(57)【要約】【課題】ドライブ輪にノーマルタイヤを用いることができる上、信頼性が高いフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置を提供することを目的とする。【解決手段】ステアリング角度を検出するステアリング角度検出手段１と、ドライブ輪速度を検出するドライブ輪速度検出手段２と、ロード輪速度を検出するロード輪速度検出手段３と、直進時のドライブ輪速度とロード輪速度との速度比を演算する速度比演算手段４と、この速度比が設定値以上か否かを判定する摩耗限界判定手段５と、この判定結果が設定値以上の場合に発動する警報手段６とを備えることにより、ドライブ輪の摩耗がタイヤ交換が必要な程度まで進行していることが警報されるようにした。【選択図】　　　図１
2004043165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリング角度を検出するステアリング角度検出手段と、ドライブ輪速度を検出するドライブ輪速度検出手段と、ロード輪速度を検出するロード輪速度検出手段と、直進時のドライブ輪速度とロード輪速度との速度比を演算する速度比演算手段と、この速度比が設定値以上か否かを判定する摩耗限界判定手段と、この判定結果が設定値以上の場合に発動する警報手段とを備えることを特徴とするフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置。
【請求項２】
ステアリング角度を検出するステアリング角度検出手段と、ドライブ輪速度を検出するドライブ輪速度検出手段と、ロード輪速度を検出するロード輪速度検出手段と、直進時のドライブ輪速度とロード輪速度との速度比を演算する速度比演算手段と、定期的に前記速度比演算手段の演算結果を記憶する速度比記憶手段と、記憶された速度比を用いてドライブ輪速度とロード輪速度との速度比の変化率と、速度比が設定値に到達する時期とを演算する予測演算手段と、この速度比が設定値に到達する時期を表示する表示手段とを備えることを特徴とするフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置。
【請求項３】
ステアリング角度を検出するステアリング角度検出手段と、ドライブ輪速度を検出するドライブ輪速度検出手段と、ロード輪速度を検出するロード輪速度検出手段と、直進時のドライブ輪速度とロード輪速度との速度比を演算する速度比演算手段と、定期的に前記速度比演算手段の演算結果を記憶する速度比記憶手段と、記憶された速度比を用いてドライブ輪速度とロード輪速度との速度比の変化率と、速度比が設定値に到達する時期とを演算する予測演算手段と、前記予測演算結果が演算した時期と現時点との時差を演算する猶予期間演算手段と、この時差が所定値以下か否かを判定する摩耗期限判定手段と、この時差が所定値以下のときに発動させる交換警報手段とを備えることを特徴とするフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォークリフトのタイヤ摩耗警報装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４に示すように、リーチ型フォークリフトは、車体１０１の前部に設けた左右のストラドルアーム１０２の回転自在に支持させた左右のロード輪１０３と、車体１０１の後部の例えば左側に支持させたドライブ輪１０４と、車体１０１の後部の例えば右側に設けた自在車輪１０５とにより車体重量及び積荷重量を支持させている。
【０００３】
ロード輪１０３及び自在車輪１０５は、車体１０１の動作に追従して地面或いは床を転動するので、その摩耗はほとんど無視できるのに対して、ドライブ輪１０４にはこれを回転させる駆動力が作用し、これが分担する荷重で地面又は床に押しつけられながら地面又は床にタイヤが擦りつけられるので、その摩耗はロード輪１０３や自在車輪１０５に比べると格段に激しく進行する。ドライブ輪１０４が摩耗すると、走行速度が低下したり、車体が傾いて走行安定性が損なわれたりするなどの問題が生じるので、通常、摩耗がある程度以上になると新品と交換される。
【０００４】
そこで、ドライブ輪１０４のタイヤの摩耗が所定量以上になると警報を発するタイヤ摩耗警報装置が提案されている。
【０００５】
図５はタイヤ摩耗警報装置の一例の構成図であり、このタイヤ摩耗警報装置は、ドライブ輪１０４のタイヤ１０４ａ内に導線１０６を埋入し、この導線１０６にスリップリング１０７を介して電源１０８から電流を通すと共に、この導線１０６を流れる電流を監視する電流検出手段１０９と、タイヤの摩耗量が所定量以上になったことを警報する警報手段１１０とを設け、前記導線１０６の電流が途絶すると、該導線１０６が摩耗により断線したものとして、警報手段１１０を発動させるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この従来例では、ドライブ輪１０４のタイヤ１０４ａが特殊なものになるため、高価になるという問題があり、又、より信頼性の高いタイヤ摩耗警報装置が望まれていた。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の課題を解消し、ノーマルタイヤを用いることができる上、信頼性が高いフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明に係るフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置（以下、本第１発明という。）は、ステアリング角度を検出するステアリング角度検出手段と、ドライブ輪速度を検出するドライブ輪速度検出手段と、ロード輪速度を検出するロード輪速度検出手段と、直進時のドライブ輪速度とロード輪速度との速度比を演算する速度比演算手段と、この速度比が設定値以上か否かを判定する摩耗限界判定手段と、この判定結果が設定値以上の場合に発動する警報手段とを備えることを特徴とする、という技術的手段を採用する。
【０００９】
この本第１発明によれば、ステアリング角度検出手段によりステアリング角度が０であることが検出されている直進時に、ドライブ輪速度検出手段によりドライブ輪速度、つまりドライブ輪の単位時間当りの回転数が検出されると共に、ロード輪速度検出手段によりロード輪速度、つまりロード輪の単位時間当りの回転数が検出され、速度比演算手段により直進時のドライブ輪速度とロード輪速度との速度比が演算される。ここで、ロード輪は磨耗しないものとして、一定の距離を進む間のロード輪の回転数は一定であるのに対して、一定の距離を進む間のドライブ輪の回転数はドライブ輪の径が摩耗により減少するのに反比例して増大する。従って、本第１発明において、速度比演算手段により直進時のドライブ輪速度とロード輪速度との速度比を演算し、摩耗限界判定手段によりこの速度比が設定値以上か否かを判定することにより、ドライブ輪の磨耗量が限界に達したか否か、即ち、ドライブ輪を交換すべきであるか否かを判定することができる。そして、この判定結果が設定値以上の場合、即ち、ドライブ輪の摩耗が限界に達したと判定された時に警報手段が発動し、運転者にタイヤの摩耗がタイヤ交換が必要な程度まで進行していることを警報することになる。
【００１０】
即ち、本第１発明によれば、導線を埋入したタイヤを用いずにドライブ輪の摩耗が進行していることが警報されるので、安価なノーマルタイヤを用いることができ、又、スリップリングを用いずにドライブ輪の摩耗が進行していることが警報されるので、耐久性が高められると共に、動作に対する信頼性が高められる。
【００１１】
ところで、本第１発明のステアリング角度検出手段は、ステアリング角度が０か否か、つまり直進状態であるか否かの判定ができる程度にステアリング角度を検出するものであればよく、例えばロータリエンコーダ、ポテンショメータなどを用いることができる他、ステアリング装置に連動させたカムとこれによりオン・オフされるマイクロスイッチ、ステアリング装置に連動させた磁性体とこれによりオン・オフされる近接スイッチ、ステアリング装置に連動させたインタラプタとこれによりオン・オフされるホトインタラプタ、ステアリング装置に連動させた反射体とこれからの反射光の有無によりオン・オフされるホトセンサ等で構成することができる。
【００１２】
又、本第１発明のドライブ輪速度検出手段は、ドライブ輪の単位時間当りの回転数（回転角を含む）を検出できるように構成してあればよく、例えばロータリエンコーダ、ポテンショメータなどを用いることができる他、走行モータからドライブ輪に至る駆動系に連動させた磁性体とこれによりオン・オフされる近接スイッチとを備えるもの、前記駆動系に連動させたインタラプタとこれによりオン・オフされるホトインタラプタトを備えるもの、前記駆動系に連動させた反射体とこれからの反射光の有無によりオン・オフされるホトセンサトを備えるもの等で構成することができる。
【００１３】
本第１発明のロード輪速度検出手段は、ロード輪の単位時間当りの回転数（回転角を含む）を検出できるように構成してあればよく、例えばロータリエンコーダ、ポテンショメータなどを用いることができる他、該ロード輪に連動させた磁性体とこれによりオン・オフされる近接スイッチトを備えるもの、前記ロード輪に連動させたインタラプタとこれによりオン・オフされるホトインタラプタとを備えるもの、前記ロード輪に連動させた反射体とこれからの反射光の有無によりオン・オフされるホトセンサとを備えるもの等で構成することができる。
【００１４】
本第１発明の警報手段は、摩耗限界判定手段が設定値以上であると判定した場合に発動されるように構成されていればよいが、この警報手段は発動後所定の時間が経過した後に自動停止されたり、所定の周期で所定の時間にわたり繰返し再発動されたりする聴覚的に感得できる警報、視覚的に感得できる警報の一方又は両方を発することができるもので構成し、周囲に警報が騒音として放散されることをできるだけ避けることが好ましい。
【００１５】
なお、本第１発明において、ドライブ輪を摩耗のないものに交換した直後にフォークリフトを直進させると、逆にロード輪の磨耗状態を知ることができ、前記速度比が所定値以下である場合には摩耗限界判定手段においてロード輪の摩耗量が限界に達していると判定させることができる。そして、判定結果に従って前記警報手段が発動されるように構成すると、運転者はロード輪が磨耗していることを認識することができ、ロード輪の交換を促されることになる。もちろん、この構成において、ロード輪の磨耗を警報する警報手段を前記警報手段と別に設けてもよい。
【００１６】
次に、本発明に係る他のフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置（以下、本第２発明という。）は、前記目的を達成するため、ステアリング角度を検出するステアリング角度検出手段と、ドライブ輪速度を検出するドライブ輪速度検出手段と、ロード輪速度を検出するロード輪速度検出手段と、直進時のドライブ輪とロード輪との速度比を演算する速度比演算手段と、定期的に前記速度比演算手段の演算結果を記憶する速度比記憶手段と、記憶された速度比を用いてドライブ輪速度とロード輪速度との速度比の変化率と、速度比が設定値に到達する時期とを演算する予測演算手段と、この速度比が設定値に到達する時期を表示する表示手段とを備えることを特徴とする、という技術的手段を採用する。
【００１７】
本第２発明においては、ステアリング角度検出手段によりステアリング角度が０であることが検出されている直進時に、ドライブ輪速度検出手段によりドライブ輪速度、つまりドライブ輪の単位時間当りの回転数が検出されると共に、ロード輪速度検出手段によりロード輪速度、つまりロード輪の単位時間当りの回転数が検出され、速度比演算手段により直進時のドライブ輪速度とロード輪速度との速度比が演算される。この速度比を速度比記憶手段に定期的に記憶させ、予測演算手段により定期的に速度比の変化率とこの速度比が設定値に到達する時期を演算し、その演算結果が表示手段に表示され、運転者がドライブ輪交換の準備を促されると共に、ドライブ輪の摩耗がタイヤ交換が必要な程度まで進行する時期が予め運転者に警報されるので、運転者は前もって交換部品を手配しておくことができるようになる。ここで、定期的とは、歴史的時間を基準にして所定の時間ごとに繰返されるという場合と、フォークリフトの走行時間を基準にして所定の走行時間ごとに繰返される場合とが含まれる。
【００１８】
ところで、本第２発明の表示手段は前記速度比が設定値に到達する時期を表示できるように構成してあればよく、例えばドットマトリックス状に配列された発光素子、セグメント式表示素子、ＣＲＴ、液晶パネル、ＥＬパネルなどを用いればよい。
【００１９】
本第２発明のステアリング角度検出手段、ドライブ輪速度検出手段、ロード輪速度検出手段、及び速度比演算手段は本第１発明のそれらと同様である。又、本第２発明において、本第１発明の摩耗限界判定手段と、警報手段とを備え、ドライブ輪のタイヤ摩耗量が一定以上進行した時に警報が与えられるように構成することは自由である。
【００２０】
次に、本発明に係る又他のフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置（以下、本第３発明という。）は、前記目的を達成するため、ステアリング角度を検出するステアリング角度検出手段と、ドライブ輪速度を検出するドライブ輪速度検出手段と、ロード輪速度を検出するロード輪速度検出手段と、直進時のドライブ輪とロード輪との速度比を演算する速度比演算手段と、定期的に前記速度比演算手段の演算結果を記憶する速度比記憶手段と、記憶された速度比を用いてドライブ輪速度とロード輪速度との速度比の変化率と、速度比が設定値に到達する時期とを演算する予測演算手段と、前記予測演算結果が演算した時期と現時点との時差を演算する猶予期間演算手段と、この時差が所定値以下か否かを判定する摩耗期限判定手段と、この時差が所定値以下のときに発動させる交換警報手段とを備えることを特徴とする、という技術的手段を採用する。
【００２１】
本第３発明においては、本第２発明と同様にして予測演算結果を求めた後、摩耗期限判定手段により速度比が設定値に到達する時期と現時点との時差が所定値以下か否かを判定し、この時差が所定値以下のときに交換警報手段が発動することになり、この交換警報手段の警報により、運転者はドライブ輪を交換する準備を促され、運転者は前もって交換部品を手配しておくことができるようになる。
【００２２】
この交換警報手段は、交換時期が近付いたことを警報できるように構成してあればよく、例えば発光素子、電球などを用いた警報灯、点灯又は点滅による警報表示部のある画面を備える表示手段、文字表示による警報表示部のある画面を備える表示手段などを用いればよい。もちろん、本第３発明において、本第１発明の摩耗限界判定手段と、警報手段とを備え、ドライブ輪のタイヤ摩耗量がタイヤ交換が必要な程度まで進行した時に警報が与えられるように構成することは自由であり、又、本第２発明の表示手段を設けて、予測演算手段が演算した速度比が設定値に到達する時期を表示するように構成することも自由である。
【００２３】
本第３発明のステアリング角度検出手段、ドライブ輪速度検出手段、ロード輪速度検出手段、及び速度比演算手段は本第１発明及び本第２発明のそれらと同様であり、又、本第３発明の速度比記憶手段及び予測演算手段は本第２発明のそれらと同様である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例の係るフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置を図面に基づいて具体的に説明すれば、以下の通りである。
【００２５】
図１は本第１発明の一実施例に係るフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置の機能ブロック図であり、この図１に示すように、この実施例は、ステアリング角度を検出するステアリング角度検出手段１と、ドライブ輪速度を検出するドライブ輪速度検出手段２と、ロード輪速度を検出するロード輪速度検出手段３と、直進時のドライブ輪速度とロード輪速度との速度比を演算する速度比演算手段４と、この速度比が設定値（例えば、ロード輪径２５４ｍｍ、ドライブ輪径３３０ｍｍの場合、摩耗限界のドライブ輪径を２５０ｍｍとすれば、１．０２）以上か否かを判定する摩耗限界判定手段５と、この判定結果が設定値以上の場合に発動する警報手段６とを備える。
【００２６】
前記ステアリング角度検出手段１としてはこのフォークリフトの電動パワーステアリング装置に用いるロータリエンコーダが用いられ、又、ドライブ輪速度検出手段２としては、ドライブ輪を駆動する走行モータの回転数制御においてフィードバック制御を行うために設けられたロータリエンコーダが用いられ、更にロード輪速度検出手段３は、回路構成を簡単にするために、ドライブ輪速度検出手段２と同種の信号が得られる別のロータリエンコーダで構成している。前記警報手段６は運転台に設けたインジケータパネルの液晶表示画面に設定した警報表示部を備え、発動により点滅する警報を発するように構成されている。
【００２７】
この実施例によれば、ステアリング角度検出手段１によりステアリング角度が０であることが検出されている直進時に、ドライブ輪速度検出手段２によりドライブ輪速度としてドライブ輪の回転数が検出されると共に、ロード輪検速度検出手段３によりロード輪速度としてロード輪の回転数が検出され、速度比演算手段４により直進時のドライブ輪速度とロード輪速度との速度比が演算される。そして、摩耗限界判定手段５においてこの判定結果が設定値以上であると判定されると警報手段６が発動し、インジケータパネルの警報表示部が点滅して運転者にタイヤの摩耗がタイヤ交換が必要な程度まで進行していることを警報する。
【００２８】
従って、この実施例によれば、導線を埋入したタイヤを用いずにドライブ輪の摩耗が進行していることが警報されるので、安価なノーマルタイヤを用いることができ、又、スリップリングを用いずにドライブ輪の摩耗が進行していることが警報されるので、耐久性が高められると共に、動作に対する信頼性が高められる。
【００２９】
なお、この実施例においては、ドライブ輪を摩耗のないものに交換した直後にフォークリフトを直進させると、摩耗限界判定手段５により速度比が所定値（例えば、ロード輪径２５４ｍｍ、ドライブ輪径３３０ｍｍの場合、摩耗限界のロード輪径を２１０ｍｍとすれば、０．６４）以下であると判定された場合には、ロード輪の摩耗量が一定以上に達していると判定することができる。そして、この実施例では、この場合にも前記警報手段６を発動させて、運転者にロード輪がタイヤ交換が必要な程度まで磨耗しているという警報を与え、ロード輪の交換を促すようにしている。
【００３０】
図２は本第２発明の一実施例に係るフォークリフトのタイヤ磨耗警報装置の機能ブロック図であり、この図２に示すように、この実施例は、前例と同様のステアリング角度検出手段１と、ドライブ輪速度検出手段２と、ロード輪速度検出手段３と、速度比演算手段４と、摩耗限界判定手段５と、警報手段６とを備える。
【００３１】
又、この実施例は、これらに加えて、所定の走行時間が経過するごとに定期的に前記速度比演算手段の演算結果を記憶する速度比記憶手段７と、新たにその演算結果が速度比記憶手段７に書き加えられるごとに、記憶された速度比を用いて前記ドライブ輪とロード輪との速度比の変化率と、速度比が設定値に到達する時期とを演算する予測演算手段８と、この速度比が設定値に到達する時期、即ち、次のドライブ輪の交換時期を例えばその年月日として表示する表示手段９とを備える。
【００３２】
この表示手段９は、前記インジケータパネルの表示画面において所定の領域に前記時期を８セグメント方式で表示するように構成される。もちろん、ここに表示される時期はドライブ輪の磨耗状態により定期的に更新されるので、フォークリフトの走行履歴に対応した最適の時期が表示されることになる。
【００３３】
この実施例によれば、ドライブ輪交換に対する警報が与えられると共に、次にドライブ輪の交換時期を予め運転者が知ることができるので、交換その交換時期に合わせて交換用のドライブ輪を手配して交換の準備ができる。そして、実際に交換すべき時期が到来すると警報手段６により運転者に警報が与えられる。
【００３４】
図３は本第３発明の一実施例に係るフォークリフトのタイヤ摩耗警報装置の機能ブロック図であり、この図３に示すように、この実施例は、前記本第１発明の一実施例及び本第２発明の一実施例と同様のステアリング角度検出手段１と、ドライブ輪速度検出手段２と、ロード輪速度検出手段３と、速度比演算手段４とを備え、又、本第１発明の一実施例と同様摩耗限界判定手段５と、警報手段６とを備える。
【００３５】
この実施例は更に、前記本第２発明の一実施例と同様の速度比記憶手段７と、予測演算手段８とを備える。加えて、この実施例は、前記予測演算結果が演算した時期と現時点との時差を演算する猶予期間演算手段１０と、この時差が所定値以下か否かを判定する摩耗期限判定手段１１と、この時差が所定値以下のときに発動させる交換警報手段１２とを備える。
【００３６】
この実施例によれば、ドライブ輪の交換時期が所定の期間内に近付くと、交換警報手段１２により運転者に警報が与えられ、運転者にドライブ輪交換の準備を促すことになる。そして、その時期が到来すると警報手段６が発動され、この警報により運転者はその時期が到来したことが分かる。
【００３７】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、導線を埋入したタイヤを用いずにドライブ輪の摩耗がタイヤ交換が必要な程度まで進行していることが警報されるので、安価なノーマルタイヤを用いることができるという効果や、スリップリングを用いずにドライブ輪の摩耗が進行していることが警報されるので、耐久性が高められると共に、動作に対する信頼性が高められるという効果を得ることができる。
【００３８】
特に、本第２発明によれば、運転者がドライブ輪の交換時期を知ることができるという効果が得られる。また、本第３発明によれば、運転者がドライブ輪の交換時期が近付いたことを知り、その準備を促されるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本第１発明の実施例を示す機能ブロック図である。
【図２】本第２発明の実施例を示す機能ブロック図である。
【図３】本第３発明の実施例を示す機能ブロック図である。
【図４】リーチ型フォークリフトの側面図である。
【図５】従来例の構成図である。
【符号の説明】
１　ステアリング角度検出手段
２　ドライブ輪速度検出手段
３　ロード輪速度検出手段
４　速度比演算手段
５　摩耗限界判定手段
６　警報手段
７　速度比記憶手段
８　予測演算手段
９　表示手段
１０　猶予期間演算手段
１１　摩耗期限判定手段
１２　交換警報手段
【図１】
2004043165.tif 000003
【図２】
2004043165.tif 000004
【図３】
2004043165.tif 000005
【図４】
2004043165.tif 000006
【図５】
2004043165.tif 000007