JP3337010B2 - 荷役方法及び荷役装置及びその荷役装置を有する産業車両 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、荷台をマストに沿
って上昇させて荷役を行う荷役技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、特開平４−１５３２００号公報
に示されるように、重量物を取扱うフォークリフト等に
使用される荷役装置では、上限位置Ｈｍで荷台を停止さ
せる際のショック等（停止ショック）を低減させるた
め、図３に示されるように、積載荷重Ｗの大きさに応じ
て上昇速度Ｖを減速するタイミングを早めている。即
ち、積載荷重Ｗが大きい場合には荷物の上昇時の慣性力
が大きくなるため、低位置から減速を開始して上限位置
Ｈｍで荷台をスムーズに停止させるようにしている。こ
のため、前記荷役装置では積載荷重Ｗが大きいほど高所
における荷台の上昇速度Ｖは小さくなり、逆に積載荷重
Ｗが小さいほど高所における荷台の上昇速度Ｖは大きく
なる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一方、軽量物を取扱う
荷役装置では、荷台の停止ショック及び減速ショックが
小さいため、これらに対する対策を特に重点的に行う必
要はない。しかし、軽量物の場合、荷台と荷物間の摩擦
力及び荷物相互間の摩擦力等が低下するため、荷台上の
荷物の安定度が低く、荷崩れが起き易い。特に、軽量物
では荷物が軽くなるほど荷崩れが発生し易くなる。した
がって、荷崩れを起こさないようにするためには、積載
荷重が小さいときほど荷台の上昇速度を緩やかにする必
要がある。特に、高所からの荷崩れは危険なため、高所
では荷台の上昇速度を緩やかにしなければならない。し
かし、従来の荷役装置では、前述のように、積載荷重が
小さいほど高所における荷台の上昇速度は大きいため、
この荷役装置で軽量物を取扱うと荷崩れが発生し易くな
る。本発明のうち請求項１から請求項４に記載された発
明は、積載荷重や荷台の高さに基づいて荷台の適正な上
昇速度を設定できるようにし、軽量物の高所における荷
崩れ防止を図ることをその目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記した課題は、請求項
１又は請求項２に記載された荷役装置によって解決され
る。本発明によると、荷台が所定位置よりも高所にある
ときは積載荷重が小さい程に上昇速度を遅くするため、
荷崩れを起こし易い軽量物を荷役する場合でも高所で荷
崩れが発生し難くなる。

【０００５】上記した課題は、請求項３に記載された荷
役装置によって解決される。本発明によると、前記上昇
手段は積載荷重の大きさに係わらず荷台が上限位置の近
傍にあるときに上昇速度を最低にするため、上限位置で
荷台を停止させる際のショック（停止ショック）を低減
できる。上記した課題は、請求項４に記載された産業車
両によっても解決される。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、図１、図２に基づいて本発
明の一の実施の形態に係る荷役方法及びその装置の説明
を行う。本実施の形態に係る荷役装置は軽量物を取扱う
フォークリフトに使用される荷役装置であり、図１にそ
の荷役装置の要部側面が記載されている。また、図２は
前記荷役装置の荷台の上昇速度を決める際に使用される
制御マップである。

【０００７】前記荷役装置１はフォークリフトの前面両
側に固定された一対のマスト２を備えている。前記マス
ト２にはフォーク３ｆとブラケット３ｂとから構成され
る側面Ｌ字形の荷台３がそのマスト２に沿って昇降でき
るように装着されている。さらに、前記マスト２には荷
台３をマスト２に沿って上昇させるリフトシリンダ４が
取付けられている。

【０００８】前記リフトシリンダ４は油圧出力配管１１
ｘを介して油圧バルブ１２の出力ポート１２ｘと連通し
ている。油圧バルブ１２の入力ポート１２ｅは第二油圧
配管１１ｅ、油圧ポンプ１４及び第一油圧配管１１ｆを
介して油タンク１３と連通している。また、前記油圧バ
ルブ１２の戻りポート１２ｂは戻り配管１１ｂを介して
油タンク１３と連通している。

【０００９】前記油圧バルブ１２は、運転室内に設置さ
れたリフトレバー１５によってその油圧バルブ１２のス
プール（図示されていない）が動かされることにより、
前記リフトシリンダ４を作動させる。ここで、前記リフ
トレバー１５及びスプールはバネ力により中立位置に保
持されており、この中立状態で油圧バルブ１２の入力ポ
ート１２ｅ、出力ポート１２ｘ及び戻りポート１２ｂの
間は遮断される。これによって、前記リフトシリンダ４
はロック状態に保持される。

【００１０】前記リフトレバー１５を中立位置から上昇
方向に傾斜させると、油圧バルブ１２の入力ポート１２
ｅと出力ポート１２ｘとの間が連通するとともに、両ポ
ート１２ｅ，１２ｘと戻りポート１２ｂとの間が遮断さ
れる。これによって、油圧ポンプ１４から圧送された作
動油が第二油圧配管１１ｅ、油圧バルブ１２及び油圧出
力配管１１ｘを介してリフトシリンダ４に供給され、リ
フトシリンダ４はピストンロッド（図示されていない）
を延出する方向に作動される。この結果、荷台３はマス
ト２に沿って上昇する。ここで、前記リフトレバー１５
にはそのリフトレバー１５を上昇方向に傾斜させたとき
にオンする上昇スイッチ１６が装着されている。

【００１１】前記リフトレバー１５を中立位置から下降
方向に傾斜させると、油圧バルブ１２の入力ポート１２
ｅと出力ポート１２ｘとの間が遮断されるとともに、そ
の出力ポート１２ｘと戻りポート１２ｂとの間が連通さ
れる。これによって、リフトシリンダ４内の作動油が油
圧出力配管１１ｘ、油圧バルブ１２及び戻り配管１１ｂ
を介して油タンク１３に戻され、前記リフトシリンダ４
は荷台３の自重でピストンロッドを収納する方向に作動
される。この結果、荷台３はマスト２に沿って下降す
る。

【００１２】前記マスト２には、荷台３がそのマスト２
のほぼ中央位置（Ｈ１）まで上昇したときにオンする第
一レベルスイッチ８ａと、荷台３がそのマスト２の上限
位置近傍（Ｈ２）まで上昇したときにオンする第二レベ
ルスイッチ８ｂとが取付けられている。そして、前記第
一レベルスイッチ８ａ及び第二レベルスイッチ８ｂのオ
ンオフ信号がコントローラ２０に入力される。また、前
記マスト２には荷台３に積載される荷物の重量を検出す
る荷重センサー７が取付けられており、その荷重センサ
ー７の荷重信号がコントローラ２０に入力される。さら
に、前記コントローラ２０にはリフトレバー１５に装着
された上昇スイッチ１６のオンオフ信号が入力される。

【００１３】前記コントローラ２０は、上昇スイッチ１
６のオンオフ信号、第一レベルスイッチ８ａ及び第二レ
ベルスイッチ８ｂのオンオフ信号及び荷重センサー７の
荷重信号に基づいて荷台３の上昇速度を設定する計器で
あり、そのコントローラ２０の出力信号によって油圧ポ
ンプ１４を作動させるモータ１４ｍの回転数が制御され
る。このように、前記モータ１４ｍの回転数が制御され
ることにより、油圧ポンプ１４がリフトシリンダ４に圧
送する作動油の流量が調節され、荷台３の上昇速度がコ
ントロールされる。

【００１４】次に、図２の制御マップの説明を行う。前
記制御マップは縦軸に荷台３の揚高、横軸に荷台３の積
載荷重が表示されている。即ち、第一レベルスイッチ８
ａがオフであれば、荷台３の揚高はＨ１以下（低所）で
あり、このときの荷台３の荷重がＷ１以下（軽々量物）
であれば、制御マップはＡグループに分類される。ま
た、荷台３の揚高がＨ１以下（低所）で、荷台３の荷重
がＷ１を超えていれば（軽量物）、制御マップはＢグル
ープに分類される。Ａグループの上昇速度はＢグループ
の上昇速度よりも小さく設定される（Ａ＜Ｂ）。即ち、
軽々量物は軽量物よりも上昇速度が小さくなる。

【００１５】第一レベルスイッチ８ａがオンで第二レベ
ルスイッチ８ｂがオフであれば、荷台３の揚高はＨ１〜
Ｈ２の間（高所）であり、このときの荷台３の荷重がＷ
１以下（軽々量物）であれば、制御マップはＣグループ
に分類される。また、荷台３の揚高がＨ１〜Ｈ２の間
（高所）で、荷台３の荷重がＷ１を超えていれば（軽量
物）、制御マップはＤグループに分類される。Ｃグルー
プの上昇速度はＤグループの上昇速度よりも小さく設定
されるとともに、Ｄグループの上昇速度はＡグループの
上昇速度よりも小さく設定される（Ｃ＜Ｄ＜Ａ＜Ｂ）。

【００１６】即ち、高所では軽量物であっても低所にお
ける軽々量物より上昇速度が小さくなる。第二レベルス
イッチ８ｂがオンであれば、荷台３の揚高はＨ２以上
（上限位置近傍）であり、このときは荷台３の積載荷重
の大きさに係わらずＥグループに分類される。Ｅグルー
プの上昇速度は高所における軽々量物（Ｃグループ）の
上昇速度よりも小さく設定されている（Ｅ＜Ｃ）。な
お、制御マップには記載されていないが、空荷の場合に
は荷台３の上昇速度は最高速度になる。即ち、前記第一
レベルスイッチ８ａ、第二レベルスイッチ８ｂが本発明
の揚高検出手段に相当し、荷重センサー７が本発明の荷
重検出手段に相当する。また、リフトシリンダ４、油圧
バルブ１２、モータ１４ｍ、リフトレバー１５及びコン
トローラ２０が本発明の上昇手段に相当する。

【００１７】次に、本実施の形態に係る荷役方法の説明
を行う。先ず、荷重Ｗ１以下の軽々量物を上昇させる場
合の説明を行う。下限位置で荷物がフォークリフトの荷
台３にセットされ、オペレータがリフトレバー１５を上
昇方向に傾斜させると、上昇スイッチ１６がオンしてそ
の信号がコントローラ２０に入力される。上昇スイッチ
１６がオンすると、コントローラ２０は荷重センサー７
からの荷重信号及び第一レベルスイッチ８ａ、第二レベ
ルスイッチ８ｂのオンオフ信号に基づいて制御マップに
示すグループ分けを行う。現段階では、荷重センサー７
によって荷重はＷ１以下、第一レベルスイッチ８ａ、第
二レベルスイッチ８ｂによって荷台３の位置が低所（Ｈ
１以下）と判定されるため、グループはＡに分類され
る。このため、前記コントローラ２０はＡグループに応
じた回転速度で油圧ポンプ１４のモータ１４ｍを回転さ
せる。

【００１８】また、リフトレバー１５が上昇方向に傾斜
することにより、油圧バルブ１２の入力ポート１２ｅと
出力ポート１２ｘとの間が連通し、リフトシリンダ４は
油圧出力配管１１ｘ、油圧バルブ１２及び第二油圧配管
１１ｅを介して油圧ポンプ１４に接続される。これによ
って、Ａグループに応じた流量の作動油が油圧ポンプ１
４によってリフトシリンダ４に供給され、そのリフトシ
リンダ４はピストンロッドを延出する方向に作動され
る。この結果、荷台３はＡグループに応じた速度（速度
Ａ）でマスト２に沿って上昇する。

【００１９】このようにして、荷台３の揚高がＨ１を超
えると第二レベルスイッチ８ｂがオフの状態で第一レベ
ルスイッチ８ａがオンするため、制御マップのグループ
分類がＣになり、コントローラ２０はＣグループに応じ
た回転速度で油圧ポンプ１４のモータ１４ｍを回転させ
る。これによって、Ｃグループに応じた流量の作動油が
油圧ポンプ１４からリフトシリンダ４に供給され、荷台
３はＣグループに応じた速度（速度Ｃ）でマスト２に沿
って上昇する。即ち、低所を速度Ａで上昇した荷台３は
高所に到達すると減速され、速度Ｃで上昇する。

【００２０】そして、荷台３の揚高がＨ２を超えると第
二レベルスイッチ８ｂがオンするため、制御マップのグ
ループ分類がＥになり、コントローラ２０はＥグループ
に応じた回転速度で油圧ポンプ１４のモータ１４ｍを回
転させる。これによって、Ｅグループに応じた流量の作
動油が油圧ポンプ１４によってリフトシリンダ４に供給
され、荷台３はＥグループに応じた速度（速度Ｅ）でマ
スト２に沿って上昇する。即ち、高所を速度Ｃで上昇し
た荷台３は上限位置近傍に到達するとさらに減速され、
速度Ｅで上昇する。

【００２１】このようにして、荷台３が上限位置に到達
するとリフトシリンダ４が停止し、前記荷台３は上限位
置に保持される。上限位置で荷物が降ろされた後、オペ
レータがリフトレバー１５を中立位置から下降方向に傾
斜させると、油圧バルブ１２の入力ポート１２ｅと出力
ポート１２ｘとの間が遮断されるとともに、その出力ポ
ート１２ｘと戻りポート１２ｂとの間が連通される。こ
れによって、リフトシリンダ４内の作動油が油圧出力配
管１１ｘ、油圧バルブ１２及び戻り配管１１ｂを介して
油タンク１３に戻され、前記リフトシリンダ４は荷台３
の自重でピストンロッドを収納する方向に作動される。
この結果、荷台３はマスト２に沿って下降する。

【００２２】次に、荷重Ｗ１を超える軽量物を上昇させ
る場合の説明を行う。オペレータがリフトレバー１５を
上昇方向に傾斜させることで上昇スイッチ１６がオンす
ると、前述のようにコントローラ２０は荷重センサー７
からの荷重信号等に基づいて制御マップに示すグループ
分けを行う。現段階では、荷重センサー７によって荷重
がＷ１を超えていることが判定され、第一レベルスイッ
チ８ａ等によって荷台３の位置が低所（Ｈ１以下）と判
定されるため、グループはＢに分類される。このため、
前記コントローラ２０はＢグループに応じた回転速度で
油圧ポンプ１４のモータ１４ｍを回転させる。

【００２３】また、油圧バルブ１２等を介してリフトシ
リンダ４が油圧ポンプ１４に接続されるため、Ｂグルー
プに応じた流量の作動油がその油圧ポンプ１４によって
リフトシリンダ４に供給される。この結果、荷台３はＢ
グループに応じた速度（速度Ｂ）でマスト２に沿って上
昇する。ここで、前記速度Ｂは軽々量物を上昇させる場
合の低所における速度Ａより大きい。

【００２４】このようにして、荷台３の揚高がＨ１を超
えると第一レベルスイッチ８ａがオンして制御マップの
グループ分類がＤになり、コントローラ２０はＤグルー
プに応じた回転速度で油圧ポンプ１４のモータ１４ｍを
回転させる。これによって、Ｄグループに応じた流量の
作動油がリフトシリンダ４に供給され、荷台３はＤグル
ープに応じた速度（速度Ｄ）で上昇する。即ち、低所を
速度Ｂで上昇した荷台３は高所に到達すると減速され、
速度Ｄで上昇する。ここで、前記速度Ｄは軽々量物を上
昇させる場合の高所における速度Ｃよりは大きい。

【００２５】荷台３の揚高がＨ２を超えると第二レベル
スイッチ８ｂがオンするため、制御マップのグループ分
類がＥになり、コントローラ２０はＥグループに応じた
回転速度で油圧ポンプ１４のモータ１４ｍを回転させ
る。これによって、Ｅグループに応じた流量の作動油が
油圧ポンプ１４によってリフトシリンダ４に供給され、
荷台３はＥグループに応じた速度（速度Ｅ）でマスト２
に沿って上昇する。即ち、高所を速度Ｄで上昇した荷台
３は上限位置近傍に到達するとさらに減速され、速度Ｅ
で上昇する。このように、荷台３が上限位置近傍にある
ときは、積載荷重の大きさに係わらず上昇速度は最低速
度Ｅまで低下する。そして、荷台３が上限位置に到達す
るとリフトシリンダ４が停止し、前記荷台３は上限位置
に保持される。

【００２６】このように、本実施の形態に係る荷役方法
によると、荷台３が所定位置（Ｈ１）よりも高所にある
ときは積載荷重が大きいときよりも小さいときに上昇速
度を遅くするため、荷崩れを起こし易い軽量物を荷役す
る場合でも高所で荷崩れが発生し難くなる。また、コン
トローラ２０は積載荷重に係わらず荷台３が上限位置の
近傍にあるときに上昇速度を最低（速度Ｅ）にするた
め、上限位置で荷台を停止させる際の停止ショックを低
減できる。

【００２７】ここで、本実施の形態においては、荷台３
の揚高を第一レベルスイッチ８ａ、第二レベルスイッチ
８ｂによって検出する例を示したが、揚高センサーによ
って連続的に荷台３の揚高を測定しても良い。さらに、
本実施の形態においては、荷台３の位置を低所と高所と
に分け、荷台３が低所から高所に移る際に上昇速度を段
階的に減速させる例を示したが、上昇速度を一定の減速
率に従って連続的に減速させる方法でも良い。また、荷
台３の高さに応じて一定の比率で上昇速度を減速しても
良いし、荷台３の高さに応じて上昇速度の減速率を増加
させても良い。さらに、高所における荷崩れが発生し易
い位置の近傍で大きく減速し、その位置から緩やかに減
速する方法でも良い。

【００２８】また、本実施の形態においては、軽量物の
高所における上昇速度Ｄよりも軽々量物の低所における
上昇速度Ａを大きくしたが、上昇速度Ａを上昇速度Ｄよ
り小さくしても良い。また、本実施の形態においては、
フォークリフトに荷役装置を使用する例を示したが、フ
ォークリフト以外にも油圧シリンダを使用する産業車両
に本発明に係る荷役装置を使用することは可能である。

【００２９】

【発明の効果】本発明によると、荷崩れを起こし易い軽
量物を荷役する場合でも高所で荷崩れが発生し難くなる
ため、荷役装置の安全性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一の実施の形態に係る荷役装置の要部
側面図である。

【図２】本発明の一の実施の形態に係る荷役装置の荷台
の上昇速度を決める際に使用される制御マップである。

【図３】従来の荷役装置における荷台の上昇速度を表す
グラフである。

【符号の説明】

２ マスト ３ 荷台 ４ リフトシリンダ（上昇手段） ７ 荷重センサー（荷重検出手段） ８ａ 第一レベルスイッチ（揚高検出手段） ８ｂ 第二レベルスイッチ（揚高検出手段） １２ 油圧バルブ（上昇手段） １４ｍ モータ（上昇手段） １５ リフトレバー（上昇手段） ２０ コントローラ（上昇手段）

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 荷台をマストに沿って上昇させて荷役を
   行う荷役方法において、 荷台が所定位置よりも高所に位置する場合には、積載荷
   重が小さい程に上昇速度を遅くすることを特徴とする荷
   役方法。
2. 【請求項２】 荷台をマストに沿って上昇させる荷役装
   置において、 荷台の位置を検出する揚高検出手段と、 前記荷台の積載荷重を検出する荷重検出手段と、 前記荷台をマストに沿って上昇させる上昇手段とを有し
   ており、 前記上昇手段は、荷台が所定位置よりも高所に位置する
   場合には、積載荷重が小さい程に上昇速度を遅くするこ
   とを特徴とする荷役装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載された荷役装置におい
   て、 前記上昇手段は、積載荷重の大きさに係わらず荷台が上
   限位置の近傍にあるときに上昇速度を最低にすることを
   特徴とする荷役装置。
4. 【請求項４】 請求項２又は請求項３に記載された荷役
   装置を有する産業車両。