リーチ式フォークリフト
【課題】安価な構造で磁気式エンコーダへの配線の断線を正確に検出できるリーチ式フォークリフトを提供する。
【解決手段】走行及び換向を行う駆動用車輪５と、操舵装置３１及び操舵制御装置５１とを有するリーチ式フォークリフトであって、操舵装置３１に、ハンドル３２の軸部に設けられた軸受３４の回転側と非回転側とに亘って設けられてハンドル３２の回転変位量を検出する磁気式エンコーダ３５と、ハンドル３２のトルクを検出するトルク検出器３９と、駆動用車輪５の換向を補助する換向補助電動機４６とを具備させ、さらに、磁気式エンコーダ３５及びトルク検出器３９からのそれぞれの検出信号の有無により、磁気式エンコーダ３５への配線の断線を検出する断線検出装置７１を具備させたものである。
【解決手段】走行及び換向を行う駆動用車輪５と、操舵装置３１及び操舵制御装置５１とを有するリーチ式フォークリフトであって、操舵装置３１に、ハンドル３２の軸部に設けられた軸受３４の回転側と非回転側とに亘って設けられてハンドル３２の回転変位量を検出する磁気式エンコーダ３５と、ハンドル３２のトルクを検出するトルク検出器３９と、駆動用車輪５の換向を補助する換向補助電動機４６とを具備させ、さらに、磁気式エンコーダ３５及びトルク検出器３９からのそれぞれの検出信号の有無により、磁気式エンコーダ３５への配線の断線を検出する断線検出装置７１を具備させたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リーチ式フォークリフトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リーチ式フォークリフトは、小回りが利くために、倉庫や工場内など屋内の比較的狭い場所での使用に適している。また、頻繁にハンドル操作を行うので、パワーステアリング方式が適しており、実際に多くのリーチ式フォークリフトで採用されている。パワーステアリング方式では、通常はハンドルの回転を電動モータにより補助するものであるため、ハンドルおよびタイヤの回転角を正確に認識しておく必要がある。しかし、これら回転角の検出器が断線すれば、正確に回転角を検出できず、正常な走行操作を行えなくなるので、このような断線を検出できるものとして、回転角を検出するポテンショメータの断線検出装置を備えたフォークリフトが開示されている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、上記特許文献１のフォークリフトは、ハンドルおよびタイヤの回転角をそれぞれ検出するポテンショメータが必要であり、一般に高価である。したがって、安価な構造とするために、センサベアリングを採用してハンドル側にのみ設け、センサベアリングで認識されたハンドルの回転角を操舵制御装置により補正する構成が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２４０３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のように１個のセンサベアリングを設けたリーチ式フォークリフトでは、ポテンショメータが用いられていないため、上記特許文献１の断線検出装置を備えることができない。また、センサベアリングは回転方向および回転変位量を検出するに過ぎないので、上記リーチ式フォークリフトでは、センサベアリングの断線とハンドルの回転の停止を区別できず、正確に断線を検出できない。
【０００６】
そこで、本発明は、安価な構造で断線を正確に検出できるリーチ式フォークリフトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係るリーチ式フォークリフトは、走行および換向を行う駆動用車輪と、操舵装置および操舵制御装置とを有するリーチ式フォークリフトであって、
上記操舵装置に、ハンドルの軸部に設けられた軸受の回転側と非回転側とに亘って設けられて当該ハンドルの回転変位量を検出するエンコーダと、ハンドルのトルクを検出するトルク検出器と、駆動用車輪の換向を補助する換向補助電動機とを具備させ、
さらに、上記エンコーダおよびトルク検出器からのそれぞれの検出信号の有無により、当該エンコーダへの配線の断線を検出する断線検出手段を具備させたものである。
【０００８】
また、請求項２に係るリーチ式フォークリフトは、運転席が設けられた後方の本体部およびこの本体部から前方に突出された左右一対のアウトリガー部を有する車両本体と、この車両本体のアウトリガー部に前後方向で設けられたガイド溝に移動可能に案内される荷役装置と、上記本体部に設けられて車両本体の走行および換向を行う駆動用車輪と、この駆動用車輪の換向を操作する操舵装置および操舵制御装置とを有するリーチ式フォークリフトであって、
上記荷役装置に、両側面に上記ガイド溝に案内される前後一対のガイドローラがそれぞれ設けられた移動体と、この移動体に、リフト用シリンダ装置を介して少なくとも昇降自在に設けられた荷物保持用のフォーク部とを具備させ、
上記操舵装置に、運転席に設けられたハンドルと、このハンドルの軸部に設けられた軸受の回転側と非回転側とに亘って設けられて当該ハンドルの回転変位量を検出するエンコーダと、上記ハンドルのトルクを検出するトルク検出器と、ハンドルにより回転されて下部に上記駆動用車輪が設けられた換向ギアと、この換向ギアの回転を補助する換向補助電動機とを具備させ、
さらに、上記エンコーダおよびトルク検出器からのそれぞれの検出信号の有無により、当該エンコーダへの配線の断線を検出する断線検出手段を具備させたものである。
【０００９】
さらに、請求項３に係るリーチ式フォークリフトは、請求項２に記載のリーチ式フォークリフトにおいて、断線検出手段が、少なくとも、トルク検出器でトルクが有ると判断された検出信号を受信し且つエンコーダからの検出信号を受信しない場合に当該エンコーダへの配線が断線したと仮定する信号を発信する一次断線判断部と、エンコーダへの配線が断線したと仮定する信号を一次断線判断部から受信し且つトルクが有ると判断された信号を受信しない場合に当該断線について二次判断の必要が有ると判断する信号を発信する判別部と、二次判断の必要が有ると判断された信号を判別部から受信し且つエンコーダから所定時間内において検出信号を受信しない場合に上記断線について最終判断の必要が有ると判断する信号を発信する二次断線判断部と、補助換向電動機のデューティ比を検出して当該検出信号を発信するデューティ比検出部と、二次判断の必要が有ると判断された信号を上記二次断線判断部から受信した場合または二次判断の必要が有ると判断された信号を判別部から受信しない場合であって上記デューティ比検出部から検出信号として受信した上記デューティ比が所定値以上であればエンコーダへの配線が断線したと確定する断線確定部とから構成されるものである。
【００１０】
また、請求項４に係るリーチ式フォークリフトは、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のリーチ式フォークリフトにおいて、エンコーダへの配線の断線が検出された際に、走行速度を所定値以下に制限するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１１】
上記リーチ式フォークリフトによると、ポテンショメータの代わりにエンコーダを用いており、このエンコーダへの配線の断線を検出するために、ハンドル変位量の有無だけでなく、トルク検出器で検出されるトルクも判断材料に用いているので、設けられたエンコーダが１個であっても、断線をハンドルの回転停止と誤認することなく正確に検出できる。なお、ポテンショメータを用いていないことからも、安価な構造にすることができる。
【００１２】
また、トルクがトルク検出器の不感帯の内外かを判断した後に再度エンコーダからの信号を用いて断線を判断しているので、ハンドルの回転を停止または逆回転させた場合でも、より正確にセンサベアリングへの配線の断線を検出できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１に係るリーチ式フォークリフトの概略構成を示す斜視図である。
【図２】同リーチ式フォークリフトの本体部の概略構成を示すブロック図である。
【図３】同リーチ式フォークリフトの断線検出装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】同リーチ式フォークリフトにおいてセンサベアリングへの配線の断線が検出されるフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１４】
以下に、本発明の実施例１に係るリーチ式フォークリフトについて図１〜図４に基づき説明する。
このリーチ式フォークリフトは、図１に示すように、大きく分けて、運転席４が設けられた後方の本体部３およびこの本体部３から前方に突出された左右一対のアウトリガー部７を有する車両本体２と、この車両本体２のアウトリガー部７に設けられて断面が溝型状にされたガイド部材の溝部に前後方向で移動可能（出退可能）に案内される荷役装置９とから構成されている。なお、本体部３に駆動用車輪５およびガイド輪６が、また左右のアウトリガー部７に案内用車輪１０がそれぞれ設けられており、この駆動用車輪５の換向は、本体部３に具備された操舵装置３１および操舵制御装置５１により行われる。
【００１５】
また、上記荷役装置９は、両側面にガイド部材の溝部内に移動可能に案内される前後一対のガイドローラがそれぞれ設けられた移動体１１と、この移動体１１と本体部３とに亘って配置されて当該移動体１１を前後方向で移動（出退）させるリーチ用シリンダ装置と、昇降用シリンダ装置１９およびチルト用シリンダ装置を介して昇降自在および前後方向で傾動自在に設けられた荷物保持用のフォーク部１４とから構成されている。
【００１６】
上記移動体１１は、マスト体１５と、このマスト体１５の両側面に固定されて側面視が略直角三角形状にされたマスト支持部材と、上記マスト体１５に上下方向で案内される昇降部材１７とから構成されるとともに、この昇降部材１７にフォーク部１４が鉛直面内で揺動可能に保持されている。この昇降部材１７とフォーク部１４とに亘ってチルト用シリンダ装置が配置されている。
【００１７】
なお、マスト体１５は、マスト支持部材が取り付けられる固定側マストと、この固定側マストに昇降可能に設けられる昇降側マストと、固定側マストおよび昇降部材１７に設けられて上記昇降部材１７の高さを検出する揚高検出装置とから構成されている。そして、昇降部材１７は固定側マストに昇降可能に案内されるとともにチェーン１８を介して固定側マストに連結され、このチェーン１８は昇降側マストに設けられたスプロケット１６に噛合されている。つまり、昇降側マストが昇降用シリンダ装置１９により昇降されると、スプロケット１６およびチェーン１８を介して昇降部材１７は固定側マストに対して昇降することになる。
【００１８】
一方、上記操舵装置３１は、図２に示すように、運転席４に設けられたハンドル３２と、このハンドル３２の軸部に設けられてハンドル３２の回転変位量（相対値）を検出するセンサベアリング３３と、当該ハンドル３２の軸部の先端に設けられてハンドル３２のトルクを伝達するスプロケット３６と、先端にスプロケット３８が設けられた入力軸を有するとともに当該スプロケット３８とハンドル３２の軸部のスプロケット３６にチェーン３７が掛け渡されて伝達されたトルクを検出するトルク検出器３９と、このトルク検出器３９の出力軸４０の先端に一端部が接続されてハンドル３２のトルクを伝達するユニバーサルジョイント４１と、このユニバーサルジョイント４１の他端部に接続された駆動ギア４２と、上記駆動用車輪５を換向させるとともに回転自在に支持する取付部４４と、この取付部４４の上端で水平に設けられて上記駆動ギア４２に噛合された換向ギア４３と、当該取付部４４の旋回半径内に位置するように本体部３に設けられて駆動用車輪５が所定の角度（以下、最大換向角という）以上に換向することを制限する位置決め用のストッパー４５と、出力軸に設けられたピニオンに噛合して換向ギア４３の回転を補助する換向補助電動機４６とから構成される。なお、上記センサベアリング３３は、上記ハンドル３２の軸部を受ける軸受３４と、この軸受３４の回転側と非回転側とに亘って設けられて磁気力を介して当該軸部の回転変位量を検出する磁気式エンコーダ（エンコーダの一例である）３５とから構成される。例えば、この回転側は、軸受３４の内輪であって、外周に多極磁石が鋸歯状に設けられており、非回転側は、軸受３４の外輪であって、内周に上記多極磁石を検知する磁気センサが設けられている。なお、トルク検出器で微小なトルクまで検出されると、操舵制御装置５１による駆動用車輪５の換向が過敏となる。よってハンドル３２の遊びを設けるためにも、上記トルク検出器３９では、微小なトルクを検出しない範囲、すなわち不感帯が設けられている。
【００１９】
また、上記操舵制御装置５１は、センサベアリング３３で検出された検出信号としてのハンドル３２の回転変位量が入力されるハンドル変位量入力部５２と、このハンドル変位量入力部５２に入力された当該回転変位量により現状のハンドル３２の回転角（絶対値）を算出して記憶するハンドル角演算部５３と、当該回転変位量により駆動用車輪５の必要な換向変位量を算出する換向変位量演算部５４と、トルク検出器３９で検出された検出信号としてのハンドル３２のトルクが入力されるトルク入力部５５と、上記換向変位量演算部５４で算出された換向変位量およびトルク入力部５５に入力されたトルクに基づいて換向補助電動機４６を駆動させる換向補助指示部５６とから構成される。さらに、上記操舵制御装置５１には、換向補助電動機４６の電流を計測して当該電流が所定値以上であればハンドル角補正部（後述する）５８に指示を行う電流判断部（具体的には、電流を計測する電流計と、計測された電流が所定値以上であるかを判断する判断部と、指示を行う指示部とからなる）５７と、電流判断部５７からの指示を受けてハンドル角演算部５３に記憶された回転角を補正するハンドル角補正部５８とが具備される。このハンドル角補正部５８は、具体的には、駆動用車輪５が最大換向角での位置に対応するハンドル３２の回転角が予め設定されており、電流判断部５７からの指示を受けた時に、ハンドル角演算部５３で算出されて記憶させる回転角を、上記の設定された回転角へ変更する補正を行うものである。例えば、ハンドル３２の回転と駆動用車輪５の換向の比率が１４：１であり、最大換向角が９０度である場合、予めハンドル角補正部５８には９０×１４＝１２６０度（３．５回転）が設定されている。そして、駆動用車輪５が最大換向角（９０度）の位置の時に、ハンドル角演算部５３で算出された回転角が正確な角度（１２６０度）でなくても、予め設定された角度（１２６０度）に補正される。
【００２０】
なお、本体部３には、運転席４に設けられて走行速度を制御するアクセルペダル６１と、換向ギア４３の上方に設けられて駆動用車輪５を走行駆動させる走行電動機６２と、この走行電動機６２の回転数を制御するとともに最大回転数を制限する走行制御装置６３とが具備されている。すなわち、この走行制御装置６３は、アクセルペダル６１の踏込量に応じて走行電動機６２の回転数を制御するとともに、上記ハンドル角演算部５３で算出された回転角が大きくなるにつれて走行電動機６２の回転数の上限を抑える制御を行う。
【００２１】
ところで、上記センサベアリング３３への配線が断線すれば、ハンドル３２の回転角変位量を検出できず、換向補助電動機４６を適切に作動させることができないので、センサベアリング３３の断線を検出する断線検出装置（断線検出手段の一例である）７１が本体部３に具備されている。
【００２２】
この断線検出装置７１は、図３に示すように、トルク入力部５５に入力されたトルクがトルク検出器３９の不感帯外であれば検出信号を一次断線判断部７６および判別部７７（いずれも後述する）へ発信するトルク判断部７３と、ハンドル変位量入力部５２に入力されたハンドル変位量（センサベアリング３３からの検出信号）が有れば検出信号を一次断線判断部７６および二次断線判断部（後述する）７８へ発信するハンドル回転判断部７２と、上記トルク判断部７３から検出信号を受信し且つハンドル回転判断部７２から検出信号を受信しない場合にセンサベアリング３３への配線が断線したと仮定する信号（以下、断線仮定信号という）を判別部７７へ発信する一次断線判断部７６とから構成される。なお、この一次断線判断部７６にはメモリが内蔵されており、センサベアリング３３への配線が断線したと仮定されると、この情報が当該メモリに一時記憶され、すなわちフラグが立てられる。
【００２３】
さらに、上記断線検出装置７１には、上記一次断線判断部７６から断線仮定信号を受信し且つトルク判断部７３から検出信号を受信しない場合に上記断線について二次判断の必要が有ると判断する信号（以下、要二次判断信号という）を二次断線判断部７８および断線確定部（後述する）７９へ発信する判別部７７と、この判別部７７から要二次判断信号を受信し且つ所定時間内においてハンドル回転判断部７２から検出信号を受信しない場合に上記断線について最終判断の必要が有ると判断する信号（以下、要最終判断信号という）を断線確定部７９へ発信する二次断線判断部７８とが具備される。なお、上記所定時間を任意に設定でき、この間にハンドル回転判断部７２から検出信号を受信しなければ、二次断線判断部７８から断線確定部７９へ要最終判断信号が発信され、また当該検出信号を受信すれば、フラグリセット信号が一次断線判断部７６へ発信される。したがって、当該所定時間を長く設定すれば、断線検出の反応が遅くなるが、正確性は向上し、例えば図４では２．０秒間に設定した例を示す。
【００２４】
加えて、断線検出装置７１には、換向補助電動機４６のデューティ比を検出して当該検出信号を断線確定部７９へ発信するデューティ比検出部７４と、要最終判断信号を受信した場合または要二次判断信号を受信しない場合であって当該デューティ比検出部７４から受信する換向補助電動機４６のデューティ比が所定値（任意に設定できる値であり、センサベアリング３３から検出信号が確実に発信されるハンドル３２の回転速度となるような値、例えば２０％である）以上であれば上記断線が発生したと確定する信号（以下、断線確定信号という）を走行制御装置６３へ発信するが当該デューティ比が当該所定値未満であればフラグリセット信号を一次断線判断部７６へ発信する当該断線確定部７９とが具備される。なお、上記デューティ比は、例えば換向補助電動機４６の電圧のパルスから検出される。
【００２５】
上記構成において、ハンドル３２を回転させれば、ハンドル３２の操作トルクは、ハンドル３２の軸部からスプロケット３６およびチェーン３７を介してトルク検出器３９に伝達される。そして、トルク検出器３９の出力軸４０からユニバーサルジョイント４１を介して駆動ギア４２までトルクが伝達される。この駆動ギア４２で換向ギア４３を回転させることにより、換向ギア４３の下部に設けられた駆動用車輪５の換向が行われる。すなわち、駆動用車輪５の換向は、ハンドル３２の操作トルクが直接伝達されて行われるものである。
【００２６】
また、トルク検出器３９で検出されたトルクは、操舵制御装置５１のトルク入力部５５に入力される。同様に、ハンドル３２の回転変位量は、センサベアリング３３により検出されて、操舵制御装置５１のハンドル変位量入力部５２に入力される。さらに、換向変位量演算部５４では、この回転変位量に基づいて必要な駆動用車輪５の換向変位量が算出される。そして、換向補助指示部５６は、この換向変位量およびトルクに基づいて、換向補助電動機４６を駆動させる。すなわち、駆動用車輪５の換向は、換向補助電動機４６により補助されるので、ハンドル３２の操作負担が軽減される。
【００２７】
一方、ハンドル角演算部５３では、記憶されているハンドル３２の回転角に、ハンドル変位量入力部５２に入力された回転変位量が加えられて、新たなハンドル３２の回転角が算出されて記憶される。
【００２８】
ところで、駆動用車輪５が最大換向角まで換向されると、換向ギア４３の回転がストッパー４５で制限されるため、換向補助電動機４６の電流が上昇し、所定値以上となる。この時、電流判断部５７から指示が行われて、ハンドル角補正部５８により、ハンドル角演算部５３に記憶された回転角を、予め設定された正確な回転角（駆動用車輪５が最大換向角での位置に対応するハンドル３２の回転角）へ変更する補正が行われる。したがって、駆動用車輪５が最大換向角まで換向される度に、操舵制御装置５１で認識されるハンドル３２の回転角が補正されるので、ハンドル３２の正確な回転角を制御操舵装置３１で認識することができ、さらに、ハンドル３２の回転角の原点を検出するための機器を別途設けることが不要になる。
【００２９】
また、走行制御装置６３では、ハンドル角演算部５３に記憶された回転角と、アクセルペダル６１の踏込量に応じて、走行電動機６２の回転数を制御する。したがって、アクセルペダル６１の踏込量に応じて車両本体２の走行速度が制御されるとともに、ハンドル３２の回転角に応じて当該走行速度の最大値が制限される。
【００３０】
上記リーチ式フォークリフト１の走行中において、センサベアリング３３への配線の断線が断線検出装置７１により検出される。すなわち断線検出装置７１では、トルク判断部７３でトルク検出器３９のトルクが不感帯の内外かを判断し、ハンドル回転判断部７２ではハンドル変位量入力部５２に入力されたハンドル変位量の有無を判断する。また、一次断線判断部７６では、トルク判断部７３から不感帯外の検出信号を受信し且つハンドル回転判断部７２からハンドル変位量有りの検出信号を受信しない場合に、断線仮定信号を判別部７７へ発信するとともに、フラグを立てる。このように、断線を確定せずに仮定することで、断線を正確に検出するための判断をさらに行えるようにし、断線検出の正確性を向上させる。
【００３１】
上記判別部７７では、当該断線仮定信号を受信し且つトルク判断部７３から検出信号を受信しない場合に要二次判断信号を二次断線判断部７８へ発信する。そして、二次断線判断部７８は、要二次判断信号を受信し且つ所定時間（例えば２．０秒間）においてハンドル回転判断部７２から検出信号を受信しない場合に、要最終判断信号を断線確定部７９へ発信する。こうすることで、断線を仮定した後にハンドルの回転を停止または逆回転させた場合には、断線について二次判断を行えるようにし、断線検出の正確性を向上させている。
【００３２】
さらに、デューティ比検出部７４が、換向補助電動機４６のデューティ比、すなわち、換向補助電動機４６の回転数を制御する電圧の１周期あたりのパルス幅を検出し、当該検出信号を断線確定部７９へ発信する。そして、断線確定部７９は、要最終判断信号を受信した場合または判別部７７から要二次判断信号を受信しない場合であって、デューティ比検出部７４から受信する換向補助電動機４６のデューティ比が所定値（例えば２０％）以上であれば、センサベアリング３３への配線の断線が発生したと確定する。また、このとき、安全のため走行速度を制限する必要があるので、断線確定信号が走行制御装置６３へ発信されて、この走行制御装置６３で走行電動機６２の最大回転数を制限し、車両本体２の走行速度が例えば時速５ｋｍを超えないようにする。一方、デューティ比が当該所定値（上記の例だと２０％）未満であれば断線を検出しないようにすることで、ハンドル３２の回転速度が遅くてハンドル回転判断部７２から検出信号が発信されない場合でも、上記断線の誤検出を防ぐことができる。
【００３３】
なお、二次断線判断部７８または断線確定部７９から一次断線判断部７６へフラグリセット信号が発信されると、一次断線判断部７６のメモリに記憶された情報が消去され、すなわちフラグがリセットされて、断線の仮定が解除される。
【００３４】
このように、上記リーチ式フォークリフト１は、高価なポテンショメータ等や、ハンドル３２の回転角の原点を検出するための機器を設ける必要がないので、安価にすることができる。また、ハンドル３２の回転角の検出用に別途ギア等が設けられておらず、ハンドル３２の操作性を向上させることができる。さらに、操舵制御装置５１で認識されるハンドル３２の回転角は、メンテナンス時など主電源をオフにするとずれるものであるが、駆動用車輪５が最大換向角まで換向される度に補正されるため、ハンドル３２の正確な回転角を認識させることができる。また、ハンドル３２の正確な回転角を認識できることにより、走行速度の制御を精度良く行い、車両本体２の転倒を防止することができる。
【００３５】
さらに、センサベアリング３３への配線の断線を検出するために、ハンドル変位量の有無だけでなく、トルク検出器３９で検出されるトルクも判断材料に用いているので、上記リーチ式フォークリフト１のように設けられたセンサベアリング３３が１個であっても、上記断線をハンドル３２の回転停止と誤認することなく検出できる。
【００３６】
また、トルクがトルク検出器３９の不感帯の内外かを判断した後に再度センサベアリング３３からの信号を用いて断線を判断しているので、ハンドル３２の回転を停止または逆回転させた場合でも正確にセンサベアリング３３への配線の断線を検出できる。さらに、換向補助電動機４６のデューティ比が所定値（例えば２０％）未満であれば上記断線を検出しないため、ハンドル３２をゆっくり回転させてセンサベアリング３３からの信号を受信できない場合でも、上記断線の誤検出を防ぐことができる。
【００３７】
加えて、上記断線が検出されると、車両本体２の走行速度を制限することにより、安全性を向上させることができる。
ところで、上記実施例１では、エンコーダとして磁気式エンコーダ３５を用いたものについて説明したが、磁気式に限定されるものではなく、光学式など他の方式によるエンコーダであってもよい。
【符号の説明】
【００３８】
３３ センサベアリング
３４ エンコーダ
３９ トルク検出器
４６ 換向補助電動機
５１ 操舵制御装置
５２ ハンドル変位量入力部
５５ トルク入力部
６２ 走行電動機
６３ 走行制御装置
７１ 断線検出装置
７２ ハンドル回転判断部
７３ トルク判断部
７４ デューディ比検出部
７６ 一次断線判断部
７７ 判別部
７８ 二次断線判断部
７９ 断線確定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リーチ式フォークリフトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リーチ式フォークリフトは、小回りが利くために、倉庫や工場内など屋内の比較的狭い場所での使用に適している。また、頻繁にハンドル操作を行うので、パワーステアリング方式が適しており、実際に多くのリーチ式フォークリフトで採用されている。パワーステアリング方式では、通常はハンドルの回転を電動モータにより補助するものであるため、ハンドルおよびタイヤの回転角を正確に認識しておく必要がある。しかし、これら回転角の検出器が断線すれば、正確に回転角を検出できず、正常な走行操作を行えなくなるので、このような断線を検出できるものとして、回転角を検出するポテンショメータの断線検出装置を備えたフォークリフトが開示されている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、上記特許文献１のフォークリフトは、ハンドルおよびタイヤの回転角をそれぞれ検出するポテンショメータが必要であり、一般に高価である。したがって、安価な構造とするために、センサベアリングを採用してハンドル側にのみ設け、センサベアリングで認識されたハンドルの回転角を操舵制御装置により補正する構成が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２４０３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のように１個のセンサベアリングを設けたリーチ式フォークリフトでは、ポテンショメータが用いられていないため、上記特許文献１の断線検出装置を備えることができない。また、センサベアリングは回転方向および回転変位量を検出するに過ぎないので、上記リーチ式フォークリフトでは、センサベアリングの断線とハンドルの回転の停止を区別できず、正確に断線を検出できない。
【０００６】
そこで、本発明は、安価な構造で断線を正確に検出できるリーチ式フォークリフトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係るリーチ式フォークリフトは、走行および換向を行う駆動用車輪と、操舵装置および操舵制御装置とを有するリーチ式フォークリフトであって、
上記操舵装置に、ハンドルの軸部に設けられた軸受の回転側と非回転側とに亘って設けられて当該ハンドルの回転変位量を検出するエンコーダと、ハンドルのトルクを検出するトルク検出器と、駆動用車輪の換向を補助する換向補助電動機とを具備させ、
さらに、上記エンコーダおよびトルク検出器からのそれぞれの検出信号の有無により、当該エンコーダへの配線の断線を検出する断線検出手段を具備させたものである。
【０００８】
また、請求項２に係るリーチ式フォークリフトは、運転席が設けられた後方の本体部およびこの本体部から前方に突出された左右一対のアウトリガー部を有する車両本体と、この車両本体のアウトリガー部に前後方向で設けられたガイド溝に移動可能に案内される荷役装置と、上記本体部に設けられて車両本体の走行および換向を行う駆動用車輪と、この駆動用車輪の換向を操作する操舵装置および操舵制御装置とを有するリーチ式フォークリフトであって、
上記荷役装置に、両側面に上記ガイド溝に案内される前後一対のガイドローラがそれぞれ設けられた移動体と、この移動体に、リフト用シリンダ装置を介して少なくとも昇降自在に設けられた荷物保持用のフォーク部とを具備させ、
上記操舵装置に、運転席に設けられたハンドルと、このハンドルの軸部に設けられた軸受の回転側と非回転側とに亘って設けられて当該ハンドルの回転変位量を検出するエンコーダと、上記ハンドルのトルクを検出するトルク検出器と、ハンドルにより回転されて下部に上記駆動用車輪が設けられた換向ギアと、この換向ギアの回転を補助する換向補助電動機とを具備させ、
さらに、上記エンコーダおよびトルク検出器からのそれぞれの検出信号の有無により、当該エンコーダへの配線の断線を検出する断線検出手段を具備させたものである。
【０００９】
さらに、請求項３に係るリーチ式フォークリフトは、請求項２に記載のリーチ式フォークリフトにおいて、断線検出手段が、少なくとも、トルク検出器でトルクが有ると判断された検出信号を受信し且つエンコーダからの検出信号を受信しない場合に当該エンコーダへの配線が断線したと仮定する信号を発信する一次断線判断部と、エンコーダへの配線が断線したと仮定する信号を一次断線判断部から受信し且つトルクが有ると判断された信号を受信しない場合に当該断線について二次判断の必要が有ると判断する信号を発信する判別部と、二次判断の必要が有ると判断された信号を判別部から受信し且つエンコーダから所定時間内において検出信号を受信しない場合に上記断線について最終判断の必要が有ると判断する信号を発信する二次断線判断部と、補助換向電動機のデューティ比を検出して当該検出信号を発信するデューティ比検出部と、二次判断の必要が有ると判断された信号を上記二次断線判断部から受信した場合または二次判断の必要が有ると判断された信号を判別部から受信しない場合であって上記デューティ比検出部から検出信号として受信した上記デューティ比が所定値以上であればエンコーダへの配線が断線したと確定する断線確定部とから構成されるものである。
【００１０】
また、請求項４に係るリーチ式フォークリフトは、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のリーチ式フォークリフトにおいて、エンコーダへの配線の断線が検出された際に、走行速度を所定値以下に制限するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１１】
上記リーチ式フォークリフトによると、ポテンショメータの代わりにエンコーダを用いており、このエンコーダへの配線の断線を検出するために、ハンドル変位量の有無だけでなく、トルク検出器で検出されるトルクも判断材料に用いているので、設けられたエンコーダが１個であっても、断線をハンドルの回転停止と誤認することなく正確に検出できる。なお、ポテンショメータを用いていないことからも、安価な構造にすることができる。
【００１２】
また、トルクがトルク検出器の不感帯の内外かを判断した後に再度エンコーダからの信号を用いて断線を判断しているので、ハンドルの回転を停止または逆回転させた場合でも、より正確にセンサベアリングへの配線の断線を検出できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１に係るリーチ式フォークリフトの概略構成を示す斜視図である。
【図２】同リーチ式フォークリフトの本体部の概略構成を示すブロック図である。
【図３】同リーチ式フォークリフトの断線検出装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】同リーチ式フォークリフトにおいてセンサベアリングへの配線の断線が検出されるフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１４】
以下に、本発明の実施例１に係るリーチ式フォークリフトについて図１〜図４に基づき説明する。
このリーチ式フォークリフトは、図１に示すように、大きく分けて、運転席４が設けられた後方の本体部３およびこの本体部３から前方に突出された左右一対のアウトリガー部７を有する車両本体２と、この車両本体２のアウトリガー部７に設けられて断面が溝型状にされたガイド部材の溝部に前後方向で移動可能（出退可能）に案内される荷役装置９とから構成されている。なお、本体部３に駆動用車輪５およびガイド輪６が、また左右のアウトリガー部７に案内用車輪１０がそれぞれ設けられており、この駆動用車輪５の換向は、本体部３に具備された操舵装置３１および操舵制御装置５１により行われる。
【００１５】
また、上記荷役装置９は、両側面にガイド部材の溝部内に移動可能に案内される前後一対のガイドローラがそれぞれ設けられた移動体１１と、この移動体１１と本体部３とに亘って配置されて当該移動体１１を前後方向で移動（出退）させるリーチ用シリンダ装置と、昇降用シリンダ装置１９およびチルト用シリンダ装置を介して昇降自在および前後方向で傾動自在に設けられた荷物保持用のフォーク部１４とから構成されている。
【００１６】
上記移動体１１は、マスト体１５と、このマスト体１５の両側面に固定されて側面視が略直角三角形状にされたマスト支持部材と、上記マスト体１５に上下方向で案内される昇降部材１７とから構成されるとともに、この昇降部材１７にフォーク部１４が鉛直面内で揺動可能に保持されている。この昇降部材１７とフォーク部１４とに亘ってチルト用シリンダ装置が配置されている。
【００１７】
なお、マスト体１５は、マスト支持部材が取り付けられる固定側マストと、この固定側マストに昇降可能に設けられる昇降側マストと、固定側マストおよび昇降部材１７に設けられて上記昇降部材１７の高さを検出する揚高検出装置とから構成されている。そして、昇降部材１７は固定側マストに昇降可能に案内されるとともにチェーン１８を介して固定側マストに連結され、このチェーン１８は昇降側マストに設けられたスプロケット１６に噛合されている。つまり、昇降側マストが昇降用シリンダ装置１９により昇降されると、スプロケット１６およびチェーン１８を介して昇降部材１７は固定側マストに対して昇降することになる。
【００１８】
一方、上記操舵装置３１は、図２に示すように、運転席４に設けられたハンドル３２と、このハンドル３２の軸部に設けられてハンドル３２の回転変位量（相対値）を検出するセンサベアリング３３と、当該ハンドル３２の軸部の先端に設けられてハンドル３２のトルクを伝達するスプロケット３６と、先端にスプロケット３８が設けられた入力軸を有するとともに当該スプロケット３８とハンドル３２の軸部のスプロケット３６にチェーン３７が掛け渡されて伝達されたトルクを検出するトルク検出器３９と、このトルク検出器３９の出力軸４０の先端に一端部が接続されてハンドル３２のトルクを伝達するユニバーサルジョイント４１と、このユニバーサルジョイント４１の他端部に接続された駆動ギア４２と、上記駆動用車輪５を換向させるとともに回転自在に支持する取付部４４と、この取付部４４の上端で水平に設けられて上記駆動ギア４２に噛合された換向ギア４３と、当該取付部４４の旋回半径内に位置するように本体部３に設けられて駆動用車輪５が所定の角度（以下、最大換向角という）以上に換向することを制限する位置決め用のストッパー４５と、出力軸に設けられたピニオンに噛合して換向ギア４３の回転を補助する換向補助電動機４６とから構成される。なお、上記センサベアリング３３は、上記ハンドル３２の軸部を受ける軸受３４と、この軸受３４の回転側と非回転側とに亘って設けられて磁気力を介して当該軸部の回転変位量を検出する磁気式エンコーダ（エンコーダの一例である）３５とから構成される。例えば、この回転側は、軸受３４の内輪であって、外周に多極磁石が鋸歯状に設けられており、非回転側は、軸受３４の外輪であって、内周に上記多極磁石を検知する磁気センサが設けられている。なお、トルク検出器で微小なトルクまで検出されると、操舵制御装置５１による駆動用車輪５の換向が過敏となる。よってハンドル３２の遊びを設けるためにも、上記トルク検出器３９では、微小なトルクを検出しない範囲、すなわち不感帯が設けられている。
【００１９】
また、上記操舵制御装置５１は、センサベアリング３３で検出された検出信号としてのハンドル３２の回転変位量が入力されるハンドル変位量入力部５２と、このハンドル変位量入力部５２に入力された当該回転変位量により現状のハンドル３２の回転角（絶対値）を算出して記憶するハンドル角演算部５３と、当該回転変位量により駆動用車輪５の必要な換向変位量を算出する換向変位量演算部５４と、トルク検出器３９で検出された検出信号としてのハンドル３２のトルクが入力されるトルク入力部５５と、上記換向変位量演算部５４で算出された換向変位量およびトルク入力部５５に入力されたトルクに基づいて換向補助電動機４６を駆動させる換向補助指示部５６とから構成される。さらに、上記操舵制御装置５１には、換向補助電動機４６の電流を計測して当該電流が所定値以上であればハンドル角補正部（後述する）５８に指示を行う電流判断部（具体的には、電流を計測する電流計と、計測された電流が所定値以上であるかを判断する判断部と、指示を行う指示部とからなる）５７と、電流判断部５７からの指示を受けてハンドル角演算部５３に記憶された回転角を補正するハンドル角補正部５８とが具備される。このハンドル角補正部５８は、具体的には、駆動用車輪５が最大換向角での位置に対応するハンドル３２の回転角が予め設定されており、電流判断部５７からの指示を受けた時に、ハンドル角演算部５３で算出されて記憶させる回転角を、上記の設定された回転角へ変更する補正を行うものである。例えば、ハンドル３２の回転と駆動用車輪５の換向の比率が１４：１であり、最大換向角が９０度である場合、予めハンドル角補正部５８には９０×１４＝１２６０度（３．５回転）が設定されている。そして、駆動用車輪５が最大換向角（９０度）の位置の時に、ハンドル角演算部５３で算出された回転角が正確な角度（１２６０度）でなくても、予め設定された角度（１２６０度）に補正される。
【００２０】
なお、本体部３には、運転席４に設けられて走行速度を制御するアクセルペダル６１と、換向ギア４３の上方に設けられて駆動用車輪５を走行駆動させる走行電動機６２と、この走行電動機６２の回転数を制御するとともに最大回転数を制限する走行制御装置６３とが具備されている。すなわち、この走行制御装置６３は、アクセルペダル６１の踏込量に応じて走行電動機６２の回転数を制御するとともに、上記ハンドル角演算部５３で算出された回転角が大きくなるにつれて走行電動機６２の回転数の上限を抑える制御を行う。
【００２１】
ところで、上記センサベアリング３３への配線が断線すれば、ハンドル３２の回転角変位量を検出できず、換向補助電動機４６を適切に作動させることができないので、センサベアリング３３の断線を検出する断線検出装置（断線検出手段の一例である）７１が本体部３に具備されている。
【００２２】
この断線検出装置７１は、図３に示すように、トルク入力部５５に入力されたトルクがトルク検出器３９の不感帯外であれば検出信号を一次断線判断部７６および判別部７７（いずれも後述する）へ発信するトルク判断部７３と、ハンドル変位量入力部５２に入力されたハンドル変位量（センサベアリング３３からの検出信号）が有れば検出信号を一次断線判断部７６および二次断線判断部（後述する）７８へ発信するハンドル回転判断部７２と、上記トルク判断部７３から検出信号を受信し且つハンドル回転判断部７２から検出信号を受信しない場合にセンサベアリング３３への配線が断線したと仮定する信号（以下、断線仮定信号という）を判別部７７へ発信する一次断線判断部７６とから構成される。なお、この一次断線判断部７６にはメモリが内蔵されており、センサベアリング３３への配線が断線したと仮定されると、この情報が当該メモリに一時記憶され、すなわちフラグが立てられる。
【００２３】
さらに、上記断線検出装置７１には、上記一次断線判断部７６から断線仮定信号を受信し且つトルク判断部７３から検出信号を受信しない場合に上記断線について二次判断の必要が有ると判断する信号（以下、要二次判断信号という）を二次断線判断部７８および断線確定部（後述する）７９へ発信する判別部７７と、この判別部７７から要二次判断信号を受信し且つ所定時間内においてハンドル回転判断部７２から検出信号を受信しない場合に上記断線について最終判断の必要が有ると判断する信号（以下、要最終判断信号という）を断線確定部７９へ発信する二次断線判断部７８とが具備される。なお、上記所定時間を任意に設定でき、この間にハンドル回転判断部７２から検出信号を受信しなければ、二次断線判断部７８から断線確定部７９へ要最終判断信号が発信され、また当該検出信号を受信すれば、フラグリセット信号が一次断線判断部７６へ発信される。したがって、当該所定時間を長く設定すれば、断線検出の反応が遅くなるが、正確性は向上し、例えば図４では２．０秒間に設定した例を示す。
【００２４】
加えて、断線検出装置７１には、換向補助電動機４６のデューティ比を検出して当該検出信号を断線確定部７９へ発信するデューティ比検出部７４と、要最終判断信号を受信した場合または要二次判断信号を受信しない場合であって当該デューティ比検出部７４から受信する換向補助電動機４６のデューティ比が所定値（任意に設定できる値であり、センサベアリング３３から検出信号が確実に発信されるハンドル３２の回転速度となるような値、例えば２０％である）以上であれば上記断線が発生したと確定する信号（以下、断線確定信号という）を走行制御装置６３へ発信するが当該デューティ比が当該所定値未満であればフラグリセット信号を一次断線判断部７６へ発信する当該断線確定部７９とが具備される。なお、上記デューティ比は、例えば換向補助電動機４６の電圧のパルスから検出される。
【００２５】
上記構成において、ハンドル３２を回転させれば、ハンドル３２の操作トルクは、ハンドル３２の軸部からスプロケット３６およびチェーン３７を介してトルク検出器３９に伝達される。そして、トルク検出器３９の出力軸４０からユニバーサルジョイント４１を介して駆動ギア４２までトルクが伝達される。この駆動ギア４２で換向ギア４３を回転させることにより、換向ギア４３の下部に設けられた駆動用車輪５の換向が行われる。すなわち、駆動用車輪５の換向は、ハンドル３２の操作トルクが直接伝達されて行われるものである。
【００２６】
また、トルク検出器３９で検出されたトルクは、操舵制御装置５１のトルク入力部５５に入力される。同様に、ハンドル３２の回転変位量は、センサベアリング３３により検出されて、操舵制御装置５１のハンドル変位量入力部５２に入力される。さらに、換向変位量演算部５４では、この回転変位量に基づいて必要な駆動用車輪５の換向変位量が算出される。そして、換向補助指示部５６は、この換向変位量およびトルクに基づいて、換向補助電動機４６を駆動させる。すなわち、駆動用車輪５の換向は、換向補助電動機４６により補助されるので、ハンドル３２の操作負担が軽減される。
【００２７】
一方、ハンドル角演算部５３では、記憶されているハンドル３２の回転角に、ハンドル変位量入力部５２に入力された回転変位量が加えられて、新たなハンドル３２の回転角が算出されて記憶される。
【００２８】
ところで、駆動用車輪５が最大換向角まで換向されると、換向ギア４３の回転がストッパー４５で制限されるため、換向補助電動機４６の電流が上昇し、所定値以上となる。この時、電流判断部５７から指示が行われて、ハンドル角補正部５８により、ハンドル角演算部５３に記憶された回転角を、予め設定された正確な回転角（駆動用車輪５が最大換向角での位置に対応するハンドル３２の回転角）へ変更する補正が行われる。したがって、駆動用車輪５が最大換向角まで換向される度に、操舵制御装置５１で認識されるハンドル３２の回転角が補正されるので、ハンドル３２の正確な回転角を制御操舵装置３１で認識することができ、さらに、ハンドル３２の回転角の原点を検出するための機器を別途設けることが不要になる。
【００２９】
また、走行制御装置６３では、ハンドル角演算部５３に記憶された回転角と、アクセルペダル６１の踏込量に応じて、走行電動機６２の回転数を制御する。したがって、アクセルペダル６１の踏込量に応じて車両本体２の走行速度が制御されるとともに、ハンドル３２の回転角に応じて当該走行速度の最大値が制限される。
【００３０】
上記リーチ式フォークリフト１の走行中において、センサベアリング３３への配線の断線が断線検出装置７１により検出される。すなわち断線検出装置７１では、トルク判断部７３でトルク検出器３９のトルクが不感帯の内外かを判断し、ハンドル回転判断部７２ではハンドル変位量入力部５２に入力されたハンドル変位量の有無を判断する。また、一次断線判断部７６では、トルク判断部７３から不感帯外の検出信号を受信し且つハンドル回転判断部７２からハンドル変位量有りの検出信号を受信しない場合に、断線仮定信号を判別部７７へ発信するとともに、フラグを立てる。このように、断線を確定せずに仮定することで、断線を正確に検出するための判断をさらに行えるようにし、断線検出の正確性を向上させる。
【００３１】
上記判別部７７では、当該断線仮定信号を受信し且つトルク判断部７３から検出信号を受信しない場合に要二次判断信号を二次断線判断部７８へ発信する。そして、二次断線判断部７８は、要二次判断信号を受信し且つ所定時間（例えば２．０秒間）においてハンドル回転判断部７２から検出信号を受信しない場合に、要最終判断信号を断線確定部７９へ発信する。こうすることで、断線を仮定した後にハンドルの回転を停止または逆回転させた場合には、断線について二次判断を行えるようにし、断線検出の正確性を向上させている。
【００３２】
さらに、デューティ比検出部７４が、換向補助電動機４６のデューティ比、すなわち、換向補助電動機４６の回転数を制御する電圧の１周期あたりのパルス幅を検出し、当該検出信号を断線確定部７９へ発信する。そして、断線確定部７９は、要最終判断信号を受信した場合または判別部７７から要二次判断信号を受信しない場合であって、デューティ比検出部７４から受信する換向補助電動機４６のデューティ比が所定値（例えば２０％）以上であれば、センサベアリング３３への配線の断線が発生したと確定する。また、このとき、安全のため走行速度を制限する必要があるので、断線確定信号が走行制御装置６３へ発信されて、この走行制御装置６３で走行電動機６２の最大回転数を制限し、車両本体２の走行速度が例えば時速５ｋｍを超えないようにする。一方、デューティ比が当該所定値（上記の例だと２０％）未満であれば断線を検出しないようにすることで、ハンドル３２の回転速度が遅くてハンドル回転判断部７２から検出信号が発信されない場合でも、上記断線の誤検出を防ぐことができる。
【００３３】
なお、二次断線判断部７８または断線確定部７９から一次断線判断部７６へフラグリセット信号が発信されると、一次断線判断部７６のメモリに記憶された情報が消去され、すなわちフラグがリセットされて、断線の仮定が解除される。
【００３４】
このように、上記リーチ式フォークリフト１は、高価なポテンショメータ等や、ハンドル３２の回転角の原点を検出するための機器を設ける必要がないので、安価にすることができる。また、ハンドル３２の回転角の検出用に別途ギア等が設けられておらず、ハンドル３２の操作性を向上させることができる。さらに、操舵制御装置５１で認識されるハンドル３２の回転角は、メンテナンス時など主電源をオフにするとずれるものであるが、駆動用車輪５が最大換向角まで換向される度に補正されるため、ハンドル３２の正確な回転角を認識させることができる。また、ハンドル３２の正確な回転角を認識できることにより、走行速度の制御を精度良く行い、車両本体２の転倒を防止することができる。
【００３５】
さらに、センサベアリング３３への配線の断線を検出するために、ハンドル変位量の有無だけでなく、トルク検出器３９で検出されるトルクも判断材料に用いているので、上記リーチ式フォークリフト１のように設けられたセンサベアリング３３が１個であっても、上記断線をハンドル３２の回転停止と誤認することなく検出できる。
【００３６】
また、トルクがトルク検出器３９の不感帯の内外かを判断した後に再度センサベアリング３３からの信号を用いて断線を判断しているので、ハンドル３２の回転を停止または逆回転させた場合でも正確にセンサベアリング３３への配線の断線を検出できる。さらに、換向補助電動機４６のデューティ比が所定値（例えば２０％）未満であれば上記断線を検出しないため、ハンドル３２をゆっくり回転させてセンサベアリング３３からの信号を受信できない場合でも、上記断線の誤検出を防ぐことができる。
【００３７】
加えて、上記断線が検出されると、車両本体２の走行速度を制限することにより、安全性を向上させることができる。
ところで、上記実施例１では、エンコーダとして磁気式エンコーダ３５を用いたものについて説明したが、磁気式に限定されるものではなく、光学式など他の方式によるエンコーダであってもよい。
【符号の説明】
【００３８】
３３ センサベアリング
３４ エンコーダ
３９ トルク検出器
４６ 換向補助電動機
５１ 操舵制御装置
５２ ハンドル変位量入力部
５５ トルク入力部
６２ 走行電動機
６３ 走行制御装置
７１ 断線検出装置
７２ ハンドル回転判断部
７３ トルク判断部
７４ デューディ比検出部
７６ 一次断線判断部
７７ 判別部
７８ 二次断線判断部
７９ 断線確定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行および換向を行う駆動用車輪と、操舵装置および操舵制御装置とを有するリーチ式フォークリフトであって、
上記操舵装置に、ハンドルの軸部に設けられた軸受の回転側と非回転側とに亘って設けられて当該ハンドルの回転変位量を検出するエンコーダと、ハンドルのトルクを検出するトルク検出器と、駆動用車輪の換向を補助する換向補助電動機とを具備させ、
さらに、上記エンコーダおよびトルク検出器からのそれぞれの検出信号の有無により、当該エンコーダへの配線の断線を検出する断線検出手段を具備させたことを特徴とするリーチ式フォークリフト。
【請求項２】
運転席が設けられた後方の本体部およびこの本体部から前方に突出された左右一対のアウトリガー部を有する車両本体と、この車両本体のアウトリガー部に前後方向で設けられたガイド溝に移動可能に案内される荷役装置と、上記本体部に設けられて車両本体の走行および換向を行う駆動用車輪と、この駆動用車輪の換向を操作する操舵装置および操舵制御装置とを有するリーチ式フォークリフトであって、
上記荷役装置に、両側面に上記ガイド溝に案内される前後一対のガイドローラがそれぞれ設けられた移動体と、この移動体に、リフト用シリンダ装置を介して少なくとも昇降自在に設けられた荷物保持用のフォーク部とを具備させ、
上記操舵装置に、運転席に設けられたハンドルと、このハンドルの軸部に設けられた軸受の回転側と非回転側とに亘って設けられて当該ハンドルの回転変位量を検出するエンコーダと、上記ハンドルのトルクを検出するトルク検出器と、ハンドルにより回転されて下部に上記駆動用車輪が設けられた換向ギアと、この換向ギアの回転を補助する換向補助電動機とを具備させ、
さらに、上記エンコーダおよびトルク検出器からのそれぞれの検出信号の有無により、当該エンコーダへの配線の断線を検出する断線検出手段を具備させたことを特徴とするリーチ式フォークリフト。
【請求項３】
断線検出手段が、少なくとも、トルク検出器でトルクが有ると判断された検出信号を受信し且つエンコーダからの検出信号を受信しない場合に当該エンコーダへの配線が断線したと仮定する信号を発信する一次断線判断部と、エンコーダへの配線が断線したと仮定する信号を一次断線判断部から受信し且つトルクが有ると判断された信号を受信しない場合に当該断線について二次判断の必要が有ると判断する信号を発信する判別部と、二次判断の必要が有ると判断された信号を判別部から受信し且つエンコーダから所定時間内において検出信号を受信しない場合に上記断線について最終判断の必要が有ると判断する信号を発信する二次断線判断部と、補助換向電動機のデューティ比を検出して当該検出信号を発信するデューティ比検出部と、二次判断の必要が有ると判断された信号を上記二次断線判断部から受信した場合または二次判断の必要が有ると判断された信号を判別部から受信しない場合であって上記デューティ比検出部から検出信号として受信した上記デューティ比が所定値以上であればエンコーダへの配線が断線したと確定する断線確定部とから構成されることを特徴とする請求項２に記載のリーチ式フォークリフト。
【請求項４】
エンコーダへの配線の断線が検出された際に、走行速度を所定値以下に制限するようにしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のリーチ式フォークリフト。
【請求項１】
走行および換向を行う駆動用車輪と、操舵装置および操舵制御装置とを有するリーチ式フォークリフトであって、
上記操舵装置に、ハンドルの軸部に設けられた軸受の回転側と非回転側とに亘って設けられて当該ハンドルの回転変位量を検出するエンコーダと、ハンドルのトルクを検出するトルク検出器と、駆動用車輪の換向を補助する換向補助電動機とを具備させ、
さらに、上記エンコーダおよびトルク検出器からのそれぞれの検出信号の有無により、当該エンコーダへの配線の断線を検出する断線検出手段を具備させたことを特徴とするリーチ式フォークリフト。
【請求項２】
運転席が設けられた後方の本体部およびこの本体部から前方に突出された左右一対のアウトリガー部を有する車両本体と、この車両本体のアウトリガー部に前後方向で設けられたガイド溝に移動可能に案内される荷役装置と、上記本体部に設けられて車両本体の走行および換向を行う駆動用車輪と、この駆動用車輪の換向を操作する操舵装置および操舵制御装置とを有するリーチ式フォークリフトであって、
上記荷役装置に、両側面に上記ガイド溝に案内される前後一対のガイドローラがそれぞれ設けられた移動体と、この移動体に、リフト用シリンダ装置を介して少なくとも昇降自在に設けられた荷物保持用のフォーク部とを具備させ、
上記操舵装置に、運転席に設けられたハンドルと、このハンドルの軸部に設けられた軸受の回転側と非回転側とに亘って設けられて当該ハンドルの回転変位量を検出するエンコーダと、上記ハンドルのトルクを検出するトルク検出器と、ハンドルにより回転されて下部に上記駆動用車輪が設けられた換向ギアと、この換向ギアの回転を補助する換向補助電動機とを具備させ、
さらに、上記エンコーダおよびトルク検出器からのそれぞれの検出信号の有無により、当該エンコーダへの配線の断線を検出する断線検出手段を具備させたことを特徴とするリーチ式フォークリフト。
【請求項３】
断線検出手段が、少なくとも、トルク検出器でトルクが有ると判断された検出信号を受信し且つエンコーダからの検出信号を受信しない場合に当該エンコーダへの配線が断線したと仮定する信号を発信する一次断線判断部と、エンコーダへの配線が断線したと仮定する信号を一次断線判断部から受信し且つトルクが有ると判断された信号を受信しない場合に当該断線について二次判断の必要が有ると判断する信号を発信する判別部と、二次判断の必要が有ると判断された信号を判別部から受信し且つエンコーダから所定時間内において検出信号を受信しない場合に上記断線について最終判断の必要が有ると判断する信号を発信する二次断線判断部と、補助換向電動機のデューティ比を検出して当該検出信号を発信するデューティ比検出部と、二次判断の必要が有ると判断された信号を上記二次断線判断部から受信した場合または二次判断の必要が有ると判断された信号を判別部から受信しない場合であって上記デューティ比検出部から検出信号として受信した上記デューティ比が所定値以上であればエンコーダへの配線が断線したと確定する断線確定部とから構成されることを特徴とする請求項２に記載のリーチ式フォークリフト。
【請求項４】
エンコーダへの配線の断線が検出された際に、走行速度を所定値以下に制限するようにしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のリーチ式フォークリフト。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１５２８０７（Ｐ２０１１−１５２８０７Ａ）
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３６９７（Ｐ２０１０−１３６９７）
【出願日】平成２２年１月２６日（２０１０．１．２６）
【出願人】（０００００３２４１）ＴＣＭ株式会社 (319)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２６日（２０１０．１．２６）
【出願人】（０００００３２４１）ＴＣＭ株式会社 (319)
【Ｆターム（参考）】
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