JP2000072396A - フォークリフトの転倒防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行時においても車両及び積荷の安定性を向
上させて，転倒を防止できるフォークリフトの転倒防止
装置を提供すること。 【解決手段】 昇降可能なマスト８２と，該マスト８２
の前方に位置して荷物を載置するためのフォーク８１
と，両者間に位置して上記フォーク８１を左右方向にシ
フト可能に取付けるシフター８３と，車両を走行させる
走行モータ２とを有するフォークリフト８に配設され
る。この転倒防止装置１は，上記フォーク８１の揚高を
検出する揚高検出手段３と，上記フォーク８１のシフト
量を検出するシフト量検出手段４とを有する。また，上
記揚高検出手段３からの揚高データと上記シフト量検出
手段４からのシフト量データとに基づいて，上記走行モ
ータ２の作動を演算制御して上記車両の走行速度を制御
するコントローラ５とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は，フォークリフトにおける走行時
の安定性を高めた，転倒防止装置を有するフォークリフ
トに関する。

【０００２】

【従来技術】フォークリフトには，フォークをフォーク
リフトの左右方向に振り分けできるよう（シフト可能）
に，シフターを設けたものがある。従来のフォークリフ
トは，昇降可能なマストと，該マストの前方に位置して
荷物を載置するためのフォークと，両者間に位置して上
記フォークを左右方向にシフト可能に取付けるシフター
と，車両を走行させる走行モータとを有する。

【０００３】

【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来のフ
ォークリフトには，次の問題がある。即ち，フォークリ
フトにおける荷役作業は，フォークの昇降とシフトとを
同時に行う場合が多い。この場合には，車両の安定性が
低下し，旋回時に車両の転倒等を起こすおそれがある。

【０００４】このような荷役作業時の問題に対し，上記
フォークリフトに，昇降やシフトを制御する装置を設け
ることが提案されている。このような制御装置として
は，例えば特開昭５８−６９００号公報に示されている
ごとく，リフト量（フォークの揚高）によりシフト範囲
を規制し，かつシフト量によりリフト（昇降）範囲を規
制する油圧コントロール装置等がある。しかしながら，
上記従来の制御装置を用いても，走行時における車両の
安定性を未だ十分には確保することができない。

【０００５】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，走行時においても車両及び積荷の安定性
を向上させて，転倒を防止できるフォークリフトの転倒
防止装置を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題の解決手段】請求項１に記載の発明は，昇降可能
なマストと，該マストの前方に位置して荷物を載置する
ためのフォークと，両者間に位置して上記フォークを左
右方向にシフト可能に取付けるシフターと，車両を走行
させる走行モータと，転倒防止装置とを有するフォーク
リフトであって，上記転倒防止装置は，上記フォークの
揚高を検出する揚高検出手段と，上記フォークのシフト
量を検出するシフト量検出手段と，上記揚高検出手段か
らの揚高データと上記シフト量検出手段からのシフト量
データとに基づいて，上記走行モータの作動を演算制御
して上記車両の走行速度を制御するコントローラとを有
することを特徴とするフォークリフトの転倒防止装置に
ある。

【０００７】本発明において最も注目すべきことは，上
記揚高検出手段，シフト量検出手段，走行モータ，コン
トローラを設け，上記揚高データと上記シフト量データ
とに基づいて，上記車両の走行速度を制御するよう構成
したことである。

【０００８】上記揚高検出手段としては，例えば２以上
の段階に分けて段階的に揚高を検出するタイプ，あるい
は，揚高をリニアに検出するタイプのいずれでもよい。
具体的には，例えばリミットスイッチあるいは非接触セ
ンサ等をマストの高さ方向に複数設ける手段，リール巻
取り式ワイヤの引出し量により揚高を検出する手段，そ
の他の種々の手段をとることができる。上記揚高とは，
最下状態のフォークの高さを基準線にして，この基準線
からフォークが揚がった高さをいう。そして，該揚高
は，少なくとも２段階以上の揚高データとして変換され
る。

【０００９】また上記シフト量検出手段についても，２
以上の段階に分けて段階的にシフト量を検出するタイ
プ，あるいは，シフト量をリニアに検出するタイプのい
ずれでもよい。具体的には，例えばリミットスイッチあ
るいは非接触センサ等をシフターの左右方向に複数設け
る手段，リール巻取り式ワイヤの引出し量によりシフト
量を検出する手段，その他の種々の手段をとることがで
きる。上記シフト量とは，車両の左右方向の中心を基準
線にして，この基準線から左方向又は右方向にシフトし
た幅をいう。そして，該シフト量は，少なくとも２段階
以上のシフト量データとして変換される。

【００１０】上記コントローラは，上記のごとく，揚高
データとシフト量データとに基づいて，上記走行モータ
の出力（トルク，回転数）を演算し，この演算結果に応
じて上記走行モータの作動，及び上記車両の走行速度を
制御するよう構成する。また，上記演算は，後述するよ
うに上記揚高データと上記シフト量データとを座標とす
るマトリックス（図５）を用いる方法，その他の揚高デ
ータとシフト量データとを複合的に用いる種々の方法を
採ることができる。

【００１１】次に，本発明の作用につき説明する。本発
明においては，上記車両を走行させるために上記走行モ
ータを設けてあり，この走行モータは，上記のごとく，
揚高データ及びシフト量データに基づいて上記コントロ
ーラによって最適な出力を演算され，その作動を制御さ
れる。そのため，上記転倒防止装置においては，揚高が
変化した場合だけでなく，シフト量が変化した場合，揚
高とシフト量とが共に変化した場合にも，適宜走行モー
タの作動が制御される。

【００１２】それ故，揚高，シフト量の条件が安定走行
に関して厳しい場合には，通常のアクセル操作にもかか
わらず，走行モータの出力は上記コントローラによって
低い値に規制される。そして，走行モータの作動が規制
されることにより，車両の走行速度は安全な低速状態に
制御される。

【００１３】このように，本発明においては，フォーク
の揚高及びシフト量に応じて，通常と同じアクセル操作
により車両を走行させようとした時にも，車両の走行速
度を安全な速度に規制することができる。これにより，
走行時においても車両及び積荷の安定性を向上させて，
フォークリフトの転倒を防止することができる。

【００１４】次に，請求項２に記載の発明のように，上
記コントローラは，上記揚高データと上記シフト量デー
タとを縦横にとったマトリックスの各領域における上記
走行速度を予め決めておき，該マトリックスを用いて上
記走行速度を決定するよう構成してあることが好まし
い。なお，ここでいうマトリックスの各領域とは，格子
形状に分割したものに限らず，三角形状や台形形状等に
分割したものも含む。この場合には，例えば揚高データ
及びシフト量データと走行モータの最適出力との関係を
表す関数を用いて演算する等の方法により，上記走行モ
ータの出力の演算を容易に行うことができる。

【００１５】次に，請求項３に記載の発明のように，上
記走行速度の決定は，上記揚高データと上記シフト量デ
ータとに基づいて，段階的に行うことが好ましい。この
場合には，上記走行モータの出力の演算をより一層容易
に行うことができる。

【００１６】次に，請求項４に記載の発明のように，上
記走行速度の決定は，上記揚高データと上記シフト量デ
ータとに基づいて，連続的に行うことが好ましい。この
場合には，車両の走行速度が急変することなく，スムー
ズに走行することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】実施形態例１ 本発明の実施形態例にかかる転倒防止装置１につき，図
１〜図９を用いて説明する。本例の転倒防止装置１は，
図２に示すごとく，昇降可能なマスト８２と，該マスト
８２の前方に位置して荷物を載置するためのフォーク８
１と，両者間に位置して上記フォーク８１を左右方向に
シフト可能に取付けるシフター８３と，車両を走行させ
る走行モータ２とを有するフォークリフト８に配設した
ものである。

【００１８】上記転倒防止装置１は，図１に示すごと
く，フォーク８１の揚高を検出する揚高検出手段３と，
フォーク８１のシフト量を検出するシフト量検出手段４
とを有する。また，転倒防止装置１は，上記揚高検出手
段３からの揚高データと上記シフト量検出手段４からの
シフト量データとに基づいて，上記走行モータ２の作動
を演算制御して上記車両の走行速度を制御するコントロ
ーラ５とを有する。

【００１９】以下，詳説する。上記マスト８２は，図３
に示すごとく，アウターマスト８２１と昇降可能なイン
ナーマスト８２２とを有する。また，図４に示すごと
く，上記インナーマスト８２２の前方にはリフトブラケ
ット８４が固定され，さらにリフトブラケット８４の前
方にはフィンガーバー８５が設けてある。そして，上記
フォーク８１を取付けたシフター８３は，上記フィンガ
ーバー８５に対して，左右方向にシフト可能に取付けら
れている。なお，図中の符号８６は，バックレストであ
る。

【００２０】上記揚高検出手段３は，図３に示すごと
く，アウターマスト８２１の高さ方向の中央部分にリミ
ットスイッチ３１を設置し，インナーマスト８２２の高
さ方向の最下部にリミットスイッチ３１に当接する当て
板３２を設置してある。そして，この当て板３２の位置
により，リミットスイッチ３１の上方と下方の２段階の
揚高データＨ１，Ｈ２を検出するよう構成してある。上
記揚高とは，図８に示すごとく，最下状態のフォークの
高さを基準線にして，この基準線からフォーク８１が揚
がった高さＨをいう。そして，この揚高は，上記揚高デ
ータＨ１，Ｈ２として変換される。

【００２１】また，上記シフト量検出手段４は，図４に
示すごとく，フィンガーバー８５の左右方向の中央部分
にリミットスイッチ４１を設置し，シフター８３の左右
方向の中央部分から左右方向にそれぞれ約５ｃｍずつ離
れた位置にリミットスイッチ４１に当接する当て板４２
を設置してある。そして，これら２つの当て板４２の位
置により，車両の中心から約５ｃｍまでの内方と外方の
シフト量データＷ１，Ｗ２を検出するよう構成してあ
る。上記シフト量とは，図９に示すごとく，車両の左右
方向の中心を基準線Ｃにして，この基準線Ｃから例えば
シフト線Ｄまで左方向又は右方向にシフトした幅Ｗをい
う。そして，このシフト量は，上記シフト量データＷ
１，Ｗ２として変換される。

【００２２】また，本例における上記コントローラ５
は，図５に示すごとく，上記揚高データと上記シフト量
データとを縦横にとったマトリックスＭの各領域Ｍ１，
Ｍ４における上記走行モータ２の出力を予め決めてお
き，該マトリックスＭを用いて上記走行モータ２の出力
を決定するよう構成してある。なお，上記マトリックス
Ｍにおいて，積荷の安定性は上記Ｍ１よりもＭ４の方が
低くなる。

【００２３】このコントローラ５の演算部における演算
過程について，図６に示すフローチャートを用いて説明
する。まず，ステップ（以下，Ｓで示す）１１において
揚高データおよびシフト量データをコントローラに取り
込むと共に，これらのデータが領域Ｍ１，Ｍ４のいずれ
に該当するかを算出する。次いで，Ｓ１９において算出
された領域がＭ１，Ｍ４のいずれであるかを判断する。
そして，その結果に応じてＳ２，Ｓ３において，走行モ
ータ２の出力を演算する。

【００２４】具体的には，Ｓ１９において算出された領
域がＭ４の場合，つまり積荷の安定性が比較的低い場合
には，Ｓ２に進み，走行モータ２の作動を通常よりも規
制する。これにより，走行速度が通常よりも低速状態に
なる。一方，Ｓ１９において算出された領域がＭ１の場
合，つまり積荷の安定性が比較的高い場合には，Ｓ３に
進み，走行モータ２の作動を通常と同じにする。これに
より，走行速度は通常のままとなる。

【００２５】なお，上記コントローラ５の制御部は，Ｍ
１の領域で，図７（ａ）に示すごとく，通常のアクセル
操作により上記走行モータ２に対して，パルス電流Ｐ１
を流すよう構成してある。そして，上記制御部は，揚高
データとシフト量データとに基づいて走行モータ２の出
力が演算されると，その演算結果に従って，上記走行モ
ータ２の作動を規制する。

【００２６】即ち，領域がＭ４の場合には，上記と同じ
アクセル操作を行ったとしても，上記走行モータ２に流
れるパルス電流Ｐ２は，図７（ｂ）に示すごとく，ＯＦ
Ｆ時間が長くなる。これにより，上記パルス電流Ｐ１が
流れた場合に比べて，上記走行モータ２の作動が規制さ
れるので，車両の走行速度を低速状態に制御できる。な
お，上記コントローラ５の制御部は，車両の加速度を制
御することもできる。

【００２７】このように，上記転倒防止装置１において
は，上記揚高データと上記シフト量データとに基づいた
算出結果が，積荷の安定性が低い領域Ｍ４に該当する場
合には走行速度を低速状態にするよう制御し（Ｓ２），
積荷の安定性が高い領域Ｍ１の場合には走行速度を通常
のまま維持するように制御される（Ｓ３）。

【００２８】次に，本例の作用につき説明する。本例の
転倒防止装置１においては，上記車両を走行させるため
に上記走行モータ２を設けてある。そして，この走行モ
ータ２は，上記のごとく，揚高データ及びシフト量デー
タに基づいて上記コントローラ５によって上記２段階の
最適な出力を演算され，その作動をパルス電流により制
御される。

【００２９】それ故，揚高，シフト量の条件が安定走行
に関して厳しい場合には，通常のアクセル操作にもかか
わらず，走行モータ２の出力は上記コントローラ５によ
って低い値に規制される。そして，走行モータ２の作動
が規制されることにより，車両の走行速度は安全な低速
状態に制御される。

【００３０】さらに，上記コントローラ５の演算におい
て使用するマトリックスＭは，積荷の安定性を考慮して
領域Ｍ１，Ｍ４を決めてある。そのため，上記の積荷の
安定性に応じた走行モータ２の出力制御を容易に行うこ
とができる。それ故，上記転倒防止装置１においては，
揚高が変化した場合だけでなく，シフト量が変化した場
合，揚高とシフト量とが共に変化した場合にも，これら
のデータを複合的に利用して積荷の安定性に応じた作動
に上記走行モータ２を制御することができる。

【００３１】このように，本例においては，フォーク８
１の揚高及びシフト量に応じて，通常と同じアクセル操
作により車両を走行させようとした時にも，車両の走行
速度を安全な速度に規制することができる。これによ
り，走行時においても車両及び積荷の安定性を向上させ
て，フォークリフト８の転倒を防止することができる。

【００３２】また，本例においては，上記走行速度の決
定を，上記揚高データと上記シフト量データとに基づい
て，段階的に行った。即ち，上記マトリックスの領域
（安定性の段階）を２つに分けた。この場合には，図５
に示すごとく，走行モータの出力を規制するか否かの２
つの選択によって行うことができ，コントローラ等の構
成を簡単にすることができる。また，例えば揚高データ
とシフト量データをＯＮ，ＯＦＦに単純化し，それぞれ
を独立して扱う等の方法によって，上記走行モータの出
力の演算をより一層容易に行うことができる。なお，上
記マトリックスの領域は，３つ以上に増やすことも可能
である。

【００３３】実施形態例２ 本例は，図１０，図１１に示すごとく，上記マトリック
スの領域を４つに分けて，走行速度の決定を，揚高デー
タとシフト量データとに基づいて，連続的に行うよう構
成したものである。具体的には，揚高検出手段３，シフ
ト量検出手段４として，それぞれリール巻取り式ワイヤ
（図示略）を設置し，ワイヤ引出し量により揚高デー
タ，シフト量データをリニアに検出するよう構成してあ
る。

【００３４】また，本例におけるコントローラは，図１
０に示すごとく，上記揚高データと上記シフト量データ
とを縦横にとったマトリックスＭの各領域Ｍ５〜Ｍ８に
おける走行モータ２の出力を予め決めておき，該マトリ
ックスＭを用いて上記走行モータ２の出力を決定するよ
う構成してある。なお，上記マトリックスＭにおいて，
積荷の安定性は上記Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８の順に低く
なる。その他は，実施形態例１と同様の構造である。

【００３５】このコントローラ５の演算部における演算
過程について，図１１に示すフローチャートを用いて説
明する。まず，Ｓ１１において揚高データおよびシフト
量データをコントローラに取り込むと共に，領域Ｍ５〜
Ｍ８のいずれに該当するかを算出する。次いで，Ｓ１２
〜Ｓ１４において算出された領域がＭ５〜Ｍ８のいずれ
であるかを判断し，その結果に応じてＳ１５〜Ｓ１８に
おいて，走行モータ２の出力を演算する。

【００３６】そして，その演算結果に従って，上記コン
トローラ５の制御部は，上記走行モータ２に流すパルス
電流のＯＦＦ時間を長くすることにより，上記走行モー
タ２の作動を規制する。

【００３７】具体的には，Ｓ１２において算出された領
域がＭ８の場合，つまり積荷の安定性が低い場合には，
Ｓ１５に進み，走行モータ２の作動を通常よりも約６０
％規制する。これにより，走行速度が通常よりも約６０
％落ちる。また，Ｓ１３において算出された領域がＭ７
の場合，つまり積荷の安定性が若干高い場合には，Ｓ１
６に進み，走行モータ２の作動を通常よりも約４０％規
制する。これにより，走行速度が通常よりも約４０％落
ちる。

【００３８】また，Ｓ１４において算出された領域がＭ
６の場合，つまり積荷の安定性が中程度高い場合には，
Ｓ１７に進み，走行モータ２の作動を通常よりも約２０
％規制する。これにより，走行速度が通常よりも約２０
％落ちる。そして，Ｓ１４において算出された領域がＭ
５の場合，つまり積荷の安定性が非常に高い場合には，
Ｓ１８に進み，走行モータ２の作動を通常と同じにす
る。これにより，走行速度は通常のままとなる。

【００３９】このように，本例の転倒防止装置において
は，上記揚高データと上記シフト量データとに基づいた
算出結果が，積荷の安定性が低い領域Ｍ８に該当する場
合には走行速度を約６０％落し（Ｓ１５），若干安定性
が高い領域Ｍ７の場合には走行速度を約４０％落し（Ｓ
１６），中程度安定性が高い領域Ｍ６の場合には走行速
度を約２０％落し（Ｓ１７），安定性が非常に高い領域
Ｍ５の場合には走行速度を通常のまま維持するように制
御される（Ｓ１８）。このように，本例においては，車
両の走行速度が急変することなく，スムーズに走行する
ことができる。その他，実施形態例１と同様の効果を得
ることができる。

【００４０】

【発明の効果】上述のごとく，本発明によれば，走行時
においても車両及び積荷の安定性を向上させて，転倒を
防止できるフォークリフトの転倒防止装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例１における，転倒防止装置の構成を
示す説明図。

【図２】実施形態例１における，フォークリフトを示す
説明図。

【図３】実施形態例１における，揚高検出手段とその設
置位置を示す斜視図。

【図４】実施形態例１における，シフト量検出手段とそ
の設置位置を示す分解斜視図。

【図５】実施形態例１における，演算に用いるマトリッ
クスを示す説明図。

【図６】実施形態例１における，制御の流れを示すフロ
ーチャート。

【図７】実施形態例１における，（ａ）走行モータの作
動を規制しない場合に走行モータに流すパルス電流を説
明する線図，（ｂ）走行モータの作動を規制する場合に
走行モータに流すパルス電流を説明する線図。

【図８】実施形態例１における，揚高を示す説明図。

【図９】実施形態例１における，シフト量を示す説明
図。

【図１０】実施形態例２における，演算に用いるマトリ
ックスを示す説明図。

【図１１】実施形態例２における，制御の流れを示すフ
ローチャート。

【符号の説明】

１．．．転倒防止装置， ２．．．走行モータ， ３．．．揚高検出手段， ３１．．．リミットスイッチ， ３２．．．当て板， ４．．．シフト量検出手段， ４１．．．リミットスイッチ， ４２．．．当て板， ５．．．コントローラ， ８．．．フォークリフト， ８１．．．フォーク， ８２．．．マスト， ８３．．．シフター，

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 昇降可能なマストと，該マストの前方に
   位置して荷物を載置するためのフォークと，両者間に位
   置して上記フォークを左右方向にシフト可能に取付ける
   シフターと，車両を走行させる走行モータと，転倒防止
   装置とを有するフォークリフトであって，上記転倒防止
   装置は，上記フォークの揚高を検出する揚高検出手段
   と，上記フォークのシフト量を検出するシフト量検出手
   段と，上記揚高検出手段からの揚高データと上記シフト
   量検出手段からのシフト量データとに基づいて，上記走
   行モータの作動を演算制御して上記車両の走行速度を制
   御するコントローラとを有することを特徴とするフォー
   クリフトの転倒防止装置。
2. 【請求項２】 請求項１において，上記コントローラ
   は，上記揚高データと上記シフト量データとを縦横にと
   ったマトリックスの各領域における上記走行速度を予め
   決めておき，該マトリックスを用いて上記走行速度を決
   定するよう構成してあることを特徴とするフォークリフ
   トの転倒防止装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において，上記走行速度
   の決定は，上記揚高データと上記シフト量データとに基
   づいて，段階的に行うことを特徴とするフォークリフト
   の転倒防止装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか一項において，
   上記走行速度の決定は，上記揚高データと上記シフト量
   データとに基づいて，連続的に行うことを特徴とするフ
   ォークリフトの転倒防止装置。