JP2020500798A - 自己補償荷重感知フォークブレードアセンブリ - Google Patents

Abstract

積荷荷重測定アセンブリは、実質上横方向に延在するビーム型積荷荷重測定台と該積荷測定台下に位置する実質上横方向に延在するカンチレバー型フォークブレード部材を有し、上記積荷荷重測定台とカンチレバー型フォークブレード部材は、積荷荷重測定セルによって相互接続されている。上記荷重測定セルは、積荷荷重測定方法の初期段階において、上記積荷荷重測定台と上記カンチレバー型フォークブレード部材の少なくとも一つに対して横方向に移動可能であり、上記積荷荷重測定台と上記荷重測定セル間での横方向の力の伝達を最小限にし、それにより、さもなくば起こり得る積荷荷重測定エラーを補償する。

Description

関連出願の相互参照

本出願は、２０１６年１２月６日に出願された米国特許出願第１５/３７０，５４０号に基づく優先権を主張する。

発明の背景

本願発明は、リフトトラック及びその他同様の積荷サポート装置用の積荷荷重感知システムにおける改良に関する。このような以前の荷重感知システムは、一般に電気積荷荷重測定セルを用いており、時にひずみゲージと呼ばれ、下側カンチレバー型積荷サポートフォークブレード部材を上側単純ビーム型積荷荷重測定台と相互接続させている。米国特許９，３１６，５２８号に例示されるような、いくつかの先行技術のシステムやその他それらの中に引用される文献では、可撓性の細長いビーム型積荷荷重測定セルが用いられている。その他の先行技術のシステムでは、米国特許出願公開２００７／００４１８２０Ａ１及び２０１１／００６７５０２Ａ１に例示されるように、その他の積荷荷重測定セルが用いられる。先行技術の積荷荷重測定セルのこれらの型のいずれも本願発明にて使用可能であり、且つ、ここに含まれることが意図されている。

本願発明において、積荷の重量で、上側積荷荷重測定台及び下側フォークブレード部材が、積荷の重量に様々に応じて、下方に、弾力的に変形する。しかしながら、上側積荷荷重測定台は、下側フォークブレード部材のようにカンチレバー形式で支持されていないため、上側積荷荷重測定台は、下側フォークブレード部材とは異なって下方へ変形する。その代わり、上側測定台は、上側積荷荷重測定台の前方端と後方端のそれぞれに隣接した位置にて、荷重測定セルによって支持されている。この不一致が、両端で支持された単純ビームとして、積荷荷重測定台の負荷応力となる一方で、下側フォークブレード部材に、カンチレバービームとして、同時に負荷応力となる。負荷応力におけるこのような相違は、積荷荷重測定台に対して上記積荷荷重測定セルの横方向のミスアライメントを引き起こし、その後、ミスアライメントが、荷重から起こる応力に加わる積荷荷重測定セル変形応力をもたらすため、感知された荷重においてエラーを引き起こす。本願発明の目的は、このエラーを引き起こす積荷荷重検知問題を最小限にすること、並びに、自動補償することで、そのような問題から生じる操作的及び経済的な逆効果を最小限にすることである。

本発明の上述およびその他の目的、特徴、利点は、添付図を参照し以下の詳細説明の検討をすることでより容易に理解できよう。

図１は、本発明において一組の荷重感知フォークブレードアセンブリの一例の斜視図である。

図２は、図１の荷重感知フォークブレードアセンブリの上面図であり、下側構造を例示するためにその上部を取り外してある。

図３は、図２の例示荷重感知フォークブレードアセンブリの切断線３−３における積荷のない状態での簡略化した概略断面図である。

図４は、図３で示した積荷のない状態の前方の荷重測定セルの長手方向拡大断面図である。

図５は、図３で示した積荷のない状態の後方の荷重測定セルの長手方向拡大断面図である。

図６は、図２の荷重感知フォークブレードアセンブリの切断線３−３における積荷のある状態での簡略化した概略断面図である。

図７は、図６で示した積荷のある状態の前方の荷重測定セルの長手方向拡大断面図である。

図８は、図６で示した積荷のある状態の後方の荷重測定セルの長手方向拡大断面図である。

図１は、一組の積荷荷重感知フォークアセンブリ１０と１２の一例を示し、それぞれが、従来のリフトトラックの積荷リフトキャリッジ（図示しない）上に搭載可能な一組の直立部１４を有する。フォークアセンブリ１０と１２は、好ましくは、それぞれＬ字型であって、図１に例示されるように、前方に延在する積荷サポート部１６を画成し、積荷の下に挿入して積荷を選択的に持上げ又は下ろす。

フォークアセンブリ１０と１２は、積荷の昇降機能に加えて積荷荷重測定機能を有することを目的としているため、図３に示すように、それぞれ積荷荷重測定台１８を装備しており、図２と３、及び図４と５により詳しく示すように、フォークブレード部材２２上で、それぞれ電気的積荷荷重測定ひずみゲージセル２０によって支持されている。以前は、図４と５で例示されるように、各積荷荷重測定セル２０は、積荷荷重測定台１８及びフォークブレード部材２２に、参照番号２４や２５のようなボルトでしっかり固定されていた。しかしながら、このような積荷荷重測定システムの正確性は、使用時に問題があった。これは、上述のように積荷荷重測定２０がフォークブレード部材２２及び積荷荷重測定台１８の両方にしっかりと固定された状態で、積荷が積荷荷重測定台部材１８上で支持された時、積荷荷重によって、積荷荷重測定台１８、並びに下側フォークブレード部材２２が、積荷の重さに応じて予期せずに様々に変形してしまうという事実のためであった。

これに対し、本発明において、積荷荷重測定台１８又はフォークブレード部材２２の何れかに対する、積荷荷重測定セル２０の固定をわずかに緩めるが、他方の固定をきつく維持したままにするとかなり改善されることが発見された。

本発明に関する、典型的な積荷荷重感知フォークブレードアセンブリの操作を図示することで、図６から図８に上述の所望の結果を例示する。図６では、フォークブレード部材２２及び積荷荷重測定台１８は、参照番号２８に表示された積荷荷重によって下方へ変形されていた。フォークブレード部材２２は、カンチレバー形式で下方へ変形されており、一方で、積荷荷重測定台１８は、ボルト２５で積荷荷重測定台１８に接続された積荷セル２０によって反対端にて支持されている単純ビームとして、下方へ変形されていた。２つの構造１８と２２のそれぞれ積荷誘発性の曲率は、図６で例示されるように、異なる荷重の結果として均等でなく、且つ互いに反対である。この均等でない構成が、２つのビーム構造１８と２２の異なる曲率及び強度によって誘発されたボルト２５に均等でない横方向の負荷をかける。

しかしながら、本発明においては、ボルト２５が僅かに緩んでおり、初期の積荷誘発性の下方運動の間に、積荷荷重測定セル２０に対して、ボルト２５の先細の頭部領域において結果として生じる小さな相対的運動を許す小さなギャップができる場合、２つのビーム構造１８と２２の違いによって生じた均等でない負荷間の相違を減少、若しくは取り除くことができる。その後、２つのビーム構造１８と２２が更に曲がると、ボルトヘッドの下側が積荷荷重測定セル２０に固く取り付けられたカラー２６に接触して、ボルト２５の初期の緩みは治まり、そのため、図７及び図８で示すように、荷重測定セル２０に対してそれらが更に下方へ動くことを防ぐ。

積荷荷重測定セル２０の横方向運動もまた、図８で見られるように、各後方ボルト２５の場合、カラー２６によって同時に防がれる。しかしながら、前方の横方向に離れたカラー２６は、横方向運動を防ぐために固定されておらず、代わりに、図７に示すように、積荷を均等に支持するよう積荷荷重測定台１８によって横方向に緩く保持されている。上述の構成は、ビーム構造２０と２２に対して、積荷荷重測定台１８の角度のあるミスアライメントを可能にし、それによりシステムの積荷荷重測定の正確性に大きく影響しないことがわかっている。

上記の明細書に使用された用語や表現はここでは説明用語として用いられているのであって、制限的に解されるべきではなく、そのような用語や表現の使用において、図示され、記載された特徴又はその一部の均等物を排除するような意図は存在していない。発明の範囲が以下の特許請求の範囲によってのみ定義され制限されることが理解される。

本発明に関する、典型的な積荷荷重感知フォークブレードアセンブリの操作を図示することで、図６から図８に上述の所望の結果を例示する。図６では、フォークブレード部材２２及び積荷荷重測定台１８は、参照番号２８に表示された積荷荷重によって下方へ変形されてた。フォークブレード部材２２は、カンチレバー形式で下方へ変形されており、一方で、積荷荷重測定台１８は、ボルト２５で積荷荷重測定台１８に接続された積荷荷重測定セル２０によって反対端にて支持されている単純ビームとして、下方へ変形されていた。２つの構造１８と２２のそれぞれ積荷誘発性の曲率は、図６で例示されるように、異なる荷重の結果として均等でなく、且つ互いに反対である。この均等でない構成が、２つのビーム構造１８と２２の異なる曲率及び強度によって誘発されたボルト２５に均等でない横方向の負荷をかける。

積荷荷重測定セル２０の横方向運動もまた、図８で見られるように、各後方ボルト２５の場合、カラー２６によって同時に防がれる。しかしながら、前方の横方向に離れたカラー２６は、横方向運動を防ぐために固定されておらず、代わりに、図７に示すように、積荷を均等に支持するよう積荷荷重測定台１８によって横方向に緩く保持されている。上述の構成は、ビーム構造１８と２２に対して、積荷荷重測定台１８の角度のあるミスアライメントを可能にし、それによりシステムの積荷荷重測定の正確性に大きく影響しないことがわかっている。

Claims (5)

1. 実質上横方向に延在する積荷荷重測定台と該積荷荷重測定台下に位置する実質上横方向に延在するカンチレバーフォークブレード部材を有する積荷リフティングシステム用の積荷荷重測定アセンブリであって、上記積荷荷重測定台と上記カンチレバーフォークブレード部材が、上記積荷荷重測定の初期段階に、上記積荷荷重測定台と上記カンチレバーフォークブレード部材の少なくとも一つに対して横方向運動が可能な積荷荷重測定セルによって相互接続されて、上記積荷荷重測定の上記初期段階において、上記積荷荷重測定台と上記積荷荷重測定セル間での横方向の力の伝達を最小限にする積荷荷重測定アセンブリ。
2. 上記積荷荷重測定の次段階に、上記積荷測定アセンブリが、上記積荷荷重測定セルの上記横方向運動を自動で防ぐ請求項１に記載の積荷荷重測定アセンブリ。
3. 上記カンチレバーフォークブレード部材が、該カンチレバーフォークブレード部材に沿って複数の横方向に離れた位置にて、上記積荷荷重測定台を支持する細長いカンチレバー部材である請求項１に記載の積荷荷重測定アセンブリ。
4. 上記積荷荷重測定の上記初期段階において、上記横方向に延在する積荷荷重測定台に緩く接続された少なくとも一つの上記積荷荷重測定セルを含む請求項１に記載の積荷荷重測定アセンブリ。
5. 上記積荷測定の上記初期段階において、上記横方向に延在する積荷荷重測定台に緩く接続された複数の上記積荷荷重測定セルを含む請求項１に記載の積荷荷重測定アセンブリ。

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