(57)【要約】【課題】オペレータの指令によって昇降するフォーク又は荷の高さが、頭上物の高さに達する手前で、フォークが昇降する動作を停止させることにより、荷又は頭上物の破損を防止するエリア別昇降制限装置を提供する。【解決手段】フォークリフト４がエリア５ａ，５ｂの何れに位置するかを検出する位置検出手段６と、エリア５ａ，５ｂ毎に定めたフォーク２の上限の高さｈを記憶する上限記憶手段７と、フォーク２が昇降手段３にて実際に昇降される高さｈｒを検出する揚高検出手段８と、位置検出手段６が検出したエリア５ａ，５ｂにおいてフォーク２が上限の高さｈに達したことに基づき昇降手段３を停止させる制御手段９と、エリア５ａ，５ｂに収納する荷ｗの上下方向の最大寸法ｔを記憶する寸法記憶手段１０を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォークを昇降させる昇降手段を有するフォークリフトに設けられ、前記フォークリフトが走行する構内を区画して定めた複数のエリア毎に、前記昇降手段にて昇降される前記フォークの上限の高さを規定するエリア別昇降制限装置であって、
前記フォークリフトが前記複数のエリアの何れに位置するかを検出する位置検出手段と、前記複数のエリア毎に定めた前記フォークの上限の高さを記憶する上限記憶手段と、前記フォークが前記昇降手段にて昇降される高さを検出する揚高検出手段と、前記位置検出手段が検出したエリアにて前記フォークが前記上限の高さに達したことに基づき前記昇降手段を停止させる制御手段とを備えることを特徴とするエリア別昇降制限装置。
【請求項２】
前記フォークリフトが、前記複数のエリアに含まれる一のエリアから他のエリアに移動する行程において、前記制御手段は、前記一のエリアに定められた前記上限の高さに比較して、前記他のエリアに定められた前記上限の高さが低いことに基づき、前記フォークリフトを前記一のエリア内で停止させることを特徴とする請求項１に記載のエリア別昇降制限装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォークリフトのフォークが、オペレータの指令に基づき昇降できる上限の高さを、同フォークリフトが荷役を行う構内の場所（エリア）毎に定めた高さとなるように、逐次設定することができるエリア別昇降制限装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、フォークリフトは、天井高さの限られた倉庫等の構内を走行することが多い。フォークリフトが具備するフォークは、同フォークリフトを運転するオペレータの判断に委ねて昇降される。稀にオペレータが判断を誤って、フォーク又はフォークで持ち上げられる荷が、後述の頭上物に衝突する恐れがある。そこで、下記特許文献１に開示されているように、オペレータが荷役作業のためのデータを受け取り、これを頼りに作業場所へ向かい荷役作業を行う。データには作業場所の天井高さのデータも含まれているため、この天井高さのデータを基礎としてフォークの揚高制限を行う技術がある。
【０００３】
ここで「頭上物」とは、例えば、荷を収納するラック棚の上枠、建物の構内の天井、天井板、天井に設けられた配管類、照明機器、空調機器、ケーブル、ダクト、鉄骨の梁、又は構内の出入口を縁取る三方枠のように、フォークリフトの上方に位置するものを広く意味する。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１８２０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記技術によると、データを受け取ったオペレータが必ずしも受け取りデータ通りの作業場所に行くとは限らない。即ち、間違えて別の場所、特にその間違えた場所が受け取りデータとは異なる天井高さを有する場所であった場合、せっかくの天井高さのデータ及び該天井高さのデータを基礎としたフォークの揚高制限も役には立たず、オペレータが誤って荷等を頭上物に衝突させる恐れは完全にはなくならないものであった。
【０００６】
本発明は、荷役作業場所がどのように変化しようとも確実に荷等が頭上物に衝突することのないリフト揚高制限が可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、フォークを昇降させる昇降手段を有するフォークリフトに設けられ、前記フォークリフトが走行する構内を区画して定めた複数のエリア毎に、前記昇降手段にて昇降される前記フォークの上限の高さを規定するエリア別昇降制限装置に係るものであって、前記フォークリフトが前記複数のエリアの何れに位置するかを検出する位置検出手段と、前記複数のエリア毎に定めた前記フォークの上限の高さを記憶する上限記憶手段と、前記フォークが前記昇降手段にて昇降される高さを検出する揚高検出手段と、前記位置検出手段が検出したエリアにて前記フォークが前記上限の高さに達したことに基づき前記昇降手段を停止させる制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
更に、本発明に係るエリア別昇降制限装置は、前記フォークリフトが、前記複数のエリアに含まれる一のエリアから他のエリアに移動する行程において、前記制御手段は、前記一のエリアに定められた前記上限の高さに比較して、前記他のエリアに定められた前記上限の高さが低いことに基づき、前記フォークリフトを前記一のエリア内で停止させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るエリア別昇降制限装置によれば、フォークリフトの構内における位置を位置検出手段にて検出し、フォークリフトを運転するオペレータの指令に基づき昇降手段がフォークを昇降させる過程で、同フォークが、フォークリフトの位置するエリアについて定められた上限の高さに達した時点で、制御手段が昇降手段の動作を停止させるので、オペレータが稀に判断を誤る等して、フォーク又はフォークで持ち上げられる荷を不用意に昇降させても、これらが例えば天井等の頭上物に衝突するには至らず、頭上物又は荷が破損する等の事故を未然に防止することができる。
【００１０】
言い換えれば、本発明のフォーク揚高制限はフォークリフトの位置のみによって制限高さが決まるものであって、従来のように指示された作業場所に正確に行って初めてその揚高制限が有効になるものではない。これにより、フォークリフトの行き先等は全く考慮しなくても、その作業場所に適した揚高制限が必ず働き、上記事故を防止できるものである。
【００１１】
また、本発明に係るエリア別昇降制限装置によれば、フォークリフトが、複数のエリアに含まれる一のエリアから他のエリアに移動する行程において、制御手段は、一のエリアに定められた上限の高さと他のエリアに定められた上限の高さとを比較して、前者より後者が低いとの判定に基づき、フォークリフトを一のエリア内で停止させることができる。このため、例えば、他のエリアの天井高さが一のエリアの天井高さよりも低い場合、或いは、一のエリアの天井高さに比較して同エリアの出入口（他のエリア）に取付けた三方枠の全高が著しく低い場合等に、制御手段によってオペレータの意志に関わり無く、フォークリフトを停止することができる。
【００１２】
従って、オペレータが、フォークリフトを走行させる前途にあるエリアにて、フォーク又はフォークで持ち上げられる荷を昇降可能な最大高さを誤認した場合に、このまま一のエリアから他のエリアへ向けてフォークリフトを走行させることがあっても、フォーク又はフォークで持ち上げられる荷が頭上物に衝突する前に、フォークリフトを強制的に停止させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態に係るエリア別昇降制限装置、及びその動作について、図面に基づき説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１に、実施例１に係るエリア別昇降制限装置１を搭載したフォークリフト４の外観を示し、その要部の構成を図２に概念的に示している。図１に示したフォーク２は、図２に示した昇降手段３によって昇降できるように、フォークリフト４に設けられている。また、フォークリフト４が走行する構内５を区画して複数のエリア５ａ，５ｂが定められている。エリア別昇降制限装置１によれば、複数のエリア５ａ，５ｂのそれぞれの天井（頭上物）の高さｈａ，ｈｂに応じて、昇降手段３にて昇降されるフォーク２の上限の高さｈを逐次設定することができる。詳しくは以下の通りである。
【００１５】
エリア別昇降制限装置１の特徴とするところは、フォークリフト４が複数のエリア５ａ，５ｂの何れに位置するかを検出する位置検出手段６と、複数のエリア５ａ，５ｂ毎に定めたフォーク２の上限の高さｈを記憶する上限記憶手段７と、フォーク２が昇降手段３にて実際に昇降される高さを検出する揚高検出手段８と、位置検出手段６が検出したエリア５ａ，５ｂにおいてフォーク２が上限の高さｈに達したことに基づき昇降手段３を停止させる制御手段９とを備えることにある。これらの高さｈａ，ｈｂ，ｈは、総てフォーク２の真下の床面を基準に定められる。更に、エリア別昇降制限装置１は、複数のエリア５ａ，５ｂ毎に収納可能又は収納するべき荷ｗの上下方向の最大寸法ｔを記憶する寸法記憶手段１０を備えても良い。
【００１６】
フォーク２は、フォークリフト４に立ち上げたマスト４０に昇降自在に取付けられている。昇降手段３として、例えば油圧シリンダーを適用する場合、同油圧シリンダーがオぺレータの指令に基づき伸縮するのに従って、フォーク２は昇降（上昇）又は降下する。揚高検出手段８は、マスト４０に内装されたエンコーダであり、フォーク２の高さをコード化して出力するものである。制御手段９は、ＣＰＵ及びメモリを主体とする情報処理手段１１と、情報処理手段１１の指令に基づき昇降手段３の動作を停止させるフォーク停止手段１２とから構成される。
【００１７】
フォーク停止手段１２として、昇降手段３として適用する既述の油圧シリンダーと、同油圧シリンダーに油圧を供給する油圧ポンプＰ１との間の油圧経路に介在し、同油圧経路を、情報処理手段１１の指令に基づき遮断する電磁式開閉バルブを適用しても良い。上限記憶手段７は、情報処理手段１１に接続される外部メモリ、又は情報処理手段１１に含まれるメモリである。寸法記憶手段１０もこれと同様である。上限記憶手段７及び寸法記憶手段１０は、同一のメモリにそれぞれの記憶領域を設定したものでも良い。
【００１８】
フォーク２の上限の高さｈとは、フォークリフト４が位置するエリア５ａ，５ｂにて、フォーク２によって持ち上げられる荷ｗがその上方に位置する天井に突き当たるか、又はその直前に至る位置を意味する。この高さｈに到達したフォーク２に支持された荷ｗの上端の床面からの高さを、図中の寸法線ｈｍで表し、これを以下で「最大高さ」と記す。荷ｗがその上下方向の厚みを無視できる程薄い形状であれば、フォーク２を最大高さｈｍまで昇降させても良い。荷ｗが箱詰めされ又はパレット等に積載された荷姿のものであれば、フォーク２の上限の高さｈは、最大高さｈｍから、荷ｗの上下方向の最大寸法（全高、厚み）ｔを差し引いた高さに設定する。
【００１９】
構内５としては、例えば、冷凍保存庫の内部のように複数の部屋に分割され、個々の部屋毎に天井の高さを違えるものがある。この例において、図示の通り、一のエリア５ａ（部屋）に対して同エリア５ａの出入口を他のエリア５ｂと定めても良い。或いは、冷凍保存庫の個々の部屋をそれぞれエリア５ａ，５ｂとしても良い。この場合、エリア５ａ，５ｂの天井の高さは、それぞれの部屋の室温を低く設定するにつれて低くなる。また、エリアを示す符号「５」の後に設けたａ，ｂは２つのエリアを区別するための指標であるが、エリアの数は３以上であっても良い。
【００２０】
位置検出手段６としては、図示を省略するが、例えば、フォークリフト４の下面に、磁気又は電気的に保持される情報を読み取り可能な入力手段を設ける一方、フォークリフト４の走行する構内５の床面に、ＩＤ（識別）カードを埋設し、ＩＤカードの真上をフォークリフト４が通過する時に、同ＩＤカードに磁気として記憶した位置情報を、フォークリフト４が上記の読取手段によって読み取るよう構成しても良い。この位置情報とは、エリア５ａ，５ｂの何れにフォークリフト４が位置するのかを、後述の制御手段９が認識するための情報である。
【００２１】
この他、レーザ光線を用いた周知の三角測定方を適用しても良い。即ち、構内５の３箇所にリフレクターを各々固定し、これら３箇所のリフレクターに向けて、フォークリフト４に搭載した光源からレーザ光線を照射する。この反射光が再びフォークリフト４へ戻る角度を測定することにより、フォークリフト４が構内５におけるエリア５ａ，５ｂの何れにに位置するのかを検出し、これを位置情報として制御手段９へ送信する。
【００２２】
以上に述べたエリア別昇降制限装置１によれば、構内５をフォークリフト４が走行して、一のエリア５ａから他のエリア５ｂへ移動すれば、位置検出手段６から情報処理手段１１へ、上記の位置情報が逐次送信される。例えば、エリア５ａにおいて、オペレータの指令に基づきフォーク２が昇降を開始すると、このフォーク２の実際の高さを揚高検出手段８が数値として検出し、更に、この高さが数値として情報処理手段１１へ送信される。情報処理手段１１は、上限記憶手段７に記憶されたフォーク２の上限の高さ（フォークリフト４の位置するエリア５ａについて定められた高さ）ｈと、揚高検出手段８が検出したフォーク２の実際の高さｈｒ（図示せず）とを比較する。
【００２３】
この結果、ｈｒ＜ｈであれば、オペレータは、フォーク２を昇降させ続けることが可能である。フォーク２を昇降させる過程で、オペレータがフォーク２を昇降させる指令を絶てば、昇降手段３は直ちに停止しフォーク２が静止する。オペレータの指令に基づきフォーク２が上昇を続けて、フォーク２が上限の高さｈに達した時点、即ちｈ＝ｈｒになった時点で、フォーク停止手段１２が昇降手段３を停止させて、フォーク２が静止する。
【００２４】
このように、エリア別昇降制限装置１によれば、オペレータが稀に判断を誤る等して、フォーク２を不用意に昇降させても、ｈ＝ｈｒになった時点で、フォーク停止手段１２が、オペレータの意志に関わり無く、昇降手段３の動作を強制的に停止できる。このため、フォーク２又は荷ｗが頭上物に衝突するには至らず、頭上物又は荷ｗが破損する等の事故を未然に防止することができる。しかも、在庫管理の便宜により、複数のエリア５ａ，５ｂ毎に収納するべき荷ｗの最大寸法ｔは予め決められているので、種々の荷ｗ毎にその最大寸法ｔを情報処理手段１１に入力するという手間を省くことができる。
【００２５】
なお、各エリアによって予め決められている荷ｗの最大寸法ｔに恒久的な変更があった場合は、情報処理手段１１に記憶されている現在の荷ｗの最大寸法ｔを手入力等で更新することもできる。また、各エリアによって予め決められている荷ｗの最大寸法ｔに一時的な変更があった場合、例えば一時的に最大寸法ｔの異なる荷ｗを運び入れる等の事情が生じた場合は、情報処理手段１１に記憶されている現在の荷ｗの最大寸法ｔを一時的に読み換え、この一時的な荷ｗの最大寸法ｔにてフォーク２の上限の高さｈを演算及び記憶しても良い。
【００２６】
より具体的には、上記エリア別昇降制限装置１に付加して、荷ｗの高さを検出する荷高検出装置をマスト４０又はフォーク２の近傍に設ける。上記情報処理手段１１は、この荷高検出装置にて検出された荷ｗの最大寸法ｔを読み込み、所定の演算式にてフォーク２の上限の高さｈを演算値として得る。上限記憶手段７に記憶されている現在のフォーク２の上限の高さｈはそのままに、この新たに演算された一時的なフォーク２の上限の高さｈは、一時フォーク高さｈとして上限記憶手段７の別領域に記憶される。
【００２７】
制限制御は上記した通りであり、この一時フォーク高さｈと、上記揚高検出手段８が検出したフォーク２の実際の高さｈｒとを比較し、一時フォーク高さｈ＝ｈｒになった時点で、フォーク停止手段１２が昇降手段３を停止させて、フォーク２を静止させるものである。
【実施例２】
【００２８】
上記のフォークリフト４が、複数のエリア５ａ，５ｂに含まれる一のエリア５ａから他のエリア５ｂへ向かって走行する行程において、一のエリア５ａについて定められたフォーク２の上限の高さｈに比較して、他のエリア５ｂについて定められたフォーク２の上限の高さ（図示せず）が低いことに基づき、制御手段９が、フォークリフト４を一のエリア５ａ内で停止させるよう構成しても良い。この場合、フォークリフト４が油圧モータＭで駆動する走行装置を有するものであれば、油圧モータＭと、これに油圧を供給する油圧ポンプＰ２との間の油圧経路に、電磁式開閉バルブ１３を介在する。或いは、フォークリフト４が電動機で駆動する走行装置を有するものであれば、電磁式スイッチを介在する。これら「電磁式スイッチ」又は「電磁式開閉バルブ」は、以下で「走行停止手段」と呼称する。
【００２９】
以上の構成によれば、フォークリフト４の位置は既述の通り、位置検出手段６によって逐次検出できるので、一のエリア５ａから他のエリア５ｂへフォークリフト４が移動することは、情報処理手段１１によって認識できる。仮に、一のエリア５ａにおいて、オペレータの指令に基づきフォーク２が上限の高さｈで静止、又は高さｈに近い位置で緩慢な昇降動作をしているとする。この高さｈは、フォークリフト４が一のエリア５ａから他のエリア５ｂへ移動する過程で、揚高検出手段８によって検出され、情報処理手段１１へ送信される。そして、情報処理手段１１は、上限記憶手段７に記憶された他のエリア５ｂにおけるフォーク２の上限の高さｈ０（図示せず）と、揚高検出手段８が検出したフォーク２の現在の高さｈとを比較する。
【００３０】
この結果、ｈ＜ｈ０であれば、オペレータは、フォークリフト４を走行させ続けることが可能である。上記の比較の結果としてｈ≧ｈ０であれば、情報処理手段１１は制動信号を走行停止手段１３へ送信する。これにより、走行停止手段１３が、フォークリフト４の走行装置に供給される油圧又は電力を絶つので、フォークリフト４は停止するに至る。更に、フォークリフト４が具備する制動装置を、オペレータの意志に関わり無く情報処理手段１１によって作動させても良い。この場合、フォークリフト４を積極的に制動し、フォークリフト４を急停止させることができる。
【００３１】
以上の構成によれば、例えば、他のエリア５ｂの天井の高さｈｂが一のエリア５ａの天井の高さｈａよりも低い場合、或いは、一のエリア５ａの天井の高さｈａに比較して同エリア５ａの出入口（他のエリア５ｂ）に取付けた三方枠の全高（ｈｂ）が著しく低い場合に、フォークリフト４が一のエリア５ａから他のエリア５ｂに至る以前に、制御手段９によってフォークリフト４を停止させられる。従って、オペレータが、フォークリフト４を一のエリア５ａからその前途にあるエリア５ｂに走行させる際に、荷ｗを昇降可能な最大高さｈｍを誤認したまま走行させようとしても、フォーク２又は荷ｗが頭上物に衝突する前に、フォークリフト４を強制的に停止させることができる。
【００３２】
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き種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様で実施できるものである。また、以上の説明では、頭上物として、専ら天井を例としたが、フォークリフトの上方に位置するものが何であっても、当該エリア別昇降制限装置１は既述の効果を奏することができる。
【００３３】
また、上記フォーク２の上昇を制限して停止させた場合、周知の警告手段等を用いてフォーク２が停止したことをオペレータに知らせても良い。具体的には、音声発生手段、表示手段等を設けることが考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、冷凍庫のように、その内部のエリア毎に天井高さを違える構内を、フォークリフトが走行し荷役を行う場合、或いは、天井から梁が突き出ていたり、天井に沿ってケーブルや配管を設置することで天井が部分的に低くなった構内を、フォークリフトが走行し荷役を行う場合に有用である。即ち、オペレータが荷役作業に集中するあまり、フォーク又は荷の上方に天井等の頭上物があることを忘れ、フォークを必要以上に高い位置まで昇降させるという無駄を排除することができる。しかも、フォーク又は荷を誤って天井等の頭上物に衝突させるという事故を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態に係るエリア別昇降制限装置を搭載したフォークリフトによる荷役作業を説明する側面図。
【図２】本発明の実施の形態に係るエリア別昇降制限装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００３６】
１：エリア別昇降制限装置
２：フォーク
３：昇降手段
４：フォークリフト
５：構内
５ａ，５ｂ：エリア
６：位置検出手段
７：上限記憶手段
８：揚高検出手段
９：制御手段
１０：寸法記憶手段
１１：情報処理手段
１２：フォーク停止手段
１３：走行停止手段
ｈａ，ｈｂ：天井の高さ
ｈｍ：最大高さ
ｔ：最大寸法
ｗ：荷
【図１】
2005089014.tif 000003
【図２】
2005089014.tif 000004