(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォークの昇降を操作する昇降レバーのグリップ部に取り付けられると共に前記昇降レバーの操作方向とほぼ同方向に回転する回転ツマミからなり且つ前記フォークをティルトさせるためにオペレータが操作するティルト操作部材と、
前記ティルト操作部材の操作量を検出する操作量センサと、
前記フォークのティルト量を検出するティルト量センサと、
前記フォークをティルトさせるフォークティルト機構と、
前記操作量センサにより検出された前記操作量から目標ティルト量を算出し、この目標ティルト量と前記ティルト量センサにより検出された前記ティルト量とが一致するように、前記フォークティルト機構を制御するコントローラと
を備え、前記フォークが水平となる回転位置に前記回転ツマミがあるときに互いに整列して半球形状の窪みを形成する凹部が前記回転ツマミと前記昇降レバーのグリップ部にそれぞれ形成されているフォークリフトのティルト制御装置。
【請求項２】
前記操作量センサ及びティルト量センサは、それぞれポテンショメータであることを特徴とする請求項１に記載のティルト制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォークリフトにおけるフォークのティルト動作を制御する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５に従来のフォークリフト１の側面図を示す。このフォークリフト１は、車体２の後部に運転席３を備え、車体２の前部にフォーク４を昇降可能に支持するマスト装置５を備えている。フォーク４には、ティルトシリンダ６のピストンロッドが接続されている。ティルトシリンダ６内の油圧は、運転席３に設けられたティルトレバー７の操作に応じて変化するようになっている。また、ティルトレバー７の操作角度とティルト動作との関係については、図６に示されるように、ティルトレバー７を傾けるほどピストンロッド６のストローク速度すなわちフォーク４のティルト速度が増加するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したフォークリフト１では、オペレータ８がティルトレバー７で直接制御できるのは、フォーク４のティルト速度であり、フォーク４が水平方向に対し何度傾いているかといったティルト角度ではなかった。このため、フォーク４を目標のティルト角度にする場合は、オペレータ８が実際にフォーク４を見てティルト速度を調節しながら目標ティルト角度に近づけていた。しかし、オペレータ８はマスト装置５後方の運転席３からフォーク４を見るため、フォーク４の長手方向から見た僅かなフォーク４の姿勢変化でそのティルト角度を推測しなければならず、所望のティルト角度にするのが容易ではなかった。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、フォークを容易に所望のティルト角度にすることができるフォークリフトのティルト制御装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明のティルト制御装置は、フォークの昇降を操作する昇降レバーのグリップ部に取り付けられると共に昇降レバーの操作方向とほぼ同方向に回転する回転ツマミからなり且つフォークをティルトさせるためにオペレータが操作するティルト操作部材と、そのティルト操作部材の操作量を検出する操作量センサと、フォークのティルト量を検出するティルト量センサと、フォークをティルトさせるフォークティルト機構と、操作量センサにより検出された操作量から目標ティルト量を算出し、この目標ティルト量とティルト量センサにより検出されたティルト量とが一致するように、フォークティルト機構を制御するコントローラとを備え、フォークが水平となる回転位置に回転ツマミがあるときに互いに整列して半球形状の窪みを形成する凹部が回転ツマミと昇降レバーのグリップ部にそれぞれ形成されたものである。
【０００５】
操作量センサ及びティルト量センサとしては、それぞれポテンショメータを用いることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１に、この発明の実施の形態１に係るティルト制御装置を概念的に示す。
フォーク１１の後部に、フォークティルト機構を形成するティルトシリンダ１２のピストンロッド１３が接続されている。ピストンロッド１３は、そのピストンの前後に作用する油圧差によりストロークする。ティルトシリンダ１２のシリンダ室は、電磁バルブ１４及びポンプ１５を介して油タンク１６に連通されている。電磁バルブ１４はコントローラ１７によって開閉が制御されている。ポンプ１５には、コントローラ１７によって回転数が制御されるポンプモータ１８が連結されている。さらに、このコントローラ１７には、ポテンショメータ１９，２０及びバッテリ２１が接続されている。
【０００７】
ポテンショメータ１９は、運転席に設けられた回転ツマミ２２に接続されており、オペレータ２３による回転ツマミ２２の回転量を検出する。この回転量は、あらかじめ定めた原点である中立位置からの操作角度θ１として検出される。したがって、回転ツマミ２２が中立位置にあるときは操作角度θ１が０度であることを意味する。一方、ポテンショメータ２０は、フォーク１１のティルト軸線Ｃ上に設けられており、フォーク１１が水平方向から上方又は下方に何度傾斜しているかといった傾斜角度をティルト角度θ２として検出することができる。
【０００８】
コントローラ１７には、図２に示されるように、ポテンショメータ１９によって検出された操作角度θ１とそれに応じた目標ティルト角度θ３との関係があらかじめ記憶されている。コントローラ１７は、操作角度θ１が入力されると、図２の関係に基づいて目標ティルト角度θ３を算出する。本実施の形態の例を挙げると、操作角度θ１が２０度の場合には、目標ティルト角度θ３は２度、操作角度θ１が０度の場合すなわち中立位置にあるときには、目標ティルト角度θ３は０度を算出するようになっている。
【０００９】
以上の構成を有するティルト制御装置において、オペレータ２３が回転ツマミ２２を回すと、ポテンショメータ１９によって操作角度θ１が検出され、それに応じた目標ティルト角度θ３がコントローラ１７によって算出される。コントローラ１７は、フォーク１１を目標ティルト角度θ３にするようにポンプモータ１８の回転数を調節して所望の油圧がティルトシリンダ１２に作用するようにする。これにより、ピストンロッド１３がストロークしフォーク１１がティルトする。
【００１０】
フォーク１１の実際のティルト角度θ２はポテンショメータ２０により検出されてコントローラ１７に入力されており、コントローラ１７は、その結果に基づいて、目標ティルト角度θ３と実際のティルト角度θ２との差Δθが無くなるように、さらにポンプモータ１８の回転数を調節する。また、コントローラ１７は、目標ティルト角度θ３と実際のティルト角度θ２との差Δθがプラスかマイナスかで、油の流れる向きを変えピストンロッド１３の移動方向を変えるよう電磁バルブ１４の油路を切り換える。目標ティルト角度θ３と実際のティルト角度θ２との差Δθが０になった時点で、コントローラ１７によりポンプモータ１８が停止されると共に電磁バルブ１４の油路が閉じられ、フォーク１１の所望のティルト角度が得られる。このように、本実施の形態においては、オペレータ２３が運転席に設けられた回転ツマミ２２を所望のティルト角度が得られる位置まで回すだけでよいので、直感的で分かりやすい操作によって目標のティルト角度を得ることができる。
【００１１】
実施の形態２．
実施の形態１に係るティルト制御装置の回転ツマミ２２及びポテンショメータ１９を、図３に示されるように、フォーク１１の昇降を制御する昇降レバー２４のグリップ部２５に設けてもよい。昇降レバー２４は機台の前後方向に傾動可能であり、図中矢印Ｄで示されるように前方に傾けるとフォーク１１を下降させ、図中矢印Ｕで示されるように後方に傾けるとフォーク１１を上昇させるように設けられている。回転ツマミ２２はグリップ部２５においてオペレータ２３の親指が置かれる位置に設けられ、オペレータ２３が親指だけで回せるように回転ツマミ２２の円周面の一部がグリップ部２５表面から弧状に露出している。回転ツマミ２２の回転方向は、昇降レバー２４の操作方向とほぼ同一で機台の前後方向に回転可能であり、回転ツマミ２２を図中矢印Ｆで示されるように前方に回すとフォーク１１が下向きにティルトし、図中矢印Ｒで示されるように後方に回すとフォーク１１が上向きにティルトする。また、回転ツマミ２２及びグリップ部２５には、それぞれフォーク１１が水平となる位置をオペレータ２３に示すための凹部２６及び２７が形成されている。凹部２６は、回転ツマミ２２が中立位置にあるときにグリップ部２５の凹部２７と整列し、この凹部２７と共に半球形状の窪みを形成する。
【００１２】
以上のように構成されているため、オペレータ２３はフォーク１１の昇降操作とフォーク１１のティルト操作とを片手で同時に行うことができ、一連の荷役操作をレバーを持ち替えることなくスムーズに実行することができる。しかも、昇降レバー２４の傾動方向と回転ツマミ２２の回転方向とがほぼ同一なため、オペレータ２３にとって混乱することのないより分かりやすいティルト操作感が得られている。さらに、フォーク１１を水平にする場合には、凹部２６及び凹部２７によって半球形状の窪みを形成するように回転ツマミ２２を回せばよいので感覚的に分かりやすい。
【００１３】
実施の形態３．
実施の形態１に係るティルト制御装置において、図４に示されるように、オペレータ２３が手で握るグリップ部材２８を運転席に取り付け、そのグリップ部材２８に、それぞれフォーク１１の昇降操作及びリーチ操作を行う昇降操作レバー２９及びリーチ操作レバー３０と、フォーク１１のティルト操作を行う回転ツマミ２２とを設けてもよい。グリップ部材２８は、機台のほぼ前後方向に互いに一定の隙間３１をもって平行に設けられた２本の軸部材３２，３３と、それら軸部材３２，３３の両端にそれぞれ取り付けられ両者を一体的に連結する一対のプレート３４，３５とから主に構成されている。
【００１４】
これら軸部材３２，３３のうち前方に位置する軸部材３２の一端部側には、昇降操作レバー２９及びリーチ操作レバー３０が並設されている。昇降操作レバー２９及びリーチ操作レバー３０は、それぞれオペレータ２３が人差し指及び中指だけで操作できるように設けられている。一方、後方に位置する軸部材３３の一端部側には、オペレータ２３が親指だけで回せるように回転ツマミ２２が設けられている。このような構成により、オペレータ２３は、フォークの昇降操作、リーチ操作及びティルト操作を片手で同時に行うことができ、一連の荷役操作をレバーを持ち替えることなくスムーズに実行することができる。
【００１５】
また、操作レバー２９，３０や回転ツマミ２２の操作を行わない薬指及び小指は、２本の軸部材３２，３３の間に形成された隙間３１に挿入できるようになっており、後方の軸部材を握りながら上記操作レバー２９，３０や回転ツマミ２２の操作を行うことでより的確な操作が行える。
【００１６】
実施の形態４．
実施の形態１に係るティルト制御装置において、フォーク１１が水平となる位置をオペレータ２３に示す機構を回転ツマミ２２に設けても良い。具体的には、回転ツマミ２２の操作角度θ１が０度となる中立位置で回転ツマミ２２にクリック感が生じるようなクリック機構を設ける。これにより、例えば荷を載せたパレットにフォーク１１を抜き差しするときなど、フォーク１１を水平にしたい場合には、オペレータ２３はクッリク感を頼りに回転ツマミ２２を回せばよく、操作角度θ１が０度の位置が簡単に分かる。すなわち、より容易に且つ確実にフォーク１１を水平にすることができる。
【００１７】
実施の形態５．
ポテンショメータ２０によりフォーク１１のティルト角度を直接検出する代わりに、ティルトシリンダ１２のピストンロッド１３のストローク量を検出するストロークセンサを用い、ピストンロッド１３のストローク量からフォーク１１のティルト角度θ２を算出するようにしてもよい。
【００１８】
実施の形態６．
回転ツマミ２２は、昇降レバー２４以外の他のレバー、例えばフォークリフトの前進後退を操作する走行レバーに設けてもよい。この場合には、オペレータ２３は、フォークリフトの前進後退操作をしながらフォーク１１のティルト操作を片手で行うことができる。
【００１９】
また、上述した実施の形態１〜６において、ティルトシリンダ１２に作用する油圧を制御する方法として、ポンプ１５に連結されたポンプモータ１８の回転数を調節する代わりに、比例電磁バルブを用い、その比例電磁バルブの開閉度によって油圧を制御するようにしてもよい。また、上述したようにティルトシリンダ１２の油圧変化によってフォーク１１をティルトさせる機構に代えて、フォーク１１に適当な減速手段を介してモータの回転軸を連結し、このモータの回転によりフォーク１１をティルトさせる機構でもよい。その場合には、コントローラ１７は、目標ティルト角度θ３と実際のティルト角度θ２との差Δθを考慮してフォーク１１に連結されたモータの回転を制御する。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のティルト制御装置によれば、オペレータはティルト操作部材を所望のティルト角度が得られる位置まで操作するだけでよいので、直感的で分かりやすい操作によりフォークを容易に目標ティルト角度にすることができる。
【００２３】
操作量センサ及びティルト量センサとしてそれぞれポテンショメータを用いれば、ティルト操作部材の操作量及びフォークのティルト量を電気信号に変換してコントローラへ入力することができ、コントローラ内における演算処理が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に係るティルト制御装置を概念的に示す図である。
【図２】  この発明の実施の形態１に係るティルト制御装置に関し、回転ツマミの操作角度θ１とそれに応じた目標ティルト角度θ３との関係を示す図である。
【図３】  この発明の実施の形態２に係るティルト制御装置に関し、回転ツマミが設けられた昇降レバーを示す斜視図である。
【図４】  この発明の実施の形態３に係るティルト制御装置に関し、回転ツマミ、昇降操作レバー及びリーチ操作レバーが設けられたグリップ部材の斜視図である。
【図５】  従来のフォークリフトの側面図である。
【図６】  従来のフォークリフトにおけるティルトレバーの角度とティルト速度との関係を示す図である。
【符号の説明】
１１  フォーク
１２  ティルトシリンダ
１３  ピストンロッド
１４  電磁バルブ
１５  ポンプ
１７  コントローラ
１８  ポンプモータ
１９，２０  ポテンショメータ
２２  回転ツマミ
２３  オペレータ
２４  昇降レバー
２６，２７  凹部
２８  グリップ部材
２９  昇降操作レバー
３０  リーチ操作レバー
【図１】
0003899619.tif 000002
【図２】
0003899619.tif 000003
【図３】
0003899619.tif 000004
【図４】
0003899619.tif 000005
【図５】
0003899619.tif 000006
【図６】
0003899619.tif 000007