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発明の名称 荷役方法及び荷役装置及びその荷役装置を有する産業車両
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−19392(P2001−19392A)
公開日 平成13年1月23日(2001.1.23)
出願番号 特願平11−196163
出願日 平成11年7月9日(1999.7.9)
代理人 【識別番号】100064344
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 英彦 (外3名)
【テーマコード(参考)】
3F333
【Fターム(参考)】
3F333 AA02 AB13 AE02 BA02 BD02 DA05 DB10 FA21 FA29 FD03 FD06 
発明者 西原 竜二
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 荷台をマストに沿って上昇させて荷役を行う荷役方法において、荷台が所定位置よりも高所に位置する場合には、積載荷重が小さい程に上昇速度を遅くすることを特徴とする荷役方法。
【請求項2】 荷台をマストに沿って上昇させる荷役装置において、荷台の位置を検出する揚高検出手段と、前記荷台の積載荷重を検出する荷重検出手段と、前記荷台をマストに沿って上昇させる上昇手段とを有しており、前記上昇手段は、荷台が所定位置よりも高所に位置する場合には、積載荷重が小さい程に上昇速度を遅くすることを特徴とする荷役装置。
【請求項3】 請求項2に記載された荷役装置において、前記上昇手段は、積載荷重の大きさに係わらず荷台が上限位置の近傍にあるときに上昇速度を最低にすることを特徴とする荷役装置。
【請求項4】 請求項2又は請求項3に記載された荷役装置を有する産業車両。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、荷台をマストに沿って上昇させて荷役を行う荷役技術に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、特開平4−153200号公報に示されるように、重量物を取扱うフォークリフト等に使用される荷役装置では、上限位置Hmで荷台を停止させる際のショック等(停止ショック)を低減させるため、図3に示されるように、積載荷重Wの大きさに応じて上昇速度Vを減速するタイミングを早めている。即ち、積載荷重Wが大きい場合には荷物の上昇時の慣性力が大きくなるため、低位置から減速を開始して上限位置Hmで荷台をスムーズに停止させるようにしている。このため、前記荷役装置では積載荷重Wが大きいほど高所における荷台の上昇速度Vは小さくなり、逆に積載荷重Wが小さいほど高所における荷台の上昇速度Vは大きくなる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一方、軽量物を取扱う荷役装置では、荷台の停止ショック及び減速ショックが小さいため、これらに対する対策を特に重点的に行う必要はない。しかし、軽量物の場合、荷台と荷物間の摩擦力及び荷物相互間の摩擦力等が低下するため、荷台上の荷物の安定度が低く、荷崩れが起き易い。特に、軽量物では荷物が軽くなるほど荷崩れが発生し易くなる。したがって、荷崩れを起こさないようにするためには、積載荷重が小さいときほど荷台の上昇速度を緩やかにする必要がある。特に、高所からの荷崩れは危険なため、高所では荷台の上昇速度を緩やかにしなければならない。しかし、従来の荷役装置では、前述のように、積載荷重が小さいほど高所における荷台の上昇速度は大きいため、この荷役装置で軽量物を取扱うと荷崩れが発生し易くなる。本発明のうち請求項1から請求項4に記載された発明は、積載荷重や荷台の高さに基づいて荷台の適正な上昇速度を設定できるようにし、軽量物の高所における荷崩れ防止を図ることをその目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記した課題は、請求項1又は請求項2に記載された荷役装置によって解決される。本発明によると、荷台が所定位置よりも高所にあるときは積載荷重が小さい程に上昇速度を遅くするため、荷崩れを起こし易い軽量物を荷役する場合でも高所で荷崩れが発生し難くなる。
【0005】上記した課題は、請求項3に記載された荷役装置によって解決される。本発明によると、前記上昇手段は積載荷重の大きさに係わらず荷台が上限位置の近傍にあるときに上昇速度を最低にするため、上限位置で荷台を停止させる際のショック(停止ショック)を低減できる。上記した課題は、請求項4に記載された産業車両によっても解決される。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、図1、図2に基づいて本発明の一の実施の形態に係る荷役方法及びその装置の説明を行う。本実施の形態に係る荷役装置は軽量物を取扱うフォークリフトに使用される荷役装置であり、図1にその荷役装置の要部側面が記載されている。また、図2は前記荷役装置の荷台の上昇速度を決める際に使用される制御マップである。
【0007】前記荷役装置1はフォークリフトの前面両側に固定された一対のマスト2を備えている。前記マスト2にはフォーク3fとブラケット3bとから構成される側面L字形の荷台3がそのマスト2に沿って昇降できるように装着されている。さらに、前記マスト2には荷台3をマスト2に沿って上昇させるリフトシリンダ4が取付けられている。
【0008】前記リフトシリンダ4は油圧出力配管11xを介して油圧バルブ12の出力ポート12xと連通している。油圧バルブ12の入力ポート12eは第二油圧配管11e、油圧ポンプ14及び第一油圧配管11fを介して油タンク13と連通している。また、前記油圧バルブ12の戻りポート12bは戻り配管11bを介して油タンク13と連通している。
【0009】前記油圧バルブ12は、運転室内に設置されたリフトレバー15によってその油圧バルブ12のスプール(図示されていない)が動かされることにより、前記リフトシリンダ4を作動させる。ここで、前記リフトレバー15及びスプールはバネ力により中立位置に保持されており、この中立状態で油圧バルブ12の入力ポート12e、出力ポート12x及び戻りポート12bの間は遮断される。これによって、前記リフトシリンダ4はロック状態に保持される。
【0010】前記リフトレバー15を中立位置から上昇方向に傾斜させると、油圧バルブ12の入力ポート12eと出力ポート12xとの間が連通するとともに、両ポート12e,12xと戻りポート12bとの間が遮断される。これによって、油圧ポンプ14から圧送された作動油が第二油圧配管11e、油圧バルブ12及び油圧出力配管11xを介してリフトシリンダ4に供給され、リフトシリンダ4はピストンロッド(図示されていない)を延出する方向に作動される。この結果、荷台3はマスト2に沿って上昇する。ここで、前記リフトレバー15にはそのリフトレバー15を上昇方向に傾斜させたときにオンする上昇スイッチ16が装着されている。
【0011】前記リフトレバー15を中立位置から下降方向に傾斜させると、油圧バルブ12の入力ポート12eと出力ポート12xとの間が遮断されるとともに、その出力ポート12xと戻りポート12bとの間が連通される。これによって、リフトシリンダ4内の作動油が油圧出力配管11x、油圧バルブ12及び戻り配管11bを介して油タンク13に戻され、前記リフトシリンダ4は荷台3の自重でピストンロッドを収納する方向に作動される。この結果、荷台3はマスト2に沿って下降する。
【0012】前記マスト2には、荷台3がそのマスト2のほぼ中央位置(H1)まで上昇したときにオンする第一レベルスイッチ8aと、荷台3がそのマスト2の上限位置近傍(H2)まで上昇したときにオンする第二レベルスイッチ8bとが取付けられている。そして、前記第一レベルスイッチ8a及び第二レベルスイッチ8bのオンオフ信号がコントローラ20に入力される。また、前記マスト2には荷台3に積載される荷物の重量を検出する荷重センサー7が取付けられており、その荷重センサー7の荷重信号がコントローラ20に入力される。さらに、前記コントローラ20にはリフトレバー15に装着された上昇スイッチ16のオンオフ信号が入力される。
【0013】前記コントローラ20は、上昇スイッチ16のオンオフ信号、第一レベルスイッチ8a及び第二レベルスイッチ8bのオンオフ信号及び荷重センサー7の荷重信号に基づいて荷台3の上昇速度を設定する計器であり、そのコントローラ20の出力信号によって油圧ポンプ14を作動させるモータ14mの回転数が制御される。このように、前記モータ14mの回転数が制御されることにより、油圧ポンプ14がリフトシリンダ4に圧送する作動油の流量が調節され、荷台3の上昇速度がコントロールされる。
【0014】次に、図2の制御マップの説明を行う。前記制御マップは縦軸に荷台3の揚高、横軸に荷台3の積載荷重が表示されている。即ち、第一レベルスイッチ8aがオフであれば、荷台3の揚高はH1以下(低所)であり、このときの荷台3の荷重がW1以下(軽々量物)であれば、制御マップはAグループに分類される。また、荷台3の揚高がH1以下(低所)で、荷台3の荷重がW1を超えていれば(軽量物)、制御マップはBグループに分類される。Aグループの上昇速度はBグループの上昇速度よりも小さく設定される(A<B)。即ち、軽々量物は軽量物よりも上昇速度が小さくなる。
【0015】第一レベルスイッチ8aがオンで第二レベルスイッチ8bがオフであれば、荷台3の揚高はH1〜H2の間(高所)であり、このときの荷台3の荷重がW1以下(軽々量物)であれば、制御マップはCグループに分類される。また、荷台3の揚高がH1〜H2の間(高所)で、荷台3の荷重がW1を超えていれば(軽量物)、制御マップはDグループに分類される。Cグループの上昇速度はDグループの上昇速度よりも小さく設定されるとともに、Dグループの上昇速度はAグループの上昇速度よりも小さく設定される(C<D<A<B)。
【0016】即ち、高所では軽量物であっても低所における軽々量物より上昇速度が小さくなる。第二レベルスイッチ8bがオンであれば、荷台3の揚高はH2以上(上限位置近傍)であり、このときは荷台3の積載荷重の大きさに係わらずEグループに分類される。Eグループの上昇速度は高所における軽々量物(Cグループ)の上昇速度よりも小さく設定されている(E<C)。なお、制御マップには記載されていないが、空荷の場合には荷台3の上昇速度は最高速度になる。即ち、前記第一レベルスイッチ8a、第二レベルスイッチ8bが本発明の揚高検出手段に相当し、荷重センサー7が本発明の荷重検出手段に相当する。また、リフトシリンダ4、油圧バルブ12、モータ14m、リフトレバー15及びコントローラ20が本発明の上昇手段に相当する。
【0017】次に、本実施の形態に係る荷役方法の説明を行う。先ず、荷重W1以下の軽々量物を上昇させる場合の説明を行う。下限位置で荷物がフォークリフトの荷台3にセットされ、オペレータがリフトレバー15を上昇方向に傾斜させると、上昇スイッチ16がオンしてその信号がコントローラ20に入力される。上昇スイッチ16がオンすると、コントローラ20は荷重センサー7からの荷重信号及び第一レベルスイッチ8a、第二レベルスイッチ8bのオンオフ信号に基づいて制御マップに示すグループ分けを行う。現段階では、荷重センサー7によって荷重はW1以下、第一レベルスイッチ8a、第二レベルスイッチ8bによって荷台3の位置が低所(H1以下)と判定されるため、グループはAに分類される。このため、前記コントローラ20はAグループに応じた回転速度で油圧ポンプ14のモータ14mを回転させる。
【0018】また、リフトレバー15が上昇方向に傾斜することにより、油圧バルブ12の入力ポート12eと出力ポート12xとの間が連通し、リフトシリンダ4は油圧出力配管11x、油圧バルブ12及び第二油圧配管11eを介して油圧ポンプ14に接続される。これによって、Aグループに応じた流量の作動油が油圧ポンプ14によってリフトシリンダ4に供給され、そのリフトシリンダ4はピストンロッドを延出する方向に作動される。この結果、荷台3はAグループに応じた速度(速度A)でマスト2に沿って上昇する。
【0019】このようにして、荷台3の揚高がH1を超えると第二レベルスイッチ8bがオフの状態で第一レベルスイッチ8aがオンするため、制御マップのグループ分類がCになり、コントローラ20はCグループに応じた回転速度で油圧ポンプ14のモータ14mを回転させる。これによって、Cグループに応じた流量の作動油が油圧ポンプ14からリフトシリンダ4に供給され、荷台3はCグループに応じた速度(速度C)でマスト2に沿って上昇する。即ち、低所を速度Aで上昇した荷台3は高所に到達すると減速され、速度Cで上昇する。
【0020】そして、荷台3の揚高がH2を超えると第二レベルスイッチ8bがオンするため、制御マップのグループ分類がEになり、コントローラ20はEグループに応じた回転速度で油圧ポンプ14のモータ14mを回転させる。これによって、Eグループに応じた流量の作動油が油圧ポンプ14によってリフトシリンダ4に供給され、荷台3はEグループに応じた速度(速度E)でマスト2に沿って上昇する。即ち、高所を速度Cで上昇した荷台3は上限位置近傍に到達するとさらに減速され、速度Eで上昇する。
【0021】このようにして、荷台3が上限位置に到達するとリフトシリンダ4が停止し、前記荷台3は上限位置に保持される。上限位置で荷物が降ろされた後、オペレータがリフトレバー15を中立位置から下降方向に傾斜させると、油圧バルブ12の入力ポート12eと出力ポート12xとの間が遮断されるとともに、その出力ポート12xと戻りポート12bとの間が連通される。これによって、リフトシリンダ4内の作動油が油圧出力配管11x、油圧バルブ12及び戻り配管11bを介して油タンク13に戻され、前記リフトシリンダ4は荷台3の自重でピストンロッドを収納する方向に作動される。この結果、荷台3はマスト2に沿って下降する。
【0022】次に、荷重W1を超える軽量物を上昇させる場合の説明を行う。オペレータがリフトレバー15を上昇方向に傾斜させることで上昇スイッチ16がオンすると、前述のようにコントローラ20は荷重センサー7からの荷重信号等に基づいて制御マップに示すグループ分けを行う。現段階では、荷重センサー7によって荷重がW1を超えていることが判定され、第一レベルスイッチ8a等によって荷台3の位置が低所(H1以下)と判定されるため、グループはBに分類される。このため、前記コントローラ20はBグループに応じた回転速度で油圧ポンプ14のモータ14mを回転させる。
【0023】また、油圧バルブ12等を介してリフトシリンダ4が油圧ポンプ14に接続されるため、Bグループに応じた流量の作動油がその油圧ポンプ14によってリフトシリンダ4に供給される。この結果、荷台3はBグループに応じた速度(速度B)でマスト2に沿って上昇する。ここで、前記速度Bは軽々量物を上昇させる場合の低所における速度Aより大きい。
【0024】このようにして、荷台3の揚高がH1を超えると第一レベルスイッチ8aがオンして制御マップのグループ分類がDになり、コントローラ20はDグループに応じた回転速度で油圧ポンプ14のモータ14mを回転させる。これによって、Dグループに応じた流量の作動油がリフトシリンダ4に供給され、荷台3はDグループに応じた速度(速度D)で上昇する。即ち、低所を速度Bで上昇した荷台3は高所に到達すると減速され、速度Dで上昇する。ここで、前記速度Dは軽々量物を上昇させる場合の高所における速度Cよりは大きい。
【0025】荷台3の揚高がH2を超えると第二レベルスイッチ8bがオンするため、制御マップのグループ分類がEになり、コントローラ20はEグループに応じた回転速度で油圧ポンプ14のモータ14mを回転させる。これによって、Eグループに応じた流量の作動油が油圧ポンプ14によってリフトシリンダ4に供給され、荷台3はEグループに応じた速度(速度E)でマスト2に沿って上昇する。即ち、高所を速度Dで上昇した荷台3は上限位置近傍に到達するとさらに減速され、速度Eで上昇する。このように、荷台3が上限位置近傍にあるときは、積載荷重の大きさに係わらず上昇速度は最低速度Eまで低下する。そして、荷台3が上限位置に到達するとリフトシリンダ4が停止し、前記荷台3は上限位置に保持される。
【0026】このように、本実施の形態に係る荷役方法によると、荷台3が所定位置(H1)よりも高所にあるときは積載荷重が大きいときよりも小さいときに上昇速度を遅くするため、荷崩れを起こし易い軽量物を荷役する場合でも高所で荷崩れが発生し難くなる。また、コントローラ20は積載荷重に係わらず荷台3が上限位置の近傍にあるときに上昇速度を最低(速度E)にするため、上限位置で荷台を停止させる際の停止ショックを低減できる。
【0027】ここで、本実施の形態においては、荷台3の揚高を第一レベルスイッチ8a、第二レベルスイッチ8bによって検出する例を示したが、揚高センサーによって連続的に荷台3の揚高を測定しても良い。さらに、本実施の形態においては、荷台3の位置を低所と高所とに分け、荷台3が低所から高所に移る際に上昇速度を段階的に減速させる例を示したが、上昇速度を一定の減速率に従って連続的に減速させる方法でも良い。また、荷台3の高さに応じて一定の比率で上昇速度を減速しても良いし、荷台3の高さに応じて上昇速度の減速率を増加させても良い。さらに、高所における荷崩れが発生し易い位置の近傍で大きく減速し、その位置から緩やかに減速する方法でも良い。
【0028】また、本実施の形態においては、軽量物の高所における上昇速度Dよりも軽々量物の低所における上昇速度Aを大きくしたが、上昇速度Aを上昇速度Dより小さくしても良い。また、本実施の形態においては、フォークリフトに荷役装置を使用する例を示したが、フォークリフト以外にも油圧シリンダを使用する産業車両に本発明に係る荷役装置を使用することは可能である。
【0029】
【発明の効果】本発明によると、荷崩れを起こし易い軽量物を荷役する場合でも高所で荷崩れが発生し難くなるため、荷役装置の安全性が向上する。




 

 


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