JP2629425B2

JP2629425B2 - フォークリフトのマスト装置

Info

Publication number: JP2629425B2
Application number: JP24145190A
Authority: JP
Inventors: 佑次磯村
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1990-09-12
Filing date: 1990-09-12
Publication date: 1997-07-09
Anticipated expiration: 2012-07-09
Also published as: JPH04121399A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、フォークを昇降させるフォーク用リフトシ
リンダとマストを昇降させるマスト用リフトシリンダと
を有するフォークリフトのマスト装置に関し、特に前記
フォーク用リフトシリンダの構造及び該リフトシリンダ
を作動させる液圧回路の構造に関する。

〔従来の技術〕

従来のフォークリフトのマスト装置としては、例えば
特開昭62−153095号に記載されているものがある。この
公報に記載されている二段式のマスト装置のフォークリ
フトを例にとって説明すると、車体の前部に支持されて
軸を上下方向に向けた左右一対の外マストの前方にリフ
トシリンダサポートを介してマスト用リフトシリンダが
軸を上下にして設けられ、さらに前記マスト用リフトシ
リンダの前方には内マストが軸を上下にして設けられ
て、該内マストの上部が前記マスト用リフトシリンダの
ピストンロッドの上部に固着されて、前記ピストンロッ
ドの伸縮によって上下動可能になっている。

また、前記内マストの側方には片ロッド式のフォーク
用リフトシリンダが軸を上下方向に向けて設けられて前
記内マストに固定され、さらに前記フォーク用リフトシ
リンダの前方には荷物を積載するフォークがフィンガバ
ーを介して前記内マストに上下方向へ摺動可能に係止さ
れて、前記ピストンロッドの上下動によって前記フォー
クが昇降可能になっている。

さらに、前記構成のマスト装置の液圧回路は、液圧ポ
ンプが制御弁を介してマストを昇降させる左側のマスト
用リフトシリンダに連通され、続けて該マスト用リフト
シリンダのロッド内を介してフォークをマストに沿って
昇降させるフォーク用リフトシリンダの下室に連通さ
れ、さらに前記下室から右側のマスト用リフトシリンダ
に連通されて、前記マスト用リフトシリンダ及びフォー
ク用リフトシリンダが作動される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記従来のマスト装置では、フォーク
をマストよりも先に上昇させ、且つマストよりも後にマ
ストに沿って下降させる必要があるために、フォーク用
リフトシリンダのピストンの受圧面積がマスト用リフト
シリンダのピストンの受圧面積より大きくなっている。
このために、フォークの下降速度はマストの下降速度よ
り遅くなり、特にフォークに荷物を載せていない無負荷
状態ではフォーク用リフトシリンダ内の圧力がさらに低
くなるために、負荷状態よりもさらにフォークの下降速
度が遅くなるという問題がある。

本発明は、上記のような問題に着目してなされたもの
で、フォークの下降速度を早くすることを目的にしてい
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題を解決するために、本発明のフォークリフト
のマスト装置は、フォークを昇降させるフォーク用リフ
トシリンダとマストを昇降させるマスト用リフトシリン
ダとを有して、前記夫々のリフトシリンダに作動液が供
給されるフォークリフトのマスト装置において、前記フ
ォーク用リフトシリンダに上室と下室を有する片ロッド
式シリンダを使用し、その下室を液圧源に連通すると共
に、前記フォークの下降時に前記上室と下室とを連通し
且つ前記フォークの上昇時に前記上室とドレン側とを連
通する切換弁を介して、前記上室と下室とを連通したこ
とを特徴としている。

〔作用〕

作動液が液圧ポンプにより加圧され制御弁で制御され
ながらマスト用リフトシリンダ及びフォーク用リフトシ
リンダに供給され、両シリンダが伸長してフォークがマ
ストに沿って上昇する一方マストも上昇する。ここで、
フォーク用リフトシリンダにあっては液圧が下室にのみ
供給されピストン下面に液圧が作用して同シリンダを伸
長させる。このとき、フォーク用リフトシリンダのピス
トンの受圧面積がマスト用リフトシリンダのピストンの
受圧面積よりも大きいときには、フォークが先に上昇
し、次いでマストが上昇する。

また、フォークリフトシリンダ用のピストンの下降時
には切換え弁が切り換わり、前記フォーク用リフトシリ
ンダの下室と上室が連通して、前記下室の作動液が上室
に供給され、上下両室の液圧差が小さくなる一方、ピス
トン下面の受圧面積はピストン上面の受圧面積分の面積
が減じられて、ピストンの下降速度が早くなり、それに
つれてフォークの下降速度も早くなる。このときのフォ
ーク用リフトシリンダのピストンの前記受圧面積と、マ
スト用リフトシリンダのピストンの受圧面積との相対関
係によって、フォークとマストとの下降速度が決定され
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。第
１図及び第２図は本実施例を示す２段式のフォークリフ
トのマスト装置を示している。

まずマスト装置の構成を説明すると、第２図に示すよ
うに、図示していない車体の前部に支持されて軸を上下
に向けた左右一対の外マスト13の全面下部にリフトシリ
ンダサポート14が水平に突設され、該リフトシリンダサ
ポート14の上面からマスト用リフトシリンダ５が立設さ
れて、前記マスト用リフトシリンダ５のピストンロッド
5aの上端部にはアッパビーム16が水平に設けられてい
る。前記マスト用リフトシリンダ５の前方には内マスト
15が軸を上下にして設けられ、前記アッパビーム16を介
して前記マスト用リフトシリンダ５のピストンロッド5a
に固着されて、前記マスト用リフトシリンダ５のピスト
ンロッド5aの伸縮によって前記内マスト15は上下動可能
になっている。

また、前記内マスト15の側方にはフォーク用リフトシ
リンダ６が軸を上下に向けて設けられ、前記フォーク用
リフトシリンダ６の前方には荷物を積載するためのフォ
ーク17がフィンガバー18を介して前記内マスト15へ摺動
可能に係止されている。また、前記フォーク用リフトシ
リンダ６のピストンロッド6aの上端にはチェーンホィー
ル19が軸支され、該チェーンホィール19にチェーン20が
噛合されて、そのチェーン20の一端部を内マスト15に固
着し、他端部を前記フィンガバー18に固着して、前記ピ
ストンロッド6aの上下動によって前記フォーク17が昇降
可能になっている。

なお、前記マスト用リフトシリンダ５は、そのピスト
ンロッド5aが軸方向に沿って中空になっており、また前
記フォーク用リフトシリンダ６は上室6c及び下室6bを有
する複動片ロッド式が使用されている。

前記構成のマスト装置の液圧回路は、第１図に示すよ
うに、リザーバタンク１が液圧ポンプ2,液圧制御弁３及
び流量制御弁４を介して左側のマスト用リフトシリンダ
５の上昇作動室5bに連通され、さらに前記上昇作動室5b
が前記マスト用リフトシリンダ５のピストンロッド5aの
中空部を経由して、複動片ロッド式をなすフォーク用リ
フトシリンダ６の下室6bに連通され、該下室6bが２ポー
ト２位置の切換弁７を介して右側のマスト用リフトシリ
ンダ８の上昇作動室8bに、該右側のマスト用リフトシリ
ンダ８のピストンロッド8aの中空部を経由して連通され
ている。また、前記フォーク用リフトシリンダ６の下室
6bと切換弁７を結ぶ配管22が、途中から分岐して３ポー
ト２位置の電磁操作切換弁９を介して前記フォーク用リ
フトシリンダ６の上室6cに連通されている。

ここで、前記液圧制御弁３は、下降位置3a,中立位置3
b及び上昇位置3cの６ポート３位置制御となっていて、
レバー3dにより下降位置3aに切り換えると各リフトシリ
ンダ5,6,8からリザーバタンク１へ作動液が戻り、上昇
位置3cに切り換えると作動液が各リフトシリンダ5,6,8
に供給され、中立位置3bでは液圧ポンプ２からの作動液
をリザーバタンク１にバイパスするようになっている。
また、前記レバー3dには制御弁用マイクロスイッチ12が
設けられ、該レバー3dで液圧制御弁３を上昇位置3cにし
たときにオンになるように前記制御弁用マイクロスイッ
チ12が設定されている。

また、右側のマスト用リフトシリンダ８のピストンロ
ッド8aの上端部に設けられているアッパビーム16には、
マスト用リフトシリンダ８が最下部まで降りていること
を検出するためにマスト位置検出板10が下方に向かって
突設され、その下端部が段部10aを形成している。前記
段部10a近傍には、マスト位置検出用マイクロスイッチ1
1が設けられて、前記マスト位置検出板10が下端部まで
下降した時に、前記段部10aでマスト位置検出用マイク
ロスイッチ11の端子11aを押し下げて前記マスト位置検
出用マイクロスイッチ11がオンになるように設定されて
いる。

また、前記電磁操作切換弁９は、前記二つのマイクロ
スイッチ11,12に連動して、制御弁用マイクロスイッチ1
2がオフで且つマスト位置検出用スイッチ11がオンの場
合に、ソレノイド9aが励磁作動してフォーク用リフトシ
リンダ６の上室6cと下室6bとを連通し、それとともに切
換弁７が閉じられる。前記二つのマイクロスイッチ11,1
2が上記以外の条件の場合には、スプリングの付勢によ
って前記下室6bから上室6cへの流路は閉じて前記上室6c
をドレン配管9bに連通させるとともに前記切換弁７を開
く。

前記構成のフォークリフトのマスト装置にあっては、
フォーク17を上昇させる場合には、第３図（ａ）に示す
ように、レバー3d操作により液圧制御弁３を上昇位置3c
にすることで、作動液が液圧ポンプ２により加圧されて
液圧制御弁3,流量制御弁４を経由して左側のマスト用リ
フトシリンダ５の上昇作動室5bに送られ、続いて前記シ
リンダ５からピストンロッド5a内を経由してフォーク用
リフトシリンダ６の下室6bに送られ、さらに切換弁７を
経由して右側のマスト用リフトシリンダ８に送られて、
前記夫々のリフトシリンダ5,6,8内の圧力が増加する。
前記作動液の供給による加圧でフォーク用リフトシリン
ダ６のピストンロッド6aが上昇を始め、それにつれてフ
ォークも上昇し、また上室6c内の作動液が電磁操作切換
弁９を介してドレン配管9bに送られる。

このとき、左側のマスト用リフトシリンダ５の上昇作
動室5b内の圧力は、配管21の流路抵抗によりフォーク用
リフトシリンダ６の下室6b内の圧力よりも高くなるが、
右側のマスト用リフトシリンダ８の上昇作動室8b内の圧
力は、配管23の流路抵抗のために前記下室6b内より低く
なり、両マスト用リフトシリンダ5,8の各上昇作動室5b,
8b内の圧力の合計の増加は軽減されて、フォーク用リフ
トシリンダ６の作動時に前記上昇作動室5b,8b内の合計
圧力が両マスト用リフトシリンダ5,8を上昇させるだけ
の圧力になることはない。

前記フォーク用リフトシリンダ６が昇りきると、前記
上昇作動室5b,8bの内圧が上昇して、第３図（ｂ）に示
すように、マスト用リフトシリンダ5,8のピストンロッ
ド5a,8aが上昇し、それにつれて第２図（ａ）に示すよ
うに内マスト15が上昇し、また前記内マスト15の上部に
支持されているフォーク17も一緒に上昇する。

次に、前記フォーク17や内マスト15を下降させる場合
には、液圧制御弁３を下降位置3aに切り換えることによ
って、第３図（ｃ）に示すように、作動液が右側のマス
ト用リフトシリンダ８の上昇作動室8bからフォーク用リ
フトシリンダ６の下室6b,左側のマスト用リフトシリン
ダ５の上昇作動室5bを経由してリザーバタンク１に戻さ
れて、前記夫々のリフトシリンダ5,6,8内の圧力が減少
する。

そして、フォーク用リフトシリンダ６より受圧面積が
小さい左右のマスト用リフトシリンダ5,8のピストンが
下降を始め、それにつれて内マスト15が下降し、該内マ
ストの上部に支持されているフォーク17も一緒に下降す
る。第２図（ｂ）に示すように前記左右の内マスト15が
最下端まで下降すると、フォーク用リフトシリンダ６が
作動してフォーク17が内マスト15に沿って下降を始め
る。

このとき、第３図（ｄ）に示すようにマスト位置検出
マイクロスイッチ11がオンになり且つ制御弁マイクロス
イッチ12がオフになっていることにより、電磁操作切換
弁９のソレノイド9aが励磁作動して、フォーク用リフト
シリンダ６の上室6cと下室6bとが電磁操作切換弁９を介
して連通し且つ切換弁７が閉じることで、作動液が右側
のマスト用リフトシリンダ８へ流れないようになり、さ
らに下室6bの作動液が上室6cに流れ込んで、フォーク用
リフトシリンダ６の上下両室6c,6bの液圧差を小さくす
るため、前記フォーク用リフトシリンダ６の受圧面積を
小さくしたのと同じ効果が出て、前記フォーク用リフト
シリンダ６のピストンロッド6aの下降が早くなり、それ
によってフォーク17の下降速度が早くなる。

なお、液圧制御弁３を中立位置3bにすることにより、
フォーク17や内マスト15を任意の位置で停止することが
できる。

また、前記フォーク用シリンダ６の下降速度が左右一
対のマスト用リフトシリンダ5,8の下降速度よりも早く
且つマスト用リフトシリンダ5,8よりも先にフォーク用
リフトシリンダ６が上昇する受圧面積の条件を実験によ
り求めたところ、左のマスト用リフトシリンダ５の受圧
面積と右のマスト用リフトシリンダ８の受圧面積の合計
をAM,フォーク用リフトシリンダの上昇時の受圧面積をA
P,マスト用リフトシリンダの下降時の受圧面積をARと定
義すると、２段式のマスト装置では、 AP≧2.2×AMかつAR≦２×AM ３段式のマスト装置では、 AP≧1.2×AMかつAR≦AM となった。

よって、上記結果から本実施例の２段式のマスト装置
では、フォーク用リフトシリンダ６のピストン6dの下面
の面積（AP）をマスト用リフトシリンダ5,8の受圧面積
の合計（AM）の2.2倍以上に設定することでフォーク用
リフトシリンダ６のピストン6dが先に上昇し、また、前
記ピストン6dの下降時に下室6bの作動液を上室6cに供給
して前記ピストン6dを挟んだ上下両室6c,6bの液圧差を
小さくすることで、フォーク用リフトシリンダ６の受圧
面積（AR）を小さくして、マスト用リフトシリンダ5,8
の合計した受圧面積（AM）の２倍以下にすればフォーク
用リフトシリンダ６のピストンロッド6dの下降速度がマ
スト用リフトシリンダ5.8の下降速度より早くなること
がわかる。なお、前記受圧面積（AR）は前記ピストン6d
の径に対するピストンロッド6aの径を小さくするほど小
さくなる。

以上のように、フォーク用リフトシリンダ６のピスト
ン6dの下降時に、上室6cに下室6bの作動液を供給するこ
とで上下両室の液圧差が小さくなって前記ピストン6dの
下降速度を早くすることができ、これによってフォーク
17の下降速度が早くなる。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、本発明のフォークリフトの
マスト装置は、フォークを昇降させるフォーク用リフト
シリンダのピストンを下降させるときに切換え弁が切り
換わり、前記フォーク用リフトシリンダの下室と上室が
連動して、前記下室の作動液が上室に供給され、上下両
室の液圧差が小さくなる一方、ピストン下面の受圧面積
はピストン上面の受圧面積分の面積が減じられて、ピス
トンの下降速度が早くなる。このため、フォークの下降
速度を早くすることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るフォークリフトのマスト
装置の液圧回路図、第２図は同マスト装置の側面図、第
３図（ａ）は同フォーク上昇時の液圧回路図、第３図
（ｂ）は同マスト上昇時の液圧回路図、第３図（ｃ）は
同マスト下降時の液圧回路図、第３図（ｄ）は同フォー
ク下降時の液圧回路図である。 5,8……マスト用リフトシリンダ、６……フォーク用リ
フトシリンダ、７……切換弁、９……電磁操作切換弁、
9b……ドレン配管、13,15……マスト、17……フォーク

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】フォークを昇降させるフォーク用リフトシ
リンダとマストを昇降させるマスト用リフトシリンダと
を有して、前記夫々のリフトシリンダに作動液が供給さ
れるフォークリフトのマスト装置において、前記フォー
ク用リフトシリンダに上室と下室を有する片ロッド式シ
リンダを使用し、その下室を液圧源に連通すると共に、
前記フォークの下降時に前記上室と下室とを連通し且つ
前記フォークの上昇時に前記上室とドレン側とを連通す
る切換弁を介して、前記上室と下室とを連通したことを
特徴とするフォークリフトのマスト装置。