JP2581188B2 - 産業車両におけるアタッチメントの動作制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は産業車両におけるアタッチメントの動作制
御装置に関するものである。

［従来の技術］ アタッチメントを備えた無人産業車両、例えば無人フ
ォークリフトにおいて、フォークの上昇は外部コンピュ
ータからフォークの揚高位置を指示する信号が入力され
ると、これに基きフォークリフトに搭載されたコントロ
ーラが油圧回路の電磁弁を制御してリフトシリンダを所
定量だけ突出させることにより行われる。

即ち、第４図に示すように、アウタマスト31内におい
て近接スイッチ32にて検出された最下降位置をフォーク
37の揚高測定基準位置として、リフトシリンダの突出に
伴うインナマスト34の上昇に従って巻回されるチェーン
35によりリフトブラケット36を介してフォーク37が上昇
され、この上昇量がロータリエンコーダ38によって監視
される。

そして、フォーク37の上昇に応じてロータリーエンコ
ーダ38が出力するパルス数が外部コンピュータの指令信
号に対応するカウント数になったとき、コントローラは
電磁弁を閉鎖させ、リフトシリンダの突出を停止させ、
フォーク37を設定揚高位置に保持する。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、フォークリフトはその走行及び荷役動作の
ための各種の直流モータが搭載され、これの稼働時に電
磁誘導的に発生される磁界に起因するノイズ等によりロ
ータリーエンコーダ38が出力するパルス信号波のカウン
ト数が狂ってフォーク37の上昇量が正確に検出されるこ
とがなく、ひいては設定揚高位置にフォーク37を保持す
ることが不可能となり、荷役作業に支障をきたすことが
ある。

この発明は上記した問題点を解決するためになされた
ものであり、その目的はアタッチメントの変位量を示す
信号の伝送不良を確認した後、直ちに誤動作の修正を行
い、効率のよい荷役作業を行い得る産業車両におけるア
タッチメントの動作制御装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ この発明は上記した目的を達成するために、指令信号
に従う量だけ移動する荷役用アタッチメントの変位を検
出し、この変位量に応じて間欠的にパルス信号を出力す
る第１の検出信号出力手段と、前記第１の検出信号出力
手段とともにアタッチメントの移動を検出し、同アタッ
チメントの変位量に比例するアナログ検出信号を出力す
る第２の検出信号出力手段と、前記第１の検出信号出力
手段から出力されるパルス信号に基くアタッチメントの
変位量と、第２の検出信号出力手段から出力されるアナ
ログ検出信号に基くアタッチメントの変位量とを比較し
て、パルス信号の伝送不良の有無を監視する比較監視手
段と、前記比較監視手段がパルス信号に伝送不良があっ
たことを確認したとき、前記第１の検出信号出力手段か
ら出力されるパルス信号とは無関係に予め設定された基
準位置までアタッチメントを一旦移動させ、この基準位
置からの前記第１の検出信号出力手段により出力される
パルス信号に基くアタッチメントの変位量に基き、指令
信号に従って再度アタッチメントを移動させる修正手段
とからなることをその要旨とする。

［作用］ この発明は上記した手段を採用したことによって、比
較監視手段にて、第１の検出信号出力手段から出力され
るパルス信号に基いたアタッチメントの変位量及び第２
の検出信号出力手段から出力されるアナログ信号とに基
いたアタッチメントの変位量が比較され、パルス信号の
伝送不良の有無が監視される。パルス信号の伝送不良が
あったときには、修正手段が第１の検出信号出力手段か
ら出力されるパルス信号とは無関係に予め設定された基
準位置までアタッチメントを一旦移動させ、この基準位
置からの第１の検出信号出力手段により出力されるパル
ス信号に基くアタッチメントの変位量に基き、指令信号
に従って再度アタッチメントを移動させる。

［実施例］ 以下、この発明の第１の実施例を第１〜３図に従って
詳述する。

第１図において、リーチ式の無人フォークリフトの底
部にはピックアップコイル１が設けられ、このピックア
ップコイル１にて工場等、作業場の床面に敷設した電磁
誘導線２に外部装置（コンピュータ）から流される誘導
信号を検知して、車両に搭載した比較監視手段及び修正
手段としてのコントローラＣにより車両が走行路に沿っ
て走行される。

また、フォークリフトの前部に設けた一対（一方のみ
図示）のマスト３は水平方向に延びる一対のレッグ部Ｌ
に沿って前後に移動される。前記マスト３はアウタマス
ト５及びインナマスト６から構成され、リフトシリンダ
７の伸縮によりインナマスト６が昇降される。

そして、前記インナマスト６の内側に引回されたチェ
ーン（図示せず）にはリフトブラケット８を介して、ア
タッチメントとしてのフォーク９が吊下支持され、イン
ナマスト６の昇降に従って巻回又は巻戻しされるチェー
ンに伴いリフトブラケット８が上下に移動することによ
りフォーク９が昇降される。

第２図に示すように、前記アウタマスト５内の下部に
は回転ドラム11が軸支され、これの外周上に巻回された
ピアノ線12がリフトブラケット８に連結されている。そ
して、前記リフトブラケット８の昇降に従って回転ドラ
ム11が回転され、同回転ドラム11の回転軸13上に固定さ
れた駆動歯車14が回転ドラム11とともに一体的に回転さ
れる。

また、前記回転ドラム11の上方近傍には第１の検出信
号出力手段としてのロータリーエンコーダ15が、下方近
傍には第２の検出信号出力手段としてのポテンショメー
タ16がそれぞれケースＨ上に支持され、これらと同軸上
に固定された被動歯車17,18が駆動歯車14に対しそれぞ
れ噛合している。そして、前記回転ドラム11の回転が駆
動歯車14より被動歯車17を介してロータリエンコーダ15
に伝達され、さらに被動歯車18を介してポテンシショメ
ータ16に伝達されるようになっている。

前記ロータリーエンコーダ15には外周縁全体に沿って
多数のスリット19が微細な間隔を置いて列設され、この
スリット19を挟んで投光装置及び受光装置（図示略）が
配設されている。そして、ロータリーエンコーダ15、即
ち回転ドラム11の回転量に従い、投光装置からスリット
19を介して受光装置に投光される回数に従うパルス信号
波がコントローラＣに出力される。また、ポテンショメ
ータ16も回転ドラム11の回転量に比例したアナログ信
号、即ち電圧信号をコントローラＣに出力する。

さらに、第３図に示すように、フォークリフトに搭載
されたコントローラＣは外部装置からピックアップコイ
ル１に出力されるフォーク昇降用の指令信号に基き電動
モータＭを介して油圧ポンプ22を駆動するとともに、同
指令信号にて指示されたフォーク９の上昇量に対応する
時間にわたって油圧回路内の電磁式切換弁23を遮断位置
から連通位置に切換える。すると、油圧ポンプ22とリフ
トシリンダ７とが連通され、同リフトシリンダ７が停止
状態から上昇状態に移行されて、インナマスト６が上昇
される。

この時、ロータリーエンコーダ15からはインナマスト
６の上動、即ちフォーク９の上動に相対して間欠的にパ
ルス信号が出力され、このパルス信号がコントローラＣ
にてカウントされて、その時々のロータリーエンコーダ
15の出力信号に基くフォーク９の揚高位置が計測され
る。一方、これと同時にポテンショメータ16からはフォ
ーク９の上動に比例した電圧のアナログ信号がコントロ
ーラＣに出力され、同コントローラＣはこのアナログ信
号に基くフォーク９のその時々の揚高位置を計測する。

そして、本実施例ではロータリーエンコーダ15からの
パルス信号に基いて計測されたフォーク９の揚高位置
が、指令信号にて指示されたフォーク９の上昇量と一致
するとき、コントローラＣは切換弁23を切換えて油圧ポ
ンプ22とリフトシリンダ７とを遮断し、フォーク９を揚
高位置に保持する。これと同時に、コントローラＣはポ
テンショメータ16からのアナログ信号に基いてフォーク
９の揚高位置を演算する。

続いて、前記コントローラＣはロータリーエンコーダ
15のパルス信号に基いて計測された揚高位置と、ポテン
ショメータ16からのアナログ信号に基いて計測された揚
高位置との間に予め設定した許容範囲を越える誤差があ
るか否かを比較判定する。そして、許容範囲を越える誤
差があるとき、即ち、走行系及び荷役系直流モータの稼
動に起因して発生する磁界等によるノイズにてロータリ
ーエンコーダ15から出力されるパルス信号波に乱れが生
じてパルス数が狂い、それをコントローラＣが誤認識し
て、入力されたパルス信号をカウントした場合、同コン
トローラＣは前記指令信号に基くフォーク９の上昇制御
を無効化する。

そして、コントローラＣは切換弁23に信号を出力し
て、これの位置を切換え、リフトシリンダ７をドレイン
側に連通させて、インナマスト６の下端がアウタマスト
５内の下部に配設した公知の近接センサ４にて検出され
る位置、即ちフォーク９を揚高測定基準位置にまで下降
させる。前記近接センサ４はインナマスト６の下端を検
出すると、これに基く信号をコントローラＣに出力し、
コントローラＣはこの信号に従ってロータリーエンコー
ダ15及びポテンショメータ16をそれぞれリセットする。
このあと、コントローラＣは指令信号に従って再度切換
弁23を切り換え、ロータリーエンコーダ15からのパルス
信号に基いて計測されたフォーク９の揚高位置が、指令
信号にて指示されたフォーク９の上昇量と一致するまで
リフトシリンダ７を伸長させる。

上記したように、この実施例においては、高い計測精
度を備えるものの、ノイズ等に影響され易いロータリー
エンコーダ15と、機械的接触構造を有するため精密な計
測には不適当ながらも外乱等の影響を受けることが少な
いポテンショメータ16とを組合わせ、両者15,16を相補
的に機能させてフォーク９の位置を計測したことによ
り、極めて精度の高い揚高位置検出が実現され、外部装
置の指示にフォーク９の揚高位置を確実に整合させるこ
とができる。

なお、この発明は上記した実施例に拘束されるもので
はなく、例えば アタッチメントとしてフォーク９以外にスプレッダを
はじめとする微細な昇降検出を必要とするものを採用し
たり、 外部装置の指示に基いてフォーク９がリーチ動作動作
等を行うとき、同フォーク９の移動量を上記の装置で計
測したり、 無人フォークリフト以外にも、フォーク揚高位置が設
定されていて、スイッチ操作によりフォークを上昇させ
ることができるようなフォークリフトに具体化する 等、発明の趣旨から逸脱しない限りにおいて任意の変更
は無論可能である。

［効果］ 以上詳述したように、この発明によれば、アタッチメ
ントの変位量を示す信号の伝送不良を確認した後、第１
の検出信号出力手段から出力されるパルス信号とは無関
係に予め設定された基準位置までアタッチメントを一旦
移動させ、この基準位置からの第１の検出信号出力手段
により出力されるパルス信号に基くアタッチメントの変
位量に基き、指令信号に従って再度アタッチメントを移
動させることができるため、アッタチメントの位置を指
令信号によって指示された位置と確実に整合させること
ができるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は無人式フォークリフトを示す側面図、第２図は
ロータリーエンコーダ及びポテンショメータを示す拡大
側面図、第３図はこの発明における電気的及び油圧的接
続を示す回路図、第４図は従来例を示す断面図である。 アタッチメントとしてのフォーク９、検出信号出力手段
としてのロータリーエンコーダ15、第２の検出信号出力
手段としてのポテンショメータ16、比較監視手段及び修
正手段としてのコントローラＣ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−148200（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−105900（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−142299（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】指令信号に従う量だけ移動する荷役用アタ
   ッチメントの変位を検出し、この変位量に応じて間欠的
   にパルス信号を出力する第１の検出信号出力手段と、 前記第１の検出信号出力手段とともにアタッチメントの
   移動を検出し、同アタッチメントの変位量に比例するア
   ナログ検出信号を出力する第２の検出信号出力手段と、 前記第１の検出信号から出力されるパルス信号に基くア
   タッチメントの変位量と、第２の検出信号出力手段から
   出力されるアナログ検出信号に基くアタッチメントの変
   位量とを比較して、パルス信号の伝送不良の有無を監視
   する比較監視手段と 前記比較監視手段がパルス信号に伝送不良があったこと
   を確認したとき、前記第１の検出信号出力手段から出力
   されるパルス信号とは無関係に予め設定された基準位置
   までアタッチメントを一旦移動させ、この基準位置から
   の前記第１の検出信号出力手段により出力されるパルス
   信号に基くアタッチメントの変位量に基き、指令信号に
   従って再度アタッチメントを移動させる修正手段と からなる産業車両におけるアタッチメントの動作制御装
   置。