JP3932811B2 - 産業車両におけるカメラ昇降装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばフォークリフト等のようにマストに沿って昇降する荷役用のキャリッジを備えた産業車両において、高い位置で荷役作業をする際にフォーク等の荷役具の作業エリアを撮影するカメラユニットを備えた産業車両におけるカメラ昇降装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、この種の産業車両であるフォークリフトは、フォーク等の荷役具（アタッチメント）を有した荷役機器（キャリッジ）を昇降させる多段式のマストを車体に備える。例えば棚の高所で荷取りや荷置きをする際は、運転者は荷役レバー（リフトレバー）を操作して多段式マストを油圧駆動で伸長させ、マストに沿ってフォーク等の荷役具を上昇させ、荷役具を棚面や棚上のパレットに対し所定の位置に位置合わせをする位置決め操作（荷役レバー操作）を行う。
【０００３】
この際、運手者は高所（例えば３〜６メートル）を仰ぎ見ながらフォークがパレットの穴または棚面の少し上方位置に合ったかどうかを目で確認しつつ荷役レバーを操作する必要がある。しかし、高所を下方から仰ぎ見ながらフォークとパレット等が水平方向に位置合わせされたかを目で判断することは非常に困難で、熟練者でもこの位置合わせに時間を要するという問題があった。例えば荷役レバーを操作しながらフォークを徐々に荷や棚に近づけるなど慎重操作を強いられるため、作業効率がかなり低下するという問題があった。
【０００４】
そこで、従来、例えば荷役機器にカメラを取り付け、フォーク正面に見える棚やパレット等の様子を撮影した画像を、運転席にいる運転者が表示装置の画面を通して見られるようにすることで、高所でのフォークの位置合わせ作業を支援する装置が知られている。
【０００５】
従来装置では、カメラは、フォークの先端部や側部に固定したり、マストの所定位置に固定された構成が知られている。カメラの固定箇所としては、作業エリアを略正面から撮影できる場所が望ましい。しかしフォークの根本付近に固定すると、荷取りするときは作業エリアを広く撮影できても、荷置きするときにフォーク上の荷が邪魔になって荷置き先の棚面周辺の作業エリアが狭い範囲しか撮影されないなどの問題があった。そのため、カメラの取り付け位置がフォーク先端部やフォーク側面などカメラの小型化が必要な場所に制限されたり、撮影する角度が悪く適切な画像支援が困難な場所に制限され、最適な支援が行われ難いという問題があった。
【０００６】
これに対し、例えば米国特許５５８６６２０号には、カメラが昇降機構と共にキャリッジ（荷役機器）に取り付けられ、フォークが最下降位置から少し上昇するとカメラが下降し、フォークが最下降位置に下降する際は最下降位置に達するまでにカメラが上昇して保護位置に格納される昇降式のカメラ昇降装置を備えるものが開示されている。このカメラ機構であれば、フォーク上昇時にはカメラがキャリッジから下降してフォーク正面の撮影ができ、フォークを最下降させた時には、カメラが上昇して保護位置に格納されるため、カメラが床面に衝突することが回避される。カメラはバネで下方に付勢されており、キャリッジが最下降位置付近まで下降するとマスト側に設けられたプレートに当たってカメラがバネの付勢力に抗して上昇して保護位置に格納される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フォークが最下降位置に下降する過程でプレートに当たってカメラを保護位置に上昇させて格納する機械的構造を採用していたため、フォークが最下降付近以外の揚高にあるときは常にカメラが下方に突出した状態にあった。つまりフォークの昇降動作と連動して一義的にカメラ位置が決まるため、フォーク位置決め操作の支援を必要とする高所では、カメラが下方に突出した状態にあったため、荷役作業時にカメラが周辺物と干渉する恐れがあった。また、カメラの撮影位置はフォークに対して所定距離下方の位置に固定であった。
【０００８】
また荷取り時にはフォークの根本付近から正面の作業エリアを撮影し、フォーク上の荷が邪魔する荷置き時にはカメラをフォークの根本付近から少し下降させて撮影することで作業エリアを広く確保することが考えられる。
【０００９】
またカメラで撮影した画像を基に画像認識技術を用いて、目標物に対するフォークの位置をコンピュータで認識し、フォークを目標物等に合わせるための支援を音声アナウンスなどの方法で積極的に行うことも考えられる。この場合、パレットや棚などの目標物を正面から撮影することが好ましい。すなわち、荷取り時はパレットを目標物としたいし、荷置き時は棚を目標物としたい。しかし、従来装置では、カメラ位置が固定であったため、作業内容毎に異なる目標物に合わせてカメラ位置を変更させることができなかった。
【００１０】
また米国特許５５８６６２０号には、一つのカメラが複数の位置に移動する構成や、２つのカメラで複数の撮影位置を切り換え可能な構成も開示されている。しかし、カメラを任意の揚高で位置変更してその撮影位置を切換えることはできなかった。また、複数のカメラを配置することは、カメラが余分に必要になるうえ、表示装置の画面への表示制御も複雑になるという問題があった。
【００１１】
本発明は前記課題を解決するためになされたものであって、その第１の目的は、カメラユニットを荷役具の揚高に関係なく任意の揚高で移動可能とし、高所で行われる荷役作業を、適切な撮影画像を提供することにより効果的に支援できる産業車両におけるカメラ昇降装置を提供することにある。
【００１２】
第２の目的は、第１の目的を達成するに当たり、カメラユニットの昇降にアクチュエータを用いても、カメラユニットが仮に床面に当たったときの衝撃がアクチュエータへ伝わることを小さく抑えることができる産業車両におけるカメラ昇降装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記第１及び第２の目的を達成するために請求項１に記載の発明は、車体に設けられたマストに沿って荷役用のキャリッジを昇降させる荷役装置を備えた産業車両において、前記キャリッジに取り付けられた状態で該キャリッジが有する荷役具の作業エリアを撮影するカメラユニットと、前記カメラユニットと前記荷役具との相対移動を可能とする移動機構と、前記カメラユニットを前記荷役具に対して相対移動させるために駆動されるアクチュエータとを備え、前記移動機構は、前記カメラユニットを前記キャリッジに対して昇降可能に支持する昇降機構であって、該昇降機構は、前記カメラユニットを吊り下げ支持する可撓性動力伝達部材と、前記カメラユニットを下方へ付勢するダンパとを備え、前記昇降機構では、前記カメラユニットは前記可撓性動力伝達部材を介して吊り下げ支持された状態で前記アクチュエータと作動連結され、前記アクチュエータは、その駆動によって正逆転駆動されると共に前記可撓性動力伝達部材を巻回する回転体を備え、前記アクチュエータの駆動によって前記回転体が正逆転駆動されることで該回転体から前記可撓性動力伝達部材が繰り出し及び巻き取りされることにより前記カメラユニットは吊り下げ支持された状態で昇降動し、前記キャリッジの下方に突出する撮影位置と、前記キャリッジの下方に突出しない格納位置との二位置に昇降するよう構成され、前記キャリッジが最下降位置の揚高に達するまでに前記カメラユニットの格納位置への格納が完了するよう前記アクチュエータを駆動するとともに、その格納に必要な移動ストローク分の時間を確保するために低揚高側に設定された格納作動範囲を除きこれより高揚高側の範囲においては任意の揚高で、前記カメラユニットを撮影位置に下降させるよう前記アクチュエータを駆動制御する制御手段を備えたことを要旨とする。
【００１４】
この発明によれば、荷役用のキャリッジに設けられたカメラユニットは、アクチュエータの駆動によって移動機構を介することで荷役具に対して相対移動する。このため、カメラユニットの撮影位置を、アクチュエータの駆動によって任意の揚高で位置調整することが可能となり、カメラユニットの撮影位置が荷役具やキャリッジの揚高に拘束されることがない。例えば荷役内容（例えば荷取りと荷置き）等に応じて撮影位置を変更することも可能となる。また例えば撮影が不要なときにはカメラユニットを格納させておくことも可能となる。
【００１６】
また、キャリッジが最下降位置に下降する際にその揚高が予め低揚高側に設定された格納作動範囲内に達するとアクチュエータが駆動され、キャリッジが最下降位置に達するまでにカメラユニットは格納位置に格納される。このため、カメラユニットが床面等に衝突することが回避される。格納作動範囲を除くこれより高揚高側の範囲においては、カメラユニットは任意の揚高で撮影位置に下降される。つまり、カメラユニットを必要時のみ撮影位置に下降させることが可能となる。よって、カメラユニットがキャリッジの下方へ突出状態に配置される時間を少しでも減らせ、突出状態にあるカメラユニットが周辺物との干渉（衝突）する心配を少しでも減らすことができる。また、昇降機構によって、カメラユニットは、可撓性動力伝達部材を介して吊り下げ支持された状態でアクチュエータと作動連結されている。すなわち、カメラユニットは、アクチュエータが駆動されることによって可撓性動力伝達部材に吊り下げ支持された状態で上昇または下降する。例えばアクチュエータの故障等が原因で、カメラユニットが上昇不能となってそのままキャリッジが最下降位置まで下降されてカメラユニットが床面に当たっても、この際、可撓性動力伝達部材が弛む（撓む）ことによって、カメラユニットが受ける衝撃が緩和され、しかもアクチュエータに衝撃が伝わり難い。また、アクチュエータの駆動によって回転体から可撓性動力伝達部材が繰り出し及び巻き取りされることによってカメラユニットは昇降する。可撓性動力伝達部材は回転体に巻回されて、繰り出された必要分以外は回転体に収納されるため、アクチュエータおよび昇降機構などからなる構成を比較的コンパクトに配置できる。また、アクチュエータと作動連結された状態で、可撓性動力伝達部材を介して吊り下げ支持されたカメラユニットは、ダンパにより下方へ付勢される。カメラユニットを下降させる際は、可撓性動力伝達部材が弛み気味になるためこの弛みに起因するカメラユニットのがたつきが心配されるが、カメラユニットはダンパによる下方の付勢力によって可撓性動力伝達部材に張力が付与された状態に位置決めされることで、カメラユニットのがたつきが小さく抑えられる。このため、カメラユニットの撮影振れ等の不具合が解消され易い。また、カメラユニットが仮に床面に当たってもその時の衝撃がダンパによって緩和される。また、カメラユニットはダンパにより下方へ付勢されることによって滑らかに下降する。またカメラユニットを上昇させるときにも、変位に比例して弾性力が大きくなるバネなどの付勢手段を用いた場合に比べ、アクチュエータにかかる負荷が相対的に少なく済む。よって、例えばアクチュエータの小型化に寄与する。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記格納位置も撮影する位置であって、前記制御手段は、前記カメラユニットを前記撮影位置に配置する下降と、前記格納位置に配置する上昇とを、前記格納作動範囲を除くこれより高揚高側の範囲内の任意の揚高で行うよう前記アクチュエータを駆動制御することを要旨とする。
【００１８】
この発明によれば、カメラユニットの撮影位置への下降と、格納位置への上昇は、キャリッジの揚高が低揚高側一部範囲を除くこれより高揚高側の範囲内にある際に任意の揚高で行われる。つまり、必要な撮影位置に応じてカメラユニットが上昇または下降し、格納位置と撮影位置との二位置で撮影することが可能になる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記格納位置とは、前記カメラユニットの撮影部が前記荷役具の荷取り部と略同一の高さに配置される位置であることを要旨とする。
【００２０】
この発明によれば、格納位置ではカメラユニットによって荷役具の荷取り部と略同一の高さ位置から作業エリアが撮影されるため、荷役具の位置合わせがし易い角度からの撮影画像が得られる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記撮影位置とは、前記荷役具に取った荷に遮られることのない視点から作業エリアを撮影可能な位置であることを要旨とする。
【００２２】
この発明によれば、カメラユニットが撮影位置に移動することによって、荷役具に取った荷に遮られることのない視点から作業エリアを撮影することが可能になる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明において、前記キャリッジは前記マストに沿って昇降する昇降部材と、該昇降部材に対し傾動可能に設けられた傾動部材と、該傾動部材に対し車幅方向に移動可能に設けられたサイドシフタとを備え、前記荷役具は前記サイドシフタに一体に取り付けられ、前記カメラユニットは、前記サイドシフタに対し昇降可能に設けられていることを要旨とする。
【００２４】
この発明によれば、マストに沿ってキャリッジが昇降することで荷役具は一緒に昇降（リフト）し、傾動部材が昇降部材に対し傾動することで荷役具は傾動（ティルト）し、サイドシフタが傾動部材に対し車幅方向に移動することで荷役具は左右に移動する。荷役具を左右に移動させたときは、サイドシフタに設けられたカメラユニットも荷役具と一緒に左右に移動するため、荷役具に対する撮影画像の角度が左右にシフトすることがなく一定に保つことが可能となる。
【００３２】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のいずれか一項に記載の発明において、前記昇降機構では、前記可撓性動力伝達部材と前記カメラユニットとの連結部には、前記可撓性動力伝達部材に張力を付与するテンショナーが介装されていることを要旨とする。
【００３３】
この発明によれば、テンショナーによって可撓性動力伝達部材に張力が付与されてその弛みが解消されるため、アクチュエータの回転体で乱巻きが起き難くなる。
【００３４】
請求項７に記載の発明では、請求項１〜６のいずれか一項に記載の発明において、前記アクチュエータは、電動アクチュエータであることを要旨とする。
この発明によれば、カメラユニットが仮に床面に当たってもその際の衝撃が電動アクチュエータに伝わり難いため、シリンダ等のアクチュエータに比べ比較的損傷を受けやすい電動アクチュエータを使用しても安心である。また電動アクチュエータを使用することで多様な制御に対応し易いうえ、比較的位置精度も出やすい。
【００３７】
請求項８に記載の発明では、請求項１〜７のいずれか一項に記載の発明において、前記昇降機構は、前記カメラユニットを昇降案内するガイドレールと、該カメラユニットのケース側面に設けられて前記ガイドレール上を転動する案内輪と、前記案内輪のスラスト方向の荷重を受ける受圧部材とを備えていることを要旨とする。
【００３８】
この発明によれば、カメラユニットはそのケース側面に設けられた案内輪がガイドレール上を転動することでガイドレールに案内されて昇降する。この際、案内輪のスラスト方向の荷重は受圧部材が受けるため、案内輪にスラスト荷重が加わることが回避される。このため、案内輪の早期破損などの不具合が回避され易い。
【００３９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を産業車両としてのフォークリフトに具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
【００４０】
図１に示すように、産業車両としてのリーチ型フォークリフト（以下、フォークリフトという）１は、例えば工場内での荷役作業をするために使用される。荷役作業として、例えば工場内に立設された棚に対して荷役具としてのフォーク２を昇降させて荷取りおよび荷置き作業を行う。荷取り作業は、棚に格納された荷を載せたパレットにフォーク２を差し込んで荷取りする作業で、フォーク２をパレットの差込穴に位置合わせする必要がある。また荷置き作業は、フォーク２上に載せた荷（パレット）を棚の棚面に置く作業で、フォーク２を棚面の上方所定高さ（棚面から例えば１０〜２０ｃｍ上方の高さ）に位置合わせする必要がある。
【００４１】
このフォークリフト１は前二輪・後一輪駆動の３輪車タイプであり、左右の前輪（従動輪）４は、車体３の前部から前方へ延出する左右一対のリーチレグ５の先端部にそれぞれ取付けられている。後側一輪は操舵輪を兼ねた駆動輪（以下、駆動操舵輪という）６となっており、駆動操舵輪６は車体３に配備されたバッテリ７を電源として駆動される走行用モータ８の動力により走行駆動される。なお、後輪として駆動操舵輪６を補助するキャスタ（図示せず）も設けられている。
【００４２】
車体３の後部右部分には立席タイプの運転席９が設けられている。運転席９の側方（左隣）に立設された収容ボックス３Ａの上面にはハンドル（ステアリングホイール）１０が設けられている。ハンドル１０を操作することで駆動操舵輪６は操舵される。
【００４３】
車体３の前部には、荷役装置（マスト装置）１１が左右一対のリーチレグ５に沿って前後方向に移動可能に装備されている。荷役装置１１には車体３の底部に配設されたリーチシリンダ（油圧シリンダ）１２のピストンロッド１２ａが連結されており、リーチシリンダ１２の駆動により荷役装置１１は前後方向に移動（リーチ動作）する。すなわち、従来技術で述べた米国特許に開示の車両ではパンタグラフリーチ式であったのに対し、本実施形態の車両は、マストリーチ式を採用している。
【００４４】
荷役装置１１は多段式（本例では３段式）マスト１３と、リフトシリンダ１４（片側のみ図示）とを備えている。マスト１３はアウタマスト１５、ミドルマスト１６およびインナマスト１７の３段がスライド可能に係合されてなる。各マスト１５，１６，１７は左右一対のマスト材と両マスト材を連結するビーム材から構成されている。
【００４５】
マスト１３には、荷役用のキャリッジ（フォーク装置）１８が昇降可能に装備されている。キャリッジ１８はインナマスト１７に案内されると共にチェーン機構（図示せず）を介してインナマスト１７に吊り下げられた状態にある。マスト１３の背後に配設された左右一対のリフトシリンダ１４が駆動されることにより、マスト１３のスライド伸縮を伴ってキャリッジ１８がマスト１３に沿って昇降する。但し、このマスト１３はテレスコピック式であり、キャリッジ１８が最下降位置からマスト上端位置まで上昇した後、はじめて多段式マスト１３の伸長動作が開始される。フォーク２は最高約６メートルまで上昇する。
【００４６】
フォークリフト１には、高所（高揚高範囲）でのフォーク２の位置合わせ操作を支援する荷役操作支援装置（フォーク位置決め操作支援装置）２０が設けられている。荷役操作支援装置２０は、キャリッジ１８の前面中央部に装備されたカメラ昇降装置２１を備える。カメラ昇降装置２１は、そのハウジング２２の下端から下方へ出没する昇降式のカメラユニット２３を備えている。ハウジング２２はキャリッジ１８の幅方向中央部に縦長に延びた状態に組付けられ、その前面はバックレスト２４の前面とほぼ面一となっている。カメラユニット２３はそのケース２５の下端部にカメラ（ＣＣＤカメラ）２６を内蔵し、ケース２５の前面下端部に撮影部（レンズ部）２６Ａを有している。
【００４７】
カメラユニット２３はハウジング２２内に格納された格納位置（図２参照）と、図１に示す下降位置（図３参照）との二位置間を昇降する。ハウジング２２の前面下部には、格納位置に配置されたカメラユニット２３の撮影部２６Ａと相対する位置に撮影窓２２Ａが形成されており、格納位置からでもカメラ２６によってフォーク２の前面の画像を撮影できるようになっている。つまりカメラ昇降装置２１ではカメラ２６によって格納位置と下降位置の二位置からフォーク２の真正面（前正面）の画像を撮影できる。
【００４８】
ルーフ２７には運転席９に立つ運転者からよく見える位置に表示装置（液晶ディスプレイ装置（ＬＣＤ））２８が取り付けられている。荷役作業時にカメラ２６によって撮影されたフォーク真正面の棚やパレットの画像が、表示装置２８の画面に映し出されるようになっている。
【００４９】
以下、キャリッジ１８およびカメラ昇降装置２１の構成について説明する。ここで、図２，３，７はキャリッジの正面視を示し、図２はカメラユニットの格納状態、図３はカメラユニットの下降状態、図７はキャリッジのサイドシフト（左右移動）状態をそれぞれ示す。また図４はキャリッジの側断面視を示し、図８はキャリッジの平面視を示す。また図５，６はカメラ昇降装置を示し、図５は正断面視、図６は一部分解斜視をそれぞれ示す。
【００５０】
まずカメラ昇降装置２１が取付けられているキャリッジ１８の構造について、図４，６，７に基づいて説明する。
キャリッジ１８は、リフトブラケット３０、フィンガバー３１、シフタ（サイドシフタ）３２、バックレスト２４およびフォーク２から構成される。なお、フォーク２はアタッチメントであるため、荷役作業の用途に応じて他のアタッチメントと交換可能である。
【００５１】
リフトブラケット３０はマスト１３間に昇降可能に配備されている。すなわちリフトブラケット３０はインナマスト１７の案内面（内面）上を転動するローラ３０Ａ（図４に示す）をその両側面に複数個（２個）ずつ備え、チェーン（図示せず）により昇降可能に吊り下げ支持されている。フィンガバー（傾動支持部材）３１はリフトブラケット３０に対し前後に傾動可能な状態で支持されている。シフタ３２はフィンガバー３１に対し左右にスライド可能な状態で取付けられている。すなわちフィンガバー３１の上下両端に固定された車幅方向に延びる上下一対の支持レール３３に対し、シフタ３２の二本のガイドレール３４がそれぞれ係合することで、シフタ３２はレール３３に沿って車幅方向（左右方向）にスライド可能となっている。バックレスト２４はシフタ３２の上部に固定されている。またフォーク２はシフタ３２に着脱可能に取り付けられている。
【００５２】
リフトブラケット３０には、フィンガバー３１を傾動させるティルトシリンダ３５が配設されている。ティルトシリンダ３５が駆動されることでフィンガバー３１は傾動動作し、これによってフォーク２がティルト動作する。またフィンガバー３１の上部にはサイドシフトシリンダ３６が設けられており、そのピストンロッド３６Ａはシフタ３２と連結されている。サイドシフトシリンダ３６が駆動されることにより、シフタ３２はフィンガバー３１に対してその幅中心（図３における▼印）から左右に一定距離（例えば５０〜１００ｍｍ内の設定値）ずつ相対移動可能となっている。
【００５３】
次に、カメラ昇降装置２１の構成を、図２〜図９に基づいて詳述する。
カメラ昇降装置２１は、シフタ３２の幅中央部に組付けられた左右一対のガイドレール４０Ａ，４０Ｂを備えている。カメラユニット２３は、左右のガイドレール４０Ａ，４０Ｂに案内されて昇降可能に支持されている。カメラユニット２３のケース２５は断面コ字形の柱状で、その底部にカメラ２６の収容空間を区画する隔壁２５Ａが形成されている。カメラ２６はレンズ部２６Ａを一部除くその周りを緩衝材（防振ゴム）３７によって覆われている。運転者の誤操作などによってカメラユニット２３が周辺の障害物と仮に衝突しても、その際の衝撃を緩衝材３７が吸収するため、カメラ２６が衝撃から保護される。また、左右のガイドレール４０Ａ，４０Ｂには十分剛性のあるマストレール材が使用されており、運転者が誤操作でケース２５を棚などに衝突させて多少の衝撃が加わっても簡単には壊れないように剛性のある材料で覆っている。
【００５４】
ケース２５の左右側壁には、それぞれ上下２個ずつのローラ（ローラベアリング）４１が回転可能に設けられている。各ローラ４１はガイドレール４０Ａ，４０Ｂ上を転動する。ケース２５の左右側壁には、上下一対のローラ４１間にスラスト荷重を受けたときの軸受として機能する受圧部材としての樹脂ブロック４２がそれぞれ固定されている。樹脂ブロック４２はローラ４１にスラスト荷重が掛からないようにガイドレール４０Ａ，４０Ｂの内壁と摺接する。
【００５５】
バックレスト２４において、左右のレール４０Ａ，４０Ｂ間に相当するその上部領域には支持板２４Ａが固定されており、この支持板２４Ａ上にアクチュエータとしての電動モータユニット（電動アクチュエータ）４３が配設されている。電動モータユニット４３は、電動モータ４４、ギヤボックス４５および回転体としてのドラム４６を備えている。ドラム４６内には可撓性動力伝達部材としてのワイヤ４７が巻回されている。ドラム４６から下方へ延びるワイヤ４７はケース２５の幅中心線上に位置し、その下端はテンショナー４８を介してケース２５の内壁に連結されている。電動モータ４４が正逆転駆動されることにより、ギヤボックス４５を介してドラム４６が正逆転をし、ドラム４６に巻回されたワイヤ４７が巻き取りおよび繰り出しされるようになっている。電動モータ４４によるワイヤ４７の巻き取り・繰り出しによりケース２５を昇降させる。
【００５６】
またケース２５内には付勢手段としてのガスダンパ４９が配設されている。左右のガイドレール４０Ａ，４０Ｂの上端部はビーム材（板材）５０で連結されており、ガスダンパ４９の基端部はこのビーム材５０に固定されている。ガスダンパ４９はケース２５の幅中心位置に上下に延びる状態に配置され、その下端側にピストンロッド５１を配置した向きにある。ピストンロッド５１の下端部はケース２５の隔壁２５Ａと連結固定されている。ガスダンパ４９はケース２５を下方へ押圧付勢する状態にある。
【００５７】
電動モータユニット４３から延びるワイヤ４７は、カメラユニット２３をその自重およびガスダンパ４９の押圧力による下向きの力に抗して吊り下げ支持している。よって、電動モータユニット４３からワイヤ４７が繰り出されることでカメラユニット２３は下降し、ワイヤ４７が巻き取られることによってカメラユニット２３は上昇する。
【００５８】
ビーム材５０には左右一対のストッパ（Ｌ字型ブラケット）５２が固定されており、カメラユニット２３の上昇時にケース２５の上端面がストッパ５２に当たることにより、カメラユニット２３は上限位置に位置規制される。またケース２５の側壁内面にはＬ字型ブラケット５３が固定されており、カメラユニット２３の下降時に、シフタ３２に固定されたストッパ（Ｌ字型ブラケット）５４にこのブラケット５３が当たることにより、カメラユニット２３は下限位置に位置規制される。
【００５９】
また図４に示すように、シフタ３２には、カメラユニット２３の格納位置（上昇位置）と下降位置とを検知するための位置検知スイッチ（リミットスイッチ）５５，５６が配設されている。ケース２５には、カメラユニット２３が上限位置に達する少し手前で上限位置検知スイッチ５５により検知され得る部位に被検知部（凸面）が形成されている。また、ケース２５には、カメラユニット２３が下限位置に達する少し手前で下限位置検知スイッチ５６により検知され得る部位に被検知部（凸面）が形成されている。本例では、２つの位置検知スイッチ５５，５６を、ケース２５の左右側壁と個別に相対する二位置に配置し、ケース２５の左右側壁端面（側壁背面）に上下方向に高低差（凹凸）をつけた面加工を施すことにより、被検知部（凸面）を面加工により形成している。
【００６０】
カメラユニット２３の上昇時は上限位置検知スイッチ５５の検知用触子が凸面（被検知部）に乗り上げることで、カメラユニット２３が上限位置に達したことが検知され、カメラユニット２３の下降時は下限位置検知スイッチ５６の検知用触子が凸面（被検知部）に乗り上げることで、カメラユニット２３が下限位置直前に達したことが検知される。つまり各位置検知スイッチ５５，５６によって、カメラユニット２３の上限エンドと下限エンドが検知される。電動モータユニット４３は、各位置検知スイッチ５５，５６の検知信号を基に停止制御される。なお、ケース２５に部材（ドグ）を取り付けて被検知部とすることもできる。
【００６１】
ケース２５内にはケーブルベア５７が設けられており、カメラ２６の電気配線はケーブルベア５７の中を通って配線されている。カメラ２６の電気配線は電動モータユニット４３や各種スイッチ５５，５６などの他の電気配線と共に、インナマスト１７に取着されたプーリ（図示せず）を経由して車体３内のコントローラ５８と接続されている。なお、ガイドレール４０Ａ，４０Ｂ、ローラ４１、ワイヤ４７、ガスダンパ４９などにより移動機構及び昇降機構が構成される。
【００６２】
ここで、カメラ昇降機構として、ワイヤ４７とダンパ４９を使用する連結構成を採用した理由を説明する。一つの理由は、故障などの異常時における機器の破損等の防止のためである。すなわち電源等の故障で電動モータ４４が万一動かなくなってカメラユニット２３が下降したまま上昇できなくなったときに、フォーク２を最下降させてカメラユニット２３が床面に衝突することがあり得るが、このときのカメラ２６や電動モータ４４に加わる衝撃を極力小さく抑える。カメラユニット２３が床面に衝突した際は、その衝撃力に逆らわずワイヤ４７が弛むとともにガスダンパ４９が衝撃吸収をするので、カメラ２６の破損を回避できる。また、ワイヤが弛むのみで電動モータ４４には衝撃が伝わらないので、電動モータ４４が破損する心配もない。
【００６３】
またワイヤ４７とダンパ４９を使用する連結構成を採用することによる不都合も少なからずあるため、これを解決する構成ともなっている。例えばカメラユニット２３にガタがあると、画像振れによる画像品質低下や、カメラ振動による早期故障が心配される。そのため、カメラユニット２３の上昇位置と下降位置においてカメラ位置が固定されるようにしている。つまり、カメラユニット２３の上昇位置（格納位置）では、電動モータ４４のギヤボックス４５内にあるウォームギヤによってドラム４６がロックされ、下方に引っ張られた状態で張ったワイヤ４７の上端をロックして、カメラ２６を不動な状態に位置固定する。また、カメラユニット２３の下降位置では、ワイヤ４７に張力がないもののガスダンパ４９の下方の押圧力でカメラ２６にガタがでないようにしている。よって、カメラ２６にガタがないようにカメラ位置を固定できるので、画像振れやカメラ振動が抑えられる。
【００６４】
また、電動モータユニット４３からワイヤ４７を繰り出す際におけるカメラユニット２３の下降速度は、カメラユニット２３の自重に依存させただけでは高速化が困難なため、下降速度を高速化させるための機能もガスダンパ４９は有している。よって、ガスダンパ４９によりカメラユニット２３は速やかに下降する。また、カメラユニット２３の昇降速度はガスダンパ４９のストローク速度によって制御されるため、カメラユニット２３の昇降速度がほぼ一定となる。なお、ガスダンパ４９の押圧力は、あまり大きくし過ぎると電動モータ４４に大きな動力が必要になるので、上記目的および機能に合った適切な値に設定されている。
【００６５】
図９はワイヤとケースとの連結部に介在するテンショナーを示す側断面である。テンショナー４８は、ケース２５の前面内壁にボルト６０によって固定された固定ホルダ６１と、固定ホルダ６１の下側に対向配置される可動ホルダ６２と、両ホルダ６１，６２間に介装されたバネ（スプリング）６３とから構成されている。ワイヤ４７は、固定ホルダ６１と可動ホルダ６２の各軸心位置に形成された各貫通孔６１Ａ，６２Ａを貫通すると共に、ワイヤ４７の下端に固定された円柱状のストッパ６４が可動ホルダ６２の底壁上の凹部に係止した状態にある。バネ６３は両ホルダ６１，６２の対向箇所に形成された溝６１Ｂ，６２Ｂ内に上下端を収納する状態に装着されている。同図（ａ）は、ワイヤ４７が繰り出されてカメラユニット２３が下降する過程およびカメラユニット２３の停止時の状態を示す。また同図（ｂ）は、ワイヤ４７が巻き取られてカメラユニット２３が上昇する過程の状態を示す。
【００６６】
同図（ａ）に示すように、ワイヤ４７が繰り出される際およびケース２５の停止時は、ワイヤ４７が多少弛み気味に繰り出されてもワイヤ４７はバネ６３によって下方へ引っ張られることによりワイヤ４７に張力が付与される。ワイヤ４７が巻き取りされる際は、同図（ｂ）に示すように、ワイヤ４７が巻き取られる際の張力によってバネ６３が圧縮されて両ホルダ６１，６２が当接し、この当接状態のままケース２５は上方へ引き上げられる。よって、ワイヤ４７の巻き上げ時に比べ、ワイヤ４７に弛みが起き易いケース２５の下降時または停止時には、テンショナー４８によってワイヤ４７は常に張力が付与された状態に保たれる。このため、ワイヤ４７の弛みが原因で電動モータユニット４３のドラム４６内で起こるワイヤ４７の乱巻きなどの不具合が発生し難くなる。
【００６７】
次に、カメラユニットの格納位置と下降位置について説明する。
図２に示すように、格納位置にあるときのカメラ２６の撮影高さ、すなわちハウジング２２の撮影窓２２Ａの高さは、フォーク２の上面（荷載置面）高さより少し高い位置に位置設定されている。フォーク２を使って荷役作業を行う際は、フォーク２を高さ方向および左右方向に位置決めする必要があることから、撮影位置は、車幅方向には二本のフォーク２の中央部で、高さ方向にはフォーク２（詳しくはフォークが前方へ延出する荷取り部）の高さとほぼ同じ高さであることが望ましい。しかし、カメラユニット２３がキャリッジ１８から突出していると周辺の障害物等との干渉が心配されるため、この実施形態では、カメラユニット２３をキャリッジ１８にほぼ完全に格納できる範囲で、フォーク２の高さにできるだけ近づけられる高さに撮影部（レンズ部）２６Ａを配置できるよう格納位置を設定している。
【００６８】
つまり、フォーク２は、シフタ３２等のフォーク２以外のキャリッジ部分底面高さより少し下方に位置するので、格納位置における撮影部２６Ａの位置は、フォーク２の上面より少し高い位置となる。撮影位置はフォーク２の上面より少し高くなっているものの、その距離は、本実施形態では、フォーク２の上面から２０ｃｍ以内の範囲と僅かであるので、十分許容できる範囲である。また車幅方向には、二本のフォーク２の中央部に撮影部２６Ａが位置するので、二本のフォーク２の位置を見定めるのに最適な角度から撮った画像を提供できる。よって、第１の撮影位置として設定された格納位置では、フォーク２の略正面を撮影可能である。ここで、格納位置は荷役具としてのフォーク２と「略同一の高さ」と認められる範囲にあり、例えばフォーク２の先端を撮るときの仰角が１０度以内の範囲となる撮影位置であれば「略同一の高さ」の範囲とみなし得る。
【００６９】
なお、フォークの種類の違いやアタッチメントの種類の違いなどによって、格納位置での撮影視点とアタッチメント（荷役具）との高さ方向距離が許容できないほど離れる場合は、カメラユニットを荷役具の底面より上方の範囲内で、荷役具以外のキャリッジから突出する格納位置としてもよい。この場合、床面に当たるのは荷役具でカメラユニットが床面に当たることはない。また、カメラユニット２３がほぼ完全に格納される格納位置では撮影はせず、撮影時には荷役具の高さにまで下降する構成でもよい。
【００７０】
ここで、フォーク２上に荷が無ければ、格納位置においも撮影窓２２Ａからフォーク真正面の作業エリアを撮影できるが、フォーク２上に荷があるときは、フォーク２上の荷が邪魔になって撮影窓２２Ａからはフォーク真正面の作業エリアを撮影できない。このため、フォーク２を位置決めする際に、フォーク２上に荷がない荷取り時はカメラユニット２３を格納位置に配置し、フォーク２上に荷がある荷置き時のみカメラユニット２３を格納位置から下降位置に下降させる。第２の撮影位置としての下降位置は、フォーク２上の荷（パレット）に妨げられず作業エリアを撮影可能な高さ位置で、フォーク２の下面より所定距離下方の位置に設定されている。下降位置としては、フォーク２上の荷の先端（前端）を撮る仰角が例えば５度を超えることが望ましい。本実施形態では、カメラユニット２３の格納位置から下降位置までの移動距離は、例えば２０〜４０ｃｍの範囲内の値である。この移動距離（下降距離）が長いほど作業エリアの視野範囲を広げられるが、この距離が長過ぎると、カメラユニット２３の移動に時間がかかり過ぎたり、フォーク２が最下降するまでにカメラユニット２３を格納し切れないなどの不都合があるため、これらの点を考慮して移動距離は設定されている。
【００７１】
次に、荷役操作支援装置２０の電気的構成を説明する。
図１０に示すように、コントローラ５８には、カメラ（ＣＣＤカメラ）２６、電動モータ４４（電動モータユニット４３）、上限位置検知スイッチ５５，下限位置検知スイッチ５６、揚高センサ７０、荷重センサ７１が接続されている。またコントローラ５８には、リフトレバー７２，リーチレバー７３，サイドシフトレバー７４，ティルトレバー７５の操作を検知する各センサ７６，７７，７８，７９、および操作ボタンスイッチ８０が電気的に接続されている。またコントローラ５８には、表示装置２８、荷役モータ８１、各種電磁切換弁８２，８３，８４，８５のソレノイドと電気的に接続されている。各種電磁切換弁８２，８３，８４，８５は、荷役系油圧回路を構成するオイルコントロールバルブ８６に組付けられたもので、リフト用電磁切換弁８２、リーチ用電磁切換弁８３、サイドシフト用電磁切換弁８４、ティルト用電磁切換弁８５である。
【００７２】
揚高センサ７０は、フォーク２の揚高を検出するもので、例えばマスト１３の所定高さに取り付けられたリミットスイッチで構成される。また揚高を連続的に検出できる揚高センサを使用することもできる。揚高を連続検出可能な揚高センサとしては、例えばワイヤの繰り出し量をドラム回転量から検出するワイヤ巻取式センサが挙げられる。もちろん、リフトシリンダのストローク長を検出するストロークセンサを使用することもできる。揚高センサ７０は、スイッチであれば設定揚高を検知したときに検知信号をコントローラ５８に出力する。また揚高を連続検出可能な揚高センサであれば、フォーク２の揚高に応じた値の検出信号をコントローラ５８に出力する。
【００７３】
荷重センサ７１は、フォーク２上の荷の重量を検出するもので、例えば圧力センサにより構成される。荷重センサ７１はフォーク２上の荷の重量に応じた値の検出信号をコントローラ５８に出力する。
【００７４】
また操作ボタンスイッチ８０は、例えばリフトレバー７２のノブに設けられ、後述するフォーク位置決め制御を行うときに運転者が操作するものである。
荷役モータ８１は荷役ポンプ８７を駆動するためのもので、荷役ポンプ８６の駆動によってオイルコントロールバルブ８２に作動油を供給する。
【００７５】
各種電磁切換弁８２，８３，８４，８５は、オイルコントロールバルブ８６内における油路の切換制御に使用され、電磁切換弁８２，８３，８４，８５による油路の切換制御によって、リフトシリンダ１４，リーチシリンダ１２，サイドシフトシリンダ３６、ティルトシリンダ３５がそれぞれ油圧制御される。コントローラ５８は荷役操作がなされたことによって各センサ７６，７７，７８，７９のいずれか一つから検知信号を入力すると、電磁切換弁８２，８３，８４，８５のうちその検知したセンサに対応する電磁切換弁を電流値制御し、シリンダ１２，１４，３５，３６のうちその荷役操作に応じたシリンダを駆動させる。
【００７６】
すなわち、リフトレバー７２を操作することによりリフトシリンダ１４が駆動され、これによってフォーク２の昇降操作が可能となっている。またリーチレバー７３を操作することによりリーチシリンダ１２が駆動され、これによってフォーク２（荷役装置１１）のリーチ操作が可能となっている。さらにサイドシフトレバー７４を操作するとサイドシフトシリンダ３６が駆動され、これによってフォーク２のサイドシフト操作が可能となっている。またティルトレバー７５を操作するとティルトシリンダ３５が駆動され、これによってフォーク２の傾動操作が可能となっている。
【００７７】
コントローラ５８は、主制御部９０、カメラ昇降制御部９１，画像生成部９２，画像処理部９３および荷役制御部９４などを備えている。カメラ昇降制御部９１は、揚高センサ７０、荷重センサ７１および位置検知スイッチ５５，５６から入力する各信号を基に電動モータ４４を駆動制御するものである。
【００７８】
画像生成部９２は、ＣＣＤカメラ２６から入力された画像信号を基に画像データを生成し、画像データを表示装置２８に出力することで、表示装置２８の画面にカメラ２６の撮影画像を表示させる。画像処理部９３は、画像生成部９２で生成された画像データを基に画像認識処理を行い、フォーク２の位置を割り出す演算と、フォーク２を位置決めのために移動させるべき方向（上下と左右）および距離の演算とを行う。そして、画像処理部９３は、演算で求めた方向および距離だけフォーク２を移動させるための位置制御データ（各方向のシフト量）を荷役制御部９４に出力する。
【００７９】
荷役制御部９４は、各センサ７６〜７９からの信号を基に電磁切換弁８２〜８５の電流値制御と荷役モータ８１の駆動制御を行う。また、荷役制御部９４は、画像処理部９３からの位置制御データを基にリフト用電磁切換弁８２とサイドシフト用電磁切換弁８４を電流値制御して、リフトシリンダ１４とサイドシフトシリンダ３６を駆動制御する。なお、主制御部９０、カメラ昇降制御部９１，画像生成部９２，画像処理部９３および荷役制御部９４はマイクロコンピュータおよびメモリによって構成される。
【００８０】
ここで、画像認識処理について説明する。
パレットおよび棚には荷取りや荷置きをする際の正面所定箇所に、位置検出用マークが記されている。コントローラ５８はカメラ２６が捕らえた画像を画像処理することで、画像認識処理（例えばプレートマッチング処理）によってマークの位置を割り出してパレットに対するフォーク２の位置のずれ量を算出する。そして、算出した位置のずれ量を補完するようにフォーク２を上下または左右に移動させて、フォーク２をパレットの差込穴と一致する正規の位置に自動制御によって位置合わせする。フォーク２がパレットの差込穴に一致していることが運転者の目線から確認できる低揚高では自動制御は行われず、フォーク２が所定高さ以上の高揚高にあるときにだけこの自動制御が実行される。本実施形態では、この自動制御が実行される高揚高範囲を２メートルを超える範囲に設定している。
【００８１】
位置決め自動制御を実行する揚高範囲を２メートルを超える範囲に設定しているのは、フォーク２を最下降させるときにフォーク２が最下降位置に達するまでにカメラユニット２３の格納位置への上昇を完了させるためである。つまり、カメラユニット２３の格納のための上昇を開始しなければならない揚高Ｈoは、カメラユニット２３の格納所要時間Ｔ１秒、フォーク２の最大下降速度Ｖ１とすると、揚高Ｈo ＝Ｖ１×Ｔ１で表され、この揚高Ｈo に少し余裕をみた揚高Ｈ（＝Ｈo ＋ΔＨ）以下では、カメラユニット２３の上昇動作を強制し、カメラユニット２３の床面への衝突を回避するよう設定している。この実施形態では、この揚高Ｈの値を２メートルとし、２メートル以下の揚高範囲をカメラユニット２３を強制的に格納させる格納作動範囲とし、２メートルを超える揚高範囲でのみ位置決め自動制御を行う。荷置き時にカメラユニット２３を下降できない格納作動範囲（本例では２メートル以下）の制限があるものの、フォーク２の低揚高時は、運手者の目線からでもフォーク２が棚やパレットに対して位置合わせされたかどうかをある適度正確に判断できるため、荷役作業上特に不都合はない。
【００８２】
コントローラ５８は、荷重センサ７１から入力する信号の検出値を基にフォーク２上の荷の有無を判断する。フォーク２上に荷が無いと判断したときは荷取りモードとし、フォーク２上に荷があると判断したときは荷置きモードとする。荷取りモードのときは、カメラユニット２３の撮影する位置を格納位置とし、荷置きモードのときは、カメラユニット２３の撮影位置を下降位置とする。フォーク２の揚高が、上記格納作動範囲を外れ２メートルを超える高揚高範囲にあるときは、荷取りモードではカメラユニット２３を下降位置にあれば格納位置に配置するよう上昇制御し、荷置きモードではカメラユニット２３を格納位置にあれば下降位置に配置するよう下降制御する。例えばフォーク２上に荷を載せた荷置きモードで、フォーク２を格納作動範囲内の揚高から２メートルを超える高所に上昇させるときは、２メートルを超える高揚高範囲に入ると、カメラユニット２３の下降が開始される。
【００８３】
但し、カメラユニット２３の上昇制御と下降制御の切り換わり点が２メートルの一点であると、２メートル付近の揚高位置でチャタリングが起きる心配があるので、実用上は、上昇と下降の切り換わりの揚高にヒシテリシスを設けることが望ましい。このため、本実施形態では、詳細には、揚高2000mm以下あるいは荷取りモードでカメラユニット２３を下降位置から格納位置に上昇させ、揚高2050mm以上かつ荷置きモードでカメラユニット２３を格納位置から下降位置に下降させる制御ロジックを採用する。この場合、揚高センサ７０がリミットスイッチであれば、2000mmと2050mmの２種類の揚高を検知できるようにスイッチ式の揚高センサ７０を２箇所に配置する。
【００８４】
フォークの位置決め自動制御を行いたいときは、リフトレバー７２のノブに設けられた操作ボタンスイッチ８０を操作する。パレットには差込穴のある側面の一定箇所にパレット位置検出用マークが貼り付けまたは印刷され、棚の棚面を形成する各棚部（横架材）にはその正面の一定個所に棚位置検出用マークが貼り付けまたは印刷されている。コントローラ５８は、操作ボタンスイッチ８０の操作を検知すると、自動位置決めモードに入り、カメラ撮影画像の画像認識処理を実行する。荷取りモードのときはパレット位置検出用マークを識別し、そのマークの画面上の３次元位置座標を割り出す。一方、荷置きモードのときは棚位置検出用マークを識別し、そのマークの画面上の３次元位置座標を割り出す。荷取りモードか荷置きモードかが決まれば、撮影画面においてフォーク２が位置決め目標とすべき正規の位置にあるときにマークがあるべき３次元位置座標（目標位置座標）（Xo,Yo,Zo)が決まる。マークの認識位置座標（X1,Y1,Z1) と目標位置座標（Xo,Yo,Zo) とからと、この３次元空間において上下と左右の二次元平面座標（ＸＹ平面座標）（X1 1)と（Xo o)を一致させるためのフォーク２の上下方向および左右方向のシフト量を演算する。そして、この演算結果を荷役制御部９４に送り、荷役制御部９４は演算結果のシフト量だけフォーク２を移動制御させるように電磁切換弁８２，８４を制御する。この結果、コントローラ５８による自動制御によってフォーク２がその際の荷役モード（荷取りモードまたは荷置きモード）に応じた目標位置に位置合わせされる。
【００８５】
すなわち、荷取りモードであれば、フォーク２がパレットの差込穴に一致するよう自動位置制御される。また荷置きモードであれば、フォーク２が棚の格納部に対しフォーク幅中心が格納部幅中心に一致した状態で棚面よりも一定距離（約１０〜２０ｃｍの範囲内の値）上方の設定高さに配置されるよう自動位置制御される。
【００８６】
ここで、たとえフォーク２が正規の位置に位置合わせされても、パレットが僅か（２，３度）に傾いているだけでフォーク２はパレットに差し込まれない。このため、フォーク２の上下方向と左右方向の位置制御は自動で行うが、パレットの差込穴にフォーク２を挿入する最後のリーチ動作は、運転者自身が判断して操作するようにしている。なお、その他の自動制御として、フォーク２のティルト角を角度センサ（例えばポテンショメータ）でみて、フォーク２を水平に角度制御する自動水平制御を採用している。
【００８７】
また、カメラ昇降装置２１がシフタ３２に組付けられていることから、フォーク２の左右方向の移動と共にカメラユニット２３も一緒に移動する。すなわち、図３に示すようにシフタ３２の幅中心がキャリッジ１８（リフトブラケット３０）の幅中心（▼印位置）に一致する状態のときは、フォーク２とカメラユニット２３の幅中心は共にキャリッジ１８の幅中心に一致する。そして図７に示すように、シフタ３２を例えば右方向（図面に向かって左方向）に移動させたときには、フォーク２とカメラユニット２３は共にシフタ３２と一緒に右方向に移動し、シフタ３２の幅中心（▽印位置）がキャリッジ１８の幅中心（▼印位置）からずれても、フォーク２とカメラユニット２３の幅中心は共にシフタ３２の幅中心に一致する。このため、サイドシフト機構を備えたキャリッジ１８で、フォーク２を左右にサイドシフトさせても、常に２本のフォーク２間中央位置からの撮影が可能となる。よって、サイドシフト機能によりフォーク２を左右に移動させたときに、表示装置２８の画面上に映し出される画像の撮影角度が変化することがない。つまり常にフォーク２の真正面の画像を捕らえるので、撮影画像からフォーク２の位置確認をより正しくできるとともに、画像認識処理する際にも撮影角度の違いを考慮した演算が不要で、演算内容簡易化および演算時間短縮に寄与する。
【００８８】
また、荷置きモードの必要時のみカメラユニット２３を下降させて撮影エリアをなるべく広く確保するようにしている。このため、荷置きのときでも、下降位置からの撮影によってフォーク２上に荷があっても荷にあまり遮られず、作業エリアが広い範囲で撮影される。このため目標のマークが撮影範囲から外れる頻度が少なく、マークが撮影範囲から外れることに起因する制御の遅れが起き難い。また荷置きモードである必要時のみカメラユニット２３を下降させることから、下降させたカメラユニット２３を誤操作などによって棚に当てて破損させる心配を極力減らすことができる。またカメラユニット２３を下降させるときの電動モータユニット４３の駆動音などが騒音と原因となる心配があるが、必要時のみカメラユニット２３を下降させることで、この種の駆動音による騒音も極力減らすことができる。
【００８９】
この実施の形態では、以下の効果が得られる。
（１）電動モータユニット４３を使用してカメラユニット２３を昇降させる機構であるため、カメラユニット２３をフォーク２の高さに制約されず任意に昇降させることができる。そしてカメラユニット２３を必要時のみ下降させるので、キャリッジ１８から突出した状態（下降位置）にあるカメラユニット２３が誤操作などによって周辺物（棚など）に当たる不具合を極力減らすことができる。またフォーク２の最下降時にはカメラユニット２３が自動格納されるため、カメラ２６の破損を防止できる。
【００９０】
（２） カメラ２６がフォーク根本部に配置されるため、フォーク正面の作業エリアを運転者にとって最も作業し易い撮影角度から撮影できる。これはフォーク位置合わせの作業時間の短縮に繋がる。フォーク中心から左右にシフトしたカメラ位置で目標物を斜めから撮影した画像であると、目標物に対するフォーク位置を算出する演算処理が複雑になるが、正面からの撮影画像を用いるので、目標物に対するフォーク位置を算出する演算処理が比較的簡単で済む。またカメラ２６が２本のフォーク間中央部に位置することから、目標物をほぼ中央に据えて広い領域を見ることができ、表示装置２８の画面上の視野、および画像処理のための視野を広く確保できる。
【００９１】
（３） 荷を積んだ荷置きモードの場合はカメラ２６をフォーク２の下方へ下降させることにより、前方視野を確保できるため、運転者は荷置き時にも表示装置２８の画面を通して作業エリアを確認できるうえ、フォーク２の位置決め自動制御の支援を受けることができる。
【００９２】
（４） カメラ昇降装置２１をシフタ３２に取り付けたことにより、左右方向におけるフォーク２との相対位置が常時変化しない位置にカメラ２６が配置されるので、フォーク２をサイドシフトさせたときにもカメラ画像は左右にオフセットしない。よって、フォーク２が左右のどのシフト位置にあっても常時同じ撮影角度からの画像を見て荷役作業をすることができ、運転者が違和感を覚えることがない。またフォーク２を左右にシフトさせてもフォーク正面の撮影角度が変化しないことから、画像処理の演算も比較的簡単で済む。
【００９３】
（５） ワイヤ４７を介して吊り下げるとともにガスダンパ４９により下方へ押圧付勢した構成を採用している。このため、万一、電動モータユニット４３が故障し、フォーク２を最下降させる際にカメラユニット２３が下降位置から上昇しなかったとしても、カメラユニット２３が床面に当たったときのカメラ２６の衝撃はガスダンパ４９が吸収するため、カメラ２６の破損を防ぐことができる。また、この際の衝撃は電動モータユニット４３には伝わらず、電動モータユニット４３の破損も防止できる。
【００９４】
（６） カメラユニット２３の上昇位置では、電動モータ４４のギヤボックス４５内にあるウォームギヤでドラム４６をロックし、ワイヤ４７を張力のかかった状態のままロックすることで、カメラ２６を不動な状態に固定することができる。また、カメラユニット２３の下降位置では、ワイヤ４７に張力があまりなくてもガスダンパ４９の下側への押圧力でカメラ２６にガタがでない。よって、カメラ２６にガタがないようにカメラ位置を固定できるので、振動によるカメラ２６の故障を画像振れや招く恐れがない。また画像振れが抑えられることから、カメラ２６からの画像を処理して行われるフォーク２の位置決め精度を高く保つことができる。
【００９５】
（７） ガスダンパ４９のストローク速度によってカメラユニット２３の昇降速度が決まるので、カメラユニット２３の昇降速度をほぼ一定にすることができる。
【００９６】
（８）またテンショナー４８があることで、カメラユニット２３の下降時や停止時におけるワイヤ４７の弛みを抑制できるため、電動モータユニット４３のドラム４６内におけるワイヤ４７の乱巻きを防ぐことができる。
【００９７】
（９） スライド部であるガイドレール４０Ａ，４０Ｂには、高剛性かつ高荷重のレール材を使用しているので、運転者が誤操作でケース２５をぶつけても破損や変形等することがない。
【００９８】
なお、実施の形態は上記に限定されず、次の態様での実施も可能である。
○ 可撓性動力伝達部材を使ってカメラユニット２３を吊り下げる機構は、前記第１の実施形態の構成に限定されない。例えば図１１に示すように、電動モータ９６とベルト９７を使用する構成でもよい。アクチュエータとしての電動モータ９６の出力軸にはドラム９８が連結されており、ドラム９８に巻回されたベルト９７の下端にカメラユニット２３は吊り下げ支持されている。電動モータ９６が駆動制御されることによりドラム９８が正逆転制御され、ベルト９７の巻き取りおよび繰り出しが行われ、これによってカメラユニット２３はガイドレール４０Ａ，４０Ｂに案内されて昇降制御される。同図ではカメラ昇降装置の機構部分のみ示しているが、センサ類や制御内容等については前記実施形態と同様である。この構成によっても、ワイヤ４７がベルト９７に替わっただけで機構の基本原理は同じなので、前記実施形態と同様の効果が得られる。
【００９９】
○ 可撓性動力伝達部材を使用し、カメラユニット２３を可撓性動力伝達部材を介して吊り下げ支持する機構に限定されない。例えば図１２に示すように、アクチュエータとして油圧シリンダ９９を使用し、油圧シリンダ９９のピストンロッド９９Ａの先端（下端）にカメラユニット２３を直接連結する。油圧シリンダ９９が駆動されることでピストンロッド９９Ａが伸縮駆動されることにより、カメラユニット２３は昇降する。油圧シリンダ９９はその油圧回路に設けられた電磁切換弁（図示せず）がコントローラによって励消磁制御されることにより駆動制御され、コントローラによりカメラユニット２３は昇降制御される。同図ではカメラ昇降装置の機構部分のみ示しているが、センサ類や制御内容等については前記実施形態と同様である。この構成によっても、カメラユニット２３を、揚高に関係なく任意の揚高で昇降させることができる。よって、キャリッジ１８から突出するカメラユニット２３が誤操作などにより周辺物と干渉する頻度を極力減らすことができる。その他、可撓性動力伝達部材に因らない効果を、前記実施形態と同様に得ることができる。さらに油圧シリンダ９９なので、電動アクチュエータに比べ衝撃に十分強く、仮にカメラユニット２３から衝撃がピストンロッド９９Ａに伝わっても破損し難い。なお、アクチュエータとして油圧シリンダに替え、空圧シリンダを使用することもできる。
【０１００】
○ カメラユニットはキャリッジの下方に出没する機構に限定されない。例えばフォーク以外の荷役具を使用する場合は、その使用する荷役具の種類によっては、キャリッジの上方に出没するようにカメラユニットを昇降させる構成でもよい。
【０１０１】
○ アクチュエータはキャリッジに取付けられていることに限定されない。例えばアウタマストにアクチュエータを取付け、ワイヤやベルト、チェーンなどの可撓性動力伝達部材を介してカメラユニットに連結させる構成を採用することもできる。この場合、フォークを上昇させるリフトシリンダ等の荷役具昇降駆動用の駆動手段と同期させるようにアクチュエータを駆動制御し、カメラユニット２３をキャリッジに対し昇降させるときのみアクチュエータを独立に制御する。この構成によると、ワイヤやベルト等の可撓性動力伝達部材が長く必要になるものの、カメラユニット２３を昇降制御することはできる。
【０１０２】
○ 荷役具とカメラユニットとを相対移動させる移動機構は、荷役具をキャリッジ１８に対し移動可能とする機構であってもよい。この場合、カメラユニットはキャリッジに固定され、アクチュエータによって荷役具をキャリッジに対し移動駆動させる。この構成によっても、荷役具とカメラユニットとの相対位置を変更できるので、撮影位置を移動させることはできる。もちろん複数のアクチュエータによってカメラユニットと荷役具の両者を駆動させる構成でも構わない。
【０１０３】
○ 可撓性動力伝達部材によってカメラユニット２３を吊り下げる構成で使用するアクチュエータは、電動モータなどの回転式アクチュエータに限定されない。例えば油圧シリンダや空圧シリンダなどのシリンダを使用することもできる。すなわちシリンダのピストンロッドの先端にワイヤやベルト等の可撓性動力伝達部材を固定し、シリンダのピストンロッドの先端から可撓性動力伝達部材を介してカメラユニット２３を吊り下げ支持することもできる。前記実施形態と同様に、カメラユニット２３はダンパで下方へ押圧付勢する。シリンダを駆動させることによりカメラユニットは吊り下げ状態で昇降する。この構成によっても、可撓性動力伝達部材およびダンパを使用したことによる効果（カメラ破損防止等）が、同様に得られる。シリンダとしては、油圧シリンダ、空圧シリンダの他、電動アクチュエータとしての電動パワーシリンダが挙げられる。電動パワーシリンダを使用したときにはカメラユニット２３の衝撃が伝わらないので破損防止を期待できる。また可撓性動力伝達部材としては、ワイヤ、ベルト、チェーンなどが挙げられる。
【０１０４】
○ 可撓性動力伝達部材は、アクチュエータのドラム等の回転体に巻き取り・繰り出される構成に限定されない。例えばワイヤやベルト等の可撓性動力伝達部材を掛装するプーリやスプロケットを介してカメラユニットを吊り下げた機構を採用することもできる。もちろんこの場合のアクチュエータはシリンダであっても構わない。
【０１０５】
○ 目標対象は荷役具の正面に限定されない。例えばフォーク以外のアタッチメントを使用する荷役作業の場合で、位置合わせの目標対象が正面以外の場合は、その目標対象を撮影できる向きにカメラユニットを配置する。例えば荷を上側から把持するクランプを荷役具として使用する産業車両では、クランプを具備した荷役機器の下方を撮影するようにカメラユニットを配置する。また、カメラユニットは上下に昇降する機構ではなく、前後または左右など上下以外の所定方向に移動する機構を用いるものでもよい。
【０１０６】
○ アクチュエータは、キャリッジ側ではなくカメラユニット側に配設されていてもよい。つまりキャリッジに対し移動する可動側のカメラユニットのケース内にアクチュエータを配設する。電気配線等の取り回しが複雑にはなるが、カメラユニットを移動可能に駆動させることはできる。
【０１０７】
○ ダンパは、ガスダンパに限定されない。油圧ダンパやスプリングダンパでもよい。
○ 産業車両はリーチ型フォークに限定されない。カウンタバランス型フォークリフトでもよい。また荷役用のマストを備えた、フォークリフト以外の産業車両であってもよい。
【０１０８】
前記各実施形態から把握できる技術思想を、以下に記載する。
（１）前記カメラユニットは前記アクチュエータの駆動によって前記キャリッジに対し出没可能に移動する。
【０１０９】
（２）前記移動機構は、前記カメラユニットを前記キャリッジに対し昇降させる昇降機構である。
（３）前記（２）の技術的思想において、前記カメラユニットは、前記アクチュエータが駆動されることによって、前記キャリッジの下方に突出する撮影位置と、前記キャリッジの下方に突出しない格納位置との二位置を昇降する。
【０１１０】
（４）前記アクチュエータは、前記格納作動範囲を除くこれより高揚高側の任意の揚高で、前記カメラユニットを撮影位置と格納位置との二位置に昇降させるよう駆動される。
【０１１１】
（５）前記キャリッジはその下端に前記荷役具が位置する構成のものであって、前記カメラユニットの前記撮影位置とは、前記カメラユニットが前記荷役具の下方に突出するように配置される位置であり、前記キャリッジの前記格納位置とは、前記カメラユニットが前記荷役具の下端より少なくとも上方に配置される位置である。
【０１１２】
（６）前記格納位置は前記荷役具以外のキャリッジ部分に格納される位置であり、前記撮影位置は、前記カメラユニットが前記荷役具よりも下方へ突出するように配置される位置である。
【０１１３】
（７）前記カメラユニットは前記荷役具の作業エリアを撮影する撮影部（２６Ａ）を有し、前記撮影位置とは、前記カメラユニットの撮影部が前記キャリッジの下方に突出するように配置される位置である。
【０１１４】
（８）前記（７）の技術的思想において、前記撮影位置とは、前記カメラユニットの撮影部が前記荷役具の下方に突出するように配置される位置である。
（９）前記カメラユニットは単一のカメラ（２６）を備え、１つの撮影部（２６Ａ）を有する。
【０１１５】
（１０）前記アクチュエータおよび前記昇降機構は、前記キャリッジに設けられている。
【０１１６】
（１１）前記キャリッジが有する荷役具は一対のフォークであって、前記カメラユニットは車幅方向において該一対のフォーク間に昇降可能に配置されている。
【０１１７】
（１２）前記（１１）の技術的思想において、前記カメラユニットは車幅方向において前記一対のフォーク間略中央位置に配置されている。
（１３）前記キャリッジが有する荷役具は一対のフォークであって、前記カメラユニットは該フォークの正面を撮影するとともに、前記キャリッジに対し前記一対のフォーク間中央位置に昇降可能に配設され、前記アクチュエータにより前記カメラユニットは前記キャリッジ内に格納される格納位置と、該格納位置よりも下方でかつ前記フォークの下面より下方に突出して位置する撮影位置との間を昇降するよう駆動される。
【０１１８】
（１４）前記カメラユニットは前記荷役具の正面を撮影する撮影部を有する。
（１５）前記可撓性動力伝達部材は、ワイヤ、ベルト、チェーン、ケーブルのうちいずれか１つである。
【０１１９】
（１６）産業車両は前記荷役具が車体に対してリーチするリーチ型産業車両であって、前記カメラユニットは荷役具と共にリーチ移動可能に設けられている。この構成によれば、昇降式のカメラユニットは、荷役具をリーチさせるときに一緒に目標物（例えばパレットや棚）に近づくので、荷役具をリーチさせたときには目標物を大きく映し出すことができる。従って、荷役具を多少なりともリーチさせたときは、例えば撮影画面を通してする荷役具の位置合わせ操作がし易いとか、荷役具の位置が合ったかどうかの確認がし易いなどの効果が得られる。
【０１２０】
（１７）産業車両は、前記マストが車体に対して前後方向に移動可能に設けられており、前記荷役具が前記マストの前後方向の移動によってリーチ動作するマストリーチ式である。
【０１２１】
【発明の効果】
以上詳述したように各請求項の発明によれば、カメラユニットを荷役具の揚高に関係なく任意の揚高で移動可能とし、高所で行われる荷役作業を、適切な撮影画像を提供することにより効果的に支援することができる。
【０１２２】
また、さらにカメラユニットの昇降にアクチュエータを用いても、カメラユニットが仮に床面に当たったときの衝撃が、アクチュエータへ伝わることを小さく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一実施形態におけるフォークリフトの斜視図。
【図２】 カメラ昇降装置を備えたキャリッジの正面図。
【図３】 カメラユニットを下降させた状態を示すキャリッジの正面図。
【図４】 キャリッジの側断面図。
【図５】 カメラ昇降装置の正断面図。
【図６】 カメラ昇降装置の一部分解斜視図。
【図７】 サイドシフト状態を示すキャリッジの正面図。
【図８】 荷役装置の一部平断面図。
【図９】 テンショナーの側断面図。
【図１０】 荷役操作支援装置の電気的構成図。
【図１１】 別例におけるカメラ昇降装置を備えたキャリッジの正面図。
【図１２】 図１１と異なる別例のカメラ昇降装置を備えたキャリッジの正面図。
【符号の説明】
１…産業車両としてのフォークリフト、２…荷役具としてのフォーク、３…車体、１１…荷役装置、１３…マスト、１４…キャリッジ、２３…カメラユニット、２６…カメラユニットを構成するカメラ、２６Ａ…撮影部（レンズ部）、３０…昇降部材としてのリフトブラケット、３１…傾動部材としてのフィンガバー、３２…サイドシフタ、４０Ａ，４０Ｂ…移動機構及び昇降機構を構成するガイドレール、４１…移動機構及び昇降機構を構成するとともに案内輪としてのローラ、４２…移動機構及び昇降機構を構成するとともに受圧部材としての樹脂ブロック、４３…アクチュエータ及び電動アクチュエータとしての電動モータユニット、４４…アクチュエータを構成する電動モータ、４６…回転体としてのドラム、４７…移動機構及び昇降機構を構成するとともに可撓性動力伝達部材としてのワイヤ、４８…テンショナー、４９…移動機構及び昇降機構を構成するとともに付勢手段としてのガスダンパ、５８…制御手段としてのコントローラ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばフォークリフト等のようにマストに沿って昇降する荷役用のキャリッジを備えた産業車両において、高い位置で荷役作業をする際にフォーク等の荷役具の作業エリアを撮影するカメラユニットを備えた産業車両におけるカメラ昇降装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、この種の産業車両であるフォークリフトは、フォーク等の荷役具（アタッチメント）を有した荷役機器（キャリッジ）を昇降させる多段式のマストを車体に備える。例えば棚の高所で荷取りや荷置きをする際は、運転者は荷役レバー（リフトレバー）を操作して多段式マストを油圧駆動で伸長させ、マストに沿ってフォーク等の荷役具を上昇させ、荷役具を棚面や棚上のパレットに対し所定の位置に位置合わせをする位置決め操作（荷役レバー操作）を行う。
【０００３】
この際、運手者は高所（例えば３〜６メートル）を仰ぎ見ながらフォークがパレットの穴または棚面の少し上方位置に合ったかどうかを目で確認しつつ荷役レバーを操作する必要がある。しかし、高所を下方から仰ぎ見ながらフォークとパレット等が水平方向に位置合わせされたかを目で判断することは非常に困難で、熟練者でもこの位置合わせに時間を要するという問題があった。例えば荷役レバーを操作しながらフォークを徐々に荷や棚に近づけるなど慎重操作を強いられるため、作業効率がかなり低下するという問題があった。
【０００４】
そこで、従来、例えば荷役機器にカメラを取り付け、フォーク正面に見える棚やパレット等の様子を撮影した画像を、運転席にいる運転者が表示装置の画面を通して見られるようにすることで、高所でのフォークの位置合わせ作業を支援する装置が知られている。
【０００５】
従来装置では、カメラは、フォークの先端部や側部に固定したり、マストの所定位置に固定された構成が知られている。カメラの固定箇所としては、作業エリアを略正面から撮影できる場所が望ましい。しかしフォークの根本付近に固定すると、荷取りするときは作業エリアを広く撮影できても、荷置きするときにフォーク上の荷が邪魔になって荷置き先の棚面周辺の作業エリアが狭い範囲しか撮影されないなどの問題があった。そのため、カメラの取り付け位置がフォーク先端部やフォーク側面などカメラの小型化が必要な場所に制限されたり、撮影する角度が悪く適切な画像支援が困難な場所に制限され、最適な支援が行われ難いという問題があった。
【０００６】
これに対し、例えば米国特許５５８６６２０号には、カメラが昇降機構と共にキャリッジ（荷役機器）に取り付けられ、フォークが最下降位置から少し上昇するとカメラが下降し、フォークが最下降位置に下降する際は最下降位置に達するまでにカメラが上昇して保護位置に格納される昇降式のカメラ昇降装置を備えるものが開示されている。このカメラ機構であれば、フォーク上昇時にはカメラがキャリッジから下降してフォーク正面の撮影ができ、フォークを最下降させた時には、カメラが上昇して保護位置に格納されるため、カメラが床面に衝突することが回避される。カメラはバネで下方に付勢されており、キャリッジが最下降位置付近まで下降するとマスト側に設けられたプレートに当たってカメラがバネの付勢力に抗して上昇して保護位置に格納される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フォークが最下降位置に下降する過程でプレートに当たってカメラを保護位置に上昇させて格納する機械的構造を採用していたため、フォークが最下降付近以外の揚高にあるときは常にカメラが下方に突出した状態にあった。つまりフォークの昇降動作と連動して一義的にカメラ位置が決まるため、フォーク位置決め操作の支援を必要とする高所では、カメラが下方に突出した状態にあったため、荷役作業時にカメラが周辺物と干渉する恐れがあった。また、カメラの撮影位置はフォークに対して所定距離下方の位置に固定であった。
【０００８】
また荷取り時にはフォークの根本付近から正面の作業エリアを撮影し、フォーク上の荷が邪魔する荷置き時にはカメラをフォークの根本付近から少し下降させて撮影することで作業エリアを広く確保することが考えられる。
【０００９】
またカメラで撮影した画像を基に画像認識技術を用いて、目標物に対するフォークの位置をコンピュータで認識し、フォークを目標物等に合わせるための支援を音声アナウンスなどの方法で積極的に行うことも考えられる。この場合、パレットや棚などの目標物を正面から撮影することが好ましい。すなわち、荷取り時はパレットを目標物としたいし、荷置き時は棚を目標物としたい。しかし、従来装置では、カメラ位置が固定であったため、作業内容毎に異なる目標物に合わせてカメラ位置を変更させることができなかった。
【００１０】
また米国特許５５８６６２０号には、一つのカメラが複数の位置に移動する構成や、２つのカメラで複数の撮影位置を切り換え可能な構成も開示されている。しかし、カメラを任意の揚高で位置変更してその撮影位置を切換えることはできなかった。また、複数のカメラを配置することは、カメラが余分に必要になるうえ、表示装置の画面への表示制御も複雑になるという問題があった。
【００１１】
本発明は前記課題を解決するためになされたものであって、その第１の目的は、カメラユニットを荷役具の揚高に関係なく任意の揚高で移動可能とし、高所で行われる荷役作業を、適切な撮影画像を提供することにより効果的に支援できる産業車両におけるカメラ昇降装置を提供することにある。
【００１２】
第２の目的は、第１の目的を達成するに当たり、カメラユニットの昇降にアクチュエータを用いても、カメラユニットが仮に床面に当たったときの衝撃がアクチュエータへ伝わることを小さく抑えることができる産業車両におけるカメラ昇降装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記第１及び第２の目的を達成するために請求項１に記載の発明は、車体に設けられたマストに沿って荷役用のキャリッジを昇降させる荷役装置を備えた産業車両において、前記キャリッジに取り付けられた状態で該キャリッジが有する荷役具の作業エリアを撮影するカメラユニットと、前記カメラユニットと前記荷役具との相対移動を可能とする移動機構と、前記カメラユニットを前記荷役具に対して相対移動させるために駆動されるアクチュエータとを備え、前記移動機構は、前記カメラユニットを前記キャリッジに対して昇降可能に支持する昇降機構であって、該昇降機構は、前記カメラユニットを吊り下げ支持する可撓性動力伝達部材と、前記カメラユニットを下方へ付勢するダンパとを備え、前記昇降機構では、前記カメラユニットは前記可撓性動力伝達部材を介して吊り下げ支持された状態で前記アクチュエータと作動連結され、前記アクチュエータは、その駆動によって正逆転駆動されると共に前記可撓性動力伝達部材を巻回する回転体を備え、前記アクチュエータの駆動によって前記回転体が正逆転駆動されることで該回転体から前記可撓性動力伝達部材が繰り出し及び巻き取りされることにより前記カメラユニットは吊り下げ支持された状態で昇降動し、前記キャリッジの下方に突出する撮影位置と、前記キャリッジの下方に突出しない格納位置との二位置に昇降するよう構成され、前記キャリッジが最下降位置の揚高に達するまでに前記カメラユニットの格納位置への格納が完了するよう前記アクチュエータを駆動するとともに、その格納に必要な移動ストローク分の時間を確保するために低揚高側に設定された格納作動範囲を除きこれより高揚高側の範囲においては任意の揚高で、前記カメラユニットを撮影位置に下降させるよう前記アクチュエータを駆動制御する制御手段を備えたことを要旨とする。
【００１４】
この発明によれば、荷役用のキャリッジに設けられたカメラユニットは、アクチュエータの駆動によって移動機構を介することで荷役具に対して相対移動する。このため、カメラユニットの撮影位置を、アクチュエータの駆動によって任意の揚高で位置調整することが可能となり、カメラユニットの撮影位置が荷役具やキャリッジの揚高に拘束されることがない。例えば荷役内容（例えば荷取りと荷置き）等に応じて撮影位置を変更することも可能となる。また例えば撮影が不要なときにはカメラユニットを格納させておくことも可能となる。
【００１６】
また、キャリッジが最下降位置に下降する際にその揚高が予め低揚高側に設定された格納作動範囲内に達するとアクチュエータが駆動され、キャリッジが最下降位置に達するまでにカメラユニットは格納位置に格納される。このため、カメラユニットが床面等に衝突することが回避される。格納作動範囲を除くこれより高揚高側の範囲においては、カメラユニットは任意の揚高で撮影位置に下降される。つまり、カメラユニットを必要時のみ撮影位置に下降させることが可能となる。よって、カメラユニットがキャリッジの下方へ突出状態に配置される時間を少しでも減らせ、突出状態にあるカメラユニットが周辺物との干渉（衝突）する心配を少しでも減らすことができる。また、昇降機構によって、カメラユニットは、可撓性動力伝達部材を介して吊り下げ支持された状態でアクチュエータと作動連結されている。すなわち、カメラユニットは、アクチュエータが駆動されることによって可撓性動力伝達部材に吊り下げ支持された状態で上昇または下降する。例えばアクチュエータの故障等が原因で、カメラユニットが上昇不能となってそのままキャリッジが最下降位置まで下降されてカメラユニットが床面に当たっても、この際、可撓性動力伝達部材が弛む（撓む）ことによって、カメラユニットが受ける衝撃が緩和され、しかもアクチュエータに衝撃が伝わり難い。また、アクチュエータの駆動によって回転体から可撓性動力伝達部材が繰り出し及び巻き取りされることによってカメラユニットは昇降する。可撓性動力伝達部材は回転体に巻回されて、繰り出された必要分以外は回転体に収納されるため、アクチュエータおよび昇降機構などからなる構成を比較的コンパクトに配置できる。また、アクチュエータと作動連結された状態で、可撓性動力伝達部材を介して吊り下げ支持されたカメラユニットは、ダンパにより下方へ付勢される。カメラユニットを下降させる際は、可撓性動力伝達部材が弛み気味になるためこの弛みに起因するカメラユニットのがたつきが心配されるが、カメラユニットはダンパによる下方の付勢力によって可撓性動力伝達部材に張力が付与された状態に位置決めされることで、カメラユニットのがたつきが小さく抑えられる。このため、カメラユニットの撮影振れ等の不具合が解消され易い。また、カメラユニットが仮に床面に当たってもその時の衝撃がダンパによって緩和される。また、カメラユニットはダンパにより下方へ付勢されることによって滑らかに下降する。またカメラユニットを上昇させるときにも、変位に比例して弾性力が大きくなるバネなどの付勢手段を用いた場合に比べ、アクチュエータにかかる負荷が相対的に少なく済む。よって、例えばアクチュエータの小型化に寄与する。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記格納位置も撮影する位置であって、前記制御手段は、前記カメラユニットを前記撮影位置に配置する下降と、前記格納位置に配置する上昇とを、前記格納作動範囲を除くこれより高揚高側の範囲内の任意の揚高で行うよう前記アクチュエータを駆動制御することを要旨とする。
【００１８】
この発明によれば、カメラユニットの撮影位置への下降と、格納位置への上昇は、キャリッジの揚高が低揚高側一部範囲を除くこれより高揚高側の範囲内にある際に任意の揚高で行われる。つまり、必要な撮影位置に応じてカメラユニットが上昇または下降し、格納位置と撮影位置との二位置で撮影することが可能になる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記格納位置とは、前記カメラユニットの撮影部が前記荷役具の荷取り部と略同一の高さに配置される位置であることを要旨とする。
【００２０】
この発明によれば、格納位置ではカメラユニットによって荷役具の荷取り部と略同一の高さ位置から作業エリアが撮影されるため、荷役具の位置合わせがし易い角度からの撮影画像が得られる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記撮影位置とは、前記荷役具に取った荷に遮られることのない視点から作業エリアを撮影可能な位置であることを要旨とする。
【００２２】
この発明によれば、カメラユニットが撮影位置に移動することによって、荷役具に取った荷に遮られることのない視点から作業エリアを撮影することが可能になる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明において、前記キャリッジは前記マストに沿って昇降する昇降部材と、該昇降部材に対し傾動可能に設けられた傾動部材と、該傾動部材に対し車幅方向に移動可能に設けられたサイドシフタとを備え、前記荷役具は前記サイドシフタに一体に取り付けられ、前記カメラユニットは、前記サイドシフタに対し昇降可能に設けられていることを要旨とする。
【００２４】
この発明によれば、マストに沿ってキャリッジが昇降することで荷役具は一緒に昇降（リフト）し、傾動部材が昇降部材に対し傾動することで荷役具は傾動（ティルト）し、サイドシフタが傾動部材に対し車幅方向に移動することで荷役具は左右に移動する。荷役具を左右に移動させたときは、サイドシフタに設けられたカメラユニットも荷役具と一緒に左右に移動するため、荷役具に対する撮影画像の角度が左右にシフトすることがなく一定に保つことが可能となる。
【００３２】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のいずれか一項に記載の発明において、前記昇降機構では、前記可撓性動力伝達部材と前記カメラユニットとの連結部には、前記可撓性動力伝達部材に張力を付与するテンショナーが介装されていることを要旨とする。
【００３３】
この発明によれば、テンショナーによって可撓性動力伝達部材に張力が付与されてその弛みが解消されるため、アクチュエータの回転体で乱巻きが起き難くなる。
【００３４】
請求項７に記載の発明では、請求項１〜６のいずれか一項に記載の発明において、前記アクチュエータは、電動アクチュエータであることを要旨とする。
この発明によれば、カメラユニットが仮に床面に当たってもその際の衝撃が電動アクチュエータに伝わり難いため、シリンダ等のアクチュエータに比べ比較的損傷を受けやすい電動アクチュエータを使用しても安心である。また電動アクチュエータを使用することで多様な制御に対応し易いうえ、比較的位置精度も出やすい。
【００３７】
請求項８に記載の発明では、請求項１〜７のいずれか一項に記載の発明において、前記昇降機構は、前記カメラユニットを昇降案内するガイドレールと、該カメラユニットのケース側面に設けられて前記ガイドレール上を転動する案内輪と、前記案内輪のスラスト方向の荷重を受ける受圧部材とを備えていることを要旨とする。
【００３８】
この発明によれば、カメラユニットはそのケース側面に設けられた案内輪がガイドレール上を転動することでガイドレールに案内されて昇降する。この際、案内輪のスラスト方向の荷重は受圧部材が受けるため、案内輪にスラスト荷重が加わることが回避される。このため、案内輪の早期破損などの不具合が回避され易い。
【００３９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を産業車両としてのフォークリフトに具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
【００４０】
図１に示すように、産業車両としてのリーチ型フォークリフト（以下、フォークリフトという）１は、例えば工場内での荷役作業をするために使用される。荷役作業として、例えば工場内に立設された棚に対して荷役具としてのフォーク２を昇降させて荷取りおよび荷置き作業を行う。荷取り作業は、棚に格納された荷を載せたパレットにフォーク２を差し込んで荷取りする作業で、フォーク２をパレットの差込穴に位置合わせする必要がある。また荷置き作業は、フォーク２上に載せた荷（パレット）を棚の棚面に置く作業で、フォーク２を棚面の上方所定高さ（棚面から例えば１０〜２０ｃｍ上方の高さ）に位置合わせする必要がある。
【００４１】
このフォークリフト１は前二輪・後一輪駆動の３輪車タイプであり、左右の前輪（従動輪）４は、車体３の前部から前方へ延出する左右一対のリーチレグ５の先端部にそれぞれ取付けられている。後側一輪は操舵輪を兼ねた駆動輪（以下、駆動操舵輪という）６となっており、駆動操舵輪６は車体３に配備されたバッテリ７を電源として駆動される走行用モータ８の動力により走行駆動される。なお、後輪として駆動操舵輪６を補助するキャスタ（図示せず）も設けられている。
【００４２】
車体３の後部右部分には立席タイプの運転席９が設けられている。運転席９の側方（左隣）に立設された収容ボックス３Ａの上面にはハンドル（ステアリングホイール）１０が設けられている。ハンドル１０を操作することで駆動操舵輪６は操舵される。
【００４３】
車体３の前部には、荷役装置（マスト装置）１１が左右一対のリーチレグ５に沿って前後方向に移動可能に装備されている。荷役装置１１には車体３の底部に配設されたリーチシリンダ（油圧シリンダ）１２のピストンロッド１２ａが連結されており、リーチシリンダ１２の駆動により荷役装置１１は前後方向に移動（リーチ動作）する。すなわち、従来技術で述べた米国特許に開示の車両ではパンタグラフリーチ式であったのに対し、本実施形態の車両は、マストリーチ式を採用している。
【００４４】
荷役装置１１は多段式（本例では３段式）マスト１３と、リフトシリンダ１４（片側のみ図示）とを備えている。マスト１３はアウタマスト１５、ミドルマスト１６およびインナマスト１７の３段がスライド可能に係合されてなる。各マスト１５，１６，１７は左右一対のマスト材と両マスト材を連結するビーム材から構成されている。
【００４５】
マスト１３には、荷役用のキャリッジ（フォーク装置）１８が昇降可能に装備されている。キャリッジ１８はインナマスト１７に案内されると共にチェーン機構（図示せず）を介してインナマスト１７に吊り下げられた状態にある。マスト１３の背後に配設された左右一対のリフトシリンダ１４が駆動されることにより、マスト１３のスライド伸縮を伴ってキャリッジ１８がマスト１３に沿って昇降する。但し、このマスト１３はテレスコピック式であり、キャリッジ１８が最下降位置からマスト上端位置まで上昇した後、はじめて多段式マスト１３の伸長動作が開始される。フォーク２は最高約６メートルまで上昇する。
【００４６】
フォークリフト１には、高所（高揚高範囲）でのフォーク２の位置合わせ操作を支援する荷役操作支援装置（フォーク位置決め操作支援装置）２０が設けられている。荷役操作支援装置２０は、キャリッジ１８の前面中央部に装備されたカメラ昇降装置２１を備える。カメラ昇降装置２１は、そのハウジング２２の下端から下方へ出没する昇降式のカメラユニット２３を備えている。ハウジング２２はキャリッジ１８の幅方向中央部に縦長に延びた状態に組付けられ、その前面はバックレスト２４の前面とほぼ面一となっている。カメラユニット２３はそのケース２５の下端部にカメラ（ＣＣＤカメラ）２６を内蔵し、ケース２５の前面下端部に撮影部（レンズ部）２６Ａを有している。
【００４７】
カメラユニット２３はハウジング２２内に格納された格納位置（図２参照）と、図１に示す下降位置（図３参照）との二位置間を昇降する。ハウジング２２の前面下部には、格納位置に配置されたカメラユニット２３の撮影部２６Ａと相対する位置に撮影窓２２Ａが形成されており、格納位置からでもカメラ２６によってフォーク２の前面の画像を撮影できるようになっている。つまりカメラ昇降装置２１ではカメラ２６によって格納位置と下降位置の二位置からフォーク２の真正面（前正面）の画像を撮影できる。
【００４８】
ルーフ２７には運転席９に立つ運転者からよく見える位置に表示装置（液晶ディスプレイ装置（ＬＣＤ））２８が取り付けられている。荷役作業時にカメラ２６によって撮影されたフォーク真正面の棚やパレットの画像が、表示装置２８の画面に映し出されるようになっている。
【００４９】
以下、キャリッジ１８およびカメラ昇降装置２１の構成について説明する。ここで、図２，３，７はキャリッジの正面視を示し、図２はカメラユニットの格納状態、図３はカメラユニットの下降状態、図７はキャリッジのサイドシフト（左右移動）状態をそれぞれ示す。また図４はキャリッジの側断面視を示し、図８はキャリッジの平面視を示す。また図５，６はカメラ昇降装置を示し、図５は正断面視、図６は一部分解斜視をそれぞれ示す。
【００５０】
まずカメラ昇降装置２１が取付けられているキャリッジ１８の構造について、図４，６，７に基づいて説明する。
キャリッジ１８は、リフトブラケット３０、フィンガバー３１、シフタ（サイドシフタ）３２、バックレスト２４およびフォーク２から構成される。なお、フォーク２はアタッチメントであるため、荷役作業の用途に応じて他のアタッチメントと交換可能である。
【００５１】
リフトブラケット３０はマスト１３間に昇降可能に配備されている。すなわちリフトブラケット３０はインナマスト１７の案内面（内面）上を転動するローラ３０Ａ（図４に示す）をその両側面に複数個（２個）ずつ備え、チェーン（図示せず）により昇降可能に吊り下げ支持されている。フィンガバー（傾動支持部材）３１はリフトブラケット３０に対し前後に傾動可能な状態で支持されている。シフタ３２はフィンガバー３１に対し左右にスライド可能な状態で取付けられている。すなわちフィンガバー３１の上下両端に固定された車幅方向に延びる上下一対の支持レール３３に対し、シフタ３２の二本のガイドレール３４がそれぞれ係合することで、シフタ３２はレール３３に沿って車幅方向（左右方向）にスライド可能となっている。バックレスト２４はシフタ３２の上部に固定されている。またフォーク２はシフタ３２に着脱可能に取り付けられている。
【００５２】
リフトブラケット３０には、フィンガバー３１を傾動させるティルトシリンダ３５が配設されている。ティルトシリンダ３５が駆動されることでフィンガバー３１は傾動動作し、これによってフォーク２がティルト動作する。またフィンガバー３１の上部にはサイドシフトシリンダ３６が設けられており、そのピストンロッド３６Ａはシフタ３２と連結されている。サイドシフトシリンダ３６が駆動されることにより、シフタ３２はフィンガバー３１に対してその幅中心（図３における▼印）から左右に一定距離（例えば５０〜１００ｍｍ内の設定値）ずつ相対移動可能となっている。
【００５３】
次に、カメラ昇降装置２１の構成を、図２〜図９に基づいて詳述する。
カメラ昇降装置２１は、シフタ３２の幅中央部に組付けられた左右一対のガイドレール４０Ａ，４０Ｂを備えている。カメラユニット２３は、左右のガイドレール４０Ａ，４０Ｂに案内されて昇降可能に支持されている。カメラユニット２３のケース２５は断面コ字形の柱状で、その底部にカメラ２６の収容空間を区画する隔壁２５Ａが形成されている。カメラ２６はレンズ部２６Ａを一部除くその周りを緩衝材（防振ゴム）３７によって覆われている。運転者の誤操作などによってカメラユニット２３が周辺の障害物と仮に衝突しても、その際の衝撃を緩衝材３７が吸収するため、カメラ２６が衝撃から保護される。また、左右のガイドレール４０Ａ，４０Ｂには十分剛性のあるマストレール材が使用されており、運転者が誤操作でケース２５を棚などに衝突させて多少の衝撃が加わっても簡単には壊れないように剛性のある材料で覆っている。
【００５４】
ケース２５の左右側壁には、それぞれ上下２個ずつのローラ（ローラベアリング）４１が回転可能に設けられている。各ローラ４１はガイドレール４０Ａ，４０Ｂ上を転動する。ケース２５の左右側壁には、上下一対のローラ４１間にスラスト荷重を受けたときの軸受として機能する受圧部材としての樹脂ブロック４２がそれぞれ固定されている。樹脂ブロック４２はローラ４１にスラスト荷重が掛からないようにガイドレール４０Ａ，４０Ｂの内壁と摺接する。
【００５５】
バックレスト２４において、左右のレール４０Ａ，４０Ｂ間に相当するその上部領域には支持板２４Ａが固定されており、この支持板２４Ａ上にアクチュエータとしての電動モータユニット（電動アクチュエータ）４３が配設されている。電動モータユニット４３は、電動モータ４４、ギヤボックス４５および回転体としてのドラム４６を備えている。ドラム４６内には可撓性動力伝達部材としてのワイヤ４７が巻回されている。ドラム４６から下方へ延びるワイヤ４７はケース２５の幅中心線上に位置し、その下端はテンショナー４８を介してケース２５の内壁に連結されている。電動モータ４４が正逆転駆動されることにより、ギヤボックス４５を介してドラム４６が正逆転をし、ドラム４６に巻回されたワイヤ４７が巻き取りおよび繰り出しされるようになっている。電動モータ４４によるワイヤ４７の巻き取り・繰り出しによりケース２５を昇降させる。
【００５６】
またケース２５内には付勢手段としてのガスダンパ４９が配設されている。左右のガイドレール４０Ａ，４０Ｂの上端部はビーム材（板材）５０で連結されており、ガスダンパ４９の基端部はこのビーム材５０に固定されている。ガスダンパ４９はケース２５の幅中心位置に上下に延びる状態に配置され、その下端側にピストンロッド５１を配置した向きにある。ピストンロッド５１の下端部はケース２５の隔壁２５Ａと連結固定されている。ガスダンパ４９はケース２５を下方へ押圧付勢する状態にある。
【００５７】
電動モータユニット４３から延びるワイヤ４７は、カメラユニット２３をその自重およびガスダンパ４９の押圧力による下向きの力に抗して吊り下げ支持している。よって、電動モータユニット４３からワイヤ４７が繰り出されることでカメラユニット２３は下降し、ワイヤ４７が巻き取られることによってカメラユニット２３は上昇する。
【００５８】
ビーム材５０には左右一対のストッパ（Ｌ字型ブラケット）５２が固定されており、カメラユニット２３の上昇時にケース２５の上端面がストッパ５２に当たることにより、カメラユニット２３は上限位置に位置規制される。またケース２５の側壁内面にはＬ字型ブラケット５３が固定されており、カメラユニット２３の下降時に、シフタ３２に固定されたストッパ（Ｌ字型ブラケット）５４にこのブラケット５３が当たることにより、カメラユニット２３は下限位置に位置規制される。
【００５９】
また図４に示すように、シフタ３２には、カメラユニット２３の格納位置（上昇位置）と下降位置とを検知するための位置検知スイッチ（リミットスイッチ）５５，５６が配設されている。ケース２５には、カメラユニット２３が上限位置に達する少し手前で上限位置検知スイッチ５５により検知され得る部位に被検知部（凸面）が形成されている。また、ケース２５には、カメラユニット２３が下限位置に達する少し手前で下限位置検知スイッチ５６により検知され得る部位に被検知部（凸面）が形成されている。本例では、２つの位置検知スイッチ５５，５６を、ケース２５の左右側壁と個別に相対する二位置に配置し、ケース２５の左右側壁端面（側壁背面）に上下方向に高低差（凹凸）をつけた面加工を施すことにより、被検知部（凸面）を面加工により形成している。
【００６０】
カメラユニット２３の上昇時は上限位置検知スイッチ５５の検知用触子が凸面（被検知部）に乗り上げることで、カメラユニット２３が上限位置に達したことが検知され、カメラユニット２３の下降時は下限位置検知スイッチ５６の検知用触子が凸面（被検知部）に乗り上げることで、カメラユニット２３が下限位置直前に達したことが検知される。つまり各位置検知スイッチ５５，５６によって、カメラユニット２３の上限エンドと下限エンドが検知される。電動モータユニット４３は、各位置検知スイッチ５５，５６の検知信号を基に停止制御される。なお、ケース２５に部材（ドグ）を取り付けて被検知部とすることもできる。
【００６１】
ケース２５内にはケーブルベア５７が設けられており、カメラ２６の電気配線はケーブルベア５７の中を通って配線されている。カメラ２６の電気配線は電動モータユニット４３や各種スイッチ５５，５６などの他の電気配線と共に、インナマスト１７に取着されたプーリ（図示せず）を経由して車体３内のコントローラ５８と接続されている。なお、ガイドレール４０Ａ，４０Ｂ、ローラ４１、ワイヤ４７、ガスダンパ４９などにより移動機構及び昇降機構が構成される。
【００６２】
ここで、カメラ昇降機構として、ワイヤ４７とダンパ４９を使用する連結構成を採用した理由を説明する。一つの理由は、故障などの異常時における機器の破損等の防止のためである。すなわち電源等の故障で電動モータ４４が万一動かなくなってカメラユニット２３が下降したまま上昇できなくなったときに、フォーク２を最下降させてカメラユニット２３が床面に衝突することがあり得るが、このときのカメラ２６や電動モータ４４に加わる衝撃を極力小さく抑える。カメラユニット２３が床面に衝突した際は、その衝撃力に逆らわずワイヤ４７が弛むとともにガスダンパ４９が衝撃吸収をするので、カメラ２６の破損を回避できる。また、ワイヤが弛むのみで電動モータ４４には衝撃が伝わらないので、電動モータ４４が破損する心配もない。
【００６３】
またワイヤ４７とダンパ４９を使用する連結構成を採用することによる不都合も少なからずあるため、これを解決する構成ともなっている。例えばカメラユニット２３にガタがあると、画像振れによる画像品質低下や、カメラ振動による早期故障が心配される。そのため、カメラユニット２３の上昇位置と下降位置においてカメラ位置が固定されるようにしている。つまり、カメラユニット２３の上昇位置（格納位置）では、電動モータ４４のギヤボックス４５内にあるウォームギヤによってドラム４６がロックされ、下方に引っ張られた状態で張ったワイヤ４７の上端をロックして、カメラ２６を不動な状態に位置固定する。また、カメラユニット２３の下降位置では、ワイヤ４７に張力がないもののガスダンパ４９の下方の押圧力でカメラ２６にガタがでないようにしている。よって、カメラ２６にガタがないようにカメラ位置を固定できるので、画像振れやカメラ振動が抑えられる。
【００６４】
また、電動モータユニット４３からワイヤ４７を繰り出す際におけるカメラユニット２３の下降速度は、カメラユニット２３の自重に依存させただけでは高速化が困難なため、下降速度を高速化させるための機能もガスダンパ４９は有している。よって、ガスダンパ４９によりカメラユニット２３は速やかに下降する。また、カメラユニット２３の昇降速度はガスダンパ４９のストローク速度によって制御されるため、カメラユニット２３の昇降速度がほぼ一定となる。なお、ガスダンパ４９の押圧力は、あまり大きくし過ぎると電動モータ４４に大きな動力が必要になるので、上記目的および機能に合った適切な値に設定されている。
【００６５】
図９はワイヤとケースとの連結部に介在するテンショナーを示す側断面である。テンショナー４８は、ケース２５の前面内壁にボルト６０によって固定された固定ホルダ６１と、固定ホルダ６１の下側に対向配置される可動ホルダ６２と、両ホルダ６１，６２間に介装されたバネ（スプリング）６３とから構成されている。ワイヤ４７は、固定ホルダ６１と可動ホルダ６２の各軸心位置に形成された各貫通孔６１Ａ，６２Ａを貫通すると共に、ワイヤ４７の下端に固定された円柱状のストッパ６４が可動ホルダ６２の底壁上の凹部に係止した状態にある。バネ６３は両ホルダ６１，６２の対向箇所に形成された溝６１Ｂ，６２Ｂ内に上下端を収納する状態に装着されている。同図（ａ）は、ワイヤ４７が繰り出されてカメラユニット２３が下降する過程およびカメラユニット２３の停止時の状態を示す。また同図（ｂ）は、ワイヤ４７が巻き取られてカメラユニット２３が上昇する過程の状態を示す。
【００６６】
同図（ａ）に示すように、ワイヤ４７が繰り出される際およびケース２５の停止時は、ワイヤ４７が多少弛み気味に繰り出されてもワイヤ４７はバネ６３によって下方へ引っ張られることによりワイヤ４７に張力が付与される。ワイヤ４７が巻き取りされる際は、同図（ｂ）に示すように、ワイヤ４７が巻き取られる際の張力によってバネ６３が圧縮されて両ホルダ６１，６２が当接し、この当接状態のままケース２５は上方へ引き上げられる。よって、ワイヤ４７の巻き上げ時に比べ、ワイヤ４７に弛みが起き易いケース２５の下降時または停止時には、テンショナー４８によってワイヤ４７は常に張力が付与された状態に保たれる。このため、ワイヤ４７の弛みが原因で電動モータユニット４３のドラム４６内で起こるワイヤ４７の乱巻きなどの不具合が発生し難くなる。
【００６７】
次に、カメラユニットの格納位置と下降位置について説明する。
図２に示すように、格納位置にあるときのカメラ２６の撮影高さ、すなわちハウジング２２の撮影窓２２Ａの高さは、フォーク２の上面（荷載置面）高さより少し高い位置に位置設定されている。フォーク２を使って荷役作業を行う際は、フォーク２を高さ方向および左右方向に位置決めする必要があることから、撮影位置は、車幅方向には二本のフォーク２の中央部で、高さ方向にはフォーク２（詳しくはフォークが前方へ延出する荷取り部）の高さとほぼ同じ高さであることが望ましい。しかし、カメラユニット２３がキャリッジ１８から突出していると周辺の障害物等との干渉が心配されるため、この実施形態では、カメラユニット２３をキャリッジ１８にほぼ完全に格納できる範囲で、フォーク２の高さにできるだけ近づけられる高さに撮影部（レンズ部）２６Ａを配置できるよう格納位置を設定している。
【００６８】
つまり、フォーク２は、シフタ３２等のフォーク２以外のキャリッジ部分底面高さより少し下方に位置するので、格納位置における撮影部２６Ａの位置は、フォーク２の上面より少し高い位置となる。撮影位置はフォーク２の上面より少し高くなっているものの、その距離は、本実施形態では、フォーク２の上面から２０ｃｍ以内の範囲と僅かであるので、十分許容できる範囲である。また車幅方向には、二本のフォーク２の中央部に撮影部２６Ａが位置するので、二本のフォーク２の位置を見定めるのに最適な角度から撮った画像を提供できる。よって、第１の撮影位置として設定された格納位置では、フォーク２の略正面を撮影可能である。ここで、格納位置は荷役具としてのフォーク２と「略同一の高さ」と認められる範囲にあり、例えばフォーク２の先端を撮るときの仰角が１０度以内の範囲となる撮影位置であれば「略同一の高さ」の範囲とみなし得る。
【００６９】
なお、フォークの種類の違いやアタッチメントの種類の違いなどによって、格納位置での撮影視点とアタッチメント（荷役具）との高さ方向距離が許容できないほど離れる場合は、カメラユニットを荷役具の底面より上方の範囲内で、荷役具以外のキャリッジから突出する格納位置としてもよい。この場合、床面に当たるのは荷役具でカメラユニットが床面に当たることはない。また、カメラユニット２３がほぼ完全に格納される格納位置では撮影はせず、撮影時には荷役具の高さにまで下降する構成でもよい。
【００７０】
ここで、フォーク２上に荷が無ければ、格納位置においも撮影窓２２Ａからフォーク真正面の作業エリアを撮影できるが、フォーク２上に荷があるときは、フォーク２上の荷が邪魔になって撮影窓２２Ａからはフォーク真正面の作業エリアを撮影できない。このため、フォーク２を位置決めする際に、フォーク２上に荷がない荷取り時はカメラユニット２３を格納位置に配置し、フォーク２上に荷がある荷置き時のみカメラユニット２３を格納位置から下降位置に下降させる。第２の撮影位置としての下降位置は、フォーク２上の荷（パレット）に妨げられず作業エリアを撮影可能な高さ位置で、フォーク２の下面より所定距離下方の位置に設定されている。下降位置としては、フォーク２上の荷の先端（前端）を撮る仰角が例えば５度を超えることが望ましい。本実施形態では、カメラユニット２３の格納位置から下降位置までの移動距離は、例えば２０〜４０ｃｍの範囲内の値である。この移動距離（下降距離）が長いほど作業エリアの視野範囲を広げられるが、この距離が長過ぎると、カメラユニット２３の移動に時間がかかり過ぎたり、フォーク２が最下降するまでにカメラユニット２３を格納し切れないなどの不都合があるため、これらの点を考慮して移動距離は設定されている。
【００７１】
次に、荷役操作支援装置２０の電気的構成を説明する。
図１０に示すように、コントローラ５８には、カメラ（ＣＣＤカメラ）２６、電動モータ４４（電動モータユニット４３）、上限位置検知スイッチ５５，下限位置検知スイッチ５６、揚高センサ７０、荷重センサ７１が接続されている。またコントローラ５８には、リフトレバー７２，リーチレバー７３，サイドシフトレバー７４，ティルトレバー７５の操作を検知する各センサ７６，７７，７８，７９、および操作ボタンスイッチ８０が電気的に接続されている。またコントローラ５８には、表示装置２８、荷役モータ８１、各種電磁切換弁８２，８３，８４，８５のソレノイドと電気的に接続されている。各種電磁切換弁８２，８３，８４，８５は、荷役系油圧回路を構成するオイルコントロールバルブ８６に組付けられたもので、リフト用電磁切換弁８２、リーチ用電磁切換弁８３、サイドシフト用電磁切換弁８４、ティルト用電磁切換弁８５である。
【００７２】
揚高センサ７０は、フォーク２の揚高を検出するもので、例えばマスト１３の所定高さに取り付けられたリミットスイッチで構成される。また揚高を連続的に検出できる揚高センサを使用することもできる。揚高を連続検出可能な揚高センサとしては、例えばワイヤの繰り出し量をドラム回転量から検出するワイヤ巻取式センサが挙げられる。もちろん、リフトシリンダのストローク長を検出するストロークセンサを使用することもできる。揚高センサ７０は、スイッチであれば設定揚高を検知したときに検知信号をコントローラ５８に出力する。また揚高を連続検出可能な揚高センサであれば、フォーク２の揚高に応じた値の検出信号をコントローラ５８に出力する。
【００７３】
荷重センサ７１は、フォーク２上の荷の重量を検出するもので、例えば圧力センサにより構成される。荷重センサ７１はフォーク２上の荷の重量に応じた値の検出信号をコントローラ５８に出力する。
【００７４】
また操作ボタンスイッチ８０は、例えばリフトレバー７２のノブに設けられ、後述するフォーク位置決め制御を行うときに運転者が操作するものである。
荷役モータ８１は荷役ポンプ８７を駆動するためのもので、荷役ポンプ８６の駆動によってオイルコントロールバルブ８２に作動油を供給する。
【００７５】
各種電磁切換弁８２，８３，８４，８５は、オイルコントロールバルブ８６内における油路の切換制御に使用され、電磁切換弁８２，８３，８４，８５による油路の切換制御によって、リフトシリンダ１４，リーチシリンダ１２，サイドシフトシリンダ３６、ティルトシリンダ３５がそれぞれ油圧制御される。コントローラ５８は荷役操作がなされたことによって各センサ７６，７７，７８，７９のいずれか一つから検知信号を入力すると、電磁切換弁８２，８３，８４，８５のうちその検知したセンサに対応する電磁切換弁を電流値制御し、シリンダ１２，１４，３５，３６のうちその荷役操作に応じたシリンダを駆動させる。
【００７６】
すなわち、リフトレバー７２を操作することによりリフトシリンダ１４が駆動され、これによってフォーク２の昇降操作が可能となっている。またリーチレバー７３を操作することによりリーチシリンダ１２が駆動され、これによってフォーク２（荷役装置１１）のリーチ操作が可能となっている。さらにサイドシフトレバー７４を操作するとサイドシフトシリンダ３６が駆動され、これによってフォーク２のサイドシフト操作が可能となっている。またティルトレバー７５を操作するとティルトシリンダ３５が駆動され、これによってフォーク２の傾動操作が可能となっている。
【００７７】
コントローラ５８は、主制御部９０、カメラ昇降制御部９１，画像生成部９２，画像処理部９３および荷役制御部９４などを備えている。カメラ昇降制御部９１は、揚高センサ７０、荷重センサ７１および位置検知スイッチ５５，５６から入力する各信号を基に電動モータ４４を駆動制御するものである。
【００７８】
画像生成部９２は、ＣＣＤカメラ２６から入力された画像信号を基に画像データを生成し、画像データを表示装置２８に出力することで、表示装置２８の画面にカメラ２６の撮影画像を表示させる。画像処理部９３は、画像生成部９２で生成された画像データを基に画像認識処理を行い、フォーク２の位置を割り出す演算と、フォーク２を位置決めのために移動させるべき方向（上下と左右）および距離の演算とを行う。そして、画像処理部９３は、演算で求めた方向および距離だけフォーク２を移動させるための位置制御データ（各方向のシフト量）を荷役制御部９４に出力する。
【００７９】
荷役制御部９４は、各センサ７６〜７９からの信号を基に電磁切換弁８２〜８５の電流値制御と荷役モータ８１の駆動制御を行う。また、荷役制御部９４は、画像処理部９３からの位置制御データを基にリフト用電磁切換弁８２とサイドシフト用電磁切換弁８４を電流値制御して、リフトシリンダ１４とサイドシフトシリンダ３６を駆動制御する。なお、主制御部９０、カメラ昇降制御部９１，画像生成部９２，画像処理部９３および荷役制御部９４はマイクロコンピュータおよびメモリによって構成される。
【００８０】
ここで、画像認識処理について説明する。
パレットおよび棚には荷取りや荷置きをする際の正面所定箇所に、位置検出用マークが記されている。コントローラ５８はカメラ２６が捕らえた画像を画像処理することで、画像認識処理（例えばプレートマッチング処理）によってマークの位置を割り出してパレットに対するフォーク２の位置のずれ量を算出する。そして、算出した位置のずれ量を補完するようにフォーク２を上下または左右に移動させて、フォーク２をパレットの差込穴と一致する正規の位置に自動制御によって位置合わせする。フォーク２がパレットの差込穴に一致していることが運転者の目線から確認できる低揚高では自動制御は行われず、フォーク２が所定高さ以上の高揚高にあるときにだけこの自動制御が実行される。本実施形態では、この自動制御が実行される高揚高範囲を２メートルを超える範囲に設定している。
【００８１】
位置決め自動制御を実行する揚高範囲を２メートルを超える範囲に設定しているのは、フォーク２を最下降させるときにフォーク２が最下降位置に達するまでにカメラユニット２３の格納位置への上昇を完了させるためである。つまり、カメラユニット２３の格納のための上昇を開始しなければならない揚高Ｈoは、カメラユニット２３の格納所要時間Ｔ１秒、フォーク２の最大下降速度Ｖ１とすると、揚高Ｈo ＝Ｖ１×Ｔ１で表され、この揚高Ｈo に少し余裕をみた揚高Ｈ（＝Ｈo ＋ΔＨ）以下では、カメラユニット２３の上昇動作を強制し、カメラユニット２３の床面への衝突を回避するよう設定している。この実施形態では、この揚高Ｈの値を２メートルとし、２メートル以下の揚高範囲をカメラユニット２３を強制的に格納させる格納作動範囲とし、２メートルを超える揚高範囲でのみ位置決め自動制御を行う。荷置き時にカメラユニット２３を下降できない格納作動範囲（本例では２メートル以下）の制限があるものの、フォーク２の低揚高時は、運手者の目線からでもフォーク２が棚やパレットに対して位置合わせされたかどうかをある適度正確に判断できるため、荷役作業上特に不都合はない。
【００８２】
コントローラ５８は、荷重センサ７１から入力する信号の検出値を基にフォーク２上の荷の有無を判断する。フォーク２上に荷が無いと判断したときは荷取りモードとし、フォーク２上に荷があると判断したときは荷置きモードとする。荷取りモードのときは、カメラユニット２３の撮影する位置を格納位置とし、荷置きモードのときは、カメラユニット２３の撮影位置を下降位置とする。フォーク２の揚高が、上記格納作動範囲を外れ２メートルを超える高揚高範囲にあるときは、荷取りモードではカメラユニット２３を下降位置にあれば格納位置に配置するよう上昇制御し、荷置きモードではカメラユニット２３を格納位置にあれば下降位置に配置するよう下降制御する。例えばフォーク２上に荷を載せた荷置きモードで、フォーク２を格納作動範囲内の揚高から２メートルを超える高所に上昇させるときは、２メートルを超える高揚高範囲に入ると、カメラユニット２３の下降が開始される。
【００８３】
但し、カメラユニット２３の上昇制御と下降制御の切り換わり点が２メートルの一点であると、２メートル付近の揚高位置でチャタリングが起きる心配があるので、実用上は、上昇と下降の切り換わりの揚高にヒシテリシスを設けることが望ましい。このため、本実施形態では、詳細には、揚高2000mm以下あるいは荷取りモードでカメラユニット２３を下降位置から格納位置に上昇させ、揚高2050mm以上かつ荷置きモードでカメラユニット２３を格納位置から下降位置に下降させる制御ロジックを採用する。この場合、揚高センサ７０がリミットスイッチであれば、2000mmと2050mmの２種類の揚高を検知できるようにスイッチ式の揚高センサ７０を２箇所に配置する。
【００８４】
フォークの位置決め自動制御を行いたいときは、リフトレバー７２のノブに設けられた操作ボタンスイッチ８０を操作する。パレットには差込穴のある側面の一定箇所にパレット位置検出用マークが貼り付けまたは印刷され、棚の棚面を形成する各棚部（横架材）にはその正面の一定個所に棚位置検出用マークが貼り付けまたは印刷されている。コントローラ５８は、操作ボタンスイッチ８０の操作を検知すると、自動位置決めモードに入り、カメラ撮影画像の画像認識処理を実行する。荷取りモードのときはパレット位置検出用マークを識別し、そのマークの画面上の３次元位置座標を割り出す。一方、荷置きモードのときは棚位置検出用マークを識別し、そのマークの画面上の３次元位置座標を割り出す。荷取りモードか荷置きモードかが決まれば、撮影画面においてフォーク２が位置決め目標とすべき正規の位置にあるときにマークがあるべき３次元位置座標（目標位置座標）（Xo,Yo,Zo)が決まる。マークの認識位置座標（X1,Y1,Z1) と目標位置座標（Xo,Yo,Zo) とからと、この３次元空間において上下と左右の二次元平面座標（ＸＹ平面座標）（X1 1)と（Xo o)を一致させるためのフォーク２の上下方向および左右方向のシフト量を演算する。そして、この演算結果を荷役制御部９４に送り、荷役制御部９４は演算結果のシフト量だけフォーク２を移動制御させるように電磁切換弁８２，８４を制御する。この結果、コントローラ５８による自動制御によってフォーク２がその際の荷役モード（荷取りモードまたは荷置きモード）に応じた目標位置に位置合わせされる。
【００８５】
すなわち、荷取りモードであれば、フォーク２がパレットの差込穴に一致するよう自動位置制御される。また荷置きモードであれば、フォーク２が棚の格納部に対しフォーク幅中心が格納部幅中心に一致した状態で棚面よりも一定距離（約１０〜２０ｃｍの範囲内の値）上方の設定高さに配置されるよう自動位置制御される。
【００８６】
ここで、たとえフォーク２が正規の位置に位置合わせされても、パレットが僅か（２，３度）に傾いているだけでフォーク２はパレットに差し込まれない。このため、フォーク２の上下方向と左右方向の位置制御は自動で行うが、パレットの差込穴にフォーク２を挿入する最後のリーチ動作は、運転者自身が判断して操作するようにしている。なお、その他の自動制御として、フォーク２のティルト角を角度センサ（例えばポテンショメータ）でみて、フォーク２を水平に角度制御する自動水平制御を採用している。
【００８７】
また、カメラ昇降装置２１がシフタ３２に組付けられていることから、フォーク２の左右方向の移動と共にカメラユニット２３も一緒に移動する。すなわち、図３に示すようにシフタ３２の幅中心がキャリッジ１８（リフトブラケット３０）の幅中心（▼印位置）に一致する状態のときは、フォーク２とカメラユニット２３の幅中心は共にキャリッジ１８の幅中心に一致する。そして図７に示すように、シフタ３２を例えば右方向（図面に向かって左方向）に移動させたときには、フォーク２とカメラユニット２３は共にシフタ３２と一緒に右方向に移動し、シフタ３２の幅中心（▽印位置）がキャリッジ１８の幅中心（▼印位置）からずれても、フォーク２とカメラユニット２３の幅中心は共にシフタ３２の幅中心に一致する。このため、サイドシフト機構を備えたキャリッジ１８で、フォーク２を左右にサイドシフトさせても、常に２本のフォーク２間中央位置からの撮影が可能となる。よって、サイドシフト機能によりフォーク２を左右に移動させたときに、表示装置２８の画面上に映し出される画像の撮影角度が変化することがない。つまり常にフォーク２の真正面の画像を捕らえるので、撮影画像からフォーク２の位置確認をより正しくできるとともに、画像認識処理する際にも撮影角度の違いを考慮した演算が不要で、演算内容簡易化および演算時間短縮に寄与する。
【００８８】
また、荷置きモードの必要時のみカメラユニット２３を下降させて撮影エリアをなるべく広く確保するようにしている。このため、荷置きのときでも、下降位置からの撮影によってフォーク２上に荷があっても荷にあまり遮られず、作業エリアが広い範囲で撮影される。このため目標のマークが撮影範囲から外れる頻度が少なく、マークが撮影範囲から外れることに起因する制御の遅れが起き難い。また荷置きモードである必要時のみカメラユニット２３を下降させることから、下降させたカメラユニット２３を誤操作などによって棚に当てて破損させる心配を極力減らすことができる。またカメラユニット２３を下降させるときの電動モータユニット４３の駆動音などが騒音と原因となる心配があるが、必要時のみカメラユニット２３を下降させることで、この種の駆動音による騒音も極力減らすことができる。
【００８９】
この実施の形態では、以下の効果が得られる。
（１）電動モータユニット４３を使用してカメラユニット２３を昇降させる機構であるため、カメラユニット２３をフォーク２の高さに制約されず任意に昇降させることができる。そしてカメラユニット２３を必要時のみ下降させるので、キャリッジ１８から突出した状態（下降位置）にあるカメラユニット２３が誤操作などによって周辺物（棚など）に当たる不具合を極力減らすことができる。またフォーク２の最下降時にはカメラユニット２３が自動格納されるため、カメラ２６の破損を防止できる。
【００９０】
（２） カメラ２６がフォーク根本部に配置されるため、フォーク正面の作業エリアを運転者にとって最も作業し易い撮影角度から撮影できる。これはフォーク位置合わせの作業時間の短縮に繋がる。フォーク中心から左右にシフトしたカメラ位置で目標物を斜めから撮影した画像であると、目標物に対するフォーク位置を算出する演算処理が複雑になるが、正面からの撮影画像を用いるので、目標物に対するフォーク位置を算出する演算処理が比較的簡単で済む。またカメラ２６が２本のフォーク間中央部に位置することから、目標物をほぼ中央に据えて広い領域を見ることができ、表示装置２８の画面上の視野、および画像処理のための視野を広く確保できる。
【００９１】
（３） 荷を積んだ荷置きモードの場合はカメラ２６をフォーク２の下方へ下降させることにより、前方視野を確保できるため、運転者は荷置き時にも表示装置２８の画面を通して作業エリアを確認できるうえ、フォーク２の位置決め自動制御の支援を受けることができる。
【００９２】
（４） カメラ昇降装置２１をシフタ３２に取り付けたことにより、左右方向におけるフォーク２との相対位置が常時変化しない位置にカメラ２６が配置されるので、フォーク２をサイドシフトさせたときにもカメラ画像は左右にオフセットしない。よって、フォーク２が左右のどのシフト位置にあっても常時同じ撮影角度からの画像を見て荷役作業をすることができ、運転者が違和感を覚えることがない。またフォーク２を左右にシフトさせてもフォーク正面の撮影角度が変化しないことから、画像処理の演算も比較的簡単で済む。
【００９３】
（５） ワイヤ４７を介して吊り下げるとともにガスダンパ４９により下方へ押圧付勢した構成を採用している。このため、万一、電動モータユニット４３が故障し、フォーク２を最下降させる際にカメラユニット２３が下降位置から上昇しなかったとしても、カメラユニット２３が床面に当たったときのカメラ２６の衝撃はガスダンパ４９が吸収するため、カメラ２６の破損を防ぐことができる。また、この際の衝撃は電動モータユニット４３には伝わらず、電動モータユニット４３の破損も防止できる。
【００９４】
（６） カメラユニット２３の上昇位置では、電動モータ４４のギヤボックス４５内にあるウォームギヤでドラム４６をロックし、ワイヤ４７を張力のかかった状態のままロックすることで、カメラ２６を不動な状態に固定することができる。また、カメラユニット２３の下降位置では、ワイヤ４７に張力があまりなくてもガスダンパ４９の下側への押圧力でカメラ２６にガタがでない。よって、カメラ２６にガタがないようにカメラ位置を固定できるので、振動によるカメラ２６の故障を画像振れや招く恐れがない。また画像振れが抑えられることから、カメラ２６からの画像を処理して行われるフォーク２の位置決め精度を高く保つことができる。
【００９５】
（７） ガスダンパ４９のストローク速度によってカメラユニット２３の昇降速度が決まるので、カメラユニット２３の昇降速度をほぼ一定にすることができる。
【００９６】
（８）またテンショナー４８があることで、カメラユニット２３の下降時や停止時におけるワイヤ４７の弛みを抑制できるため、電動モータユニット４３のドラム４６内におけるワイヤ４７の乱巻きを防ぐことができる。
【００９７】
（９） スライド部であるガイドレール４０Ａ，４０Ｂには、高剛性かつ高荷重のレール材を使用しているので、運転者が誤操作でケース２５をぶつけても破損や変形等することがない。
【００９８】
なお、実施の形態は上記に限定されず、次の態様での実施も可能である。
○ 可撓性動力伝達部材を使ってカメラユニット２３を吊り下げる機構は、前記第１の実施形態の構成に限定されない。例えば図１１に示すように、電動モータ９６とベルト９７を使用する構成でもよい。アクチュエータとしての電動モータ９６の出力軸にはドラム９８が連結されており、ドラム９８に巻回されたベルト９７の下端にカメラユニット２３は吊り下げ支持されている。電動モータ９６が駆動制御されることによりドラム９８が正逆転制御され、ベルト９７の巻き取りおよび繰り出しが行われ、これによってカメラユニット２３はガイドレール４０Ａ，４０Ｂに案内されて昇降制御される。同図ではカメラ昇降装置の機構部分のみ示しているが、センサ類や制御内容等については前記実施形態と同様である。この構成によっても、ワイヤ４７がベルト９７に替わっただけで機構の基本原理は同じなので、前記実施形態と同様の効果が得られる。
【００９９】
○ 可撓性動力伝達部材を使用し、カメラユニット２３を可撓性動力伝達部材を介して吊り下げ支持する機構に限定されない。例えば図１２に示すように、アクチュエータとして油圧シリンダ９９を使用し、油圧シリンダ９９のピストンロッド９９Ａの先端（下端）にカメラユニット２３を直接連結する。油圧シリンダ９９が駆動されることでピストンロッド９９Ａが伸縮駆動されることにより、カメラユニット２３は昇降する。油圧シリンダ９９はその油圧回路に設けられた電磁切換弁（図示せず）がコントローラによって励消磁制御されることにより駆動制御され、コントローラによりカメラユニット２３は昇降制御される。同図ではカメラ昇降装置の機構部分のみ示しているが、センサ類や制御内容等については前記実施形態と同様である。この構成によっても、カメラユニット２３を、揚高に関係なく任意の揚高で昇降させることができる。よって、キャリッジ１８から突出するカメラユニット２３が誤操作などにより周辺物と干渉する頻度を極力減らすことができる。その他、可撓性動力伝達部材に因らない効果を、前記実施形態と同様に得ることができる。さらに油圧シリンダ９９なので、電動アクチュエータに比べ衝撃に十分強く、仮にカメラユニット２３から衝撃がピストンロッド９９Ａに伝わっても破損し難い。なお、アクチュエータとして油圧シリンダに替え、空圧シリンダを使用することもできる。
【０１００】
○ カメラユニットはキャリッジの下方に出没する機構に限定されない。例えばフォーク以外の荷役具を使用する場合は、その使用する荷役具の種類によっては、キャリッジの上方に出没するようにカメラユニットを昇降させる構成でもよい。
【０１０１】
○ アクチュエータはキャリッジに取付けられていることに限定されない。例えばアウタマストにアクチュエータを取付け、ワイヤやベルト、チェーンなどの可撓性動力伝達部材を介してカメラユニットに連結させる構成を採用することもできる。この場合、フォークを上昇させるリフトシリンダ等の荷役具昇降駆動用の駆動手段と同期させるようにアクチュエータを駆動制御し、カメラユニット２３をキャリッジに対し昇降させるときのみアクチュエータを独立に制御する。この構成によると、ワイヤやベルト等の可撓性動力伝達部材が長く必要になるものの、カメラユニット２３を昇降制御することはできる。
【０１０２】
○ 荷役具とカメラユニットとを相対移動させる移動機構は、荷役具をキャリッジ１８に対し移動可能とする機構であってもよい。この場合、カメラユニットはキャリッジに固定され、アクチュエータによって荷役具をキャリッジに対し移動駆動させる。この構成によっても、荷役具とカメラユニットとの相対位置を変更できるので、撮影位置を移動させることはできる。もちろん複数のアクチュエータによってカメラユニットと荷役具の両者を駆動させる構成でも構わない。
【０１０３】
○ 可撓性動力伝達部材によってカメラユニット２３を吊り下げる構成で使用するアクチュエータは、電動モータなどの回転式アクチュエータに限定されない。例えば油圧シリンダや空圧シリンダなどのシリンダを使用することもできる。すなわちシリンダのピストンロッドの先端にワイヤやベルト等の可撓性動力伝達部材を固定し、シリンダのピストンロッドの先端から可撓性動力伝達部材を介してカメラユニット２３を吊り下げ支持することもできる。前記実施形態と同様に、カメラユニット２３はダンパで下方へ押圧付勢する。シリンダを駆動させることによりカメラユニットは吊り下げ状態で昇降する。この構成によっても、可撓性動力伝達部材およびダンパを使用したことによる効果（カメラ破損防止等）が、同様に得られる。シリンダとしては、油圧シリンダ、空圧シリンダの他、電動アクチュエータとしての電動パワーシリンダが挙げられる。電動パワーシリンダを使用したときにはカメラユニット２３の衝撃が伝わらないので破損防止を期待できる。また可撓性動力伝達部材としては、ワイヤ、ベルト、チェーンなどが挙げられる。
【０１０４】
○ 可撓性動力伝達部材は、アクチュエータのドラム等の回転体に巻き取り・繰り出される構成に限定されない。例えばワイヤやベルト等の可撓性動力伝達部材を掛装するプーリやスプロケットを介してカメラユニットを吊り下げた機構を採用することもできる。もちろんこの場合のアクチュエータはシリンダであっても構わない。
【０１０５】
○ 目標対象は荷役具の正面に限定されない。例えばフォーク以外のアタッチメントを使用する荷役作業の場合で、位置合わせの目標対象が正面以外の場合は、その目標対象を撮影できる向きにカメラユニットを配置する。例えば荷を上側から把持するクランプを荷役具として使用する産業車両では、クランプを具備した荷役機器の下方を撮影するようにカメラユニットを配置する。また、カメラユニットは上下に昇降する機構ではなく、前後または左右など上下以外の所定方向に移動する機構を用いるものでもよい。
【０１０６】
○ アクチュエータは、キャリッジ側ではなくカメラユニット側に配設されていてもよい。つまりキャリッジに対し移動する可動側のカメラユニットのケース内にアクチュエータを配設する。電気配線等の取り回しが複雑にはなるが、カメラユニットを移動可能に駆動させることはできる。
【０１０７】
○ ダンパは、ガスダンパに限定されない。油圧ダンパやスプリングダンパでもよい。
○ 産業車両はリーチ型フォークに限定されない。カウンタバランス型フォークリフトでもよい。また荷役用のマストを備えた、フォークリフト以外の産業車両であってもよい。
【０１０８】
前記各実施形態から把握できる技術思想を、以下に記載する。
（１）前記カメラユニットは前記アクチュエータの駆動によって前記キャリッジに対し出没可能に移動する。
【０１０９】
（２）前記移動機構は、前記カメラユニットを前記キャリッジに対し昇降させる昇降機構である。
（３）前記（２）の技術的思想において、前記カメラユニットは、前記アクチュエータが駆動されることによって、前記キャリッジの下方に突出する撮影位置と、前記キャリッジの下方に突出しない格納位置との二位置を昇降する。
【０１１０】
（４）前記アクチュエータは、前記格納作動範囲を除くこれより高揚高側の任意の揚高で、前記カメラユニットを撮影位置と格納位置との二位置に昇降させるよう駆動される。
【０１１１】
（５）前記キャリッジはその下端に前記荷役具が位置する構成のものであって、前記カメラユニットの前記撮影位置とは、前記カメラユニットが前記荷役具の下方に突出するように配置される位置であり、前記キャリッジの前記格納位置とは、前記カメラユニットが前記荷役具の下端より少なくとも上方に配置される位置である。
【０１１２】
（６）前記格納位置は前記荷役具以外のキャリッジ部分に格納される位置であり、前記撮影位置は、前記カメラユニットが前記荷役具よりも下方へ突出するように配置される位置である。
【０１１３】
（７）前記カメラユニットは前記荷役具の作業エリアを撮影する撮影部（２６Ａ）を有し、前記撮影位置とは、前記カメラユニットの撮影部が前記キャリッジの下方に突出するように配置される位置である。
【０１１４】
（８）前記（７）の技術的思想において、前記撮影位置とは、前記カメラユニットの撮影部が前記荷役具の下方に突出するように配置される位置である。
（９）前記カメラユニットは単一のカメラ（２６）を備え、１つの撮影部（２６Ａ）を有する。
【０１１５】
（１０）前記アクチュエータおよび前記昇降機構は、前記キャリッジに設けられている。
【０１１６】
（１１）前記キャリッジが有する荷役具は一対のフォークであって、前記カメラユニットは車幅方向において該一対のフォーク間に昇降可能に配置されている。
【０１１７】
（１２）前記（１１）の技術的思想において、前記カメラユニットは車幅方向において前記一対のフォーク間略中央位置に配置されている。
（１３）前記キャリッジが有する荷役具は一対のフォークであって、前記カメラユニットは該フォークの正面を撮影するとともに、前記キャリッジに対し前記一対のフォーク間中央位置に昇降可能に配設され、前記アクチュエータにより前記カメラユニットは前記キャリッジ内に格納される格納位置と、該格納位置よりも下方でかつ前記フォークの下面より下方に突出して位置する撮影位置との間を昇降するよう駆動される。
【０１１８】
（１４）前記カメラユニットは前記荷役具の正面を撮影する撮影部を有する。
（１５）前記可撓性動力伝達部材は、ワイヤ、ベルト、チェーン、ケーブルのうちいずれか１つである。
【０１１９】
（１６）産業車両は前記荷役具が車体に対してリーチするリーチ型産業車両であって、前記カメラユニットは荷役具と共にリーチ移動可能に設けられている。この構成によれば、昇降式のカメラユニットは、荷役具をリーチさせるときに一緒に目標物（例えばパレットや棚）に近づくので、荷役具をリーチさせたときには目標物を大きく映し出すことができる。従って、荷役具を多少なりともリーチさせたときは、例えば撮影画面を通してする荷役具の位置合わせ操作がし易いとか、荷役具の位置が合ったかどうかの確認がし易いなどの効果が得られる。
【０１２０】
（１７）産業車両は、前記マストが車体に対して前後方向に移動可能に設けられており、前記荷役具が前記マストの前後方向の移動によってリーチ動作するマストリーチ式である。
【０１２１】
【発明の効果】
以上詳述したように各請求項の発明によれば、カメラユニットを荷役具の揚高に関係なく任意の揚高で移動可能とし、高所で行われる荷役作業を、適切な撮影画像を提供することにより効果的に支援することができる。
【０１２２】
また、さらにカメラユニットの昇降にアクチュエータを用いても、カメラユニットが仮に床面に当たったときの衝撃が、アクチュエータへ伝わることを小さく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一実施形態におけるフォークリフトの斜視図。
【図２】 カメラ昇降装置を備えたキャリッジの正面図。
【図３】 カメラユニットを下降させた状態を示すキャリッジの正面図。
【図４】 キャリッジの側断面図。
【図５】 カメラ昇降装置の正断面図。
【図６】 カメラ昇降装置の一部分解斜視図。
【図７】 サイドシフト状態を示すキャリッジの正面図。
【図８】 荷役装置の一部平断面図。
【図９】 テンショナーの側断面図。
【図１０】 荷役操作支援装置の電気的構成図。
【図１１】 別例におけるカメラ昇降装置を備えたキャリッジの正面図。
【図１２】 図１１と異なる別例のカメラ昇降装置を備えたキャリッジの正面図。
【符号の説明】
１…産業車両としてのフォークリフト、２…荷役具としてのフォーク、３…車体、１１…荷役装置、１３…マスト、１４…キャリッジ、２３…カメラユニット、２６…カメラユニットを構成するカメラ、２６Ａ…撮影部（レンズ部）、３０…昇降部材としてのリフトブラケット、３１…傾動部材としてのフィンガバー、３２…サイドシフタ、４０Ａ，４０Ｂ…移動機構及び昇降機構を構成するガイドレール、４１…移動機構及び昇降機構を構成するとともに案内輪としてのローラ、４２…移動機構及び昇降機構を構成するとともに受圧部材としての樹脂ブロック、４３…アクチュエータ及び電動アクチュエータとしての電動モータユニット、４４…アクチュエータを構成する電動モータ、４６…回転体としてのドラム、４７…移動機構及び昇降機構を構成するとともに可撓性動力伝達部材としてのワイヤ、４８…テンショナー、４９…移動機構及び昇降機構を構成するとともに付勢手段としてのガスダンパ、５８…制御手段としてのコントローラ。
Claims (8)
- 車体に設けられたマストに沿って荷役用のキャリッジを昇降させる荷役装置を備えた産業車両において、
前記キャリッジに取り付けられた状態で該キャリッジが有する荷役具の作業エリアを撮影するカメラユニットと、
前記カメラユニットと前記荷役具との相対移動を可能とする移動機構と、
前記カメラユニットを前記荷役具に対して相対移動させるために駆動されるアクチュエータとを備え、
前記移動機構は、前記カメラユニットを前記キャリッジに対して昇降可能に支持する昇降機構であって、該昇降機構は、前記カメラユニットを吊り下げ支持する可撓性動力伝達部材と、前記カメラユニットを下方へ付勢するダンパとを備え、前記昇降機構では、前記カメラユニットは前記可撓性動力伝達部材を介して吊り下げ支持された状態で前記アクチュエータと作動連結され、前記アクチュエータは、その駆動によって正逆転駆動されると共に前記可撓性動力伝達部材を巻回する回転体を備え、前記アクチュエータの駆動によって前記回転体が正逆転駆動されることで該回転体から前記可撓性動力伝達部材が繰り出し及び巻き取りされることにより前記カメラユニットは吊り下げ支持された状態で昇降動し、前記キャリッジの下方に突出する撮影位置と、前記キャリッジの下方に突出しない格納位置との二位置に昇降するよう構成され、
前記キャリッジが最下降位置の揚高に達するまでに前記カメラユニットの格納位置への格納が完了するよう前記アクチュエータを駆動するとともに、その格納に必要な移動ストローク分の時間を確保するために低揚高側に設定された格納作動範囲を除きこれより高揚高側の範囲においては任意の揚高で、前記カメラユニットを撮影位置に下降させるよう前記アクチュエータを駆動制御する制御手段を備えた産業車両におけるカメラ昇降装置。 - 請求項１に記載の産業車両におけるカメラ昇降装置において、
前記格納位置も撮影する位置であって、前記制御手段は、前記カメラユニットを前記撮影位置に配置する下降と、前記格納位置に配置する上昇とを、前記格納作動範囲を除くこれより高揚高側の範囲内の任意の揚高で行うよう前記アクチュエータを駆動制御する産業車両におけるカメラ昇降装置。 - 請求項２に記載の産業車両におけるカメラ昇降装置において、
前記格納位置とは、前記カメラユニットの撮影部が前記荷役具の荷取り部と略同一の高さに配置される位置である産業車両におけるカメラ昇降装置。 - 請求項２に記載の産業車両におけるカメラ昇降装置において、
前記撮影位置とは、前記荷役具に取った荷に遮られることのない視点から作業エリアを撮影可能な位置である産業車両におけるカメラ昇降装置。 - 請求項１〜４のいずれか一項に記載の産業車両におけるカメラ昇降装置において、
前記キャリッジは前記マストに沿って昇降する昇降部材と、該昇降部材に対し傾動可能に設けられた傾動部材と、該傾動部材に対し車幅方向に移動可能に設けられたサイドシフタとを備え、
前記荷役具は前記サイドシフタに一体に取り付けられ、
前記カメラユニットは、前記サイドシフタに対し昇降可能に設けられている産業車両におけるカメラ昇降装置。 - 請求項１〜５のいずれか一項に記載の産業車両におけるカメラ昇降装置において、
前記昇降機構では、前記可撓性動力伝達部材と前記カメラユニットとの連結部には、前記可撓性動力伝達部材に張力を付与するテンショナーが介装されている産業車両におけるカメラ昇降装置。 - 請求項１〜６のいずれか一項に記載の産業車両におけるカメラ昇降装置において、
前記アクチュエータは、電動アクチュエータである産業車両におけるカメラ昇降装置。 - 請求項１〜７のいずれか一項に記載の産業車両におけるカメラ昇降装置において、
前記昇降機構は、前記カメラユニットを昇降案内するガイドレールと、該カメラユニットのケース側面に設けられて前記ガイドレール上を転動する案内輪と、前記案内輪のスラスト方向の荷重を受ける受圧部材とを備えている産業車両におけるカメラ昇降装置。
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