叉车

摘要

本发明提供无须追加特别的零件便能够识别出由叉支撑的被搬送物的大致重量的叉车。控制部(30)包括：存储部(31)，存储负荷/时间信息，所述负荷/时间信息表示后轮的角度成为与方向盘的角度对应的角度为止所需的延迟时间、和此时由叉支撑的被搬送物的重量的关系；延迟时间检测部(32)，在对方向盘进行操作时检测后轮的转向角成为与方向盘的角度对应的角度为止所需的延迟时间；以及重量确定部(33)，基于由延迟时间检测部(32)检测出的延迟时间与存储在存储部(31)的负荷/时间信息，而确定出由叉支撑的被搬送物的重量。

权利要求

1.一种叉车，是线控转向方式的叉车，包括具备转向轮的主体、用于操作所述转向轮的方向盘、在支撑有被搬送物的状态下相对于所述主体升降的叉、对所述方向盘的角度进行检测的方向盘角度传感器、对所述转向轮的角度进行检测的转向轮角度传感器、以及转向轮角度控制机构，所述转向轮角度控制机构以由所述方向盘角度传感器检测出的所述方向盘的角度与由所述转向轮角度传感器检测出的所述转向轮的角度对应的方式来变更所述转向轮的角度，所述叉车的特征在于包括：存储部，存储负荷/时间信息，所述负荷/时间信息表示由所述转向轮角度传感器检测出的所述转向轮的角度成为与由所述方向盘角度传感器检测出的所述方向盘的角度对应的角度为止所需的延迟时间、和此时由所述叉支撑的被搬送物的重量的关系；

延迟时间检测部，在对所述方向盘进行操作时检测出延迟时间，所述延迟时间是由所述转向轮角度传感器检测出的所述转向轮的角度成为与由所述方向盘角度传感器检测出的所述方向盘的角度对应的角度为止所需的时间；以及重量确定部，基于由所述延迟时间检测部检测出的延迟时间与存储在所述存储部的负荷/时间信息，而确定出由所述叉支撑的被搬送物的重量。

2.根据权利要求1所述的叉车，其特征在于还包括：

摩擦系数测量部，对所述转向轮所接触的路面的摩擦系数进行测量；以及负荷/时间信息修正部，基于由所述摩擦系数测量部测量出的摩擦系数来修正所述负荷/时间信息。

3.根据权利要求2所述的叉车，其特征在于：

所述摩擦系数测量部执行原地转向动作，基于所述原地转向动作时的由所述转向轮角度传感器检测出的所述转向轮的角度成为规定的角度为止所需的延迟时间，测量所述转向轮所接触的路面的摩擦系数。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的叉车，其特征在于：

基于由所述重量确定部确定出的被搬送物的重量，变更所述转向轮相对于所述方向盘的操作速度的角度变化速度。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的叉车，其特征在于：

基于由所述重量确定部确定出的被搬送物的重量来限制所述叉车的最高行驶速度。

说明书

叉车

技术领域

[0001] 本发明涉及一种叉车(forklift)，所述叉车包括具备转向轮的主体、用于操作转向轮的方向盘(steering)、及在支撑有被搬送物的状态下相对于主体而升降的叉，本发明尤其涉及一种具备线控转向(STEER BY WIRE)方式的转向系统的叉车。

背景技术

[0002] 此种叉车中，使用将与方向盘的操作量相应的油量的液压油供给到转向油缸(steering cylinder)而使转向轮转向的、搭载着轨道轮(orbit roll)的全液压式动力转向(power steering)装置(参照专利文献1)。

[0003] 与此相对，近年来，作为叉车的转向系统，正逐渐采用如下的线控转向方式的电动液压动力转向，即，利用电信号来检测转向(steering)操作并输入到控制装置，并利用控制装置控制电压，所述电压供给到用于对液压供给源提供动力的直流马达(motor)(参照专利文献2)。

[0004] [背景技术文献]

[0005] [专利文献]

[0006] [专利文献1]日本专利特开平10-287252号公报

[0007] [专利文献2]日本专利特开2007-230460号公报

发明内容

[0008] [发明所要解决的问题]

[0009] 此种叉车中，优选识别由叉支撑的被搬送物的大致重量。因此，以前，为了对由叉支撑的被搬送物的重量进行测量，而将负荷传感器机构配设于叉车。由此，会产生零件个数增加而装置成本增加这样的问题。

[0010] 本发明是为了解决所述课题而完成，目的在于提供一种叉车，所述叉车采用线控转向方式，无须追加特别的零件便能够识别出由叉支撑的被搬送物的大致重量。

[0011] [解决问题的技术手段]

[0012] 技术方案1记载的发明一种叉车，其是线控转向方式的叉车，包括具备转向轮的主体、用于操作所述转向轮的方向盘、在支撑有被搬送物的状态下相对于所述主体升降的叉、对所述方向盘的角度进行检测的方向盘角度传感器、对所述转向轮的角度进行检测的转向轮角度传感器、以及转向轮角度控制机构，所述转向轮角度控制机构以由所述方向盘角度传感器检测出的所述方向盘的角度与由所述转向轮角度传感器检测出的所述转向轮的角度对应的方式变更所述转向轮的角度，所述叉车的特征在于包括：存储部，存储负荷/时间信息，所述负荷/时间信息表示由所述转向轮角度传感器检测出的所述转向轮的角度成为与由所述方向盘角度传感器检测出的所述方向盘的角度对应的角度为止所需的延迟时间、和此时由所述叉支撑的被搬送物的重量的关系；延迟时间检测部，在对所述方向盘进行操作时检测出延迟时间，所述延迟时间是由所述转向轮角度传感器检测出的所述转向轮的角度成为与由所述方向盘角度传感器检测出的所述方向盘的角度对应的角度为止所需的时间；以及重量确定部，基于由所述延迟时间检测部检测出的延迟时间与存储在所述存储部的负荷/时间信息，而确定出由所述叉支撑的被搬送物的重量。

[0013] 技术方案2记载的发明根据技术方案1记载的发明，还包括：摩擦系数测量部，对所述转向轮所接触的路面的摩擦系数进行测量；以及负荷/时间信息修正部，基于由所述摩擦系数测量部测量出的摩擦系数来修正所述负荷/时间信息。

[0014] 技术方案3记载的发明根据技术方案2记载的发明，所述摩擦系数测量部执行原地转向(stationary steering)动作，基于所述原地转向动作时的由所述转向轮角度传感器检测出的所述转向轮的角度成为规定的角度为止所需的延迟时间，来测量所述转向轮所接触的路面的摩擦系数。

[0015] 技术方案4记载的发明根据技术方案1至3中任一项所述的发明，基于由所述重量确定部确定出的被搬送物的重量，变更所述转向轮相对于所述方向盘的操作速度的角度变化速度。

[0016] 技术方案5记载的发明根据技术方案1至4中任一项所述的发明，基于由所述重量确定部确定出的被搬送物的重量来限制最高速度。

[0017] [发明的效果]

[0018] 根据技术方案1记载的发明，在采用了线控转向方式的叉车中，无须追加特别的零件便能够识别出由叉支撑的被搬送物的大致重量。

[0019] 根据技术方案2及技术方案3记载的发明，即便在路面的摩擦系数发生了变化的情况下，无论路面的摩擦系数如可均能够识别出由叉支撑的被搬送物的大致重量。

[0020] 根据技术方案4记载的发明，即便在不具备负荷传感器机构的叉车中，也能够识别出由叉支撑的被搬送物的大致重量，并基于所识别出的重量来变更转向轮相对于方向盘的操作速度的角度变化速度，由此能够使叉车更安全地运行。

[0021] 根据技术方案5记载的发明，即便在不具备负荷传感器机构的叉车中，也能够识别出由叉支撑的被搬送物的大致重量，并基于所识别出的重量来限制最高速度，由此能够使叉车更安全地运行。

附图说明

[0022] 图1是本发明的叉车的概要图。

[0023] 图2是表示本发明的叉车的主要驱动系统的框图。

[0024] 图3是表示本发明的叉车的主要控制系统的框图。

[0025] 图4是表示控制部30的功能性构成的框图。

[0026] 【主要元件符号说明】

[0027] 11：前轮                         12：后轮

[0028] 13：主体                         14：升降机构

[0029] 15：方向盘                       16：叉

[0030] 21：方向盘角度传感器             22：转向轮角度传感器

[0031] 23：DC马达                       24：液压泵

[0032] 25：液压缸                       26：转向节臂

[0033] 27：缸体                         28：活塞杆

[0034] 29：活塞                         30：控制部

[0035] 31：存储部                       32：延迟时间检测部

[0036] 33：重量确定部                   34：摩擦系数测量部

[0037] 35：负荷/时间信息修正部          36：角度变化速度变更部

[0038] 37：最高速度限制部               A、B：箭头

具体实施方式

[0039] 以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。图1是本发明的叉车的概要图。

[0040] 所述叉车具备线控转向方式的转向系统，具备：主体13，具备作为行驶轮的前轮11及作为转向轮的后轮12；方向盘15，用于对作为转向轮的后轮12进行操作；以及叉16，在支撑有被搬送物的状态下相对于配设在主体13的升降机构14升降。所述叉车中，如果利用由叉16支撑的被搬送物的重量，而图1中由箭头A所示的向下的力对叉16发挥作用，则如图1中箭头B所示，对后轮12的负荷得以减轻。而且，根据对所述后轮12的负荷的变化，后轮12的转向时间发生变化。

[0041] 图2是表示本发明的叉车的主要驱动系统的框图。而且，图3是表示本发明的叉车的主要控制系统的框图。

[0042] 所述叉车具备用于经由转向节臂(knuckle arm)26而使作为转向轮的一对后轮12的转向角变化的液压缸25，所述液压缸25包含缸体27、活塞杆(cylinder rod)28、活塞29。而且，所述叉车具备：用于对液压缸25供给液压油的液压泵24，使所述液压泵24向正反转方向旋转而使液压缸25工作的直流(Direct Current，DC)马达23，用于检测方向盘15的角度的方向盘角度传感器21，以及用于检测后轮12的转向角的转向轮角度传感器22。此外，所述叉车具备作为转向轮角度控制机构的控制部30，所述控制部30用于基于来自方向盘角度传感器21与转向轮角度传感器22的信号，以方向盘15的角度与后轮12的角度对应的方式变更后轮12的转向角。

[0043] 所述叉车中，如果对方向盘15进行操作而变更其角度，则方向盘角度传感器21检测到所述角度，对控制部30发送表示方向盘15的角度的信号。控制部30基于从方向盘角度传感器21发送的表示方向盘15的角度的信号，使DC马达23旋转，并利用液压泵24的驱动使液压缸25工作，而变更后轮12的转向角。所述后轮12的转向角由转向轮角度传感器22检测，表示所述转向角的信号被发送至控制部30。控制部30基于来自方向盘角度传感器21与转向轮角度传感器22的信号，以方向盘15的角度与后轮12的角度对应的方式变更后轮12的转向角。

[0044] 图4是表示控制部30的功能性构成的框图。

[0045] 所述控制部30具备执行逻辑运算的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制时暂时保存数据等的随机访问存储器(Random Access Memory，RAM)、及存储着装置控制所需的动作程序的只读存储器(Read Only Memory，ROM)，并作为处理器发挥功能。

[0046] 所述控制部30具备如下各部作为功能性构成：存储部31，存储负荷/时间信息，所述负荷/时间信息表示由转向轮角度传感器22检测出的后轮12的角度成为与由方向盘角度传感器21检测出的方向盘15的角度对应的角度为止所需的延迟时间、和此时由叉16支撑的被搬送物的重量的关系；延迟时间检测部32，在对方向盘15进行操作时，对由转向轮角度传感器22检测出的后轮12的转向角成为与由方向盘角度传感器21检测出的方向盘15的角度对应的角度为止所需的延迟时间进行检测；以及重量确定部33，基于由延迟时间检测部32检测出的延迟时间与存储在存储部31的负荷/时间信息，而确定出由叉16支撑的被搬送物的重量。

[0047] 而且，所述控制部30具备如下各部作为功能性构成：摩擦系数测量部34，当执行原地转向动作时，基于由转向轮角度传感器22检测出的后轮12的角度成为规定的角度为止所需的延迟时间来测量后轮12所接触的路面的摩擦系数；负荷/时间信息修正部35，基于由所述摩擦系数测量部34测量出的摩擦系数修正负荷/时间信息；角度变化速度变更部36，基于由重量确定部33确定出的被搬送物的重量，变更后轮12相对于方向盘15的操作速度的角度变化速度；以及最高速度限制部37，基于由重量确定部33确定出的被搬送物的重量来限制最高速度。

[0048] 具有以上构成的叉车中，在搬送被搬送物时，在叉车停止行驶的状态下，执行对后轮12所接触的路面的摩擦系数进行测量的摩擦系数测量动作。此时，根据摩擦系数测量部34的指令，执行短时间内使后轮12的转向角以小的角度变更的原地转向动作。所述原地转向动作不基于叉车的操作者的操作来执行，而是基于预先设定的程序来执行。而且，所述原地转向动作时，摩擦系数测量部34在发出了用以执行原地转向动作的指令后，对由转向轮角度传感器22检测出的后轮12的角度达到规定的角度为止所需的延迟时间进行测量。所述延迟时间以表示后轮12所接触的路面的摩擦系数的大小的数据的形式存储在存储部31中。

[0049] 另外，在后轮12所接触的路面的状态几乎不发生变化，摩擦系数处于规定的范围内的情况下等，也可省略所述摩擦系数测量动作。

[0050] 所述状态下，为了利用叉车搬送被搬送物，而使叉16升降，利用叉16支撑被搬送物。而且，为了变更叉车的方向，叉车的操作者对方向盘15进行操作而变更其角度。

[0051] 此时，在具备线控转向方式的转向系统的叉车中，在作为转向轮的后轮12成为与方向盘15的操作角度对应的角度之前会产生规定的延迟时间。如所述那样，如果图1中由箭头A所示的向下的力作用于叉16，则如图1中箭头B所示，对后轮12的负荷得以减轻。而且，如果被搬送物的负荷大，图1中箭头A所示的向下的力增加，则图1中箭头B所示的对后轮12的负荷得以减轻。当对所述后轮12的负荷减轻时，作为转向轮的后轮12成为与方向盘15的操作角度对应的角度为止的延迟时间减小。另一方面，当对后轮12的负荷增大时，延迟时间也增大。

[0052] 因此，在进行了方向盘15的操作时，利用延迟时间检测部32检测延迟时间，所述延迟时间是由转向轮角度传感器22检测出的后轮12的转向角成为与由方向盘角度传感器21检测出的方向盘15的角度对应的角度为止所需的时间。而且，利用重量确定部33基于由延迟时间检测部32检测出的延迟时间及存储在存储部31中的表示延迟时间与被搬送物的重量的关系的负荷/时间信息，确定出由叉16支撑的被搬送物的重量。由此，能够识别出由叉车的叉16支撑的被搬送物的大致重量。

[0053] 此时，负荷/时间信息修正部35基于存储在存储部31中的表示后轮12所接触的路面的摩擦系数的大小的数据，来修正确定被搬送物的重量时所使用的负荷/时间信息。由此，能够更准确地识别被搬送物的重量。另外，也可将表示摩擦系数的大小与修正后的负荷/时间信息的关系的信息以表格形式存储在存储部31中，负荷/时间信息修正部35利用所述表格修正负荷/时间信息。

[0054] 在确定出由叉16支撑的被搬送物的重量后，对叉车进行操作的情况下，角度变化速度变更部36基于由重量确定部33确定出的被搬送物的重量，变更后轮12相对于方向盘15的操作速度的角度变化速度。即，在被搬送物的重量大的情况下，如果对方向盘15进行急速操作则容易产生叉车侧翻等危险。因此，在被搬送物的重量大的情况下，通过减小后轮12相对于方向盘15的操作速度的角度变化速度，减缓方向盘15的作用，而防止急速的转向(steering)操作。由此，能够使叉车更安全地运行。

[0055] 而且，在确定出由叉16支撑的被搬送物的重量后，对叉车进行操作的情况下，最高速度限制部37基于由重量确定部33确定出的被搬送物的重量来限制叉车的最高速度。即，在被搬送物的重量大的情况下，如果使叉车高速行驶而对方向盘15进行急速操作，则容易产生叉车侧翻等危险。因此，在被搬送物的重量大的情况下，通过使叉车的最高速度减小，而能够使叉车更安全地运行。

[0056] 以上，根据本发明的叉车，利用后轮12的转向角成为与方向盘15的角度对应的角度为止所需的延迟时间，能够识别出由叉16支撑的被搬送物的大致重量。因此，无须如以前那样将用于测量被搬送物的重量的负荷传感器机构配设于叉车。

[0057] 另外，所述实施方式中，利用作为行驶轮的前轮11与作为转向轮的后轮12中的后轮12的转向角成为与方向盘15的角度对应的角度为止所需的延迟时间，识别由叉16支撑的被搬送物的大致重量。

[0058] 此种叉车中，为了减小最小旋转半径，一般来说后轮12为转向轮。然而，在前轮11为转向轮的叉车中，设为如下构成即可，即，利用前轮11的转向角成为与方向盘15的角度对应的角度为止所需的延迟时间来识别由叉16支撑的被搬送物的大致重量。

[0059] 而且，所述实施方式中，采用如下构成：利用短时间内使后轮12的转向角以小的角度变更的原地转向动作来测量后轮12所接触的路面的摩擦系数，但也可对路面的摩擦系数进行光学测量，而且，也可利用接触式传感器等其他方式来测量路面的摩擦系数。

[0060] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。