JP4741214B2 - 運転パラメータ設定装置 - Google Patents

Description

本発明は、バッテリ駆動車等の運転パラメータ設定装置に関し、特にバッテリ駆動のフォークリフト等に適した運転パラメータ設定装置に関する。

従来、フォークリフトに代表されるバッテリ駆動車では、オペレータの運転技術や現場の稼働状況等に応じて、走行パワー（加速力）や荷役性能等に関する運転パラメータを設定していた（特許文献１、特許文献２を参照）。

バッテリ駆動のフォークリフトを用いて作業を行う場合に、運転者の運転技術に応じて各種レバー等の反応速度を調整する必要がある。すなわち、運転技術が未熟な者に対して各種レバー等の反応速度が速くなるような調整を行った場合には、フォークリフトの反応が運転者の技術に追いつかず、円滑な作業を行えないことがあった。一方、運転技術が優れた者に対して応答レバー等の反応速度が遅くなるような調整を行った場合には、作業効率がよくないこともあった。

また、現場の稼働状況に応じて作業効率が最適となるように、各種レバー等の反応速度を調整することが必要である。このように、各種レバー等の反応速度、すなわち運転パラメータを適切な値に設定することにより、安全かつ効率的な作業を行うことができる。

また、バッテリ駆動車等の盗難等を防ぐとともに、適正な運転資格を有する者のみが運転を行うことができるようにするためには、パスワード入力等による車両管理を行う必要がある。このため、セキュリティシステムを搭載した土木建設機械等が種々提案されている（特許文献３を参照）。

特開平１−２７８２０６号公報 特公平７−４５３２０号公報 特開２００４−２３７９８０号公報

しかしながら、従来のバッテリ駆動車において運転パラメータを設定するためには、ダッシュボードに設置されたボリュームやメータパネル内に配設された操作スイッチを操作しなければならなかった。

例えば、一般的なフォークリフトのメータパネル内に配設されている操作スイッチは、設定値を入力するためのアップキー、階層構造となった設定項目を移動選択するためのシフトキー、設定項目を選択変更するためのモードキーの３つのみであり、これら３つのスイッチのみを用いて複数種類の運転パラメータを設定するには複雑な操作手順が必要であり、操作性が良いとは言い難かった。

特に、設定値を入力するためのアップキーは、数値をサイクリックに上昇させる機能しか有しておらず、より小さな数値を設定するためには一旦大きな数値を経た後、改めて最小値から数値を上昇させる必要があり、操作が煩わしかった。このような不都合に対処するためには、さらにダウンキーを設ければよいが、メータパネル内において操作スイッチを配設することができるスペースはそれほど広いものではなく、さらに部品点数が多くなるとコストが上昇するため、頻繁に使用することがないダウンキーを別途設けることは得策ではない。

また、運転パラメータの設定は頻繁に行うものではなく、運転者に交代が生じた場合や、現場の稼働状況が変更された場合にのみ行えばよい。したがって、使用頻度がさほど高くないボリュームや操作スイッチ等を省略することができれば、部品点数が減少するとともに組立工数を削減することができ、コストダウンを図ることが可能となる。

本発明は、上述した事情に鑑み提案されたもので、操作性に優れ、かつ製造コストを低減することが可能な運転パラメータ設定装置を提供することを目的とする。

本発明の運転パラメータ設定装置は、上述した目的を達成するため、以下の特徴点を有している。
すなわち、本発明の運転パラメータ設定装置は、運転パラメータに関するデータを入力する入力手段と、該入力手段により入力された運転パラメータに関するデータを表示する表示手段と、前記入力手段により入力された運転パラメータに関するデータを記憶する記憶手段と、前記入力手段による運転パラメータ調整モードへの移行を指示するモード移行指示手段とを備えた運転パラメータ設定装置において、前記入力手段は、運転ハンドルの回転を検知する回転検知手段を含み、該回転検知手段により検知された運転ハンドルの回転に応じて、運転パラメータに関するデータ数値の増減を行うことを特徴とするものである。

ここで、各手段等を具体的に説明すると、表示手段は、例えば液晶表示装置等を有するメータパネルにより構成され、記憶手段は、例えば書き替え可能なＥＥＰＲＯＭ等により構成され、モード移行指示手段は、例えばメータパネル内に配設された操作スイッチにより構成される。

また、回転検知手段は、例えば運転ハンドルの回転軸に設けられたパルスエンコーダにより構成される。なお、操作レバーとは、前後進レバーやリフトレバーのことをいう。

また、本発明の運転パラメータ設定装置を構成する各手段は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェース等を備えたマイクロコンピュータ等からなる制御装置により、その動作が制御される。

上述した構成を備えた本発明の運転パラメータ設定装置は、モード移行指示手段により運転パラメータ調整モードへの移行が指示されると、入力手段による入力が可能となる。

ここで、入力手段を運転ハンドルにより構成した場合には、例えば運転ハンドルを左へ回転させると、その回転を回転検知手段が検知し、運転パラメータに関するデータ数値を減少させ、反対に運転ハンドルを右へ回転させると、その回転を回転検知手段が検知し、運転パラメータに関するデータ数値を増加させる。

この際、表示手段には、入力手段により調整中の運転パラメータに関するデータが表示され、操作者がデータ数値を確認しながら運転パラメータの調整を行うことができる。
そして、運転パラメータの設定が終了すると設定値が記憶手段に記憶され、この記憶された設定値に基づいて車両の操作状態が制御される。

本発明の運転パラメータ設定装置は、運転パラメータに関するデータの入力手段として運転ハンドルを用いているため、操作者にとって操作がわかり易くかつ簡便であり、容易に運転パラメータの調整を行うことができる。

また、運転ハンドルの回転を検知する回転検知手段を用いて運転パラメータのデータ数値の増減を行っているため、車両に備えられている既存の部品を用いて運転パラメータに関するデータの入力を行うことができ、部品点数を減少させるとともに組立工数を削減させることにより、コストダウンを図ることが可能となる。

＜運転パラメータ設定装置の概要＞
以下、図面に基づいて、本発明の運転パラメータ設定装置の実施形態を説明する。
本発明の運転パラメータ設定装置は、例えばバッテリ駆動のフォークリフトに用いられる装置である。以下、運転パラメータ設定装置を用いる代表的な車両としてフォークリフトを例にとって説明を行う。

図１〜３は、本発明の実施形態に係る運転パラメータ設定装置を構成する手段を示すもので、図１は運転パラメータ設定装置の概略構成を示す機能ブロック図、図２は表示手段の平面図、図３は入力手段である運転ハンドルの斜視図である。また、図４は、本発明の実施形態に係る運転パラメータ設定装置を用いて運転パラメータを調整する概略手順を示すフローチャートである。

＜運転パラメータ設定装置の機能＞
本発明の実施形態に係る運転パラメータ設定装置１００は、図１に示すように、運転パラメータに関するデータを入力する入力手段１０、入力手段１０により入力された運転パラメータに関するデータを表示する表示手段２０、入力手段１０により入力された運転パラメータに関するデータを記憶する記憶手段３０、および入力手段１０による運転パラメータ調整モードへの移行を指示するモード移行指示手段４０を備えている。

本発明の実施形態では、図１に示すように、入力手段１０は、運転ハンドルの回転を検知する回転検知手段１１を含んでおり、回転検知手段１１により検知された運転ハンドルの回転に応じて、運転パラメータに関するデータ数値の増減を行うようになっている。

入力手段１０、表示手段２０、記憶手段３０、およびモード移行指示手段４０は、フォークリフトのバッテリ室等に設置された制御装置２００に接続されており、この制御装置２００により動作が制御される。制御装置２００は、図示しないが、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェース等を備えたマイクロコンピュータ等により構成される。

本実施形態に係る運転パラメータ設定装置１００により設定する運転パラメータは、例えば走行系パラメータ、荷役系パラメータ、およびパスワードである。具体的には、走行系パラメータとは走行パワー（加速力等）のことであり、荷役系パラメータとは荷役性能（リフトパワー等）のことであり、パスワードとは当該フォークリフトの操縦を許可するための文字や数値のことである。

本実施形態では、走行系パラメータおよび荷役系パラメータをそれぞれ８段階で設定することができるとともに、４桁のパスワードを設定することができる。なお、走行系パラメータおよび荷役系パラメータの設定段階数およびパスワードの桁数は、フォークリフトの性能等に合わせて適宜変更して実施することができる。

＜入力手段＞
本発明の実施形態に係る入力手段１０は、図３に示すように、運転ハンドル６１およびその回転軸６２に取り付けられたパルスエンコーダ６３により構成される。パルスエンコーダ６３は、運転ハンドル６１の回転および回転速度を検知するための装置で、ＥＰＳ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｔｅｅｒｉｎｇ）等に使用されるパルスエンコーダ６３を回転検知手段１１として用いることができる。

このパルスエンコーダ６３を用いて運転パラメータに関するデータ数値の増減を行うには、運転ハンドル６１を左右いずれかに回転させればよい。すなわち、運転ハンドル６１を左へ回転させると、運転パラメータに関するデータ数値が減少し、反対に運転ハンドル６１を右へ回転させると、運転パラメータに関するデータ数値が増加する。

この際、運転ハンドル６１の回転角度に応じてデータ数値を増減させてもよいし、運転ハンドル６１を中立位置から左右いずれかの方向へ回転させる毎にデータ数値を増減させてもよい。また、運転ハンドル６１を中立位置から左右いずれかの方向へ回転させている時間に応じてデータ数値を増減させてもよい。

なお、回転検知手段１１は、既存の部品を流用することができるという点でパルスエンコーダ６３を用いることが好ましいが、運転ハンドル６１の回転を検知することができる装置であれば、リミットスイッチ等を用いてもよい。

＜表示手段＞
表示手段２０は、図２に示すように、液晶表示装置８１を有するメータパネル８０により構成され、後に詳述する調整モードへ移行すると、液晶表示装置８１の表示画面に、走行系パラメータ、荷役系パラメータおよびパスワードの設定値が表示される。

また、通常モードにおける液晶表示装置８１の表示画面には、バッテリ残量、走行速度、走行パワー、リフトパワー等が表示される。

なお、表示手段２０は、既存の部品を流用することができるという点で液晶表示装置８１を有するメータパネル８０を用いることが好ましいが、運転パラメータ等を表示することができる装置であれば、７セグメント表示器、ドットマトリクス表示器、プラズマディスプレイ等を用いてもよい。

＜記憶手段＞
記憶手段３０は、運転パラメータに関するデータ数値を記憶するための手段で、ＥＥＰＲＯＭ等により構成される。なお、運転パラメータのみを記憶する記憶手段３０を別途設けてもよいが、制御装置２００内にＥＥＰＲＯＭを備えている場合には、このＥＥＰＲＯＭを記憶手段３０として用いることができる。

なお、記憶手段３０は、既存の部品を流用することができるという点で制御装置２００内に設けたＥＥＰＲＯＭを用いることが好ましいが、運転パラメータに関する数値を記憶することができる機器であれば、その他の種類のＲＯＭやデータをバックアップ可能なＲＡＭ等を用いてもよい。

＜モード移行指示手段＞
モード移行指示手段４０は、図２に示すように、メータパネル８０内の右側に配設されたアップキー８２、シフトキー８３およびモードキー８４により構成され、アップキー８２、シフトキー８３およびモードキー８４を同時に操作することにより調整モードへ移行するようになっている。

なお、本実施形態では、既存の部品を流用して製造コストを低減するという点で、従来のメータパネル８０内に設けられたアップキー８２、シフトキー８３およびモードキー８４をモード移行指示手段４０として機能させているが、新たなメータパネル８０を製造する場合には、専用のモード移行キーを設けてもよい。

さらに、従来の設定方法に慣れた操作者のために、アップキー８２、シフトキー８３およびモードキー８４を残しておき、これらのキーに対して本実施形態に係る運転パラメータ設定装置１００と同様の機能を持たせることもできる。この場合には、アップキー８２は設定値を入力するために使用され、シフトキー８３は階層構造となった設定項目を移動選択するために使用され、モードキー８４は設定項目を選択変更するために用いられる。

＜運転パラメータの調整手順＞
次に、図４を参照して、本実施形態に係る運転パラメータ設定装置１００を用いて運転パラメータを調整する手順を説明する。

本実施形態に係る運転パラメータ設定装置１００を用いて運転パラメータを調整するには、まず、キー挿入口にキーを挿入してキースイッチをオン状態とする（Ｓ１）。

続いて、パスワードを入力させ、入力されたパスワードが正しいものであった場合にのみ、次の操作へ移行することができる（Ｓ２，Ｓ３）。このように、入力したパスワードが正しかった場合にのみ、フォークリフトの操作を行えるようにすることにより、フォークリフトの盗難等を防ぐとともに、適正な運転資格を有する者のみが運転を行うことが可能となる。

なお、パスワードによるセキュリティ管理を行わない場合には、ステップＳ２およびステップＳ３は不要となる。

ここで、モード移行指示手段４０として機能するアップキー８２、シフトキー８３およびモードキー８４が同時に操作されると（Ｓ４）、調整モードへ移行する（Ｓ５）。一方、このような操作（Ｓ４）が行われない場合には、通常モードへ移行することとなる（Ｓ１６）。

調整モードへ移行した場合には（Ｓ５）、運転パラメータの設定が行われる。本実施形態に係る運転パラメータ設定装置１００では、走行系パラメータおよび荷役系パラメータを８段階に設定することができるとともに、パスワードの変更を行うことができる。

調整モードにおいて設定項目を変更するには、例えばメータパネル８０に設けたモードキー８４を操作したり、ブレーキペダルを踏めばよい。すなわち、モードキー８４を操作したり、ブレーキペダルを踏む毎に、設定項目が走行パラメータ、荷役パラメータ、パスワードの順に変更される。

走行系パラメータを設定する場合には（Ｓ６）、入力手段１０の形態に応じて、運転ハンドル６１を左右いずれかに回転させて所望の設定値を入力する（Ｓ７）。

入力した設定値を確定させるためには、例えばメータパネル８０に設けたモードキー８４を操作したり、ブレーキペダルを踏めばよい。すなわち、モードキー８４を操作したり、ブレーキペダルを踏むと、入力した設定値が確定する（Ｓ８）。

ここで、設定を終了する場合には、例えばメータパネル８０に設けたシフトキー８３を操作したり、ブレーキペダルを短時間のうちに２度踏むという、いわゆるダブルクリックのような操作を行えばよい。すなわち、メータパネル８０に設けたシフトキー８３を操作したり、ブレーキペダルを短時間のうちに２度踏むと、設定が終了し（Ｓ１５）、通常モードへ移行する（Ｓ１６）。
一方、設定終了操作が行われない場合には、設定操作が続行される（Ｓ１５）。

荷役系パラメータを設定する場合には（Ｓ９）、入力手段１０の形態に応じて、運転ハンドル６１を左右いずれかに回転させて所望の設定値を入力する（Ｓ１０）。

入力した設定値を確定させるためには、例えばメータパネル８０に設けたモードキー８４を操作したり、ブレーキペダルを踏めばよい。すなわち、モードキー８４を操作したり、ブレーキペダルを踏むと、入力した設定値が確定する（Ｓ１１）。
その後の設定終了操作等（Ｓ１５，Ｓ１６）は、走行系パラメータ設定の場合と同様である。

パスワードを設定する場合には（Ｓ１２）、入力手段１０の形態に応じて、運転ハンドル６１を左右いずれかに回転させて所望のパスワードを入力する（Ｓ１３）。この際、パスワードの桁位置を変更するには、例えばメータパネル８０に設けたシフトキー８３を操作したり、ブレーキペダルを短時間のうちに２度踏むという、いわゆるダブルクリックのような操作を行えばよい。

入力した設定値を確定させるためには、例えばメータパネル８０に設けたモードキー８４を操作したり、ブレーキペダルを踏めばよい。すなわち、モードキー８４を操作したり、ブレーキペダルを踏むと、入力した設定値が確定する（Ｓ１４）。
その後の設定終了操作等（Ｓ１５，Ｓ１６）は、走行系パラメータ設定の場合と同様である。

なお、パスワードによるセキュリティ管理を行わない場合には、ステップＳ１２〜ステップＳ２４は不要となる。

また、設定項目の数、および設定項目を変更する順序は、上述したものに限られず、フォークリフトの機能等に応じて適宜変更して実施することができる。
また、設定項目の変更操作、設定値の確定操作、設定の終了操作に用いるペダル、キー等は、フォークリフトに備えられた機器に応じて適宜変更して実施することができる。
さらに、本発明は上述したフォークリフトだけではなく、他のバッテリ駆動車、あるいはバッテリおよびガソリンエンジン等を駆動源とするハイブリッド車等にも適用することができる。

本発明の実施形態に係る運転パラメータ設定装置の概略構成を示す機能ブロック図。 本発明の実施形態に係る運転パラメータ設定装置の表示手段の平面図。 本発明の実施形態に係る運転パラメータ設定装置の入力手段である運転ハンドルの斜視図。 本発明の実施形態に係る運転パラメータ設定装置を用いて運転パラメータを調整する概略手順を示すフローチャート。

１０・・・・・入力手段
１１・・・・・回転検知手段
２０・・・・・表示手段
３０・・・・・記憶手段
４０・・・・・モード移行指示手段
６１・・・・・運転ハンドル
６２・・・・・回転軸
６３・・・・・パルスエンコーダ
８０・・・・・メータパネル
８１・・・・・液晶表示装置
８２・・・・・アップキー
８３・・・・・シフトキー
８４・・・・・モードキー
１００・・・・運転パラメータ設定装置
２００・・・・制御装置

Claims (1)

1. 運転パラメータに関するデータを入力する入力手段と、該入力手段により入力された運転パラメータに関するデータを表示する表示手段と、 前記入力手段により入力された運転パラメータに関するデータを記憶する記憶手段と、前記入力手段による運転パラメータ調整モードへの移行を指示するモード移行指示手段とを備えた運転パラメータ設定装置において、
   前記入力手段は、運転ハンドルの回転を検知する回転検知手段を含み、該回転検知手段により検知された運転ハンドルの回転に応じて、運転パラメータに関するデータ数値の増減を行うことを特徴とする運転パラメータ設定装置。

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