(57)【要約】【課題】前進時にオペレータが安心して簡単に操作ができると共に、車体を後進させて荷取や荷置ができる歩行操縦型フォークリフトの操縦装置を提供することを目的とする。【解決手段】リール１４から引出されたロープ１３の長さを長さ検出手段１５で検出しその検出値に基づいて前進制御手段２６で車体を前進させ、後進スイッチ２０が操作されると後進制御手段２７で車体を後進させる。また、ロープ１３の引出し方向を操舵検出手段３１で検出し、操舵制御手段２８でロープ引出し方向に操舵輪８を操舵する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に縦軸周りに旋回自在に設けられた基部と該基部に着脱可能に嵌合される取手部とからなるハンドルと、車体に回転自在に設けられたリールと、前記取手部に一端が連結され前記リールに他端が連結され前記リールに巻き取られるようにされたロープと、このロープの引出し操作を検出する引出操作検出手段と、前記取手部に設けられた後進スイッチと、前記ロープの引出し方向を検出する操舵検出手段と、前記引出操作検出手段の検出値に基づいて車体を前進させる前進制御手段と、前記後進スイッチの操作に応じて車体を後進させる後進制御手段と、前記操舵検出手段が検出したロープ引出し方向に車体が走行するよう車輪を操舵する操舵制御手段と、を備えることを特徴とする歩行操縦型フォークリフトの操縦装置。
【請求項２】
前記引出操作検出手段は前記ロープが前記リールから引出された長さを検出する長さ検出手段であり、前記前進制御手段は前記長さ検出手段の検出値に基づいて車体を前進させることを特徴とする請求項１に記載された歩行操縦型フォークリフトの操縦装置。
【請求項３】
前記ハンドルの嵌合部分に、前記基部に前記取手部を嵌合させた時に前記後進スイッチを前記後進制御手段に接続する接続器が設けられていることを特徴とする請求項１に記載された歩行操縦型フォークリフトの操縦装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は歩行操縦型フォークリフトの操縦装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
歩行操縦型フォークリフトの典型例であるローリフトトラックでは、車体にハンドル基部が縦軸心周りに旋回可能に設けられると共に、このハンドル基部に走行や荷役操作用のスイッチを備えるハンドル操作部が上下に揺動可能に枢支されており、オペレータがこれらハンドル基部及びハンドル操作部を操作して操縦するようになされている（下記文献参照）。
【０００３】
すなわち、ハンドル操作部には取手と走行スイッチとが設けられていて、ハンドル操作部を所定の角度に寝かせてこの走行スイッチを操作することで、車体を前進させたり、後進させたりするようにしている。また、取手を持ちハンドル操作部をハンドル基部と共に縦軸心周りに旋回させることで、操舵がなされるようにしている。
【０００４】
ところで、広く運搬車両の操縦装置に目を向けると、例えば、オペレータが引出したロープの引出し量に応じて車速を制御する技術や、オペレータがロープを引出した方向へ走行するよう操舵させる技術などが提案されている（下記文献参照）。
【０００５】
【文献１】
実開平５−４９５５９号公報（第４頁、図１−４）
【文献２】
特開平６−１４４２４７号公報（第２−３頁、図１−２）
【文献３】
特開２００１−１０６０８１号公報（第３頁、図３−４）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
さて、上述のローリフトトラックの操縦装置によれば、前進時には、ハンドル操作部を前方に寝かせ、オペレータが片手を後手に回してこのハンドル操作部を引っ張るように歩行しながらローリフトトラックを操縦するようになっている。ローリフトトラックの走行速度は走行スイッチにより調節できるが、前方を向いたまま後手で走行スイッチを操作することは困難であり、微妙な走行速度調節がやり辛いという問題がある。
【０００７】
上述したロープ式の操縦装置によれば、ロープの引出し量に応じて車体の走行速度が制御されるので、オペレータは後方に気を取られることなく簡単に操縦できる。しかしながら、この技術はフォークリフトのように車体を後進させて荷取や荷置する車両を前提としたものではないので、このままでは歩行操縦型フォークリフトの操縦装置としては採用できない。
【０００８】
本発明は、上述したロープ式の操縦装置のような優れた操作性を有し、かつ車体を後進させて荷取や荷置ができる歩行操縦型フォークリフトの操縦装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る歩行操縦型フォークリフトの操縦装置は、車体に縦軸周りに旋回自在に設けられた基部と該基部に着脱可能に嵌合される取手部とからなるハンドルと、車体に回転自在に設けられたリールと、前記取手部に一端が連結され前記リールに他端が連結され前記リールに巻き取られるようにされたロープと、このロープの引出し操作を検出する引出操作検出手段と、前記取手部に設けられた後進スイッチと、前記ロープの引出し方向を検出する操舵検出手段と、前記引出操作検出手段の検出値に基づいて車体を前進させる前進制御手段と、前記後進スイッチの操作に応じて車体を後進させる後進制御手段と、前記操舵検出手段が検出したロープ引出し方向に車体が走行するよう車輪を操舵する操舵制御手段と、を備えることを特徴とするという技術的手段を採用する。
【００１０】
これによれば、オペレータがリールからロープを引出す操作を行うと、その操作が引出操作検出手段により検出され、この検出値に基づいて前進制御手段により車体が前進するように制御される。また、後進スイッチを操作すると、後進制御手段により車体が後進するよう制御される。更に、ロープの引出し方向が操舵検出手段により検出され、この検出値に基づいて操舵制御手段により車輪が操舵される。
【００１１】
本発明においては、前記引出操作検出手段を前記ロープが前記リールから引出された長さを検出する長さ検出手段とし、前記前進制御手段を前記長さ検出手段の検出値に基づいて車体を前進させるものとすることができる。前記長さ検出手段は、リールから引出されたロープの長さをリールの回転数から検出できるように構成することができ、例えばロータリエンコーダ、ポテンショメータなどを用いてリールの回転数を求め、この回転数とリールの径等を考慮して設定される係数とを乗算することで、引出されたロープの長さを検出するようにすることができる。なお、リールにはロープの弛みを無くすために、このリールをロープ巻き取り方向に常時適度な力で付勢する例えば渦巻きバネからなる付勢手段を備えることが好ましい。
【００１２】
そして、前記前進制御手段は、前記長さ検出手段の検出値が所定の閾値を上回ると車体を前進させ、前記長さ検出手段の検出値が大きくなるにつれて前進速度を連続的に、又は段階的に速める制御を行うように構成すればよい。この構成によれば、車体が前進してオペレータとの距離が狭まりロープの引出し長さが減少すると、連続的に又は段階的に車体が減速され、上記閾値に達すると停車することになるので、常に一定距離以上オペレータと車体とが離れた状態が保持される。ここで、上記閾値として、オペレータが接触のおそれがない程度に（例えば１ｍ）車体から離れた状態でのロープの引出し長さとすれば、オペレータを確実に保護することができる。
【００１３】
なお、本発明において、前記引出操作検出手段としては前記長さ検出手段の他にも、オペレータがリールからロープを引出す操作を行った際のロープに作用する張力やリールに作用する回転トルクなどを検出する検出手段を用いることができ、その検出値に応じて前記前進制御手段が車体を前進させるように構成してもよい。
【００１４】
本発明の前記後進スイッチは車体やハンドルの基部に設けることも技術的に可能であるが、操作しやすいようハンドルの取手部に設けると良く、この際には誤操作を防止するために、ハンドルの嵌合部分に、前記基部に前記取手部を嵌合させた時に前記後進スイッチを前記後進制御手段に接続する接続器が設けられることが好ましい。
【００１５】
本発明の操舵検出手段は、ロープの引出し方向を検出できるように構成してあればよく、例えばロープに当接してオン・オフするマイクロスイッチを用いることも可能である。しかしながら、この構成では中立位置近傍の検出精度が低く、微妙な操舵ができないという問題があるので、ロータリエンコーダ、ポテンショメータなど全方位にわたって検出精度が均一で、しかも連続的な検出が可能な角度検出手段を操舵検出手段に用いることが好ましい。なお、ここで、ロープの引出し方向とは、ロープが引出されている状態でのロープの方向のことは勿論のこと、ロープが引出されていない状態でのロープが引出され得る方向を含むものである。また、操舵検出手段は、車体が走行中であるか停車中であるかに拘わらず、ロープの引出し方向を検出できることが望ましい。
【００１６】
本発明の操舵制御手段は、操舵検出手段が検出したロープ引出し方向に車体が走行するよう車輪を操舵するように構成してあればよく、例えば公知の電動パワーステアリング装置を用いればよい。なお、操舵制御手段が操舵する車輪は操舵専用の車輪であっても、駆動輪に兼用されている車輪であってもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
ローリフトトラックに適用した本発明の一実施例を図面に基づいて具体的に説明すると、以下の通りである。
【００１８】
図１はこの実施例に係るローリフトトラックの側面図であり、この図１に示すように、このローリフトトラックは車体１の前部にバッテリケース２とフォーク３とを昇降可能に支持させ、車体１にボトムエンドを支持させたリフトシリンダ４で前記バッテリケース２及びフォーク３を昇降させるようにしている。
【００１９】
前記車体１にはモータベース５を介して走行モータ６を支持させ、又、モータベース５に縦軸心周りに回転自在に支持させたギヤハウジング７を介して駆動輪に兼用される操舵輪８を水平軸心周りに回転自在に支持している。更に、この操舵輪８はギヤハウジング７内に設けたギヤトレインを介して走行モータ６で駆動され、走行モータ６の上側に配置された電磁ブレーキからなる制動装置９により制動される。ここで、モータベース５にはステアリングモータ１０が支持され、このステアリングモータ１０によりギヤハウジング７と操舵輪８とを縦軸心周りに旋回させることにより操舵される。
【００２０】
リフトシリンダ４、モータベース５、走行モータ６、ギヤハウジング７の上部及び制動装置９を覆うカバー１１上にはアーム１２が縦軸心周りに回転可能に支持され、このカバー１１内の上部にロープ１３を巻付けたリール１４が設けられる。このリール１４は渦巻きバネからなる付勢手段でロープ１３を常時巻き取る方向に付勢されており、このリール１４に連動させた例えばポテンショメータなどからなる長さ検出手段１５を用いてこのリール１４から引出されているロープ１３の長さが検出される。
【００２１】
ロープ１３の先端部には取手１６が連結され、この取手１０の基端部に形成されたプラグ１７を前記アーム１２の先端部に設けたソケット１８に差込むことにより前記取手１６をアーム１２の先端部に保持できるようにしている。図２はこの取手１６の斜視図であり、取手１６は前記プラグ１７の他に、オペレータが握るためのグリップ１９と、このグリップ１９の先端面に配置した押しボタンスイッチからなる後進スイッチ２０とを備え、前記プラグ１７には例えばグランド端子２１と取手収納検出端子２２と後進スイッチ端子２３とが設けられる。このようなアーム１２と取手１６とによって、本発明のハンドルが構成されている。
【００２２】
図３はこのローリフトトラックの操縦装置のブロック図であり、前記グランド端子２１と取手収納検出端子２２とはジャンパ線で短絡させてあり、グランド端子２１と後進スイッチ端子２３との間を前記後進スイッチ２０で断続させる。このローリフトトラックにはマイクロプロセッサからなる走行制御装置２５が設けられ、この走行制御装置２５には、車体の前進時に前記走行モータ６を制御する前進制御手段２６と、後進時に前記走行モータ６を制御する後進制御手段２７と、ステアリングモータ１０を制御する操舵制御手段２８とを備えている。
【００２３】
オペレータが前記取手１６をアーム１２から引き抜き、例えば正面前方に向かってロープ１３を引っ張ると、リール１４から引出されたロープ１３の長さが長さ検出手段１５により検出され、この検出値に基づいて前進制御手段２６が走行モータ６を正転方向に回転させ、車体が前進する。図４は長さ検出手段１５の検出値、即ちリール１４から引出されたロープ１３の長さと、走行モータ６に供給される電流のチョッパ率との関係を示す制御特性図であり、車体の前進速度はこのチョッパ率に比例する。図４に示すように、停止閾値Ｌ１とこれよりも高値の減速閾値Ｌ２との間では検出値の増減に比例してチョッパ率を増減させ、検出値が減速閾値Ｌ２以上になるとチョッパ率を１００％にして最高速度で前進させるようにしている。
【００２４】
ところで、図１に示すように、アーム１２の基端部内に配置され、前記走行モータ６のハウシングの上端部に連設された制動装置９のハウジングにブラケット２９を介してアーム１２の回転軸心を中心にして首振り回転可能に支持させた横軸の案内滑車３０が設けられ、前記リール１４から引出されたロープ１３がこの案内滑車３０を経てアーム１２の外側に引出されるようにしている。ここで、ブラケット２９にはアーム１２に軸心周りのこの案内滑車３０の回転角を検出する例えばポテンショメータからなる操舵検出手段３１が設けられている。
【００２５】
取手１６をアーム１２から外してロープ１３を引くと、前記案内滑車３０はロープ１３が引っ張られている方向に首を振り、その軸はオペレータがロープ１３を引っ張っている方向に直角になる。この案内滑車３０の首振り回転角を操舵検出手段３１で検出し、前記操舵制御手段２８がこの検出値に操舵輪８の舵角が一致するようにステアリングモータ１０を制御する。これにより、オペレータがロープ１３を引っ張っている方向に操舵輪８が向き、この方向への走行が可能とされる。また、オペレータは前記取手１６をアーム１２に差込み、アーム１２と共に取手１６を操舵方向に回転させると、アーム１２の回転軸心の周りにアーム１２と共に前記案内滑車３０が操舵方向に回転するので、この回転角を操舵検出手段３１が検出し、操舵制御手段２８がステアリングモータ１０を制御して操舵輪８をその舵角に回転させる。
【００２６】
図２及び図３に示すように、前記アーム１２のソケット１８には、これに差込まれたプラグ１７のグランド端子２１に接触させるグランド端子３２と、取手収納検出端子２２に接触させる取手収納検出端子３３と、後進スイッチ端子２３に接触させる後進スイッチ端子３４とが設けられ、前記取手１６のプラグ１７を差込むと、互いに対応するこれらの端子どうしが接触する。つまり、これらの端子を備える前記プラグ１７とソケット１８とにより接続器３５が構成される。
【００２７】
この接続器３５のソケット１８側のグランド端子３２はＧＮＤ端子に接続され、取手収納検出端子３３は前進制御手段２６及び後進制御手段２７に接続され、前記プラグ１７をソケット１８に差込むことにより、グランド端子３２と取手収納検出端子３３とが短絡されて前進制御手段２６の作動が禁止され、後進制御手段２７が能動化される。前記ソケット１８側の後進スイッチ端子３３は後進制御手段２７に接続され、前記プラグ１７をソケット１８に差込んだ状態で取手１６に設けた後進スイッチ２０をオンにすると、後進制御手段２７が走行モータ６を逆転させ、車体を後進させる。なお、車体の後進速度は、例えば後進スイッチ２０の操作量に応じて調整されるようにすることができ、操作量に比例して走行モータ６のチョッパ率を増減させるなどすればよい。
【００２８】
なお、図示はしないが、カバー１１上部にはリフトアップボタンと、リフトダウンボタンとが配置され、オペレータがリフトアップボタンを押すとこのローリフトトラックに設けられた昇降制御装置がリフトシリンダ４を伸長させてバッテリケース２及びフォーク３を上昇させ、リフトダウンボタンを押すと前記昇降制御装置がリフトシリンダ４を短縮させてバッテリケース２及びフォーク３を下降させる。もちろん、リフトアップボタンとリフトダウンボタンとを取手１６に設けるようにしても構わない。
【００２９】
以上に説明したように、このローリフトトラックの操縦装置によれば、前進時には、リール１４から引出されたロープ１３の長さが所定の減速閾値Ｌ２よりも短くなると前進制御手段２が走行速度を減速するので、車体がそれ以上オペレータに接近することが防止されると共に、オペレータがリール１４から引出したロープ１３の方向が操舵検出手段３１により検出され、操舵制御手段２８がその方向に操舵するので、車体はオペレータの歩く方向にオペレータに追随して前進するので、オペレータは後方を振り向かずに安心して、しかも簡単な操作で前進させることができる。又、後進させるには取手１６をアーム１２に差込んで後進スイッチ２０を押せばよく、車体を後進させて荷取や荷置をすることができる。しかも、取手１６をアーム１２から取外している時に後進スイッチ２０が誤操作されても、後進スイッチ１２と前進制御手段２６及び後進制御手段２７との接続が遮断されているので、車体が後進するおそれはない。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、前進時にはオペレータが後方に気を取られることなく安心して前方を注視して操縦できるようになるという効果を得ることができる。又、後進スイッチを操作して車体を後進させることができるので、車体を後進させて荷取や荷置を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の側面図である。
【図２】本発明の斜視図である。
【図３】本発明のブロック図である。
【図４】本発明の制御特性図である。
【符号の説明】
１２  アーム
１３  ロープ
１４  リール
１５  長さ検出手段
１６  取手
１７  プラグ
１８  ソケット
２０  後進スイッチ
２６  前進制御手段
２７  後進制御手段
２８  操舵制御手段
３１  操舵検出手段
３５  接続器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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