JPH0791841B2 - 油圧作業機速度制御装置 - Google Patents
油圧作業機速度制御装置Info
- Publication number
- JPH0791841B2 JPH0791841B2 JP12688487A JP12688487A JPH0791841B2 JP H0791841 B2 JPH0791841 B2 JP H0791841B2 JP 12688487 A JP12688487 A JP 12688487A JP 12688487 A JP12688487 A JP 12688487A JP H0791841 B2 JPH0791841 B2 JP H0791841B2
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- Japan
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- tilt
- bucket
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- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明はショベルローダ,ドーザショベルやフォーク
リフトトラックなど揚荷装置を持つ産業車両に関し,特
に油圧力により積荷を上昇させるリフト装置,及び同じ
く傾斜させるチルト装置を有する産業車両に用いて好適
なものである。
リフトトラックなど揚荷装置を持つ産業車両に関し,特
に油圧力により積荷を上昇させるリフト装置,及び同じ
く傾斜させるチルト装置を有する産業車両に用いて好適
なものである。
(従来の技術) 第5図にこの発明の利用分野の一例であるショベルロー
ダの全体概要図を示す。図においてバケットcに土砂な
どを積み込み,チルトシリンダdを作用させてバケット
cを車体側に傾斜させ,リフトシリンダbを作用させて
ブームaを上方に持ち上げるようになっている。θBは
ブーム角である。
ダの全体概要図を示す。図においてバケットcに土砂な
どを積み込み,チルトシリンダdを作用させてバケット
cを車体側に傾斜させ,リフトシリンダbを作用させて
ブームaを上方に持ち上げるようになっている。θBは
ブーム角である。
第3図に従来の作業機油圧回路図の一例を示す。図にお
いて油圧ポンプeから供給された圧油は,チルトコント
ロールバルブfの作動によりチルトシリンダdを駆動
し,チルトコントロールバルブfが中立位置ではリフト
コントロールバルブgの作動によりリフトシリンダbを
駆動する(これをチルト優先回路と称す)。g1はリフト
シリンダbの上げ位置,g2は中立位置,g3は下げ位置,
g4は浮き位置を示す。hは,バケットc(第5図参照)
がある任意の設定された積荷高さまで上昇すると自動的
に積荷を停止させるブームキックアウト装置(図示せ
ず)を電気的に作用させるブームキックアウト電気デテ
ントである。
いて油圧ポンプeから供給された圧油は,チルトコント
ロールバルブfの作動によりチルトシリンダdを駆動
し,チルトコントロールバルブfが中立位置ではリフト
コントロールバルブgの作動によりリフトシリンダbを
駆動する(これをチルト優先回路と称す)。g1はリフト
シリンダbの上げ位置,g2は中立位置,g3は下げ位置,
g4は浮き位置を示す。hは,バケットc(第5図参照)
がある任意の設定された積荷高さまで上昇すると自動的
に積荷を停止させるブームキックアウト装置(図示せ
ず)を電気的に作用させるブームキックアウト電気デテ
ントである。
(発明が解決しようとする問題点) 第3図に示したチルト優先の作業機油圧回路を持った車
両が土砂などのすくい込み作業をする場合,前記ブーム
キックアウト装置を作動させることにより,オペレータ
はチルトコントロールレバーのみを操作するのである
が,このすくい込み作業における操作とバケット荷重の
関係の一具体例を第4図(a)に示す。図においてI及
びIIIの期間の「リフト」はリフトアームa(第5図参
照)の上昇の意味であり,II,IV及びVIの期間の「チル
ト」はバケットc(第5図参照)を車体側に傾斜させる
ことを意味し,Vの期間の「ダンプ」は「チルト」と逆の
動作を意味している。図からわかるようにバケット荷重
が最大油圧力を超えないように「リフト」と「チルト」
を繰り返してすくい込みを行なっており,すくい込み途
中でバケットの満杯度が足りなくて,ダンプ方向にバケ
ットを返し対象物がバケットへ入り込むように操作して
いる。このダンプ操作期間Vにおいてはバケット垂直荷
重Fvが低下しており,このため車両の前輪タイヤ(第5
図のt)のスリップを誘発する問題点がある。
両が土砂などのすくい込み作業をする場合,前記ブーム
キックアウト装置を作動させることにより,オペレータ
はチルトコントロールレバーのみを操作するのである
が,このすくい込み作業における操作とバケット荷重の
関係の一具体例を第4図(a)に示す。図においてI及
びIIIの期間の「リフト」はリフトアームa(第5図参
照)の上昇の意味であり,II,IV及びVIの期間の「チル
ト」はバケットc(第5図参照)を車体側に傾斜させる
ことを意味し,Vの期間の「ダンプ」は「チルト」と逆の
動作を意味している。図からわかるようにバケット荷重
が最大油圧力を超えないように「リフト」と「チルト」
を繰り返してすくい込みを行なっており,すくい込み途
中でバケットの満杯度が足りなくて,ダンプ方向にバケ
ットを返し対象物がバケットへ入り込むように操作して
いる。このダンプ操作期間Vにおいてはバケット垂直荷
重Fvが低下しており,このため車両の前輪タイヤ(第5
図のt)のスリップを誘発する問題点がある。
また,第4図(c)は前記第4図(a)について説明し
たすくい込み作業の場合のバケット刃先軌跡の説明図で
ある。図においてWで示した線はすくいこもうとする土
砂の表面を示し,Aで示した線はバケットの理想刃先軌
跡,Bで示した線は第4図(a)で説明したすくい込み作
業(第3図で説明した従来技術による油圧回路によるも
の)におけるバケット刃先軌跡である。このすくい込み
作業を実施するため作業者は,リフト操作レバー(第3
図のn)とチルト操作レバー(第3図のm)を交互に操
作するか,またはリフト位置保持装置であるブームキッ
クアウト装置(図示せず)を持った車両においては,リ
フト保持を行なったままチルト操作レバー(第3図の
m)のみを操作してすくい込みを行なっている。この二
つの操作方法のうち前者の操作方法は,リフト操作とチ
ルト操作との煩雑な繰り返しであり,後者の操作方法の
方がすぐれている。しかし後者の操作方法においては,
リフトコントロールバルブgの保持位置は最大リフト位
置であり,従来技術の作業機油圧装置ではチルト操作レ
バーmを解除したとき(第4図(c)におけるIIIの期
間)のリフトスピードが大きすぎて,バケットの前進方
向と上昇方向の動作速度を制御できず,土砂などを充分
にバケットにすくい込むことができないため,第4図
(c)のVの期間におけるダンプ操作のような無駄な操
作が必要であるという大きい問題があった。なお,第4
図(b)は第4図(a)に示した作業時の作業機油供給
流量を説明するグラフである。
たすくい込み作業の場合のバケット刃先軌跡の説明図で
ある。図においてWで示した線はすくいこもうとする土
砂の表面を示し,Aで示した線はバケットの理想刃先軌
跡,Bで示した線は第4図(a)で説明したすくい込み作
業(第3図で説明した従来技術による油圧回路によるも
の)におけるバケット刃先軌跡である。このすくい込み
作業を実施するため作業者は,リフト操作レバー(第3
図のn)とチルト操作レバー(第3図のm)を交互に操
作するか,またはリフト位置保持装置であるブームキッ
クアウト装置(図示せず)を持った車両においては,リ
フト保持を行なったままチルト操作レバー(第3図の
m)のみを操作してすくい込みを行なっている。この二
つの操作方法のうち前者の操作方法は,リフト操作とチ
ルト操作との煩雑な繰り返しであり,後者の操作方法の
方がすぐれている。しかし後者の操作方法においては,
リフトコントロールバルブgの保持位置は最大リフト位
置であり,従来技術の作業機油圧装置ではチルト操作レ
バーmを解除したとき(第4図(c)におけるIIIの期
間)のリフトスピードが大きすぎて,バケットの前進方
向と上昇方向の動作速度を制御できず,土砂などを充分
にバケットにすくい込むことができないため,第4図
(c)のVの期間におけるダンプ操作のような無駄な操
作が必要であるという大きい問題があった。なお,第4
図(b)は第4図(a)に示した作業時の作業機油供給
流量を説明するグラフである。
(問題点を解決するための手段及び作用) この発明は上記問題点に鑑みなされたものであって,リ
フト操作レバーとチルト操作レバーはそれぞれレバー変
位に対応した電圧を出力する電気式レバーであり,それ
らの電気式レバーからの入力に対し出力信号値を演算す
る演算回路と,出力信号をある時間保持する出力信号保
持回路と,リフトコントロール電磁比例弁及びチルトコ
ントロール電磁比例弁に出力するコントロールバルブ制
御回路とによってコントローラが構成される。リフトコ
ントロール電磁比例弁及びチルトコントロール電磁比例
弁はそれぞれ,前記コントローラから出力された信号に
比例した油量を流して,リフトシリンダ及びチルトシリ
ンダを駆動する。このように油圧作業機速度制御装置が
構成されているので,リフト操作レバーによりブームキ
ックアウト信号(ある任意の設定された積荷高さまで上
昇すると自動的に積荷を停止させる信号)が出されてい
る時にチルト操作レバーが操作され,次いでチルト操作
レバーを中立に戻した後に,演算回路にあらかじめ読込
まれたブーム角度に応じてバケット上昇速度を演算する
リフト出力信号演算関数にしたがって演算されたリフト
出力信号を,前記信号保持回路により定められた一定時
間リフトコントロールバルブに出力することによってバ
ケット上昇速度を制限し,すくい込み性能の大幅な向上
を図るものである。
フト操作レバーとチルト操作レバーはそれぞれレバー変
位に対応した電圧を出力する電気式レバーであり,それ
らの電気式レバーからの入力に対し出力信号値を演算す
る演算回路と,出力信号をある時間保持する出力信号保
持回路と,リフトコントロール電磁比例弁及びチルトコ
ントロール電磁比例弁に出力するコントロールバルブ制
御回路とによってコントローラが構成される。リフトコ
ントロール電磁比例弁及びチルトコントロール電磁比例
弁はそれぞれ,前記コントローラから出力された信号に
比例した油量を流して,リフトシリンダ及びチルトシリ
ンダを駆動する。このように油圧作業機速度制御装置が
構成されているので,リフト操作レバーによりブームキ
ックアウト信号(ある任意の設定された積荷高さまで上
昇すると自動的に積荷を停止させる信号)が出されてい
る時にチルト操作レバーが操作され,次いでチルト操作
レバーを中立に戻した後に,演算回路にあらかじめ読込
まれたブーム角度に応じてバケット上昇速度を演算する
リフト出力信号演算関数にしたがって演算されたリフト
出力信号を,前記信号保持回路により定められた一定時
間リフトコントロールバルブに出力することによってバ
ケット上昇速度を制限し,すくい込み性能の大幅な向上
を図るものである。
さらに,ブーム角度に応じて決まるリフトスピードは,
リフトスピード調整スイッチを設けることによってある
範囲内においては自由に調整することが可能になるもの
である。
リフトスピード調整スイッチを設けることによってある
範囲内においては自由に調整することが可能になるもの
である。
(実施例) 以下図面に基づいてこの発明の実施例について説明す
る。
る。
第1図(a)においてリフト操作レバー1とチルト操作
レバー2はそれぞれ,レバー変位に応じた電圧XL及びXT
を出力する電気式レバーであり,このレバー信号XLとXT
及びブームキックアウトスイッチ8からの信号とブーム
角度センサ9からの信号θBをコントローラ3の入力回
路4にとり込み,演算回路5で出力信号値を演算し,信
号保持回路6に於て該出力信号値をある時間保持してコ
ントロールバルブ制御回路7からリフト出力信号YL及び
チルト出力信号YTをそれぞれリフトコントロール電磁比
例弁11及びチルトコントロール電磁比例弁12に出力す
る。リフトコントロール電磁比例弁11及びチルトコント
ロール電磁比例弁12はそれぞれ,コントローラ3から出
力された信号YL及びYTに比例した油量をリフトシリンダ
13及びチルトシリンダ14に流して駆動するようになって
いる。
レバー2はそれぞれ,レバー変位に応じた電圧XL及びXT
を出力する電気式レバーであり,このレバー信号XLとXT
及びブームキックアウトスイッチ8からの信号とブーム
角度センサ9からの信号θBをコントローラ3の入力回
路4にとり込み,演算回路5で出力信号値を演算し,信
号保持回路6に於て該出力信号値をある時間保持してコ
ントロールバルブ制御回路7からリフト出力信号YL及び
チルト出力信号YTをそれぞれリフトコントロール電磁比
例弁11及びチルトコントロール電磁比例弁12に出力す
る。リフトコントロール電磁比例弁11及びチルトコント
ロール電磁比例弁12はそれぞれ,コントローラ3から出
力された信号YL及びYTに比例した油量をリフトシリンダ
13及びチルトシリンダ14に流して駆動するようになって
いる。
つぎにこの発明の実施例である第1図(a)に示す油圧
作業機速度制御装置の作用を,一具体例としてショベル
ローダの作業機について第1図(a)〜(c)及び第2
図(a)〜(c)を参照して説明する。また第5図に示
すショベルローダ外観図はこの発明の実施例においても
同様なもので,第5図も参照する。そして第2図(a)
及び(b)はそれぞれ従来技術の第4図(b)及び
(c)に対応するもので,同一符号は同じものを示し,
第2図(b)のCは本発明を適用したバケット刃先軌跡
の一具体例である。今土砂などの対象物Wにバケットc
を貫入させ,リフト操作レバー1をブームキックアウト
位置(第1図(a)の上げ位置)に操作し,バケットc
の刃先を対象物Wに対し前進させながら車両のタイヤ駆
動力でバケットcを押し込み,水平抵抗力(第4図
(a)のFH)が増大し押し込みができなくなるとチルト
操作レバー2を操作し,バケットcに対象物Wをすくい
込む。この時のチルト操作レバー2の操作によりすくい
込み量が満たないと作業者が判断するとチルト操作レバ
ー2を中立位置に戻す。ここでブーム角度センサ9によ
り検出されたブーム角度信号により,演算回路5でリフ
トスピードが演算され,リフトコントロール電磁比例弁
11へのリフト出力信号YLが制御されるため,すくい込み
に適した速度でブームaが上昇するものである。ブーム
aの上昇によりバケット刃先が対象物に貫入するとさら
にチルトをくり返す。この一連のすくい込み作業におけ
るレバー操作と作業機油供給流量の関係は第2図(a)
のようになり,すくい込み中のリフトシリンダ13への油
供給流量は,従来技術のものである第4図(b)に比較
して減少する。このようにしてすくい込み作業時のリフ
トスピードを自動的にコントロールすることにより,チ
ルト操作レバー2のみの操作ですくい込み作業が容易に
でき,またチルトスピードに見合ったリフトスピードが
得られるので,バケットcの対象物Wへの貫入方向がす
くい込み効率の高い方へ向って第2図(b)のCで示し
たようなバケット刃先軌跡となり,理想軌跡Aに極めて
近いものになるため作業能率が著しく向上すると共に,
従来技術のものである第4図(c)のVで示したような
ダンプ操作による対象物Wのバケットcへのくり込み操
作も不要となる。なおリフトスピードはブーム角度がす
くい込み時の角度を超えるか,またはチルト操作を終了
した後,信号保持回路6で設置した設定時間が経過する
と従来通りの最大スピードで上昇するため,すくい込み
後のブーム上昇時間は従来と変わらないものである。
作業機速度制御装置の作用を,一具体例としてショベル
ローダの作業機について第1図(a)〜(c)及び第2
図(a)〜(c)を参照して説明する。また第5図に示
すショベルローダ外観図はこの発明の実施例においても
同様なもので,第5図も参照する。そして第2図(a)
及び(b)はそれぞれ従来技術の第4図(b)及び
(c)に対応するもので,同一符号は同じものを示し,
第2図(b)のCは本発明を適用したバケット刃先軌跡
の一具体例である。今土砂などの対象物Wにバケットc
を貫入させ,リフト操作レバー1をブームキックアウト
位置(第1図(a)の上げ位置)に操作し,バケットc
の刃先を対象物Wに対し前進させながら車両のタイヤ駆
動力でバケットcを押し込み,水平抵抗力(第4図
(a)のFH)が増大し押し込みができなくなるとチルト
操作レバー2を操作し,バケットcに対象物Wをすくい
込む。この時のチルト操作レバー2の操作によりすくい
込み量が満たないと作業者が判断するとチルト操作レバ
ー2を中立位置に戻す。ここでブーム角度センサ9によ
り検出されたブーム角度信号により,演算回路5でリフ
トスピードが演算され,リフトコントロール電磁比例弁
11へのリフト出力信号YLが制御されるため,すくい込み
に適した速度でブームaが上昇するものである。ブーム
aの上昇によりバケット刃先が対象物に貫入するとさら
にチルトをくり返す。この一連のすくい込み作業におけ
るレバー操作と作業機油供給流量の関係は第2図(a)
のようになり,すくい込み中のリフトシリンダ13への油
供給流量は,従来技術のものである第4図(b)に比較
して減少する。このようにしてすくい込み作業時のリフ
トスピードを自動的にコントロールすることにより,チ
ルト操作レバー2のみの操作ですくい込み作業が容易に
でき,またチルトスピードに見合ったリフトスピードが
得られるので,バケットcの対象物Wへの貫入方向がす
くい込み効率の高い方へ向って第2図(b)のCで示し
たようなバケット刃先軌跡となり,理想軌跡Aに極めて
近いものになるため作業能率が著しく向上すると共に,
従来技術のものである第4図(c)のVで示したような
ダンプ操作による対象物Wのバケットcへのくり込み操
作も不要となる。なおリフトスピードはブーム角度がす
くい込み時の角度を超えるか,またはチルト操作を終了
した後,信号保持回路6で設置した設定時間が経過する
と従来通りの最大スピードで上昇するため,すくい込み
後のブーム上昇時間は従来と変わらないものである。
また第1図(c)はブームキックアウト作動中のチルト
操作解除後のリフト出力信号YL(リフトスピードに比
例)の演算例であって,ブーム角度θBからリフト出力
信号YLを得たリフトコントロール電磁比例弁11に出力す
るものである。図において斜線部は第1図(a)におけ
るリフトスピード調整スイッチ21を操作することにより
リフト出力信号(YL)を調整できる範囲を示したもので
ある。
操作解除後のリフト出力信号YL(リフトスピードに比
例)の演算例であって,ブーム角度θBからリフト出力
信号YLを得たリフトコントロール電磁比例弁11に出力す
るものである。図において斜線部は第1図(a)におけ
るリフトスピード調整スイッチ21を操作することにより
リフト出力信号(YL)を調整できる範囲を示したもので
ある。
第1図(b)はコントローラ3における演算のフローチ
ャートであり,内容については上記に詳述してあるので
説明は省略する。
ャートであり,内容については上記に詳述してあるので
説明は省略する。
(発明の効果) この発明は以上詳述したようにして成るので,リフト操
作レバーとチルト操作レバーを交互に操作するという煩
雑な操作が不要であって,チルト操作レバーのみの操作
ですくい込み作業が容易にでき,かつバケット刃先軌跡
が理想軌跡に極めて近いものとなるので,チルト操作レ
バーによるダンプ操作のように無駄な操作が不要になる
上に作業能率が大幅に向上する。また前記のようにダン
プ操作が不要なのでバケット垂直荷重が低下して前輪タ
イヤのスリップを誘発することが無いという大きい効果
を奏するものである。
作レバーとチルト操作レバーを交互に操作するという煩
雑な操作が不要であって,チルト操作レバーのみの操作
ですくい込み作業が容易にでき,かつバケット刃先軌跡
が理想軌跡に極めて近いものとなるので,チルト操作レ
バーによるダンプ操作のように無駄な操作が不要になる
上に作業能率が大幅に向上する。また前記のようにダン
プ操作が不要なのでバケット垂直荷重が低下して前輪タ
イヤのスリップを誘発することが無いという大きい効果
を奏するものである。
第1図(a)はこの発明の一実施例の油圧作業機速度制
御装置を図解的に示したもの,第1図(b)はコントロ
ーラにおける演算のフローチャート,第1図(c)はブ
ーム角度に対するリフト出力信号演算の説明図,第2図
(a)は作業機油供給流量を示す一具体例のグラフ,第
2図(b)はバケット刃先軌跡を示す説明図,第3図は
従来のものの油圧回路図,第4図(a),(b),
(c)はそれぞれ従来のもののすくい込み作業における
操作方法,作業機油供給流量,バケット刃先軌跡を示
し,第5図はショベルローダ外観図である。 1……リフト操作レバー,2……チルト操作レバー,3……
コントローラ,9……ブーム角度センサ,11……リフトコ
ントロール電磁比例弁,12……チルトコントロール電磁
比例弁,13……リフトシリンダ,14……チルトシリンダ,2
1……リフトスピード調整スイッチ。
御装置を図解的に示したもの,第1図(b)はコントロ
ーラにおける演算のフローチャート,第1図(c)はブ
ーム角度に対するリフト出力信号演算の説明図,第2図
(a)は作業機油供給流量を示す一具体例のグラフ,第
2図(b)はバケット刃先軌跡を示す説明図,第3図は
従来のものの油圧回路図,第4図(a),(b),
(c)はそれぞれ従来のもののすくい込み作業における
操作方法,作業機油供給流量,バケット刃先軌跡を示
し,第5図はショベルローダ外観図である。 1……リフト操作レバー,2……チルト操作レバー,3……
コントローラ,9……ブーム角度センサ,11……リフトコ
ントロール電磁比例弁,12……チルトコントロール電磁
比例弁,13……リフトシリンダ,14……チルトシリンダ,2
1……リフトスピード調整スイッチ。
Claims (1)
- 【請求項1】油圧力によりバケットを上昇及び傾斜させ
る作業機用油圧装置において,レバー変位に対応した電
気信号を出力する電気式のリフト操作レバー及びチルト
操作レバーと;該電気信号を入力してブームキックアウ
ト作動中のバケット上昇速度をブーム角度にもとづき算
出して電気信号を出力するコントローラと;該電気信号
に対応した油量をリフトシリンダ及びチルトシリンダに
流すリフトコントロール電磁比例弁及びチルトコントロ
ール電磁比例弁とから成ることを特徴とする油圧作業機
速度制御装置。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12688487A JPH0791841B2 (ja) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | 油圧作業機速度制御装置 |
EP88902571A EP0310674B1 (en) | 1987-03-19 | 1988-03-18 | Operation speed controller of construction machine |
DE8888902571T DE3877306T2 (de) | 1987-03-19 | 1988-03-18 | Steuerung der betriebsgeschwindigkeit einer baumaschine. |
US07/295,725 US4984956A (en) | 1987-03-19 | 1988-03-18 | Apparatus for controlling speed of working machine in the form of a construction machine |
PCT/JP1988/000292 WO1988007108A1 (en) | 1987-03-19 | 1988-03-18 | Operation speed controller of construction machine |
AU14830/88A AU598660B2 (en) | 1987-03-19 | 1988-03-18 | Operation speed controller of construction machine |
AU52939/90A AU613265B2 (en) | 1987-03-19 | 1990-04-05 | Apparatus for controlling speed of working machine in the form of a construction machine |
US07/553,850 US5028199A (en) | 1987-03-19 | 1990-07-06 | Apparatus for controlling speed of working machine in the form of a construction machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12688487A JPH0791841B2 (ja) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | 油圧作業機速度制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63293230A JPS63293230A (ja) | 1988-11-30 |
JPH0791841B2 true JPH0791841B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=14946230
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12688487A Expired - Fee Related JPH0791841B2 (ja) | 1987-03-19 | 1987-05-26 | 油圧作業機速度制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0791841B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000109299A (ja) * | 1998-10-02 | 2000-04-18 | Nippon Yusoki Co Ltd | カウンタバランス型フォ−クリフトの荷役装置 |
-
1987
- 1987-05-26 JP JP12688487A patent/JPH0791841B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63293230A (ja) | 1988-11-30 |
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