JP3166411B2 - Method and apparatus for controlling stepping motor in hydraulic control device for cargo handling - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は荷役用油圧制御装置に係
り、詳しくは荷役用コントロールバルブのスプールを駆
動制御するステッピングモータを備えた荷役用油圧制御
装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic control device for cargo handling, and more particularly to a hydraulic control device for cargo handling provided with a stepping motor for controlling a spool of a control valve for cargo handling.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、産業車両におけるフォークリフト
にはコントロールバルブが設けられている。このコント
ロールバルブのスプール移動量及びその方向を調整する
ことにより、油圧シリンダに供給される作動油の供給量
及び供給方向が決定される。又、近年コントロールバル
ブのスプールをステッピングモータにより制御する荷役
用油圧制御装置が提案されている。この荷役用油圧制御
装置を図６に示す。2. Description of the Related Art Conventionally, forklifts in industrial vehicles are provided with control valves. By adjusting the amount and direction of the spool movement of the control valve, the supply amount and supply direction of the hydraulic oil supplied to the hydraulic cylinder are determined. Also, in recent years, a cargo handling hydraulic control device that controls a spool of a control valve by a stepping motor has been proposed. FIG. 6 shows this hydraulic control device for cargo handling.

【０００３】荷役レバー５１には、その操作量を検出す
るポテンショメータ５２が設けられ、ポテンショメータ
５２は荷役レバー５１の操作量を検出してコントローラ
５３に出力する。コントローラ５３は荷役レバー５１の
操作量に基づいてステッピングモータ５４を駆動制御
し、コントロールバルブ５５のスプール５６を移動させ
て荷役レバー５１の操作量に対応した目標位置に停止さ
せる。The loading lever 51 is provided with a potentiometer 52 for detecting the operation amount of the loading lever 51. The potentiometer 52 detects the operation amount of the loading lever 51 and outputs it to the controller 53. The controller 53 controls the drive of the stepping motor 54 based on the operation amount of the cargo handling lever 51, moves the spool 56 of the control valve 55, and stops at the target position corresponding to the operation amount of the cargo handling lever 51.

【０００４】このスプール５６の位置に応じて作動油が
図示しない油圧シリンダに供給され、フォークが昇降す
るようになっている。この時、ステッピングモータ５４
は予め実験等で求めた５００ｐｐｓ（単位、１秒間にス
テッピングモータ５４が作動するパルス数）で駆動制御
される。又、ステッピングモータ５４は図示しないバッ
テリから供給される駆動電圧（定電圧）によって制御さ
れている。Hydraulic oil is supplied to a hydraulic cylinder (not shown) in accordance with the position of the spool 56, and the fork moves up and down. At this time, the stepping motor 54
Is driven and controlled at 500 pps (unit: the number of pulses at which the stepping motor 54 operates per second) previously obtained by an experiment or the like. The stepping motor 54 is controlled by a drive voltage (constant voltage) supplied from a battery (not shown).

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、冬季にフォ
ークリフトを作動させようとすると、作動油の温度は低
く、その粘性は高くなる。また、朝一番の操作のときに
はスプール５６の周囲の作動油の粘性が高くなる。その
ため、スプール５６の摺動抵抗が大きくなり、摺動しに
くくなる場合がある。この場合、スプール５６を作動さ
せるための力は、図３の２点鎖線で示すように増加する
ことになる。When a forklift is operated in winter, the temperature of the hydraulic oil is low and the viscosity thereof is high. Further, at the time of the first operation in the morning, the viscosity of the hydraulic oil around the spool 56 increases. For this reason, the sliding resistance of the spool 56 may increase, and the sliding may be difficult. In this case, the force for operating the spool 56 increases as shown by a two-dot chain line in FIG.

【０００６】しかし、ステッピングモータ５４はコント
ローラ５３によって常に５００ｐｐｓの駆動周波数で制
御される。従って、ステッピングモータ５４に発生する
トルクは変化しない。そのため、摺動抵抗が大きくなっ
たスプール５６を作動させるのに必要なトルクがステッ
ピングモータ５４のトルクを上回ると、ステッピングモ
ータ５４が脱調してしまうという問題がある。However, the stepping motor 54 is always controlled by the controller 53 at a driving frequency of 500 pps. Therefore, the torque generated in the stepping motor 54 does not change. Therefore, when the torque required to operate the spool 56 having the increased sliding resistance exceeds the torque of the stepping motor 54, there is a problem that the stepping motor 54 steps out.

【０００７】又、ステッピングモータ５４が脱調すると
コントロールバルブ５５内に設けられた図示しないバネ
の力でスプール５６が中立位置に戻ってしまう。従っ
て、荷役レバー５１を操作しても油圧シリンダが制御で
きなくなり、荷役作業ができなくなる問題がある。When the stepping motor 54 steps out, the spool 56 returns to the neutral position due to the force of a spring (not shown) provided in the control valve 55. Accordingly, there is a problem that the hydraulic cylinder cannot be controlled even when the cargo handling lever 51 is operated, and the cargo handling work cannot be performed.

【０００８】本発明の目的は作動油の粘性が高い場合に
おいてもスプールを確実に作動させることのできる荷役
用油圧制御装置を提供することにある。It is an object of the present invention to provide a cargo handling hydraulic control device capable of reliably operating a spool even when the viscosity of hydraulic oil is high.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに請求項１に記載の発明は、荷役レバーの操作量に基
づいてステッピングモータを回転し、その回転に基づい
てコントロールバルブのスプールを作動させ、そのコン
トロールバルブを介して作動油を油圧シリンダに供給
し、該油圧シリンダを作動させる荷役用油圧制御装置に
おいて、キースイッチのオン操作後の荷役レバーの操作
に基づいて回転するステッピングモータを、予め設定さ
れた所定の時間高トルクで駆動制御させた後、低トルク
で駆動制御させるようにした荷役用油圧制御装置におけ
るステッピングモータの制御方法を採用した。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, an invention according to claim 1 is to rotate a stepping motor based on an operation amount of a cargo handling lever, and to rotate a control valve spool based on the rotation. Activate, supply hydraulic oil to the hydraulic cylinder via its control valve, and in the cargo handling hydraulic control device that activates the hydraulic cylinder, a stepping motor that rotates based on the operation of the cargo handling lever after the key switch is turned on. Then, a stepping motor control method in a cargo handling hydraulic control device in which drive control is performed at a high torque for a preset predetermined time and then drive control is performed at a low torque is adopted.

【００１０】又、請求項２に記載の発明は、荷役レバー
の操作量に基づいてステッピングモータを回転し、その
回転に基づいてコントロールバルブのスプールを作動さ
せ、そのコントロールバルブを介して作動油を油圧シリ
ンダに供給し、該油圧シリンダを作動させる荷役用油圧
制御装置において、前記作動油の粘性状態を判定する判
定手段と、キースイッチのオン操作後の荷役レバーの操
作に基づいてステッピングモータを高トルクで駆動制御
させ、前記判断手段の判断結果に基づいて、ステッピン
グモータを低トルクで駆動制御させるモータ制御手段と
を備えたことを要旨とする。According to a second aspect of the present invention, the stepping motor is rotated based on the operation amount of the cargo handling lever, the spool of the control valve is operated based on the rotation, and the operating oil is supplied through the control valve. In the hydraulic control device for cargo supplied to the hydraulic cylinder and operating the hydraulic cylinder, the stepping motor is raised based on the operation of the cargo handling lever after the key switch is turned on and the determining means for determining the viscosity state of the hydraulic oil. The gist of the invention is to provide a motor control means for controlling the driving of the stepping motor with a low torque based on the result of the judgment by the judgment means.

【００１１】[0011]

【作用】請求項１に記載の発明においては、キースイッ
チのオン操作後の荷役レバーの操作に基づいて回転する
ステッピングモータを、予め設定された所定の時間高ト
ルクで駆動制御させた後、低トルクで駆動制御させるよ
うにしたので、キースイッチオン操作後、直ちに荷役レ
バーを操作した時、作動油の粘性が高くてもスプールを
確実に作動させることができる。According to the first aspect of the present invention, after the stepping motor, which is rotated based on the operation of the loading / unloading lever after the key switch is turned on, is driven and controlled at a high torque for a predetermined period of time, the drive is controlled to a low level. Since the drive is controlled by the torque, when the cargo handling lever is operated immediately after the key switch is turned on, the spool can be reliably operated even if the viscosity of the hydraulic oil is high.

【００１２】又、請求項２に記載の発明では、判定手段
は作動油の粘性状態を判定する。そして、モータ制御手
段はキースイッチのオン操作後の荷役レバーの操作に基
づいて高トルクでステッピングモータを駆動制御させ、
前記判断手段の判断結果に基づいて低トルクでステッピ
ングモータを駆動制御させるようにしたので、キースイ
ッチオン操作後、直ちに荷役レバーを操作した時、作動
油の粘性が高くてもスプールを確実に作動させることが
できる。[0012] In the invention according to claim 2, the judging means judges the viscosity state of the hydraulic oil. Then, the motor control means drives and controls the stepping motor with high torque based on the operation of the cargo handling lever after the key switch is turned on,
Since the stepping motor is driven and controlled with a low torque based on the result of the judgment by the judgment means, when the cargo handling lever is operated immediately after the key switch-on operation, the spool is reliably operated even if the viscosity of the hydraulic oil is high. Can be done.

【００１３】[0013]

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図１〜
図５に従って説明する。図１に示すように、荷役レバー
１は図示しないフォークリフトの運転席に設けられてい
る。荷役レバー１には、その操作量（角度）を検出する
ポテンショメータ２が接続されている。そして、ポテン
ショメータ２はコントローラ３に接続されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the cargo handling lever 1 is provided in a driver seat of a forklift (not shown). A potentiometer 2 for detecting the operation amount (angle) of the cargo handling lever 1 is connected thereto. The potentiometer 2 is connected to the controller 3.

【００１４】又、フォークリフトの運転席にはキースイ
ッチ４が設けられている。キースイッチ４はコントロー
ラ３に接続されている。そして、キースイッチ４をオン
操作すると、フォークリフトが運転操作可能になるよう
になっている。A key switch 4 is provided on the driver's seat of the forklift. The key switch 4 is connected to the controller 3. When the key switch 4 is turned on, the forklift can be operated.

【００１５】又、フォークリフトにはフォークを昇降さ
せる油圧シリンダ５が設けられている。油圧シリンダ５
はコントロールバルブ６に接続されている。該コントロ
ールバルブ６には、荷役用ポンプモータ７によって回転
駆動される油圧ポンプ８により、作動油が供給されてい
る。又、コントロールバルブ６にはスプール９が設けら
れている。このスプール９を上下方向に摺動させること
により、油圧ポンプ８から供給される作動油が油圧シリ
ンダ５に供給され、フォークが昇降するようになってい
る。The forklift is provided with a hydraulic cylinder 5 for raising and lowering the fork. Hydraulic cylinder 5
Is connected to the control valve 6. Hydraulic oil is supplied to the control valve 6 by a hydraulic pump 8 that is rotated by a cargo pump motor 7. The control valve 6 is provided with a spool 9. By sliding the spool 9 in the vertical direction, the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 8 is supplied to the hydraulic cylinder 5, and the fork moves up and down.

【００１６】スプール９にはステッピングモータ１０が
リンク機構１１を介して連結されている。リンク機構１
１は連結リンク１２、第一リンク１３、第二リンク１
４、固定軸１５及び第三リンク１６で構成されている。
連結リンク１２はその一端が前記スプール９に回動可能
に軸着され、他端は第一リンク１３の中央部に回動可能
に軸着されている。第一リンク１３はその一端が第二リ
ンク１４の一端に、他端が固定軸１５に回動可能に軸着
されている。第二リンク１４の他端には第三リンク１６
の一端が回動可能に軸着されている。第三リンク１６の
他端にはステッピングモータ１０が回動不能に軸着され
ている。A stepping motor 10 is connected to the spool 9 via a link mechanism 11. Link mechanism 1
1 is a connecting link 12, a first link 13, and a second link 1.
4, a fixed shaft 15 and a third link 16.
One end of the connection link 12 is rotatably mounted on the spool 9, and the other end is rotatably mounted on the center of the first link 13. The first link 13 has one end rotatably mounted on one end of the second link 14 and the other end rotatably mounted on the fixed shaft 15. The other end of the second link 14 has a third link 16
Is pivotally mounted at one end. A stepping motor 10 is non-rotatably mounted on the other end of the third link 16.

【００１７】そして、ステッピングモータ１０の回動に
より第一リンク１３、第二リンク１４及び第三リンク１
６がそれぞれ回動し、ステッピングモータ１０の回動運
動が直線運動に変換され、連結リンク１２を介してスプ
ール９の移動を制御するようになっている。The rotation of the stepping motor 10 causes the first link 13, the second link 14, and the third link 1 to move.
6 rotate, the rotational movement of the stepping motor 10 is converted to a linear movement, and the movement of the spool 9 is controlled via the connecting link 12.

【００１８】又、ステッピングモータ１０はコントロー
ラ３によって駆動制御される。尚、本発明において、ス
テッピングモータ１０には図示しないバッテリから駆動
電圧（１２Ｖ）が供給されている。The driving of the stepping motor 10 is controlled by the controller 3. In the present invention, a drive voltage (12 V) is supplied to the stepping motor 10 from a battery (not shown).

【００１９】次に、荷役用油圧制御装置の電気的構成に
ついて説明する。コントローラ３は中央処理装置１７
（以下ＣＰＵという）、読み出し専用メモリ１８（以下
ＲＯＭという）、読み出し及び書き込み可能なメモリ１
９（以下ＲＡＭという）、Ａ／Ｄコンバータ２０及びモ
ータ駆動回路２１から構成されている。Next, the electrical configuration of the hydraulic control device for cargo handling will be described. The controller 3 is a central processing unit 17
(Hereinafter referred to as CPU), read-only memory 18 (hereinafter referred to as ROM), readable and writable memory 1
9 (hereinafter referred to as RAM), an A / D converter 20 and a motor drive circuit 21.

【００２０】Ａ／Ｄコンバータ２０には荷役レバー１に
設けられたポテンショメータ２が接続されている。Ａ／
Ｄコンバータ２０はポテンショメータ２にて検出された
荷役レバー１の操作量として操作方向及び操作角度を所
定の分解能でＡ／Ｄ変換してＣＰＵ１７に出力する。A potentiometer 2 provided on the cargo handling lever 1 is connected to the A / D converter 20. A /
The D converter 20 A / D converts the operation direction and the operation angle with a predetermined resolution as an operation amount of the cargo handling lever 1 detected by the potentiometer 2 and outputs the result to the CPU 17.

【００２１】ＲＯＭ１８には、図４に示すように前記ス
テッピングモータ１０を制御するための操作量−ステッ
プ数マップが記憶されている。ＣＰＵ１７は操作量−ス
テップ数マップにより、荷役レバー１の操作量としての
出力値のＡ／Ｄ変換値を、スプール９の位置としてステ
ッピングモータ１０の目標ステップ数を読み出す。そし
て、ＣＰＵ１７はＲＯＭ１８から読み出した目標ステッ
プ数をＲＡＭ１９に記憶し、この目標ステップ数に対応
した位置までステッピングモータ１０を駆動制御する。The ROM 18 stores an operation amount-step number map for controlling the stepping motor 10 as shown in FIG. The CPU 17 reads the A / D conversion value of the output value as the operation amount of the cargo handling lever 1 and the target number of steps of the stepping motor 10 as the position of the spool 9 from the operation amount-step number map. Then, the CPU 17 stores the target step number read from the ROM 18 in the RAM 19, and controls the drive of the stepping motor 10 to a position corresponding to the target step number.

【００２２】尚、この操作量−ステップ数マップにおい
ては、荷役レバー１の中立位置付近に不感帯が設けら
れ、荷役レバー１が中立位置から少し動いただけではス
テッピングモータ１０が回動しないようになっている。
荷役レバー１の操作量が不感帯を過ぎると、ステッピン
グモータ１０の目標ステップ数は操作量に対応して増加
するようになっている。更に、荷役レバー１の操作量が
大きい領域では、ステッピングモータ１０が最大回動位
置に回動してスプール９を摺動させるようになってい
る。In this operation amount-step number map, a dead zone is provided near the neutral position of the cargo handling lever 1, so that the stepping motor 10 does not rotate if the cargo handling lever 1 is slightly moved from the neutral position. I have.
When the operation amount of the cargo handling lever 1 passes through the dead zone, the target number of steps of the stepping motor 10 increases in accordance with the operation amount. Further, in a region where the operation amount of the cargo handling lever 1 is large, the stepping motor 10 rotates to the maximum rotation position and slides the spool 9.

【００２３】又、ＲＯＭ１８には、図５に示すように１
２Ｖの駆動電圧において、ステッピングモータ１０の駆
動周波数に対して得られるトルクを示す駆動周波数−ト
ルクマップが記憶されている。そして、本実施例におい
ては予め実験等で求めた駆動周波数５００ｐｐｓ又は２
００ｐｐｓでステッピングモータ１０を駆動するように
なっている。駆動周波数が５００ｐｐｓの場合、ステッ
ピングモータ１０にはトルクＴ１が発生する。又、駆動
周波数が２００ｐｐｓの場合、ステッピングモータ１０
にはトルクＴ２が発生する。As shown in FIG.
At a driving voltage of 2 V, a driving frequency-torque map indicating torque obtained with respect to the driving frequency of the stepping motor 10 is stored. In the present embodiment, the driving frequency 500 pps or 2
The stepping motor 10 is driven at 00 pps. When the driving frequency is 500 pps, a torque T1 is generated in the stepping motor 10. When the driving frequency is 200 pps, the stepping motor 10
Generates a torque T2.

【００２４】更に、ＲＯＭ１８にはステッピングモータ
１０の移動量が予め設定された規定値として記憶されて
いる。この規定値はキースイッチ４のオン操作から所定
の時間経過するまでにステッピングモータ１０が移動す
る移動量が設定されている。この所定の時間はキースイ
ッチ４のオン操作後の荷役レバー１の操作から作動油の
粘性が低下するまでの時間となっている。そして、規定
値はこの所定の時間の間に移動するステッピングモータ
１０の移動量にしている。Further, the moving amount of the stepping motor 10 is stored in the ROM 18 as a preset specified value. The specified value is set to the amount of movement of the stepping motor 10 until a predetermined time elapses after the key switch 4 is turned on. This predetermined time is the time from the operation of the cargo handling lever 1 after the key switch 4 is turned on until the viscosity of the hydraulic oil decreases. The specified value is the amount of movement of the stepping motor 10 that moves during the predetermined time.

【００２５】ＣＰＵ１７はポテンショメータ２により荷
役レバー１の操作量を検出し、その検出結果に基づいて
図４に示す操作量−ステップ数マップからステッピング
モータ１０の目標ステップ数を読み出すようになってい
る。ＣＰＵ１７はこの目標ステップ数によりステッピン
グモータ１０をモータ駆動回路２１を介して回動させ、
スプール９を摺動させる。さらに、ＣＰＵ１７はキース
イッチ４のオン操作からのステップ数を加算し、ステッ
ピングモータ１０の移動量を算出する。The CPU 17 detects the operation amount of the cargo handling lever 1 by the potentiometer 2 and reads out the target step number of the stepping motor 10 from the operation amount-step number map shown in FIG. 4 based on the detection result. The CPU 17 rotates the stepping motor 10 via the motor drive circuit 21 according to the target number of steps,
Slide the spool 9. Further, the CPU 17 calculates the amount of movement of the stepping motor 10 by adding the number of steps since the key switch 4 was turned on.

【００２６】又、ＣＰＵ１７はステッピングモータ１０
の移動量と前記規定値とを比較するようになっている。
そして、移動量が規定値より小さいとき、ＣＰＵ１７は
ステッピングモータ１０を駆動周波数２００ｐｐｓで駆
動制御するようになっている。この時、ステッピングモ
ータ１０はトルクＴ２で回転する。このトルクＴ２は摺
動抵抗が大きいスプール９を充分に摺動させることがで
きる大きさになっている。The CPU 17 has a stepping motor 10
Is compared with the specified value.
When the moving amount is smaller than the specified value, the CPU 17 controls the driving of the stepping motor 10 at a driving frequency of 200 pps. At this time, the stepping motor 10 rotates at the torque T2. This torque T2 is large enough to allow the spool 9 having a large sliding resistance to slide sufficiently.

【００２７】一方、ステッピングモータ１０の移動量が
規定値以上のとき、ＣＰＵ１７はステッピングモータ１
０を駆動周波数５００ｐｐｓで駆動制御するようになっ
ている。この時、ステッピングモータ１０はトルクＴ１
で回転する。このトルクＴ１は摺動抵抗が低下したスプ
ール９を充分摺動させることができる大きさになってい
る。On the other hand, when the moving amount of the stepping motor 10 is equal to or more than the specified value, the CPU 17
0 is driven and controlled at a driving frequency of 500 pps. At this time, the stepping motor 10 applies the torque T1
Rotate with. This torque T1 is large enough to allow the spool 9 having reduced sliding resistance to slide sufficiently.

【００２８】又、ＲＯＭ１８にはＣＰＵ１７の制御プロ
グラムが記憶されている。この制御プログラムは図２に
示すメイン制御と割り込み制御とで構成される。メイン
制御において、ＣＰＵ１７は荷役レバー１の操作量をＡ
／Ｄコンバータ２０を介して読み込み、その操作量に応
じたステッピングモータ１０の目標ステップ数を算出す
る。又、メイン制御において、ＣＰＵ１７はステッピン
グモータ１０の移動量を求め、その移動量と規定値とを
比較した結果に基づいて周波数フラグをセットする。The ROM 18 stores a control program for the CPU 17. This control program includes the main control and the interrupt control shown in FIG. In the main control, the CPU 17 sets the operation amount of the
The target number of steps of the stepping motor 10 is calculated according to the operation amount by reading the data via the / D converter 20. In the main control, the CPU 17 obtains a moving amount of the stepping motor 10 and sets a frequency flag based on a result of comparing the moving amount with a specified value.

【００２９】割り込み制御において、ＣＰＵ１７はステ
ッピングモータ１０をモータ駆動回路２１を介して１ス
テップ駆動させ、前記ステッピングモータ１０の目標ス
テップ数に達するように制御する。又、前記周波数フラ
グに基づいて次の割り込み周期をセットする。In the interrupt control, the CPU 17 drives the stepping motor 10 by one step via the motor drive circuit 21 and controls the stepping motor 10 to reach the target number of steps. Further, the next interrupt cycle is set based on the frequency flag.

【００３０】ＲＡＭ１９にはＣＰＵ１７の演算結果が一
時的に記憶されている。又、ＲＡＭ１９には割り込み制
御の割り込み周期に対応する周波数フラグが記憶されて
いる。割り込み制御は、割り込み周期を所定のアドレス
に書き込むことによりその割り込み周期で起動され、１
回行う毎にステッピングモータ１０を正方向又は逆方向
に１ステップ進ませるステップ駆動を行うようになって
いる。The calculation result of the CPU 17 is temporarily stored in the RAM 19. The RAM 19 stores a frequency flag corresponding to the interrupt cycle of the interrupt control. The interrupt control is started at the interrupt cycle by writing the interrupt cycle to a predetermined address.
Each time the stepping motor 10 is rotated, the stepping motor 10 is moved forward by one step in the forward direction or the reverse direction.

【００３１】割り込み周期はステッピングモータ１０の
駆動周波数により決定される。例えば、ステッピングモ
ータ１０を５００ｐｐｓで駆動しようとすると、その割
り込み周期は２ｍｓとなり、２００ｐｐｓで駆動しよう
とすると、割り込み周期は５ｍｓとなる。そして、周波
数フラグが”０”であるとき、ＣＰＵ１７は割り込み周
期を５ｍｓにセットし、周波数フラグが”１”であると
き、ＣＰＵ１７は割り込み周期を２ｍｓにセットする。The interrupt cycle is determined by the drive frequency of the stepping motor 10. For example, if the stepping motor 10 is driven at 500 pps, the interrupt cycle is 2 ms. If the stepping motor 10 is driven at 200 pps, the interrupt cycle is 5 ms. When the frequency flag is "0", the CPU 17 sets the interrupt cycle to 5 ms, and when the frequency flag is "1", the CPU 17 sets the interrupt cycle to 2 ms.

【００３２】ＣＰＵ１７に接続されるモータ駆動回路２
１にはステッピングモータ１０が接続されている。モー
タ駆動回路２１は、ＣＰＵ１７から出力される正方向又
は逆方向の回動方向に対応して駆動周波数に応じたパル
スを出力する。そのため、ステッピングモータ１０は正
方向又は逆方向に１ステップ回動するようになってい
る。Motor drive circuit 2 connected to CPU 17
1 is connected to a stepping motor 10. The motor drive circuit 21 outputs a pulse corresponding to the drive frequency corresponding to the forward or reverse rotation direction output from the CPU 17. Therefore, the stepping motor 10 rotates one step forward or backward.

【００３３】次に、上記のように構成された荷役用油圧
制御装置の作用を図２のフローチャートに従って説明す
る。先ず、図２（ａ）のフローチャートに従って、ＣＰ
Ｕ１７のメイン制御を説明する。Next, the operation of the hydraulic control apparatus for cargo handling configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. First, according to the flowchart of FIG.
The main control of U17 will be described.

【００３４】ＣＰＵ１７はキースイッチ４のオン操作に
基づいてメイン制御を開始すると、ステップ１（以下ス
テップを単にＳという）にてステッピングモータ１０の
目標位置や移動量等の初期化を行う。このとき、目標位
置はスプール９の中立位置をステッピングモータ１０の
初期位置として設定される。When the CPU 17 starts the main control based on the ON operation of the key switch 4, the CPU 17 initializes a target position, a moving amount, and the like of the stepping motor 10 in step 1 (hereinafter, step is simply referred to as S). At this time, the neutral position of the spool 9 is set as the initial position of the stepping motor 10 as the target position.

【００３５】そして、ＣＰＵ１７はＳ２にてステッピン
グモータ１０にトルクＴ２発生させるために、ＲＡＭ１
９に記憶された周波数フラグをクリア、即ち”０”にセ
ットする。次に、ＣＰＵ１７はＳ３にて荷役レバー１の
操作量をポテンショメータ２から検出する。Then, in S2, the CPU 17 generates a torque T2 for the stepping motor 10 in S1.
9 is cleared, that is, set to "0". Next, the CPU 17 detects the operation amount of the cargo handling lever 1 from the potentiometer 2 in S3.

【００３６】そして、ＣＰＵ１７はＳ４にて荷役レバー
１の操作量に応じたステッピングモータ１０の目標ステ
ップ数をＲＯＭ１８に記憶された操作量−ステップ数マ
ップより読み出してＲＡＭ１９に記憶する。ＣＰＵ１７
はこの目標ステップ数に対応した位置までステッピング
モータ１０を駆動制御する。The CPU 17 reads the target step number of the stepping motor 10 corresponding to the operation amount of the cargo handling lever 1 from the operation amount-step number map stored in the ROM 18 and stores it in the RAM 19 in S4. CPU17
Drives and controls the stepping motor 10 to a position corresponding to the target number of steps.

【００３７】一方、ＣＰＵ１７はＳ４においてステッピ
ングモータ１０のステップ数を加算し、移動量を算出す
る。そして、ＣＰＵ１７はＳ５においてステッピングモ
ータ１０の移動量とＲＯＭ１８に記憶された規定値とを
比較する。移動量が規定値より小さい場合、ＣＰＵ１７
はＳ７に進む。このとき、周波数フラグは”０”に保持
される。従って、ステッピングモータ１０の駆動周波数
は２００ｐｐｓのままとなる。On the other hand, the CPU 17 adds the number of steps of the stepping motor 10 in S4 to calculate a moving amount. Then, the CPU 17 compares the moving amount of the stepping motor 10 with the specified value stored in the ROM 18 in S5. If the moving amount is smaller than the specified value, the CPU 17
Goes to S7. At this time, the frequency flag is held at "0". Therefore, the drive frequency of the stepping motor 10 remains at 200 pps.

【００３８】ステッピングモータ１０の移動量が規定値
以上の場合、ＣＰＵ１７はステッピングモータ１０の駆
動周波数を５００ｐｐｓにセットするために、Ｓ６にて
周波数フラグをセット、即ち”１”にセットする。If the moving amount of the stepping motor 10 is equal to or larger than the specified value, the CPU 17 sets a frequency flag, that is, "1" in S6 to set the driving frequency of the stepping motor 10 to 500 pps.

【００３９】次に、ＣＰＵ１７はＳ７にて１０ｍｓ経過
するのを待つ。そして、１０ｍｓ経過すると、ＣＰＵ１
７はＳ３以後の処理を繰り返し行う。従って、ＣＰＵ１
７はＳ３からＳ７の処理を１０ｍｓ毎に行い、その１周
期毎に荷役レバー１の操作量に応じてステッピングモー
タ１０の目標ステップ数を設定する。又、ＣＰＵ１７は
ステッピングモータ１０の移動量と規定値とを比較した
結果に基づいて、移動量が規定値以上になったときに周
波数フラグを”１”にセットする。Next, the CPU 17 waits for 10 ms to elapse in S7. After 10 ms, the CPU 1
7 repeats the processing after S3. Therefore, CPU1
7 performs the processing from S3 to S7 every 10 ms, and sets the target number of steps of the stepping motor 10 according to the operation amount of the cargo handling lever 1 for each cycle. Further, the CPU 17 sets the frequency flag to “1” based on the result of comparing the movement amount of the stepping motor 10 with the specified value when the movement amount becomes equal to or more than the specified value.

【００４０】次に、図２（ｂ）のフローチャートに従っ
て、ＣＰＵ１７の割り込み制御を説明する。割り込み制
御が開始されると、ＣＰＵ１７はＳ１１にてステッピン
グモータ１０の位置を確認する。ステッピングモータ１
０がメイン制御のＳ３で求めた目標位置に達していない
場合には、ＣＰＵ１７はＳ１２にて正方向又は逆方向へ
ステッピングモータ１０を１ステップ進める。Ｓ１１に
てステッピングモータ１０が既に目標位置に達している
場合には、ＣＰＵ１７はＳ１３にてステッピングモータ
１０をその目標位置を保持する。Next, the interrupt control of the CPU 17 will be described with reference to the flowchart of FIG. When the interrupt control is started, the CPU 17 checks the position of the stepping motor 10 in S11. Stepping motor 1
If 0 has not reached the target position determined in S3 of the main control, the CPU 17 advances the stepping motor 10 by one step in the forward or reverse direction in S12. If the stepping motor 10 has already reached the target position in S11, the CPU 17 holds the target position of the stepping motor 10 in S13.

【００４１】次に、ＣＰＵ１７は、Ｓ１４にてＲＡＭ１
９に記憶された周波数フラグを読み出し、その周波数フ
ラグの状態をチェックする。周波数フラグはメイン制御
のＳ２においてキースイッチ４のオン操作時には常に”
０”にセットされている。従って、ＣＰＵ１７はＳ１６
に進む。そして、ＣＰＵ１７はＳ１６において次の割り
込み周期を５ｍｓにしてＲＡＭ１９に記憶する。この割
り込み周期でＣＰＵ１７がステッピングモータ１０を回
動制御するので、ステッピングモータ１０にはトルクＴ
２が発生する。この結果、摺動抵抗が大きいスプール９
を摺動させることができる。Next, in S14, the CPU 17
9 is read, and the state of the frequency flag is checked. When the key switch 4 is turned on in S2 of the main control, the frequency flag is always "".
0 ". Therefore, the CPU 17 proceeds to S16.
Proceed to. Then, the CPU 17 sets the next interrupt cycle to 5 ms and stores it in the RAM 19 in S16. Since the CPU 17 controls the rotation of the stepping motor 10 in this interrupt cycle, the torque T
2 occurs. As a result, the spool 9 having a large sliding resistance
Can be slid.

【００４２】一方、ステッピングモータ１０の移動量が
ＲＯＭ１８に記憶された規定値以上になった場合、ＣＰ
Ｕ１７はＳ６において周波数フラグを”１”にセットす
る。従って、ＣＰＵ１７はＳ１４においてＳ１５に進
む。そして、ＣＰＵ１７はＳ１５において次の割り込み
周期２ｍｓをＲＡＭ１９に記憶する。この割り込み周期
でＣＰＵ１７はステッピングモータ１０を駆動周波数５
００ｐｐｓで回動制御する。On the other hand, when the moving amount of the stepping motor 10 exceeds a specified value stored in the ROM 18, the CP
U17 sets the frequency flag to "1" in S6. Therefore, the CPU 17 proceeds to S15 in S14. Then, the CPU 17 stores the next interrupt cycle 2 ms in the RAM 19 in S15. In this interrupt cycle, the CPU 17 drives the stepping motor 10 to drive frequency 5
The rotation is controlled at 00 pps.

【００４３】従って、本実施例の荷役用油圧制御装置に
おいては、キースイッチ４のオン操作時にステッピング
モータ１０の駆動周波数を下げ、ステッピングモータ１
０を摺動抵抗より充分大きなトルクＴ２で駆動させるよ
うにした。この結果、作動油の粘性が高く摺動抵抗が大
きい場合においてもスプール９を確実に作動させること
ができるので、ステッピングモータ１０の脱調を防止し
て荷役作業を行うことができる。Therefore, in the hydraulic control apparatus for cargo handling according to the present embodiment, the drive frequency of the stepping motor 10 is reduced when the key switch 4 is turned on, and the stepping motor 1
0 is driven with a torque T2 sufficiently larger than the sliding resistance. As a result, even when the viscosity of the hydraulic oil is high and the sliding resistance is large, the spool 9 can be reliably operated, so that the stepping motor 10 can be prevented from stepping out and the cargo handling operation can be performed.

【００４４】又、作動油の粘性が低く、スプール９の摺
動抵抗が小さくなるとステッピングモータ１０の駆動周
波数を上げ、ステッピングモータ１０を速く駆動制御で
きるので、フィーリングを損なうことなく荷役操作を行
うことができる。When the viscosity of the hydraulic oil is low and the sliding resistance of the spool 9 is low, the driving frequency of the stepping motor 10 is increased and the driving of the stepping motor 10 can be controlled quickly, so that the cargo handling operation is performed without impairing the feeling. be able to.

【００４５】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で以下のよ
うにしてもよい。 （１）上記実施例ではステッピングモータ１０の駆動周
波数を予め実験で求めた値である５００ＰＰＳ，２００
ｐｐｓに設定したが、必要に応じて任意の値としてもよ
い。又、ステッピングモータ１０の駆動周波数を２００
ｐｐｓから５００ｐｐｓに変更する実施例としたが、種
々のトルクを得るために駆動周波数を可変的に変更する
ようにしてもよい。It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment, and may be as follows without departing from the spirit of the present invention. (1) In the above embodiment, the driving frequency of the stepping motor 10 is 500 PPS, 200
Although set to pps, it may be set to an arbitrary value as needed. Further, the driving frequency of the stepping motor 10 is set to 200
Although the embodiment is changed from pps to 500 pps, the drive frequency may be variably changed to obtain various torques.

【００４６】（２）上記実施例ではステッピングモータ
１０の規定値を１つ設定したが複数の規定値を設定し、
その規定値に対応してステッピングモータ１０の駆動周
波数を変更するようにしてもよい。(2) In the above embodiment, one specified value of the stepping motor 10 is set, but a plurality of specified values are set.
The driving frequency of the stepping motor 10 may be changed according to the specified value.

【００４７】（３）上記実施例ではフォークの昇降用の
油圧シリンダ５に用いたが、他のリーチやティルト用の
油圧シリンダに応用してもよい。又、フォークリフト以
外の荷役車両に応用してもよい。(3) In the above embodiment, the hydraulic cylinder 5 for lifting and lowering the fork is used. However, the present invention may be applied to another hydraulic cylinder for reach and tilt. Further, the present invention may be applied to a cargo handling vehicle other than a forklift.

【００４８】（４）上記実施例ではステッピングモータ
１０の移動量をステッピングモータ１０を駆動するステ
ップ数によって算出し、その移動量によってステッピン
グモータ１０の駆動周波数を変更するようにしたが、ス
テッピングモータ１０にロータリエンコーダを設け、そ
の移動量によってステッピングモータ１０の駆動周波数
を変更するようにしてもよい。又、コントロールバルブ
６にスプールセンサを設けてスプール９の移動量を検出
し、その移動量によってステッピングモータ１０の駆動
周波数を変更するようにしてもよい。(4) In the above embodiment, the moving amount of the stepping motor 10 is calculated by the number of steps for driving the stepping motor 10, and the driving frequency of the stepping motor 10 is changed according to the moving amount. May be provided with a rotary encoder, and the driving frequency of the stepping motor 10 may be changed according to the amount of movement. Alternatively, the control valve 6 may be provided with a spool sensor to detect the amount of movement of the spool 9 and change the drive frequency of the stepping motor 10 according to the amount of movement.

【００４９】（５）上記実施例では所定の時間、即ち作
動油の粘性が低下するまでの時間をステッピングモータ
１０の移動量によって判断したが、荷役レバー１の操作
回数をカウントし、その操作回数によって判断するよう
にしてもよい。又、コントロールバルブ６に作動油の油
温を検出する温度センサを設け、その検出結果に基づい
て判断するようにしてもよい。(5) In the above embodiment, the predetermined time, that is, the time until the viscosity of the hydraulic oil decreases, is determined based on the movement amount of the stepping motor 10. However, the number of operations of the cargo handling lever 1 is counted, and the number of operations is determined. The determination may be made by using Further, the control valve 6 may be provided with a temperature sensor for detecting the oil temperature of the hydraulic oil, and the determination may be made based on the detection result.

【００５０】（６）上記実施例において、キースイッチ
のオン操作後の荷役レバー１の操作からの時間を計測す
るタイマを設けて経過時間を計測し、その計測結果に基
づいて所定の時間を判断するようにしてもよい。又、Ｃ
ＰＵ１７からモータ駆動回路２１に送出されるパルスに
よって駆動されるタイマをコントローラ３に設け、その
タイマによって所定の時間経過を判断してもよい。(6) In the above embodiment, a timer for measuring the time from the operation of the cargo handling lever 1 after the key switch is turned on is provided to measure the elapsed time, and a predetermined time is determined based on the measurement result. You may make it. Also, C
A timer driven by a pulse transmitted from the PU 17 to the motor drive circuit 21 may be provided in the controller 3, and the elapse of a predetermined time may be determined by the timer.

【００５１】[0051]

【発明の効果】以上詳述したように請求項１に記載の荷
役用油圧制御装置におけるステッピングモータの制御方
法によれば、キースイッチのオン操作後の荷役レバーの
操作に基づいて回転するステッピングモータを、予め設
定された所定の時間高トルクで駆動制御させた後、低ト
ルクで駆動制御させるようにしたので、キースイッチオ
ン操作時に作動油の粘性が高い場合においてもスプール
を確実に作動させることができるという優れた効果を奏
する。As described above in detail, according to the method for controlling a stepping motor in the hydraulic control device for cargo handling according to the first aspect, the stepping motor that rotates based on the operation of the cargo handling lever after the key switch is turned on. Is controlled at a high torque for a predetermined period of time and then at a low torque, so that the spool can be reliably operated even when the viscosity of the hydraulic oil is high when the key switch is turned on. An excellent effect is achieved.

【００５２】又、請求項２に記載の荷役用油圧制御装置
によれば、判定手段は作動油の粘性状態を判定する。そ
して、モータ制御手段はキースイッチのオン操作後の荷
役レバーの操作に基づいて高トルクでステッピングモー
タを駆動制御し、前記判断手段の判断結果に基づいて低
トルクでステッピングモータを駆動制御するようにした
ので、キースイッチオン操作時に作動油の粘性が高い場
合においてもスプールを確実に作動させることができる
という優れた効果を奏する。According to the second aspect of the present invention, the judging means judges the viscous state of the hydraulic oil. Then, the motor control means drives and controls the stepping motor with a high torque based on the operation of the cargo handling lever after the key switch is turned on, and controls the drive of the stepping motor with a low torque based on the determination result of the determination means. Therefore, there is an excellent effect that the spool can be reliably operated even when the viscosity of the hydraulic oil is high when the key switch is turned on.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一実施例における荷役用油圧制御装置
の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a hydraulic control device for cargo handling in one embodiment of the present invention.

【図２】本発明の一実施例のメイン制御とステッピング
モータを１ステップ作動させる割り込み制御のフローチ
ャートである。FIG. 2 is a flowchart of main control and interrupt control for operating a stepping motor by one step according to an embodiment of the present invention.

【図３】スプールのストロークと操作力との関係を示す
特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram illustrating a relationship between a stroke of a spool and an operation force.

【図４】荷役レバーの操作量とステッピングモータの目
標ステップ数との関係を示す特性図である。FIG. 4 is a characteristic diagram illustrating a relationship between an operation amount of a cargo handling lever and a target number of steps of a stepping motor.

【図５】ステッピングモータの駆動周波数と発生トルク
との関係を示す特性図である。FIG. 5 is a characteristic diagram showing a relationship between a driving frequency of a stepping motor and a generated torque.

【図６】従来の荷役用油圧制御装置の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a conventional hydraulic control device for cargo handling.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

４…キースイッチ、５…油圧シリンダ、６…コントロー
ルバルブ、９…スプール、１０…ステッピングモータ、
１７…判定手段及びモータ制御手段としてのＣＰＵ4 key switch, 5 hydraulic cylinder, 6 control valve, 9 spool, 10 stepping motor,
17 CPU as determination means and motor control means

フロントページの続き (72)発明者 成瀬 靖彦 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式 会社 豊田自動織機製作所 内 (56)参考文献 特開 平５−83814（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−28029（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−69471（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B66F 9/24 Continuation of the front page (72) Inventor Yasuhiko Naruse 2-1-1, Toyota-cho, Kariya-shi, Aichi Prefecture Inside Toyota Industries Corporation (56) References JP-A-5-83814 (JP, A) JP-A-3-28029 (JP, A) JP-A-4-69471 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁷ , DB name) B66F 9/24

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 荷役レバーの操作量に基づいてステッピ
ングモータを回転し、その回転に基づいてコントロール
バルブのスプールを作動させ、そのコントロールバルブ
を介して作動油を油圧シリンダに供給し、該油圧シリン
ダを作動させる荷役用油圧制御装置において、 キースイッチのオン操作後の荷役レバーの操作に基づい
て回転するステッピングモータを、予め設定された所定
の時間高トルクで駆動制御させた後、低トルクで駆動制
御させるようにした荷役用油圧制御装置におけるステッ
ピングモータの制御方法。A stepping motor that rotates based on an operation amount of a cargo handling lever, a spool of a control valve is operated based on the rotation, and hydraulic oil is supplied to the hydraulic cylinder via the control valve. The stepping motor, which rotates based on the operation of the cargo handling lever after the key switch is turned on, is driven at a high torque for a predetermined time and then driven at a low torque. A method for controlling a stepping motor in a hydraulic control device for cargo handling which is controlled. 【請求項２】 荷役レバーの操作量に基づいてステッピ
ングモータを回転し、その回転に基づいてコントロール
バルブのスプールを作動させ、そのコントロールバルブ
を介して作動油を油圧シリンダに供給し、該油圧シリン
ダを作動させる荷役用油圧制御装置において、 前記作動油の粘性状態を判定する判定手段と、 キースイッチのオン操作後の荷役レバーの操作に基づい
てステッピングモータを高トルクで駆動制御させ、前記
判断手段の判断結果に基づいて、ステッピングモータを
低トルクで駆動制御させるモータ制御手段とを備えた荷
役用油圧制御装置。2. A hydraulic motor according to claim 1, wherein the stepping motor is rotated based on the operation amount of the loading lever, a spool of a control valve is operated based on the rotation, and hydraulic oil is supplied to the hydraulic cylinder via the control valve. And a determining means for determining the viscosity state of the hydraulic oil; and controlling the stepping motor with a high torque based on the operation of the loading lever after the key switch is turned on. And a motor control means for controlling the driving of the stepping motor with low torque on the basis of the result of the determination.