JP4201122B2 - リーチ式フォークリフト - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はリーチ式フォークリフトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、リーチ式フォークリフトにおいては、車体に設けられた作動油タンク、作動油ポンプ及び制御弁を含む車体側油圧回路と、キャリッジに設けられたリフトシリンダなどの油圧シリンダとを油圧ホース（いわゆる渡りホース）で接続することがなされている。しかしながら、これによると、油圧ホースが運転視界を狭め、又、これら油圧ホースは、略Ｕ字形に湾曲させるために流路抵抗が大きくなるという問題もある。そこで、下記文献に記載されているように、従来車体側に設けられていた作動油タンク、作動油ポンプ及び制御弁などをキャリッジに搭載して油圧ホースを廃止する技術が提案されている。
【０００３】
一方、リーチ式フォークリフトに関するものではないが、伸縮式ブームを備えた作業機械において、油圧ホースに代えて、伸縮可能な配管を設ける技術が提案されている（下記文献参照）。
【０００４】
【文献１】
特開平１０−１４７４９９号公報
【文献２】
特開平１０−２５８９９６号公報
【文献３】
特開平１０−５２３９０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
作動油タンクや制御弁などをキャリッジに搭載するようにすれば、油圧ホースの廃止により運転視界が改善されるなどの効果を得ることができるが、リーチシリンダへの負荷が大幅に増大するためリーチ動作により多くのエネルギーが必要となる、油圧ホースを用いる場合よりも車両の重心が前方に移動するため安定性が低下する、といった問題がある。
【０００６】
又、油圧ホースに代えて伸縮可能な配管を用いる技術によれば、油圧ホースを用いる場合よりも流路抵抗の低減を図れるといった効果は得られるが、キャリッジに設けられたリフトシリンダなどの油圧シリンダの数だけ配管を設ける必要があるため、多くの油圧シリンダを備える場合には配管スペースの確保が困難になるという問題がある。
【０００７】
本発明は、これらの従来技術の課題を解消し、車体とキャリッジとの間の油圧ホースを廃止でき、しかも、稼動効率や安定性などが損なわれないリーチ式フォークリフトを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、フォークの昇降を案内するマストを備えたキャリッジが車体に対し前後進退可能とされたリーチ式フォークリフトにおいて、前記車体に、作動油タンク及び作動油ポンプを有する車体側油圧回路を備え、前記キャリッジに、前記フォークを動作させる油圧シリンダと、該油圧シリンダへの作動油の給排を制御する電磁比例弁とからなるキャリッジ側油圧回路を備え、前記車体下部と前記キャリッジ下部とにわたって、前記車体側油圧回路と前記電磁比例弁との間の作動油を給排を行う１本のテレスコピック管を備え、該テレスコピック管が、前記キャリッジの前進動作に伴なって伸長し前記キャリッジの後退動作に伴なって短縮するよう架着されていることを特徴とする、という技術的手段を採用する。
【０００９】
本発明によれば、テレスコピック管を介して車体側油圧回路とキャリッジ側油圧回路との間の作動油の給排がなされるが、このテレスコピック管がキャリッジの前進・後退位置に拘わらず運転視界を狭めることはない。又、作動油タンクや作動油ポンプという重量物は車体側油圧回路に含まれているのでキャリッジの重量増を抑制でき、車両の重心が前方に移動して極端に安定性が低下したり、リーチシリンダへの負荷が大幅に増大したりすることがない。更に、車体側油圧回路とキャリッジ側油圧回路とをテレスコピック管で直線的に接続することができるので流路抵抗の低減が図れる上、１本のテレスコピック管を接続するだけで済むので組立て時の作業性が向上する。
【００１０】
本発明において、前記油圧シリンダが、フォークを昇降動作させるリフトシリンダである場合や、リフトシリンダを含め少なくとも２種類の油圧シリンダがキャリッジに設けられている場合は、リフトシリンダを操作するための操作具の操作状況を検出する操作検出手段と、前記車体側油圧回路のうち、前記テレスコピック管と前記作動油タンクとの間に設けられ、油圧回路の開閉を行う電磁切換弁と、操作検出手段により操作具のフォーク下降操作が検出される時に電磁切換弁を作動させ、テレスコピック管から作動油タンクへの油圧回路を開路させる制御手段と、を備える構成とすることができる。
【００１１】
このような構成によれば、フォーク下降操作時にリフトシリンダと作動油タンクとの間の回路が開通することになり、フォークの下降に伴なうリフトシリンダからの排油がスムーズに行われるようになる。
【００１２】
又、本発明において、車体下部とキャリッジ下部とにわたって、キャリッジを車体に対し前後進退動作させるリーチシリンダを備える場合、前記車体側油圧回路のうち、作動油ポンプとテレスコピック管との間に、リーチシリンダへの作動油を給排とテレスコピック管への作動油の供給とを制御する制御弁を備え、該制御弁が、非作動状態ではリーチシリンダへの作動油を給排を遮断すると共に、テレスコピック管への作動油の供給を許容し、作動状態ではリーチシリンダへの作動油を給排を許容すると共に、テレスコピック管への作動油の供給を遮断する
構成とすることができる。
【００１３】
このような構成によれば、リーチシリンダによりキャリッジを進退動作させる際には、制御弁によりテレスコピック管への作動油の供給が遮断され、キャリッジ側油圧回路への作動油の供給が不可能となる。従って、フォークを昇降させたり傾倒させたりといった操作と同時にキャリッジを進退動作させる操作を行ったとしても、キャリッジの進退動作が不安定化することがなく、スムーズに動作させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例に係るリーチ式フォークリフトを図面に基づいて具体的に説明すれば、以下の通りである。
【００１５】
図１に示すように、本発明の一実施例に係るリーチ式フォークリフトは、車体１に、前側に延出された左右のストラドルアーム２を備え、これら左右のストラドルアーム２に沿ってマスト３を備えたキャリッジ４が前後に進退可能とされた構成となっている。マスト３に案内されるリフトブラケット５には左右一対のフォーク６が傾倒可能に支持され、キャリッジ４に立設されたリフトシリンダ７が伸縮動作することで、リフトブラケット５と共にフォーク６が昇降する。又、リフトブラケット５に設けられたティルトシリンダ８（図１には示さず）が伸縮動作することで、フォーク６の傾倒がなされ、車体１とキャリッジ４とにわたって設けられたリーチシリンダ９（図１には示さず）が伸縮動作することで、キャリッジ４の進退がなされる。
【００１６】
図１に示すように、車体１の左後部は、開閉可能なドアにより閉塞される機器収納室１０とされており、この機器収納室１０内に後述する作動油タンク２０、作動油ポンプ２１、モータ２２などが搭載されている。車体１の右後部は、後方に開放されて形成された運転席１１とされており、機器収納室１０の上部から運転席１１の前方にかけてトップカバー１２により覆われている。このトップカバー１２上の、運転席１１の左方位置には操舵をなすためのハンドル１３が設けられ、運転席１１の前方位置には荷役操作やアクセル操作をなすための各種操作レバー１４が設けられている。尚、図１中の１５は、車体１の上方に設けられたヘッドガードである。
【００１７】
図２に示すように、キャリッジ４は、主に左右のサイドプレートと、これらの下縁部どうしを連結するボトムプレートとで構成され、各サイドプレートの外側に回転自在に支持させたガイドローラ（図示せず）をストラドルアーム２の内側に形成されたコ字形のガイドレールに転接させることで、キャリッジ４がストラドルアーム２に案内されて進退するようにしている。又、サイドプレートの前端部にマスト３が固定され、このマスト３の後側のボトムプレート上にリフトシリンダ７が支持され、このリフトシリンダ７よりも更に後側のボトムプレート上に後で詳述する電磁比例弁アレイ２７が載置される。
【００１８】
尚、必要に応じて、図１に示すように、左右のサイドプレートの上縁部にボルトなどで固定されるカバーを備え、キャリッジ４に搭載される電磁比例弁アレイ２７などの上方を覆って保護するようにしてもよい。又、必要に応じて、電磁比例弁アレイ２３を防振ゴムなどの緩衝体を介してキャリッジ４に搭載してもよい。
【００１９】
図３に示すように、このリーチ式フォークリフトの油圧回路は、車体１に搭載される車体側油圧回路Ａと、キャリッジ４に搭載されるキャリッジ側油圧回路Ｂと、これらを接続する１本のテレスコピック管２８と、リーチシリンダ９とで構成され、テレスコピック管２８及びリーチシリンダ９は車体１とキャリッジ４とにわたって架着されている。
【００２０】
車体側油圧回路Ａは、作動油を貯留する作動油タンク２０と、作動油タンク２０からの作動油を加圧して吐出する作動油ポンプ２１と、作動油ポンプ２１を回転駆動するモータ２２とを備え、これらの他にリーチシリンダ９への作動油の給排を制御するリーチ用制御弁（以下、リーチバルブという。）２３と、作動油ポンプ２１とリーチバルブ２３との間の油路に設けられリーチバルブ２３から作動油ポンプ２１への作動油の逆流を阻止するチェック弁２４と、作動油ポンプ２１とリーチバルブ２３との間の油路に設けられ作動油の圧力を調整するリリーフ弁２５と、リーチバルブ２３及びテレスコピック管２８を作動油タンク２０に接続する油路に設けられ油路を開閉する電磁切換弁２６と、を備える。ここで、リーチバルブ２３は、作動油ポンプ２１とテレスコピック管２８との間の油路に設けられており、リーチシリンダ９への作動油の給排と共に、テレスコピック管２８への作動油の供給をも制御する。すなわち、リーチバルブ２３は、中立位置（非作動状態）ではリーチシリンダ９への作動油の給排を遮断すると共に、テレスコピック管２８への作動油の供給を許容し、その他の位置（作動状態）では、テレスコピック管２８への作動油の供給を遮断すると共に、リーチシリンダ９への作動油の給排を許容する構成とされている。尚、リーチバルブ２３は電磁操作式のもの、即ち、電磁比例弁で構成してもよいが、この実施例では手動操作式のものとしている。又、切換弁２６は非作動状態では作動油タンク２０への油路を遮断しており、後述する制御装置３０により作動させられ弁が開かれるようになっている。
【００２１】
図２及び図３に示すように、車体側油圧回路Ａとテレスコピック管２８とは配管ａで接続され、キャリッジ側油圧回路Ｂとテレスコピック管２８とは配管ｂで接続されている。又、図２に示すように、リーチシリンダ９は、シリンダボトムが車体１の後端下部に連結され、ピストンロッドがキャリッジ４のボトムプレートの前端部に連結されることにより、車体１とキャリッジ４とにわたって架着されており、車体前後方向に伸縮動作するように配されている。このように設けられたリーチシリンダ９のヘッド側は配管ｃで、ボトム側は配管ｄで、夫々リーチバルブ２３に接続されている。
【００２２】
キャリッジ側油圧回路Ｂは、リフトシリンダ７と、ティルトシリンダ８と、電磁比例弁アレイ２７とを備え、電磁比例弁アレイ２７は、主にリフト用電磁比例弁（以下、リフトバルブという。）２７１と、ティルト用電磁比例弁（以下、ティルトバルブという。）２７２とで構成されている。電磁比例弁アレイ２７の給排油ポートは配管ｂでテレスコピック管２８に接続されており、リフトシリンダ７及びティルトシリンダ８への作動油の給排は電磁比例弁アレイ２７を介して行われる。リフトバルブ２７１はリフトシリンダ７に、ティルトバルブ２７２はティルトシリンダ８に、夫々接続されており、各バルブにより各シリンダへの作動油の給排が制御されて、各シリンダが伸縮動作するようになっている。
【００２３】
又、図２に示すように、テレスコピック管２８は、油密状に抜き差し可能な入れ子構造とした二重管以上の多重管で構成され、一端（図２では大径管の後端）が車体１の中央下部に連結され、他端（図２では大径管に抜き差しされる小径管の前端）がキャリッジ４のボトムプレートの中央部に連結されることにより架着されている。ここで、テレスコピック管２８の伸縮方向はリーチシリンダ９の伸縮方向と平行とされており、リーチシリンダ９の伸長動作と共にテレスコピック管２８も伸長し、リーチシリンダ９の短縮動作と共にテレスコピック管２８も短縮する。従って、キャリッジ４の前進動作に伴なってテレスコピック管２８は伸長し、キャリッジ４の後退動作に伴なってテレスコピック管２８は短縮する。
【００２４】
ところで、リーチバルブ２３はもちろんのこと、作動油ポンプ２１を駆動するモータ２２、及び電磁比例弁アレイ２７を構成する各バルブ、切換弁２６は、操作レバー１４を操作することにより作動する。操作レバー１４は、図４に示すように、リフトシリンダ７を伸縮させてフォーク６の昇降を行うためのリフトレバー１４１と、ティルトシリンダ８を伸縮させてフォーク６の傾倒を行うためのティルトレバー１４２と、リーチシリンダ９を伸縮させてキャリッジ４の進退を行うためのリーチレバー１４３とを備えており、リーチレバー１４３はリーチバルブ２３にリンク機構を介して連結されている。又、車体１にはモータ２２、各バルブ、及び切換弁２６を制御する制御装置３０が搭載され、リフトレバー１４１及びティルトレバー１４２には、その操作量を検出するためのポテンショメータ３１、３２が夫々付設され、リーチレバー１４３には、操作の有無を検出するためのマイクロスイッチ３３が付設されている。そして、ポテンショメータ３１、３２及びマイクロスイッチ３３の検出出力が制御装置３０に入力されると、制御装置３０はモータ２２及び各バルブ２７１、２７２、切換弁２６を作動させる。
【００２５】
リフトレバー１４１によりフォーク６を上昇させる操作がなされポテンショメータ３１から検出出力が入力されると、制御装置３０はモータ２２を駆動させると共に、リフトシリンダ７への給油が可能となるようリフトバルブ２７１を開かせる。このとき、リーチレバー１４３が操作されていなければ、作動油ポンプ２１からの作動油はリーチバルブ２３を素通りすることになり、又、切換弁２６は閉じたままであるので、作動油が切換弁２６を介して作動油タンク２０に戻されることはない。よって、作動油がテレスコピック管２８及びリフトバルブ２７１を介してリフトシリンダ７へ供給されてリフトシリンダ７が伸長し、リフトブラケット５と共にフォーク６が上昇する。逆に、リフトレバー１４１によりフォーク６を下降させる操作がなされポテンショメータ３１から検出出力が入力されると、制御装置３０はモータ２２を駆動させることなく、リフトシリンダ７からの排油が可能となるようリフトバルブ２７１を開かせると共に、切換弁２６を開かせる。これによって、リフトシリンダ７からの作動油がリフトバルブ２７１、テレスコピック管２８、及び切換弁２６を介して作動油タンク２０へ戻されてリフトシリンダ７が短縮し、リフトブラケット５と共にフォーク６が下降する。
【００２６】
ティルトレバー１４２によりフォーク６を後傾させる操作がなされポテンショメータ３２から検出出力が入力されると、制御装置３０はモータ２２を駆動させると共に、ティルトシリンダ８のボトム側への給油とヘッド側からの排油が可能となるようティルトバルブ２７２を開かせる。このとき、リーチレバー１４３が操作されていなければ、作動油ポンプ２１からの作動油はリーチバルブ２３を素通りすることになり、又、切換弁２６は閉じたままであるので、作動油が切換弁２６を介して作動油タンク２０に戻されることはない。よって、作動油がテレスコピック管２８及びティルトバルブ２７２を介してティルトシリンダ８のボトム側へ供給され、ティルトシリンダ８のヘッド側からの作動油がティルトバルブ２７２を介して戻されてティルトシリンダ８が伸長し、フォーク６が後傾する。逆に、ティルトレバー１４２によりフォーク６を前傾させる操作がなされポテンショメータ３２から検出出力が入力されると、制御装置３０はモータ２２を駆動させると共に、ティルトシリンダ８のヘッド側への給油とボトム側からの排油が可能となるようティルトバルブ２７２を開かせる。これによって、作動油ポンプ２１からの作動油がテレスコピック管２８及びティルトバルブ２７２を介してティルトシリンダ８のヘッド側へ供給され、ティルトシリンダ８のボトム側からの作動油がティルトバルブ２７２を介して戻されてティルトシリンダ８が短縮し、フォーク６が前傾する。
【００２７】
リーチレバー１４３によりキャリッジ４を前進させる操作がなされマイクロスイッチ３３から検出出力が入力されると、制御装置３０はモータ２２を駆動させる。このとき、リーチレバー１４３の操作により、リーチシリンダ９のボトム側への給油とヘッド側からの排油が可能となるようリーチバルブ２３が開かれている。ここで、テレスコピック管２８への作動油の供給は遮断されるので、リフトシリンダ７及びティルトシリンダ８へ既に供給されている油量を超えて作動油を供給することは不可能となる。これによって、作動油ポンプ２１からの作動油はリーチバルブ２３を介してリーチシリンダ９のボトム側へ供給され、リーチシリンダ９のヘッド側からの作動油はリーチバルブ２３を介して作動油タンク２０へ戻されてリーチシリンダ９が伸長し、キャリッジ４が前進する。逆に、リーチレバー１４３によりキャリッジ４を後退させる操作がなされマイクロスイッチ３３から検出出力が入力されると、制御装置３０はモータ２２を駆動させる。このとき、リーチレバー１４３の操作により、リーチシリンダ９のヘッド側への給油とボトム側からの排油が可能となるようリーチバルブ２３が開かれている。ここでも、テレスコピック管２８への作動油の供給は遮断される。これによって、作動油ポンプ２１からの作動油はリーチバルブ２３を介してリーチシリンダ９のヘッド側へ供給され、リーチシリンダ９のボトム側からの作動油がリーチバルブ２３を介して作動油タンク２０へ戻されてリーチシリンダ９が短縮し、キャリッジ４が後退する。尚、リーチシリンダ９の短縮と共にテレスコピック管２８が短縮し、これに伴い余剰の作動油が生じるが、これはリリーフ弁２５を介して作動油タンク２０へ戻される。
【００２８】
尚、この実施例において、制御装置３０は、フォーク６を下降させる操作がなされる場合を除き、ポテンショメータ３１、３２、及びマイクロスイッチ３３のいずれかから検出出力が入力されると、モータ２２を駆動させて、作動油ポンプ２１から所定の圧力で作動油を吐出させる。又、制御装置３０は、各ポテンショメータ（３１、３２）による検出出力と各バルブ（２７１、２７２）への作動油の流入出量が比例関係となるよう各バルブ（２７１、２７２）の開度を制御し、これによって各レバー（１４１、１４２）の操作量に応じた各シリンダ（７、８）の伸縮動作が実現される。
【００２９】
さて、この実施例によれば、テレスコピック管２８は、車体１の下部とキャリッジ４の下部（ボトムプレート）とにわたって架着されているので、キャリッジ４の前進・後退に拘わらず運転視界と無縁の空間に位置することになり、これらテレスコピック管によって運転視界が狭められるおそれがなく、もちろんこれらテレスコピック管がキャリッジ４の前進・後退に支障を来たすこともない。又、作動油タンク２０、作動油ポンプ２１、及びモータ２２といった重量物は車体側油圧回路Ａに含まれているので、キャリッジ４の重量増を抑制でき、油圧ホースを用いる場合に比べて車両の重心が極端に前方に移動して安定性が低下したり、リーチシリンダ９への負荷が大幅に増大したりすることはない。
【００３０】
又、この実施例によれば、１本のテレスコピック管２８で車体側油圧回路Ａとキャリッジ側油圧回路Ｂとを接続しているので、構成をすこぶる簡単にできると共に、組立て時の作業性を向上させることもできる。更に、テレスコピック管２８を用いているので直線的に接続することができ、流路抵抗の低減が図れる。
【００３１】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、運転視界を妨げることなくリフトシリンダやティルトシリンダなどキャリッジに設けられる油圧シリンダへの作動油の給排を行うことができ、しかも、キャリッジの重量増を抑制できるので、油圧ホースを用いる場合に比べて車両の重心が極端に前方に移動して安定性が低下したり、リーチシリンダへの負荷が大幅に増大したりすることがない。又、１本のテレスコピック管で車体側油圧回路とキャリッジ側油圧回路とを接続するので、構成をすこぶる簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るリーチ式フォークリフトの斜視図である。
【図２】 本発明の要部を示す斜視図である。
【図３】 本発明の油圧回路図である。
【図４】 本発明の機能ブロック図である。
【符号の説明】
１ 車体
３ マスト
４ キャリッジ
６ フォーク
７ リフトシリンダ
８ ティルシリンダ
９ リーチシリンダ
１４ 操作レバー
２０ 作動油タンク
２１ 作動油ポンプ
２３ リーチ用制御弁（リーチバルブ）
２６ 電磁切換弁
２７ 電磁比例弁アレイ
２８ テレスコピック管
３０ 制御装置
３１ ポテンショメータ
３２ ポテンショメータ
３３ マイクロスイッチ
Ａ 車体側油圧回路
Ｂ キャリッジ側油圧回路

Claims (2)

1. フォークの昇降を案内するマストを備えたキャリッジが車体に対し前後進退可能とされたリーチ式フォークリフトにおいて、前記車体に、作動油タンク及び作動油ポンプを有する車体側油圧回路を備え、前記キャリッジに、前記フォークを動作させる油圧シリンダと、該油圧シリンダへの作動油の給排を制御する電磁比例弁とからなるキャリッジ側油圧回路を備え、前記車体下部と前記キャリッジ下部とにわたって、前記車体側油圧回路と前記電磁比例弁との間の作動油の給排を行う１本のテレスコピック管を備え、該テレスコピック管が、前記キャリッジの前進動作に伴なって伸長し前記キャリッジの後退動作に伴なって短縮するよう架着されており、前記油圧シリンダは、前記フォークを昇降動作させるリフトシリンダであり、前記リフトシリンダを操作するための操作具の操作状況を検出する操作検出手段と、前記車体側油圧回路のうち、前記テレスコピック管と前記作動油タンクとの間に設けられ、油圧回路の開閉を行う電磁切換弁と、前記操作検出手段により操作具のフォーク下降操作が検出される時に前記電磁切換弁を作動させ、前記テレスコピック管から前記作動油タンクへの油圧回路を開路させる制御手段と、を備えることを特徴とするリーチ式フォークリフト。
2. 前記車体下部と前記キャリッジ下部とにわたって、前記キャリッジを前記車体に対し前後進退動作させるリーチシリンダを備えると共に、前記車体側油圧回路のうち、前記作動油ポンプと前記テレスコピック管との間に、前記リーチシリンダへの作動油の給排と前記テレスコピック管への作動油の供給とを制御する制御弁を備え、該制御弁が、非作動状態では前記リーチシリンダへの作動油の給排を遮断すると共に、前記テレスコピック管への作動油の供給を許容し、作動状態では前記リーチシリンダへの作動油の給排を許容すると共に、前記テレスコピック管への作動油の供給を遮断することを特徴とする請求項１に記載のリーチ式フォークリフト。

Images