JP7478184B2 - 荷役作業補助システムおよび該システムを備えたフォークリフト - Google Patents

Description

本発明は、フォークがパレットから抜かれたことを運転者に知らせる荷役作業補助システムおよび該システムを備えたフォークリフトに関する。

パレットに対するフォークの挿し込みの状態を運転者に知らせるための装置として、例えば、特許文献１に記載の装置が知られている。この装置は、一方のフォークの先端を向くように他方のフォークの先端に設けられたＣＣＤカメラと、運転席の前方に設けられたモニタとを備え、ＣＣＤカメラによって生成された画像がモニタに映し出されるようになっている。運転者は、モニタに一方のフォークの先端が映っているか否かにより、パレットに対するフォークの挿し込みの状態を知ることができる。

特許第４２９８４５３号公報

運転者は、荷置きの際（すなわち、パレットからフォークを抜く際）に、進行方向となる後方を見ながらフォークリフトを後進させることが多い。このため、フォークリフトに特許文献１に記載の装置を設けたとしても、運転者は、荷置きが完了したこと（すなわち、フォークがパレットから完全に抜かれたこと）を前方のモニタで確認することができない。

また、フォークの先端には荷役作業中に強い衝撃が加わることがある。このため、特許文献１に記載の装置では、ＣＣＤカメラの破損がしばしば起こると考えられる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、フォークがパレットから抜かれたことを運転者に確実に知らせることができ、しかも破損に強い荷役作業補助システムおよびフォークリフトを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る荷役作業補助システムは、車両本体と、車両本体の前方に配置されたフォーク、バックレストおよびこれらを一体的に昇降させるマストとを有するフォークリフトに備えられるものであって、撮像面がフォークの先端を向くようにバックレストまたはマストに設けられた撮像装置と、撮像装置が生成した画像にフォークの先端が含まれているか否かを判定する判定装置と、判定装置による判定の結果を少なくとも音で運転者に知らせる報知装置と、を備えている。

上記荷役作業補助システムは、フォークの先端の上面に付されたマークをさらに備えていることが好ましい。この場合、判定装置は、撮像装置が生成した画像にマークの全体が含まれているか否かにより該画像にフォークの先端が含まれているか否かを判定することができる。

上記荷役作業補助システムの撮像装置は、例えば、バックレストの上端部またはマストの上端部に設けられる。後者の場合、撮像装置は、フォークの昇降位置に応じて撮像面の向きが変更されることが好ましい。

また、上記課題を解決するために、本発明に係るフォークリフトは、車両本体と、車両本体の前方に配置されたフォーク、バックレストおよびこれらを一体的に昇降させるマストとを備えたものであって、撮像面がフォークの先端を向くようにバックレストまたはマストに設けられた撮像装置と、撮像装置が生成した画像にフォークの先端が含まれているか否かを判定する判定装置と、判定装置による判定の結果を少なくとも音で運転者に知らせる報知装置と、をさらに備えている。

上記フォークリフトは、フォークの先端の上面に付されたマークをさらに備えていることが好ましい。この場合、判定装置は、撮像装置が生成した画像にマークの全体が含まれているか否かにより該画像にフォークの先端が含まれているか否かを判定することができる。

上記フォークリフトの撮像装置は、例えば、バックレストの上端部またはマストの上端部に設けられる。後者の場合、撮像装置は、フォークの昇降位置に応じて撮像面の向きが変更されることが好ましい。

本発明によれば、フォークがパレットから抜かれたことを運転者に確実に知らせることができ、しかも破損に強い荷役作業補助システムおよびフォークリフトを提供することができる。

本発明の実施例に係る荷役作業補助システムを備えたフォークリフトを示す図である。 実施例に係る荷役作業補助システムを構成するマークを示す図である。 実施例に係る荷役作業補助システムを構成する報知装置を示す図である。 実施例に係る荷役作業補助システムを構成する撮像装置が生成した画像を示す図であって、（Ａ）はフォークがパレットに挿し込まれている場合の図、（Ｂ）はフォークがパレットに挿し込まれていない場合の図である。 実施例に係る荷役作業補助システムを構成する判定装置および報知装置の動作を示す図である。 本発明の変形例に係る荷役作業補助システムを備えたフォークリフトを示す図である。 本発明の別の変形例に係る荷役作業補助システムを備えたフォークリフトを示す図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明に係る荷役作業補助システムおよびフォークリフトの実施例について説明する。

［実施例］
図１に、本発明の実施例に係るフォークリフト１０Ａを示す。同図に示すように、フォークリフト１０Ａは、車両本体１１と、車両本体１１の前方に配置されたフォーク１６、バックレスト１７およびこれらを一体的に昇降させるマスト１５と、荷役作業補助システム２０Ａとを備えている。

車両本体１１は、運転者が着座するシート１２と、運転者によって操作されるハンドル等の操縦装置１３と、シート１２に着座した運転者の上方に設けられて該運転者を落下物から守るためのヘッドガード１４とを備えている。この他、車両本体１１は、動力源としてのエンジン、エンジンによって駆動される駆動輪（前輪）、操縦装置１３によって操舵される操舵輪（後輪）等も備えている。

荷役作業補助システム２０Ａは、バックレスト１７の上端部に取り付けられた撮像装置２１Ａと、ヘッドガード１４を支える後方側支柱に取り付けられた報知装置２３と、これら２つの装置２１Ａ，２３に電気的に接続された判定装置２２と、フォーク１６の先端の上面に付されたマーク２４とを備えている。なお、図１では、便宜上、厚みがあるようにマーク２４が描かれているが、マーク２４の厚みは実質的にゼロである。

撮像装置２１Ａは、ＣＣＤカメラからなっている。撮像装置２１Ａは、撮像面がフォーク１６の先端、すなわちマーク２４を向くように、適当なブラケットを介してバックレスト１７に取り付けられている。撮像装置２１Ａは、予め定められた頻度（例えば、３０回／秒）で、撮像範囲Ａの画像を生成するとともに生成した画像のデータを判定装置２２に送信する。

マーク２４は、図２に示すように、色の異なる複数の正方形を組み合わせたようなデザインを有している。同図中、白い部分はフォーク１６の色であり、黒い部分はフォーク１６とは異なる色（好ましくは、フォーク１６の色と補色の関係にある色）である。マーク２４は、塗装により形成されたものであってもよいし、シールの貼り付けにより形成されたものであってもよい。

報知装置２３は、図３に示すように、複数の色で発光可能な発光部２３ａと、予め定められた音声を出力可能な音声出力部２３ｂとを備えている。発光部２３ａは、判定装置２２が出力する報知指令信号に基づいて発光するよう構成されている。音声出力部２３ｂも、判定装置２２が出力する報知指令信号に基づいて音声を出力するよう構成されている。

前述した通り、報知装置２３は、ヘッドガード１４を支える後方側支柱に取り付けられている。ヘッドガード１４を支える後方側支柱には、フォークリフト１０Ａを後進させる際に後方を向いた運転者がハンドルを握っていない方の手で握るグリップが設けられていることがある。この場合は、報知装置２３をグリップの近傍に取り付けることが好ましい。運転者の注意を惹きやすいからである。

判定装置２２は、車両本体１１に搭載された電子制御ユニットと該ユニット上で実行されるプログラムとからなっている。判定装置２２を構成する電子制御ユニットは、後述する判定のみを行うユニットであってもよいし、これに加えて車両制御等も行うユニットであってもよい。

判定装置２２は、撮像装置２１が送信したデータを受信すると、撮像範囲Ａの画像に左右のフォーク１６の先端が含まれているか否かを判定する。言い換えると、判定装置２２は、撮像範囲Ａの画像に右側のフォーク１６に付されたマーク２４の全体および左側のフォーク１６に付されたマーク２４の全体の両方が含まれているか否かを判定する。判定装置２２は、この判定の結果に応じた報知指令信号Ｓ１またはＳ２を報知装置２３に送信する。

より詳しくは、判定装置２２は、撮像装置２１Ａから図４（Ａ）に示したような画像のデータが送信されてくると、画像にフォーク１６の先端が含まれていないことを示す報知指令信号Ｓ１を報知装置２３に送信する。報知指令信号Ｓ１は、フォーク１６がパレットＰに挿し込まれていることを示す信号であるとも言える。一方、判定装置２２は、撮像装置２１Ａから図４（Ｂ）に示したような画像のデータが送信されてくると、画像にフォーク１６の先端が含まれていることを示す報知指令信号Ｓ２を報知装置２３に送信する。報知指令信号Ｓ２は、フォーク１６がパレットＰに挿し込まれていないことを示す信号であるとも言える。

判定装置２２が報知指令信号Ｓ１を送信しているとき、報知装置２３の発光部２３ａは、赤色に発光する。一方、判定装置２２が報知指令信号Ｓ２を送信しているとき、報知装置２３の発光部２３ａは、緑色に発光する。

判定装置２２が報知指令信号Ｓ２を送信し始めてから所定の期間（例えば、２秒）が経過するまでの間、報知装置２３の音声出力部２３ｂは、音声「フォークが抜かれました」を少なくとも１回出力する。一方、判定装置２２が報知指令信号Ｓ１を送信し始めてから所定の期間（例えば、２秒）が経過するまでの間、報知装置２３の音声出力部２３ｂは、音声「フォークが挿し込まれました」を少なくとも１回出力する。これらの期間を除き、音声出力部２３ｂは音声を出力しない。

図５は、判定装置２２および報知装置２３の動作をまとめたものである。フォークリフト１０Ａの後進によりフォーク１６がパレットＰから抜かれると、報知指令信号がＳ１からＳ２に切り替わるとともに発光部２３ａの発光色が赤から緑に切り替わり、さらに音声出力部２３ｂが音声「フォークが抜かれました」を出力し始める。この音声の出力は、所定の期間が経過すると終了する。一方、フォークリフト１０Ａの前進によりフォーク１６がパレットＰに挿し込まれると、報知指令信号がＳ２からＳ１に切り替わるとともに発光部２３ａの発光色が緑から赤に切り替わり、さらに音声出力部２３ｂが音声「フォークが挿し込まれました」を出力し始める。この音声の出力も、所定の期間が経過すると終了する。

このように、本実施例に係る荷役作業補助システム２０Ａおよびフォークリフト１０Ａによれば、後進中（すなわち、運転者が後方を見ているとき）にフォーク１６がパレットＰから完全に抜かれると、その旨を音声で運転者に確実に知らせることができる。また、荷役作業補助システム２０Ａおよびフォークリフト１０Ａは、フォーク１６に設けられているのがマーク２４のみなので、外部からの衝撃による破損の心配もない。

以上、本発明に係る荷役作業補助システムおよびフォークリフトの実施例について説明してきたが、本発明の構成はこれに限定されない。

例えば、本発明に係る荷役作業補助システムおよびフォークリフトは、図６に示す荷役作業補助システム２０Ｂおよびフォークリフト１０Ｂのように、適当なブラケットを介してマスト１５の上端部に取り付けられた撮像装置２１Ｂを備えていてもよい。荷役作業補助システム２０Ｂおよびフォークリフト１０Ｂは、撮像装置２１Ａの代わりに撮像装置２１Ｂを備えていること以外は、荷役作業補助システム２０Ａおよびフォークリフト１０Ａと共通している。

また、本発明に係る荷役作業補助システムおよびフォークリフトは、図７に示す荷役作業補助システム２０Ｃおよびフォークリフト１０Ｃのように、適当なブラケットを介してマスト１５の上端部に取り付けられ、フォーク１６の昇降位置に応じて撮像面の向きが変更される撮像装置２１Ｃを備えていてもよい。荷役作業補助システム２０Ｃおよびフォークリフト１０Ｃは、撮像装置２１Ａの代わりに撮像装置２１Ｃを備えていること以外は、荷役作業補助システム２０Ａおよびフォークリフト１０Ａと共通している。この構成によれば、フォーク１６の昇降位置に関わらず、フォーク１６がパレットＰから抜かれたこと、およびフォーク１６がパレット１６に挿し込まれたことを運転者に的確に知らせることができる。なお、この向きの変更は、撮像装置２１Ｃ自身の機能によって実現されてもよいし、撮像装置２１Ｃをマスト１５に取り付けるためのブラケットの機能によって実現されてもよい。

また、荷役作業補助システム２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃおよびフォークリフト１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、マーク２４を備えていなくてもよい。この場合、判定装置２２は、フォーク１６の先端自体の形状、色等に基づいて判定を行うことになる。

また、荷役作業補助システム２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃおよびフォークリフト１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの判定装置２２および報知装置２３は、フォーク１６がパレットＰに挿し込まれたことを運転者に知らせなくてもよい。つまり、判定装置２２および報知装置２３は、フォーク１６がパレットＰから抜かれたことのみを運転者に知らせてもよい。フォーク１６がパレット１６に挿し込まれるとき、すなわちフォークリフト１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを前進させているとき、運転者は、フォーク１６がある前方を見ているからである。

また、荷役作業補助システム２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃおよびフォークリフト１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの報知装置２３は、発光部２３ａを備えていなくてもよい。つまり、報知装置２３は、フォーク１６の状況を音のみで運転者に知らせてもよい。

また、フォークリフト１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、バッテリおよびモータによって駆動輪が駆動されるタイプのフォークリフトであってもよい。

マーク２４のデザイン、発光部２３ａの発光態様および音声出力部２３ｂが出力する音声の内容も適宜変更することができる。例えば、発光部２３ａは、フォーク１６がパレットＰに挿し込まれているときに特定の色に発光し、それ以外のときは消灯していてもよい。また、フォーク１６がパレットＰから抜かれたときに出力される音声、およびフォーク１６がパレットＰに挿し込まれたときに出力される音声は、例えば、同一のブザー音であってもよい。

１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ フォークリフト
１１ 車両本体
１２ シート
１３ 操縦装置
１４ ヘッドガード
１５ マスト
１６ フォーク
１７ バックレスト
２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ 荷役作業補助システム
２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ 撮像装置
２２ 判定装置
２３ 報知装置
２４ マーク

Claims (8)

1. 車両本体と、前記車両本体の前方に配置されたフォーク、バックレストおよびこれらを一体的に昇降させるマストとを有するフォークリフトに備えられる荷役作業補助システムであって、
   撮像面が前記フォークの先端を向くように前記バックレストまたは前記マストに設けられた撮像装置と、
   前記撮像装置が生成した画像に前記フォークの先端が含まれているか否かを判定する判定装置と、
   前記判定装置による判定の結果を少なくとも音で運転者に知らせる報知装置と、
   を備えたことを特徴とする荷役作業補助システム。
2. 前記フォークの先端の上面に付されたマークをさらに備え、
   前記判定装置は、前記撮像装置が生成した画像に前記マークの全体が含まれているか否かにより該画像に前記フォークの先端が含まれているか否かを判定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の荷役作業補助システム。
3. 前記撮像装置は、前記バックレストの上端部に設けられている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の荷役作業補助システム。
4. 前記撮像装置は、前記マストの上端部に設けられ、前記フォークの昇降位置に応じて前記撮像面の向きが変更される
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の荷役作業補助システム。
5. 車両本体と、前記車両本体の前方に配置されたフォーク、バックレストおよびこれらを一体的に昇降させるマストとを備えたフォークリフトであって、
   撮像面が前記フォークの先端を向くように前記バックレストまたは前記マストに設けられた撮像装置と、
   前記撮像装置が生成した画像に前記フォークの先端が含まれているか否かを判定する判定装置と、
   前記判定装置による判定の結果を少なくとも音で運転者に知らせる報知装置と、
   をさらに備えたことを特徴とするフォークリフト。
6. 前記フォークの先端の上面に付されたマークをさらに備え、
   前記判定装置は、前記撮像装置が生成した画像に前記マークの全体が含まれているか否かにより該画像に前記フォークの先端が含まれているか否かを判定する
   ことを特徴とする請求項５に記載のフォークリフト。
7. 前記撮像装置は、前記バックレストの上端部に設けられている
   ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載のフォークリフト。
8. 前記撮像装置は、前記マストの上端部に設けられ、前記フォークの昇降位置に応じて前記撮像面の向きが変更される
   ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載のフォークリフト。

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