JP2003313000A - リーチフォークリフトのブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレーキ操作時の疲労低減、運転席の居住性
の向上、メンテナンス性向上、また製造コスト低減がで
きるリーチフォークリフトのブレーキ装置を提供する。 【解決手段】 運転席(47)へのオペレータ搭乗を検出す
る搭乗者確認センサ(11)と、駆動輪(48)に制動をかける
電磁ブレーキ(14)と、搭乗者確認センサ(11)の検出結果
に基づき、電磁ブレーキ(14)の解除指令を出力する制御
器(10)とを備える。搭乗者確認センサ(11)が複数センサ
で構成され、制御器(10)は、該複数センサの少なくとも
いずれかの検出がオフのときに制動指令を出力する。搭
乗者確認センサ(11)は搭乗者の送信器からの搭乗者ＩＤ
コードを受信し、制御器(10)は、予め運転許可された搭
乗者のＩＤコードを記憶しておき、前記受信したＩＤコ
ードが前記記憶したＩＤコードと一致したら、ブレーキ
解除指令を出力してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リーチフォークリ
フトのブレーキ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、リーチフォークリフトを操作する
ときは、図７に示す車体後部の右側に設けた運転席４７
にオペレータが立ち、左手でハンドル４６を操作し、右
手で、走行（前後進および速度）を指令するアクセレー
タ４９または作業機レバー５１を操作する。そして、走
行する時には、運転席４７の左前に設けられているブレ
ーキ解除ペダル３１を左足で踏んでブレーキを解除した
後に、前記アクセレータ４９を前後に操作して速度を調
整する。

【０００３】図８に示すように、ブレーキ解除ペダル３
１は、ピン３２により揺動自在に取り付けられており、
レバー３３を一体的に設けている。レバー３３はロッド
３４を介して、ピン３５により揺動自在に取り付けら
れ、かつ一体的に構成された２つのレバー３６ａ，３６
ｂの一方のレバー３６ａに連結されており、他方のレバ
ー３６ｂはロッド３７を介して、ピン３９ａにより揺動
自在に取り付けられたレバー３８の先端部に連結されて
いる。また、ピン３９ａには、対照の位置に２つの凸部
を有するカム３９が回動自在に設けられ、前記レバー３
８と一体的に構成されている。

【０００４】また、ブレーキ装置４０の互いに対向する
上下押圧板４２ａ，４２ｂは一端部で一体的に結合され
ており、その他端部の対向面にはそれぞれ突起部４１
ａ，４１ｂが形成されている。そして、この突起部４１
ａ，４１ｂは、前記カム３９の２つの凸部にそれぞれ当
接している。さらに、上押圧板４２ａの下押圧板４２ｂ
に対向する内面には、ブレーキシュー４３が装着されて
いる。一方、駆動輪４８を図示しない減速機を介して駆
動する走行電動モータ４５の出力軸には円盤状のブレー
キディスク４４が取り付けてあり、このブレーキディス
ク４４の回転中心を外れた上下面は前記上下押圧板４２
ａ，４２ｂの間に位置するように設けられている。

【０００５】また、ブレーキ解除ペダル３１が踏まれて
いないときにブレーキ解除ペダル３１が上端位置まで戻
るように、ブレーキ解除ペダル３１は図示しないばねに
よって付勢されている。オペレータがブレーキ解除ペダ
ル３１をこの付勢力に抗して踏むと、前記ロッド３４、
レバー３６ａ，３６ｂ、ロッド３７およびレバー３８等
のリンク機構を介してカム３９を回動し、カム３９の凸
部で突起部４１ａ，４１ｂを介して上下押圧板４２ａ，
４２ｂをそれぞれ上下方向に押し広げる。これにより、
ブレーキシュー４３のブレーキディスク４４への押圧力
が解除され、走行電動モータ４５のブレーキが解除され
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来のブレーキ装置には次の問題が生じている。 （１）ブレーキ解除ペダル３１には所定大きさの付勢力
がかかっており、このためブレーキ踏力が重くなり、長
時間運転時に足への負担が大きく疲れ易い。 （２）ブレーキ解除ペダル３１が運転席４７のフロアに
設けてあるので、フロアスペースが狭く、運転席４７の
居住性を損ねている。 （３）ブレーキ解除ペダル３１とブレーキ装置４０との
間は、ロッド３４、レバー３６ａ，３６ｂ、ロッド３７
およびレバー３８等のリンク機構で連結されているた
め、大きな設置空間を必要とし、小型化の困難性や、メ
ンテナンス性の低下を招いている。また、このリンク機
構の部品点数が多いので、部品製造コストや補給部品管
理コストの上昇を招いている。

【０００７】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たもので、ブレーキ操作時の疲労を低減でき、運転席の
居住性を向上でき、また小型化、メンテナンス性向上を
図ることができ、さらに部品点数を低減できるリーチフ
ォークリフトのブレーキ装置を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記目的
を達成するため、第１発明は、運転席にオペレータが搭
乗したことを検出する搭乗者確認センサと、駆動輪に制
動をかける電磁ブレーキと、搭乗者確認センサによるオ
ペレータの搭乗の検出結果に基づき、電磁ブレーキの解
除指令を出力する制御器とを備えたことを特徴とするリ
ーチフォークリフトのブレーキ装置としている。

【０００９】第１発明によれば、オペレータの搭乗を搭
乗者確認センサにより大きな操作力を要することなく検
出するようにし、この確認センサにより検出したときに
電磁ブレーキを解除するので、オペレータはブレーキ解
除ペダルの大きな踏力から解放されるため、その疲労度
を軽減できる。また、運転席のフロアからブレーキ解除
ペダルを無くしたことにより、フロアスペースが広くな
り、居住性を向上できる。さらに、ブレーキ解除ペダル
とブレーキ装置（電磁ブレーキ）との間にリンク機構が
不要となるため、小型化が可能となり、メンテナンス性
を向上できる。また、リンク機構が無くなり、その代わ
りに搭乗者確認センサと制御器と電磁ブレーキとの間の
ワイヤリングハーネスを設けるだけでよいため、部品点
数を低減でき、製造コストや補給部品管理コストも低減
できる。

【００１０】第２発明は、第１発明において、前記搭乗
者確認センサが複数のセンサで構成され、前記制御器
は、該複数のセンサの少なくともいずれかの検出がオフ
のときに、前記電磁ブレーキの制動指令を出力する構成
としている。

【００１１】第２発明によれば、搭乗者確認センサの複
数のセンサの少なくとも一つによって、オペレータのブ
レーキ操作の意志を表すことが可能な身体の部位（例え
ば、左足）を検出するようにし、この部位の前記センサ
の検出がオフしたら、電磁ブレーキで制動をかけるの
で、オペレータの制動の意志でもって停止できる。これ
により、オペレータの搭乗を確実に検出できると共に、
運転時の制動が従来と変わらない操作で確実に行なえ
る。

【００１２】第３発明は、第１または第２発明におい
て、前記搭乗者確認センサは、搭乗者の装着する送信器
から送信した搭乗者ＩＤコードを受信して出力し、前記
制御器は、予め、当該車両の運転を許可された搭乗者の
ＩＤコードを記憶しておき、搭乗者確認センサの受信し
た搭乗者ＩＤコードが前記記憶したＩＤコードの一つと
一致したときに、前記電磁ブレーキの解除指令を出力す
る構成としている。

【００１３】第３発明によれば、車両毎に運転許可する
オペレータを予め決め、この許可されたオペレータのＩ
Ｄコードを制御器に記憶すると共に、各オペレータに当
該搭乗者ＩＤコードを送信する送信器を装着し、制御器
が搭乗者確認センサの受信した搭乗者ＩＤコードが前記
記憶したＩＤコードの一つと一致したときに、電磁ブレ
ーキを解除するので、各車両毎にオペレータの運転経験
や運転担当範囲等と対応付けた運行管理、稼動管理がで
きる。これにより、各車両毎の管理が容易にできる。

【００１４】第４発明は、第１、第２または第３発明に
おいて、走行を指令するアクセレータのニュートラル位
置を検出するアクセレータセンサを設け、前記制御器
は、アクセレータセンサによりニュートラル位置を検出
したときに、前記電磁ブレーキの制動指令を出力する構
成としている。

【００１５】第４発明によれば、アクセレータをニュー
トラル位置にしたとき、電磁ブレーキによる制動をかけ
るので、オペレータの制動の意志によって停止でき、運
転時の制動が確実にできる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施形態を詳細に説明する。

【００１７】図１は、第１実施形態に係るブレーキ装置
を適用したリーチフォークリフトの後面図であり、図２
は図１のＸ視図である。図７、図８で示した構成と同一
の構成には同一の符号を付して説明を省く。図１、図２
において、運転席４７には、オペレータの搭乗を検出す
る搭乗者確認センサ１１として、２個の光線式センサ１
１ａ，１１ｂが設けられている。２個の光線式センサ１
１ａ，１１ｂはそれぞれ投光器と受光器から構成され、
各投光器と受光器の対が運転席４７の互いに対向する位
置に取り付けられている。本例では、光線式センサ１１
ａは運転姿勢にあるオペレータの上半身を検出可能な位
置に、また光線式センサ１１ｂはオペレータのブレーキ
解除の意志を表す状態にある左足（例えば、運転席の左
前部に置かれた状態）を検出可能な位置にそれぞれ設け
ている。

【００１８】また、駆動輪４８の回転を駆動する走行電
動モータ４５の出力軸には、電磁ブレーキ１４が取り付
けてあり、この電磁ブレーキ１４への制動指令によりそ
の回転が制動され、解除指令により制動が解除されるよ
うになっている。

【００１９】次に、図３により、第１実施形態のブレー
キ装置のハード構成を説明する。搭乗者確認センサ１１
は、搭乗者を検出したときにオン信号を制御器１０に出
力する。なお、本例２個の光線式センサ１１ａ，１１ｂ
のように複数のセンサで構成されている場合には、複数
のセンサが全て搭乗者を検出したときにオン信号を出力
するように、言い換えると本例では左足が運転席左前部
から移動して光線式センサ１１ｂの検出信号がオフした
とき、またはオペレータの上半身が運転席中央部からず
れて光線式センサ１１ａの検出信号がオフしたときにオ
フ信号を出力するように構成している。

【００２０】アクセレータセンサ１２はアクセレータ４
９が中立位置にあることを検出するものであり、例えば
アクセレータ４９の中立位置に設けた近接スイッチやリ
ミットスイッチなどで構成される。中立位置信号は制御
器１０に入力される。また、キースイッチ１３を備えて
おり、該キースイッチ１３のオンで、ブレーキ制御回路
の電源や、その他走行や作業機の駆動回路の電源が投入
される。

【００２１】電磁ブレーキ１４は前記走行電動モータ４
５の出力軸の回転に制動をかけるものであり、制御器１
０から制動指令または解除指令を入力する。制御器１０
は、上記キースイッチ１３、搭乗者確認センサ１１、ア
クセレータセンサ１２からの信号に基づき、後述するシ
ーケンス制御処理によって電磁ブレーキ１４の制御を行
なうものであり、例えばリレー回路、プログラマブルロ
ジックコントローラ（いわゆるＰＬＣ）、コンピュータ
等のシーケンス処理装置により構成される。

【００２２】次に、図４に示すフローチャートにより、
第１実施形態のシーケンス制御処理を説明する。まず、
ステップＳ１で、キースイッチ１３がオンしているかを
チェックし、オンしているときは、ステップＳ２で搭乗
者確認センサ１１によるオペレータ搭乗の検出信号がオ
ンであるかをチェックする。そして検出信号がオンのと
きには、さらにステップＳ３で、アクセレータセンサ１
２によりアクセレータ４９が中立位置か、すなわち前進
位置か後進位置でないかをチェックし、中立位置でない
ときにはステップＳ４で電磁ブレーキ１４に解除指令を
出力してブレーキ解除する。この状態で、アクセレータ
４９の操作量に応じて走行電動モータ４５の回転速度が
制御され、リーチフォークリフトが前進または後進す
る。この後、ステップＳ１に戻って以上の処理を繰り返
す。前記ステップＳ１でキースイッチ１３がオフのと
き、ステップＳ２で検出信号がオフのとき、またはステ
ップＳ３でアクセレータ４９が中立位置のときには、ス
テップＳ５で電磁ブレーキ１４の制動指令を出力して、
制動をかける。この後、ステップＳ１に戻って以上の処
理を繰り返す。

【００２３】上記第１実施形態によると、以下のような
効果が得られる。搭乗者確認センサ１１によりオペレー
タの搭乗を検出し、この検出信号に基づいてブレーキを
解除するようにしたため、従来のようなブレーキ解除ペ
ダル３１が不要となり、従って長時間の運転時でも従来
のようなこのペダル３１の踏み込みによる疲労が無く、
疲労を軽減できる。また、運転席４７のフロアの自由に
動けるスペースを広く取れるので、居住性を向上でき
る。また、従来のブレーキ解除ペダル３１とブレーキ装
置とを連結するリンク機構も無くなるので、これらの設
置スペースが不要となり、小型化が可能となると共に、
走行電動モータ４５の周囲のメンテナンス性を向上でき
る。また、部品点数が少なくなるので、部品製造コスト
および補給部品管理コストを低減できる。

【００２４】搭乗者確認センサ１１を複数センサで構成
し、複数のセンサの少なくともいずれか一つの検出信号
がオフしたときには搭乗者の検出が無しと判断するよう
にしたため、オペレータの搭乗を確実に検出できる。ま
た、例えばその一つで左足が運転席左前部に置かれてい
ることを検出するように該センサを設置することによ
り、左足の移動の検出結果に基づいて、オペレータの制
動をかける意志を検出できる。従って、オペレータの制
動の意志でもって車両を停止でき、従来と変わらないブ
レーキ操作性を確保できる。

【００２５】さらに、アクセレータ４９を中立位置に戻
したとき、電磁ブレーキ１４により制動をかけるように
したため、オペレータの制動の意志に基づいて車両を停
止できるので、従来と変わらないブレーキ操作性を確保
できる。

【００２６】なお、上記実施形態では、搭乗者確認セン
サ１１として、投受光器間の光線の遮光により搭乗を検
出する光透過型の光線式センサを用いたが、本発明はこ
れに限定せず、例えばひげ状の作動レバーを有するリミ
ットスイッチで構成し、搭乗したオペレータの前記作動
レバーへの接触により検出するようにしてもよい。ま
た、２個のセンサで構成した例を示したが、センサ個数
はこれに限定されず、１個以上であればよい。

【００２７】次に、図５および図６により、第２実施形
態を説明する。図５は、ハード構成ブロック図である。
図５において、図３と同一の構成には同一符号を付して
いる。搭乗者確認センサ１１は、ここでは、特定のＩＤ
コードを発信するＩＤコード発信センサ２２と、この発
信されたＩＤコードを受信するＩＤコード受信センサ２
１とから構成されている。このＩＤコード発信センサ２
２とＩＤコード受信センサ２１とは、磁気、光、超音
波、赤外線などの信号を用いて互いにデータを送受信し
ており、両センサ間距離が所定距離以内にある場合のみ
データ受信可能としている。そして、予め、それぞれの
オペレータ毎に特定のＩＤコードが付けられており、各
オペレータは自身のＩＤコードを発信するＩＤコード発
信センサ２２を身に装着している。一方のＩＤコード受
信センサ２１は、各リーチフォークリフトの運転席４７
近傍に取り付けられており、その検出したＩＤコードを
制御器１０に入力する。なお、このＩＤコードは、受信
データがＩＤコードであることを認識するための識別子
データを有しており、これにより他の受信データと識別
される。

【００２８】制御器１０は図示しないメモリを有してお
り、予め、当該制御器１０が搭載されたリーチフォーク
リフトの運転が許可されている一人以上のオペレータの
ＩＤコードを前記メモリに記憶している。そして、後述
の演算処理により、前記ＩＤコード受信センサ２１から
入力したＩＤコードと上記記憶しているＩＤコードとを
比較し、この比較結果に基づき電磁ブレーキ１４の解除
または制動の制御を行なうと共に、報知手段１５への報
知指令を出力するようにしている。

【００２９】報知手段１５は、上記比較結果によるＩＤ
コードの不一致エラーなどのアラームをオペレータに報
知するものであり、例えば警報ブザー等の警報器、パト
ライト等のランプ表示器、およびエラーメッセージ表示
器などの組み合わせにより構成される。

【００３０】図６は第２実施形態のシーケンス制御フロ
ーチャートであり、同図によりシーケンス制御処理を説
明する。なお、図４のステップと同一の処理内容のステ
ップには同一ステップ番号を付す。

【００３１】まず、ステップＳ１でキースイッチオンを
確認したら、次にステップＳ１１で、搭乗者確認センサ
１１のＩＤコード受信センサ２１の受信データを読み取
り、ステップＳ１２で、この受信データがその識別子デ
ータに基づきＩＤコードか否か、すなわち運転席にオペ
レータが搭乗したかをチェックする。そして、受信デー
タがＩＤコードであるときには、ステップＳ１３で、こ
の受信したＩＤコードが、前記記憶されているＩＤコー
ドのいずれかと一致するかをチェックし、一致しないと
きには、ステップＳ１４で報知手段１５によりアラーム
を報知して、搭乗したオペレータにＩＤコード不一致エ
ラーを報知する。

【００３２】前記ステップＳ１３で両ＩＤコードが一致
したときには、ステップＳ３でアクセレータ４９が中立
位置にあるかをチェックし、中立位置にないときにステ
ップＳ４で電磁ブレーキ１４に解除指令を出力してブレ
ーキ解除する。この後、ステップＳ１に戻って以上の処
理を繰り返す。また、前記ステップＳ１２でオペレータ
の搭乗を検出してないとき、前記ステップＳ１４の後、
またはステップＳ３でアクセレータ４９が中立位置にあ
るときには、それぞれ次にステップＳ５で電磁ブレーキ
１４の制動指令を出力して、車両に制動をかける。この
後、ステップＳ１に戻って以上の処理を繰り返す。

【００３３】上記第２実施形態によると、搭乗者確認セ
ンサ１１のＩＤコード発信センサ２２とＩＤコード受信
センサ２１とにより受信したデータに基づき、オペレー
タが搭乗したことが確認されるので、第１実施形態と同
様に、オペレータの搭乗を確実に検出でき、ブレーキ解
除ペダルやそのリンク機構が不要となり、運転時の疲労
軽減、運転席フロアの空スペース拡大化ができると共
に、部品点数低減による製造コストや補給部品管理コス
トの低減、メンテナンス性の向上ができる。

【００３４】また、このとき、受信したオペレータのＩ
Ｄコードが当該車両の運転の許可されているオペレータ
のＩＤコードと一致した場合のみ、ブレーキを解除する
ため、特定のオペレータのみが運転可能となる。これに
より、車両毎に特定のオペレータと対応付けて、運行管
理や稼動管理ができる。このことを、以下に詳細に説明
すると、通常、リーチフォークリフトは、凸凹が多く整
備されていない道路を走行すると不安定であるため、倉
庫等の整備された路面上を走行するのに適しており、こ
のため、倉庫内の荷役作業を担当するオペレータによっ
て主に運転されるものである。しかも、小回りができ、
車幅が小さいため、走行および左右旋回時には不安定に
なり易いので、その運転に不慣れなオペレータが運転す
るのを防止したいという要望がある。また、車両毎に稼
働時間を管理して、バッテリーの充電量管理、車両稼動
経歴等も管理することも重要であり、各車両毎にその運
転を許可する特定のオペレータを予め決めておくことに
より、これらの車両管理も精度良くできることになる。

【００３５】以上説明したように、本発明によると下記
効果が得られる。ブレーキ解除ペダルやブレーキ解除の
ためのリンク機構が無いので、長時間運転時の疲労軽
減、運転席の居住性の向上ができると共に、部品点数低
減による製造コストや補給部品管理コストの低減、メン
テナンス性の向上ができる。搭乗者確認センサによるオ
ペレータの搭乗の検出がオフのときに、ブレーキをかけ
るようにしたため、オペレータの制動の意志でもって車
両を停止できるので、従来と変わらないブレーキ操作性
を確保できる。また、アクセレータが中立位置に戻され
たときに、ブレーキをかけるようにしたため、オペレー
タの制動の意志でもって車両を停止できるので、従来と
変わらないブレーキ操作性を確保できる。さらに、搭乗
者確認センサにより特定のオペレータのＩＤコードを受
信したときのみに、ブレーキ解除することにより、車両
毎にオペレータに対応した稼動管理ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態のブレーキ装置を適用したリーチ
フォークリフトの後面図である。

【図２】図１のＸ視図である。

【図３】第１実施形態のブレーキ装置のハード構成ブロ
ック図である。

【図４】第１実施形態のシーケンス制御フローチャート
である。

【図５】第２実施形態のブレーキ装置のハード構成ブロ
ック図である。

【図６】第２実施形態のシーケンス制御フローチャート
である。

【図７】従来のブレーキ装置を適用したリーチフォーク
リフトの平面図である。

【図８】従来のブレーキ装置のリンク機構の説明図であ
る。

【符号の説明】

１０…制御器、１１…搭乗者確認センサ、１１ａ，１１
ｂ…光線式センサ、１２…アクセレータセンサ、１３…
キースイッチ、１４…電磁ブレーキ、１５…報知手段、
２１…ＩＤコード受信センサ、２２…ＩＤコード発信セ
ンサ、３１…ブレーキ解除ペダル、３２，３５，３９ａ
…ピン、３３，３６ａ，３６ｂ，３８…レバー、３４，
３７…ロッド、３９…カム、４０…ブレーキ装置、４１
ａ，４１ｂ…突起部、４２ａ，４２ｂ…上下押圧板、４
３…ブレーキシュー、４４…ブレーキディスク、４５…
走行電動モータ、４６…ハンドル、４７…運転席、４８
…駆動輪、４９…アクセレータ、５１…作業機レバー。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転席(47)にオペレータが搭乗したこと
   を検出する搭乗者確認センサ(11)と、 駆動輪(48)に制動をかける電磁ブレーキ(14)と、 搭乗者確認センサ(11)によるオペレータの搭乗の検出結
   果に基づき、電磁ブレーキ(14)の解除指令を出力する制
   御器(10)とを備えたことを特徴とするリーチフォークリ
   フトのブレーキ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のリーチフォークリフトの
   ブレーキ装置において、 前記搭乗者確認センサ(11)が複数のセンサで構成され、 前記制御器(10)は、該複数のセンサの少なくともいずれ
   かの検出がオフのときに、前記電磁ブレーキ(14)の制動
   指令を出力することを特徴とするリーチフォークリフト
   のブレーキ装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のリーチフォーク
   リフトのブレーキ装置において、 前記搭乗者確認センサ(11)は、搭乗者の装着する送信器
   から送信した搭乗者ＩＤコードを受信して出力し、 前記制御器(10)は、予め、当該車両の運転を許可された
   搭乗者のＩＤコードを記憶しておき、搭乗者確認センサ
   (11)の受信した搭乗者ＩＤコードが前記記憶したＩＤコ
   ードの一つと一致したときに、前記電磁ブレーキ(14)の
   解除指令を出力することを特徴とするリーチフォークリ
   フトのブレーキ装置。
4. 【請求項４】 請求項１，２または３記載のリーチフォ
   ークリフトのブレーキ装置において、 走行を指令するアクセレータ(49)のニュートラル位置を
   検出するアクセレータセンサ(12)を設け、 前記制御器(10)は、アクセレータセンサ(12)によりニュ
   ートラル位置を検出したときに、前記電磁ブレーキ(14)
   の制動指令を出力することを特徴とするリーチフォーク
   リフトのブレーキ装置。