JP4762275B2 - Steering device - Google Patents
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Description
本発明は、操舵輪を操舵し車体を所望の方向へ走行させる操舵走行装置に関する。 The present invention relates to a steering traveling device that steers steering wheels to travel a vehicle body in a desired direction.
図9に示すピッキングトラック101は、運転者が乗込むキャビン103をフォーク1
05と共に昇降させる荷役車両である。符号107は、運転者が踏み込んだときに車輪の
制動を解除するフートブレーキを指している。ピッキングトラック101は、その車体2
5の下側に操舵輪が隠れるので、運転者は操舵輪の姿勢を視認することができない。この
ため、ピッキングトラック101を的確に運転するには、運転者の熟練が必要である。こ
れを解消するために、特許文献1は、ステアリングホイールの回転角、又は操舵輪の操舵
角に基づき車体の走行する向きを算定し、この向きを表示手段に表示する技術を開示して
いる。
The picking
This is a cargo handling vehicle that moves up and down with 05.
Since the steering wheel is hidden below 5, the driver cannot visually recognize the attitude of the steering wheel. For this reason, a driver | operator's skill is required in order to drive the picking
しかしながら、図10に示す運転者110は、ピッキングトラック101が矢印B方向
へ後進するとき、ステアリングホイール27を操作しながら、車体25の後方へ視線を向
けるので、操作盤29に設けられた表示手段112に注意を払うことができない。或いは
、ピッキングトラック101が後進する最中に、表示手段112を見ようとする運転者1
10が、操作盤29を頻繁に振り返るという雑作を強いられる。
However, since the
10 is forced to perform the miscellaneous work of frequently looking back at the
図中の矢印Fは、操作盤29に対面する運転者110の前方へ車体25が直進する方向
を指している。また、矢印R,R',L,L’方向へ車体25が旋回することを、以下でそれ
ぞれ前方右旋回、後方右旋回、前方左旋回、後方左旋回と称する。
本発明は、運転者が視覚に依存することなく車両の走行する向きを知覚できる操舵走行
装置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a steering traveling device that allows a driver to perceive the traveling direction of a vehicle without depending on vision.
本発明は上記目的を達成するため、操舵輪を車体に対して180°の範囲で操舵する操舵装置と、前記操舵輪が操舵される操舵角を検出する方向検出手段と、前記車体に旋回自在に設けられたステアリングノブと、前記ステアリングノブが旋回する360°の範囲に、前記操舵輪が操舵される範囲に相当する2つの角度領域を割り当て、前記ステアリングノブが旋回される旋回角を、前記2つの角度領域で検出する角度検出手段と、前記車体を前記操舵輪の操舵された方向へ前進させ、又はその反対方向へ後進させる走行装置と、前記車体の前進又は後進を指令する指令信号を送出する前後切換手段と、前記操舵装置及び前記走行装置を制御する制御装置とを備え、前記角度検出手段が前記2つの角度領域のうち一の角度領域で前記旋回角を検出するとき、前記車体の前進を指令する指令信号に基づき、前記制御装置が、前記ステアリングノブの旋回角に前記操舵輪の操舵角が合致するように前記操舵装置を動作させ、前記走行装置が前記車体を前進させ、前記角度検出手段が前記2つの角度領域のうち一の角度領域で前記旋回角を検出するとき、前記車体の後進を指令する指令信号に基づき、前記制御装置は前記操舵装置及び前記走行装置を動作させず前記車体を停止させておき、前記角度検出手段が前記2つの角度領域のうち他の角度領域で前記旋回角を検出するとき、前記車体の後進を指令する指令信号に基づき、前記制御装置が、前記ステアリングノブの旋回角に前記操舵輪の操舵角が合致するように前記操舵装置を動作させ、前記走行装置が前記車体を後進させ、前記角度検出手段が前記2つの角度領域のうち他の角度領域で前記旋回角を検出するとき、前記車体の前進を指令する指令信号に基づき、前記制御装置は前記操舵装置及び前記走行装置を動作させず前記車体を停止させておくことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a steering device for steering a steered wheel within a range of 180 ° with respect to the vehicle body, direction detecting means for detecting a steering angle at which the steered wheel is steered, and the vehicle body can turn freely. Two angular regions corresponding to the range in which the steering wheel is steered are assigned to the 360 ° range in which the steering knob turns, and the turning angle at which the steering knob is turned, An angle detection means for detecting in two angle regions, a traveling device for moving the vehicle body forward in the steered direction of the steering wheel, or reversely moving in the opposite direction, and a command signal for commanding the vehicle body to move forward or backward A forward / backward switching means for sending out, and a control device for controlling the steering device and the traveling device, wherein the angle detection means detects the turning angle in one of the two angular regions. When the vehicle exits, the control device operates the steering device so that the steering angle of the steered wheel matches the turning angle of the steering knob based on a command signal that commands the vehicle body to move forward. When the vehicle body is moved forward and the angle detection means detects the turning angle in one of the two angle regions, the control device controls the steering device based on a command signal for commanding the vehicle body to move backward. And a command signal for instructing the vehicle body to move backward when the vehicle body is stopped without operating the traveling device and the angle detection means detects the turning angle in another angle region of the two angle regions. based on the control device, the said steering device is operated as the steering angle of the steering wheel to the turning angle of the steering knob matches, the traveling device is backward of the vehicle body, said angle When the exit means detects the turning angle in the other angle region of the two angle regions, the control device does not operate the steering device and the traveling device based on a command signal that commands the vehicle body to move forward. The vehicle body is stopped .
また、本発明は、前記ステアリングノブが、水平姿勢のステアリングホイールに取付け
られ、前記角度検出手段が前記一の角度領域で前記旋回角を検出するとき、前記ステアリ
ングノブが前記車体の前進する方向を向き、前記角度検出手段が前記他の角度領域で前記
旋回角を検出するとき、前記ステアリングノブが前記車体の後進する方向を向くことを特
徴とする。
In the present invention, the steering knob is attached to a horizontal steering wheel, and when the angle detection means detects the turning angle in the one angle region, the steering knob indicates a direction in which the vehicle body moves forward. When the direction and the angle detection means detect the turning angle in the other angle region, the steering knob is directed in the backward direction of the vehicle body.
本発明に係る操舵走行装置によれば、ステアリングノブが旋回する360度の範囲に、
操舵角に相当する2つの角度領域が割り当てられているので、ステアリングノブが一の角
度領域に向けられているのか、或いは他の角度領域に向けられているのかを、運転者はそ
のステアリングノブを握る手又は腕の感覚によって知ることができる。このため、車体が
後進するときにステアリングノブを操作する運転者は、車体の後方へ視線を向ける等して
ステアリングノブから目を離しても、車体の走行する向きを把握することができる。
According to the steering travel device of the present invention, in the range of 360 degrees where the steering knob turns,
Since two angle regions corresponding to the steering angle are assigned, the driver can determine whether the steering knob is directed to one angle region or the other angle region. It is possible to know by the feeling of the hand or arm to grip. For this reason, the driver who operates the steering knob when the vehicle body moves backward can grasp the traveling direction of the vehicle body even if the driver looks away from the steering knob by, for example, turning the line of sight toward the rear of the vehicle body.
従って、運転者は自身の手元を見ながら運転するという雑作から解放される。しかも、
運転者は車体の後方を注視できるので、車体を後進させるときの安全性が更に向上する。
また、ステアリングノブが水平姿勢のステアリングホイールに取付けられている場合、ス
テアリングノブは、その向きによって車体の前進する方向、又は後進する方向を指すこと
ができる。このため、運転者は、上記の感覚に加えて、ステアリングノブの位置を目視す
ることによっても、車体の走行する向きを把握することができる。
Therefore, the driver is freed from the mishap of driving while looking at his / her hand. Moreover,
Since the driver can watch the back of the vehicle body, the safety when the vehicle body is moved backward is further improved.
Further, when the steering knob is attached to a horizontal steering wheel, the steering knob can indicate a direction in which the vehicle body moves forward or a direction in which the vehicle moves backward depending on the direction of the steering knob. For this reason, in addition to the above-described feeling, the driver can also grasp the traveling direction of the vehicle body by visually observing the position of the steering knob.
図1は、ピッキングトラックの車体25の一部として、そのデッキに設置された操作盤
29を表している。図2に示すように、操舵走行装置1は、操舵輪2を操舵する操舵装置
3と、操舵輪2が操舵される操舵角を検出する方向検出手段5と、1つのステアリングノ
ブ7と、ステアリングノブ7の旋回角を検出する角度検出手段9と、車体25を操舵輪2
の操舵された方向へ前進させ又はその反対方向へ後進させる走行装置11と、車体25の
前進又は後進を指令する指令信号を送出する前後切換手段13と、コンピュータを主体と
する制御装置15とを備える。
FIG. 1 shows an
A
操舵装置3は、操舵輪2の車軸17をアーム19で支持し、アーム19を操舵用モータ
の回転力で鉛直軸周りに回転させるものである。操舵輪2は、アーム19と共に回転する
ことにより車体25に対して180°の範囲で操舵される。走行装置11は、アーム19
に内装されたギア列を介して操舵輪2に駆動力を伝達する駆動用モータである。
The
This is a driving motor that transmits a driving force to the
方向検出手段5として、操舵装置3によりアーム19の回転された角度を検出し、これ
を制御装置15へ送信するポテンショメータを適用しても良い。この場合、操舵輪2の操
舵角φは、操舵輪2が車体25の直進する方向を向いた姿勢を90°とし、制御装置15
が操舵角φを0°≦φ≦180°の範囲で認識できるようにする。ステアリングノブ7は
、操作盤29に対して旋回自在なステアリングホイール27に取付けられている。ステア
リングホイール27は、水平姿勢であることが好ましいが、水平面に対して傾けられてい
ても良い。
A potentiometer that detects the angle of rotation of the
Can recognize the steering angle φ in the range of 0 ° ≦ φ ≦ 180 °. The
角度検出手段9は、アブソリュート式ロータリエンコーダであり、そのスリット円板を
ステアリングホイール27に連結している。上記のスリット円板には、操舵輪2が操舵さ
れる範囲(0°≦φ≦180°)に相当する2つの角度領域が割り当てられている。例え
ば、図3(a)に示すように、ステアリングノブ7と共にスリット円板が旋回する360
度の範囲の中で、0°<θ<180°の区間を、制御装置15は一の角度領域21として
認識する。更に、制御装置15は、0°>θ>−180°の区間を他の角度領域23とし
て認識する。ここに列挙した旋回角θの区切りは、説明の便宜により定めた値であり、角
度検出手段9は、ステアリングノブ7の円周上の絶対位置を、制御装置15に数値として
入力できるものであれば良い。
The angle detection means 9 is an absolute rotary encoder, and its slit disk is connected to the
Within the degree range, the
図3(b)に示すように、前後切換手段13は、レバー24を有するスイッチである。
運転者がレバー24を前進指令位置30、中立位置28、又は後進指令位置31に移動さ
せることにより、走行装置11の駆動用モータの起動、停止、又は反転を、制御装置15
に選択的に指令することができる。これにより、車体25の前進、停止、及び後進の動作
が、後述する表1の条件を満たす限り実現される。表1のA〜D列は図3(a)の旋回角
θに対応する。
As shown in FIG. 3B, the front / rear switching means 13 is a switch having a
When the driver moves the
Can be selectively commanded. As a result, forward, stop, and reverse movements of the
次に、操舵走行装置1によるピッキングトラックの走行について説明する。以下で特に
断らない限り、運転者は上記レバー24の操作によって車両を前進、停止、又は後進させ
るものとする。また、文中のS1〜S10は、図4のフローチャートの各ステップを指して
いる。
Next, traveling of the picking truck by the steering traveling device 1 will be described. Unless otherwise specified below, the driver moves the vehicle forward, stops, or reverses by operating the
運転者が最初にレバー24を中立位置28にして、ステアリングノブ7を旋回させると
、角度検出手段9は、ステアリングノブ7の旋回角θを制御装置15に入力する(S1)
。図5(a)は、ステアリングノブ7の旋回角θが表1のA列に記した0°<θ<90°
であることを表している。この状態で、制御装置15は、ステアリングノブ7の旋回角θ
が一の角度領域21に属することを認識する(S2)。運転者が前進を指令したとき(S
3)、操舵装置3は、操舵輪2の操舵角φがステアリングノブ7の旋回角θに合致するよ
うに、操舵輪2を操舵し(S4)、車体25を前進させる(S5)。ここで前進とは、図
5(b)に示す車体25が前方左旋回することである。また、上記S3のステップで、運
転者が後進を指令しても、車体25は停止している(S6)。
When the driver first turns the
. FIG. 5A shows that the turning angle θ of the
It represents that. In this state, the
Is recognized as belonging to one angle region 21 (S2). When the driver commands forward (S
3) The
或いは、図5(a)に示すステアリングノブ7が同図にドットを付した位置まで旋回さ
れると、旋回角θは表1のC列に記した0°>θ>−90°となる。この状態で、制御装
置15は、ステアリングノブ7の旋回角θが他の角度領域23に属することを認識する(
S7)。運転者が後進を指令したとき(S8)、操舵装置3は、操舵輪2の操舵角φがス
テアリングノブ7の旋回角θの絶対値に合致するように、操舵輪2を操舵し(S4)、車
体25を後進させる(S5)。一方、運転者は、車体25の後方へ視線を向ける等してス
テアリングノブ7から目を離しても、そのステアリングノブ7を握る手又は腕の感覚によ
って、車体25の後進する向きを把握することができる。ここで後進とは、図5(b)に
示す車体25が後方左旋回することである。また、上記S8のステップで、運転者が前進
を指令しても、車体25は停止している(S9)。
Alternatively, when the
S7). When the driver commands reverse travel (S8), the
図4のS5及びS6のステップを更に説明する。上記S4のステップが完了した時点で
、ステアリングノブ7は、図6(a)乃至図8(b)に示すように、操舵輪2と同じ方向
、即ち車体25の前進する方向を概ね指している。或いは、ステアリングノブ7が同図に
ドットを付した位置に旋回されていれば、ステアリングノブ7は、車体25の後進する方
向を概ね指している。このため、運転者は、上記の感覚に加えて、ステアリングノブ7の
位置を目視することによっても、車体25の走行する向きを把握することができる。
Steps S5 and S6 in FIG. 4 will be further described. When the step of S4 is completed, the steering
表1のB列は、旋回角θが90°<θ<180°のとき、図6(b)に示す車体25が
前方右旋回することを表し、D列は、旋回角θが−90°>θ>−180°のとき、同図
に示す車体25が後方右旋回することを表している。表1のN1列は、旋回角θが90°の
とき、図7(b)に示す車体25が前方へ直進できることを表し、N2列は、旋回角θが−
90°のとき、同図に示す車体25が後方へ直進できることを表している。また、旋回角
θが0°又は180°のとき(S10)、図8(b)に示す車体25が、前進又は後進の何
れの指令にも従い走行するようにしても良い。
The B column in Table 1 represents that the
When the angle is 90 °, the
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修
正、又は変形を加えた態様でも実施できる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で
、何れかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。例えば、図2に示
す警報手段33を操作盤29に取付けても良い。警報手段33は、上記S3のステップで
運転者が後進を指令し、又はS8のステップで運転者が前進を指令したことに基づき、警
報音を出力するものである。
It should be noted that the present invention can be implemented in a mode in which various improvements, modifications, or variations are added based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Moreover, you may implement with the form which substituted any invention specific matter to the other technique within the range which the same effect | action or effect produces. For example, the alarm means 33 shown in FIG. The warning means 33 outputs a warning sound based on the fact that the driver commands a reverse movement in the step S3 or the driver commands a forward movement in the step S8.
本発明は、ピッキングトラックに限らず、運転者によって操舵されるものであれば、あ
らゆる車両に適用できる技術である。
The present invention is not limited to a picking truck, and is a technique that can be applied to any vehicle as long as it is steered by a driver.
1…操舵走行装置、2…操舵輪、3…操舵装置、5…方向検出手段、7…ステアリング
ノブ、9…角度検出手段、11…走行装置、13…前後切換手段、15…制御装置、21
…一の角度領域、23…他の角度領域、25…車体、27…ステアリングホイール。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering traveling apparatus, 2 ... Steering wheel, 3 ... Steering apparatus, 5 ... Direction detection means, 7 ... Steering knob, 9 ... Angle detection means, 11 ... Traveling apparatus, 13 ... Front / rear switching means, 15 ... Control apparatus, 21
... one angle region, 23 ... other angle region, 25 ... vehicle body, 27 ... steering wheel.
Claims (2)
前記操舵輪が操舵される操舵角を検出する方向検出手段と、
前記車体に旋回自在に設けられたステアリングノブと、
前記ステアリングノブが旋回する360°の範囲に、前記操舵輪が操舵される範囲に相当する2つの角度領域を割り当て、前記ステアリングノブが旋回される旋回角を、前記2つの角度領域で検出する角度検出手段と、
前記車体を前記操舵輪の操舵された方向へ前進させ、又はその反対方向へ後進させる走行装置と、
前記車体の前進又は後進を指令する指令信号を送出する前後切換手段と、
前記操舵装置及び前記走行装置を制御する制御装置とを備え、
前記角度検出手段が前記2つの角度領域のうち一の角度領域で前記旋回角を検出するとき、前記車体の前進を指令する指令信号に基づき、前記制御装置が、前記ステアリングノブの旋回角に前記操舵輪の操舵角が合致するように前記操舵装置を動作させ、前記走行装置が前記車体を前進させ、
前記角度検出手段が前記2つの角度領域のうち一の角度領域で前記旋回角を検出するとき、前記車体の後進を指令する指令信号に基づき、前記制御装置は前記操舵装置及び前記走行装置を動作させず前記車体を停止させておき、
前記角度検出手段が前記2つの角度領域のうち他の角度領域で前記旋回角を検出するとき、前記車体の後進を指令する指令信号に基づき、前記制御装置が、前記ステアリングノブの旋回角に前記操舵輪の操舵角が合致するように前記操舵装置を動作させ、前記走行装置が前記車体を後進させ、
前記角度検出手段が前記2つの角度領域のうち他の角度領域で前記旋回角を検出するとき、前記車体の前進を指令する指令信号に基づき、前記制御装置は前記操舵装置及び前記走行装置を動作させず前記車体を停止させておくことを特徴とする操舵走行装置。 A steering device that steers the steered wheel within a range of 180 ° with respect to the vehicle body;
Direction detecting means for detecting a steering angle at which the steered wheels are steered;
A steering knob provided on the vehicle body so as to be rotatable,
Two angle regions corresponding to the range in which the steered wheel is steered are assigned to a 360 ° range in which the steering knob turns, and an angle at which the turning angle at which the steering knob is turned is detected in the two angle regions. Detection means;
A traveling device for advancing the vehicle body in the steered direction of the steered wheel, or reversing in the opposite direction;
Forward / backward switching means for sending out a command signal for commanding forward or reverse of the vehicle body;
A control device for controlling the steering device and the traveling device;
When the angle detection unit detects the turning angle in one of the two angle regions, the control device determines the turning angle of the steering knob based on a command signal for instructing the vehicle body to move forward. The steering device is operated so that the steering angle of the steered wheels matches, and the traveling device advances the vehicle body ,
When the angle detection means detects the turning angle in one of the two angle regions, the control device operates the steering device and the traveling device based on a command signal that instructs the vehicle body to move backward. Without stopping the vehicle body,
When the angle detection means detects the turning angle in the other angle region of the two angle regions, the control device determines the turning angle of the steering knob based on a command signal for instructing the vehicle body to move backward. The steering device is operated so that the steering angle of the steered wheels matches, and the traveling device moves the vehicle body backward ,
When the angle detection means detects the turning angle in the other angle region of the two angle regions, the control device operates the steering device and the traveling device based on a command signal that instructs the vehicle body to move forward. A steering travel device characterized in that the vehicle body is stopped without being stopped .
出手段が前記一の角度領域で前記旋回角を検出するとき、前記ステアリングノブが前記車
体の前進する方向を向き、前記角度検出手段が前記他の角度領域で前記旋回角を検出する
とき、前記ステアリングノブが前記車体の後進する方向を向くことを特徴とする請求項1
に記載の操舵走行装置。 When the steering knob is attached to a steering wheel in a horizontal posture, and the angle detection means detects the turning angle in the one angle region, the steering knob faces the direction in which the vehicle body moves forward, and the angle detection means 2. When the turning angle is detected in the other angle region, the steering knob is directed in a backward direction of the vehicle body.
The steering travel device described in 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008185280A JP4762275B2 (en) | 2008-07-16 | 2008-07-16 | Steering device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2008185280A JP4762275B2 (en) | 2008-07-16 | 2008-07-16 | Steering device |
Publications (2)
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---|---|
JP2010023591A JP2010023591A (en) | 2010-02-04 |
JP4762275B2 true JP4762275B2 (en) | 2011-08-31 |
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ID=41729819
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2008185280A Active JP4762275B2 (en) | 2008-07-16 | 2008-07-16 | Steering device |
Country Status (1)
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JP (1) | JP4762275B2 (en) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP4017471B2 (en) * | 2002-08-09 | 2007-12-05 | 日本輸送機株式会社 | forklift |
JP3966789B2 (en) * | 2002-08-30 | 2007-08-29 | 日本輸送機株式会社 | Forklift steering control device |
-
2008
- 2008-07-16 JP JP2008185280A patent/JP4762275B2/en active Active
Also Published As
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