JPH04303392A - 産業車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電磁油圧式で荷役作業
を操作できる産業車両の制御装置に関し、作業機シリン
ダのピストンロッドがストロークエンドに達してもショ
ックを小さくするようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁油圧式に操作できるフォーク
リフトの制御装置としては、例えば図６に示すものが知
られている（実開昭６０−１０７４０５公報）。同図に
示すように油圧ポンプ０１からの圧油は、電磁比例制御
弁０２と、管路０７を介してパワーステアリング用の制
御弁（図示省略）とに分流されている。電磁比例制御弁
０２には、パイロット操作用の油室０２ａが形成され、
この油室０２ａにはパイロットピストン０２ｂが摺動自
在に嵌合されている。このパイロットピストン０２ｂは
、油路を切り換えるスプール０２ｃと連結している。 パイロットピストン０２ｂ及びスプール０２ｃはそれぞ
れスプリング０３ａ，０３ｂに連結し、油圧のない状態
で中立位置に保持されている。パイロットピストン０２
ｂの両側には、パイロット流入管路０２ｄ，０２ｅがそ
れぞれ設けられている。パイロット流入管路０２ｄ，０
２ｅは、電磁開閉弁０２ｆ，０２ｇを介してパワーステ
アリング用の油圧系と接続している。従って、電磁開閉
弁０２ｆ，０２ｇを開閉することにより、パイロットピ
ストン０２ｂ及びスプール０２ｃが図中左右に移動する
。スプール０２ｃが移動すると、このスプール０２ｃを
介して作業機シリンダ０４に圧油が給排され、作業機シ
リンダ０４が伸縮する。スプール０２ｃの移動位置によ
り、作業機シリンダ０４に給排される圧油の流量が調整
され、その昇降速度が調整される。作業機シリンダ０４
としては、フォーク（図示省略）を昇降させるもの、傾
斜させるもの等の各種のものが使用できる。

【０００３】一方、電磁開閉弁０２ｆ，０２ｇはコント
ローラ０５からの流量制御信号により、開閉が制御され
る。コントローラ０５は、作業機レバー０６からのレバ
ー操作信号により流量制御信号を出力する。作業機レバ
ー０６は、ポテンショメータを備えており、傾き角度及
び傾き方向に応じたレバー操作信号を出力する。作業機
レバー０６は、中立位置では出力を出さない。従って、
作業機レバー０６を操作することで、電磁開閉弁０２ｆ
，０２ｇを開閉して電磁比例制御弁０２から作業機シリ
ンダ０４に圧油が給排され、作業機シリンダ０４が伸縮
してフォークの昇降、傾斜等が行われると共に作業機レ
バー０６の傾き角度を調整すると、作業機シリンダ０４
への圧油の流量が調整され昇降速度等を自在に制御する
ことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、作業機レバ
ー０６を大きく傾けて作業機シリンダ０４のピストンロ
ッドを高速に移動させた際に、ピストンロッドがストロ
ークエンドに達すると、大きなショックが発生する。こ
のショックにより、機械部品の寿命が低下したり、最悪
の場合にはフォークリフトが転倒したり荷物落下が生じ
ることがある。

【０００５】本発明は、上記従来技術に鑑み、作業機シ
リンダのピストンロッドがストロークエンドに達しても
、ショックの生じない産業車両の制御装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は傾き角に応じた値のレバー操作信号を出力す
る作業機レバーと、レバー操作信号の値に応じた値の流
量制御信号を出力するコントローラと、流量制御信号の
値に応じた量の圧油を給排する電磁比例制御弁と、電磁
比例制御弁により圧油が給排されて伸縮する作業機シリ
ンダと、を有する産業車両において、前記作業機シリン
ダのピストンロッドがストロークエンドに近づいたこと
を検出とするストロークエンドセンサを備え、前記コン
トローラは、前記ピストンロッドがストロークエンドに
近づいたことを前記ストロークエンドセンサが検出した
ら、流量制御信号の値を漸減させることを特徴とする。

【０００７】

【作用】作業機シリンダのピストンロッドがストローク
エンドに近づくと、このことがセンサで検出され、流量
制御信号の値が漸減してピストンロッドの移動速度が減
じて止まる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明について、図面に示す実施例を
参照して詳細に説明する。図１〜図５に本発明の一実施
例を示す。図３は、実施例に適用するフォークリフトの
一例を示す斜視図であり、本実施例では、チルトシリン
ダ８に本発明を適用する。同図に示すようにリフトシリ
ンダ１は左右一対のアウターマスト２に固定され、ピス
トンロッド１ａの伸縮に伴いアウターマスト２をガイド
として左右一対のインナーマスト３を昇降するようにな
っている。この時、アウターマスト２は車体７の前方で
車体７に固定してある。この結果、インナーマスト３の
昇降に伴いチェーンに懸架してあるブラケット５及び直
接荷物を積載するフォーク４からなる昇降部が昇降する
。チルトシリンダ８は、アウターマスト２及びインナー
マスト３と共に昇降部を前方（反車体７側）及び後方（
車体７側）に傾動する為のものである。即ち、荷降ろし
の場合には前方に傾動すると共に荷上げの場合及び荷物
の運搬時には後方に傾動し、夫々の作業性を良好に保つ
とともに安全性も確保するようになっている。このチル
トシリンダ８にはストロークエンドセンサ２５（図１，
図３参照）が備えられている。

【０００９】作業機レバー９ａ，９ｂは、これらをオペ
レータが操作することにより、コントローラ１０及び電
磁比例制御弁１１を介してリフトシリンダ１及びチルト
シリンダ８の動作を制御するものであり、緊急停止を行
う為の安全スイッチ１２とともにジョイスティックボッ
クス１３に収納してある。作業機レバー９ｃ，９ｄ，９
ｅは各種のアタッチメント、例えば、ロールクランプ、
ベールクランプ等を取り付けた場合に対処するものであ
る。シートスイッチ１４は運転席１５にオペレータが座
った時に動作するスイッチで、その出力信号はコントロ
ーラ１０に出力する。

【００１０】図１は上記フォークリフトの制御装置の一
例を示すブロックである。同図に示すように、作業機レ
バー９ｂはポテンショメータで形成されており、電流値
が操作量に比例するレバー操作信号Ｓ１　をコントロー
ラ１０に送出する。コントローラ１０は、レバー操作信
号Ｓ１　に基づき電磁比例制御弁１１のスプールの開度
を調整する流量制御信号Ｓ２　を送出する。電磁比例制
御弁１１は流量制御信号Ｓ２　の大きさに比例してスプ
ールを移動させて、油圧管路１６を流れる圧油の流量を
制御してチルトシリンダ８の動作速度を作業機レバー９
ｂの操作量に対応するように制御する。またチルトシリ
ンダ８には、チルトシリンダ８のピストンロッド８ａが
ストロークエンドに近づいたことを検出するストローク
エンドセンサ２５が備えられている。ピストンロッド８
ａがストロークエンドに近づくと、ストロークエンドセ
ンサ２５からコントローラ１０へストロークエンド信号
Ｓ４　が送出される。

【００１１】油圧センサ１７は油圧管路１６に配設して
あり、この油圧管路１６の油圧を表す油圧信号Ｓ３　を
送出する。コントローラ１０は油圧信号Ｓ３　を処理し
てリフトシリンダ１に作用する負荷荷重を演算する。更
に、コントローラ１０は、警告灯１８とともにコンソー
ルボックス１９に収めてあるスタータスイッチ２０の投
入により、バッテリ２１から電力を供給されて動作する
と共に、安全スイッチ１２を操作したとき及びシートス
イッチ１４が動作せず離席状態のときには流量制御信号
Ｓ２　の電流値を零として電磁比例制御弁１１の開度が
零となるように制御する。

【００１２】ここでコントローラ１０を中心として行う
、ショックレス停止制御について図１，図２を基に説明
する。図２において、コントローラ１０のＣＰＵ１２０
は、クロック発生部１２１のクロックに同期して各種の
演算処理をするものであり、メモリ１２２に記憶したソ
フトウエアを用いて演算処理する。一方、作業機レバー
９ｂから出力されるレバー操作信号Ｓ１　及びストロー
クエンドセンサ２５から出力されるストロークエンド信
号Ｓ４　は、Ａ／Ｄコンバータ１２３によりデジタル信
号に変換されてからＣＰＵ１２０へ送られる。流量制御
信号Ｓ２　は、ＣＰＵ１２０の制御に基づき、電磁弁駆
動回路１２５から電磁比例制御弁１１へ送られる。なお
、１２４は電源回路である。

【００１３】作業機レバー９ｂを倒しレバー操作信号Ｓ
１　を出力すると、コントローラ１０からは、レバー操
作信号Ｓ１　の値（これはレバー９ｂの傾き角に対応し
ている）に比例した値の流量制御信号Ｓ２　が出力され
、チルトシリンダ８が作動しフォーク４が傾動する。つ
まり図４に示すように、レバー９ｂの開度が大きいとき
には特性αで示すように信号Ｓ２　の値が大きくなり、
レバー９ｂの開度が小さいときには特性βで示すように
信号Ｓ２　の値は小さくなる。

【００１４】作業機レバー９ｂを倒したままにしておく
と、チルトシリンダ８のピストンロッド８ａがストロー
クエンドに近づき、ストロークエンドセンサ２５からス
トロークエンド信号Ｓ４　が出力される。ストロークエ
ンド信号Ｓ４　が出力されると、作業機レバー９ｂの傾
き角が同じでレバー操作信号Ｓ１　の値が一定のままで
あっても、図４のショックレス制御領域に示すように、
コントローラ１０は流量制御信号Ｓ２　の値を漸減させ
ていく。 したがってピストンロッド８ａの移動送度はストローク
エンドに近づくにつれ徐々に下がり、ピストンロッド８
ａがストロークエンドに達しても、ショックは小さくて
すむ。

【００１５】次に図５を基にショックレス停止制御の手
順について説明する。なお、各動作ステップには符号「
ＳＴ」を付す。制御をスタートしイニシァライズをした
（ＳＴ１，ＳＴ２）後に、作業機レバー９ｂの投入状態
を判定する（ＳＴ３）。レバー９ｂがチルト後傾になっ
ているときにはチルト後傾制御をする流量制御信号Ｓ２
　を出力し（ＳＴ４）、中立になっているときには流量
制御信号Ｓ２　の値をゼロにする（ＳＴ５）。

【００１６】ショックレス制御中でなく（ＳＴ６）、シ
ョックレス制御領域内でもなく（ＳＴ７）、更にショッ
クレス制御領域に入っていない（ＳＴ８）ときには、レ
バー操作信号Ｓ１　の値に応じた値の流量制御信号Ｓ２
　を出力する。

【００１７】ステップ（ＳＴ８）でショックレス制御領
域に入ったと判定したら、ショックレス制御フラグをセ
ットし、レバー操作信号Ｓ１　の値に応じた流量制御信
号Ｓ２　の値を、前回値としてメモリする（ＳＴ１０）
。ステップ（ＳＴ６）でショックレス制御中であると判
定したときには、前回値から減速値を引いた値を、今回
の信号Ｓ２　の値とする（ＳＴ１１）。制御サイクル毎
にステップ（ＳＴ１１）の演算を繰り返し、出力Ｓ２　
の出力値が最終値（図４参照）よりも小さくなったら（
ＳＴ１２）、ショックレス制御フラグをクリアして出力
Ｓ２　の値を最終値とする。

【００１８】ステップ（ＳＴ７）でレバー９ｂを投入し
たときがショックレス制御領域内であるときには、出力
Ｓ２　の値を最終値とする。

【００１９】上記実施例ではチルトシリンダ８について
ショックレス制御をするようにしているが、同様な構成
を用いてリフトシリンダ１についてショックレス制御を
することもできる。また本発明はフォークリフトのみな
らず、ショベルローダなど他の産業車両のシリンダにも
適用することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上実施例とともに具体的に説明したよ
うに本発明によれば、作業機シリンダのピストンロッド
がストロークエンドに近づいたら、ピストンロッドの移
動速度を減速させるようにしたので、ピストンロッドが
ストロークエンドに達してもショックが小さくなる。よ
って機械の損傷防止ができ、また、安全な作業が確保で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施例を示すブロック図である。

【図３】本発明を適用したフォークリフトを示す斜視図
である。

【図４】シリンダストロークと流量制御信号Ｓ２　との
関係を示す特性図である。

【図５】本発明の動作を示すフローチャート図である。

【図６】電磁油圧式のフォークリフトの従来の制御装置
を示す油圧回路である。

【符号の説明】

１　　リフトシリンダ １ａ　　ピストンロッド ４　　フォーク ９ｂ　　作業機レバー １０　　コントローラ １１　　電磁比例制御弁 １６　　油圧管路 １７　　油圧センサ ２４　　自動下降スイッチ ２５　　ストロークエンドセンサ １２０　　ＣＰＵ Ｓ１　　　レバー操作信号 Ｓ２　　　流量制御信号 Ｓ３　　　油圧信号 Ｓ４　　　ストロークエンド信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　傾き角に応じた値のレバー操作信号を
   出力する作業機レバーと、レバー操作信号の値に応じた
   値の流量制御信号を出力するコントローラと、流量制御
   信号の値に応じた量の圧油を給排する電磁比例制御弁と
   、電磁比例制御弁により圧油が給排されて伸縮する作業
   機シリンダと、を有する産業車両において、前記作業機
   シリンダのピストンロッドがストロークエンドに近づい
   たことを検出するストロークエンドセンサを備え、前記
   コントローラは、前記ピストンロッドがストロークエン
   ドに近づいたことを前記ストロークエンドセンサが検出
   したら、流量制御信号の値を漸減させることを特徴とす
   る産業車両の制御装置。