(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に搭載したバッテリを駆動源として走行するバッテリ式産業車両において、
充電開始時における前記バッテリの残容量を算出する算出手段と、
前記バッテリの充電回数を、充電開始時におけるバッテリの残容量に対応付けて計数する計数手段と、
前記計数手段の計数結果を表示する表示手段と、を備え、
前記表示手段は、前記車体に設けられたディスプレイであり、且つ前記表示手段は、前記バッテリの残容量を区分表示する残容量表示手段を備え、
前記計数手段は、前記充電回数を、前記残容量表示手段と同じ表示区分単位で計数し、
前記表示手段は、前記計数結果の表示要求を受けると、前記表示区分単位に基づく前記バッテリの残容量に対して前記充電回数を対応付けた度数分布形式で、前記計数結果を表示することを特徴とするバッテリ式産業車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載したバッテリを駆動源として走行するバッテリ式産業車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、化石燃料の高騰や環境汚染の問題などから、バッテリ式フォークリフトなど、バッテリを駆動源として走行する産業車両が注目されている。これらのバッテリ式産業車両には鉛バッテリ（以下単にバッテリという）が搭載され、運転者は適宜バッテリの充電を行う。
【０００３】
ところで、バッテリを充電する際には、バッテリの寿命低下に繋がる充電を行わないように考慮することが好ましい。例えば、放電量が非常に多い状態（深放電状態）で行わないことや、放電量が少ない状態で行わないことなど、を考慮することが好ましい。しかしながら、バッテリの使用環境は、作業者によってまちまちであり、全ての作業者が好ましい使用環境でバッテリを充電しているとは限らない。
【０００４】
そこで、従来、バッテリの充電状態などを管理することを目的として、バッテリ情報データを算出し、バッテリ情報データから充電傾向を知るシステムが提案されている（例えば、特許文献１）。そして、特許文献１では、車両本体に備えた制御器でバッテリ情報データを算出するとともに、当該データを車両本体に備えた外部記憶装置に記憶し、その外部記憶装置から取り出したデータを外部コンピュータによって解析するシステム構成が構築されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１２０９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のシステム構成では、車両本体に蓄積したデータを外部に取り出した後、そのデータを外部コンピュータで解析するとともに、その解析結果をプリントアウト又は表示器に表示していることから、システム構成が非常に複雑である。
【０００７】
また、特許文献１では、前述のように車両からデータを取り出し、外部コンピュータで解析しなければ、充電傾向を把握できない構成となっている。このため、充電傾向を知るためには、データを解析するための外部コンピュータの保有者（例えば、サービス拠点など）にデータを提供し、その解析結果を待たなければならない。このため、特許文献１のシステム構成では、前述のように構成が複雑であるために、作業者側が充電傾向を迅速に確認することができない。
【０００８】
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、その目的は、バッテリの充電傾向を簡単なシステム構成によって確認することができるとともに、迅速に確認することができるバッテリ式産業車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、車体に搭載したバッテリを駆動源として走行するバッテリ式産業車両において、充電開始時における前記バッテリの残容量を算出する算出手段と、前記バッテリの充電回数を、充電開始時におけるバッテリの残容量に対応付けて計数する計数手段と、前記計数手段の計数結果を表示する表示手段と、を備え、前記表示手段は、前記車体に設けられたディスプレイであり、且つ前記表示手段は、前記バッテリの残容量を区分表示する残容量表示手段を備え、前記計数手段は、前記充電回数を、前記残容量表示手段と同じ表示区分単位で計数し、前記表示手段は、前記計数結果の表示要求を受けると、前記表示区分単位に基づく前記バッテリの残容量に対して前記充電回数を対応付けた度数分布形式で、前記計数結果を表示することを要旨とする。
【００１０】
本発明によれば、充電開始時におけるバッテリの残容量に対応付けて充電回数を計数した結果を、車両に具備する表示手段に表示することから、バッテリの充電傾向を簡単なシステム構成によって確認することができるとともに、迅速に確認することができる。
【００１２】
本発明によれば、充電回数を、残容量表示手段における表示区分単位で計数することにより、表示手段に表示される計数結果を、バッテリの残容量の表示区分に容易に置き換えることができる。その結果、計数結果から把握し得る充電傾向を、普段の作業中に目にする（見慣れている）バッテリの残容量の表示区分に沿って把握できる。
【００１４】
本発明によれば、計数結果を度数分布表示させることにより、バッテリの残容量に対応した充電回数を容易に把握することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、バッテリの充電傾向を簡単なシステム構成によって確認することができるとともに、迅速に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】バッテリ式フォークリフトの概略側面図。
【図２】バッテリ式フォークリフトに備えられた表示ユニットの外観図。
【図３】バッテリの残容量を表示したディスプレイの模式図。
【図４】バッテリ式フォークリフトの制御構成を示すブロック図。
【図５】（ａ）〜（ｃ）はＥＥＰＲＯＭに備えられるデータエリアを示した図。
【図６】充電回数を計数するための処理を示すフローチャート。
【図７】充電回数の計数結果を度数分布表示したディスプレイの模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を具体化した一実施形態について図１〜図７にしたがって説明する。以下の説明において「前」「後」「左」「右」「上」「下」は、フォークリフトの運転者がフォークリフトの前方（前進方向）を向いた状態を基準とした場合の「前」「後」「左」「右」「上」「下」を示すものとする。
【００１８】
図１に示すように、バッテリ式産業車両としてのバッテリ式フォークリフト１０の車体１１の前下部には駆動輪（前輪）１２が設けられているとともに、車体１１の後下部には操舵輪（後輪）１３が設けられている。また、車体１１の前部には、荷役装置が設けられている。荷役装置を構成するマスト１４は、車体１１の前部に立設されているとともに、当該マスト１４にはリフトブラケット１５を介して左右一対のフォーク（荷役具）１６が設けられている。そして、フォーク１６は、マスト１４に連結されたリフトシリンダ１７の駆動により、リフトブラケット１５とともに昇降される。また、フォーク１６は、マスト１４に連結されたティルトシリンダ１８の駆動により、マスト１４とともに傾動される。
【００１９】
また、車体１１の中央には、運転室２０が設けられている。運転室２０には、作業者（運転者）が着座可能な運転シート２１が設けられている。運転シート２１の前方にはハンドル２２が設けられている。ハンドル２２の操作時にはその操作に応じて操舵輪１３の舵角が変更される。また、ハンドル２２の右方にはフォーク１６を昇降動作させるときに操作するリフトレバー２３とマスト１４を傾動動作させるときに操作するティルトレバー２４が設けられている。また、図２に示すように、ハンドル２２の奥部には、車速などの各種の車両情報を表示する表示手段としてのディスプレイ２５ａを有する表示ユニット（表示制御コントローラ）２５が設けられている。
【００２０】
また、運転室２０の下部には、充電可能な鉛バッテリ（以下、単に「バッテリ」という）２６が搭載されている。そして、本実施形態のバッテリ式フォークリフト１０は、車体１１に搭載されたバッテリ２６を駆動源として作動する図示しない走行モータの駆動力により駆動輪１２が回転駆動されることによって走行する。また、本実施形態のバッテリ式フォークリフト１０では、バッテリ２６の残容量が管理されている。そして、ディスプレイ２５ａには、バッテリ２６の残容量が、車両情報として表示される。
【００２１】
本実施形態においてバッテリ２６の残容量は、図３に示すように区分表示される。本実施形態では、バッテリ２６の残容量を区分表示するディスプレイ２５ａが、残容量表示手段として機能する。なお、バッテリ２６の残容量の区分表示は、作業者が、バッテリ２６の残容量を確認するための容量計としても機能する。本実施形態においてバッテリ２６の残容量の区分は、１０段階に設定されている。そして、バッテリ２６の管理情報を表示するディスプレイ２５ａの画面には、バッテリ２６の残容量であることを示すシンボルＭ０と、１０段階の区分毎に設定した１０個のシンボルＭ１〜Ｍ１０がシンボルＭ０に並記される。各区分のシンボルＭ１〜Ｍ１０は、１０％分の残容量に対応している。具体的に言えば、シンボルＭ１は０％〜１０％、シンボルＭ２は１１％〜２０％、シンボルＭ３は２１％〜３０％、シンボルＭ４は３１％〜４０％、シンボルＭ５は４１％〜５０％の各残容量に対応している。また、シンボルＭ６は５１％〜６０％、シンボルＭ７は６１％〜７０％、シンボルＭ８は７１％〜８０％、シンボルＭ９は８１％〜９０％、シンボルＭ１０は９１％〜１００％の各残容量に対応している。
【００２２】
そして、ディスプレイ２５ａには、バッテリ２６の残容量に対応するシンボルＭ１〜Ｍ１０が点灯表示される。例えば、バッテリ２６の残容量が２１％〜３０％の場合には、図３に示すように、２１％〜３０％に対応するシンボルＭ３とシンボルＭ３に対応する残容量以下に対応するシンボルＭ１，Ｍ２の３つのシンボルＭ１〜Ｍ３が点灯表示される。これにより、作業者は、ディスプレイ２５ａの画面表示から、バッテリ２６の残容量が２１％〜３０％であることを視覚的に把握し得るとともに、バッテリ２６の充電時期の目安とする。なお、ディスプレイ２５ａの画面表示では、バッテリ２６の残容量の増減に合わせて点灯表示されるシンボルの個数が増減される。なお、図３において、シンボルＭ１〜Ｍ３に付した斜線は「点灯表示」を示す。
【００２３】
次に、バッテリ式フォークリフト１０の電気的構成を図４にしたがって説明する。
バッテリ式フォークリフト１０には、走行及び荷役の制御を行う走行荷役コントローラ３０と、表示ユニット２５と、充電の制御を行う充電コントローラ３１が搭載されている。走行荷役コントローラ３０と、表示ユニット２５と、充電コントローラ３１は、双方向に信号を送受信可能に通信手段３３により接続されている。なお、通信手段３３は有線接続又は無線接続の何れでもよい。表示ユニット２５には、実時間を計測するＲＴＣ（リアルタイムクロック）２５ｂと、一時的な動作を記憶するためのＲＡＭ２５ｄと、不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ２５ｃが設けられている。ＥＥＰＲＯＭ２５ｃには、走行時間、走行距離、各種設定値などの各種の車両情報が記憶される。充電コントローラ３１には、作業者によって操作されるとともに、バッテリ２６の充電開始を指示する充電スイッチ３１ａが接続されている。そして、充電コントローラ３１は、充電スイッチ３１ａが操作されると、充電トランス３２を制御することによって外部電源からバッテリ２６に充電する。
【００２４】
また、本実施形態において走行荷役コントローラ３０は、バッテリ２６の電圧（電流）からバッテリ２６の残容量を算出する。本実施形態において走行荷役コントローラ３０は、バッテリ２６の残容量を所定の周期毎に算出しており、その算出した残容量データを表示ユニット２５に送信する。一方、表示ユニット２５は、受信した残容量データをＲＡＭ２５ｄの所定の記憶エリアに記憶するとともに、その記憶した残容量データをもとにバッテリ２６の残容量をディスプレイ２５ａに区分表示する。
【００２５】
そして、本実施形態のバッテリ式フォークリフト１０は、作業者によるバッテリ２６の充電傾向を管理（把握）するためのデータ表示機能を具備している。以下、データ表示機能について、図５〜図７にしたがって詳しく説明する。
【００２６】
ＥＥＰＲＯＭ２５ｃには、バッテリ２６の充電回数を、充電開始時におけるバッテリ２６の残容量に対応付けて記憶するためのデータ記憶エリアが設定されている。本実施形態においてデータ記憶エリアは、数ヶ月（本実施形態では３ヶ月）分のデータを記憶し得るように、月単位毎（「今月」、「先月」、「先々月」）に設定されている。各データ記憶エリアには、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、充電開始時におけるバッテリ２６の残容量に応じて充電回数を計数する計数区分として１０区分が設定されている。具体的に言えば、計数区分は、残容量として「０〜１０％」、「１１〜２０％」、「２１〜３０％」、「３１〜４０％」、「４１〜５０％」、「５１〜６０％」、「６１〜７０％」、「７１〜８０％」、「８１〜９０％」、「９１〜１００％」の１０％単位で設定されている。この計数区分の設定は、ディスプレイ２５ａにバッテリ２６の残容量を区分表示する際の区分設定と同一設定とされている。
【００２７】
そして、表示ユニット２５は、充電開始時にデータ記憶エリアに設定されている計数区分にしたがって充電回数を計数してＥＥＰＲＯＭ２５ｃに記憶する。また、表示ユニット２５は、データ記憶エリアに記憶されているデータの表示要求を受けて、残容量に応じた充電回数を所定の形式（本実施形態では度数分布形式）でディスプレイ２５ａに表示する。なお、本実施形態においてデータの表示要求は、ディスプレイ２５ａに設定したタッチボタンの操作によって行われる。
【００２８】
以下、図６に示すフローチャートにしたがって表示ユニット２５が充電開始時におけるバッテリ２６の残容量に対応付けて充電回数を計数し、データ記憶エリアに記憶するための処理内容を説明する。本実施形態では、以下に説明する処理を実行する表示ユニット２５が、算出手段及び計数手段として機能する。
【００２９】
表示ユニット２５は、充電スイッチ３１ａがＯＮ操作されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０において表示ユニット２５は、作業者が充電スイッチ３１ａを操作した際に、充電スイッチ３１ａが送信するＯＮ信号を、充電コントローラ３１を介して入力したか否かを判定する。ステップＳ１０の判定結果が否定の場合、表示ユニット２５は、ステップＳ１０の処理へ戻り、当該ステップＳ１０の判定を繰り返す。一方、ステップＳ１０の判定結果が肯定の場合、表示ユニット２５は、ＲＡＭ２５ｄの所定の記憶エリアに記憶されている残容量データを、充電開始時におけるバッテリ２６の残容量として算出する（ステップＳ２０）。なお、ＲＡＭ２５ｄの所定の記憶エリアに記憶されている残容量データは、走行荷役コントローラ３０がバッテリ２６の残容量を算出し、送信したデータである。
【００３０】
次に、表示ユニット２５は、ステップＳ２０で算出した残容量の属する計数区分に対応付けて記憶されている充電回数をデータ記憶エリアから読み出すとともに、その読み出した値を１加算することによって充電回数を計数する（ステップＳ３０）。このステップＳ３０の処理により、充電回数が、充電開始時におけるバッテリ２６の残容量に対応付けて計数されることになる。ステップＳ３０において充電回数を読み出すデータ記憶エリアは、「今月」分のデータを記憶するデータ記憶エリアである。そして、ステップＳ３０において充電回数を計数（１加算）した表示ユニット２５は、その計数後の充電回数を、データ記憶エリアにおける充電開始時の残容量が属する計数区分に対応付けて記憶（上書き）する（ステップＳ４０）。
【００３１】
なお、表示ユニット２５は、ＲＴＣ２５ｂの計時結果をもとに、充電開始に伴って計数した充電回数を記憶するデータ記憶エリアを変更する。具体的に言えば、表示ユニット２５は、ＲＴＣ２５ｂの計時結果から月の代わりを検出すると、図５（ｂ）に示す「先月」分のデータ記憶エリアに記憶したデータを、図５（ｃ）に示す「先々月」分のデータ記憶エリアに記憶（シフト処理）する。これにより、もともと「先々月」分のデータ記憶エリアに記憶されていたデータは消去される。また、表示ユニット２５は、図５（ａ）に示す「今月」のデータ記憶エリアに記憶したデータを、「先月」のデータ記憶エリアに記憶（シフト処理）する。
【００３２】
そして、表示ユニット２５は、表示要求を受けると、データ記憶エリアに記憶されているデータをもとに残容量に応じた充電回数を表示するための表示画面データを生成し、図７に示すようにディスプレイ２５ａに表示する。これにより、ディスプレイ２５ａには、データ記憶エリアに設定した１０の計数区分を階級とし、その計数区分毎に計数した充電回数を度数とする度数分布表が表示される。なお、本実施形態では、３ヶ月分のデータを保存していることから、ディスプレイ２５ａに設定したタッチボタンの操作によって表示内容を変更することができる。具体的に言えば、初期の表示内容を「今月」分の度数分布表とし、タッチボタンを操作するごとに表示内容が「先月」→「先々月」→「今月」の順に切り替わる。
【００３３】
このようなデータ表示機能により、作業者の充電傾向を度数分布から把握することができる。そして、作業者又は管理者は、充電傾向からバッテリ２６の使用環境（充電環境）を改善するための対策を施すことができる。すなわち、一般的にバッテリ２６の充電は、バッテリ２６の残容量が２５％前後（放電率７５％前後）の時に行うことが望ましいとされる。このため、度数分布を確認し、バッテリ２６の残容量が例えば「８１〜９０％」の時の充電回数が目立つようであれば、充電傾向としてはバッテリ２６を殆ど放電させることなく充電を繰り返す傾向（浅放電傾向、多回充電傾向）となる。この場合は、充電回数を減らすなどの環境改善を実施し得る。一方、度数分布を確認し、バッテリ２６の残容量が例えば「１１〜２０％」の時の充電回数が目立つようであれば、充電傾向としてはバッテリ２６を残容量が零に近いところまで放電させてから充電を繰り返す傾向（深放電傾向）となる。この場合は、充電回数を増やすなどの環境改善を実施し得る。
【００３４】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）充電回数を、充電開始時におけるバッテリ２６の残容量と対応付けて計数し、その計数結果をディスプレイ２５ａに表示する。これにより、先行技術文献に記載されているシステム構成とは異なり、稼動状態データを解析し、バッテリ情報データを算出するための解析システム（外部装置を含む）が不要となる。その結果、システム構成が簡素化されるとともに、作業者（又は管理者）が充電傾向を確認したい場合に迅速に確認することができる。すなわち、バッテリ式フォークリフト１０単体で、かつ当該バッテリ式フォークリフト１０が稼動する現場のレベルで、バッテリ２６の使用環境（充電環境）に関しての改善を図ることができる。
【００３５】
（２）そして、計数結果を確認し、バッテリ２６の使用環境の改善を図ることで、バッテリ２６の長寿命化に貢献することができる。すなわち、資源の有効活用に貢献できる。
（３）データ記憶エリアに設定した計数区分を、バッテリ２６の残容量の表示区分と同一に設定した。これにより、ディスプレイ２５ａに表示される計数結果（図７に示す度数分布の階級としての計数区分）を、バッテリ２６の残容量の表示区分に容易に置き換えることができる。その結果、計数結果（度数分布）から把握し得る充電傾向を、普段の作業中に目にする（見慣れている）バッテリ２６の残容量の表示区分に沿って把握できる。そして、普段の作業中は、バッテリ２６の残容量の表示区分から充電傾向を意識しつつ、適切な時期にバッテリ２６の充電を行うことができる。
【００３６】
（４）計数結果を度数分布表示することにより、計数結果が視覚的に捉えやすくなる。その結果、容易に充電傾向を把握することができる。
（５）複数月のデータを保存するとともに、複数月の結果から充電傾向を把握することにより、信頼性の高い充電傾向を把握することができる。また、複数月の結果から環境改善が図られているか否かを把握することができる。
【００３７】
なお、実施形態は以下のように変更しても良い。
○  実施形態において、充電回数の計数区分と残容量の表示区分を異なる区分に設定しても良い。例えば、充電回数の計数区分を残容量の表示区分に比して細かい区分とし、その区分にしたがって計数結果をディスプレイ２５ａに表示すれば、充電開始時におけるバッテリ２６の残容量と充電回数の計数結果を更に詳細に知ることができる。
【００３８】
○  実施形態において、計数結果をディスプレイ２５ａに表示させる際の表示形式を、他の表示形式としても良い。
○  実施形態において、計数結果を記憶する記憶装置を他の不揮発性メモリとしても良い。また、記憶装置に対して常時、電源供給がなされている環境下で使用可能であれば、記憶装置は揮発性メモリ（例えば、ＳＲＡＭやＤＲＡＭ）でも良い。
【００３９】
○  実施形態において、走行荷役コントローラ３０、表示ユニット２５、及び充電コントローラ３１を適宜組み合わせて、制御用コントローラを構成しても良い。具体的に言えば、走行荷役コントローラ３０の機能、表示ユニット２５の機能、及び充電コントローラ３１の機能を有する単一の制御用コントローラを搭載しても良いし、何れか２つの機能を有する制御用コントローラと他の１つの機能を有する制御用コントローラを搭載しても良い。
【００４０】
○  実施形態は、フォークリフトとは異なる他のバッテリ式産業車両に具体化しても良い。例えば、トーイングトラクタなどの牽引車（搬送車）や、床面の清浄機に具体化しても良い。
【００４１】
○  実施形態において度数分布形式で計数結果を表示させる際に、最新の計数結果を含む直近の複数回の計数結果について、他の計数結果と区別して表示しても良い。例えば、色分けによって区別しても良いし、点灯表示と点滅表示によって区別しても良い。
【００４２】
○  実施形態における表示ユニット２５の機能のうち、充電開始時におけるバッテリ２６の残容量を算出する算出手段としての機能と、バッテリ２６の充電回数を、充電開始時におけるバッテリ２６の残容量に対応付けて計数する計数手段としての機能を備えた制御用コントローラをバッテリ式産業車両に搭載しても良い。この制御用コントローラは、バッテリ２６に関する情報（充電回数）を収集して管理するバッテリ２６の管理装置（又はバッテリ情報の管理装置）として構築される。そして、このような制御用コントローラを備えたバッテリ式産業車両には、バッテリ２６の管理装置が収集したデータを外部に持ち出すための外部出力装置を備えても良い。このような構成によれば、前記データを外部装置（パソコンなど）で解析させることができる。なお、背景技術欄に記載した特許文献１では、１日あたりの充電量と放電量を算出し、これらの量の比較からバッテリ２６を管理するものであり、作業者がどの程度の残容量で充電を行っているかについて理解し難い。すなわち、作業者による充電傾向を、把握することができない。この別例による管理装置によれば、充電開始時の残容量に対応付けて充電回数を計数することから、充電傾向を正確、かつ詳細に把握することができるとともに、バッテリ２６の使用環境（充電環境）を改善するための対策（アドバイス）を適切に施すことができる。
【００４３】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
（イ）車体に搭載したバッテリを駆動源として走行するバッテリ式産業車両に搭載されるバッテリの管理装置において、充電開始時における前記バッテリの残容量を算出する算出手段と、前記バッテリの充電回数を、充電開始時におけるバッテリの残容量に対応付けて計数する計数手段と、を備えたことを特徴とするバッテリの管理装置。
【符号の説明】
【００４４】
１０…バッテリ式フォークリフト、１１…車体、２５…表示ユニット、２５ａ…ディスプレイ、２６…バッテリ。
【図１】
0005609421.tif 000002
【図２】
0005609421.tif 000003
【図３】
0005609421.tif 000004
【図４】
0005609421.tif 000005
【図５】
0005609421.tif 000006
【図６】
0005609421.tif 000007
【図７】
0005609421.tif 000008