JP6355143B1 - フォークリフト - Google Patents

Abstract

【課題】安全な取鍋の取り扱いを可能とすることができ、かつ、取鍋を上昇させることなく閉状態の蓋を開状態に切り替えることができるフォークリフトを提供する。
【解決手段】耐火容器２Ａの右側面および左側面に内周円筒状のフォーク差込開口部２Ｂが設けられた取鍋２を搬送するフォークリフト１は、前後方向Ｘに延びる軸線Ｒ１を中心に回転可能に構成され、前後方向Ｘに延びた円柱形状を有するとともに左右方向Ｙにおいて間隔を空けて設けられた左右一対のフォーク４０Ａ，４０Ｂと、取鍋２の内部を上方から閉鎖する閉状態と取鍋２の内部を開放する開状態とに切り替え可能に構成された蓋５０と、フォーク４０Ａ，４０Ｂを昇降させるフォーク昇降用アクチュエータと、フォーク４０Ａ，４０Ｂの昇降動作と独立して蓋５０を開閉可能な蓋開閉用アクチュエータとを備える。
【選択図】図１１

Description

本発明は、取鍋を搬送するフォークリフトに関するものである。

一般的に、溶融した金属（溶湯）を入れた取鍋を搬送するフォークリフトとして、取鍋を傾けて溶湯を注ぎ出すために、左右一対のフォークを前後方向に延びる軸線を中心に回転させる回転機構を備えたフォークリフトが知られている。また、取鍋として、耐火容器の下部にフォーク差込口を備えた取鍋が知られている（例えば特許文献１参照）。

図１６（Ａ）は、従来のフォークリフトによる取鍋１０２の搬送態様を示す模式図であり、図１６（Ｂ）は、取鍋１０２を傾けた状態を示す模式図である。
図１６（Ａ）に示すように、従来のフォークリフトは、耐火容器１０２Ａの下部に設けられたフォーク差込口１０２Ｂにフォーク１４０Ａ，１４０Ｂを差し込み、取鍋１０２をフォーク１４０Ａ，１４０Ｂで持ち上げて搬送する。また、図１６（Ｂ）に示すように、取鍋１０２の耐火容器１０２Ａから溶湯を注ぎ出す際には、前後方向Ｘに延びる軸線Ｒを中心にフォーク１４０Ａ，１４０Ｂを回転させることで取鍋１０２を傾ける。

また、特許文献２には、取鍋内の溶湯の温度低下を抑制するための蓋を備えた車両が記載されるとともに、蓋を開閉する作業の軽減を図るために取鍋の昇降に連動して蓋が開閉する構成が記載されている。具体的には、特許文献２の車両は、取鍋が上昇する際に鎖等の牽引部材が蓋の自由端を牽引するように構成されており、取鍋が低い位置にあるときは、蓋が取鍋の内部を上方から閉鎖する閉状態になり、取鍋が高い位置にあるときは、蓋が取鍋の内部を開放する開状態になる。

実用新案登録第３１０２７００号公報 特開昭５２−４０４３９号公報

ところで、フォーク１４０Ａ，１４０Ｂを回転させて取鍋１０２を傾ける際には、フォーク１４０Ａ，１４０Ｂに対して取鍋１０２が図中の矢印Ｄで示す方向に唐突に滑り出す場合があった。そのため、取鍋１０２の取り扱いにオペレータは細心の注意を払う必要があり、オペレータの肉体的および精神的な作業負荷は非常に高いものであった。こうした事情により、取鍋の安全な取り扱いを可能とするフォークリフトが求められていた。

また、特許文献２に記載の車両は、蓋が閉状態になることにより溶湯の温度低下を抑制することができるものの、取鍋の昇降に連動して蓋が開閉動作を行うため、取鍋を上昇させることなく閉状態の蓋を開状態に切り替えることができないという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、取鍋の安全な取り扱いを可能とすることができ、かつ、取鍋を上昇させることなく閉状態の蓋を開状態に切り替えることができるフォークリフトを提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載のフォークリフトは、
溶湯を貯留する耐火容器の左側面および右側面に内周円筒状のフォーク差込開口部が設けられた取鍋を搬送するフォークリフトであって、
前後方向に延びる軸線を中心に回転可能に構成され、前後方向に延びた円柱形状を有するとともに左右方向において間隔を空けて設けられた左右一対のフォークと、
前記取鍋の内部を上方から閉鎖する閉状態と前記取鍋の内部を開放する開状態とに切り替え可能に構成された蓋と、
前記フォークを昇降させるフォーク昇降用アクチュエータと、
前記フォークの昇降動作と独立して前記蓋を開閉可能な蓋開閉用アクチュエータと、
走行路に対向させて設けられたマークセンサと、を備え、
前記蓋開閉用アクチュエータは、前記マークセンサが前記走行路に設けられた所定のマークを検出したことに基づいて動作する
ことを特徴とする。

また、請求項２に記載のフォークリフトは、
前記蓋は、左右方向に延びる軸線を中心に回転可能に構成され、
前記蓋は、前記開状態において垂直に延び前記閉状態において水平に延びる基体と、前記閉状態において前記基体の下面に設けられたキャスタブル耐火物からなる蓋体とを備える
ことを特徴とする。

また、請求項３に記載のフォークリフトは、
前記フォークは、前記取鍋を支持する部分である取鍋支持部を有し、
前記蓋は、前記開状態において前記取鍋支持部よりも所定間隔をあけて後方に位置する
ことを特徴とする。

また、請求項４に記載のフォークリフトは、
前記蓋開閉用アクチュエータは、電動オイルポンプから供給される油圧によって動作する油圧シリンダ、または、バッテリから供給される電力によって動作する電動シリンダにより構成される
ことを特徴とする。

また、請求項５に記載のフォークリフトは、
上下方向に延びるマストと、前記フォーク昇降用アクチュエータにより駆動されて前記マストに沿って昇降するキャリッジとを備えた昇降機構を備え、
前記フォークおよび前記蓋が、前記キャリッジに取り付けられている
ことを特徴とする。

また、請求項６に記載のフォークリフトは、
前記フォークの昇降動作と独立して当該フォークに対して前記蓋を昇降可能な蓋昇降用アクチュエータをさらに備える
ことを特徴とする。

本発明によれば、取鍋の安全な取り扱いを可能とすることができ、かつ、取鍋を上昇させることなく閉状態の蓋を開状態に切り替えることができるフォークリフトを提供することができる。

本発明の一実施形態に係るフォークリフトの外観図であって、（Ａ）はフォークリフトの側面図、（Ｂ）はフォークリフトの平面図である。 同実施形態に係るフォークリフトを構成する走行体の平面図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、同実施形態に係るガイドセンサの取付態様を示す断面図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、同実施形態に係るマークセンサの取付態様を示す断面図である。 同実施形態に係るフォークリフトを構成する荷役装置の側面図である。 同実施形態に係るフォークリフトを構成する荷役装置の正面図である。 同実施形態に係るフォーク差込用センサおよび在荷センサの配置態様を示す荷役装置の正面図である。 （Ａ）は、同実施形態に係るフォークの平面図であって、（Ｂ）は、Ｓ−Ｓ部分の断面図であって、（Ｃ）は、Ｔ−Ｔ部分の断面図である。 同実施形態に係るフォークリフトの概略構成を示す機能ブロック図である。 同実施形態に係るフォークリフトで取り扱う取鍋の外観図であって、（Ａ）は取鍋の正面図、（Ｂ）は取鍋の側面図である。 同実施形態に係るフォークリフトが取鍋を持ち上げた状態を示す図であって、（Ａ）はフォークリフトの側面図、（Ｂ）は前方から見たときの模式図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、同実施形態に係るフォークリフトの動作の一例を示す模式図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、同実施形態に係るフォークリフトが取鍋を傾ける際の様子を示す模式図である。 変形例に係るフォークリフトを構成する荷役装置の側面図である。 同変形例に係るフォークリフトの概略構成を示す機能ブロック図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、従来のフォークリフトが取鍋を傾ける際の様子を示す模式図である。

図面を参照しながら、本発明に係るフォークリフト１の一実施形態を説明する。なお、図面において、矢印Ｘで示す前後方向Ｘと、矢印Ｙで示す左右方向Ｙと、矢印Ｚで示す上下方向Ｚとは、互いに直交する方向である。

図１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、フォークリフト１は、走行路に設けられた誘導ライン（不図示）に沿って自動的に走行する走行体１Ａと、取鍋２（図１０参照）を持ち上げるための荷役装置１Ｂとを備える無人フォークリフトである。荷役装置１Ｂは、走行体１Ａに対して前後方向Ｘに移動可能に構成されている。

フォークリフト１は、走行体１Ａの構成部材として、バッテリ８１（図９参照）等を収納する車両本体１１と、車両本体１１から前方に延びるとともに左右方向Ｙにおいて間隔を空けて設けられた左右一対のストラドルレッグ１２Ａ，１２Ｂと、車両本体１１に設けられた駆動輪である後輪１３と、ストラドルレッグ１２Ａ，１２Ｂに設けられた従動輪または駆動輪である前輪１４Ａ，１４Ｂとを備えている。

また、フォークリフト１は、荷役装置１Ｂの構成部材として、昇降機構２０と、昇降機構２０に取り付けられた回転機構３０と、回転機構３０に取り付けられた左右一対のフォーク４０Ａ，４０Ｂと、取鍋用の蓋５０とを備えている。昇降機構２０は、回転機構３０、フォーク４０Ａ，４０Ｂ、および、蓋５０を昇降させる。

また、図２に示すように、フォークリフト１は、走行体１Ａに設けられる部材として、ガイドセンサ６１，６２およびマークセンサ６３Ａ，６３Ｂと、当該センサ６１，６２，６３Ａ，６３Ｂを覆うセンサカバー６４，６５，６６Ａ，６６Ｂとを備えている。

ガイドセンサ６１，６２およびマークセンサ６３Ａ，６３Ｂは、自動走行のために走行路に対向させて設けられた自動走行用センサであって、磁気センサにより構成されている。前後方向Ｘにおいて間隔を空けて設けられたガイドセンサ６１，６２は、走行路において線状に設けられた磁気テープからなる誘導ラインを検出する。フォークリフト１は、ガイドセンサ６１，６２による誘導ラインの検出結果に基づき、走行体１Ａの姿勢を制御する。また、左右方向Ｙにおいて間隔を空けて設けられたマークセンサ６３Ａ，６３Ｂは、誘導ラインから間隔を空けて配置された磁石板からなるマーク（不図示）を検出する。フォークリフト１は、マークセンサ６３Ａ，６３Ｂによるマークの検出結果に基づき、走行体１Ａの走行態様および荷役装置１Ｂの動作を制御する。

センサカバー６４，６５，６６Ａ，６６Ｂは、各センサ６１，６２，６３Ａ，６３Ｂを保護するために当該センサ６１，６２，６３Ａ，６３Ｂの少なくとも下面を覆っている。センサカバー６４，６５，６６Ａ，６６Ｂは、耐熱性に優れた磁気を帯びない非磁性体により構成されている。

図３は、ガイドセンサ６１，６２の取付態様およびセンサカバー６４，６５の配置態様を示す断面図である。
図３（Ａ）および（Ｂ）に示すように、ガイドセンサ６１，６２は、車両本体１１に固定されたセンサブラケット１５，１６に対して、雄ねじ部材Ｓ１，Ｓ２を用いて取り付けられている。センサカバー６４は、ガイドセンサ６１の後面を除いた５面（すなわち、上面、前面、右側面、左側面、および、下面）を覆っており、センサカバー６５は、ガイドセンサ６２の後面を除いた５面を覆っている。

図４は、マークセンサ６３Ａ，６３Ｂの取付態様およびセンサカバー６６Ａ，６６Ｂの配置態様を示す断面図である。
図４（Ａ）および（Ｂ）に示すように、マークセンサ６３Ａ，６３Ｂは、ストラドルレッグ１２Ａ，１２Ｂに固定されたリーチレール１７Ａ，１７Ｂに対して、雄ねじ部材Ｓ３，Ｓ４を用いて取り付けられている。センサカバー６６Ａは、マークセンサ６３Ａの右側面を除いた５面（すなわち、上面、前面、左側面、後面、および、下面）を覆っており、センサカバー６６Ｂは、マークセンサ６３Ｂの左側面を除いた５面（すなわち、上面、前面、右側面、後面、および、下面）を覆っている。

次に、図５および図６を参照して、荷役装置１Ｂに係る構成について説明する。図５は、荷役装置１Ｂの側面図であって、図６は、荷役装置１Ｂの正面図である。なお、図５および図６において、昇降機構２０の構成部材のうちマスト２１（図１参照）等の一部の部材の図示は省略している。

昇降機構２０は、上下方向Ｚに延びるマスト２１と、マスト２１に沿って昇降するキャリッジ２２と、キャリッジ２２の側面に設けられたリフトローラ２３，２４と、キャリッジ２２の前面に設けられたフィンガーバー２５，２６と、マスト２１の前面を覆うマストカバー２７とを備えている。

また、フォークリフト１は、昇降機構２０に設けられる部材として、フォーク差込用センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂと、在荷センサ７３と、回転角センサ７４と、蓋５０を支持する蓋支持体７５と、油圧シリンダＡとを備えている。

各センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂ、７３，７４は、反射型の光電センサであるレーザーセンサにより構成されている。各センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂ、７３，７４は、センサブラケット（図示略）を介してマストカバー２７に固定され、フォーク４０Ａ，４０Ｂの後方に設けられている。

蓋支持体７５は、蓋５０を回転可能に支持しており、フォーク４０Ａ，４０Ｂよりも上方に配置されている。蓋支持体７５は、マストカバー２７に固定されている。こうして、蓋５０は、蓋支持体７５およびマストカバー２７を介してキャリッジ２２に取り付けられている。

油圧シリンダＡは、油圧により動作する動力シリンダであり、マストカバー２７の上端部に取り付けられるとともに蓋５０に接続されている。油圧シリンダＡは、伸縮することにより、左右方向Ｙに延びる軸線Ｒ２を中心に蓋５０を回転させる。

図７は、図６から回転機構３０、フォーク４０Ａ，４０Ｂ、および、蓋５０の図示を省いた荷役装置１Ｂの正面図である。
図７に示すように、マストカバー２７には、各センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂ，７３がマストカバー２７越しに取鍋２（図９参照）の一部を検出することができるように、開口部２７ａ〜２７ｅが設けられている。

フォーク差込用センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂは、開口部２７ａ〜２７ｄを通してレーザー光を前方に出射することで、フォーク４０Ａ，４０Ｂの昇降時に取鍋２のフォーク差込開口部２Ｂ（図９参照）を検知する。すなわち、フォーク差込用センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂは、フォーク差込開口部２Ｂにフォーク４０Ａ，４０Ｂを差し込むことが可能な状態の取鍋２を非接触で検知する。フォーク差込用センサ７１Ａ，７１Ｂは、フォーク４０Ａ，４０Ｂよりも上方に配置されており、フォーク差込用センサ７２Ａ，７２Ｂは、フォーク４０Ａ，４０Ｂよりも下方に配置されている。

在荷センサ７３は、開口部２７ｅを通してレーザー光を前方に出射することで、フォーク４０Ａ，４０Ｂで支持された状態となる取鍋２の耐火容器２Ａ（図９参照）を検知する。すなわち、在荷センサ７３は、取鍋２のフォーク差込開口部２Ｂ（図９参照）がフォーク４０Ａ，４０Ｂの取鍋支持部４２（図８参照）を覆っている状態の取鍋２を非接触で検知する。在荷センサ７３は、左右方向Ｙにおいてフォーク４０Ａ，４０Ｂの間に配置されている。

回転角センサ７４は、当該センサ７４の前面がマストカバー２７で覆われないように、マストカバー２７の下方に配置されている。回転角センサ７４は、レーザー光を前方に出射することで、回転機構３０のターゲット部３２ａ（図５参照）を検知し、回転体３２の回転角が０°（図６に示す状態）であることを検出する。

また、図５に示すように、回転機構３０は、フィンガーバー２５，２６に固定された回転支持体３１と、回転支持体３１により回転可能に支持されている回転体３２とを備えている。回転体３２は、フォーク４０Ａ，４０Ｂで支持された取鍋２から溶湯を注ぎ出す際に、前後方向Ｘに延びる軸線Ｒ１を中心に回転する。回転体３２には、回転体３２の回転角が０°のときに回転角センサ７４と対向するターゲット部３２ａが設けられている。

図６および図８を参照して、フォーク４０Ａ，４０Ｂに係る構成を説明する。
フォーク４０Ａ，４０Ｂは、軸線Ｒ１を中心に回転可能に構成され、前後方向Ｘに延びた円柱形状を有するとともに左右方向Ｙにおいて間隔を空けて設けられている。フォーク４０Ａ，４０Ｂは、回転機構３０に接続され前後方向Ｘに延びる円柱状の延設部４１と、取鍋２を支持する部分であって延設部４１から前方に延びる円柱状の取鍋支持部４２とを備えている。また、フォーク４０Ａ，４０Ｂは、ベースプレート４３と、補強リブ４４，４５と、含油軸受４６と、回転スリーブ４７と、エンドプレート４８とを備えている。

延設部４１の後端には、ベースプレート４３が一体化されており、ベースプレート４３が回転体３２にボルト止めされることにより、フォーク４０Ａ，４０Ｂは、回転機構３０を介してキャリッジ２２に取り付けられている。ベースプレート４３には、フォーク差込用センサ７２Ａ，７２Ｂがベースプレート４３越しに取鍋２のフォーク差込開口部２Ｂ（図９参照）を検知することができるように、開口部４３ａが設けられている。また、延設部４１の側面には、ベースプレート４３の前面に接続された補強リブ４４，４５が設けられている。補強リブ４４，４５は、前方から見てフォーク４０Ａ，４０Ｂの中心から放射線状に延びており、フォーク４０Ａ，４０Ｂに作用する荷重を分散して受ける。

取鍋支持部４２は、延設部４１よりも小さな外径を有しており、取鍋支持部４２の外周には、含油軸受４６および回転スリーブ４７が嵌められている。含油軸受４６は、耐摩耗性および耐荷重性に優れた材料により形成された円筒体であり、回転スリーブ４７は、耐火性、耐摩耗性、および耐荷重性に優れた材料により形成された円筒体である。含油軸受４６は、回転スリーブ４７の滑り軸受として機能し、回転スリーブ４７は、取鍋支持部４２に対して回転可能に設けられている。エンドプレート４８が取鍋支持部４２の前端にボルト止めされることにより、含油軸受４６および回転スリーブ４７が取鍋支持部４２から抜け落ちることを防いでいる。

図５および図６を参照して、蓋５０に係る構成を説明する。
蓋５０は、取鍋２（図１０参照）の内部を上方から閉鎖する閉状態（図１１に示す状態）と取鍋２の内部を開放する開状態（図１２に示す状態）とに切り替え可能に構成されている。蓋５０は、軸線Ｒ２を中心に回転可能に構成されており、開状態において垂直に延び閉状態において水平に延びる基体５１と、基体５１に固定された蓋体５２とを備えている。基体５１には、蓋支持体７５および油圧シリンダＡが接続されている。

蓋体５２は、蓋５０の閉状態において基体５１の下面に設けられたキャスタブル耐火物からなる。蓋体５２は、蓋５０の閉状態において取鍋支持部４２の上方に配置され、取鍋２の上端縁に接触することで取鍋２の内部を上方から覆うように構成されている。また、蓋体５２は、蓋５０の開状態において取鍋支持部４２よりも後方に位置するように構成されている。こうして、蓋５０は、取鍋２と接触しないように、開状態において取鍋支持部４２よりも所定間隔をあけて後方に位置する。

また、図９に示すように、フォークリフト１は、電力を供給するバッテリ８１と、フォーク昇降用アクチュエータ８２と、フォーク回転用アクチュエータ８３と、蓋開閉用アクチュエータ８４と、制御装置８９とを備えている。各アクチュエータ８２〜８４は、互いに独立して動作可能に構成されている。

フォーク昇降用アクチュエータ８２は、昇降機構２０を駆動することによりフォーク４０Ａ，４０Ｂを昇降させるアクチュエータである。フォーク昇降用アクチュエータ８２は、バッテリ８１から供給される電力によって動作する電動オイルポンプ（図示略）と、その電動オイルポンプから供給される油圧によって昇降機構２０のキャリッジ２２を駆動する油圧シリンダ（図示略）とにより構成されている。

フォーク回転用アクチュエータ８３は、回転機構３０を駆動することによりフォーク４０Ａ，４０Ｂを回転させるアクチュエータである。フォーク回転用アクチュエータ８３は、バッテリ８１から供給される電力によって動作する電動オイルポンプ（図示略）と、その電動オイルポンプから供給される油圧によって回転機構３０の回転体３２を駆動する油圧モータ（図示略）とにより構成されている。

蓋開閉用アクチュエータ８４は、蓋５０を開閉するアクチュエータである。蓋開閉用アクチュエータ８４は、バッテリ８１から供給される電力によって動作する電動オイルポンプ（図示略）と、その電動オイルポンプから供給される油圧によって動作する油圧シリンダＡ（図１参照）とにより構成されている。

制御装置８９は、マークセンサ６３Ａ，６３Ｂに基づいて、各アクチュエータ８２〜８４を制御する。具体的には、マークセンサ６３Ａ，６３Ｂが所定のマークを検出したとき、制御装置８９は、昇降機構２０の駆動、回転機構３０の駆動、もしくは蓋５０の開閉、または、これらの組み合わせを行うように、アクチュエータ８２〜８４を制御する。したがって、各アクチュエータ８２〜８４は、マークセンサ６３Ａ，６３Ｂが走行路に設けられた所定のマークを検出したことに基づいて動作する。

図１０を参照して、フォークリフト１が取り扱う取鍋２について説明する。
取鍋２は、溶湯を貯留する耐火容器２Ａと、耐火容器２Ａの左側面および右側面に設けられた内周円筒状のフォーク差込開口部２Ｂと、耐火容器２Ａの右側上端および左側上端に設けられた注湯部２Ｃとを備えている。

耐火容器２Ａは、上方に開口する有底円筒体である。左右一対のフォーク差込開口部２Ｂは、注湯部２Ｃの下方であって、上下方向Ｚにおける耐火容器２Ａの中央よりも上端側に設けられている。左右一対の注湯部２Ｃは、耐火容器２Ａの上端縁の一部を右方および左方に拡径して形成されている。

次に、取鍋２を搬送する際のフォークリフト１の動作の一例について説明する。
フォークリフト１は、誘導ラインに沿って走行し、蓋５０を開状態として取鍋２の手前で停止する。次いで、フォークリフト１は、フォーク４０Ａ，４０Ｂを上昇または下降させながら、フォーク差込用センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂの少なくとも１つにより取鍋２を検知する。具体的には、フォーク４０Ａ，４０Ｂの上昇時には、フォーク差込用センサ７１Ａ，７１Ｂが、フォーク差込開口部２Ｂの上端部を検出することで、フォーク４０Ａ，４０Ｂをフォーク差込開口部２Ｂに差し込み可能な状態の取鍋２を検知する。また、フォーク４０Ａ，４０Ｂの下降時には、フォーク差込用センサ７２Ａ，７２Ｂが、フォーク差込開口部２Ｂの下端部を検出することで、フォーク４０Ａ，４０Ｂをフォーク差込開口部２Ｂに差し込み可能な状態の取鍋２を検知する。このように、フォーク差込用センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂは、フォーク４０Ａ，４０Ｂの上昇時または下降時にフォーク４０Ａ，４０Ｂの前方にフォーク差込開口部２Ｂが位置するとき取鍋２を検知する。フォークリフト１は、フォーク４０Ａ，４０Ｂをフォーク差込開口部２Ｂに差し込み可能な状態の取鍋２を検知した時、フォーク４０Ａ，４０Ｂの昇降動作を停止する。

次いで、フォークリフト１は、フォーク４０Ａ，４０Ｂを前方に移動させてフォーク差込開口部２Ｂに差し込む。フォークリフト１は、フォーク４０Ａ，４０Ｂをフォーク差込開口部２Ｂに差し込みながら、在荷センサ７３により取鍋２を検知する。具体的には、在荷センサ７３が、在荷センサ７３から取鍋２までの距離を検出し、当該距離が所定範囲内であるとき、取鍋支持部４２の外周に回転スリーブ４７を介してフォーク差込開口部２Ｂが位置している状態の取鍋２を検知する。こうして、フォークリフト１は、取鍋支持部４２の外周にフォーク差込開口部２Ｂが位置している状態の取鍋２を検知した時、フォーク差込開口部２Ｂへのフォーク４０Ａ，４０Ｂの差し込み動作を停止する。そして、図１１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、フォークリフト１は、昇降機構２０を駆動することによりフォーク４０Ａ，４０Ｂを上昇させて取鍋２を持ち上げ、誘導ラインに沿って走行を再開する。また、このとき、フォークリフト１は、取鍋２内の溶湯の温度低下を抑制するために蓋５０を閉状態とする。

次に、図１２を参照して、溶湯処理を行う際のフォークリフト１の動作の一例について説明する。溶湯処理は、例えば黒鉛球状化処理であって、取鍋２にカバーＣを被せて、球状化剤であるマグネシウムを耐火容器２Ａ内に添加する処理である。

図１２（Ａ）に示すように、フォークリフト１は、カバーＣの手前で停止し、フォーク４０Ａ，４０Ｂの昇降動作と独立して蓋５０を開状態とする。次いで、図１２（Ｂ）に示すように、フォークリフト１は、前進して、カバーＣの直下に取鍋２が位置する状態で停止する。そして、図１２（Ｃ）に示すように、フォークリフト１は、昇降機構２０を駆動することによりフォーク４０Ａ，４０Ｂとともに取鍋２を上昇させて、耐火容器２Ａの開口をカバーＣで覆う。こうして、フォークリフト１は、取鍋２を上昇させる動作を行う前に蓋５０を閉状態から開状態にすることで、蓋５０とカバーＣとが干渉することはない。

次に、図１３を参照して、フォークリフト１が取鍋２を傾ける際の様子について説明する。図１３（Ａ）は、回転体３２の回転角が０°の状態を示し、図１３（Ｂ）は、回転体３２の回転角が３０°の状態を示し、図１３（Ｃ）は、回転体３２の回転角が６０°の状態を示し、図１３（Ｄ）は、回転体３２の回転角が１１０°の状態を示している。また、図１３におけるフォーク４０Ａ，４０Ｂの断面の位置は、図８における断面の位置と同じである。

フォークリフト１は、図１３（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、取鍋２から溶湯を注ぎ出すとき、軸線Ｒ１を中心にフォーク４０Ａ，４０Ｂを回転させることで取鍋２を傾けていく。このとき、フォーク差込開口部２Ｂの内周面における上面をフォーク４０Ａ，４０Ｂが支持するように、フォーク４０Ａ，４０Ｂと取鍋２との接触点が徐々に変化していくため、フォーク４０Ａ，４０Ｂに対して取鍋２が唐突に滑り出すことはなく、取鍋２は徐々に傾いていく。

上記実施形態によれば以下の効果が得られる。
（１）取鍋２から溶湯を注ぎ出すとき、内周円筒状のフォーク差込開口部２Ｂとフォーク４０Ａ，４０Ｂとの接触点が徐々に変化していくため、フォーク差込開口部２Ｂに差し込まれたフォーク４０Ａ，４０Ｂに対して、取鍋２が唐突に滑り出さないようにすることができる。したがって、無人での取鍋２の安全な取り扱いを可能とすることができる。また、フォーク昇降用アクチュエータ８２を動作させずに蓋開閉用アクチュエータ８４を動作させることによって、フォーク４０Ａ，４０Ｂを昇降させずに蓋５０を開閉することができるため、取鍋２を上昇させることなく閉状態の蓋５０を開状態に切り替えることができる。

（２）蓋５０は、開状態において垂直に延び閉状態において水平に延びる基体５１と、閉状態において基体５１の下面に設けられたキャスタブル耐火物からなる蓋体５２とを備える。この構成によれば、基体５１により機械的強度を確保しながら、蓋体５２により耐熱性の向上を図ることができる。

（３）蓋５０は、開状態において取鍋支持部４２よりも所定間隔をあけて後方に位置する。この構成によれば、フォーク４０Ａ，４０Ｂが軸線Ｒ１を中心に回転する際に、蓋５０が取鍋２に接触しないようにすることができる。

（４）蓋開閉用アクチュエータ８４は、電動オイルポンプから供給される油圧によって動作する油圧シリンダＡにより構成される。この構成によれば、油圧シリンダＡの伸縮により蓋５０を開閉することができる。

（５）フォーク４０Ａ，４０Ｂおよび蓋５０が、昇降機構２０のキャリッジ２２に取り付けられている。この構成によれば、フォーク昇降用アクチュエータ８２が昇降機構２０を駆動することにより、フォーク４０Ａ，４０Ｂとともに蓋５０を昇降させることができる。

（６）蓋開閉用アクチュエータ８４は、マークセンサ６３Ａ，６３Ｂが所定のマークを検出したことに基づいて動作する。この構成によれば、フォークリフト１は、オペレータに操作されることなく、自律して蓋５０を開閉することができる。

（７）フォーク４０Ａ，４０Ｂは、取鍋支持部４２の外周に嵌められ、取鍋支持部４２に対して回転可能に設けられた回転スリーブ４７を備える。この構成によれば、フォーク４０Ａ，４０Ｂに対して取鍋２が唐突に滑り出すことを効果的に防ぐことができる。

（８）フォーク４０Ａ，４０Ｂは、取鍋支持部４２と回転スリーブ４７との間に設けられた含油軸受４６を備える。この構成によれば、取鍋支持部４２に対して回転スリーブ４７を円滑に回転させることができ、フォーク差込開口部２Ｂとフォーク４０Ａ，４０Ｂとの接触による摩耗を低減することができる。

（９）フォーク差込用センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂおよび在荷センサ７３により取鍋２を検知することで、オペレータがフォークリフト１を操作することなく、フォーク差込開口部２Ｂにフォーク４０Ａ，４０Ｂを差し込み、フォーク４０Ａ，４０Ｂで取鍋２を持ち上げ、取鍋２を搬送することができる。

（１０）在荷センサ７３は、レーザーセンサ（光電センサ）であるため、高熱となる耐火容器２Ａから離れた位置で、フォーク４０Ａ，４０Ｂで支持される取鍋２を精確に検出することができる。また、在荷センサ７３は、取鍋２までの距離を検出可能であるため、在荷センサ７３から取鍋２までの距離の検出結果に基づき、取鍋支持部４２の外周にフォーク差込開口部２Ｂが位置しているか否かを判断することができる。

（１１）フォーク差込用センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２Ｂは、光電センサである。この構成によれば、高熱となる耐火容器２Ａから離れた位置で、取鍋２のフォーク差込開口部２Ｂを精確に検出することができる。

（１２）フォークリフト１は、走行路に対向させて設けられたセンサ６１，６２，６３Ａ，６３Ｂと、当該センサ６１，６２，６３Ａ，６３Ｂの少なくとも下面を覆うセンサカバー６４，６５，６６Ａ，６６Ｂとを備える。この構成によれば、マグネシウムを耐火容器２Ａ内に添加することで噴出する溶湯から、センサ６１，６２，６３Ａ，６３Ｂを保護することができる。

（１３）センサカバー６４，６５，６６Ａ，６６Ｂは、非磁性体により形成されている。この構成によれば、誘導ラインおよびマークの磁気を精確に検出することができる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように上記実施形態の構成を適宜変更して本発明を実施してもよい。

・図１４に示すように、フォーク４０Ａ，４０Ｂに対して蓋５０が昇降可能な構成を採用してもよい。図１４は、変形例に係る荷役装置１Ｂの側面図であって、図１４中の二点鎖線は、実線で示す蓋５０および蓋支持体７５が上昇した状態を示している。本変形例では、フォークリフト１は、蓋支持体７５の上端部に取り付けられるとともに蓋５０に接続された油圧シリンダＡと、マストカバー２７の上端部に取り付けられるとともに蓋支持体７５に接続された油圧シリンダＢとを備えている。油圧シリンダＢは、伸縮することにより、フォーク４０Ａ，４０Ｂに対して蓋支持体７５とともに蓋５０を昇降させる動力シリンダである。また、本変形例のフォークリフト１は、図１５に示すように、フォーク４０Ａ，４０Ｂに対して蓋５０を昇降させる蓋昇降用アクチュエータ８５を備えている。蓋昇降用アクチュエータ８５は、バッテリ８１からの電力によって動作する電動オイルポンプ（図示略）と、その電動オイルポンプから供給される油圧によって動作する油圧シリンダＢとにより構成されている。このような構成によれば、上下方向Ｚにおけるフォーク４０Ａ，４０Ｂと蓋５０との間隔を調整することができ、取鍋２のサイズに合わせて蓋５０を適切な位置に配置することができる。

・各アクチュエータ８２〜８５は、油圧により動作するアクチュエータでなくてもよい。例えば、蓋開閉用アクチュエータ８４を、油圧シリンダＡに代えて、バッテリ８１から供給される電力によって動作する電動シリンダにより構成してもよい。

・各アクチュエータ８２〜８５は、マークセンサ６３Ａ，６３Ｂによる所定のマークを検出に基づいて動作しなくてもよい。例えば、フォーク回転用アクチュエータ８３は、遠隔からのオペレータに指示がフォークリフト１に入力されたことに基づいて動作するように構成してもよい。

・有人フォークリフトまたは有人無人兼用フォークリフトに本発明を適用してもよい。この場合、フォークリフトは、オペレータにより操作される蓋操作用レバーを備え、蓋開閉用アクチュエータ８４は、操作用レバーが操作されたことに基づいて動作するように構成することができる。

１ フォークリフト
２ 取鍋
２Ａ 耐火容器
２Ｂ フォーク差込開口部
２０ 昇降機構
２１ マスト
２２ キャリッジ
３０ 回転機構
４０Ａ，４０Ｂ フォーク
４１ 延設部
４２ 取鍋支持部
４３ ベースプレート
４４，４５ 補強リブ
４６ 含油軸受
４７ 回転スリーブ
４８ エンドプレート
５０ 蓋
５１ 基体
５２ 蓋体
６３Ａ，６３Ｂ マークセンサ
８２ フォーク昇降用アクチュエータ
８３ フォーク回転用アクチュエータ
８４ 蓋開閉用アクチュエータ
８５ 蓋昇降用アクチュエータ
Ａ，Ｂ 油圧シリンダ
Ｒ１，Ｒ２ 軸線
Ｘ 前後方向
Ｙ 左右方向
Ｚ 上下方向

Claims (6)

1. 溶湯を貯留する耐火容器の左側面および右側面に内周円筒状のフォーク差込開口部が設けられた取鍋を搬送するフォークリフトであって、
   前後方向に延びる軸線を中心に回転可能に構成され、前後方向に延びた円柱形状を有するとともに左右方向において間隔を空けて設けられた左右一対のフォークと、
   前記取鍋の内部を上方から閉鎖する閉状態と前記取鍋の内部を開放する開状態とに切り替え可能に構成された蓋と、
   前記フォークを昇降させるフォーク昇降用アクチュエータと、
   前記フォークの昇降動作と独立して前記蓋を開閉可能な蓋開閉用アクチュエータと、
   走行路に対向させて設けられたマークセンサと、を備え、
   前記蓋開閉用アクチュエータは、前記マークセンサが前記走行路に設けられた所定のマークを検出したことに基づいて動作する
   ことを特徴とするフォークリフト。
2. 前記蓋は、左右方向に延びる軸線を中心に回転可能に構成され、
   前記蓋は、前記開状態において垂直に延び前記閉状態において水平に延びる基体と、前記閉状態において前記基体の下面に設けられたキャスタブル耐火物からなる蓋体とを備える
   ことを特徴とする請求項１に記載のフォークリフト。
3. 前記フォークは、前記取鍋を支持する部分である取鍋支持部を有し、
   前記蓋は、前記開状態において前記取鍋支持部よりも所定間隔をあけて後方に位置する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のフォークリフト。
4. 前記蓋開閉用アクチュエータは、電動オイルポンプから供給される油圧によって動作する油圧シリンダ、または、バッテリから供給される電力によって動作する電動シリンダにより構成される
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のフォークリフト。
5. 上下方向に延びるマストと、前記フォーク昇降用アクチュエータにより駆動されて前記マストに沿って昇降するキャリッジとを備えた昇降機構を備え、
   前記フォークおよび前記蓋が、前記キャリッジに取り付けられている
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のフォークリフト。
6. 前記フォークの昇降動作と独立して当該フォークに対して前記蓋を昇降可能な蓋昇降用アクチュエータをさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のフォークリフト。

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