(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マストに沿って昇降自在に設けられたフォークと、
マストを車両の前後方向に沿って移動させるリーチ部と、
前記フォークに設けられ該フォーク上の荷の前後方向の中心位置を検知する中心検知手段と、
荷を棚に収納する際に前記中心検知手段から得られた荷の中心位置が棚の収納面の中心部に位置するように、前記リーチ部によるフォークのリーチ量を制御する制御装置と
を備え、
前記中心検知手段は、
前記フォークの根元部に設けられ荷の後端部が前記フォークの根元部に位置しているか否かを検知する第一センサと、
荷の前端部の位置を検知すべく前記フォークに沿って配列された複数の第二センサとを有し、
前記第一センサが、荷がフォークの根元まで載せられた際に荷によって作動されるレバーを備えたレバースイッチからなるリーチ式無人フォークリフト。
【請求項２】
前記第二センサはそれぞれ、前記フォーク上面に突出し荷の底面で押されることにより作動する作動片を備えたリミットスイッチからなる請求項１に記載のリーチ式無人フォークリフト。
【請求項３】
前記第二センサはそれぞれ、光電スイッチからなる請求項１に記載のリーチ式無人フォークリフト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リーチ式無人フォークリフトに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７に無人倉庫内で用いられる従来のリーチ式無人フォークリフトの側面を示す。このフォークリフト１の車両後部にはフォークリフト車両の動作を制御するための機能品が収められた機能品室２が設けられ、車両前部には左右一対のフォーク３が設けられている。これら一対のフォーク３は、左右一対のマスト４に昇降可能に支持されている。これらの一対のマスト４は、それぞれ機能品室２の前壁部から前方に向けて延びる左右一対のリーチレグ５に形成されたリーチレールに沿って車両前後方向に摺動可能にすなわちリーチ可能に支持されている。
【０００３】
かかるリーチ式無人フォークリフトにおいては、車両を荷の近傍に位置するまで走行させ、左右一対のマスト４をリーチレグ５内のリーチレールに沿って前進させることにより、マスト４と共に左右一対のフォーク３も前進させて荷の真下までフォーク３を移動させ、荷をフォーク上に載せていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記リーチ式無人フォークリフト１においては、フォーク３上に載せた荷の大きさを認識する手段を備えていなかったため、荷を棚に置く場合に荷の端部を棚の手前側の端部に揃えて置くしかなかった。このため、棚の中心と荷の中心とがずれ、荷の重量によってモーメントが生じて棚が不安定になる恐れがあった。
【０００５】
従って、本発明は、棚が不安定になることなく、荷を棚に置くことができるリーチ式無人フォークリフトを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明のリーチ式無人フォークリフトは、マストに沿って昇降自在に設けられたフォークと、マストを車両の前後方向に沿って移動させるリーチ部と、フォークに設けられ該フォーク上の荷の前後方向の中心位置を検知する中心検知手段と、荷を棚に収納する際に中心検知手段から得られた荷の中心位置が棚の収納面の中心部に位置するように、リーチ部によるフォークのリーチ量を制御する制御装置とを備えている。そのうち、中心検知手段は、フォークの根元部に設けられ荷の後端部が前記フォークの根元部に位置しているか否かを検知する第一センサと、荷の前端部の位置を検知すべく前記フォークに沿って配列された複数の第二センサとを有し、第一センサは、荷がフォークの根元まで載せられた際に荷によって作動されるレバーを備えたレバースイッチからなる。
【０００８】
また、第二センサはそれぞれ、フォーク上面に突出し荷の底面で押されることにより作動する作動片を備えたリミットスイッチから構成してもよいし、あるいは、光電スイッチから構成してもよい。
【０００９】
【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に係るリーチ式無人フォークリフトを示す。
このリーチ式無人フォークリフト１１は、無人倉庫内において棚に荷を収納したりあるいは棚から荷を取り出したりすることができる。フォークリフト車両の後部には、フォークリフトの各種動作を制御する機能品を収納する機能品室１２が設けられている。一方、フォークリフト車両の前部には、リーチ部１３、それぞれ左右一対のマスト１４及びフォーク１５が設けられている。
【００１０】
リーチ部１３は、それぞれ後端１７が機能品室１２の前壁部に接続され車両前後方向に延長した左右一対のリーチレグ１６と、マスト１４及びフォーク１５をリーチレグ１６に沿ってリーチさせるための図示しない油圧シリンダとを備えている。各リーチレグ１６の前端１８には前輪１９が取り付けられている。これらリーチレグ１６は相互に車両幅方向に離間し平行に配置されている。各リーチレグ１６の内側の面には、その長手方向に沿ってリーチレールが形成されている。左右一対のリーチレールには、それぞれ対応するマスト１４の下端部が取り付けられており、一対のマスト１４はこれら一対のリーチレールによって車両前後方向に摺動可能に、すなわち、リーチ可能に案内支持される。
【００１１】
左右一対のマスト１４には、リフトブラケット２０が昇降可能に取り付けられており、リフトブラケット２０に左右一対のフォーク１５が取り付けられている。すなわち、左右一対のフォーク１５は、リフトブラケット２０と共に一対のマスト１４に沿って昇降するようになっている。また、リフトブラケット２０には、フォーク１５上に載せた荷が機能品室１２側に位置ずれするのを防止するバックレスト２１が取り付けられている。
【００１２】
左右一対のフォーク１５には、搭載した荷の大きさを認識するため、荷の前後方向の中心を検知することができる中心検知手段が設けられている。すなわち、図２に示されるように、各フォーク１５の根元部２２には、フォーク１５上に荷２３を載せる際に荷の後端部２４がフォーク１５の根元部２２に位置しているか否かを検知することができる第一センサ２５が設けられている。この第一センサ２５は、フォーク１５の根元部２２から前下方に向けて傾斜して延びたレバー２６を有するレバースイッチより構成されている。
【００１３】
さらに、各フォーク１５には、図３に示されるように、フォーク１５上の荷２３の前端部２７の位置を検知すべく、本実施の形態では４個の第二センサ２８がフォーク１５に沿って等間隔で配列されている。この第二センサ２８はそれぞれ、フォーク１５上面に突出した作動片２９を備えたリミットスイッチより構成されている。
【００１４】
また、前述した機能品室１２には、第一センサ２５及び第二センサ２８の検知結果から、荷２３の中心位置を算出し、荷２３を棚に置く際に荷２３の中心位置が棚の収納面の中心部に位置するようにフォーク１５のリーチ量を制御する制御装置３０が設けられている。さらに、機能品室１２には、フォーク１５及びマスト１４のリーチ量を検出してその結果を常時制御装置３０に送信するリーチ用リールセンサ３１が設けられている。
【００１５】
次に、以上のように構成されたリーチ式無人フォークリフト１１の動作について説明する。荷２３をフォーク１５上に受け取るには、まず荷２３の後端部２４がフォーク１５の根元に来るまでフォーク１５及びマスト１４をリーチレグ１６内のリーチレールに沿って前進させる。その際、フォーク１５の前進動作を停止させるタイミングとしては、レバースイッチがＯＮの状態になったときである。すなわち、フォーク１５をリーチさせると、荷２３が相対的にフォーク１５の根元部２２に近付き、図２に実線で示された位置から点線で示される位置にきたときに、荷２３の後端部２４がレバー２６を点線位置まで回転させレバースイッチがＯＮの状態になる。このようにして、フォークリフト１１はフォーク１５の根元で荷２３を受け取る。
【００１６】
フォーク１５上に荷２３が載せられると、荷２３の大きさに応じて複数のリミットスイッチのいくつかは、荷２３の底面により作動片２９が押されてＯＮの状態になる。作動片２９上に荷２３がないリミットスイッチはＯＦＦの状態のままである。すなわち、図３に示されるように、荷２３の前端部２７がフォーク根元から２番目のリミットスイッチと３番目のリミットスイッチとの間にある場合、フォーク根元から１番目及び２番目のリミットスイッチはＯＮになり、３番目及び４番目のリミットスイッチはＯＦＦになる。こうした情報は、制御装置３０に送られる。制御装置３０にはＯＮになったリミットスイッチの数から荷２３の前端部２７の位置が割り出せるように予めプログラムされており、それにより、制御装置３０内では、荷２３の後端部２４及び前端部２７の位置から荷２３の大きさが検出され、荷２３の前後方向中心位置が検知される。
【００１７】
その後、荷２３を目的の棚に収納する場合、まずリーチ式無人フォークリフト１１が目的の棚の正面に移動し停止する。これについては、既存の、無人倉庫内の車両の移動を制御する方法を用いている。続いて棚の収納面の高さまでフォーク１５を上昇させると共に荷の中心位置が棚の収納面の中心部に位置するようにフォーク１５をリーチさせる。このとき、フォーク１５のリーチ量は制御装置３０により以下のように制御される。
【００１８】
図４に示されるように、まず、ステップＳ１としてＯＮになったリミットスイッチの数をチェックし、荷２３の中心位置を算出する。ステップＳ２として、車両の停止位置が予め決まっていることから荷２３の中心位置から棚の収納面の中心部までの距離に基づいて目標リーチ量を算出する。次に、ステップＳ３でリーチ用リールセンサ３１から得られたリーチ量が目標リーチ量に達したと判定されるまでステップＳ４でフォーク１５をリーチさせ前進させる。リーチ量が目標リーチ量に達したところで、ステップＳ５によりフォーク１５のリーチ動作が停止される。
【００１９】
このようにして、図５及び図６に示されるように、荷２３の中心位置Ｇが棚３２の収納面（点線で示す仮想面）の中心部Ｏに位置するように荷２３が棚３２の上に置かれる。したがって、従来に比べ棚３２に荷２３を置いた状態が安定する。
【００２０】
実施の形態２．
実施の形態１に係るリーチ式無人フォークリフトにおいて、リミットスイッチに代えて光電スイッチを用いてもよい。すなわち、かかる構造においては、各光電スイッチの真上のフォーク上面部分に光が通るための穴を形成しておき、フォーク１５に荷２３が載せられとき荷２３の底面によって上記穴が塞がれると、光が遮断され光電スイッチがＯＮの状態になる。荷２３が置かれていない部分の光電スイッチはそのままＯＦＦの状態のままである。これにより、リミットスイッチの場合と同様に、荷２３の前端部２４の位置を検知することができる。
【００２１】
また、かかる構成によれば、フォーク上面に突出する作動片が不要となるという利点がある。すなわち、リミットスイッチの場合には、作動片２９がフォーク１５上面から突出していたが、光電スイッチの場合には、フォーク厚内に収納でき、横方向からのストレスに対して強い構造となるように意識しなくてもよい。
【００２２】
その他の実施の形態．
さらに、本発明のリーチ式無人フォークリフトの第二センサは、上記実施の形態に挙げたリミットスイッチ及び光電スイッチに限定されるわけではなく、他の機械的に作動するセンサあるいは光学的に作動するセンサを用いることも可能である。そして、第二センサの数は、上記実施の形態では４個であったが、これに限定されるわけではなく、さらに多く設けてもよい。第二センサの数を多くし隣接する第二センサの間隔を小さくするほど、荷２３の前端部２７の位置の検知精度を向上させることができる。
【００２３】
また、上述したように第一センサ２５及び第二センサ２８を用いることにより、フォーク１５上の荷２３の大きさを検出することが可能であるため、その結果に基づいて、大きい荷２３ほど棚の下段部に収納されるようにしてもよい。かかる態様によれば、荷２３を収納した棚の重心がより下方に位置するため、棚の安定性が更に向上する。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のリーチ式無人フォークリフトによれば、荷の大きさを検出し、荷の中心位置が棚の中心部に位置するように荷を収納することができるため、荷が収められた棚の安定性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１に係るリーチ式無人フォークリフトの側面図である。
【図２】  本発明の実施の形態１に係るリーチ式無人フォークリフトのフォーク部分の側面図である。
【図３】  本発明の実施の形態１に係るリーチ式無人フォークリフトのフォーク部分の平面図である。
【図４】  制御装置によるリーチ量の自動制御に関するフローチャートである。
【図５】  本発明のリーチ式無人フォークリフトにより荷が収納された棚の正面図である。
【図６】  本発明のリーチ式無人フォークリフトにより荷が収納された棚の側面図である。
【図７】  従来のリーチ式無人フォークリフトの側面図である。
【符号の説明】
１３  リーチ部
１４  マスト
１５  フォーク
１６  リーチレグ
２２  根元部
２３  荷
２４  後端部
２５  第一センサ
２６  レバー
２７  前端部
２８  第二センサ
２９  作動片
３０  制御装置
【図１】
0004114242.tif 000002
【図２】
0004114242.tif 000003
【図３】
0004114242.tif 000004
【図４】
0004114242.tif 000005
【図５】
0004114242.tif 000006
【図６】
0004114242.tif 000007
【図７】
0004114242.tif 000008