JP2020040741A - 表示装置、及びフォークリフト - Google Patents

Abstract

【課題】スクリーンのマストへの干渉を回避しつつ、運転者の負担を軽減できる表示装置、及びこれを備えたフォークリフトを提供する。【解決手段】アーム３１は、キャノピー５のヘッドガード１１の前端部から下方に延び、かつ、フォークを支持するとともに上端部に設けられたアッパービーム２１をキャノピー５に近接離間させるようにチルト操作可能なマスト７に対して後方に間隔をあけて設けられたアーム本体４０と、アッパービーム２１の下方に配置され、アーム本体４０の下端部から下方に向かうに従って前方に向かって延びてスクリーン３０を支持する延出部４１と、を有している。【選択図】図２

Description

本発明は、表示装置、及びこれを備えたフォークリフトに関する。

フォークリフトは、車両本体の前方に荷役対象物（以下、荷物と呼ぶ）を支持して昇降するフォークを備えており、例えば、一般的な乗用車に比べて、運転者が前方の状況を確認し難くなっている。特に、荷物を支持してフォークリフトを前方に走行させる場合には、フォークリフトの前方に死角ができ易くなり、運転者がフォークリフトから降りて前方を確認したり、運転者とは別にフォークリフトを誘導する誘導員が必要となったりする。
そこで、フォークの先端部にカメラを設け、そのカメラが撮像した撮像画像を表示装置に表示させることによって、運転者が運転席に座ったままフォークリフトの前方を確認することのできる技術が考案されている（例えば、特許文献１、２）。

特開２００３−２４６５９７号公報 特開２００６−０６２７８４号公報

ここで、前方の風景と重ね合わせて虚像を表示させるヘッドアップディスプレイというスクリーンが知られている。この技術では虚像として例えば運転者の死角となる位置の画像をスクリーンに表示し、運転者の負担を軽減することが可能となっている。
ところで運転者は遠くを見ながら運転を行うため、運転者の眼に近い位置に虚像が表示されると運転者がその虚像にピントを合わせることが困難となり、運転者の負担が増大し、運転に支障をきたす可能性がある。このためスクリーンはできるだけ運転者から前方に遠ざけて設置することが好ましい。
しかしながら、虚像を遠くに表示させるためにスクリーンを運転者から前方に遠ざけると、フォークを支持するマストにスクリーンが干渉してしまう。また、積荷の際、マストを傾けるチルト操作を行うとスクリーンがマストに干渉する可能性がさらに高まる。

そこで本発明は、スクリーンのマストへの干渉を回避しつつ、運転者の負担を軽減できる表示装置、及びこれを備えたフォークリフトを提供する。

本発明の一態様に係る表示装置は、フォークリフトの車体の運転席を覆うキャノピーに設けられて運転者の視界の前方に配置されるスクリーンと、前記スクリーンを前記キャノピーに固定するアームと、前記フォークリフトのフォークの先端部に設けられて走行方向の前方を撮像する撮像装置と、前記キャノピーに設けられて前記撮像装置で撮像した前記フォークの前方の画像を前記スクリーンの前方の虚像として該スクリーンに投影する投影装置と、を備え、前記アームは、前記キャノピーのヘッドガードの前端部から下方に延び、かつ、前記フォークを支持するとともに上端部に設けられたアッパービームを前記キャノピーに近接離間させるようにチルト操作可能なマストに対して後方に間隔をあけて設けられたアーム本体と、前記アッパービームの下方に配置され、前記アーム本体の下端部から下方に向かうに従って前方に向かって延びて前記スクリーンを支持する延出部と、を有する。

このような構成によれば、スクリーンをキャノピーに固定するアームが、アーム本体の下端から前方かつ下方に延びる延出部を有している。そして延出部はアッパービームの下方に配置されている。このため、マストをチルト操作してアッパービームがキャノピーに近接した際に延出部がアッパービームに干渉せず、スクリーンがマストに干渉しないようにスクリーンを延出部によって支持することができつつ、スクリーンを運転者から前方に遠ざけて設置することができる。これにより虚像をスクリーンの前方の運転者からより遠い位置に映しだすことができ、積荷時であっても運転者が前方を容易に視認することが可能となる。

また、前記延出部は、前記アーム本体の下端部から下方に向かうに従って前記前方に向かって延びる接続部と、前記接続部の下端部から下方に向かって前記車体の走行路面に対して直交する上下方向に延びるとともに前記スクリーンの投影面が前記走行路面に直交する方向を向くように該スクリーンを前記キャノピーに固定するスクリーン固定部と、を有していてもよい。

このように投影面が走行路面に直交するようにスクリーンを配置することができるため、スクリーンの光の反射によって画像が見えにくくなることを回避できる。また投影面に塵や埃等のよごれが堆積することを回避できる。

また、前記投影装置は、前記キャノピーの前端部に、前記ヘッドガードから前記キャノピー内に下方に突出するように設けられ、かつ、前記走行方向に交差する幅方向の一方に寄った位置に設けられていてもよい。

このように投影装置がフォークリフトの幅方向の一方に寄った位置に設けられていることで、運転者が運転席に他方から乗り込むことで投影装置に頭が接触することを回避でき、乗車時に投影装置が運転者の邪魔になりにくい。さらに投影装置をキャノピーの前端部に設けることで投影装置とスクリーンとの距離を近くすることができ、投影装置の出力を抑えることができ、投影装置の大型化を回避できる。この結果、投影装置が運転者の邪魔になりにくくなる。

また上記の表示装置は、前記アームと前記投影装置を支持し、前記アーム及び前記投影装置を一体で前記ヘッドガードに固定するブラケットをさらに備えていてもよい。

このようなブラケットを設けることで、アームと投影装置の相対位置を位置決めした状態で、これらアームと投影装置とを一体でヘッドガードに固定することができる。よってスクリーンと投影装置とをそれぞれ別々にヘッドガードに設置する際に比べて、これらスクリーンと投影装置との相対位置の位置決めが容易となる。よって相対位置を正しく設定できることで、スクリーンに対してより正確に撮像した画像を投影することができ、運転者が画像を視認し易くなり、運転者の負担を軽減することができる。

また、本発明の一態様に係るフォークリフトは、上記の表示装置と、前記表示装置が設けられた車体と、を有している。

このようなフォークリフトによれば、上記の表示装置を備えることで、スクリーンを運転者から前方に遠ざけて設置することができる。これにより虚像をスクリーンの前方の運転者からより遠い位置に映しだすことができ、積荷時であっても運転者が前方を容易に視認することが可能となる。

上記の表示装置、及びフォークリフトによれば、スクリーンのマストへの干渉を回避しつつ、スクリーンの前方に虚像を映しだし、運転者の負担を軽減することができる。

本発明の実施形態に係るフォークリフトの全体斜視図である。 本発明の実施形態に係るフォークリフトのマストをチルトしていない状態を示す断面図である。 本発明の実施形態に係るフォークリフトのマストをチルトした状態を示す断面図である。 本発明の実施形態に係るフォークリフトの表示装置を拡大して示す斜視図であって、運転席の外側から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係るフォークリフトの表示装置を拡大して示す斜視図であって、運転席の内側から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係るフォークリフトの表示装置におけるスクリーン周りの構成部品を示す分解斜視図である

以下、本発明の実施形態におけるフォークリフト１について説明する。
図１に示すように、フォークリフト１は、車体３と、車体３に設けられた運転席４と、運転席４を覆うキャノピー５と、車体３から前方に延びるフォーク６と、フォーク６を車体３に支持するマスト７と、フォークリフト１の前方の画像を表示する表示装置１０とを備えている。

車体３は走行方向となる前後方向に離れて二対の走行輪２を備えている。車体３には走行輪２を駆動するモータ、内燃機関等の動力源が搭載されている。後方の走行輪２である後輪は操舵可能となっている。

運転席４は、走行輪２の上方に配置されている。運転席４にはシート８、ハンドル９、及び各種の操作レバー・ペダル（不図示）が設けられている。

キャノピー５は、運転席４を上方から覆うヘッドガード１１と、ヘッドガード１１の前端部における幅方向の両端から下方に延びて車体３に接続される一対の前柱１３と、ヘッドガード１１の後端部における幅方向の両端から下方に延びて車体３に接続される一対の後柱１４とを有している。ここで幅方向とはフォークリフト１の走行方向、及び上下方向に交差する車体幅方向を意味する。
前柱１３は、ヘッドガード１１に接続される上端部から下方に向かうにしたがって走行方向の前方に傾斜して設けられている。後柱１４は、ヘッドガード１１に接続される上端部から下方に向かうにしたがって走行方向の後方に傾斜して設けられている。

フォーク６は、幅方向に離れて一対が車体３から前方に突出するように設けられている。フォーク６は荷物が積載されたパレットに差し込まれることで、荷物を下方から支持する。

マスト７は、車体３の上下方向に延びるとともに幅方向に離れて一対設けられたマスト本体２０と、一対のマスト本体２０同士を上端部で接続して幅方向に延びるアッパービーム２１と、を有している。アッパービーム２１は、マスト本体２０から走行方向の後方に突出する棒状をなしている。

またマスト本体２０の前方には、枠状をなすとともにフォーク６を支持するフィンガバーを含むバックレスト２２が設けられている。フィンガバーを含むバックレスト２２は積荷を後方から支持するものである。バックレスト２２と各々のマスト本体２０との間には一対の昇降シリンダ２３が設けられている。これら昇降シリンダ２３によってチェーンを介してバックレスト２２とともにフォーク６がマスト７に対して昇降される。また車体３の前部とマスト本体２０との間にはチルトシリンダ２４が設けられている。マスト本体２０が走行路面に対して直交する上下方向に延びた状態（図２参照）と、マスト本体が走行路面に対して傾斜し、アッパービーム２１がキャノピー５に近接した状態（図３参照）との間で変位可能にとなるように、チルトシリンダ２４によってマスト７をチルト操作可能となっている。

次に図１から図６を参照して、表示装置１０について詳述する。
表示装置１０は、キャノピー５に設けられたスクリーン３０と、スクリーン３０をキャノピー５に固定するアーム３１と、フォーク６の先端部に設けられた撮像装置３２と、撮像装置３２で撮像した画像をスクリーン３０に投影する投影装置３３と、を備えている。

スクリーン３０は、運転者の視界と重ねて虚像を表示可能であるヘッドアップディスプレイであって、運転者の視界の前方に配置されている。
撮像装置３２は、一対のフォーク６の先端部に設けられてフォーク６の前方を撮像するカメラである。
投影装置３３は、キャノピー５の前端部で、ヘッドガード１１からキャノピー５内に突出するように設けられ、かつ、幅方向の一方（図２の紙面の奥側）に寄った位置に設けられている。ここで本実施形態では、運転者は幅方向の他方（図２の紙面の手前側）から運転席４に乗り込むことが可能となっている。また投影装置３３は、撮像装置３２で撮像したフォーク６の前方の画像を、スクリーン３０の前方に虚像として投影する。

また図４及び図５に示すように投影装置３３は、ヘッドガード１１の前端部に設けられた前枠１２にブラケット６０を介してキャノピー５に固定されている。ここでブラケット６０は、前枠１２の前面、下面、及び後面を覆うように屈曲するとともに幅方向に延びる板状をなすベース部６１と、ベース部６１の前面に固定されて幅方向に延びる角棒状をなすアーム支持部６２とを有している。投影装置３３は、ベース部６１の下面における幅方向の一方に寄った位置でベース部６１に固定されている。

アーム３１は、キャノピー５のヘッドガード１１の前端部から下方に延びるアーム本体４０と、アーム本体４０の下端部に設けられた延出部４１とを有している。
アーム本体４０は、マスト７におけるアッパービーム２１に対して走行方向の後方に間隔をあけた状態で配置され、かつ、幅方向に間隔をあけて一対が設けられている。一対のアーム本体４０の各々は、キャノピー５の前柱１３に沿って上下方向に延びる棒状をなしている。

図２及び図３に示すようにアーム本体４０を幅方向から見た際には、前柱１３にアーム本体４０が重なった状態となるようにアーム本体４０が設けられている。そしてマスト７がチルト操作される前（図２）、及びチルト操作された後（図３）のいずれの状態においても、アーム本体４０はアッパービーム２１に干渉しないようになっている。

また一対のアーム本体４０の各々は、ブラケット６０におけるアーム支持部６２の幅方向を向く面にボルト等で固定されている。これにより、ブラケット６０を介してアーム３１と投影装置３３とが一体でキャノピー５のヘッドガード１１に固定されている。

延出部４１は、各々のアーム本体４０の下端部から下方に延びる棒状をなす一対の接続部４２と、各々の接続部４２の下端部からさらに下方に延びる棒状をなすスクリーン固定部４３とを有している。
接続部４２はアーム本体４０の下端部から下方に向かうに従って前方に向かってマスト７と干渉しない位置まで延びる。接続部４２は、アッパービーム２１の下方に配置されている。

即ち、図２及び図３に示すように接続部４２を幅方向から見た際、接続部４２は前柱１３から前方に突出するように設けられている。この結果、接続部４２とアーム本体４０との間は屈曲又は湾曲した形状をなしている。

スクリーン固定部４３は、接続部４２の下端部から下方に向かって走行路面に対して直交する方向に延びる。即ち、走行路面が水平面である場合には、スクリーン固定部４３は鉛直方向に延びていることになる。またスクリーン固定部４３は、スクリーン３０の投影面が走行路面に直交する方向を向くようにスクリーン３０を固定して支持している。スクリーン固定部４３には、図４から図６に示すようにスクリーン枠５０を介してスクリーン３０が固定される。

図６に示すように、スクリーン枠５０はスクリーン３０の上縁を覆う板状をなす上枠部５１と、上枠部５１の後端部における幅方向の両端から下方に延びる角棒状をなす一対の横枠部５２と、各々の横枠部５２の前方に横枠部５２と対向して設けられた固定部材５３とを有している。上枠部５１と横枠部５２とは一体となっており、これらを幅方向から見た場合、Ｌ字状をなしている。

一対の横枠部５２は、スクリーン３０の側縁の位置に配置されて、固定部材５３との間にスクリーン３０の側縁を挟み込み、ボルト等によってこれら横枠部５２と固定部材５３とを固定することでスクリーン３０を固定している。また横枠部５２の幅方向外側を向く面５２ａに、スクリーン固定部４３の幅方向内側を向く面が対向してボルト等で固定されている。

以上説明した本実施形態のフォークリフト１によれば、表示装置１０におけるスクリーン３０をキャノピー５に固定するアーム３１が、アーム本体４０の下端から前方かつ下方に延びる延出部４１を有している。そして延出部４１はアッパービーム２１の下方でマスト７と干渉しない位置まで延びている。このため、図３に示すようにマスト７がチルト操作されてアッパービーム２１がキャノピー５に近接した際に、延出部４１がアッパービーム２１に干渉せず、かつ、スクリーン３０がアッパービーム２１に干渉しないようにスクリーン３０を延出部４１によって支持することができる。

この結果、スクリーン３０を運転者から前方に遠ざけて設置することができる。これによりスクリーン３０の前方の運転者からより遠い位置に、撮像装置３２で撮像した画像を虚像として映しだすことができる。よって、スクリーン３０のマスト７への干渉を回避しながら、積荷時であっても運転者が前方を容易に視認することが可能となり、運転者の負担を軽減できる。

また、スクリーン３０の投影面が走行路面に直交するようにスクリーン３０が設けられていることで、光の反射によってスクリーン３０の画像が見えにくくなることを回避できる。また投影面に塵や埃等のよごれが堆積することを回避できる。

さらに、投影装置３３がフォークリフト１の幅方向の一方に寄った位置に設けられていることで、運転者が運転席４に他方から乗り込むことで投影装置３３に頭が接触することを回避でき、投影装置３３が運転者の邪魔になりにくい。さらに投影装置３３をキャノピー５の前端部に設けることで投影装置３３とスクリーン３０との距離を近くすることができ、投影装置３３の出力を抑えることができ、投影装置３３の大型化を回避できる。よって投影装置３３が運転者の邪魔になりにくい。

またブラケット６０を用いてアーム３１と投影装置３３とをキャノピー５に固定することで、アーム３１と投影装置３３の相対位置を位置決めした状態で、これらアーム３１と投影装置３３とを一体でヘッドガード１１に固定することができる。よってスクリーン３０と投影装置３３とをそれぞれ別々にヘッドガード１１に設置する際に比べて、これらスクリーン３０と投影装置３３との相対位置の位置決めが容易となる。よってスクリーン３０と投影装置３３との相対位置を正しく設定できることで、スクリーン３０に対してより正確に、撮像した画像を投影することができ、運転者が画像を視認し易くなり、運転者の負担をさらに軽減することができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
例えば、上記実施形態では、アーム３１は、アーム本体４０、接続部４２、及びスクリーン固定部４３を有して走行方向に二回屈曲、または湾曲した形状をなしているが、これに限定されない。例えば、アーム３１がスクリーン固定部４３を有さず、接続部４２にそのままスクリーン３０を固定可能な形状であって、走行方向に一回屈曲、または湾曲した形状をなしていてもよい。即ちアーム３１は、少なくとも上部では前柱１３に沿って設けられ、下部が前柱１３から前方に延びるような形状をなしていればよい。

また投影装置３３は、運転者の邪魔にならなければキャノピー５における幅方向の中央部に設けられてもよい。
また、アーム３１と投影装置３３とは、ブラケット６０を介さずに、それぞれ別々にヘッドガード１１に固定してもよい。

１…フォークリフト
２…走行輪
３…車体
４…運転席
５…キャノピー
６…フォーク
７…マスト
８…シート
９…ハンドル
１０…表示装置
１１…ヘッドガード
１２…前枠
１３…前柱
１４…後柱
２０…マスト本体
２１…アッパービーム
２２…バックレスト
２３…昇降シリンダ
２４…チルトシリンダ
３０…スクリーン
３１…アーム
３２…撮像装置
３３…投影装置
４０…アーム本体
４１…延出部
４２…接続部
４３…スクリーン固定部
５０…スクリーン枠
５１…上枠部
５２…横枠部
５２ａ…幅方向外側を向く面
５３…固定部材
６０…ブラケット
６１…ベース部
６２…アーム支持部

Claims (5)

1. フォークリフトの車体の運転席を覆うキャノピーに設けられて運転者の視界の前方に配置されるスクリーンと、
   前記スクリーンを前記キャノピーに固定するアームと、
   前記フォークリフトのフォークの先端部に設けられて走行方向の前方を撮像する撮像装置と、
   前記キャノピーに設けられて前記撮像装置で撮像した前記フォークの前方の画像を前記スクリーンの前方の虚像として該スクリーンに投影する投影装置と、
   を備え、
   前記アームは、
   前記キャノピーのヘッドガードの前端部から下方に延び、かつ、前記フォークを支持するとともに上端部に設けられたアッパービームを前記キャノピーに近接離間させるようにチルト操作可能なマストに対して後方に間隔をあけて設けられたアーム本体と、
   前記アッパービームの下方に配置され、前記アーム本体の下端部から下方に向かうに従って前方に向かって延びて前記スクリーンを支持する延出部と、
   を有する表示装置。
2. 前記延出部は、前記アーム本体の下端部から下方に向かうに従って前記前方に向かって延びる接続部と、
   前記接続部の下端部から下方に向かって前記車体の走行路面に対して直交する上下方向に延びるとともに前記スクリーンの投影面が前記走行路面に直交する方向を向くように該スクリーンを前記キャノピーに固定するスクリーン固定部と、
   を有する請求項１に記載の表示装置。
3. 前記投影装置は、前記キャノピーの前端部に、前記ヘッドガードから前記キャノピー内に下方に突出するように設けられ、かつ、前記走行方向に交差する幅方向の一方に寄った位置に設けられている請求項１又は２に記載の表示装置。
4. 前記アームと前記投影装置を支持し、前記アーム及び前記投影装置を一体で前記ヘッドガードに固定するブラケットをさらに備える請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の表示装置と、
   前記表示装置が設けられた車体と、
   を有するフォークリフト。

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