特開 2024-111627 産業車両の制動制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024111627

(43)【公開日】2024-08-19

(54)【発明の名称】産業車両の制動制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60L 7/24 20060101AFI20240809BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20240809BHJP

   B60L 7/14 20060101ALI20240809BHJP

   F16D 61/00 20060101ALI20240809BHJP

【ＦＩ】

B60L7/24 Z

B60L50/60

B60L7/14

F16D61/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023016244

(22)【出願日】2023-02-06

(71)【出願人】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(74)【代理人】

【識別番号】100192511

【弁理士】

【氏名又は名称】柴田 晃史

(72)【発明者】

【氏名】各務 弘憲

【テーマコード（参考）】

3J058

5H125

【Ｆターム（参考）】

3J058AB19

3J058BA67

3J058CC15

3J058CC72

3J058CD24

3J058FA11

5H125AA01

5H125AC12

5H125CB02

5H125CB05

5H125CD04

5H125EE68

(57)【要約】

【課題】部品コスト及び設置スペースを要する専用部品の追加をすることなく、遮断スイッチの操作時に制動部への電力供給が可能となる産業車両の制動制御装置を提供する。
【解決手段】産業車両の制動制御装置１００は、バッテリ４とインバータ８との間に設けられ、導通状態と遮断状態とを切り替える主接点５ａと、主接点５ａを駆動するコイル５ｄと、を含むコンタクタ５と、コンタクタ５を遮断状態へと切り替えるようにコイル５ｄへの電力供給を遮断可能な遮断スイッチ６と、コイル５ｄへの電力供給を検出する電流センサ７と、インバータ８を制御するコントローラ１０と、を備える。コントローラ１０及び電磁ブレーキ３は、コンタクタ５とインバータ８との間の回路部分９から電力供給され、コントローラ１０は、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知した場合に、モータ２に回生制動させるようにインバータ８を制御する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行用のモータと、電力供給によって前記モータの制動を解除する制動部と、前記モータの回生制動により生成される回生電力を受け入れ可能な電源部と、前記モータと前記電源部との間の相互の電力供給を行うインバータと、を備える産業車両の前記制動部を制御する産業車両の制動制御装置であって、
前記電源部と前記インバータとの間に設けられ、主接点と前記主接点を駆動するコイルとを含み、前記電源部からの電力供給に応じて前記コイルが前記主接点を駆動して導通状態と遮断状態とを切り替えるスイッチ部と、
前記スイッチ部を前記遮断状態へと切り替えるように前記電源部から前記コイルへの電力供給を遮断可能な遮断スイッチと、
前記電源部から前記コイルへの電力供給を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記インバータを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部及び前記制動部は、前記スイッチ部と前記インバータとの間の回路部分から電力供給され、
前記制御部は、前記電源部から前記コイルへの電力供給の遮断を検知した場合に、前記モータに回生制動させるように前記インバータを制御する、産業車両の制動制御装置。

【請求項2】

前記制御部及び前記制動部は、
前記スイッチ部が導通状態である場合には、前記電源部に対して前記モータと並列接続となり、
前記スイッチ部が遮断状態である場合には、前記モータと直列接続となる、請求項１に記載の産業車両の制動制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、産業車両の制動制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、サーボモータで制動トルクを発生させるために、サーボモータが発電する電流の経路を形成するための回生抵抗を設けたブレーキ制御装置が知られている（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－３５５４０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

産業車両の技術分野では、走行中の産業車両を緊急時に停止させるための遮断スイッチを操作した際に電磁ブレーキ等の制動部への電力供給が途絶えて急制動が生じ得ることに対する対策が検討されている。しかしながら、上記従来技術には、上記対策を目的とした専用の回生抵抗及び電磁接触器が追加で必要となり、部品コスト及び設置スペースの増大を招くという問題がある。

【0005】

本発明は、部品コスト及び設置スペースを要する専用部品の追加をすることなく、遮断スイッチの操作時に制動部への電力供給が可能となる産業車両の制動制御装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、モータと、電力供給によってモータの制動を解除する制動部と、モータの回生制動により生成される回生電力を受け入れ可能な電源部と、モータと電源部との間の相互の電力供給を行うインバータと、を備える産業車両の制動部を制御する産業車両の制動制御装置である。産業車両の制動制御装置は、電源部とインバータとの間に設けられ、主接点と主接点を駆動するコイルとを含み、電源部からの電力供給に応じてコイルが主接点を駆動して導通状態と遮断状態とを切り替えるスイッチ部と、スイッチ部を遮断状態へと切り替えるように電源部からコイルへの電力供給を遮断可能な遮断スイッチと、電源部からコイルへの電力供給を検出する検出部と、検出部の検出結果に基づいてインバータを制御する制御部と、を備える。制御部及び制動部は、スイッチ部とインバータとの間の回路部分から電力供給され、制御部は、電源部からコイルへの電力供給の遮断を検知した場合に、モータに回生制動させるようにインバータを制御する。

【0007】

本発明の一態様に係る産業車両の制動制御装置では、遮断スイッチが操作されて電源部からコイルへの電力供給が遮断されると、スイッチ部が遮断状態となる。検出部の検出結果に基づいて、電源部からコイルへの電力供給の遮断が検知されると、制御部によってモータに回生制動させるようにインバータが制御される。このとき、スイッチ部が導通状態から遮断状態に切り替えられているため、モータからの回生電力は、スイッチ部とインバータとの間の回路部分から制御部及び制動部に供給される。したがって、部品コスト及び設置スペースを要する専用部品の追加をすることなく、遮断スイッチの操作時に制動部への電力供給が可能となる。

【0008】

一実施形態において、制御部及び制動部は、スイッチ部が導通状態である場合には、電源部に対してモータと並列接続となり、スイッチ部が遮断状態である場合には、モータと直列接続となってもよい。この場合、スイッチ部が導通状態であるか遮断状態であるかの切り替わりを利用して、回路構成を切り替えることができる。

【発明の効果】

【0009】

本発明の一態様によれば、部品コスト及び設置スペースを要する専用部品の追加をすることなく、遮断スイッチの操作時に制動部への電力供給が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施形態に係る産業車両の制動制御装置においてスイッチ部が導通状態である場合の回路構成を例示する概略ブロック図である。

【図2】一実施形態に係る産業車両の制動制御装置においてスイッチ部が遮断状態である場合の回路構成を例示する概略ブロック図である。

【図3】コントローラの処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。

【0012】

図１は、一実施形態に係る産業車両の制動制御装置においてスイッチ部が導通状態である場合の回路構成を例示する概略ブロック図である。本実施形態に係る産業車両の制動制御装置１００は、産業車両１の電磁ブレーキ（制動部）３を制御する制御装置である。産業車両の制動制御装置１００が搭載される産業車両１としては、例えば、電動フォークリフトが挙げられる。

【0013】

図１に示されるように、産業車両１及び産業車両の制動制御装置１００は、モータ２、電磁ブレーキ３、バッテリ（電源部）４、コンタクタ（スイッチ部）５、遮断スイッチ６、電流センサ（検出部）７、インバータ８、回路部分９、コントローラ（制御部）１０、及びアクセルペダル１１を備えている。

【0014】

モータ２は、産業車両１の走行用のモータジェネレータである。モータ２は、例えば、三相交流回転電動機である。モータ２は、バッテリ４からの電力供給に応じて駆動力を発生させる。モータ２は、産業車両１の回生制動時には駆動輪の回転に応じて発電し、回生電力を生成する。産業車両１は、モータ２によって発生した駆動力が駆動輪に伝達するように構成されている。

【0015】

電磁ブレーキ３は、例えば、産業車両１の駐車時等にパーキングブレーキとして用いられる制動装置である。電磁ブレーキ３は、走行用のモータジェネレータであるモータ２を制動可能に設けられている。電磁ブレーキ３は、電力供給によってモータ２の制動を解除する。電磁ブレーキ３は、電力が供給されなくなると、モータ２を制動する。そのため、例えば産業車両１の走行中に電磁ブレーキ３に電力が供給されなくなると、産業車両１が急制動され得る。

【0016】

バッテリ４は、直流電力を出力する電源である。バッテリ４は、直流電力の入力により充電され得る。バッテリ４は、モータ２の回生制動により生成される回生電力を受け入れ可能である。バッテリ４としては、例えば、鉛蓄電池、リチウムイオン電池等の二次電池が用いられる。バッテリ４の正極４ａは、コンタクタ５の主接点５ａの一端５ｂと、遮断スイッチ６の一端６ａと、に接続されている。

【0017】

コンタクタ５は、バッテリ４とインバータ８との間に設けられたスイッチ部である。コンタクタ５は、例えば、産業車両１のメインスイッチ（例えばキースイッチ）の操作に応じて、主電源としてのバッテリ４の電気的な接続及び遮断を切り替える。コンタクタ５は、主接点５ａと、主接点５ａを駆動するコイル５ｄと、を含んで構成されている。コンタクタ５は、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給に応じて、コンタクタ５の導通状態と遮断状態とを切り替える。導通状態は、主接点５ａが閉じることでバッテリ４とインバータ８とが電気的に接続された状態である。遮断状態は、主接点５ａが開くことでバッテリ４とインバータ８とが電気的に遮断された状態である。

【0018】

主接点５ａは、主電源としてのバッテリ４の電気的な接続及び遮断を切り替えるための可動の接点である。主接点５ａの一端５ｂは、バッテリ４の正極４ａに接続されている。主接点５ａの他端５ｃは、コンタクタ５とインバータ８との間の回路部分９の第一端９ａに接続されている。

【0019】

回路部分９は、産業車両の制動制御装置１００を構成する回路の一部分であり、コンタクタ５とインバータ８とコントローラ１０とを接続する。図１の例では、回路部分９は、第一端９ａから第二端９ｂまで延びる配線９ｃと、配線９ｃから分岐すると共に第三端９ｄまで延びる配線９ｅと、を有する。

【0020】

コイル５ｄは、バッテリ４からの電力供給に応じて励磁又は消磁され、コンタクタ５の主接点５ａを開閉するように駆動する。コイル５ｄの一端５ｅは、遮断スイッチ６の他端６ｂに接続されている。コイル５ｄの一端５ｅと遮断スイッチ６の他端６ｂとの間の一部分は、コントローラ１０の内部を通過する態様であってもよい。コイル５ｄの他端５ｆは、バッテリ４の負極４ｂ側（例えば産業車両１の車体アース部）に接続されている。コイル５ｄの他端５ｆとバッテリ４の負極４ｂ側との間の一部分は、コントローラ１０の内部を通過する態様であってもよい。

【0021】

遮断スイッチ６は、走行中の産業車両１を緊急時に停止させるために操作される。遮断スイッチ６は、例えば緊急停止ボタンである。遮断スイッチ６は、例えば、産業車両１の運転席において運転者が操作可能な位置に設置されている。遮断スイッチ６は、バッテリ４とコイル５ｄの一端５ｅとの間に設けられている。遮断スイッチ６は、操作されていない状態でバッテリ４とコイル５ｄとを電気的に接続する。遮断スイッチ６は、操作された状態で、バッテリ４とコイル５ｄとを電気的に遮断する。すなわち、遮断スイッチ６は、操作されることで、コンタクタ５を遮断状態へと切り替えるようにバッテリ４からコイル５ｄへの電力供給を遮断可能である。

【0022】

上述のような構成によれば、コンタクタ５では、遮断スイッチ６が操作されていない場合、コイル５ｄにバッテリ４から電力が供給されるため、コイル５ｄによって主接点５ａが閉じるように駆動される。よって、コンタクタ５は、遮断スイッチ６が操作されていない場合に、バッテリ４とインバータ８とを電気的に接続する導通状態となる。一方、コンタクタ５では、遮断スイッチ６が操作された場合、バッテリ４からコイル５ｄへの電力が遮断されるため、コイル５ｄによって駆動されなくなった主接点５ａが開く。よって、コンタクタ５は、遮断スイッチ６が操作された場合に、バッテリ４とインバータ８とを電気的に遮断する遮断状態となる。

【0023】

コイル５ｄの一端５ｅと遮断スイッチ６の他端６ｂとの間には、電流センサ７が設けられている。電流センサ７は、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給を検出する検出部である。電流センサ７は、例えば、コイル５ｄの一端５ｅと遮断スイッチ６の他端６ｂとの間においてコントローラ１０の内部を通過する部分に設けられている。電流センサ７は、バッテリ４からコイル５ｄへ流れる電流を検出し、検出した電流情報をコントローラ１０に送信する。

【0024】

インバータ８は、モータ２とバッテリ４との間の相互の電力の変換及び供給を行う。インバータ８は、バッテリ４からの直流電力をモータ２に供給する交流電力に変換する。インバータ８は、例えばＩＧＢＴ等を含んで構成された公知の三相インバータである。インバータ８の直流側の正極８ａは、回路部分９の配線９ｃの第二端９ｂに接続されている。インバータ８の直流側の負極８ｂは、バッテリ４の負極４ｂ側（例えば車体アース部）に接続されている。インバータ８の交流側の端子８ｃは、モータ２に接続されている。なお、図１及び図２の破線Ｌ１～破線Ｌ１４は、電流の流れを示しており、矢印の先端に向かって電流が流れることを意味している。図１の破線Ｌ１に示されるように、インバータ８には、遮断スイッチ６が操作されていない場合に、バッテリ４からコンタクタ５を介して直流電力が供給される。図１の破線Ｌ２に示されるように、インバータ８は、供給された直流電力を交流電力に変換してモータ２に出力する。この場合、モータ２からバッテリ４までの経路は、図１の破線Ｌ３～破線Ｌ５に示される経路となり、閉回路が形成される。

【0025】

なお、コンタクタ５とインバータ８との間（例えば配線９ｃ上）には、ＤＣ／ＤＣコンバータが介在していてもよい。ＤＣ／ＤＣコンバータは、例えば、バッテリ４からインバータ８への直流電力の電圧を昇圧する。この場合、インバータ８は、ＤＣ／ＤＣコンバータからの直流電力を交流電力に変換する。

【0026】

インバータ８は、モータ２からの回生電力を直流電力に変換する。インバータ８は、遮断スイッチ６が操作されていない場合に、モータ２からの回生電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を回路部分９の配線９ｃ及びコンタクタ５を介してバッテリ４に出力する。この場合、図１の破線Ｌ１～破線Ｌ５とは反対の向きに電流が流れるように閉回路が形成される。

【0027】

コントローラ１０は、産業車両１の電磁ブレーキ３を制御する電子制御ユニットである。コントローラ１０は、ＣＰＵ［Central Processing Unit］、ＲＯＭ［Read Only Memory］、ＲＡＭ［Random Access Memory］、ＣＡＮ［Controller Area Network］通信回路等を有する。コントローラ１０では、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。コントローラ１０は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。

【0028】

コントローラ１０は、アクセルペダル１１の操作量の検出結果に基づいてインバータ８を制御してもよい。アクセルペダル１１は、操作量を検出するセンサを含んでいてもよい。コントローラ１０は、例えば、遮断スイッチ６が操作されていない場合、アクセルペダル１１の操作量に応じて、交流電力をモータ２に出力するようにインバータ８を制御する。

【0029】

コントローラ１０の電源端子の正極１０ａは、回路部分９の配線９ｅの第三端９ｄに接続されている。コントローラ１０の電源端子の負極１０ｂは、バッテリ４の負極４ｂ側（例えば車体アース部）に接続されている。コントローラ１０は、図１の破線Ｌ６に示されるように、回路部分９の配線９ｅから正極１０ａに電力が供給されることにより作動する。コントローラ１０の出力端子１０ｃは、電磁ブレーキ３に接続されている。図１の破線Ｌ７，破線Ｌ８に示されるように、コントローラ１０は、正極１０ａに供給された電力の一部を電磁ブレーキ３に供給することができる。

【0030】

図２は、一実施形態に係る産業車両の制動制御装置においてスイッチ部が遮断状態である場合の回路構成を例示する概略ブロック図である。図２には、遮断スイッチ６が操作されており、コンタクタ５が遮断状態へと切り替えられている状態の回路構成が例示されている。

【0031】

コントローラ１０は、電流センサ７の検出結果に基づいて、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知する。コントローラ１０は、例えば、電流センサ７によって検出された電流情報に基づいて、遮断スイッチ６が操作されたことによりバッテリ４からコイル５ｄへ電流が流れなくなったことを検出した場合、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知する。コントローラ１０は、例えば、バッテリ４からコイル５ｄへの電流値が所定の遮断閾値以下となった場合に、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知する。遮断閾値は、例えば０Ａであってもよいし、０Ａよりもわずかに大きい電流値であってもよい。

【0032】

コントローラ１０は、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知した場合に、モータ２に回生制動させるようにインバータ８を制御する。コントローラ１０は、遮断スイッチ６が操作されたことによりバッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知した場合、モータ２の回生電力が所定の遮断時回生電力以上となるようにインバータ８を制御してもよい。遮断時回生電力は、遮断スイッチ６が操作された場合にモータ２に生じさせる回生電力である。遮断時回生電力は、コントローラ１０及び電磁ブレーキ３の作動に要する電力よりも所定の余裕分だけ大きい電力の大きさとすることができる。所定の余裕分は、例えば回生電力の変動等が生じたとしても、コントローラ１０及び電磁ブレーキ３の作動が途中で止まってしまわない程度の電力の余裕代である。

【0033】

ちなみに、遮断スイッチ６が操作された場合、主接点５ａが開いてコンタクタ５が遮断状態となるまでに、わずかな時間が存在する。このわずかな時間では、バッテリ４からコントローラ１０への電力供給が継続している。そのため、このわずかな時間のうちに、コントローラ１０は、モータ２に回生制動させるようにインバータ８を制御する制御信号を送信する。厳密には、コントローラ１０とインバータ８との間のＣＡＮ通信回路の通信周期を考慮してもよい。例えば、コントローラ１０は、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知した場合に、ＣＡＮ通信回路の通信周期に対して非同期に（次の通信周期まで待たずに）、モータ２に回生制動させるようにインバータ８を制御する制御信号を送信してもよい。コントローラ１０は、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知した場合に、当該電力供給の遮断を検知していない場合と比べて短い通信周期に変更して、モータ２に回生制動させるようにインバータ８を制御する制御信号を送信してもよい。或いは、コントローラ１０に含まれるコンデンサ等の蓄電素子を大きくすることで、コンタクタ５が遮断状態となってからの所定時間、インバータ８に制御信号を送信できるようにしてもよい。

【0034】

インバータ８は、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断が検知された場合、コントローラ１０からの制御信号に応じてモータ２からの回生電力を直流電力に変換する。インバータ８が直流電力に変換した回生電力は、ここでは遮断スイッチ６が操作されておりコンタクタ５が遮断状態へと切り替えられているため、図２の破線Ｌ９～破線Ｌ１１に示されるように、コンタクタ５を通らず、回路部分９の配線９ｅからコントローラ１０及び電磁ブレーキ３に供給される。具体的には、図２の破線Ｌ９に示されるように、モータ２からの回生電力がインバータ８に供給され、インバータ８で直流電力に変換される。遮断スイッチ６が操作されているため、インバータ８からの直流電力は、図２の破線Ｌ１０に示されるように、コンタクタ５を通らず、インバータ８の直流側の正極８ａから回路部分９の配線９ｅを通ってコントローラ１０の正極１０ａに供給される。図２の破線Ｌ１１，破線Ｌ１２に示されるように、コントローラ１０に供給された直流電力の一部が電磁ブレーキ３に供給される。遮断スイッチ６が操作されていることでバッテリ４側に閉回路が形成されないため、電磁ブレーキ３から戻る直流電力は、図２の破線Ｌ１３に示されるように、バッテリ４の負極４ｂを通らず、コントローラ１０の負極１０ｂからインバータ８の直流側の負極８ｂに戻る。インバータ８で変換された電力は、図２の破線Ｌ１４に示されるように、インバータ８の交流側の端子８ｃからモータ２に戻る。このようにして、遮断スイッチ６が操作された場合、図２の破線Ｌ９～破線Ｌ１４で示されるように、モータ２、インバータ８、コントローラ１０、及び電磁ブレーキ３が直列接続となる閉回路が形成されることとなる。

【0035】

図３は、コントローラの処理の一例を示すフローチャートである。図３に示されるフローチャートの処理は、例えば、産業車両１の走行中に所定の演算周期ごとに繰り返し実行される。

【0036】

Ｓ１０において、産業車両の制動制御装置１００のコントローラ１０は、検出部である電流センサ７の検出結果の取得を行う。コントローラ１０は、例えば、電流センサ７によって検出されたバッテリ４からコイル５ｄへ流れる電流の電流情報を電流センサ７から受信する。

【0037】

Ｓ１１において、コントローラ１０は、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知したか否かの判定を行う。コントローラ１０は、例えば、遮断スイッチ６が操作されたことによりバッテリ４からコイル５ｄへ電流が流れなくなったことを検出した場合、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知する。

【0038】

コントローラ１０がバッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知しない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、コントローラ１０は、Ｓ１２において、アクセルペダル１１の操作量に応じたインバータ８の制御を行う。コントローラ１０は、例えば、アクセルペダル１１の操作量に応じて、交流電力をモータ２に出力するようにインバータ８を制御する。その後、コントローラ１０は、図３の処理を終了する。

【0039】

一方、コントローラ１０がバッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断を検知した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、コントローラ１０は、Ｓ１３において、モータ２に回生制動させるようにインバータ８の制御を行う。コントローラ１０は、例えば、モータ２の回生電力が所定の遮断時回生電力以上となるようにインバータ８を制御する。その後、コントローラ１０は、図３の処理を終了する。

【0040】

以上のように構成された産業車両の制動制御装置１００によれば、遮断スイッチ６が操作されてバッテリ４からコイル５ｄへの電力供給が遮断されると、コンタクタ５が遮断状態となる。電流センサ７の検出結果に基づいて、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給の遮断が検知されると、コントローラ１０によってモータ２に回生制動させるようにインバータ８が制御される。このとき、コンタクタ５が導通状態から遮断状態に切り替えられているため、モータ２からの回生電力は、コンタクタ５とインバータ８との間の回路部分９の配線９ｅからコントローラ１０及び電磁ブレーキ３に供給される(破線Ｌ９，破線Ｌ１０，破線Ｌ１１)。産業車両１は、モータ２の回生制動により減速して停車に至る。産業車両１が停車に至るまで、モータ２からの回生電力をコントローラ１０及び電磁ブレーキ３に供給することができる。したがって、部品コスト及び設置スペースを要する専用部品の追加をすることなく、遮断スイッチの操作時に制動部への電力供給が可能となる。なお、専用部品としての回生抵抗の追加を省けるため、回生抵抗で電力が消費されて効率が悪化しなくて済む。

【0041】

産業車両の制動制御装置１００では、コンタクタ５が導通状態である場合には、コントローラ１０及び電磁ブレーキ３は、バッテリ４に対してモータ２と並列接続となり、コンタクタ５が遮断状態である場合には、コントローラ１０及び電磁ブレーキ３は、モータ２と直列接続となっている。具体的には、コンタクタ５が導通状態である場合には、図１の破線Ｌ１及び破線Ｌ６で示されるように、バッテリ４からの電力は、回路部分９で配線９ｃと配線９ｅとに分岐して、コントローラ１０及び電磁ブレーキ３と、モータ２と、のそれぞれに流れる。モータ２及び電磁ブレーキ３からの電流は、図１の破線Ｌ３，破線Ｌ４及び破線Ｌ８のそれぞれから破線Ｌ５に合流する経路でバッテリ４に戻る。すなわち、コントローラ１０及び電磁ブレーキ３は、コンタクタ５が導通状態である場合には、バッテリ４に対してモータ２と並列接続となり、コンタクタ５とインバータ８との間の回路部分９から電力供給される。一方、図２に示されるように、コンタクタ５が遮断状態である場合には、図２の破線Ｌ９～破線Ｌ１１で示されるように、モータ２からの回生電力は、コンタクタ５を通らなくなる代わりに、コントローラ１０及び電磁ブレーキ３に向かうように回路部分９の配線９ｅを通ることができる。電磁ブレーキ３から戻る直流電力は、図２の破線Ｌ１３に示されるように、バッテリ４の負極４ｂを通らず、コントローラ１０の負極１０ｂからインバータ８の直流側の負極８ｂに戻る。インバータ８で変換された電力は、図２の破線Ｌ１４に示されるように、インバータ８の交流側の端子８ｃからモータ２に戻る。すなわち、図２の破線Ｌ９～破線Ｌ１４で示されるように、モータ２、インバータ８、コントローラ１０、及び電磁ブレーキ３が直列接続となる閉回路が形成される。このように、コンタクタ５が導通状態であるか遮断状態であるかの切り替わりを利用して、回路構成を切り替えることができる。

【0042】

［変形例］
本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。

【0043】

例えば、上記実施形態では、コントローラ１０及び電磁ブレーキ３は、コンタクタ５が導通状態である場合には、バッテリ４に対してモータ２と並列接続となり、コンタクタ５が遮断状態である場合には、モータ２と直列接続となっていたが、このような回路構成に限定されない。要は、コンタクタ５が遮断状態である場合に、モータ２からの回生電力が、コンタクタ５とインバータ８との間の回路部分９からコントローラ１０及び電磁ブレーキ３に供給される回路構成であればよい。

【0044】

上記実施形態では、電源部の一例として、鉛蓄電池、リチウムイオン電池等の二次電池であるバッテリ４を示したが、この例に限定されない。電源部は、例えば、電気二重層キャパシタ等であってもよい。電源部は、燃料電池を含んでもよい。電源部は、外部電源と蓄電池との組み合わせであってもよい。外部電源は、直流電源であってもよいし、ＡＣ／ＤＣコンバータを介在させることで交流電源を用いてもよい。

【0045】

上記実施形態では、制動部の一例として電磁ブレーキ３を示したが、この例に限定されない。要は、電力供給によってモータ２の制動を解除できればよく、例えば、パーキングブレーキとして用いられる電磁ブレーキ３とは異なる別の制動装置であってもよい。

【0046】

上記実施形態では、バッテリ４からコイル５ｄへの電力供給を検出する検出部の一例として電流センサ７を示したが、この例に限定されない。例えば、検出部は、バッテリ４の正極４ａとコイル５ｄの一端５ｅとの電位差を検出する電圧センサであってもよい。また、検出部は、必ずしも、電流センサ７のように、コイル５ｄの一端５ｅと遮断スイッチ６の他端６ｂとの間においてコントローラ１０の内部を通過する部分に設けられていなくてもよい。

【0047】

上記実施形態では、スイッチ部の一例としてコンタクタ５（電磁接触器）を示したが、この例に限定されない。例えば、コンタクタ５にサーマルリレーを組み合わせた電磁開閉器（マグネットスイッチ）であってもよい。

【0048】

上記実施形態では、産業車両の制動制御装置１００が搭載される産業車両１として、電動フォークリフトを示したが、この例に限定されない。例えば、産業車両は、牽引車、搬送車等の他の産業車両であってもよい。電源部を電源とするモータを含み、電力供給によってモータの制動を解除できる制動部を含む産業車両であればよく、エンジンを併用可能な構成であってもよい。

【符号の説明】

【0049】

１…産業車両、２…モータ、３…電磁ブレーキ（制動部）、４…バッテリ（電源部）、５…コンタクタ（スイッチ部）、５ａ…主接点、５ｄ…コイル、６…遮断スイッチ、７…電流センサ（検出部）、８…インバータ、９…回路部分、１０…コントローラ（制御部）、１００…産業車両の制動制御装置。

【図1】

【図2】

【図3】