(57)【要約】【課題】マストの前傾操作時に操作性よく自動水平停止させることができる、フォークリフトの荷役操作装置を提供すること。【解決手段】本発明の荷役操作装置は、傾動可能なレバー本体４２と、このレバー本体に回転可能に取り付けられた指先操作用のノブ４４と、レバー本体の傾動位置を検出する検出手段５２と、ノブの回転位置を検出する検出手段６８と、これらの検出手段の検出結果に基づいてマスト１４の傾動を制御する制御手段５４とを備え、制御手段が、マストを前傾すべくレバー本体が傾動されたことを検出手段５２が検出し、且つ、所定の回転方向にノブが回転されたことを検出手段６８が検出した場合に、マストの前傾中にフォーク水平位置となった際、マストの前傾を停止させるようになっていることを特徴とする。【選択図】  図４
2004352490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォークリフトのマストの傾動を操作するための荷役操作装置であって、
傾動及び回転可能なレバーと、
前記レバーの傾動位置を検出する第１の検出手段と、
前記レバーの回転位置を検出する第２の検出手段と、
前記第１の検出手段及び前記第２の検出手段の検出結果に基づいてマストの傾動を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段が、マストを前傾すべく前記レバーが傾動されたことを前記第１の検出手段が検出し、且つ、所定の回転方向に前記レバーが回転されたことを前記第２の検出手段が検出した場合に、マストの前傾中にフォーク水平位置となった際、マストの前傾を停止させるようになっているフォークリフトの荷役操作装置。
【請求項２】
前記制御手段が、マストを後傾すべく前記レバーが傾動されたことを前記第１の検出手段が検出し、且つ、前記所定の回転方向とは反対の回転方向に前記レバーが回転されたことを前記第２の検出手段が検出した場合に、マストの後傾中にフォークが水平位置となった際、マストの後傾を停止させるようになっている請求項１記載のフォークリフトの荷役操作装置。
【請求項３】
前記レバーには、回転操作用の指先係合部が形成されている請求項１又は２に記載のフォークリフトの荷役操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォークリフトの荷役操作装置に関し、特にマストの前後傾（ティルト）操作用の荷役操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フォークリフトは、一般的に、車体の前部に取り付けられたマスト、及びこのマストにリフトブラケットを介して取り付けられた１対のフォークを備えている。マストは車体に対して前後傾可能であり、また、リフトブラケット、すなわちフォークはマストに沿って昇降可能となっている。マストの前後傾操作及びフォークの昇降操作は、それぞれ、長尺の荷役レバーにより行うこととなっている。
【０００３】
かかるフォークリフトにて荷役作業を行う際、マストの前傾時にフォークが概ね水平となる位置にて停止させたい場合が多々生じる。このため、従来のフォークリフトには、フォークが水平位置になったときにマストの前傾を自動停止させるための押しボタンスイッチが、前後傾操作用の荷役レバー（以下「ティルトレバー」という）のノブの前面に設けられているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、操作性向上の観点から、長尺の荷役レバーに代えて、指先で操作できる小型の荷役レバーを備えた荷役操作装置も提案されている。このような荷役操作装置におけるティルトレバーに、上述したような自動水平停止用の押しボタンスイッチを設けた場合、レバー自体が小さいため、指先でレバーに触れただけでスイッチが入ってしまうおそれがある。そこで、押しボタンスイッチを、オルタネイト型（１回押すとスイッチオンとなり、再度押すとスイッチオフとなる型式）のものとすると共に、このスイッチを、ティルトレバーを支持しているベースに設けることが考えられる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−２９５８００号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、長尺のティルトレバーの場合、ノブを手で握ってティルトレバーを前後に傾動操作する場合に、押しボタンスイッチを誤って押す可能性がある。特に、スイッチは前傾操作時に押されるが、前傾操作がティルトレバーを前に倒す操作であるのに対して、スイッチはノブの前面に設けられているため、スイッチを押す操作は後方向となり、誤動作を起こしやすいといった問題があった。
【０００７】
一方、小型レバーによる荷役操作装置において、ベースにオルタネイト型押しボタンスイッチを設けた場合は、ティルトレバーとスイッチとが離れているため、例えば水平停止した後、更に前傾させたい場合には、ティルトレバーから指を離して押しボタンスイッチを押し水平停止動作を解除し、その後、再び指をスイッチからティルトレバーに移してこれを操作する必要があり、作業が煩雑となるという問題がある。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、前傾操作時に操作性よく自動水平停止させることができる、フォークリフトの荷役操作装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によるフォークリフトの荷役操作装置は、操作性の観点から、指先操作可能な小型のティルトレバーを採用した。レバーは傾動及び回転可能である。また、本荷役操作装置は、レバーの傾動位置を検出する第１の検出手段と、レバーの回転位置を検出する第２の検出手段と、第１の検出手段及び第２の検出手段の検出結果に基づいてマストの傾動を制御する制御手段とを備え、制御手段が、マストを前傾すべくレバーが傾動されたことを第１の検出手段が検出し、且つ、所定の回転方向にレバーが回転されたことを第２の検出手段が検出した場合に、マストの前傾中にフォーク水平位置となった際、マストの前傾を停止させるようになっていることを特徴としている。ここで、フォーク水平位置とは、通常のフォークをリフトブラケットに取り付けた状態でフォーク上面が概ね水平となるマストの位置をいうものとする。
【００１０】
かかる構成の荷役操作装置によると、マストの前傾操作を指先でティルトレバーを傾動させることにより行うことができ、マストの自動水平停止を、指先でレバーを所定の方向へ回転させることにより行うことができる。すなわち、マストの前後傾操作及び水平停止を同時に行うことができる。
【００１１】
また、制御手段は、マストを後傾すべくレバーが傾動されたことを第１の検出手段が検出し、且つ、前記所定の回転方向とは反対の回転方向にレバーが回転したことを第２の検出手段が検出した場合に、マストの後傾中にフォーク水平位置となった際、マストの後傾を停止させるようにマストの動作を制御するようにしてもよい。この場合も、指先でマストの後傾操作及び水平停止を同時に行うことができる。
【００１２】
更に、レバーの回転操作を容易にするため、レバーに、例えば突起部のような回転操作用の指先係合部を形成することが好適である。
【００１３】
なお、本明細書でいう前傾とは、マストが垂直状態から車体前方側に傾くことのみを示すものではなく、垂直状態より車体後方側に傾いた状態から、垂直状態になるように傾動する場合も含める。また同様に、本明細書でいう後傾という言葉についても、マストが垂直状態から車体後方に傾くことのみを示すのではなく、垂直状態より車体前方側に傾いた状態から、垂直状態になるように傾動する場合も含める。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明による荷役操作装置の適用が可能なフォークリフトを示す側面図である。図１に示すフォークリフト１０は、車体１２の前方に立設された左右１対のマスト１４と、マスト１４の前部にリフトブラケット１６を介して取り付けられた左右１対のフォーク１８（左側のみを図示）とを備えている。
【００１６】
車体１２の内部にはバッテリ（図示せず）が配設されており、バッテリはその上部がフード２０により覆われている。フード２０の上部には作業者が座るためのシート２２が設けられている。また、シート２２の右側には、作業者が腕を載せるためのアームレスト２４が設けられている。アームレスト２４は、腕の前腕部及び掌を略水平状態で載せることができるよう、図２に示すような形状を有している。
【００１７】
マスト１４は、その下端部が前輪２６の車軸に前後傾可能に支持されている。また、マスト１４には、車体１２から前方に延びるティルトシリンダ２８の先端が接続されており、ティルトシリンダ２８を伸縮動作させることによって、マスト１４は前輪２６の車軸を中心にして前後に傾動される。更に、マスト１４には、フォーク１８が取り付けられるリフトブラケット１６が、当該マスト１４に沿って昇降可能に取り付けられており、マスト１４に設けられたリフトシリンダ（図示せず）の伸縮動作によってリフトブラケット１６、従ってフォーク１８が昇降する。
【００１８】
マスト１４の前後傾操作及びフォーク１８の昇降操作は、前述のアームレスト２４に設けられた指先操作型の小型の荷役レバー３０，３２，３４，３６を操作することで行われる。これらの荷役レバー３０〜３６は、アームレスト２４に作業者が腕を載せた際、その指先が触れる位置、好ましくはアームレスト２４の前部に、概ね左右横方向に並設されている。
【００１９】
荷役レバー３０はフォーク１８の昇降操作用であり、荷役レバー３２はマスト１４の前後傾操作用の、いわゆるティルトレバーである。また、荷役レバー３４，３６は、サイドシフトや回転フォーク等のアタッチメントをリフトブラケットに取り付けた場合のアタッチメント操作用のレバーである。これらの荷役レバー３０〜３６は基本的には、アームレスト２４に下端部が前後傾可能に支持されたレバー本体と、このレバー本体の上端部に取り付けられた指先操作用のノブとから構成されている。なお、符号３８は、塵埃の侵入防止や美観向上等を目的としたゴムカバーである。
【００２０】
ここで、図３及び図４を参照して、ティルトレバー３２について説明する。ティルトレバー３２は、本発明による荷役操作装置４０の操作入力部となるものであり、この荷役操作装置４０は、マスト１４をフォーク水平位置で自動的に停止させるための機能を備えている。本実施形態におけるティルトレバー３２は、他の荷役レバー３０，３４，３６と同様、略円柱形のレバー本体４２と、このレバー本体４２に取り付けられた指先操作用のノブ４４とを備えている。なお、請求項に記載された「レバー」とは、これらレバー本体４２とノブ４４等から構成されるティルトレバー３２のことを指す。
【００２１】
レバー本体４２の下端部は、アームレスト２４に形成された凹部４６に配置されている。レバー本体４２の下端部には、支持ロッド４８が略水平に貫通固定されており、その両端部が凹部４６の内壁面に形成された支持穴５０に回動可能に支持されている。これにより、レバー本体４２は前後方向に傾動可能となる。なお、図示しないが、レバー本体４２には、ばね等の中立位置復帰手段が設けられており、ノブ４４から指を離すと、自動的にレバー本体４２、すなわちティルトレバー３２は中立位置に復帰しそこで静止する。
【００２２】
また、支持ロッド４８は、アームレスト２４に設けられたポテンショメータ（第１の検出手段）５２によりその回転角度が検出されるようになっており、これによりティルトレバー３２の傾動位置を検出すること可能となっている。ポテンショメータ５２からの検出信号は、図４に示すように、荷役操作装置４０における制御手段であるコントローラ５４に入力される。
【００２３】
また、ノブ４４は、レバー本体４２の上端面から延びる支持シャフト５８の上端部に固着されている。支持シャフト５８は、その下端部がレバー本体４２の上端面から穿設された凹部６０内にレバー本体４２と同軸に挿入され、軸受６２により回転可能に且つ上下動不可能に支持されている。従って、ノブ４４はレバー本体４２に対して、レバー本体４２の中心軸線を中心として正逆両方向に回転可能となっている。なお、ノブ４４は無制限に回転自在となっておらず、その最大回転角度を正逆各方向において１０度〜４０度程度の範囲内に設定することが好ましい。
【００２４】
図３において符号６４は渦巻きばねである。この渦巻きばね６４は、ノブ４４をその中立位置に自動復帰させるための手段であり、渦巻きばね６４の外端は凹部６０の内壁面に固定され、内端は支持シャフト５８の側面に固定されている。これによって、ノブ４４から指を離した状態では、常にノブ４４は中立位置に戻り静止することとなる。
【００２５】
また、ノブ４４を指先で容易に回転操作するために、ノブ４４の外周面には突起部（指先係合部）６６が一体形成されている。この突起６６は、ノブ４４が中立位置にある場合、図２に示すように、ノブ４４の左横方向に突出されており、その後面を指先で前方に押したり、或いは、前面に指先を掛けて後方に引いたりし、ノブ４４を容易に回転させることができる。なお、前述したように、ノブ４４は一定の角度で回転が停止されるので、突起部６６を例えば前方に押した場合には、ノブ４４の回転が停止した後、ティルトレバー３２は前傾することとなる。勿論、突起部６６の根本部（図２の符号Ａで示す位置）を押すことで、ノブ４４の回転と同時にティルトレバー３２を前傾させることができる。また、指先からの力がノブ４４の略中心を通るようにすれば（図２の符号Ｂ参照）、ノブ４４は回転することなく、ティルトレバー３２のみが前傾する。
【００２６】
凹部６０の底部には第２の検出手段であるポテンショメータ６８が設置されている。ポテンショメータ６８は支持シャフト５８の、中立位置からの回転角度を検出し、ひいてはノブ４４の回転位置を検出する。ポテンショメータ６８からの検出信号もコントローラ５４に入力される。このポテンショメータ６８とノブ４４は、以下で詳細に説明するが、マスト１４が傾動中にフォーク水平位置となった際、自動的に傾動を停止させるための自動水平停止用のスイッチとして機能するものである。
【００２７】
このコントローラ５４には、更に、マスト１４がフォーク水平位置にあることを検出する角度センサやリミットスイッチ等の水平検出センサ７０からの信号が入力される。
【００２８】
マスト１４の前後傾操作に関しては、コントローラ５４は、図４に示すように、ティルトシリンダ２８に係る油圧回路中のコントロールバルブ７２、例えば３ポジション式スプールバルブを制御し、油圧ポンプ７４から送られるティルトシリンダ２８に対する作動油の流れ方向及び流量を制御して、ティルトシリンダ２８を伸縮させる。ティルトシリンダ２８を伸縮させると、前述したように、マスト１４は前輪２６の車軸を中心にして前後に傾動される。
【００２９】
次に、上記構成のフォークリフト１０を用いてマスト１４を前後傾する場合について述べる。
【００３０】
まず、作業者はフォークリフト１０のシート２２に座り、前腕部をアームレスト２４に載せる。この状態では、作業者の指先は荷役レバー３０〜３６に触れる位置となる。従来一般の長尺の荷役レバーを用いているフォークリフトの場合、荷役レバーの操作量が大きく、アームレストを設けることは実質的にできないが、本実施形態においては腕がアームレスト２４により支えられるため、作業者にとり楽な姿勢で荷役作業を行うことが可能となる。
【００３１】
通常の前傾操作を行う場合、指先でティルトレバー３２のノブ４４を前方に押す。この際、指からの力がノブ４４の略中心を通るように押すと（図２の符号Ｂ参照）、ノブ４４は回転することなくティルトレバー３２は前方に傾動する。このようにティルトレバー３２が前傾すると、コントローラ５４は、ポテンショメータ５２からの信号により、ティルトレバー３２が前傾したと認識し、コントロールバルブ７２のポジションを切換え制御してティルトシリンダ２８を伸長させる。これにより、マスト１４は前輪２６の車軸を中心にして前傾する。そして、ティルトレバー３２から指を離すと、ティルトレバー３２は自動的に中立位置に復帰し、コントローラ５４はポテンショメータ５２からの信号に基づいてコントロールバルブ７２を中立ポジションに戻す。これにより、作動油はティルトシリンダ２８へは流れず、前傾動作が停止する。
【００３２】
ここで、フォーク１８の先端が上方に向いた状態から前傾させ、前傾途中でフォークが水平位置となった場合に自動的に前傾を停止する場合について説明する。かかる場合、作業者は、ティルトレバー３２を前傾させると共に、ノブ４４を図２において矢印Ｃの方向に回転させる。この際、ノブ４４の突起部６６の先端を押して、ノブ４４の回転をティルトレバー３２の前傾に先行させてもよいが、突起部６６の根本部（図２の符号Ａで示す位置）を押して、ノブ４４の回転とティルトレバー３２の前傾を略同時に行うことが望ましい。或いはまた、最初はノブ４４を図２の符号Ｂの位置で押してティルトレバー３２の前傾のみを行って、その後、指先の位置を変えてノブ４４を回転させることもできる。
【００３３】
このようにして、ティルトレバー３２が前傾されている状態で、ノブ４４が矢印Ｃ方向に回転されると、コントローラ５４は、ポテンショメータ５２，６８からの信号によりその状態を認識し、自動水平停止モードを設定する。自動水平停止モードが設定された後も、ティルトレバー３２が前傾されているので、コントローラ５４は通常の場合と同様にマスト１４を前傾させる。そして、この前傾中にコントローラ５４が、水平検出センサ７０からの信号により、マスト１４がフォーク水平位置に至ったことを検知した場合、たとえティルトレバー３２が前傾されていても、コントロールバルブ７２を中立位置に戻す。その結果、マスト１４の前傾が停止し、マスト１４はフォーク水平位置にて静止することとなる。
【００３４】
このように、１本の指先でティルトレバー３２の前傾と回転を同時又は略同時に行ってマスト１４の自動水平停止を行うことができる。また、従来のように、自動水平停止用の押しボタンスイッチをティルトレバー３２から離れた位置に設けたものでもないため、指移動の煩雑さもなく、その操作性が極めて良好であることは当業者ならば容易に理解されよう。
【００３５】
マスト１４の自動水平停止の後、更に前傾を続けたい場合には、自動水平停止モードを解除する。自動水平停止モードを解除するには、ノブ４４を中立位置に戻せばよいが、これは指先をノブ４４から離すか、指先の位置を変更するだけで、渦巻きばね６４の作用によりノブ４４は自動的に中立位置に復帰することとなる。この自動水平停止モードの解除はマスト１４が前傾中にある場合にも行うことができ、その操作は指先の移動のみで足りるため、非常に容易である。これは、作業者が操作中に自動水平停止モードとなっていることに気づいた場合、迅速に当モードを解除することができ、ひいては誤操作の防止となるものでもある。
【００３６】
通常の後傾操作を行う場合、指先をノブ４４の前面に回し、後方に引き、ティルトレバー３２を後傾させる。そして、ティルトレバー３２が後傾すると、コントローラ５４は、ポテンショメータ５２からの信号により、ティルトレバー３２が後傾したと認識し、コントロールバルブ７２のポジションを切換えてティルトシリンダ２８を短くする。これにより、マスト１４は前輪２６の車軸を中心にして後傾する。ティルトレバー３２から指を離すと、ティルトレバー３２は自動的に中立位置に復帰し、コントローラ５４はコントロールバルブ７２を中立ポジションに戻し、マスト１４の後傾を停止させる。
【００３７】
マスト１４の自動水平停止は、前傾の際に荷役物がフォーク１８から脱落しやすいため、前傾の際にのみ行うようにしてもよいが、本実施形態では、フォーク１８の先端が下方に向いた状態から後傾させ、後傾途中でフォーク中立位置となった場合に自動的に後傾を停止する機能も備えている。この場合には、作業者は、ティルトレバー３２を後傾させると共に、ノブ４４を図２の矢印Ｃの方向とは反対の方向に回転させればよい。この際、指先をノブ４４の突起部６６の前面にあてがい、突起部６６を後方に引くと、ノブ４４は回転すると共に、ティルトレバー３２は後傾する。
【００３８】
このようにして、ティルトレバー３２が後傾されている状態で、ノブ４４が矢印Ｃ方向とは逆方向に回転されると、コントローラ５４は、ポテンショメータ５２，６８からの信号に基づいて、自動水平停止モードを設定する。これにより、コントローラ５４が、通常の場合と同様にマスト１４が後傾されている途中で、水平検出センサ７０からの信号により、マスト１４がフォーク水平位置となったことを検知した場合、コントロールバルブ７２を中立位置に戻して、マスト１４をフォーク水平位置にて停止させる。
【００３９】
この後、後傾を続けたい場合や、後傾途中で自動水平停止を解除したい場合には、ノブ４４から指を離し、或いは、指先の位置を調整して、ノブ４４を中立位置に戻せばよい。この際も、渦巻きばね６４の作用によりノブ４４は自動的に中立位置に復帰する。
【００４０】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことはいうまでもない。
【００４１】
例えば、上記実施形態では、指先操作用に突起部をノブに一体形成されているが、ノブの回転を容易にするためには、指先係合部として、ノブの外周面に凹部や複数本の溝、或いは、滑り防止用のゴム被覆部を形成することが考えられる。また、ノブを平板状とすることも、ノブの回転を容易とするものである。
【００４２】
また、ティルトレバーの傾動位置を検出する手段及びノブの回転位置を検出する手段としてはポテンショメータに限られず、リミットスイッチやエンコーダ、その他のセンサを用いることができる。
【００４３】
更に、サイドシフトや回転フォーク等、中立位置を有するアタッチメントが取り付けられている場合には、アタッチメント操作用の荷役レバー３４，３６もティルトレバー３２と同様な構成としてもよい。
【００４４】
上記実施形態では、ティルトレバー３２はレバー本体４２にノブ４４が支持シャフト５８を介して回転可能に固定される構造であったが、レバー本体が傾動及び回転可能な構造であれば、ノブとレバー本体とが一体化した構造であってもよい。
【００４５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のフォークリフトの荷役操作装置によれば、マストの前傾操作を指先でのレバー傾動操作により行い、マストの自動水平停止を、ノブの回転させることにより設定することができる。すなわち、ノブに対してレバー傾動操作とノブの回転操作を指先のみの１回の動作で行うことができ、荷役作業の操作性が格段に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による荷役操作装置が適用可能なフォークリフトを示す側面図である。
【図２】本発明による荷役操作装置の入力部である荷役レバーが取り付けられるアームレストを示す平面図である。
【図３】図２のアームレストに取り付けられたマスト前後傾用の荷役レバーを示す概略断面図である。
【図４】本発明による荷役操作装置の制御系を概略的に示す説明図である。
【符号の説明】
１０…フォークリフト、１４…マスト、１８…フォーク、２４…アームレスト、２８…ティルトシリンダ、３０，３４，３６…荷役レバー、３２…ティルトレバー（荷役レバー）、４０…荷役操作装置、４２…レバー本体、４４…ノブ、５２…ポテンショメータ（第１の検出手段）、５４…コントローラ（制御手段）、６６…突起部、６８…ポテンショメータ（第２の検出手段）、７０…水平検出センサ、７２…コントロールバルブ。
【図１】
2004352490.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004352490.tif 000005
【図４】
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