JPH08119596A - 荷役車両の荷役装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フォークを常に水平状態に保つ。 【構成】 マスト１０に傾斜角センサ５１を配置する。
車両本体１がスロープに差し掛かって傾くと、コントロ
ール部３０は傾斜角センサ５１からの信号に基づいて電
磁比例制御弁２５によりチルトシリンダ１４，１５を作
動させる。マスト１０は車両本体１の傾斜に応じて傾動
していく。マスト１０の傾斜角度がゼロになるとフォー
ク１１が水平状態になってマスト１０の傾動が停止す
る。車両本体１がスロープを通過して水平になると、コ
ントロール部３０は傾斜角センサ５１からの信号に基づ
いてマスト１０を傾動させる。マスト１０の傾斜角度が
ゼロになるとフォーク１１が水平状態に保たれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フォークリフト等の荷
役車両において、荷役物を搭載してスロープ等の傾斜面
を上がり下りするときにフォークを水平状態に保持する
荷役装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フォークリフト等の荷役車両における荷
役装置は、車両本体の前面に昇降可能なフォークが取付
けられたマストが支持されており、このマストはチルト
シリンダの作動によって前後に傾動する。荷役物を積載
するときは、マストを少し前側に傾動させた状態で車両
本体を前進させて、フォークに荷役物を載せる。その
後、マストを少し後側に傾動させてフォークを水平に
し、車両移動時における荷役物の安定性を確保する。

【０００３】そして、荷役物をトレーラ等に積み込むと
きには、スロープ等の傾斜面を上がり下りしなければな
らず、この場合、車両本体が前傾姿勢あるいは後傾姿勢
となるため、積載した荷役物の荷崩れ防止策として、作
業者がチルトシリンダによってマストを傾動させ、フォ
ークを水平状態にして荷役物が安定するようにしてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなフォークリフトでは、スロープに差し掛かって車両
本体が傾斜する直前、または傾斜してから車両を一旦停
止、あるいはゆっくり進みながらマストを傾動させてフ
ォークを水平にし、スロープを通過すると車両をもう一
度停止、あるいはゆっくり進みながらマストを傾動させ
てフォークを水平状態にするため、その操作が大変面倒
で時間がかかり、トレーラへの荷役物の積み込み作業に
大きな影響を与え、作業効率が低下するといった問題が
あった。

【０００５】しかも、車両本体が傾斜しているときに、
マストを急激に操作したりすると、荷役物が重い場合は
荷崩れが起きたり、その反動で車両本体が転倒してしま
うといった危険性があり、フォークの水平状態の確認も
作業者が目測で行うので、その操作は繁雑で熟練を要
し、大変煩わしいものであった。

【０００６】また、マストは前後にのみ傾動可能とされ
ており、車両本体の前後の傾きについてはマストを前後
に傾動させて荷崩れを防止できるが、車両本体の左右の
傾きについての荷崩れ防止策は図られていなかった。

【０００７】本発明は、上記に鑑み、フォークを常に水
平状態に保って安全性を向上させる荷役車両の荷役装置
の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による課題解決手
段は、図１の如く、車両本体１の前面に昇降可能なフォ
ーク１１が取付けられた傾動自在なマスト１０が支持さ
れ、該マスト１０を傾動させるチルトシリンダ１４，１
５と、該チルトシリンダ１４，１５に作動流体を供給す
る制御弁２５とを備え、車両本体１の傾きに応じてマス
ト１０を傾動させてフォーク１１を水平状態に補正する
水平保持手段が設けられたものである。そして、水平保
持手段は、マスト１０の傾斜角度を検出する傾斜角検出
器５１と、該傾斜角検出器５１からの出力信号に基づい
てフォーク１１が水平状態になるよう制御弁２５を制御
するコントロール部３０とからなり、制御弁２５がコン
トロール部３０からの入力信号に比例して作動流体の供
給量を可変させる電磁比例制御弁とされている。

【０００９】また、安全性を向上させるため、荷役作業
に応じてマスト１０の傾動を制限する安全確保手段が設
けられている。

【００１０】

【作用】上記課題解決手段において、車両本体１が傾斜
すると、傾斜角検出器５１がマスト１０の傾斜角度を検
出する。すると、傾斜角検出器５１からコントロール部
３０に信号が送出され、コントロール部３０は傾斜角検
出器５１からの出力信号に基づいて、電磁比例制御弁２
５に制御信号を送出する。電磁比例制御弁２５は、チル
トシリンダ１４，１５に対して入力信号に比例した量の
作動流体を供給し、マスト１０が傾動していく。

【００１１】このとき、マスト１０は安全確保手段によ
ってその傾動が制限されており、荷役作業の状況に応じ
て速くあるいはゆっくりと傾動する。そして、フォーク
１１が水平状態になるとマスト１０の傾動が停止され
て、フォーク１１が水平状態に保たれる。

【００１２】その後、車両本体１が傾斜状態から水平状
態になっていくと、傾斜角検出器５１からの信号に基づ
いて、コントロール部３０は電磁比例制御弁２５を介し
て荷役作業の状況に応じた安全な傾動速度でマスト１０
を傾動させていき、フォーク１１が水平状態になるとマ
スト１０の傾動が停止されて、フォーク１１が水平状態
に保たれる。

【００１３】

【実施例】本実施例の荷役車両であるフォークリフト
は、図２の如く、車両本体１の下部の前側に駆動車輪
２、後側に換向車輪３が装着されており、車両本体１の
中央に図示しないエンジンやトランスミッションおよび
これらから駆動車輪２へ駆動力を伝達する駆動伝達機構
等が配され、車両本体１の前面に荷役装置４が配置され
ている。なお、図２中、５はハンドル、６は運転席であ
る。

【００１４】荷役装置４は、車両本体１に前後傾自在に
支持されたマスト１０と、該マスト１０に昇降自在に取
付けられた一対のフォーク１１と、該フォーク１１を昇
降させる一対のリフトシリンダ１２，１３と、マスト１
０を傾動させる一対のチルトシリンダ１４，１５とを備
えている。

【００１５】チルトシリンダ１４，１５は、図２のよう
に、テール１６側が車両本体１にピン１７を介して回動
可能に取付けられ、ロッド１８側がマスト１０にピン１
９を介して回動可能に取付けられている。また、リフト
シリンダ１２，１３はマスト１０の後部に配置されてい
る。

【００１６】リフトシリンダ１２，１３およびチルトシ
リンダ１４，１５には、エンジンの回転により駆動する
図示しないポンプからの油圧が各制御弁を介して供給さ
れている。この制御弁は、図１の如く、電磁比例制御弁
２５，２６とされており、運転席６に配置された一対の
荷役操作レバー２７，２８の操作によりマイクロコンピ
ュータ等からなるコントロール部３０からの入力信号に
比例してリフトシリンダ１２，１３およびチルトシリン
ダ１４，１５への作動油の供給量を可変する。各荷役操
作レバー２７，２８は、各配線２７ａ、２８ａを介して
コントロール部３０に接続され、それぞれレバーを操作
することによりコントロール部３０に対してマスト傾動
用およびフォーク昇降用の操作信号が送出される。

【００１７】コントロール部３０は、図１の如く、Ａ／
Ｄコンバータ３１と、ＣＰＵ３２と、ＲＡＭおよびＲＯ
Ｍ等のメモリー３３と、制御弁駆動回路３４と、インタ
ーフェイス（Ｉ／Ｆ）回路３５と、クロック発生回路３
６とから構成されており、各荷役操作レバー２７，２８
からの操作信号に基づいて各電磁比例制御弁２５，２６
を制御する。

【００１８】また、荷役装置４には、荷役作業の状況を
検知する状況検知手段が設けられている。この状況検知
手段は、フォーク１１にかかる荷重すなわちリフトシリ
ンダ１２，１３の内圧を検知する圧力センサ４０と、荷
役物の高さすなわちフォーク１１の位置を検知するロー
タリーエンコーダ等からなる揚高センサ４１と、車両の
速さすなわちエンジンの回転数を検知するタコジェネレ
ータ等からなる回転数センサ４２とからなり、各センサ
４０〜４２は各配線４０ａ〜４２ａを介してコントロー
ル部３０に接続されている。

【００１９】そして、コントロール部３０には、荷役作
業の状況に応じてマスト１０の傾動およびフォーク１１
の昇降を制限する安全確保手段が設けられている。この
安全確保手段は、各センサ４０〜４２からの出力信号に
基づいて、荷役物が重く、車両が速くあるいはフォーク
１１が高くなるにしたがってマスト１０の傾動速度およ
びフォーク１１の昇降速度を低下させる機能と、荷役物
が軽く、車両が遅くあるいはフォーク１１が低くなるに
したがってマスト１０の傾動速度およびフォーク１１の
昇降速度を増加させる機能と、フォーク１１が高すぎる
ときにマスト１０が傾動しないようにする機能とを有し
ている。

【００２０】そして、本実施例では、車両本体１がスロ
ープ等の傾斜面を上がり下りするとき積載した荷役物が
荷崩れを起こさないように、車両本体１の傾きに応じて
自動的にマスト１０を傾動させてフォーク１１を水平状
態に補正する水平保持手段が設けられている。この水平
保持手段は、図１のように、マスト１０の傾斜角度を検
出する傾斜角検出器５１と、マスト１０の傾動を自動で
行うかあるいは手動で行うかを切換える選択スイッチ５
２と、傾斜角検出器５１からの出力信号に基づいてフォ
ーク１１が水平状態、すなわちマスト１０の傾斜角度が
ゼロになるようチルト側の電磁比例制御弁２５を制御す
る前述のコントロール部３０とからなる。

【００２１】傾斜角検出器５１は、例えば密閉容器内に
封入された誘電性液体と電極板とから検出素子が構成さ
れた傾斜角センサとされ、マスト１０に取付けられ、配
線５１ａを介してコントロール部３０に接続されてい
る。すなわち、マスト１０が傾斜すると、密閉容器内の
誘電性液体の液面レベルがマスト１０の傾斜角度に比例
して傾斜し、その傾斜に比例した電極板の静電容量の変
化からマスト１０の傾斜角度を検出する。そして、この
傾斜角センサ５１は、常にマスト１０の傾斜角度を検知
しており、コントロール部３０に対して傾斜角信号が連
続的に送出される。

【００２２】選択スイッチ５２は、運転席６に設けられ
た図示しないスイッチボタンを押すことにより接点がオ
ンし、もう一度押すことにより接点がオフするもので、
一端がコントロール部３０のＩ／Ｆ回路３５に接続さ
れ、他端がアース接地されている。そして、コントロー
ル部３０は、選択スイッチ５２がオンのときにマスト１
０の自動傾動を行うようになっている。なお、コントロ
ール部３０では、選択スイッチ５２がオン状態において
も、各荷役操作レバー２７，２８によりフォーク１１お
よびマスト１０の作動が可能とされ、各センサ４０〜４
２からの出力信号に基づいてマスト１０の傾動を制限す
るようになっている。

【００２３】上記構成において、荷役物を積載すると
き、チルト用の荷役操作レバー２７によりマスト１０を
前傾させて荷役物をフォーク１１に載せ、再びチルト用
荷役操作レバー２７を操作するとマスト１０が後傾され
てフォーク１１が水平状態に保たれる。次に、荷役物を
トレーラ等に積み込む場合、スロープを上がり下りする
ため選択スイッチ５２をオンにする。

【００２４】この状態でスロープを上がっていくと、車
両本体１がスロープに応じて後傾していき、傾斜角セン
サ５１によってマスト１０の傾斜角度が検出される。す
ると、コントロール部３０は傾斜角センサ５１からの傾
斜角信号に基づいて、チルト側電磁比例制御弁２５に流
量制御信号を送出する。チルト側電磁比例制御弁２５は
チルトシリンダ１４，１５に対して流量制御信号に比例
した量の作動油を供給し、マスト１０が前傾していく。

【００２５】このとき、コントロール部３０では、圧力
センサ４０、揚高センサ４１および回転数センサ４２か
らの各出力信号によって荷役作業の状況を判断し、マス
ト１０を荷役作業の状況に応じた安全な傾動速度で前傾
させる。また、フォーク１１の高さが低すぎると、フォ
ーク１１の先端がスロープに衝突してしまう恐れがある
ので、コントロール部３０では傾斜角センサ５１および
揚高センサ４１からの出力信号によりフォーク１１がス
ロープに衝突しない高さを判断して、フォーク１１をそ
の高さになるよう移動させる。そして、マスト１０の前
傾が進み、図３のようにマスト１０の傾斜角度がゼロに
なると、フォーク１１が水平状態となってマスト１０の
前傾が停止される。

【００２６】その後、車両本体１がスロープを上がって
水平になっていくと、傾斜角センサ５１からの傾斜角信
号および各センサ４０〜４２からの出力信号に基づい
て、コントロール部３０はチルト側電磁比例制御弁２５
を介して荷役作業の状況に応じた安全な傾動速度でマス
ト１０を後傾させていき、マスト１０の傾斜角度がゼロ
になるとフォーク１１が水平状態になって、マスト１０
の後傾が停止される。

【００２７】一方、スロープを下りるときも同様に、ス
ロープに差し掛かって車両本体１が前傾していくと、傾
斜角センサ５１からの傾斜角信号に基づいて、コントロ
ール部３０はチルト側電磁比例制御弁２５を介してマス
ト１０を後傾させていき、図４のようにマスト１０の傾
斜角度がゼロになってフォーク１１が水平状態に保たれ
る。このとき、フォーク１１の高さが低すぎると、スロ
ープを下って水平面に差し掛かるとき、フォーク１１の
先端が水平面に衝突してしまう恐れがある。そこで、コ
ントロール部３０では傾斜角センサ５１および揚高セン
サ４１からの出力信号によりフォーク１１が水平面に衝
突しない高さを判断して、フォーク１１をその高さにな
るよう移動させる。その後、スロープを下り車両本体１
が水平状態になると、マスト１０が前傾してフォーク１
１が水平状態になる。

【００２８】なお、スロープを上がり下りするのに危険
と判断される高さにフォーク１１が位置しているとき、
選択スイッチ５２をオンすると、ブザー等によって作業
者に危険であることを報知する。また、選択スイッチ５
２をオンした後にフォーク１１を高い位置に移動させた
場合においても、ブザー等で報知してマスト１０の自動
傾動が作動しないようになっている。

【００２９】このように、マスト１０の傾斜角度を検出
して、コントロール部３０を介して電磁比例制御弁２５
でチルトシリンダ１４，１５を作動させることにより、
車両本体１の傾斜に応じて自動的にマスト１０が傾動し
て、フォーク１１を常に水平状態に保つことができる。
したがって、スロープを上がり下りしても、荷崩れが起
きたり、その反動によって車両本体１が転倒してしまう
といった事故が起こらず、安全性が向上する。しかも、
マスト１０が自動的に傾動するので、作業者がマスト１
０を傾動させてその水平状態の確認を目測で行うといっ
た面倒な操作を必要とせず、操作が簡単になって不慣れ
な作業者でも安全に積み込み作業が行え、作業効率を低
下させることはなく、今後の自動制御化に対応すること
ができる。

【００３０】また、荷役物の重量が重く、高さが高く、
車両速度が速いときには、マスト１０がゆっくり動き、
荷役物の重量が軽く、高さが低く、車両速度が遅いとき
には、マスト１０が速く動くので、さらなる作業効率の
向上および安全性の向上が図れる。

【００３１】さらに、選択スイッチ５２をオンオフする
ことによりマスト１０の自動傾動および手動傾動の切換
えが行えるので、作業状況に応じて作業者が自由に切換
えられ、効率のよい荷役作業が行える。

【００３２】しかも、従来の荷役装置に電磁比例制御弁
２５や傾斜角センサ５１およびコントロール部３０等の
既存の機器を設けるだけの簡単な方法で実現でき、車両
本体１に容易に後付けできるので、新しい機器を製作す
る必要がなく、荷役車両としてのコストもさほどアップ
することはない。

【００３３】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。例えば上記
実施例では、マスト１０が前後に傾動する場合について
述べたが、マスト１０を前後および左右に傾動するよう
にしてもよい。すなわち、マスト１０の前後傾の支持軸
をシリンダあるいはモータ等により左右に回動可能に支
持し、チルトシリンダ１４，１５のテール１６側および
ロッド１８側をボールジョイント等により自在に支持
し、傾斜角センサ５１としてジャイロコンパス等を利用
して前後左右の角度を検出すれば、例えば下りで左側に
傾斜したような傾斜面においてもフォーク１１は水平状
態に保たれて、車両本体１が安全に傾斜面を通過するこ
とができる。

【００３４】また、傾斜角センサ５１は、電極板および
誘電性液体を利用したものやジャイロコンパス等を利用
したものに限らず、振り子等を利用したものや、あるい
はチルトシリンダ１４，１５のテール１６側に加わる圧
力を圧力センサにより検知して、その圧力からマスト１
０の傾斜角度を検出してもよい。そして、傾斜角センサ
５１をマスト１０に取付けてマスト１０の傾斜角度を検
出したが、車両本体１の傾斜角度を検出するようにして
もよい。さらに状況検知手段としての各センサも他のセ
ンサを利用してもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、マストの傾斜角度を検出して、コントロール部
を介して電磁比例制御弁でチルトシリンダを作動させる
ことにより、車両本体の傾斜に応じて自動的にマストが
傾動して、フォークを常に水平状態に保つことができ
る。したがって、車両本体が傾斜しても、荷崩れが起き
たり、その反動によって車両本体が転倒してしまうとい
った事故が起こらず、安全性が向上する。しかも、マス
トが自動的に傾動するので、作業者がマストを傾動させ
てその水平状態の確認を目測で行うといった面倒な操作
を必要とせず、操作が簡単になって不慣れな作業者でも
安全に積み込み作業が行え、作業効率を低下させること
はなく、今後の自動制御化に対応することができる。

【００３６】また、安全確保手段によってマストの傾動
が制限され、荷役作業に応じてマストがゆっくり動いた
り速く動いたりするので、さらなる作業効率の向上およ
び安全性の向上が図れる。

【００３７】しかも、従来の荷役装置に既存の機器を設
けるだけの簡単な方法で実現でき、車両本体に容易に後
付けできるので、新しい機器を製作する必要がなく、荷
役車両としてのコストもさほどアップすることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における荷役車両の荷役装置
の構成図

【図２】フォークリフトの側面図

【図３】スロープを上がるフォークリフトの側面図

【図４】スロープを下るフォークリフトの側面図

【符号の説明】

１ 車両本体 １０ マスト １１ フォーク １４，１５ チルトシリンダ ２５ チルト側電磁比例制御弁 ３０ コントロール部 ５１ 傾斜角センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両本体の前面に昇降可能なフォークが
   取付けられた傾動自在なマストが支持され、該マストを
   傾動させるチルトシリンダと、該チルトシリンダに作動
   流体を供給する制御弁とを備え、前記車両本体の傾きに
   応じて前記マストを傾動させて前記フォークを水平状態
   に補正する水平保持手段が設けられたことを特徴とする
   荷役車両の荷役装置。
2. 【請求項２】 水平保持手段は、マストの傾斜角度を検
   出する傾斜角検出器と、該傾斜角検出器からの出力信号
   に基づいてフォークが水平状態になるよう制御弁を制御
   するコントロール部とからなり、前記制御弁が前記コン
   トロール部からの入力信号に比例して作動流体の供給量
   を可変させる電磁比例制御弁とされたことを特徴とする
   請求項１記載の荷役車両の荷役装置。
3. 【請求項３】 荷役作業に応じてマストの傾動を制限す
   る安全確保手段が設けられたことを特徴とする請求項１
   記載の荷役車両の荷役装置。