JP4578364B2

JP4578364B2 - 操舵角検出装置

Info

Publication number: JP4578364B2
Application number: JP2005268109A
Authority: JP
Inventors: 豪西川
Original assignee: Ｔｃｍ株式会社
Priority date: 2005-09-15
Filing date: 2005-09-15
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2025-09-15
Also published as: JP2007078554A

Description

本発明は、例えばフォークリフト等の荷役車両に適用されて操舵輪の操舵角を検出する際に用いられ、とりわけ芯ずれ吸収機能を有する操舵角検出装置の改良に関する。

従来、この種の芯ずれ吸収機能を有する操舵角検出装置としては、例えば次の様なものが知られている。
（１）回転センサの入力軸とキングピンとの間にゴム等の弾性体（ブッシュ、スペーサ、充填物）を設けたもの（特許文献１、特許文献２、特許文献３の図７〜８参照）。
（２）回転センサの入力軸とキングピンとの間に連結プレートを設けたもの（特許文献３の図１４〜１８参照）。

特開平１１−２３２０７号公報特開２００４−１０６５６４号公報特開２００４−３５４３５５号公報

ところが、前者のものは、ゴム等の弾性体を用いている関係上、微小な撓みに依るガタが起生すると共に、耐久性に問題があった。
他方、後者のものは、この様な問題がないものの、キングピンには、段付凹部（大凹部と小凹部）を形成せねばならないので、加工に手間が掛かると共に、連結プレートには、入力軸の係合部を片側から押圧する板バネ片（第１弾性当接部）しか設けられていなかったので、入力軸の係合部を両側からバランス良く保持できず、入力軸とキングピンとの芯ずれを効果的に吸収する事ができなかった。加えて、連結プレートとキングピンとの間には、抜け止め手段（抜け止め凸部と第２弾性当接部）が設けられていたので、連結プレートを装着した後には、これを取り外して点検したり修正したり交換したりする事ができなかった。

本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもので、その課題とする処は、製作が容易でコストの低減を図る事ができると共に、芯ずれを効果的に吸収でき、然も交換等が容易に行える様にした操舵角検出装置を提供するにある。

本発明の操舵角検出装置は、基本的には、支持部材と、支持部材に回転可能に設けられたキングピンと、キングピンに対向して支持部材に取付けられた回転センサと、回転センサの入力軸に形成された係合部と、キングピンに着脱可能に取付けられて係合部を両側から弾性挾持し得る板バネ挾持体と、から構成した事に特徴が存する。

キングピンは、支持部材に回転可能に支持されていると共に、回転センサは、支持部材に取付けられている。回転センサの入力軸に形成された係合部は、キングピンに着脱可能に取付けられた板バネ挾持体に依り両側から弾性挾持される。この為、キングピンの回動は、板バネ挾持体と係合部を介して回転センサの入力軸に伝達され、回転センサに依り操舵輪の操舵角を検出する事ができる。
板バネ挾持体は、係合部を両側から弾性挾持するので、係合部をバランス良く保持でき、入力軸とキングピンとが仮え芯ずれしていても、これを効果的に吸収する事ができる。
板バネ挾持体は、キングピンに対して着脱可能に取付けられているので、容易に取り外す事ができ、交換したり点検したり修正したりする事ができる。

キングピンは、回転センサ側に窪所が形成されていると共に、板バネ挾持体は、この窪所内に設けられているのが好ましい。この様にすれば、装置全体が嵩張らず、コンパクトに構成できる。

板バネ挾持体は、水平な取付片と、これの両端から上方へ行くに従い漸次狭まる様に延びる左右の挾持片と、これらの上端から上方へ行くに従い漸次拡がる様に延びる左右の案内片とを備えているのが好ましい。この様にすれば、構造が簡単でそれでいて弾性挾持力を間断なく発揮できると共に、係合部の挿入が容易に行える。

本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
（１）支持部材、キングピン、回転センサ、係合部、板バネ挾持体とで構成し、とりわけ係合部を両側から弾性挾持し得る板バネ挾持体をキングピンに着脱可能に取付けたので、製作が容易でコストの低減を図る事ができる。
（２）係合部を両側から弾性挾持し得る板バネ挾持体にしたので、片側から弾圧する連結プレートに比べて芯ずれをバランス良く吸収する事ができ、キングピンと回転センサの入力軸の連結状態を永続的に適正に保つ事ができると共に、耐久性にも富んでいる。
（３）キングピンに対して板バネ挾持体を着脱可能に設けたので、板バネ挾持体のバネ性が劣化した場合には、これの交換や点検や修正が容易に行える。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の操舵角検出装置を示す縦断側面図。図２は、図１の要部平面図。図３は、板バネ挾持体のみを示す斜視図である。

操舵角検出装置１は、支持部材２、キングピン３、回転センサ４、係合部５、板バネ挾持体６とからその主要部が構成されている。

支持部材２は、操舵角検出装置１の基本部分を為すもので、この例では、円筒状を呈し、上部には、アダプタ７がシール材８を介して着脱可能に取付けられている。

キングピン３は、支持部材２に回転可能に設けられたもので、この例では、ベアリング９を介して縦軸廻りに回転可能に支持されて居り、回転センサ４側には、上方が開放した所定深さの窪所１０が形成されている。

回転センサ４は、キングピン３に対向して支持部材２に取付けられたもので、この例では、ポテンショメータにしてあり、本体１１と取付部１２と嵌合部１３と入力軸１４とを備えている。
本体１１と取付部１２は、アダプタ７の上部に位置されると共に、嵌合部１３は、アダプタ７に形成された嵌合穴に嵌合される。入力軸１４は、シール材８に形成された貫孔に貫通されてキングピン３の窪所１０に臨まされると共に、取付部１２は、ボルト１５に依りアダプタ７に着脱可能に取付けられる。
而して、アダプタ７の上部には、回転センサ４を覆うカバー１６が着脱可能に取付けられている。

係合部５は、回転センサ４の入力軸１４に形成されたもので、この例では、入力軸１４の一側を削除して断面略Ｄ型に形成されている。

板バネ挾持体６は、キングピン３に着脱可能に取付けられて係合部５を両側から弾性挾持し得るもので、この例では、バネ鋼板等に依り作製されて居り、水平な取付片１７と、これの両端から上方へ行くに従い漸次狭まる様に延びる左右の挾持片１８と、これらの上端から上方へ行くに従い漸次拡がる様に延びる左右の案内片１９とを備えている。左右の挾持片１８及び案内片１９は、係合部５の削除した平坦面とその反対側に夫々当合する様に配置されている。
而して、板バネ挾持体５は、前後二つのボルト２０に依りキングピン３に着脱可能に取付けられている。これに対応して板バネ挾持体５の取付片１７には、前後のボルト穴２１が形成されて居り、これらは前後方向の外側が開放した略Ｕ型を呈している。

前記キングピン３と回転センサ４の入力軸１４とは、各軸心が極力一致する様に配置されていると共に、板バネ挾持体６は、係合部５に呼応して前記軸心から所定距離だけ偏心して配置されている。

次に、この様な構成に基づいてその作用を述解する。
キングピン３は、ベアリング９を介して支持部材２に回転可能に支持されていると共に、回転センサ４の本体１１は、支持部材２のアダプタ７に取付けられている。回転センサ４の入力軸１４に形成された係合部５は、キングピン３の窪所１０の内部にボルト２０に依り着脱可能に取付けられた板バネ挾持体６に依り両側から弾性挾持される。この為、キングピン３の回動は、板バネ挾持体６と係合部５を介して回転センサ４の入力軸１４に伝達され、回転センサ４に依り操舵輪の操舵角を検出する事ができる。

板バネ挾持体６は、係合部５を両側から弾性挾持するので、係合部５をバランス良く保持でき、キングピン３の軸心と回転センサ４の入力軸１４の軸心とが仮え芯ずれしていても、これを効果的に吸収する事ができる。
板バネ挾持体６は、キングピン３に対して着脱可能に取付けられているので、容易に取り外す事ができ、点検したり修正したり交換したりする事ができる。

キングピン３は、回転センサ４側に窪所１０が形成されていると共に、板バネ挾持体６は、この窪所１０の内部に設けられているので、装置全体が嵩張らず、コンパクトに構成できる。

尚、板バネ挾持体６は、先の例では、キングピン３に窪所１０を形成してこの内部に設けたが、これに限らず、例えば窪所１０を形成せずにキングピン３の上端面に設けても良い。
板バネ挾持体６は、先の例では、二つのボルト２０に依りキングピン３に取付けたが、これに限らず、例えば単一のボルト２０に依り取付けても良い。

本発明の操舵角検出装置を示す縦断側面図。図１の要部平面図。板バネ挾持体のみを示す斜視図。

符号の説明

１…操舵角検出装置、２…支持部材、３…キングピン、４…回転センサ、５…係合部、６…板バネ挾持体、７…アダプタ、８…シール材、９…ベアリング、１０…窪所、１１…本体、１２…取付部、１３…嵌合部、１４…入力軸、１５…ボルト、１６…カバー、１７…取付片、１８…挾持片、１９…案内片、２０…ボルト、２１…ボルト穴。

Claims

支持部材と、支持部材に回転可能に設けられたキングピンと、キングピンに対向して支持部材に取付けられた回転センサと、回転センサの入力軸に形成された係合部と、キングピンに着脱可能に取付けられて係合部を両側から弾性挾持し得る板バネ挾持体と、から構成し、板バネ挾持体は、水平な取付片と、これの両端から上方へ行くに従い漸次狭まる様に延びる左右の挾持片と、これらの上端から上方へ行くに従い漸次拡がる様に延びる左右の案内片とを備え、係合部に呼応して配置されて取付片がボルトに依りキングピンに着脱可能に取付けられている事を特徴とする操舵角検出装置。
キングピンは、回転センサ側に窪所が形成されていると共に、板バネ挾持体は、この窪所内に設けられている請求項１に記載の操舵角検出装置。