JPS5982299A - 無人フオ−クリフトのフオ−ク差込み及び抜取り制御装置 - 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】 この弁明は無人フォークリフトのフォーク差込み及び抜
取り制御装置に関するものである。

無人フォークリフＩ・のフォークをパレットの穴に差込
む場合、ティルトシリンダを駆動制御してフォークを水
平状態にし、次にフォークを昇降動作させなから穴さぐ
りセンサにてパレットの穴を検知する。そしてフォーク
をパレットの穴の前方位置に停止させた俊、フォークリ
フトを前進させることによって、フォークはパレットの
穴の甲に差込まれる。このときフォークを麦込む際、荷
崩れを防止するために、フォークがパレットの円囲に当
らないようにフォークの方向をパレットの穴の方向と一
致（この場合水平状態）させる必要があった。

しかし、無人フォークリフトにおいてはフォークの状態
を直接検知して同フォークを水平状態に姿１１ｔ４Ｊす
ることはなく、ティルトシリンダの揺動鳳又はアウタマ
ストの回動位置を検知し、その検知に基づいて間接的に
フォークの水平状態を検出するため、実際には正確にフ
ォークを水平状態に制御することは難かしかった。又、
フォークの傾動姿勢制御はティルトシリンダによって行
われるだめ、一旦フオークを水平状態にしてもリーク等
によりフォークが傾動したシする場合があった。

従って、穴さぐりセンサが正確にパレットの穴を検知し
てもフォークが水平状態にないことによシフオークを屋
込んだとき、同フォークがパレットの穴の内壁に当って
荷崩れを起す危険があった。

又、上記間通はパレットの穴からフォークを抜取る場合
にも同様な間粗が生じていた。

この発明は、前記間粗点を解消するためになされたもの
であって、フォークにパレットの穴の内壁を検知するセ
ンサを設け　７ｆレツトにフォークを差込むとき又はパ
レットからフォークを仮敢込トキニ、同フォークがその
ノＮｏレットの穴の内壁に当らないようにフォークを動
作制御することにより、荷崩れを本然に防止し、荷役作
業の互生を図ることのできる無人フォークリフトのフォ
ーク差込み及び抜取り制御装置を提供するにある。

以上、との発明を具体化した一実施例を自回に従って説
明する。

第１図において、無人フォークリフト１の単体フレーム
２は前側においてｍ１輪３の車軸に数基した１ｌｌｌｌ
受ｆｉｌ（ｌＡ示せず）を介してアウターマスト４を前
後方向へ傾動可能に支持している。ティルトシリンダ５
はその基端部か車体フレーム２前部上■に刈して回動加
能に連結され、向シリレ・ダ５のピストンロッド５ａ先
端はアウターマスト４の外側間に対して回動可能に連結
されている。従って、アウターマスト４が第１図で示す
主ＸＬ位置にあるとキ、ティルトシリンダ５のピストン
ロッド５ａが退勤されると、同アウターマスト４は後方
へ１頃動され、反対に同ロッド５ａが伸長されると、回
アウターマスト４は前傾される。

リフトシリンダ６はＳｉＪ記アウターマスト４の伎部内
側に固設され、七のピストンロッド６ａの先端はアウタ
ーマスト４の内側に昇降可能に製布されたインナーマス
ト７の後回上部に固着されている。インナーマスト７の
内側には第１図に破線で示すようにリフトブラケット８
が上下一対のローラ（１丁せず）によシ昇降用面に装置
され、このブラケット８にヌ寸し上部、下部フィンカー
バー９１０を介してフォーク１１が取堪されている。

又、Ｒ’Ｊ記インナーマスト７の上部内側にはチェーン
ホイール１２が回動川面に支承され、同ホイール１２に
は一端を前記リフトシリンダ６のシリンタ本体上邪に連
軸し、他端をｎｌ」記すフトフラケット８に連結したリ
フトチェーン１３が掛装されている。従って、前記リフ
トシリンダ６のピストンロッド６ａが上下方向に押輪さ
れると、インナーマスト７及びチェーンホイール１２が
昇降動作されるとともに、リフトチェーン１３を介して
フオーク１１がインナーマスト７の２倍の速度で上下動
される。

前記フォーク１１の先端部には第２図及び第３図に下す
ように売先ダイオードとホトトランジスタとからなる穴
さぐシセンサ１４が配設されていて、パレットの穴を探
シ、フォーク１１の差込み位置を恢出する。又、左側の
フォーク１１には第２図及び第３図に示すように先端部
及び中間部の上Ｆｌｆｌｊｌ側に傾き恢出センサとして
の第１〜第４のｌＪｊットスイソチ１５〜１Ｂがそれぞ
れ配設されている。

第１のＩＪ　ｊブトスイッチ１５は第３図に７Ｔ＜　ス
ヨうに前記穴さぐシセンサ１４の伎側上部に固設され、
その可動片１５ａの先端部に取右したローラ１５ｂをフ
ォーク１１の先端部−上面に形成した孔１９を介してフ
ォーク上口に英田させている。そして、パレットの穴の
内壁に向ローラ１５ｂか当ると、ローラ１５ｂは孔１９
内に没入し、回リミットスイッチ１５をオンさせる。第
２のリミットスイッチ１６は前記第１のリミットスイッ
チ１５の下側に固設され、その可動片１６ａの先端部に
ｅ＝したローラ１６ｂをフォーク１１の先端部下向に形
成した孔２０を介してフォーク上口に突出させている。

そして、パレットの穴の内壁に同ローラ１６ｂが当ると
、向ローラ１６ｂは孔２ｕ内に没入し、同リミットスイ
ッチ１６をオンさせる。

第３のリミットスイッチ１７はフォーク１１の上面中間
位置に凹設した収容凹部２１に配設されていて、その可
動片１７ａの先端部に収着したローラ１７ｂをフォーク
上口に突出させ、Ｂ１１記と向４求に回ローラ１７ｂが
パレットの内壁に当ったときオンされるようになってい
る。第４のリミットスイッチ１８はフォーク１１の上面
中間位置に凹設した収容凹部２２にＩＣ設されていて、
その可動片１８ａに敢肴したローラ１８ｂをフォーク上
口に突出させ、向ローラ１８ｂがパレットの内壁に当っ
たときオンされるようになっている。

無人フォークリフト１のへラドカード２３の下問にはフ
ォーク差込み及び抜取り制御装置２４が設けられ、その
制御装置２４はフォーク】１をパレットの穴に差込むと
き、反対に抜取るときに同フォーク１１の姿勢を制御す
る。

次に前記フォーク差込み及び抜取シ制御装置２４の電気
回路について読切する。

第４図において、姿勢制御回路２５は前記穴さぐυセン
サ１４からのパレットの穴検知に基づくオン信号が入力
されるようになっていて、そのオン信−弓が入力された
時、フォークリフト１を前後進させる走行用モータ２６
を前進駆動させるだめの駆動制御信号を走行用モータ駆
動回路２７に出力する。又姿勢制御回路２５は前記第１
〜第４のリミットスイッチ１５〜１８からのオン信号が
入力されるようになっていて、表１に示すように祈オン
信号に基づいて前記ティルトシリンダ５、リフトシリン
ダ６及び走行用モータ２６を駆動制御して前記フォーク
１１がパレットの穴の内壁に当らないようにするための
肱勤制御信号をそれぞれティルトシリンダ駆動回路２８
、リフトシリンダ駆動回路２９及び前記走行用モータ駆
動回路２１に出力する。

表　　　　　　　　１ 次に、上記のように構成したフォーク差込み及び抜取り
制御装置の作用について説明する。

今、フォーク１１を昇降動作させ、穴さぐりセンサ１４
にてパレットの穴の構出が行われると、同センサ１４は
姿勢制御回路２５にオン信号を出力する。制御回路２５
はこのオン信号に兄悟ｔでフォーク１１の昇降動作を停
止すべくリフトシリンダ駆動回ｔＮ１２９に駆動制御信
号を出力しだ披、無人フォークリフト１を前進させるべ
く走行用モータ駆動回路２７に駆動制御信号を出力する
。そして、フォークリフト１の前進に伴ってフォーク１
１はパレットの穴の中に差込まれる。

この時、フォーク１１がパレットの穴の中天に位置し、
かつ水平状悪すなわち、パレットの穴の方向と一致して
いる場合には第１〜第４のリミットスイッチ１５〜１Ｂ
はオンされることはないので、同フォーク１１はパレッ
トの穴の内壁に当ることなく差し込まれる。

一方、伺らかの原因でフォーク１１が水平状態にあって
パレットの穴の中央から上方又は下方にスしている場合
には、差込みの際フォーク１１の先端部に設けた第１又
は第２のリミットスイッチ１５．１６がパレットの穴に
当るため、第１又は第２のリミットスイッチ１５．１６
はオンされる。

このオン信月に基づいて優勢制御回路２５はフォークリ
フト１を停止させるべく走行用モータ駆動回路２１に駆
動制御信号を出力する。フォークリフト１が停止すると
制御回路２５は次にフォーク１１を下降又は上昇させる
べくリフトシリンダ駆動回路２９に駆動制御信号を出力
する。そして、フォーク１１が干呻又は上昇され第１又
は第２のリミットスイッチ１５．１６がパレットの穴の
内壁から離れて、同スイッチ１５．１６がオフされると
制御面ｆｊＩ！１２５はフォーク１１の下降又は上昇動
作を停止させた後、再ひフォークリフト１を前進させる
。従って、以後フォーク１１はパレットの穴の内壁に当
ることなく差込まれる。

次に、フォーク１１が第５図（ａＪにボすように後傾し
ている場合について説明する。この状態でフォーク１１
の先端がパレットＰの穴りの中央から上方又は下方にス
している場合には、前記と同様ニ差込みの際第１又は第
２のＵｉミツトスイッチ１．１６がオンされる。そして
前記と同様にフォーク１１は下降又は上昇動作制御され
て再ひフォークリフト１は前進される。フォーク１１が
バレツｌ−Ｐの穴りに後傾した状態で差込まれ伺らかの
原因で例えばフォーク１１の振動等で第５図（ａ）に示
すようにフォーク１１の先端部上回及び中間部下問がパ
レットＰの穴りの内壁に当ると、第１及び第４のリミッ
トスイッチｉｓ、ｉｓがオンされる。

この両オン信号に基ついて姿勢制御回路２５はフォーク
リフト１を停止させるべく走行用モータ駆動回路２７に
駆動制御信号を出力した後、フォーク１１を上昇及び前
傾動作させるべくリフトシリンダ駆動回路２９及びティ
ルトシリンダ駆動回路２８に駆動制御信ぢ゛を出力する
。

フォーク１１が上昇及びｍＪ唄動作され第５図（ｂ）に
示す水平状態になって、前記第１及び第４のリミットス
イッチ１５．１８がオフされると、姿勢制御回路２５は
上昇及び前傾動作を停止させた俊再ひフォークリフト１
を前進させる。従って、以後フォーク１１はパレッ）Ｐ
の穴１１の内壁に当ることなく差込まれる。

なお、上記フォーク１１の前傾動作と同時にフォーク１
１を上昇させる理由はフォーク１１の１唄動（回動）中
心がアウターマスト４を傾動可能に支持している軸受筒
にあるため、フォーク１１が前傾動作する際同フォーク
１１の中１１１Ｊ部下囲によりパレッｌ−Ｐの穴りの内
壁が押え句けられるのを防止するためである。

次に、フォーク１１が第６図（ａ）に示すように前傾し
ている場合について説明する。この状態でフォーク１１
の先端がパレットＰの穴りの中央から上方又は下方にズ
している場合には前記と同様に差込みの際第１又は第２
のリミットスイッチ１５゜１６がオンされる。そして、
前記と同様にフォーク１１は下降又は上昇動作制御され
て丹びフォークリフト１は前進される。フォーク１１が
パレットＰの穴りに前傾した状態で差込まれ、伺らがの
原因で例えはフォーク１１の倣動等で第６図（ａＪに丁
すようにフォーク１１の先端部平曲及び中間部、Ｊ：、
ＩＩｌ］かバレンｌ−Ｐの穴りの内壁に当ると、第２及
び第３のリミットスイッチ１６．１７かオンされる。

この両オン信号に基づいて姿勢制御回路２５はフォーク
リフト１を停止させるべく走行用モータ駆動回路２７に
駆動制御信号を出力した後、フォーク１１を一ト降及び
伎４＠動作させるべくリフトシリンダ駆動回路２９及び
テイルトシリンク駆動回路２８に駆動制御信号を出力す
る。

フォーク１１が下降及び伎頷動作され第６図（ｂ）に示
す水平状態になって、口１」記第２及び第３のリミット
スイッチ１６．１７がオフされると、姿勢制御回路２５
は下降及び後傾動作を停止させた俊、再びフォークリフ
ト１を前進させる。従って、以伎フォーク１１はパレッ
トＰの穴１１の内壁に当ることなく差込まれる。

なお、上記フォーク１１の＠を傾動作と同時にフォーク
１１を下降させる理由は前記とＩ？ｌｔｌ休フォータフ
オーク１１心が前記軸受筒にあるため、フォーク１１が
後傾動作する際、同フォーク１１の甲間部上圓によシバ
レットＰの穴りの内壁が押し上げられるのを防圧するた
めである。

又、フォーク１１の差込みの際、実際に起シえない例え
は第１〜第４のリミットスイッチ１５〜１８か全てオン
された場合、第ｌ及び第２のＩｊｌｌ＋　リミットスイ
ッチ１５．１６がオンされた場合等前記表１に乎すよう
な状態が生じたときには、淡勢制御回路２５は第１〜第
４の各リミットスイッチ１５〜１８が異常であることを
判断し、直ちにフォークリフ１−１を停止させてフォー
ク１１の差込み動作を甲止し保守点検を待つようになっ
ている。

このように本実施例では、フォーク１１に第１〜第４の
リミットスイッチ１５〜１８を設け、その東１〜第４の
リミットスイッチ１５〜１８のオン状態に恭づいてフォ
ーク１１を昇降及び傾動制御するようにしたので、フォ
ーク１１は７　ＮＯレットＰの穴１１の内壁に当ること
なく確実に差込まれることになシ、安全に前取シ作業が
行える。さらに、フォーク１１を昇降及び傾動制御する
際、フォークリフト１を一旦停止させるようにしだので
より安全に荷収９作業が行える。

また、本実施例ではフォーク差込みについて睨　　（明
したがフォーク１１を７ｓＱレツトＰから抜取る場合も
フォークリフト１が後進制御されることを除いては前記
と全く同様の方法で行われる。

なお、この弁明は前記実施例に限定されるものではなく
以下の態様で実施することも可能である。

（イ）　１＠き秩出センサとしての第１〜第４のリミ゛
ノドスイッチ１５〜１８の配設位置をＳ頁変更して設置
したり、リミットスイッチの数を適宜変更し、それらを
個亘の位置に設置して実施すること。

（ロ）　１頃き検出センサを勇１〜第４のリミ゛ノドス
イッチ１５〜１８のような接触式のものに代えて光電ス
イッチ、近接スイッチ等非接触式のものにして実施する
こと。

Ｇ”Ｉ　　１ｊｉＪ記実施例ではフォークリフト１を停
止させてフォーク１１の昇降及び傾動制御を行うように
させたがフォークリフト１を停止されることなくフォー
ク１１の昇降及び傾動制御を行うようにしてもよい。

→　前記実施例ではフォーク１１の一力にのみ褐１〜第
４のリミットスイッチ１５〜１８を設けたが、これを他
のもう一方にも対応して設けてもよい。この場合、対応
する一対のｌＪｊツトスイッチがそれぞれ同時にオンさ
れたときには前記と同様に作動され、対応する一月のＩ
Ｊ　Ｅツトスイッチが互に異なるスイッチ動作をしたと
きにはフォークリフト１の走行を停止させるようにする
。

このようにすれば、フォークリフト１が圧石方向に傾い
た状態で水平状態にあるバレンｌ−Ｐにフォーク１１を
麦込む場合、フォークリフト１の傾きが大きいときには
前記圧右−刈の穴さぐシセンサ１４の一方が必ずパレッ
トＰの穴りから外れるため差込み動作が行われないか、
傾きがあまり大きくなく左右のフォーク１１かパレット
Ｐの穴りから外れない程度に同フォーク１１か傾いてい
る場合には、フォーク１１が左右方向に傾いた危険な状
態で〃込みが行れるとして、フォークリフト１０走行を
停止させることができる。

以上詳述したようにこの究明は、フォークにパレットの
穴の内壁を侠知する傾き検出センサを設け、パレットに
フォークを差込むとき、又はパレットからフォークを抜
取るときに同フォークがそのパレットの穴の内壁に当ら
ないようにフォークを姿勢制御することによシ、前部れ
を未然に１！７ｊ止し、荷役作業の安全を図ることがで
き無人フォークリフトのフォーク差込み及び抜取り制御
装置として産業上優れた究明である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの究明を具体化した無人フォークリフトの側
面図、第２図はフォークの要部斜視図、第３図はフォー
クの要部断間図、第４１’Ｊはフォーク差込み及び抜取
り制御装置の電気回路図、第５図（ａ）　（ｂ）及び第
６図（ａＪ　（ｂＪはフォークの差込み動作を示す説明
図である。 無人フォークリフト１、ティルトシリンダ５、リフトシ
リンダ６、フォーク１１、ｍ１〜第４のリミットスイッ
チ１５〜１８、フォーク差込み及び抜取り制御装置２４
、姿勢制御回路２５、走行用モータ駆動回路２７、ティ
ルトシリンダ駆動回路２８、リフトシリンダ駆動回路２
９゜特許出願人　　株式会社　豊田自動織機製作所株式
会社　明　電　舎 代理人　弁理士恩田博宣 第５図（ａ） 第６ｗＪ（ｄ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　フォークを動作させる駆動機摘を、制御する駆動（
   ロ）路と、 フォークに設けられ、同フォークかパレットに対して差
   込み又は接収シされるとき、パレットの穴の内壁を恢知
   する傾き検出センサと、前記傾き検出センサからの検出
   信号に基づいて前記差込み又は接収シの際フォークがパ
   レットの穴の内壁に当らないように同フォークを動作さ
   せるだめの駆動制御信号を前記駆動回路に出力する姿勢
   制御１踊と、 からなる無人フォークリフトのフォーク差込み及び抜取
   り制御装置。 ２　前記駆動１珀はフォークを昇降動作させるリフトシ
   リンダを躯ｗＪ制御するリフトシリンダ駆動回路である
   特許請求の範囲第１項に記載の無人フォークリフトの差
   込み及び抜取り制御装置。 ８　ロ１」記駆動ｔｇ回路はフォークを傾動動作させる
   ティルトシリンダを駆動制御するティルトシリンタ駆動
   回路である特許請求の範囲比１項に記載の無人フォーク
   リフトのフォーク差込み及び抜取シ制仙Ｊ装置。 ４、　前記駆動回路はフォークを昇降動作させるリフト
   シリンダを駆動制御するりフトンリンタ駆動回路と、フ
   ォークを傾動動作させるティルトシリンダを駆動制御す
   るティルトシリンダ駆動回路とから構成したものである
   特許請求の範囲第１項に記載の無人フォークリフトのフ
   ォーク差込み及び抜取り制御装置。 ５　前記駆動回路はフォークを昇降動作させるリフトシ
   リンダを駆動制御するリフトシリンダ駆動回路とフォー
   クを傾動動作させるティルトシリンダを駆ｌ！／Ｉ制御
   するテイルトシリンタ駆動回路と無人フォークリフトを
   ６１Ｊ後進させる足付用モータを駆動制御する走行用モ
   ータ駆動回路とから構ノ戎したものである特許請求の範
   囲第１Ｉｊｌｌｔに記載の無人フォークリフトのフォー
   ク差込み及び抜取シ制御装＠。 ６　頷き検出センサはリミットスイッチ、光電スイッチ
   又は近接スイッチであって、フォークの先端部上下Ｎ側
   及び中間部上下１ｉ１ｊｌＯ１！、ｌに設けたものであ
   る特許請求の範囲第１項に記載の無人フォークリフトの
   フォーク差込み及び抜取υ制御装置。