JPH0550439B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明はフオークリフトが走行方向と一致す
るデイレクシヨンポイントから逆の走行方向のデ
イレクシヨンポイントに切換えて走行するスイツ
チバツク走行時のテイルトシリンダ制御装置に関
するものである。

（従来の技術） 一般にフオークリフトを使用して荷役作業を行
う場合には、前進走行と後進走行の切換えを頻繁
に必要とするため、運転者は前進走行から後進走
行あるいは後進走行から前進走行へと進行方向を
切換える際に、フオークリフトが確実に停止する
前にフオークリフトの速度がある程度減速された
状態で前後進操作レバーを操作してそのデイレク
シヨンポイントを前進から後進あるいは後進から
前進へと切換えるとともに、クラツチを接続する
というスイツチバツク走行を行つていた。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、フオークリフトで荷役作業を行う場
合積荷の種類によつてはフオークが完全後傾状態
にない状態で作業が行われるため、スイツチバツ
ク走行時においてフオークリフトの進行方向が反
転される際に慣性により積荷の移動が生じ、運転
操作に支障を来たしたり荷くずれが生じるという
おそれがある。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 前記の問題点を解決するためこの発明において
は、積荷の有無を検出する積荷検出器と、フオー
クを傾動させるためのテイルトシリンダと、前記
テイルトシリンダの駆動に基づいて傾動するフオ
ークの後傾状態を検出する傾角検出器と、前後進
操作レバーの切換状態を検出するデイレクシヨン
ポイント検出器と、このデイレクシヨンポイント
検出器と前記積荷検出器及び傾角検出器からの信
号に基づいて判断を行い、前後進操作レバーが走
行方向と一致するデイレクシヨンポイントから逆
の走行方向のデイレクシヨンポイントに切換えら
れた際のフオークに積荷が有りかつフオークが逆
方向への走行に適した完全後傾状態にないと判断
したときには、フオークリフトが逆方向への走行
を開始するまでに前記テイルトシリンダをフオー
クが完全後傾状態となる位置まで駆動させる駆動
制御装置とを設けるという構成を採用した。

（作用） この発明においては、フオークリフトがスイツ
チバツク走行を行う場合に積荷検出器によりフオ
ークに積荷があるか否かが検出されるとともに傾
角検出器によりフオークの後傾状態が検出され
る。そして、フオークに積荷がありしかもフオー
クが完全後傾状態にない場合には、フオークが完
全後傾状態となるまでテイルトシリンダが駆動さ
れる。

（実施例） 以下、この発明をフオークリフトに具体化した
一実施例を図面に従つて説明する。

第１図はフオークリフトの駆動系の機構を示
し、エンジン１の出力は乾式単板クラツチ２を介
して自動変速機３に伝達され、自動変速機３は差
動歯車機構４を介して走行用駆動輪５を所定の変
速比で前後進駆動させる。又、エンジン１はフオ
ーク６を昇降動作させるためのリフトシリンダ７
及びマスト（図示せず）を傾動させるためのテイ
ルトシリンダ８に作動油を供給する油圧ポンプの
駆動源としても使用されている。

前記エンジン１の出力を入切りさせる乾式単板
クラツチ２はクラツチ制御用アクチユエータ９の
駆動に基づいて伸縮するロツド９ａのストローク
量に対応して同クラツチ２の接続状態が調整され
る。一方、前記自動変速機３はシフト切換え用ア
クチユエータ１０の駆動により１速（低速）と２
速（高速）とに変速することができ、前後進切換
用アクチユエータ１１の駆動により前進走行、ニ
ユートラル（中立）及び後進走行とに切換えるこ
とができる。

次に前記各アクチユエータ９〜１１を駆動制御
するための電気回路を第２図に従つて説明する。

車速センサ１２は第１図に示すように自動変速
機３の出力軸の回転速度を検出し、その検出信号
を入出力インターフエイス１３に出力する。デイ
レクシヨンポイント検出器としての前後進検出セ
ンサ１４は運転席に設けられた前後進操作レバー
１５の切換状態（前進、ニユートラル、後進）す
なわち、デイレクシヨンポイントを検知し、その
検出信号を前記インターフエイス１３に出力す
る。

積荷の重量を検出する積荷検出器としての負荷
検出センサ１６は圧力センサよりなり、リフトシ
リンダ７内の作動油の油圧力すなわちフオーク６
にかかる積荷１７の重量を検出し、その検出信号
がＡ／Ｄ変換器１８にてデジタル信号に変換され
て前記インターフエイス１３に出力される。

フオーク６の後傾角はテイルトシリンダ８のロ
ツドのストローク量から検出され、そのストロー
クを検出する傾角検出器としてのストローク検出
センサ１９はポテンシヨメータよりなり、その検
出信号がＡ／Ｄ変換器２０にてデジタル信号に変
換されて前記インターフエイス１３に出力され
る。

駆動制御装置としてのマイクロコンピユータ２
１は中央処理装置（以下、CPUという）２２と、
制御プログラムを記憶した読出し専用メモリ
（ROM）よりなるプログラムメモリ２３と、演
算処理結果等を一時記憶する読出し及び書替え可
能なメモリ（RAM）よりなる作業用メモリ２４
とからなり、CPU２２はプログラムメモリ２３
に記憶されたプログラムデータに基づいて動作す
る。

前記プログラムメモリ２３は前記制御プログラ
ムの他に、スイツチバツク走行を行う際に好適な
負の加速度と、積荷の重量すなわち荷重との関係
がデータとして予め記憶されている。

CPU２２は前記入出力インターフエイス１３
を介して前記各センサからの検出信号を入力す
る。CPU２２は車速センサ１２からの検出信号
に基いて逐次その時のフオーリフトの走行速度と
加速度を演算するとともに、その演算結果を前記
作業用メモリ２４に記憶する。又、CPU２２は
前記前後進検出センサ１４からの検出信号に基づ
いてその時の前後進操作レバー１５のデイレクシ
ヨンポイントを判断する。

さらに、CPU２２は前記負荷検出センサ１６
からの検出信号に基づいてその時の積荷の重量す
なわち荷重を演算し、その演算結果を作業用メモ
リ２４に記憶する。又、CPU２２はストローク
検出センサ１９からの検出信号に基づいてフオー
クの後傾角を演算し、作業用メモリ２４に記憶す
るようになつている。

なお、CPU２２のこれら検出信号に対する各
演算及び判断は予めプログラムメモリ２３に記憶
されたデータに基づいて演算処理される。

又、CPU２２は予め定められたプログラムデ
ータに基づいて入出力インターフエイス１３及び
各アクチユエータ駆動回路２５，２６，２７，２
８を介してそれぞれクラツチ制御用アクチユエー
タ９、前後進切換用アクチユエータ１１、ブレー
キ作動用アクチユエータ２９及びテイルトシリン
ダ８の制御バルブ駆動装置３０を駆動制御するよ
うになつている。

CPU２２は走行時において前後進操作レバー
１５がニユートラルに切換わつたと判断した時、
走行判別処理動作すなわち、運転者が行つた前後
進操作レバー１５のニユートラル操作がスイツチ
バツク走行、惰行シフト走行、又は惰行走行を行
うための操作かどうかを判断する処理動作を実行
するようになつている。そして、CPU２２はそ
の判断結果に基づいてスイツチバツク走行、惰行
シフト走行、又は惰行走行のための走行を行うた
めに予め定めたプログラムに従つて前記クラツチ
制御用アクチユエータ９、前後進切換用アクチユ
エータ１１を駆動制御するようになつている。

又、CPU２２はスイツチバツク走行を実行す
ると判断した場合には第３図に示す荷重と最適な
負の加速度との関係から、積荷１７の重量に応じ
てフオークリフトをその負の加速度となるように
ブレーキ３１が作動するように制御する。さら
に、フオーク６が完全後傾状態にない場合には前
後進のギア切換えが完了する前にフオーク６が完
全後傾状態となるように制御する。

次に前記のように構成された電気ブロツク回路
の動作を第４，５図に示すフローチヤートに従つ
て説明する。

今、フオークリフトが所定の走行速度で前進走
行している状態で運転者が前後進操作レバー１５
を前進からニユートラルに切換えると、CPU２
２は前後進検出センサ１４からの検出信号に基づ
いてデイレクシヨンポイントがニユートラルに切
換わつたことを判断し（ステツプS1）、インター
フエイス１３及びアクチユエータ駆動回路２５を
介してクラツチ制御用アクチユエータ９を駆動制
御して乾式単板クラツチ２を最高速度で切る（ス
テツプS2）。これと同時にCPU２２は同CPU２２
に内蔵されたタイマを作動させ予め定めた時間
（以下、設定時間ｔといい、本実施例では１秒間）
中に前後進操作レバー１５がニユートラル以外の
デイレクシヨンポイントに切換わつたかどうかを
判断する（ステツプS3、S4）。

そして、設定時間ｔが経過しても前後進操作レ
バー１５が操作されずデイレクシヨンポイントが
変わらなかつたときはCPU２２はフオークリフ
トを惰行走行させるべく惰行走行制御処理動作を
実行する（ステツプS5）。すなわち、CPU２２は
タイムアツプに応答して惰行走行と判断し前後進
切換用アクチユエータ１１を駆動制御して自動変
速機３のギアを前進からニユートラルに切換えた
後、前記切れている乾式単板クラツチ２を接続す
る。従つて、フオークリフトはこの状態で惰行走
行を行うことになる。

一方、前記設定時間ｔ内において再び前後進操
作レバー１５を前進に切換えたときにはCPU２
２は惰行シフトと判断して（ステツプS6）、フオ
ークリフトを再び前進走行させるべく惰行シフト
制御処理動作を実行する（ステツプS7）。すなわ
ちCPU２２はデイレクシヨンポイントが再び前
進に切換わつたことに応答して単に乾式単板クラ
ツチ２を接続する。従つて、フオークリフトは再
び前進走行を続行することになる。又、前記設定
時間ｔ内において操作レバー１５が後進に切換わ
つたときには、CPU２２はスイツチバツク走行
と判断して（ステツプS6）、フオークリフトをス
イツチバツク走行させるべくスイツチバツク制御
処理動作を実行する（ステツプS8）。

スイツチバツク走行の制御が開始されると
CPU２２は負荷検出センサ１６からの検出信号
に基づいて積荷があるか否かを判断する（ステツ
プS9）。そして、積荷がある場合には積荷の重量
を算出し（ステツプS10）、プログラムメモリ２
３に予め記憶されているデータに基づきその荷重
に対応する好適な負の加速度を演算する（ステツ
プS11）。そして、その負の加速度が得られるよ
うに入出力インターフエイス１３及びアクチユエ
ータ駆動回路２７を介してブレーキ作動用アクチ
ユエータ２９を駆動制御し（ステツプS12）、フ
オークリフトを減速させる。このときCPU２２
は車速センサ１２からの検出信号に基づいて車速
を演算するとともに車速の変化から負の加速度を
演算して所定の負の加速度でフオークリフトが減
速されているか否かを逐次比較判断している。

又、CPU２２はフオーク６に積荷１７がある
場合にはストローク検出センサ１９の検出信号に
基づいてフオーク６が完全後傾状態にあるか否か
を判断する（ステツプS13）。そして、フオーク
６が完全後傾状態にない場合には完全後傾とする
ための後傾増加分を演算し（ステツプS14）、入
出力インターフエイス１３及びアクチユエータ駆
動回路２８を介して制御バルブ駆動装置３０を駆
動制御しテイルトシリンダ８を後傾増加分に対応
する量だけ駆動する（ステツプS15）。

車速センサ１２からの検出信号に基づいて逐次
算出している速度が前進から後進へのギア切換可
能な所定速度以下になると、CPU２２はアクチ
ユエータ駆動回路２６を介して前後進切換用アク
チユエータ１１を駆動制御して自動変速機３のギ
アを前進から後進に切換える（ステツプS16）。

自動変速機３のギアが前進から後進に切換えら
れると（ステツプS16）、フオークリフトの進行
方向を反転させるための制御が行われる（ステツ
プS17）。すなわち、クラツチ２が接続されフオ
ークリフトがさらに減速されるとともに、ブレー
キ作動用アクチユエータ２９がブレーキ３１の作
動を解除する方向に駆動される。そして、フオー
クリフトは減速、停止した後直ちに進行方向を反
転して後進走行に移る（ステツプS17）。そして、
進行方向の反転が完了した後、フオークの後傾角
が初期状態となるように制御バルブ駆動装置３０
を介してテイルトシリンダ８が作動される（ステ
ツプS18）。

一方、スイツチバツク走行を開始した際に積荷
がない場合には、最大の負の加速度が得られる状
態にブレーキ作動用アクチユエータ２９を駆動制
御にしてブレーキ３１を作動する（ステツプ
S19）。そして、ステツプS19が実行された後ステ
ツプS16以降の各動作が前記と同様に実行され
る。

なお、この場合前進から後進について説明した
が、後進から前進へのスイツチバツク走行も同様
な処理動作によつて行われる。

前記のように本発明においてはフオーク６に積
荷がある場合には、スイツチバツク走行の際に前
進から後進あるいは後進から前進に進行方向が反
転される前にフオーク６が完全後傾状態に傾動配
置されるので、フオークリフトが進行方向を反転
した際に慣性により積荷が移動するという不都合
が確実に防止される。

又、この実施例の装置においてはフオークリフ
トの進行方向の反転が完了した後にフオーク６の
後傾角が元の状態に戻されるので、ドラム缶等フ
オーク６を後傾しない状態で運搬するのが好まし
い積荷の場合にも支障なく作業が行われる。

なお、この発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく、例えば、ブレーキ作動用アクチユエー
タ２９の駆動制御とフオーク６の完全後傾にする
ためのテイルトシリンダ８の駆動制御を並行して
行うようにしたり、フオーク６を完全後傾状態に
する場合に後傾増加分を演算することなしに、フ
オーク６に積荷がある場合には常にフオーク６が
完全後傾状態となるまでテイルトシリンダ８を駆
動するようにしてもよい。さらには、後進状態か
ら前進へのスイツチバツク時には積荷はフオーク
側へ押しつけられるため、マストの後傾制御を省
略することも可能である。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によればフオー
クリフトのスイツチバツク走行時にフオークに積
荷がある場合にはフオークリフトの進行方向が反
転される前にフオークが自動的に完全後傾状態に
傾動配置されるので、進行方向反転時に慣性によ
り積荷が移動することが確実に防止され、運転者
の技量に関係なく積荷の安全が確保されしかも運
転操作に支障なく迅速にスイツチバツク走行を行
うことができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化したフオークリフト
の駆動系の機構を示す概略図、第２図は同じくフ
オークリフトの電気ブロツク回路図、第３図は荷
重と負の加速度との関係を示す図、第４，５図は
作用を説明するためのフローチヤートである。 図中１はエンジン、２は乾式単板クラツチ、３
は自動変速機、６はフオーク、７はリフトシリン
ダ、８はテイルトシリンダ、９はクラツチ制御用
アクチユエータ、１１は前後進切換用アクチユエ
ータ、１２は車速センサ、１４はデイレクシヨン
ポイント検出器としての前後進検出センサ、１５
は前後進操作レバー、１６は積荷検出器としての
負荷検出センサ、１９は傾角検出器としてのスト
ローク検出センサ、２１は駆動制御装置としての
マイクロコンピユータ、２２は中央処理装置
（CPU）、２３はプログラムメモリ、２４は作業
用メモリ、３１はブレーキである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 積荷の有無を検出する積荷検出器と、 フオークを傾動させるためのテイルトシリンダ
   と、 前記テイルトシリンダの駆動に基づいて傾動す
   るフオークの後傾状態を検出する傾角検出器と、 前後進操作レバーの切換状態を検出するデイレ
   クシヨンポイント検出器と、 このデイレクシヨンポイント検出器と前記積荷
   検出器及び傾角検出器からの信号に基づいて判断
   を行い、前後進操作レバーが走行方向と一致する
   デイレクシヨンポイントから逆の走行方向のデイ
   レクシヨンポイントに切換えられた際のフオーク
   に積荷が有りかつフオークが逆方向への走行に適
   した完全後傾状態にないと判断したときには、フ
   オークリフトが逆方向への走行を開始するまでに
   前記テイルトシリンダをフオーク完全後傾状態と
   なる位置まで駆動させる駆動制御装置と を設けたフオークリフトにおけるスイツチバツク
   走行時のテイルトシリンダ制御装置。