KR102180583B1 - 포크 리프트 및 포크 제어방법 - Google Patents

Abstract

포크(3)와, 작동유의 유량에 따라서 포크(3)의 승강 동작을 실시하는 실린더(4)와, 통전 전류에 따라서 작동유의 유량을 제어하는 제1 밸브(5)와, 실린더 압력에 따라서 작동유의 유량을 제한하는 제2 밸브(6)와, 제어부(7)를 구비한다. 제어부(7)는, 압력센서(9)로 검출한 실린더 압력에 의거해서 제2 밸브(6)의 제한 유량을 산출하고, 제한 유량을 제1 밸브(5)의 제어 유량으로 해서 통전 전류의 전류 지령값을 산출하고, 전류 지령값을 최대값으로 해서 통전 전류를 2단계로 변화시키는 것에　의해, 승강 동작의 정지 시에 포크(3)를 2단계로 감속시키는 것을 특징으로 한다.

Description

포크 리프트 및 포크 제어방법

본 발명은 포크 리프트 및 포크 제어방법에 관한 것이다.

도 7에 종래의 포크 리프트(1C)를 나타낸다. 포크 리프트(1C)는 적재물(2)을 보유하는 포크(3)와, 작동유의 유량에 따른 속도로 포크(3)를 승강시키는 실린더(4)와, 작동유의 유량을 제어하는 제1 밸브(예를 들면, 전자 비례 제어밸브)(5)와, 실린더(4)와 제1 밸브(5) 사이를 흐르는 작동유의 유량을 실린더 압력(적재물(2)의 하중)에 따라서 제한하는 제2 밸브(예를 들면, 플로우 레귤레이터 밸브)(6)와, 제1 밸브(5)를 제어하는 제어부(27)와, 포크(3)의 승강 동작을 개시/정지시키는 리프트 레버(8)를 구비한다.

도 8에 나타나 있는 바와 같이, 실린더(4)는 제2 밸브(6) 및 제1 밸브(5)를 통해서, 포크 리프트(1C)의 유압부(10)에 접속되어 있다. 유압부(10)는 작동유를 저장하는 탱크(10A)와, 탱크(10A) 내의 작동유를 제1 밸브(5)에 공급하는 펌프(10B)와, 펌프(10B)를 구동하는 모터(10C)와, 작동유의 공급 경로와, 작동유의 배출 경로를 구비한다.

제어부(27)는 리프트 레버(8)의 레버 각도에 의거해서 전류 지령값을 산출하는 전류 산출부(27A)와, 전류 지령값에 따른 통전 전류를 제1 밸브(5)에 공급하는 전류 공급부(27B)를 구비한다. 레버 각도는 리프트 레버(8)가 뉴트럴 위치에 있는 경우를 제로(0)로 한다. 예를 들면, 레버 각도가 플러스인 경우에 포크(3)가 하강하고, 레버 각도가 마이너스인 경우에 포크(3)가 상승하고, 레버 각도가 제로인 경우에 포크(3)가 정지한다.

그런데 포크 리프트(1C)에서는 포크(3)의 승강 동작의 개시 시 및 정지 시에, 적재물(2)이 상하 방향으로 진동한다는 문제가 있다. 이 문제의 해결책으로서는 포크(3)의 승강 속도를 2단계로 변화시키는 방법이 알려져 있다. 이 방법에 의하면, 1회째의 속도변화로 발생한 진동이, 2회째의 속도변화로 발생한 진동에 의해서 상쇄되므로, 적재물(2)의 진동이 억제된다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

이하, 포크(3)의 하강 동작의 정지 시를 예로 들어서 설명한다. 도 9(A)에 나타나 있는 바와 같이, 시각(t₀)에 있어서, 리프트 레버(8)의 레버 각도는 X(X>0)이고, 포크(3)는 레버 각도(X)에 따른 속도로 하강하고 있다.

시각(t₁)에 있어서, 리프트 레버(8)의 레버 각도가 X로부터 제로(0)가 되면, 전류 산출부(27A)는 전류 지령값을 2단계로 감소시킨다. 레버 각도가 X일 때의 전류 지령값을 B3[mA]라고 하면, 전류 산출부(27A)는 시각(t₁)∼시각(t₁')에 걸쳐서 전류 지령값을 B3[mA]로부터 그 반 정도의 B4[mA]까지 감소시키고, 시각(t₂)∼시각(t₂')에 걸쳐서 전류 지령값을 B4[mA]로부터 0[mA]까지 감소시킨다(도 9(B) 참조).

전류 공급부(27B)는 시각(t₁)∼시각(t₁')에 걸쳐서 통전 전류를 B3[mA]로부터 그 반 정도의 B4[mA]까지 감소시키고, 시각(t₂)∼시각(t₂')에 걸쳐서 통전 전류를 B4[mA]로부터 0[mA]까지 감소시킨다.

적재물(2)의 중심(G)에서는 포크(3)의 하강 속도의 1회째의 속도변화가 발생하는 시각(t₁)에 있어서 제1 진동이 발생하고, 포크(3)의 하강 속도의 2회째의 속도변화가 발생하는 시각(t₂)에 있어서 제1 진동에 대해서 위상이 180° 어긋나며, 또 제1 진동과 진폭이 동일한(엄밀하게는, 감쇠분만큼 작다) 제2 진동이 발생한다(도 9(C) 참조). 그 결과, 제1 진동이 제2 진동에 의해 상쇄되고, 적재물(2)의 진동이 억제된다.

일본 공표특허공보 2009-542555호

종래의 포크 리프트(1C)에서는 상기한 바와 같이, 제2 밸브(6)에 의한 작동유의 유량제한과는 무관하게, 포크(3)의 승강 속도를 2단계로 변화시키고 있다. 이 때문에, 제2 밸브(6)에서 작동유의 유량이 제한되었을 경우, 제1 진동이 제2 진동에 의해 충분하게 상쇄되지 않고, 적재물(2)의 진동을 억제하는 효과가 작아진다.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 과제로 하는 것은, 작동유의 유량이 제한되었을 경우라도 적재물의 진동을 억제하는 것이 가능한, 포크 리프트 및 포크 제어방법을 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 포크 리프트는,

적재물을 보유하는 포크와,

작동유의 유량에 따른 승강 속도로 상기 포크의 승강 동작을 실시하는 실린더와,

통전 전류에 따라서 상기 작동유의 유량을 제어하는 제1 밸브와,

상기 실린더와 상기 제1 밸브 사이를 흐르는 상기 작동유의 유량을, 상기 실린더에 걸리는 실린더 압력에 따라서 제한하는 제2 밸브와,

상기 제1 밸브에 상기 통전 전류를 공급하는 제어부와,

상기 승강 동작을 정지 시키는 조작부를 구비하는 포크 리프트로써,

상기 실린더 압력을 검출하는 압력센서를 구비하고,

상기 제어부는,

상기 실린더 압력에 의거해서 상기 제2 밸브의 제한 유량을 산출하고, 상기 제한 유량을 상기 제1 밸브의 제어 유량으로 해서 상기 통전 전류의 전류 지령값을 산출하고, 상기 전류 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 것에　의해, 상기 승강 동작의 정지 시에 상기 포크를 2단계로 감속시키는 것을 특징으로 한다.

상기 포크 리프트에 있어서,

상기 조작부는 상기 승강 동작을 개시시키고,

상기 제어부는,

상기 실린더 압력에 의거해서 상기 제한 유량을 산출하고, 상기 제한 유량을 상기 제어 유량으로 해서 상기 전류 지령값을 산출하고, 상기 전류 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 것에　의해, 상기 승강 동작의 개시 시에 상기 포크를 2단계로 가속시키는 것이 바람직하다.

상기 포크 리프트에 있어서,

상기 제어부는,

상기 조작부의 조작량에 따라서 상기 통전 전류의 제1 지령값을 산출하고,

상기 제1 지령값이 상기 전류 지령값인 제2 지령값보다도 큰 경우에, 상기 제2 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 한편, 상기 제1 지령값이 상기 제2 지령값보다도 작은 경우에, 상기 제1 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 것이 바람직하다.

상기 포크 리프트는,

상기 실린더 압력과 상기 제한 유량의 관계를 나타내는 제1 데이터와, 상기 통전 전류와 상기 제어 유량의 관계를 나타내는 제2 데이터가 저장된 기억부를 구비하고,

상기 제어부는,

상기 조작량에 따라서 상기 제1 지령값을 산출하는 제1 지령 산출부와,

상기 실린더 압력과 상기 제1 데이터와 에 의거해서 상기 제한 유량을 산출하고, 상기 제한 유량과 상기 제2 데이터와 에 의거해서 상기 제2 지령값을 산출하는 제2 지령 산출부와,

상기 제1 지령값이 상기 제2 지령값보다도 큰 경우에, 상기 제2 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 한편, 상기 제1 지령값이 상기 제2 지령값보다도 작은 경우에, 상기 제1 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 전류 공급부를 구비하도록 구성할 수 있다.

상기 포크 리프트에 있어서,

상기 제1 지령 산출부는,

상기 조작량에 따라서 상기 승강 속도의 속도 지령값을 산출하는 속도 산출부와,

상기 속도 지령값에 의거해서 상기 제1 지령값을 산출하는 전류 산출부를 구비하도록 구성할 수 있다.

또, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 포크 제어방법은,

적재물을 보유하는 포크와, 작동유의 유량에 따른 승강 속도로 상기 포크의 승강 동작을 실시하는 실린더와, 통전 전류에 따라서 상기 작동유의 유량을 제어하는 제1 밸브와, 상기 실린더와 상기 제1 밸브 사이를 흐르는 상기 작동유의 유량을 상기 실린더에 걸리는 실린더 압력에 따라서 제한하는 제2 밸브와, 상기 제1 밸브에 상기 통전 전류를 공급하는 제어부와, 상기 승강 동작을 개시 및 정지 시키는 조작부를 구비하는 포크 리프트의 포크 제어방법으로써,

상기 제어부가 상기 조작부의 조작량에 따라서 상기 통전 전류의 제1 지령값을 산출하는 제1 스텝과,

상기 제어부가, 상기 실린더 압력에 의거해서 상기 제2 밸브의 제한 유량을 산출하고, 상기 제한 유량을 상기 제1 밸브의 제어 유량으로 해서 상기 통전 전류의 제2 지령값을 산출하고, 상기 제1 지령값과 상기 제2 지령값과의 비교를 실시하는 제2 스텝과,

상기 제어부가, 상기 비교의 결과, 상기 제1 지령값이 상기 제2 지령값보다도 큰 경우에, 상기 제2 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 한편, 상기 제1 지령값이 상기 제2 지령값보다도 작은 경우에, 상기 제1 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 제3 스텝을 포함하고,

상기 승강 동작의 개시 시에 상기 포크를 2단계로 가속시키고, 상기 승강 동작의 정지 시에 상기 포크를 2단계로 감속시키는 것을 특징으로 한다.

상기 포크 제어방법에 있어서,

상기 제2 스텝에서는,

상기 제어부가, 상기 실린더 압력과 상기 제한 유량의 관계를 나타내는 제1 데이터에 의거해서 상기 제한 유량을 산출하고, 상기 통전 전류와 상기 제어 유량의 관계를 나타내는 제2 데이터에 의거해서 상기 제2 지령값을 산출하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 작동유의 유량이 제한되었을 경우이여도 적재물의 진동을 억제하는 것이 가능한, 포크 리프트 및 포크 제어방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 포크 리프트의 측면도이다.
도 2는 제1 실시형태에서의 제어부 및 그 주변의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 제1 실시형태에서의 하강 동작 정지 시의, (A) 레버 각도와, (B) 전류 지령값과, (C) 제1 및 제2 진동을 나타내는 도면이다.
도 4는 제1 실시형태에서의 (A) 제1 데이터와, (B) 제2 데이터를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 포크 리프트의 측면도이다.
도 6은 제2 실시형태에서의 제어부 및 그 주변의 구성을 나타내는 도면이다.
도 7은 종래의 포크 리프트 측면도이다.
도 8은 종래의 포크 리프트에서의 제어부 및 그 주변의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 종래의 포크 리프트에서의 하강 동작 정지 시의, (A) 레버 각도와, (B) 전류 지령값과, (C) 제1 및 제2 진동을 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명에 따른 포크 리프트 및 포크 제어방법의 실시형태에 대해서 설명한다. 또, 포크 리프트로서 리치식 포크 리프트를 예로 들어서 설명한다. 전후, 좌우 및 상하의 방향은 특별히 기재하지 않는 한, 리치식 포크 리프트의 차체를 기준에 생각하는 것으로 한다.

[제1 실시형태]

도 1에, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 리치식 포크 리프트(이하, 포크 리프트)(1A)를 나타낸다.

포크 리프트(1A)는 적재물(2)을 보유하는 포크(3)와, 작동유의 유량에 따른 속도로 포크(3)를 승강시키는 실린더(4)와, 제1 밸브(5)와, 제2 밸브(6)와, 제어부(7)와, 리프트 레버(8)를 구비한다. 리프트 레버(8)는 본 발명의 「조작부」에 상당한다.

포크 리프트(1A)의 오퍼레이터는 리프트 레버(8)를 뉴트럴 위치에서 상승측(예를 들면, 후측)으로 넘어뜨리는 것에　의해, 실린더(4)의 신장 동작을 개시시키고, 포크(3)의 상승 동작을 개시시킬 수 있다. 오퍼레이터는 리프트 레버(8)를 뉴트럴 위치로부터 하강측(예를 들면, 앞측)으로 넘어뜨리는 것에　의해, 실린더(4)의 단축 동작을 개시시키고, 포크(3)의 하강 동작을 개시시킬 수 있다. 또, 오퍼레이터는 리프트 레버(8)를 뉴트럴 위치로 되돌리는 것에　의해, 실린더(4)의 신장 동작 또는 단축 동작을 정지 시켜서, 포크(3)의 상승 동작 또는 하강 동작을 정지시킬 수 있다.

리프트 레버(8)는 각도 검출 수단(예를 들면, 포텐션미터)을 포함한다. 각도 검출 수단은 리프트 레버(8)가 뉴트럴 위치에 있을 경우의 레버 각도(본 발명의 「조작량」에 상당)를 제로로 해서 레버 각도를 검출하고, 상기 레버 각도에 관한 신호를 출력한다. 예를 들면, 포크(3)가 하강하고 있을 때는 레버 각도가 플러스가 되고, 포크(3)가 상승하고 있을 때는 레버 각도가 마니너스가 되고, 포크(3)가 정지하고 있을 때는 레버 각도가 제로가 된다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 포크 리프트(1A)는 실린더(4)에 걸리는 압력(실린더 압력)을 검출하는 압력센서(9)와, 유압부(10)와, 기억부(11)를 추가로 구비한다. 실린더(4)는 제2 밸브(6) 및 제1 밸브(5)를 통해서 유압부(10)에 접속되어 있다.

제1 밸브(5)는 예를 들면 전자 비례 제어밸브로 이루어지고, 통전 전류(예를 들면, 솔레노이드 전류)에 따라서 작동유의 유량을 제어한다. 통전 전류가 커지면, 제1 밸브(5)를 통과하는 작동유의 유량(제어 유량)은 커지고, 통전 전류가 작아지면, 제1 밸브(5)의 제어 유량은 작아진다.

제2 밸브(6)는 예를 들면 플로우 레귤레이터 밸브로 이루어지고, 적재물(2)의 하중에 비례하는 실린더 압력에 따라서, 실린더(4)와 제1 밸브(5) 사이를 흐르는 작동유의 유량을 제한한다. 제2 밸브(6)의 제한 유량은 고압측이 저압측보다도 작아진다. 예를 들면, 실린더 압력(적재물(2)의 하중)이 크면, 제2 밸브(6)의 제한 유량은 제1 밸브(5)의 제어 유량보다도 작아지는 경우가 있다. 본 발명은 이러한 경우에 적재물(2)의 진동을 억제하는 것을 목적으로 한다.

압력센서(9)는 실린더(4)와 제1 밸브(5) 사이의 유압(실린더 압력)을 검출하는 유압 센서이다. 실린더 압력은 적재물(2)의 하중에 비례해서 커진다. 압력센서(9)는 실린더 압력을 검출하는 것에　의해, 간접적으로 적재물(2)의 하중을 검출한다. 압력센서(9)는 검출한 실린더 압력과 선형 관계가 있는 전압신호를 제어부(7)의 제2 지령 산출부(7B)에 출력한다.

유압부(10)는 작동유를 저장하는 탱크(10A)와, 탱크(10A) 내의 작동유를 제1 밸브(5)에 공급하는 펌프(10B)와, 펌프(10B)를 구동하는 모터(10C)와, 작동유의 공급 경로와, 작동유의 배출경로를 구비한다.

제어부(7)는 예를 들면 제어용 IC(집적회로)로 이루어지고, 제1 지령 산출부(7A)와, 제2 지령 산출부(7B)와, 전류 공급부(7C)를 구비한다. 기억부(11)는 예를 들면, 반도체 메모리로 이루어진다. 기억부(11)에는 실린더 압력과 제2 밸브(6)의 제한 유량의 관계를 나타내는 데이터(제1 데이터)와, 통전 전류와 제1 밸브(5)의 제어 유량의 관계를 나타내는 데이터(제2 데이터)가 저장되어 있다.

제1 지령 산출부(7A)는 종래의 포크 리프트(1C)에서의 전류 산출부(27A)에 상당한다. 제1 지령 산출부(7A)는 리프트 레버(8)로부터 입력된 레버 각도에 따라서 통전 전류의 제1 지령값을 산출한다. 예를 들면, 제1 지령 산출부(7A)는 레버 각도와 제1 지령값의 관계를 나타내는 데이터를 미리 가지고 있고, 레버 각도가 입력되면, 상기 데이터에 의거해서 제1 지령값을 산출한다. 또, 상기 데이터는 기억부(11)에 저장되어 있을 수도 있다.

제2 지령 산출부(7B)는 실린더 압력과 제1 데이터에 의거해서 제2 밸브(6)의 제한 유량을 산출하고, 상기 제한 유량을 제1 밸브(5)의 제어 유량으로 해서, 제2 데이터로부터 통전 전류(제2 지령값)을 산출하고, 제2 지령값을 제1 지령값과 비교한다. 제1 지령값이 제2 지령값 이하인 경우에는, 제1 지령값을 최대값으로 하는 전류 지령값이 전류 공급부(7C)으로 출력되는 한편, 제1 지령값이 제2 지령값보다도 큰 경우에는, 제2 지령값을 최대값으로 하는 전류 지령값이 전류 공급부(7C)으로 출력된다

전류 공급부(7C)는 제2 지령 산출부(7B)로부터 입력된 전류 지령값을 최대값으로 해서, 통전 전류를 2단계로 균등하게 변화시킨다. 이것에 의해, 포크(3)의 승강 속도는 2단계로 균등하게 변화된다.

결국, 본 실시형태에 따른 포크 리프트(1A)에서는 제2 밸브(6)의 제한 유량이 제1 밸브(5)의 제어 유량보다도 작을 경우, 제2 지령 산출부(7B)가 실린더 압력으로부터 산출한 제2 지령값을 전류 지령값으로 해서 출력하고, 전류 공급부(7C)가 제2 지령값을 최대값으로 해서, 통전 전류를 2단계로 균등하게 변화시킨다. 따라서 본 실시형태에 따른 포크 리프트(1A)에 의하면, 제2 밸브(6)에 의해 작동유의 유량이 제한되었을 경우라도 적재물(2)의 진동을 억제할 수 있다.

다음에, 본 실시형태에 따른 포크 제어방법, 즉 포크 리프트(1A)의 포크 제어방법에 대해서 설명한다.

본 실시형태에 따른 포크 제어방법은 제1 지령 산출부(7A)가 제1 지령값을 산출하는 제1 스텝과, 제2 지령 산출부(7B)가 전류 지령값 (제1 지령값 또는 제2 지령값)을 출력하는 제2 스텝과, 전류 공급부(7C)가 전류 지령값을 최대값으로 해서 통전 전류를 2단계로 변화시키는 제3 스텝을 포함한다.

이하, 포크(3)의 하강 동작의 정지 시를 예로 들어, 제1∼제3 스텝을 구체적으로 설명한다. 도 3(A)에 나타나 있는 바와 같이 시각(t₀)에 있어서, 리프트 레버(8)의 레버 각도는 X(X>0)이고, 포크(3)는 레버 각도(X)에 따른 속도로 하강하고 있다.

시각(t₁)에 있어서, 리프트 레버(8)의 레버 각도가 X로부터 제로가 되면, 제1 지령 산출부(7A)가 리프트 레버(8)의 레버 각도에 따라서 통전 전류의 제1 지령값을 산출한다. 여기에서, 레버 각도가 X일 때의 통전 전류를 B3[mA]라고 하면, 제1 지령 산출부(7A)는 제1 지령값을 B3[mA]으로 산출한다. 제1 지령 산출부(7A)는 제1 지령값(B3[mA])을 제2 지령 산출부(7B)에 출력한다(여기까지가 제1 스텝).

제2 지령 산출부(7B)는 제1 지령값(B3[mA])이 입력되며, 또 압력센서(9)로부터 실린더 압력이 입력되면, 실린더 압력과 기억부(11)에 저장된 제1 데이터에 의거해서 제2 밸브(6)의 제한 유량을 산출한다. 실린더 압력이 P1[MPa]이고, 제1 데이터가 도4 (A) 에 나타나 있는 데이터인 경우, 제2 지령 산출부(7B)는 제2 밸브(6)의 제한 유량을 F1[l/min]으로 산출한다.

이어서, 제2 지령 산출부(7B)는 상기 제한 유량(F1 [l/min])을 제1 밸브(5)의 제어 유량으로 해서, 기억부(11)에 저장된 제2 데이터로부터 통전 전류(제2 지령값)을 산출한다. 제2 데이터가 도 4(B)에 나타낸 데이터일 경우, 제2 지령 산출부(7B)는 제2 지령값을 B1[mA]과 산출한다.

이어서, 제2 지령 산출부(7B)는 제1 지령값(B3[mA])과 제2 지령값(B1[mA])의 비교를 실시한다. 제1 지령값(B3[mA])이 제2 지령값(B1[mA])보다도 큰 경우, 제2 지령 산출부(7B)는 제2 지령값(B1[mA])을 전류 지령값으로 해서 전류 공급부(7C)로 출력한다.

또, 제2 지령 산출부(7B)는 상기의 비교에 있어서, 제1 지령값으로부터 제2 지령값을 빼는 연산을 실시하고, 연산결과가 플러스인 경우에는 제1 지령값으로부터 상기 연산결과를 뺀 값, 즉 제2 지령값을 전류 지령값으로 해서 전류 공급부(7C)로 출력한다. 한편, 연산결과가 제로(0) 이하인 경우, 제2 지령 산출부(7B)는 제1 지령값을 전류 지령값으로 해서 전류 공급부(7C)로 출력한다(여기까지가 제2 스텝).

이어서, 제2 지령 산출부(7B)는 도 3(B)에 나타나 있는 바와 같이 전류 지령값을 2단계로 변화시킨다. 제2 지령 산출부(7B)는 시각(t₁)∼시각(t₁')에 걸쳐서 전류 지령값을 B1[mA]로부터 그 반 정도의 B2[mA]까지 감소시켜, 시각(t₂)∼시각(t₂')에 걸쳐서 전류 지령값을 B2[mA]로부터 0 [mA]까지 감소시킨다.

이것에 의해, 전류 공급부(7C)는 시각(t₁)∼시각(t₁')에 걸쳐서 통전 전류를 B1[mA]에서 그 절반 정도의 B2[mA]까지 감소시키고, 시각(t₂)∼시각(t₂')에 걸쳐서 통전 전류를 B2[mA]로부터 0[mA]까지 감소시킨다(여기까지가 제3 스텝).

여기에서, 시각(t₂)은 도 3(C)에 나타나 있는 바와 같이 제1 진동의 변위가 최초에 제로로 되돌아 온 타이밍이다. 제1 진동은 포크(3)의 하강 속도에 1회째의 속도변화가 발생하는 시각(t1)에 있어서, 적재물(2)의 중심(G)에서 발생하는 진동이다. 시각(t2)에 있어서, 포크(3)의 하강 속도에 2회째의 속도변화를 발생시키는 것에　의해, 적재물(2)의 중심(G)에서 제2 진동이 발생한다. 상기한 바와 같이, 포크(3)의 하강 속도를 2단계로 균등하게 감소시켰을 경우, 제2 진동은 진폭이 제1 진동과 거의 같아지고, 위상이 제1 진동에 대해서 180° 어긋난다. 그 결과, 제1 진동이 제2 진동에 의해 상쇄되고 적재물(2)의 진동이 억제된다.

시각(t₂)에 있어서, 포크(3)의 하강 속도에 2회째의 속도변화를 발생시키는 경우, 기억부(11)에 제1 진동 및 제2 진동에 관한 진동 데이터를 저장해 두는 것이 바람직하다. 제1 진동에 관한 진동 데이터는 예를 들면, 제1 진동의 위상 및 진폭과 실린더 압력과 통전 전류의 관계식에 관한 데이터이다. 동일하게, 제2 진동에 관한 진동 데이터는 예를 들면, 제2 진동의 위상 및 진폭과 실린더 압력과 통전 전류의 관계식에 관한 데이터이다. 제2 지령 산출부(7B)는 시각(t₁)에 있어서, 상기 진동 데이터에 의거해서 포크(3)의 하강 속도에 2회째의 속도변화를 발생시키는 타이밍(시각(t₂))을 결정한다.

결국, 본 실시형태에 따른 포크 제어방법에서는 제2 밸브(6)의 제한 유량이 제1 밸브(5)의 제어 유량보다도 작아지는 경우, 제2 지령 산출부(7B)가 실린더 압력으로부터 산출한 제2 지령값을 전류 지령값으로 해서 출력하고, 전류 공급부(7C)가 제2 지령값을 최대값으로 해서, 통전 전류를 2단계로 균등하게 변화시킨다. 따라서 본 실시형태에 따른 포크 제어방법에 의하면 제2 밸브(6)에 의해 작동유의 유량이 제한되었을 경우라도, 적재물(2)의 진동을 억제할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는 포크(3)의 하강 동작의 정지 시를 예로 들어서 설명했지만, 포크(3)의 하강 동작의 개시 시, 포크(3)의 상승 동작의 개시 시, 및 포크(3)의 상승 동작의 정지 시도, 적재물(2)의 진동을 억제할 수 있다.

[제2 실시형태]

도 5에 본 발명의 제2 실시형태에 따른 포크 리프트(1B)를 나타낸다.

포크 리프트(1B)는 제어부(17)의 구성만이 제1 실시형태와 다르다. 구체적으로는, 도 6에 나타나 있는 바와 같이 제어부(17)의 제1 지령 산출부(17A)가 속도 산출부 및 전류 산출부에서 이루어지는 점에 있어서, 제1 실시형태와 다르다.

속도 산출부는 리프트 레버(8)로부터 입력된 레버 각도에 따라서, 포크(3)의 속도 지령값을 산출한다. 예를 들면, 속도 산출부는 레버 각도와 속도 지령값의 관계를 나타내는 데이터를 미리 가지고 있으며, 레버 각도가 입력되면, 상기 데이터에 의거해서 속도 지령값을 산출한다. 또, 상기 데이터는 기억부(11)에 저장되어 있을 수도 있다.

전류 산출부는 속도 산출부에서 산출된 속도 지령값에 의거해서 통전 전류의 제1 지령값을 산출한다. 예를 들면, 전류 산출부는, 속도 지령값과 제1 지령값과의 관계를 나타내는 데이터를 미리 가지고 있어, 속도 지령값이 입력되면, 상기 데이터에 의거해서 제1 지령값을 산출한다. 또, 상기 데이터는, 기억부(11)에 저장되어있을 수도 있다.

그런데 적재물(2)의 중심(G)에서 발생하는 제1 및 제2 진동의 진폭은 포크(3)의 속도와 선형관계를 갖는다. 제2 밸브(6)에 의해 작동유의 유량이 제한되지 않을 경우, 포크(3)의 속도는 제1 밸브(5)에 의한 작동유의 급배량과 선형 관계를 갖는다. 그렇지만, 통전 전류와 상기 급배량과는 비선형 관계에 있기 때문에, 전류 지령값을 1/2로 해서 통전 전류를 1/2로 해도, 급배량(포크(3)의 하강 속도)은 1/2이 안되는 경우가 있다. 즉, 제1 진동의 진폭과 제2 진동의 진폭을 일치시킬 수 없을 경우가 있는데, 그 경우, 제1 진동을 제2 진동으로 효율적으로 상쇄할 수 없고, 적재물(2)의 진동을 충분하게 저감시킬 수 없을 우려가 있다.

이 점, 본 실시형태에 따른 포크 리프트(1B)에서는 속도 산출부에 의해, 진동의 진폭과 선형 관계를 가지는 포크(3)의 속도 지령값을 산출하므로, 제1 진동의 진폭과 제2 진동의 진폭을 용이하게 일치시킬 수 있다. 또, 본 실시형태에 따른 포크 리프트(1B)에 의하면, 제2 밸브(6)에 의해 작동유의 유량이 제한되었을 경우라도, 적재물(2)의 진동을 억제할 수 있다.

다음에, 본 실시형태에 따른 포크 제어방법, 즉 포크 리프트(1B)의 포크 제어방법에 대해서 설명한다.

본 실시형태에 따른 포크 제어방법은 제1 지령 산출부(17A)가 제1 지령값을 산출하는 제1 스텝과, 제2 지령 산출부(17B)가 전류 지령값(제1 지령값 또는 제2 지령값)을 출력하는 제2 스텝과, 전류 공급부(17C)가 전류 지령값을 최대값으로 해서 통전 전류를 2단계로 변화시키는 제3 스텝을 포함하는 점에서 제1 실시형태와 공통되고 있다.

한편, 본 실시형태에 따른 포크 제어방법은 제1 스텝에 있어서, 속도 산출부가 포크(3)의 속도 지령값을 산출하고, 전류 산출부가 속도 지령값에 의거해서 제1 지령값을 산출하는 점에서 제1 실시형태와 다르다.

결국, 본 실시형태에 따른 포크 제어방법에서는 속도 산출부가 진동의 진폭과 선형 관계를 가지는 포크(3)의 속도 지령값을 산출하므로, 제1 진동의 진폭과 제2 진동의 진폭을 용이하게 일치시킬 수 있다. 또, 본 실시형태에 따른 포크 제어방법에 의하면, 제2 밸브(6)에 의해 작동유의 유량이 제한되었을 경우라도, 적재물(2)의 진동을 억제할 수 있다.

이상, 본 발명에 따른 포크 리프트 및 포크 제어방법의 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상기 각 실시형태에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 포크 리프트 및 포크 제어방법은 적어도 승강 동작의 정지 시에, 포크(3)를 2단계로 감속시킬 수 있는 것이라면 된다.

포크(3)를 2단계로 감속(또는 가속)시킬 때의 속도 변화율은 적당하게 변경할 수 있다. 예를 들면, 승강 동작의 개시 시는 속도 변화의 시간을 극력 짧게 해서, 포크(3)를 2단계로 단숨에 하강(또는 상승)시킬 수도 있다. 이것에 의해, 승강 동작의 개시 시에서의 포크(3)의 동작 지연을 저감시킬 수 있다.

상기 제1 실시형태에서는 전류 공급부(7C)는 제2 지령 산출부(7B)로부터 입력된 전류 지령값을 최대값으로 해서, 통전 전류를 2단계로 균등하게 변화시키고 있지만, 반드시 균등하게 변화시킬 필요는 없다. 예를 들면, 제1 진동의 감쇠분(예를 들면, 5[mA])을 고려해서 1회째에서(시각(t₁)∼시각(t₁')에 걸쳐서) 전류 지령값을 B1[mA]에서 B2-5[mA]까지 감소시키고, 2회째에서 (시각(t₂)∼시각(t₂')에 걸쳐서) 전류 지령값을 B2-5[mA]에서 0[mA]까지 감소시킬 수도 있다.

제1 밸브(5)는 통전 전류에 따라서 작동유의 유량을 제어하는 것이라면, 적당하게 구성을 변경할 수 있다. 제2 밸브(6)는 실린더(4)와 제1 밸브(5) 사이를 흐르는 작동유의 유량을, 실린더 압력에 따라서 제한하는 것이라면, 적당하게 구성을 변경할 수 있다.

제어부(7, 17)는 실린더 압력에 의거해서 제2 밸브(6)의 제한 유량을 산출하고, 제한 유량을 제1 밸브(5)의 제어 유량으로 해서 통전 전류의 전류 지령값을 산출하고, 전류 지령값을 최대값으로 해서 통전 전류를 2단계로 변화시키는 것이라면, 적당하게 구성을 변경할 수 있다.

본 발명의 조작부는 포크(3)의 승강 동작을 개시/정지시킬 수 있는 것이라면, 리프트 레버(8) 이외의 구성을 채용할 수 있다.

본 발명에 따른 포크 리프트는 리치식 포크 리프트 이외의 포크 리프트를 포함한다.

1: 포크 리프트
2: 적재물
3: 포크
4: 실린더
5: 제1 밸브
6: 제2 밸브
7, 17: 제어부
7A: 제1 지령 산출부
7B: 제2 지령 산출부
7C: 전류 공급부
8: 리프트 레버
9: 압력센서
10: 유압부
10A: 탱크
10B: 펌프
10C: 모터
11: 기억부

Claims (7)

1. 적재물을 보유하는 포크와,
   작동유의 유량에 따른 승강 속도로 상기 포크의 승강 동작을 실시하는 실린더와,
   통전 전류에 따라서 상기 작동유의 유량을 제어하는 제1 밸브와,
   상기 실린더와 상기 제1 밸브 사이를 흐르는 상기 작동유의 유량을, 상기 실린더에 걸리는 실린더 압력에 따라서 제한하는 제2 밸브와,
   상기 제1 밸브에 상기 통전 전류를 공급하는 제어부와,
   상기 승강 동작을 정지 시키는 조작부, 를 구비하는 포크 리프트로써,
   상기 실린더 압력을 검출하는 압력센서를 구비하고,
   상기 제어부는,
   상기 실린더 압력에 의거해서 상기 제2 밸브의 제한 유량을 산출하고, 상기 제한 유량을 상기 제1 밸브의 제어 유량으로 해서 상기 통전 전류의 전류 지령값을 산출하고, 상기 전류 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 것에　의해,
   상기 승강 동작의 정지 시에 상기 포크를 2단계로 감속시키는 것을 특징으로 하는 포크 리프트.
2. 제1 항에 있어서, 상기 조작부는 상기 승강 동작을 개시시키고,
   상기 제어부는,
   상기 실린더 압력에 의거해서 상기 제한 유량을 산출하고, 상기 제한 유량을 상기 제어 유량으로 해서 상기 전류 지령값을 산출하고, 상기 전류 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 것에　의해,
   상기 승강 동작의 개시 시에 상기 포크를 2단계로 가속화시키는 것을 특징으로 하는 포크 리프트.
3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 조작부의 조작량에 따라서 상기 통전 전류의 제1 지령값을 산출하고,
   상기 제1 지령값이 상기 전류 지령값인 제2 지령값보다도 큰 경우에, 상기 제2 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 한편, 상기 제1 지령값이 상기 제2 지령값보다도 작은 경우에, 상기 제1 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 것을 특징으로 하는 포크 리프트.
4. 제3 항에 있어서, 상기 실린더 압력과 상기 제한 유량의 관계를 나타내는 제1 데이터와, 상기 통전 전류와 상기 제어 유량의 관계를 나타내는 제2 데이터가 저장된 기억부를 구비하고,
   상기 제어부는,
   상기 조작량에 따라서 상기 제1 지령값을 산출하는 제1 지령 산출부와,
   상기 실린더 압력과 상기 제1 데이터에 의거해서 상기 제한 유량을 산출하고, 상기 제한 유량과 상기 제2 데이터에 의거해서 상기 제2 지령값을 산출하는 제2 지령 산출부와,
   상기 제1 지령값이 상기 제2 지령값보다도 큰 경우에, 상기 제2 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 한편, 상기 제1 지령값이 상기 제2 지령값보다도 작은 경우에, 상기 제1 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 전류 공급부를 구비하는 것을 특징으로 하는 포크 리프트.
5. 제4 항에 있어서, 상기 제1 지령 산출부는,
   상기 조작량에 따라서 상기 승강 속도의 속도 지령값을 산출하는 속도 산출부와,
   상기 속도 지령값에 의거해서 상기 제1 지령값을 산출하는 전류 산출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 포크 리프트.
6. 적재물을 보유하는 포크와, 작동유의 유량에 따른 승강 속도로 상기 포크의 승강 동작을 실시하는 실린더와, 통전 전류에 따라서 상기 작동유의 유량을 제어하는 제1 밸브와, 상기 실린더와 상기 제1 밸브 사이를 흐르는 상기 작동유의 유량을 상기 실린더에 걸리는 실린더 압력에 따라서 제한하는 제2 밸브와, 상기 제1 밸브에 상기 통전 전류를 공급하는 제어부와, 상기 승강 동작을 개시 및 정지 시키는 조작부를 구비하는 포크 리프트의 포크 제어방법으로써,
   상기 제어부가 상기 조작부의 조작량에 따라서 상기 통전 전류의 제1 지령값을 산출하는 제1 스텝과,
   상기 제어부가 상기 실린더 압력에 의거해서 상기 제2 밸브의 제한 유량을 산출하고, 상기 제한 유량을 상기 제1 밸브의 제어 유량으로 해서 상기 통전 전류의 제2 지령값을 산출하고, 상기 제1 지령값과 상기 제2 지령값의 비교를 실시하는 제2 스텝과,
   상기 제어부가 상기 비교의 결과, 상기 제1 지령값이 상기 제2 지령값보다도 큰 경우에, 상기 제2 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 한편, 상기 제1 지령값이 상기 제2 지령값보다도 작은 경우에, 상기 제1 지령값을 최대값으로 해서 상기 통전 전류를 2단계로 변화시키는 제3 스텝을 포함하고,
   상기 승강 동작의 개시 시에 상기 포크를 2단계로 가속시키고, 상기 승강 동작의 정지 시에 상기 포크를 2단계로 감속시키는 것을 특징으로 하는 포크 제어방법.
7. 제6 항에 있어서, 상기 제2 스텝에서는,
   상기 제어부가 상기 실린더 압력과 상기 제한 유량의 관계를 나타내는 제1 데이터에 의거해서 상기 제한 유량을 산출하고, 상기 통전 전류와 상기 제어 유량의 관계를 나타내는 제2 데이터에 의거해서 상기 제2 지령값을 산출하는 것을 특징으로 하는 포크 제어방법.

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