JP2706376B2 - フォークリフトの制御装置 - Google Patents

フォークリフトの制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電磁油圧式で荷役作業
を操作できるフォークリフトの制御装置に関し、特に安
全性を高めるように改良したものである。
【0002】
【従来の技術】従来、電磁油圧式に操作できるフォーク
リフトの制御装置としては、例えば図5に示すものが知
られている(実開昭60-107405 公報)。同図に示すよう
に油圧ポンプ101からの油圧は電磁比例制御弁102
と図示しないパワーステアリング用の制御弁(図示省
略)に分流されている。電磁比例制御弁102には、パ
イロット操作用の油室102aが形成され、この油室1
02aにはパイロットピストン102bが摺動自在に嵌
合されている。このパイロットピストン102bは、油
路を切り換えるスプール102cと連結している。パイ
ロットピストン102b及びスプール102cはそれぞ
れスプリング103a,103bに連結し、油圧のない
状態で中立位置に保持されている。パイロットピストン
102bの両側には、パイロット流入管路102d,1
02eがそれぞれ設けられている。パイロット流入管路
102d,102eは、電磁開閉弁102f,102g
を介してパワーステアリング用の油圧系と接続してい
る。従って、電磁開閉弁102f,102gを開閉する
ことにより、パイロットピストン102b及びスプール
102cが図中左右に移動する。スプール102cが移
動すると、このスプール102cを介して作業機シリン
ダ104に圧油が給排され、作業機シリンダ104が伸
縮する。スプール102cの移動位置により、作業機シ
リンダ104に給排される圧油の流量が調整され、その
昇降速度が調整される。作業機シリンダ104として
は、フォーク(図示省略)を昇降させるもの、傾斜させ
るもの等の各種のものが使用できる。
【0003】一方、電磁開閉弁102f,102gはコ
ントローラ105からの流量制御信号により、開閉が制
御される。コントローラ105は、作業機レバー106
からのレバー操作信号により流量制御信号を出力する。
作業機レバー106は、ポテンショメータを備えてお
り、傾き角度及び傾き方向に応じたレバー操作信号を出
力する。作業機レバー106は、中立位置では出力を出
さない。従って、作業機レバー106を操作すること
で、電磁開閉弁102f,102gを開閉して電磁比例
制御弁102から作業機シリンダ104に圧油が給排さ
れ、作業機シリンダ104が伸縮してフォークの昇降、
傾斜等が行われると共に作業機レバー106の傾き角度
を調整すると、作業機シリンダ104への圧油の流量が
調整され昇降速度等を自在に制御することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
フォークリフトでは、油圧ポンプ101はエンジンの始
動開始と同時に油圧を発生可能となるため、エンジン始
動時における安全対策が問題となっていた。即ち、フォ
ークリフトのエンジンを始動する際に、既に作業機レバ
ー106が誤って中立位置から倒されていると、作業機
レバー106からレバー操作信号かコントローラ105
へ出力され、コントローラ105から流量制御信号が電
磁比例制御弁102へ出力されるので、油圧ポンプ10
1から作業機シリンダ104に圧油が供給され、不用意
に作業機シリンダ104が伸縮することになる。この
為、作業機の位置によっては、大きな事故につながる虞
がある。例えば、フォークに荷物を積み上げている場
合、作業機シリンダ104の誤動作によりフォークを前
傾させると、荷物を落下させる事故となっていた。ま
た、作業機レバー106内にあるポテンショメータに位
置ずれが生じると、作業機レバー106は中立位置であ
っても、実質的に倒れていると同様のレバー操作信号が
出力される為、不用意に作業機シリンダが動いてしまい
危険である。ここで、作業機レバーをボタンスイッチで
中立位置に自動的に復帰させることができれば、上記誤
動作を防ぐことができるが、始動の度に、そのような復
帰作業をするのは、取扱が複雑となってしまう。
【0005】本発明は、上記従来技術に鑑みて成された
ものであり、エンジン始動時における誤動作を防止して
安全を確保したフォークリフトの制御装置を提供するこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成する本
発明の構成は作業機レバーからのレバー操作信号に応じ
た流量制御信号を電磁比例制御弁へ出力するコントロー
ラと、該コントローラからの流量制御信号に応じた圧油
を作業機シリンダに給排する電磁比例制御弁と、前記電
磁比例制御弁からの圧油により伸縮する1又は2以上の
作業機シリンダとを備えたフォークリフトにおいて、エ
ンジン始動の際に既に前記作業機レバーからレバー操作
信号が入力されている場合には、危険であると判断して
前記電磁比例制御弁への出力を停止させる安全回路を前
記コントローラに設けたことを特徴とする。
【0007】
【実施例】以下、本発明について、図面に示す実施例を
参照して詳細に説明する。図1〜図4に本発明の一実施
例を示す。図3は、本実施例に適用するフォークリフト
の一例を示す斜視図である。同図に示すようにリフトシ
リンダ1は左右一対のアウターマスト2に固定され、ピ
ストンロッド1aの伸縮に伴いアウターマスト2をガイ
ドとして左右一対のインナーマスト3を昇降するように
なっている。この時、アウターマスト2は車体7の前方
で車体7に固定してある。この結果、インナーマスト3
の昇降に伴いチェーンに懸架してあるブラケット5及び
直接荷物を積載するフォーク4からなる昇降部が昇降す
る。チルトシリンダ8は、アウターマスト2及びインナ
ーマスト3と共に昇降部を前方(反車体7側)及び後方
(車体7側)に傾動する為のものである。即ち、荷降ろ
しの場合には前方に傾動すると共に荷上げの場合及び荷
物の運搬時には後方に傾動し、夫々の作業性を良好に保
つとともに安全性も確保するようになっている。
【0008】作業機レバー9a,9bは、これらをオペ
レータが操作することにより、コントローラ10及び電
磁比例制御弁11を介してリフトシリンダ1及びチルト
シリンダ8の動作を制御するものであり、緊急停止を行
う為の安全スイッチ12とともにジョイスティックボッ
クス13に収納してある。作業機レバー9c,9d,9
eは各種のアタッチメント、例えば、ロールクランプ、
ベールクランプ等を取り付けた場合に対処するものであ
る。シートスイッチ14は運転席15にオペレータが座
った時に動作するスイッチで、その出力信号はコントロ
ーラ10に出力する。
【0009】図4は上記フォークリフトの制御装置の一
例を示すブロックである。同図に示すように、作業機レ
バー9a,9bはポテンショメータで形成されており、
電流値が操作量に比例するレバー操作信号S1 をコント
ローラ10に送出する。コントローラ10は、レバー操
作信号S1 に基づき電磁比例制御弁11のスプールの開
度を調整する流量制御信号S2 を送出する。電磁比例制
御弁11は流量制御信号S2 の大きさに比例してスプー
ルを移動させて、油圧管路16を流れる圧油の流量を制
御してリフトシリンダ1及びチルトシリンダ8の動作速
度を作業機レバー9a,9bの操作量に対応するように
制御する。
【0010】油圧センサ17は油圧管路16に配設して
あり、この油圧管路16の油圧を表す油圧信号S3 を送
出する。コントローラ10は油圧信号S3 を処理してリ
フトシリンダ1及びチルトシリンダ8に作用する負荷荷
重を演算する。更に、コントローラ10は、警告灯18
とともにコンソールボックス19に収めてあるスタータ
スイッチ20の投入により、バッテリ21から電力を供
給されて動作すると共に安全スイッチ12を操作したと
き及びシートスイッチ14が動作せず離席状態のときに
は流量制御信号S2 の電流値を零として電磁比例制御弁
11の開度が零となるように制御する。尚、図中、22
は油圧ポンプ、23は作動油源である。また、電磁比例
制御弁11、油圧管路16、油圧センサ17等の油圧系
部品は作業機レバー9a〜9eの数に対応した数だけ設
けてある。本実施例では、昇降及びチルト動作を行わせ
るべく昇降用及びチルト用の2個の作業機レバー9a,
9bを有しているので、2系統の油圧系を設けてもよ
い。
【0011】図1は本発明の一実施例の要部を抽出した
ものである。同図に示すように、本実施例のコントロー
ラ10は、制御量抽出手段25、操作量制御量対応テー
ブル26、制御量出力手段27を備えると共に安全回路
24を備えている。安全回路24は、出力零発生部24
a及び信号選択部24bとを備えている。出力零発生部
24aは、作業機レバーの中立位置でのレバー操作信
号、即ち出力零信号S0 を出力するものである。信号選
択部24bは、スタータスイッチ20と接続しており、
スタータスイッチ20によりエンジンが始動した時点で
既に作業機レバー9aからレバー操作信号S1(中立位置
以外の信号)が入力されていた場合に、出力零発生部2
4aからの出力零信号S0 を選択して制御量抽出手段2
5に出力し、エンジン始動時以外は、作業機レバー9a
からのレバー操作信号S1 を選択してそのまま制御量抽
出手段25に出力する。従って、エンジン始動時点で既
に作業機レバーが倒されていても、制御量抽出手段25
には、作業機レバー9aが中立位置であるのと等しい出
力零信号S0 が入力されることになる。つまり、エンジ
ン始動時点で既に作業機レバー9aを中立位置から倒し
ていても、コントローラ10からの流量制御量S2 の出
力は停止されることになる。ここで、エンジン始動時と
は、例えば、スタータスイッチ20をONした後の最初
の数百msecのことである。従って、それ以降に作業機レ
バー9aからレバー操作信号S1 が入力されると、エン
ジン始動後に操作されたものとして、通常に作動させる
のである。
【0012】操作量/制御量対応テーブル26には、作
業機レバー9aのレバー操作信号S1 と、これに対応す
る流量制御量S2 が対応して記憶されている。従って、
作業機レバー9aの傾き方向及び傾き角度に応じた流量
制御量S2 が制御量抽出手段25により抽出され、制御
量出力手段27により電磁比例制御弁11へ出力され
る。電磁比例制御弁11は、流量制御量S2 に応じて作
業機シリンダ1に圧油を給排して、作業機シリンダ1を
伸縮させる。但し、エンジン始動時に既に作業機レバー
9aが中立位置から倒されていたとしても、作業機レバ
ー9aの中立位置と等しい出力零信号S0 が出力される
ので、作業機シリンダ1は、動作することはない。この
為、エンジン始動以前に作業機レバー9aが中立位置か
ら倒されていた場合での誤動作を確実に防止することが
でき、安全が確保されることになる。また、作業機レバ
ー9aのポテンショメータがずれていて、中立位置にあ
る時でも、中立位置から倒されたレバー操作信号が出力
する場合があるが、このような場合でも、本実施例では
誤動作も確実に防止することができる。尚、実際の操作
に当たっては、図2に示すフローチャートに従って、い
わゆる零点補正を自動的に行うようにする好適である。
【0013】即ち、先ずエンジン始動時点で、初回タイ
マーに適当な初期値を登録し、次いで、作業機レバー9
aからのレバー操作信号が中立位置として許容できる範
囲内に有るか否かを判定する。つまり、中立位置の上限
値よりも高く、中立位置の下限値よりも低いかどうか判
定する。許容できる範囲内のレバー操作信号であれば、
ポテンショメータのずれであるから、その値を中立位置
の中心として、以後のレバー操作信号の基準とする。許
容できない範囲であれば、何らかの原因により作業機レ
バー9aが操作されて中立位置からずれていると判定す
る。このような工程を初回タイマーに登録された回数だ
け繰り返す。このように繰り返される時間が、エンジン
始動時点である。
【0014】エンジン始動時点を経過後、作業機レバー
9aがエンジン始動時点で中立位置からずれているか否
かを判定し、ずれている場合には、危険であるので作業
機レバー9aからのレバー操作信号の如何に係わらず、
常に出力零信号S0 をコントローラ10へ出力する。こ
の為、コントローラ10から電磁流量制御弁11に対し
て流量制御信号S2 の出力が停止される。一方、作業機
レバー9aがエンジン始動時点で中立位置からずれてい
ないばあいには、安全であり、通常のように作業機シリ
ンダ1を制御する。即ち、その後に、作業機レバー9a
が中立位置から前後に傾けられると、リフトシリンダを
上昇又は下降させる制御を行い、中立位置のままであれ
ば、リフトシリンダはその位置を保つ制御を行う。
【0015】このように、エンジン始動時において、作
業機レバー9aの中立位置を判定しているので、エンジ
ン始動時以前に作業機レバー9aが操作されている場合
でも、作業機シリンダ1が不用意な動きをする事がなく
安全である。また、作業機レバー9aの中立位置補正を
行うので、操作量に対する制御量の精度が高まるという
利点もある。
【0016】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明は、エンジン始動時に既に作業機レバ
ーからレバー操作信号が入力されている場合には、安全
回路が働いて、電磁比例制御弁へ出力されないようにす
ることができる。この為、始動時においては、不用意に
作業機シリンダが伸縮すると事がない。従って、始動時
での事故を防止し、安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の要部を示すブロック線図で
ある。
【図2】本発明の一実施例の工程を示すフローチャート
である。
【図3】本発明の適用されるフォークリフトの外観斜視
図である。
【図4】本発明の一実施例に係るフォークリフトの制御
装置の全体的構成を示すブロック線図である。
【図5】従来のフォークリフトの制御装置を示すブロッ
ク線図である。
【符号の説明】
1 リフトシリンダ 1a ピストンロッド 2 アウターマスト 3 インナーマスト 4 フォーク 5 ブラケット 10 コントローラ 11 電磁比例制御弁 14 シートスイッチ 16 油圧管路 17 油圧センサ 24 安全回路 24a 出力零発生部 24b 信号選択部 25 制御量抽出手段 26 操作量/制御量対応テーブル 27 制御量出力手段 S0 出力零信号 S1 レバー操作信号 S2 流量制御信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 緑川 利幸 神奈川県相模原市田名3000番地 エム・ エイチ・アイさがみハイテック株式会社 内

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 作業機レバーからのレバー操作信号に応
    じた流量制御信号を電磁比例制御弁へ出力するコントロ
    ーラと、該コントローラからの流量制御信号に応じた圧
    油を作業機シリンダに給排する電磁比例制御弁と、前記
    電磁比例制御弁からの圧油により伸縮する1又は2以上
    の作業機シリンダとを備えたフォークリフトにおいて、
    エンジン始動の際に既に前記作業機レバーからレバー操
    作信号が入力されている場合には、危険であると判断し
    て前記電磁比例制御弁への出力を停止させる安全回路を
    前記コントローラに設けたことを特徴とするフォークリ
    フトの制御装置。
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