(57)【要約】【課題】  フォークリフトに用いられるパレットロック装置のロック解除動作を確実に行い得るようにすること。【解決手段】  荷を載置するためのパレットＰに挿入されるフォーク４と、該フォーク４を昇降させるための昇降手段とを有するフォークリフトにおいて、上記パレットＰをロックしまたロックを解除するパレットロック装置１０を設けると共に、上記フォーク４の上面４ａと上記パレットＰの上側デッキボードＰ１との接離を検出するパレット検出手段１１を設け、上記ロック手段１０は、上記検出手段１１の出力に基づき、上記フォーク４の上面４ａと上記パレットＰの上側デッキボードＰ１とが互いに離反したとき、上記パレットＰのロックを解除する。これにより、車体振動などに関らず確実なロック解除動作が行われ得る。【選択図】        図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷を載置するためのパレットに挿入されるフォークと、該フォークを昇降させるための昇降手段とを有するフォークリフトにおいて、上記パレットをロックしまたロックを解除するパレットロック手段を設けると共に、上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードとの接離を検出する検出手段を設け、上記ロック手段は、上記検出手段の出力に基づき、上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードとが互いに離反したとき上記パレットのロックを解除することを特徴とするフォークリフト。
【請求項２】
前記ロック手段は、前記検出手段の出力に基づき、前記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードとが互いに接近したとき該パレットをロックし、上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードとが互いに離反したとき上記パレットのロックを解除することを特徴とする請求項１に記載のフォークリフト。
【請求項３】
前記ロック手段は前記フォークの上面と前記パレットの上側デッキボードの下面とが互いに所定距離以上まで離反したとき上記パレットのロックを解除することを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載のフォークリフト。
【請求項４】
前記ロック手段は前記フォークの上面と前記パレットの上側デッキボードの下面とが互いに所定距離以下まで接近したとき該パレットをロックすることを特徴とする請求項２又は３の何れかに記載のフォークリフト。
【請求項５】
前記パレットロック手段が、前記パレットの下側デッキボードの上面を押圧するロックバーと、前記検出手段の出力に応じて該ロックバーを駆動する駆動装置を備えていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のフォークリフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷を載置するためのパレットにフォークを挿入し、該フォークを持ち上げて上記荷を搬送するフォークリフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記フォークリフトには、上記フォークに挿入されたパレットが不測に揺動したり滑動したりすることを防止するために、パレットロック装置と称される手段が設けられることがある。該パレトロック装置には、オペレータが手又は足で作動操作する手動式と、フォークリフトの荷役操作に応じて自動的に作動する自動式とがあるが、近年では自動式が主流となりつつある。この自動式のパレットロック装置によれば、上記パレットは必要時に自動的にロック即ち上記フォークに対する固定が実行され、またロックの解除も自動的に行われる。
【０００３】
このような自動式のパレットロック装置の例は、例えば下記の特許文献に記載されている。特許文献１に記載された発明は、パレットに対するフォークの位置を検出し、該フォークが上記パレットの上側デッキボードに近接したとき、該パレットのロックを行うというものである。また特許文献２に記載された発明は、フォークに対するパレットの挿入を検出し、パレットがフォークに挿入されたときに該パレットのロックを行うものである。上記パレットロック装置はパレットに下側デッキボードを上方から押圧するロックバーを備え、該ロックバーの押圧動作によって該パレットをロックし、該ロックバーの上方への退避動作によってロックが解除される。
【０００４】
これら特許文献の発明は、いずれもパレットをロックする際のタイミングを主眼として提供されたものであり、パレットロック装置がロックを解除する動作は、パレット接地時に上記ロックバーが下方から受ける力に基づいて行われる。このようなロックバーが受ける力に基づいてロックを解除する発明は、特許文献３に詳細に記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２５２５９８公報
【特許文献２】特開２００３−２５２５９６公報
【特許文献３】特開２００３−２３８０８８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記ロックバーが受ける力は、フォークリフトが走行する際の車体振動によって変化するため、車体が大きな振動を生じた際には誤作動を起こす可能性がある。誤作動を防止するために、ロックバーが比較的大きな力を受けない限りロック解除を行わないように設定することは可能であるが、このようにすれば、場合によりロックの解除が行われないこともあり、パレットロック装置の確実な動作が保障されない、といった問題がある。従来のパレットロック装置はロック動作を重視して開発されており、ロック解除の動作については十分な検討が加えられているとはいえない。
【０００６】
本発明はこのような問題点に着目し、フォークリフトにおけるパレットのロック解除動作を確実に行い得るようにすることを目的として提供されたものである。
【０００７】
本発明は、フォークに挿入したパレットを、荷卸しのために床面やラックの上面などに載置した際、上記ロックバーやパレット等が接地により上向きの力を受けることに着目するのではなく、フォークがパレットの上側デッキボードから離反することに着目したものである。つまり、パレットの接地の有無を、パレットの接地する側即ち下側デッキボードに現れる変化として検知するのではなく、接地しない側即ち上側デッキボードに現れる変化として検知することによって達成されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を達成するため、第１の発明として、荷を載置するためのパレットに挿入されるフォークと、該フォークを昇降させるための昇降手段とを有するフォークリフトにおいて、上記パレットをロックしまたロックを解除するパレットロック手段を設けると共に、上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードとの接離を検出する検出手段を設け、上記ロック手段は、上記検出手段の出力に基づき、上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードとが互いに離反したとき上記パレットのロックを解除することを特徴とするフォークリフトを提供する。
【０００９】
上記第１の発明によれば、上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードとの接離を検出する検出手段を設け、該検出手段の出力によって、上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードとが互いに離反したことが検知されたとき、上記パレットのロックを解除するようにしたので、車体の振動等により誤作動を生じることがなく、パレットロック装置の確実なロック解除動作を保障できる。
【００１０】
また第２の発明として、上記第１の発明において、上記ロック手段は、上記検出手段の出力に基づき、上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードとが互いに接近したとき該パレットをロックし、上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードとが互いに離反したとき上記パレットのロックを解除することを特徴とするフォークリフトを提供する。
【００１１】
上記第２の発明によれば、上記パレットの上側デッキボードとが互いに接近したとき該パレットをロックするので、上記検出手段によってパレットロック装置のロック動作とロック解除動作とを共に行わしめることが出来る。
【００１２】
また第３の発明として、上記第１又は２の発明において、上記ロック手段は上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードの下面とが互いに所定距離以上まで離反したとき上記パレットのロックを解除することを特徴とするフォークリフトを提供する。
【００１３】
上記第３の発明によれば、上記フォークが上側デッキボードから離反したことを確実に検出できるので、接地の有無を確実に検出でき、従ってロック解除の誤動作をより確実に防止できる。
【００１４】
また第４の発明として、上記第２又は３の発明において、上記ロック手段は上記フォークの上面と上記パレットの上側デッキボードの下面とが互いに所定距離以下まで接近したとき該パレットをロックすることを特徴とするフォークリフトを提供する。
【００１５】
上記第４の発明によれば、
上記フォークが上側デッキボードを支持できる位置まで上昇したことを確実に検出できるので、ロック動作をより確実に実行できる。
【００１６】
また第５の発明として、上記第１乃至４の発明において、上記パレットロック手段が、上記パレットの下側デッキボードの上面を押圧するロックバーと、上記検出手段の出力に応じて該ロックバーを駆動する駆動装置を備えていることを特徴とするフォークリフトを提供する。
【発明の効果】
【００１７】
上記したように本発明によれば、車体の振動等により誤作動を生じることがなく、パレットロック装置の確実なロック解除動作を保障できるので、自動式パレットロック装置の信頼性を高めることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係るフォークリフトの例としての、オーダーピッキングトラックを示している。
【００１９】
車体１の中央にはマスト２が立設され、このマスト２に沿って、オペレータが搭乗する運転台３が、該運転台３に固定された一対のフォーク４と共に昇降する。車体の前方側、即ちフォーク４とは反対側には、車体１を走行駆動するためのモータや、上記運転台３及びフォーク４を昇降駆動するための油圧モータなどを収納した収納部５が配されている。この油圧モータや上記マスト２等が、本発明における昇降手段に相当する。また、運転台３の上方にはヘッドガード６が設けられ、運転台３の正面中央部分にはアクセル装置等を含む運転操作装置７が設けられ、さらに、オペレータ保護用の略コ字型の安全バー８が上下旋回自在に配されている。オペレータは上記運転台３のフロア９上に乗り、安全バー８内に立った状態で、フォーク４に背を向けた格好で運転操作装置７を操作することにより、車体１を走行させ、また運転台３及びフォーク４を一体的に昇降させることができる。１０，１１は後述するパレットロック装置及びパレット検出装置の一部である。
【００２０】
次に、上記パレットロック装置１０及びパレット検出装置１１の構成について、図２乃至図５により説明する。図２は上記した運転台３のフロア９を下方から見た図であり、図３はパレットロック装置１０の構成を示すフロア９の縦断側面図であり、図４はパレット検出装置１１の構成を示すフロア９の縦断側面図であり、図５はパレットロック装置１０の動作を制御する回路を示すブロック図である。
【００２１】
パレットロック装置１０は、図３に示すように、パレットＰを押圧するためのロックバー２０と該ロックバー２０を旋回駆動するためのロック駆動装置２１とから主に構成される。ロックバー２０は図２に示すように平面視又は底面視で略Ｌ字形を呈し、それぞれが左右１対のフォーク４の各内側に接近して並列配置されており、従って該フォーク４がパレットＰの差込孔Ｐ３内に挿入されるとき、該フォーク４と共に該差込孔Ｐ３内に挿入される。ロック駆動装置２１は伸縮動作するシリンダ装置２２と該シリンダ装置２２の伸縮動作を上記ロックバー２０に伝達する伝達装置２３とからなり、前記フロア９の内部に配設される。
【００２２】
上記シリンダ装置２２は電動式又は流体圧を利用したものであり、そのシリンダロッド２４を図３で左右方向に伸長又は収縮させる動作を行う。上記伝達装置２３は、上記シリンダロッド２４と第１軸２５とに連結された第１プレート２６と、上記ロックバー２０の基端部に固定され第２軸２７に連結された第２プレート２８と、第１プレート２６の中央部及び第２プレート２８の上端部にそれぞれ連結された連結ロッド２９とから主に構成される。なお上記第１軸２５及び第２軸２７は、それぞれフロア９に支持されている。シリンダ装置２２のシリンダロッド２４が図３で右方に伸長すると、第１プレート２６が第１軸２５を中心に右方向に旋回し、これにより連結ロッド２９が右方に移動して第２プレート２８が第２軸２７を中心に右方に旋回する。そして該第２プレート２８に固定されたロックバー２０が、第２軸２７を中心にして所定角度だけ下方即ち図３で時計回り方向に旋回し、ロック状態となる。
【００２３】
シリンダ装置２２のシリンダロッド２４を縮小させると、上記と逆の順序を経てロックバー２０が第２軸２７を中心にして上方即ち図３で反時計回り方向に旋回し、同図で示すロック解除状態に復帰する。ロックバー２０は、この復帰の状態において、該ロックバー２０の上端縁２０ａとフォーク４の上面４ａとが同一高さの水平姿勢となるように、図示しないストッパによって位置決め停止される。なお、前記連結ロッド２９には該ロッド２９を伸縮可能とするためのスプリング３０が介在されており、後述するように、ロックバー２０のパレットＰに対する押圧動作に若干の弾性力を付与できるようになっている。
【００２４】
パレット検出装置１１は、図４に示すように、フロア９に設けられた軸３１によって上下旋回自在に支持された１対の検出バー３２と、該検出バー３２の旋回動作を検出する第１及び第２の近接センサ３３，３４とから主に構成される。上記検出バー３２は、図２に示すように、各フォーク４と各ロックバー２０との間にそれぞれ配置されており、従ってフォーク４及びロックバー２０がパレットＰの差込孔Ｐ３内に挿入されるとき、これらと共に差込孔Ｐ３内に挿入される。
【００２５】
検出バー３２の基端部３２ｂ、即ちフォーク４に挿入されるパレットＰと逆の側には、フロア９との間に張設されたスプリング３５が係合しており、該スプリング３５の力によって検出バー３２は通常は図４に示す水平状態を維持している。検出バー３２の上部には突起部３２ａが形成されており、上記水平状態において、該突起部３２ａはフォーク４の前記上面４ａよりも所定寸法だけ上方に突出するようになっている。
【００２６】
上記した第１センサ３３は上記検出バー３２の基端部３２ｂの下位に配設され、上記第２センサ３４は上記基端部３２ｂの上位に配設される。上記第１センサ３３は検出バー３２が上記水平状態にあるとき該バー３２を検出してＯＮ信号を出力し、上記第２センサ３４はバー３２を検出しないためにＯＦＦ信号を出力する。また該バー３２が図４で時計回り方向に所定角度旋回したときは上記第２センサ３４が該バー３２を検出してＯＮ信号を出力し、上記第１センサ３３はバー３２を検出しないためにＯＦＦ信号を出力する。これら第１センサ３３及び第２センサ３４の各出力信号は、図５に示す制御装置３６に入力される。
【００２７】
図５において、制御装置３６は、第１センサ３３の出力がＯＮであって第２センサ３４の出力がＯＦＦであるとき前記シリンダ装置２２を非駆動としてそのロッド２４を収縮状態とし、第１センサ３３の出力がＯＦＦであって第２センサ３４の出力がＯＮであるとき上記シリンダ装置２２を駆動してそのロッド２４を伸長状態とする。
【００２８】
次に、図６及び図７を用いて、上記したパレットロック装置１０及びパレット検出装置１１の作用を説明する。図６は本フォークリフトによる荷取りの動作を示し、図７は荷卸しの動作を示している。また図６及び図７において、（ａ１）（ｂ１）（ｃ１）はパレットロック装置１０の動作を、（ａ２）（ｂ２）（ｃ２）はパレット検出装置１１の動作を、それぞれ示している。
【００２９】
図６において、（ａ１）（ａ２）は、床面４０上にあるパレットＰの差込孔Ｐ３に、フォーク４を挿入したときの状態を示している。このときロックバー２０は水平姿勢にあり、フォーク４と共に上記差込孔Ｐ３に挿入される。また検出バー３２も水平姿勢にあり、フォーク４及びロックバー２０と共に差込孔Ｐ３に挿入される。このとき第１センサ３３は検出バー３２を検出してＯＮの信号を出力し、第２センサ３４は検出バー３２を検出していないのでＯＦＦの信号を出力している。
【００３０】
この状態からフォーク４を上昇させて行くと、図６の（ｂ１）（ｂ２）の状態となる。フォーク４の上面はパレットＰの上側デッキボードＰ２の下面に接触し、同時にロックバー２０の上縁２０ａも上側デッキボードＰ２の下面に接触する。またこのとき検出バー３２の突出部３２ａが上側デッキボードＰ２の下面に押圧されて下方に移動し、該検出バー３２は図６で時計回り方向に旋回する。これにより第１センサ３３は検出バー３２を検出しないためＯＦＦの信号を出力し、第２センサ３４は検出バー３２を検出してＯＮの信号を出力する。
【００３１】
各センサ３３，３４の信号の変化によって前記制御装置３６は前記シリンダ装置２２に駆動信号を出力し、ロックバー２０を図６の（ｃ１）に示すように時計回り方向に旋回させる。これによって該ロックバー２０はその先端がパレットＰの下側デッキボードＰ２の上面に当接し、これを押圧して該パレットＰをフォーク４に対して固定即ちロックする。このとき検出バー３２は図６の（ｃ２）に示すように、同図（ｂ２）と同じ状態を維持している。フォーク４の上昇が更に継続されると、上記パレットＰはロック状態を維持したまま床面４０から離反し、フォークリフトによって他の場所へと搬送される。なおこのときロックバー２０は、前記したように、スプリング３０の作用によって下側デッキボードＰ２を弾性的に押圧している。
【００３２】
図７において、（ａ１）（ａ２）は、これから荷卸しを行おうとしている直前の状態を示している。なお、この図７の（ａ１）（ａ２）は前記した図６の（ｃ１）（ｃ２）と同じ内容が記載されているが、説明を分かり易くするため再び掲載したものである。このとき第１センサ３３は検出バー３２を検出しておらずＯＦＦの信号を出力し、第２センサ３４は検出バー３２を検出してＯＮの信号を出力している。
【００３３】
この状態からフォーク４を下降させて行くと、図７の（ｂ１）（ｂ２）の状態となる。パレットＰが床面４０上に載置されその下側デッキボードＰ２が該床面４０と接触すると、その後フォーク４が該パレットＰの上側デッキボードＰ１の下面から離反する。これと同時にロックバー２０は下側デッキボードＰ２から上向きの力を受けて上方に少しだけ旋回する。また検出バー３２は前記したスプリング３５の力によって図７の反時計回り方向に旋回し、元の水平姿勢に復帰する。これにより第１センサ３３は検出バー３２を検出してＯＮの信号を出力し、第２センサ３４は検出バー３２を検出していないのでＯＦＦの信号を出力する。
【００３４】
この各センサ３３，３４の信号反転によって制御装置３６はシリンダ装置２２に非駆動信号を出力し、ロックバー２０を図７の（ｃ１）に示すように反時計回り方向に旋回させる。これにより該ロックバー２０はパレットＰの下側デッキボードＰ２から離反して元の水平状態に復帰する。このとき検出バー３２は図７の（ｃ２）に示すように、同図（ｂ２）と同じ状態を維持している。こうしてパレットＰはロックを解除され、フォーク４は該パレットＰから自由に離脱できる状態となり、荷卸しが完了する。
【００３５】
上記したように、パレット検出装置１１の作用によって、パレットロック装置１０は、フォークがパレットＰの上側デッキボードＰ１に接触した時点で該パレットＰをロックする動作を行い、またフォークがパレットＰの上側デッキボードＰ１から離反した時点で該パレットＰのロックを解除する動作を行う。即ち、パレットロック装置１０のロック及びロック解除の動作は、全てフォーク４とパレットＰの上側デッキボードＰ１との接触及び離反の動作に基づいて実行される。従って１つのパレット検出装置１１により、パレットＰと床面４０との接触及び離反を共に検出できるので、パレットロック装置１０のロック及びロック解除の動作を共に実行させることが出来る。特に、パレットＰの床面４０への載置動作をフォーク４と上側デッキボードＰ１との離反として検出し、これに基づいてパレットロック装置１０のロック解除動作を実行させるので、フォークリフトの車体振動などにより誤作動を生じることがない。
【００３６】
パレットロック装置１０は、フォークがパレットＰの上側デッキボードＰ１に接触した直後にロック動作し、あるいはフォークがパレットＰの上側デッキボードＰ１から離反した直後にロック解除動作を行うようにすることができる。またパレットロック装置１０は、フォークがパレットＰの上側デッキボードＰ１に所定距離以下まで近接した時点でロック動作し、あるいはフォークがパレットＰの上側デッキボードＰ１に所定距離以上まで離反した時点でロック解除動作を行うようにすることができる。これらは、検出バー３２の形状や配置、あるいはセンサ３３，３４の配置を適宜変更することにより、自在に選択し設計することが可能である。例えば検出バー３２の突出部３２ａのフォーク上面４ａからの突出高さを大きく又は小さくすることにより上記距離を調整出来る。このようにフォークが上側デッキボードＰ１に所定距離だけ近接した時点でロック動作し、あるいはフォークが上側デッキボードＰ１に所定距離だけ離反した時点でロック解除動作を行うようにすれば、車体振動による誤動作の防止が一層確実なものとなる。
【００３７】
更には、パレットロック装置１０は、フォークがパレットＰの上側デッキボードに接触してから所定時間経過後の時点でロック動作し、あるいはフォークがパレットＰの上側デッキボードと離反してから所定時間経過後の時点でロック解除動作を行うようにすることができる。これは前記制御装置３６が、各センサ３３，３４の信号を受けてから所定時間経過後に前記シリンダ装置２２を駆動又は非駆動するよう、適当な遅延制御を行うように設定することにより、自在に設計できる。上記のようにフォークが上側デッキボードに接触してから所定時間経過後の時点でロック動作し、あるいはフォークが上側デッキボードと離反してから所定時間経過後の時点でロック解除動作を行うようにしても、車体振動による誤動作の防止を確実なものとすることが出来る。
【００３８】
パレット検出装置１１はフォーク４とパレットＰの上側デッキボードＰ１との接近又は離反、あるいは相対的な距離を検出できれば良く、従ってその構成は上記した実施形態のものに限らず、各種の例が考えられ得る。例えば近接センサなどを用いてフォーク４と上側デッキボードＰ１との接離又は距離を直接検出できるものであっても良い。センサ３３，３４は必ずしも２個設ける必要はなく、一方のセンサのＯＮ又はＯＦＦによって、フォーク４と上側デッキボードＰ１との接近又は離反を判断するようにしても良い。このように本発明は様々な設計変更が可能であり、本発明はその主旨を変更しない限りにおいて、全ての設計例を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態としてのオーダーピッキングトラックの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態としてのオーダーピッキングトラックのフロアを下方から見た図である。
【図３】パレットロック装置の構成を示すフロアの縦断側面図である。
【図４】パレット検出装置の構成を示すフロアの縦断側面図である。
【図５】パレットロック装置の動作を制御する回路を示すブロック図である。
【図６】パレットロック装置とパレット検出装置との荷取り時の動作を説明するための模式である。
【図７】パレットロック装置とパレット検出装置との荷卸し時の動作を説明するための模式である。
【符号の説明】
【００４０】
４  フォーク
４ａ  フォークの上面
１０  パレットロック装置（パレットロック手段）
１１  パレット検出装置（検出手段）
２０  ロックバー
２１  ロック駆動装置（駆動装置）
Ｐ  パレット
Ｐ１  上側デッキボード
Ｐ２  下側デッキボード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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