JP2000229797A - 産業車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 検出値が正常範囲内のときにおいても検出器
異常の有無を厳密に判断でき、かつ、コストと取付けス
ペースの小さい産業車両の制御装置を提供する。 【解決手段】 電源スイッチオン時に、検出信号値が所
定の規定範囲内にあるか否か判断し、範囲外のとき、ア
ナログ検出器が異常と判断し、所定の制御を禁止すると
共に、警告指令を出力するコントローラと、警告指令に
基づいて、オペレータに対して警告する警告手段とを備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業車両の制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１３に示す産業車両のフォークリフト
２００は、左右一対の前輪２４，２４を駆動し、左右一
対の後輪２５，２５を操舵する四輪車である。前輪２
４，２４は変速機（図示せず）を介してエンジン２０８
の動力によって駆動されるようになっている。後輪２
５，２５の操舵は、ハンドル１２の操作角度に比例した
シリンダストロークを生み出せる操舵シリンダ（図示せ
ず）により制御されるようになっている。フォークリフ
トの車体フレーム２０１の前部に立設された左右一対の
アウタマスト２０２，２０２の間にインナマスト２０３
が昇降可能に配設されており、このインナマスト２０３
にフォーク２０４がチェーン（図示せず）を介して昇降
可能に装着されている。アウタマスト２０２は車体フレ
ーム２０１に対して、チルトシリンダ６５を介して連結
されており、オペレータがチルトレバー２０６を操作す
ると、チルトシリンダ６５が伸縮駆動されてアウタマス
ト２０２がチルトするようになっている。アウタマスト
２０２の裏面に配設されたリフトシリンダ２０５のピス
トンロッドがインナマスト２０３の上端部に連結されて
おり、オペレータがリフトレバー２０７を操作すると、
リフトシリンダ２０５が伸縮駆動されてフォーク２０４
が昇降するようになっている。

【０００３】以上説明したフォークリフトにおいては、
従来から、ハンドル角度とタイヤの舵角を一致させるノ
ブずれ補正制御、荷役作業時にフォークの姿勢を自動的
に水平に設定できるチルト水平制御、フォークのリフト
高さを設定値に自動的に制御できるリフト高さ制御等の
ような自動化技術により、運転の簡単化、容易化が図ら
れている場合が多い。そしてこれらの自動制御において
は、検出器の故障又は取付け位置ずれに起因する検出器
異常があった場合に、間違った制御がされるので、検出
器の信頼性が重要となる。このため、検出器異常を検出
する技術が多く提案されており、例えば、特開平１０−
２１７７３１号公報に記載されたものが知られている。
同公報によると、一つのアナログ信号を検出する検出器
が一個だけの場合、検出値Ｖが図１４に示すような正常
範囲外（Ｖ＞Ｖｍａｘ又はＶ＜Ｖｍｉｎのとき）の検出
値を取るときに異常と判断する技術と、複数の同種類の
検出器のそれぞれの検出値を比較することにより検出器
の異常を判断するという技術と、異なる種類の検出器の
検出値からそれぞれ同一の状態量を演算して比較するこ
とによりそれぞれの検出器の異常を判断する技術とが開
示されている。また、ある検出器が故障と判断された
時、他の検出器の検出値を用いて通常の制御を行う技術
が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記技
術においては、以下のような問題がある。検出器が一個
の場合、検出値が正常範囲内にあれば検出器に異常があ
るか否かを検出できないため、検出器異常の厳密な判断
ができないという問題がある。また、複数の検出器によ
る異常判断の方法は、複数の検出器が必要となり、コス
トが高価で、取付スペースが大きいという問題がある。

【０００５】本発明は上記の問題点に着目してなされた
ものであり、検出器異常の有無を厳密に判断でき、か
つ、コストが安価で、取付けスペースの小さい制御装置
を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、第１発明に記載の発明は、電源ス
イッチオン時に、検出信号値が所定の規定範囲内にある
か否か判断し、範囲外のとき、アナログ検出器が異常
か、または、アナログ信号検出器に対応する機器が規定
位置に設定されていない機器設定誤りと判断し、所定の
制御を禁止すると共に、警告指令を出力するコントロー
ラと、警告指令に基づいて、オペレータに対して警告す
る警告手段とを備えた構成としている。

【０００７】第１発明に記載の発明によると、電源スイ
ッチオン時に、アナログ信号検出器の検出値が、あるべ
き所定の規定範囲内にあるか否かにより検出器異常の有
無を判断しているので、厳密に判断できる。またそれぞ
れのアナログ信号に対して一個の検出器により故障診断
が行えるので、少ない個数でかつ取付けスペースも小さ
くできる。さらにまた、検出器異常があるときは所定の
制御が禁止されるため、誤った信号による制御が予防で
きる。また、万一オペレータの操作誤りにより、誤って
検出器異常と判断した場合でも、警告手段を介してオペ
レータに注意を促すので、オペレータが処置対応を取り
易い。

【０００８】第２発明に記載の発明は、第１発明に基づ
いて、コントローラは、検出信号値が規定範囲外のと
き、所定の条件を満足した場合には、オペレータの電源
スイッチオン時にアナログ信号検出器に対応する機器が
規定位置に設定されていない機器設定誤りと判断し、禁
止していた制御を許可すると共に、オペレータに対する
警告を解除する指令を出力する手段を備えた構成として
いる。

【０００９】第２発明に記載の発明によると、電源スイ
ッチオン時にオペレータの操作誤りにより検出器異常と
判断した場合でも、所定条件を満足するか否かのチェッ
クにより、検出器が正常ならば、異常の判断をキャンセ
ルして、禁止していた制御を許可することが可能となる
ので、オペレータの操作誤りによる誤検出のダメージを
少なくできる。これにより、自動制御機能を有効に利用
できる。

【００１０】第３発明に記載の発明は、第１発明に基づ
いて、所定の制御の禁止の解除を要求する制御許可スイ
ッチを設け、コントローラは、この制御許可スイッチが
オンのとき、アナログ信号検出器が規定範囲内にあれ
ば、制御を許可する手段を備えた構成としている。

【００１１】第３発明に記載の発明によると、電源スイ
ッチオン時にオペレータの操作誤りにより検出器異常と
判断した場合でも、オペレータが異常となった検出器の
検出値が所定の規定範囲内になるように、当該検出器に
対応する機器を操作して設定し直した後に制御許可スイ
ッチを操作することにより、検出器が正常ならば異常の
判断をキャンセルして禁止していた制御を許可すること
が可能となる。これにより、オペレータの操作誤りによ
る誤検出のダメージを少なくでき、自動制御機能を有効
に利用できるので、操作性を向上できる。

【００１２】第４発明に記載の発明は、第１発明に基づ
いて、コントローラは、オペレータの電源スイッチオフ
のときに、アナログ信号検出器の信号値が所定の規定範
囲内にあるか否かを判定し、規定範囲外のときには、所
定時間警告指令を出力する手段を備えた構成としてい
る。

【００１３】第４発明に記載の発明によると、電源スイ
ッチオフ時に、アナログ信号検出器に対応する機器が故
障診断のためにあるべき所定の規定位置にあるか否か判
断され、規定位置にない場合にはオペレータに警告され
るため、操作誤りを早い時期に知らせて注意を促し、オ
ペレータが対応する機器を規定位置に修正するのが容易
となる。これにより、次回の電源スイッチオン時に、検
出器異常となる頻度が少なくなり、車両を常に正常な状
態で自動制御により操作できるので、操作性が向上す
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る実施形態を
図面を参照して説明する。ここでは、産業車両としての
フォークリフトを例にとって説明するが、その構成は図
１３に示したものと同一なのでここでは説明を省く。以
下に説明する実施形態において、第１、第２の実施形態
はノブずれ補正制御に関し、第３、第４の実施形態はチ
ルト制御に関し、第５実施形態はリフト制御に関する例
である。

【００１５】第１実施形態（ノブずれ補正制御に関する
実施形態の一つ目）のハード構成を図１に示す。同図に
おいて、後輪２５を操舵する力を伝達する駆動リンク２
１２の一端は後輪２５を操舵する操舵シリンダ１８の操
舵ピストンロッド２１１に回転自在に、他端は後輪２５
に回転自在に取着されている。後輪２５への操舵指令を
するハンドル１２の中心に取着されているハンドル軸２
３の軸端に、操舵シリンダ１８に油を供給する操舵弁１
７が取着されている。ハンドル１２の所定の位置には、
ノブ１３が設けられている。操舵弁１７は、ハンドル１
２の操作角度に比例した油量を吐出する。油圧ポンプ２
６からの作動油は操舵弁１７を作動後、油圧タンク２７
へドレーンされる。ハンドル角度と舵角がずれたとき、
即ちノブずれがあるときに、そのずれをゼロにするため
に、電気的に制御できるノブずれ補正弁２２が操舵弁１
７と操舵シリンダ１８の間に設けられている。

【００１６】ハンドル軸２３の周囲近傍には、ハンドル
角度を検出するハンドル角度検出器１１が図示しないギ
アを介して設けられている。また、舵角を検出する舵角
検出器１９が駆動リンク２１２に取着されている。さら
に、フォークリフトの走行速度を検出する走行速度検出
器３０が、前輪２４のディファレンシャルギア２０への
入力軸２１の周囲近傍に設けられている。走行速度検出
器３０は、例えば、入力軸２１の単位時間当たりの回転
数に応じてパルス信号を出力するピックアップコイルか
らなっている。

【００１７】オペレータに検出器の異常を警告する警告
表示部２８ａ及び警告ブザー２８ｂを有する警告手段２
８と、電源スイッチ３１とが運転席前のパネル（図示せ
ず）に設けられている。電源スイッチ３１は、車両の電
源入／切操作するスイッチであり、例えばキースイッチ
からなり、この電源スイッチ３１が入操作されたときに
オンする接点オンオフ信号をＣＰＵ１５に出力する。

【００１８】コントローラ１０は、アナログ信号をディ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１４、所定の演算を
行い、その演算結果に基づいて指令信号を出力するＣＰ
Ｕ１５、ＣＰＵ１５の指令信号を受けて各機器を駆動す
る出力駆動部１６を有している。Ａ／Ｄ変換器１４はハ
ンドル角度検出器１１と舵角検出器１９からのアナログ
信号を入力し、ディジタル信号に変換してＣＰＵ１５に
入力する。ＣＰＵ１５には、走行速度検出器３０からの
パルス信号と電源スイッチ３１からの接点オンオフ信号
が図示しない入力回路を介して入力されている。また、
出力駆動部１６には、ノブずれ補正弁２２と警告手段２
８が電気的に接続されている。

【００１９】次に図２、３により、本実施形態によるコ
ントローラ１０の処理手順を説明する。なお、以下の説
明では、各処理のステップ番号にＳを付して表す。本実
施形態では、電源スイッチ３１を投入する直前までにオ
ペレータがハンドル１２を直進状態にセットし、コント
ローラ１０は電源投入時に舵角が直進状態か否かのチェ
ックにより、舵角検出器１９の故障診断を行うようにし
ている。

【００２０】電源スイッチがオン（作業開始のため車両
を始動させること）されたら、処理を開始し、まず、舵
角θｓが数式「θｓａ≦θｓ≦θｓｂ」を満たしている
か否かを判断する（Ｓ２１）。ここで、θｓａ、θｓｂ
は舵角検出器１９の正常範囲の下限及び上限の信号値で
ある。例えば、直進時の舵角をゼロ、前進時の右旋回の
舵角を正、左旋回の舵角を負と定義した場合に、機械的
にはストッパにより、−８０度≦θｓ≦８０度だけ作動
できるため、例えば、θｓａ＝−８０度、θｓｂ＝＋８
０度という値を設定しておく。

【００２１】もし、前記の範囲外のときは、舵角検出器
１９が故障していると判断して、ノブずれ補正弁２２に
は何ら制御信号を出力しないで、オペレータに警告表示
部２８ａと警告ブザー２８ｂにより警告し（Ｓ２４）本
フローを終了する。もし範囲内のときは、次に、舵角θ
ｓが直進状態でとるべき規定範囲内にあるか、即ち数式
「θｓｃ≦θｓ≦θｓｄ」を満足するか否かを判断する
（Ｓ２２）。ここで、例えば、θｓｃ＝−２度、θｓｄ
＝＋２度と設定しておく。そして、舵角θｓが直進状態
でとりうる範囲内にあれば、舵角検出器１９の異常はな
く、舵角θｓが略直進状態にあると判断し、次に通常の
ノブずれ補正制御を行う（Ｓ２３）。即ち、ハンドル角
と舵角θｓの偏差がゼロになるように、ノブずれ補正弁
２２に制御信号を出力し、ハンドル１２のノブ１３を舵
角θｓに対応する位置に自動的に補正する。

【００２２】もし、舵角θｓが直進状態でとるべき規定
範囲よりも外、即ち、図３で示す数式「θｓａ≦θｓ＜
θｓｃ、θｓｄ＜θｓ≦θｓｂ」の範囲にあるときは、
舵角検出器１９の取付位置が大きくずれたか、またはオ
ペレータがハンドル操作の誤りにより舵角θｓを大きく
切ったまま電源スイッチ３１をオフ（作業終了のため電
源をオフさせること）したかのどちらかであると判断す
る。この時点ではどちらの状態か特定できないために、
ノブずれ補正制御を行わず、オペレータに警告表示部２
８ａと警告ブザー２８ｂにより警告する（Ｓ２５）。次
に、オペレータが走行を開始する（Ｓ２６）まで待機
し、走行を開始した時点で、警告ブザー２８ｂへの警告
指令のみを解除する（Ｓ２７）。

【００２３】この後に、走行速度Ｖｎが所定の速度Ｖｓ
以上で、かつ舵角θｓが直進状態にとるべき規定範囲、
即ちθｓｃ〜θｓｄの範囲にある状態が所定の時間ｔ１
以上継続しているかどうかを判断し（Ｓ２８〜Ｓ３
０）、もしこの３つの条件を満たしているときは、検出
器の異常は存在しないと判断して警告表示部２８ａへの
警告指令も解除し（Ｓ３１）、前記通常のノブずれ補正
制御を開始する（Ｓ２３）。Ｓ２８〜Ｓ３０で、もしひ
とつの条件でも満たしていなければ、正しく検出器の異
常を検出したと判断し、警告表示部２８ａは表示の状態
を続ける。

【００２４】本実施形態によると、電源投入時に、検出
器の検出信号が所定の電源投入時規定範囲以内に入って
いるときは、検出器正常と判断し、その範囲以外のとき
は、異常と判断して、ノブずれ補正制御を行わない。こ
れにより、故障診断の検出誤りが少なくなり、検出器異
常を正確に検出できる。また、一個の舵角検出器で故障
診断できるので、製造コストを安価にでき、取付スペー
スも小さくできる。そして、上記電源投入時、規定範囲
以外のときには、車両が直進していると思われる状態
で、舵角検出器１９の入力信号に基づいて求めた舵角θ
ｓが直進を表す角度範囲（θｓｃ〜θｓｄ）内にあれ
ば、当初、電源投入時の故障診断の際に舵角θｓが正規
の直進状態に設定されていなかったとみなし、かつ、該
舵角検出器１９は正常であるものと判断する。そして、
この後、ノブずれ補正制御を開始する。これにより、オ
ペレータが電源投入前に誤って所定の電源投入時規定範
囲に舵角θｓを設定しなかった場合でも誤って検出した
異常を解除できるので、ノブずれ補正制御機能を最大限
に利用して作業が可能となり、操作性を向上できる。ま
た、検出器が正常にも拘らず車両をノブずれ補正制御を
停止したまま稼動させることがなくなり、常にハンドル
角と舵角θｓが一致しているため、オペレータの感覚に
合った操向性能を得ることができる。

【００２５】なお本実施形態においては、制御の許可、
禁止に拘らず、検出器の異常を正確に検出することが可
能である。したがって、図２のＳ２５ではオペレータに
警告すると同時に、ノブずれ補正制御を禁止している
が、これに限定されず、警告を出した状態で、ノブずれ
補正制御を許可してもよい。また走行開始後に、Ｓ２
８，２９，３０の条件を満足すると、走行中にノブずれ
制御が許可されるが、再度の電源スイッチ３１のオンま
で制御を禁止してもよい。

【００２６】次に第２実施形態（ノブずれ補正制御に関
する実施形態の二つ目）のハード構成を図４に示す。同
図において、図１と同一構成要素には同一符号を付して
説明を省き、ここでは異なる構成のみを説明する。本実
施形態では、第１実施形態においてディファレンシャル
ギア２０の周囲近傍に設けられている走行速度検出器３
０に替わって、右側の前輪２４の回転速度を検出する右
前輪回転速度検出器４３と左側の前輪２４の回転速度を
検出する左前輪回転検出器４２が設けられている。走行
速度検出器３０からのパルス信号の代わりに、本実施形
態では、ＣＰＵ１５には右前輪回転速度検出器４３と左
前輪回転検出器４２からのパルス信号が入力されてい
る。また運転席前のパネルにノブずれ補正制御許可スイ
ッチ４１が設けられ、ノブずれ補正制御許可スイッチ４
１からの接点オンオフ信号がＣＰＵ１５に入力されてい
る。以上述べた異なる構成以外は図１の第１実施形態の
構成と同じである。

【００２７】図５により、本実施形態によるコントロー
ラ１０の処理手順を説明する。なお、前実施形態で示し
た各定数等の説明は簡単のため省略する。本実施形態で
は、前実施形態と同様に、電源スイッチ３１を投入する
直前までオペレータがハンドル１２を直進状態にセット
し、電源投入時に舵角θｓが直進状態か否かのチェック
により、舵角検出器１９の故障診断を行うようにしてい
る。

【００２８】電源スイッチ３１がオン（作業開始のため
車両を始動させること）されたら、処理を開始し、ま
ず、舵角θｓが数式「θｓａ≦θｓ≦θｓｂ」を満たし
ているか否かを判断する（Ｓ２１）。もし、前記の範囲
外のときは、舵角検出器１９が故障していると判断し
て、ノブずれ補正弁２２には何ら制御信号を出力しない
で、オペレータに警告表示部２８ａと警告ブザー２８に
より警告し（Ｓ２４）本フローを終了する。もし範囲内
のときは、次に、舵角θｓが直進状態でとるべき規定範
囲内にあるか、即ち数式「θｓｃ≦θｓ≦θｓｄ」を満
足するか否かを判断する（Ｓ２２）。そして、舵角θｓ
が直進状態でとりうる範囲内にあれば、舵角検出器１９
の異常はなく、舵角θｓが略直進状態にあると判断し、
次に通常のノブずれ補正制御を行う（Ｓ２３）。

【００２９】もし、舵角θｓが直進状態でとるべき規定
範囲よりも外、即ち図３で示す数式「θｓａ≦θｓ＜θ
ｓｃ、θｓｄ＜θｓ≦θｓｂ」の範囲にあるときは、舵
角検出器１９の取付位置が大きくずれたか、またはオペ
レータがハンドル操作の誤りにより舵角θｓを大きく切
ったまま電源スイッチ３１をオフ（作業終了のため電源
をオフさせること）したかのどちらかであると判断す
る。この時点ではどちらの状態か特定できないために、
ノブずれ補正制御を行わず、オペレータに警告表示部２
８ａと警告ブザー２８ｂにより警告する（Ｓ２５）。

【００３０】次に、右前輪４５の回転速度ＶＲと左前輪
４４の回転速度ＶＬの和Ｖｔがゼロよりも大きくて、前
記二つの回転速度の差（ＶＲ−ＶＬ）の絶対値Ｖｄがゼ
ロであり、かつ舵角θｓが直進状態でとるべき規定範
囲、即ちθｓｃ〜θｓｄの範囲にある状態が所定の時間
ｔ２以上継続しているかどうか判断し（Ｓ５６〜Ｓ５
９）、もし全部の条件を満たしているならば、検出器の
異常は存在しないと判断して、全ての警告を解除する
（Ｓ３１）。この後、オペレータがノブずれ補正制御許
可スイッチ４1をオンに操作することにより（Ｓ６
１）、ノブずれ補正制御を許可する。ノブずれ補正制御
許可スイッチ４1がオンしないときは、オンされるまで
待機する。また、Ｓ５６〜Ｓ５９で、もしひとつの条件
でも満たしていなければ、正しく検出器の異常を検出し
たと判断し、警告表示部２８ａと警告ブザー２８ｂによ
り警告している状態を続ける。

【００３１】本実施形態によると、電源投入時に、検出
器の検出信号が所定の電源投入時規定範囲以内に入って
いるときは、検出器正常と判断し、その範囲以外のとき
は、異常と判断して、ノブずれ補正制御を行わない。こ
れにより、故障診断の検出誤りが少なくなり、検出器異
常を正確に検出できる。また、一個の舵角検出器で故障
診断できるので、製造コストを安価にでき、取付スペー
スも小さくできる。そして、上記電源投入時、規定範囲
以外のときには、車両が確実に直進している状態で、舵
角検出器１９の入力信号に基づいて求めた舵角θｓが直
進を表す角度範囲（θｓｃ〜θｓｄ）内にあれば、当
初、電源投入時の故障診断の際に舵角θｓが正規の直進
状態に設定されていなかったとみなし、かつ、該舵角検
出器１９は正常であるものと判断して、ノブずれ補正制
御を許可する。この後、オペレータがノブずれ補正制御
の開始を希望して確認のためのノブずれ補正制御許可ス
イッチ４１を押したら、ノブずれ補正制御を開始する。
これにより、オペレータが電源投入前に、誤って所定の
電源投入時規定範囲に舵角θｓを設定しなかった場合で
も、誤って検出した異常を解除できるので、ノブずれ補
正制御機能を最大限に利用して作業が可能となり、操作
性を向上できる。また、検出器が正常にも拘らずノブず
れ補正制御を停止したまま車両を稼動させることがなく
なり、常にハンドル角と舵角θｓが一致しているため、
オペレータの感覚に合った操向性能を得ることができ
る。またオペレータがノブずれ補正制御開始のタイミン
グを指定できるため、予期せぬ制御開始を防止できる。

【００３２】本実施形態においては、制御の許可、禁止
に拘らず、検出器の異常を正確に検出することが可能で
ある。したがって、図５のＳ２５ではオペレータに警告
すると同時に、ノブずれ補正制御を禁止しているが、こ
れに限定されず、警告を出した状態で、ノブずれ補正制
御を許可してもよい。また走行中にＳ５６，５７，５
８，５９の条件を満足すると、ノブずれ制御が許可され
るが、再度の電源スイッチ３１のオンまで制御を禁止し
てもよい。またＳ５６，５７の判断はゼロと比較してい
るが、ゼロ以外の所定の小さい値と比較してもよい。

【００３３】次に、図６に第３実施形態（チルト制御に
関する実施形態の一つ目）のハード構成図示し、同図に
より説明する。同図において、図１と同一構成要素には
同一符号を付して、説明を省き、ここでは異なる構成の
みを説明する。チルトシリンダ６５によりチルト駆動さ
れるアウタマスト２０２が車体フレーム２０１に前後方
向に傾動自在に配設されている。また、アウタマスト２
０２のチルト角を設定するチルトシリンダ６５の一端が
アウタマスト２０２に、また他端が車体フレーム２０１
に回転自在に取着されていて、チルトシリンダ６５の伸
縮によりアウタマスト２０２がチルトするようになって
いる。油圧ポンプ２６からの油はチルト電磁弁６６を介
してチルトシリンダ６５を駆動し、油圧タンク２７にド
レーンされる。ハンドル１２の近傍に、チルト電磁弁６
６の操作指令を出力するチルトレバー２０６が設けてあ
る。

【００３４】チルトレバー２０６の操作角度を検出する
チルトレバー操作角度検出器６４がチルトレバー２０６
に取着されている。また、アウタマスト２０２のチルト
角を検出するチルト角度検出器６７がアウタマスト２０
２の回転中心Ｂに取着されている。

【００３５】オペレータに検出器の異常を警告する警告
表示部２８ａ及び警告ブザー２８ｂを有する警告手段２
８と、チルト水平制御の禁止を解除したいときにオペレ
ータが操作可能なチルト水平制御許可スイッチ６１と、
フォークを自動的に水平にしたいときにオペレータが操
作可能なチルト水平制御指令スイッチ６２と、電源スイ
ッチ３１とが運転席前のパネルに設けられている。

【００３６】コントローラ１０は、アナログ信号をディ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１４、所定の演算を
行い、その演算結果に基づいて指令信号を出力するＣＰ
Ｕ１５，ＣＰＵ１５の指令信号を受けて各機器を駆動す
る出力駆動部１６を有している。Ａ／Ｄ変換器１４はチ
ルトレバー角度検出器６４とチルト角度検出器６７から
のアナログ信号を入力し、ディジタル信号に変換してＣ
ＰＵ１５に入力する。ＣＰＵ１５には、チルト水平制御
許可スイッチ６１及びチルト水平制御指令スイッチ６２
からの接点オンオフ信号と、電源スイッチ３１の接点オ
ンオフ信号とが図示しない入力回路を介して入力されて
いる。また、出力駆動部１６には、チルト電磁弁６６と
警告手段２８が電気的に接続されている。

【００３７】図７，８により、本実施形態によるコント
ローラ１０の処理手順を説明する。オペレータが電源ス
イッチ３１をオンした時に、チルト角θｔが数式「θｔ
ａ≦θｔ≦θｔｂ」の範囲にあるかどうかを判断する
（Ｓ７１）。ここで、θｔａ、θｔｂはチルト角度検出
器６７の正常範囲の下限及び上限の信号値である。例え
ば、アウタマスト２０２が鉛直時、即ちフォーク２０４
が水平時のチルト角をゼロ、前傾が負、後傾が正と定義
した場合に、機械的にはストッパにより、−６度≦θｔ
≦１２度だけ作動できるため、例えば、θｔａ＝−６
度、θｔｂ＝＋１２度という値を設定しておく。

【００３８】もし、Ｓ７１で数式「θｔａ≦θｔ≦θｔ
ｂ」で表す範囲外であれば、チルト角度検出器６７が故
障していると判断して、チルト電磁弁６６には何ら信号
を出力しないで、オペレータに警告表示部２８ａと警告
ブザー２８ｂにより警告し（Ｓ７４）本フローを終了す
る。Ｓ７１で範囲内のときはチルト角θｔが図８に示す
第１規定範囲内か、即ちフォーク爪先が少し前傾した状
態を示す範囲の上限角度θｔｃ以下か否か、を判断する
（Ｓ７２）。例えば、第１規定範囲の上限角度θｔｃを
−２度と設定した場合、チルト角の第１規定範囲の上限
角度θｔｃ以下ということは、２度の前傾角度か、これ
よりもっと前傾している状態である。チルト角θｔがチ
ルト角の第１規定範囲の上限角度θｔｃ以下であれば、
チルト角度検出器６７の異常はなく、フォーク爪先が接
地されていて、オペレータが容易にフォークの姿勢を確
認できるため、チルト水平制御が許可される。この後、
オペレータがチルト水平制御指令スイッチをオンに操作
すると、制御が実施される（Ｓ７３）。即ち、アウタマ
スト２０２のチルト角度と水平角度（ゼロ度）との偏差
をゼロにするように、チルト電磁気弁６６が制御されて
フォーク２０４の姿勢が水平に設定される。

【００３９】もし、チルト角θｔがチルト角の第１規定
範囲の上限角度θｔｃより大きいならば、チルト角度検
出器６７の取付位置がずれたか、またはオペレータがア
ウタマスト２０２を鉛直から２度前傾した角度よりもっ
と後傾している状態で車両の電源スイッチ３１をオフし
たかのどちらかであると判断する。この時点では、どち
らの状態か特定できないため、チルト水平制御を禁止し
て、警告手段に所定時間警告指令を出力してオペレータ
に警告する（Ｓ７５）。

【００４０】次に、オペレータがチルトレバー６３でチ
ルト電磁弁６６を操作して、フォーク２０４の角度を検
出器異常の有無の判断時に設定されるべき角度まで動か
して、チルト水平制御許可スイッチ６１を押すと（Ｓ７
６）、チルト角θｔが図８に示す第２規定範囲内か、即
ち、数式「θｔe≦θｔ≦θｔｄ」を満足するか否か判
断する（Ｓ７７）。図８に示すθｔｄはアウタマスト２
０２が鉛直から例えば1度後傾した角度と、またθｔｅ
はアウタマスト２０２が鉛直から例えば１度前傾した角
度と設定する。もし、チルト角θｔが第２規定範囲内で
あれば、チルト角度検出器６７の異常はないと判断し、
警告手段２８への警告指令を解除する（Ｓ７８）。その
後、チルト角水平制御を許可し、オペレータがチルト水
平制御指令スイッチ２４２をオンに操作すると、フォー
ク２０４が自動的に水平に制御は実施される。（Ｓ７
３）。Ｓ７７において、チルト角θｔが第２規定範囲外
のときは、チルト角度検出器６７の取付位置がずれてい
るか、または故障していると判断し、Ｓ７６へ戻って以
上の処理を繰り返す。即ち、チルト角水平制御は禁止さ
れ、警告手段２８は警告を続け、オペレータがチルト水
平制御指令スイッチ２４２を押しても、制御は実施され
ない。

【００４１】本実施形態によると、電源投入時に、検出
器の検出信号が所定の電源投入時規定範囲以内に入って
いるときは、検出器正常と判断し、その範囲以外のとき
は、異常と判断して、チルト水平制御を行わない。これ
により、故障診断の検出誤りが少なくなり、検出器異常
を正確に検出できる。また、一個のチルト角度検出器で
故障診断できるので、製造コストを安価にでき、取付ス
ペースも小さくできる。そして、上記電源投入時、規定
範囲以外のときには、オペレータがチルト角度を検出器
異常の有無の判断値と思われる角度まで作動させ、チル
ト水平制御許可を要求するチルト水平制御許可スイッチ
６１を押すと、チルト角θｔがθｔｃ〜θｔｄにあるか
否かを判断する。範囲内にあれば、当初、電源投入時の
故障診断の際にチルト角θｔが正規の状態に設定されて
いなかったとみなし、かつ、該チルト角度検出器６７は
正常であるものと判断し、チルト水平制御が許可され
る。この後、オペレータがチルト水平制御を希望してチ
ルト水平制御指令スイッチ６２をオンに操作すると、チ
ルト水平制御を実施する。これにより、オペレータが電
源投入前に、誤って所定の電源投入時規定範囲にチルト
角θｔを設定しなかった場合でも、誤って検出した異常
を解除できるので、チルト水平制御機能を最大限に利用
して作業が可能となり、操作性を向上できる。

【００４２】なお、本実施形態においては、制御の許
可、禁止に拘らず、検出器の異常を正確に検出すること
が可能である。したがって、図７のＳ７５では、オペレ
ータに警告すると同時に、チルト自動水平制御を禁止し
ているが、これに限定されず、警告を出した状態で、チ
ルト自動水平制御を許可してもよい。さらに、Ｓ７６，
７７の条件を満足すると、チルト水平制御が許可される
が、再度電源スイッチ３１のオンまで制御を禁止しても
よい。なお、リフト高さ位置、フォーク上の負荷の大き
さを制御再開の判断条件に付加してもよい。

【００４３】第４実施形態（チルト制御に関する実施形
態の２つ目）のハード構成は第３実施形態で説明した図
６と同じであるので、説明を省略する。図９は本実施形
態のフローチャートであるが、第３実施形態に電源スイ
ッチ３１のオフ時におけるチルト角θｔの検査機能を追
加したものである。同図において、本実施形態のコント
ローラ１０の処理手順を説明する。図８に示すフローの
Ｓ７３の後、フォークリフト２００の運転を終了しよう
として、オペレータが電源スイッチ３１をオフした時
に、チルト角θｔの大きさを判断し、θｔ≦θｔｃであ
れば、フォーク２０４は電源投入時にあるべき規定範囲
内にチルト角が設定されて運転が終了されるものと判断
し（Ｓ９１〜Ｓ９２）、コントローラ１０の電源もオフ
し、完全に運転が終了される。しかし、もしθｔ≦θｔ
ｃでないならば、フォーク２０４は電源投入時にあるべ
き規定範囲外にチルト角が設定されて運転を終了させよ
うとしているので、警告表示部２８ａと警告ブザー２８
ｂによる警告を所定時間（例えば５秒間）続けて（Ｓ９
３）、オペレータに注意を喚起した後に、コントローラ
１０の電源をオフし、完全に運転が終了される。

【００４４】本実施形態によると、第３実施形態と同じ
作用効果をもつ他に、電源スイッチ３１のオフ時に、電
源スイッチ３１のオン時にあるべき規定範囲にチルト角
θｔがあるか否か判断でき、規定範囲外ならば、オペレ
ータに警告でき、チルト角を規定範囲内に作動させるよ
う注意を喚起できる。

【００４５】最後に、図１０に第５実施形態（リフト制
御に関する実施形態）のハード構成を示し、同図により
ハード構成を説明する。フォーク２０４を上下方向に駆
動するリフトシリンダ２０５の一端がインナマスト２０
３の上端に、また、他端が車体フレーム２０１に取着さ
れている。油圧ポンプ２６から吐出される油を供給して
リフトシリンダ２０５の伸縮操作を行うリフト弁２５１
とリフトシリンダ２０５の間に、油圧回路の切換を行う
電磁式切換弁２６３が設けてある。

【００４６】リフト高さを検出するリフト高さ検出器２
６４の一端がリフトシリンダ２０５の先端に取着されて
いて、他端が車体フレーム２０１に取着されている。リ
フト高さ検出器２６４は例えば、巻き取り式のアナログ
検出器とする。また、リフトレバー２０７を操作してい
るか否かを検出するリフトレバー操作スイッチ２６５が
リフトレバー２０７の周囲近傍に設けてある。

【００４７】オペレータに検出器の異常を警告する警告
表示部２８ａ及び警告ブザー２８ｂを有する警告手段２
８と、リフト高さ制御の禁止を解除したいときにオペレ
ータが操作可能なリフト高さ制御許可スイッチ１０１
と、フォーク２０４のリフト高さを自動的に設定高さに
したいときにオペレータが操作可能なリフト高さ制御指
令スイッチ２６２と、電源スイッチ３１とが運転席前の
パネルに設けられている。

【００４８】コントローラ１０は、アナログ信号をディ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１４、所定の演算を
行い、その演算結果に基づいて指令信号を出力するＣＰ
Ｕ１５，ＣＰＵ１５の指令信号を受けて各機器を駆動す
る出力駆動部１６を有している。Ａ／Ｄ変換器１４はリ
フト高さ検出器２６４からのアナログ信号を入力し、デ
ィジタル信号に変換してＣＰＵ１５に入力する。ＣＰＵ
１５には、リフト高さ制御許可スイッチ１０１とリフト
高さ制御指令スイッチ２６２とリフトレバー操作スイッ
チ２６５と電源スイッチ３１とからの接点オンオフ信号
が図示しない入力回路を介して入力されている。また、
出力駆動部１６には、電磁式切換弁２６３と警告手段２
８が電気的に接続されている。

【００４９】コントローラ１０の中のＣＰＵ１５にて演
算するアルゴリズムを図１１，１２に示し、これらの図
により、本実施形態によるコントローラ１０の処理手順
を説明する。電源スイッチ３１がオンされたら、処理が
開始し、まず、リフト高さＬが数式「Ｌａ≦Ｌ≦Ｌｂ」
を満足しているか否かを判断する（Ｓ１５１）。ここ
で、Ｌａ、Ｌｂはリフト高さ検出器２６４の正常範囲の
下限及び上限の信号値である。フォークが地表面にある
リフト高さＬをゼロ、地表面より下方が負、上方が正と
定義した場合に、機械的にはストッパにより、−２０ｃ
ｍ≦Ｌ≦２５０ｃｍだけ作動できる車両においては、例
えば、Ｌａ＝−２０ｃｍ、Ｌｂ＝＋２５０ｃｍという値
を設定しておく。

【００５０】もし、前記数式「Ｌａ≦Ｌ≦Ｌｂ」で表す
範囲外であれば、リフト高さ検出器２６４が故障してい
ると判断して、電磁切換弁２６３には何ら信号を出力し
ないでオペレータに警告表示部２８ａと警告ブザー２８
ｂにより警告し（Ｓ１５４）本フローを終了する。もし
範囲内のときは、次に、リフト高さＬが十分低い規定範
囲、即ち数式「Ｌ≦Ｌｃ」を満足するか否かを判断する
（Ｓ１５２）。例えばＬｃ＝２０ｃｍ、即ちフォークが
地上２０ｃｍと設定する。リフト高さＬが数式「Ｌ≦Ｌ
ｃ」を満足するときは、リフト高さ検出器２６４の異常
はなく、フォーク２０４が地表面近くにあり、オペレー
タが容易にフォークの高さを確認できるので、リフト高
さ制御が許可される。この後、オペレータがリフト高さ
制御指令スイッチをオンに操作すると、制御が実施され
る（Ｓ１５３）。即ち、実際にリフト高さＬとオペレー
タによる設定高さとの偏差がゼロになるように、電磁切
換弁２６３にコントローラ１０から指令が出力され、リ
フト高さＬは設定高さに位置決めされる。

【００５１】もし、リフト高さＬが数式「Ｌ≦Ｌｃ」を
満たさないならば、リフト高さ検出器２６４の取付位置
がずれたか、または、オペレータがフォーク２０４の高
さを地上２０ｃｍ以上の高さの状態で車両の電源スイッ
チ３１をオフしたかのどちらかであると判断する。この
時点では、どちらの状態か特定できないため、リフト高
さ自動制御を作動可能状態にさせないで、オペレータに
警告表示部２８ａと警告ブザー２８ｂで警告する（Ｓ１
５５）。次に、オペレータがリフトレバー２０７でリフ
ト弁２５１を操作して、フォーク２０４を規定範囲と思
われる位置まで作動させ、リフト高さ制御許可スイッチ
１０１を押すと（Ｓ１５６）、リフト高さＬが図１２に
示す規定範囲内か、即ち数式「Ｌａ≦Ｌ≦Ｌｃ」を満た
すか否か判断する（Ｓ１５７）。範囲内であれば、リフ
ト高さ検出器２６４の異常はないと判断し、警告表示部
２８ａと警告ブザー２８ｂへの警告指令を解除する（Ｓ
１５８）。その後、リフト高さ制御を許可し、オペレー
タがリフト高さ制御指令スイッチ２６２をオンに操作す
ると、リフト高さ制御が実施され、フォーク２０４が目
標の高さに制御される。範囲外であれば、リフト高さ検
出器２６４の取付位置がずれていると判断し、リフト高
さ制御は禁止され、警告表示部２８ａと警告ブザー２８
ｂにより警告を続ける。

【００５２】本実施形態によると、電源投入時に、検出
器の検出信号が所定の電源投入時規定範囲以内に入って
いるときは、検出器正常と判断し、その範囲以外のとき
は、異常と判断して、リフト高さ制御を行わない。これ
により、故障診断の検出誤りが少なくなり、検出器異常
を正確に検出できる。また、一個のリフト高さ検出器で
故障診断できるので、製造コストを安価にでき、取付ス
ペースも小さくできる。そして、上記電源投入時、規定
範囲以外のときには、オペレータがフォーク２０４をリ
フト高さ検出器２６４の異常の有無を判断するための所
定の高さまで作動させ、リフト高さ制御の許可を要求す
るリフト高さ制御許可スイッチ１０１を押すと、リフト
高さＬが所定の規定範囲（Ｌａ〜Ｌｃ）内にあるか否か
判断する。範囲内にあれば、当初、電源投入時の故障診
断の際にリフト高さが規定範囲内に設定されていなかっ
たとみなし、リフト高さ検出器２６４は正常であるもの
と判断し、警告表示部２８と警告ブザー２８ｂへの警告
指令を解除する。この後、リフト高さ制御を許可し、オ
ペレータがリフト高さ制御を希望して、リフト高さ制御
指令スイッチ２６２を押すと、リフト高さ制御を実施す
る。これにより、オペレータが電源投入時に、誤って所
定の電源投入時規定範囲にリフト高さを設定しなかった
場合でも、誤って検出した異常を解除できるので、リフ
ト高さ制御機能を最大限に利用して作業が可能となり、
操作性を向上できる。

【００５３】なお、本実施形態においては、制御の許
可、禁止に拘らず、検出器の異常を正確に検出すること
が可能である。したがって、図１１のＳ１５５では、オ
ペレータに警告すると同時に、リフト高さ自動制御を禁
止しているが、これに限定されず、警告を出した状態
で、リフト高さ自動制御を許可してもよい。なお、Ｓ１
５６，１５７の条件を満足すると、リフト高さ制御が許
可されるが、次の電源スイッチ３１のオン時まで制御を
禁止してもよい。

【００５４】以上、本発明によると、電源スイッチ３１
がオン時に、検出器信号が正常範囲内にあることを確認
した後、規定範囲内にあるか否か判断し、規定範囲外の
ときは、検出器の異常、または、操舵弁１７、リフト弁
２５１、チルト電磁弁６６などの対応機器の操作誤りが
あることを、オペレータが認識でき、かつ、所定の制御
が禁止されるため、誤った信号による制御を予防でき
る。また、一個の検出器で故障診断できるので、製造コ
ストを安価にでき、取付スペースも小さくできる。ま
た、検出器出力が正常範囲内で規定範囲外のときには、
オペレータが対象機器を規定範囲内に作動させた後、検
出器出力を再び診断させるようにし、規定範囲内にあれ
ば検出器の異常はないと判断するようにしたので、誤り
操作のために誤検出しても自動制御機能を回復でき、こ
れを有効に利用して操作性を向上できる。さらに、電源
スイッチ３１がオフ時に、アナログ検出器に対応する機
器が規定位置にあるか否か判断し、規定位置にない場合
には、警告手段２８により警告されるため、オペレータ
が誤操作を早いうちに知ることができる。これにより、
オペレータが対応する機器を即座に規定位置に修正して
作業を終了でき、次回の電源投入時に誤検出がなくなり
車両の制御機能を有効に使用して作業できるので、操作
性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態のハード構成図。

【図２】第１実施形態のフローチャート。

【図３】第１実施形態の判断基準値の説明図。

【図４】第２実施形態のハード構成図。

【図５】第２実施形態のフローチャート。

【図６】第３実施形態のハード構成図。

【図７】第３実施形態のフローチャート。

【図８】第３実施形態の判断基準値の説明図。

【図９】第４実施形態のフローチャート。

【図１０】第５実施形態のハード構成図。

【図１１】第５実施形態のフローチャート。

【図１２】第５実施形態の判断基準値の説明図。

【図１３】フォークリフトの側面図。

【図１４】検出器の正常時における検出範囲の説明図。

【符号の説明】 １０…コントローラ、１１…ハンドル角度検出器、１２
…ハンドル、１３…ノブ、１４…Ａ／Ｄ変換器、１５…
ＣＰＵ、１６…出力駆動部、１７…操舵弁、１８…操舵
シリンダ、１９…舵角検出器、２０…ディファレンシャ
ルギア、２１…入力軸、２２…ノブずれ補正弁、２３…
ハンドル軸、２４…前輪、２５…後輪、２６…油圧ポン
プ、２７…油圧タンク、２８…警告手段、２８ａ…警告
表示部、２８ｂ…警告ブザー、３０…走行速度検出器、
３１…電源スイッチ、４１…ノブずれ補正制御許可スイ
ッチ、４２…左前輪回転速度検出器、４３…右前輪回転
速度検出器、４４…左前輪、４５…右前輪、６１…チル
ト水平制御許可スイッチ、６２…チルト水平制御指令ス
イッチ、６４…チルトレバー操作角度検出器、６５…チ
ルトシリンダ、６６…チルト電磁弁、６７…チルト角度
検出器、１０１…リフト高さ制御許可スイッチ、２０１
…車体フレーム、２０２…アウタマスト、２０３…イン
ナマスト、２０４…フォーク、２０５…リフトシリン
ダ、２０６…チルトレバー、２０７…リフトレバー、２
０８…エンジン、２１１…操舵ピストンロッド、２１２
…駆動リンク、２４２…チルト水平制御指令スイッチ、
２５１…リフト弁、２６１…リフト希望高さ設定器、２
６２…リフト高さ制御指令スイッチ、２６３…電磁切換
弁、２６４…リフト高さ検出器、２６５…リフトレバー
操作検出器、θｓ…舵角、θｓａ…舵角の正常範囲の下
限角度、θｓｂ…舵角の正常範囲の上限角度、θｓｃ…
舵角の直進時の下限角度、θｓｄ…舵角の直進時の上限
角度、θｔ…チルト角、θｔａ…チルト角の正常範囲の
下限角度、θｔｂ…チルト角の正常範囲の上限角度、θ
ｔｃ…チルト角の第１規定範囲の上限角度、θｔｄ…チ
ルト角の第２規定範囲の上限角度、θｔｅ…チルト角の
第２規定範囲の下限角度、ＶＲ…右輪回転速度、ＶＬ…
左輪回転速度、Ｖｔ…右輪と左輪の回転速度の和、Ｖｄ
…右輪と左輪の回転速度差の絶対値、Ｖｎ…車速、Ｖｓ
…ノブずれ補正制御判断用基準速度、ｔ１…ノブずれ補
正制御判断用第１基準時間、ｔ２…ノブずれ補正制御判
断用第２基準時間、Ｌ…リフト高さ、Ｌａ…リフト高さ
の正常範囲の下限値、Ｌｂ…リフト高さの正常範囲の上
限値、Ｌｃ…リフト高さの規定範囲の上限値。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アナログ信号検出器からの検出信号値に
   より所定の制御を行うと共に、検出信号値に基づいてア
   ナログ信号検出器の故障診断を行う産業車両の制御装置
   において、 電源スイッチオン時に、検出信号値が所定の規定範囲内
   にあるか否か判断し、範囲外のとき、アナログ検出器が
   異常か、または、アナログ信号検出器に対応する機器が
   規定位置に設定されていない機器設定誤りと判断し、所
   定の制御を禁止すると共に、警告指令を出力するコント
   ローラと、 警告指令に基づいて、オペレータに対して警告する警告
   手段とを備えたことを特徴とする産業車両の制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の産業車両の制御装置にお
   いて、 コントローラは、検出信号値が規定範囲外のとき、所定
   の条件を満足した場合には、オペレータの電源スイッチ
   オン時にアナログ信号検出器に対応する機器が規定位置
   に設定されていない機器設定誤りと判断し、禁止してい
   た制御を許可すると共に、オペレータに対する警告を解
   除する指令を出力することを特徴とする産業車両の制御
   装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の産業車両の制御装置にお
   いて、 所定の制御の禁止の解除を要求する制御許可スイッチを
   設け、 コントローラは、この制御許可スイッチがオンのとき、
   アナログ信号検出器が規定範囲内にあれば、制御を許可
   することを特徴とする産業車両の制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の産業車両の制御装置にお
   いて、 コントローラは、オペレータの電源スイッチオフのとき
   に、アナログ信号検出器の信号値が所定の規定範囲内に
   あるか否かを判定し、規定範囲外のときには、所定時間
   警告指令を出力することを特徴とする産業車両の制御装
   置。