JP5400442B2

JP5400442B2 - 作業用車輌

Info

Publication number: JP5400442B2
Application number: JP2009072236A
Authority: JP
Inventors: 秀一佐々木; 廷紀藤井; 和宏藤川
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Mitsubishi Nichiyu Forklift Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Mitsubishi Logisnext Co Ltd
Priority date: 2009-03-24
Filing date: 2009-03-24
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2029-03-24
Also published as: JP2010222108A

Description

本発明は、有人運転と無人運転（自動運転）とが切換え可能な作業用車輌に関する。

作業用車輌の一つであるフォークリフトは、荷役機械として広く普及しており、作業者が運転する形態の有人フォークリフトが主流である。一方、自動倉庫の普及に伴って、自動運転型の無人フォークリフトが実用化された。

有人フォークリフトと無人フォークリフトとを個別に持つことは、需用者の負担が大きいため、有人／無人切換え可能なフォークリフトの開発が望まれている。
近年、フォークリフトではないが、有人／無人切換え可能な搬送車が提案されている（例えば、特許文献１（図５）参照。）。

特許文献１の図５に示されるように、キースイッチがＯＮで、走行切替スイッチがＯＮで、運転準備スイッチがＯＮで且つ無人走行条件（ＳＴ１３）が成立すれば、無人走行が開始される。無人走行条件は、アクセルスイッチ、パーキングスイッチ、ブレーキスイッチ、フロアスイッチ及びバッテリストッパースイッチの全てがＯＦＦであることと、説明されている。

特許文献１の技術を、フォークリフトに適用すると、次の問題が発生する。
フォークリフトは、運転中の作業者の目前にフォークがあるため、作業者は運搬物の姿勢を目視することができる。運搬物が傾くなど、運搬の継続が心配されるときは、作業者は走行を停止し、下りて、フォークリフトの前に立ち、運搬物の姿勢を直すなどの処置を講じる。

特許文献１の図５におけるＳＴ１０〜ＳＴ１３の条件の全てがＹＥＳのままで、作業者はフォークリフトから下りることができる。結果、一旦止めたフォークリフトが無人で走行が開始されることとなる。対策として、パーキングスイッチをＯＮにすることが、作業手順書に明記される。しかし、作業手順書に従うと、パーキングブレーキが引かれていることを確認し、下り、作業後に乗り、再度パーキングブレーキを解除するといった一連の操作及び確認が必須となり、作業性に影響する。

そこで、パーキングブレーキを掛けなくとも、有人運転から無人運転に切換えることができるフォークリフトが求められる。

特開２００９−２５９８４公報

本発明は、有人運転から無人運転への切換えが好ましく行われるフォークリフトを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、運転者による有人運転と無人状態での自動運転に切換え可能な作業用車輌において
車体に、
前記有人運転と前記無人運転とを切換える有人／無人切換スイッチ手段と、
前記運転者が搭乗していないことを検出する無人検出手段と、
自動運転を開始及び停止可能とする自動運転起動スイッチ手段と、
前記有人／無人切換スイッチ手段が無人側に選択されている選択条件と、前記無人検出手段が無人であることを検出している検出条件と、前記自動運転起動スイッチ手段が自動運転開始側に選択されている選択条件からなる３つの条件の全てが満たされているときに無人による自動運転が可能であって、前記３つの条件の１つが満たされないときに無人による自動運転が不可能とされる運転制御装置とが備えられ、
前記自動運転起動スイッチ手段及び前記有人／無人切換スイッチ手段は、搭乗している運転者から見えない車体側方から操作される位置に配置されると共に、
前記自動運転起動スイッチ手段は、タッチにより操作されるタッチパネルに備えられた自動運転起動キーであることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、車体には、この車体に搭乗する運転者の側方に、箱状の操作パネルが設けられ、この操作パネルの背面が運転者に向き、操作パネルの正面が外側に向くように設けられ、操作パネルの正面に、有人／無人切換スイッチ手段及び自動運転起動スイッチ手段が配置されることを特徴とする。

請求項３に係る発明では、操作パネルの正面に、スイッチ収納凹部が凹設され、このスイッチ収納凹部に有人／無人切換スイッチ手段が収納されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、有人／無人切換スイッチ手段が無人運転に切換えられると共に無人検出手段からの無人情報を得るという、２つの条件が満たされたときに無人運転が開始される。
有人／無人切換スイッチ手段は、ステップから下りた作業者によって操作される。そのため、作業者がステップに乗っているときに、無人運転が起動される心配はない。
また、無人運転中に、何らかの理由で運転者がステップに乗った場合には、条件の１つが欠落するため、車体は停止される。

加えて、請求項１に係る発明では、自動運転起動スイッチ手段が自動運転側に操作されたという条件を加えてなる３つの条件が満たされたときに無人運転が開始される。
有人／無人切換スイッチ手段及び自動運転起動スイッチ手段は、ステップから下りた運転者によって操作される。そのため、運転者がステップに乗っているときに、無人運転が起動される心配はない。
また、無人運転中に、何らかの理由で運転者がステップに乗った場合には、条件の１つが欠落するため、車体は停止される。

加えて、請求項１に係る発明では、自動運転起動スイッチ手段は、車体の側方から見える位置に配置されているため、ステップから下りた運転者は、車体の側方から自動運転起動スイッチ手段を操作する。運転者が車体の前に回る心配はない。
また、自動運転起動スイッチ手段は、ステップに乗った運転者からは見えない向きに配置されているため、有人運転中に、運転者が自動運転起動スイッチ手段を操作する心配はない。
そして、自動運転起動スイッチ手段は、車体に備える操作パネルに設けられため、自動運転起動スイッチ手段の設置が容易である。

加えて、請求項１に係る発明では、有人／無人切換スイッチ手段は、車体の側方から見える位置に配置されているため、ステップから下りた運転者は、車体の側方から有人／無人切換スイッチ手段を操作する。運転者が車体の前に回る心配はない。
また、有人／無人切換スイッチ手段は、ステップに乗った運転者からは見えない向きに配置されているため、有人運転中に、運転者が有人／無人切換スイッチ手段を操作する心配はない。
そして、有人／無人切換スイッチ手段は、車体に備える操作パネルに設けられため、有人／無人切換スイッチ手段の設置が容易である。
請求項２に係る発明では、車体には、この車体に搭乗する運転者の側方に、箱状の操作パネルが設けられ、この操作パネルの背面が運転者に向き、操作パネルの正面が外側に向くように設けられ、操作パネルの正面に、有人／無人切換スイッチ手段及び自動運転起動スイッチ手段が配置される。
操作パネルの正面が外側の面となり、外側の面は、ステップに乗った運転者からは見えない向きに配置されており、車輌の側方からだけ操作可能となる。
請求項３に係る発明では、操作パネルの正面に、スイッチ収納凹部が凹設され、このスイッチ収納凹部に有人／無人切換スイッチ手段が収納される。
スイッチ収納凹部に収納することで有人／無人切換スイッチ手段の破損を防止することができる。

本発明に係る作業用車輌の斜視図である。後から見た作業用車輌の斜視図である。図２の３矢視図である。パネル及び有人／無人切換スイッチの形態を説明する図である。外向きタッチパネルの図である。本発明に係る作業用車輌の制御ブロック図である。有人運転から無人運転に切換える際のフロー図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、作業用車輌は、フォークリフトを例に説明する。

本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、作業用車輌としてのフォークリフト１０では、箱形の車体１１の前部にマスト１２が設けられ、このマスト１２に昇降自在にフォーク１３が設けられ、車体１１の上面前部から上へポスト１４、１４が延ばされ、このポスト１４、１４の上部にルーフプレート１５が渡され、一方のポスト１４の途中に操作パネル１６が取り付けられ、この操作パネル１６の外側の面１７に操作盤１８が嵌め込まれている。

そして、図２に示されるように、ルーフプレート１５の下に運転制御装置を収納する制御箱２１が設けられている。
また、操作パネル１６は背面２４が見えるだけで、外側の面（図１、符号１７）は見えない。

そして、箱形の車体１１に、後方へ開いた運転者用凹部２５が設けられ、この運転者用凹部２５の底にステップ２２及びペダル２６が設けられ、運転者用凹部２５を囲うようにして車体１１の上面に、ステアリングハンドル２７や操作レバー２８〜３１が設けられている。

ステップ２２は、図３に示されるように、ペダル２６を収める切欠き部３２を有する矩形縞鋼板３３と、この矩形縞鋼板３３の左辺を車体１１に止めるヒンジ３４、３４と、矩形縞鋼板３３の右辺を、図面おもて側へ押し上げるスプリング３５、３５とからなり、無人では上昇し、有人では下降するフローチング床である。

なお、フローチング床は、車体１１から鉛直に複数本のガイドを延ばし、これらのガイドに沿って矩形縞鋼板３３を昇降させてもよい。この場合は、矩形縞鋼板３３は水平状態を保ったままで上下する。しかし、ガイドが必須であるため、構造が複雑になる。
その点、本実施例では、矩形縞鋼板３３は傾くものの、有人時は水平であるから支障はなく、ガイドが不要であり、構造が簡単になる。

スプリング３５、３５間に、リミットスイッチに代表される無人検出手段３７が設けられている。
ペダル２６は、想像線で示す左足で踏むことができ、踏むと有人走行条件の一つが満たされ、離すと車輌を停止する。

操作パネル１６は、図４（ａ）に示すように、外側の面１７に、操作盤１８及び有人／無人切換スイッチ手段２３が設けられている。外側の面１７は、ステップに乗った運転者からは見えない向きに配置されており、車輌の側方からだけ操作可能となる。
有人／無人切換スイッチ手段２３は、例えば図４（ｂ）に示すように、回転式切換スイッチである。すなわち、摘み３８を持って回すことにより、有人、無人の何れかに矢先３９を臨ませることができる。

有人／無人切換スイッチ手段２３が摘み式スイッチである場合は、操作パネル１６にスイッチ収納凹部１９を設け、このスイッチ収納凹部１９に有人／無人切換スイッチ手段２３を収納することが望ましい。外側の面１７から摘み３８が突出していると、物が触れるなどして壊れることが心配される。この点、スイッチ収納凹部１９に収納することで破損を防止することができる。

なお、有人／無人切換スイッチ手段２３は、照光スイッチ、シーソースイッチ、ナイフスイッチの何れでもよい。しかし、本実施例の回転式切換スイッチは、大型であるため、有人、無人の何れが選択されているかを、容易に目視でき、且つ安価であるため、より好ましい。

操作盤１８は、図５に示すように、例えばタッチパネルであり、このタッチパネルに、自動運転起動スイッチ手段としての自動運転起動キー４１が設けられている。この自動運転起動キー４１はタッチで照光し、次のタッチで消光する。照光で自動運転が起動され、消光で自動運転が停止される。なお、自動運転起動スイッチ手段は、タッチキーの他、押しボタンスイッチ、押しボタン照光スイッチであってもよい。

以上の構成からなるフォークリフトの制御ブロック構成図の一例を次図で説明する。一例であるから、適宜変更することや別の制御ブロックに差し替えることは差し支えない。
制御箱（図２、符号２１）に収納される運転制御装置４２は、図６に示すように、車速操作レバー２８の操作角度を検出する第１センサ４３と、この第１センサ４３の信号を主制御部４４へ伝達するか否かを切換える第１切換部４５と、フォーク前進操作レバー２９の操作角度を検出する第２センサ４６と、この第２センサ４６の信号を主制御部４４へ伝達するか否かを切換える第２切換部４７と、フォーク傾動操作レバー３０の操作角度を検出する第３センサ４８と、この第３センサ４８の信号を主制御部４４へ伝達するか否かを切換える第３切換部４９と、フォーク昇降操作レバー３１の操作角度を検出する第４センサ５１と、この第４センサ５１の信号を主制御部４４へ伝達するか否かを切換える第４切換部５２と、ステアリングハンドル２７の操作角度を検出する第５センサ５３と、この第５センサ５３の信号を主制御部４４へ伝達するか否かを決める第５切換部５４と、ペダル２６が踏まれていることを検出する第６センサ５５からの信号を主制御部４４へ伝達するか否かを決める第６切換部５６と、ステップ２２に作業員が乗っていないことを検出する無人検出手段３７からの信号を主制御部４４へ伝達するか否かを決める第７切換部５８と、主制御部の指令により、転舵アクチュエータ、走行モータ、フォーク昇降アクチュエータ、フォーク前進アクチュエータ及びフォーク傾動アクチュエータを制御するアクチュエータ類制御部５９とからなる。

図６は、有人運転状態が示され、第１〜第７切換部４５、４７、４９、５２、５４、５６、５８は、ａ接点が選択されている。運転者が操作レバー２８〜３１やステアリングハンドル２７を操作するとその操作量が電気量に変換され、主制御部４４に送られるため、主制御部４４は操作量に応じた有人運転を実行する。

次に、有人運転から無人運転への切換え手順を説明する。
運転者は、有人／無人切換スイッチ手段２３を無人へ切換える。この切換え情報に基づいて、切換部の操作部６１は、第１〜第７切換部４５、４７、４９、５２、５４、５６、５８を一括して切換え、ｂ接点が選択される。
第７切換部５８が切換えられた状態で、ステップ２２に運転者が乗っていなければ無人検出手段３７は、無人情報を主制御部へ送る。
その上で、自動運転起動キー４１が押されると、自動制御部６２は、操作レバー２８〜３１やステアリングハンドル２７に代わる操作量を主制御部４４へ送り、無人運転が開始される。

運転制御装置４２の作用をフロー図に基づいて時系列的に説明する。
図７のフローに示すように、有人／無人切換スイッチ手段が無人運転に切換えられ（ＳＴ０１）、無人検出手段からの無人情報を得る（ＳＴ０２）と共に、自動運転起動スイッチ手段がオンになる（ＳＴ０３）という、３つの条件が満たされたときに無人運転が開始される（ＳＴ０４）。

ＳＴ０１の有人／無人切換スイッチ手段で有人運転が選択されていれば、ＮＯとなり、有人運転が実施される。
無人運転中に、ステップに運転者が乗った場合には、ＳＴ０２が否となり、運転が停止される。
自動運転起動スイッチがＯＦＦとされた場合には、ＳＴ０３が否となり、運転が停止される。

なお、ＳＴ０１での有人／無人切換スイッチ手段及びＳＴ０３での自動運転起動スイッチ（自動運転起動キー）は、ステップから下りた運転者によって操作される。そのため、運転者がステップに乗っているときに、無人運転が起動される心配はない。
すなわち、ステップから下りた運転者の人為的なスイッチ操作が無人運転の条件に含まれているため、有人運転から無人運転への切換えは慎重に行われる。
結果、パーキングブレーキを掛けなくても、有人運転から無人運転への切換えが可能となり、運転操作の繁雑さを軽減することができる。

尚、作業用車輌は、フォークリフトの他、作業に供することができる車輌であれば種類は問わない。

本発明は、有人／無人運転切換え可能なフォークリフトに好適である。

１０…作業用車輌（フォークリフト）、１１…車体、１３…フォーク、１６…操作パネル、２２…ステップ、２３…有人／無人切換スイッチ手段、３７…無人検出手段、４１…自動運転起動スイッチ手段（自動運転起動キー）。

Claims

運転者による有人運転と無人状態での自動運転に切換え可能な作業用車輌において
車体に、
前記有人運転と前記無人運転とを切換える有人／無人切換スイッチ手段と、
前記運転者が搭乗していないことを検出する無人検出手段と、
自動運転を開始及び停止可能とする自動運転起動スイッチ手段と、
前記有人／無人切換スイッチ手段が無人側に選択されている選択条件と、前記無人検出手段が無人であることを検出している検出条件と、前記自動運転起動スイッチ手段が自動運転開始側に選択されている選択条件からなる３つの条件の全てが満たされているときに無人による自動運転が可能であって、前記３つの条件の１つが満たされないときに無人による自動運転が不可能とされる運転制御装置とが備えられ、
前記自動運転起動スイッチ手段及び前記有人／無人切換スイッチ手段は、搭乗している運転者から見えない車体側方から操作される位置に配置されると共に、
前記自動運転起動スイッチ手段は、タッチにより操作されるタッチパネルに備えられた自動運転起動キーであることを特徴とする作業用車輌。
前記車体には、この車体に搭乗する運転者の側方に、箱状の操作パネルが設けられ、この操作パネルの背面が前記運転者に向き、前記操作パネルの正面が外側に向くように設けられ、
前記操作パネルの正面に、前記有人／無人切換スイッチ手段及び前記自動運転起動スイッチ手段が配置されることを特徴とする請求項１記載の作業用車輌。
前記操作パネルの正面に、スイッチ収納凹部が凹設され、このスイッチ収納凹部に前記有人／無人切換スイッチ手段が収納されていることを特徴とする請求項２記載の作業用車輌。