特開 2023-19332 車両の荷室制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023019332

(43)【公開日】2023-02-09

(54)【発明の名称】車両の荷室制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60J 7/08 20060101AFI20230202BHJP

   B62D 33/04 20060101ALI20230202BHJP

【ＦＩ】

B60J7/08 P

B62D33/04 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021123986

(22)【出願日】2021-07-29

(71)【出願人】

【識別番号】598051819

【氏名又は名称】メルセデス・ベンツ グループ アクチェンゲゼルシャフト

【氏名又は名称原語表記】Ｍｅｒｃｅｄｅｓ－Ｂｅｎｚ Ｇｒｏｕｐ ＡＧ

【住所又は居所原語表記】Ｍｅｒｃｅｄｅｓｓｔｒａｓｓｅ １２０，７０３７２ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ，Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100187322

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 直輝

(74)【代理人】

【識別番号】100111143

【弁理士】

【氏名又は名称】安達 枝里

(72)【発明者】

【氏名】中川 直道

(57)【要約】

【課題】荷室内の荷崩れを検知した場合、荷室の扉が必要以上に開くことを抑制することで作業者の安全性を向上させる車両の荷室制御装置を提供すること。
【解決手段】荷室３のウィング９の開閉を制御する車両の荷室制御装置３０は、荷室３内の荷物の積載状態を検知する荷重センサ４２と、警告を通知する通知部３２と、荷重センサ４２が荷物の積載状態の異常を検知した場合、ウィング９の開きを制限し、通知部３２において警報を出力する制御部３１と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

荷室の扉の開閉を制御する車両の荷室制御装置であって、
前記荷室内の荷物の積載状態を検知する積載状態検知部と、
警告を通知する通知部と、
前記積載状態検知部が前記積載状態の異常を検知した場合、前記扉の開きを制限し、前記通知部において警報を出力する制御部と、
を備える車両の荷室制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は車両の荷室制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

貨物車両の荷室に積まれる荷物は、積載状態や走行状態によって、荷崩れする虞がある。そこで、荷室における積載重量や荷姿の変化を検知し、必要に応じドライバに警告する技術が開示されている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－１４９５５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１は、荷崩れを起こした際に運転席内の表示装置などでドライバに警告を知らせる構成であるが、ドライバが気付かない場合や、ドライバ以外の作業者が警告を知らない場合に、荷室を開けてしまう虞があった。この場合、荷崩れした荷物が作業者に落ちてくることも考えられる。

【0005】

以上から、本願の解決すべき課題は、荷室内の荷崩れを検知した場合、荷室の扉が必要以上に開くことを抑制することで作業者の安全性を向上させる車両の荷室制御装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。

【0007】

本適用例に係る車両の荷室制御装置は、荷室の扉の開閉を制御する車両の荷室制御装置であって、前記荷室内の荷物の積載状態を検知する積載状態検知部と、前記扉を開閉する開閉部と、警告を通知する通知部と、前記積載状態検知部が前記積載状態の異常を検知した場合、前記開閉部に対して前記前記扉の開きを制限し、前記通知部において警報を出力する制御部と、を備える。

【0008】

以上のように構成された車両の荷室制御装置は、積載状態検知部から取得した積載状態に基づいて荷室の荷崩れ状態を検出した場合には、扉の開きを制限する。これにより、荷崩れの発生を知らない作業者が扉を開く操作をしても、荷崩れした荷物の落下を防ぐことができ、作業者の安全性を向上することができる。また、警告を通知することで、運転者等は事前に荷崩れの発生を知ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施形態に係る車両の荷室制御装置を搭載したトラックの全体斜視図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る車両の荷室制御装置の制御の概略構成を示すブロック図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る車両の荷室制御装置の制御部が実行する荷室制御ルーチンを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明を具体化した一実施形態について説明する。

【0011】

図１には、本発明の一実施形態に係るトラック（以下、車両という）の全体斜視図が示されている。なお、以下の説明において、上下方向とは、車両の高さ方向（鉛直方向）、左右方向とは車両の車幅方向、前後方向とは車両の進行方向とする。

【0012】

本実施形態に係る車両の荷室制御装置は、開閉する荷室を搭載した車両に適用可能であるが、ここでは、ウィングボディ型のバンボディ（荷室）を有するいわゆるウィングタイプのトラックに適用した場合を説明する。

【0013】

図１に示すように、車両１は、車両本体２の車両後部にウィングボディ型の荷室３を架装した貨物用車両である。車両本体２の前部には図示しないエンジンを搭載し、その上に運転席を含むキャブ４が配置されている。

【0014】

荷室３は、前後方向に長い直方体形状をなしており、床面を構成する床部材５と、前面を構成する前壁６と、後面を構成する後面枠７及び当該後面枠７により形成される開口部を開閉する観音開きのリアドア８と、を有している。さらに、荷室３は、上面から側面を構成する左右一対のウィング（扉）９と、側面の下部を構成するアオリ１０とを有している。

【0015】

ウィング９は、閉状態において、荷室３の上面の左右方向半分に相当する屋根部９ａと、屋根部９ａからアオリ１０までの部分の側壁部９ｂとからなる、横断面Ｌ字状をなしている。本実施形態では、ウィング９は左右対称に設けられており、以下、左側ウィングを対象として説明する。

【0016】

ウィング９は、荷室３の上面中央にて前後方向に延びたセンターレール１１を支点として、上下方向に回動することで、荷室３の側面から上面にかけて開閉可能である。また、アオリ１０は、床部材５の側端辺を支点に上下方向に回動自在である。このウィング９が閉じ、アオリ１０が車高方向上側に位置しているときに、荷室３の側面は閉じた状態となる。なお、ウィング９は車幅方向の片側のみが開閉するタイプでもよい。

【0017】

ウィング９は、荷室３に設けられる開閉システム２０により開閉される。開閉システム２０は、その構成の一部として、屋根部９ａの前部と荷室３の前壁６上部とを連結する油圧シリンダ２１ａと、屋根部９ａの後部と荷室３の後面枠７上部とを連結する油圧シリンダ２１ｂと、を有する。これら油圧シリンダ２１ａ、２１ｂは後述する開閉機構２３の構成の一部でもある。また、開閉システム２０は、その構成の一部として、荷室３の後面枠７の左右両側に設けられ、ウィング９の開閉指示を行うための開閉スイッチ２２を有する。

【0018】

荷室３の前壁６には、ベルト装置１２が左右両側のアオリ１０より上部において、上下方向の２箇所に設けられている。ベルト装置１２には、ラッシングベルト１２ａ（以下単にベルト１２ａという）が巻き取り可能に収納されており、図１に示すように、ベルト１２ａを前後方向に引き出して、ベルト１２ａの先端に設けられた鈎部（図示せず）を後面枠７に設けられたレール等に係止して使用する。また、ベルト装置１２の内部には、ベルト１２ａが受ける荷重を検出する荷重センサ（積載状態検知部）２６が設けられている。なお、係止状態にあるベルト１２ａは、荷室３内からの荷重に応じて荷重センサセンサ２６に負荷がかかるようにするため、閉じたウィング９の側壁部９ｂ内面との間に一定の間隔があいている。

【0019】

このように構成された車両１には、荷室３のウィング９の開閉を制御する荷室制御装置３０が搭載されている。図２は、本実施形態の車両の荷室制御装置の制御の概略構成を示すブロック図である。以下同図に基づき説明する。

【0020】

荷室制御装置３０は、図２に示す縦方向の一点鎖線を境界として、架装側に、開閉システム２０、開度センサ４１、荷重センサ４２（積載状態検知部）、を有する。開閉システム２０は、開閉スイッチ２２として一組の開スイッチ２２ａ及び閉スイッチ２２ｂ、開閉制御部２４、開閉機構２３、及び、開制限リレー２７を相互に電気的に接続されて構成されている。また、荷室制御装置３０は、車両側に、制御部３１、通知部３２、及び架装情報取得部３４、を有する。

【0021】

まず、荷室制御装置３０の架装側の構成を説明する。

【0022】

開閉スイッチ２２は、例えば押しボタンスイッチであり、図１に示すように、開スイッチ２２ａ及び閉スイッチ２２ｂの１組で後面枠７に設置されている。開閉スイッチ２２は、開閉制御部２４の電気回路の一部を構成し、例えば開スイッチ２２ａの押下を続けることにより直流電動モータが油圧ポンプを作動して油圧を発生させ、油圧シリンダ２１ａ、２１ｂによりウィング９の開動作を継続して行うことが可能である。また、開スイッチ２２ａの押下を解除することによりウィング９の開動作が停止する。閉スイッチ２２ｂによる閉動作についても、閉スイッチ２２ｂの押下に応じて開閉制御部２４が開閉機構２３を制御することでウィング９を閉動作させる。

【0023】

開閉機構２３は、上述の油圧シリンダ２１ａ、２１ｂ、直流電動モータ、油圧ポンプ、の他、バッテリ、オイルタンク、バルブ類、これらを接続するパイプやホース類を含む。油圧シリンダ２１ａ、２１ｂは、動作が停止した位置でウィング９を保持することができる。

【0024】

開閉制御部２４は、リレーやスイッチ類を有する電気回路であり、開閉スイッチ２２の状態に応じて直流電動モータを駆動させたり、上述した開閉機構２３の油圧回路の各種装置を作動させたり、することが可能である。

【0025】

開度センサ４１は、例えばウィング９、前壁６、後面枠７、又はセンターレール１１等に設置されて、ウィング９が開いた角度を検知して開度情報を生成する機能を有する。開度センサ４１は、例えば静電容量式や光学式、機械式等による角度センサを適用することができる。

【0026】

荷重センサ４２は、ベルト１２ａに発生する荷重、例えば張力を検知し、荷重情報を生成する機能を有する。荷重センサ４２は、例えば歪ゲージ方式や作動トランス方式のセンサを適用することができる。

【0027】

開制限リレー２７は、開スイッチ２２ａの電源供給ラインに直列に設けられ、開スイッチ２２ａへの通電（オン状態）と非通電（オフ状態）を切り替えるためのリレーであり、開制限リレー２７をオン状態にすることにより開スイッチ２２ａの作動が可能になる。開制限リレー２７は、制御部３１と通信可能に接続されており、当該制御部３１からの指示に応じてオン状態とオフ状態との切り替えを実施可能である。開制限リレー２７はノーマルクローズタイプの電磁リレーであり、開スイッチ２２ａを非通電にするオーバーライドとして機能する。

【0028】

次に、荷室制御装置３０の車両側の構成について説明する。

【0029】

通知部３２は、例えば運転席のインストルメントパネルに設けられ、荷室３に関する警報を報知するランプ、指示計、ブザー等である。また、通知部３２は、開閉スイッチ２２を操作する作業者に対しても警報を行えるように、開閉スイッチ２２の近くにも設けられていてもよい。

【0030】

架装情報取得部３４は、架装側の開度センサ４１からウィング９の開度情報を、荷重センサ４２から荷重情報を、それぞれ取得する機能を有する。

【0031】

制御部３１は、中央処理装置（ＣＰＵ）、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭなど）、入出力装置、タイマカウンタなどを備える制御ユニットであり、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。制御部３１は、車両内通信ネットワークであるＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して、車両１に搭載された各種機器、各種センサ及び他の制御ユニットから情報を取得し、取得した情報に基づき各種機器等を制御可能である。本実施形態では、制御部３１は、主に予めインストールされた所定のプログラムに従って開度センサ４１及び荷重センサ４２から取得した情報に基づいてウィング９の開きを制限する荷室制御を実行する機能を有する。

【0032】

具体的には、制御部３１は、荷重センサ４２から荷重情報を取得し、取得した荷重情報が所定の荷重以上か否かを判定する。いずれかの荷重センサ４２の荷重情報が所定の荷重以上の場合には、制御部３１は、開スイッチ２２ａを押下する操作が行われても、ウィング９が所定の角度以上開かない制御を行う。即ち、制御部３１は、開度センサ４１からウィング９の開度を示す開度情報を取得しており、取得した開度情報が所定の角度に到達したところで、開制限リレー２７をオフに切替えて開スイッチ２２ａへの通電を遮断し、それ以上ウィング９が開かないようにする。所定の角度は、例えば、荷物の状態が確認できる程度、或いは、後方から見たときに車幅方向に数ｃｍから１０ｃｍ程度の隙間ができる角度に設定される。なお、荷物の状態によっては、所定の角度を０°(ウィング９が全く開かない)としてもよい。

【0033】

また、制御部３１は、荷重センサ４２から取得した荷重情報が所定の荷重以上の場合に、警告を運転者に通知する。

【0034】

また、本実施形態では、制御部３１と架装情報取得部３４を別体としているが、これに限らず、例えば、制御部３１が架装情報取得部３４の機能も兼ねるような、一体のものであっても良い。

【0035】

図３には、本実施形態に係る車両の荷室制御装置の制御部が実行する荷室制御ルーチンを示すフローチャートが示されており、以下同フローチャートに沿って説明する。なお、当該ルーチンは、ウィング９が閉じた状態または開きが所定の角度未満の状態からスタートする。

【0036】

まず、ステップＳ１として、制御部３１は、荷重センサ４２から架装情報取得部３４を介して荷重情報を取得し、取得した荷重情報が所定の荷重以上か否かを判定する。当該判定結果が真（ＹＥＳ）である場合、すなわち取得した荷重情報が所定の荷重以上の場合は、荷室３内の荷物が荷崩れしてベルト１２ａに荷重がかかっていると判断でき、ステップＳ２に進む。一方、当該判定結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ち取得した荷重情報が所定の荷重未満である場合は、荷崩れが生じていないと判断でき、当該ルーチンをリターンする。

【0037】

ステップＳ２として、制御部３１は、通知部３２に警報を出力して、ステップＳ３に進む。

【0038】

続くステップＳ３では、制御部３１は、ウィング９の開閉動作を可能な状態を維持する。これにより、作業者等により開スイッチ２２ａが押下されている間、ウィング９が開く動作が継続し、ウィング９の開度が変化する。また、作業者等により閉スイッチ２２ｂが押下された場合には、ウィング９を閉じることも可能である。

【0039】

続くステップＳ４として、制御部３１は、開度センサ４１から架装情報取得部３４を介してウィング９の開度情報を取得し、取得したウィング９の開度情報が所定の角度未満か否かを判定する。当該判定結果が真（ＹＥＳ）である場合、即ち取得した開度情報が所定の角度未満である場合はステップＳ３に戻り、ウィング９の開動作が継続可能である。当該判定結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ち開度情報が所定の角度以上である場合はステップＳ５に進む。

【0040】

ステップＳ５として、制御部３１は、開制限リレー２７をオフに切替え、開スイッチ２２ａへの通電を遮断することにより、ウィング９の開動作を停止する開度制限を行う。また、同時に、制御部３１は通知部３２において警報音を発生する。これにより、作業者等は荷崩れの発生を知り、荷崩れを修正することができる。なお、開度制限の間も、ウィング９を閉じることは可能である。

【0041】

続くステップＳ６として、制御部３１は、荷重センサ４２から荷重情報を取得し、取得した荷重情報が所定の荷重以上か否かを判定する。当該判定結果が真（ＹＥＳ）である場合、すなわち取得した荷重情報が所定の荷重以上の場合は、ステップＳ４に戻り、ウィング９の開度情報の判定を行う。一方、当該判定結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ち取得した荷重情報が所定の荷重未満である場合はステップＳ７に進む。

【0042】

そして、ステップＳ７において、制御部３１は、開制限リレー２７をオンに切替えてウィング９の開度制限を解除し、さらに通知部３２の警報をリセットして、当該ルーチンをリターンする。

【0043】

以上のように構成された荷室制御装置３０は、荷重センサ４２からの荷重情報に基づいて荷室３の荷崩れ状態を検出した場合には、ウィング９の開きを制限する。これにより、荷崩れの発生を知らない作業者が開スイッチ２２ａを操作しても、ウィング９は少ししか開かないため、荷崩れした荷物が落下してくることを防ぐことができ、作業者の安全性を向上することができる。また荷室３の内部を確認できる程度に開くので、荷崩れの状況を確認してから別の扉から荷室３内にアクセスして荷崩れを修正することができる。また、運転席に警告を通知することで、運転者等は事前に荷崩れが発生していることを知ることができる。

【0044】

以上で本発明の実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。

【0045】

上記実施形態では、ベルト装置１２に荷重センサ４２を設けていたが、ウィング９やアオリ１０に歪ゲージ等の荷重センサを複数箇所設けてもよい。これにより、棒材の束の一部がはみ出した場合などベルト１２ａと接触しにくい形状の荷物でも検出できる。

【0046】

また、上記実施形態では、ベルト装置１２に荷重センサ４２を設けていたが、これに限られず、扉（特に側壁部）の内面に接触する物体を検知できる検知部であればよい。ベルト装置１２は荷崩れが生じた際に荷物を支える機能も兼ねる点で利点があるが、例えばベルト装置１２に代えて、閉じた状態の扉の内面に沿って赤外線を照射して当該赤外線を跨ぐ物体を検知可能な赤外線センサのように、非接触で荷室内の荷物の積載状態を検知可能なセンサを設けてウィング９側への荷崩れを検出してもよい。これにより、荷重の軽い荷物でも非接触で検出できる。

【0047】

また、上記実施形態では、制御部３１が、取得した開度情報が所定の角度に到達したところで、開制限リレー２７をオフに切替えて開スイッチ２２ａへの通電を遮断し、それ以上ウィング９が開かないようにしているが、扉の開きを制限する手段はこれに限らない。例えば、開制限リレー２７はオンとしつつ、開閉制御部に対して開閉機構による開動作を停止させたり、開スイッチの操作を受け付けないようにしたり、することで扉の開きを制限してもよい。これにより、開度制限中であっても扉の閉動作は維持することができる。

【0048】

また、上記実施形態では、架装情報取得部３４を車両側に設けていたが、架装側に設け、開閉制御部２４が荷重情報及び開度情報を取得して扉の開きを制限する制御を行っても良い。

【符号の説明】

【0049】

１ ：車両
２ ：車両本体
３ ：荷室
４ ：キャブ
５ ：床部材
６ ：前壁
７ ：後面枠
８ ：リアドア
９ ：ウィング（扉）
９ａ ：屋根部
９ｂ ：側壁部
１０ ：アオリ
１１ ：センターレール
１２ ：ベルト装置
１２ａ ：ベルト
２０ ：開閉システム
２１ａ、２１ｂ ：油圧シリンダ
２２ ：開閉スイッチ
２２ａ ：開スイッチ
２２ｂ ：閉スイッチ
２３ ：開閉機構
２４ ：開閉制御部
２７ ：開制限リレー
３０ ：荷室制御装置
３１ ：制御部
３２ ：通知部
３４ ：架装情報取得部
４１ ：開度センサ
４２ ：荷重センサ（積載状態検知部）

【図1】

【図2】

【図3】