KR19990083070A - 포크리프트의 리프트 실린더 및 마스트 조립체 - Google Patents

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KR19990083070A
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이시카와 타다시
가부시키가이샤 도요다지도숏키 세이사쿠쇼
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Abstract

본 발명에 있어서, 초음파 센서(26)는 피스톤(30)이 최하 위치에 있는지 아닌지를 검출한다. 상기 센서(26)는 다른 물체와 접촉되어 손상을 입거나, 주변 환경에 의한 영향을 받지 않는다. 상기 센서(26)는 마스트 실린더(10)의 저면내에 위치되며, 피스톤(30)의 저면으로 초음파를 송신하고, 피스톤(30)에 의해 반사된 초음파를 수신한다. 그후, 상기 센서(26)는 수신된 초음파에 기초하여 전기적 신호를 출력한다. 상기 초음파 센서(26)는 송수신기(47)에 전기적으로 접속되어 있으며, 상기 송수신기(47)는 제어장치(48)에 전기적으로 접속되어 있다. 상기 송수신기(47)는 초음파 발생기를 포함하고, 제어장치(48)로부터의 제어 신호에 근거하여 소정 주파수를 갖는 초음파 송신 신호를 초음파 센서(26)로 보낸다. 상기 제어 장치(48)는 초음파 송신 신호가 출력될 때로부터 상기 센서(26)가 반사파를 수신할 때까지의 시간을 측정한다. 그후, 상기 제어장치(48)는 측정된 시간을 임계값과 비교하여 피스톤(30)이 최하 위치에 있는지 아닌지를 판정한다.

Description

포크리프트의 리프트 실린더 및 마스트 조립체{Lift Cylinder And Mast Assembly Of Forklift}
본 발명은 포크리프트의 리프트 실린더(lift cylinder) 및 마스트 조립체(mast assembly)에 관한 것이다.
종래의 포크리프트는 포크를 상승 및 하강시키기 위한 리프트 실린더를 구비하고 있으며, 상기 리프트 실린더는 마스트 조립체에 의해 지지된다. 마스트 조립체의 형태에는 몇가지 종류가 있다. 마스트 조립체의 일 형태는 포크가 내부 마스트와 함께 상승 및 하강되는 것이다. 또한, 풀 프리(full free) 실린더와 마스트 실린더를 포함하는 풀 프리형 마스트 조립체도 있다. 상기 풀 프리 실린더는 내부 마스트를 이동시키지 않고 포크를 상승 및 하강시키며, 마스트 실린더가 내부 마스트를 상승 및 하강시킨다.
상기 마스트 실린더는 마스트 조립체를 신장 및 수축시키고, 풀 프리 실린더는 포크 리프트가 고정되어 있는 리프트 브래킷을 내부 마스트에 대해 상승 및 하강시킨다. 포크를 상승시킬 때, 상기 마스트 실린더는 풀 프리 실린더가 그 최대 길이에 도달한 이후에 상기 마스트 조립체를 신장시키기 시작한다. 포크를 하강시킬 때, 상기 풀 프리 실린더는 상기 마스트 실린더가 그 최소 위치로 수축된 이후에 수축되기 시작한다.
종래의 포크리프트에 있어서, 조작자는 소정의 높이로 포크를 들어올리도록 높이 조작 레버를 조작한다. 높이 조작 레버에 부가하여, 소정의 포크리프트(예로서, 일본 특개평 7-2496호 공보에 개시된 포크리프트)는 포크를 상승시키기 위한 자동 리프팅 장치가 장착되어 있다. 조작자는 조작 패널을 조작하여 상기 자동 리프팅 장치를 작동시키고, 원하는 높이로 포크를 자동으로 상승시킨다. 상기 장치는 리프트 실린더를 제어하는 제어장치를 포함하고 있다. 상기 제어장치는 높이 센서로부터의 신호에 근거하여 포크의 높이를 검출하고, 포크리프트가 원하는 높이에 도달하였을 때, 상기 리프트 실린더를 정지시킨다. 포크리프트가 실내에서 사용되거나, 천장이 있는 장소에서 사용될 때, 부주의하게 포크를 상승시킨다면 천장을 손상시키게될 수 있다. 이런 문제점을 피하기 위해, 일부 포크리프트에는 높이 규제 장치가 설치되어 있다. 상기 높이 규제 장치는 포크의 높이를 검출하고 포크가 소정 높이를 초과하여 상승되는 것을 방지한다.
종래의 포크리프트는 포크의 높이를 연속적으로 검출하는 릴형 높이 센서를 구비하고 있다. 릴형 높이 센서는 일 단부가 포크에 연결되어 있는 와이어와, 상기 와이어가 권취되는 릴과, 릴의 회전량을 검출하기 위한 전위차계(potentiometer)를 포함한다.
상기 릴은 높이 센서의 크기를 증가시킨다. 또한, 노출되어 있는 와이어는 외부 물체에 접촉하여 손상될 수 있다. 더욱이, 먼지에 의해 전위차계에 고장이 발생할 수 있다. 따라서, 상기 센서를 빈번히 정비해줄 필요가 있다. 특히, 포크리프트가 바다에 근접한 장소나 소금물이 사용되는 장소에서 사용될 때, 상기 전위차계는 쉽게 고장나게 된다.
일부 포크리프트에 있어서는 포크의 높이를 검출하기 위해 릴형 높이 센서 대신 회전 인코더(rotary encoder)를 사용한다. 이 경우에 있어서, 마스트상에 래크(rack)가 형성되고, 포크와 함께 일체로 이동하도록 포크상에 피니언이 장착된다. 상기 회전 인코더는 포크가 상승 또는 하강될 때 회전하게되는 피니언의 회전량을 검출한다. 상기 회전 인코더는 절대값형(absolute type) 또는 증분형(incremented type)이 사용된다. 절대값형 인코더는 비싸다. 한편, 증분형 인코더는 절대값형 인코더보다 저렴하지만 포크의 기준 위치가 정밀하게 검출되어야 한다. 만약 기준 위치가 포크의 최고 위치로 설정되어 있다면, 포크리프트가 작동을 시작할때마다 최고 위치까지 상승되어야만 하며, 이것이 에너지를 낭비하게 된다. 따라서, 포크의 최하 위치를 정밀하게 검출하기 위한 센서가 필요하다.
종래의 포크리프트에 있어서, 후륜을 지지하기 위한 축은 본체 프레임을 안정화하기 위하여 본체 프레임에 대해 선회될 수 있다. 그러나, 소정의 조건하에서, 축의 경사는 포크리프트를 불안정하게 한다. 이 문제를 피하기 위하여, 일본 특개소 58-167215호 공보에는 소정의 상황하에서 후방축을 로크시키는 포크리프트를 개시하고 있다. 상기 기구는 중량 검출기와 높이 검출기를 가지고 있다. 상기 중량 검출기는 포크상의 하중이 소정 임계값보다 큰지 아닌지를 검출하며, 높이 검출기는 포크의 높이가 소정 임계값보다 큰지 아닌지를 검출한다. 상기 기구는 포크상의 중량 및 포크의 높이가 임계값을 초과할 때 후방축을 선회하지 못하도록 로크시킨다.
종래의 포크리프트에 있어서, 상기 마스트 조립체는 포크에 짐을 적재 또는 하역할 때 경사지게된다. 경사의 최대 속도는 포크의 높이와 포크상에 적재된 중량에 기초하여 제한된다.
풀 프리형 마스트 조립체를 구비한 포크리프트에 있어서, 풀 프리 실린더의 최대 길이에 대응하는 높이로 포크의 기준 높이를 설정하게되면 후방축의 선회와 마스트 조립체의 경사 속도를 용이하고 효율적으로 제어할 수 있다. 풀 프리 실린더의 최대 길이를 검출하는 센서가 풀 프리 실린더에 장착될 수 있다. 그러나, 풀 프리 실린더가 내부 마스트와 함께 상승 또는 하강되기 때문에, 풀 프리 실린더상의 센서는 배선을 길게하여 제어 장치에 연결되어야만 한다. 부가적으로, 내부 마스트가 최저 위치에 있을 때, 느슨해진 배선이 다른 부분들과 간섭하게되는 것을 방지해야만 한다. 특히, 내부 마스트와, 중앙 마스트와, 외부 마스트를 구비한 풀 프리형 삼단식 마스트 조립체에서는 긴 배선으로 인한 문제점이 더욱 심각해진다.
풀 프리 실린더가 그 최대 길이에 도달하는 시간은 풀 프리 실린더의 길이 변화를 모니터링하지 않고 간접적으로 검출될 수 있다. 즉, 풀 프리 실린더의 최대 길이는 마스트 실린더가 신장되기 시작할때로부터 시간을 측정함으로써 검출될 수 있다.
따라서, 본 발명의 첫 번째 목적은 다른 물체와 접촉함에 의한 손상이 없는 리프트 실린더를 제공하는 것이고, 주변 환경의 영향을 거의 받지 않는 리프트 실린더를 제공하는 것이며, 그 위치가 최저 위치에 있는지 아닌지를 능동적으로 검출하는 리프트 실린더를 제공하는 것이다. 본 발명의 두 번째 목적은 상기한 바와 같은 첫 번째 목적에 따른 리프트 실린더와 높이 센서를 구비한 마스트 조립체를 제공하는 것이다. 본 발명의 세 번째 목적은 풀 프리 실린더의 최대 신장을 간접적으로 검출할 수 있으며, 긴 배선을 필요로하지 않고, 다른 물체와의 접촉으로 인한 손상을 입지 않으며, 주변 환경의 영향을 거의 받지 않는 풀 프리형 마스트 조립체를 제공하는 것이다.
상술한 목적들과 다른 목적들을 달성하기 위해 본 발명에 따라서 리프트 실린더가 제공된다. 상기 리프트 실린더는 실린더 본체와, 피스톤과, 트랜스듀서(transducer device)와, 제어장치를 포함한다. 상기 피스톤은 이동 범위에 제한을 받지 않으면서 실린더내에서 축방향으로 이동한다. 상기 트랜스듀서는 피스톤의 이동 범위의 외부에서 실린더 본체의 일단부 근방에 위치된다. 전기적 신호에 응답하여, 상기 트랜스듀서는 피스톤과 일체로 이동하는 반사면을 향해 초음파 신호를 송신한다. 상기 편환기는 반사면에서 반사된 초음파 신호를 수신하고 수신된 초음파 신호에 대응하는 전기적 신호를 발생시킨다. 상기 제어장치는 상기 전기적 신호에 기초하여 피스톤이 완전히 수축되었는지 아닌지를 판정한다.
본 발명의 다른 장점들 및 다른 특성들은 본 발명의 원리를 예시하기 위해 도시된 첨부된 도면을 참조로하는 하기의 설명으로부터 명백해질 것이다.
첨부된 도면과 함께 선택된 실시예들에 대한 하기의 설명을 참조로하여, 본 발명의 목적 및 장점들을 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스트 실린더를 도시하는 단면도.
도 2는 도 1의 마스트 실린더를 도시하는 부분 확대 단면도.
도 3a는 포크리프트의 부분 측면도.
도 3b는 도 3a에 도시된 포트리프트의 마스트 조립체의 마스트를 도시하는 개략적인 측면도.
도 4는 도 3a의 마스트 조립체의 개략적인 평면도.
도 5는 도 3a의 마스트 조립체를 도시하는 개략적인 단면도.
도 6은 도 3a의 마스트 조립체로 오일을 공급하는 오일 회로를 도시하는 개략도.
도 7은 다른 실시예에 다른 마스트 조립체를 도시하는 개략적인 단면도.
도 8은 다른 실시예에 따른 마스트 조립체를 구비한 포크리프트의 부분 측면도.
도 9는 초음파 센서를 구비한 다른 실시예에 따른 마스트 실린더를 도시하는 부분 단면도.
* 도면 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
3 : 외부 마스트 4 : 중앙 마스트
5 : 내부 마스트 6a : 포크
7 : 풀 프리 실린더 10 : 마스트 실린더
26 : 초음파 센서 49 : CPU
도 1 내지 도 6을 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 삼단식 풀 프리형 마스트 조립체를 설명한다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 마스트 조립체(2)는 포크리프트(1)의 전방에 배치된다. 도 3b 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 마스트 조립체(2)는 한쌍의 외부 마스트(3)와, 한쌍의 중앙 마스트(4)와, 한쌍의 내부 마스트(5)를 포함한다. 상기 중앙 마스트(4)는 외부 마스트(3)의 내측에 배열되어 상기 외부 마스트(3)에 대하여 상승 및 하강된다. 마찬가지로, 상기 내부 마스트(5)는 중앙 마스트(4)의 내측에 배열되어 상기 중앙 마스트(4)에 대해 상승 및 하강된다. 포크(6a)를 구비한 리프트 브래킷(6) 또는 리프팅 기구는 내부 마스트(5) 내측에 배열된다. 상기 리프트 브래킷(6)은 상기 내부 마스트(5)에 대하여 상승 및 하강된다. 풀 프리 실린더(7)는 내부 마스트(5)와 일체로 이동하도록 내부 마스트(5) 사이에 위치된다. 풀 프리 실린더(7)는 피스톤 로드(7a)와, 상기 로드(7a)상에 지지된 체인 휠(8)을 포함한다. 체일 휠(8)에는 체인(9)이 맞물려있다. 체인(9)의 제 1 단부는 리프트 브래킷(6)에 고정되고, 제 2 단부는 풀 프리 실린더(7)에 고정된다. 상기 풀 프리 실린더(7)는 신장 및 수축되어 리프트 브래킷(6)을 내부 마스트(5)를 따라 상승 및 하강시킨다.
마스트 실린더(10)는 각 중앙 마스트(4) 뒤에 배열되어 있다. 각 마스트 실린더(10)는 피스톤 로드(10a)를 갖는다. 피스톤 로드(10a)의 말단부는 상부 빔(11)에 의해 서로 결합되어 있다. 상기 상부 빔(11)은 피스톤 로드(10a)를 중앙 마스트(4)의 상부에 결합한다. 각 피스톤 로드(10a)의 말단부에는 체인 휠(12)이 고정되어 있다. 각 체인 휠(12)에는 체인(13)이 맞물려있다. 각 체인(13)의 제 1 단부는 대응하는 내부 마스트(5)의 하부에 고정되어 있고, 제 2 단부는 대응하는 외부 마스트(3)의 상부에 고정되어 있다. 마스트 실린더(10)는 신장 및 수축되어 중앙 마스트(4)와 내부 마스트(5)를 상승 및 하강시킨다. 상기 중앙 마스트(4)는 피스톤 로드(10a)와 동일한 거리로 이동되고, 내부 마스트(5)는 피스톤 로드(10a)가 이동되는 거리의 두배로 이동된다.
풀리(14)는 피스톤 로드(10a) 중 하나상에 지지된다. 풀리(14)의 축은 체인 휠(12)의 축과 정렬되어 있다(도 4 참조). 호스(15)는 풀리(14)와 맞물린다. 호스(15)의 제 1 단부는 풀 프리 실린더(7)내에 규정된 저면 챔버(7b)에 연결되고, 제 2 단부는 후술될 시퀀스 밸브(17)에 연결된다. 상기 마스트(3 내지 5)는 도 4에 도시된 바와 같이 서로 정렬된다. 그러나, 도 3b에는 체인(9, 13)과 풀리(12)의 위치를 도시하기 위해 마스트(3 내지 5)가 서로 변위된 상태로 도시되어있다. 더욱이, 가시화를 위해, 풀리(12, 14)의 위치와 방향은 도 4와는 다른 방식으로 도시되어 있다.
풀 프리 실린더(7)와 마스트 실린더(10)는 단동식(single-movement type)이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 풀 프리 실린더(7)는 시퀀스 밸브(17)의 제 1 포트(M1)에 연결되어 있다. 또한, 마스트 실린더(10)는 호스(16)로 시퀀스 밸브(17)에 연결되어 있다. 호스(16)는 각 마스트 실린더의 저면 챔버(10b)와 시퀀스 밸브(17)의 제 2 포트(M2)에 연결된다. 호스(16)내에는 유동 규제 밸브(18)가 위치된다. 시퀀스 밸브(17)는 통로(19)로 제어 밸브(20)에 연결된다. 제어 밸브(20)는 세가지 위치 사이에서 변환되며, 상기 세가지 위치는 포크(6a)를 상승시키는 위치와, 포크(6a)를 하강시키는 위치와, 포크(6a)의 이동을 정지시키는 위치를 포함한다. 특히, 제어 밸브(20)는 상기 제어 밸브(20)에 연결되어 있는 리프트 레버(21)의 위치에 따라 세가지 위치 사이에서 변환된다. 상기 레버(21)는 상승, 하강, 중립 위치 사이에서 변환된다. 유압 펌프(23)는 도관(24)으로 제어 밸브(20)에 연결된다. 펌프(23)는 오일 탱크(22)로부터 실린더(7, 10)로 오일을 공급한다. 제어 밸브(20)는 도관(25)으로 오일 탱크에 연결되어 있다.
리프트 레버(21)가 상승 위치일 때, 상기 제어 밸브(20)는 통로(19)를 도관(24)과 소통시킨다. 상기 리프트 레버(21)가 하강 위치일 때, 상기 밸브(20)는 통로(19)를 도관(25)과 소통시킨다. 상기 리프트 레버(21)가 중립 위치일 때, 상기 밸브(20)는 통로(19)를 도관(24, 25)으로부터 분리시킨다.
상기 시퀀스 밸브(17)는 예로서, 일본 특개평 8-143292호에 개시된 시퀀스 밸브와 동일한 구조를 갖는다. 제어 밸브(20)로부터 오일을 공급받았을 때, 상기 시퀀스 밸브(17)는 오일을 제 1 포트(M1)를 통해 풀 프리 실린더(7)로 공급한다. 풀 프리 실린더(7)가 최대로 신장되었을 때, 시퀀스 밸브(17)는 제 2 위치로 변환된다. 따라서, 상기 밸브(17)는 제 2 포트(M2)를 통해 오일을 마스트 실린더(10)로 공급하여 마스트 실린더(10)를 신장시킨다.
도 5에 도시된 바와 같이, 초음파 송수신기(트랜스시버; transceiver) 또는 초음파 센서(26)가 마스트 실린더(10) 중 하나에 부착된다. 초음파 센서(26)를 구비한 상기 마스트 실린더(10)의 구조를 도 1 및 도 2를 참조로하여 하기에 설명한다. 마스트 실린더(10)는 원통형 하우징(27)과, 헤드 덮개로서 기능하는 저면 블록(28)과, 로드 덮개(29)와, 피스톤 로드(10a)와, 상기 피스톤 로드(10a)와 일체로 형성된 피스톤(30)을 구비한다. 상기 마스트 실린더(10)는 저면 블록(28)이 저단부에 위치되도록 배열된다. 상기 저면 블록(28)은 상기 하우징(27)에 용접되고, 상기 로드 덮개(29)는 상기 하우징(27)에 나사결합된다. 피스톤 로드(10a)는 로드 덮개(29)내에 형성된 구멍(29a)을 통해 연장되고, 하우징(27)내에 삽입된다. 밀봉부(31)는 구멍(29a)내에 설치된다. 또한, 하우징(27)의 외주와 로드 덮개(29)의 내벽사이에는 O-링(32)이 설치된다. 상기 피스톤 로드(10a)의 신장을 제한하기 위해 하우징(27)의 상부에는 실질적으로 원통형인 정지부재(33)가 설치된다. 상기 정지부재의 하단부는 상기 피스톤(30)의 상사점을 규정한다.
하우징(27)은 상기 정지부재(33)의 근방에 공기 출구(34)를 구비한다. 오버플로우 파이프(35; overflow pipe)가 출구에 설치된다. 피스톤 로드(10a)가 신장 또는 상승되었을 때, 피스톤에 의해 압축된 공기와 누출된 오일은 상기 파이프(35)와 상기 파이프(35)에 연결된 호스(36)를 통해 오일 탱크(22; 도 6 참조)로 보내진다.
저면 블록(28)의 상단부에는 정지면(38)이 형성된다. 상기 정지면(38)은 피스톤(30)의 저면과 접촉하여 피스톤(30)의 이동을 한정한다. 초음파 센서(26)를 수용하도록 상기 저면 블록(28)내에 센서 챔버(39)가 규정된다. 또한, 포트(40)가 상기 챔버(39)의 측벽상에 형성된다. 오일은 상기 포트(40)를 통해 실린더(10)로 공급되거나, 실린더(10)로부터 배출된다. 도 1 내지 도 6에 도시된 실시예에서, 상기 센서 챔버(39)는 저면 챔버(10b)이다. 온도 검출 수단 또는 온도 센서(41)가 상기 챔버(39)내에 위치된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 초음파 센서(26)는 그 전송부가 피스톤(30)에 면하도록 저면 블록(28)에 부착된다. 초음파 센서(26)는 발진기(42)와, 상기 발진기를 지지하는 케이스(43)와, 상기 발진기(42)를 덮는 캡(44)을 포함한다. 또한, 전기적 신호에 따라 진동하는 상기 발진기(42)는 초음파 트랜스듀서(transducer)로서 공지되어 있다. 진동은 초음파를 발생시킨다. 또한, 상기 발진기(42)는 물체에 의해 반사된 초음파를 수신하고, 그에 응답하여 진동하며, 따라서, 수신된 초음파를 전기적 신호로 변환한다. 상기 발진기(42)는 접착제로 캡(44)에 부착된다. 상기 캡(44)은 케이스(43)에 가압 설치된다. O-링(45a)은 캡(44)의 내주면과, 케이스(43)의 외주면 사이에 위치된다. 흡음재(46; acoustical material)가 발진기(42) 아래에 위치된다. 상기 케이스(43)상에는 수나사(43a)가 형성된다. 상기 케이스(43)는 저면 블록(28)의 저면벽내에 형성된 암나사 구멍(28a)에 나사결합된다. 상기 저면 블록(28)과 상기 케이스(43)의 사이에는 O-링(45b)이 위치된다. 상기한 바와 같은 방식으로, 초음파 센서(26)가 마스트 실린더(10)내에 통합된다.
캡(44)은 소정의 재료로 제조될 수 있다. 그러나, 캡(44)의 두께는 주파수 매칭(matching) 또는 음향 임피던스(impedance)에 영향을 미친다. 따라서, 캡(44)의 두께는 반드시 선택된 재료에 근거하여 결정되어야 한다. 캡(44)은 금속, 강철 및 알루미늄으로 성형되는 것이 바람직하며, 그 이유는 상기한 바와 같은 재료들이 충분한 강도를 가지고 있으면서도 기계가공이 용이하기 때문이다. 도 1 내지 도 6에 도시된 실시예에서는 캡(44)이 알루미늄으로 제조되어 있다. 또한, 케이스(43)는 금속으로 제조된다.
초음파 센서(26)는 송수신 회로(47)에 전기적으로 접속된다. 송수신 회로(47)는 제어장치(48)에 전기적으로 접속되고, 초음파 발생기(도시되지 않음)를 포함한다. 상기 회로(47)는 제어장치(48)로부터의 신호에 근거하여 소정 주파수를 가진 초음파 신호를 센서(26)로 공급한다. 또한, 상기 회로(47)는 센서(26)로부터 입력된 아날로그 신호를 증폭하고 아날로그 신호를 펄스 신호로 변환하기 위한 증폭기 및 검출기(양자 모두 도시되어 있지 않음)를 포함한다. 그후, 상기 회로(47)는 펄스 신호를 제어장치(48)로 출력한다.
상기 제어장치(48)는 판정 수단으로서 기능하는 중앙 처리 장치(CPU; 49)와, 시간 측정 수단으로서 기능하는 카운터(50)와, 메모리(51)를 포함한다. 상기 카운터(50)는 초음파의 진행(traveling) 시간, 또는 초음파가 출력될 때로부터 반사된 초음파가 수신될 때까지의 시간을 측정한다. 상기 메모리(51)에는 제어 프로그램 및 포크(6a)의 위치를 계산하기 위해 사용되는 데이터가 기억되어 있다. 특히, 상기 메모리(51)에는 오일의 온도와 초음파 진행 시간의 임계값(소정 시간; ts) 사이의 관계를 나타내는 맵이나 공식이 기억되어 있다. 상기 온도 센서(41)는 상기 챔버(39)내에 위치된다. 따라서, 상기 센서(41)에 의해 검출된 온도는 초음파 센서(26)로부터 송신된 초음파의 경로내에 위치된 오일의 온도와 동일할 필요는 없다. 따라서, 검출된 오일 온도와, 초음파 진행 시간의 임계값(ts) 사이의 관계는 실험적으로 결정된다.
온도 센서(41)는 상기 제어 장치(48)에 전기적으로 접속된다. 상기 CPU(49)는 상기 온도 센서(41)로부터의 검출 신호에 근거하여 상기 마스트 실린더(10)내의 오일의 온도를 계산한다. 상기 CPU(49)는 초음파가 송신될 때로부터 반사파가 수신될 때 까지의 시간(t)을 측정하고, 측정된 시간을 임계값(ts)과 비교한다. 측정된 시간(t)이 임계값(ts)보다 짧은 경우에는 CPU(49)는 피스톤(30)이 최하 위치에 있는 것으로 판정한다. 측정된 시간(t)이 임계값(ts)보다 큰 경우에는 CPU(49)는 피스톤(30)이 최저 위치에 있지 않은 것으로 판단한다. CPU(49)는 피스톤(30)이 최저 위치에 있는지 아닌지를 판정하는 온/오프 스위치로서 기능한다.
마스트 조립체(2)의 작동을 설명한다.
리프트 레버(21)가 중립 위치에 있을 때, 통로(19)는 도관(24, 25)과 분리된다. 따라서, 통로(19)는 피스톤 로드(7a, 10a)를 로킹하는 시퀀스 밸브(17)에 오일을 공급하거나 배출하지 않는다.
리프트 레버(21)가 상승 위치로 이동되었을 때, 제어 밸브(20)는 상기 통로(19)를 도관(24)과 소통시키는 공급 위치로 변환되고, 펌프(23)로부터 통로(19)를 경유하여 시퀀스 밸브(17)로 오일을 공급한다. 따라서, 풀 프리 실린더(7)가 신장되며, 포크(6a)를 상승시킨다. 이때, 내부 마스트(5)는 중앙 마스트(4)에 대하여 이동되지 않는다. 오일은 풀 프리 실린더(7)가 최대로 신장할 때까지 단지 풀 프리 실린더(7)로만 공급된다. 풀 프리 실린더(7)가 최대로 신장되었을 때 리프트 레버(21)가 여전히 상승 위치에 있다면, 상기 시퀀스 밸브(17)는 마스트 실린더(10)로 오일을 공급하여 상기 마스트 실린더(10)를 신장시킨다. 이것이 중앙 마스트(4)와 내부 마스트(5)를 상승시킨다. 따라서, 포크(6a)는 추가적으로 상승된다.
한편, 리프트 레버(21)가 하강 위치로 변환된 경우에, 제어 밸브(20)는 통로(19)를 도관(25)과 소통시키는 배출 위치로 변환된다. 결과적으로, 피스톤 로드(10a)와, 중앙 마스트(4)와, 내부 마스트(5)와 포크(6a)의 중량에 기초한 힘이 피스톤(30)상에 작용하는 오일의 압력에 기인한 힘을 초과하게 된다. 이 상태에서, 오일은 각 마스트 실린더(10)의 피스톤(30)이 최하 위치에 도달할 때 까지 제 2 포트(M2)를 통해서만 시퀀스 밸브(17)로 공급된다. 따라서, 마스트 실린더(10)는 수축되고, 중앙 마스트(4)와 내부 마스트(5)는 포크(6a)와 함께 하강된다.
피스톤(30)이 최하 위치에 도달하였을 때, 상기 시퀀스 밸브는 제 1 포트(M1)를 개방시킨다. 그후, 오일이 제 1 포트(M1)를 통해 시퀀스 밸브(17)로 들어간다. 이것이 풀 프리 실린더(7)로부터 오일을 배출시키고, 피스톤 로드(7a)를 수축시키기 시작한다. 따라서, 포크(6a)는 내부 마스트(5)를 따라 추가적으로 하강된다.
CPU(49)는 피스톤(30)의 위치를 검출하기 위한 명령 신호를 소정 시간간격으로 송수신 회로(47)로 출력한다. 상기 명령 신호에 근거하여, 송수신 회로(47)는 소정 주파수를 가지는 전기적 신호를 초음파 센서(26)로 송신한다. 상기 초음파 센서(26)는 상기 전기적 신호에 근거하여 초음파를 송신한다. 피스톤(30)의 저면으로부터 반사된 에코(echo)가 초음파 센서(26)에 도달하였을대, 상기 센서(26)는 상기 수신된 초음파에 대응하는 전기적 신호를 송수신 회로(47)로 보낸다. 상기 송수신 회로(47)는 상기 센서(26)로부터의 신호를 증폭하고, 펄스 신호로 변환시킨다. 그후, 상기 송수신 회로(47)는 펄스 신호를 제어 장치(48)로 출력한다.
오일내의 소리의 속도는 대략 1400m/sec이고, 피스톤(30)이 최하 위치일 때 초음파 센서(26)로부터 피스톤(30)까지의 거리(L)는 몇 센티미터이다. 예로서, 만약 거리(L)가 2.8cm라면 초음파가 피스톤(30)까지 갔다가 돌아오는데 소요되는 시간 주기는 대략 20μsec이다. 초음파의 주파수는 오일의 형태와 센서(26)의 형태에 근거하여 0.1 내지 5MHz일 때가 가장 적절하다.
CPU(49)는 CPU(49)가 송수신 회로(47)로 명령 신호를 보냈을 때 로부터의 시간을 측정하기 위해 카운터(50)를 사용한다. CPU(49)는 송수신 회로(47)로부터 펄스 신호를 수신하였을 때, 시간 측정을 정지한다. 상기 카운터(50)는 게이트를 통해 클럭 발진기(도시되지 않음)로부터 클럭 신호를 수신하고, 상기 게이트는 CPU(49)가 명령 신호를 출력할 때부터 CPU(49)가 펄스 신호를 수신할 때 까지만 개방되게 되어 있다. CPU(49)는 초음파의 송신으로부터 반사파의 수신까지의 시간(t)을 카운터(50)의 계수값에 근거하여 계산한다. 그후, CPU(49)는 임계값(ts)과 상기 시간(t)을 비교한다. 상기 시간(t)이 임계값(ts)보다 작은 경우에는 CPU(49)는 피스톤(30)이 최하 위치에 있는 것으로 판정한다. 상기 시간(t)이 임계값(ts)보다 큰 경우에는 상기 CPU(49)는 피스톤(30)이 최하 위치에 있지 않은 것으로 판정한다.
피스톤(30)이 최하 위치에 있는지 아닌지에 대한 정보는 마스트 조립체의 경사 속도와 후방축의 선회를 제어하기 위해 사용된다. 즉, 만약 피스톤(30)이 최하 위치가 아니라면 풀 프리 실린더(7)는 최대로 신장된다. 포크(6a)는 적어도 풀 프리 실린더(7)의 최대 길이에 대응하는 위치만큼 높아진다. 따라서, 포크(6a)가 상기 실린더(7)의 최대 길이에 대응하는 위치보다 높을 때, 후방축을 로킹하는 포크 리프트에서, 피스톤(30)이 최하 위치에 있는지 아닌지에 대한 정보는 후방축을 로킹할것인지 아닌지를 결정하는데 사용된다. 마찬가지로, 피스톤(30)이 최하 위치에 있는지 아닌지에 대한 정보는 마스트 조립체(2)의 경사 속도를 증가시킬 것인지 아닌지를 결정하기 위해 사용된다.
발진기(42)에 의해 발생된 초음파는 피스톤(30)을 향해서 뿐만 아니라 대향한 방향으로도 진행한다. 블록(28)의 내벽 등의 벽으로부터 반사된 초음파는 노이즈로서 작용하고, 피스톤(30)의 위치 검출의 정밀도를 저해시킨다. 그러나, 발진기(42)의 저면을 향해 안내된 초음파는 발진기(42) 아래에 위치된 흡음재(46)에 의해 흡수된다. 이것이 센서(26)로부터 송수신 회로(47)로 보내진 신호내의 노이즈를 제거하고, 검출 정밀도를 향상시킨다.
초음파 센서(26)가 피스톤(30)의 최하 위치에 대한 피스톤(30)의 위치를 연속적으로 검출하기 위해 사용될 때, 초음파의 감쇠와 노이즈를 감소시킬 필요가 있다. 그러나, 본 발명에서는 센서(26)가 단지 피스톤이 최하 위치에 있는지 아닌지만을 검출한다. 따라서, 초음파의 노이즈와 감쇠는 센서(26)의 기능을 저해하지 않는다.
초음파 센서(26)가 마스트 실린더(10)의 외측에 위치되고, 피스톤 로드(10a)에 반사 부재가 부착되어 상기 로드(10a)와 일체로 이동하는 경우를 고려한다. 이 경우에 있어서, 상기 센서(26)는 피스톤 로드(10a)와 함께 상승 및 하강하는 반사 부재로 초음파를 송신하고 상기 반사 부재에 의해 반사된 초음파에 근거하여 피스톤(10a)의 위치가 검출된다. 그러나, 이 구성은 이질적인 초음파가 센서(26)에 도달하는 것을 허용한다. 또한, 이물질이 센서(26)와 반사 부재 사이에서 초음파를 저해할 수도 있으며, 이것이 센서(26)의 오검출을 유발하거나, 센서(26)가 정상적으로 기능하는 것을 저해할 수 있다. 그러나, 본 발명에 있어서는 초음파 센서(26)가 마스트 실린더(10)내에 위치되어 있다. 따라서, 본 발명에서는 마스트 실린더(10)의 외측에 센서(26)를 위치시킴에 관련된 문제를 피할 수 있다.
더욱이, 초음파 센서(26)가 마스트 실린더(10)내에 위치되어 있기 때문에, 상기 센서(26)는 외부 대기에 노출되지 않는다. 따라서, 포크리프트가 바다 근방 또는 소금기가 존재하는 장소 등의 열악한 환경에서 사용되는 경우에도 센서(26)는 크게 영향을 받지 않는다.
따라서, 예시된 실시예는 하기한 바와 같은 장점을 갖고 있다.
1) 마스트 실린더(10)내에 위치된 초음파 센서(26)로부터의 출력 신호에 근거하여 피스톤(30)이 최하 위치에 있는지 아닌지가 검출된다. 따라서, 센서가 실린더의 외부에 위치되는 종래 기술의 구조와는 달리 예시된 실시예에서는 이물질에 의해 센(26)서가 손상되는 것이 방지된다. 또한, 예시된 실시예에 있어서는 센서(26)가 주변환경으로부터 보호된다. 센서(26)는 포크리프트가 유해한 환경에서 사용되는 경우에도 피스톤(30)의 위치를 정밀하게 검출할 수 있다. 상기 구성은 부가적으로 센서(26)가 주변의 노이즈에 의해 영향을 받는 것을 방지할 수 있다.
2) 초음파 센서(26)로부터의 출력 신호에 근거하여 피스톤(30)이 최하 위치에 있는지 아닌지가 검출된다. 따라서, 초음파가 센서(26)를 벗어나 센서(26)로 복귀되는 동안의 시간(t)은 단지 피스톤(30)이 비교적 센서(26)에 근접하였을 때만 정밀하게 측정되면 된다. 따라서, 센서(26)의 검출은 초음파의 노이즈와 감쇠의 영향을 거의 받지 않는다.
3) CPU(49)는 오일의 온도를 검출하고, 검출된 온도에 근거하여 임계값(ts)을 조절한다. 따라서, CPU(49)는 피스톤(30)이 최하 위치에 있는지 아닌지를 정밀하게 검출할 수 있다.
4) 피스톤(30)이 최하 위치에 있는지 아닌지에 기초하여 풀 프리 실린더(7)가 최대 신장위치에 있는지 아닌지가 판정된다. 센서가 풀 프리 실린더(7) 근방에 위치된 구조에 비교하여, 센서(26)와 제어 장치(48)를 연결하는 배선이 도 1 내지 도6의 실시예에서는 짧아진다. 특히, 마스트 조립체(2)는 내부 마스트(5)와, 중앙 마스트(4)와, 외부 마스트(3)를 포함하는 풀 프리형 삼단식 마스트이다. 따라서, 풀 프리 실린더(7)의 최대 신장을 검출하기 위한 센서가 실린더(7)에 부착된 경우에는 센서를 세어 장치(48)와 연결하기 위한 배선이 극도로 길어진다. 따라서, 도 1 내지 도 6의 실시예는 매우 유용하다.
5) 온도 센서(41)가 챔버(39)내에 배치되어 있다. 따라서, 센서(41)를 유용하기 위한 챔버나 공간을 형성할 필요가 없다.
6) 흡음재(46)가 발진기(42)의 아래에 위치된다. 이는 초음파 센서(26)로부터 송수신 회로(47)로 출력되는 신호내의 노이즈를 감소시킨다.
7) 피스톤(30)의 저면은 초음파를 반사한다. 따라서, 피스톤(30)은 독립적인 반사 부재를 필요로 하지 않는다.
본 기술 분야의 숙련자들에게는 본 발명이 본 발명의 범위와 정신을 벗어나지 않고 다양한 다른 특정한 형태로 구현될 수 있다는 것을 명백히 알 수 있을 것이다. 특히, 본 발명은 하기와 같은 형태로 구현될 수 있다.
도 7은 다른 실시예에 따른 마스트 조립체를 도시하고 있다. 도 7에 도시된 실시예에 있어서, 도 1 내지 도 6에 도시된 풀 프리 실린더형 삼단식 마스트 조립체(2)는 중앙 마스트(4)가 없는 이단식 마스트 조립체(2)로 대체되어 있다. 상부 빔(11)은 내부 마스트(5)에 결합된다. 도 7의 마스트 조립체는 풀 프리 실린더(7)에 오일을 공급하는 시퀀스 밸브(17)에 연결된 호스(15)가 없다. 대신, 통로(52)는 마스트 실린더(10)의 피스톤 로드(10a)내에 형성되어 있다. 통로(52)는 호스(53)로 풀 프리 실린더(7)에 연결된다. 부가적으로, 도 7의 마스트 조립체는 시퀀스 밸브(17)가 없다. 대신, 마스트 실린더(10)내의 피스톤(30)의 압력 수용 영역에 대한 풀 프리 실린더(7)내의 피스톤의 압력 수용 영역의 비가 풀 프리 실린더(7)가 최대로 신장된 이후 마스트 실린더(10)가 연장되기 시작하도록 결정된다. 도 7의 마스트 조립체는 도 1 내지 도 6의 마스트 조립체(2)보다 단순한 구성을 갖는다.
시퀀스 밸브(17)는 도 7의 마스트 조립체에 사용될 수 있다. 이 경우에 있어서, 상기 시퀀스 밸브(17)는 풀 프리 실린더(7)가 최대로 신장된 이후에 마스트 실린더(10)가 신장되도록 기능한다.
본 발명은 일반적인 마스트 조립체를 가진 포크리프트에 사용될 수 있다. 즉, 본 발명은 포크(6a)가 내부 마스트와 일체로 상승 및 하강되는 마스트 조립체에 사용될 수 있다. 도 8은 이런 마스트 조립체를 구비한 포크리프트를 도시하고 있다. 도 8의 포크리프트는 리프트 실린더(54)와, 상기 리프트 실린더(54) 중 하나의 상부에 위치된 센서(55)를 구비한다. 센서(55)를 구비한 리프트 실린더(54)의 피스톤 로드(54a)는 검출부를 포함한다. 검출부는 피스톤 로드(54a)상에서 소정 간격(예로서, 1cm)으로 위치된다. 상기 리프트 실린더(54)는 도 1에 도시된 초음파 센서(26)를 포함한다. 상기 센서(55)는 제어 장치(48)내에 위치된 카운터(56)에 연결되어 있다. 상기 센서(55)는 각 검출부를 검출할 때 마다 온 신호를 출력한다. CPU(49)는 센서(55)와 리프트 레버 위치 센서(도시되지 않음)에 전기적으로 접속되어 있다. CPU(49)는 센서(55)로부터 출력된 온 신호의 수를 계수한다. 상기 리프트 레버(21)가 상승 위치에 있을 때, CPU(49)는 센서(55)로부터의 온 신호를 수신한 카운터(56)의 계수값에 1을 더한다. 상기 리프트 레버(21)가 그 하강 위치에 있을 때, CPU는 센서(55)로부터의 온 신호를 수신하는 카운터(56)의 계수값에서 1을 감한다. 최하 위치로부터의 포크(6a)의 현재의 높이는 소정 계수로 카운터(56)의 계수값을 승산함에 의해 계산된다. 도 8에 도시된 포크리프트(1)에 있어서, 상기 계수는 인접한 검출 부재 사이의 간격을 2로 승산한 것과 동일하다. 센서(55)와 카운터(56)는 포크 높이 센서로서 기능한다. CPU(49)가 피스톤(30)이 최하 위치에 있는 것으로 판정하였을대, CPU(49)는 카운터(56)를 재설정(reset)한다. 이경우에 있어서, 포크(6a)의 기준 위치인 피스톤(30)의 최하 위치는 정밀하게 검출된다. 포크(6a)의 위치는 포크리프트가 시동될 때 단순히 포크(6a)를 최하 위치에 위치시킴으로서 정밀하게 검출 될 수 있다.
도 1 내지 도 8에 도시된 마스트 조립체에 있어서, 초음파 센서(26)는 그 축이 피스톤(30)의 이동 방향과 정렬되도록 배열된다. 그러나, 상기 센서(26)는 피스톤(30)의 이동방향에 대해 횡단하도록 배열될 수 있다. 도 9는 이런 방식으로 배열된 센서(26)를 도시한다. 도 9의 저면 블록(28)은 서로 연결된 챔버(39, 57)를 갖는다. 센서 구멍(28a)은 상부 챔버(57)의 측벽에 형성되어 있다. 초음파 센서(26)는 상기 센서 구멍(28a)에 나사결합된다. 상기 센서(26)는 마스트 실린더(10)의 축에 수직 방향으로 초음파를 송신하도록 저면 블록(28)에 고정된다. 온도 센서(41)와 반사판(58)은 상기 챔버(57)내에 위치된다. 상기 반사판(58)은 센서(26)로부터의 초음파를 피스톤(30)으로 반사하고, 또한, 피스톤(30)에 의해 반사된 초음파를 센서(26)로 반사한다. 반사판(58)은 상기 챔버(57)의 중앙에 위치되어 있고, 상기 반사판(58)의 반사면은 45°각도로 경사져있다. 상기 반사판(58)은 예로서 금속으로 제조된다. 유동 규제 밸브(59)는 상기 챔버(57)의 아래에 있는 챔버(39)내에 배치된다. 호스(16)는 밸브(59)에 연결되어 있다.
도 9에 도시된 실시예에 있어서, 초음파 센서(26)로부터 송신된 초음파는 파의 진행 방향을 90°각도로 변화시키는 반사판(58)에 의해 반사된다. 그후, 상기 초음파는 피스톤(30)에 의해 반사된다. 반사파는 다시 반사판(58)에 의해 반사되고, 센서(26)에 수신된다. 따라서, 도 9에 도시된 실시예에서는 도 1 내지 도 8의 실시예와 유사한 장점을 갖는다. 저면 블록(28)의 저면에 위치된 도 2의 센서(26)를 분해하는 것은 포크리프트(1)로부터 마스트 실린더(10)를 분리하지 않고서는 어려운 일이며, 이것은 센서(26)의 정비작업을 곤란하게 한다. 센서(26)가 마스트 실린더(10)의 측면에 부착된 도 9의 구조는 센서(26)를 정비하기 위해 센서(26)를 분리하는 것을 용이하게 한다.
온도 센서(41)는 상기 챔버(39, 57)가 아닌 다른 위치에 위치될 수 있다. 예로서, 센서(41)는 실린더 하우징(27) 또는 호스(16)내에 위치될 수 있다.
마스트 실린더(10)는 복동식(multi-movement) 실린더이다.
마스트 실린더(10)의 수는 두 개로 제한되는 것은 아니다. 예로서, 단 하나의 마스트 실린더(10)가 사용될 수도 있다.
예시된 실시예의 초음파 센서(26)는 초음파의 송신 및 수신 양자 모두를 수행하는 단일 장치이다. 그러나, 상기 센서(26)는 초음파 송신 장치와 독립적인 초음파 수신 장치를 구비하는 초음파 센서로 대체될 수 있다.
CPU(49)가 피스톤(30)이 최하 위치인 것을 판정하였을 때 점등되는 램프(100; 도 3a)가 포크리프트(1)에 제공될 수 있다. 상기 램프(100)는 조작자가 램프(100)를 용이하게 볼 수 있도록 운전석 근방에 위치된다. 상기 램프(100)는 조작자에세 풀 프리 실린더(7)가 최대로 신장되었음을 알려준다.
수동식 제어 밸브(20)는 전자기 제어 밸브로 대체될 수 있다. 전자기 제어 밸브를 사용하는 것은 하기와 같은 장점을 제공한다. 예로서, 포크리프트(1)가 창고와 외부 사이에서 짐을 실어 나를 때, 포크(6a)의 높이는 창고의 입구 크기에 제한된다. 따라서, 포크리프트(1)는 포크(6a)가 입구와 접촉하지 않도록 포크(6a)가 풀 프리 실린더(7)의 최대 길이에 대응하는 위치에서 유지된 상태로 이동되는 것이 바람직하다. 포크(6a)가 최하 위치로부터 상승되는 동안 CPU(49)가 피스톤(30)이 최하 위치가 아니라고 판정한 경우에, CPU(49)는 포크(6a)의 상승을 중단시키도록 전자기 제어 밸브를 중립 위치로 변환한다. 이는 포크(6a)가 짐을 들 때 풀 프리 실린더(7)의 최대 길이에 대응하는 위치에서 포크(6a)를 자동으로 유지하게 한다. 따라서, 조작자는 그 직후에 포크리프트(1)의 이동을 시작할 수 있다.
본 발명은 유압 제어식 작업대를 구비한 고소(高所) 작업차량 또는 유압 셔블(shovel)을 구비한 백-호우(back-hoe) 차량 등의 다른 형태의 산업 차량에 적용될 수 있다. 이 경우에 있어서, 초음파 센서(26)는 유압 실린더 내에 위치된다. 상기 차량은 센서(26)로부터의 신호에 근거하여 실린더의 피스톤이 최하 위치인지 아닌지를 판정하는 판정 수단을 구비할 수 있다. 상기 센서는 피스톤과 접촉하지 않기 때문에 손상을 입지 않는다. 부가적으로, 상기 센서는 주변 환경에 영향을 받지 않는다.
본 실시예들은 예시를 위한 것이지 제한적인 의미를 갖는 것은 아니며, 본 발명은 본 명세서에 기술된 세부적인 사항에 제한되지 않고 첨부된 청구범위의 범위 내에서 변용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 실린더 본체(27, 28, 29)내의 제한된 범위내에서 피스톤(30)이 축방향으로 이동하는 포크리프트의 리프트 실린더(10, 54)에 있어서,
    실린더 본체의 일단부 근방에서 피스톤(30)의 이동 범위 외측에 위치되어 있고, 전기적 신호에 응답해서, 피스톤과 일체로 이동하는 반사면을 향해 초음파 신호를 송신하며, 상기 반사면으로부터 반사된 초음파 신호를 수신하여 상기 수신된 초음파 신호에 대응하는 전기적 신호를 방출하는 트랜스듀서 수단(26; transducer means)과,
    상기 전기적 신호에 기초하여, 피스톤이 완전히 수축되었는지 아닌지를 판정하는 제어 수단(48)을 포함하는 것을 특징으로 하는 포크리프트의 리프트 실린더.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 수단(48)은 초음파 신호가 송신될때로부터 반사된 초음파 신호가 트랜스듀서 수단(26)에 의해 수신될 때까지의 시간 주기를 나타내는 측정값을 발생시키고,
    상기 측정값을 임계값과 비교하여 피스톤(30)이 완전히 수축되었는지 아닌지를 결정하는 것을 특징으로 하는 포크리프트의 리프트 실린더.
  3. 제 1 항에 있어서, 실린더 본체내에 오일이 유입되어 있으며, 오일 압력에 의해 피스톤이 실린더 본체내에서 이동하고,
    상기 오일의 온도를 검출하기 위한 온도 센서(41)가 실린더 본체내에 위치되고,
    상기 제어 수단은 오일 온도와 임계값 사이의 소정 관계에 근거하여 현제 검출된 오일 온도로부터 현재의 임계값을 유도해내고,
    초음파 신호가 송신될때로부터 반사된 초음파 신호가 트랜스듀서 수단에 의해 수신될 때까지의 시간 주기를 나타내는 측정값을 발생시키며,
    상기 측정값과 현재의 임계값을 비교하여 피스톤이 완전히 수축되었는지 아닌지를 결정하는 것을 특징으로 하는 포크리프트의 리프트 실린더.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트랜스듀서 수단은 초음파 신호가 실린더 본체의 축방향으로 방출되도록 지향되는 것을 특징으로 하는 포크리프트의 리프트 실린더.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실린더 본체의 일단부 근방에는 상기 트랜스듀서 수단과 상기 반사면 사이를 이동하는 초음파 신호를 반사시키기 위해 반사 장치(58)가 위치되는 것을 특징으로 하는 포크리프트의 리프트 실린더.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트랜스듀서 수단은 초음파 신호의 송신 및 수신 양자 모두를 수행하는 단일 송수신기(26; transceiver)를 포함하는 것을 특징으로 하는 포크리프트의 리프트 실린더.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리프트 실린더(10, 54)는 리프팅 장치(2)의 일부이고,
    마스트(4)에 연결되어 상기 마스트를 상승 및 하강시키며,
    상기 마스트에는 리프팅 기구(6a; lifting implement)가 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 포크리프트의 리프트 실린더.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 리프트 실린더는 제 1 리프트 실린더(10)이고,
    상기 리프팅 장치(2)는 상기 리프팅 기구(6a)를 상승 및 하강시키기 위한 제 2 리프트 실린더(7)를 포함하고,
    상기 제 2 리프트 실린더(7)는 상기 마스트(4)에 의해 지지되고,
    상기 제 1 리프트 실린더(10)는 제 2 리프트 실린더(7)가 완전히 신장된 이후에 마스트(4)를 상승시키고,
    제 2 리프트 실린더(7)는 제 1 리프트 실린더(10)가 완전히 수축된 이후에 리프팅 기구(6a)를 하강시키며,
    제어 수단(48)은 제 1 리프트 실린더(10)가 그 최대 수축위치에 있지 않은 것으로 판정된 경우에 제 2 리프트 실린더(7)가 완전히 신장되지 않은 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 포크리프트의 리프트 실린더.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 리프팅 장치(2)는 제 2 리프트 실린더(7)가 완전히 신장된 것을 조작자에게 알려주는 지시장치(100; indicator)를 포함하는 것을 특징으로 하는 포크리프트의 리프트 실린더.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 리프팅 장치(2)는 리프팅 기구(6a)의 높이를 검출하는 높이 센서(55, 56)를 포함하고,
    상기 높이 센서는 마스트에 의해 이동되는 거리의 간격에 따라 발생되는 신호를 계수하는 카운터(56)를 포함하며,
    상기 카운터는 제어 수단(48)이 리프트 실린더(54)가 완전히 수축된 것으로 판정하였을 때 재설정(reset)되는 것을 특징으로 하는 포크리프트의 리프트 실린더.
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