JP2017511776A - フォークリフト用荷役装置 - Google Patents

Abstract

フォークリフトの如き荷役車両用の荷役装置２８はマストアセンブリの昇降機構に後部荷役セクションを固定する取付手段を含む後部荷役セクション３８を備え、使用時に前部荷役セクション４０は積荷を支持し、前部荷役セクション４０は後部荷役セクション３８に回転自在に取付けられ、前部荷役セクション４０は後部荷役セクション３８に対して回転することができるようにしている。荷役装置２８は前部荷役セクション４０の回転軸線を横切る横軸線を有し、起動手段５２は後部荷役セクション３８に対して前部荷役セクション４０を回転する。姿勢センサ（符号なし）は水平に対する後部荷役セクション３８の横姿勢を表示する信号を供給するように構成され、コントローラ（符号なし）は姿勢センサからの信号に応答して起動手段を自動的に制御して後部荷役セクション３８に対して前部荷役セクション４０を回転するように構成されている。【選択図】 図１

Description

本発明は、フォークリフトの如き荷役車両用の荷役装置に関し、特に、自動自己レベリング荷役装置に関するものある。

ラフターフォークリフト（Rough Terrain Forklifts）及び伸縮フォークリフト（Telescopic Forklifts）を含むフォークリフトトラックは、短い距離を重量のある荷物や物品を持ち上げ移動する好ましい手段として、一般的に用いられる産業用車両である。フォークリフトトラックは、昇降機構が取り付けられている車両フレームを有するトラックと称されるモータ駆動車両から成っている。昇降機構は、全体的にマストとして知られている平行な垂直ガイド内を垂直に走行するキャリッジプレートに摺動自在に取り付けられるフォーク（刃又は歯とも称される）から成っている。マストは、典型的には、車両の正面に設けられ、フォークがフォークキャリッジ車両に取付けられているマストの正面から離れて実質的に水平に延びるようにフォークキャリッジがマストの正面に付けられている。１つ以上の流体シリンダがマストアセンブリに接続されていて垂直方向に配置されていて、フォークを昇降するように取付けられているキャリッジを昇降する。また、流体制御装置は、作業者がマストを前後に傾けて、フォークに支持されている際に前後に傾いている荷物を補償することができ、また限定的ではあるが、荷物を受ける表面に荷物の高さを調節することができる能力を有する。

フォークリフトを流体圧で制御することは、レバーで流体弁を直接操作するか、制御用の一層小さなフィンガーレバーを用いて電気的に制御された起動装置によって行われる。いずれの場合も、レバーは、作業者によって直接操作されてフォークを制御している。

フォークの水平の姿勢は、トラックのホイールベースの水平姿勢にリンクされている。フォークの水平姿勢が変化すると、フォークに支持されている積荷の垂直姿勢が変化する。長手方向では、トラックに対するフォークの水平姿勢は、マストをトラックに向けて又はトラックから離れて旋回しつつ、変化することができる。これは、作業者が、床の高さの変化に反応することや、水圧制御を操作することに依存し、従って、でこぼこの床を補償し、また寸法や重量や運搬される積荷に釣り合った速度で運転することに依存している。車両の縦軸線とその走行方向に対する横方向では、フォークの横方向の水平姿勢がトラックに対して固定されているため、歯、フォークの横方向の水平姿勢は、トラックのホイールベースの水平姿勢に直接リンクされている。従って、フォークリフトトラックは、特に横方向で、積荷の傾きを回避するように動作すべき実質的に平坦な表面を必要とする。

平坦な床環境は、典型的には、倉庫や店の如き内部環境内で一貫してのみ利用することができる。このような環境は、まだ、凹凸のある表面を含んでいてもよく、従って、荷物を維持するために、フォークリフトトラックの運転手から一定の技術と勤勉性とが要求される。積荷領域として指定される積荷ヤード及びエリアの如き外部環境では、床は、一層でこぼこしている。滑らかで実質的に完全な表面でさえも、一般的には、表層水の排水に向けて傾斜する勾配を有して形成されている。そのため、この表面は、実質的に１%乃至６%の範囲で傾斜を有する。

フォークリフトの運転中の更に重大な考慮すべきことは、移動中に重心に対する荷物の影響による車両の不安定性である。フォークリフトの重心は、荷物の移動毎に、絶えず変化する。車両が移動すると、遠心力、重力で傾き力を生成し、車両が移動している時に、転倒事故を起こすことになる。この理由から、車両を旋回する場合、フォークリフトの運転手は、非常に用心深くし、荷物の寸法及び重量に適切な速度を維持しなければならない。

多くのフォークリフトトラックが運転される表面のでこぼこ性や、荷物の重量を適切に考慮しない運転手のエラーによって、フォークリフト及びそれらの荷物の転倒を含む事故は珍しくない。転倒事故も起きるかもしれない。このような事故に関連するコスト及び時間の損失と共に、運転手への傷の危険は、極めて望ましくない。

従って、上記の問題に取り組み、及び／又は、一般に改良を提示するフォークリフトの如き荷役用車両のための改善された荷役装置を提供することが望ましい。

本発明によれば、添付の特許請求の範囲に記載されているような荷役車両用の荷役装置が提供される。また、添付の特許請求の範囲に記載されているような荷役車両も提供される。

本発明の実施例では、フォークリフトの如き荷役車両のための荷役装置が提供され、この装置は、前面と後面とを有する後部セクションを備えている。この後部セクションは、この後部セクションをフォークリフトの昇降機構に固定する取付手段を含んでいる。前部セクションは、後部セクションの前面の前で後部セクションに取付けられている。この前部セクションは、前面から前方に離れて延びる複数の荷受け歯を支持するように構成されている。この前部セクションは、後部セクションに回転自在に取付けられて前部セクションを後部セクションに対して回転することができるようにして、後部セクションが回転されるとき、荷受け歯を実質的に水平の姿勢を維持している。

後部セクションは、フォークリフトの垂直の流体昇降シリンダやとそれに関連する入れ子式マストアセンブリの如き、荷役車両の昇降機構に固定されている。このようにして、後部セクションは、車両に対して横方向に固定され、車両の横方向の回転は、後部セクションの横方向の回転を生じる。また、前部セクションが後部セクションに対して横方向に回転することができると、後部セクションが水平から離れて回転しつつ、実質的に水平の姿勢を維持することができ、それによって、傾きの危険を緩和するように実質的に垂直姿勢で積荷を維持することができる。

本発明の他の態様では、フォークリフトの如き荷役車両用の荷役装置が提供され、この装置は、フォークリフトマストアセンブリの昇降機構に後部荷役セクションを固定する取付手段を含む後部荷役セクションを備えている。使用時に積荷を支持し、前部荷役セクションが回転することができるように、後部荷役セクションに回転自在に取付けられて、後部荷役セクションに対して回転することができるようにした前部荷役セクションが設けられている。この荷役装置は、前部荷役セクションの回転軸線を横切る横軸線を有し、また、後部荷役セクションに対して前部荷役セクションを回転するように構成された起動手段と、水平に対する後部荷役セクションの横姿勢を表示する信号を供給するように構成された姿勢センサとを備えている。コントローラは、姿勢センサからの信号に応答して起動手段を自動的に制御して後部荷役セクションに対して前部荷役セクションを回転して積荷の安定性を最適にするように構成されている。

このようにして、本システムは、オペレータの相互作用や制御や判断を必要とすることなく、積荷を横方向に自動的に安定させる。典型的には、前部荷役セクションは、積荷の安定性を最適化にするように、実質的に水平な横姿勢になるように回転する。しかし、車両が旋回している場合に、慣性力、特に、遠心力を考慮しなければならない。このような力を説明するために、水平、特に、旋回の円弧に対して内径方向に傾斜する姿勢から離れるように横姿勢まで前部荷役セクションを回転して荷物の中心線から離れるように重心を移動して遠心力を打ち消すことができる。姿勢センサは、車両によって経験された慣性力を表示する信号を生成することができ、コントローラは、前部荷役セクションの所要な回転角を決定することによって、この力を補償する。

この荷役装置は、回転取付け部の回転軸線に平行に延びる軸線を有し、この回転軸線は、使用時に、昇降歯の縦軸線が水平に配置されている位置によって形成される前部荷役セクションの縦方向の水平の姿勢とともに、荷役車両の縦軸線と整列している。複数のセンサを含んでいてもよい姿勢センサは、車両の縦方向の水平姿勢を表示するコントローラに信号を供給するように構成され、このコントローラは、前記信号に応答して制御信号を生成し、使用時に、フォークリフトトラックのマストアセンブリのアクチュエータを制御して水平に対する前部荷役セクションの縦の姿勢を変えて荷物の安定性を最適にする。このコントローラは、積荷安定性を最適にするために、水平に対する前部荷役セクションの最適な縦姿勢を決定する。

このようにして、本システムは、オペレータの相互作用や制御や判断を必要とすることなく、荷物を縦方向に自動的に安定させる。典型的には、前部荷役セクションは、荷物の安定性を最適にするために、実質的に水平な縦姿勢に枢動されることになる。しかし、車両が加速又は減速している場合には、慣性力を考慮しなければならない。このような力を説明するために、前部荷役セクションは、水平から離れた縦姿勢まで枢動し、特に、車両が加速しているとき、前部荷役セクションは、前方に傾いて後方の慣性力に逆らい、また車両が減速しているときには、後方に傾いて前方の慣性力に逆らう。姿勢センサは、車両によって経験された慣性力を表示する信号を生成することができ、また、コントローラは、前部荷役セクションの所要の回転角を縦方向に決定することによって、その力を補償する。

前後のセクションは、実質的に平面状であってもよいし、固体の平面パネルであってもよく、平面フレーム作業セクションは、同じ鉛直面で配置されたフレームエレメントから成っていてもよいし、その両方の組み合わせであってもよい。前後のセクションは、使用時に垂直配置され、その前後の面は、ほぼ垂直であって水平な上下の縁を有する。

複数の歯が前部セクションの前面に取付けられ、その少なくとも一部は、前面にほぼ直角の方向に前面から離れるように前方に延びており、これらの歯は、前面に対して垂直に整列している。歯は、L字形であってもよく、垂直部分は、前面に対して垂直に整列しており、直角方向の荷受けセクションは、前部セクションの下縁付近で前方に延びている。他の実施例では、他の特別なキャリアーエレメントが特別の仕事、例えば、有害廃棄物や化学薬品の取扱いのために、歯に代えて取付けてもよい。

前部荷役セクションの水平姿勢は、昇降歯が実質的に垂直に整列している回転位置として定義される。

後部セクションに対して前部セクションを回転するように構成されたアクチュエータが設けられている。前部セクションがその水平姿勢を維持するように受動的に回転することを想定すると、荷物の過度の揺れや横方向の振動生ずることになる。これを緩和するために、ダンピングを付与するが、荷物の横方向の回転がアクチュエータによって積極的に制御されるのが好ましい。アクチュエータを使用すると、前部セクションの正確な相対回転位置を達成することができる。また、荷物の積み上げ積み卸しの際に、装置がオペレータによって積極的に制御されることを可能にして歯の水平姿勢を制御する。

アクチュエータは、流体アクチュエータの如き直線アクチュエータであるのが好ましく、この流体アクチュエータは、後部セクションに回転自在に取付けられた第１の端部と回転自在な取付け部から径方向に間隔をあけた位置で前部セクションに回転自在に取付けられた第２の端部とを有する。この取付け部（装置）は、直線アクチュエータが前部セクションの回転運動を達成するのを可能にする。

突出部が直線アクチュエータの第２の端部が回転自在に取付けられている前部セクションの後面から延びている。この突出部は、ピン、円筒状の突起、又は回転軸線を形成する他のエレメントとするのが好ましい。

直線アクチュエータは、後部セクションの後面に取付けられてもよく、後部セクションは、前部セクションの突出部が貫通する円弧スロットを備えている。このスロットは、突出部の回転中心に前後のセクションを接続する回転自在な取付け部の回転中心からの距離に相当する半径を有する。このようにして、スロットは、突出部の回転弧に倣い、後部セクションから突出部の移動を許しつつ、実質的に堅固な後部パネルが最大の安定性を維持するのを可能にする。

荷役装置は、前部パネルの前面に平行に配置された横軸線を有するのが好ましく、この装置は、荷役装置が取付けられる荷役車両の横姿勢を検出する姿勢センサと、歯が横方向において実質的に水平である横方向水平姿勢に向けて前部セクションを移動させるように姿勢センサからの信号に応答して、アクチュエータを制御するように設けられたコントローラとを更に備えている。このセンサは、ジャイロスコープでもよいし、姿勢の変化を検出することができる他の適切なセンサであってもよい。このセンサは、前部セクション、従って荷物がオペレータの介入を必要とすることなく、車両の姿勢の変化に応じて自動的に水平にせしめられることができる。

この装置は、また、使用時に荷役車両の縦軸線と整列する歯と同じ方向で前面に垂直に延びる縦軸線を有する。姿勢センサは、車両の縦姿勢を表示するコントローラに信号を供給するように構成されるのが好ましい。このコントローラは、また、マストの姿勢を制御するフォークリフトのピボットアクチュエータに接続し、制御し、それによって歯を実質的に水平な姿勢に維持するように、歯の縦方向の水平姿勢を調節している。

その結果、本発明の荷役装置は、車両の横方向(両側)と縦方向(前後)との水平姿勢とは独立して、荷役車両のフォーク上の荷物を実質的に垂直な位置に維持することができる。車両上に荷物を垂直に維持することによって、荷物の重量は、実用的であるように、最低の重心に維持され、それによって、車両の傾きの危険を最小にし、また車両の安定性を最大にする。

従って、本発明は、荷物のバランスの中心を維持することにより、フォークリフトの荷物保持能力を増加する。有利なことであるが、本発明のシステムを含む車両は、荷物を高く支持する場合に、車両傾き特性の評価を含んで荷物に関してテストされる時に、現在のシステムは、フォークリフトが引っ繰り返る前に、非常に大きな傾き角度を許し、それによって、車両は、そうでなければ可能である場合よりもはるかに高い荷重に見合う定格とすることができる。また、これによって、車両は、一層高い積載量を有することができ、またオペレータは、今までは、一層大きな車両を必要としたのと同じ荷役作業に対して一層小さく、従って一層安価な車両を購入することができる。

自己レベリング（水平化）システムのこの自動性によって、フォークリフトトラックをその作業パラメーターから外れて操作することがなければ、オペレータは、このシステムを使用していることに大部分気づくことがない。好ましくは、このシステムは、水平化システムの操作に関連するデータを記録する手段を備えていて、オペレータの実行や物品移動時に注意を払う程度の評価及び調査を可能にする。また、このシステムは、荷物の輸送に関連するデータをロッギング（logging）するＧＰＳデータロガーを含むこともできる。このシステムは、また、ポストインシデントレビューを経たインシデント（事故）の場合に、オペレータの自覚を改善するのを助けるために荷役事象（load handling evens）を記録するリアルタイム・ビデオ・キャプチャーを含んでいてもよい。

このコントローラは、このシステムの改造を容易にするように、現存のフォークリフトトラックにこのシステムを一体化する手段と共に、主システムＥＣＵに組み込まれる半導体状のＳＭＴ技術を含むことができる。

このシステムは、荷物が床上で引きづられたり傾いたりするのを防止するために、トラックが移動するとき、フォークの高さを自動的に持ち上げことができる。このようにすると、フォークの摩損をなくすことになる。

このシステムは、フォークと荷物の損傷を回避するために、フォークを適切な移送高さに自動的に持ち上げる手段を含むことができる。フォークリフトがパレットを地上すれすれにして作業速度で駆動される際に、相当な数のフォークリフトトラック事故やパレットに載せた商品に対する損傷が生じ、その結果、車両が移動している間、パレット及び／又は車両が地面で衝撃を与えるかドラッグすることになる。パレット及びそれらの持ち上げブロックは、定期的に強打されるため、パレット積載商品を積み上げたり積み卸したり際に問題を引き起こす。その結果、定期的に歯を交換することで大きなコストを生ずる。本発明の実施例では、このシステムは、車両が作業速度でいつ移動するかということや、フォークがドラッグするのを防ぐ所定の最小の高さにいつ自動的に持ち上げるかということを検出する。異例な荷物の積載を可能にするために、オペレータオーバーライド（優先手段）を設けてもよい。これは、トラックが後方に操作している間、荷物が床に接触している際に、荷物がトラックからドラッグされる可能性を防止するのに役立ち、また、フォークリフトトラック作業会社がフォークの交換やパレットへの損害に消費される巨大な休止時間及び金銭を節約するのにも役立つ。

本コントローラは、装置がフォークリフトトラックのオペレータによって直接制御されるのを可能にするオーバーライド機能を含んでいてもよい。このようにすると、荷の積み上げ積み卸しの表面と水平に整列していない場合に、オペレータが荷物の横方向の水平姿勢を変えることができることによって、荷物の積み上げと積み卸しとを行っている間に、高さと車両床高さとの両方の制御レベルが得られる。これは、フラットな水平荷物床、即ち、ブリック、ブロック、具体的な製品を有していない車両に、非常に重く長い荷物を載せる場合ある産業界には非常に貴重であることが解る。

フォークリフトのメインシャシー又は歯キャリッジに車両姿勢センサが取付けられているのが好ましい。このセンサは、フォークリフトがレベル水平姿勢でないことを検出すると、流体弁ブロックを操作する信号をコントローラに送る。このセンサ自体がコントローラを含んでいてもよい。さもなければ、別個のコントロール手段を含んでいてもよい。一方、流体弁ブロックは、正確な量の加圧流体をフォークリフトキャリッジ前面板又は主入れ子式マストシリンダに供給して荷物プラットフォームの前後の又は横の姿勢を変更する。好ましくは、このコントロールシステムは、１つの角度から次の角度まで滑らかに移行することができるように、ダンピング用の遅れ又はヒステリシスを付与するように構成されている。この起動の遅れ又はダンピングは、急に動いたり過剰補償したりする動きを有利に回避し、これは、オペレータやフォークリフトトラックや移送商品に対する不安定化及び損害の虞を生ずる荷物積載フォークリフト内の重大な振動をセットアップすることができる。姿勢センサ及びアクチュエータシステムは、１つ以上のジャイロスコープと１つ以上の加速度計を含んでいるのが好ましい。加速度計は、姿勢の変化を検出してコントローラへこの変化を示す信号を送るように構成されている。それと同時に、１つ以上のジャイロスコープは、車両の実際の姿勢に関する情報を提供する。加速度計とジャイロスコープの信号に基づいて、比較作業が行われ、またこの作業に基づいて、コントローラがマストキャリッジ板アクチュエータを起動してフォークの前後と横の姿勢を変化して水平荷重を維持している。

横荷重安定手段は、前後のセクションの相対回転を起動する電動機スクリューアクチュエータの使用を含む電子手段によって起動され制御される。さもなければ、モータが駆動ギアを動作するが、相応するアーチ形のラックギヤーが前部キャリッジプレートの後面に取付けられ、これらのギヤーは、駆動ギヤーの回転によってアーチ形ラックギヤーの変換を経て前部キャリッジプレートの相応する回転を引き起こすように構成されている。

横方向のアクチュエータは、電動モータ駆動型スクリュー式アクチュエータによって動作することができる。さもなければ、このアクチュエータは、ギヤー及び四分円ギヤーシステムを駆動するプッシュプル式流体シリンダタイプ又は流体モータとすることができる。

本発明の他の態様では、上記され、また特許請求の範囲で記載されたような荷役装置を含む荷役車両が提供される。

本コントローラは、車両の速度を決定し、車両制御を無視し、速度が最大積載量安定パラメーターを超過することが判断された場合、車両を減速するように構成されている。姿勢センサは、速度と方向を含む速度を表示する信号を発生することができる。最高速度は、車両が旋回しているか直線運転している否かに基づいて変化する。コントローラは、また、加速及び／減速を制限するように動作して積荷が前後に傾くのを防止する。

本発明は、以下の図面を参照して例示的にのみ説明する。
図１は、発明の実施例による荷役装置を含むフォークリフトトラックを示す。 図２は、図１の装置の側面図である。 図３は、図１の装置の正面図である。 図４は、下方から後方を見た図１の装置の図である。

図１を参照して説明すると、フォークリフトトラック１は、フレーム６とホイールベース８とを含む本体４を有するトラック２を備えている。トラック２は、後端１０と前端１２とを有し、前後面１０，１２の間には、移動方向に整列して車両の長さ方向に沿って縦軸線が形成されている。垂直サポート又はマスト１４は、前端１２でトラック２のフレーム又はシャシー６に取付けられている。マストアセンブリ１４は、このマストアセンブリの基礎に向けて配置された枢支部１６によってフレーム６に枢支されている。流体シリンダ１８は、第１の端部２０でフレーム６に枢支され、遠端２２でマストアセンブリ１４に枢支されている。

図２に示されるように、マストアセンブリ１４は、１対の垂直配置の細長部材を含み、これらの細長部材は、トラック２の幅より小さい距離で横方向に間隔をあけている。１対のシリンダ１８は、マストアセンブリ１４の横方向の位置に対応してトラック２の前部１２のいずれかの側に設けられている。各シリンダ１８は、対応するマスト１４をフレーム６に接続するピボット接続部１６の上方に垂直方向に間隔をあけた位置で相応するマスト１４に固定されている。マストアセンブリ１４は、このマストアセンブリ１４の間隔を補強し維持するブリッジ部材２４によって上端で接続されている。各マスト１４は、その先端でその長さに沿って延びる案内チャンネル２６を含んでいる。

荷役装置２８は、マストアセンブリ１４の前方に位置している。この荷役装置２８は、実質的に水平姿勢で前方に延びるリフト支持セクション３２をそれぞれ有する実質的にＬ字-形の１対の歯３０を含んでいる。この荷役装置２８は、その後部側でトラック２に固定された流体シリンダ３４に接続されている。このシリンダ３４は、荷役装置２８の後部側に垂直向きで固定されて荷役装置２８を昇降する。図２に示されるように、荷役装置２８の後部側は、２対のローラー３６を含み、これらのローラーは、マストアセンブリ１４の相応するチャンネル２６と整列してチャンネル内に受け入れられた関係にして横方向に間隔をあけて配置されている。チャンネル２６は、荷役装置２８がシリンダ３４によって昇降する際に、案内チャンネル２６内で転動する案内チャンネルとして機能する。

荷役装置２８は、この荷役装置の後部セクションを形成する後部キャリッジプレート３８と、荷役装置２８の前部セクションを形成する前部キャリッジプレート４０とを備えている。フォーク歯３０は、L字形の歯の後部セクションを形成する直立セクション３３によって前部キャリッジプレート４０の前面に固定され、各歯の昇降セクション３２が前部キャリッジプレート４０の下部付近から離れて前部キャリッジプレート４０に対してほぼ直角に延びるように配置されている。前部キャリッジプレート４０の前面と歯３０の直立セクション３３とは、積荷に対する垂直背当てを形成している。フォーク３０は、前部キャリッジプレート４０を横切って横方向に間隔をあけてほぼその外縁に配置され、各フォーク３０は、前部キャリッジプレート４０の外縁から内側に等間隔に間隔をあけている。

前部キャリッジプレート４０は、実質的に長方形パネル４２から成っており、上下の端縁にある横方向の補強部材４４を更に含んでいる。図３に示されるように、前部キャリッジプレート４０は、回転取付け部４６によって後部キャリッジプレート３８に固定されている。この回転取付け部は、ニードルベアリングアセンブリの如きベアリングアセンブリであるのが好ましいが、ブッシュ構造であってもよい。回転取付け部４６は、前後のキャリッジプレート４０、３８の上縁付近で幅方向の中心にある。前部キャリッジプレート４０は、後部キャリッジプレート３８に対して回転取付け部４６上でその上端縁の周りを回転可能である。

後部キャリッジプレート３８は、シリンダ３４に固定され、またこの後部キャリッジプレート３８がマストアセンブリ１４の案内スロット２６に摺動自在に受け入れられてこの案内スロット２６によって垂直に案内されるように、ローラー３６が後部キャリッジプレート３８の後面に固定されている。従って、この後部キャリッジプレート３８は、マストアセンブリ１４に対して回転自在に据え付けられ、マストアセンブリ１４とトラック２の両方の直立物に対して横向きに据え付けられている。

図４に示されるように、ピン４８は、前部キャリッジプレート４０の後面から延びている。このピン４８は、後部キャリッジプレート３８に形成されたスロット５０を貫通している。また、このピン４８は、回転取付け部４６と横方向に整列して前部キャリッジプレート４０の下縁付近で回転取付け部４６の下方に垂直に間隔をあけて配置されている。スロット５０は、回転取付け部４６の中心からピン４８の中心の距離と等しい半径を有するアーチ形である。流体シリンダ５２は、後部キャリッジプレート３８の後面に取付けられている。シリンダ５２の近位固定端は、アーチ形スロット５０の基部か変曲点に相応する高さのところで後部キャリッジプレート３８の後面に固定され、スロット５０から横方向に間隔をあけている。シリンダ５２の近位端部５４は、後部キャリッジプレート３８に回転自在に取付けられている。また、反対側の遠位端５６は、ピン４８に回転自在に取付けられている。

シリンダ５２が直線的に伸縮すると、ピン４８上でそれに相応して引いたり押したりする動きが生ずる。これによって、前部キャリッジプレート４０は、回転取付け部４６の周りを回転し、ピン４８は、スロット５０内を円弧運動して滑り、ピン４８を案内し、運動中、ピン４８を拘束するように作用している。ピン４８の形態の係合部を起動する位置（点）は、ピボット軸線を形成する回転取付け部４６から間隔をあけているので、直線アクチュエータは、回転運動を付与するのに使用されることができる。ピン４８のピボット軸線からの間隔は、モーメントアームを形成し、また、ピンがピボット軸線からのキャリッジプレートを横切って相当に間隔をあけているので、プレートを回転するのに必要な起動力は、モーメントアームが最大であることによって、最小化される。このようにして、直接回転力が、例えば、回転駆動軸を介してキャリッジプレートに加えられる場合に必要な力よりも著しく小さい力で済む。

トラック２に取り付けられた車両姿勢センサ（図示せず）が設けられている。この車両 姿勢センサは、トラック２の横方向と前後方向との両方の姿勢を検出するように構成され、この情報を判断するのに好適な装置である。好ましくは、この姿勢センサは、少なくとも１つのジャイロスコープと少なくとも１つの加速度計とを含んでいる。また、一層好ましくは、この姿勢センサは、複数の加速度計と複数のジャイロスコープとを含んでいる。トラック２が横方向と縦方向とに水平の姿勢である場合、前部キャリッジプレート４０と後部キャリッジプレート３８とは、フォーク３０の積荷部３２が地面に対して水平で平行となるように整列される。車両姿勢センサからの出力信号は、コントローラに供給される。トラック２の横姿勢が車両姿勢センサからの信号に基づいて水平ではないとコントローラが判断すると、コントローラは、流体シリンダ５２への流体供給ラインに接続された流体弁ブロックに信号を供給する。コントローラは、シリンダ５２を制御して後部キャリッジプレートに対して前部キャリッジプレートを移動し、回転すると、後部キャリッジプレート４０、従ってフォーク３２を水平姿勢に維持する。前部キャリッジ４０がシリンダ５２によって回転される程度と方向とは、コントローラによって決定され、コントローラは、流体弁ブロックを制御し、それに応じてシリンダ５２を伸縮する。

車両姿勢センサは、また、縦方向の前後のトラック２の水平姿勢を検出する。コントローラは、また、シリンダ１８にも接続されていてマストアセンブリ１４の回転運動を制御してマストアセンブリ１４の前後の姿勢を変化させる。従って、コントローラは、トラックの縦方向の水平姿勢の変化に応答してマストアセンブリを前後に枢動することができるので、フォーク３０の水平姿勢を維持する。

コントロールモジュールの姿勢センサは、フォークリフトトラックの姿勢の非常に微細な変化を検出することができる。このような変化がセンサによって検出されると、コントローラは、関連するアクチュエータに制御信号を送り、それに応じてアクチュエータは、フォークの姿勢を変えて積荷の水平姿勢を維持する。これは、絶えず更新するプロセスであり、センサから測定された平均的な傾き角度のみが用いられてヒステリシスを緩和し、アクチュエータが過度に急速なレスポンスによって小刻みに動くのを防止する。

上記の明細書で特別に重要であると考えられる発明の特徴に注目するように努めたが、特別に重点を置いたか否かにかかわらず、上記し、及び／又は図示した任意の特許性ある特徴又はその組み合わせに関して保護を求めていることは理解されるべきである。

自己レベリング（水平化）システムのこの自動性によって、フォークリフトトラックをその作業パラメーターから外れて操作することがなければ、オペレータは、このシステムを使用していることに大部分気づくことがない。好ましくは、このシステムは、水平化システムの操作に関連するデータを記録する手段を備えていて、オペレータの実行や物品移動時に注意を払う程度の評価及び調査を可能にする。また、このシステムは、荷物の輸送に関連するデータをロッギング（logging）するＧＰＳデータロガーを含むこともできる。このシステムは、また、ポストインシデントレビューを経たインシデント（事故）の場合に、オペレータの自覚を改善するのを助けるために荷役事象（load handling evens）を記録するリアルタイム・ビデオ・キャプチャー手段を含んでいてもよい。

Claims (15)

1. フォークリフトの如き荷役車両用の荷役装置であって、
   フォークリフトマストアセンブリの昇降機構に後部荷役セクションを固定する取付手段を含む後部荷役セクションと、
   使用時に積荷を支持する前部荷役セクションであって前記後部荷役セクションに対して回転することができるように後部荷役セクションに回転自在に取り付けられた前部荷役セクションとを備え、
   前記荷役装置は、前記前部荷役セクションの回転軸線に直交する横方向の軸線を有し、且つ
   前記後部荷役セクションに対して前記前部荷役セクションを回転するように設けられた起動手段と、
   前記後部荷役セクションの水平に対する横姿勢を表示する信号を供給するように構成された姿勢センサと、
   前記後部荷役セクションに対して前記後部荷役セクションを回転して積荷安定性を最適化するように、前記姿勢センサからの信号に応答して前記起動手段を自動的に制御するように構成されたコントローラとを更に備えている
   荷役装置。
2. 請求項１による荷役装置であって、前記コントローラは、積荷安定性を最適化するのに必要な前記前部荷役セクションの最適の回転位置を決定する荷役装置。
3. 請求項１による荷役装置であって、前記コントローラは、前記姿勢センサからの信号に応答して前記前部荷役セクションをほぼ横方向に水平な姿勢に自動的に起動するように構成されている荷役装置。
4. 請求項３による荷役装置であって、前記装置は、横方向の慣性力を検出する少なくとも１つの慣性センサを備え、前記コントローラは、前記後部荷役プレートの横方向の水平姿勢と前記検出された慣性力との両方に基づいて前記前部荷役セクションの最適の回転位置を決定するように構成されている荷役装置。
5. 請求項1乃至4のいずれかによる荷役装置であって、前記前部荷役セクションは、支持プレートと少なくとも２つの昇降歯とを備え、前記２つの昇降歯は、前記支持プレートに取付けられて前記支持プレートの前面から離れる方向に間隔をあけて垂直方向に延びている荷役装置。
6. 請求項５による荷役装置であって、前記後部荷役セクションは、前記前部支持プレートとほぼ平行となるように設けられた支持プレートを備え、取付手段が前記後部支持プレートの後面に固定されている荷役装置。
7. 請求項1乃至６のいずれかによる荷役装置であって、前記前部荷役セクションが回転取付部によって前記後部荷役セクションに回転自在に取付けられ、前記起動手段は、前記後部荷役セクションに回転自在に取付けられた第１の端部と、前記回転取付け部から径方向に間隔をあけた位置で前記前部荷役セクションに回転自在に取付けられた第２の端部とを有する直線アクチュエータであり、前記アクチュエータの直線起動によって前記前部荷役セクションが前記後部荷役セクションに対して前記回転取付部の周りを回転運動せしめられるようにしている荷役装置。
8. 請求項７による荷役装置であって、前記直線アクチュエータの前記第２の端部が回転自在に取付けられる回転取付部から径方向に間隔をあけた位置で前記前部荷役セクションの後面から突出部が延びている荷役装置。
9. 請求項８による荷役装置であって、前記直線アクチュエータは、前記後部荷役セクションの後面に取付けられ、前記後部荷役セクションは、前記前部荷役セクションの突出部が貫通するアーチ形のスロットを含み、前記スロットは、前記回転取付部の回転軸線からの前記突出部の半径距離に相応する半径を有する荷役装置。
10. 請求項９による荷役装置であって、前記荷役装置は、使用時に、前記荷役車両の縦軸線に整列する回転取付部の縦軸線に平行に延びる縦軸線を有し、前記前部荷役セクションの縦方向の水平姿勢は、前記昇降歯の縦軸線が水平になる位置によって設定され、前記姿勢センサは、前記車両の縦方向の水平姿勢を表示する信号を前記コントローラに供給するように構成され、前記コントローラは、前記信号に応答して制御信号を発生して、使用時に、フォークリフトトラックのマストアセンブリアクチュエータを制御して積荷安定性を最適化するように構成されている荷役装置。
11. 請求項１０による荷役装置であって、前記コントローラは、水平に対する前記前部荷役セクションの最適な縦姿勢を決定して積荷安定性を最適化する荷役装置。
12. 請求項1乃至１１のいずれかによる荷役装置であって、前記姿勢センサは、少なくとも１つのジャイロスコープと少なくとも１つの加速度計とを備えている荷役装置。
13. 請求項1乃至１２のいずれかによる荷役装置を備えたフォークリフトトラックの如き荷役車両。
14. 請求項１３による荷役車両であって、
    車両本体と、
    前記車両本体に枢支され、前記後部荷役セクションに枢動自在に取付けられたマストアセンブリと、
    前記車両本体に対して前記マストアセンブリを枢動するように設けられたマストアセンブリアクチュエータと、
    前記後部荷役セクションに接続され、前記マストアセンブリの長さ方向に沿って前記後部荷役セクションを昇降するように接続されたマストアセンブリアクチュエータとを備え、
    前記前部荷役セクションは、支持プレートと少なくとも２つの昇降歯を備え、前記２つ昇降歯は、前記支持プレートに取付けられて前記支持プレートの前面から離れて直角方向に間隔をあけて延びており、前記荷役装置は、前記回転取付部の回転軸線に平行に延びており、前記前部荷役セクションの縦方向の水平姿勢は、前記昇降歯の縦軸線が水平となる位置によって設定され、
    前記コントローラは、縦方向の水平姿勢を表示する姿勢センサからの信号に応答して前記マストアクチュエータを自動的に制御して前記昇降歯を水平姿勢に移動するように構成されている荷役車両。
15. 請求項１４による荷役車両であって、前記コントローラは、前記車両の速度を測定して速度が最大積載量安定パラメーターを超過することが決定された場合に、前記車両制御を無視し、車両を減速させるように構成されている荷役車両。

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