JPH076044U - 三輪式車両の換向輪の換向角検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 取付けスペースの小さいホール素子により換
向角の検出を行う。 【構成】 ステアリング装置Ｓの操舵力が駆動チェーン
ホイール３１からチェーン３２を介して追動チェーンホ
イール３０に伝達される。換向体２６が縦軸２９周りに
水平回転し、換向輪２３が換向する。各磁石４１ａ〜４
１ｄがホール素子４２の真下を通過すると、ホール素子
４２の出力信号が駆動制御装置Ｋに出力される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、前後輪のうちの一方が一輪で、これが換向輪とされた三輪式のフォ ークリフト等の車両において、換向輪の換向角を検出する換向角検出装置に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

従来の一輪の換向輪を有する三輪式車両における換向輪の換向角を検出する機 構として、実公昭５６−４４６０８号公報では、図５の如く、車両本体に取付け られた複数のリミットスイッチ１と、換向輪２の上方に縦軸３周りに回転可能に 配され前記リミットスイッチ１を作動するカムプレート４とから構成されている 。

【０００３】 そして、ステアリング装置からの操舵力によりチェーン５を介して前記縦軸３ に固設されたチーンホイール６が水平回転すると、換向輪２が換向してカムプレ ート４が回転する。このとき、カムプレート４がリミットスイッチ１をオンする ことにより、換向輪２の換向角を検出する。

【０００４】 また、実公平２−３９８０号公報においては、図６の如く、車両本体に取付け られた複数のリミットスイッチ１０と、ピストンロッド１１に進退自在に支承さ れたシリンダチューブ１２に固定され前記リミットスイッチ１０を作動するドッ グ１３とから構成されている。

【０００５】 そして、ステアリング装置からの操舵力により圧油がピストンロッド１１を介 してシリンダチューブ１２内に送り込まれ、シリンダチューブ１２が移動する。 このとき、シリンダチューブ１２に取付けられたチェーン１４を介して一対のア イドルスプロケットホイール１５およびスプロケットホイール１６が回転し、換 向輪１７が換向する。これと同時に、ドッグ１３が直線移動してリミットスイッ チ１０をオンすることにより、換向輪１７の換向角を検出する。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

従来の三輪式車両における換向輪の換向角を検出する機構においては、複数の リミットスイッチ１，１０を取付けるために広いスペースを必要とした。また、 配線等を有するリミットスイッチ１，１０の取付け位置の調整および変更が困難 であった。さらに、リミットスイッチ１，１０は接点式のため、これらに接触し て作動させるためのカムプレート４やドッグ１３が必要となり、しかも異物の接 触による誤動作、接触不良等が発生しやすくリミットスイッチ１，１０の信頼性 および耐久性に難があった。

【０００７】 本考案は、上記に鑑み、信頼性および耐久性に優れ、取付けスペースを縮小で きる三輪式車両の換向輪の換向角検出装置の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案による課題解決手段は、前側あるいは後側が一輪の換向輪２３とされ、 該換向輪２３を回転自在に保持しステアリング装置Ｓからの操舵力により縦軸２ ９周りに回転自在とされた換向体２６を備え、前記換向体２６に配された複数の 磁石４１ａ〜４１ｄと、該磁石４１ａ〜４１ｄに対向して車両本体２０に配され たホール素子４２とが設けられ、前記磁石４１ａ〜４１ｄは前記縦軸２９を中心 とした円周上に配置されたものである。

【０００９】

【作用】

上記課題解決手段において、ステアリング装置Ｓからの操舵力により換向体２ ６が縦軸２９周りに回転すると、換向輪２３が換向する。このとき、換向輪２３ の換向角に応じた磁石４１ａ〜４１ｄがホール素子４２により検出される。ここ で、どの磁石４１ａ〜４１ｄが検出されたかによって換向輪２３の換向角がわか る。

【００１０】

【実施例】

本考案の一実施例におけるフォークリフト等の三輪式車両は、図２の如く、車 両本体２０の前側に配された左右一対の駆動輪２１，２２と、車両本体２０の後 側に配された一つの換向輪２３とを備えている。前記駆動輪２１，２２は、それ ぞれ駆動モーター２４，２５により駆動される。前記換向輪２３は、ステアリン グ装置Ｓに連結された換向体２６に回転自在に保持されている。

【００１１】 前記換向体２６は、図３の如く、換向輪２３の横軸２７が固設されたＬ字形ア ーム２８と、該アーム２８の上面に立設された縦軸２９と、該縦軸２９の上端に 水平に固設された追動チェーンホイール３０とからなる。

【００１２】 この換向体２６の縦軸２９は、車両本体２０に回転自在に保持されている。そ して、図１の如く、前記追動チェーンホイール３０とステアリング装置Ｓに取り 付けられた駆動チェーンホイール３１との間には、無端状チェーン３２が掛け巻 きされ、ステアリング装置Ｓからの操舵力により換向体２６が縦軸２９周りに回 転自在とされている。なお、ステアリング装置Ｓには、ステアリングホイールの 回転力を逆方向に切替えて駆動チェーンホイール３１に伝達するギア群等が設け られている。

【００１３】 また、車両には、換向輪２３の換向角を検出する換向角検出装置４０が設けら れている。この換向角検出装置４０は、図１，３の如く、前記追動チェーンホイ ール３０の上面に固定された四個の磁石４１ａ〜４１ｄと、該磁石４１ａ〜４１ ｄに対向して追動チェーンホイール３０の上方で車両本体２０に配されたホール 素子４２とからなる。

【００１４】 前記磁石４１ａ〜４１ｄは、縦軸２９を中心とした円周上にホール素子４２を 挟んで二個づつ配され、これらがホール素子４２を中心に左右対称に配置されて いる。また、前記磁石４１ａ，４１ｂにおけるホール素子４２との対向面はＮ極 とされ、磁石４１ｃ，４１ｄにおけるホール素子４２との対向面はＳ極とされて いる。これにより、図４に示すように、磁石４１ａ，４１ｂに対応したときのホ ール素子４２の出力信号ａ，ｂと、磁石４１ｃ，４１ｄに対応したときのホール 素子４２の出力信号ｃ，ｄとは、正負の関係となっている。

【００１５】 前記ホール素子４２には、ＧａＡｓホール素子が用いられている。このホール 素子４２は、前記磁石４１ａ〜４１ｄにより得られる磁気量を電気量（ホール出 力電圧）に変換して、これを出力信号として駆動輪２１，２２の各駆動モーター ２４，２５を制御する駆動制御装置Ｋに出力する。

【００１６】 該駆動制御装置Ｋは、換向輪２３の換向角が小さいときに得られるホール素子 ４２の出力信号により車両旋回方向側の駆動輪２１，２２への駆動力を断つ機能 と、換向輪２３の換向角が大きいときに得られるホール素子４２の出力信号によ り車両旋回方向側の駆動輪２１，２２を逆転させて車両を急旋回させる機能とを 有している。なお、駆動制御装置Ｋは、ホール素子４２から次の出力信号が得ら れるまで前の出力信号に応じた機能を継続する。

【００１７】 上記構成において、車両を右旋回させるとき、ステアリングホイールを右方向 に回すと、ステアリング装置Ｓの操舵力が駆動チェーンホイール３１からチェー ン３２を介して追動チェーンホイール３０に伝達されて、換向体２６が縦軸２９ 周りに左方向へ水平回転し、換向輪２３が左方向に換向する。

【００１８】 ここで、追動チェーンホイール３０上の磁石４１ａがホール素子４２の真下を 通過すると、磁石４１ａの磁気量がホール素子４２により電気量に変換されて、 出力信号として駆動制御装置Ｋに出力される。駆動制御装置Ｋは、換向輪２３の 左方向への換向角が小さいと判断して、右側の駆動輪２１の駆動力を断つ。これ により、左側の駆動輪２２だけ回転駆動して、車両が右旋回する。

【００１９】 ステアリングホイールをさらに右方向に回し、追動チェーンホイール３０上の 磁石４１ｂがホール素子４２の真下を通過すると、２回目の出力信号が駆動制御 装置Ｋに出力される。駆動制御装置Ｋは、換向輪２３の左方向への換向角が大き いと判断して、右側の駆動輪２１を逆転させる。これにより、左右の駆動輪２１ ，２２が互いに逆方向に回転駆動して、車両が右方向に急旋回する。

【００２０】 同様に、車両を左旋回させるとき、磁石４１ｃあるいは磁石４１ｄがホール素 子４２の真下を通過すると、ホール素子４２の出力信号が駆動制御装置Ｋに出力 される。駆動制御装置Ｋは、その入力回数により換向輪２３の右方向への換向角 が小さいあるいは大きいと判断して、左側の駆動輪２２の駆動力を断つあるいは 駆動輪２２を逆転させる。これにより、車両が左旋回する。

【００２１】 このように、一個のホール素子４２と四個の磁石４１ａ〜４１ｄを用いて換向 輪２３の換向角を検出するため、従来のように複数のリミットスイッチを用いる 場合と比べて配線部分等のスペースが小さくてすみ、取付けスペースを縮小でき る。また、被検出側である磁石４１ａ〜４１ｄの取付け位置の調整および変更が 容易であり、任意の検出角の設定が容易に行える。さらに、ホール素子４２は無 接点式であるため、従来のようなカムプレートやドッグを必要とせず、異物の接 触による誤操作や接触不良がなく信頼性および耐久性が向上する。

【００２２】 なお、本考案は、上記実施例に限定されるものではなく、本考案の範囲内で上 記実施例に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。例えば、検出し たい換向輪２３の換向角に応じて磁石の個数を増減させてもよい。また、磁石４ １ａ〜４１ｄの磁界の強さを変えることによって、換向輪２３の換向角および換 向輪２３の換向方向を検出してもよい。さらに、車両本体２０の前側に換向輪２ ３を備えた車両に換向角検出装置４０を装備してもよい。

【００２３】

【考案の効果】

以上の説明から明らかな通り、本考案によると、一個のホール素子と複数の磁 石を用いて換向輪の換向角を検出するため、従来のように複数のリミットスイッ チを用いる場合と比べて、配線部分等のスペースが小さくてすみ、取付けスペー スを縮小できる。また、被検出側である磁石の取付け位置の調整および変更が容 易であり、任意の検出角の設定が容易に行える。さらに、ホール素子は無接点式 であるため、従来のようなカムプレートやドッグを必要とせず、異物の接触によ る誤操作や接触不良がなく信頼性および耐久性が向上するといった優れた効果が ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す三輪式車両の換向輪に
おける換向角検出装置の平面図

【図２】三輪式車両の概略構成図

【図３】換向角検出装置の正面図

【図４】ホール素子の出力信号を示す図

【図５】従来の三輪式車両の換向輪の換向角を検出する
機構の平面図

【図６】その他の従来の三輪式車両の換向輪の換向角を
検出する機構の平面図

【符号の説明】

２０ 車両本体 ２３ 換向輪 ２６ 換向体 ２９ 縦軸 ４１ａ〜４１ｄ 磁石 ４２ ホール素子 Ｓ ステアリング装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 前側あるいは後側が一輪の換向輪とさ
   れ、該換向輪を回転自在に保持しステアリング装置から
   の操舵力により縦軸周りに回転自在とされた換向体を備
   えた三輪式車両において、前記換向体に配された複数の
   磁石と、該磁石に対向して車両本体に配されたホール素
   子とが設けられ、前記磁石は前記縦軸を中心とした円周
   上に配置されたことを特徴とする三輪式車両の換向輪の
   換向角検出装置。