JP2015030623A

JP2015030623A - リーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置

Info

Publication number: JP2015030623A
Application number: JP2013164145A
Authority: JP
Inventors: 浩一武本; Koichi Takemoto
Original assignee: Unicarriers Corp
Current assignee: Logisnext Unicarriers Co Ltd
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2015-02-16

Abstract

【課題】コンテナに対してスプレッダーを平行に角度調節する操作を自動化することを可能とする、リーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置を提供する。【解決手段】アーム４の先端に回転可能に支持されたスプレッダー８と、スプレッダー８を回転駆動する駆動装置１０と、コンテナＣの壁面Ｃ１上で水平方向に離間する２点Ａ，Ｂ迄の距離を計測する非接触距離計１３，１４と、スプレッダー８の回転角度を検出する回転角度検出器と、非接触距離計１３，１４の検出信号と前記回転角度検出器の検出信号とに基づいて、コンテナ壁面Ｃ１に対するアーム４の平面視での傾斜角αを演算し、スプレッダー８がコンテナＣと平行になるように前駆動装置１０を制御する制御部と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、リーチスタッカーのスプレッダーをコンテナに対して自動的に角度調節する装置に関する。

従来、この種のスプレッダー角度調節装置として、リーチスタッカーのアーム先端に旋回可能に取り付けたスプレッダーに、コンテナの側壁に当接し得る左右のガイドを下方に突き出すようにして設け、その左右のガイドをコンテンナの側壁に当接させることにより、コンテナに対してスプレッダーを平行に位置調節する装置が知られている（例えば特許文献１、２等）。

特開平１−１８７１９８号公報特開２００８−１５０１７６号公報

しかしながら、上記従来装置では、コンテナに対してスプレッダーを平行に角度調節するためにはオペレータの操作によるところが多く、コンテナに対してスプレッダーを平行にする迄の操作に手間と熟練を要するという問題があった。

そこで、本発明は、コンテナに対してスプレッダーを平行に角度調節する操作を自動化することを可能とする、リーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置を提供することを主たる目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るリーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置は、アームの先端に回転可能に支持されたスプレッダーと、前記スプレッダーを回転駆動する駆動装置と、コンテナ壁面上で水平方向に離間する少なくとも２点迄の距離を計測する非接触距離計と、前記スプレッダーの回転角度を検出する回転角度検出器と、前記非接触距離計の検出信号と前記回転角度検出器の検出信号とに基づいて、コンテナ壁面に対する前記アームの平面視での傾斜角を演算し、前記スプレッダーが前記コンテナと平行になるように前記駆動装置を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

前記非接触距離計は、水平方向に離間して一対設けられ、該一対の非接触距離計を結ぶ仮想線と前記アームとが直角に交差するように配置されるとともに、前記アームの平面視方向と平行な方向の距離を計測するように配設されていることが好ましい。

前記非接触距離計は、レーザー式距離計或いは超音波式距離計であることが好ましい。

本発明によれば、非接触距離計で計測したコンテナ壁面までの距離データを利用することにより、非接触で自動的にコンテナに対してスプレッダーを平行に回転角度調節すことができる。

本発明に係るリーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置の第１実施形態を示す外観側面図である。第１実施形態の外観平面図である。第１実施形態の制御ブロック図である。本発明に係るリーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置の第２実施形態を示す外観平面図である。

本発明に係るリーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置の実施形態について、以下に図１〜図４を参照して説明する。なお、全図及び全実施形態を通じ、同一又は類似の部分には同符号を付した。

本発明の第１実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。リーチスタッカー１は、車輪２を備える車体３に、伸縮可能なアーム４が支持されている。アーム４は、車体３の後部から前方に突出して延び、油圧ジャッキ５によって車体後部の水平軸６回りに揺動可能となっている。

アーム４の先端には、揺動駆動可能なブラケット７を介し、スプレッダー８が連結されている。ブラケット７は、油圧シリンダ９によって水平軸回りに揺動可能に支持されている。

スプレッダー８は、油圧モータ等の駆動装置１０により鉛直軸回りに回転可能（図２の矢印Ｒ）に支持されるとともに、油圧駆動により左右方向にサイドシフト（図２の矢印Ｙ参照）可能に支持されている。

スプレッダー８を回転駆動する駆動装置１０には、ロータリーポテンショメータやロータリーエンコーダ等の回転角度検出器１１（図３参照）が備えられている。スプレッダー８には４隅にツイストロック１２が取り付けられている。リーチスタッカー１は、コンテナＣの上部にある被係合金具Ｃ２に、ツイストロック１２を差し込んで回転させることで固定し、コンテナＣを持ち上げることができる。

リーチスタッカー１は、コンテナＣの対向する壁面Ｃ１上で水平方向に離間する少なくとも２点Ａ、Ｂ迄の距離を計測する非接触距離計１３、１４を備えている。非接触距離計１３、１４は、図示例では、水平方向に離間して設けられ、非接触距離計１３、１４を結ぶ仮想線Ｌ３とアーム４（の軸線４ａ）とが直角に交差するように配置されている。

また、非接触距離計１３、１４は、アーム４の平面視方向と平行な方向の距離を計測するように配設されている。非接触距離計１３、１４は、レーザー式距離計を利用することができるが、その他の光学式距離計、或いは、超音波式距離計その他の公知の非接触距離計を用いることができる。

図２において、距離Ｌ１、Ｌ２が計測されると、非接触距離計１３と非接触距離計１４との距離Ｌ３が既知であるから、下記式（１）により傾斜角αを演算することができる。

制御部１５は、オートセンタリングスイッチ１６がオンになると、非接触距離計１３、１４から距離Ｌ１、Ｌ２の計測値データを受け取り、上記式（１）により傾斜角αを演算する。傾斜角αを算出する場合に、非接触距離計１３，１４の計測サンプリング数を増やしてデジタル平均化処理等により、傾斜角αの精度を高めるようにしてもよい。

また、制御部１５は、回転角度検出器１１からスプレッダー８の回転角度の数値データを受け取り、この回転角度と、演算により求められた傾斜角αとを比較して、スプレッダー８（の軸線８ａ）のアーム４（の軸線４ａ）に対する交差角βが傾斜角αと一致するように、駆動装置１０を構成する油圧モータを制御し、スプレッダー８をコンテナＣと平行にする。

車体の進行中の進路変更等により傾斜角αが変化しても、制御部１５はそれに追従して、スプレッダー８をコンテナＣと平行になるように駆動装置１０を制御することができる。

制御部１５は、ロードセル１７で計測した荷（コンテナ）の荷重に関するデータと、アーム４の角度検出器１８により検出したアーム４の角度データと、更にアーム伸び量検出器１８ａで検出したアーム４の伸び量とから、傾斜角αが荷物のバランスで危険角度（例えば４５°）を越えるとインターロック機構１９や警報装置２０を作動させて、危険角度を越えないように制御することもできる。

スプレッダー８とコンテナＣとが平行になれば、スプレッダー８をサイドシフトさせて、スプレッダー８のツイストロック１２をコンテナＣの被係合金具Ｃ２の位置に合わせて係合させることができる。

図４は、第２実施形態を示している。第２実施形態では、非接触距離計１３、１４が計測する方向は、アーム４の平面視方向と平行になっておらず、一定角度γで異なる方向を向いている。この場合、角度γが既知であるので、距離Ｌ１，Ｌ２が分かれば、角度γを挟む２辺の長さが既知の三角形が導きだせ、当該三角形に余弦定理を適用することで、点ＡＢ間の距離Ｌ４を計算により求めることができる。三角形の３辺の長さが分かれば余弦定理から傾斜角αを計算により求めることができる。傾斜角αが演算により求まれば上記第１実施形態と同様にして、スプレッダー８とコンテナＣとが平行となるようにスプレッダー８の回転角度が制御される。なお、第２実施形態では、非接触距離計を１台にするとともに、その非接触距離計を鉛直軸回りに回転駆動制御可能にすることにより、角度γをなす２方向の距離Ｌ１，Ｌ２を１台の非接触距離計で計測するようにすることもできる。この場合、コンテナ壁面の３点以上を測定して複数の傾斜角αを演算処理により算出し、得られた複数の傾斜角αのデータをデジタル平均化処理することにより精度を向上させるようにしても良い。

本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

１リーチスタッカー
３車体
４アーム
８スプレッダー
１０駆動装置
１１回転角度検出器
１３非接触距離計
１４非接触距離計
１５制御部

Claims

アームの先端に回転可能に支持されたスプレッダーと、
前記スプレッダーを回転駆動する駆動装置と、
コンテナ壁面上で水平方向に離間する少なくとも２点迄の距離を計測する非接触距離計と、
前記スプレッダーの回転角度を検出する回転角度検出器と、
前記非接触距離計の検出信号と前記回転角度検出器の検出信号とに基づいて、コンテナ壁面に対する前記アームの平面視での傾斜角を演算し、前記スプレッダーが前記コンテナと平行になるように前記駆動装置を制御する制御部と、
を備えることを特徴とするリーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置。
前記非接触距離計は、水平方向に離間して一対設けられ、該一対の非接触距離計を結ぶ仮想線と前記アームとが直角に交差するように配置されるとともに、前記アームの平面視方向と平行な方向の距離を計測するように配設されていることを特徴とする請求項１に記載のリーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置。
前記非接触距離計は、レーザー式距離計であることを特徴とする請求項１又は２に記載のリーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置。
前記非接触距離計は、超音波式距離計であることを特徴とする請求項１又は２に記載のリーチスタッカーのスプレッダー角度調節装置。