JP2005154098A

JP2005154098A - フォーク水平装置

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Publication number: JP2005154098A
Application number: JP2003396769A
Authority: JP
Inventors: Makoto Ichimura; 誠市村
Original assignee: TCM Corp
Current assignee: TCM Corp
Priority date: 2003-11-27
Filing date: 2003-11-27
Publication date: 2005-06-16

Abstract

【課題】荷役車両に適用されるフォーク水平装置に於て、自動的にフォークを水平にでき、それでいて構造が簡単でコストが余り掛からない様にする。
【解決手段】フォーク２、ティルトシリンダ３、ティルト制御弁４、ティルトレバー５、水平検出器６、前傾検出器７、高揚高位置検出器８、水平停止弁９、速度低減弁１０とで構成し、とりわけフォーク２が水平になった事を検出する水平検出器６と、ティルトレバー５が前傾操作された事を検出する前傾検出器７と、フォーク２が高揚高位置になった事を検出する高揚高位置検出器８と、少なくとも前傾検出器７と水平検出器６とに依り制御されてティルトレバー５が前傾操作されると共にフォーク２が水平になった時にはティルトシリンダ３の前傾動作を停止し得る水平停止弁９と、高揚高位置検出器８に依り制御されてフォーク２が高揚高位置にある時にはティルトシリンダ３の作動速度を低減し得る速度低減弁１０とを設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばフォークリフト等の荷役車両に適用されてフォークを自動的に水平にするフォーク水平装置の改良に関する。

従来、この種のフォーク水平装置としては、例えば次のものが知られている。
（１）可変周期発音手段（ブザー等）を用いて手動に依りフォークを水平にするもの（特許文献１）。
（２）各種センサとコントローラ（マイクロコンピュータ）を用いて自動的にフォークを水平にするもの（特許文献２〜７）。

実開平５−７２８９９号公報特開平７−６１７９１号公報特開平８−１１９５９６号公報特開平９−１５６８９５号公報特開平１０−２７３２９３号公報特開平１１−１７１４９４号公報特開２００３−６３７９２号公報

ところが、前者のものは、構造が比較的簡単であるものの、依然として手動に依りフォークを水平にせねばならないので、操作が煩雑であった。後者のものは、自動的にフォークを水平にできるものの、高価なセンサやコントローラを用いる関係上、構造が複雑でコストが高く付く難点があった。

本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもので、その課題とする処は、自動的にフォークを水平にできると共に、それでいて構造が簡単でコストが余り掛からない様にしたフォーク水平装置を提供するにある。

本発明のフォーク水平装置は、基本的には、昇降可能且つ傾動可能なフォークと、フォークを傾動させるティルトシリンダと、ティルトシリンダの作動を制御するティルト制御弁と、ティルト制御弁を操作するティルトレバーと、フォークが水平になった事を検出する水平検出器と、ティルトレバーが前傾操作された事を検出する前傾検出器と、フォークが高揚高位置になった事を検出する高揚高位置検出器と、少なくとも前傾検出器と水平検出器とに依り制御されてティルトレバーが前傾操作されると共にフォークが水平になった時にはティルトシリンダの前傾動作を停止し得る水平停止弁と、高揚高位置検出器に依り制御されてフォークが高揚高位置にある時にはティルトシリンダの作動速度を低減し得る速度低減弁と、から構成した事に特徴が存する。

ティルトレバーが前傾操作されると、ティルト制御弁に依りティルトシリンダが前傾動作されてフォークが前傾される。ティルトレバーが後傾操作されると、ティルト制御弁に依りティルトシリンダが後傾動作されてフォークが後傾される。
フォークを後傾状態から水平状態にする場合には、ティルトレバーが前傾操作される。そうすると、前傾検出器に依りこの事が検出されると共に、ティルト制御弁に依りティルトシリンダが前傾動作されてフォークが後傾状態から水平状態に戻されて行く。フォークが水平状態になると、水平検出器に依りこの事が検出され、この水平検出器と前傾検出器とに依り水平停止弁が作動されてティルトシリンダの前傾動作が停止され、フォークが水平状態にされる。
フォークが高揚高位置にある時には、高揚高位置検出器に依り速度低減弁が制御されてティルトシリンダの作動速度が低減される。従って、フォークが高揚高位置にあって後傾状態から水平状態に戻されて停止される過程に於ては、その動作速度が減少されるので、自動で停止される際のショックを軽減する事ができる。
水平検出器と前傾検出器と高揚高位置検出器と水平停止弁と速度低減弁とを設けるだけであるので、構造が比較的簡単でコストも余り掛からない。

フォークは、傾動可能なマストに昇降可能に設けられていると共に、ティルトシリンダは、マストを傾動させる様に設けられ、水平検出器は、マストの垂直位置を検出すべく設けられているのが好ましい。この様にすれば、カウンタバランス式のフォークリフトに容易に適用できる。

水平停止弁は、前傾検出器と水平検出器と高揚高位置検出器とに依り制御されてフォークが高揚高位置にあってティルトレバーが前傾操作されると共にフォークが水平になった時にはティルトシリンダの前傾動作を停止し得るものであるのが好ましい。この様にすれば、フォークが高揚高位置にある時のみにフォークを自動的に水平にする事ができる。

本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
（１）フォーク、ティルトシリンダ、ティルト制御弁、ティルトレバー、水平検出器、前傾検出器、高揚高位置検出器、水平停止弁、速度低減弁とで構成し、とりわけフォークが水平になった事を検出する水平検出器と、ティルトレバーが前傾操作された事を検出する前傾検出器と、フォークが高揚高位置になった事を検出する高揚高位置検出器と、少なくとも前傾検出器と水平検出器とに依り制御されてティルトレバーが前傾操作されると共にフォークが水平になった時にはティルトシリンダの前傾動作を停止し得る水平停止弁と、高揚高位置検出器に依り制御されてフォークが高揚高位置にある時にはティルトシリンダの作動速度を低減し得る速度低減弁とを設けたので、自動的にフォークを水平にできると共に、それでいて構造が簡単でコストが余り掛からない。
（２）水平検出器、前傾検出器、高揚高位置検出器、水平停止弁、速度低減弁を設けるだけであるので、既存のものへも容易に適用できる。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明のフォーク水平装置を示す油圧回路図。図２は、電気回路図である。

フォーク水平装置１は、フォーク２、ティルトシリンダ３、ティルト制御弁４、ティルトレバー５、水平検出器６、前傾検出器７、高揚高位置検出器８、水平停止弁９、速度低減弁１０とからその主要部が構成されて居り、フォークリフト等の荷役車両５０に適用される。

荷役車両５０は、この例では、カウンタバランス式フォークリフトにしてあり、走行可能な車体５１と、これの後側に設けられたカウンタウエイト（図示せず）と、車体５１の前側に前後傾動可能に設けられたマスト５２と、これに沿って昇降可能に設けられたフォーク２と、車体５１に設けられてマスト５２を前後傾動させるティルトシリンダ３と、マスト５２に設けられてフォーク２を昇降させるリフトシリンダ（図示せず）等を備えている。

フォーク２は、昇降可能且つ傾動可能なもので、この例では、略Ｌ型を呈して居り、車体５１に対して前後傾動可能なマスト５２に昇降可能に設けられている。

ティルトシリンダ３は、フォーク２を傾動させるもので、この例では、車体５１とマスト５２との間に介設されて居り、前傾側作動室（テール室）１１と後傾側作動室（ロッド室）１２を備えている。

ティルト制御弁４は、ティルトシリンダ３の作動を制御するもので、この例では、前傾位置（図１の右側位置）と中立位置と後傾位置とを備えた六ポート三位置型の手動切換弁にしてあり、Ｐポートが逆止弁１３を介してポンプ１４の吐出側に、Ｐ′ポートがポンプ１４の吐出側に、ＴポートとＰ″ポートがタンク１５に、Ａポートがティルトシリンダ３の前傾側作動室（テール室）１１に夫々接続されている。
ポンプ１４は、エンジンやモータ等の原動機１６に依り回転駆動されるものであり、吸込側がタンク１５に接続されていると共に、吐出側とタンク１５との間には、リリーフ弁１７が介設されている。タンク１５には、油液が貯溜されている。

ティルトレバー５は、ティルト制御弁４を操作するもので、この例では、ティルト制御弁４のスプールを作動すべく固定側に前後傾倒可能に設けられている。

水平検出器６は、フォーク２が水平になった事を検出するもので、この例では、リミットスイッチ（ＬＳ１）にしてあり、車体５１側に設けられて居り、マスト５２が垂直位置になるとオンになるものにしてある。

前傾検出器７は、ティルトレバー５が前傾操作された事を検出するもので、この例では、リミットスイッチ（ＬＳ２）にしてあり、ティルトレバー５の近傍の固定側に設けられて居り、ティルトレバー５が中立から前傾されるとオンになるものにしてある。

高揚高位置検出器８は、フォーク２が高揚高位置になった事を検出するもので、この例では、リミットスイッチ（ＬＳ３）にしてあり、マスト５２に設けられて居り、フォーク２が高揚高位置になるとオンになるものにしてある。

水平停止弁９は、少なくとも前傾検出器７と水平検出器６とに依り制御されてティルトレバー５が前傾操作されると共にフォーク２が水平になった時にはティルトシリンダ３の前傾動作を停止し得るもので、この例では、前傾検出器７と水平検出器６と高揚高位置検出器８とに依り制御されてフォーク２が高揚高位置にあってティルトレバー５が前傾操作されると共にフォーク２が水平になった時にはティルトシリンダ３の前傾動作を停止し得るものにしてあり、連通位置と逆止位置とを備えた二ポート二位置型の電磁弁にしてある。水平停止弁９のＡポートは、ティルトシリンダ３の後傾側作動室（ロッド室）１２に接続されている。

速度低減弁１０は、高揚高位置検出器８に依り制御されてフォーク２が高揚高位置にある時にはティルトシリンダ３の作動速度を低減し得るもので、この例では、可変絞り弁１８とこれに並列接続された三ポート二位置型の通断電磁弁１９とを備えたものにしてある。可変絞り弁１８は、一方のポートがティルト制御弁４のＢポートに接続されていると共に、他方のポートが水平停止弁９のＰポートに接続されている。通断電磁弁１９は、Ｐポートがティルト制御弁４のＢポートに接続されていると共に、Ａポートが水平停止弁９のＰポートに接続され、Ｔポートが盲にしてある。

水平停止弁９と速度低減弁１０とは、図１の鎖線で示す如く、一纏にして所謂ユニット化されている。

尚、図２に於て、ＬＳ１は水平検出器６であるリミットスイッチ、ＬＳ２は前傾検出器７であるリミットスイッチ、ＬＳ３は高揚高位置検出器８であるリミットスイッチ、ＳＯＬ１は水平停止弁９のソレノイド、ＳＯＬ２は速度低減弁１０を構成する通断電磁弁１９のソレノイド、ＭＳはフォーク水平装置１を機能させるかどうかを選択するメインスイッチ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３はリレー、Ｄはダイオードを夫々示している。

次に、この様な構成に基づいてその作用を述解する。
フォーク水平装置１を機能させない場合は、図２に示す如く、メインスイッチＭＳがオフにされる。そうすると、図２に示す電気回路は、全て機能しないので、水平停止弁９が連通位置（図１の左側位置）に保たれると共に、速度低減弁１０の通断電磁弁１９が連通位置（図１の右側位置）に保たれる。
この様な状態で、ティルトレバー５が図１の鎖線で示す如く前傾操作されると、ティルト制御弁４が前傾位置（図１の右側位置）に切り換えられてポンプ１４からの圧油が逆止弁１３→ティルト制御弁４→ティルトシリンダ３の前傾側作動室１１に供給されると共に、ティルトシリンダ３の後傾側作動室１２の油が水平停止弁９→速度低減弁１０の通断電磁弁１９→ティルト制御弁４→タンク１５へ戻される。その結果、ティルトシリンダ３が前傾動作（伸長）されてマスト５２が前傾される事に依りフォーク２が前傾される。
逆に、ティルトレバー５が後傾操作されると、ティルト制御弁４が後傾位置（図１の左側位置）に切り換えられてポンプ１４からの圧油が逆止弁１３→ティルト制御弁４→速度低減弁１０の通断電磁弁１９→水平停止弁９→ティルトシリンダ３の後傾側作動室１２に供給されると共に、ティルトシリンダ３の前傾側作動室１１の油がティルト制御弁４→タンク１５へ戻される。その結果、ティルトシリンダ３が後傾動作（短縮）されてマスト５２が後傾される事に依りフォーク２が後傾される。

後傾されて且つ高揚高位置にあるフォーク２を自動的に水平にする場合、つまりフォーク水平装置１を機能させる場合は、図２に示すメインスイッチＭＳがオンにされると共に、ティルトレバー５が図１の鎖線で示す如く前傾操作される。
そうすると、ティルトシリンダ３に依りマスト５２が前傾されてフォーク２が前傾される。この時、フォーク２が高揚高位置にあるので、高揚高位置検出器８であるリミットスイッチＬＳ３がオンにされると共に、ティルトレバー５が前傾操作される事に依り前傾検出器７であるリミットスイッチＬＳ２がオンにされる。高揚高位置検出器８であるリミットスイッチＬＳ３がオンにされると、リレーＲ１，Ｒ３のコイルが励磁されてその常開接点が閉成される。リレーＲ１の常開接点が閉成されると、ソレノイドＳＯＬ２が励磁されて通断電磁弁１９が遮断位置に切り換えられ、速度低減弁１０としては可変絞り弁１８が機能する状態にされる。この為、ティルトシリンダ３の後傾側作動室１２からタンク１５へ還流される油は、速度低減弁１０の可変絞り弁１８に依り絞られてティルトシリンダ３の後傾動作が減速される。そして、マスト５２が垂直位置になってフォーク２が水平状態になると、水平検出器６であるリミットスイッチＬＳ１がオンにされる。水平検出器６であるリミットスイッチＬＳ１がオンにされると、先に、前傾検出器７であるリミットスイッチＬＳ２がオンにされているので、リレーＲ２のコイルが励磁されてその常開接点が閉成される。リレーＲ２の常開接点が閉成されると、先に、リレーＲ３の常開接点が閉成されているので、ソレノイドＳＯＬ１が励磁されて水平停止弁９が逆止位置に切り換えられる。この為、ティルトシリンダ３の後傾側作動室１２からタンク１５へ還流される油は、この水平停止弁９に依り阻止されてマスト５２が垂直位置に停止される事に依りフォーク２が水平状態に停止される。その後、ティルトレバー５が中立位置に戻されると、ティルトシリンダ３が前記の状態に保持されて保たれてフォーク２が水平状態に保たれる。この様な状態からティルトレバー５が後傾操作されると、マスト５２及びフォーク２が後傾される。

フォーク２が高揚高位置にある場合には、高揚高位置検出器８に依りこの事が検出されて速度低減弁１０の可変絞り弁１８が働く様にされるので、マスト５２及びフォーク２の前後傾動作が減速される。とりわけ、フォーク２が高揚高位置にあって後傾状態から水平状態に戻されて停止される過程に於ては、その動作速度が減少されるので、自動で停止される際のショックを軽減する事ができる。
水平検出器６と前傾検出器７と高揚高位置検出器８と水平停止弁９と速度低減弁１０とを追加するだけであるので、構造が比較的簡単でコストも余り掛からない。

尚、フォーク水平装置１は、先の例では、カウンタバランス式フォークリフトに適用したが、これ限らず、例えばリーチ式フォークリフトに適用しても良い。
水平検出器６は、先の例では、マスト５２の垂直位置を検出するものであったが、これに限らず、例えばフォーク２の水平位置を直接検出するものでも良い。
水平検出器６と前傾検出器７と高揚高位置検出器８は、先の例では、リミットスイッチを用いたが、これに限らず、例えば近接スイッチ等を用いても良い。
水平停止弁９は、先の例では、連通位置と逆止位置とを備えた二ポート二位置電磁弁を用いたが、これに限らず、例えば通断型の二ポート二位置電磁弁を用いても良い。
水平停止弁９と速度低減弁１０は、先の例では、ティルトシリンダ３の後傾作動室１２とティルト制御弁４との間の管路に設けたが、これに限らず、例えばティルトシリンダ３の前傾作動室１１とティルト制御弁４との間の管路に設けても良い。
速度低減弁１０は、先の例では、三ポート二位置電磁弁を用いたが、これに限らず、例えば通断型の二ポート二位置電磁弁を用いても良い。

本発明のフォーク水平装置を示す油圧回路図。電気回路図。

符号の説明

１…フォーク水平装置、２…フォーク、３…ティルトシリンダ、４…ティルト制御弁、５…ティルトレバー、６…水平検出器、７…前傾検出器、８…高揚高位置検出器、９…水平停止弁、１０…速度低減弁、１１…前傾側作動室、１２…後傾側作動室、１３…逆止弁、１４…ポンプ、１５…タンク、１６…原動機、１７…リリーフ弁、１８…可変絞り弁、１９…通断電磁弁、５０…荷役車両、５１…車体、５２…マスト、ＬＳ１…リミットスイッチ（水平検出器）、ＬＳ２…リミットスイッチ（前傾検出器）、ＬＳ３…リミットスイッチ（高揚高位置検出器）、ＳＯＬ１…水平停止弁のソレノイド、ＳＯＬ２…速度低減弁を構成する通断電磁弁のソレノイド、ＭＳ…メインスイッチ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３…リレー、Ｄ…ダイオード。

Claims

昇降可能且つ傾動可能なフォークと、フォークを傾動させるティルトシリンダと、ティルトシリンダの作動を制御するティルト制御弁と、ティルト制御弁を操作するティルトレバーと、フォークが水平になった事を検出する水平検出器と、ティルトレバーが前傾操作された事を検出する前傾検出器と、フォークが高揚高位置になった事を検出する高揚高位置検出器と、少なくとも前傾検出器と水平検出器とに依り制御されてティルトレバーが前傾操作されると共にフォークが水平になった時にはティルトシリンダの前傾動作を停止し得る水平停止弁と、高揚高位置検出器に依り制御されてフォークが高揚高位置にある時にはティルトシリンダの作動速度を低減し得る速度低減弁と、から構成した事を特徴とするフォーク水平装置。
フォークは、傾動可能なマストに昇降可能に設けられていると共に、ティルトシリンダは、マストを傾動させる様に設けられ、水平検出器は、マストの垂直位置を検出すべく設けられている請求項１に記載のフォーク水平装置。
水平停止弁は、前傾検出器と水平検出器と高揚高位置検出器とに依り制御されてフォークが高揚高位置にあってティルトレバーが前傾操作されると共にフォークが水平になった時にはティルトシリンダの前傾動作を停止し得るものである請求項１に記載のフォーク水平装置。