JP3976310B2

JP3976310B2 - フォークリフト

Info

Publication number: JP3976310B2
Application number: JP2002040759A
Authority: JP
Inventors: 務藤田; 一正古倉
Original assignee: 日本輸送機株式会社
Priority date: 2002-02-18
Filing date: 2002-02-18
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2022-02-18
Also published as: JP2003238088A

Description

【０００１】
【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揺動したり不測に位置ずれしたりしないようにロックするための、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】
【従来の技術】
図９は従来のオーダピッキングトラック１を概略的に示す側面図である。、該オーダピッキングトラック１は、フォーク２と運転台３とが一体的に昇降し、高所で荷の積み替え作業を行う。４は上記運転台３においてオペレータが乗り込むための台座であり、該台座４の車体後方、即ち上記フォーク２側に設けられたロックバー５によって、上記フォーク２に挿入されたパレット６のロックを行う。該ロックバー５は上記台座４に上下旋回可能に支持されており、通常はフォーク６に対し平行姿勢を維持している。該ロックバー５はフォーク２と共にパレット６の孔に挿入された後、オペレータの操作によって下方に旋回し、パレット６の下側デッキボードを上方から押圧してこれをロックする。またロックを解除するときはオペレータがロック時とは逆の操作を行い、これによってロックバー５が上方に旋回して元の水平姿勢に復し、ロックが解除される。このロック及びロック解除のための操作は、オペレータが上記運転台３に設けられたレバーやペダル等を操作する、といった手作業により行われる。
【０００３】
上記したパレットのロックは、オペレータが高所で荷の積み替え作業を行う際、パレット６がフォーク２上で揺動するとそのはずみで落下する危険があるため、これを防止するために行われる。パレット自体を棚あるいは地面に荷卸しするときは、該パレットを棚等の上に載置した後ロックを解除し、次いで該パレットからフォークを抜き出すことが行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したパレットのロック操作は、オペレータ自身の安全に関するものであるだけに極めて重要であり、従って比較的確実に励行実施される。しかしロック解除の操作が適正なタイミングで確実に実行されるとは限らない。例えばロック解除が不十分であると、パレットを棚等の上に載置してフォークを抜き出す際、該パレットがフォークやロック装置に引っ掛かって引き出され、棚から落下する等の危険がある。また、パレットが棚等の上に確実に載置されていない状態でロックを解除すると、パレット上での荷の置き方によっては、該パレットがバランスを崩してフォーク上で揺動し、荷崩れを起こす可能性もある。
【０００５】
本発明は上述の問題点を解決することを目的とし、パレットのロック解除を好適なタイミングで確実に行ない得るようにしたフォークリフトを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このために第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、上記フォークに挿入されたパレットをロックバーにより該パレットの下側デッキボードの上面を下方に押圧してロックするパレットロック装置を設け、該パレットロック装置は、上記ロックバーを上下動させるためのロックバー駆動手段と、該ロックバーの上下変位を検出する検出手段とを有し、上記検出手段が上記下側デッキボードから受ける力に応じて所定の量だけ上方に変位したことを検出したとき、該検出手段からの出力により、上記ロックバー駆動手段が上記パレットのロックを解除することを特徴とするフォークリフトを提供する。
【０００７】
この第１の発明によれば、フォークを下降させてパレットを棚や地面上に置いたとき、パレットの下側デッキボードを押圧しているロックバーが、該下側デッキボードから上向きの力を受けるので、この力が所定値より大きくなればパレットの載置が行われたとしてロックを解除するようにしてある。従って、ロックの解除は上記したロック解除手段によって自動的に行われ、従来のようにオペレータによる手動操作を要しないので、ロックの解除が常に確実に行われ、前記したような問題を生じることがない。またこのロック解除はパレットが棚等に載置された結果に基づいて行われるので、荷の荷重はパレットによって受け止められており、従って前記した荷重バランスの変動による荷崩れ等を生じることもない。ロックバーが下側デッキボードから受ける力において、ロックを解除する基準となる上記所定値とは、フォークリフトが走行することにより生じるフォークの上下振動に伴って、デッキボードがロックバーに作用する力より大きな値に設定される必要がある。即ち、上記所定値をあまり小さな値に設定すると、フォークリフトが走行してフォークが振動するたびにロックが解除され、非常に危険となるからである。従って上記した所定値を設定するに際しては、そのフォークリフトが走行するときにデッキボードからロックバーに作用する上向きの力を計算，実測又は想定し、これより大きな値を設定する必要がある。また、下側デッキボードからロックバーに作用する力を検出する手段としては、該ロックバーに働く上向きの応力を検出できるセンサであっても良いが、ロックバー自体を下側デッキボードから作用する力に応じて上方に変位できるよう支持しておき、該ロックバーの変位量を検出するセンサ又はスイッチを設けるようにしても良い。あるいは、この力を検出するための手段をロックバーとは別に設けるようにしても良く、更に、ロックバーの変位を電気的に検出するのではなく、該変位に機械的に連動して動作する機械的手段を採用するようにしても良い。この機械的手段の例としては、ロック時はロックバーをスプリングによって下方に旋回付勢しておき、下方から力が作用してロックバーが上方に所定量だけ変位したとき、上記スプリングの付勢方向が逆転してロックバーを上方に旋回させるような、各種公知の手段を講ずることができる。
【０００８】
また第２の発明として、上記第１の発明において、上記ロックバーには、パレットを弾性的に押圧するための弾性部材が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。
【０００９】
この第２の発明によれば、弾性部材とによりパレットを弾性敵に押圧しているので、下側デキボードからの力によってロックバーが上方に容易に変位できる。また上記弾性手段の存在によって、パレットの孔の上下寸法のバラツキを吸収できる利点がある。
【００１０】
また第３の発明として、上記第１又は第２の発明において、上記フォークリフトが、フォークと共に運転台が一体的に昇降するオーダピッキングトラックであることを特徴とするフォークリフトを提供する。
【００１１】
この第３の発明によれば、前記したようにオペレータが高所でパレット上から落下する危険を防止することができるので、その実用上の効果は極めて大である。
【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。なお、従来と同一の機能を発揮する要素には同一の番号を付し、詳細な説明は省略する。図１及び図２は前記したものと同種類のオーダピッキングトラックの斜視図を示している。
【００１３】
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、オペレータが搭乗した運転台３が一対のフォーク２と共に昇降する。車体の前方側、即ちフォーク２とは反対側のフォークリフト１の前部には、走行用のモータや、シリンダ駆動用の油圧モータなどからなる駆動部１１が配されている。また、運転台３の上方にはヘッドガード１２が設けられ、運転台３の正面中央部分にはアクセル１３等の運転操作装置が設けられ、さらに、オペレータ保護用に略コ字型の安全バー１４が可倒自在に配されている。
【００１４】
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。
【００１５】
また、台座４内にはパワーシリンダ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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
またパレットロック装置２０には、図６及び図７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７（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７（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。
【００２０】
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からの信号が前記駆動装置に含まれる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、ロックバー２１によりパレット６をロックあるいはロック解除を行なう。
【００２１】
次に、パレットロック装置２０によるパレット６のロック、解除の動作について説明する。先ず、図７（ａ）に示すように、ロックバー２１を水平状態としてフォーク２をパレット６に差し込んでいくと、図７（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の端面に当たり、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７（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は下方に旋回することで、マグネット４２の位置がパレット検出センサ４３から外れ、上方に移動する。
【００２２】
これにより、パレット検出センサ４３はオフとなり、こ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を更に下方にへと積極的に旋回させる。これにより図７（ｄ）に示すように、パワーシリンダ３０のロッド３２を伸長させた状態で、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。そしてこの状態から、フォーク２を上昇させることでフォーク２の上面によりパレット６を持ち上げ、さらにフォーク２の上昇に伴いダンパー４０の弾発力によりさらにロックバー２１が下方に回転して下板６ｂを押圧ないし圧接する。このようにして、図７（ｄ）に示すように、フォーク２にてパレット６を少し上昇させて時点で、フォーク２とロックバー２１によりパレット６を確実にロックすることができ、パレット６の揺動やフォーク上での滑りが防止でき、事故防止、安全向上を図ることができる。なお、上記の説明ではフォーク２をパレット２に対し、その上側デッキボード６ａに近い位置で挿入する例を説明したが、下側デッキボード６ｂに近い低い位置で挿入するようにすれば、フォーク挿入時にロックバー２１は上側デッキボード６ａに接触せず、従って該ロックバー２１が挿入と同時に下方に旋回することはない。しかし挿入後にフォーク２を上記と同様に上昇させれば、その先端の傾斜面２２が上側デッキボード６ａに当接するため下方に旋回し、結局上記と同様の動作を行うことになる。
【００２３】
ここで、図７（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から離れていることで、両センサ４３，４４は共にオフとなり、この両オフ信号と前記した出検出センサ２９からの信号によって、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によるパレット６のロックを維持し続ける。
【００２４】
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を用いて説明する。図８（ａ）は、ロックバー２１でパレット６をロックし、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は図の矢印に示す下方向に付勢され、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８（ｂ）に示すように、フォーク２を下降させてパレット６を棚や地面（床面）などの載置部４７に載せると、フォーク２はパレット６の上側デッキボード６ａのより離反して下降し、ロックバー２１は下側デッキボード６ｂに上向きに押圧される。そのため、ロックバー２１は前記したダンパー４０のスプリングの力に抗して軸２６を中心にして反時計方向に旋回する。ロックバー２１の旋回角度が所定の角度α１に達したとき、マグネット４２が着地検出センサ４４の前方に位置し、このマグネット４２により着地検出センサ４４がオンとなる。
【００２５】
この着地検出センサ４４のオン信号が制御装置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、パワーシリンダ３０のロッド３２を収納させる。こうして、図８（ｃ）に示すようにロックバー２１は元の水平状態まで旋回し、パレット６のロックが解除される。この状態からフォークリフト１を後退させてパレット６からフォーク２を抜き去ることにより、荷卸しが完了する。
【００２６】
このように本実施形態では、従来ではロックバー２１の解除を人の判断で行なっていたのを自動的に行なうことができる。また、パレット６をフォーク２で持ち上げてから、該パレット６が棚や地面に着くまで、ロックバー２１にてパレット６をロックしているので、パレット６がフォーク６上で揺動したりフォーク２から抜け落ちることがなく、安全性を向上させることができる。さらには、パレット６を棚や地面に置いたことを自動的に検出し、この検出信号によりロックバー２１によるパレット６の解除が自動的に行なわれるので、ロックの解除を人の判断で行なっていた従来と比べて、荷役作業の効率を格段に向上させることができる。なお、本発明においてロック解除手段とは上記したロック解除のために作動する手段のことであり、従って上記実施形態では、主に着地検出センサ４４、及びそのオン信号を受けてパワーシリンダ３０を収縮作動させる制御装置４５が含まれる。更に、上記実施形態における所定の角度α１は、フォークリフト１の走行により生じる振動によって不測のロック解除を行うことがないよう、該振動によりロックバー２１が旋回する範囲よりも大きく設定する必要がある。また更に、上記実施形態ではロック解除時にロックバー２１が上方に旋回できるようダンパー４０を用いるようにしたが、この実施形態以外の他の手段を用いるようにしても良く、本発明は上記実施形態で説明したものに限らず、様々な具体例を持って実現でき、本発明はその全てを包含するものである。
【００２７】
【発明の効果】
以上b説明したように本発明によれば、フォーク上でのパレットの揺動や滑りを防止でき、またオペレータによる手動操作を行うことなく、パレットのロック解除を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るフォークリフトを後方から見た斜視図である。
【図２】本発明に係るフォークリフトを前方から見た斜視図である。
【図３】本発明に係るフォークリフトのパレットロック装置を示す平面図である。
【図４】本発明に係るフォークリフトのパレットロック装置を示す側面図である。
【図５】本発明に係るフォークリフトのパレットロック装置の要部を示す側面図である。
【図６】本発明に係るフォークリフトのパレットロック装置の駆動回路を示すブロック図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は本発明に係るフォークリフトのパレットロック装置のロック動作を説明するための図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るフォークリフトのパレットロック装置のロック解除動作を説明するための図である。
【図９】従来技術の問題点を説明するためのフォークリフトの側面図である。
【符号の説明】
１フォークリフト
２フォーク
６パレット
２０パレットロック装置
２１ロックバー
４３パレット検出センサ
４４着地検出センサ

Claims

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、上記フォークに挿入されたパレットをロックバーにより該パレットの下側デッキボードの上面を下方に押圧してロックするパレットロック装置を設け、該パレットロック装置は、上記ロックバーを上下動させるためのロックバー駆動手段と、該ロックバーの上下変位を検出する検出手段とを有し、上記検出手段が上記下側デッキボードから受ける力に応じて所定の量だけ上方に変位したことを検出したとき、該検出手段からの出力により、上記ロックバー駆動手段が上記パレットのロックを解除することを特徴とするフォークリフト。
前記ロックバーには、前記パレットを弾性的に押圧するための弾性部材が設けられてい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は、前記フォークと共に運転台が一体的に昇降するオーダピッキングトラックであ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。