JP2003073097A - 駆動方向判別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 既存の部品を利用することで部品点数を削減
しつつリーチ型フォークリフトのマストのような部材の
駆動方向を判別し、しかも省スペース化、低コスト化を
図ること。 【解決手段】 オペレータがリーチレバーをリーチアウ
トかリーチインかの操作を行なう（ステップＳ１）。リ
ーチレバーが前方あるいは後方に倒されると、この動作
を検出スイッチが検出して、その検出信号が制御部に入
力され、制御部によりその時点のリーチの位置を取り込
んで記憶する（ステップＳ３）。次に、油圧モータ駆動
回路を介して油圧モータを微速にて駆動する（ステップ
Ｓ４）。そして、一定時間後のリーチ位置を取り込み
（ステップＳ５）、前回取り込んだ信号値と、今回取り
込んだ信号値とを比較し（ステップＳ６）、前回の記憶
値の方が今回取り込んだ読込値より大きい場合には、リ
ーチアウトの操作が行なわれたと判断する（ステップＳ
７）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、リーチ型
フォークリフトにおけるマストの前後動作の方向を判別
するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フォークリフト、例えば上記したリーチ
型のフォークリフトの構成としては、車体の前部に昇降
自在なマストが設けられ、このマストにはフォークを備
えたリフトブラケットが設けられている。また、マスト
の基部は両側のストラドルアーム間に配置されて前後に
移動が可能となっている。リフトブラケットの上下の駆
動はリフト用のシリンダにて行なわれ、マストの前後の
移動はリーチ用のシリンダにて行なわれ、また、マスト
を介してのフォークの前後の傾動はティルト用のシリン
ダにて行なわれる。

【０００３】上記の各動作の指示は車体に設けられた操
作用スイッチとしての操作レバーによって行われる。該
レバーにより操作を行なう場合、例えば、積載荷重やリ
フト揚高、リーチの位置（マスト装置の前後方向の位
置）などにより、リーチ速度の調整を行なう場合、積載
荷重は圧力センサなどで、リフト揚高やリーチ位置はポ
テンショメータにてそれぞれ検出されていた。また、リ
ーチ速度を調整する場合、単なる位置だけでなく、リー
チ操作がリーチアウト（マスト装置の押し出し操作）
か、リーチイン（マスト装置の引き込み操作）かによっ
ても調整を行なう必要があった。つまり、積載時でのフ
ォークの揚高位置により車体全体のバランスを考慮して
リーチアウトの場合では揚高位置をあまり高く上昇させ
ないなどの制限をする場合がある。

【０００４】かかる一定の油圧操作に制限を加える場合
の制御を行なう場合、リーチレバーの操作により該操作
がリーチアウトかリーチインかを検出する必要があり、
このリーチ操作によるリーチアウトかリーチインかの検
出は、リーチレバー部分に取り付けられているマイクロ
スイッチにより行なわれている。そして、このマイクロ
スイッチは、リーチイン用の１個、リーチアウト用に１
個の計２個のマイクロスイッチが取り付けられていた。
但し、リーチレバーなどの油圧レバーによって直接駆動
される油圧バルブ（図示せず）によって、実際の動作と
してのリーチアウト、リーチインの切り換えは行なわれ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】リーチアウト、リーチ
インのリーチレバーの操作方向を検出する上記のマイク
ロスイッチはサイズが大きく、広い取り付けスペースが
必要になり、調整も複雑になり、さらにはコストも高い
という問題があった。

【０００６】本発明は上述の問題点に鑑みて提供したも
のであって、既存の部品を利用することで部品点数を削
減しつつレバーの操作方向、即ちマストの前後駆動方向
を判別し、しかも省スペース化、低コスト化を図ること
を目的とした駆動方向判別装置を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の請求項
１記載の駆動方向判別装置では、被制御部材をどちらか
の方向に駆動させる操作用のスイッチと、該スイッチの
操作の有無を検出する第１のセンサと、駆動された上記
被制御部材の位置を検出する第２のセンサと、上記第１
のセンサからの信号が出力された後の上記第２のセンサ
からの位置データの変化に基づき上記被制御部材の駆動
の方向を判別する制御手段とを備えていることを特徴と
している。また請求項２記載の駆動方向判別装置では、
上記制御手段は、第１のセンサからの信号が出力された
時点における第２のセンサからの位置データと、第１の
センサからの信号が出力された時点から所定時間経過し
た時点における第２のセンサからの位置データとを比較
し、この比較結果に基づき被制御部材の駆動の方向を判
別することを特徴としている。

【０００８】かかる構成とすることで、レバー等のスイ
ッチをどちらの方向に操作しても、被制御部材の駆動の
方向を検出することができ、また、レバーの操作方向を
検出するのに、２つの部材を用いてレバーの操作方向を
直接検出していた従来とは異なり、レバー側には第１の
センサの１つだけで済み、そのため省スペース化、低コ
スト化を図ることができる。また第１のセンサが一つで
済むので、その設置する際の調整時間も短縮することが
できる。特に請求項２記載の駆動方向判別装置によれ
ば、第１のセンサからの信号が出力された時点における
第２のセンサからの位置データと、第１のセンサからの
信号が出力された時点から所定時間経過した時点におけ
る第２のセンサからの位置データとを比較するので、請
求項１記載の駆動方向判別装置に比べ早く判別できる効
果がある。

【０００９】請求項３記載の駆動方向判別装置では、上
記被制御部材がリーチ型フォークリフトのマストであ
り、上記スイッチが該マストを前後に移動させるリーチ
レバーであることを特徴としている。これにより、リー
チレバーの操作方向を検出してその検出情報を、例え
ば、フォークの積載時においてリーチアウトの場合では
所定以上の揚高には上昇させないなどの制御に用いるこ
とができる。

【００１０】請求項４記載の駆動方向判別装置では、上
記第１のセンサは上記レバー側に取り付けられているマ
イクロスイッチであることを特徴としている。これによ
り、従来、リーチアウト用とリーチイン用にそれぞれ設
けていたマイクロスイッチが１個で済み、省スペース
化、低コスト化を図ることができ、設置のための調整時
間を短縮することができる。

【００１１】請求項５記載の駆動方向判別装置では、上
記第２のセンサは予め設けられている位置検出用のポテ
ンショメータであることを特徴としている。これによ
り、レバーの操作方向を検出するのに別途センサを用い
る必要がなく、予め設けられているポテンショメータを
用いているので、コストを上昇させることなく、駆動方
向を判別できるものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１はストラドルリーチ型
のバッテリ式フォークリフト１の後方から見た場合の斜
視図を示し、車体２の前部には昇降自在なマスト装置３
が配設されている。また、車体２の前面の両側にはスト
ラドルアーム４が設けられており、このストラドルアー
ム４内にマスト装置３の下部のローラ（図示せず）が転
動自在に配されて、マスト装置３が図外のリーチシリン
ダに駆動されてストラドルアーム４の前後方向に移動可
能となっている。また、マスト装置３の前面には左右一
対のフォーク５を設けたリフトブラケット６が配されて
いる。

【００１３】車体２の後部には運転台７が設けられ、こ
の運転台７の近傍には、操舵用のハンドル１０や、油圧
バルブ（図示せず）操作用のスイッチとして作用するリ
ーチレバー１１、ティルトレバー１２、リフトレバー１
３等が配設されている。また、運転台７の上方にはオペ
レータ保護用のヘッドガード１４が設けてある。

【００１４】図２は本発明に関するブロック図を示し、
この図２ではリーチレバー１１の操作方向を検出する部
分のみ記載している。図２に示すリーチ用検出センサ２
０（第１のセンサ）はリーチレバー１１が操作されたこ
とを検出するマイクロスイッチであり、リーチレバー１
１の下部付近に取り付けられている。そして、リーチア
ウト、リーチインのリーチレバー１１の操作方向にかか
わらず、該操作自体を検出して信号を出力するようにな
っている。

【００１５】また、リーチ用の位置センサ２１（第２の
センサ）は、従来より用いられているポテンショメータ
からなり、この位置センサ２１は、図１に示すようにス
トラドルアーム４の内部ないし車体２内に配設されてい
る。この位置センサ２１は、マスト装置３が前後に移動
するに伴ってそのマスト装置３の位置を検出しており、
マスト装置３がリーチアウトの動作をした場合は、位置
センサ２１からの信号は例えば、信号値が減少するディ
クレメントな信号を出力し、逆にリーチインの動作をし
た場合は、信号値が増加するインクレメントな信号を出
力して、その信号によりマスト装置３の位置を把握して
いる。これらの検出スイッチ２０及び位置センサ２１か
らの信号はＣＰＵからなる制御部２２（制御手段）に送
られ、また、位置センサ２１からの信号（位置データ）
は後述するようにメモリ２３に格納される。また、上記
制御部２２からの信号は油圧モータ駆動回路２４に入力
されており、油圧モータ駆動回路２４により油圧モータ
２５を駆動して作動油を例えば図外のリーチシリンダに
送給するようになっている。

【００１６】次に、図３のフローチャートを用いて本発
明の制御動作について説明する。なお、この説明ではリ
ーチレバー１１を操作した場合の該リーチレバー１１の
操作がリーチアウトかリーチインかを判断している場合
である。先ず、ステップＳ１に示すようにオペレータが
リーチレバー１１をリーチアウトかリーチインかの操作
を行なう。なお、オペレータ自体はリーチレバー１１の
操作でリーチアウトかリーチインのどちらかの操作を判
断して行なっているが、制御部２２側ではリーチアウト
かリーチインは現時点では分かっていない。

【００１７】リーチレバー１１を操作して前方あるいは
後方に倒されると、この動作を検出スイッチ２０が検出
して、その検出信号が制御部２２に入力され、その操作
が１回目（ステップＳ２参照）であれば（例えばリーチ
アウトの動作を行なう場合）、ステップＳ３に移行して
その時点の位置センサ２１によりリーチの位置を取り込
み、メモリ２３に記憶する。次に、ステップＳ４に示す
ように、制御部２２は油圧モータ駆動回路２４を介して
油圧モータ２５をとりあえず微速にて駆動する。なお、
特に微速駆動しなくても良いが、安全を考慮して微速に
て駆動するようにしている。そして、ステップＳ５に示
すように、一定時間後のリーチ位置を位置センサ２１か
ら取り込み、この一定時間後の位置センサ２１からの信
号値が増加しているか減少しているかで、リーチレバー
１１の操作がリーチアウトかリーチインかを判断するよ
うにしている。

【００１８】すなわち、ステップＳ６で、前回メモリ２
３に取り込んだ信号値（記憶値）と、今回取り込んだ信
号値（読込値）とを比較し、前回の記憶値の方が今回取
り込んだ読込値より大きい場合には、リーチレバー１１
はリーチアウトの操作が行なわれたと判断する（ステッ
プＳ７参照）。また、ステップＳ６で、記憶値より読込
値の方が高い場合にはリーチインの操作が行なわれたと
判断する（ステップＳ８参照）。

【００１９】リーチレバー１１の操作がリーチアウトか
リーチインの判断を行ない、その判断結果の情報を例え
ば、フォーク５に荷を積載していてリーチアウトの操作
の場合には、リフトブラケット６を所定の高さ以上には
上昇させないように制御部２２が制御を行なうものであ
る。また、リーチインの操作であれば、リフトブラケッ
ト６の上昇の制限は行なわないようにしている。

【００２０】このように、従来より用いられているポテ
ンショメータを位置センサ２１とし、また、１個のマイ
クロスイッチからなる検出スイッチ２０でリーチレバー
１１の操作を検出して、リーチアウトかリーチインかを
判断するようにしているので、リーチレバー１１側には
レバー操作の有無を検出するマイクロスイッチが１個取
り付けられるだけとなり、省スペース化、低コスト化を
図ることができる。また、マイクロスイッチも１個だけ
なので、アクチュエータなどによるレバー操作検出位置
の調整にかける時間も短縮することができる。

【００２１】なお、上記では、リーチレバー１１の操作
方向を検出する場合について説明したが、ティルトレバ
ー１２の操作によるフォーク５の前傾や後傾の判断を行
なう場合にも適用することができる。また、リフトレバ
ー１３の操作によるフォーク５ないしリフトブラケット
６の上昇や下降の判断を行なう場合にも適用することが
できる。これらの判断結果の情報を例えば、フォーク５
を前傾動作させている場合は、水平の位置でフォーク５
を停止させるようにティルトシリンダ（図示せず）を制
御したり、後傾動作の場合は水平位置でも停止させない
ように制御するなどである。さらに、フォーク５を上昇
させている場合は、その方向（上昇か下降）と上下方向
の位置が分かっているので、下方に位置している場合は
上昇速度を最大限にしたり、あるいは上方に位置してい
る場合は上昇速度を遅くするとかの制御に用いることが
できる。

【００２２】また、上記の実施形態では、リーチ型のフ
ォークリフトの場合について説明したが、操作レバーを
備えているカウンタバランス型のフォークリフトや、サ
イドフォークリフトや、ピッキングトラックなどの他の
タイプのフォークリフトや車両にも本発明を適用するこ
とができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明の請求項１又は２記載の駆動方向
判別装置によれば、レバー等のスイッチをどちらの方向
に操作しても、被制御部材の駆動の方向を検出すること
ができ、また、レバーの操作方向を検出するのに、２つ
の部材を用いてレバーの操作方向を直接検出していた従
来とは異なり、レバー側には第１のセンサの１つだけで
済み、そのため省スペース化、低コスト化を図ることが
できる。また第１のセンサが一つで済むので、その設置
する際の調整時間も短縮することができる。特に請求項
２記載の駆動方向判別装置によれば、第１のセンサから
の信号が出力された時点における第２のセンサからの位
置データと、第１のセンサからの信号が出力された時点
から所定時間経過した時点における第２のセンサからの
位置データとを比較するので、請求項１記載の駆動方向
判別装置に比べ早く判別できる効果がある。

【００２４】請求項３記載の駆動方向判別装置によれ
ば、被制御部材がリーチ型フォークリフトのマストであ
り、スイッチが該マストを前後に移動させるリーチレバ
ーであることを特徴としているので、リーチレバーの操
作方向を検出してその検出情報を、例えば、フォークの
積載時においてリーチアウトの場合では所定以上の揚高
には上昇させないなどの制御に用いることができる。

【００２５】請求項４記載の駆動方向判別装置によれ
ば、第１のセンサは上記レバー側に取り付けられている
マイクロスイッチであることを特徴としているので、従
来、リーチアウト用とリーチイン用にそれぞれ設けてい
たマイクロスイッチが１個で済み、省スペース化、低コ
スト化を図ることができ、設置のための調整時間を短縮
することができる。

【００２６】請求項５記載の駆動方向判別装置によれ
ば、第２のセンサは予め設けられている位置検出用のポ
テンショメータであることを特徴としている。これによ
り、レバーの操作方向を検出するのに別途センサを用い
る必要がなく、予め設けられているポテンショメータを
用いているので、コストを上昇させることなく、駆動方
向を判別できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態におけるフォークリフトの
斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態における要部ブロック図で
ある。

【図３】本発明の実施の形態における制御動作を示すフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１ フォークリフト １１ リーチレバー（操作用のスイッチ） ２０ 検出スイッチ（第１のセンサ） ２１ 位置センサ（第２のセンサ） ２２ 制御部（制御手段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被制御部材をどちらかの方向に駆動させる
   操作用のスイッチと、該スイッチの操作の有無を検出す
   る第１のセンサと、駆動された上記被制御部材の位置を
   検出する第２のセンサと、上記第１のセンサからの信号
   が出力された後の上記第２のセンサからの位置データの
   変化に基づき上記被制御部材の駆動の方向を判別する制
   御手段とを備えていることを特徴とする駆動方向判別装
   置。
2. 【請求項２】前記制御手段は、前記第１のセンサからの
   信号が出力された時点における前記第２のセンサからの
   位置データと、上記第１のセンサからの信号が出力され
   た時点から所定時間経過した時点における上記第２のセ
   ンサからの位置データとを比較し、この比較結果に基づ
   き前記被制御部材の駆動の方向を判別することを特徴と
   する請求項１に記載の駆動方向判別装置。
3. 【請求項３】前記被制御部材が、フォークの昇降を案内
   するマストをストラドルアームに沿って前後動させるリ
   ーチ型フォークリフトの上記マストであり、前記操作用
   のスイッチが、該マストの前後動を駆動操作するための
   リーチレバーであることを特徴とする請求項１または２
   に記載の駆動方向判別装置。
4. 【請求項４】前記第１のセンサは前記レバー側に取り付
   けられているマイクロスイッチであることを特徴とする
   請求項３に記載の駆動方向判別装置。
5. 【請求項５】前記第２のセンサは予め設けられている位
   置検出用のポテンショメータであることを特徴とする請
   求項１乃至４の何れかに記載の駆動方向判別装置。