(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品が載置された複数のトレイを、水平方向に複数列、垂直方向に複数段に配列した状態で搬送する配膳車であって、
その直進方向に平行な両側面に、該側面から一定の範囲内の障害物を検出する障害物センサを備え、
前記配膳車の両側面には扉が蝶番を介して取り付けられており、
前記障害物センサは、前記配膳車の高さ方向における前記扉をカバーしうる範囲において、前記直進方向における前記側面の前後方向に配置され、前記側面に平行な平面を含むように障害物検出媒体を出力する送信側センサユニットと、該送信側センサユニットから出力された検出媒体を受信する受信側センサユニットを備え、
前記障害物センサが、障害物の存在を検出したときに、少なくとも視覚的または聴覚的手段を用いて警報を出力することを特徴とする配膳車。
【請求項２】
前記障害物検出媒体は赤外線であり、
前記送信側センサユニット及び前記受信側センサユニットは、前記側面から突出するように設けられ、前記側面からの突出量は、前記扉が閉め忘れられているときに、前記扉のフレーム部分が前記障害物センサの検知範囲に入るように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の配膳車。
【請求項３】
前記受信側センサユニットは、垂直方向に配置され、前記検出媒体を受信する複数の受信部を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の配膳車。
【請求項４】
前記送信側センサユニットは、前記検出媒体を出力する少なくとも１つの送信部を備え、１つの前記送信部から少なくとも２つの前記受信部に向けて前記検出媒体を送信することを特徴とする請求項３に記載の配膳車。
【請求項５】
前記送信側センサユニットは、垂直方向に配列された複数の赤外線ＬＥＤを備え、前記受信側センサユニットは、垂直方向に配列された複数の受光素子を備え、前記赤外線ＬＥＤの配列数は前記受光素子の配列数よりも少ないことを特徴とする請求項２を引用する請求項４に記載の配膳車。
【請求項６】
車輪を回転駆動させるための駆動装置をさらに備え、
前記障害物センサが、障害物の存在を検出したときに、前記駆動装置を強制的に停止させ又は前記車輪にブレーキを掛けることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の配膳車。
【請求項７】
前記複数のトレイを水平方向に複数列、垂直方向に複数段に配列した状態で、一定の温度範囲に保温する保温庫をさらに備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の配膳車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、短時間に多数の食事を提供する際に使用される配膳車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
病院、老人保健施設、ホテル、学校などの施設において食事を提供するにあたって、配膳車が用いられている（例えば、特許文献１参照）。このような配膳車には、モータの駆動力によって走行する自走式のものと、人の力によって牽引又は推進されるもの（手押し式）が存在する。また、自走式の配膳車には、人がハンドルを操作することによって移動方向が制御される、いわゆるパワーアシスト式のものと、あらかじめ設定されたルートに従って無人走行する自律移動式のものが含まれる。
【０００３】
一般的に、上記施設においては、廊下などの側壁に手摺りが設けられていたり、休憩用の長椅子や自動販売機などが設置されていたりする。そのため、配膳車の移動中にこれらの設備の角に配膳車の側面が接触し、配膳車自体が損傷するだけでなく、上記設備も損傷するといった問題がある。また、通路の曲がり角においては、配膳車の車輪の内輪差により、配膳車の側面が側壁の角に接触する可能性が高い。仮に、配膳車の側面が障害物に接触すると、その時の衝撃が配膳車全体に伝わり、その衝撃でトレイ上の食品がこぼれたりする可能性もある。さらに、配膳車の保温庫の扉を閉め忘れた場合や、扉が完全に閉められていない場合は、開いた扉が上記設備などの激突し、扉が破損する可能性がある。特に、扉がガラス窓を有する場合は、割れたガラスの破片が飛び散ると危険である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１９４０５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記従来例の問題点を解決するためになされたものであり、配膳車の移動中に施設内の設備や側壁に接触する可能性を低減させると共に、扉が開いたままでの移動の可能性を低減させることを可能にする配膳車を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る配膳車は、  食品が載置された複数のトレイを、水平方向に複数列、垂直方向に複数段に配列した状態で搬送する配膳車であって、
その直進方向に平行な両側面に、該側面から一定の範囲内の障害物を検出する障害物センサを備え、
前記配膳車の両側面には扉が蝶番を介して取り付けられており、
前記障害物センサは、前記配膳車の高さ方向における前記扉をカバーしうる範囲において、前記直進方向における前記側面の前後方向に配置され、前記側面に平行な平面を含むように障害物検出媒体を出力する送信側センサユニットと、該送信側センサユニットから出力された検出媒体を受信する受信側センサユニットを備え、
前記障害物センサが、障害物の存在を検出したときに、少なくとも視覚的または聴覚的手段を用いて警報を出力することを特徴とする。
【０００７】
前記障害物検出媒体は赤外線であり、
前記送信側センサユニット及び前記受信側センサユニットは、前記側面から突出するように設けられ、前記側面からの突出量は、前記扉が閉め忘れられているときに、前記扉のフレーム部分が前記障害物センサの検知範囲に入るように設定されていることが好ましい。
【０００８】
また、前記受信側センサユニットは、垂直方向に配置され、前記検出媒体を受信する複数の受信部を備えていることが好ましい。
【０００９】
また、前記送信側センサユニットは、前記検出媒体を出力する少なくとも１つの送信部を備え、１つの前記送信部から少なくとも２つの前記受信部に向けて前記検出媒体を送信することが好ましい。
【００１０】
また、前記障害物検出媒体は赤外線であり、前記送信側センサユニットは、垂直方向に配列された複数の赤外線ＬＥＤを備え、前記受信側センサユニットは、垂直方向に配列された複数の受光素子を備え、前記赤外線ＬＥＤの配列数は前記受光素子の配列数よりも少ないことが好ましい。
【００１２】
また、車輪を回転駆動させるための駆動装置をさらに備え、前記障害物センサが、障害物の存在を検出したときに、前記駆動装置を強制的に停止させ又は前記車輪にブレーキを掛けることが好ましい。
【００１３】
また、前記複数のトレイを水平方向に複数列、垂直方向に複数段に配列した状態で、一定の温度範囲に保温する保温庫をさらに備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、配膳車の各側面に障害物センサを設け、障害物センサは、配膳車の直進方向における側面の両端部近傍に設けられた送信側センサユニット及び受信側センサユニットを備え、送信側センサユニットから、側面に平行な平面を含むように検出媒体が出力されるので、配膳車の直進方向のほぼ全長に亘る範囲において、障害物の存在を検出することができる。障害物センサの構成や障害物検出媒体は特に限定されないが、赤外線、超音波、圧縮空気など、障害物によって遮られることによって直進性が妨げられるようなものを用いることができる。また、保温庫の扉が開いている場合、例えば扉を閉め忘れている場合や、一旦閉めた扉が走行中に開いた場合にも、開いた扉を障害物として検出するので、配膳作業者に、配膳車の扉が壁面や障害物に接触する可能性があることを認識させることができる。
【００１５】
また、配膳車の側面からの障害物センサの突出させることにより、突出量を、例えば、扉がガラス窓を有しており、且つ、検出媒体として赤外線を用いた場合に、この距離を扉の厚さプラス扉のガラス窓を指示するフレームの幅よりも若干小さくなるように設定すれば、扉が開いているときでも、赤外線フレームによって遮られ、ガラス窓を透過することはないので、扉が開いていることを検出することができる。また、障害物センサの側面からの突出量が比較的小さくなるので、配膳車の幅の増大を抑制することができる。
【００１６】
また、受信側センサユニットの受信部を垂直方向に複数配置することにより、さらに、配膳車の高さ方向の広範囲において、障害物の存在を検出することができる。複数の受信部は、一定間隔であってもよいし、隙間なく連続的に配列してもよいし、あるいは、あらかじめ障害物の垂直方向の位置がわかっている場合は、その障害物に対応する高さに配置してもよい。
【００１７】
また、１つの送信部から少なくとも２つの受信部に向けて検出媒体を送信することにより、送信部の数が受信部の数よりも少なくなり、コストダウンを図ることができる。また、例えば、送信部から検出媒体に拡がりを持たせて出力させることにより、送信側センサユニット及び受信側センサユニットの相対的な位置合わせ精度をやや粗くすることも可能である。
【００１８】
また、検出媒体を赤外線とすることにより、比較的安価な赤外線ＬＥＤや受光素子などを用いることができ、障害物センサを設けることによるコスト上昇を抑制することができる。
【００１９】
また、視覚的又は聴覚的手段、例えば警報ランプや警報音を出力することによって、配膳作業者に、そのまま走行すれば、配膳車の側面が障害物に接触したりする可能性があることを認識させることができる。
【００２０】
また、障害物センサが、障害物の存在を検出したときに、駆動装置を強制的に停止させ又は車輪にブレーキを掛けるので、配膳車の扉や側面が側壁や障害物に接触することを未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る配膳車の保温庫の扉を閉じた状態を示す図。
【図２】上記配膳車の保温庫の扉を開いた状態を示す図。
【図３】上記配膳車の、特に障害物センサの構成を示す斜視図。
【図４】上記配膳車が通路の曲がり角を通過するときの状態を示す平面図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の一実施形態に係る配膳車について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態に係る配膳車１の保温庫の扉６を閉じた状態を示し、図２は配膳車１の保温庫の扉６を開いた状態を示す。また、図３は配膳車１の、特に障害物センサの構成を示す斜視図である。
【００２４】
配膳車１は、基本的に、移動装置（台車）２と、移動装置２の上に搭載された保温庫３で構成されている。移動装置２は、自走式のものであってもよく、あるいは手押し式のものであってもよい。また、自走式移動装置の場合、地図上における自己位置を認識しながらあらかじめ設定されたルートに沿って自律移動するタイプのものの他、あらかじめ床に埋設された誘導装置に誘導されながら移動するタイプのもの、ガイドレールに沿って移動するタイプのものなど、あるいは配膳担当者によって操作されるタイプのものなどであってもよい。
【００２５】
本実施形態に係る配膳車１では、図１及び図２に示すように、保温庫３の開口部に複数（例えば４つ）の扉６が蝶番を介して取り付けられている。図示した構成例では、１つの開口部に対して２つの扉６が、それぞれ観音開き可能に取り付けられている。但し、扉６の構成はこれに限定されるものではなく、１つの開口部に対して２つに折りたたみ可能な１つの扉を設けてもよい。さらに、保温庫３の構造は特に限定されず、冷蔵された食品を保冷状態で配膳すると共に、加熱調理された食品を保温状態で配膳する、いわゆるクックサーブ方式のものであってもよいし、あるいは、冷風及び温風によって保温庫３内の食品を冷蔵及び再加熱することができる、いわゆるクックチル方式のものであってもよい。
【００２６】
なお、本実施形態の説明における「保温庫３」の「保温」とは、保温庫内の温度を一定の範囲に維持することをいい、外気温から断熱するだけの場合と、冷却装置及び加熱装置を備え、保温庫内に適宜冷風及び温風を供給する冷蔵庫及び温蔵庫の機能を有する場合の両方を意味する。「再加熱」とは、庫内温度を一定時間１２０〜１３０℃の高温に維持して、庫内の食品の温度を７５℃に加熱することを意味する。また、上記「保温状態」とは、７５℃程度に加熱（再加熱を含む）された食品を、加熱された状態に近い状態のまま維持することを意味する。
【００２７】
一般的に、クックサーブ方式の配膳車では、保温庫の庫内温度がそれほど高くはならないので、内部が見えるようにガラス窓を備えた扉が取り付けられている。それに対して、クックチル方式の配膳車では、保温庫の庫内温度が上記１２０〜１３０℃の高温になるので、保温材を金属板で覆うように構成された扉が取り付けられている。また、再加熱時に不用意に扉が開かないように、クックチル方式の配膳車の扉にはロック機構が設けられている。それに対して、クックサーブ方式の配膳車の扉は、閉じる方向にばねで付勢されているものが一般的である。
【００２８】
また、病院、老人保健施設、ホテル、学校などの施設において提供される食事には、牛乳やジュースなどの飲料、果物やケーキなどのデザート類、サラダなどのように冷蔵されたままの状態で提供される食品と、揚げ物、焼き物、シチューなどのように加熱調理された状態で提供される食品が含まれる。そのため、本実施形態で使用されるトレイ４は、加熱される食品が搭載される加熱スペース４ａと、加熱されない食品が搭載される非加熱スペース４ｂで構成されている。間仕切りフレーム１０は、このトレイ４の構造に対応して、その両側壁１０ａ，１０ｂには、トレイ４を、例えば水平方向に２列、垂直方向に複数段に収納しうるように、トレイ４の加熱スペース４ａと非加熱スペース４ｂの配列方向の両側壁と係合される水平なガイドレールが形成されている。また、間仕切りフレーム１０の中央部付近（必ずしも中央ではない）には、垂直な断熱壁１０ｃが設けられており、断熱壁１０ｃには、上記ガイドレールに対応して、トレイ４の加熱スペース４ａと非加熱スペース４ｂの間の仕切り部分が挿入される水平な複数のスリット及びそのスリットを塞ぐための垂直方向に変位する可動板が設けられている（自明につき図示せず）。
【００２９】
また、保温庫３の内部は、２つの空間３ａ，３ｂに区分され、各空間３ａ，３ｂには、上記間仕切りフレーム１０が装着されている。２つの空間３ａ，３ｂに間仕切りフレーム１０が装着されると、各空間３ａ，３ｂは、断熱壁１０ｃによって、第１保温庫３１，３２と、第２保温庫４１，４２に区分される。第１保温庫３１，３２は、トレイ４の加熱スペース４ａに対応し、加熱調理された食品を保温する。また、第２保温庫４１，４２は、トレイ４の非加熱スペース４ｂに対応し、加熱されずに提供される食品を保冷する。なお、図２に示す構成例では、見かけ上は４つの保温庫を有することになるが、保温庫３の中央部に２つの第１保温庫３１，３２を隣接させているので、２つの第１保温庫３１，３２を１つの保温庫とみなして管理又は制御することも可能である。
【００３０】
クックチル方式の配膳車の場合、保温庫３の本体内部には、第１保温庫３１，３２に向けて温風を供給するためのヒータ、ファン、温風ダクトなどが設けられており、また、第１保温庫３１，３２及び第２保温庫４１，４２に冷風を供給するための冷凍機エバポレータ、ファン、冷風ダクトなどが設けられている。なお、これらは、従来のものと同様であり、本発明の要旨とは直接関係がないので、図示を省略する。
【００３１】
さらに、保温庫３の両側面１ａで、且つ、配膳車１の前後方向の両端部近傍には、配膳車１の側面１ａの近傍の障害物を検出するための障害物センサ２０が設けられている。障害物センサ２０は、図３に示すように、配膳車１の前後方向に配置された少なくとも１組の送信側センサユニット２０ａ及び受信側センサユニット２０ｂで構成され、送信側センサユニット２０ａから保温庫３の側面１ａに平行な平面を含むように検出媒体として赤外線を出力し、受信側センサユニット２０ｂによって赤外線を受光するように構成されている。赤外線が障害物によって遮られると、受信側センサユニット２０ｂによって赤外線が受光されないので、配膳車１の側面１ａの近傍に障害物が存在することがわかる。赤外線ＬＥＤ２１は、連続的に赤外線ビームを出力してもよいし、一定の周期でパルス状に赤外線ビームを出力してもよい。
【００３２】
一般的に、障害物はどの高さに存在するか予測がつかないので、障害物センサ２０は、配膳車１の垂直方向の全範囲で障害物を検出できることが好ましい。従って、配膳巣亜１の高さ方向の全範囲に亘って障害物を検出できるように、受信側センサユニット２０ｂにおいて、垂直方向に隙間無く受光素子を配列することが理想的である。しかしながら、製造コストや消費電力などを考慮すると現実的ではないので、最も問題となる障害物が存在すると予想される範囲に設けられていればよい。この構成例では、一例として、通路の曲がり角に突き出た手摺りにガラス窓が接触して破損することを最も危険な状態であると想定し（図４参照）、扉６のガラス窓をカバーしうる範囲に障害物センサ２０を設けている。
【００３３】
具体的には、図３に示すように、送信側センサユニット２０ａでは、赤外線ＬＥＤ２１が垂直方向に多数配列され、受信側センサユニット２０ｂでは、赤外線受光素子２２が垂直方向に配列されている。なお、送信側センサユニット２０ａの個々の赤外線ＬＥＤ２１と受信側センサユニット２０ｂの個々の受光素子２２の位置を合わせるのは困難であること及び、多数の赤外線ＬＥＤ２１を用いることは経済的でないことから、送信側センサユニット２０ａでは、受信側センサユニット２０ｂの受光素子２２の数よりも少ない数の赤外線ＬＥＤ２１と、拡散板２３及び円筒状レンズ２４などを用いて垂直方向に細長い面発光装置を構成してもよい。また、受信側センサユニット２０ｂにおける受光素子２２の間隔は、想定される障害物が検出できればよく、例えば手摺りの太さを考慮して、手摺りがどの位置にあっても、必ず少なくとも１つの赤外線受光素子２２の受信面が遮られるような間隔であればよい。なお、受信側センサユニット２０ｂ又はその受光素子２２には、赤外線以外の可視光や紫外線をカットするためのフィルタ２５が設けられていることはいうまでもない。
【００３４】
次に、送信側センサユニット２０ａの赤外線ＬＥＤ２１及び受信側センサユニット２０ｂの受光素子２２の配膳車１の側面１ａからの突出位置（突出量）について説明する。配膳車１の側面１ａと障害物９の接触は、図４に示すように、通路の曲がり角を曲がろうとして又は障害物を避けようとして操舵輪が首を振る際、内輪差によって配膳車１の側面１ａが障害物９に接近することによって起こる。従って、配膳車１の全長や車輪の位置に応じて変化するが、赤外線ＬＥＤ２１及び受光素子２２は、それぞれ配膳車１の側面１ａからより突出しているほど、配膳車１の側面１ａと障害物９の接触を防止することができる。一方、赤外線ＬＥＤ２１及び受光素子２２の突出量は、直接的に配膳車１の幅の増加を意味し、突出量が大きい場合は、配膳車１の走行の妨げとなる。さらに、扉６がガラス窓を有している場合、赤外線ＬＥＤ２１及び受光素子２２の突出量が多すぎると、仮に扉６を閉め忘れたとしても、赤外線がガラス窓を透過して、扉６の閉め忘れを検出できない場合が生じる。従って、赤外線ＬＥＤ２１及び受光素子２２の配膳車１の側面１ａからの突出量は、３５ｍｍ程度よりも小さいことが好ましい。そうすることによって、扉６がガラス窓を有している場合でも、ガラス窓以外のフレーム部分が障害物センサ２０の検知範囲に入るので、扉６の閉め忘れを検知することができる。
【００３５】
障害物センサ２０は、例えば配膳車１の側面１ａに設けられた制御ユニット７に接続されている。制御ユニット７は、ＣＰＵなどで構成された制御部７ａと、音声を出力するスピーカ７ｂと、表示装置と入力装置を兼ねたタッチパネル７ｃと、警報ランプ７ｄなどで構成されている。配膳車１が手押し式のものである場合、障害物センサ２０が障害物の存在を検知すると、制御部７ａは、警報ランプ７ｄを点滅させると共に、スピーカ７ｂから警報音を出力する。それによって、配膳作業者は、扉６を閉め忘れたこと、移動中に扉６が開いたこと、あるいは障害物に接触する可能性があることを認識することができる。さらに、車輪にブレーキを掛けて走行できなくするようにしてもよい。一方、配膳車１が自走式のものである場合、障害物センサ２０が障害物の存在を検知すると、制御部７ａは、警報ランプ７ｄを点滅させると共に、スピーカ７ｂから警報音を出力すると共に、駆動装置を強制的に停止させたり、車輪にブレーキを掛けたりする。それによって、配膳車１の側面１ａが障害物に接触することを未然に防止することができる。
【００３６】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明に係る配膳車は、少なくとも、食品が載置された複数のトレイを、水平方向に複数列、垂直方向に複数段に配列した状態で搬送可能であり、その直進方向に平行な両側面に、該側面から一定の範囲内に障害物が存在する場合に、その障害物の存在を検出する障害物センサを備え、障害物センサが、障害物の存在を検出したときに、少なくとも視覚的又は聴覚的手段を用いて警報を出力するように構成されていればよく、必ずしも保温庫又は扉を備えていなくてもよい。また、配膳車は自走式である必要はなく、手押し式であってもよい。
【００３７】
さらに、本発明は、様々な変形が可能である。例えば、障害物センサ２０の送信側センサユニット２０ａとして、赤外線ＬＥＤと可動ミラーを用いて、赤外線ビームを配膳車１の側面に平行な面内で走査させるように構成してもよい。また、赤外線の代わりに超音波や圧縮空気など、直進性を有する障害物検出媒体を用いてもよい。また、配膳車１の各国面１ａに設置される送信側センサユニット２０ａ及び受信側センサユニット２０ｂは、必ずしも複数の赤外線ＬＥＤ及び複数の受光素子を備えるように一体化されている必要はなく、１つの赤外線ＬＥＤを備えた送信側センサユニット及び１つの受光素子を備えた受信側センサユニットを一対にして、複数箇所に設置してもよい。あるいは、あらかじめ手摺りなどの障害物の位置がわかっている場合には、配膳車１の各側面１ａにそれぞれ障害物に対応する１又は複数箇所にのみ設置してもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１  配膳車
２  移動装置
３  保温庫
４  トレイ
４ａ  加熱スペース
４ｂ  非加熱スペース
６  扉
７  制御ユニット
９  障害物
１０  間仕切りフレーム
２０  障害物センサ
２０ａ  送信側センサユニット
２０ｂ  受信側センサユニット
２１  赤外線ＬＥＤ
２２  受光素子
２３  拡散板
２４  円筒状レンズ
２５  フィルタ
３１，３２  第１保温庫
４１，４２  第２保温庫
【図１】
0005571343.tif 000002
【図２】
0005571343.tif 000003
【図３】
0005571343.tif 000004
【図４】
0005571343.tif 000005