JP4091183B2

JP4091183B2 - アシストモータ付き運搬車

Info

Publication number: JP4091183B2
Application number: JP31541098A
Authority: JP
Inventors: 茂花岡
Original assignee: 花岡車輌株式会社
Priority date: 1998-10-19
Filing date: 1998-10-19
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2018-10-19
Also published as: JP2000134722A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は手押し式の運搬車に関し、特にアシストモータを備え運搬時の操縦者の負担を軽減することができるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
駆動輪を駆動するモータと、このモータの電源として充電式のバッテリを搭載した電動運搬車では、前進、後退、速度変更等の一連の動作は、荷台の一端に立設したハンドル部に設けた操作スイッチにより切り替えられるようになっていた。すなわち、電動運搬車を操縦する操作者が握るハンドル部等に設けたスイッチをｏｎにすることでモータを駆動して、運搬車を前進、後退させ、また速度切替スイッチによりモータの回転速度を変化させて速度の切替をしていた。
【０００３】
また安全性と操作性を向上させるため、コンピュータによってこれらの操作を行い、さらには無線操縦によってスイッチの開閉や切替操作するものもあるが、これらの場合には全て操作スイッチが必要であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの操作が運搬車の操縦者の状況判断に基づく場合、切替操作
に間違いを生じることもあり、また状況に応じてその都度行うこれらの切替操作は面倒である。
【０００５】
最近、この種の運搬車では、安全性と操作性を向上させるために、コンピュータによる制御機構を採用して操作スイッチを切り替えるものが増加しているが、これらは構造が複雑で高価なものとなっている。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてされたもので、面倒な切替動作を排除し、運搬車を動かす操縦者の基本的な動作に連動して、これに搭載したアシストモータが駆動されるようにしたアシストモータ付き運搬車を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、操作スイッチによる駆動方式に替わって、運搬車を操縦する者の所定動作に起因して作動する無操作スイッチによりアシストモータを駆動するものとしたもので、次のような構成としている。
【０００８】
車体１下部に旋回後車輪５，５と、アシストモータ３によって駆動される駆動輪２とを軸支し、車体１には操縦者が走行時に握る水平ハンドル７が取り付けられ、この水平ハンドル７は旋回軸を中心として前後方向に回動可能であり、また前記水平ハンドル７に設けた穴１２に一端を挿入した歪ゲージ受圧板８を設け、この歪ゲージ受圧板８には検出した歪量を電流値に変換する歪ゲージ２１を取り付け、検知した歪み量に応じた電流値が入力されアシストモータ３の回転を制御する制御部を設け、水平ハンドル７に負荷される前進力又は後進力によって生じる歪み量の大小によってアシストモータ３の回転が変化するようにした。
【０００９】
次に、本発明の主要な構成要素について詳説する。
（水平ハンドル７）
運搬車を走行させる者が握るものであり、運搬車の後部に一定の高さに保持されるように設けられる。一般的には握り易さを考慮した円筒形の棒状体であるが、形状は特に限定されない。これは前後方向に可動に設けられる。
（歪みゲージ２１）
歪みゲージ２１とは歪みゲージ式センサであり、歪みゲージ受圧板に取り付けた圧力−電気変換素子を通して歪み量を電気出力とするものである。電気抵抗が歪みによって顕著に変化する金属材料を使用して圧力検知を行う抵抗線及び箔歪みゲージ、半導体の電気特性が半導体に加えられる力によって変化する現象を利用する半導体歪みゲージ等が使用される。
（アシストモータ３）
直流モータ、インダクションモータ等、各種のモータが使用できる。
【００１０】
また本発明の運搬車では、前記水平ハンドル７の穴１２の内部及びこの穴１２に挿入される歪ゲージ受圧板８の先端部には、弾性体からなる不感体を設けることができる。
（不感体１３）
歪みを敏感に感知しすぎないようにして人間の操作感に合致させるように設けるものであって、弾性体として軟質塩化ビニール、ゴム、ポリエチレン等の軟質合成樹脂等が使用できる。水平ハンドル７の穴１２に歪みゲージ受圧板８が挿入された場合、これらは互いに不感体１３を介して接触する。この不感体１３によって歪みゲージ２１の反応を遅らせる他、両者間に適度な間隙を設けることによって反応程度を調整し、間接的にアシストモータ３を制御することの違和感をなくすことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の運搬車を図１〜図５に示される発明の実施形態について更に詳細に説明する。
【００１２】
この電動運搬車には、後部には回転自在な左右一対の旋回後車輪５，５が設けられ、前部中央にはニューマチック駆動輪２が軸支されている。このニューマチック駆動輪２の回転軸には傘歯車１５が取り付けられ、この傘歯車１５にはアシストモータ３の回転軸に取り付けた他の傘歯車１４が噛合して動力伝達機構が構成されている。またこのニューマチック駆動輪２の左右両側には前車輪４が軸支されている。
【００１３】
一方、荷台１の後端の左右のそれぞれには、棒状の直立ハンドル６、６が設けられ、図３（１）に示すように、これら直立ハンドル６，６の上端は、直方体状の水平ハンドル７の受け部が形成され、これら直立ハンドル６，６を橋絡する水平ハンドル７が一体に取り付けられている。この水平ハンドル７は管状体であり、図４〜図５に示すように、その左右両端には三角形状の支持体が垂直方向に突設されている。この支持体の先端部は、直立ハンドル６、６に挿通された旋回軸７−１に回転自在に取り付けられている。支持体の水平ハンドル７側には、直立ハンドル６，６に穿設した孔２２に挿入されるピン状のストッパ７−２が突設され、このストッパ７−２は孔２２内において可動であるが、これが孔２２の縁部に当接することで旋回軸７−１の周囲を支持体７−３を介して回動する水平ハンドル７の動きを規制して、歪ゲージ２１に過剰な歪みが伝達されないようにしている。要するに、水平ハンドル７は、旋回軸７−１を中心として運搬車の前後方向に一定範囲内で回動可能である。
【００１４】
他方、直立ハンドル６，６の中段部には水平横桟６−１が設けられ、この水平横桟６‐１の中央には歪ゲージ受圧板８を固定する。この歪ゲージ受圧板８は断面が四角形の長尺の平板鋼であり、その基端部は水平横桟６−１に接合され、先端部は前記水平ハンドル７の下面の中央に設けた小判形の穴１２にわずかな間隙を有するように挿入されている。図３（２）は水平ハンドル７の穴１２に歪ゲージ受圧板８が挿入された状態を示す図であり、水平ハンドル７の穴１２の内部及び周囲、また歪ゲージ受圧板８の穴１２に挿入される先端部は、それらの表面が軟質塩化ビニールシートによって覆われている。
【００１５】
前記歪ゲージ受圧板８の中央の両面には、歪み量を電流値に変換する歪ゲージ２１が組み込まれている。この軟質塩化ビニールシートによって覆われた部分はいわゆる不感体１３を形成しており、このような不感体１３によって歪ゲージ２１の歪みの感知を若干鈍くしている。
【００１６】
また直立ハンドル６，６の外側にはバッテリ１１の搭載室を形成し、その上部にはコントロールボックス９を配置している。コントロールボックス９の上面には電源スイッチ１０を設けてある。コントロールボックス９内には、歪ゲージ２１からの電流値が入力される図示しないマイクロコンピュータが搭載され、このマイクロコンピュータは、歪ゲージ２１から送られた電流をアンプにて増幅してアシストモータ３に供給する。
【００１７】
次に、この運搬車の作動を説明する。
図２及び図３において、電源スイッチ１０をｏｎにして、操縦者が水平ハンドル７を握り運搬車を前方Ｆ方向に押すと、水平ハンドル７が回動し、これはストッパ７−２によって規制されるが、水平ハンドル７の回動によって水平ハンドル７の穴１２内に挿入されていた歪ゲージ８の先端と、水平ハンドル７が接触し歪ゲージ受圧板８が変形して、歪ゲージ２１がその歪みを感知する。そして歪みの程度に応じた電流値がコントロールボックス内のマイクロコンピュータに送られ、これに基づいてアシストモータ３が回転制御されるので、動力伝達機構を介してニューマチック駆動輪２が回転して運搬車が自走する。
【００１８】
この際、わずかな力が水平ハンドル７に加えられた場合は、不感体１３の存在によって歪みが検知されず、次第に力が大きくなるにつれて少しずつ歪みが検知されるようにすることで、微妙な操作性を確保している。
【００１９】
一方、運搬車を後退させるために、水平ハンドル７を後方に引いたときは、水平ハンドル７が後方に回動する。歪ゲージ２１は後方への歪ゲージ受圧板８の変形を感知してこれを負の電流値としてマイクロコンピュータに送り、このマイクロコンピュータの指示によって正負が逆転してアシストモータ３を回転させる。よって運搬車は後退走行する。
【００２０】
前記不感体１３を設けたことにより、わずかな押圧力で運搬車が急激に走行開始することがなく、また振動が運搬車に伝わってもこれを不感体１３が吸収することで、同様の誤作動を防止する一方、水平ハンドル７と支持板８との間隔が調整され、水平ハンドル７にわずかな回転力が作用しただけでも、歪ゲージ２１がこれを敏感に感知して緩やかに走行開始するように調整されている。
【００２１】
以上のように、電源スイッチ１０を入れた後は、水平ハンドル７を握ってこれを押す等の動作をするのみで、アシストモータ３が回転しこれが運搬車の走行を補助する。水平ハンドル７に力が負荷される動作を止めれば運搬車は停止する。登坂路や路面状態が悪い場合に疲労軽減効果が高く、搬送能力も大幅に向上する。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、水平ハンドルを握って運搬車を進行させる力を付与するだけで、アシストモータの回転により常に最適な駆動力が発揮される。よって運搬車を操縦する者は殆ど力を要せずしてこれを走行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるアシストモータ付き運搬車の平面図である。
【図２】本発明の一実施形態であるアシストモータ付き運搬車の側面図である。
【図３】（ａ）直立ハンドル、水平ハンドル及び歪みゲージ受圧板の取付状態を示す図である
（ｂ）水平ハンドルに歪みゲージ受圧板穴の先端が挿入され、不感体が設けられた状態を示す図である。
【図４】水平ハンドルの取付及び可動状態を示す側面図である。
【図５】水平ハンドルの取付及び可動状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１荷台
２駆動輪
３アシストモータ
５旋回後車輪
７水平ハンドル７
８歪ゲージ受圧板

Claims

車体１下部に旋回後車輪５，５と、アシストモータ３によって駆動される駆動輪２とを軸支し、車体１には操縦者が走行時に握る水平ハンドル７が取り付けられ、この水平ハンドル７は旋回軸を中心として前後方向に回動可能であり、また前記水平ハンドル７に設けた穴１３に一端を挿入した歪ゲージ受圧板８を設け、この歪ゲージ受圧板８には検出した歪量を電流値に変換する歪ゲージ２１を取り付け、検知した歪み量に応じた電流値が入力されアシストモータ３の回転を制御する制御部を設け、水平ハンドル７に負荷される前進力又は後進力によって生じる歪み量の大小によってアシストモータ３の回転が変化することを特徴とするアシストモータ付き運搬車。
前記水平ハンドル７の穴１２の内部及びこの穴１２に挿入される歪ゲージ受圧板８の先端部には、弾性体からなる不感体１３が設けられている請求項１に記載のアシストモータ付き運搬車。