JP2007217070A - 昇降装置の揚高検出装置、及びこれを備えた昇降装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 作業者の手間やコストを抑えつつ、良好に揚高を検出することができるようにする。
【解決手段】 導出手段５３において、回転検出手段２３により検出されるモータ２２の回転数当たりの揚高変化量が算出される。更に、導出手段５３は、こうして算出される揚高変化量を累算して現在の揚高を求めるが、下降が指示されている（下降スイッチ１６が操作されている）ときにモータ２２の回転が検出されなければ、予め定められた設定値（昇降具１０を下限まで下降させたときの揚高）から揚高変化量の累算を開始する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、昇降具を上下に昇降させる昇降装置に関し、特に昇降具の揚高を検出する揚高検出装置に関する。

従来から昇降具（フォークリフトのフォークや高所作業車の作業台、エレベータのかごなど）の揚高を検出することが行われており、検出された揚高を利用して作業性や安全性の向上などが図られている。昇降具の揚高は、例えば基準位置からの昇降量として検出され、特許文献１や特許文献２ではスイッチを用いて基準位置を検出するようにしている。尚、特許文献１ではフォークが一番下に降りた位置を基準位置としており、特許文献２ではフォークが所定高さ（例えば６００ｍｍ）にある位置を基準位置としている。

昇降具の昇降量は、例えば昇降に伴い出力されるセンサのパルス数をカウントすることで検出されるが、このような検出方法では、可動部分のすべりやセンサでのノイズなどにより検出される揚高と実際の揚高との誤差が発生し、経過と共にこれが累積することが考えられる。そのため、基準位置を検出する場合にはこれが確実に行われるようにして誤差の累積を抑える必要があるが、特許文献１や特許文献２に記載のようにしても基準位置の検出がなされないまま使用され続けることが考えられる。又、このように使用される際には基準位置付近において最も誤差が累積することが考えられ、誤差が累積し過ぎると基準位置付近での昇降具の昇降がスムーズに行えないようになる場合もある。そこで、例えば特許文献３に示すように、誤差が生じないように昇降具の現在位置と目標位置との距離（昇降量）を補正する技術が提案されている。

ところで、昇降具は例えばチェーンを介して支持される。この構成では、昇降具を上昇させる際はチェーンにて昇降具を引き上げるようにし、下降させる際はチェーンによる引き上げを止めて開放し、昇降具及び昇降具上に載せられた荷物などの自重により下降するようにされる。このようにチェーンを用いている場合、下降時に昇降具が棚などに乗り上げたり、引っ掛かったりするとチェーンがたるみ、昇降具が傾くことが考えられる。そこで、例えば特許文献４に示すように、チェーンのたるみを検出し、たるみが検出されたときに下降を禁止することが行われる。

又、チェーンなどを介して昇降具を支持する構成では、油圧で作動するシリンダを併せて用い、作動油を供給しシリンダを伸長させて昇降具を上昇させ、シリンダから作動油を戻して昇降具を下降させるようにすることがある。このような場合、荷物が軽量であるとシリンダからの戻り油が少なく、昇降具の下降速度が遅くなり過ぎることがある。そこで、例えば特許文献５に示すように、モータを逆回転させて作動油の流れを促し、適正な下降速度で下降するようにすることが行われる。

特開２００３−２５２５８９号公報 特開２００４−７５３４７号公報 特開２００６−８３４８号公報 特開２００２−２９６９４号公報 実開平５−４９８００号公報

上記のようにスイッチを用いると、比較的簡単な構成で基準位置を検出することができる。しかし、良好な検出結果を得るためには作業者が日頃からメンテナンスを行っておく必要があり、手間やコストがかかるという欠点がある。又、特許文献３に示すように、誤差の発生傾向を考慮するようにすれば、度々基準位置を検出しなくとも求められる揚高の正確性を維持することができるが、エレベータにおける階床のように目標位置が予め決まっている場合でなければ使用できないという欠点がある。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、作業者の手間やコストを抑えつつ、良好に揚高を検出することができるようにすることを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明に係る昇降装置の揚高検出装置は、昇降具を支持するシリンダとモータに連結されたポンプとを油圧配管で結び、上昇指示が与えられると上記ポンプから供給される作動油で上記シリンダを伸長させ、下降指示が与えられると上記シリンダが短縮する際の戻り油を上記ポンプに供給するようにした昇降装置において、上記昇降具の現在の揚高を検出する揚高検出装置であって、上記モータ又は上記ポンプの回転数を検出する回転検出手段と、該回転検出手段により検出される上記回転数当たりの揚高変化量を算出し、予め定められた設定値から上記揚高変化量を累算して現在の揚高を求める導出手段とを備え、上記設定値は、上記昇降具を下限まで下降させたときの下限揚高であり、上記導出手段は、上記下降指示が与えられているときに上記回転検出手段により検出される上記回転数に基づき上記モータ又は上記ポンプが回転しているか否かを判断し、回転していなければ上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始するものであることを特徴とする構成としている。

ここで、昇降具とは上下に昇降させて作業を行う、フォークをはじめとする荷役用器具や作業台、運転台などのことである。
又、回転数とは回転した回数のことであり、検出に際しては、回転した回数をそのまま検出しても、単位時間当たりに回転した回数（回転速度）を検出してもよい。ただし、単位時間当たりに回転した回数として回転数を検出する場合、揚高変化量を算出するに際して、検出した回転数に時間を乗算するか、時間について積分する必要がある。更に、回転しているかどうかの判断に際しては、回転した回数をそのまま検出する場合には、回転数が増減しているか否かにより判断すればよく、単位時間当たりに回転した回数を検出する場合には、回転数が０であるか否かにより判断すればよい。

このような本発明によれば、下降が指示されているにもかかわらず、モータ又はポンプが回転していない、つまり揚高が変化しないということは既に昇降具が下限に達していると考えられる。従って、このときに下限の揚高である設定値から揚高変化量の累算を開始することで、それ以降、正確な現在の揚高を得ることができるようになる。
尚、モータ又はポンプの回転数を検出する回転検出手段は、上昇・下降のための制御用としてモータ又はポンプの回転数を検出するために設けられるものと兼用することができ、兼用によってコストを抑えることができる。

上記の構成において、上記導出手段は、求められた現在の揚高が上記設定値から所定の高さまでの範囲内であれば、上記モータ又は上記ポンプが回転していないと判断した際に上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始するものとすることができる。

このようにすれば、設定値、つまり下限揚高から所定の高さまでの範囲を越えて高い所にある物体に昇降具が引っ掛かるなどして、下降が指示されているにもかかわらずモータやポンプが回転していないという状況では、設定値からの揚高変化量の累算は開始されない。そのため、無用に揚高変化量の累算が開始されることを防止でき、その結果としてより正確に現在の揚高を求めることができるようになる。

又、上記の構成において、上記昇降具は索状体にて吊り下げられると共に、該索状体を介して上記シリンダに支持されており、上記索状体のたるみを検出するたるみ検出手段を備え、上記導出手段は、上記たるみ検出手段により上記索状体がたるんでいることが検出されなければ、上記モータ又は上記ポンプが回転していないと判断した際に上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始するものとすることができる。

このようにすれば、昇降具が床上にある物体に乗り上げるなどして、下降が指示されているにもかかわらずモータやポンプが回転していないという状況では、索状体のたるみが検出されれば、設定値からの揚高変化量の累算は開始されない。そのため、無用に揚高変化量の累算が開始されることを防止できる。尚、索状体としては、チェーンやワイヤなどを用いることができる。

さて、本発明に係る昇降装置の揚高検出装置においては、上記回転検出手段に代えて、上記昇降具の昇降に伴って回転し、その回転数を出力する回転式検出器を備え、上記導出手段は、上記回転式検出器の回転数当たりの揚高変化量を算出し、上記下降指示が与えられているときに上記回転式検出器が回転していなければ、上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始するものとすることができる。

このようにすれば、下降が指示されているにもかかわらず、回転式検出器が回転していない、つまり揚高が変化しないということは既に昇降具が下限に達していると考えられるので、このときに下限の揚高である設定値から揚高変化量の累算を開始することで、それ以降、正確な現在の揚高を得ることができるようになる。

又、本発明に係る揚高検出装置を備えると共に、与えられる上記上昇指示及び上記下降指示と上記回転検出手段により検出される回転数とに従って上記モータを制御する制御手段を備える昇降装置では、上記制御手段は、上記下降指示が与えられるときに、上記導出手段により求められる現在の揚高が上記設定値から所定の高さまでの範囲内でなければ、上記回転検出手段からの回転数が所定値を下回らないよう上記モータを力行制御し、範囲内であれば、上記モータの力行制御を行わず、上記モータを自由に回転可能な状態とするものとすることができる。

このようにすれば、設定値、つまり下限揚高から所定の高さまでの範囲を越えて高い位置に昇降具がある場合は、下降指示に従い制御手段がモータを力行制御することで、安定した下降速度で昇降具を下降させることができる。一方、現在の揚高が下限揚高から所定の高さまでの範囲内であれば、制御手段はモータの力行制御を行わず、モータを自由に回転可能な状態とするので、モータ及びポンプはシリンダからの戻り油によってのみ回転することになる。そのため、この状態でモータやポンプが回転していないのであれば、間違いなく昇降具が下限に達していると考えられるので、このときに下限の揚高である設定値から揚高変化量の累算を開始することで、それ以降、正確な現在の揚高を得ることができるようになる。

上記の構成において、上記導出手段が、上記下降指示が与えられているにもかかわらず上記モータ又は上記ポンプが回転していない状態で、上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始するとその旨を記憶するものでは、記憶していない場合には上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始し、記憶している場合には上記揚高変化量の累算を継続するものとすることができる。

このようにすれば、昇降具が一度も下限に達していない状態では、設定値、つまり下限揚高からの揚高変化量の累算が開始されるので、その直後に求められる現在の揚高は下限揚高から所定の高さまでの範囲内となる。そのため、下降指示に従っての制御手段によるモータの力行制御は行われず、又、昇降具が下限に達した状態を正確に検知することができるようになる。

又、上記の構成において、上記導出手段が、求められた現在の揚高を記憶し、当該昇降装置の起動時に最後に記憶されたものを読み出すことで現在の揚高を求めるものでは、読み出しを行っていない場合には上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始し、読み出しを行っている場合には上記揚高変化量の累算を継続するものとすることができる。

このようにすれば、読み出しが行われておらず正確に現在の揚高が求められない状態では、設定値、つまり下限揚高からの揚高変化量の累算が開始されるので、その直後に求められる現在の揚高は下限揚高から所定の高さまでの範囲内となる。そのため、下降指示に従っての制御手段によるモータの力行制御は行われず、又、昇降具が下限に達した状態を正確に検知することができるようになる。

更に、上記の構成においては、上記導出手段が、求められた現在の揚高と上記設定値とを比較し、現在の揚高が上記設定値を下回っている場合には上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始し、そうでない場合には上記揚高変化量の累算を継続するものとすることができる。

このようにすれば、求められた現在の揚高が設定値、つまり下限揚高を下回るということは正確に現在の揚高が求められない状態であると判断でき、この状態で下限揚高からの揚高変化量の累算が開始される。従って、求められた現在の揚高と実際の揚高との誤差が拡大することを抑えることができ、又、下限揚高を下回る揚高という現実的でないものが他の制御などに用いられることを防止することができる。

尚、本発明において、昇降装置に対する上昇指示及び下降指示は、昇降装置に備えられる操作装置を作業者が操作することで指示する方法や、昇降装置に備えられる通信機へ外部から指示を表す信号を送信する方法などを採用して与えればよい。

以上に説明したように、本発明によれば、比較的手間をかけずに、昇降具が下限に達した状態を正確に検知することができるようになり、昇降具が下限に達した時点で下限の揚高である設定値から揚高変化量の累算を開始することで、それ以降、正確な現在の揚高を得ることができるようになる。

以下、本発明をバッテリフォークリフトに適用した実施例を、図面を参照しながら説明する。

図１に示すように、この実施例に係るバッテリフォークリフトは、車体１の後部に後方へ延設された左右一対のストラドルレッグ２を備え、各ストラドルレッグ２の先端部に後輪３が設けられる。図１と図２に示すように、車体１の前部中央には前輪４が設けられ、その右方に各種油圧装置が、左方に制御装置５が搭載される。この制御装置５とは一体的にインバータ６が搭載されており、インバータ６が制御装置５により制御されることで後述するモータ２２の制御がなされるようになっている。又、図２に示すように、車体１の後部にはバッテリ７が搭載され、前輪４の上方には前輪４を駆動・制動する走行装置８が設けられており、この走行装置８も制御装置５により制御される。

図１と図２に示すように、車体１の後部にはマスト９が立設され、このマスト９に作業者が搭乗する運転台１０が昇降可能に支持されると共に、左右一対のリフトシリンダ１１が並設されている。
図１に示すように、運転台１０の床部には後方へ延設された左右一対のフォーク１２が備えられ、前壁部には、前輪４を操舵輪として回転させその向きを変えるためのハンドル１３、運転台１０を昇降させるための操作ボックス１４が備えられている。操作ボックス１４は、運転台１０を上昇させる指示を行うための上昇スイッチ１５と、下降させる指示を行うための下降スイッチ１６とを備えており、作業者がスイッチ操作を行うと上昇指示又は下降指示が信号として制御装置５へ伝えられる。更に、運転台１０の前壁部には、前輪４を駆動輪として回転させ走行速度を調節するためのアクセル１７が備えられている。このような運転台１０と、運転台１０に備えられるフォーク１２をはじめとする各種装置とが、本発明における昇降具に相当する。

図３に示すように、運転台１０はチェーン１８により吊り上げられており、チェーン１８の一端が運転台１０に連結され、他端がマスト９に連結されている。このチェーン１８がリフトシリンダ１１により支持されており、リフトシリンダ１１が伸長するとチェーン１８により運転台１０が引き上げられて上昇し、逆にリフトシリンダ１１が短縮すると運転台１０が下降する。
そして、チェーン１８の運転台１０側の端部には、たるみを検出するセンサ１９が設けられている。運転台１０が下降し何らかの物体に引っ掛かったり乗り上げたりしてチェーン１８に所定量以上のたるみが生じると、これがセンサ１９により検出され、その旨の信号が制御装置５へ伝えられる。

さて、車体１に設けられる油圧装置は、主に、作動油を貯溜するタンク２０、ポンプ２１、ポンプ２１に連結されたモータ２２、モータ２２の回転数を検出するセンサ２３、及び作動油の流れを制御するバルブ２４と、各装置を結ぶ油圧配管とからなる。図４に示すように、タンク２０とポンプ２１、ポンプ２１とバルブ２４、バルブ２４とリフトシリンダ１１がそれぞれ油圧配管により結ばれている。
ここで、バルブ２４は、ポンプ２１からリフトシリンダ１１への作動油の流れを許容し、逆向きの流れを禁止する上昇位置と、ポンプ２１とリフトシリンダ１１との間の双方向の流れを許容する下降位置とに切換え可能な電磁弁である。バルブ２４が備えるソレノイドが励磁されると下降位置に切換えられ、励磁が止められるとバルブ２４が備えるスプリングにより上昇位置に戻るようになっている。

ポンプ２１がモータ２２により正転駆動されると、タンク２０から作動油を吸入すると共にバルブ２４へ向けて作動油を吐出する。吐出された作動油はバルブ２４を通してリフトシリンダ１１へ供給され、リフトシリンダ１１が伸長する。
一方、バルブ２４が下降位置にあるときにポンプ２１の正転駆動を止めると、バルブ２４を通してリフトシリンダ１１からの作動油がポンプ２１へ流入し、ポンプ２１が逆転する。こうしてリフトシリンダ１１から作動油がタンク２０へ戻されると、リフトシリンダ１１が短縮する。

前述のように、運転台１０はマスト９により案内、支持されると共に、リフトシリンダ１１及びチェーン１８により支持されているが、この実施例に係る荷役用昇降装置は、これらに加えて、車体１に設けられる各油圧装置、並びに制御装置５、インバータ６、バッテリ７により構成されている。

図４に示すように、制御装置５には、上昇スイッチ１５及び下降スイッチ１６からの指示信号と共に、センサ２３からの検出信号が入力され、これらの信号に基づき制御装置５はインバータ６を制御し、バルブ２４を制御する。又、センサ１９及びセンサ２３からの検出信号は、制御装置５において後述する揚高検出に用いられる。すなわち、この実施例に係る揚高検出装置は、センサ１９、センサ２３及び制御装置５により構成されている。尚、この実施例では、図３に示すように、床面からフォーク１２の上面までの高さを現在の揚高Ｈとして求めるようにしている。

図５に示すように、制御装置５は、走行装置８を制御する走行制御部５１と、モータ２２やバルブ２４の制御を行う昇降制御部５２と、現在の揚高Ｈを求める揚高導出部５３と、求められた揚高Ｈを記憶する記憶部５４とを備える。

走行制御部５１には、アクセル１７からの指示信号が入力されると共に、走行装置８に備えられたセンサで検出される走行速度が信号として入力される。又、走行制御部５１には揚高導出部５３で求められる現在の揚高Ｈも入力され、走行制御部５１はこれらの信号に基づき走行装置８を制御する。

昇降制御部５２には、上昇スイッチ１５、下降スイッチ１６からの指示信号が入力されると共に、センサ２３からモータ２２の回転数が信号として入力される。昇降制御部５２は、これらの信号に基づきインバータ６及びバルブ２４の制御を行う。

作業者が上昇スイッチ１５を操作すると、昇降制御部５２は、モータ２２を所定の回転数で正転方向に力行制御し、ポンプ２１を正転駆動させる。これにより、リフトシリンダ１１に作動油が供給されて伸長し、運転台１０が上昇する。上昇スイッチ１５の操作が止められると、昇降制御部５２はモータ２２を停止させる。これでリフトシリンダ１１の伸長が止まり、運転台１０が停止する。
作業者が下降スイッチ１６を操作すると、昇降制御部５２はバルブ２４の励磁を行い、下降位置に切換える。これにより、タンク２０に作動油が戻されてリフトシリンダ１１が短縮し、運転台１０が下降する。このとき、モータ２２の回転数が所定値以下であれば、昇降制御部５２はモータ２２を逆転方向に力行制御し、ポンプ２１を逆転駆動させる。下降スイッチ１６の操作が止められると、昇降制御部５２は、ポンプ２１を逆転駆動していればモータ２２を停止させ、又、バルブ２４の励磁を止めて上昇位置に切換える。これでリフトシリンダ１１の短縮が止まり、運転台１０が停止する。

揚高導出部５３には、センサ１９、センサ２３からの検出信号がそれぞれ入力されると共に、昇降制御部５２から、上昇スイッチ１５の操作により上昇指示がなされているか、下降スイッチ１６の操作により下降指示がなされているかを表す信号が入力される。揚高導出部５３は、これらの信号に基づき現在の揚高Ｈを求め、これを走行制御部５１へ向けて出力する。

揚高導出部５３は、揚高変化量をセンサ２３からの回転数Ｎに基づいて算出し、これを記憶部５４を利用して累算することで現在の揚高Ｈを算出する。すなわち、揚高導出部５３は、検出される回転数Ｎに基づき算出される揚高変化量を記憶部５４に記憶されている揚高Ｈに加算する、つまりＨ＋ＫＮθの演算をすることで最新の現在の揚高Ｈを算出し、新たに求められた現在の揚高Ｈは記憶部５４に記憶される。ここで、回転数Ｎ［ｒ／ｓ］は単位時間当たりに回転した回数（回転速度）、演算周期θ［ｓ］は算出を行う時間間隔であり、Ｋはモータ２２の１回転当たりの揚高変化量［ｍ／ｒ］である。
又、揚高導出部５３は、後述するように、必要なときに揚高変化量の累算を下限揚高Ｈａから開始する。すなわち、揚高導出部５３には予め下限揚高Ｈａが記憶されており、この下限揚高Ｈａを初期値として、これに揚高変化量を加算することから揚高変化量の累算を開始する。ここで、下限揚高Ｈａとは、運転台１０を下限まで下降させたときの床面からフォーク１２の上面までの高さ（例えば５０ｍｍ）である。

更に、揚高導出部５３は、求めた現在の揚高Ｈに基づきモータ２２の下降力行を許可するか禁止するかを判断し、その判断結果を信号として昇降制御部５２へ向けて出力する。

以下、この実施例における揚高検出の流れについて更に説明する。

図６に示すように、揚高導出部５３は、まず昇降制御部５２からの信号に基づき下降指示がなされているか否かを判定し（Ｓ１）、下降指示がなされていなければセンサ２３で検出される回転数Ｎに基づき揚高変化量（＝ＫＮθ）を算出し、これを記憶部５４に記憶されている揚高Ｈに加算して現在の揚高Ｈを求める（Ｓ２）。又、これに伴い、新たに求められた現在の揚高Ｈが、それまで記憶されていたものに代わって記憶部５４に記憶される。更に、揚高導出部５３は求められた現在の揚高Ｈが下限揚高Ｈａを下回っているか否か、すなわちＨ＜Ｈａであるか否かを判定する（Ｓ３）。現在の揚高Ｈ＜Ｈａであれば揚高導出部５３は現在の揚高Ｈ＝Ｈａとし、これが現在の揚高Ｈとして記憶部５４に記憶される（Ｓ４）。従って、次にＳ２において現在の揚高Ｈを求める際には、下限揚高Ｈａに算出される揚高変化量を加算することになる。Ｈ＜Ｈａでなければ、Ｓ２において求められた現在の揚高Ｈがそのまま維持される。

Ｓ１において下降指示がなされていれば、昇降制御部５２によりバルブ２４の励磁が行われ、バルブ２４は下降位置に切換えられていることになるが、図６に示すように、揚高導出部５３は下限フラグがオンであるか否かを判定する（Ｓ５）。下限フラグがオンでなければ、揚高導出部５３は現在の揚高Ｈ＝Ｈａとし（Ｓ６）、下限フラグがオンであれば、続いて現在の揚高Ｈが下限揚高Ｈａから所定の高さα（例えば２００ｍｍ）の範囲であるか否か、すなわちＨ＞Ｈａ＋αであるか否かを判定する（Ｓ７）。ここで、Ｈ＞Ｈａ＋αであれば、揚高導出部５３は下降力行許可信号を昇降制御部５２へ向けて出力し（Ｓ８）、Ｓ２へと進む。Ｈ＞Ｈａ＋αでなければ、揚高導出部５３は下降力行禁止信号を昇降制御部５２へ向けて出力し（Ｓ９）、続いて回転数Ｎが０であるか否かを判定する（Ｓ１０）。昇降制御部５２は、揚高導出部５３から下降力行許可信号を受けると、モータ２２の回転数Ｎが所定値以下であればモータ２２を逆転方向に力行制御し、下降力行禁止信号を受けると、モータ２２の回転数Ｎが所定値以下であってもモータ２２を逆転方向に力行制御しない。

図６に示すように、Ｓ１０において回転数Ｎ＝０でなければＳ２へと進み、回転数Ｎ＝０であれば揚高導出部５３はその経過時間Ｔをカウントし、経過時間Ｔが予め設定した時間Ｔ０（例えば０．２ｓ）以上であるか否かを判定する（Ｓ１１）。Ｔ≧Ｔ０でなければそのままＳ２へと進み、Ｔ≧Ｔ０であれば揚高導出部５３は続いてチェーン１８のたるみが検出されているか否かを判定する（Ｓ１２）。たるみが検出されていればそのままＳ２へと進み、検出されていなければ揚高導出部５３は現在の揚高Ｈ＝Ｈａとし（Ｓ１３）、下限フラグをオンとする（Ｓ１４）。下限フラグがオンとされた後はＳ２へ進み、揚高導出部５３は現在の揚高Ｈを求める。

さて、走行制御部５１は、アクセル１７が操作されると走行装置８により前輪４を駆動するが、アクセル１７に備えられたセンサにより検出される操作量に応じて目標走行速度を求め、走行装置８に備えられたセンサにより検出される実際の走行速度がこの目標走行速度となるように走行装置８を制御する。ここで、揚高導出部５３により求められる現在の揚高Ｈが所定高さ（例えば２ｍ）以上であるときには、走行制御部５１は、目標走行速度を所定値以下に制限した上で、走行装置８を制御する。これにより、フォーク１２延いては運転台１０が高揚高にある状態ではバッテリフォークリフトが低速で走行するようになり、運転台１０上の作業者の安全が確保される。

このような実施例によれば、下降スイッチ１６が操作され下降指示されているにもかかわらず、モータ２２が回転していないということは運転台１０が下限に達していると考えられるので、このときに下限揚高Ｈａを初期値として揚高変化量の累算を開始することで、それ以降、正確な現在の揚高Ｈを得ることができる。もちろん、運転台１０が下限にあることを検出するスイッチなどを用いる場合には、正確に検出できるよう細やかなメンテナンスが必要であるが、この実施例によればそのような必要はなく、比較的手間がかからない。
一方、下限揚高Ｈａから高さαの範囲を越えて高い所にある物体に運転台１０が引っ掛かるなどして、下降指示されているにもかかわらずモータ２２が回転していないという状況や、運転台１０は下限揚高Ｈａから高さαの範囲内にあるが、床上にある物体に乗り上げるなどして下降指示されているにもかかわらずモータ２２が回転していないという状況では、そのまま揚高変化量の累算が継続される。そのため、無用に揚高変化量の累算が下限揚高Ｈａから再開されることが防止される。

又、この実施例によれば、モータ２２の下降力行制御を行うことにより、フォーク１２上の荷物の重量が軽くても適当な下降速度で下降させることができる。しかも、運転台１０が一度も下限に達していない状況、つまり下限フラグがオンでない状況では現在の揚高Ｈ＝Ｈａとされ、不適切なモータ２２の下降力行が防止される。下降力行制御が行われないときには、運転台１０が下限に達する前からモータ２２は自由に回転していることになるので、運転台１０が下限に達した状態を正確に検知することができ、下限に達した時点で速やかにモータ２２を停止させることができる。
更に、この実施例では、運転台１０が少なくとも一度は下限に達していたとしても、揚高導出部５３により求められる現在の揚高Ｈが下限揚高Ｈａを下回り、正確な値ではないと判断された時点で、下限揚高Ｈａから揚高変化量の累算を再開するようにしている。そのため、より誤差の少ない現在の揚高Ｈを得ることができ、又、下限揚高Ｈａを下回る揚高Ｈという本来あるべきでないものが走行制御部５１へ入力されることを防止することができる。

尚、上記の実施例は、バッテリフォークリフトを起動する度に改めて揚高検出を行うことを前提としたものであるが、記憶部５４に最後に記憶された揚高Ｈをバッテリフォークリフトのシャットダウン後も保持し、それを起動時に読み出して使用するようになされたものであっても、本発明を適用することができる。その際には、記憶されている揚高Ｈの読み出しが行われていない状況、つまり正確に現在の揚高が求められない状況では、下限揚高Ｈａから揚高変化量の累算を開始するようにし、下降力行制御を行わないようにすればよい。このようにすれば、誤ってモータ２２が下降力行されることがなくなり、又、フォーク１２が下限に達した状態を正確に検知することができると共に、下限に達した時点で速やかにモータ２２を停止させることができる。

又、上記の実施例では、揚高導出部５３において、昇降制御部５２からの信号に基づいて下降指示がなされているか否かを判定しているが、これに代えて、上昇スイッチ１５、下降スイッチ１６からの指示信号を揚高導出部５３に入力して判定を行うようにしてもよい。
更に、上記の実施例では、センサ２３で検出される回転数Ｎに基づいて揚高変化量を算出しているが、これに代えて、他の回転式センサを用いることができる。例えば、チェーン１８が巻き掛けられるプーリの回転数を検出するセンサを用いたり、運転台１０にワイヤの一端が接続され、運転台１０の昇降に伴って回転し、その回転数を出力するリール式センサを用いたりしてもよい。このようにする場合には、揚高変化量の算出に際して、Ｋとしてプーリやリールの１回転当たりの揚高変化量を用いればよい。

加えて、上記の実施例では、床面からフォーク１２の上面までの高さを揚高Ｈとしているが、床面からフォーク１２の下面までの高さや、床面から運転台１０の床部の上面までの高さを揚高Ｈとしてもよく、このようにする場合には対応する下限揚高を記憶させるようにすればよい。又、上記の実施例のような高揚高時の走行減速制御の他にも、各種制御に揚高導出部５３により求められる現在の揚高Ｈを利用可能であることはいうまでもなく、正確な揚高を用いることで精度、確度が向上する。

本発明の実施例に係るバッテリフォークリフトの前方斜視図である。 本発明の実施例に係るバッテリフォークリフトの後方斜視図である。 本発明の実施例の説明図である。 本発明の実施例に係る荷役用昇降装置のシステム図である。 本発明の実施例の機能ブロック図である。 本発明の実施例の制御フロー図である。

符号の説明

５ 制御装置
５１ 走行制御部
５２ 昇降制御部
５３ 揚高導出部
５４ 記憶部
６ インバータ
７ バッテリ
９ マスト
１０ 運転台
１１ リフトシリンダ
１５ 上昇スイッチ
１６ 下降スイッチ
１８ チェーン
１９ センサ
２０ タンク
２１ ポンプ
２２ モータ
２３ センサ
２４ バルブ

Claims (5)

1. 昇降具を支持するシリンダとモータに連結されたポンプとを油圧配管で結び、上昇指示が与えられると上記ポンプから供給される作動油で上記シリンダを伸長させ、下降指示が与えられると上記シリンダが短縮する際の戻り油を上記ポンプに供給するようにした昇降装置において、上記昇降具の現在の揚高を検出する揚高検出装置であって、
   上記モータ又は上記ポンプの回転数を検出する回転検出手段と、該回転検出手段により検出される上記回転数当たりの揚高変化量を算出し、予め定められた設定値から上記揚高変化量を累算して現在の揚高を求める導出手段とを備え、
   上記設定値は、上記昇降具を下限まで下降させたときの下限揚高であり、
   上記導出手段は、上記下降指示が与えられているときに上記回転検出手段により検出される上記回転数に基づき上記モータ又は上記ポンプが回転しているか否かを判断し、回転していなければ上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始するものであることを特徴とする昇降装置の揚高検出装置。
2. 上記導出手段は、求められた現在の揚高が上記設定値から所定の高さまでの範囲内であれば、上記モータ又は上記ポンプが回転していないと判断した際に上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始することを特徴とする請求項１に記載の昇降装置の揚高検出装置。
3. 上記昇降具は索状体にて吊り下げられると共に、該索状体を介して上記シリンダに支持されており、
   上記索状体のたるみを検出するたるみ検出手段を備え、
   上記導出手段は、上記たるみ検出手段により上記索状体がたるんでいることが検出されなければ、上記モータ又は上記ポンプが回転していないと判断した際に上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の昇降装置の揚高検出装置。
4. 上記回転検出手段に代えて、上記昇降具の昇降に伴って回転し、その回転数を出力する回転式検出器を備え、
   上記導出手段は、上記回転式検出器の回転数当たりの揚高変化量を算出し、上記下降指示が与えられているときに上記回転式検出器が回転していなければ、上記設定値から上記揚高変化量の累算を開始するものであることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の昇降装置の揚高検出装置。
5. 請求項１ないし３の何れかに記載の揚高検出装置を備えると共に、与えられる上記上昇指示及び上記下降指示と上記回転検出手段により検出される回転数とに従って上記モータを制御する制御手段を備える昇降装置であって、
   上記制御手段は、上記下降指示が与えられるときに、上記導出手段により求められる現在の揚高が上記設定値から所定の高さまでの範囲内でなければ、上記回転検出手段からの回転数が所定値を下回らないよう上記モータを力行制御し、範囲内であれば、上記モータの力行制御を行わず、上記モータを自由に回転可能な状態とするものであることを特徴とする昇降装置。

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