JP4817223B2 - フォークリフト - Google Patents

Description

本発明はフォークリフトに関し、詳しくは、フォークに挿入されたパレットを位置ずれおよび揺動しないように固定するパレットロック装置を備えたフォークリフトに関する。

上記パレットロック装置は、パレット上にオペレータが搭乗してピッキング作業を行うオーダピッキング式フォークリフトにおいて、パレットの揺動によるオペレータの落下事故を防止することを主眼として開発されたものである。このロック装置には手動式と自動式とがあるが、手動式ではロック操作および解除操作を忘れるおそれがあるため、自動式の採用が増加しつつある。下記の特許文献１および特許文献２には、このような自動式パレットロック装置を採用したオーダピッキング式フォークリフトの例が記載されている。
特開２００３−２５２５９５号公報 特開２００３−４０５９４号公報

ところで、パレットロック装置は、上述したようにオペレータの安全を図るための装置として極めて有用であるが、パレットの不測の滑動による荷崩れをも防止できるため、オーダピッキング式以外のフォークリフトへの適用が期待されている。
しかしながら、パレットロックを作動する時期は、オーダピッキング式のフォークリフトとオーダピッキング式以外のフォークリフトとでは、大きく異なっている。
詳しくは、オーダピッキング式フォークリフトでは、ピッキング作業時、つまり車両停止時かつパレットが高揚高に位置する場合にパレットロックの作動を必要とするのに対して、オーダピッキング式以外のフォークリフト、例えばリーチ式やカウンタバランス式のフォークリフトは、荷物の運搬時、つまり車両走行時かつパレットが低揚高に位置している場合にパレットロックを作動させる必要がある。
また、上記特許文献１の発明では、パレットが棚や地面上に載置されたことを検知して、自動でロック解除が行われるように構成されているものの、この検知が正常に行われず、解除が不完全となる可能性があった。従って、パレットを高所の棚等に載置してフォークを引き出す際、パレットロックの解除が不完全となり、パレットがフォークやロック装置に引っ掛ることによって引き出され、高所から荷を落下させてしまう危険性があった。
また、上記特許文献２の発明は、パレットと共動する昇降台が基準高さに達した時点でパレットが自動ロックされ、昇降台が下降端に達したときにロックが自動解除されるものである。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高所に荷卸しする場合に、荷を落下させることなく安全に作業することができるフォークリフトを提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係るフォークリフトは、車体前方の左右に立設されたマストと、前記マストに沿って昇降されるリフトブラケットと、前記リフトブラケットに支持されたフォークと、前記フォークが挿入されたパレットを前記フォークにロックするためのパレットロック装置と、前記フォークが所定揚高より下側の第一の領域から前記所定揚高以上の第二の領域に達したことを検出する揚高検出装置とを備え、前記フォークが前記第一の領域でリフトアップしたときに、前記パレットロック装置は前記パレットをロックし、前記フォークがリフトアップして前記第一の領域から前記第二の領域に達したときに、前記揚高検出装置の出力によって、前記パレットロック装置は前記パレットを自動で解除することを特徴とする。

また、上記構成において、前記パレットロック装置は、前記フォークとともに前記パレットに挿入されるロックバーと、前記パレットをロックするロック位置に前記ロックバーを旋回するためのロック駆動装置と、前記ロック駆動装置を制御するための制御装置とを備え、前記制御装置は、前記揚高検出装置の前記出力によって、前記ロック駆動装置の駆動を解除することが好ましい。

また、上記構成において、前記揚高検出装置はリミットスイッチで構成されており、このリミットスイッチが前記マストにおける前記所定揚高の位置に取り付けられていると共に、前記リフトブラケットにこのリミットスイッチのためのドッグが取り付けられているのが好ましい。
ただし、ここでのマストは、車体等に支持された上下摺動しないマストを意味する。

また、上記構成において、前記パレットロック装置のロック状態および解除状態をオペレータに通知するための手段が設けられていてもよい。

上記のように構成された本発明のフォークリフトによれば、フォークが所定揚高に達したことを検知する揚高検出装置を備えており、フォークが所定揚高以上に達すると、この揚高検出装置の出力に応じてパレットロックが自動で解除状態となるので、高所から荷を落下させることなく安全に作業することができる。
なお、パレットロック装置のロック状態および解除状態をオペレータに通知する手段を設けた場合は、更に安全に高所への荷役作業を行うことができる。

以下、添付図面に基づいて、本発明にかかるフォークリフトについて詳細に説明する。

まず、パレットロック装置および揚高検出装置を装着していないフォークリフトについて説明する。図１は、このフォークリフト１を示す斜視図である。

フォークリフト１は、図１に示す如く、上方にヘッドガード２８が設けられた車体２９と、車体前方の左右に互いに隔てて立設された、アウタマスト２ａおよびインナマスト２ｂからなる２本のマスト２と、インナマスト２ｂに昇降可能に支持されたリフトブラケット３とを備えている。アウタマスト２ａは、フォークリフト１の前方（矢印Xで示す）へ突出した一対のストラドルレッグ４に前後移動可能に支持されており、インナマスト２ｂは、アウタマスト２ａの内側に、上下摺動可能に取り付けられている。また、マスト２に沿って左右一対のリフトシリンダ５が起立して設けられている。フォ一ク６は垂直部分６ａと水平部分６ｂとからなる側面視L字形の形状を呈し、垂直部分６ａの上端６ｃにおいて、次に述べるティルト軸７に左右摺動可能に吊持されている。

リフトブラケット３は、車体左右方向即ち車幅方向（矢印Wで示す）に水平に設けたティルト軸７と、ティルト軸７の下方に固定されたティルトシリンダ８と、上記ティルト軸７に上端を回動自在に支持されたティルトバー９とを備える。リフトシリンダ５が伸長すると、リフトブラケット３はその両側を２本のインナマスト２ｂに案内されつつ上昇し、リフトシリンダ５が短縮すると、リフトブラケット３は降下する。

次に、揚高検出装置を用いて制御しない場合のパレットロック装置１０について説明する。図２は、パレットロック装置１０の正面図であり、図３は、パレットロック装置１０をティルトバー９に取付けた状態を示す正面図であり、図４はその側面図である。また、図５は、ロックバーの作用について説明するための模式図である。

パレットロック装置１０は、図２〜図４に示すように、上下方向（矢印Ｙで示す）に進退動する作動ロッド１１を有するロック駆動装置１２と、２本のフォーク６と共にパレットPの孔に進入できる一対のロックバー１３と、ロックバー１３をロック駆動装置１２の作動ロッド１１に従動できるように支持する支持手段１４とを備え、リフトシリンダ５の車体前方に配置されている。

ティルトバー９は、図３および図４に示すように、ティルト軸７に回動自在に連結される一対の軸受部９ａと、軸受部９ａの下方へ各々延出し車幅方向に互いに隔たる一対の垂下アーム９ｂと、垂下アーム９ｂの下端同士の間を連結し、図１に示した２本のフォーク６のそれぞれの垂直部６ａの後方に配置され、かつ後面がティルトシリンダ８の作動ロッドと接触する横架材９ｃと、横架材９ｃから垂下して後述のロック用支軸２１をティルト軸７と平行に保持する垂下片９ｄとを備えている。

ティルトシリンダ８の作動ロッド（不図示）が、オペレータのレバー操作に基づき進退動するとこれに従って、ティルトバー９の横架材９ｃと共に、２本のフォーク６は、それぞれの水平部６ｂが上下する方向（矢印Ｚで示す）に、ティルト軸７を支点にして旋回（ティルト）する。

ロック駆動装置１２は、その上端部をティルト軸７にブラケット１５とピン１６を介して回動自在に支持されるロックシリンダ１２ａと、ロックシリンダ１２ａの上端付近の側部に結合された電動機を主体とするロック用駆動源１２ｂとを備える。ロックシリンダ１２ａの駆動に伴い、上記ロックシリンダ１２ａ内の作動ロッド１１が上下方向に進退動する。作動ロッド１１は、ピン１７を介してU字形ブロック１８を回動自在に接続している。

一方、支持手段１４は、U字形ブロック１８に緩衝装置１９を介して接続される揺動リンク２０と、ロック用支軸２１に旋回自在に支持されて揺動リンク２０の基端２０ａと先端２０ｂとの間に下側から近接可能な支持体２２と、支持体２２を揺動リンク２０に近接するよう引き上げる付勢手段２３とを備える。揺動リンク２０は、側面形状が略く字形に湾曲しており、その基端２０ａをロック用支軸２１に回動自在に支持され、基端２０ａからロック用支軸２１の前方へ延出する先端２０ｂを緩衝装置１９にピン接合している。付勢手段２３は、その上端をティルトバー９の適所に接続し、下端を支持体２２に接続したリターンスプリングである。

図３および図４に示すように、ロック駆動装置１２のロックシリンダ１２ａは、リフトブラケット３に対して車幅方向の中央位置に起立状態で、即ちリフトシリンダ５の車体前方位置に配設される。

上記ロックシリンダ１２ａが駆動されると作動ロッド１１が下方向に進出し、揺動リンク２０がそのロック用支軸２１を中心として図４の右回りに回動する。このとき上記ロックシリンダ１２ａは上記ピン１６を中心にして回動し、その下端側が少し車体前方に移動しつつ上記支持体２２を上方より抑圧する。これによりロックバー１３はロック用支軸２１を中心にそのフォーク側先端が下方に旋回する。ロックシリンダ１２ａの駆動が解除され非駆動となれば、作動ロッド１１が上方向に退避し、揺動リンク２０が元の位置まで回動する。そして支持体２２はロックシリンダ１２ａからの抑圧から解放され、スプリング２３の力で上方に引き上げられる。これによりロックバー１３はロック用支軸２１を中心にそのフォーク側先端が上方に旋回し、通常の水平状態に復する。

図５において、ロックバー１３の基端部は後方に延設されてその先端に磁石２４が固定され、また、リフトブラケット３側には磁石２４を検知するための磁気センサ２５が固定されている。図５aに示すように、フォーク６をパレットPの孔に挿入するとき、ロックバー１３もフォーク６と同時に挿入される。このとき、センサ２５は、磁石２４からの所定磁気量を検知しており、制御装置（不図示）を介してロック用駆動源１２ｂにＯＦＦ信号を出力する。このＯＦＦ信号によって、ロック用駆動源１２ｂすなわちロックシリンダ１２ａは非駆動の状態に制御され、ロックバー１３は前記スプリング２３の力によって水平状態（ロック解除状態）に維持される。

次いで図５ｂに示すように、フォーク６をリフトアップさせて行くと、ロックバー１３の上部に形成した斜面状の突出部がフォーク６よりも先にパレットPの上側デッキボードＰ２に下方から当接し、ロックバー１３はその先端が下方に向うように旋回する。このとき、センサ２５は、磁石２４からの所定磁気量を検知できなくなり、制御装置（不図示）を介してロック用駆動源１２ｂにＯＮ信号を出力する。このＯＮ信号によって、ロック用駆動源１２ｂすなわちロックシリンダ１２ａが駆動され、上述のようにロックバー１３は更に積極的に旋回を開始する。

次いで図５ｃに示すように、ロックバー１３は、パレットをロック状態とすべく、その先端をパレットPの下側デッキボードＰ１に上方から当接させ、パレットＰをフォーク６に対し揺動不能、滑動不能に維持固定する。

図５ｃの状態から、フォーク６をリフトダウンさせてパレットＰを地面などの上に載置し、フォーク６をパレットＰから引き抜くべく更にリフトダウンすれば、ロックバー１３は、上記下側デッキボードＰ１から上向きの反力を受けて上方に旋回する。このとき、センサ２５は、磁石２４からの所定磁気量を検知してＯＦＦ信号を出力し、ロックシリンダ１２ａを非駆動状態に制御する。その結果、ロックバー１３は、上記スプリング２３の力によって元の水平状態（ロック解除状態）に復帰して維持される。

次に、揚高検出装置について説明する。図６は、本実施形態にかかる揚高検出装置２６の構成を概略的に示す側面図である。揚高検出装置２６は、図６に示す如く、一方のアウタマスト２ａに備え付けられたリミットスイッチ２６ａと、リミットスイッチ２６ａに対向するようにリフトブラケット３に備え付けられたドッグ２６ｂとから構成されている。ここで、リミットスイッチ２６ａは、地面からアウタマスト２ａ上端迄の高さの１／２程度の高さに配置されており、リフトブラケット３すなわちフォーク６と共動するドッグ２６ｂがこの位置よりも高い位置にあるとき（図６ａ）は、制御装置（不図示）にＯＦＦ信号を出力し、この位置よりも低い位置にあるとき（図６ｂ）は、ＯＮ信号を出力する。

次に、上記揚高検出手段２６を用いてパレットロック装置１０を制御する方法について説明する。図７は、パレットロック装置１０の制御ブロック図である。制御装置２７には、図７に示す如く、パレット装置１０における磁気センサ２５からの信号と、揚高検出装置２６におけるリミットスイッチ２６ａからの信号とが入力されている。このリミットスイッチ２６ａからの信号がＯＮ信号である場合、制御装置２７は、磁気センサ２５からの信号によってロック用駆動源１２ｂを制御し、上述のようにパレットＰをロック状態またはロック解除状態に制御する。一方、リミットスイッチ２６ａからの信号がＯＦＦ信号である場合、制御装置２７は、磁気センサ２５からの信号に関わらず、パレットＰをロック解除状態に制御する。

以上により、ドッグ２６ｂすなわちフォーク６がリミットスイッチ２６ａの取付位置よりも高い位置にあれば、荷の落下による人身事故の可能性が大きいとして、パレットＰは常にロック解除状態となり、その結果、パレットＰを高所の棚等に載置する際、パレットがフォークやロック装置に引っ掛かって荷を落下させてしまう危険性がなく、安全に荷役作業をすることができる。

以上、具体例を例示しつつ、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。パレットロック装置のロック状態および解除状態を通知するための表示器または通報器等を、運転席等に更に設けてもよい。この場合、更に安全に荷役作業を行うことができる。
また、ドッグまたはリミットスイッチを、リフトブラケットまたはアウタマストに対し、上下方向に移動可能なように取り付けてもよい。この場合、パレットロック装置がロック解除状態となる所定揚高を、荷役作業に応じて適宜選択することができる。また、リミットスイッチの代わりに、磁気センサ等の非接触式センサを用いてもよい。
なお、上記実施形態にかかるフォークリフトはリーチ式フォークリフトであるが、車体後部にカウンタウエイトを備えたカウンタバランス式フォークリフトであってもよい。

本発明の実施形態にかかるフォークリフトの斜視図である。 本発明の実施形態にかかるフォークリフトに適用したパレットロック装置の正面図である。 本発明の実施形態にかかるフォークリフトに適用したパレットロック装置の取付け例を示す正面図である。 本発明の実施形態にかかるフォークリフトに適用したパレットロック装置の取付け例を示す側面図である。 本発明の実施形態にかかるパレットロック装置のロックバーの作用を説明するための模式図である。 本発明の実施形態にかかる揚高検出装置の構成を示す概略側面図である。 本発明の実施形態にかかるパレットロック装置の制御ブロック図である。

符号の説明

Ｐ パレット
３ リフトブラケット
６ フォーク
１０ パレットロック装置

Claims (4)

1. 車体前方の左右に立設されたマスト（２）と、前記マスト（２）に沿って昇降されるリフトブラケット（３）と、前記リフトブラケット（３）に支持されたフォーク（６）と、前記フォーク（６）が挿入されたパレット（Ｐ）を前記フォーク（６）にロックするためのパレットロック装置（１０）と、前記フォーク（６）が所定揚高（Ｓ）より下側の第一の領域（Ｑ）から前記所定揚高（Ｓ）以上の第二の領域（Ｒ）に達したことを検出する揚高検出装置（２６）とを備え、
   前記フォーク（６）が前記第一の領域（Ｑ）でリフトアップしたときに、前記パレットロック装置（１０）は前記パレット（Ｐ）をロックし、
   前記フォーク（６）がリフトアップして前記第一の領域（Ｑ）から前記第二の領域（Ｒ）に達したときに、前記揚高検出装置（２６）の出力によって、前記パレットロック装置（１０）は前記パレット（Ｐ）を自動で解除することを特徴とするフォークリフト。
2. 前記パレットロック装置（１０）は、前記フォーク（６）とともに前記パレット（Ｐ）に挿入されるロックバー（１３）と、前記パレット（Ｐ）をロックするロック位置に前記ロックバー（１３）を旋回するためのロック駆動装置（１２）と、前記ロック駆動装置（１２）を制御するための制御装置（２７）とを備え、前記制御装置（２７）は、前記揚高検出装置（２６）の前記出力によって、前記ロック駆動装置（１２）の駆動を解除することを特徴とする請求項１に記載のフォークリフト。
3. 前記揚高検出装置（２６）はリミットスイッチ（２６ａ）で構成されており、前記リミットスイッチ（２６ａ）が前記マスト（２）における前記所定揚高（Ｓ）の位置に取り付けられていると共に、前記リフトブラケット（３）に前記リミットスイッチ（２６ａ）のためのドッグ（２６ｂ）が取り付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフォークリフト。
4. 前記パレットロック装置（１０）のロック状態および解除状態をオペレータに通知するための手段が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のフォークリフト。

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