DE102021004979A1

DE102021004979A1 - Handwagen

Info

Publication number: DE102021004979A1
Application number: DE102021004979.9A
Authority: DE
Inventors: Koki Teramoto; Ryo Sunazuka; Tomoyuki Kutsuna; Susumu Kato; Tomonobu Nashimoto; Toshihiro Tomita
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2020-10-07
Filing date: 2021-10-05
Publication date: 2022-04-07
Also published as: JP2022061782A; CN114291146A; US20220105852A1

Abstract

Ein Handwagen kann aufweisen: ein Vorderrad; ein Hinterrad; einen Halterahmen, der das Vorderrad und das Hinterrad hält; eine Aufnahme, die in Bezug auf den Halterahmen schwenkbar ist; einen Lastsensor, der darauf ausgelegt ist, eine auf das Hinterrad aufgebrachte Last zu erfassen; und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit kann darauf ausgelegt sein, zu bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads von einem Untergrund vorausgesehen wird, wenn die von dem Lastsensor erfasste Last geringer als eine vorgegebene Last ist oder dieser entspricht.

Description

TECHNISCHER BEREICH
Die hier offenbarten Lehren betreffen Handwagen.
TECHNISCHER HINTERGRUND
In dem US-Patent Nr. 4645264 ist ein Handwagen beschrieben, der ein Vorderrad, ein Hinterrad, einen Halterahmen, eine in Bezug auf den Halterahmen schwenkbare Aufnahme und eine Steuereinheit umfasst.
ZUSAMMENFASSUNG
Der Handwagen gemäß dem US Patent Nr. 4645264 entlädt ein Objekt (z.B. Sand) in der Aufnahme durch Kippen der Aufnahme in Bezug auf den Halterahmen. Wenn das Objekt in der Aufnahme etwas ist, das nur schwer an der Aufnahme haftet (z.B. trockener Sand), wird es durch Kippen der Aufnahme in Bezug auf den Halterahmen aus der Aufnahme entladen. Wenn das Objekt in der Aufnahme jedoch etwas ist, das leicht an der Aufnahme haftet (z.B. lehmhaltige Erde), kann ein Teil des Objekts selbst durch Kippen der Aufnahme in Bezug auf den Halterahmen nicht aus der Aufnahme entladen werden. Genauer kann ein an einem unteren Abschnitt der Aufnahme haftender Teil des Objekts nicht entladen werden. Wird die Aufnahme in einer derartigen Situation in Bezug auf den Halterahmen geneigt, verschiebt sich die Position des Schwerpunkts des Handwagens erheblich nach vorne. Die beträchtliche Verschiebung der Position des Schwerpunkts des Handwagens nach vorne kann ein Abheben des Hinterrads des Handwagens vom Boden verursachen.
Durch die vorliegende Offenbarung werden Techniken bereitgestellt, durch die die Sicherheit bei der Verwendung eines Handwagens verbessert werden kann.
Ein hier offenbarter Handwagen kann umfassen: ein Vorderrad; ein Hinterrad; einen Halterahmen, der das Vorderrad und das Hinterrad hält; eine Aufnahme, die in Bezug auf den Halterahmen schwenkbar ist; einen Lastsensor, der darauf ausgelegt ist, eine auf das Hinterrad aufgebrachte Last zu erfassen; und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit kann darauf ausgelegt sein, zu bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads von einem Untergrund vorausgesehen wird, wenn die von dem Lastsensor erfasste Last geringer als eine vorgegebene Last oder gleich dieser ist.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration kann die Steuereinheit durch die Verwendung der von dem Lastsensor erfassten Last bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads von dem Untergrund vorausgesehen wird. Daher ist es selbst dann möglich, eine Verschiebung der Position des Schwerpunkts des Handwagens nach vorne in einem Ausmaß zu unterbinden, dass sich das Hinterrad des Handwagens vom Untergrund hebt, wenn ein Objekt in der Aufnahme etwas ist, das leicht an der Aufnahme haftet. Dadurch ist es möglich, ein Abheben des Hinterrads des Handwagens von dem Untergrund zu unterbinden und die Sicherheit bei der Verwendung des Handwagens zu verbessern.
Ein hier offenbarter Handwagen kann umfassen: ein Vorderrad; ein Hinterrad; einen Halterahmen, der das Vorderrad und das Hinterrad hält; eine Aufnahme, die in Bezug auf den Halterahmen schwenkbar ist; einen Winkelsensor, der darauf ausgelegt ist, einen Winkel des Halterahmens in Bezug auf eine Bezugsebene in einer Richtung nach vorne und hinten zu erfassen; und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit kann darauf ausgelegt sein, zu bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads von einem Untergrund vorausgesehen wird, wenn der von dem Winkelsensor erfasste Winkel größer als ein vorgegebener Winkel oder gleich diesem ist.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration kann die Steuereinheit durch die Verwendung des von dem Winkelsensor erfassten Winkels bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads von dem Untergrund vorausgesehen wird. Somit ist es selbst dann möglich, eine Verschiebung der Position des Schwerpunkts des Handwagens nach vorne in einem Ausmaß zu unterbinden, dass sich das Hinterrad des Handwagens von dem Untergrund hebt, wenn ein Objekt in der Aufnahme etwas ist, das leicht an der Aufnahme haftet. Dadurch ist es möglich, ein Abheben des Hinterrads des Handwagens von dem Untergrund zu unterbinden und die Sicherheit bei der Verwendung des Handwagens zu verbessern.
Ein hier offenbarter Handwagen kann umfassen: ein Vorderrad; ein Hinterrad; einen Halterahmen, der das Vorderrad und das Hinterrad hält; eine Aufnahme, die in Bezug auf den Halterahmen schwenkbar ist; einen Verschiebungsdetektor zur Spezifikation einer Verschiebung des Hinterrads und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit kann darauf ausgelegt sein, zu bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads von einem Untergrund vorausgesehen wird, wenn die Verschiebung geringer als ein vorgegebener Wert oder gleich diesem ist.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration kann die Steuereinheit durch die Verwendung der Verschiebung des Hinterrads bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads von dem Untergrund vorausgesehen wird. Somit ist es selbst dann möglich, eine Verschiebung der Position des Schwerpunkts des Handwagens nach vorne in einem Ausmaß zu unterbinden, dass sich das Hinterrad des Handwagens vom Untergrund hebt, wenn ein Objekt in der Aufnahme etwas ist, das leicht an der Aufnahme haftet. Dadurch ist es möglich, ein Abheben des Hinterrads des Handwagens von dem Untergrund zu unterbinden und die Sicherheit bei der Verwendung des Handwagens zu verbessern.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Wagens 2 gemäß einer ersten, einer zweiten und einer dritten Ausführungsform bei einer Betrachtung von der oberen, vorderen, rechten Seite.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Fahrgestelleinheit 4 gemäß der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform bei einer Betrachtung von der oberen, vorderen, rechten Seite.
3 ist eine Ansicht der rechten Seite des Wagens 2 in dem in 1 dargestellten Zustand.
4 ist eine perspektivische Ansicht des Wagens 2 gemäß der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform bei einer Betrachtung von der oberen vorderen rechten Seite, wobei ein schwenkbarer Rahmen 34 in Bezug auf einen festen Rahmen 30 geneigt ist.
5 ist eine Ansicht der rechten Seite des Wagens 2 in dem in 4 dargestellten Zustand.
6 ist eine perspektivische Ansicht des Wagens 2 gemäß der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform bei einer Betrachtung von der oberen, vorderen, rechten Seite, wobei der schwenkbare Rahmen 34 in Bezug auf den festen Rahmen 30 geneigt ist und ein Aufnahmerahmen 38 in Bezug auf den schwenkbaren Rahmen 34 geneigt ist.
7 ist eine Ansicht der rechten Seite des Wagens 2 in dem in 6 dargestellten Zustand.
8 ist eine perspektivische Ansicht einer Aufnahmeeinheit 6 gemäß der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform bei einer Betrachtung von der oberen, hinteren, linken Seite.
9 ist ein Blockdiagramm, das eine Steuersystemkonfiguration des Wagens 2 gemäß der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform darstellt.
10 ist ein Ablaufdiagramm eines Erfassungsprozesses gemäß der ersten Ausführungsform.
11 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer hinteren Last F und Schwenkwinkeln bei der ersten Ausführungsform darstellt.
12 ist ein Diagramm, das einen Rahmenwinkel A gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt.
13 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Rahmenwinkel A und Schwenkwinkeln bei der zweiten Ausführungsform darstellt.
14 ist ein Diagramm, das einen Bezugsabstand L gemäß der dritten Ausführungsform darstellt.
15 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Verschiebung S und Schwenkwinkeln bei der dritten Ausführungsform darstellt.

GENAUE BESCHREIBUNG
Repräsentative, nicht einschränkende Beispiele der vorliegenden Offenbarung werden nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen genauer beschrieben. Diese genaue Beschreibung soll lediglich Fachleute weitere Einzelheiten zur Umsetzung bevorzugter Aspekte der vorliegenden Lehren in die Praxis lehren und nicht den Umfang der Erfindung einschränken. Darüber hinaus können sämtliche der zusätzlichen nachstehend offenbarten Merkmale und Lehren einzeln oder in Verbindung mit weiteren Merkmalen und Lehren zur Bereitstellung verbesserter Handwagen sowie von Verfahren zu deren Nutzung und Herstellung genutzt werden.
Überdies müssen in der folgenden genauen Beschreibung offenbarte Kombinationen von Merkmalen und Schritten im weitesten Sinne nicht zur Umsetzung der Erfindung die Praxis erforderlich sein und werden stattdessen lediglich zur spezifischen Beschreibung repräsentativer Beispiele der Erfindung gelehrt. Darüber hinaus können unterschiedliche Merkmale der nachstehend beschriebenen repräsentativen Beispiele sowie der verschiedenen unabhängigen und abhängigen Ansprüche zur Bereitstellung zusätzlicher nützlicher Ausführungsformen der vorliegenden Lehren in einer Art und Weise kombiniert werden, die nicht speziell und explizit aufgeführt ist.
Sämtliche in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale sind für die Zwecke der ursprünglichen schriftlichen Offenbarung sowie zum Zwecke der Abgrenzung des beanspruchten Gegenstands unabhängig von den Zusammenstellungen der Merkmale in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen als einzeln und voneinander unabhängig offenbart zu verstehen. Zudem sollen sämtliche Wertebereiche oder Angaben von Gruppen von Einheiten für die Zwecke der ursprünglichen schriftlichen Offenbarung sowie zum Zwecke der Abgrenzung des beanspruchten Gegenstands jeden möglichen Zwischenwert bzw. jede mögliche Zwischeneinheit offenbaren.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein Handwagen umfassen: ein Vorderrad; ein Hinterrad; einen Halterahmen, der das Vorderrad und das Hinterrad hält; eine Aufnahme, die in Bezug auf den Halterahmen schwenkbar ist; einen Lastsensor, der darauf ausgelegt ist, eine auf das Hinterrad aufgebrachte Last zu erfassen; und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit kann darauf ausgelegt sein, zu bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads von einem Untergrund vorausgesehen wird, wenn die von dem Lastsensor erfasste Last geringer als eine vorgegebene Last ist oder dieser entspricht.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein hier offenbarter Handwagen umfassen: ein Vorderrad; ein Hinterrad; einen Halterahmen, der das Vorderrad und das Hinterrad hält; eine Aufnahme, die in Bezug auf den Halterahmen schwenkbar ist; einen Winkelsensor, der darauf ausgelegt ist, einen Winkel des Halterahmens in Bezug auf eine Bezugsebene in einer Richtung nach vorne und hinten zu erfassen; und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit kann darauf ausgelegt sein, zu bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads von einem Untergrund vorausgesehen wird, wenn der von dem Winkelsensor erfasste Winkel größer als ein vorgegebener Winkel ist oder diesem entspricht.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein hier offenbarter Handwagen umfassen: ein Vorderrad; ein Hinterrad; einen Halterahmen, der das Vorderrad und das Hinterrad hält; eine Aufnahme, die in Bezug auf den Halterahmen schwenkbar ist; einen Verschiebungsdetektor zur Spezifikation einer Verschiebung des Hinterrads und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit kann darauf ausgelegt sein, zu bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads von einem Untergrund vorausgesehen wird, wenn die Verschiebung geringer als ein vorgegebener Wert ist oder diesem entspricht.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Handwagen ferner einen Melder umfassen. Die Steuereinheit kann darauf ausgelegt sein, den Melder zu aktivieren, wenn sie bestimmt, dass ein Abheben des Hinterrads von dem Untergrund vorausgesehen wird.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration kann ein Benutzer benachrichtigt werden, dass sich das Hinterrad als Reaktion auf ein Schwenken der Aufnahme in Bezug auf den Halterahmen von dem Untergrund heben kann. Somit kann die Sicherheit bei der Verwendung des Handwagens verbessert werden.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Handwagen ferner ein Stellglied umfassen, das darauf ausgelegt ist, die Aufnahme in Bezug auf den Halterahmen zu schwenken. Die Steuereinheit kann darauf ausgelegt sein, einen Betrieb des Stellglieds zu steuern.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration muss der Benutzer die Aufnahme nicht manuell in Bezug auf den Halterahmen schwenken. Somit kann der Benutzerkomfort verbessert werden.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Steuereinheit darauf ausgelegt sein, den Betrieb des Stellglieds in einem Zustand zu beenden, in dem das Stellglied in Betrieb ist, wenn sie bestimmt, dass ein Abheben des Hinterrads von dem Untergrund vorausgesehen wird.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration kann ein Abheben des Hinterrads von dem Untergrund unterbunden werden, da der Betrieb des Stellglieds beendet wird. Somit kann die Sicherheit bei der Verwendung des Handwagens verbessert werden.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Steuereinheit darauf ausgelegt sein, den Betrieb des Stellglieds so zu steuern, dass der Winkel zwischen dem Halterahmen und der Aufnahme ein zweiter Winkel wird, der kleiner als der erste Winkel ist, wenn sie in einem Zustand, in dem das Stellglied in Betrieb und ein Winkel zwischen dem Halterahmen und der Aufnahme ein erster Winkel ist, bestimmt, dass ein Abheben des Hinterrads von dem Untergrund vorausgesehen wird.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration verkleinert die Steuereinheit den Winkel zwischen dem Halterahmen und der Aufnahme, wenn sie bestimmt, dass ein Abheben des Hinterrads von dem Untergrund vorausgesehen wird. Dadurch verschiebt sich die Position des Schwerpunkts des Handwagens nach hinten. Somit ist es möglich, weiter sicherzustellen, dass ein Abheben des Hinterrads von dem Untergrund verhindert wird.
(Erste Ausführungsform)
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 9 wird ein Wagen 2 beschrieben. Der Wagen 2 ist ein Handwagen. Wie in den 1 bis 9 dargestellt, umfasst der Wagen 2 eine Fahrgestelleinheit 4 und eine Aufnahmeeinheit 6.
(Konfiguration der Fahrgestelleinheit 4)
Wie in 2 dargestellt, umfasst die Fahrgestelleinheit 4 eine Griffeinheit 10, einen Batteriekasten 12, einen Fahrgestellrahmen 14, eine Vorderradeinheit 16 und eine Hinterradeinheit 18.
(Konfiguration des Fahrgestellrahmens 14)
Wie in 2 dargestellt, umfasst der Fahrgestellrahmen 14 eine Rahmenplatte 80, ein rechtes Rahmenrohr 82, ein linkes Rahmenrohr 84 und ein mittleres Rahmenrohr 86. Die Hinterradeinheit 18 ist an der Rahmenplatte 80 angebracht. Das rechte Rahmenrohr 82 und das linke Rahmenrohr 84 sind an ihren hinteren Enden an die Rahmenplatte 80 geschweißt und erstrecken sich nach vorne. Ein Abstand zwischen dem rechten Rahmenrohr 82 und dem linken Rahmenrohr 84 erweitert sich von ihren hinteren Enden zu ihren vorderen Enden. Die Vorderradeinheit 16 ist an den vorderen Enden des rechten Rahmenrohrs 82 und des linken Rahmenrohrs 84 angebracht. Das mittlere Rahmenrohr 86 ist in der Nähe der Vorderradeinheit 16 angeordnet. Ein rechtes Ende des mittleren Rahmenrohrs 86 ist an das rechte Rahmenrohr 82 geschweißt, und sein linkes Ende ist an das linke Rahmenrohr 84 geschweißt. Eine Kabelabdeckung 88 ist an dem rechten Rahmenrohr 82 angebracht. Die Kabelabdeckung 88 schützt ein (nicht dargestelltes) Ladekabel, das den Batteriekasten 12 mit einem rechten Scheinwerfer 116 und einem linken Scheinwerfer 118 verbindet, und ein (nicht dargestelltes) Stromkabel, das den Batteriekasten 12 mit einem Motor 110 verbindet.
(Konfiguration der Vorderradeinheit 16)
Wie in 2 dargestellt, umfasst die Vorderradeinheit 16 ein rechtes Vorderrad 100, ein linkes Vorderrad 102, eine rechte Vorderradbremse 104, eine linke Vorderradbremse 106, einen Bremsausgleich 108, den Motor 110, einen Getriebekasten 112, den rechten Scheinwerfer 116 und den linken Scheinwerfer 118. Das rechte Vorderrad 100 ist über eine (nicht dargestellte) rechte Antriebswelle mit dem Getriebekasten 112 verbunden. Das linke Vorderrad 102 ist über eine (nicht dargestellte) linke Antriebswelle mit dem Getriebekasten 112 verbunden. Die rechte Vorderradbremse 104 und die linke Vorderradbremse 106 sind Scheibenbremsen und jeweils darauf ausgelegt, Bewegungen des rechten Vorderrads 100 und des linken Vorderrads 102 zu beenden. Der Bremsausgleich 108 ist über Bremsseile BC mit der rechten Vorderradbremse 104 und der linken Vorderradbremse 106 verbunden. Der Getriebekasten 112 ist mit dem Motor 110 verbunden. Der Getriebekasten 112 überträgt einen Eingang von dem Motor 110 an die rechte und die linke Antriebswelle.
(Konfiguration der Hinterradeinheit 18)
Wie in 2 dargestellt, umfasst die Hinterradeinheit 18 eine Basisplatte 130, ein Scharnier 132, ein rechtes Hinterrad 134, ein linkes Hinterrad 136 und einen hinteren Lastsensor 138 (siehe 9). Das rechte Hinterrad 134 ist mit einem rechten Endabschnitt der Basisplatte 130 verbunden, und das linke Hinterrad 136 ist mit ihrem linken Endabschnitt verbunden. Das Scharnier 132 ist an eine Oberseite der Basisplatte 130 geschweißt. Nachstehend können die Basisplatte 130 und das Scharnier 132 kollektiv als Hinterradrahmen 140 bezeichnet werden. Der hintere Lastsensor 138 ist an dem Scharnier 132 angeordnet. Bei einer Variante kann der hintere Lastsensor 138 an der Basisplatte 130 angeordnet sein.
(Konfiguration der Griffeinheit 10)
Wie in 2 dargestellt, umfasst die Griffeinheit 10 eine Griffbasis 20, einen rechten Griff 22 und einen linken Griff 24. Der rechte Griff 22 und der linke Griff 24 sind an die Griffbasis 20 geschraubt. Die Griffbasis 20 ist an die Rahmenplatte 80 des Fahrgestellrahmens 14 geschraubt. Der Batteriekasten 12 ist an die Griffbasis 20 geschraubt. Ein Schaltkasten 26 ist an dem rechten Griff 22 angeordnet. Auf dem Schaltkasten 26 sind ein Hauptstromschalter 26a (siehe 9), ein Vorwärts-/Rückwärtsmodusschalter 26b (siehe 9), etc. angeordnet.
(Konfiguration des Batteriekastens 12)
In dem Batteriekasten 12 sind ein (nicht dargestellter) Batteriesatz und eine Steuereinheit 150 (siehe 9) untergebracht. Wie in 2 dargestellt, sind an dem Batteriekasten 12 ein Aufnahmebetätigungsschalter 12a zur Betätigung eines Stellglieds 32 (das später beschrieben wird, siehe 6), eine (nicht dargestellte) Restladungsanzeige, die eine verbleibende Batterieladung des Batteriesatzes anzeigt, etc. angeordnet. Ferner ist an einer Vorderseite des Batteriekastens 12 ein Summer 12b angeordnet.
(Konfiguration der Aufnahmeeinheit 6)
Wie in 8 dargestellt, umfasst die Aufnahmeeinheit 6 einen festen Rahmen 30, das Stellglied 32, einen schwenkbaren Rahmen 34, Haltearme 36, einen Aufnahmerahmen 38 und eine Wanne 39. Die Wanne 39 weist die Form eines nach oben offenen Kastens auf.
Wie in 6 dargestellt, umfasst der feste Rahmen 30 eine rechte Rinne 40, eine linke Rinne 42, eine vordere Platte 44, eine hintere Platte 46 und einen Verstärkungsrahmen 48. Die rechte Rinne 40 und die linke Rinne 42 erstrecken sich in einer Richtung nach vorne und hinten. Die vordere Platte 44 ist an vordere Enden der rechten Rinne 40 und der linken Rinne 42 geschweißt. Die hintere Platte 46 ist an hintere Enden der rechten Rinne 40 und der linken Rinne 42 geschweißt. Die vordere Platte 44 und die hintere Platte 46 sind an den Fahrgestellrahmen 14 geschraubt. Der Verstärkungsrahmen 48 erstreckt sich in einer Richtung nach rechts und links und ist an seinem rechten Ende an die rechte Rinne 40 und an seinem linken Ende an die linke Rinne 42 geschweißt. Das Stellglied 32 ist mit einer Vorderseite des Verstärkungsrahmens 48 verbunden.
Wie in 8 dargestellt, umfasst der schwenkbare Rahmen 34 einen rechten Rahmen 50, einen linken Rahmen 52, einen vorderen Rahmen 54, einen hinteren Rahmen 56 und eine Arretierungsaufnahme 58. Der rechte Rahmen 50 und der linke Rahmen 52 erstrecken sich der Richtung nach vorne und hinten. Vordere Enden des rechten Rahmens 50 und des linken Rahmens 52 sind dergestalt mit einem vorderen Ende der vorderen Platte 44 des festen Rahmens 30 und einem vorderen Ende eines unteren Rahmens 66 des Aufnahmerahmens 38 (der später beschrieben wird) verbunden, dass der rechte Rahmen 50 und der linken Rahmen 52 um eine Schwenkachse A1 (siehe die 5 und 7) schwenkbar sind, die längs der Richtung nach rechts und links verläuft. Die Schwenkachse A1 ist vor einer Drehachse C1 des rechten Vorderrads 100 angeordnet. Der vordere Rahmen 54 erstreckt sich in der Richtung nach rechts und links zwischen der Umgebung des vorderen Endes des rechten Rahmens 50 und der Umgebung des vorderen Endes des linken Rahmens 52. Der hintere Rahmen 56 erstreckt sich in der Richtung nach rechts und links zwischen einem hinteren Ende des rechtens Rahmen 50 und einem hinteren Ende des linken Rahmens 52. Die Arretierungsaufnahme 58 ist in der Nähe der Mitte des hinteren Rahmens 56 befestigt. Die Arretierungsaufnahme 58 ist an der einem Arretierungsmechanismus 70 des Aufnahmerahmens 38 (der später beschrieben wird) entsprechenden Position angeordnet.
Wie in 8 dargestellt, umfasst der Aufnahmerahmen 38 eine Basisplatte 60, ein Basisrohr 62, einen oberen Rahmen 64, den unteren Rahmen 66, einen Griff 68, der von einem Benutzer ergriffen werden kann, und den Arretierungsmechanismus 70. Die Basisplatte 60 ist längs der Richtung nach vorne und hinten und der Richtung nach rechts und links angeordnet. Das Basisrohr 62 erstreckt sich in der Richtung nach rechts und links längs einer Unterseite eines unteren, vorderen Abschnitts der Wanne 39 und in der Richtung nach vorne und hinten längs einer Unterseite der Basisplatte 60. Das Basisrohr 62 ist an den unteren, vorderen Abschnitt der Wanne 39 sowie an die Basisplatte 60 geschraubt. Der obere Rahmen 64 ist längs der Richtung nach vorne und hinten und einer Richtung nach oben und unten zwischen einer Unterseite eines unteren hinteren Abschnitts der Wanne 39 und einer Oberseite der Basisplatte 60 angeordnet. Der obere Rahmen 64 ist an den unteren hinteren Abschnitt der Wanne 39 sowie an die Basisplatte 60 geschraubt. Der untere Rahmen 66 erstreckt sich längs der Unterseite der Basisplatte 60 in der Richtung nach vorne und hinten. Das vordere Ende des unteren Rahmens 66 ist dergestalt mit dem vorderen Ende der vorderen Platte 44 des festen Rahmens 30 verbunden, dass der untere Rahmen 66 um eine Schwenkachse A2 (siehe 5 und 7) schwenkbar ist, die längs der Richtung nach rechts und links verläuft. Wie in den 5 und 7 dargestellt, fällt die Schwenkachse A2 mit der Schwenkachse A1 zusammen. Wie in 8 dargestellt, ist der Griff 68 hinter der Wanne 39 angeordnet. Der Griff 68 ist an den unteren Rahmen 66 geschraubt. Der Arretierungsmechanismus 70 ist unterhalb des Griffs 68 angeordnet. Der Arretierungsmechanismus 70 ist an der Basisplatte 60 und dem unteren Rahmen 66 befestigt. Der Arretierungsmechanismus 70 umfasst einen Arretierungsfreigabeknopf 70a. Wenn der Aufnahmerahmen 38 in Bezug auf den schwenkbaren Rahmen 34 in eine Richtung geschwenkt wird, durch die ein hinteres Ende des Aufnahmerahmens 38 näher an ein hinteres Ende des schwenkbaren Rahmens 34 gebracht wird, gelangt der Arretierungsmechanismus 70 mit der Arretierungsaufnahme 58 in Eingriff. Der Eingriff des Arretierungsmechanismus 70 in die Arretierungsaufnahme 58 wird als Reaktion auf eine Betätigung des Arretierungsfreigabeknopfs 70a durch den Benutzer gelöst, während der Arretierungsmechanismus 70 mit der Arretierungsaufnahme 58 in Eingriff steht. Während der Arretierungsmechanismus 70 mit der Arretierungsaufnahme 58 in Eingriff steht, liegt der Aufnahmerahmen 38 auf dem schwenkbaren Rahmen 34 auf.
Obere Enden der in 8 dargestellten Haltearme 36 sind mit der Umgebung des vorderen Endes des unteren Rahmens 66 des Aufnahmerahmens 38 verbunden. Die Haltearme 36 umfassen an ihren unteren Enden jeweils Rollen 36a und 36b. Die Rollen 36a und 36b werden jeweils so gehalten, dass sie in der Richtung nach vorne und hinten in der rechten Rinne 40 und der linken Rinne 42 des festen Rahmens 30 beweglich sind. Ein vorderer Anschlag 44a der vorderen Platte 44 des festen Rahmens 30 ist in der rechten Rinne 40 angeordnet. Ferner ist ein hinterer Anschlag 37 hinter dem vorderen Anschlag 44a in der rechten Rinne 40 angeordnet. Der Bewegungsbereich der Rolle 36a in der Richtung nach vorne und hinten wird durch den vorderen Anschlag 44a und den hinteren Anschlag 37 begrenzt. Ein vorderer Anschlag und ein hinterer Anschlag zur Begrenzung des Bewegungsbereichs der Rolle 36b in der Richtung nach vorne und hinten sind auch in der linken Rinne 42 angeordnet, obwohl dies nicht dargestellt ist. Wie in den 4 und 5 dargestellt, werden der schwenkbare Rahmen 34 und der Aufnahmerahmen 38 in Bezug auf den festen Rahmen 30 einstückig geschwenkt, während der Arretierungsmechanismus 70 mit der Arretierungsaufnahme 58 in Eingriff steht. Wie in den 6 und 7 dargestellt, wird der Aufnahmerahmen 38 in Bezug auf den festen Rahmen 30 und den schwenkbaren Rahmen 34 geschwenkt, während der Arretierungsmechanismus 70 nicht mit der Arretierungsaufnahme 58 in Eingriff steht.
Das in 8 dargestellte Stellglied 32 ist ein lineares Stellglied, das darauf ausgelegt ist, einen Kontraktionsvorgang und einen Ausfahrvorgang auszuführen, beispielsweise ein Hydraulikzylinder. Das Stellglied 32 ist mit einer (nicht dargestellten) Hydraulikpumpe verbunden. Ein Ende des Stellglieds 32 wird dergestalt an dem Verstärkungsrahmen 48 des festen Rahmens 30 gehalten, dass das Stellglied 32 um eine Schwenkachse schwenkbar ist, die in der Richtung nach rechts und links verläuft. Ein anderes Ende des Stellglieds 32 wird dergestalt an dem vorderen Rahmen 54 des schwenkbaren Rahmens 34 gehalten, dass das Stellglied 32 um die Schwenkachse schwenkbar ist, die in der Richtung nach rechts und links verläuft. Das Stellglied 32 ist über ein (nicht dargestelltes) Stromkabel mit dem Batteriekasten 12 der Fahrgestelleinheit 4 verbunden. Das Stellglied 32 wird mit Strom von dem (nicht dargestellten) Batteriesatz in dem Batteriekasten 12 versorgt. Der Betrieb des Stellglieds 32 wird von der Steuereinheit 150 (siehe 9) gesteuert.
Unter Bezugnahme auf die 1 und 3 bis 5 wird beschrieben, wie sich der schwenkbare Rahmen 34 als Reaktion auf den Kontraktionsvorgang und den Ausfahrvorgang des Stellglieds 32 bewegt. Wenn das Stellglied 32 in dem in 3 dargestellten Zustand den Ausfahrvorgang ausführt, wird der schwenkbare Rahmen 34 in Bezug auf den festen Rahmen 30 in eine Richtung D1 geschwenkt, in der sich das hintere Ende des schwenkbaren Rahmens 34 von einem hinteren Ende des festen Rahmens 30 entfernt. Wenn das Stellglied 32 in dem in 5 dargestellten Zustand den Kontraktionsvorgang ausführt, wird der schwenkbare Rahmen 34 in Bezug auf den festen Rahmen 30 in eine Richtung D2 geschwenkt, in der sich das hintere Ende des schwenkbaren Rahmens 34 dem hinteren Ende des festen Rahmens 30 nähert. In dem am weitesten ausgefahrenen Zustand des Stellglieds 32 sind der schwenkbare Rahmen 34 und der Aufnahmerahmen 38 gegenüber dem festen Rahmen 30 geneigt, und der Winkel zwischen dem festen Rahmen 30 und dem schwenkbaren Rahmen 34 ist ein erster Schwenkwinkel α1. Der Winkel zwischen dem festen Rahmen 30 und dem Aufnahmerahmen 38 stimmt im Wesentlichen mit dem ersten Schwenkwinkel α1 überein.
Wie in 5 dargestellt, ist der erste Schwenkwinkel α1 ein Winkel, der veranlasst, dass die Position des Schwerpunkts G des Wagens 2 in der Richtung nach vorne und hinten in dem Zustand, in dem der Schwenkwinkel des schwenkbaren Rahmens 34 und des Aufnahmerahmens 38 in Bezug auf den festen Rahmen 30 der erste Schwenkwinkel α1 ist, hinter der Drehachse C1 des rechten Vorderrads 100 angeordnet ist. Der in 5 dargestellte Schwerpunkt G des Wagens 2 ist der Schwerpunkt des Wagens 2 bei leerer Wanne 39.
Wenn der Benutzer den Eingriff des Arretierungsmechanismus 70 in die Arretierungsaufnahme 58 in dem in den 4 und 5 dargestellten Zustand durch Betätigen des Arretierungsfreigabeknopfs 70a löst, kann der Aufnahmerahmen 38 in Bezug auf den schwenkbaren Rahmen 34 und den festen Rahmen 30 in eine Richtung D3 geschwenkt werden. Wie in den 6 und 7 dargestellt, kann der Benutzer ein Schwenken des Aufnahmerahmens 38 nach oben veranlassen, wenn der Winkel zwischen dem festen Rahmen 30 und dem Aufnahmerahmen 38 ein zweiter Schwenkwinkel α2 wird. Der zweite Schwenkwinkel α2 ist um einen dritten Schwenkwinkel α3 größer als der erste Schwenkwinkel α1. Der Schwenkbereich des Aufnahmerahmens 38 in Bezug auf den festen Rahmen 30 wird durch den vorderen Anschlag 44a und den hinteren Anschlag 37 in der rechten Rinne 40 des festen Rahmens 30 und den vorderen Anschlag und den hinteren Anschlag in der linken Rinne 42 festgelegt.
(Steuerungskonfiguration des Wagens 2; FIG. 9)
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 9 eine Steuerungskonfiguration des Wagens 2 beschrieben. Die in dem Batteriekasten 12 untergebrachte Steuereinheit 150 umfasst einen Computer, der eine CPU, ein ROM und ein RAM umfasst. Der Hauptstromschalter 26a, der Vorwärts-/Rückwärtsmodusschalter 26b, der Aufnahmebetätigungsschalter 12a, der hintere Lastsensor 138, das Stellglied 32, der Motor 110 und ein Summer 12b sind mit der Steuereinheit 150 verbunden. Die Steuereinheit 150 steuert das Stellglied 32 und veranlasst es zum Ausführen des Ausfahrvorgangs, während der Benutzer einen oberen Abschnitt des Aufnahmebetätigungsschalters 12a drückt. Die Steuereinheit 150 steuert das Stellglied 32 und veranlasst es zum Ausführen des Kontraktionsvorgangs, während Benutzer einen unteren Abschnitt des Aufnahmebetätigungsschalters 12a drückt. Nachstehend können der Vorgang des Drückens des oberen Abschnitts des Aufnahmebetätigungsschalters 12a durch den Benutzer und der Vorgang des Drückens des unteren Abschnitts des Aufnahmebetätigungsschalters 12a durch den Benutzer jeweils als „Anhebevorgang“ und „Absenkvorgang“ bezeichnet werden.
(Erfassungsprozess; FIG. 10)
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 10 ein von der Steuereinheit 150 des Wagens 2 ausgeführter Erfassungsprozess beschrieben. Die Steuereinheit 150 führt den Prozess gemäß 10 aus, wenn die Stromversorgung des Wagens 2 eingeschaltet ist. Zu Beginn des Prozesses gemäß 10 ist das Stellglied 32 nicht in Betrieb.
In S10 bestimmt die Steuereinheit 150, ob der obere Abschnitt des Aufnahmebetätigungsschalters 12a betätigt wird, d.h. ob der Anhebevorgang ausgeführt wird. Wenn der Anhebevorgang ausgeführt wird, bestimmt die Steuereinheit 150 in S10 JA, und der Prozess wird mit S12 fortgesetzt. Wird andererseits kein Anhebevorgang ausgeführt, bestimmt die Steuereinheit 150 in S10 NEIN, und der Prozess wird mit S50 fortgesetzt.
In S12 steuert die Steuereinheit 150 das Stellglied 32 und veranlasst es zum Ausführen des Ausfahrvorgangs.
In S20 spezifiziert die Steuereinheit 150 eine von dem hinteren Lastsensor 138 erfasste Last F (die nachstehend als die „hintere Last F“ bezeichnet werden kann).
In S22 bestimmt die Steuereinheit 150, ob die hintere Last F nicht höher als eine vorgegebene Last Fp ist. Die vorgegebene Last Fp ist eine Last, bei der ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von einem Untergrund P vorausgesehen wird (siehe 12), wenn das Stellglied 32 den Ausfahrvorgang fortsetzt. Wenn die hintere Last F geringer als die vorgegebene Last Fp ist oder dieser entspricht, bestimmt die Steuereinheit 150 in S22 JA, und der Prozess wird mit S24 fortgesetzt. Wenn die hintere Last F andererseits höher als die vorgegebene Last Fp ist, bestimmt die Steuereinheit 150 in S22 NEIN, und der Prozess wird mit S30 fortgesetzt.
In S24 schaltet die Steuereinheit 150 den Betrieb des Stellglieds 32 von dem Ausfahrvorgang auf den Kontraktionsvorgang um. Bei der vorliegenden Ausführungsform steuert die Steuereinheit 150 das Stellglied 32 und veranlasst es, nachdem die Steuereinheit 150 in S22 JA bestimmt hat, über eine vorgegebene Zeitspanne den Kontraktionsvorgang auszuführen. Die vorgegebene Zeitspanne ist beispielsweise eine Zeitspanne, die zur Verringerung des aktuellen Schwenkwinkels zwischen dem festen Rahmen 30 und dem schwenkbaren Rahmen 34 um 10 (Grad) erforderlich ist.
In S26 beendet die Steuereinheit 150 den Kontraktionsvorgang des Stellglieds 32.
In S28 veranlasst die Steuereinheit 150 eine Aktivierung des Summers 12b. Dadurch kann der Benutzer erkennen, dass zum Verhindern eines Abhebens des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P der Kontraktionsvorgang ausgeführt wurde und dass der Betrieb des Stellglieds 32 beendet wurde. Wenn S28 beendet ist, endet der Prozess gemäß 10.
In S30 bestimmt die Steuereinheit 150, ob der Anhebevorgang beendet wurde. Wenn der Anhebevorgang beendet wurde, bestimmt die Steuereinheit 150 in S30 JA, und der Prozess wird mit S32 fortgesetzt. Wird der Anhebevorgang andererseits fortgesetzt, bestimmt die Steuereinheit 150 in S30 NEIN, und der Prozess wird auf S12 zurückgesetzt.
In S32 beendet die Steuereinheit 150 den Ausfahrvorgang des Stellglieds 32. Wenn S32 beendet ist, endet der Prozess gemäß 10.
Wenn sie in S10 NEIN bestimmt, bestimmt die Steuereinheit 150 in S50, ob der untere Abschnitt des Aufnahmebetätigungsschalters 12a betätigt wird, d.h., ob der Absenkvorgang ausgeführt wird. Wird der Absenkvorgang ausgeführt, bestimmt die Steuereinheit 150 in S50 JA, und der Prozess wird mit S52 fortgesetzt. Wird der Absenkvorgang andererseits nicht ausgeführt, bestimmt die Steuereinheit 150 in S50 NEIN, und der Prozess wird auf S10 zurückgesetzt.
In S52 steuert die Steuereinheit 150 das Stellglied 32 und veranlasst es, den Kontraktionsvorgang auszuführen.
In S54 überwacht die Steuereinheit 150, ob der Absenkvorgang beendet wurde. Wenn der Absenkvorgang beendet wurde, bestimmt die Steuereinheit 150 in S54 JA, und der Prozess wird mit S56 fortgesetzt.
In S56 beendet die Steuereinheit 150 den Kontraktionsvorgang des Stellglieds 32. Wenn S56 beendet ist, endet der Prozess gemäß 10.
(Funktionsweise des Wagens 2)
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 11 beschrieben, wie der Wagen 2 arbeitet, wenn sich lehmhaltige Erde in der Wanne 39 befindet. In 11 zeigt die vertikale Achse die von dem hinteren Lastsensor 138 erfasste hintere Last F, und die horizontale Achse zeigt Schwenkwinkel zwischen dem festen Rahmen 30 und dem schwenkbaren Rahmen 34.
Wenn der Wagen 2 den Anhebevorgang von dem Benutzer empfängt (JA in S10 gemäß 10), veranlasst er das Stellglied 32 zum Ausführen des Ausfahrvorgangs (S12). In diesem Fall bewegt sich bei einer Vergrößerung des Schwenkwinkels die Erde in der Wanne 39 nach vorne und wird dann entladen. Im Verlauf dieses Prozesses verschiebt sich der Schwerpunkt des Wagens 2 (der die Erde in der Wanne 39 enthält) nach vorne, und somit nimmt die Last auf dem rechten Vorderrad 100 und dem linken Vorderrad 102 zu, wogegen sich die Last auf dem rechten Hinterrad 134 und dem linken Hinterrad 136 verringert. Dies bedeutet, dass die hintere Last abnimmt. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkwinkel ein Winkel Aa ist, verbleibt eine geringe Menge der Erde in einem unteren Abschnitt der Wanne 39. Diese geringe Menge an Erde haftet an der Wanne 39. Somit wird die an der Wanne 39 haftende Erde selbst dann nicht entladen, wenn der Schwenkwinkel größer als der Winkel Aa wird. Wird der Schwenkwinkel größer als der Winkel Aa, verschiebt sich der Schwerpunkt des Wagens 2 weiter nach vorne, und die hintere Last F nimmt weiter ab. Dann wird zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkwinkel ein Winkel Ab wird, die hintere Last F die vorgegebene Last Fp. In diesem Fall bestimmt der Wagen 2, dass die hintere Last F geringer als die vorgegebene Last Fp ist oder dieser entspricht (JA in S22), und veranlasst das Stellglied 32 über die vorgegebene Zeitspanne zum Ausführen des Kontraktionsvorgangs. Dadurch wird der Schwenkwinkel verringert, und die hintere Last F nimmt zu. Wenn dann die vorgegebene Zeitspanne verstrichen ist, seit der Wagen 2 die Veranlassung des Stellglieds 32 zum Ausführen des Kontraktionsvorgangs eingeleitet hat, beendet der Wagen 2 den Kontraktionsvorgang des Stellglieds 32 (S26) und veranlasst eine Aktivierung des Summers 12b (S28). Danach entlädt der Benutzer die an der Wanne 39 haftende Erde unter Verwendung einer Schaufel, etc. Wenn sich trockener Sand in der Wanne 39 befindet, ist der Sand vollständig entladen, bevor die hintere Last F geringer als die vorgegebene Last Fp wird oder dieser entspricht.
Wenn der Ausfahrvorgang des Stellglieds 32 weiter fortgesetzt wird, nachdem die hintere Last F geringer als die vorgegebene Last Fp geworden ist oder dieser entspricht, nimmt die hintere Last F weiter ab, wie in 11 durch Doppelpunkt-Strichlinie aufgezeigt. Dann heben zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkwinkel ein Winkel Ac wird, das rechte Hinterrad 134 und das linke Hinterrad 136 von dem Untergrund P ab.
Wie beschrieben und in den 1 bis 9 dargestellt, umfasst der Wagen 2 gemäß einer Ausführungsform das rechte Vorderrad 100, das linke Vorderrad 102, das rechte Hinterrad 134, das linke Hinterrad 136, den festen Rahmen 30, die in Bezug auf den festen Rahmen 30 schwenkbare Wanne 39, den hinteren Lastsensor 138, der darauf ausgelegt ist, die auf das rechte Hinterrad 134 und das linke Hinterrad 136 aufgebrachte Last zu erfassen, und die Steuereinheit 150. Die Steuereinheit 150 ist darauf ausgelegt, zu bestimmen, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird, wenn die von dem hinteren Lastsensor 138 erfasste hintere Last F geringer als die vorgegebene Last Fp wird oder dieser entspricht (JA in S22 gemäß 10). Gemäß dieser Konfiguration kann die Steuereinheit 150 unter Verwendung der von dem hinteren Lastsensor 138 erfassten hinteren Last F bestimmen, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird. Somit ist es selbst dann möglich, eine Verschiebung der Position des Schwerpunkts des Wagens 2 nach vorne in einem Ausmaß zu unterbinden, dass das rechte Hinterrad 134 und das linke Hinterrad 136 des Wagens 2 von dem Untergrund P abheben, wenn ein Objekt in der Wanne 39 etwas ist, das leicht an der Wanne 39 haftet. Somit ist es möglich, ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 des Wagens 2 von dem Untergrund P zu unterbinden und die Sicherheit bei der Verwendung des Wagens 2 zu verbessern.
Wie in 9 dargestellt, umfasst der Wagen 2 gemäß einer Ausführungsform den Summer 12b. Wie in 10 dargestellt, veranlasst die Steuereinheit 150 eine Aktivierung des Summers 12b, wenn sie bestimmt, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird (JA in S22). Gemäß dieser Konfiguration kann der Benutzer erkennen, dass das rechte Hinterrad 134 und das linke Hinterrad 136 als Reaktion auf das Schwenken der Wanne 39 in Bezug auf den festen Rahmen 30 von dem Untergrund P abheben können. Somit ist es möglich, die Sicherheit bei der Verwendung des Wagens 2 zu verbessern.
Wie in 6 dargestellt, umfasst der Wagen 2 gemäß einer Ausführungsform ferner das Stellglied 32, das darauf ausgelegt ist, die Wanne 39 in Bezug auf den festen Rahmen 30 zu schwenken. Die Steuereinheit 150 ist darauf ausgelegt, den Betrieb des Stellglieds 32 zu steuern. Gemäß dieser Konfiguration muss der Benutzer die Wanne 39 nicht manuell in Bezug auf den festen Rahmen 30 schwenken. Somit kann der Benutzerkomfort verbessert werden.
Wie in 10 dargestellt, beendet die Steuereinheit 150 des Wagens 2 gemäß einer Ausführungsform in dem Zustand, in dem das Stellglied 32 in Betrieb ist, den Betrieb des Stellglieds 32 (S26), wenn sie bestimmt, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird (JA in S22). Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P zu unterbinden, da der Betrieb des Stellglieds 32 beendet wird. Somit ist es möglich, die Sicherheit bei der Verwendung des Wagens 2 zu verbessern.
Wie in 10 dargestellt, steuert die Steuereinheit 150 des Wagens 2 gemäß einer Ausführungsform den Betrieb des Stellglieds 32 so, dass der Winkel zwischen dem festen Rahmen 30 und der Wanne 39 kleiner als der Winkel Ab wird (S24), wenn sie in dem Zustand, in dem das Stellglied 32 in Betrieb ist und der Winkel zwischen dem festen Rahmen 30 und der Wanne 39 der Winkel Ab ist (JA in S22), bestimmt, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird. Gemäß dieser Konfiguration verringert die Steuereinheit 150 den Winkel zwischen dem festen Rahmen 30 und der Wanne 39, wenn sie bestimmt, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird. Dadurch verschiebt sich die Position des Schwerpunkts des Wagens 2 nach hinten. Somit ist es möglich, weiterhin sicherzustellen, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P verhindert wird.
(Entsprechungsbeziehungen)
Der Wagen 2 ist ein Beispiel eines „Handwagens“. Der festen Rahmen 30 ist ein Beispiel eines „Halterahmens“. Die Wanne 39 ist ein Beispiel einer „Aufnahme“. Der hintere Lastsensor 138 ist ein Beispiel eines „Lastsensors“. Der Summer 12b ist ein Beispiel eines „Melders“. Der Winkel Ab ist ein Beispiel eines „ersten Winkels“.
(Zweite Ausführungsform)
Ein Wagen 2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich dadurch von dem Wagen 2 gemäß der ersten Ausführungsform, dass er einen Winkelsensor 238 (siehe 9), aber keinen hinteren Lastsensor 138 umfasst. Wie in 12 dargestellt, ist der Winkelsensor 238 darauf ausgelegt, einen Rahmenwinkel A zu erfassen, der ein Winkel des festen Rahmens 30 in Bezug auf den Untergrund P (ein Beispiel einer „Bezugsfläche“) in der Richtung nach vorne und hinten ist.
Die Steuereinheit 150 gemäß der vorliegenden Ausführungsform bestimmt in S22 gemäß 10, ob der von dem Winkelsensor 238 erfasste Rahmenwinkel A nicht kleiner als ein vorgegebener Winkel Ap ist. Der vorgegebene Winkel Ap ist ein Winkel, bei dem ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird, wenn das Stellglied 32 den Ausfahrvorgang fortsetzt. Wenn der Rahmenwinkel A größer als der vorgegebene Winkel Ap ist oder diesem entspricht, bestimmt die Steuereinheit 150 in S22 JA, und der Prozess wird mit S24 fortgesetzt. Wenn der Rahmenwinkel A andererseits kleiner als der vorgegebene Winkel Ap ist, bestimmt die Steuereinheit 150 in S22 NEIN, und der Prozess wird mit S30 fortgesetzt.
Unter Bezugnahme auf 13 wird beschrieben, wie der Wagen 2 arbeitet, wenn sich bei der vorliegenden Ausführungsform lehmhaltige Erde in der Wanne 39 befindet. In 13 zeigt die vertikale Achse den von dem Winkelsensor 238 erfassten Rahmenwinkel A, und die horizontale Achse zeigt die Schwenkwinkel zwischen dem festen Rahmen 30 und dem schwenkbaren Rahmen 34. Wenn sich die lehmhaltige Erde in der Wanne 39 befindet, werden Abschnitte des rechten Vorderrads 100, des linken Vorderrads 102, des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136, die mit dem Untergrund P in Kontakt stehen, geringfügig verformt.
Wenn der Wagen 2 von dem Benutzer den Anhebevorgang empfängt (JA in S10 gemäß 10), veranlasst er das Stellglied 32 zum Ausführen des Ausfahrvorgangs (S12). In diesem Fall bewegt sich bei einer Vergrößerung des Schwenkwinkels die Erde in der Wanne 39 nach vorne und wird dann entladen. Im Verlauf dieses Prozesses verschiebt sich der Schwerpunkt des Wagens 2 (der die Erde in der Wanne 39 enthält) nach vorne, und somit nimmt die Last auf dem rechten Vorderrad 100 und dem linken Vorderrad 102 zu, wogegen die Last auf dem rechten Hinterrad 134 und dem linken Hinterrad 136 abnimmt. Dementsprechend verringert sich die Verformung der unteren Abschnitte des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136. Somit hebt sich ein hinterer Abschnitt der Basisplatte 130, und der Rahmenwinkel A vergrößert sich. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkwinkel ein Winkel Aa ist, haftet ein in dem unteren Abschnitt der Wanne 39 verbleibender Teil der Erde an der Wanne 39. Somit wird die an der Wanne 39 haftende Erde selbst dann nicht entladen, wenn der Schwenkwinkel größer als der Winkel Aa wird. In diesem Fall verschiebt sich, wenn der Schwenkwinkel größer als der Winkel Aa wird, der Schwerpunkt des Wagens 2 weiter nach vorne, die Last auf dem rechten Hinterrad 134 und dem linken Hinterrad 136 nimmt weiter ab, und die Verformung des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 verringert sich weiter. Somit vergrößert sich Rahmenwinkel A weiter. Dann wird zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkwinkel ein Winkel Ab wird, der Rahmenwinkel A der vorgegebene Winkel Ap. Zu diesem Zeitpunkt bestimmt der Wagen 2, dass der Rahmenwinkel A größer als der vorgegebene Winkel Ap ist oder diesem entspricht (JA in S22), und veranlasst das Stellglied 32 über eine vorgegebene Zeitspanne zum Ausführen des Kontraktionsvorgangs. Dadurch verkleinert sich der Schwenkwinkel, und der Rahmenwinkel A verkleinert sich. Wenn dann die vorgegebene Zeitspanne verstrichen ist, seit der Wagen 2 die Veranlassung des Stellglieds 32 zum Ausführen des Kontraktionsvorgangs eingeleitet hat, beendet der Wagen 2 den Kontraktionsvorgang des Stellglieds 32 (S26) und veranlasst eine Aktivierung des Summers 12b (S28). Anschließend entlädt der Benutzer die an der Wanne 39 haftende Erde unter Verwendung eine Schaufel, etc. aus dieser.
Wenn der Ausfahrvorgang des Stellglieds 32 fortgesetzt wird, selbst nachdem der Rahmenwinkel A größer als der vorgegebene Winkel Ap geworden ist, vergrößert sich der Rahmenwinkel A weiter, wie in 13 durch die Doppelpunkt-Strichlinie aufgezeigt. Dann heben zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkwinkel ein Winkel Ac wird, das rechte Hinterrad 134 und das linke Hinterrad 136 von dem Untergrund P ab.
Wie beschrieben und in den 1 bis 9 dargestellt, umfasst der Wagen 2 gemäß einer Ausführungsform das rechte Vorderrad 100, das linke Vorderrad 102, das rechte Hinterrad 134, das linke Hinterrad 136, den festen Rahmen 30, die in Bezug auf den festen Rahmen 30 schwenkbare Wanne 39, den Winkelsensor 238, der darauf ausgelegt ist, den Rahmenwinkel A des festen Rahmens 30 in Bezug auf den Untergrund P in der Richtung nach vorne und hinten zu erfassen, und die Steuereinheit 150. Die Steuereinheit 150 ist darauf ausgelegt, zu bestimmen, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird, wenn der von dem Winkelsensor 238 erfasste Rahmenwinkel A größer als der vorgegebene Winkel Ap wird oder diesem entspricht (JA in S22 gemäß 10). Gemäß dieser Konfiguration kann die Steuereinheit 150 durch die Verwendung des Rahmenwinkels A des festen Rahmens 30 in Bezug auf den Untergrund P in der Richtung nach vorne und hinten bestimmen, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird. Somit ist es selbst dann möglich, eine Verschiebung der Position des Schwerpunkts des Wagens 2 nach vorne in einem Ausmaß zu unterbinden, dass das rechte Hinterrad 134 und das linke Hinterrad 136 des Wagens 2 von dem Untergrund P abheben, wenn ein Objekt in der Wanne 39 etwas ist, das leicht an der Wanne 39 haftet. Somit ist es möglich, ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 des Wagens 2 von dem Untergrund P zu unterbinden und die Sicherheit bei der Verwendung des Wagens 2 zu verbessern.
(Dritte Ausführungsform)
Ein Wagen 2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich dadurch von dem Wagen 2 gemäß der ersten Ausführungsform, dass er einen Abstandssensor 338 (siehe 9), aber keinen hinteren Lastsensor 138 umfasst. Der Abstandssensor 338 ist beispielsweise an einer Unterseite der Basisplatte 130 angeordnet. Wie in 14 dargestellt, ist der Abstandssensor 338 darauf ausgelegt, einen Abstand L1 zwischen der Basisplatte 130 und dem Untergrund P zu erfassen. Die Steuereinheit 150 spezifiziert unter Verwendung des Abstands L1 eine Verschiebung S des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136. In der Steuereinheit 150 ist ein Bezugsabstand L gespeichert, der der Abstand zwischen der Basisplatte 130 und dem Untergrund P ist, wenn Abschnitte des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136, die mit dem Untergrund P in Kontakt stehen, nicht verformt sind. Die Steuereinheit 150 spezifiziert die Verschiebung S durch Subtrahieren des von dem Abstandssensor 338 erfassten Abstands L1 von dem Bezugsabstand L.
Die Steuereinheit 150 gemäß der vorliegenden Ausführungsform bestimmt in S22 gemäß 10, ob die Verschiebung S des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 nicht höher als eine vorgegebenen Verschiebung Sp ist. Die vorgegebene Verschiebung Sp ist ein Wert, bei dem ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird, wenn der Ausfahrvorgang des Stellglieds 32 fortgesetzt wird. Wenn die Verschiebung S geringer als die vorgegebene Verschiebung Sp ist oder dieser entspricht, bestimmt die Steuereinheit 150 in S22 JA, und der Prozess wird mit S24 fortgesetzt. Wenn die Verschiebung S andererseits größer als die vorgegebene Verschiebung Sp ist, bestimmt die Steuereinheit 150 in S22 NEIN, und der Prozess wird mit S30 fortgesetzt.
Unter Bezugnahme auf 15 wird beschrieben, wie der Wagen 2 arbeitet, wenn sich lehmhaltige Erde in der Wanne 39 befindet. In 15 zeigt die vertikale Achse die Verschiebung S des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136, und die horizontale Achse zeigt Schwenkwinkel zwischen dem festen Rahmen 30 und dem schwenkbaren Rahmen 34. Wenn sich die lehmhaltige Erde in der Wanne 39 befindet, werden Abschnitte des rechten Vorderrads 100, des linken Vorderrads 102, des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136, die mit dem Untergrund P in Kontakt stehen, geringfügig verformt.
Wenn der Wagen 2 von dem Benutzer den Anhebevorgang empfängt (JA in S10 gemäß 10), veranlasst er das Stellglied 32 zum Ausführen des Ausfahrvorgangs (S12). In diesem Fall bewegt sich die Erde in der Wanne 39 bei einer Vergrößerung des Schwenkwinkels nach vorne und wird dann aus der Wanne 39 entladen. Im Verlauf dieses Prozesses verschiebt sich der Schwerpunkt des Wagens 2 (der die Erde in der Wanne 39 enthält) nach vorne, und somit nimmt die Last auf dem rechten Vorderrad 100 und dem linken Vorderrad 102 zu, wogegen die Last auf dem rechten Hinterrad 134 und dem linken Hinterrad 136 abnimmt. Dementsprechend nimmt die Verformung der unteren Abschnitte des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 ab. Somit vergrößert sich der Abstand zwischen einem oberen Ende des rechten Hinterrads 134 und dem Untergrund P, und die Verschiebung S verringert sich. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkwinkel ein Winkel Aa ist, haftet ein in dem unteren Abschnitt der Wanne 39 verbleibender Teil der Erde an der Wanne 39. Somit wird die an der Wanne 39 haftende Erde selbst dann nicht aus dieser entladen, wenn der Schwenkwinkel größer als der Winkel Aa wird. In diesem Fall verschiebt sich, wenn der Schwenkwinkel größer als der Winkel Aa wird, der Schwerpunkt des Wagens 2 weiter nach vorne, die Last auf dem rechten Hinterrad 134 und dem linken Hinterrad 136 nimmt weiter ab, und die Verformung des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 verringert sich weiter. Somit verringert sich die Verschiebung S weiter. Dann wird zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkwinkel ein Winkel Ab wird, die Verschiebung S die vorgegebene Verschiebung Sp. In diesem Fall bestimmt der Wagen 2, dass die Verschiebung S geringer als die vorgegebene Verschiebung Sp ist oder dieser entspricht (JA in S22) und veranlasst das Stellglied 32 über eine vorgegebene Zeitspanne zum Ausführen des Kontraktionsvorgangs. Dadurch wird der Schwenkwinkel verkleinert, und die Verschiebung S vergrößert sich. Wenn die vorgegebene Zeitspanne verstrichen ist, seit der Wagen 2 die Veranlassung des Stellglieds 32 zum Ausführen des Kontraktionsvorgangs eingeleitet hat, beendet der Wagen 2 den Kontraktionsvorgang des Stellglieds 32 (S26) und veranlasst eine Aktivierung des Summers 12b (S28). Anschließend entlädt der Benutzer die an der Wanne 39 haftende Erde unter Verwendung einer Schaufel, etc. aus dieser.
Wenn der Ausfahrvorgang des Stellglieds 32 fortgesetzt wird, selbst nachdem die Verschiebung S geringer als die vorgegebene Verschiebung Sp geworden ist oder dieser entspricht, verringert sich die Verschiebung S weiter, wie in 15 durch die Doppelpunkt-Strichlinie aufgezeigt. Dann heben zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkwinkel ein Winkel Ac wird, das rechte Hinterrad 134 und das linke Hinterrad 136 von dem Untergrund P ab.
Wie beschrieben und in den 1 bis 9 dargestellt, umfasst der Wagen 2 gemäß einer Ausführungsform das rechte Vorderrad 100, das linke Vorderrad 102, das rechte Hinterrad 134, das linke Hinterrad 136, den festen Rahmen 30, die in Bezug auf den festen Rahmen 30 schwenkbare Wanne 39, den zur Erfassung der Verschiebung des rechten Hinterrads 134 verwendeten Abstandssensor 338 und die Steuereinheit 150. Die Steuereinheit 150 ist darauf ausgelegt, zu bestimmen, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird, wenn die Verschiebung S kleiner als die vorgegebene Verschiebung Sp wird oder dieser entspricht (JA in S22 gemäß 10). Gemäß dieser Konfiguration kann die Steuereinheit 150 unter Verwendung der Verschiebung des rechten Hinterrads 134 bestimmen, dass ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 von dem Untergrund P vorausgesehen wird. Somit ist es selbst dann möglich, eine Verschiebung der Position des Schwerpunkts des Wagens 2 nach vorne in einem Ausmaß zu unterbinden, dass das rechte Hinterrad 134 und das linke Hinterrad 136 des Wagens 2 von dem Untergrund P abheben, wenn ein Objekt in der Wanne 39 etwas ist, das leicht an der Wanne 39 haftet. Somit ist es möglich, ein Abheben des rechten Hinterrads 134 und des linken Hinterrads 136 des Wagens 2 von dem Untergrund P zu unterbinden und die Sicherheit bei der Verwendung des Wagens 2 zu verbessern.
(Erste Variante) Die Vorderradeinheit 16 des Wagens 2 gemäß der ersten Ausführungsform kann einen vorderen Lastsensor umfassen. Der vordere Lastsensor kann beispielsweise an der rechten Antriebswelle, der linken Antriebswelle und dergleichen angeordnet sein. Bei dieser Variante kann die Steuereinheit 150 die Prozesse in S24 bis S26 beispielsweise ausführen, wenn die hintere Last F geringer als die vorgegebene Last Fp ist oder dieser entspricht und eine von dem vorderen Lastsensor erfasste vordere Last größer als eine zweite vorgegebene Last ist oder dieser entspricht. Alternativ kann die Steuereinheit 150 die Prozesse in S24 bis S26 beispielsweise ausführen, wenn der durch Subtrahieren der hinteren Last F von der vorderen Last ermittelte Wert größer als ein vorgegebener Wert ist.
(Zweite Ausführungsform) Auf S28 gemäß 10 kann verzichtet werden. Bei dieser Variante kann auf den „Melder“ verzichtet werden.
(Dritte Variante) Der „Melder“ ist nicht auf den Summer 12b beschränkt. Er kann ein Lautsprecher, eine Anzeige, etc. sein.
(Vierte Variante) Die Wagen 2 müssen kein Stellglied 32 umfassen.
(Fünfte Variante) Auf zumindest entweder den Prozess in S24 oder den Prozess in S26 in 10 kann verzichtet werden.
(Sechste Variante) Der „Handwagen“ kann beispielsweise ein dreirädriger Wagen sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 4645264 [0002, 0003]

Claims

Handwagen (2), der umfasst: ein Vorderrad (100, 102); ein Hinterrad (134, 136); einen Halterahmen (30), der das Vorderrad (100, 102) und das Hinterrad (134, 136) hält; eine Aufnahme (39), die in Bezug auf den Halterahmen (30) schwenkbar ist; einen Lastsensor (138), der darauf ausgelegt ist, eine auf das Hinterrad (134, 136) aufgebrachte Last (F) zu erfassen; und eine Steuereinheit (150), wobei die Steuereinheit (150) darauf ausgelegt ist, zu bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads (134, 136) von einem Untergrund (P) vorausgesehen wird, wenn die von dem Lastsensor (138) erfasste Last geringer als eine vorgegebene Last (Fp) oder gleich dieser wird.
Handwagen (2), der umfasst: ein Vorderrad (100, 102); ein Hinterrad (134, 136); einen Halterahmen (30), der das Vorderrad (100, 102) und das Hinterrad (134, 136) hält; eine Aufnahme (39), die in Bezug auf den Halterahmen (30) schwenkbar ist; einen Winkelsensor (238), der darauf ausgelegt ist, einen Winkel (A) des Halterahmens (30) in Bezug auf eine Bezugsebene (P) in einer Richtung nach vorne und hinten zu erfassen; und eine Steuereinheit (150), wobei die Steuereinheit (150) darauf ausgelegt ist, zu bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads (134, 136) von einem Untergrund (P) vorausgesehen wird, wenn der von dem Winkelsensor (238) erfasste Winkel (A) größer als ein vorgegebener Winkel (Ap) oder gleich diesem wird.
Handwagen (2), der umfasst: ein Vorderrad (100, 102); ein Hinterrad (134, 136); einen Halterahmen (30), der das Vorderrad (100, 102) und das Hinterrad (134, 136) hält; eine Aufnahme (39), die in Bezug auf den Halterahmen (30) schwenkbar ist; einen Verschiebungsdetektor (338) zur Spezifikation einer Verschiebung (S) des Hinterrads (134, 136) und eine Steuereinheit (150), wobei die Steuereinheit (150) darauf ausgelegt ist, zu bestimmen, dass ein Abheben des Hinterrads (134, 136) von einem Untergrund (P) vorausgesehen wird, wenn die Verschiebung (S) geringer als ein vorgegebener Wert (Sp) oder gleich diesem wird.
Handwagen (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, der ferner einen Melder (12b) umfasst, wobei die Steuereinheit (150) darauf ausgelegt ist, den Melder (12b) zu aktivieren, wenn sie bestimmt, dass ein Abheben des Hinterrads (134, 136) von dem Untergrund (P) vorausgesehen wird.
Handwagen (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, der ferner ein Stellglied (32) umfasst, das darauf ausgelegt ist, die Aufnahme (39) in Bezug auf den Halterahmen (30) zu schwenken, wobei die Steuereinheit (150) darauf ausgelegt ist, einen Betrieb des Stellglieds (32) zu steuern.
Handwagen (2) nach Anspruch 5, wobei die Steuereinheit (150) darauf ausgelegt ist, den Betrieb des Stellglieds (32) in einem Zustand, in dem das Stellglied (32) in Betrieb ist, zu beenden, wenn sie bestimmt, dass ein Abheben des Hinterrads (134, 136) von dem Untergrund (P) vorausgesehen wird.
Handwagen (2) nach Anspruch 5, wobei die Steuereinheit (150) darauf ausgelegt ist, den Betrieb des Stellglieds so zu steuern, dass der Winkel zwischen dem Halterahmen (30) und der Aufnahme (39) ein zweiter Winkel wird, der kleiner als ein erster Winkel (Ab) ist, wenn sie in einem Zustand, in dem das Stellglied (32) in Betrieb und ein Winkel zwischen dem Halterahmen (30) und der Aufnahme (39) der erste Winkel (Ab) ist, bestimmt, dass ein Abheben des Hinterrads (134, 136) von dem Untergrund (P) vorausgesehen wird.