特許 6874623 フォークリフトの荷役制御方法及びフォークリフトの荷役制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6874623

(24)【登録日】2021年4月26日

(45)【発行日】2021年5月19日

(54)【発明の名称】フォークリフトの荷役制御方法及びフォークリフトの荷役制御装置

(51)【国際特許分類】

   B66F 9/24 20060101AFI20210510BHJP

【ＦＩ】

   B66F9/24 N

【請求項の数】8

【全頁数】32

(21)【出願番号】特願2017-186620(P2017-186620)

(22)【出願日】2017年9月27日

(65)【公開番号】特開2019-59602(P2019-59602A)

(43)【公開日】2019年4月18日

【審査請求日】2020年3月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】特許業務法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】水城 琢

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 真也

(72)【発明者】

【氏名】田中 博之

【審査官】 須山 直紀

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−２９３４９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２１２４９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−１２６４００（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００５−０８２２８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２２８０９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０８３０６７０３（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許第０４２１８１７０（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６６Ｆ ９／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体に対してフォークを右移動させる右シフト動作、及び車体に対して前記フォークを左移動させる左シフト動作、を行うシフト駆動装置と、
車体に対して前記フォークを右回りに旋回させる右ローテート動作、及び車体に対して前記フォークを左回りに旋回させる左ローテート動作、を行うローテート駆動装置と、
操作手段と、
前記操作手段の操作状態に応じて、前記シフト駆動装置と前記ローテート駆動装置を制御する制御装置と、
記憶装置と、
を用いた、フォークリフトの荷役制御方法であって、
車体に対する前記フォークの旋回角度をローテート角度、
車体の左右方向における前記フォークの位置をシフト位置、
前記フォークを右移動させた際のシフト位置の限界である右シフト限界位置、かつ前記フォークを左旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する左方向を向いたローテート角度である左向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を右ホームポジション、
前記フォークを左移動させた際のシフト位置の限界である左シフト限界位置、かつ前記フォークを右旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する右方向を向いたローテート角度である右向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を左ホームポジション、
とした場合、
前記右ホームポジションから前記左ホームポジションへと前記左シフト動作を行いながら前記右ローテート動作を同期させた際、あるいは、前記左ホームポジションから前記右ホームポジションへと前記右シフト動作を行いながら前記左ローテート動作を同期させた際、におけるローテート角度に対応させて、シフト位置に関連するシフト関連量が設定された、同期基準特性を予め前記記憶装置に記憶しておき、
前記操作手段が操作されて、前記フォークの状態を前記右ホームポジションにする右ホームポジション指示、あるいは前記フォークの状態を前記左ホームポジションにする左ホームポジション指示、が入力された場合に、前記制御装置にて、
前記操作手段の操作状態に応じた加算ローテート量を求め、現在の前記フォークのローテート角度である現在ローテート角度に前記加算ローテート量を加算した目標ローテート角度を求める、目標ローテート角度算出ステップと、
前記現在ローテート角度が前記目標ローテート角度に近づくように前記ローテート駆動装置をフィードバック制御する、ローテートフィードバック制御ステップと、
前記現在ローテート角度と前記同期基準特性とに基づいて前記現在ローテート角度に対応するシフト関連量である同期シフト関連量を求め、前記操作手段の操作状態に応じた加算シフト関連量を求め、前記同期シフト関連量に前記加算シフト関連量を加算した目標シフト関連量を求める、目標シフト関連量算出ステップと、
現在の前記フォークのシフト位置に対応するシフト関連量である現在シフト関連量が前記目標シフト関連量に近づくように前記シフト駆動装置をフィードバック制御する、シフトフィードバック制御ステップと、
を有する、
フォークリフトの荷役制御方法。

【請求項2】

請求項１に記載のフォークリフトの荷役制御方法であって、
前記制御装置にて、
前記操作手段から前記右ホームポジション指示が入力された際に前記目標シフト関連量算出ステップにて求めた前記目標シフト関連量が、前記現在シフト関連量に対して、前記フォークを左シフト動作させると判定された場合、
あるいは、前記操作手段から前記左ホームポジション指示が入力された際に前記目標シフト関連量算出ステップにて求めた前記目標シフト関連量が、前記現在シフト関連量に対して、前記フォークを右シフト動作させると判定された場合、
前記シフトフィードバック制御ステップを中止させる、
フォークリフトの荷役制御方法。

【請求項3】

車体に対してフォークを右移動させる右シフト動作、及び車体に対して前記フォークを左移動させる左シフト動作、を行うシフト駆動装置と、
車体に対して前記フォークを右回りに旋回させる右ローテート動作、及び車体に対して前記フォークを左回りに旋回させる左ローテート動作、を行うローテート駆動装置と、
操作手段と、
前記操作手段の操作状態に応じて、前記シフト駆動装置と前記ローテート駆動装置を制御する制御装置と、
記憶装置と、
を用いた、フォークリフトの荷役制御方法であって、
車体に対する前記フォークの旋回角度をローテート角度、
車体の左右方向における前記フォークの位置をシフト位置、
前記フォークを右移動させた際のシフト位置の限界である右シフト限界位置、かつ前記フォークを左旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する左方向を向いたローテート角度である左向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を右ホームポジション、
前記フォークを左移動させた際のシフト位置の限界である左シフト限界位置、かつ前記フォークを右旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する右方向を向いたローテート角度である右向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を左ホームポジション、
とした場合、
前記右ホームポジションから前記左ホームポジションへと前記左シフト動作を行いながら前記右ローテート動作を同期させた際、あるいは、前記左ホームポジションから前記右ホームポジションへと前記右シフト動作を行いながら前記左ローテート動作を同期させた際、におけるローテート角度に対応させたシフト位置に関連するシフト関連量が設定された同期基準特性を、予め前記記憶装置に記憶しておき、
前記操作手段が操作されて、前記フォークの状態を前記右ホームポジションにする右ホームポジション指示、あるいは前記フォークの状態を前記左ホームポジションにする左ホームポジション指示、が入力された場合に、前記制御装置にて、
前記操作手段の操作状態に応じた加算シフト関連量を求め、現在の前記フォークのシフト位置に対応するシフト関連量である現在シフト関連量に前記加算シフト関連量を加算した目標シフト関連量を求める、目標シフト関連量算出ステップと、
前記現在シフト関連量が前記目標シフト関連量に近づくように前記シフト駆動装置をフィードバック制御する、シフトフィードバック制御ステップと、
前記現在シフト関連量と前記同期基準特性とに基づいて前記現在シフト関連量に対応するローテート角度である同期ローテート角度を求め、前記操作手段の操作状態に応じた加算ローテート量を求め、前記同期ローテート角度に前記加算ローテート量を加算した目標ローテート角度を求める、目標ローテート角度算出ステップと、
現在の前記フォークのローテート角度である現在ローテート角度が前記目標ローテート角度に近づくように前記ローテート駆動装置をフィードバック制御する、ローテートフィードバック制御ステップと、
を有する、
フォークリフトの荷役制御方法。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか一項に記載のフォークリフトの荷役制御方法であって、
前記フォークは、前記左向き角度から前記右向き角度まで前記右ローテート動作が可能であり、かつ、前記右向き角度から前記左向き角度まで左ローテート動作が可能であり、かつ、前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置まで右シフト動作が可能であり、かつ、前記右シフト限界位置から前記左シフト限界位置まで左シフト動作が可能であり、
前記フォークの向きを車体の前進方向とした場合のローテート角度を０°、
前記フォークの向きを前記左向き角度とした場合のローテート角度を−９０°、
前記フォークの向きを前記右向き角度とした場合のローテート角度を＋９０°、
と設定し、
前記シフト関連量には、
シフト位置を角度に換算した換算角度を設定し、
前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置までの中央となるシフト位置を、換算角度０°、
前記右シフト限界位置となるシフト位置を、換算角度＋９０°、
前記左シフト限界位置となるシフト位置を、換算角度−９０°、
と設定し、
前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置に至るまでの各シフト位置を、換算角度−９０°から換算角度＋９０°の範囲内において対応する換算角度に設定する、
フォークリフトの荷役制御方法。

【請求項5】

車体に対してフォークを右移動させる右シフト動作、及び車体に対して前記フォークを左移動させる左シフト動作、を行うシフト駆動装置と、
車体に対して前記フォークを右回りに旋回させる右ローテート動作、及び車体に対して前記フォークを左回りに旋回させる左ローテート動作、を行うローテート駆動装置と、
車体に対する前記フォークの旋回角度であるローテート角度を検出するローテート角度検出手段と、
車体の左右方向における前記フォークの位置であるシフト位置を検出するシフト位置検出手段と、
操作手段と、
前記操作手段の操作状態を検出する操作状態検出手段と、
を有するフォークリフトにおける前記右シフト動作、前記左シフト動作、前記右ローテート動作、前記左ローテート動作を制御する、フォークリフトの荷役制御装置であって、
記憶装置と、
制御装置と、
を有し、
前記フォークを右移動させた際のシフト位置の限界である右シフト限界位置、かつ前記フォークを左旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する左方向を向いたローテート角度である左向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を右ホームポジション、
前記フォークを左移動させた際のシフト位置の限界である左シフト限界位置、かつ前記フォークを右旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する右方向を向いたローテート角度である右向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を左ホームポジション、
とした場合、
前記記憶装置には、
前記右ホームポジションから前記左ホームポジションへと前記左シフト動作を行いながら前記右ローテート動作を同期させた際、あるいは、前記左ホームポジションから前記右ホームポジションへと前記右シフト動作を行いながら前記左ローテート動作を同期させた際、におけるローテート角度に対応させて、シフト位置に関連するシフト関連量が設定された、同期基準特性が記憶されており、
前記制御装置は、
前記操作状態検出手段からの検出信号に基づいて、前記操作手段の操作状態である操作手段操作状態を検出し、
前記ローテート角度検出手段からの検出信号に基づいて、現在の前記フォークのローテート角度である現在ローテート角度を求め、
前記シフト位置検出手段からの検出信号に基づいて、現在の前記フォークのシフト位置に対応するシフト関連量を求め、
前記操作手段操作状態が、前記フォークの状態を前記右ホームポジションにする右ホームポジション指示、あるいは前記フォークの状態を前記左ホームポジションにする左ホームポジション指示、である場合、
前記操作手段操作状態に応じた加算ローテート量を求め、
前記現在ローテート角度に前記加算ローテート量を加算した目標ローテート角度を求め、
前記現在ローテート角度が前記目標ローテート角度に近づくように前記ローテート駆動装置をフィードバック制御し、
前記現在ローテート角度と前記同期基準特性とに基づいて前記現在ローテート角度に対応するシフト関連量である同期シフト関連量を求め、
前記操作手段操作状態に応じた加算シフト関連量を求め、
前記同期シフト関連量に前記加算シフト関連量を加算した目標シフト関連量を求め、
前記現在シフト関連量が前記目標シフト関連量に近づくように前記シフト駆動装置をフィードバック制御する、
フォークリフトの荷役制御装置。

【請求項6】

請求項５に記載のフォークリフトの荷役制御装置であって、
前記制御装置は、
前記操作手段操作状態が前記右ホームポジション指示である際に求めた前記目標シフト関連量が、前記現在シフト関連量に対して、前記フォークを左シフト動作させると判定した場合、
あるいは、前記操作手段操作状態が前記左ホームポジション指示である際に求めた前記目標シフト関連量が、前記現在シフト関連量に対して、前記フォークを右シフト動作させると判定した場合、
前記シフト駆動装置のフィードバック制御を中止する、
フォークリフトの荷役制御装置。

【請求項7】

車体に対してフォークを右移動させる右シフト動作、及び車体に対して前記フォークを左移動させる左シフト動作、を行うシフト駆動装置と、
車体に対して前記フォークを右回りに旋回させる右ローテート動作、及び車体に対して前記フォークを左回りに旋回させる左ローテート動作、を行うローテート駆動装置と、
車体に対する前記フォークの旋回角度であるローテート角度を検出するローテート角度検出手段と、
車体の左右方向における前記フォークの位置であるシフト位置を検出するシフト位置検出手段と、
操作手段と、
前記操作手段の操作状態を検出する操作状態検出手段と、
を有するフォークリフトにおける前記右シフト動作、前記左シフト動作、前記右ローテート動作、前記左ローテート動作を制御する、フォークリフトの荷役制御装置であって、
記憶装置と、
制御装置と、
を有し、
前記フォークを右移動させた際のシフト位置の限界である右シフト限界位置、かつ前記フォークを左旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する左方向を向いたローテート角度である左向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を右ホームポジション、
前記フォークを左移動させた際のシフト位置の限界である左シフト限界位置、かつ前記フォークを右旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する右方向を向いたローテート角度である右向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を左ホームポジション、
とした場合、
前記記憶装置には、
前記右ホームポジションから前記左ホームポジションへと前記左シフト動作を行いながら前記右ローテート動作を同期させた際、あるいは、前記左ホームポジションから前記右ホームポジションへと前記右シフト動作を行いながら前記左ローテート動作を同期させた際、におけるローテート角度に対応させて、シフト位置に関連するシフト関連量が設定された、同期基準特性が記憶されており、
前記制御装置は、
前記操作状態検出手段からの検出信号に基づいて、前記操作手段の操作状態である操作手段操作状態を検出し、
前記ローテート角度検出手段からの検出信号に基づいて、現在の前記フォークのローテート角度である現在ローテート角度を求め、
前記シフト位置検出手段からの検出信号に基づいて、現在の前記フォークのシフト位置に対応するシフト関連量を求め、
前記操作手段操作状態が、前記フォークの状態を前記右ホームポジションにする右ホームポジション指示、あるいは前記フォークの状態を前記左ホームポジションにする左ホームポジション指示、である場合、
前記操作手段操作状態に応じた加算シフト関連量を求め、
前記現在シフト関連量に前記加算シフト関連量を加算した目標シフト関連量を求め、
前記現在シフト関連量が前記目標シフト関連量に近づくように前記シフト駆動装置をフィードバック制御し、
前記現在シフト関連量と前記同期基準特性とに基づいて前記現在シフト関連量に対応するローテート角度である同期ローテート角度を求め、
前記操作手段操作状態に応じた加算ローテート量を求め、
前記同期ローテート角度に前記加算ローテート量を加算した目標ローテート角度を求め、
前記現在ローテート角度が前記目標ローテート角度に近づくように前記ローテート駆動装置をフィードバック制御する、
フォークリフトの荷役制御装置。

【請求項8】

請求項５〜７のいずれか一項に記載のフォークリフトの荷役制御装置であって、
前記フォークは、前記左向き角度から前記右向き角度まで前記右ローテート動作が可能であり、かつ、前記右向き角度から前記左向き角度まで左ローテート動作が可能であり、かつ、前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置まで右シフト動作が可能であり、かつ、前記右シフト限界位置から前記左シフト限界位置まで左シフト動作が可能であり、
前記フォークの向きを車体の前進方向とした場合のローテート角度は０°、
前記フォークの向きを前記左向き角度とした場合のローテート角度は−９０°、
前記フォークの向きを前記右向き角度とした場合のローテート角度は＋９０°、
と設定されており、
前記シフト関連量には、
シフト位置を角度に換算した換算角度が設定されており、
前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置までの中央となるシフト位置は、換算角度０°、
前記右シフト限界位置となるシフト位置は、換算角度＋９０°、
前記左シフト限界位置となるシフト位置は、換算角度−９０°、
と設定されており、
前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置に至るまでの各シフト位置は、換算角度−９０°から換算角度＋９０°の範囲内において対応する換算角度に設定されている、
フォークリフトの荷役制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車体に対してフォークを左右に移動させることと、上から見た際に車体に対してフォークを左右に旋回させることが可能なフォークリフトを対象とした、フォークリフトの荷役制御方法及びフォークリフトの荷役制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年の倉庫には、倉庫内の空間を有効利用するために、フォークリフトの車幅よりも少しだけ広い幅を有する通路を設け、当該通路の左右に沿って積み上げられたラックに荷物が収容されている倉庫がある。当該倉庫では、荷物の入庫や出庫を行う場合、左右の移動と左右の旋回が可能なフォークを備えたフォークリフトを用いている。なお、フォークの旋回中心軸はフォークの後端の側にあるので、旋回させた方向にフォークの先端が突出する。従って、通路の幅内においてフォークの左右方向の位置を固定した状態でフォークを右旋回または左旋回させた場合、左右のラックにフォークが接触する場合がある。このフォークの接触を回避するためには、フォークの左右の旋回と左右の移動とを同時に行う必要がある。例えば、通路内においてラックに接触させることなくフォークの先端を右に向けたい場合は、フォークを右に旋回させながら、フォークがラックに接触しないようにフォークを左に移動させる必要がある。フォークリフトのオペレータが、マニュアル操作にて、フォークをラックに接触させないように、フォークを右（または左）に旋回させながら、フォークを左（または右）へと同期させて移動させることは、困難であり、手間もかかる。そこで、フォークが車体の左右からはみ出さないように、自動的にフォークを右（または左）に旋回させながら、フォークを左（または右）へと同期させて移動させる、種々の自動同期制御が開示されている。

【0003】

なお、以降では、上から見た際の車体に対するフォークの旋回角度をローテート角度、車体の左右方向におけるフォークの位置をシフト位置、とする。また、フォークを右移動させた際のシフト位置の限界である右シフト限界位置、かつフォークを左旋回させた際にフォークが車体の前進方向に対して直交する左方向を向いたローテート角度である左向き角度、となるシフト位置及びローテート角度のフォークを右ホームポジションとする（図７参照）。また、フォークを左移動させた際のシフト位置の限界である左シフト限界位置、かつフォークを右旋回させた際にフォークが車体の前進方向に対して直交する右方向を向いたローテート角度である右向き角度、となるシフト位置及びローテート角度のフォークを左ホームポジションとする（図５参照）。

【0004】

例えば特許文献１には、フォークを左右に移動させるシフト動作と、フォークを左右に旋回させるローテート動作と、の自動同期制御を行う、フォークの自動旋回装置が開示されている。特許文献１において、フォークの旋回角度範囲は、フォークが車体の前進方向を向いた状態を旋回角度０［°］、左回り方向を−、右回り方向を＋、とした場合、−９０［°］〜＋９０［°］の範囲である。また、フォークの左右の移動範囲は、左シフト限界位置〜右シフト限界位置の範囲である。特許文献１では、左ホームポジションのフォークを、右ホームポジションへ向けて左旋回させながら右移動させる自動旋回、あるいは、右ホームポジションのフォークを、左ホームポジションに向けて右旋回させながら左移動させる自動旋回、において以下のような制御を行っている。ローテート動作については、＋９０［°］から（あるいは、−９０［°］から）旋回を始めた経過時間に応じた目標旋回角度と、実際の旋回角度と、の差に基づいて旋回速度を制御している。またシフト動作については、左シフト限界位置から（あるいは、右シフト限界位置から）移動を始めた経過時間に応じた目標移動距離と、実際の移動距離と、の差に基づいて移動速度を制御している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−８２２８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載されたフォークの自動旋回装置では、フォークを右旋回させながら左移動させる、またはフォークを左旋回させながら右移動させる自動同期制御を行うためには、上記の右ホームポジションから、あるいは、上記の左ホームポジションから、でなければ実行できない。なぜならば、旋回を始めてからの経過時間、及び移動を始めてからの経過時間、にてローテート角度及びシフト位置を制御しているからである。また、自動旋回の動作中にオペレータが操作レバー（操作手段）を操作して、フォークの切り返し動作を行ったり、旋回速度や移動速度の強弱を行ったりすると、旋回または移動を始めてからの経過時間から求めた目標とのズレが大きくなり、自動同期制御ができなくなる可能性がある。

【0007】

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、現在のフォークの左右方向のシフト位置やローテート角度にかかわらず、シフト動作とローテート動作の自動同期制御を行うことが可能であり、自動同期制御中であってもオペレータがフォークの旋回速度や移動速度を調整することが可能な、フォークリフトの荷役制御方法及びフォークリフトの荷役制御装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するため、本発明の第１の発明は、車体に対してフォークを右移動させる右シフト動作、及び車体に対して前記フォークを左移動させる左シフト動作、を行うシフト駆動装置と、車体に対して前記フォークを右回りに旋回させる右ローテート動作、及び車体に対して前記フォークを左回りに旋回させる左ローテート動作、を行うローテート駆動装置と、操作手段と、前記操作手段の操作状態に応じて、前記シフト駆動装置と前記ローテート駆動装置を制御する制御装置と、記憶装置と、を用いた、フォークリフトの荷役制御方法である。また、車体に対する前記フォークの旋回角度をローテート角度、車体の左右方向における前記フォークの位置をシフト位置、前記フォークを右移動させた際のシフト位置の限界である右シフト限界位置、かつ前記フォークを左旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する左方向を向いたローテート角度である左向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を右ホームポジション、前記フォークを左移動させた際のシフト位置の限界である左シフト限界位置、かつ前記フォークを右旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する右方向を向いたローテート角度である右向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を左ホームポジション、とした場合、前記右ホームポジションから前記左ホームポジションへと前記左シフト動作を行いながら前記右ローテート動作を同期させた際、あるいは、前記左ホームポジションから前記右ホームポジションへと前記右シフト動作を行いながら前記左ローテート動作を同期させた際、におけるローテート角度に対応させて、シフト位置に関連するシフト関連量が設定された、同期基準特性を予め前記記憶装置に記憶しておく。そして、前記操作手段が操作されて、前記フォークの状態を前記右ホームポジションにする右ホームポジション指示、あるいは前記フォークの状態を前記左ホームポジションにする左ホームポジション指示、が入力された場合に、前記制御装置にて、前記操作手段の操作状態に応じた加算ローテート量を求め、現在の前記フォークのローテート角度である現在ローテート角度に前記加算ローテート量を加算した目標ローテート角度を求める、目標ローテート角度算出ステップと、前記現在ローテート角度が前記目標ローテート角度に近づくように前記ローテート駆動装置をフィードバック制御する、ローテートフィードバック制御ステップと、前記現在ローテート角度と前記同期基準特性とに基づいて前記現在ローテート角度に対応するシフト関連量である同期シフト関連量を求め、前記操作手段の操作状態に応じた加算シフト関連量を求め、前記同期シフト関連量に前記加算シフト関連量を加算した目標シフト関連量を求める、目標シフト関連量算出ステップと、現在の前記フォークのシフト位置に対応するシフト関連量である現在シフト関連量が前記目標シフト関連量に近づくように前記シフト駆動装置をフィードバック制御する、シフトフィードバック制御ステップと、を有する、フォークリフトの荷役制御方法である。

【0009】

次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係るフォークリフトの荷役制御方法であって、前記制御装置にて、前記操作手段から前記右ホームポジション指示が入力された際に前記目標シフト関連量算出ステップにて求めた前記目標シフト関連量が、前記現在シフト関連量に対して、前記フォークを左シフト動作させると判定された場合、あるいは、前記操作手段から前記左ホームポジション指示が入力された際に前記目標シフト関連量算出ステップにて求めた前記目標シフト関連量が、前記現在シフト関連量に対して、前記フォークを右シフト動作させると判定された場合、前記シフトフィードバック制御ステップを中止させる、フォークリフトの荷役制御方法である。

【0010】

次に、本発明の第３の発明は、車体に対してフォークを右移動させる右シフト動作、及び車体に対して前記フォークを左移動させる左シフト動作、を行うシフト駆動装置と、車体に対して前記フォークを右回りに旋回させる右ローテート動作、及び車体に対して前記フォークを左回りに旋回させる左ローテート動作、を行うローテート駆動装置と、操作手段と、前記操作手段の操作状態に応じて、前記シフト駆動装置と前記ローテート駆動装置を制御する制御装置と、記憶装置と、を用いた、フォークリフトの荷役制御方法である。また、車体に対する前記フォークの旋回角度をローテート角度、車体の左右方向における前記フォークの位置をシフト位置、前記フォークを右移動させた際のシフト位置の限界である右シフト限界位置、かつ前記フォークを左旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する左方向を向いたローテート角度である左向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を右ホームポジション、前記フォークを左移動させた際のシフト位置の限界である左シフト限界位置、かつ前記フォークを右旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する右方向を向いたローテート角度である右向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を左ホームポジション、とした場合、前記右ホームポジションから前記左ホームポジションへと前記左シフト動作を行いながら前記右ローテート動作を同期させた際、あるいは、前記左ホームポジションから前記右ホームポジションへと前記右シフト動作を行いながら前記左ローテート動作を同期させた際、におけるローテート角度に対応させたシフト位置に関連するシフト関連量が設定された同期基準特性を、予め前記記憶装置に記憶しておく。そして、前記操作手段が操作されて、前記フォークの状態を前記右ホームポジションにする右ホームポジション指示、あるいは前記フォークの状態を前記左ホームポジションにする左ホームポジション指示、が入力された場合に、前記制御装置にて、前記操作手段の操作状態に応じた加算シフト関連量を求め、現在の前記フォークのシフト位置に対応するシフト関連量である現在シフト関連量に前記加算シフト関連量を加算した目標シフト関連量を求める、目標シフト関連量算出ステップと、前記現在シフト関連量が前記目標シフト関連量に近づくように前記シフト駆動装置をフィードバック制御する、シフトフィードバック制御ステップと、前記現在シフト関連量と前記同期基準特性とに基づいて前記現在シフト関連量に対応するローテート角度である同期ローテート角度を求め、前記操作手段の操作状態に応じた加算ローテート量を求め、前記同期ローテート角度に前記加算ローテート量を加算した目標ローテート角度を求める、目標ローテート角度算出ステップと、現在の前記フォークのローテート角度である現在ローテート角度が前記目標ローテート角度に近づくように前記ローテート駆動装置をフィードバック制御する、ローテートフィードバック制御ステップと、を有する、フォークリフトの荷役制御方法である。

【0011】

次に、本発明の第４の発明は、上記第１の発明〜第３の発明のいずれか１つに係るフォークリフトの荷役制御方法であって、前記フォークは、前記左向き角度から前記右向き角度まで前記右ローテート動作が可能であり、かつ、前記右向き角度から前記左向き角度まで左ローテート動作が可能であり、かつ、前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置まで右シフト動作が可能であり、かつ、前記右シフト限界位置から前記左シフト限界位置まで左シフト動作が可能であり、前記フォークの向きを車体の前進方向とした場合のローテート角度を０°、前記フォークの向きを前記左向き角度とした場合のローテート角度を−９０°、前記フォークの向きを前記右向き角度とした場合のローテート角度を＋９０°、と設定する。また、前記シフト関連量には、シフト位置を角度に換算した換算角度を設定し、前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置までの中央となるシフト位置を、換算角度０°、前記右シフト限界位置となるシフト位置を、換算角度＋９０°、前記左シフト限界位置となるシフト位置を、換算角度−９０°、と設定し、前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置に至るまでの各シフト位置を、換算角度−９０°から換算角度＋９０°の範囲内において対応する換算角度に設定する、フォークリフトの荷役制御方法である。

【0012】

次に、本発明の第５の発明は、車体に対してフォークを右移動させる右シフト動作、及び車体に対して前記フォークを左移動させる左シフト動作、を行うシフト駆動装置と、車体に対して前記フォークを右回りに旋回させる右ローテート動作、及び車体に対して前記フォークを左回りに旋回させる左ローテート動作、を行うローテート駆動装置と、車体に対する前記フォークの旋回角度であるローテート角度を検出するローテート角度検出手段と、車体の左右方向における前記フォークの位置であるシフト位置を検出するシフト位置検出手段と、操作手段と、前記操作手段の操作状態を検出する操作状態検出手段と、を有するフォークリフトにおける前記右シフト動作、前記左シフト動作、前記右ローテート動作、前記左ローテート動作を制御する、フォークリフトの荷役制御装置であって、記憶装置と、制御装置と、を有する。また、前記フォークを右移動させた際のシフト位置の限界である右シフト限界位置、かつ前記フォークを左旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する左方向を向いたローテート角度である左向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を右ホームポジション、前記フォークを左移動させた際のシフト位置の限界である左シフト限界位置、かつ前記フォークを右旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する右方向を向いたローテート角度である右向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を左ホームポジション、とした場合、前記記憶装置には、前記右ホームポジションから前記左ホームポジションへと前記左シフト動作を行いながら前記右ローテート動作を同期させた際、あるいは、前記左ホームポジションから前記右ホームポジションへと前記右シフト動作を行いながら前記左ローテート動作を同期させた際、におけるローテート角度に対応させて、シフト位置に関連するシフト関連量が設定された、同期基準特性が記憶されている。そして、前記制御装置は、前記操作状態検出手段からの検出信号に基づいて、前記操作手段の操作状態である操作手段操作状態を検出し、前記ローテート角度検出手段からの検出信号に基づいて、現在の前記フォークのローテート角度である現在ローテート角度を求め、前記シフト位置検出手段からの検出信号に基づいて、現在の前記フォークのシフト位置に対応するシフト関連量を求め、前記操作手段操作状態が、前記フォークの状態を前記右ホームポジションにする右ホームポジション指示、あるいは前記フォークの状態を前記左ホームポジションにする左ホームポジション指示、である場合、前記操作手段操作状態に応じた加算ローテート量を求め、前記現在ローテート角度に前記加算ローテート量を加算した目標ローテート角度を求め、前記現在ローテート角度が前記目標ローテート角度に近づくように前記ローテート駆動装置をフィードバック制御し、前記現在ローテート角度と前記同期基準特性とに基づいて前記現在ローテート角度に対応するシフト関連量である同期シフト関連量を求め、前記操作手段操作状態に応じた加算シフト関連量を求め、前記同期シフト関連量に前記加算シフト関連量を加算した目標シフト関連量を求め、前記現在シフト関連量が前記目標シフト関連量に近づくように前記シフト駆動装置をフィードバック制御する、フォークリフトの荷役制御装置である。

【0013】

次に、本発明の第６の発明は、上記第５の発明に係るフォークリフトの荷役制御装置であって、前記制御装置は、前記操作手段操作状態が前記右ホームポジション指示である際に求めた前記目標シフト関連量が、前記現在シフト関連量に対して、前記フォークを左シフト動作させると判定した場合、あるいは、前記操作手段操作状態が前記左ホームポジション指示である際に求めた前記目標シフト関連量が、前記現在シフト関連量に対して、前記フォークを右シフト動作させると判定した場合、前記シフト駆動装置のフィードバック制御を中止する、フォークリフトの荷役制御装置である。

【0014】

次に、本発明の第７の発明は、車体に対してフォークを右移動させる右シフト動作、及び車体に対して前記フォークを左移動させる左シフト動作、を行うシフト駆動装置と、車体に対して前記フォークを右回りに旋回させる右ローテート動作、及び車体に対して前記フォークを左回りに旋回させる左ローテート動作、を行うローテート駆動装置と、車体に対する前記フォークの旋回角度であるローテート角度を検出するローテート角度検出手段と、車体の左右方向における前記フォークの位置であるシフト位置を検出するシフト位置検出手段と、操作手段と、前記操作手段の操作状態を検出する操作状態検出手段と、を有するフォークリフトにおける前記右シフト動作、前記左シフト動作、前記右ローテート動作、前記左ローテート動作を制御する、フォークリフトの荷役制御装置であって、記憶装置と、制御装置と、を有する。また、前記フォークを右移動させた際のシフト位置の限界である右シフト限界位置、かつ前記フォークを左旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する左方向を向いたローテート角度である左向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を右ホームポジション、前記フォークを左移動させた際のシフト位置の限界である左シフト限界位置、かつ前記フォークを右旋回させた際に前記フォークが車体の前進方向に対して直交する右方向を向いたローテート角度である右向き角度、となるシフト位置及びローテート角度の前記フォークの状態を左ホームポジション、とした場合、前記記憶装置には、前記右ホームポジションから前記左ホームポジションへと前記左シフト動作を行いながら前記右ローテート動作を同期させた際、あるいは、前記左ホームポジションから前記右ホームポジションへと前記右シフト動作を行いながら前記左ローテート動作を同期させた際、におけるローテート角度に対応させて、シフト位置に関連するシフト関連量が設定された、同期基準特性が記憶されている。そして、前記制御装置は、前記操作状態検出手段からの検出信号に基づいて、前記操作手段の操作状態である操作手段操作状態を検出し、前記ローテート角度検出手段からの検出信号に基づいて、現在の前記フォークのローテート角度である現在ローテート角度を求め、前記シフト位置検出手段からの検出信号に基づいて、現在の前記フォークのシフト位置に対応するシフト関連量を求め、前記操作手段操作状態が、前記フォークの状態を前記右ホームポジションにする右ホームポジション指示、あるいは前記フォークの状態を前記左ホームポジションにする左ホームポジション指示、である場合、前記操作手段操作状態に応じた加算シフト関連量を求め、前記現在シフト関連量に前記加算シフト関連量を加算した目標シフト関連量を求め、前記現在シフト関連量が前記目標シフト関連量に近づくように前記シフト駆動装置をフィードバック制御し、前記現在シフト関連量と前記同期基準特性とに基づいて前記現在シフト関連量に対応するローテート角度である同期ローテート角度を求め、前記操作手段操作状態に応じた加算ローテート量を求め、前記同期ローテート角度に前記加算ローテート量を加算した目標ローテート角度を求め、前記現在ローテート角度が前記目標ローテート角度に近づくように前記ローテート駆動装置をフィードバック制御する、フォークリフトの荷役制御装置である。

【0015】

次に、本発明の第８の発明は、上記第５の発明〜第７の発明のいずれか１つに係るフォークリフトの荷役制御装置であって、前記フォークは、前記左向き角度から前記右向き角度まで前記右ローテート動作が可能であり、かつ、前記右向き角度から前記左向き角度まで左ローテート動作が可能であり、かつ、前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置まで右シフト動作が可能であり、かつ、前記右シフト限界位置から前記左シフト限界位置まで左シフト動作が可能であり、前記フォークの向きを車体の前進方向とした場合のローテート角度は０°、前記フォークの向きを前記左向き角度とした場合のローテート角度は−９０°、前記フォークの向きを前記右向き角度とした場合のローテート角度は＋９０°、と設定されている。また、前記シフト関連量には、シフト位置を角度に換算した換算角度が設定されており、前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置までの中央となるシフト位置は、換算角度０°、前記右シフト限界位置となるシフト位置は、換算角度＋９０°、前記左シフト限界位置となるシフト位置は、換算角度−９０°、と設定されており、前記左シフト限界位置から前記右シフト限界位置に至るまでの各シフト位置は、換算角度−９０°から換算角度＋９０°の範囲内において対応する換算角度に設定されている、フォークリフトの荷役制御装置である。

【発明の効果】

【0016】

第１の発明、第５の発明によれば、オペレータから、右ホームポジション指示、あるいは左ホームポジション指示が入力された場合、ローテート動作については、現在ローテート角度＋加算ローテート量を目標ローテート角度とする。また、シフト動作については、同期基準特性に基づいて現在ローテート角度に対応する同期シフト関連量を求め、同期シフト関連量＋加算シフト関連量を目標シフト関連量とする。これにより、現在のフォークの状態（現在ローテート角度と現在シフト関連量）が、同期基準特性（図１５参照）から離れた状態であっても、現在ローテート角度を基準として、同期基準特性へと近づけることができる。つまり、現在ローテート角度に同期したシフト位置（シフト関連量）へと、フォークの状態を自動的に変化させることができる。従って、現在ローテート角度や現在シフト関連量が、同期基準特性から離れていても、同期基準特性に近づけ、フォークの状態を、右ホームポジションまたは左ホームポジションにすることができる。また、操作手段の操作量に応じた量を目標に加算するので、シフト動作とローテート動作の同期制御中であってもオペレータがフォークの旋回速度や移動速度を調整することが可能である。

【0017】

第２の発明、第６の発明によれば、例えば、オペレータが右ホームポジション指示をした場合、現在ローテート角度と現在シフト位置によっては、一旦、左シフト動作を行ってから右シフト動作となる動作が発生する可能性がある。このような場合、オペレータは、右ホームポジション指示をしたつもりであったが、左シフト動作が始まることで、指示を間違えたものと誤解して、逆方向の指示に変更してしまう可能性がある。そこで、オペレータが右ホームポジション指示をした場合では左シフト動作を禁止し、オペレータが左ホームポジション指示をした場合では右シフト動作を禁止することで、オペレータの誤解による誤操作を適切に回避することができる。

【0018】

第３の発明、第７の発明では、現在ローテート角度を基準として同期基準特性に近づける第１及び第５の発明に対して、現在シフト関連量（シフト位置）を基準として同期基準特性に近づける。つまり、現在シフト関連量（シフト位置）に同期したローテート角度へと、フォークの状態を自動的に変化させることができる。従って、現在ローテート角度や現在シフト関連量が、同期基準特性から離れていても、同期基準特性に近づけ、フォークの状態を、右ホームポジションまたは左ホームポジションにすることができる。また、操作手段の操作量に応じた量を目標に加算するので、シフト動作とローテート動作の同期制御中であってもオペレータがフォークの旋回速度や移動速度を調整することが可能である。

【0019】

第４の発明、第８の発明によれば、例えば、左シフト限界位置から右シフト限界位置までの距離が、フォークリフト毎に種々の異なる距離であっても、すべて左シフト限界位置は換算角度−９０［°］、右シフト限界位置は＋９０［°］となる。従って、シフト動作の距離の長さの違いにかかわらず、同一の制御プログラムで制御することが可能となるので便利である。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明を適用したフォークリフトの外観の例を示す斜視図である。

【図2】図１に示したフォークリフトの右側面図である。

【図3】図１に示したフォークリフトにおいて、オペレータが操作する各レバーの例を説明する斜視図である。

【図4】左右をラックに囲まれた通路内において、フォークの旋回と移動をさせた場合の例を説明する平面図である。

【図5】フォークのローテート角度を＋９０［°］（右向き）にした状態、かつ、フォークのシフト位置を左シフト限界位置にした状態である、左ホームポジションを説明する平面図である。

【図6】フォークのローテート角度を０［°］（正面方向）にした状態、かつ、フォークのシフト位置をシフト範囲の中央にした状態である、中央ホームポジションを説明する平面図である。

【図7】フォークのローテート角度を−９０［°］（左向き）にした状態、かつ、フォークのシフト位置を右シフト限界位置にした状態である、右ホームポジションを説明する平面図である。

【図8】機台制御装置の入出力を説明する図である。

【図9】機台制御装置の第１の実施の形態の処理手順の例を説明するフローチャートである。

【図10】フォークの左右方向におけるシフト位置を、シフト関連量（換算角度）へと換算するシフト位置・換算角度特性の例と、シフト関連量（換算角度）を説明する図である。

【図11】ローテート角度を説明する図である。

【図12】操作レバー（操作手段）を左右に操作した場合における、操作量に応じた加算シフト関連量が設定された、左右操作量・加算シフト関連量特性の例を説明する図である。

【図13】操作レバー（操作手段）を前後に操作した場合における、操作量に応じた加算ローテート量が設定された、前後操作量・加算ローテート量特性の例を説明する図である。

【図14】操作レバー（操作手段）を前後に操作した場合における、操作量に応じた加算シフト関連量が設定された、前後操作量・加算シフト関連量特性の例を説明する図である。

【図15】右ホームポジションから左ホームポジション、あるいは左ホームポジションから右ホームポジションへと遷移する際の、ローテート角度とシフト関連量（換算角度）の同期関係を示すシフト・ローテート同期基準特性の例と、第１の実施の形態における動作の例を説明する図である。

【図16】機台制御装置の第２の実施の形態の処理手順の例を説明するフローチャートである。

【図17】図１５に示すシフト・ローテート同期基準特性において、第２の実施の形態における動作の例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。なお、図中にＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸が記載されている場合、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸は互いに直交しており、Ｚ軸は鉛直上方を示し、Ｘ軸はフォークリフトの前進方向を示し、Ｙ軸はフォークリフトの左方向を示している。

【0022】

なお、本実施の形態の説明では、フォークリフト１の運転席のオペレータから見てフォーク３５（アーム３２）を右移動させる動作を「右シフト動作」、フォークリフト１に対してフォーク３５（アーム３２）を左移動させる動作を「左シフト動作」、と記載する。また、同様に運転席のオペレータがフォークを上から見た際に、フォークリフト１の車体に対してフォーク３５を右回りに旋回させる動作を「右ローテート動作」、フォークリフト１の車体に対してフォーク３５を左回りに旋回させる動作を「左ローテート動作」、と記載する。また、「シフト動作」は、右シフト動作と左シフト動作を含み、「ローテート動作」は、右ローテート動作と左ローテート動作を含むものとする。また、同様に運転席のオペレータがフォークを上から見た際の、フォークリフト１に対するフォーク３５の旋回角度を「ローテート角度」、フォークリフト１の左右方向におけるフォーク３５（アーム３２）の位置を「シフト位置」とする。

【0023】

●［フォークリフト１の全体構成（図１〜図８）］
図１〜図３に示すように、本実施の形態にて説明するフォークリフト１は、車体１０、マスト２０、昇降ユニット３０、駆動操舵輪１６Ａ、キャスタ輪１６Ｂ、従動輪１６Ｃ等を有している。車体１０は、ボディ１１、リーチレグ１２（図４参照）、ヘッドガード１３等を有している。なお、本実施の形態の説明では、各モータが、バッテリ５０から供給される電力で動作する電動モータである。

【0024】

ボディ１１は、図１及び図２に示すように、オペレータが搭乗する床面を有する箱状であり、後方には下方に突出するように駆動操舵輪１６Ａ、キャスタ輪１６Ｂが設けられている。またボディ１１の左右には、前方に向かって突出するリーチレグ１２が左右に一対で設けられており、上方にはヘッドガード１３が設けられている。左右のリーチレグ１２のそれぞれには、下方に突出するように従動輪１６Ｃが設けられ、左右のリーチレグ１２によって板状のクロスプレート１７が支持されている。なお、クロスプレート１７にはマスト２０が設けられている。また、ボディ１１の後方の下方側面には、左右に突出するように後方ローラ１４（図６参照）が設けられ、リーチレグ１２の前方側面には、左右に突出するように前方ローラ１５（図６参照）が設けられている。図６に示すように、前方ローラ１５と後方ローラ１４は、通路幅Ｌを有する通路Ｔ内に入ったフォークリフトが、左右のラックと接触することでフォークリフトを案内する機能を持つ。

【0025】

ボディ１１におけるオペレータが搭乗する位置（運転席）には、図１に示すように、操作レバー４１、昇降レバー４２、アクセルレバー４３、ステアリング４５、特殊ボタン４４（図３参照）等が設けられており、オペレータがそれらのレバーを操作することにより走行や荷役を行う。なお、操作レバー４１が操作手段に該当する。またボディ１１の床面には、オペレータが踏み込むことによってブレーキが解除されるいわゆるデッドマンタイプのフットブレーキ（図示省略）等が設けられている。またボディ１１内には、バッテリ５０、走行モータ１６Ｍ、機台制御装置４０（制御装置に相当）等が収容されている。オペレータは、アクセルレバー４３を操作し、フットブレーキを踏み込む（ブレーキを解除する）ことで、駆動操舵輪１６Ａによるフォークリフト１の前進や後進が可能であり、ステアリング４５を操作することで、駆動操舵輪１６Ａの方向を変更してフォークリフト１の右旋回や左旋回を行うことができる。

【0026】

マスト２０は、図１に示すように、クロスプレート１７に設けられている。またマスト２０は、クロスプレート１７に接続されたアウタマスト２１と、アウタマスト２１に対して上下にスライド可能なインナマスト２２を有している。インナマスト２２には、昇降ユニット３０を上下に昇降可能とするリフトシリンダが取り付けられている。昇降ユニット３０は、車体に設けられた昇降モータ３０Ｍがオイルポンプを駆動することにより、オイルがリフトシリンダに供給されることによって昇降する。オペレータは、昇降レバー４２を操作することで、昇降ユニット３０の昇降を指示することができる。

【0027】

昇降ユニット３０は、図１に示すように、インナマスト２２に上下動可能に取り付けられており、支持部３６、シフトレール３１、アーム３２、ローテートシャフト３３、フィンガーバ３４、フォーク３５等を有している。シフトレール３１は、上下に一対で設けられた左右方向に延びるレールであり、アーム３２の左右方向の移動を案内する。またシフトレール３１は、支持部３６を介してインナマスト２２に対して上下に移動可能となるように取り付けられている。アーム３２は、シフトレール３１に対して左右に移動可能となるように取り付けられており、アーム３２の先端には、回転軸線３３Ｚ回りに左右に旋回可能なローテートシャフト３３が設けられている。そしてローテートシャフト３３にはフィンガーバ３４が取り付けられており、フィンガーバ３４にはフォーク３５が取り付けられている。

【0028】

アーム３２内には、図４に示すように、シフトモータ３１Ｍ、シフトローラ３１Ｒ、シフト位置検出手段３１Ｓ、ローテートモータ３３Ｍ、ローテート角度検出手段３３Ｓ等が設けられている。シフトモータ３１Ｍは、シフト駆動装置に相当しており、機台制御装置４０からの制御信号に基づいて、ギア等の動力伝達手段を介してシフトローラ３１Ｒを回転させる。シフトローラ３１Ｒはシフトレール３１と接触しており、シフトローラ３１Ｒが回転すると、アーム３２がシフトレール３１に沿って左右に移動する。シフト位置検出手段３１Ｓは、例えば位置センサであり、シフトレール３１に対するアーム３２の左右方向の位置に応じた検出信号を機台制御装置４０に出力する。

【0029】

ローテートモータ３３Ｍは、ローテート駆動装置に相当しており、機台制御装置４０からの制御信号に基づいて、ギア等の動力伝達手段を介してローテートシャフト３３を回転軸線３３Ｚ回りに旋回させる。ローテート角度検出手段３３Ｓは、例えば角度センサであり、アーム３２に対するローテートシャフト３３の旋回角度に応じた検出信号を機台制御装置４０に出力する。オペレータは、操作レバー４１を左右に傾斜させることで、アーム３２を左右にシフト移動させることができる。またオペレータは、操作レバー４１を前傾させることで、アーム３２及びフォーク３５を図５に示す左ホームポジションへと移動させることができる。またオペレータは、操作レバー４１を後傾させることで、アーム３２及びフォーク３５を図７に示す右ホームポジションへと移動させることができる。

【0030】

バッテリ５０は、例えば鉛蓄バッテリ（鉛蓄電池）であり、バッテリ５０から、各モータや機台制御装置４０に電力が供給される。

【0031】

次に図３を用いて、オペレータが操作するレバー等が配置された操作パネルについて説明する。操作パネルには、操作レバー４１、昇降レバー４２、アクセルレバー４３、特殊ボタン４４、モニタ４７、音声出力装置４８、ランプ４９等が配置されている。

【0032】

操作レバー４１は、直立した中立位置に保持されており、中立位置から前後方向へ、あるいは中立位置から左右方向へと傾倒可能とされている。操作レバー４１の近傍には、操作状態検出手段４１Ｓが設けられており、機台制御装置４０は、操作状態検出手段４１Ｓからの検出信号に基づいて、操作レバー４１が、中立位置であるか、前後左右のどの方向に傾倒されているか、傾倒されている場合の操作量（操作角度（＝傾倒角度））はどれくらいか、を検出可能である。オペレータが操作レバー４１を右に傾倒させると、アーム３２が右にシフト移動し、オペレータが操作レバー４１を左に傾倒させると、アーム３２が左にシフト移動する（図４参照）。

【0033】

［左ホームポジション（図５）について］
操作レバー４１の前への傾倒は、フォーク３５を、図５に示す左ホームポジションへと移動させる左ホームポジション指示であり、左シフト動作と右ローテート動作を同期動作させて左ホームポジションへと移動させる指示である。オペレータが操作レバー４１を前に傾倒させると、フォーク３５が回転軸線３３Ｚ回りに右旋回しながらアーム３２が左にシフト移動し、図５に示す左ホームポジション（アーム３２が左シフト限界位置、かつ、フォーク３５が右向き角度）となる。なお、アーム３２の左シフト限界位置は、フォーク３５（アーム３２）を左シフト動作させた際にシフト位置の限界となる位置（図１０の例では、シフト関連量（換算角度）＝−９０［°］の位置）である。また、フォーク３５の右向き角度とは、フォーク３５を右ローテート動作させた際に、フォーク３５がフォークリフト１の前進方向に対して直交する右方向を向いたローテート角度（図１１の例では、ローテート角度＝＋９０［°］の角度）を指す。

【0034】

［右ホームポジション（図７）について］
操作レバー４１の後ろへの傾倒は、フォーク３５を、図７に示す右ホームポジションへと移動させる右ホームポジション指示であり、右シフト動作と左ローテート動作を同期動作させて右ホームポジションへと移動させる指示である。オペレータが操作レバー４１を後ろに傾倒させると、フォーク３５が回転軸線３３Ｚ回りに左旋回しながらアーム３２が右にシフト移動し、図７に示す右ホームポジション（アーム３２が右シフト限界位置、かつ、フォーク３５が左向き角度）となる。なお、アーム３２の右シフト限界位置は、フォーク３５（アーム３２）を右シフト動作させた際にシフト位置の限界となる位置（図１０の例では、シフト関連量（換算角度）＝＋９０［°］の位置）である。また、フォーク３５の左向き角度とは、フォーク３５を左ローテート動作させた際に、フォーク３５がフォークリフト１の前進方向に対して直交する左方向を向いたローテート角度（図１１の例では、ローテート角度＝−９０［°］の角度）を指す。

【0035】

［中央ホームポジション（図６）について］
また図６は、アーム３２が左右方向の中心位置（図１０の例では、シフト関連量（換算角度）＝０［°］の位置）、かつ、フォーク３５が前方を向いた状態（図１１の例では、ローテート角度＝０［°］の角度）となった、中央ホームポジションを示している。例えばアーム３２及びフォーク３５が、図５に示す左ホームポジションである場合にオペレータが操作レバー４１を後ろに傾倒させると、アーム３２が右にシフト移動しながらフォーク３５が左に旋回し、アーム３２及びフォーク３５は、図６に示す中央ホームポジションを経由した後、図７に示す右ホームポジションとなる。なお、オペレータは、フォーク３５の旋回動作のみを所望する場合、特殊ボタン４４を押しながら操作レバー４１を前に傾倒させることで、フォーク３５を右旋回させることが可能であり、特殊ボタン４４を押しながら操作レバー４１を後ろに傾倒させることで、フォーク３５を左旋回させることが可能である。

【0036】

昇降レバー４２は、直立した中立位置に保持されており、中立位置から前後方向へと傾倒可能とされている。昇降レバー４２の近傍には、昇降操作状態検出手段４２Ｓが設けられており、機台制御装置４０は、昇降操作状態検出手段４２Ｓからの検出信号に基づいて、昇降レバー４２が、中立位置であるか、前後のどちらの方向に傾倒されているか、傾倒されている場合の操作量（操作角度）はどれくらいか、を検出可能である。オペレータが昇降レバー４２を前に傾倒させると、昇降ユニット３０（図１参照）が降下し、オペレータが昇降レバー４２を後ろに傾倒させると、昇降ユニット３０（図１参照）が上昇する。

【0037】

アクセルレバー４３は、直立した中立位置に保持されており、中立位置から前後方向へと傾倒可能とされている。アクセルレバー４３の近傍には、アクセル操作状態検出手段４３Ｓが設けられており、機台制御装置４０は、アクセル操作状態検出手段４３Ｓからの検出信号に基づいて、アクセルレバー４３が、中立位置であるか、前後のどちらの方向に傾倒されているか、傾倒されている場合の操作量（操作角度）はどれくらいか、を検出可能である。オペレータがアクセルレバー４３を前に傾倒させると、フォークリフト１が前進し、オペレータがアクセルレバー４３を後ろに傾倒させると、フォークリフト１が後退する。

【0038】

モニタ４７は、例えば液晶表示装置であり、機台制御装置４０からの種々の情報（例えば、バッテリの容量情報）や、警告（例えば、充電の督促）が表示される。音声出力装置４８は、例えばスピーカであり、機台制御装置４０から種々の警告等を音声で出力する。ランプ４９は、例えば複数のＬＥＤランプであり、機台制御装置４０から、種々の警告に対応付けられたランプが点灯されたり消灯されたりする。

【0039】

機台制御装置４０は、制御装置に相当しており、図８に示すように、シフト位置検出手段３１Ｓ、ローテート角度検出手段３３Ｓ、操作状態検出手段４１Ｓ、昇降操作状態検出手段４２Ｓ、アクセル操作状態検出手段４３Ｓ、特殊ボタン４４、図示省略した昇降位置検出手段や車速検出手段からの検出信号等が入力される。また機台制御装置４０は、図８に示すように、モニタ４７（表示装置）、音声出力装置４８、ランプ４９、シフトモータ３１Ｍ、ローテートモータ３３Ｍ、昇降モータ３０Ｍ、走行モータ１６Ｍ等を動作させる制御信号を出力する。なお、機台制御装置４０は、記憶装置を有している。

【0040】

●［第１の実施の形態における機台制御装置４０の処理手順（図９〜図１５）］
次に図９に示すフローチャートを用いて、機台制御装置４０によるシフトモータ３１Ｍとローテートモータ３３Ｍの制御の処理手順について説明する。機台制御装置４０は、例えば所定時間間隔（例えば数ｍｓ〜数１０ｍｓ間隔）にて、図９に示す処理を起動し、起動した場合、ステップＳ１１０へと処理を進める。

【0041】

ステップＳ１１０にて、機台制御装置４０は、ローテート角度検出手段からの検出信号に基づいて、現在のフォーク３５のローテート角度である現在ローテート角度を検出して記憶し、シフト位置検出手段からの検出信号に基づいて、現在のアーム３２（フォーク３５）のシフト位置である現在シフト位置を検出して記憶する。また、機台制御装置４０は、操作レバー４１に対応する操作状態検出手段４１Ｓからの検出信号に基づいて、操作レバー４１の傾倒方向（前、後、左、右、傾倒なし（中立位置））と操作量（操作角度）を検出して操作手段操作状態として記憶し、特殊ボタン４４が押されているか否か（ＯＮとされているか否か）を検出して記憶する。

【0042】

なお、図１１に示すように、フォーク３５は、右ホームポジションにて説明した左向き角度から、左ホームポジションにて説明した右向き角度まで、右ローテート動作が可能であり、かつ、前記右向き角度から前記左向き角度まで左ローテート動作が可能である。そして、図１１に示すように、フォーク３５の向きを車体の前進方向とした場合のローテート角度を０［°］、フォーク３５の向きを前記左向き角度とした場合のローテート角度を−９０［°］、フォーク３５の向きを前記右向き角度とした場合のローテート角度を＋９０［°］、と設定する。

【0043】

アーム３２は、左シフト限界位置（シフトレール３１のほぼ左端）から右シフト限界位置（シフトレール３１のほぼ右端）の範囲で左右に移動可能である。図１０に示すように、シフト関連量には、シフト位置を角度に換算した換算角度を設定する。左シフト限界位置から前記右シフト限界位置までの中央となるシフト位置を換算角度０［°］、右シフト限界位置となるシフト位置を換算角度＋９０［°］、左シフト限界位置となるシフト位置を換算角度−９０［°］、と設定する。そして、左シフト限界位置から右シフト限界位置に至るまでの各シフト位置を、換算角度−９０［°］から換算角度＋９０［°］の範囲内において対応する換算角度に設定する。なお、シフト関連量（換算角度）については、以下に詳細を説明する。

【0044】

［シフト位置をシフト関連量に変換する手順（図１０）］
機台制御装置４０の記憶装置には、図１０に示すシフト位置・換算角度特性が記憶されている。シフト位置・換算角度特性は、横軸がシフト位置、縦軸が換算角度とされており、シフトレールの左端から右端（左シフト限界位置から右シフト限界位置）までの間のシフト位置を、換算角度−９０［°］から換算角度＋９０［°］へと変換するための特性である。図１０に示すように、例えば左右方向の長さＬ１のシフトレールの場合、左右方向の中央位置を換算角度０［°］に設定し、左端位置（左シフト限界位置）を換算角度−９０［°］に設定し、右端位置（右シフト限界位置）を換算角度＋９０［°］に設定する。そして中央位置から左端までの各位置を、位置に応じて０［°］〜−９０［°］の換算角度に設定し、中央位置から右端までの各位置を、位置に応じて０［°］〜＋９０［°］の換算角度に設定する。同様に、例えば左右方向の長さＬ２のシフトレールの場合、左右方向の中央位置を換算角度０［°］に設定し、左端位置（左シフト限界位置）を換算角度−９０［°］に設定し、右端位置（右シフト限界位置）を換算角度＋９０［°］に設定する。そして中央位置から左端までの各位置を、位置に応じて０［°］〜−９０［°］の換算角度に設定し、中央位置から右端までの各位置を、位置に応じて０［°］〜＋９０［°］の換算角度に設定する。

【0045】

シフトレールの左端から右端までの長さ（左右方向の長さ）は、作業する通路の通路幅に応じて、種々の長さとされる場合がある。この長さが変更された場合、アーム３２を目標シフト位置へと左右にシフト移動させるシフトフィードバック制御の制御ゲインを調整する必要がある。しかし、上記の換算角度に変換すれば、左右方向の長さが、どのような長さであっても、左シフト限界位置は換算角度−９０［°］、右シフト限界位置は換算角度＋９０［°］となり、シフトレールの左右方向の長さに応じて制御ゲインを調整する必要がなくなるので便利である。以下、図１０に示すシフト位置・換算角度特性に基づいて、シフト位置を変換した換算角度の値を「シフト関連量」と記載する（つまり、シフト関連量＝換算角度である）。機台制御装置４０は、現在のアーム３２（フォーク３５）のシフト位置から求めた現在シフト関連量を記憶する。そして機台制御装置４０は、ステップＳ１１５へと処理を進める。以上に記憶した現在ローテート角度、現在シフト関連量、操作レバーの傾倒方向及び操作量である操作手段操作状態、特殊ボタンのＯＮ／ＯＦＦ状態、は以下の処理にて使用される。

【0046】

なお、アーム３２のシフト位置については、シフトレール３１の左右方向の中心位置から右方向「＋」への距離、シフトレール３１の左右方向の中心位置から左方向「−」への距離、で表してもよいが、本実施の形態では、シフト位置を、以上に説明したシフト関連量（換算角度）に変換して制御に使用している。

【0047】

ステップＳ１１５にて機台制御装置４０は、特殊ボタンがＯＮ状態（押されている状態）であるか否かを判定し、ＯＮ状態である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２２０に進み、ＯＮ状態でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１２０に進む。

【0048】

ステップＳ２２０に進んだ場合、機台制御装置４０は、特殊ボタンがＯＮ状態とされていることをオペレータに伝えるために、モニタ４７に警告表示を行ったり、音声出力装置４８から音声で警告したり、警告を示すランプ４９を点灯させたりして、ステップＳ２２５に進む。

【0049】

ステップＳ２２５にて機台制御装置４０は、操作レバーの傾倒方向が前または後ろであるか否かを判定し、前または後ろである場合（Ｙｅｓ）はステップＳ３３５に進み、前または後ろでない場合（Ｎｏ）はステップＳ２３０に進む。

【0050】

［ローテートのみの実行］
ステップＳ３３５に進んだ場合、機台制御装置４０は、以下のステップＳ３３５、Ｓ３４０にて、シフトフィードバック制御を行わずローテートフィードバック制御（特殊ボタンＯＮ時のローテート）のみを実行する。ステップＳ３３５にて機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向（この場合、前または後ろ）及び操作量（操作角度）と、図１３に示す前後操作量・加算ローテート量特性に基づいて、加算ローテート量を求める。例えば、操作レバーの傾倒方向＝前、操作角度＝θ１の場合、図１３に示すように、加算ローテート量＝＋Ｒ１ｒと求める。なお、前後操作量・加算ローテート量特性は、機台制御装置４０の記憶装置に記憶されている。前後操作量・加算ローテート量特性は、横軸が前後の操作量（操作角度）、縦軸が加算ローテート量とされている。なお、前後操作量・加算ローテート量特性は、図１３に示す特性に限定されるものではない。そして加算ローテート量を求めた機台制御装置４０は、現在ローテート角度に、求めた加算ローテート量を加算して目標ローテート角度を求め、求めた目標ローテート角度を記憶し、ステップＳ３４０に進む。なお、機台制御装置４０は、目標ローテート角度を求める際、目標ローテート角度の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］にする。

【0051】

ステップＳ３４０にて機台制御装置４０は、目標ローテート角度と、現在ローテート角度と、の偏差に基づいてローテートフィードバック制御を実行して、ローテート角度が目標ローテート角度に近づくようにローテートモータを駆動して、処理を終了する。現在ローテート角度に、操作レバーの操作量に応じた加算ローテート量を加算した値を目標ローテート角度としているので、操作量が大きな場合は偏差が大きくなってローテート動作の速度が大きくなる。また操作量が小さな場合は偏差が小さくなるのでローテート動作の速度が小さくなる。従って、オペレータは、操作量（操作角度）を調整することでローテート動作の速度を調整することができる。また、目標ローテート角度の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］とすることで、＋９０［°］または−９０［°］に近づいた場合に徐々に速度を低下させて、＋９０［°］または−９０［°］に達したところでローテート動作を停止させることができる。

【0052】

また、ステップＳ２３０に進んだ場合、機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向が左または右であるか否かを判定し、左または右である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２４５に進み、左または右でない場合（Ｎｏ）は、操作レバーが中立位置であるので、処理を終了する。

【0053】

［シフトのみの実行］
ステップＳ２４５に進んだ場合、機台制御装置４０は、以下のステップＳ２４５、Ｓ２６５にてシフトフィードバック制御（特殊ボタンＯＮ時のシフト）のみを実行する。ステップＳ２４５にて機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向（この場合、右または左）及び操作量（操作角度）と、図１２に示す左右操作量・加算シフト関連量特性に基づいて、加算シフト関連量を求める。例えば、操作レバーの傾倒方向＝右、操作角度＝θ３の場合、図１２に示すように、加算シフト関連量＝＋Ｒ３ｓと求める。なお、左右操作量・加算シフト関連量特性は、機台制御装置４０の記憶装置に記憶されている。左右操作量・加算シフト関連量特性は、横軸が左右の操作量（操作角度）、縦軸が加算シフト関連量とされている。なお、左右操作量・加算シフト関連量特性は、図１２に示す特性に限定されるものではない。そして加算シフト関連量を求めた機台制御装置４０は、現在シフト関連量（換算角度）に、求めた加算シフト関連量を加算して目標シフト関連量（目標換算角度）を求め、求めた目標シフト関連量を記憶し、ステップＳ２６５に進む。なお、機台制御装置４０は、目標シフト関連量を求める際、目標シフト関連量の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］にする。

【0054】

ステップＳ２６５にて機台制御装置４０は、目標シフト関連量（目標換算角度）と、現在シフト関連量（換算角度）と、の偏差に基づいてシフトフィードバック制御を実行して、シフト関連量が目標シフト関連量に近づくようにシフトモータを駆動して、処理を終了する。現在シフト関連量に、操作レバーの操作量に応じた加算シフト関連量を加算した値を目標シフト関連量としているので、操作量が大きな場合は偏差が大きくなってシフト動作の速度が大きくなる。また操作量が小さな場合は偏差が小さくなるのでシフト動作の速度が小さくなる。従って、オペレータは、操作量（操作角度）を調整することでシフト動作の速度を調整することができる。また、目標シフト関連量の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］とすることで、＋９０［°］または−９０［°］に近づいた場合に徐々に速度を低下させて、＋９０［°］または−９０［°］に達したところでシフト動作を停止させることができる。

【0055】

また、ステップＳ１２０に進んだ場合、機台制御装置４０は、特殊ボタンがＯＦＦ状態とされているので、モニタ４７における特殊ボタンＯＮの警告表示を中止したり、音声出力装置４８における特殊ボタンＯＮの警告出力を中止したり、特殊ボタンのＯＮを示すランプ４９を消灯させたりして、ステップＳ１２５に進む。

【0056】

ステップＳ１２５にて機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向が左または右であるか否かを判定し、左または右である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２４５に進み、左または右でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１３０に進む。なお、ステップＳ２４５に進んだ場合のステップＳ２４５、Ｓ２６５の処理については、すでに説明しているので説明を省略する。

【0057】

ステップＳ１３０に進んだ場合、機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向が前または後ろであるか否かを判定し、前または後ろである場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１３５に進み、前または後ろでない場合（Ｎｏ）は、操作レバーが中立位置であるので、処理を終了する。

【0058】

［ローテートとシフトの自動同期制御の実行］
ステップＳ１３５〜Ｓ１６５の処理は、（操作レバーが操作されて）フォーク３５の状態を右ホームポジションにする右ホームポジション指示、あるいはフォーク３５の状態を左ホームポジションにする左ホームポジション指示、が入力された場合の処理である。

【0059】

なお、機台制御装置４０の記憶装置には、図１５に示すシフト・ローテート同期基準特性（同期基準特性に相当）が記憶されている。図１５に示すシフト・ローテート同期基準特性は、横軸がシフト関連量（換算角度）、縦軸がローテート角度とされている。図１５に示すシフト・ローテート同期基準特性において、右ホームポジションＨＲの座標（換算角度、ローテート角度）は、ＨＲ（＋９０、−９０）であり、左ホームポジションＨＬの座標（換算角度、ローテート角度）は、ＨＬ（−９０、＋９０）である。また、中央ホームポジションＨＣの座標（換算角度、ローテート角度）は、ＨＣ（０、０）である。そして図１５に示すシフト・ローテート同期基準特性は、ＨＬ（−９０、＋９０）、ＨＣ（０、０）、ＨＲ（＋９０、−９０）を通る直線（同期基準直線Ｓ）である。この同期基準直線Ｓは、左ホームポジションから右ホームポジションへと、右シフト動作（右側へのシフト移動）を行いながら左ローテート動作（左旋回）を行う同期動作、及び、右ホームポジションから左ホームポジションへと、左シフト動作（左側へのシフト移動）を行いながら右ローテート動作（右旋回）を行う同期動作、を示す軌跡である。以下では、図１５中において、左右方向の位置、及びローテート角度が、Ｐ１（現在のシフト関連量、現在のローテート角度）＝Ｐ１（−６０、−５０）の状態から、操作レバーを「前」に傾倒（操作角度＝θ１）させて、左ホームポジション指示をした場合を、具体的な例として説明する。

【0060】

ステップＳ１３５に進んだ場合、機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向（この場合、前または後ろ）及び操作量（操作角度）と、図１３に示す前後操作量・加算ローテート量特性に基づいて、加算ローテート量を求める。そして加算ローテート量を求めた機台制御装置４０は、現在ローテート角度に、求めた加算ローテート量を加算して目標ローテート角度を求め、求めた目標ローテート角度を記憶し、ステップＳ１４０に進む。なお、機台制御装置４０は、目標ローテート角度を求める際、目標ローテート角度の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］にする。

【0061】

具体的には、機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向＝「前」、操作量＝θ１と、図１３の前後操作量・加算ローテート量より、加算ローテート量＝＋Ｒ１ｒ［°］を求める。そして機台制御装置４０は、現在ローテート角度＋加算ローテート量（＋Ｒ１ｒ）より、目標ローテート角度を求め、求めた目標ローテート角度を記憶する。これを図１５中に示すと、現在の状態であるＰ１（−６０、−５０）における現在ローテート角度Ｐ１ｒ（＝−５０）に対して求めた目標ローテート角度であるＴ１ｒは、−５０＋Ｒ１ｒである。ここで仮に＋Ｒ１ｒ＝２０［°］とすると、目標ローテート角度であるＴ１ｒ＝−５０＋２０＝−３０［°］となる。なお、ステップＳ１３５は、目標ローテート角度算出ステップに相当している。

【0062】

ステップＳ１４０にて機台制御装置４０は、目標ローテート角度と、現在ローテート角度と、の偏差に基づいてローテートフィードバック制御を実行して、ローテート角度が目標ローテート角度に近づくようにローテートモータを駆動して、ステップＳ１４５に進む。現在ローテート角度に、操作レバーの操作量に応じた加算ローテート量を加算した値を目標ローテート角度としているので、操作量が大きな場合は偏差が大きくなってローテート動作の速度が大きくなる。また操作量が小さな場合は偏差が小さくなるのでローテート動作の速度が小さくなる。従って、オペレータは、シフト動作とローテート動作の自動同期制御中であっても、操作量（操作角度）を調整することでローテート動作の速度を調整することができる。また、目標ローテート角度の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］とすることで、＋９０［°］または−９０［°］に近づいた場合に徐々に速度を低下させて、＋９０［°］または−９０［°］に達したところでローテート動作を停止させることができる。

【0063】

具体的には、機台制御装置４０は、目標ローテート角度Ｔ１ｒ（＝−３０［°］）と、現在ローテート角度Ｐ１ｒ（＝−５０［°］）と、の偏差に基づいて、フィードバック制御量を求め、求めた制御量に基づいて、ローテート角度が目標ローテート角度に近づくようにローテートモータを駆動する。また、ステップＳ１４０は、ローテートフィードバック制御ステップに相当している。

【0064】

ステップＳ１４５にて機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向（この場合、前または後ろ）及び操作量（操作角度）と、図１４に示す前後操作量・加算シフト関連量特性に基づいて、加算シフト関連量を求める。なお、前後操作量・加算シフト関連量特性は、機台制御装置４０の記憶装置に記憶されている。前後操作量・加算シフト関連量特性は、横軸が前後の操作量（操作角度）、縦軸が加算シフト関連量とされている。なお、前後操作量・加算シフト関連量特性は、図１４に示す特性に限定されるものではない。

【0065】

具体的には、機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向＝「前」、操作量＝θ１と、図１４の前後操作量・加算シフト関連量特性より、加算シフト関連量＝−Ｒ１ｓ［°］を求める。

【0066】

加算シフト関連量を求めた機台制御装置４０は、現在ローテート角度と、図１５に示すシフト・ローテート同期基準特性とに基づいて、現在ローテート角度に対応するシフト関連量（換算角度）である同期シフト関連量を求め、求めた同期シフト関連量に加算シフト関連量を加算して目標シフト関連量（目標換算角度）を求め、求めた目標シフト関連量を記憶し、ステップＳ１５０に進む。なお、機台制御装置４０は、目標シフト関連量を求める際、目標シフト関連量の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］にする。

【0067】

具体的には、機台制御装置４０は、図１５中の同期基準直線Ｓ上において、現在のフォークの状態であるＰ１（−６０、−５０）における現在ローテート角度であるＰ１ｒ（＝−５０［°］）に対応するシフト関連量（換算角度）である同期シフト関連量となるＰ１ｓ（＝＋５０［°］）を求める。そして機台制御装置４０は、同期シフト関連量Ｐ１ｓ（＝＋５０［°］）＋加算シフト関連量（＝−Ｒ１ｓ）より、目標シフト関連量を求め、求めた目標シフト関連量を記憶する。これを図１５中に示すと、現在の状態であるＰ１（−６０、−５０）に対応する同期シフト関連量Ｐ１ｓ（＝＋５０）＋加算シフト関連量（＝−Ｒ１ｓ）＝目標シフト関連量である。ここで仮に−Ｒ１ｓ＝−２０［°］とすると、目標シフト関連量であるＴ１ｓ＝＋５０−２０＝＋３０［°］となる。すなわち、ステップＳ１３５にて求めた目標ローテート角度Ｔ１ｒ（＝−３０）と、ステップＳ１４５にて求めた目標シフト関連量Ｔ１ｓ（＝＋３０）で表されるＴ１（＋３０、−３０）が、現在のフォークの状態のＰ１（−６０、−５０）から向かうべき目標状態である。なお、ステップＳ１４５は、目標シフト関連量算出ステップに相当している。

【0068】

ステップＳ１５０にて機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向が前であるか否かを判定し、前である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１５５に進み、前でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１６０に進む。

【0069】

ステップＳ１５５に進んだ場合、機台制御装置４０は、ステップＳ１４５にて求めた目標シフト関連量が、現在シフト関連量よりも右（＋の側）にあるか否かを判定し、右（＋の側）にある場合（Ｙｅｓ）は処理を終了し、右（＋の側）でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１６５に進む。つまり、左ホームポジション指示が入力された際に求めた目標シフト関連量が、現在シフト関連量に対して、フォークを右シフト動作させると判定した場合、シフトフィードバック制御を中止（スキップ）する。

【0070】

具体的には、図１５中において、オペレータが、操作レバーを傾倒方向＝「前」に操作して、現在のフォークの状態であるＰ１（−６０、−５０）から左ホームポジション指示をしたにもかかわらず、目標シフト関連量Ｔ１ｓ（＝＋３０）が、現在シフト関連量（＝−６０）よりも右（＋の側）にある場合、フォークは右シフト動作することになる（ただし、しばらく右シフト動作した後、目標シフト関連量が、現在シフト関連量よりも左（−の側）になり、左シフト動作になる）。オペレータは、「左」ホームポジションへと向かう指示をしたにもかかわらず、アーム（フォーク）が「右」へのシフト動作を開始すると、誤操作をしたと勘違いして、逆に操作（この場合、操作レバーを「後ろ」に傾倒）してしまう可能性があるので、あまり好ましくない。そこで、左ホームポジション指示をした場合、目標シフト関連量が、現在シフト関連量よりも右（＋の側）にある場合は、シフトフィードバック制御を行わず、ローテートフィードバック制御のみを行う。ステップＳ１５５も同様の考えであり、ステップＳ１５５では、右ホームポジション指示をした場合、目標シフト関連量が、現在シフト関連量よりも左（−の側）にある場合は、シフトフィードバック制御を行わず、ローテートフィードバック制御のみを行う。なお、図１５中において、現在のフォークの状態がＰ１（−６０、−５０）から左ホームポジション指示をした場合、ステップＳ１５０、Ｓ１５５、Ｓ１６０によって、Ｐ１（−６０、−５０）から、実線にて示す軌跡Ｋｔにて、シフト及びローテートの同期動作を行いながら左ホームポジションへと向かう。なお、ステップＳ１５０、Ｓ１５５、Ｓ１６０を省略して、ステップＳ１４５の後、ステップＳ１６５を実行するようにしてもよいが、その場合は、図１５中に示す軌跡Ｋｅに沿って動作する。

【0071】

ステップＳ１６０に進んだ場合、機台制御装置４０は、ステップＳ１４５にて求めた目標シフト関連量が、現在シフト関連量よりも左（−の側）にあるか否かを判定し、左（−の側）にある場合（Ｙｅｓ）は処理を終了し、左（−の側）でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１６５に進む。つまり、右ホームポジション指示が入力された際に求めた目標シフト関連量が、現在シフト関連量に対して、フォークを左シフト動作させると判定した場合、シフトフィードバック制御を中止（スキップ）する。

【0072】

ステップＳ１６５に進んだ場合、機台制御装置４０は、目標シフト関連量と、現在シフト関連量と、の偏差に基づいてシフトフィードバック制御を実行して、シフト関連量が目標シフト関連量に近づくようにシフトモータを駆動して、処理を終了する。現在ローテート角度に対応するシフト関連量である同期シフト関連量に、操作レバーの操作量に応じた加算シフト関連量を加算した値を目標シフト関連量としているので、操作量が大きな場合は偏差が大きくなってシフト動作の速度が大きくなる。また操作量が小さな場合は偏差が小さくなるのでシフト動作の速度が小さくなる。また、同期基準直線Ｓから離れているほど偏差が大きくなってシフト動作の速度が大きくなる。従って、オペレータは、シフト動作とローテート動作の自動同期制御中であっても、操作量（操作角度）を調整することでシフト動作の速度を調整することができる。また、右ホームポジションや左ホームポジションでなくても、上記のとおり、現在のフォークのシフト位置やローテート角度にかかわらず、右ホームポジションや左ホームポジションへの移動を実行することができる。また、目標シフト関連量の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］とすることで、＋９０［°］または−９０［°］に近づいた場合に徐々に速度を低下させて、＋９０［°］または−９０［°］に達したところでシフト動作を停止させることができる。なお、ステップＳ１６５は、シフトフィードバック制御ステップに相当している。

【0073】

なお、図１５における現在のフォークがＰ１（−６０、−５０）の状態のとき、オペレータが右ホームポジション指示を入力した場合、フォークは二点鎖線にて示す軌跡Ｋｓに沿って右ホームポジションへと移動する。

【0074】

●［第２の実施の形態における機台制御装置４０の処理手順（図１６、図１７）］
以上に説明した第１の実施の形態では、シフト動作について、現在ローテート角度を基準として、現在ローテート角度に対応する同期シフト関連量から目標シフト関連量を求めることで、同期基準直線Ｓに近づけた。第２の実施の形態では、ローテート動作について、現在シフト関連量を基準として、現在シフト関連量に対応する同期ローテート角度から目標ローテート角度を求めることで、同期基準直線Ｓに近づける。

【0075】

次に図１６に示すフローチャートを用いて、機台制御装置４０によるシフトモータ３１Ｍとローテートモータ３３Ｍの制御の処理手順について説明する。機台制御装置４０は、例えば所定時間間隔（例えば数ｍｓ〜数１０ｍｓ間隔）にて、図１６に示す処理を起動する。なお、図１６に示すフローチャートは、図９に示すフローチャートに対して、ステップＳ１３５Ａ、Ｓ１４０Ａ、Ｓ１４５Ａ、Ｓ１５５Ａ、Ｓ１６０Ａ、Ｓ１６５Ａの処理が異なり、他の処理は同じである。以下、フローチャートの相違点について主に説明する。

【0076】

ステップＳ１３０に進んだ場合、機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向が前または後ろであるか否かを判定し、前または後ろである場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１３５Ａに進み、前または後ろでない場合（Ｎｏ）は、操作レバーが中立位置であるので、処理を終了する。

【0077】

［ローテートとシフトの自動同期制御の実行］
ステップＳ１３５Ａ〜Ｓ１６５Ａの処理は、（操作レバーが操作されて）フォーク３５の状態を右ホームポジションにする右ホームポジション指示、あるいはフォーク３５の状態を左ホームポジションにする左ホームポジション指示、が入力された場合の処理である。

【0078】

なお、機台制御装置４０の記憶装置には、図１７に示すシフト・ローテート同期基準特性（同期基準特性に相当）が記憶されている。なお、図１７に示す同期基準直線Ｓは、図１５に示す同期基準直線Ｓと同じである。以下では、図１７中において、左右方向の位置、及びローテート角度が、Ｐ２（現在のシフト関連量、現在のローテート角度）＝Ｐ２（−６０、−５０）の状態から、操作レバーを「後ろ」に傾倒（操作角度＝θ２）させて、右ホームポジション指示をした場合を、具体的な例として説明する。

【0079】

ステップＳ１３５Ａに進んだ場合、機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向（この場合、前または後ろ）及び操作量（操作角度）と、図１４に示す前後操作量・加算シフト関連量特性に基づいて、加算シフト関連量を求める。そして加算シフト関連量を求めた機台制御装置４０は、現在シフト関連量に、求めた加算シフト関連量を加算して目標シフト関連量を求め、求めた目標シフト関連量を記憶し、ステップＳ１４０Ａに進む。なお、機台制御装置４０は、目標シフト関連量を求める際、目標シフト関連量の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］にする。

【0080】

具体的には、機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向＝「後ろ」、操作量＝θ２と、図１４の前後操作量・加算シフト関連量より、加算シフト関連量＝＋Ｒ２ｓ［°］を求める。そして機台制御装置４０は、現在シフト関連量＋加算シフト関連量（＋Ｒ２ｓ）より、目標シフト関連量を求め、求めた目標シフト関連量を記憶する。これを図１７中に示すと、現在の状態であるＰ２（−６０、−５０）における現在シフト関連量Ｐ２ｓ（＝−６０）に対して求めた目標シフト関連量であるＴ２ｓは、−６０＋Ｒ２ｓである。ここで仮に＋Ｒ２ｓ＝２０［°］とすると、目標シフト関連量であるＴ２ｓ＝−６０＋２０＝−４０［°］となる。なお、ステップＳ１３５Ａは、目標シフト関連量算出ステップに相当している。

【0081】

ステップＳ１４０Ａにて機台制御装置４０は、目標シフト関連量と、現在シフト関連量と、の偏差に基づいてシフトフィードバック制御を実行して、シフト関連量が目標シフト関連量に近づくようにシフトモータを駆動して、ステップＳ１４５Ａに進む。現在シフト関連量に、操作レバーの操作量に応じた加算シフト関連量を加算した値を目標シフト関連量としているので、操作量が大きな場合は偏差が大きくなってシフト動作の速度が大きくなる。また操作量が小さな場合は偏差が小さくなるのでシフト動作の速度が小さくなる。従って、オペレータは、シフト動作とローテート動作の自動同期制御中であっても、操作量（操作角度）を調整することでシフト動作の速度を調整することができる。また、目標シフト関連量の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］とすることで、＋９０［°］または−９０［°］に近づいた場合に徐々に速度を低下させて、＋９０［°］または−９０［°］に達したところでシフト動作を停止させることができる。

【0082】

具体的には、機台制御装置４０は、目標シフト関連量Ｔ２ｓ（＝−４０［°］）と、現在シフト関連量Ｐ２ｓ（＝−６０［°］）と、の偏差に基づいて、フィードバック制御量を求め、求めた制御量に基づいて、シフト関連量が目標シフト関連量に近づくようにシフトモータを駆動する。また、ステップＳ１４０Ａは、シフトフィードバック制御ステップに相当している。

【0083】

ステップＳ１４５Ａにて機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向（この場合、前または後ろ）及び操作量（操作角度）と、図１３に示す前後操作量・加算ローテート量特性に基づいて、加算ローテート量を求める。なお、前後操作量・加算ローテート量特性は、機台制御装置４０の記憶装置に記憶されている。前後操作量・加算ローテート量特性は、横軸が前後の操作量（操作角度）、縦軸が加算ローテート量とされている。なお、前後操作量・加算ローテート量特性は、図１３に示す特性に限定されるものではない。

【0084】

具体的には、機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向＝「後ろ」、操作量＝θ２と、図１３の前後操作量・加算ローテート量特性より、加算ローテート量＝−Ｒ２ｒ［°］を求める。

【0085】

加算ローテート量を求めた機台制御装置４０は、現在シフト関連量と、図１７に示すシフト・ローテート同期基準特性とに基づいて、現在シフト関連量に対応するローテート角度である同期ローテート角度を求め、求めた同期ローテート角度に加算ローテート量を加算して目標ローテート角度を求め、求めた目標ローテート角度を記憶し、ステップＳ１５０に進む。なお、機台制御装置４０は、目標ローテート角度を求める際、目標ローテート角度の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］にする。

【0086】

具体的には、機台制御装置４０は、図１７中の同期基準直線Ｓ上において、現在のフォークの状態であるＰ２（−６０、−５０）における現在シフト関連量であるＰ２ｓ（＝−６０［°］）に対応するローテート角度である同期ローテート角度となるＰ２ｒ（＝＋６０［°］）を求める。そして機台制御装置４０は、同期ローテート角度Ｐ２ｒ（＝＋６０［°］）＋加算ローテート角度（＝−Ｒ２ｒ）より、目標ローテート角度を求め、求めた目標ローテート角度を記憶する。これを図１７中に示すと、現在の状態であるＰ２（−６０、−５０）に対応する同期ローテート角度Ｐ２ｒ（＝＋６０）＋加算ローテート量（＝−Ｒ２ｒ）＝目標ローテート角度である。ここで仮に−Ｒ２ｒ＝−２０［°］とすると、目標ローテート角度であるＴ２ｒ＝＋６０−２０＝＋４０［°］となる。すなわち、ステップＳ１３５Ａにて求めた目標シフト関連量Ｔ２ｓ（＝−４０）と、ステップＳ１４５Ａにて求めた目標ローテート角度Ｔ２ｒ（＝＋４０）で表されるＴ２（−４０、＋４０）が、現在のフォークの状態のＰ２（−６０、−５０）から向かうべき目標状態である。なお、ステップＳ１４５Ａは、目標ローテート角度算出ステップに相当している。

【0087】

ステップＳ１５０にて機台制御装置４０は、操作手段操作状態に基づいた操作レバーの傾倒方向が前であるか否かを判定し、前である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１５５Ａに進み、前でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１６０Ａに進む。

【0088】

ステップＳ１５５Ａに進んだ場合、機台制御装置４０は、ステップＳ１４５Ａにて求めた目標ローテート角度が、現在ローテート角度よりも左旋回側（−の側）にあるか否かを判定し、左旋回側（−の側）にある場合（Ｙｅｓ）は処理を終了し、左旋回側（−の側）でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１６５Ａに進む。つまり、左ホームポジション指示が入力された際に求めた目標ローテート角度が、現在ローテート角度に対して、フォークを左ローテート動作させると判定した場合、ローテートフィードバック制御を中止（スキップ）する。

【0089】

ステップＳ１６０Ａに進んだ場合、機台制御装置４０は、ステップＳ１４５Ａにて求めた目標ローテート角度が、現在ローテート角度よりも右旋回側（＋の側）にあるか否かを判定し、右旋回側（＋の側）にある場合（Ｙｅｓ）は処理を終了し、右旋回側（＋の側）でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１６５Ａに進む。つまり、右ホームポジション指示が入力された際に求めた目標ローテート角度が、現在ローテート角度に対して、フォークを右ローテート動作させると判定した場合、ローテートフィードバック制御を中止（スキップ）する。

【0090】

具体的には、図１７中において、オペレータが、操作レバーを傾倒方向＝「後ろ」に操作して、現在のフォークの状態であるＰ２（−６０、−５０）から右ホームポジション指示をしたにもかかわらず、目標ローテート角度Ｔ２ｒ（＝＋４０）が、現在ローテート角度（＝−５０）よりも右旋回側（＋の側）にある場合、フォークは右ローテート動作することになる（ただし、しばらく右ローテート動作した後、目標ローテート角度が、現在ローテート角度よりも左旋回側（−の側）になり、左ローテート動作になる）。オペレータは、「右」ホームポジションへと向かう指示をしたにもかかわらず、フォークが「右」ローテート動作を開始すると、誤操作をしたと勘違いして、逆に操作（この場合、操作レバーを「前」に傾倒）してしまう可能性があるので、あまり好ましくない。そこで、右ホームポジション指示をした場合、目標ローテート角度が、現在ローテート角度よりも右旋回側（＋の側）にある場合は、ローテートフィードバック制御を行わず、シフトフィードバック制御のみを行う。ステップＳ１５５Ａも同様の考えであり、ステップＳ１５５Ａでは、左ホームポジション指示をした場合、目標ローテート角度が、現在ローテート角度よりも左旋回側（−の側）にある場合は、ローテートフィードバック制御を行わず、シフトフィードバック制御のみを行う。なお、図１７中において、現在のフォークの状態がＰ２（−６０、−５０）から右ホームポジション指示をした場合、ステップＳ１５０、Ｓ１５５Ａ、Ｓ１６０Ａによって、Ｐ２（−６０、−５０）から、実線にて示す軌跡Ｋｔにて、シフト及びローテートの同期動作を行いながら右ホームポジションへと向かう。なお、ステップＳ１５０、Ｓ１５５Ａ、Ｓ１６０Ａを省略して、ステップＳ１４５Ａの後、ステップＳ１６５Ａを実行するようにしてもよいが、その場合は、図１７中に示す軌跡Ｋｅに沿って動作する。

【0091】

ステップＳ１６５Ａに進んだ場合、機台制御装置４０は、目標ローテート角度と、現在ローテート角度と、の偏差に基づいてローテートフィードバック制御を実行して、ローテート角度が目標ローテート角度に近づくようにローテートモータを駆動して、処理を終了する。現在シフト関連量に対応するローテート角度である同期ローテート角度に、操作レバーの操作量に応じた加算ローテート量を加算した値を目標ローテート角度としているので、操作量が大きな場合は偏差が大きくなってローテート動作の速度が大きくなる。また操作量が小さな場合は偏差が小さくなるのでローテート動作の速度が小さくなる。また、同期基準直線Ｓから離れているほど偏差が大きくなってローテート動作の速度が大きくなる。従って、オペレータは、シフト動作とローテート動作の自動同期制御中であっても、操作量（操作角度）を調整することでローテート動作の速度を調整することができる。また、右ホームポジションや左ホームポジションでなくても、上記のとおり、現在のフォークのシフト位置やローテート角度にかかわらず、右ホームポジションや左ホームポジションへの移動を実行することができる。また、目標ローテート角度の上限を＋９０［°］、下限を−９０［°］とすることで、＋９０［°］または−９０［°］に近づいた場合に徐々に速度を低下させて、＋９０［°］または−９０［°］に達したところでローテート動作を停止させることができる。なお、ステップＳ１６５Ａは、ローテートフィードバック制御ステップに相当している。

【0092】

なお、図１７における現在のフォークがＰ２（−６０、−５０）の状態のとき、オペレータが左ホームポジション指示を入力した場合、フォークは二点鎖線にて示す軌跡Ｋｓに沿って左ホームポジションへと移動する。

【0093】

本発明のフォークリフトの荷役制御方法、及びフォークリフトの荷役制御装置は、本実施の形態で説明した構成、構造、外観、形状、処理手順等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。

【0094】

本実施の形態の説明では、ローテート駆動装置及びシフト駆動装置として、電動式のローテートモータ及びシフトモータを用いた例を説明したが、油圧式のローテートモータ及びシフトモータ（シフトシリンダ）を用いてもよい。つまり、種々のローテート駆動装置及びシフト駆動装置に適用することができる。

【0095】

本実施の形態の説明では、前後・左右に傾倒可能な操作レバーで操作手段を構成した例を示したが、操作手段はオペレータが操作方向と操作量を操作できるものであればよく、レバータイプとシーソータイプのスイッチの組み合わせや、十字式のシーソータイプのスイッチであってもよい。なお、シーソータイプは、傾け量によって操作量を変更できるものである。

【0096】

本実施の形態の説明では、機台制御装置４０が「制御装置」である例を説明したが、２台以上の複数の制御装置で「制御装置」を構成してもよい。本実施の形態の説明では、特殊ボタン４４が、ボタン形状の例を示したが、特殊ボタン４４は、ボタン形状に限定されず、種々の形状のスイッチであってもよい。

【0097】

また、本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。

【符号の説明】

【0098】

１ フォークリフト
１０ 車体
１１ ボディ
１２ リーチレグ
１３ ヘッドガード
１４ 後方ローラ
１５ 前方ローラ
１６Ａ 駆動操舵輪
１６Ｂ キャスタ輪
１６Ｃ 従動輪
１６Ｍ 走行モータ
１７ クロスプレート
２０ マスト
２１ アウタマスト
２２ インナマスト
３０ 昇降ユニット
３０Ｍ 昇降モータ
３１ シフトレール
３１Ｍ シフトモータ（シフト駆動装置）
３１Ｓ シフト位置検出手段
３２ アーム
３３ ローテートシャフト
３３Ｍ ローテートモータ（ローテート駆動装置）
３３Ｓ ローテート角度検出手段
３４ フィンガーバ
３５ フォーク
３６ 支持部
４０ 機台制御装置（制御装置）
４１ 操作レバー
４１Ｓ 操作状態検出手段
４２Ｓ 昇降操作状態検出手段
４３Ｓ アクセル操作状態検出手段
４２ 昇降レバー
４３ アクセルレバー
４４ 特殊ボタン
４７ モニタ（表示装置）
４８ 音声出力装置
４９ ランプ
５０ バッテリ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】