(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両フレームと、
この車両フレームに立設された左右一対のマストと、
前記マストに昇降可能に支持された左右一対のフォークと、
前記フォークが上昇したときの該フォークの下方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための下方検知手段と
を備え、
前記下方検知手段は、
前記フォーク及び前記車両フレーム前部の一方に設けられた光センサと、
前記フォーク及び前記車両フレーム前部の他方に前記光センサと対向するように設けられた反射板と
を備え、
目的の位置に到達するまでは、前記下方検知手段からの情報に基づく制御を有効とし、
目的の位置に到達した場合、前記下方検知手段からの情報に基づく制御を無効とする
無人フォークリフト。
【請求項２】
車両フレームと、
この車両フレームに立設された左右一対のマストと、
前記マストに昇降可能に支持された左右一対のフォークと、
前記フォークが上昇したときの該フォークの下方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための下方検知手段と
を備え、
前記下方検知手段は、
前記フォーク及び前記車両フレーム前部の一方に設けられた投光器と、
前記フォーク及び前記車両フレーム前部の他方に前記投光器と対向するように設けられた受光器と
を備え、
目的の位置に到達するまでは、前記下方検知手段からの情報に基づく制御を有効とし、
目的の位置に到達した場合、前記下方検知手段からの情報に基づく制御を無効とする
無人フォークリフト。
【請求項３】
前記下方検知手段からの情報に基づく制御は、前記無人フォークリフトを停止する制御である、請求項１または２に記載の無人フォークリフト。
【請求項４】
前記下方検知手段は、前記マストに設けられた光センサを備えている請求項１〜３のいずれか１項に記載の無人フォークリフト。
【請求項５】
前記フォークに設けられ該フォークの前方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための前方検知手段をさらに備えた請求項１乃至４のいずれか１項に記載の無人フォークリフト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無人フォークリフトに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４に従来の無人フォークリフトの側面を示す。車両に立設された左右一対のマスト１には、左右一対のフォーク２が昇降可能に取り付けられ、これらフォーク２の各先端部には、光センサ３が取り付けられている。そして、車両が前進中、図中符号４で概念的に示された検知エリア内に障害物が位置すると、光センサ３によってその存在が検知され、車両は異常停止されるようになっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の無人フォークリフトにおいては、障害物が光センサ３の正面に有ればその存在は検知可能であったが、検知エリア４から外れた位置にあった場合には、障害物の存在は光センサ３によっては検知できなかった。このため、例えばワーク５が誤った位置に置かれており、しかもワーク５の位置が検知エリア４の中に入らない場合には、かかるワーク５の存在は、光センサ３によっては検知できず、無人フォークリフトがそのまま前進してワーク５に衝突する恐れがあった。
【０００４】
従って、本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたものであり、誤った位置にワークがあったり、あるいはフォーク正面からずれた位置に障害物があっても、かかるワークあるいは障害物の存在を検知することができる無人フォークリフトを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明の無人フォークリフトは、車両フレームと、この車両フレームに立設された左右一対のマストと、マストに昇降可能に支持された左右一対のフォークと、フォークが上昇したときのフォークの下方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための下方検知手段とを備え、下方検知手段は、フォーク及び車両フレーム前部の一方に設けられた光センサと、フォーク及び車両フレーム前部の他方に光センサと対向するように設けられた反射板とを備え、目的の位置に到達するまでは、下方検知手段からの情報に基づく制御を有効とし、目的の位置に到達した場合、下方検知手段からの情報に基づく制御を無効とする。
また、本発明の無人フォークリフトは、車両フレームと、この車両フレームに立設された左右一対のマストと、マストに昇降可能に支持された左右一対のフォークと、フォークが上昇したときの該フォークの下方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための下方検知手段とを備え、下方検知手段は、フォーク及び車両フレーム前部の一方に設けられた投光器と、フォーク及び車両フレーム前部の他方に投光器と対向するように設けられた受光器とを備え、目的の位置に到達するまでは、下方検知手段からの情報に基づく制御を有効とし、目的の位置に到達した場合、下方検知手段からの情報に基づく制御を無効とする。
【０００６】
下方検知手段からの情報に基づく制御は、無人フォークリフトを停止する制御であってもよい。
下方検知手段は、マストに設けられた光センサを備えていてもよい。
また、無人フォークリフトは、フォークに設けられフォークの前方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための前方検知手段をさらに備えていてもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明するが、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。
【０００８】
実施の形態１．
図１に本発明の実施の形態１に係る無人フォークリフトを示す。左右一対のレグ部１１は、車両フレーム１２の前部に設けられ、相互に平行に離隔し且つ車両前後方向に延びている。各レグ部１１の前端には前輪１３が取り付けられており、また、車両フレーム１２の後部には後輪１４が取り付けられている。車両フレーム１２の前後方向中央部には、鉛直方向に延びた左右一対のマスト１５が固定されている。各マスト１５は、横断面がほぼコ字状の部材からなり、その車両内側に図示しない昇降レールを有する。これら一対のマスト１５には、図示しないリフトブラケットを介して左右一対のフォーク１６が昇降可能に取り付けられている。
【０００９】
各フォーク１６の先端部には、フォーク１６の前方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための前方検知手段１７として光センサ１８が取り付けられている。また、無人フォークリフトは、フォーク１６が上昇したときのフォーク１６の下方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための下方検知手段１９を備えている。下方検知手段１９は光センサ２０及び反射板２１を備えており、光センサ２０は、各フォーク１６に取り付けられ同フォーク１６の下面から下方に向けて光ビームを発射する。一方、反射板２１は、対応する光センサ２０と対向するように各レグ部１１に取り付けられている。
【００１０】
また、駆動系統の部品やフォークリフトの各種動作を無人制御するための制御装置等の機能品は、車両フレーム１２の後部に位置する機能品室２２内に収納されている。上記制御装置には、光センサ１８，２０によって検知された情報も入力される。
【００１１】
次に、以上のように構成された無人フォークリフトの動作について説明する。フォーク１６の上にワーク２３を載せた無人フォークリフトは、目的のワーク置場に向かって前進する。前進中、図中符号２４で概念的に示された検知エリア内に障害物が位置したときは、その障害物の存在は前方検知手段１７の光センサ１８によって検知される。
【００１２】
また、前進中、下方検知手段１９の各光センサ２０からは、対応する反射板２１に向けて光ビーム２５が発射されている。光センサ２０と反射板２１との間に障害物がなければ、光センサ２０から発射された光ビーム２５は反射板２１により反射され、光センサ２０に戻る。しかし、光センサ２０と反射板２１との間に障害物があると、光センサ２０から発射された光ビーム２５は障害物に当たるため、光センサ２０に戻らないかあるいは上述した反射板２１による反射の場合に比べて微弱な光のみが光センサ２０に戻る。これにより、フォーク１６よりも低い位置にあり前方検知手段１７によってその存在が検知されないような障害物は、下方検知手段１９によって検知される。
【００１３】
以上のように、前方検知手段１７又は下方検知手段１９によって、無人フォークリフトの近傍にある障害物の存在が検知されると、その情報が機能品室２２内の制御装置に送られ、車両が異常停止される。このため、例えば、ワークが誤った位置に置かれていて、且つ、そのワークが前進中のフォークよりも低い位置にあって従来検知できなかった場合でも、本実施の形態においては、そうしたワークの存在は下方検知手段１９により検知され、無人フォークリフトがそうしたワークに衝突する恐れはない。
【００１４】
なお、前方検知手段１７又は下方検知手段１９により検知できるのはワークの有無だけではないので、例えば、人がレーンの奥にいてそこに無人フォークリフトが進入した場合、光センサ１８，２０の検知対象となる範囲内に手等を出すことにより無人フォークリフトを緊急停止させることもできる。
【００１５】
このようにして、無人フォークリフトはフォーク１６前方及び下方に障害物があるか否か検知しながら前進する。そして、無人フォークリフトが目的のワーク置場に到達したら、フォーク１６がワークを置くべき棚に進入する直前に下方検知手段１９の効果を無効にする。よって、もし、ワークを置くべき段の下の段に、正しく置かれたワーク２５が既にあっても、かかる既存のワーク２５が下方検知手段１９によって障害物として検知されることはなく、下方検知手段１９がワークの収納作業の妨げとなることはない。
【００１６】
実施の形態２．
図２に本発明の実施の形態２に係る無人フォークリフトを示す。実施の形態２に係る無人フォークリフトは、後述するように下方検知手段２６の構成が下方検知手段１９のそれと異なる以外は上記実施の形態１に係る無人フォークリフトと同様に構成されている。すなわち、下方検知手段２６は投光器２７及び受光器２８を備えており、投光器２７は、各フォーク１６に取り付けられ同フォーク１６の下面から下方に向けて光２９を発射する。一方、受光器２８は、対応する投光器２７と対向するように各レグ部１１に取り付けられている。
【００１７】
かかる無人フォークリフトにおいても、前進中、下方検知手段２６の投光器２７からは、対応する受光器２８に向けて光ビーム２９が発射されている。投光器２７と受光器２８との間に障害物がなければ、投光器２７から発射された光ビーム２９は受光器２８に到達する。しかし、投光器２７と受光器２８との間に障害物があると、投光器２７から発射された光ビーム２９は障害物に当たって遮られるため、受光器２８に達しない。これにより、フォーク１６よりも低い位置にあり前方検知手段１７によってその存在が検知されないような障害物が、下方検知手段２６によって検知される。
【００１８】
実施の形態３．
図３に本発明の実施の形態３に係る無人フォークリフトを示す。この無人フォークリフトはリーチ式フォークリフトであり、左右一対のマスト自体がフォークリフト車両の前後方向に摺動する。左右一対のリーチレグ部３１は、車両フレーム３２の前部に設けられ、相互に平行に離隔し且つ車両前後方向に延びている。各リーチレグ部３１は、縦断面がほぼコ字状の部材からなり、車両内側に図示しないリーチレールを有する。これらリーチレグ部３１の間には、鉛直方向に立設された左右一対のマスト３３が上記リーチレールに沿ってリーチするように設けられている。
【００１９】
下方検知手段３４は、左右一対のマスト３３に設けられた複数の光センサ３５を備えている。本実施の形態においては、光センサ３５は、各マスト３３にマスト長手方向に並んで２個取り付けられている。
【００２０】
このような構成の無人フォークリフトにおいて、前進中、下方検知手段３４の各光センサ３５からは車両進行方向に向けて光ビームが発射されている。図中符号３６で概念的に示された検知エリア内に障害物がなければ、各光センサ３５から発射された光ビームは反射して再び各光センサ３５に戻ることはない。しかし、無人フォークリフトの前進に伴って、フォーク１６よりも低い位置にある障害物が、いずれかの検知エリア３６内に位置すると、各光センサ３５から発射された光ビームのうち障害物に当たった光ビームはそこから反射して、対応する光センサ３５に戻る。これにより、前方検知手段１７によってその存在が検知されないような障害物が、下方検知手段３４によって検知される。
【００２１】
なお、上述した実施の形態１及び２のように、フォーク１６及びレグ部１１に光センサ２０及び反射板２１を取り付ける構造や、フォーク１６及びレグ部１１に投光器２７及び受光器２８を取り付ける構造では、マスト１５がレグ部１１に対して車両前後方向に移動すると、光センサ２０と反射板２１とがそして投光器２７と受光器２８とがそれぞれ対向しなくなる恐れがあるが、本実施の形態のようにマスト３３に光センサ３５を設けておけば、マスト３３とレグ部３１との位置関係の変化に関係なく下方検知手段３４を機能させることが可能である。
【００２２】
その他の実施の形態．
上記実施の形態１において、反射板をレグ部１１に沿って車両前後方向に延長した形状に形成することにより、マスト１５がレグ部１１に沿って車両前後方向にリーチできるようにしてもよい。かかる構成では、マスト１５がリーチしても、反射板のいずれかの部分は常に光センサと対向するため下方検知手段は実施の形態１の場合と同様、所期の機能を果たす。
【００２３】
また、実施の形態１における光センサ２０及び反射板２１の数、実施の形態２における投光器２７及び受光器２８の数及び実施の形態３における光センサ３５の数は、上述の説明で述べた値に限定されるものではなく、実施に際して好適な値に増減することができる。
【００２４】
また、実施の形態３に係る無人フォークリフトはリーチタイプであったが、マストがリーチしない、すなわち固定タイプのフォークリフトにおいて、実施の形態３と同様にマストに光センサ３５を取り付けてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フォークよりも低い位置にあり従来前方検知手段によってその存在が検知されないような障害物も、下方検知手段によって検知することができ、無人フォークリフトをより安全に運用させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１に係る無人フォークリフトの側面図である。
【図２】  本発明の実施の形態２に係る無人フォークリフトの側面図である。
【図３】  本発明の実施の形態３に係る無人フォークリフトの側面図である。
【図４】  従来の無人フォークリフトの側面図である。
【符号の説明】
１２，３２  車両フレーム
１５，３３  マスト
１６  フォーク
１７  前方検知手段
１９，２６，３４  下方検知手段
２０  光センサ
２１  反射板
２７  投光器
２８  受光器
３５  光センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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