JP3669902B2 - 荷役車両 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はフォークリフト等の荷役車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
荷役車両として一般的なフォークリフトのうちには、図４で示すような構成とされてカウンタバランス型といわれるものがある。そして、このフォークリフトは、荷物が載置される荷台であるフォーク２１と、フォーク２１の昇降動作を案内する支柱であるマスト２２とが前側位置に配設されており、かつ、その後側位置にはカウンタウエイト２３が配設された車両本体２４を備えている。また、この際、フォーク２１を昇降自在に支持したマスト２２に沿っては油圧シリンダ２５が立設されており、この油圧シリンダ２５をアクチュエータとして車両本体２４に配設された昇降装置（図示省略）によってフォーク２１は昇降動作させられることになっている。
【０００３】
さらに、車両本体２４には走行モータ２６が内装されており、この走行モータ２６をアクチュエータとする走行装置（図示省略）によっては車両本体２４そのもの、つまり、フォークリフト自体が前後方向に沿って進退動作させられると共に、旋回動作させられることになっている。さらにまた、この車両本体２４に配設された運転席パネル２７の内部には、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ２８が設けられており、このコントローラ２８によっては、昇降装置や走行装置などのような装置個々の動作や互いの連携した動作などが統括的に制御されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のフォークリフトを使用することによっては、フォーク２１を上昇動作させたうえでのラック棚（図示省略）に対する荷積み作業や荷取り作業が実行されることになっており、例えば、荷取り作業にあっては、車両本体２４の前進動作に伴ってラック棚内に差し込まれたフォーク２１上にパレット積みされた荷物を載置した後、車両本体２４の後退動作に伴ってフォーク２１をラック棚外にまで後退動作させたうえで下降動作させることが行われる。
【０００５】
しかしながら、車両本体２４に着座しているオペレータとフォーク２１との間には、フォーク２１の基端部に取り付けられたリフトブラケット（図示省略）やバックレスト２９などが介在しているため、オペレータが目視によってフォーク２１の後退動作を確認することは困難である。また、ラック棚は薄暗い倉庫内に設置されているのが通常であるから、フォーク２１がラック棚外にまで出切ったことを視認するのもやはり困難であり、誤判断したオペレータがフォーク２１を下降動作させたため、フォーク２１がラック棚と接触する結果を招いて荷崩れが発生することも起こっていた。
【０００６】
本発明はこのような不都合に鑑みて創案されたものであり、下降動作中のフォークがラック棚と接触することを有効に防止し得る構成とされた荷役車両の提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る荷役車両は、荷物が載置される荷台と、この荷台を支柱に沿って昇降動作させる昇降装置と、荷台及び支柱が前側位置に配設され、かつ、昇降装置が配設された車両本体と、この車両本体に配設されて車両本体そのものを進退動作させる走行装置とを備えていると共に、荷台の上昇動作後に前進動作を開始した車両本体の前進距離を測定し、かつ、前進動作の終了後に後退動作を開始した車両本体の後退距離を測定する移動距離測定手段と、移動距離測定手段の測定動作実行を指示する測定実行指示手段と、後退動作を開始した車両本体の後退距離がその前進距離以上となるまで荷台の下降動作を禁止する動作制御手段とを具備していることを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２に係る荷役車両は、荷台の高さ位置を検出する揚高検出手段を請求項１記載の構成に加えて具備したものであり、動作制御手段は、予め設定された基準位置を超えた高さ位置にある荷台が予め設定された上下許容範囲を超えるまで荷台の上昇動作及び下降動作を許容するものであることを特徴としている。
【０００９】
本発明の請求項３に係る荷役車両は請求項１または請求項２に記載したものであり、動作制御手段は、車両本体の後退距離がその前進距離以上となった時点で車両本体の後退動作を停止させるものであることを特徴としている。
【００１０】
本発明の請求項４に係る荷役車両は請求項１ないし請求項３のいずれかに記載したものであって、動作制御手段は、車両本体の後退距離がその前進距離以上となった時点で荷台の下降動作を開始させるものであることを特徴としている。
【００１１】
本発明の請求項５に係る荷役車両は請求項１ないし請求項４のいずれかに記載したものであり、動作制御手段による下降動作の禁止制御を解除する制御解除手段を具備していることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項６に係る荷役車両は請求項１ないし請求項５のいずれかに記載したものであり、動作制御手段の動作状態を外部に告知する通報手段または警報手段を具備していることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明するが、本実施の形態では荷役車両がフォークリフトであるとしている。しかしながら、荷役車両がフォークリフトのみに限定されることはないのであり、荷物が載置される荷台と、この荷台を支柱に沿って昇降動作させる昇降装置と、荷台及び支柱が前側位置に配設され、かつ、昇降装置が配設された車両本体と、この車両本体に配設されて車両本体そのものを進退動作させる走行装置とを備えてなる荷役車両でありさえすればフォークリフト以外であってもよいことは勿論である。
【００１４】
図１は本実施の形態に係るフォークリフトが具備している制御系統の要部を示すブロック図、図２は制御の前段過程を示すフローチャートであり、図３は制御の後段過程を示すフローチャートである。なお、本実施の形態に係るフォークリフトはカウンタバランス型であり、その全体構造は図４で示した従来の形態と基本的に異ならないので、ここでの図示は省略することとし、フォークリフトの全体構造については図４を参照しながら説明する。
【００１５】
本実施の形態に係るフォークリフトは、図１及び図４で示すように、パレット積みなどされた荷物が載置される荷台であるフォーク２１と、このフォーク２１の昇降動作を案内する支柱であるマスト２２とが前側位置に配設されており、その後側位置にはカウンタウエイト２３が配設された車両本体２４を備えている。そして、フォーク２１を昇降自在に支持したマスト２２に沿っては油圧シリンダ２５が立設されており、この油圧シリンダ２５をアクチュエータとして車両本体２４の内部に配設された昇降装置１、つまり、油圧系の昇降装置１が運転されるのに伴ってフォーク２１はマスト２２に沿って昇降動作することになっている。
【００１６】
なお、このフォーク２１が上昇動作を開始したことはマスト２２の所定位置に配置されたリミットスイッチなどのような検知センサである上昇開始検知手段２によって検知される一方、上昇動作したフォーク２１の高さ位置はリール式ポテンショメータやマグネットセンサなどのような周知の揚高検出手段３を利用することによって検出されている。
【００１７】
また、車両本体２４の内部には走行モータ２６が配設されており、この走行モータ２６をアクチュエータとする電気系の走行装置４によっては車両本体２４そのもの、つまり、フォークリフト自体が前後方向に沿って進退動作させられ、かつ、旋回動作させられることになる。さらに、この際における車両本体２４の前進距離Ｓ１及び後退距離Ｓ２は、車両本体２４の前進距離Ｓ１をアップカウントする一方で後退距離Ｓ２をダウンカウントするアップダウン式計測器のような移動距離測定手段５によって測定可能となっている。
【００１８】
すなわち、本実施の形態においては、運転席パネル２７に配置されたスイッチなどである測定実行指示手段６からのＯＮ信号、つまり、測定実行指示を示すＯＮ信号が入力したことに基づき、移動距離測定手段５は、フォーク２１の上昇動作後に前進動作を開始した車両本体２４の前進距離Ｓ１を測定し、かつ、この際の前進動作の終了後に後退動作を開始した車両本体２４の後退距離Ｓ２を測定することになっている。なお、ここでの移動距離測定装置５が例えばタイヤ回転数をカウントするようなアップダウン式計測器のみに限定されず、ロータリエンコーダなどを利用して構成されたものであってもよいことは勿論である。
【００１９】
さらにまた、運転席パネル２７に対しては、昇降装置１などを手動操作する際に使用される各種の操作レバーと共に、液晶表示器やブザーなどのような通報手段７及び警報手段８が配置されており、この運転席パネル２７の内部には、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ９、つまり、装置個々の動作及び各種装置の互いに連携した動作などを統括的に制御すると共に、フォーク２１の下降動作を禁止しながら動作制御を実現するコントローラ９が配設されている。なお、ここでの通報手段７及び警報手段８それぞれは、コントローラ９の動作状態を外部に対して、具体的には、オペレータに対して告知する機能を果たすことになっている。
【００２０】
そして、このコントローラ９は、各種のデータを記憶しているＲＯＭやＲＡＭからなるメモリ部１０と、ＣＰＵからなる演算処理部１１とから構成されたものであり、メモリ部１０には、荷積み作業時や荷取り作業時におけるフォーク２１の下降動作を禁止すべき基準となる高さ位置のデータ、つまり、基準位置Ｈ１のデータが記憶されている。なお、この際における基準位置Ｈ１とは、荷物を積み込もうとするラック棚の高さ位置、あるいはまた、取り出そうとするラック棚の高さ位置を考慮したうえで予め設定されているフォーク２１の到達すべき高さ位置のことである。
【００２１】
また、本実施の形態に係るフォークリフトでは、基準位置Ｈ１を超えた高さ位置Ｈ２にあるフォーク２１の上昇動作及び下降動作が許容される上下許容範囲ｈ１が予め設定されており、この上下許容範囲ｈ１に関わるデータもメモリ部１０に記憶されている。すなわち、フォーク２１による荷積み作業や荷取り作業に際しては、多少の高さ範囲にわたってフォーク２１を上下動させるのが一般的であり、フォーク２１の実際の高さ位置Ｈ２が基準位置Ｈ１を超えている限りはフォーク２１を多少の高さ範囲にわたって上下動させても不都合はない。しかしながら、このフォーク２１の上下移動範囲ｈ２があまりにも大き過ぎると、荷取り作業などに支障を来すことも考えられるので、フォーク２１の下降動作が許容される上下許容範囲ｈ１を予め設定しておき、この上下許容範囲ｈ１を設定しておくことによってフォーク２１の上下移動範囲ｈ２を規制することが行われる。
【００２２】
さらに、コントローラ９を構成している演算処理部１１は、車両本体２４の前進動作がフォーク２１の上昇動作後に開始されたか否か、測定実行指示手段６からＯＮ信号が出力されているか否かを判断すると共に、測定実行指示手段６からのＯＮ信号が入力している状態下で移動距離測定手段５が測定した車両本体２４の後退距離Ｓ２がその前進距離Ｓ１以上となるまではフォーク２１の下降動作を禁止する動作制御手段として機能するものである。そして、この演算処理部１１は、荷取り作業などの実情を考慮したうえ、基準位置Ｈ１を超えた高さ位置Ｈ２にあるフォーク２１の上下移動範囲ｈ２が予め設定された上下許容範囲ｈ１を超えるまではフォーク２１の上昇動作及び下降動作を許容する制御も実行することになっている。
【００２３】
そのため、図１で示すように、上昇開始検知手段２、揚高検出手段３、移動距離測定手段５、測定実行指示手段６のそれぞれからコントローラ９に対しては各種の動作信号及び検出信号が入力しており、コントローラ９から昇降装置１、走行装置４、通報手段７、警報手段８の各々に対しては指示信号が出力されることになっている。なお、本実施の形態では、フォーク２１の下降動作が許容される上下許容範囲ｈ１に関わるデータがコントローラ９のメモリ部１０に記憶されており、上下移動範囲ｈ２が上下許容範囲ｈ１を超えるまではフォーク２１の上昇動作及び下降動作を許容する制御が演算処理部１１によって実行されるとしているが、上下許容範囲ｈ１に関わるデータがメモリ部１０に記憶されておらず、また、演算処理部１１でフォーク２１の下降動作を許容する制御が実行されない構成であっても本発明の適用範囲に含まれることは勿論である。
【００２４】
つぎに、図２及び図３で示したフローチャートに基づき、本実施の形態に係るフォークリフトが実行する荷取り作業時の制御を説明する。なお、ここではフォークリフトによる荷取り作業時の制御のみを説明しているが、荷積み作業時の制御は荷取り作業時と基本的に同じであるから説明を省略する。
【００２５】
まず、荷取り作業時のオペレータは、荷取り作業を実行しようとするラック棚の前面近くまで車両本体２４を接近させておいた後、リフトレバーを手動操作することによって昇降装置１の運転を開始したうえ、この昇降装置１の運転に伴って油圧シリンダ２５を進出動作させる。すると、フォーク２１はマスト２２に案内されながらの上昇動作を開始することになり（ステップ１）、フォーク２１が上昇動作を開始したことは上昇開始検知手段２によって検知され、また、上昇動作しているフォーク２１の実際の高さ位置Ｈ２は揚高検出手段３によって検出されることになる（ステップ２）。
【００２６】
やがて、フォーク２１の実際の高さ位置Ｈ２が基準位置Ｈ１を超えてしまうと（ステップ３）、引き続いてオペレータは手動によって測定実行指示手段６をＯＮ操作することになり（ステップ４）、走行装置４によって車両本体２４は前進動作させられる（ステップ５）。そして、車両本体２４の前進動作に伴ってはパレット積みの荷物が収納されているラック棚内へとフォーク２１が差し込まれることになるが、この際にあっては、測定実行指示手段６がＯＮ操作済みであり、しかも、フォーク２１の上昇動作後に車両本体２４が前進動作を開始しているため、移動距離測定手段５によって車両本体２４の前進距離Ｓ１が測定されることになる（ステップ６）。なお、ステップ３で測定実行指示手段６をＯＮ操作する必然性があるわけではなく、測定実行指示手段６のＯＮ操作をステップ３よりも前の時点で行ってもよいことは勿論である。
【００２７】
さらに、ラック棚内へと差し込まれたフォーク２１は上昇動作及び下降動作させられながらパレット積みされた荷物を持ち上げることになり、ラック棚に収納されていた荷物はフォーク２１上に載置される（ステップ７）。ところで、このような上昇動作及び下降動作を実行中であるフォーク２１の高さ位置Ｈ２も揚高検出手段３によって検出されており、上下それぞれの高さ位置Ｈ２に基づいて算出されるフォーク２１の上下移動範囲ｈ２が予め設定されている上下許容範囲ｈ１を超えない限り、つまり、ｈ２≦ｈ１である限り、コントローラ９の演算処理部１１によってフォーク２１の上昇動作及び下降動作は許容されている。
【００２８】
その後、荷物を載置したフォーク２１は、走行装置４を運転して車両本体２４を後退動作させるのに伴ってラック棚外へと後退動作させられることになり（ステップ８）、この際にあっては、フォーク２１の現実の高さ位置Ｈ２が基準位置Ｈ１を超えている状態下で車両本体２４が後退動作を開始したため、コントローラ９の演算処理部１１によってフォーク２１の下降動作を禁止する制御が実行される（ステップ９）。そして、車両本体２４が前進動作の終了後に後退動作を開始しているので、フォーク２１の後退動作に伴っては移動距離測定手段５によって車両本体２４の後退距離Ｓ２が測定されることになり（ステップ１０）、車両本体２４の後退距離Ｓ２がその前進距離Ｓ１以上となるまではフォーク２１の下降動作を禁止する制御が演算処理部１１によって実行される（ステップ１１）。
【００２９】
すなわち、フォーク２１が後退動作している間、コントローラ９の演算処理部１１では、フォーク２１の高さ位置Ｈ２が基準位置Ｈ１を超えている状態下で車両本体２４が後退動作を開始したことに基づき、車両本体２４の後退距離Ｓ２がその前進距離Ｓ１以上となったか否かが判断されており（ステップ１１）、後退距離Ｓ２が前進距離Ｓ１以上とならない限り、つまり、Ｓ２＜Ｓ１である限りはフォーク２１の下降動作を禁止する制御が実行される（ステップ９）。そして、フォーク２１の下降動作は、車両本体２４の後退距離Ｓ２がその前進距離Ｓ１以上（Ｓ２≧Ｓ１）となるまで継続されることになり、車両本体２４の後退距離Ｓ２がその前進距離Ｓ１以上になったと演算処理部１１が判断した時点でフォーク２１の下降動作を禁止する制御が解除される（ステップ１２）。
【００３０】
そこで、この時点以降においては、リフトレバーを手動操作して昇降装置１の運転を再開したうえで油圧シリンダ２５を退入動作させながらフォーク２１を基準位置Ｈ１よりも下側にまで下降動作させることが可能となる。なお、このフォーク２１の下降動作に際してリフトレバーを手動操作する必然性があるわけではなく、車両本体２４の後退距離Ｓ２がその前進距離Ｓ１以上となった時点でフォーク２１の下降動作を自動的に開始させる機能を動作制御手段である演算処理部１１に付与しておいてもよい。
【００３１】
ところで、本実施の形態では、車両本体２４の後退距離Ｓ２がその前進距離Ｓ１以上になったとコントローラ９の演算処理部１１が判断した時点でフォーク２１の下降動作を禁止する動作制御が解除されるとしているが、この判断を下した演算処理部１１が、同時に、車両本体２４の後退動作を停止させる動作制御を実行する構成であってもよいことは勿論である。なお、ラック棚内に差し込まれたフォーク２１の上昇動作及び下降動作がステップ７で全く実行されない場合、また、車両本体２４の後退動作がステップ８で全く実行されない場合などにおいては、通常の荷取り作業などでない、あるいは、故障が発生したとも考えられるので、所定時間の経過を待ったうえでフォーク２１の下降動作を禁止する制御の実行を打ち切ってしまうのが実用的である。
【００３２】
また、ここでの詳しい説明は省略するが、フォーク２１の下降動作を禁止する制御が開始された旨やフォーク２１が後退動作中である旨の動作状態を、通報手段７及び警報手段８によってオペレータへと適宜に告知する構成を採用してもよく、このような構成を採用している場合にはオペレータの誤判断が生じがたいという利点が確保される。なお、フォークリフトを使用して行われる荷取り作業の全てでフォーク２１の下降動作を禁止する動作制御が必要なわけではなく、フォーク２１の下降動作を禁止する必要がない場合には、運転席パネル２７に配設されたスイッチなどのような制御解除手段（図示省略）を利用したうえでコントローラ９の演算処理部１１によるフォーク２１の下降動作の禁止制御を解除するような構成を採用してもよいことは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る荷役車両では、荷台の上昇動作後に前進動作を開始し、かつ、前進動作の終了後に後退動作を開始した車両本体の後退距離がその前進距離以上となるまでは荷台の下降動作を禁止する動作制御が実行されている。そのため、荷積み作業時や荷取り作業時におけるフォークがラック棚の外側に出切ってしまうまではフォークの下降動作が禁止されることとなる結果、下降動作を開始したフォークがラック棚と接触することは起こり得ず、荷崩れの発生を確実かつ有効に防止し得るという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るフォークリフトが具備する制御系統の要部を示すブロック図である。
【図２】制御の前段過程を示すフローチャートである。
【図３】制御の後段過程を示すフローチャートである。
【図４】本実施の形態及び従来の形態に係るフォークリフトの全体構造を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 昇降装置
２ 上昇開始検知手段
３ 揚高検出手段
４ 走行装置
５ 移動距離測定手段
６ 測定実行指示手段
７ 通報手段
８ 警報手段
９ コントローラ
１０ メモリ部
１１ 演算処理部（動作制御手段）
２１ フォーク（荷台）
２４ 車両本体
Ｓ１ 前進距離
Ｓ２ 後退距離

Claims (6)

1. 荷物が載置される荷台と、この荷台を支柱に沿って昇降動作させる昇降装置と、荷台及び支柱が前側位置に配設され、かつ、昇降装置が配設された車両本体と、この車両本体に配設されて車両本体そのものを進退動作させる走行装置とを備え、オペレータにより運転操作される荷役車両であって、車両本体の前進距離及び後退距離の測定実行を指示する測定実行指示手段と、該測定実行指示手段による測定実行の指示があったとき、荷台の上昇動作後に前進動作を開始した車両本体の前進距離を測定し、かつ、前進動作の終了後に後退動作を開始した車両本体の後退距離を測定する移動距離測定手段と、該移動距離測定手段により測定された上記後退距離が上記前進距離以上となるまで、荷台の下降動作を禁止する動作制御手段とを具備していることを特徴とする荷役車両。
2. 荷台の高さ位置を検出する揚高検出手段を具備しており、動作制御手段は、予め設定された基準位置を超えた高さ位置にある荷台が予め設定された上下許容範囲を超えるまで荷台の上昇動作及び下降動作を許容するものであることを特徴とする請求項１に記載した荷役車両。
3. 動作制御手段は、車両本体の後退距離がその前進距離以上となった時点で車両本体の後退動作を停止させるものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載した荷役車両。
4. 動作制御手段は、車両本体の後退距離がその前進距離以上となった時点で荷台の下降動作を開始させるものであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載した荷役車両。
5. 動作制御手段による下降動作の禁止制御を解除する制御解除手段を具備していることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載した荷役車両。
6. 動作制御手段の動作状態を外部に告知する通報手段または警報手段を具備していることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載した荷役車両。

Images