JP2019182636A - 検知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送対象の位置に関わらずフォークの水平を容易に検知できる検知装置を提供すること。【解決手段】検知装置は、車体と、車体に対して傾けられる傾倒部と、傾倒部に対して上下に昇降する昇降部と、昇降部に配置されるフォークと、を備えるフォークリフトに配置され、車体および傾倒部の一方に配置される光照射器と、車体および傾倒部の他方に配置される受光部と、を備える。光照射器は、スポット光または車体の幅方向へ延びるスリット光を受光部へ向けて照射し、受光部はマークが形成される。マークは、フォークを含む仮想平面と車体の上下方向に延びる軸とが垂直であるときにスポット光またはスリット光が当たる位置に存在する。【選択図】図１

Description

本発明はフォークリフトに配置される検知装置に関するものである。

パレットやコンテナ等を搬送対象とするフォークリフトにおいて、搬送対象を持ち上げるフォークの水平を検知するために、特許文献１に開示される技術では、車体に基準レーザマーカを配置し、検知レーザマーカをフォークに配置する。検知レーザマーカは、フォークが水平のときに、基準レーザマーカと同じ高さで且つ平行になるように配置され、各レーザマーカは搬送対象へ向けてレーザ光を照射する。フォークリフトの操縦者は、搬送対象にできるレーザ光の照射点を見て、基準レーザマーカの照射点と検知レーザマーカの照射点とが同じ高さのときに、フォークが水平であると認識できる。

特許第３２６０２９９号公報

しかしながら上記従来の技術では、搬送対象にレーザ光の照射点ができるので、高い位置にある搬送対象を操作するときはレーザマーカから照射点までの距離が遠くなり、操縦者は検知が困難である。

本発明はこの問題点を解決するためになされたものであり、搬送対象の位置に関わらずフォークの水平を容易に検知できる検知装置を提供することを目的としている。

この目的を達成するために本発明の検知装置は、車体と、車体に対して傾けられる傾倒部と、傾倒部に対して上下に昇降する昇降部と、昇降部に配置されるフォークと、を備えるフォークリフトに配置される。検知装置は、車体および傾倒部の一方に配置される光照射器と、車体および傾倒部の他方に配置される受光部と、を備える。光照射器は、スポット光または車体の幅方向へ延びるスリット光を受光部へ向けて照射し、受光部はマークが形成される。マークは、フォークを含む仮想平面と車体の上下方向に延びる軸とが垂直であるときにスポット光またはスリット光が当たる位置に存在する。

請求項１記載の検知装置によれば、光照射器は車体および傾倒部の一方に配置され、受光部は車体および傾倒部の他方に配置される。受光部には、フォークを含む仮想平面が車体の上下方向に延びる軸に垂直であるときに、光照射器が照射するスポット光またはスリット光が当たる位置にマークが存在する。よって、受光部にスポット光またはスリット光が当たる位置とマークとの関係から、フォークの水平を検知できる。搬送対象の位置に関わらず光照射器から受光部までの距離はほとんど変化しないので、フォークの水平を容易に検知できる。なお、フォークの水平とは、フォークを含む仮想平面と車体の上下方向に延びる軸とが垂直であることをいう。

請求項２記載の検知装置によれば、光照射器は車体に配置され、受光部は傾倒部に配置される。車体の方が傾倒部よりもスペースを確保し易いので、請求項１の効果に加え、受光部よりも大きな光照射器をフォークリフトに配置し易くできる。

請求項３記載の検知装置によれば、マークは目視で確認できる目印であり、スポット光またはスリット光は可視光なので、請求項１又は２の効果に加え、検知装置を簡素化できる。

請求項４記載の検知装置によれば、受光部は、傾倒部が車体に対して傾く全範囲においてスポット光またはスリット光を受けるように、上下方向の長さが設定される。請求項１から３のいずれかの効果に加え、操縦中にスポット光またはスリット光が受光部から外れないようにできる。

一実施の形態における検知装置が配置されたフォークリフトの側面図である。 フォークリフトの傾倒部および昇降部の斜視図である。 光照射器および受光部の模式図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず図１及び図２を参照して検知装置４０が搭載されるフォークリフト１０（カウンタバランスフォークリフト）について説明する。図１は第１実施の形態における検知装置４０が配置されたフォークリフト１０の側面図であり、図２はフォークリフト１０の傾倒部２０及び昇降部３０の斜視図である。図２では車体１１の図示が省略されている。

図１に示すようにフォークリフト１０は、車体１１に取り付けられたティルトシリンダ１２によって車体１１に対して傾けられる傾倒部２０と、傾倒部２０に対して上下に昇降する昇降部３０と、昇降部３０に配置されるフォーク３４と、を備えている。

図２に示すように傾倒部２０は、車体１１（図１参照）に取り付けられたアウタマスト２１及びリフトシリンダ２２を備えている。昇降部３０は、アウタマスト２１の内側に配置されリフトシリンダ２２によって上下するインナマスト３１と、インナマスト３１に固定されたスプロケット３２と、リフトブラケット３３と、を備えている。リフトブラケット３３は、車体１１の幅方向に一対のフォーク３４が取り付けられる。スプロケット３２にはマストチェーン（図示せず）が係合する。マストチェーンの一端はアウタマスト２１の下部に接続され、マストチェーンの他端はリフトブラケット３３に接続される。

検知装置４０は、光を照射する光照射器４１と、光照射器４１が照射する光を受ける受光部４２と、を備えている。光照射器４１は、スポット光または車体１１の幅方向へ延びるスリット光を受光部４２へ照射する。受光部４２にはマーク４３が形成されている。マーク４３は、フォーク３４の上面を含む仮想平面３５と、車体１１を上下に貫く車体１１の軸１３と、が垂直であるときにスポット光またはスリット光が当たる位置に存在する。なお、車体１１の軸１３は鉛直軸ではない。車体１１が水平面上にあるときに、軸１３は鉛直軸と一致する。

本実施形態では、光照射器４１は車体１１に配置される。受光部４２は傾倒部２０の一部であるリフトシリンダ２２に配置される板である。光照射器４１は、可視領域のレーザ光からなるスポット光４４を受光部４２へ向けて照射する。受光部４２は、光照射器４１が照射する光を視認できる着色が施されている。受光部４２のマーク４３は、受光部４２の一部に形成された目印であり、目視で確認できる。マーク４３は、仮想平面３５と平行な直線状に形成され、光照射器４１が照射する光を視認できる着色が施されている。

フォークリフト１０はリフトシリンダ２２が動作すると、アウタマスト２１に沿ってインナマスト３１が上下し、アウタマスト２１及びリフトブラケット３３にそれぞれ端部が接続されたマストチェーン（図示せず）によってリフトブラケット３３及びフォーク３４が上下する。リフトシリンダ２２が動作しても、光照射器４１が配置された車体１１及び受光部４２が配置されたリフトシリンダ２２は上下しないので、リフトシリンダ２２が動作しても受光部４２に当たるスポット光４４の位置は変わらない。

一方、ティルトシリンダ１２が動作すると、傾倒部２０及び昇降部３０の全体が車体１１に対して傾くので、フォーク３４を含む仮想平面３５と車体１１の上下方向に延びる軸１３との角度が変化する。このときは、受光部４２に当たるスポット光４４の位置が、軸１３に対する仮想平面３５の角度に応じて受光部４２を上下する。

図３は光照射器４１及び受光部４２の模式図である。図３（ｂ）に示すように、光照射器４１が照射するスポット光４４が受光部４２のマーク４３に当たるときは、フォーク３４（図１参照）を含む仮想平面３５と車体１１の上下方向の軸１３とが垂直である、即ちフォーク３４が水平であることを示す。一方、図３（ａ）及び図３（ｃ）に示すように、光照射器４１が照射するスポット光４４が受光部４２のマーク４３以外の部位に当たるときは、フォーク３４（図１参照）を含む仮想平面３５と車体１１の上下方向の軸１３とが垂直でない、即ちフォーク３４が傾いていることを示す。なお、受光部４２は、傾倒部２０が車体１１（図１参照）に対して傾く全範囲においてスポット光４４を受けるように、上下方向の長さが設定されている。

操縦者は受光部４２を見ながらティルトシリンダ１２を動作し、スポット光４４がマーク４３に当たるようにすることで、フォーク３４を水平にできる。操縦者は、パレットやコンテナ等の搬送対象の位置（高さ）に応じてティルトシリンダ１２及びリフトシリンダ２２を動作させるが、そのときの受光部４２は、リフトシリンダ２２の動作に関係なく、ティルトシリンダ１２の動作に応じて傾きがわずかに変わるだけである。このように、ティルトシリンダ１２やリフトシリンダ２２が動作しても光照射器４１から受光部４２までの距離はほとんど変化しないので、搬送対象の位置に関わらず操縦者はフォーク３４の水平を容易に検知できる。

受光部４２のマーク４３は目視で確認できる目印であり、受光部４２に照射されるスポット光は可視光なので、操縦者は受光部４２を見てフォーク３４の水平を検知できる。これにより、紫外線や赤外線等の可視領域の外にある光を照射する光照射器および光センサ等を用いて検知装置を構成する場合に比べ、検知装置４０の構造を簡素化できる。

受光部４２は、傾倒部２０が車体１１に対して傾く全範囲においてスポット光４４を受けるように、上下方向の長さが設定されるので、操縦中にスポット光４４が受光部４２から外れないようにできる。よって、受光部４２を外れたスポット光４４が人を照射する等の問題が生じるおそれをなくすことができる。

傾倒部２０よりもスペースを確保し易い車体１１に光照射器４１が配置され、傾倒部２０に受光部４２が配置されるので、受光部４２よりも大きな光照射器４１をフォークリフト１０に配置し易くできる。また、傾倒部２０に受光部４２を配置することで、フォーク３４の先を見ながらティルトシリンダ１２を操作する操縦者から受光部４２を見やすくできる。操縦者は受光部４２に当たったスポット光の反射光を見るので、光照射器４１が照射する光を直接見る場合に比べ、眩しさを感じ難くできる。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

実施形態では、カウンタバランスフォークリフトを例示してフォークリフトを説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。検知装置４０は、リーチフォークリフト、サイドフォークリフト、オーダピッキングトラック、ウォーキーフォークリフト等の他のフォークリフトにも搭載できる。

実施形態では、光照射器４１が、可視領域のレーザ光からなるスポット光を照射する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、ＬＥＤやキセノンランプ等の光源から照射した拡散光を、絞りを通すことによりスポット光にできる。また、光学用スリットを通すことにより拡散光をスリット光にできる。車体１１の幅方向に延びるスリット光を用いることにより、スポット光の場合と同様に、車体１１に対する傾倒部２０の傾きを検知できる。受光部４２に照射されたスリット光が受光部４２を外れないようにするため、受光部４２におけるスリット光の車体１１の幅方向の長さは、受光部４２の車体１１の幅方向の長さよりも短くするのが好ましい。

なお、スリット光は、フォーク３４を含む仮想平面３５と平行でなくても構わない。マーク４３を点状にすることにより、仮想平面３５と平行でないスリット光の場合であっても、マーク４３にスリット光が当たるか否かによってフォーク３４の水平を検知できる。

実施形態では、光照射器４１が可視光を受光部４２に照射し、受光部４２に照射された可視光を操縦者が視認する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、受光部４２の少なくともマーク４３の位置に光センサを配置することは当然可能である。これにより、マーク４３に配置された光センサが光を検出したときに、音声や画像等を出力して操縦者に報知するようにできる。この場合、光照射器４１は光センサが検出できる波長の光を照射するものであれば良いので、可視光を照射するものだけでなく、紫外線や赤外線等の可視領域外の光を照射するものも採用できる。

実施形態では、仮想平面３５と平行な直線状にマーク４３が形成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。マーク４３の形状は適宜設定できる。

実施形態では、受光部４２をリフトシリンダ２２に配置する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えばアウタマスト２１等の他の傾倒部２０に受光部４２を配置することは当然可能である。

実施形態では、光照射器４１を車体１１に配置し、受光部４２を傾倒部２０に配置する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。これと反対に、受光部４２を車体１１に配置し、光照射器４１を傾倒部２０に配置することは当然可能である。光照射器４１が可視光を受光部４２に照射する場合に、車体１１に配置された受光部４２を操縦者が見にくいのであれば、操縦者が受光部４２を視認する反射鏡を車体１１や傾倒部２０に設けることが可能である。

１０ フォークリフト
１１ 車体
１３ 軸
２０ 傾倒部
３０ 昇降部
３４ フォーク
３５ 仮想平面
４０ 検知装置
４１ 光照射器
４２ 受光部
４３ マーク

Claims (4)

1. 車体と、
   前記車体に対して傾けられる傾倒部と、
   前記傾倒部に対して上下に昇降する昇降部と、
   前記昇降部に配置されるフォークと、を備えるフォークリフトに配置される検知装置であって、
   前記車体および前記傾倒部の一方に配置される光照射器と、
   前記車体および前記傾倒部の他方に配置される受光部と、を備え、
   前記光照射器は、スポット光または前記車体の幅方向へ延びるスリット光を前記受光部へ向けて照射し、
   前記受光部はマークが形成され、
   前記マークは、前記フォークを含む仮想平面と前記車体の上下方向に延びる軸とが垂直であるときに前記スポット光または前記スリット光が当たる位置に存在する検知装置。
2. 前記光照射器は前記車体に配置され、前記受光部は前記傾倒部に配置される請求項１記載の検知装置。
3. 前記マークは目視で確認できる目印であり、前記スポット光または前記スリット光は可視光である請求項１又は２に記載の検知装置。
4. 前記受光部は、前記傾倒部が前記車体に対して傾く全範囲において前記スポット光または前記スリット光を受けるように、上下方向の長さが設定される請求項１から３のいずれかに記載の検知装置。

Images