JPH112138A - フォークリフトの車速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 荷役操作時以外の走行モードとして屋外用の
高速走行と屋内用の低速走行とを可能にし、作業能率を
改善する。 【解決手段】 荷役レバースイッチ３２がＯＮとなる荷
役作業時には、ソレノイドバルブ２を介してインテーク
マニホールド側の吸入負圧を利用してガバナスプリング
１２のばね力を強め、エンジンの最大回転数を高める。
屋内走行時には、光センサ４のＯＮにより接点３ａの開
状態を保持してガバナスプリング１２を弱め、アクセル
スイッチ３４のＯＮを条件に荷役作業時よりもエンジン
の最大回転数を落とす。屋外走行時には光センサ４のＯ
ＦＦによって接点３ｂがＯＮとなり、ガバナスプリング
１２を強めて、荷役作業時と同等の最大回転数のもとで
の高速走行を可能にする。

Description

【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
走行時には事故防止の観点から荷役作業時よりもエンジ
ン回転数を低下させて車速を制限するようにしたフォー
クリフトの車速制御装置に関し、さらに詳しくは、車両
走行時でも屋外走行時には屋内走行時よりも高速で走行
できるようにした車速制限装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばガソリンエンジンタイプのフォー
クリフトにあっては、特に屋内走行時の速度超過による
事故防止を目的として、エンジン吸気系に設けられたニ
ューマチックガバナ装置により車両走行時には荷役作業
時よりもエンジン回転数を抑制して、車速を制限するよ
うになっている（ニューマチックガバナ装置そのものに
ついては特開平５−９９００１号公報および実開平６−
８７６４２号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の技
術では、インテークマニホールド側の吸入負圧をニュー
マチックガバナ装置の負圧室に選択的に導入して、荷役
作業時にはガバナバルブの開度を大に、車両走行時には
ガバナバルブの開度を小にそれぞれ切り換えることによ
りエンジン回転数を調節して、荷役性能の低下をもたら
すことなく車両走行時の車速を制限しているものである
から、屋外走行時であるか屋内走行時であるかを問わず
前記ニューマチックガバナ装置によって決定される車速
は一定したままである。

【０００４】そして、このニューマチックガバナ装置に
よって決定される車速は前述したように屋内走行を想定
して設定されたものであるため、屋外走行時であっても
屋内走行時と同様の低速走行となり、作業能率の低下を
もたらすほか、オペレータのいら立ちを助長する結果と
なって好ましくない。

【０００５】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたものであって、車両走行時であっても、屋外走行時
には屋内走行時よりも高速で走行できるようにした構造
を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、エンジン吸気系に設けられ該エンジン吸気系の圧力
変化に応じて混合気供給通路を開閉するガバナバルブと
このガバナバルブを開方向に付勢する付勢手段および該
付勢手段の付勢力を強弱二段階に切り換えるアクチュエ
ータとを有してなるニューマチックガバナ装置と、前記
アクチュエータの負圧室に作動流体として大気圧および
吸入負圧のうちのいずれかを選択的に導入するために、
車両走行時であるか荷役作業時であるかに応じて切換作
動するソレノイドバルブとを備えていて、車両走行時に
は荷役作業時と比べて付勢手段の付勢力を弱めて相対的
にエンジンの最大回転数を低下させることにより車速に
制限を加えるようにしたフォークリフトの車速制御装置
において、車体の一部に設けられて車両自体が屋内にあ
るのか屋外にあるのかを検出する検出手段と、車両走行
時にその車両が屋外にあると前記検出手段によって検出
されたときに、ソレノイドバルブを荷役作業時と同じ位
置に切換作動させることにより付勢手段の付勢力を強く
して、屋内走行時よりも高速での走行を可能にする走行
モード切換手段とを備えていることを特徴としている。

【０００７】上記の検出手段としては例えば光センサや
超音波センサを用いるものとし、車両上方の屋根や天
井、あるいは車両側方の柱や荷物の有無によって、車両
が屋外にあるのか屋内にあるのかを判定する。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明における走行モード切換手段は、荷役作業時以外
の状態では常に高速走行モードが選択されるように設定
されている一方、車両が屋内にあると検出手段によって
検出されたときに低速走行モードに切り換えるように設
定されていることを特徴としている。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明における低速走行モードはアクセルスイッチのＯ
Ｎ動作によって成立し、かつアクセルスイッチがＯＮ状
態にあるかぎり車両が屋内にあると検出されなくなって
もその低速走行モードを自己保持するように設定されて
いる一方、アクセルスイッチのＯＦＦ動作によってその
低速走行モードが解除されるように設定されていること
を特徴としている。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれかに記載の発明における走行モード切換手段は、
ソレノイドバルブの給電回路に介装されたキープリレー
によって構成されていていることを特徴としている。

【００１１】したがって、請求項１に記載の発明では、
荷役作業時以外で車両自体が屋外にあることが検出手段
によって認識されると、走行モード切換手段は高速走行
モードに切り換える。これにより、ソレノイドバルブが
荷役作業時と同じ位置に切り換えられ、ニューマチック
ガバナ装置はそのガバナバルブの付勢手段の付勢力が強
くなるように、つまりガバナバルブの開度が大となるよ
うに切り換えられることから、車両は走行状態にありな
がら実質的に荷役作業時と同じエンジン回転数のもとで
の高速走行が可能となる。

【００１２】そして、請求項２に記載の発明では、荷役
作業時以外の状態では常に高速走行モードが選択される
ように設定されているため、車両が屋内にあることが検
出手段によって認識されると、直ちに低速走行モードに
切り換えられる。この低速走行モードは従来にいうとこ
ろの走行モードであって、荷役作業時よりもエンジン回
転数が抑制されたモードである。

【００１３】請求項３，４に記載の発明では、上記の低
速モードはアクセルスイッチがＯＮしていることを条件
に初めて成立するようになっているとともに、走行モー
ド切換手段が自己保持機能を有していて、したがって、
アクセルスイッチがＯＮ状態にあるかぎり、たとえ車両
が屋内から出たとしてもその低速走行モードが自己保持
され、さらにアクセルスイッチがＯＦＦとなれば直ちに
その低速走行モードが解除される。

【００１４】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、荷役作
業時でない車両走行時のモードとして低速走行モードと
高速走行モードとをもたせ、車両が屋外にある状態で
は、実質的に荷役作業時と同じエンジン回転数のもとで
の高速走行を可能としたため、荷役性能を低下させるこ
となく屋内走行時の速度超過による事故防止を図るとい
う所期の目的を達成しつつ、屋外走行時には屋内走行時
よりも高速で走行することができ、作業能率の向上と併
せてオペレータのいら立ちを抑制してより一層安全性を
高めることができるという効果がある。

【００１５】請求項２に記載の発明によれば、荷役作業
時以外では常に高速走行モードが選択されるように設定
されている一方、車両が屋内にあると検出されたときに
は低速走行モードに切り換わるようになっているため、
屋外での荷役作業時にそれに続いて直ちに高速走行モー
ドでの走行が可能となるとともに、屋内での荷役作業時
にはそれに続いて直ちに低速走行モードでの走行が可能
となり、より一層作業能率の改善と安全性向上とを両立
できる効果がある。

【００１６】請求項３に記載の発明によれば、上記の低
速走行モードはアクセルスイッチがＯＮ状態で初めて成
立するように設定されていて、アクセルスイッチがＯＮ
状態であるかぎり車両が屋内から屋外に出てもその低速
走行モードが自己保持されることから、例えば屋内と屋
外とを繰り返し出入りする場合であっても走行モードが
頻繁に切り換えられないためにオペレータに異和感を与
えることがなく、走行性と安全性とを両立できる効果が
ある。

【００１７】しかも、アクセルスイッチを一旦ＯＦＦに
すれば直ちに低速走行モードが解除されて高速走行モー
ドに切り換えられるため、例えば高速走行モードで走行
中に一時的に室内を通過したことによって低速走行モー
ドになったとしても、その瞬間にアクセルペダル踏力を
解除するなどして一時的にアクセルスイッチをＯＦＦに
すれば実質的に高速走行モードを維持することができ、
これによってもまた作業性を改善できる効果がある。

【００１８】請求項４に記載の発明によれば、上記の走
行モード切換手段がキープリレーによって構成されてい
るために、既存の装置の小改造のみで走行モード切換機
能を付加できるとともに、設備コストを低減できる効果
がある。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１〜４は本発明の代表的な実施
の形態を示す図で、特に図１は車速制御装置そのものの
具体的構成を示している。

【００２０】図１に示すように、車速制御装置は、大き
く分けて、ニューマチックガバナ装置１と、ソレノイド
バルブ２、走行モード切換手段として機能するキープリ
レー３、および検出手段たる光センサ４等から構成され
ている。

【００２１】ニューマチックガバナ装置１は、周知のよ
うに例えばガソリンエンジンの吸気系、より具体的なス
ロットルバルブの下流側に設けられているもので、ニュ
ーマチックガバナ装置１のガバナバルブ５は、シャフト
６と一体に形成されているとともに、このシャフト６を
介して、吸気通路７の一部を形成するケース８にその吸
気通路７を開閉するように回転可能に支持されている。
また、シャフト６は、ケース８と一体に形成されたスプ
リング収容部９内に突出しているとともに、その突出端
部にはガバナカム１０が一体に形成されていて、このガ
バナカム１０には板ばね１１を介してそのスプリング収
容部９内に配置された付勢手段たるガバナスプリング
（引張コイルスプリング）１２が連結されている。

【００２２】上記のガバナスプリング１２の他端は、ス
リーブ１３内にスライド可能に挿入されたダイヤフラム
ロッド１４に連結されており、このダイヤフラムロッド
１４はチャンバ本体１５とチャンバカバー１６とからな
るダイヤフラムチャンバ１７内のダイヤフラム１８に連
結されている。そして、ダイヤフラム１８によって画成
された負圧室１９内にはダイヤフラムスプリング２０が
収容されているとともに、後述するようにソレノイドバ
ルブ２の切換動作に応じてインテークマニホールド側の
吸入負圧が導入されるようになっている。これにより、
ダイヤフラムチャンバ１７とダイヤフラム１８およびダ
イヤフラムスプリング２０は、後述するようにガバナス
プリング１２のばね力を強弱二段階に切り換えるための
アクチュエータを形成している。

【００２３】なお、スプリング収容部９にはアジャスト
ハンドル２２とロックナット２３とが付設されており、
アジャストハンドル２２を回転操作することによりガバ
ナスプリング１２のばね力が微調整可能となっている。

【００２４】以上の構造は従来公知の構造であって、図
１に示すように負圧室１９に負圧が導入されていない状
態、すなわち車両走行状態では、ガバナスプリング１２
のばね力は弱目であって、その弱いばね力でガバナバル
ブ５を開方向に付勢している。そして、そのガバナバル
ブ５の上下流における圧力差すなわち運転状態に応じて
ガバナバルブ５の下流側に生じる負圧の増減によってガ
バナバルブ５が開閉して混合気供給量を制御し、結果的
にエンジンの回転数を制御する。より詳しくは、アクセ
ルペダルが最大角度まで踏み込まれたような場合には、
ガバナバルブ５の下流側の負圧が大きくなるためにガバ
ナバルブ５は全閉状態に近いかたちとなって、それ以上
のエンジン回転数の上昇を制限する。

【００２５】一方、負圧室１９にソレノイドバルブ２か
ら負圧が導入された場合、すなわち荷役作業時には、ダ
イヤフラム１８を介してダイヤフラムロッド１４が図１
の左方向に引っ張られて、ガバナスプリング１２のばね
力が強められる。その結果、ガバナバルブ５は上記と同
様にその下流側に生じる負圧に応じて開閉するものの、
ガバナバルブ５そのものを開方向に付勢しているガバナ
スプリング１２のばね力が大きいために、最終的にガバ
ナバルブ５の閉動作によって決定されるエンジンの最大
回転数は上記の車両走行時よりも大きくなり、結果的に
必要十分な荷役性能を維持できることになる。

【００２６】前記ダイヤフラムチャンバ１７の前段側に
設けられたソレノイドバルブ２は、その出力ポート２４
が負圧室１９に接続されているほか、一方の入力ポート
２５が図示しないエアクリーナに、また他方の入力ポー
ト２６が同じく図示しないインテークマニホールドにチ
ェック弁２１を介して接続されている。そして、ソレノ
イド２７に通電されていない常態ではスプール２８が同
図に示す右オフセット位置にあって、エアクリーナ側の
大気圧が負圧室１９に導入されるようになっているとと
もに、スプール２８が左オフセット位置に切り換えられ
たときには、インテークマニホールド側の吸入負圧が負
圧室１９に導入されることになる。

【００２７】前記ソレノイドバルブ２のソレノイド２７
とバッテリー２９とを結ぶ給電回路３０には、イグニシ
ョンキースイッチ３１と荷役レバースイッチ３２が直列
に設けられている。なお、上記の荷役レバースイッチ３
２は、リフト操作レバーやチルト操作レバー等の各操作
レバーごとに独立して設けられている。

【００２８】そして、前記給電回路３０には、荷役レバ
ースイッチ３２と並列に走行モード切換手段たるキープ
リレー３と検出手段たる光センサ４が設けられている。
キープリレー３は、コイル３３への非通電時に閉状態と
なる接点３ａと、コイル３３への通電時に接点３ａに代
わって閉状態となる接点３ｂとを備えており、荷役レバ
ースイッチ３２がＯＦＦであっても、イグニションキー
スイッチ３１がＯＮとなれば上記の接点３ａを介してソ
レノイドバルブ２のソレノイド２７に通電されるように
なっている。

【００２９】また、キープリレー３の接点３ｂと直列に
車両のアクセルペダルに付設されたアクセルスイッチ３
４が接続されており、後述するように、コイル３３への
通電により接点３ｂが一旦ＯＮとなったときには、アク
セルスイッチ３４がＯＮ状態つまりはアクセルペダルが
踏み込まれていることを条件にその接点３ｂのＯＮ状態
が自己保持されるようになっている。

【００３０】上記の光センサ４は、図２，３に示すよう
に、車両３５自体が屋外にあるのか屋内にあるかを検出
するためにヘッドガードのピラー部３６等に設けられて
いるもので、例えば図２に示すように、作業エリアの建
屋の天井３７や梁あるいは屋根３８等の有無に基づいて
屋外か屋内かを識別する場合には、同図に示すように上
向き姿勢にて取り付けられ、また図３に示すように床面
上の柱３９や荷物４０の有無に基づいて屋外か屋内かを
識別する場合には横向きに取り付けられる。そして、図
１の例では、光センサ４が天井や柱等の障害物を検出し
て該光センサ４がＯＮとなったときには、同図に示す端
子Ｃが端子Ｂ側すなわちアース側と短絡するように構成
されている。

【００３１】以上のように構成された本実施の形態によ
れば、イグニションキースイッチ３１がＯＮ状態にあれ
ば、いずれかの荷役レバーを操作したときには荷役レバ
ースイッチ３２がＯＮとなることから、ソレノイドバル
ブ２のソレノイド２７に通電されることでスプール２８
が左オフセット位置に切り換えられる。これにより、従
来と同様にダイヤフラムチャンバ１７の負圧室１９にイ
ンテークマニホールド側の吸入負圧が導入されて、ガバ
ナスプリング１２のばね力が強められ、結果的にガバナ
バルブ５の開度によって決定されるエンジンの最大回転
数が高められる。

【００３２】一方、荷役作業時以外の車両走行時には、
車両３５自体が屋外にあるのか屋内にあるのかが光セン
サ４によって検出され、それに応じてキープリレー３が
走行モード切換手段として機能して、屋外走行時には屋
内走行時よりも高速での走行を可能にする。

【００３３】より詳しくは、光センサ４が天井や柱等を
検出しないかぎり、その光センサ４はＯＦＦ状態にあ
り、このＯＦＦ状態は車両が屋外にあることを意味す
る。この屋外走行時には、キープリレー３のコイル３３
には通電されないものの、給電回路３０の荷役レバース
イッチ３２を迂回するかたちでキープリレー３の接点３
ａを通してソレノイドバルブ２のソレノイド２７に通電
される。したがって、このソレノイドバルブ２からダイ
ヤフラムチャンバ１７の負圧室１９に負圧が導入される
ことでガバナスプリング１２のばね力が強められる。こ
の状態は、先に述べた荷役作業時と同じ状態を意味し、
結果的に屋外走行時には高速走行モードが実現される。

【００３４】他方、光センサ４が天井や柱等を検出する
とその光センサ４がＯＮとなって、車両が屋内にあるも
のと判定する。この光センサ４のＯＮ時には、前述した
ように、図１の端子Ｃが端子Ｂと短絡することから、こ
れをもってキープリレー３のコイル３３に通電される。
コイル３３に通電されると、一方の接点３ａがＯＦＦと
なるとともにもう一方の接点３ｂがＯＮとなり、ソレノ
イドバルブ３への通電が阻止される。これにより、図１
に示すように、ダイヤフラムチャンバ１７の負圧室１９
には負圧が作用しないために、ガバナスプリング１２の
ばね力は弱いものとなり、結果的に屋内走行時には低速
走行モードが実現されて、その屋内走行時にガバナバル
ブ５の開度によって決定されるエンジンの最大回転数は
屋外走行時よりも制限されたものとなる。

【００３５】ここで、上記の屋内走行時には、コイル３
３への通電によって接点３ｂがＯＮになると、アクセル
スイッチ３４がＯＮであることを条件にその接点３ｂ自
体に通電されるために、光センサ４が一旦ＯＮになった
以降に光センサ４がＯＦＦとなったとしても、アクセル
スイッチ３４がＯＮであるかぎり、接点３ｂのＯＮ状態
は自己保持され、逆に屋内走行時である低速走行モード
時に、アクセルペダルの踏力を瞬間的に解除してアクセ
ルスイッチ３４をＯＦＦにすると、直ちに接点３ｂがＯ
ＦＦとなるとともに接点３ａがＯＮとなって、瞬時に高
速走行モードに切り換えられる。

【００３６】図４は上記の荷役レバースイッチ３２や光
センサ４、キープリレー３およびソレノイドバルブ２等
の作動状態と、車両３５の運転状態との関係を示したも
ので、同図から明らかなように屋内走行時には従来と同
様にエンジン回転数が制限された状態のもとでの低速走
行モードに切り換えられるものの、屋外走行時には荷役
作業時と同じ最大エンジン回転数のもとでの高速走行モ
ードに切り換えられる。

【００３７】そして、同図から明らかなように、符号Ｐ
１に示す如く、屋外走行時（光センサ４がＯＦＦ状態）
たる高速走行モード時に一時的に光センサ４がＯＮとな
った場合には、キープリレー３のコイル３３に通電され
て低速走行モードに切り換わろうとするものの、その瞬
間に一瞬アクセルペダルの踏力を解除してアクセルペダ
ルスイッチ３４をＯＦＦにすることにより、接点３ａの
ＯＮ状態を保ちつつ従前の高速走行モードを維持するこ
とができる。

【００３８】逆に、屋内走行中の低速走行モードのまま
で屋外に出たような場合、アクセルペダルを踏み続けて
いるかぎりその低速走行モードが自己保持されることは
前述したとおりである。したがって、図４に符号Ｐ２で
示すように、屋内から屋外に出たような場合には、アク
セルスイッチ３４を瞬間的にＯＦＦにすることにより高
速走行モードに切り換わることになる。

【００３９】このように本実施の形態によれば、屋内走
行時には低速走行モードに切り換えられるのに対して、
屋外走行時には最大エンジン回転数が荷役作業時と同等
となる高速走行モードに切り換えられることから、とり
わけ屋内走行時の安全性を確保しつつ車両自体の移動に
関してその作業能率を大幅に改善できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車速制御装置の代表的な実施の形態を
示す構成説明図。

【図２】光センサの取付状態を示すフォークリフトの側
面説明図。

【図３】光センサの取付状態を示すフォークリフトの平
面説明図。

【図４】車速制御装置の各構成要素の作動状態と車両走
行状態との関係を示すタイミングチャート。

【符号の説明】

１…ニューマチックガバナ装置 ２…ソレノイドバルブ ３…キープリレー（走行モード切換手段） ４…光センサ（検出手段） ５…ガバナバルブ ７…吸気通路 １２…ガバナスプリング（付勢手段） １７…ダイヤフラムチャンバ（アクチュエータ） １９…負圧室 ３２…荷役レバースイッチ ３３…コイル ３４…アクセルスイッチ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン吸気系に設けられ該エンジン吸
   気系の圧力変化に応じて混合気供給通路を開閉するガバ
   ナバルブとこのガバナバルブを開方向に付勢する付勢手
   段および該付勢手段の付勢力を強弱二段階に切り換える
   アクチュエータとを有してなるニューマチックガバナ装
   置と、前記アクチュエータの負圧室に作動流体として大
   気圧および吸入負圧のうちのいずれかを選択的に導入す
   るために、車両走行時であるか荷役作業時であるかに応
   じて切換作動するソレノイドバルブとを備えていて、 車両走行時には荷役作業時と比べて付勢手段の付勢力を
   弱めて相対的にエンジンの最大回転数を低下させること
   により車速に制限を加えるようにしたフォークリフトの
   車速制御装置において、 車体の一部に設けられて車両自体が屋内にあるのか屋外
   にあるのかを検出する検出手段と、 車両走行時にその車両が屋外にあると前記検出手段によ
   って検出されたときに、ソレノイドバルブを荷役作業時
   と同じ位置に切換作動させることにより付勢手段の付勢
   力を強くして、屋内走行時よりも高速での走行を可能に
   する走行モード切換手段と、 を備えていることを特徴とするフォークリフトの車速制
   御装置。
2. 【請求項２】 前記走行モード切換手段は、荷役作業時
   以外の状態では常に高速走行モードが選択されるように
   設定されている一方、車両が屋内にあると検出手段によ
   って検出されたときに低速走行モードに切り換えるよう
   に設定されていることを特徴とする請求項１記載のフォ
   ークリフトの車速制御装置。
3. 【請求項３】 前記低速走行モードはアクセルスイッチ
   のＯＮ動作によって成立し、かつアクセルスイッチがＯ
   Ｎ状態にあるかぎり車両が屋内にあると検出されなくな
   ってもその低速走行モードを自己保持するように設定さ
   れている一方、アクセルスイッチのＯＦＦ動作によって
   その低速走行モードが解除されるように設定されている
   ことを特徴とする請求項２記載のフォークリフトの車速
   制御装置。
4. 【請求項４】 前記走行モード切換手段は、ソレノイド
   バルブの給電回路に介装されたキープリレーによって構
   成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか
   に記載のフォークリフトの車速制御装置。