(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドガード付きの運転台を備えたピッキングフォークリフトにおいて、作業者が該運転台から転落した際に該作業者の安全を確保する安全装置であって、
前記作業者が装着したベルトに一端が連結される安全帯と、
前記安全帯の他端に固定された安全帯固定部と、
前記ヘッドガードに対して前記安全帯固定部を上下に移動させ得る安全帯移動手段と、
前記運転台からの前記作業者の転落を検知する転落検知手段と、
前記運転台の揚高を検知する揚高検知手段と、
前記転落検知手段および前記揚高検知手段の検知結果に基づいて前記安全帯移動手段を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記転落検知手段によって前記転落が検知されると、前記安全帯移動手段を作動させることにより前記安全帯固定部を前記ヘッドガード近傍から下方へと降下させていき、前記揚高検知手段によって検知された前記揚高と前記安全帯固定部を降下させた距離との関係が所定の関係を満たすと、前記作業者の安全が確保されたと判定して前記降下を停止させることを特徴とする安全装置。
【請求項２】
前記安全帯移動手段は、
前記ヘッドガードに固定された、前記制御部の制御下で回転する降下用モータと、
ワイヤが巻回されたワイヤリールと、
前記降下用モータおよび前記ワイヤリールを同軸的に連結し、前記降下用モータの回転を前記ワイヤリールに伝達する連結棒と、
を備え、
前記ワイヤの先端に前記安全帯固定部が固定されており、
前記制御部の制御下で前記降下用モータが回転する際に前記ワイヤリールから繰り出される前記ワイヤの長さの分だけ前記安全帯固定部が降下することを特徴とする請求項１に記載の安全装置。
【請求項３】
前記ヘッドガードに固定された、前記安全帯固定部を収容し得る程度の大きさの収容空間を有する収容部と、
前記連結棒から突出した押上部と、
をさらに備え、
前記収容部は、前記安全帯固定部の出し入れができる程度に上部が開放されており、
前記制御部の制御下で前記降下用モータが回転し、前記連結棒が回転すると、前記収容部により下方への移動が規制されていた前記安全帯固定部が前記押上部によって押し上げられ、開放された前記上部から前記収容空間の外へと移動することを特徴とする請求項２に記載の安全装置。
【請求項４】
前記運転台の前記揚高をＨ１、前記運転台における前記ヘッドガードの高さをＨ２、前記安全帯固定部を降下させた距離をＤ、前記安全帯の長さをＬとしたとき、前記制御部は、式“Ｈ１＋Ｈ２−（Ｄ＋Ｌ）≦Ｈ３（ただし、Ｈ３は０〜５０ｃｍの間で予め設定された高さ）”を満たした場合に、前記作業者の安全が確保されたと判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の安全装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の安全装置を備えたことを特徴とするピッキングフォークリフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピッキングフォークリフトの運転台に搭乗した作業者が該運転台から転落した際に該作業者の安全を確保する安全装置、および該安全装置を備えたピッキングフォークリフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
ピッキングフォークリフト（以下、“ピッキングリフト”という）は、立設されたマストに沿って昇降する運転台を備えたタイプのフォークリフトである。図７に示すように、ピッキングリフト１００の運転台４は、通常、フロア５から後方に向かって突き出した左右一対のフォーク７と、作業者の頭上を覆うヘッドガード６とを備えている。
【０００３】
ピッキングリフト１００による荷役作業では、作業者を乗せた運転台４が高所まで移動し、高所において荷物Ｂの積み込みや積み下ろしが行われる。このため、ピッキングリフト１００の運転台４には、高所で荷役作業を行う作業者の安全を確保するための安全装置として、一端がフック等により作業者が装着したベルト１０に連結されるとともに、他端が安全帯巻取部９Ａを介してヘッドガード６に固定された安全帯９が備えられている。この安全装置によれば、高所で荷役作業を行っている作業者が誤ってフロア５またはパレットＰから転落した場合においても、作業者が地面に激突するのを防ぐことができる。
【０００４】
なお、安全帯を備えたピッキングリフトが開示された先行技術文献としては、例えば、特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１８２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の安全装置は、地面への激突を免れた作業者が長時間宙吊りになり、作業者の安全が十分に確保できないという問題があった。なお、宙吊りになったときに近くに他の作業者がいれば、車両本体部２に備えられた操作部を操作してもらい、運転台４を降下させてもらうことができる。しかしながら、少人数で荷役作業を行っている大規模な倉庫等では、そのようなことを頼める他の作業者が近くにいることは希である。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題とするところは、作業者が誤って転落した場合においても該作業者の安全を十分に確保することができるピッキングリフトの安全装置、および該安全装置を備えたピッキングリフトを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る安全装置は、ヘッドガード付きの運転台を備えたピッキングフォークリフトにおいて、作業者が運転台から転落した際に該作業者の安全を確保する安全装置であって、作業者が装着したベルトに一端が連結される安全帯と、安全帯の他端に固定された安全帯固定部と、ヘッドガードに対して安全帯固定部を上下に移動させ得る安全帯移動手段と、運転台からの作業者の転落を検知する転落検知手段と、運転台の揚高を検知する揚高検知手段と、転落検知手段および揚高検知手段の検知結果に基づいて安全帯移動手段を制御する制御部とを備え、制御部は、転落検知手段によって転落が検知されると、安全帯移動手段を作動させることにより安全帯固定部をヘッドガード近傍から下方へと降下させていき、揚高検知手段によって検知された揚高と安全帯固定部を降下させた距離との関係が所定の関係を満たすと、作業者の安全が確保されたと判定して降下を停止させることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、作業者の転落が検知されると、制御部が安全帯移動手段を作動させ、安全帯固定部、安全帯および作業者を降下させることができる。つまり、この構成によれば、転落した作業者および他の作業者が何も操作しなくても、作業者の安全が確保されるまで制御部および安全帯移動手段が自動的に作業者を降下させ続けるので、作業者が長時間にわたって宙吊りになるのを防ぐことができる。
【００１０】
なお、本発明者は、上記構成を想到するまでの過程において、作業者の転落が検知された際に運転台全体を降下させる構成も検討した。しかしながら、この構成では、身動きのとれない宙吊り状態の作業者が降下してきた運転台と地面との間に挟まれるという新たな問題が発生することが考えられる。この点、本発明に係る安全装置は、運転台全体ではなく、安全帯固定部および安全帯だけを自動的に降下させるので、作業者が運転台と地面との間に挟まれることはない。
【００１１】
上記安全装置の具体的な構成としては、例えば、安全帯移動手段が、ヘッドガードに固定された、制御部の制御下で回転する降下用モータと、ワイヤが巻回されたワイヤリールと、降下用モータおよびワイヤリールを同軸的に連結し、降下用モータの回転をワイヤリールに伝達する連結棒とを備え、ワイヤの先端に安全帯固定部が固定されており、制御部の制御下で降下用モータが回転する際にワイヤリールから繰り出されるワイヤの長さの分だけ安全帯固定部が降下するようにした構成や、
この構成に、さらに、ヘッドガードに固定された、安全帯固定部を収容し得る程度の大きさの収容空間を有する収容部と、連結棒から突出した押上部とを備え、かつ収容部を、安全帯固定部の出し入れができる程度に上部が開放されたものとし、制御部の制御下で降下用モータが回転し、連結棒が回転すると、収容部により下方への移動が規制されていた安全帯固定部が押上部によって押し上げられ、開放された上部から収容空間の外へと移動するようにした構成が考えられる。
【００１３】
上記安全装置の制御部は、例えば、式“Ｈ１＋Ｈ２−（Ｄ＋Ｌ）≦Ｈ３（ただし、Ｈ１：運転台の揚高、Ｈ２：運転台におけるヘッドガードの高さ、Ｈ３：０〜５０ｃｍの間で予め設定された高さ、Ｄ：安全帯固定部を降下させた距離、Ｌ：安全帯の長さ）”を満たしているか否かにより、作業者の安全が確保されたか否かを判定することができる。
【００１４】
また、上記課題を解決するために、本発明に係るピッキングフォークリフトは、上記安全装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、作業者が誤って転落した場合においても該作業者の安全を十分に確保することができるピッキングリフトの安全装置、および該安全装置を備えたピッキングリフトを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る安全装置を備えたピッキングリフトの斜視図である。
【図２】本発明に係る安全装置の一部分が設けられたヘッドガードの斜視図である。
【図３】本発明に係る安全装置の収容部の斜視図および平面図である。
【図４】本発明に係る安全装置（一部省略）の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明に係る安全装置の制御部の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係る安全装置の部分断面図である。
【図７】従来の安全装置を備えたピッキングリフトの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る安全装置およびピッキングリフトの実施形態について説明する。
【００１８】
図１に、本発明の一実施形態に係るピッキングリフトを示す。同図に示すように、ピッキングリフト１は、走行用モータ等を収容した車両本体部２と、車両本体部２の後方に立設されたマスト３と、マスト３に沿って昇降する運転台４とを備えている。また、運転台４は、フロア５から後方に向かって突き出した左右一対のフォーク７と、作業者の頭上を覆う金属製のヘッドガード６と、操作盤８とを備えている。操作盤８には、ピッキングリフト１を起動させるためのキースイッチの他、ピッキングリフト１の走行や運転台４の昇降を指示するためのハンドルやレバーが設けられている。
【００１９】
ピッキングリフト１は、誤って転落した作業者の安全を確保するための安全装置２０をさらに備えている。安全装置２０を構成する複数の部材のうちの一部分２０Ａは、図１に示すように、ヘッドガード６に設けられている。図２に示すように、安全装置２０の一部分２０Ａは、主に、降下用モータ２１、連結棒２２、押上部２３、ワイヤリール２４、ワイヤ２５、安全帯固定部２６、収容部３０および安全帯９を備えている。このうち、降下用モータ２１、連結棒２２、ワイヤリール２４およびワイヤ２５は、本発明の“安全帯移動手段”に相当する。
【００２０】
降下用モータ２１は、ヘッドガード６の上部に不図示のブラケット等により固定されている。降下用モータ２１は、制御部２８（図４参照）の制御下で双方向に回転する。
【００２１】
連結棒２２は、降下用モータ２１の回転軸、または回転軸に固定された丸棒状の部材からなる。連結棒２２は、降下用モータ２１とワイヤリール２４とを同軸的に連結し、降下用モータ２１の回転をワイヤリール２４に伝達する。
【００２２】
ワイヤリール２４には、ワイヤ２５が巻回されている。降下用モータ２１が回転し、ワイヤリール２４が図２中の矢印の方向に回転すると、ワイヤ２５が繰り出される。一方、ワイヤリール２４が矢印とは反対の方向に回転すると、ワイヤ２５は巻き取られる。ワイヤ２５としては、作業者の体重を支えることができる程度の機械的強度を有する任意のワイヤを使用することができる。
【００２３】
押上部２３は、連結棒２２から突出するように設けられた棒状の部材である。降下用モータ２１の回転により連結棒２２が回転すると、押上部２３の先端は、連結棒２２を中心とした円軌道を描く。
【００２４】
収容部３０は、ヘッドガード６上部の最も後ろ寄りの位置に固定されている。図３に示すように、収容部３０は、底３４と、底３４から前斜め上方向に延びる屈曲した障壁３１と、底３４から後斜め上方向に延びる屈曲した障壁３２とを有している。底３４と２つの障壁３１、３２で規定される空間が、安全帯固定部２６を収容するための収容空間となる。ただし、収容空間は上部が開放されている。安全帯固定部２６は、この開放された上部から収容空間に出し入れされる。
【００２５】
収容部３０の障壁３１および底３４には、切欠３３が形成されている。切欠３３の幅Ｗは、押上部２３の太さよりも広く設定されている。
【００２６】
収容部３０の底３４には、少なくとも１つ（本実施形態では、切欠３３を挟んで左右に各１つ）の圧力センサ３５（本発明の“転落検知手段”に相当）が設けられている。圧力センサ３５は、収容空間に収容された安全帯固定部２６と底３４との間の圧力を検知する。作業者が転落し、安全帯９を介して安全帯固定部２６が下方向に引っ張られると、圧力センサ３５によって検知される圧力は上昇する。このことを利用して、圧力センサ３５は作業者の転落を検知する。
【００２７】
再び図２を参照する。同図に示すように、安全帯固定部２６は、収容部３０に収容され得る程度の寸法を有する丸棒状の部材である。安全帯固定部２６には、ワイヤ２５の先端および安全帯巻取部９Ａが固定されている。
【００２８】
安全帯９は、安全帯巻取部９Ａおよびフック９Ｂを有している。フック９Ｂは、安全帯９の一端を作業者が装着したベルトに連結するためのものである。また、安全帯巻取部９Ａは、荷役作業の邪魔になる余分な安全帯９を巻き取るためのものである。安全帯９にテンションがかかると、巻き取られていた安全帯９は引き出される。
【００２９】
安全帯９、安全帯巻取部９Ａおよびフック９Ｂは、従来の安全装置（図７参照）におけるものと同一である。ただし、本実施形態に係る安全装置２０における安全帯巻取部９Ａ（安全帯９の他端）は、ヘッドガード６ではなく安全帯固定部２６に固定されている点において従来の安全装置における安全帯巻取部９Ａと相違している。
【００３０】
図４に、本実施形態に係る安全装置２０のブロック図を示す。同図に示すように、安全装置２０は、上記一部分２０Ａに加え、揚高センサ２７（本発明の“揚高検知手段”に相当）、制御部２８および記憶部２９を備えている。
【００３１】
本実施形態に係るピッキングリフト１では、マスト３を構成するアウタマストの下部に設けられたプーリから引き出されたワイヤの先端がインナマストの頂部に連結され、アウタマストに対してインナマストが運転台４とともに昇降すると、それに伴ってプーリが回転し、ワイヤが引き出されたり巻き取られたりするようになっている。揚高センサ２７は、プーリの回転量を検出することにより、運転台４の揚高Ｈ１を検出する（図１参照）。
【００３２】
記憶部２９は、不揮発性のメモリである。記憶部２９には、運転台４におけるヘッドガード６の高さＨ２（図１参照）、安全帯巻取部９Ａから全て引き出された状態の安全帯９の長さＬ、および後述する高さＨ３が予め格納されている。
【００３３】
制御部２８は、マイコン等からなる。制御部２８は、圧力センサ３５の検知結果（作業者が転落したか否か）、揚高センサ２７で検知された揚高Ｈ１、および記憶部２９に格納された高さＨ２、長さＬ等に基づいて、降下用モータ２１の回転を制御する。
【００３４】
図５を参照しながら、制御部２８による降下用モータ２１の制御について詳細に説明する。なお、作業者の転落が検知されていない通常の状態（初期状態）において、安全帯固定部２６は、収容部３０に収容されているものとする。
【００３５】
ステップＳ１では、圧力センサ３５の検知結果に基づき、作業者が転落しているか否かを判定する。作業者が転落していないと判定した場合（判定結果：Ｎｏ）、すなわち検知された圧力が所定の閾値を下回っていた場合、制御部２８は、安全帯９の自動降下が行われているか否かを判定する（ステップＳ３）。安全帯９の自動降下は、ステップＳ２により開始される。したがって、ステップＳ２の前に行ったステップＳ３の判定結果は、必ずＮｏとなる。つまり、制御部２８は、作業者の転落が検知されるまで、ステップＳ１とステップＳ３とを繰り返し実行する。
【００３６】
一方、ステップＳ１で作業者が転落していると判定した場合（判定結果：Ｙｅｓ）、すなわち検知された圧力が所定の閾値を上回っていた場合、制御部２８は、安全帯９の自動降下を開始させる（ステップＳ２）。
【００３７】
より詳しくは、制御部２８は、図６（Ａ）に示す初期状態から降下用モータ２１をＲ方向に回転させる。これにより、連結棒２２に設けられた押上棒２３の先端が円軌道を描くように移動し、収容部３０の収容空間に収容された安全帯固定部２６は、切欠３３を通過してきた押上部２３の先端により押し上げられる（図６（Ｂ）参照）。この状態から、制御部２８が降下用モータ２１をさらにＲ方向に回転させると、安全帯固定部２６は障壁３２を乗り越え、図６（Ｃ）に示すように、収容空間の外へと移動する。つまり、安全帯固定部２６は、収容部３０によって下方への移動が制限されない状態となる。
【００３８】
その後も、制御部２８は、降下用モータ２１を一定の回転速度でＲ方向に回転させ続ける。これにより、ワイヤリール２４から当該回転に応じた長さのワイヤ２５が繰り出され、安全帯固定部２６、安全帯９および転落した作業者は、繰り出されたワイヤ２５の長さと同じ距離Ｄだけ降下する。なお、制御部２８は、自動降下した距離Ｄを常に把握し得るようになっている。
【００３９】
ステップＳ２を実行した後、制御部２８は再びステップＳ１の判定を行う。安全帯固定部２６が収容部３０に収容されていないため、この判定結果はＮｏとなる。
【００４０】
続いて、制御部２８は、ステップＳ３の判定を行う。ステップＳ２により既に安全帯９の自動降下が開始されているため、制御部２８は、自動降下中であると判定する（判定結果：Ｙｅｓ）。
【００４１】
ステップＳ４において、制御部２８は、作業者が安全な高さまで降下したか否か、すなわち転落した作業者の安全が確保されたか否かを判定する。本実施形態では、ステップＳ４の判定を、揚高センサ２７によって検知された運転台４の揚高Ｈ１、運転台４におけるヘッドガード６の高さＨ２、自動降下させた距離Ｄ、安全帯９の長さＬ、および０〜５０ｃｍの間で予め設定された高さＨ３に基づいて行う。
【００４２】
具体的には、制御部２８は、これらが式“Ｈ１＋Ｈ２−（Ｄ＋Ｌ）≦Ｈ３”の関係を満たしているか否かにより、作業者の安全が確保されたか否かを判定する。上式の左辺は、転落した作業者の現在の地面からの高さを示している。したがって、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、ＤおよびＬが上式の関係を満たすということは、作業者の地面からの高さが５０ｃｍ以下であることを意味する。
【００４３】
上式の関係を満たす場合（判定結果：Ｙｅｓ）、制御部２８は、降下用モータ２１の回転を停止させ、安全帯９の自動降下を停止させる（ステップＳ６）。作業者の地上からの高さが十分に低く、作業者の安全は十分に確保されているからである。一方、上式の関係を満たさない場合（判定結果：Ｎｏ）、制御部２８は、自動降下を継続させる（ステップＳ５）。作業者の安全が十分に確保されたとは言えないからである。上式の関係が満たされるまで、制御部２８は、ステップＳ３、Ｓ４およびＳ５を繰り返し実行する。
【００４４】
自動降下によりヘッドガード６の下方へと移動した安全帯固定部２６および安全帯９は、無事に地上に降りた作業者が操作盤８を操作し、降下用モータ２１をＲ方向とは反対の方向に回転させることにより、図２および図６（Ａ）に示されている初期の状態に戻る。
【００４５】
このように、本実施形態に係る安全装置２０およびピッキングリフト１では、作業者の転落が検知されると、制御部２８が降下用モータ２１を作動させ、転落した作業者および他の作業者が何も操作しなくても、作業者の安全が確保されるまで自動的に作業者を降下させ続ける。したがって、安全装置２０およびピッキングリフト１によれば、転落した作業者が長時間にわたって宙吊りになるのを防ぐことができる。
【００４６】
なお、本発明に係る安全装置２０およびピッキングリフト１は、上記の実施形態に限定されるものではない。
【００４７】
例えば、作業者の転落を検知する圧力センサ３５を、安全帯９にかかるテンションを検知するテンションセンサに置き換え、テンションが所定の閾値を超えた場合に作業者が転落したと判定してもよい。揚高センサ２７も、他のセンサに置き換えることができる。
【００４８】
また、安全帯固定部２６および収容部３０の形状は適宜変更することができる。ただし、これらの形状を変更する場合は、押上部２３により安全帯固定部２６が押し上げられない限り、安全帯固定部２６の下方への移動は収容部３０によって規制され続けなければならない点に注意が必要である。
【００４９】
また、転落した作業者の安全が確保されたか否かの判定基準（関係式）は適宜変更することができる。
【００５０】
また、安全帯９の他端は、安全帯巻取部９Ａを介してではなく、安全帯固定部２６に直接固定されていてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１    ピッキングフォークリフト
２    車両本体部
３    マスト
４    運転台
５    フロア
６    ヘッドガード
７    フォーク
８    操作盤
９    安全帯
９Ａ    安全帯巻取部
９Ｂ    フック
１０    ベルト
２０    安全装置
２０Ａ    安全装置の一部分
２１    降下用モータ
２２    連結棒
２３    押上部
２４    ワイヤリール
２５    ワイヤ
２６    安全帯固定部
２７    揚高センサ（揚高検知手段）
２８    制御部
２９    記憶部
３０    収容部
３１    障壁
３２    障壁
３３    切欠
３４    底
３５    圧力センサ（転落検知手段）
Ｂ    荷物
Ｐ    パレット
【要約】
【課題】運転台から誤って転落した作業者の安全を十分に確保することができるピッキングリフトの安全装置、および該安全装置を備えたピッキングリフトを提供する。
【解決手段】本発明に係る安全装置は、作業者が装着したベルトに一端が連結される安全帯９と、安全帯９の他端に固定された安全帯固定部２６と、ヘッドガード６に対して安全帯固定部２６を上下に移動させ得る安全帯移動手段２１、２２、２４、２５と、作業者の転落を検知する転落検知手段と、転落検知手段の検知結果に基づいて安全帯移動手段２１、２２、２４、２５を制御する制御部とを備え、制御部は、作業者の転落が検知されると該作業者の安全が確保されるまで安全帯移動手段２１、２２、２４、２５を作動させることにより、安全帯固定部２６をヘッドガード６近傍から下方へと降下させていくことを特徴とする。
【選択図】図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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