JP2013193485A

JP2013193485A - コンテナキャリア

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Publication number: JP2013193485A
Application number: JP2012059512A
Authority: JP
Inventors: Katsutoshi Fujikura; 勝利藤倉
Original assignee: Unicarriers Corp
Current assignee: Logisnext Unicarriers Co Ltd
Priority date: 2012-03-16
Filing date: 2012-03-16
Publication date: 2013-09-30
Anticipated expiration: 2032-03-16
Also published as: JP5999941B2

Abstract

【課題】走行中にコンテナの巻上げ・巻下げを実行されるコンテナキャリアであって、旋回走行中の転倒を防止できるコンテナキャリアを提供することを目的としたものである。
【解決手段】現在の車輪３１，３２，３３，３４の操向角度により求められるコンテナキャリア（車体）１１の旋回半径と、現在の巻上げ・巻下げされているコンテナＣの高さ位置により求められる車体の重心高さ位置により、常に連続して、コンテナキャリア１１を安定して旋回可能な走行用モータ３５等による制限速度（転倒速度）を求め、この制限速度により走行速度指令を制限して旋回走行される構成とする。これによって、走行中にコンテナＣが巻上げ・巻下げが実行されるコンテナキャリア１１の旋回走行中の転倒を防止できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、たとえばコンテナの積み降ろしや運搬に使用されるコンテナキャリア、特にその安全走行に関するものである。

従来のコンテナキャリアの一例が、特許文献１に開示されている。
この開示されているコンテナキャリアは、複数の車輪により支持されたフレーム（車両本体）と、このフレームの上部からワイヤを介して昇降自在に吊り下げられ、コンテナを連結するスプレッダ装置を備え、フレームに、ワイヤの巻き取りドラムとこのドラムを回転駆動する巻上げ用モータ（荷役用モータ）を設け、また左右の前記車輪をそれぞれ駆動する走行用モータを設け、これら走行用モータを正逆駆動することにより、コンテナキャリアを前進・後退し、また左右の各走行用モータの回転数を変えることにより、コンテナキャリアを左行・右行し、また巻上げ用モータを駆動することにより、スプレッダ装置を昇降している。またフレーム上に、エンジン室を設け、このエンジン室の内部に、エンジンとこのエンジンに連結された発電機を設け、発電機からこれら走行用モータと巻上げ用モータへ給電している。

またコンテナキャリアは、埠頭などの広いコンテナヤードで使用されるため、車両構造上重心が非常に高いにもかかわらず、作業のスピードアップが求められ、そのため、走行速度を速め、さらに走行中にコンテナの昇降を実行していることから、速度超過により旋回走行中に、転倒する恐れが高くなっている。
このような旋回走行中の車両の転倒の防止を可能とした荷役車両の一例が、特許文献２に開示されている。

特許文献２に開示されている荷役車両はバッテリフォークリフトであり、このバッテリフォークリフトでは、操舵角センサにより車輪の操舵角を検出し、揚高センサによりフォークの揚高位置を検出し、さらに負荷センサによりフォークの積載荷重を検出しており、コントローラによりアクセルペダルの操作量に応じた車両速度にすべく走行モータを制御している。そして、前記コントローラは、まず走行前に、検出された揚高位置と積載荷重を確認し、走行中に、操舵角センサにより検出されている操舵角と、確認した揚高位置と積載荷重に基づいて制御走行速度を算出し、この制御走行速度を用いて車両速度に対し必要時に走行モータを制御して、減速または速度規制を行って、旋回走行中の転倒を防止している。

特開２００３−３０６２９７号公報特開平１１−３２２２９８号公報

しかし、バッテリフォークリフトでは、元々車両の重心位置は低く、走行中にフォークの昇降は基本的にできないため、走行中に重心位置が変動することがない。これに対して、コンテナキャリアは、車両構造上、重心が非常に高く、しかも走行中にコンテナの巻上げ・巻下げが実行されるため、重心位置が高い位置で変動し、よって走行速度が速いと旋回走行中にバッテリフォークリフトより転倒する恐れが高いという問題があった。
そこで、本発明は、走行中にコンテナの巻上げ・巻下げを実行されるコンテナキャリアであって、旋回走行中の転倒を防止できるコンテナキャリアを提供することを目的としたものである。

前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、複数の車輪により支持される車体に、コンテナの巻上げ・巻下げを行う荷役装置を設け、この荷役装置によりコンテナの巻上げ・巻下げを行いながら、前記車輪の向きを操向装置により変更し、前記車輪を走行装置により回転することにより走行して荷役作業を実行するコンテナキャリアであって、
前記走行装置を、前記車輪に連結された電動モータと、この電動モータを回転駆動するインバータにより構成し、前記操向装置による前記車輪の操向角度を検出する角度検出器と、前記荷役装置により巻上げ・巻下げを行われている前記コンテナの高さを検出する高さ検出器と、走行中、連続して、前記高さ検出器により検出されている、巻上げ・巻下げを行われているコンテナの高さに基づいて前記車体の重心高さ位置を求めており、同時に、前記角度検出器により検出されている車輪の操向角度により前記車体の旋回半径を求め、連続して、これら求めた、変化する車体の重心高さ位置と車体の旋回半径により、前記車体を安定して旋回可能な制限速度を求め、前記車体の走行速度指令を前記制限速度により制限して前記インバータへ速度指令を出力し、このインバータにより前記電動モータを回転駆動させる制御装置を備えることを特徴とするものである。

上記構成によれば、巻上げ・巻下げを行われている現在のコンテナの高さに基づいて求められる車体の重心高さ位置と、現在の車輪の操向角度により求められる車体の旋回半径により、常に連続して、車体を安定して旋回可能な走行装置による制限速度が求められ、この制限速度により、車体の走行速度指令が制限されて、インバータへ速度指令が出力され、このインバータにより電動モータを回転駆動されて、旋回走行される。よって、走行中に荷役装置によりコンテナの巻上げ・巻下げが実行される車体の旋回走行中の転倒が防止される。

また請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、前記制御装置は、前記車体の走行速度指令を前記制限速度により制限すると、コンテナキャリアのオペレータへ報知することを特徴とするものである。

上記構成によれば、車体の走行速度指令が制限速度により制限されると、オペレータへ報知される。これにより、オペレータは、アクセルペダルにより走行速度を上げようとしても、実際に走行速度が上がらない理由、すなわち走行速度が制限されたことを認識でき、減速できる。

また請求項３に記載の発明は、複数の車輪により支持される車体に、コンテナの巻上げ・巻下げを行う荷役装置を設け、この荷役装置によりコンテナの巻上げ・巻下げを行いながら、前記車輪の向きを操向装置により変更し、前記車輪を走行装置により回転することにより走行して荷役作業を実行するコンテナキャリアであって、
前記走行装置を、前記車輪に連結された電動モータと、この電動モータを回転駆動するインバータにより構成し、前記操向装置による前記車輪の操向角度を検出する角度検出器と、前記荷役装置により巻上げ・巻下げを行われている前記コンテナの高さを検出する高さ検出器と、走行中、連続して、前記高さ検出器により検出されている、巻上げ・巻下げを行われているコンテナの高さに基づいて前記車体の重心高さ位置を求めており、同時に、前記角度検出器により検出されている車輪の操向角度により前記車体の旋回半径を求め、連続して、これら求めた、変化する車体の重心高さ位置と車体の旋回半径により、前記車体を安定して旋回可能な制限速度を求め、前記車体の走行速度指令が前記制限速度以上あるいは制限速度を越えると、コンテナキャリアのオペレータへ報知する制御装置を備えることを特徴とするものである。

上記構成によれば、巻上げ・巻下げを行われている現在のコンテナの高さに基づいて求められる車体の重心高さ位置と、現在の車輪の操向角度により求められる車体の旋回半径により、常に連続して、車体を安定して旋回可能な走行装置による制限速度が求められ、車体の走行速度指令がこの制限速度以上あるいは制限速度を越えると、オペレータへ報知される。オペレータが、この報知に応答して走行速度指令を落すこと（減速すること）によって走行中に荷役装置によりコンテナの巻上げ・巻下げが実行される車体の旋回走行中の転倒が防止される。

また請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明であって、前記車体の走行速度を検出する走行速度検出器を備え、前記制御装置は、求めた車体の旋回半径と、前記走行速度検出器により検出された前記車体の走行速度により、前記車体を安定して旋回可能な前記荷役装置による前記コンテナの高さを求め、コンテナキャリアのオペレータへ報知することを特徴とするものである。

上記構成によれば、求めた車体の旋回半径と、フィードバックされた車体の走行速度により、車体を安定して旋回可能な荷役装置によるコンテナの高さが求められ、オペレータへ報知される。これにより、オペレータは、旋回中に車体を転倒させる恐れがなく、昇降可能なコンテナの高さを認識できる。

本発明のコンテナキャリアは、連続して、車体を安定して旋回可能な制限速度を求めて、この制限速度により車体の走行速度指令を制限することにより、走行中に荷役装置によりコンテナの巻上げ・巻下げが実行される、車両構造上重心が非常に高い車体の旋回走行中の転倒を防止できる、という効果を有している。
また本発明のコンテナキャリアは、連続して、車体を安定して旋回可能な制限速度を求めて、車体の走行速度指令がこの制限速度以上あるいは制限速度を越えると、オペレータへ報知され、オペレータはこの報知に応答して車体の走行速度指令を落すこと（減速すること）によって車両構造上重心が非常に高い車体の旋回走行中の転倒を防止できる、という効果を有している。

本発明の実施例におけるコンテナキャリアの側面図である。同コンテナキャリアの換向装置の説明図である。同コンテナキャリアのスプレッダ装置の昇降機構の斜視図である。同コンテナキャリアの制御構成図である。同コンテナキャリアのコントローラのブロック図である。同コンテナキャリアのコントローラの転倒速度を求めるための説明図である。同コンテナキャリアの旋回半径−重心高さ位置−転倒速度の特性図である。

［実施例］
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施例におけるコンテナキャリア１１の側面図である。コンテナキャリア１１は、コンテナ（吊り荷の一例）Ｃを吊り下げて運搬し、移載、あるいは段積する荷役車両であり、主に埠頭などのコンテナヤードにおいて使用される。

「車体フレーム」
図１において、１２はコンテナキャリア１１の車体フレーム（車両本体）であり、車体フレーム１２は、その中央部にコンテナＣを収納しうる空間を形成するように、前進方向（矢視Ｐ方向）に向かって左側部と右側部に、前後に延びる左右一対の下部フレーム１３を有し、左右一対の下部フレーム１３の上面に、左右一対の前方縦フレーム１４と左右一対の中央縦フレーム１５、さらにそれらの縦フレーム１４，１５より短い左右一対の後方縦フレーム１６が立設されている。
ここで、前方とは、コンテナキャリア１１が前進方向（矢視Ｐ方向）に走行する場合、後述する運転室２４がコンテナキャリア１１の後方に位置している方向である。

また前方縦フレーム１４と中央縦フレーム１５との間には、左右一対の上方側部材１７と下方側部材１８、さらに、交差状に設けた左右一対の上方緊張材１９と下方緊張材２０などを連結している。
さらに、天井部には前方縦フレーム１４の左右並びに、中央縦フレーム１５の左右をそれぞれ連結する前方横渡部材２１、中央横渡部材２２を設けて門型構造としている。
また左右の後方縦フレーム１６の上端部には平面視でほぼＵ字状の後方張出し部材２３を連結し、その上面に運転室２４を右側に偏心して固設し、後方張出し部材２３の周囲には手摺り部材２５を立設している。

なお、運転室昇降用梯子として、左側部の中央縦フレーム１５に沿って垂直方向に第１梯子２６を設け、その第１梯子２６の上端部と手摺り部材２５の前端部との間に手摺り付き第２梯子２７を設けている。

「走行機構」
前記左右一対の下部フレーム１３の下部にはそれぞれ、前方部に、第１車輪３１と第２車輪３２と第３車輪３３が前方から順に配設され、後方部に、第３車輪３３から後方に離れて第４車輪３４が配設されている。なお、本実施例において第３車輪３３が駆動輪で、その他の各車輪は被駆動輪である。
また左右一対の下部フレーム１３上にそれぞれ、これら第３車輪３３をそれぞれ駆動するための電動モータからなる走行用モータ３５が設けられている。これら走行用モータ３５が正逆駆動されることにより、コンテナキャリア１１は前進・後退される。走行用モータ３５と後述する走行用インバータ５６により走行装置が形成されている。

「操向機構」
左右一対の下部フレーム１３の下部で、第３車輪３３の後方にそれぞれ、図１および図２に示すように、ステアリングシリンダ３６が配置され、運転室２４に設けたハンドル（図示せず）の回転角度に応じてステアリングシリンダ３６のロッド３６Ａを出し入れし、ロッド３６Ａに連結されたリンク機構３０により各車輪３１，３２，３３，３４の車軸３１Ａ，３２Ａ，３３Ａ，３４Ａの向きを変えることによりコンテナキャリア１１を換向（左行・右行）する構成とされ、ステアリングシリンダ３６、ハンドル、およびリンク機構３０により操向装置が形成されている。
またリンク機構３０において、リンクを駆動する回転中心となる回転中心軸３０Ａに、車軸３１Ａ，３２Ａ，３３Ａ，３４Ａの旋回角度（直進方向を０゜とした角度）を検出するポテンショメータからなる旋回角度検出器（角度検出器の一例）３０Ｂが連結されている。

「荷役機構」
図３に示すように、前記前方縦フレーム１４の左右内側並びに、中央縦フレーム１５の左右内側の空間には、４本のワイヤ（吊り荷を支持する索体）３７に吊設されてコンテナＣを巻上げ・巻下げ可能（昇降可能）に吊り上げるスプレッダ装置３８を配設している。なお、図１において、一点鎖線で示すコンテナＣは、４５フィートコンテナを地上に３段積み重ね、４段目のコンテナＣをスプレッダ装置３８によって吊り上げている状態を示している。

スプレッダ装置３８は、図３に示すように、直方体状の本体３８Ａと、これに対して前後方向に伸縮移動可能に設けられて平面略Ｔ型を呈する前後の伸縮体３８Ｂと、本体３８Ａに対して伸縮体３８Ｂを伸縮移動させる伸縮シリンダ（図示せず）と、各伸縮体３８Ｂに縦軸廻りに旋動可能に設けられてコンテナＣの係合孔（図示せず）に係合し得る連結具３９と、これを旋動させるツイストロックシリンダ（図示せず）とを備えており、コンテナＣの大きさに合わせて伸縮体３８Ｂを伸縮できるようになっている。
また、中央縦フレーム１５には、その後方位置に水平な状態で、スプレッダ装置３８の駆動機構を支持する支持枠４０（図１）が配設されている。

またスプレッダ装置３８の昇降機構として、スプレッダ装置の本体３８Ａの前後に前後軸廻りに回転可能に設けられた左右一対の二連シーブ（二つの動シーブ）４１と、前後の前方縦フレーム１４と中央縦フレーム１５上にそれぞれ設けられ、横軸廻りに回転可能且つ前後軸廻りに搖動可能に設けられた左右一対の搖動シーブ４２と、搖動シーブ４２近傍前後に前後軸廻りに回転可能に設けられた左右一対の固定シーブ４３と、前側の搖動シーブ４２近傍に縦軸廻りに回転可能に設けられた左右一対の反転シーブ４４とが設けられ、前記４本のワイヤ３７の一端はそれぞれ前後のスプレッダ装置３８上に配置した止め具（図示せず）に固定され、４本のワイヤ３７の他端はそれぞれ、これら二連シーブ４１、固定シーブ４３、搖動シーブ４２あるいは反転シーブ４４を介して、支持枠４０上に配設された４連のドラム４５に接続されている。また支持枠４０上に、荷役用モータ（電動の巻上げモータの一例）４６が設けられ、荷役用モータ４６の回転軸がブレーキ４８および減速機４７を介して、４連のドラム４５に連結されている。この荷役用モータ４６が駆動されることにより４本のワイヤ３７はドラム４５から引き出され、また巻き取られ、各シーブ４１，４２，４３，４４の作用によりスプレッダ装置３８が昇降される。また荷役用モータ４６のブレーキ４８が駆動されることにより、ワイヤ３７の移動はロックされ、スプレッダ装置３８の昇降はロックされる。
またドラム４５とブレーキ４８と荷役用モータ４６と減速機４７により、上記駆動機構が構成され、この駆動機構と前記昇降機構とワイヤ３７とスプレッダ装置３８により荷役装置が形成されている。

「運転機構」
前記運転室２４に、モニター装置２８（図４）と、ステアリング・ハンドルなど走行・荷役・コンテナＣの連結に必要な操作装置２９（図４）が配設され、乗員による操作装置２９の操作により走行用モータ３５が駆動されて走行が行われ、荷役用モータ４６が駆動されてコンテナＣの巻上げ・巻下げが行われ、連結具３９によりコンテナＣのスプレッダ装置３８への連結・離脱が行われる。またモニター装置２８には、走行速度制限中を報知するランプ２８Ａ（報知手段の一例）と、後述するスプレッダ装置３８の許容高さを表示するディジタル表示器２８Ｂが設けられている。

「駆動源」
左側の下部フレーム１３上には、下方側部材１８の下方位置で、且つ後方位置にエンジン室５１（図４）が設けられ、このエンジン室５１の内部に、図４に示す、エンジン４９とこのエンジン４９に連結された発電機５０と、コンバータ５４が設けられている。

また右側の下部フレーム１３上には、図１に示すように、下方側部材１８の下方位置で、且つ後方位置に制御盤５２が設けられ、制御盤５２の内部に、図４に示す、各走行用モータ３５を駆動する２台の走行用インバータ５６、荷役用モータ４６を駆動する荷役用インバータ５７、電磁スイッチからなる投入・遮断スイッチ５８と制動抵抗器５９から構成された制動ユニット６０、コンピュータからなるコントローラ（制御装置の一例）６１等が収納されている。

また図４に示すように、上記走行用モータ３５にはそれぞれ、パルスジェネレータ（ＰＧ）６３が連結され、また荷役用モータ４６にもパルスジェネレータ（ＰＧ）６４が連結されている。これら３台のパルスジェネレータ６３，６４からのパルス信号はそれぞれ、コントローラ６１に入力されている。

「制御構成」
図４に示すように、発電機５０により発生した交流電圧は、コンバータ５４により直流電圧に変換され、この直流電圧が直流母線（直流電圧母線）７０に印加される。この直流母線７０に、荷役用インバータ５７、２台の走行用インバータ５６、および制動ユニット６０の投入・遮断スイッチ５８が接続されている。

「コントローラ６１」
上記コントローラ６１には、図３に示すように、次の信号・データが入力される。
・運転室２４の操作装置２９の荷役指令または走行速度指令の信号
・各走行用モータ３５のパルスジェネレータ６３のパルス信号
・荷役用モータ４６のパルスジェネレータ６４のパルス信号
・旋回角度検出器３０Ｂの旋回角度信号
またコントローラ６１より、次の信号・データが出力される。
・荷役用インバータ５７と２台の走行用インバータ５６への指令信号
・投入・遮断スイッチ５８への投入指令または遮断指令
・ブレーキ４８のオン指令またはオフ指令
・モニター装置２８のランプ２８Ａとディジタル表示器２８Ｂの表示信号

以下、本発明の要部であるコントローラ６１による走行制御を、図５に示す制御ブロック、および図６と図７の説明図に基づいて説明する。なお、コントローラ６１による荷役制御と回生制御については説明を省略する。

図５に示すように、２台の走行用モータ３５のパルスジェネレータ６３のパルス信号をそれぞれカウントすることにより左右の第３車輪（駆動輪）３３の走行速度を求める左右の速度検出部７１を設け、これら左右の速度検出部７１からそれぞれ出力される左右の第３車輪３３の走行速度の平均値をとり、コンテナキャリア１１の走行速度（車速）Ｖを求める走行速度演算部７２を設けている。この走行速度演算部７２と２台の走行用モータ３５と２台の速度検出部７１により、コンテナキャリア（車体）１１の走行速度を検出する走行速度検出器が形成されている。

また荷役用モータ４６のパルスジェネレータ６４のパルス信号をカウントすることによりスプレッダ装置３８の巻上高さＪを検出する巻上げ高さ演算部７３を設けており、この巻上げ高さ演算部７３とパルスジェネレータ６４により、スプレッダ装置３８の昇降位置、すなわちコンテナＣの高さを検出する高さ検出器が形成されている。
そして、巻上げ高さ演算部７３により検出されたスプレッダ装置３８の巻上高さＪ、すなわちコンテナＣの高さにより、コンテナキャリア１１の重心高さ位置Ｈを求める重心高さ演算部７４を設けている。
重心高さ演算部７４には、図６に示す、コンテナＣを吊り下げていない状態でのコンテナキャリア１１の重心Ｇ１の高さ位置ｈ１と重量Ｗ１が予め設定され、またコンテナＣの高さ寸法ｆと重量（平均重量）W２が設定され、コンテナＣの重心Ｇ２は、コンテナＣの中心に有るとしている。重心高さ演算部７４は、図６に示すように、スプレッダ装置３８の巻上高さＪからｆ／２を減算してコンテナＣの重心Ｇ２の高さ位置ｈ２を求め、高さ位置ｈ２と高さ位置ｈ１の差Δｈを、コンテナＣの重量W２とコンテナキャリア１１の重量Ｗ１の比により配分して、高さ位置ｈ１へ加算することにより、コンテナＣを吊り下げた状態でのコンテナキャリア１１の重心Ｇの高さ位置Ｈを求めている。いま、Ｗ１：W２＝５：１とすると、高さ位置ｈ１へ加算するΔｈは、１／６となる。

また旋回角度検出器３０Ｂの旋回角度信号による車輪３１〜３４の旋回角度、および予め設定されたコンテナキャリア１１の第１車輪３１と第４車輪３４との間の距離により、コンテナキャリア１１の旋回半径Ｒを求める旋回半径演算部７５を設けている。

またコンテナキャリア１１の転倒速度Ｗは、コンテナキャリア１１のトレッド幅Ｌ（固定値）、重心高さ位置Ｈ、旋回半径Ｒにより求められることから、予め、重心高さ位置Ｈと旋回半径Ｒにより転倒速度｛コンテナキャリア（車体）を安定して旋回可能な前記走行装置による制限速度｝Ｗを演算して記憶部７６に記憶している。
図６に示すように、旋回走行中に、コンテナキャリア１１の重心Ｇは、旋回中心方向に移動し、その重心Ｇ’は、車輪３１〜３４の中心位置から距離ｅへ移動する。この距離ｅは、トレッド幅Ｌ（固定値）と、走行速度Ｖ、重心高さ位置Ｈおよび旋回半径Ｒにより次の式（１）により求められる。ｇは重力加速度である。
ｅ＝Ｌ／２−Ｖ^２×Ｈ／（Ｒ×ｇ）・・・（１）
距離ｅがゼロとなると、コンテナキャリア１１は転倒する。距離ｅがゼロとなるときの走行速度Ｖを転倒速度Ｗとして求めている。したがって、転倒速度Ｗは、トレッド幅Ｌ（固定値）、重心高さ位置Ｈ、旋回半径Ｒにより次の式（２）により求められる。
Ｗ＝√（Ｌ×Ｒ×ｇ／２／Ｈ）・・・（２）
そこで、図７に示すように、最小旋回半径Ｒ_ｍｉｎ（例えば、５．３ｍ）とコンテナ搬送時の最高制限速度Ｗ_ｍａｘ（例えば、２５ｋｍ/ｈ）を設定し、最小旋回半径Ｒ_ｍｉｎ以上で、最高制限速度Ｗ_ｍａｘ以下の範囲内で、重心高さ位置Ｈを、コンテナＣを４段目として積む際に搬送するときの重心高さ位置Ｈ_４（図６のＨに相当）、コンテナＣを３段目として積む際に搬送するときの重心高さ位置Ｈ_３、コンテナＣを２段目として積む際に搬送するときの重心高さ位置Ｈ_２、コンテナＣを１段目として置く際に搬送するときの重心高さ位置Ｈ_１毎に、旋回半径Ｒで転倒速度Ｗを演算したカーブを作成し記憶している。

また重心高さ演算部７４により求められたコンテナキャリア１１の重心高さ位置Ｈ、および旋回半径演算部７５により求められたコンテナキャリア１１の旋回半径Ｒを入力し、これら旋回半径Ｒと重心高さ位置Ｈから記憶部７６に記憶されたカーブを参照して転倒速度Ｗを求める転倒速度演算部７７を設けている。このとき、入力した重心高さ位置Ｈが、各重心高さ位置Ｈ_１，Ｈ_２，Ｈ_３，Ｈ_４の中間にあるときは、旋回半径Ｒにおいて、入力した重心高さ位置Ｈの上方のカーブにより求められる転倒速度Ｗと下方のカーブにより求められる転倒速度Ｗとの差を、上方のカーブの重心高さ位置Ｈと下方のカーブの重心高さ位置Ｈとにおける入力した重心高さ位置Ｈの位置により配分し、下方のカーブにより求められる転倒速度Ｗに加算して求めている。

また運転室２４の操作装置２９より入力した走行速度指令を、転倒速度演算部７７により求めた転倒速度Ｗにより制限して走行用インバータ５６へ出力し、且つ制限したときに（走行速度指令が転倒速度Ｗ以上となったときに）、走行速度制限中の信号をモニター装置２８のランプ２８Ａへ出力する速度制限出力部７８を設けている。

また走行速度演算部７２により求められたコンテナキャリア１１の走行速度（車速）Ｖ、および旋回半径演算部７５により求められたコンテナキャリア１１の旋回半径Ｒを入力し、走行速度（車速）Ｖを転倒速度｛コンテナキャリア（車体）を安定して旋回可能な前記走行装置による制限速度｝Ｗと見なして、この転倒速度Ｗと旋回半径Ｒから記憶部７５に記憶されたカーブを参照して、現在の走行速度（車速）Ｖと旋回半径Ｒで許容される重心高さ位置Ｈを求め、この重心高さ位置Ｈにｆ／２を加算してスプレッダ装置３８の巻上高さＪを求めてモニター装置２８のディジタル表示器２８Ｂへ出力するスプレッダ許容高さ演算部７９を設けている。このとき、旋回半径Ｒにおいて、現在の走行速度（車速）Ｖの上方のカーブにより求められる重心高さ位置Ｈと下方のカーブにより求められる重心高さ位置Ｈとの差を、上方のカーブの転倒速度Ｗと下方のカーブの転倒速度Ｗとにおける現在の走行速度（車速）Ｖの位置により配分し、下方のカーブにより求められる重心高さ位置Ｈに加算して求めている。

「走行動作」
上記構成によるコンテナキャリア１１の走行動作を説明する。
コンテナキャリア１１のオペレータが操作装置２９を操作することにより、例えばアクセルペダルを踏み込むことにより、走行速度指令がコントローラ６１へ入力されると、コントローラ６１により走行速度指令は転倒速度Ｗ未満に制限されて左右の走行用インバータ５６へ出力され、左右の走行用インバータ５６により速度指令に応じてそれぞれ走行用モータ３５が回転駆動され、第３車輪（駆動輪）３３が回転駆動され、コンテナキャリア１１が走行される。

またオペレータが運転室２４に設けたハンドルを回転することにより、その回転角度に応じてステアリングシリンダ３６のロッド３６Ａが出し入れされ、ロッド３６Ａに連結されたリンク機構３０により各車輪３１，３２，３３，３４の車軸３１Ａ，３２Ａ，３３Ａ，３４Ａの向きが変えられコンテナキャリア１１が換向（左行・右行）される。

前記車輪３１，３２，３３，３４の旋回角度（直進方向を０゜とした角度）は旋回角度検出器３０Ｂにより検出されてコントローラ６１へ入力され、コントローラ６１によりコンテナキャリア１１の旋回半径Ｒが求められ、また荷役用モータ４６に設けたパルスジェネレータ６４のパルス信号がコントローラ６１へ入力され、連続して、コントローラ６１により、コンテナＣの巻上げ・巻下げが実行されているコンテナキャリア１１の重心高さ位置Ｈが求められ、これら旋回半径Ｒと重心高さ位置Ｈにより、上記転倒速度Ｗが求められ、走行速度指令が転倒速度Ｗにより制限され、速度超過により、車両構造上、重心が非常に高いコンテナキャリア１１が転倒する恐れが回避される。またコントローラ６１により、走行速度指令が転倒速度Ｗにより制限されているとき、モニター装置２８のランプ２８Ａが点灯され、オペレータへ速度が制限されていることが報知される。

また各走行用モータ３５に設けたパルスジェネレータ６３のパルス信号がコントローラ６１へ入力され、コントローラ６１によりコンテナキャリア１１の走行速度Ｖが求められ、この走行速度Ｖと旋回半径Ｒにより、許容するコンテナキャリア１１の重心高さ位置Ｈが求められ、この重心高さ位置Ｈよりスプレッダ装置３８の巻上高さＪが求められてモニター装置２８のディジタル表示器２８Ｂへ出力され、オペレータへスプレッダ装置３８の昇降の際に、現状の走行速度と旋回角度においてコンテナキャリア１１が転倒しないスプレッダ装置３８の上限高さ位置が示される。

以上のように、本実施例によれば、現在、巻上げ・巻下げを行われているコンテナＣの高さ位置により求められる重心高さ位置Ｈと、現在の車輪３１，３２，３３，３４の操向角度により求められる旋回中のコンテナキャリア（車体）１１の旋回半径Ｒにより、常に連続して、コンテナキャリア１１を安定して旋回可能な制限速度（転倒速度）Ｗが求められ、この制限速度Ｗにより走行速度指令が制限されることにより、加えて走行用インバータ５６へ速度指令が出力されこの走行用インバータ５６により電動モータ（走行用モータ）３５が回転駆動されることにより、応答性良く走行速度を制限でき、よって、走行中にコンテナＣの巻上げ・巻下げが実行される車両構造上重心が非常に高いコンテナキャリア（車体）１１の旋回走行中の転倒を防止することができる。

また本実施例によれば、走行速度指令が制限速度（転倒速度）Ｗにより制限されると、モニター装置２８のランプ２８Ａが点灯されてオペレータへ報知されることにより、オペレータは、アクセルペダル等の操作により走行速度を上げようとしても、実際に走行速度が上がらない理由、すなわち走行速度が制限されたことを認識でき、減速できる。

また本実施例によれば、求めたコンテナキャリア１１の旋回半径Ｒと、フィードバックされた走行速度Ｖにより、コンテナキャリア１１を安定して旋回走行可能なスプレッダ装置３８の巻上高さＪ（コンテナＣの高さ）が求められ、ディジタル表示器２８Ｂに表示され、オペレータへ報知されることにより、オペレータは、旋回走行中、コンテナキャリア１１を転倒させる恐れがなく、昇降可能なスプレッダ装置３８の巻上高さＪを認識できる。

なお、本実施例では、速度制限出力部７８によって走行速度指令を転倒速度Ｗにより制限したとき、モニター装置２８のランプ２８Ａを点灯してオペレータヘ走行速度制限中を報知しているが、この速度制限出力部７８は、“走行速度制限中”だけでなく、走行速度指令が制限速度Ｗ以上となったことを、オペレータへ報知している。このような、“走行速度指令が制限速度Ｗ以上であること”の報知に基づいて、オペレータは、運転室２４の操作装置２９より入力した走行速度指令を落すこと（減速すること）によって車両構造上重心が非常に高い車体フレーム１２の旋回走行中の転倒を防止できる。このとき、ランプ２８Ａは、走行速度制限中のみでなく、走行速度指令が転倒速度Ｗ以上となったことを報知する報知手段として使用される。
また速度制限出力部７８によって走行速度指令が制限速度Ｗ以上となったことを検出しているが、速度制限出力部７８とは別に、走行速度指令と制限速度Ｗを比較する比較部（比較器）を設け、走行速度指令が制限速度Ｗを超えたことを検出して、ランプ２８Ａを点灯するようにしてもよい。このような、“走行速度指令が制限速度Ｗを超えていること”の報知に基づいて、オペレータは、運転室２４の操作装置２９より入力した走行速度指令を落すこと（減速すること）によって車両構造上重心が非常に高い車体フレーム１２の旋回走行中の転倒を防止できる。このとき、ランプ２８Ａは、走行速度制限中のみでなく、走行速度指令が転倒速度Ｗを超えたことを報知する報知手段として使用される。
また、走行速度指令を転倒速度Ｗにより制限をすることなく、走行速度指令が制限速度Ｗ以上あるいは制限速度Ｗを超えたことを検出してランプ２８Ａを点灯するだけとすることも可能である。

また本実施例では、荷役車両として、コンテナキャリア１１を説明しているが、コンテナキャリアに限ることはなく、重心位置が高く、吊り荷を持ち上げて搬送できる車両であればよい。

また本実施例では、走行速度を検出する検出器としてパルスジェネレータ６３を備えているが、走行用インバータ５６に走行速度をフィードバックする機能を持たせるようにしてもよい。
また本実施例では、速度制限中、走行速度指令が転倒速度Ｗ以上あるいは制限速度Ｗを超えたことを報知する報知手段としてモニター装置２８にランプ２８Ａを備え、ランプ２８Ａを点灯することによりオペレータへ報知しているが、報知手段はランプ２８Ａに限ることはなく、チャイムやブザーを備え、これらチャイムやブザーを鳴らすことにより報知するようにしてもよい。また昇降可能なスプレッダ装置３８の巻上高さＪの表示手段として、ディジタル表示器２８Ｂを備え、このディジタル表示器２８Ｂへ表示しているが、表示手段として、メータ（アナログ表示）を備え、メータへ表示するようにしてもよく、また昇降可能なスプレッダ装置３８の巻上高さＪをコンテナＣの段積みの段数で表示することも可能である。

１１コンテナキャリア
２４運転室
２８モニター装置
２８Ａランプ
２８Ｂディジタル表示器
２９操作装置
３０リンク機構
３０Ｂ旋回角度検出器
３１〜３４車輪
３５走行用モータ
３６ステアリングシリンダ
３８スプレッダ装置
５２制御盤
５４コンバータ
５６走行用インバータ
６１コントローラ
６３，６４パルスジェネレータ

Claims

複数の車輪により支持される車体に、コンテナの巻上げ・巻下げを行う荷役装置を設け、この荷役装置によりコンテナの巻上げ・巻下げを行いながら、前記車輪の向きを操向装置により変更し、前記車輪を走行装置により回転することにより走行して荷役作業を実行するコンテナキャリアであって、
前記走行装置を、前記車輪に連結された電動モータと、この電動モータを回転駆動するインバータにより構成し、
前記操向装置による前記車輪の操向角度を検出する角度検出器と、
前記荷役装置により巻上げ・巻下げを行われている前記コンテナの高さを検出する高さ検出器と、
走行中、連続して、前記高さ検出器により検出されている、巻上げ・巻下げを行われているコンテナの高さに基づいて前記車体の重心高さ位置を求めており、同時に、前記角度検出器により検出されている車輪の操向角度により前記車体の旋回半径を求め、連続して、これら求めた、変化する車体の重心高さ位置と車体の旋回半径により、前記車体を安定して旋回可能な制限速度を求め、前記車体の走行速度指令を前記制限速度により制限して前記インバータへ速度指令を出力し、このインバータにより前記電動モータを回転駆動させる制御装置
を備えること
を特徴とするコンテナキャリア。
前記制御装置は、前記車体の走行速度指令を前記制限速度により制限すると、コンテナキャリアのオペレータへ報知すること
を特徴とする請求項１に記載のコンテナキャリア。
複数の車輪により支持される車体に、コンテナの巻上げ・巻下げを行う荷役装置を設け、この荷役装置によりコンテナの巻上げ・巻下げを行いながら、前記車輪の向きを操向装置により変更し、前記車輪を走行装置により回転することにより走行して荷役作業を実行するコンテナキャリアであって、
前記走行装置を、前記車輪に連結された電動モータと、この電動モータを回転駆動するインバータにより構成し、
前記操向装置による前記車輪の操向角度を検出する角度検出器と、
前記荷役装置により巻上げ・巻下げを行われている前記コンテナの高さを検出する高さ検出器と、
走行中、連続して、前記高さ検出器により検出されている、巻上げ・巻下げを行われているコンテナの高さに基づいて前記車体の重心高さ位置を求めており、同時に、前記角度検出器により検出されている車輪の操向角度により前記車体の旋回半径を求め、連続して、これら求めた、変化する車体の重心高さ位置と車体の旋回半径により、前記車体を安定して旋回可能な制限速度を求め、前記車体の走行速度指令が前記制限速度以上あるいは制限速度を越えると、コンテナキャリアのオペレータへ報知する制御装置
を備えること
を特徴とするコンテナキャリア。
前記車体の走行速度を検出する走行速度検出器を備え、
前記制御装置は、求めた車体の旋回半径と、前記走行速度検出器により検出された前記車体の走行速度により、前記車体を安定して旋回可能な前記荷役装置による前記コンテナの高さを求め、コンテナキャリアのオペレータへ報知すること
を特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のコンテナキャリア。