JP2513368B2 - バッテリ式フォ―クリフトの電動パワ―ステアリング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バッテリ式フォークリ
フトにおける電動パワーステアリング装置に関し、特
に、ハンドルを操舵したままの状態で機台を放置した場
合の電力浪費等を防止する手段に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】バッテリ式フォークリフトにおける電動
パワーステアリング装置は、ハンドルを操舵する際の操
舵力を軽減するために、電動モータの駆動力を利用する
ものである。ハンドルを操舵した場合、その操舵トルク
及び操舵方向がトルクセンサにより検出され、それに対
応する検出信号がマイクロコンピュータに出力される。
マイクロコンピュータは、トルクセンサの出力に応じた
デューティ値を演算してモータ駆動回路に出力し、この
モータ駆動回路からの出力により、モータが適宜チョッ
パ駆動されるのである。

【０００３】このような電動パワーステアリング装置に
おいては、ハンドルの中立状態への戻りが悪くなると、
タイヤ及び路面の間の摩擦力とモータの駆動力とが釣り
合う位置でハンドルが保持され、中立位置に復帰しない
ことがある。かかる場合、トルクセンサの出力は出たま
まとなり、モータ駆動回路からは、その操舵量における
最大の駆動電流がモータに出力し続ける。この状態で運
転者がキースイッチを入れたまま機台から長時間離れる
と、電動パワーステアリング装置がオーバーヒートを起
こす可能性がある。

【０００４】そこで、従来では、最大駆動電流に達して
いる時間を測定し、設定時間以上であれば、その電流値
を下げるという方法が提案されている（特開平１−１９
７１６９号）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような電流を見る方法では、ハンドルの引っ掛かりの
ような操舵量が極めて小さい場合には、モータ駆動回路
からの駆動電流は小電流となり、検出できない恐れがあ
る。また、モータ駆動回路は停止されるわけではないの
で、モータ及びモータ駆動回路に電流が流れ続け、電力
浪費等の問題は依然として残っている。

【０００６】そこで、本発明の目的は、かかる従来にお
ける技術的課題を解決することのできるバッテリ式フォ
ークリフトの電動パワーステアリング装置を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ハンド
ルに補助操舵力を与えるモータと、前記ハンドルの操舵
トルク及び操舵方向を検出してその検出信号を出力する
トルク検出手段と、前記トルク検出手段からの検出信号
に応じたデューティ値を出力する制御回路と、前記制御
回路からのデューティ値に基づいて前記モータを駆動す
るモータ駆動回路とを備えているバッテリ式フォークリ
フトの電動パワーステアリング装置において、走行操作
がされているか否かを検出する走行操作検出手段と、荷
役操作がされているか否かを検出する荷役操作検出手段
とを、前記制御回路に接続し、前記制御回路が、前記ト
ルク検出手段、前記走行操作検出手段及び前記荷役操作
検出手段からの検出信号に基づき、所定時間以上、ハン
ドル操舵状態で保持され且つ走行操作及び荷役操作がさ
れていないと判断した場合に、前記モータの駆動を停止
すべく前記モータ駆動回路に停止信号を発するようにし
たことを特徴としている。

【０００８】

【作用】このような構成においては、機台が走行操作も
荷役操作もされていない状態で、しかもハンドルが操舵
状態にある場合には、ハンドルが中立位置に復帰できな
いまま放置されているとみなし、モータ駆動回路は自動
的に停止され、モータ駆動回路及びモータへの通電が遮
断される。

【０００９】

【実施例】以下、図面と共に本発明による好適な実施例
について説明する。

【００１０】図１は、本発明が適用されるフォークリフ
トの電動パワーステアリング装置を示しており、図中、
１はハンドル２の操舵トルク及び操舵方向を検出するト
ルクセンサ（トルク検出手段）、３は制御装置、４はバ
ッテリ、５はモータである。モータ５は、その回転駆動
力により、ハンドル２を操舵する操舵力を補助する補助
力を与える。

【００１１】また、制御装置３は、マイクロコンピュー
タ６と、トルクセンサ１からのアナログ信号をデジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換器７と、マイクロコンピュー
タ６からの出力信号に基づいてモータ５を駆動するモー
タ駆動回路８とから構成されている。マイクロコンピュ
ータ６は、特に図示しないが、入出力部と、演算処理部
と、記憶部とから構成されている。

【００１２】更に、制御装置３内のマイクロコンピュー
タ６には、アクセルレバーが操作された際に「オン」と
なるアクセルスイッチ９と、リフトレバー等の荷役操作
レバーが操作された際に「オン」となる荷役スイッチ１
０とが接続されている。アクセルスイッチ９は、走行操
作の有無を検出するための走行操作検出手段であり、他
の手段、例えば車速センサ等に置き換えることもでき
る。また、荷役スイッチ１０は、荷役操作の有無を検出
するための荷役操作検出手段であり、荷役操作レバーに
連動されるポテンショメータ等であっても良い。

【００１３】前述したように、本発明では、制御回路で
あるマイクロコンピュータ６が、トルクセンサ１、アク
セルスイッチ９及び荷役スイッチ１０からの信号に基づ
き、一定の場合にモータ駆動回路８に停止信号を発する
こととしている。その処理手順としては種々考えられる
であろうが、その一例を図２に沿って説明する。

【００１４】マイクロコンピータ６は、ステップＳ１に
おいて、トルクセンサ１からの検出信号に応じたデュー
ティ値を演算する。

【００１５】次に、ステップＳ２において、ステップＳ
１で得られたデューティ値と、前回のループにおいて算
出され記憶部に記憶されたデューティ値とを比較する。
このデューティ値に変化があれば、ステップＳ３に進
む。

【００１６】このステップＳ３では、前回のループで駆
動停止信号が出ていた場合、即ちモータ駆動回路８へマ
イクロコンピュータ６が停止信号を出力し続けている場
合、停止信号をリセットし（ステップＳ４）、ステップ
Ｓ５に移行する。前回のループで駆動停止信号が出てい
ない場合には、ステップＳ５に直接移行する。

【００１７】次いで、ステップＳ５において、タイマが
作動状態である時には、ステップＳ６でタイマをリセッ
トし、タイマが作動していない時には、そのまま、ステ
ップＳ１４に進む。

【００１８】一方、ステップＳ２において、デューティ
値に変化なしと判断した場合、ステップＳ７に進み、更
に、その際のデューティ値がゼロか否かを判断する。デ
ューティ値がゼロの場合、即ち、ハンドル２が中立位置
にある場合には、ステップＳ１４に移行する。

【００１９】ステップＳ７において、デューティ値がゼ
ロでないと判断した場合には、ステップＳ８、ステップ
Ｓ９へと移行する。

【００２０】ステップＳ８及びステップＳ９では、それ
ぞれ、アクセルスイッチ９と荷役スイッチ１０からの信
号により、アクセル操作の有無、荷役操作の有無が判断
され、そのいずれかの操作が行われている場合には、ス
テップＳ３に移行し、前記手順（ステップＳ３、Ｓ４、
Ｓ５、Ｓ６）に従って進む。

【００２１】アクセル操作及び荷役操作が共に行われて
いない場合、ステップＳ１０でタイマの作動を確認す
る。タイマが作動されていない時には、ステップＳ１１
に移行してタイマを作動させ、ステップＳ１４に移行す
る。また、タイマが作動状態である時には、ステップＳ
１２に進み、タイマ作動時間が所定時間以上となってい
るか否かを判断する。所定時間以上であれば、ステップ
Ｓ１３に進み、所定時間以内であれば、ステップＳ１４
に進む。尚、この所定時間は、フォークリフトが放置さ
れたとみなされる時間（数十秒）に設定される。

【００２２】ステップＳ１３においては、駆動停止信号
をモータ駆動回路８に出力し、その後、ステップＳ１４
に進む。この駆動停止信号は、リセット命令（ステップ
Ｓ４）があるまで、モータ駆動回路８に出力され続け
る。

【００２３】ステップＳ１４では、ステップＳ１で得た
デューティ値を記憶部に記憶させると共に、そのデュー
ティ値に対応する信号をモータ駆動回路８に出力する。
そして、スタートに戻る。

【００２４】このような構成において、本実施例の作用
について説明する。

【００２５】まず、キースイッチ１１を入れると、コン
タクタ１２が閉じ、モータ駆動回路８やその他の電気機
器にバッテリ４が接続されると共に、電動パワーステア
リング装置の制御装置３に通電され、制御装置３のマイ
クロコンピュータ６で図２の処理がスタートする。この
状態では、記憶部に記憶されているデューティ値はゼロ
であり、タイマは作動していない。

【００２６】ハンドル２が中立位置にある時には、その
際のデューティ値はゼロであるため、ステップＳ１、ス
テップＳ２、ステップＳ７及びステップＳ１４を経て、
スタートに戻る。

【００２７】ここで、ハンドル２を動かすと、デューテ
ィ値が変化して、ステップＳ２からステップＳ３へと処
理が移行する。この時はまだ、駆動停止信号は出力され
ておらず、タイマも作動していないので、ステップＳ３
からステップＳ５、ステップＳ１４を経て、スタートに
戻る。

【００２８】次に、ハンドル２を操舵状態のままで保持
すると、デューティ値はゼロではなく、その値に変化も
ないので、処理はステップＳ８へと移行する。アクセル
操作も荷役操作も行わない場合には、ステップＳ１０に
移行してタイマの確認が行われる。この際、タイマは作
動していないので、ステップＳ１１でタイマを作動させ
た後、ステップＳ１４を経てスタートに戻る。この状態
のままにしておくと、処理は、タイマの作動開始から所
定時間が経過するまで、ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ７、Ｓ
８、Ｓ９、Ｓ１０、Ｓ１２、Ｓ１４を繰り返す。タイマ
の作動時間が所定時間以上となると、処理はステップＳ
１２からステップＳ１３に移行し、マイクロコンピュー
タ６はモータ駆動回路８に駆動停止信号を発し、モータ
駆動回路８及びモータ５を停止させる。この後は、ステ
ップＳ１、Ｓ２、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ１０、Ｓ１２、
Ｓ１３、Ｓ１４の処理が繰り返されることになり、モー
タ駆動回路８及びモータ５への通電が遮断された状態で
維持される。

【００２９】次に、ハンドル２を動かすと、デューティ
値が変化するため、ステップＳ３に処理は移行する。ハ
ンドル操作を行わない場合であっても、アクセル操作を
行ってアクセルスイッチ９を閉じた場合、若しくは、荷
役操作を行って荷役スイッチ１０を閉じた場合には、そ
れぞれ、ステップＳ８又はステップＳ９からステップＳ
３に移行する。この時、駆動停止信号が発せられている
ので、ステップＳ３からステップＳ４に進んで、駆動停
止信号の出力がリセットされる。更に、タイマの作動を
リセットすべく、ステップＳ５からステップＳ６に移行
し、ステップＳ１４でモータ駆動回路８及びモータ５が
通常の作動状態に復帰し、そして、スタートに戻る。

【００３０】上では、フォークリフトの運転操作の一態
様に沿って本実施例の作用を説明したが、実際の運転操
作の中では図２の処理が経路を適宜変えて実行されるこ
とは理解されよう。

【００３１】尚、上記実施例では、制御回路としてマイ
クロコンピュータを用いることとしたが、これに限定さ
れるものではなく、他の電子回路を組み合わせて上記処
理を実行させることも可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、例
えば、ハンドルを操舵した状態で運転者が機台から離れ
た場合には、その状態をトルク検出手段、走行操作検出
手段及び荷役操作検出手段から判断し、モータ駆動回路
及びモータを停止するようにした。従って、従来であれ
ば、モータ駆動回路及びモータで浪費されていた電力が
節約され、バッテリの早期消耗が防止される。また、モ
ータ駆動回路又はモータでのオーバーヒートの心配もな
くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるバッテリ式フォークリフトの電動
パワーステアリング装置の一実施例を示す回路図であ
る。

【図２】本発明による電動パワーステアリング装置内の
制御回路で実行される処理手順の一例を示す流れ図であ
る。

【符号の説明】

１ トルクセンサ（トルク検出手段） ２ ハンドル ３ 制御装置 ４ バッテリ ５ モータ ６ マイクロコンピュータ ７ Ａ／Ｄ変換器 ８ モータ駆動回路 ９ アクセルスイッチ（走行操作検出手段） １０ 荷役スイッチ（荷役操作検出手段）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハンドルに補助操舵力を与えるモータ
   と、前記ハンドルの操舵トルク及び操舵方向を検出して
   その検出信号を出力するトルク検出手段と、前記トルク
   検出手段からの検出信号に応じたデューティ値を出力す
   る制御回路と、前記制御回路からのデューティ値に基づ
   いて前記モータを駆動するモータ駆動回路とを備えてい
   るバッテリ式フォークリフトの電動パワーステアリング
   装置において、走行操作がされているか否かを検出する
   走行操作検出手段と、荷役操作がされているか否かを検
   出する荷役操作検出手段とを、前記制御回路に接続し、
   前記制御回路が、前記トルク検出手段、前記走行操作検
   出手段及び前記荷役操作検出手段からの検出信号に基づ
   き、所定時間以上、ハンドル操舵状態で保持され且つ走
   行操作及び荷役操作がされていないと判断した場合に、
   前記モータの駆動を停止すべく前記モータ駆動回路に停
   止信号を発するようにしたことを特徴とするバッテリ式
   フォークリフトの電動パワーステアリング装置。