JP3948710B2 - フォークリフト - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォークにより持ち上げたパレットを、搬送時にパレット上で不測に位置ずれしたり、あるいはフォーク上で揺動したりしないようロックするための、パレットロック装置を備えたフォークリフトに関する。
【0002】
図11は、フォークによりパレットを支持した状態で運転台ごと昇降自在とし、高所で荷のピッキング等の荷役作業を行なうオーダピッキングトラック1の側面図を示している。該オーダピッキングトラック1においては、一対のフォーク2を備えた運転台3が、マスト装置に沿って該フォーク2と一体的に昇降できるようになっている。フォーク2をパレット6に差し込んだ状態で該パレット6を上昇させ、オペレータがパレット6上に移動して棚との間で荷役作業を行なう。この荷役作業は高所で行なわれることが多いので、パレット6がフォーク2上で揺動すればオペレータが落下する等の危険があるので、これを防止するため、図12に示すようにパレットロック用のバー5が設けられることがある。
【0003】
すなわち、運転台3の下部の台座4内であってフォーク2の内側に位置するようにバー5が上下旋回自在に設けてある。オペレータが運転台3に設置した足踏みペダル9を操作することにより、機械的なロック機構を介してバー5が下方に旋回駆動する。これにより該バー5の先端がパレット6の下側デッキボードの上面に押圧ないし圧接され、パレット6はロックされてその揺動やフォーク上での滑り等が抑止される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、オペレータの意志によるパレット6のロック作業では、パレット6を搬送する際にロック操作を忘れることがある。このような場合、パレット6が安定しないため、上記した転落事故を引き起こし、あるいは荷崩れなどを発生させる。
【0005】
【課題を解決するための手段】
このため第1の発明として、荷を載置するためのパレットに挿入されるフォークと、該フォークを昇降させるための昇降手段とを有するフォークリフトにおいて、上記フォークに対する上記パレットの挿入の有無を検出するパレット検出手段を設けると共に、該パレット検出手段がパレットの挿入有りを検出している状態で上記昇降手段によるフォークの昇降が行われたとき該パレットをロックするパレットロック装置を設けたことを特徴とするフォークリフトを提供する。
【0006】
この第1の発明によれば、パレットの搬送を開始する時点で該パレットが自動的にロックされるので、上記したロック操作忘れに伴う問題を生じることがなく、また荷崩れや転落事故等の危険を確実に防止できる利点がある。
【0007】
また第1の発明として、上記パレットロック装置は、前記パレット検出手段及び前記昇降手段からの信号に基づいて駆動される駆動装置と、該駆動装置により昇降駆動されて上記パレットの下側デッキボードを上方より押圧するロックバーとを備えていることを特徴とするフォークリフトを提供する。
【0008】
この発明によれば、パレットのロック動作は該記パレットの下側デッキボードをロックバーによって上方より押圧することにより行われるので、パレットを確実にロックでき、またパレットの上側デッキボードの全面に荷を載置できる利点がある。
【0009】
また第2の発明として、上記第1の発明において、上記パレットロック装置は、上記ロックバーが上記パレットの下側デッキボードから上向きの力を受けたとき、上記パレットのロックを解除させるものであることを特徴とするフォークリフトを提供する。
【0010】
この第2の発明によれば、パレットのロックはフォーク上のパレットを地面上に卸すことにより自動的に解除されるので、該パレットをフォークから離脱させるうえで極めて便利である。
【0011】
また第3の発明として、上記第1又は2の何れかの発明において、上記フォークリフトが、上記フォークと共に一体的に昇降する運転台を有するオーダピッキングトラックであり、上記パレットロック手段及びパレット検出手段が上記運転台に設けられていることを特徴とするフォークリフトを提供する。
【0012】
この第3の発明によれば、パレットの揺動が防止されるので、高所での作業を行うオーダピッキングトラックにおいてはオペレータのパレットからの落下事故を防止でき、その効果は極めて大きい。また上記パレットロック手段及びパレット検出手段を上記運転台に設けることにより、その収納配置が容易となる。
【0013】
【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。なお、前記した従来技術と同一の機能を有する構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図1及び図2はオペレータが運転台3やパレット6に乗って高所での荷役作業を行なう所謂オーダピッキングトラックと呼ばれるフォークリフト1の斜視図を示している。
【0014】
フォークリフト1の中央にはマスト装置10が設けられ、このマスト装置10に沿って、オペレータが搭乗するための運転台3が昇降自在に支持される。運転台3の車体後方側には一対のフォーク2が突出するように固定され、該フォーク2とは反対側即ち車体前方には、該車体を走行駆動するためのモータや、荷役のための装置を駆動する油圧モータなどを含む駆動部11が配され、運転台3の上方にはオペレータ保護用で柵状のヘッドガード12が設けられている。また運転台3の正面左部分にはハンドル13が設けられ、正面右部分には車体を前後方向に走行させるアクセルと、運転台3及びフォーク2を昇降させるスイッチとからなる操作装置18が設けられている。さらに、運転台3の上方にはオペレータ保護用の略コ字型の安全バー14が設けられ、運転台3の床面(台座4の上面)にはブレーキペダル16が設けられている。
【0015】
次に、パレットロック装置の構成について図3〜図5により説明する。このパレットロック装置20は、その駆動部分が運転台3の下部の偏平な台座4内に収納配置されていて、パレットのロックを行うロックバー21が、台座4の前板17からフォーク2と平行に突出している。前記ロックバー21は、平面視において互いに向き合う略L型に形成され、基部は板状のブラケット23にボルト止めされて、2本のロックバー21にて全体の形状が略コ字型に形成された状態となっている。また、両ロックバー21の先端部分の上部は先端ほど下方に傾斜する傾斜部22が形成されている。前記ブラケット23の端部は、台座4に水平に設けた軸26により上下旋回自在に支持されており、これにより、ロックバー21は軸26を中心に上下揺動自在となっている。
【0016】
また、台座4内にはロックバーのための駆動装置としてのパワーシリンダ30が車体前後方向に配設されており、このパワーシリンダ30のロッド32は該パワーシリンダ30の端部に付設されているモータ31の正転、逆転により図示しないギヤを介して伸縮自在となっている。また、パワーシリンダ30の両側には、ロッド32が収納されている状態を検出する入検出センサ28と、ロッド32が伸長した状態を検出する出検出センサ29がそれぞれ設けられている。なお、これらの入検出センサ28、出検出センサ29は例えば磁気センサで構成してある。
【0017】
上記ロッド32の先端には軸36を介してリンク対34が連結され、該リンク対34の下端は前記台座4に支持された軸35に旋回自在に連結されている。またリンク体34の中央には、ダンパー40の一端が軸37により回動自在に連結されており、該ダンパー40の他端は、前記ブラケット23の上面に突設した突部27と軸41を介して回動自在に連結されている。このダンパー40は、後述するようにパレット6をロックした際にロックバー21にかかる力を吸収するものであり、内部にはコイルスプリングが配されている。
【0018】
今、図4に示すように、パワーシリンダ30のロッド32が収納されている状態では、リンク体34は軸35を中心にして図の左方に位置し、さらにリンク体34と連結しているダンパー40は左方に付勢されている。これにより、ブラケット23及びロックバー21は軸26を中心にして反時計方向に揺動して、ロックバー21は側面視においてフォーク2と上下同一位置となる水平状態を維持している。この状態でモータ31に電源が印加されてパワーシリンダ30のロッド32が伸長していくと、図5に示すようにリンク体34は軸35を中心にして図の右方に付勢され、さらにダンパー40が右方に付勢されることで、ブラケット23は軸26を中心にして時計方向に揺動する。すなわち、ロックバー21は実線で示すように、軸26を軸として時計方向に揺動して、ロックバー21の先端下面側でパレット6の下側デッキボードの上面を押圧ないし圧接することで、該ロックバー21によりパレット6をロックするものである。
【0019】
また、逆にモータ31への印加電圧の方向を反転させることで、パワーシリンダ30のロッド32を収納させていき、リンク体34は軸35を中心に左方に回転し、さらにダンパー40も左方に連動することで、ブラケット23、つまりロックバー21は軸26を中心に反時計方向に回転して水平状態に復帰することになる。
【0020】
またパレットロック装置20には、図9及び図10に示すように、各部の動作を検出するためのセンサが配設されている。ロックバー21を固定しているブラケット23の背部にはマグネット(図中の黒で記した部材)42が設けてあり、このマグネット42の磁力にてオン(またはオフ)して検出信号を出力する磁気センサからなるパレット検出センサ43、及び着地検出センサ44がそれぞれ配設されている。図9(a)(b)に示すように、ロックバー21が水平状態となっている時に、マグネット42にてオンされるパレット検出センサ43が設けられ、また図9(c)に示すように、ロックバー21の先端が下方に所定角度だけ旋回したときにマグネット42にてオンされる着地検出センサ44が設けられる。
【0021】
図6はパレットロック装置20の制御に関係するブロック図を示し、パレット検出センサ43、着地検出センサ44からの信号がMPUからなる制御装置45に入力され、制御装置45にてモータ31を正逆転させてパワーシリンダ30のロッド32を伸縮してロックバー21によりパレット6をロック、解除を行なうものである。また、本実施形態ではロックバー21にてパレット6をロックする場合に、パレット検出センサ43からの信号と、運転台3を昇降させるためのリフト上昇スイッチ51のオン操作による上昇開始信号とを用いている。フォーク2を一体に配設した運転台3を昇降させるリフトシリンダ55が車体内に配設されていて、ポンプ53を駆動する油圧モータ(図7参照)52が制御装置45により駆動制御されることで、上記リフトシリンダ55が駆動されるようになっている。また、上記パレット6をロック解除する際、パワーシリンダ30のロッド32の位置を検出する入検出センサ28と、パレット6をロックする際、パワーシリンダ30のロッド32の位置を検出する出検出センサ29からの検出信号や、フォークリフト1全体の電源のオン、オフを行なうキースイッチ54からの信号が制御装置45に入力されている。
【0022】
次に、パレットロック装置20によるパレット6のロックの動作について図8及び図9を用いて説明し、次いでロックの解除動作について説明する。先ず、図8のステップS1に示すようにオペレータがキースイッチ54をオンして、図9(a)に示すように、ロックバー21は水平状態のままにしてフォーク2をパレット6に差し込んでいくと、図9(b)に示すようにフォーク2に次いでロックバー21の先端がパレット6内に差し込まれる。フォーク2を更に差し込んでいくと、ロックバー21の傾斜部22の上面がパレット6の上側デッキボード6aの端面に当たることで、その傾斜部22の傾斜角度に応じてロックバー21が下方に傾斜していく。そして、図9(c)に示すようにロックバー21の傾斜部22の全体がパレット6内に入り込むと図3に示すようにフォーク2はパレット6内に完全に入り込み、同時にロックバー21は下方に回転することで、マグネット42の位置がパレット検出センサ43から着地検出センサ44側の位置に移動する。
【0023】
こうしてステップS2に示すように、パレット検出センサ43がオンからオフに変わることにより、パレット6のフォーク2への挿入が検出される。そしてこの検出後、ステップS3に示すように、オペレータはリフト上昇スイッチ51をオン操作する。このリフト上昇スイッチ51のオン操作によって、制御装置45により油圧モータ52及びポンプ53を介してリフトシリンダ55が駆動され、運転台3つまりフォーク2が上昇する。同時に、ステップS4ではパワーシリンダ30のロッド32が出ていないことを入検出センサ28、出検出センサ29からの信号により判断して、ロッド32が出て(伸長して)いないことを制御装置45が判断する。
【0024】
これらの信号を受けた制御装置45はモータ31を例えば、正転させてステップS5に示す通り、パワーシリンダ30のロッド32を伸長させて上述したようにロックバー21を更に下方に旋回させる。パワーシリンダ30のロッド32を伸長させた状態で、図9(d)に示すように、ロックバー21の先端はパレット6の下側デッキボード6bの上面を押圧ないし圧接する。これにより、パレット6がロックバー21によりロックされることになる。
【0025】
なお、図9(d)の状態において、マグネット42はパレット検出センサ43及び着地検出センサ44から離れているので、パレット検出センサ43及び着地検出センサ44はオフとなり、この両オフ信号にて制御装置45は、後述する解除信号が入力されるまで、パワーシリンダ30を制御してロックバー21にてパレット6のロックを維持する。
【0026】
このようにして、フォーク2をパレット6に差し込んでパレット検出センサ43によりパレット6が検出され、さらに、オペレータがリフト上昇スイッチ51を押操作することで、パレットロック装置20が駆動されてロックバー21にてパレット6を自動的にロックするようになっている。そのため、オペレータがパレット6に載って荷役作業を行なう場合には、パレット6が完全にロックバー21によりロックされているので、パレット6が不安定な状態になることはなく、安全に作業を行なうことができる。また、パレット6のロック動作が自動的に行なわれるので、オペレータ(作業者)は、ロック忘れが無くなり、事故を未然に防止することができる。
【0027】
次に、パレットロック装置20のロックの解除の動作について図8及び図10で説明する。図10(a)は、ロックバー21でパレット6をロックしてフォーク2でパレット6を持ち上げて荷を搬送している状態を示している。この状態ではロックバー21は図の矢印に示す方向に付勢され、マグネット42は着地検出センサ44から外れているために、該着地検出センサ44とパレット検出センサ43は共にオフ状態となっている。次に、図10(b)に示すように、棚や地面(床面)などの載置部47にフォーク2を下降させてパレット6を載せると、フォーク2はパレット6の上側デッキボード6aより離反して下降することで、ロックバー21の軸26の位置も共動して下降する。そのため、ロックバー21は軸26を中心にして反時計方向に角度α1だけ回転する。このロックバー21の回転によりマグネット42の位置が着地検出センサ44の位置まで回転して、マグネット42により着地検出センサ44をオンさせる。
【0028】
この着地検出センサ44のオン信号が図8のステップS6に示す通り制御装置45に入力されて、制御装置45はモータ31を例えば、逆転させてパワーシリンダ30のロッド32をステップS8に示すように収納させて、図10(c)に示すようにロックバー21は水平状態まで回転し、パレット6のロックが解除される。なお、パワーシリンダ30のロッド32を収納させた状態でロックバー21は自然と水平状態(ロックの解除状態)となる。そして、マグネット42がパレット検出センサ43の位置に対応し、パレット検出センサ43がオンおよび、パワーシリンダ30のロッド32が収納したことを入検出センサ28、出検出センサ29からの信号により判断して、制御装置45側では、ロックを解除していることを認識している。前記したステップS3において、リフト上昇スイッチ51を一旦オンした後は、指を該スイッチ51から離した後も、ステップS6において着地検出センサ44がオンされない限り、パレットのロック状態は維持される。
【0029】
なお、フォークのパレットへの挿入を検知するための手段として、上記実施形態ではロックバーとパレット検出センサ43とを用い、特に該ロックバーをスプリングによって付勢された旋回可能な状態とし、更にその先端上部に傾斜部を形成する、といった手段により構成しているが、本発明のパレット検出手段はこのようなものに限らず、種々の変更が可能であって、例えば単にフォーク基端部近傍にパレット検出用のマイクロスイッチを設けるようにしても同様の作用効果を達成できる。同様に、パレットロック装置やロックバー、あるいはロックバーの駆動装置、フォークを昇降させるための昇降手段等についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の設計変更が可能であり、本発明はこれらの全てを包含するものである。
【0030】
また上記実施形態ではリフト上昇スイッチ51のオン操作によってパレットロック装置20を作動させるようにしているが、フォーク2の実際の昇降動作をセンサやスイッチ等によって検出し、その検出信号を用いて上記パレットロック装置20を作動させるようにしても良い。
【0031】
また上記実施形態ではオーダピッキングトラックを例にあげて説明したが、本発明はこれに限らず、リーチ型やカウンタバランス型など、各種のフォークリフトに適用することができる。
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、パレットの搬送を開始する時点で該パレットが自動的にロックされるので、ロック操作忘れに伴う問題を生じることがなく、また荷崩れや転落事故等の危険を確実に防止できる効果がある。
【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後方から見た斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態におけるフォークリフトの前方から見た斜視図である。
【図3】本発明の実施の形態におけるパレットロック装置の構成を示す運転台の平面図である。
【図4】本発明の実施の形態におけるパレットロック装置の構成を示す運転台の側面図である。
【図5】本発明の実施の形態におけるパレットロック装置の要部構成図である。
【図6】本発明の実施の形態におけるパレットロック装置に関係するブロック図である。
【図7】本発明の実施の形態におけるフォークリフトの概略側面図である。
【図8】本発明の実施の形態におけるロックを行なう場合の制御動作を示すフローチャートである。
【図9】(a)〜(d)は本発明の実施の形態におけるパレットをロックバーにてロックする場合の動作説明図である。
【図10】(a)〜(c)は本発明の実施の形態におけるパレットをロック解除する場合の動作説明図である。
【図11】従来例の問題点を説明する場合のフォークリフトの側面図である。
【図12】従来例のロックを行なう場合の説明図である。
【符号の説明】
1 フォークリフト(オーダピッキングトラック)
2 フォーク
3 運転台
6 パレット
20 パレットロック装置
21 ロックバー
30 パワーシリンダ(パレットロック装置の駆動装置)
42 マグネット
44 パレット検出センサ(パレット検出手段)
45 制御装置
51 リフト上昇スイッチ(昇降手段の一部
52 油圧モータ(昇降手段の一部)
53 ポンプ(昇降手段の一部)
54 リフトシリンダ(昇降手段の一部)
Claims (3)
- 荷を載置するためのパレットに挿入されるフォークと、該フォークを昇降させるための昇降手段とを有するフォークリフトにおいて、上記フォークに対する上記パレットの挿入の有無を検出するパレット検出手段を設けると共に、該パレット検出手段がパレットの挿入有りを検出している状態で上記昇降手段によるフォークの昇降が行われたとき該パレットをロックするパレットロック装置を設け、また該パレットロック装置は、上記パレット検出手段及び上記昇降手段からの信号に基づいて駆動される駆動装置と、該駆動装置により昇降駆動されて上記パレットの下側デッキボードを上方より押圧するロックバーとを備えていることを特徴とするフォークリフト。
- 前記パレットロック装置は、前記ロックバーが前記パレットの下側デッキボードから上向きの力を受けたとき、上記パレットのロックを解除させるものであることを特徴とする請求項1に記載のフォークリフト。
- 前記フォークリフトが、前記フォークと共に一体的に昇降する運転台を有するオーダピッキングトラックであり、前記パレットロック装置及びパレット検出手段が上記運転台に設けられていることを特徴とする請求項1又は2の何れかに記載のフォークリフト。
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