(57)【要約】【課題】油圧シリンダのピストンロッドに過負荷が加えられたとき、油圧シリンダに供給される作動油の圧力を適正に制御できる過負荷防止装置を提供する。【解決手段】過負荷防止装置１１は、シリンダチューブ１にポンプ３１から吐出される作動油を導入する供給ライン１３と、シリンダチューブ１から作動油を導出する導出ライン１５と、供給ライン１３の途中に設けられドレン１７をタンク１９に接続した圧力制御弁２３とを備える。圧力制御弁２３は、導出ライン１５の圧力をパイロット圧としてドレン１７を開くシーケンス弁である。【選択図】図１
2010189129.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダチューブに供給される動作液体の圧力でピストンロッドを推進させるシリンダ
に加えられる負荷を制限する過負荷防止装置であって、
前記シリンダチューブにポンプから吐出される動作液体を供給する供給ラインと、前記
シリンダチューブから動作液体を導出する導出ラインと、前記供給ラインの途中に設けら
れドレンをタンクに接続した圧力制御弁とを備え、前記圧力制御弁は、前記導出ラインの
圧力をパイロット圧として前記ドレンを開くことを特徴とする過負荷防止装置。
【請求項２】
シリンダチューブに供給される動作液体の圧力でピストンロッドを推進させるシリンダ
に加えられる負荷を制限する過負荷防止装置であって、
前記シリンダチューブにポンプから吐出される動作液体を供給する供給ラインと、前記
シリンダチューブから動作液体を導出する導出ラインと、前記シリンダチューブに導入さ
れる動作液体をタンクへ逃がすドレンラインと、前記ドレンラインの途中に設けられ前記
導出ラインの圧力をパイロット圧として前記ドレンラインを開く圧力制御弁とを備えるこ
とを特徴とする過負荷防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォークリフト等に荷物等が過積載されるのを防止する過負荷防止装置に関
する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、油圧シリンダ１０１，１０３を動作させるための油圧回路を示している。図４
は、油圧シリンダ１０１，１０３のそれぞれのピストンロッドに従わせてフォーク１０５
を昇降させるフォークリフトのマスト１０７の原理を示している。マスト１０７は、フォ
ークリフトの車体１０９に支持されたアウタマスト１１１に、ミドルマスト１１３を昇降
自在に係合し、ミドルマスト１１３にインナマスト１１５を昇降自在に係合している。フ
ォーク１０５は、インナマスト１１５に昇降自在に案内される。
【０００３】
インナマスト１１５とフォーク１０５とを結ぶワイヤー１１７がプーリ１１９に巻掛ら
れ、油圧シリンダ１０１がプーリ１１９を昇降させるとフォーク１０５がインナマスト１
１５に対して昇降する。アウタマスト１１１とインナマスト１１５とを結ぶワイヤー１２
１がプーリ１２３に巻掛られ、油圧シリンダ１０３がミドルマスト１１３と共にプーリ１
２３を昇降させるとインナマスト１１５が昇降する。
【０００４】
フォーク１０５で荷物を支持したとき、油圧シリンダ１０１が受けるフォーク１０５と
荷物の重量に加え、油圧シリンダ１０３はインナマスト１１５とミドルマスト１１３の重
量を更に受ける。このため、フォーク１０５を上昇させる過程で、油圧シリンダ１０１，
１０３には同時に油圧が供給されるが、油圧シリンダ１０１が油圧シリンダ１０３よりも
先行して動作し、油圧シリンダ１０１がフォーク１０５を上限まで上昇させた後、油圧シ
リンダ１０３がミドルマスト１１３を上昇させる。
【０００５】
また、フォーク１０５に載せた荷物の重量が、フォークリフトを安全に運行できる重さ
（以下で「許容値」と記す。）を超えていることがある。この場合、フォーク１０５を無
理に上昇させようとすると、ポンプ１２５の発生する油圧がリリーフ弁１２７の開弁圧を
上回り、リリーフ弁１２７が開くので、ポンプ１２５から吐出される作動油はタンク１２
９へ逃がされる。これにより、油圧シリンダ１０１，１０３の動作が停止する。
【０００６】
しかしながら、ポンプ１２５から油圧シリンダ１０１，１０３までの経路で作動油の圧
力損失があることを考慮し、その分、リリーフ弁１２７の開弁圧が高く設定されている。
また、フォークリフトを運転するオペレータの意思でフォーク１０５の上昇する速度を加
減できるように、ポンプ１２５の出力はオペレータの操作に委ねられている。オペレータ
がフォーク１０５の上昇する速度を遅くすると、ポンプ１２５から吐出される作動油の動
圧が減少する分、リリーフ弁１２７の一次側の圧力は上記の開弁圧よりも低く保たれる。
このためリリーフ弁１２７が適正に開かないので、フォーク１０５が上昇し続け許容値を
超える重量の荷物が持ち上がる事態になることがある。
【０００７】
また、フォーク１０５の歪みをストレインゲージで検出し、又は圧力計１３１で作動油
の油圧を検出することができる。ここに述べた歪み、又は油圧に基づいてフォーク１０５
が支持する荷物の重量を算定する場合、荷物が接地している状態では荷物の重量は実際よ
りも軽く算定されてしまうので、荷物が浮上するまでフォーク１０５を上昇させる必要が
ある。このため、荷物が許容値を超える重量のものであるとき、フォーク１０５を上昇さ
せた時点で荷物の重量がフォーク１０５に集中し、フォーク１０５と反対側の車輪１３３
が床から浮き上がるという危険が予測される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−３５４３９７号公報
【特許文献２】特開２００３−２９４００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的とするところは、油圧シリンダのピストンロッドに過負荷が加えられたと
き、油圧シリンダに供給される作動油の圧力を適正に制御できる過負荷防止装置を提供す
ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するため、シリンダチューブに供給される動作液体の圧力でピ
ストンロッドを推進させるシリンダに加えられる負荷を制限する過負荷防止装置であって
、前記シリンダチューブにポンプから吐出される動作液体を供給する供給ラインと、前記
シリンダチューブから動作液体を導出する導出ラインと、前記供給ラインの途中に設けら
れドレンをタンクに接続した圧力制御弁とを備え、前記圧力制御弁は、前記導出ラインの
圧力をパイロット圧として前記ドレンを開くことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、シリンダチューブに供給される動作液体の圧力でピストンロッドを推
進させるシリンダに加えられる負荷を制限する過負荷防止装置であって、前記シリンダチ
ューブにポンプから吐出される動作液体を供給する供給ラインと、前記シリンダチューブ
から動作液体を導出する導出ラインと、前記シリンダチューブに導入される動作液体をタ
ンクへ逃がすドレンラインと、前記ドレンラインの途中に設けられ前記導出ラインの圧力
をパイロット圧として前記ドレンラインを開く圧力制御弁とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る過負荷防止装置によれば、導出ラインの圧力を圧力制御弁のパイロット圧
としているので、圧力制御弁は、シリンダチューブ内の作動油の静圧が所定の圧力に達し
たところでドレンを開き、ポンプから吐出される作動油をタンクへ戻すことができる。こ
のような圧力制御弁の動作は、ポンプから吐出される作動油の流速に影響されることがな
い。例えば、許容値を超える重量の荷物をフォークリフトのフォークで支持した場合、フ
ォークを上昇させようとする速度に関わらず、圧力制御弁が上記のように動作することに
より、油圧シリンダは停止する。
【００１３】
従って、当該過負荷防止装置によれば、許容値を超える重量の荷物が持ち上げられるの
を未然に防止することができる。しかも、当該過負荷防止装置は、油圧シリンダを停止さ
せるのに、フォークの歪みを検出するストレインゲージ、又は作動油の油圧を検出する油
圧計に基づいて荷物の重量を算定する必要がないので、荷物をフォークで持ち上げなくて
済むという利点がある。
【００１４】
また、本発明に係る過負荷防止装置によれば、シリンダチューブ内の作動油の静圧が所
定の圧力に達したところで、圧力制御弁がドレンラインを開き、ポンプから吐出される作
動油をタンクへ戻せるので、上記と同様の効果を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る過負荷防止装置の実施形態を示す油圧回路。
【図２】本発明に係る過負荷防止装置の他の実施形態を示す油圧回路。
【図３】油圧シリンダに油圧を供給する従来例の油圧回路。
【図４】フォークリフトの概略を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る過負荷防止装置の実施形態について説明する。既述の要素には、その図示
の有無に関わらず、以下でも同じ呼称を用いるものとする。図１は、シリンダチューブ１
，３に供給される作動油の圧力でピストンロッド５を上昇させる４つの単動形シリンダで
ある油圧シリンダ７，９と、油圧シリンダ７，９に加えられる負荷を制限する過負荷防止
装置１１を示している。ここで、負荷とは、フォークリフトのフォークを、油圧シリンダ
７，９のそれぞれのピストンロッド５に従わせて上昇させる場合、フォークで支持する荷
物の重量を意味する。また、作動油は本発明に適用できる動作液体の一例である。
【００１７】
過負荷防止装置１１は、油圧シリンダ７，９に油圧を供給するための供給ライン１３と
、シリンダチューブ１の内部から作動油を導出する導出ライン１５と、供給ライン１３の
途中に設けられドレン１７をタンク１９にドレンライン２１を介して接続した圧力制御弁
２３とを備える。制御装置２５は従来例と共通の要素であり、本発明を特徴づけるもので
はない。
【００１８】
圧力制御弁２３は、導出ライン１５の圧力をパイロット圧としてドレン１７を開くもの
であれば良い。圧力制御弁２３として、パイロット圧接続口２７から入力されるパイロッ
ト圧が開弁圧に達したとき、圧油入口２９に流入する作動油がドレン１７に逃げるように
、そのスプールを動作させるシーケンス弁を適用しても良い。また、上記のパイロット圧
は、シリンダチューブ１の内部の作動油の静圧であり、ポンプ３１から吐出される作動油
の流速に影響されることがない。
【００１９】
供給ライン１３は、フォークリフトのフォークがマストの上限に達した状態で、制御装
置２５から圧力制御弁２３まで届く長さのホースである。この点はドレンライン２１につ
いても同様である。また、供給ライン１３の途中には後述のチェック弁３３，３５と絞り
弁３７が設けられている。導出ライン１５は、シリンダチューブ１に開放されたポート３
９に一端を接続した管路である。導出ライン１５の他端は、圧力制御弁２３のパイロット
圧接続口２７に接続されている。ポート３９は、圧力制御弁２３の圧油出口に接続したポ
ート４１とは別に、シリンダチューブ１に形成されている。
【００２０】
過負荷防止装置１１の動作について以下に説明する。例えばパレットに載せられた荷物
をフォークリフトで持ち上げるには、先ずパレットの孔にフォークを進入させる。そして
、オペレータの指令に基づいて、ポンプ３１から吐出される作動油が供給ライン１３に流
入するように、方向制御弁４３がそのスプールを動作させると、作動油はチェック弁３３
を通り油圧シリンダ７，９に達する。荷物が許容値以下の重量のものである場合、シリン
ダチューブ１の内部の作動油の静圧は、圧力制御弁２３の開弁圧よりも低く保たれるので
、圧力制御弁２３は、ポンプ３１から吐出される作動油をシリンダチューブ１の内部へ流
入させ続ける。これにより、油圧シリンダ７がフォークをインナマストに対して昇降させ
た後、油圧シリンダ９がミドルマストを上昇させる。
【００２１】
フォークを下降させるときは、オペレータの指令に基づいて、ポンプ３２から吐出する
作動油が断たれ、供給ライン１３がタンク１９に接続するように、方向制御弁４３がその
スプールを動作させる。これにより、油圧シリンダ７，９に既に供給された作動油が、供
給ライン１３を逆流し戻り路１４を経てタンク１９まで戻るのに従って、油圧シリンダ７
，９のそれぞれのピストンロッド５が下降する。また、作動油がタンク１９に戻る過程で
、ピストンロッド５の下降する速度は絞り弁３７によって規定される。
【００２２】
或いは、荷物が許容値を超える重量のものである場合、この荷物を載せられたパレット
の孔にフォークを進入させた状態で、ポンプ３１から吐出される作動油が供給ライン１３
に流入されると、シリンダチューブ１の内部の作動油の静圧が圧力制御弁２３の開弁圧を
超える。この時点で、圧力制御弁２３は、ドレン１７を開き供給ライン１３を遮断するの
で、ポンプ３１から吐出される作動油は、シリンダチューブ１の内部へ流入できなくなり
、ドレンライン２１を経てタンク１９へ戻る。これにより、シリンダチューブ１，３の内
部と供給ライン１３を満たす作動油の圧力が降下するので、総ての油圧シリンダ７，９は
動作することがない。また、上記のように供給ライン１３が遮断されても、シリンダチュ
ーブ１の内部の作動油は、チェック弁３５を制御装置２５へ向かって流れることができる
。
【００２３】
以上に述べた過負荷防止装置１１によれば、許容値を超える重量の荷物が持ち上げられ
る事態を未然に防止することができる。しかも、過負荷防止装置１１は、油圧シリンダを
停止させるために、フォークの歪みを検出するストレインゲージ、又は作動油の油圧を検
出する油圧計に基づいて荷物の重量を算定する必要がないので、荷物をフォークで持ち上
げなくて済むという利点がある。
【００２４】
次に、本発明に係る過負荷防止装置の他の実施形態について、上記の過負荷防止装置１
１との相違点を説明する。図２に示すように、過負荷防止装置４５は、２つの油圧シリン
ダ７だけを用いてフォークを昇降させるフォークリフトに適用されるものであり、供給ラ
イン１３から分岐するドレンライン２１の途中に、圧力制御弁４７を設けている。ドレン
ライン２１が供給ライン１３から分岐する箇所は、シリンダチューブ１に接近しているこ
とが好ましい。圧力制御弁４７として、パイロット圧接続口２７から入力されるパイロッ
ト圧が、開弁圧に達したときドレンライン２１を開くリリーフ弁を適用しても良い。符号
３６は、ポンプ３１から吐出される作動油の圧力によって開くチェック弁を指している。
【００２５】
過負荷防止装置４５によれば、許容値を超える重量の荷物を載せられたパレットの孔に
フォークを進入させた状態で、ポンプ３１から吐出される作動油が供給ライン１３に流入
すると、シリンダチューブ１の内部の作動油の静圧が圧力制御弁４７の開弁圧を超える。
この時点で、圧力制御弁４７がドレンライン２１を開き、ポンプ３１から吐出される作動
油がタンク１９へ戻されるので、シリンダチューブ１の内部と供給ライン１３を満たす作
動油の圧力が降下する。このため、総ての油圧シリンダ７は動作できないので、過負荷防
止装置４５は上記の過負荷防止装置１１と同様の効果を達成することができる。
【００２６】
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修
正、又は変形を加えた態様でも実施できる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で
、何れかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の技術は、フォークリフトに限らず、ピストンロッドを水平方向に推進させるシ
リンダの負荷を制限するのに利用しても良い。
【符号の説明】
【００２８】
１，３…シリンダチューブ、５…ピストンロッド、７，９…油圧シリンダ、１１，４５
…過負荷防止装置、１３…供給ライン、１５…導出ライン、１７…ドレン、１９…タンク
、２１…ドレンライン、２３，４７…圧力制御弁、３１…ポンプ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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