消耗材の自動供給システム
【課題】燃料等の消耗材の自動供給時において、運搬車両からの荷物の落下を抑制することができる消耗材の自動供給システムを提供する。
【解決手段】荷物を積載可能な運搬車両に燃料を自動供給する燃料供給装置と、運搬車両に荷物が積載されているか否かの情報である積載情報を取得し、取得した積載情報に基づいて、運搬車両への燃料の自動供給を制御可能な管理コントローラと、を備え、管理コントローラは、取得した積載情報から、運搬車両に荷物が積載されていると判定すると、燃料供給装置から運搬車両への燃料の自動供給を禁止する（ステップＳ６）。
【解決手段】荷物を積載可能な運搬車両に燃料を自動供給する燃料供給装置と、運搬車両に荷物が積載されているか否かの情報である積載情報を取得し、取得した積載情報に基づいて、運搬車両への燃料の自動供給を制御可能な管理コントローラと、を備え、管理コントローラは、取得した積載情報から、運搬車両に荷物が積載されていると判定すると、燃料供給装置から運搬車両への燃料の自動供給を禁止する（ステップＳ６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料やオイル等の消耗材を、車両に自動供給する消耗材の自動供給システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、消耗材の自動供給システムとして、車両に設けられた車両燃料タンクの給油口を、カメラにより検出し、給油口の検出位置に基づいて、ノズルを保持するマニピュレータを制御して、ノズルを給油口に挿入する自動給油装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような自動給油装置では、車両が自動給油装置の近傍に停車すると、自動給油が開始される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１１２３９６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、自動給油の対象となる車両としては、例えば、鉱山で使用される岩や土等の荷物を積載可能なダンプトラックがある。このとき、荷物を積載した状態で、自動給油装置による燃料の自動給油が行われると、燃料給油時に荷物が落下する虞がある。燃料給油時に荷物が落下すると、落下した荷物が自動給油装置や付帯設備を破損する虞がある。
【０００５】
そこで、本発明は、消耗材の自動供給時において、車両からの荷物の落下を抑制することができる消耗材の自動供給システム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】
【０００６】
本発明の消耗材の自動供給システムは、荷物を積載可能な車両に消耗材を自動供給する自動供給装置と、車両に荷物が積載されているか否かの情報である積載情報を取得し、取得した積載情報に基づいて、車両への消耗材の自動供給を制御可能な制御装置と、を備え、制御装置は、取得した積載情報から、車両に荷物が積載されていると判定すると、自動供給装置による車両への消耗材の自動供給を行なわせないことを特徴とする。
【０００７】
この場合、車両に荷物が積載されているか否かを、積載情報として検出可能な荷物検出手段をさらに備え、荷物検出手段は、車両に積載された荷物の搭載量を検出する搭載量検出手段、車両に積載された荷物を撮像する撮像手段、および車両の重量を測定する車重測定手段のうち、少なくともいずれか１つを有していることが好ましい。
【０００８】
この場合、車両に荷物が積載されている旨を報知する報知手段をさらに備えたことが好ましい。
【０００９】
この場合、車両は、荷物を積載可能なベッセルを有し、自動供給装置は、ベッセルの鉛直方向における下方側で、且つ鉛直方向から平面視したベッセルの縁部よりも内側となる範囲において、車両に消耗材を自動供給することが好ましい。
【００１０】
本発明の他の消耗材の自動供給システムは、荷物を積載可能なベッセルを有する車両に消耗材を自動供給する自動供給装置と、自動供給装置を制御可能な制御装置と、を備え、自動供給装置は、ベッセルの鉛直方向における下方側で、且つ鉛直方向から平面視したベッセルの縁部よりも内側となる範囲において、車両に消耗材を自動供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の消耗材の自動供給システムによれば、車両に荷物が積載されている場合、燃料やオイル等の消耗材の供給が行われないため、消耗材供給時における荷物の落下による装置や設備等の破損を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施例１の消耗材の自動供給システムを適用したトロリー運搬システムを模式的に表す概略構成図である。
【図２】図２は、自動供給システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、運搬車両の一部を模式的に表した平面図である。
【図４】図４は、燃料供給装置の一部を模式的に表した側面図である。
【図５】図５は、自動供給システムの制御動作に関するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付した図面を参照して、本発明に係る消耗材の自動供給システムについて説明する。なお、以下の実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例１】
【００１４】
実施例１の消耗材の自動供給システムは、トロリー運搬システムに適用されている。このトロリー運搬システムは、電力が供給されるトロリー線に、パンタグラフを接触させることで、運搬車両に電力が供給され、供給された電力を運搬車両の補助動力として使用しながら、運搬車両に搭載された積荷を運搬するシステムである。
【００１５】
＜トロリー運搬システムの構成＞
図１は、実施例１の消耗材の自動供給システムを適用したトロリー運搬システムを模式的に表す概略構成図である。図１に示すように、このトロリー運搬システム１は、鉱山等で用いられており、運搬車両５と、給電設備６と、給油設備７と、これらを管理制御する中央管理制御設備８とを備えている。
【００１６】
運搬車両５は、いわゆるパンタグラフを有するトロリーアシスト機能付きのダンプトラックであり、無人による走行が可能となっている。なお、実施例１では、無人による走行が可能な運搬車両５として説明するが、有人による走行が可能な運搬車両に適用してもよい。この運搬車両５は、車両本体１１と、ベッセル１２と、パンタグラフ１３と、通信部１４と、位置検出部１５と、制御部１６とを有している。
【００１７】
車両本体１１は、エンジンにおいて燃料を使用して動力を発生させると共に、モータにおいて電力を使用して動力を発生させる車両であり、発生した動力を駆動輪１７に伝達することで走行可能となっている。ベッセル１２は、荷物を積載するものであり、車両本体１１の上部に配置されている。このベッセル１２には、荷物として、岩や土等の排土が積載される。なお、ベッセル１２は、車両本体１１に対し着脱可能な構成にしてもよい。パンタグラフ１３は、集電装置として機能しており、車両本体１１の進行方向の前方側に配設され、運搬車両５の最上部に位置するように設けられている。
【００１８】
通信部１４は、制御部１６に接続されており、運搬車両５の制御部１６と中央管理制御設備８との間で無線通信を行っている。通信部１４は、中央管理制御設備８から送信された情報を取得して、制御部１６へ向けて出力すると共に、制御部１６から出力された情報を取得して、中央制御設備８へ向けて送信している。位置検出部１５は、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）が用いられており、運搬車両５の位置を認識している。位置検出部１５は、制御部１６に接続されており、検出した位置情報を制御部１６へ出力している。そして、制御部１６は、取得した走行経路及び目標速度などの各種情報に基づいて、運搬車両５のステアリング及び駆動輪などの各部における動作を制御したり、取得した各種情報を通信部１４を介して中央管理制御設備８へ向けて送信したりしている。
【００１９】
このように構成された運搬車両５は、制御部１５に制御されながら、荷物を所定の走行経路に沿って運搬する。具体的に、運搬車両５は、荷物を積載する積荷場１８と、荷物を下ろす排土場（荷下ろし場）１９との間を往復している。また、運搬車両５は、燃料が消費され、燃料の残量が少なくなると、制御部１５に制御されながら、給油設備７に向かって走行する。
【００２０】
給電設備６は、図示しない電源から電力が供給されるトロリー線２１を有している。トロリー線２１は、運搬車両５が走行する走行経路の所定の区間に配設されており、運搬車両５の上方に設けられている。このトロリー線２１は、所定の区間として、例えば、登板区間に設けられている。このため、給電設備６は、登板走行を行う運搬車両５の補助動力として、トロリー線２１に接触するパンタグラフ１３を介して運搬車両５に電力を供給している。
【００２１】
給油設備７は、燃料供給装置３１と、通信部３２と、制御部３３とを有している。燃料供給装置３１は、給油設備７に入ってきた運搬車両５に燃料を供給している。通信部３２は、制御部３３に接続されており、給油設備７の制御部３３と中央管理制御設備８との間で無線通信を行っており、各種情報の送受信を行っている。制御部３３は、取得した各種情報に基づいて、燃料供給装置３１の各部における動作を制御したり、取得した各種情報を通信部３２を介して中央管理制御設備８へ向けて送信したりしている。なお、詳細は後述するが、燃料供給装置３１は、自動供給システム５０の一部を構成しており、運搬車両５に燃料を自動供給することが可能な構成となっている。
【００２２】
中央管理制御設備８は、運搬車両５、給電設備６および給油設備７とは、異なる場所に設けられており、管理コントローラ４１と、通信部４２とを有している。通信部４２は、運搬車両５および給油設備７と管理コントローラ４１との間で無線通信を行っており、各種情報の送受信を行っている。管理コントローラ４１は、通信部４２を介して取得した各種情報に基づいて、オペレータにより操作されている。具体的に、管理コントローラ４１は、運搬車両５から送信された各種情報に基づいて、運搬車両５の位置を認識したり、運搬車両５の運転状況を管理したり、運搬車両５の動作を制御したりしている。同様に、管理コントローラ４１は、給油設備７から送信された各種情報に基づいて、給油設備７の運転状況を管理したり、給油設備７の動作を制御したりしている。
【００２３】
従って、このトロリー運搬システム１では、中央管理制御設備８において運搬車両５の運転状況が管理され、管理された運搬車両５の運転状況に基づいて、運搬車両５の動作が制御される。つまり、トロリー運搬システム１は、運搬車両５の運転状況に基づいて、中央管理制御設備８から、通信部４２および通信部１４を介して、運搬車両５の制御部１５に各種情報が送信されることで、運搬車両５の動作が制御される。このため、運搬車両５が登板区間を走行すると、運搬車両５は、給電設備６のトロリー線２１にパンタグラフ１３を接触させ、トロリー線２１から供給された電力を補助動力として使用しながら、積荷場１８と排土場１９との間の走行経路を走行できる。また、運搬車両５の燃料が消費され、燃料の残量が少なくなると、運搬車両５は、給油設備７に向かって走行できる。
【００２４】
＜消耗材の自動供給システムの構成＞
図２は、自動供給システムの構成を示すブロック図であり、図３は、運搬車両の一部を模式的に表した平面図であり、図４は、燃料供給装置の一部を模式的に表した側面図である。上記のように構成されたトロリー運転システム１には、運搬車両５に対し消耗材を供給する消耗材の自動供給システム５０が組み込まれている。なお、消耗材としては、燃料、潤滑および油圧制御に用いられるオイルや、潤滑に用いられるグリス等がある。実施例１では、消耗材として、燃料に適用した場合について説明する。
【００２５】
自動供給システム５０は、荷物を積載可能な運搬車両５に対し、給油設備７の燃料供給装置（自動供給装置）３１から燃料を自動給油するものである。図２に示すように、この自動供給システム５０は、上記した運搬車両（車両）５と、上記した給油設備７と、上記した中央管理制御設備（制御装置）８とで構成されている。また、この自動供給システム５０は、運搬車両５に積載された荷物の搭載量を検出するペイロードメータ（搭載量検出手段）５１と、運搬車両５の残燃料を検出する燃料計５２とを有しており、ペイロードメータ５１および燃料計５２は、運搬車両５に設けられている。
【００２６】
ペイロードメータ５１は、車両本体１１の駆動輪１７を支持するサスペンションの圧力を検出する圧力センサの検出圧力に基づいて、運搬車両５に積載された荷物の搭載量を検出している。このペイロードメータ５１は、制御部１６に接続されており、検出した搭載量を積載情報として、制御部１６へ向けて出力する。制御部１６は、入力された積載情報を、通信部１４および通信部４２を介して中央管理制御設備８へ向けて送信する。
【００２７】
燃料計５２は、車両本体１１に設けられた燃料タンク５５に溜まった燃料の残量を計測している。この燃料計５２は、制御部１６に接続されており、検出した燃料の残量を供給情報として、制御部１６へ向けて出力する。制御部１６は、入力された供給情報を、通信部１４および通信部４２を介して中央管理制御設備８へ向けて送信する。
【００２８】
中央管理制御設備８は、通信部４２を介して、管理コントローラ４１に供給情報および積載情報が入力される。管理コントローラ４１は、入力された供給情報を取得すると、取得した供給情報に基づいて、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定する。また、管理コントローラ４１は、入力された積載情報を取得すると、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する。
【００２９】
詳細は後述するが、管理コントローラ４１は、取得した供給情報から、運搬車両５に燃料を供給すると判定すると、取得した積載情報から、運搬車両５に荷物が積載されている場合は、燃料の自動供給を燃料供給装置３１に行わせない一方で、運搬車両５に荷物が積載されていない場合は、燃料の自動供給を燃料供給装置３１に行わせる。
【００３０】
図３に示すように、給油設備７に運搬車両５が入ってくると、燃料供給装置３１は、運搬車両５の車両本体１１に設けられた燃料タンク５５へ燃料を自動給油する。燃料タンク５５は、運搬車両５の進行方向の後方側に設けられており、燃料タンク５５には、給油口５６が設けられている。給油口５６は、燃料タンク５５の外側の側面に設けられ、ベッセル１２の鉛直方向における下方側において、鉛直方向から平面視したベッセル１２の縁部１２ａよりも内側となる範囲Ｅに配置されている。なお、実施例１では、燃料タンク５５を、進行方向の後方側に１箇所設けたが、進行方向の前方側に設けてもよく、配設位置は限定されない。
【００３１】
図３および図４に示すように、燃料供給装置３１は、給油口５６に装着される供給ノズル６１と、供給ノズル６１に接続された燃料ホース６２と、供給ノズル６１を可動させる可動板６３と、供給ノズル６１および燃料ホース６２を格納する格納部６４とを有している。可動板６３は、その一方の端部が回動軸Ｔに連結される一方で、その他方の端部が自由端となっている。このため、可動板６３は、回動軸Ｔを中心に水平状態と鉛直状態との間で移動する。格納部６４は、給油設備７の地面下に形成されており、供給ノズル６１および燃料ホース６２を格納している。なお、可動板６３は、格納部６４の蓋体となっており、水平状態において格納部６４を閉塞する一方で、鉛直状態において格納部６４を開放する。
【００３２】
供給ノズル６１は、可動板６３の自由端側に固定されている。このため、可動板６３が鉛直状態になると、供給ノズル６１が格納部６４から露出し、給油口５６と供給ノズル６１とが水平方向に連結することで、供給ノズル６１が燃料タンク５５の給油口５６に装着される。同時に、供給ノズル６１に接続された燃料ホース６２が格納部６４から引き出される。一方で、可動板６３が水平状態になると、供給ノズル６１が燃料タンク５５の給油口５６から外され、供給ノズル６１が格納部６４に格納されると共に、供給ノズル６１に接続された燃料ホース６２が格納部６４に格納される。
【００３３】
なお、実施例１では、運搬車両５の進行方向の後方側に燃料タンク５５が設けられているため、燃料供給装置３１は、運搬車両５の後方側の位置に設けられ、運搬車両５の後方側から燃料を供給する構成となっているが、この構成に限らない。つまり、運搬車両５に設けられた燃料タンク５５が進行方向の前方側または側方側に設けられている場合、燃料供給装置３１を、運搬車両５の前方側または側方側の位置に設け、運搬車両５の前方側または側方側から燃料を供給する構成としてもよい。
【００３４】
よって、運搬車両５が給油設備７に入り、燃料供給装置３１による燃料供給が可能な位置に停車すると、燃料供給装置３１は、運搬車両５に対し自動供給を行う。つまり、燃料供給装置３１は、回動軸Ｔを中心に可動板６３を水平状態から鉛直状態に回動させ、供給ノズル６１を給油口５６に装着させる。給油口５６に供給ノズル６１が装着されると、燃料供給装置３１は、燃料の供給を開始する。このとき、燃料供給装置３１は、燃料タンク５５の給油口５６が範囲Ｅ内にあるため、範囲Ｅ内において燃料を供給できる。燃料供給装置３１による燃料の供給が終了すると、燃料供給装置３１は、回動軸Ｔを中心に可動板６３を鉛直状態から水平状態に回動させ、供給ノズル６１を給油口５６から外すことで、燃料の自動供給を終了する。一方で、燃料供給装置３１により自動供給を行わない場合、燃料供給装置３１は、可動板６３を回動させないため、給油口５６に供給ノズル６１を装着しない。なお、上記の構成に限らず、燃料供給装置３１により自動供給を行わない場合、回動軸Ｔを中心に可動板６３を水平状態から鉛直状態に回動させ、供給ノズル６１を給油口５６に装着させた後、燃料供給装置３１による燃料の供給を行わないようにしてもよい。
【００３５】
なお、供給ノズル６１を給油口５６に装着するにあたり、給油設備７にカメラを設け、運搬車両５の燃料タンク５５の給油口５６の位置を、カメラにより検出し、カメラにより検出した給油口５６の検出位置に基づいて、供給ノズル６１を装着してもよい。この場合、供給ノズル６１が移動可能なように、可動板６３を移動可能に構成してもよい。つまり、給油設備７の制御部３３は、カメラにより検出した給油口５６の検出位置に基づいて、可動板６３の位置を制御することにより、給油口５６に対する供給ノズル６１の位置を調整する。これにより、給油設備７では、供給ノズル６１を給油口５６へ正確に装着することができる。
【００３６】
＜自動供給システムの制御動作＞
図５は、自動供給システムの制御動作に関するフローチャートである。図５を参照して、上記のように構成した自動供給システム５０の制御動作について説明する。運搬車両５から中央管理制御設備８へ向けて、燃料計５２により検出した供給情報と、ペイロードメータ５１により検出した積載情報が送信され、送信された供給情報および積載情報を管理コントローラ４１が取得する。すると、管理コントローラ４１は、取得した供給情報に基づいて、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定する（ステップＳ１）。
【００３７】
管理コントローラ４１は、取得した供給情報から、運搬車両５に燃料を供給すると判定する（ステップＳ１：Ｙｅｓ）と、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する（ステップＳ２）。一方で、管理コントローラ４１は、取得した供給情報から、運搬車両５に燃料を供給しないと判定する（ステップＳ１：Ｎｏ）と、再びステップＳ１に進む。
【００３８】
管理コントローラ４１は、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していると判定する（ステップＳ２：Ｙｅｓ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせないように、燃料供給装置３１による自動給油を禁止する（ステップＳ６）。そして、管理コントローラ４１は、ステップＳ６の実行後、ステップＳ２へ進み、運搬車両５の荷物が下ろされるまで、ステップＳ６とステップＳ２とを繰り返す。
【００３９】
管理コントローラ４１は、ステップＳ２において、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していないと判定する（ステップＳ２：Ｎｏ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせるように、燃料供給装置３１による自動給油を許可する（ステップＳ３）。この後、運搬車両５が給油設備７に入り、燃料供給装置３１による燃料供給が可能な位置に停車すると、運搬車両５は、エンジンを停止させる（ステップＳ４）。そして、燃料供給装置３１は、運搬車両５に対し自動供給を行う（ステップＳ５）。つまり、燃料供給装置３１は、給油設備７の燃料供給装置３１の可動板６３を回動軸Ｔを中心に回動させ、供給ノズル６１を燃料タンク５５の給油口５６に装着し、燃料を供給する。なお、運搬車両５は、エンジンを停止させた場合、エンジンの停止信号を給油設備７へ送信し、給油設備７は、運搬車両５から送信された停止信号を受信した後、自動給油を実行させることが好ましい。
【００４０】
以上のように、実施例１の構成によれば、管理コントローラ４１は、運搬車両５に荷物が積載されている場合、燃料供給装置３１による燃料の自動給油を行わせない。これにより、運搬車両５に荷物が積載されていない状態で、燃料を自動供給することができるため、燃料供給時における荷物の落下を抑制することができ、荷物の落下による給油設備７の破損を低減することができる。
【００４１】
また、実施例１の構成によれば、管理コントローラ４１は、ペイロードメータ５１によって検出された荷物の積載量に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定することができる。このため、運搬車両５に設けられている既存のペイロードメータ５１を活用することができる。
【００４２】
また、実施例１の構成によれば、管理コントローラ４１は、燃料計５２によって検出された燃料の残量に基づいて、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定する（ステップＳ１）ことができる。このため、運搬車両５に設けられている既存の燃料計５２を活用することができる。なお、この構成に限らず、運搬車両５が有人による走行が可能なダンプトラックである場合、運転手の判断により、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定してもよい。つまり、実施例１の消耗材の自動供給システムにおいて、ステップＳ１の構成は必須ではない。
【００４３】
また、実施例１の構成によれば、燃料供給装置３１は、範囲Ｅ内において燃料を自動供給することができるため、ベッセル１２から落下する荷物の干渉を受けることがなく、荷物の落下による燃料供給装置３１への損傷を低減できる。
【実施例２】
【００４４】
次に、実施例２の消耗材の自動供給システムについて説明する。なお、実施例２では、重複した記載を避けるべく、実施例１と異なる部分についてのみ説明する。実施例１では、管理コントローラ４１により自動給油を行うか否かを判定したが、実施例２では、給油設備７の制御部（制御装置）３３により自動給油を行うか否かを判定している。つまり、実施例２では、中央管理制御設備８の管理コントローラ４１を用いずとも、自動給油を行うか否かの判定を行うことが可能となっている。換言すれば、実施例２の消耗材の自動供給システムにおいて、中央管理制御設備８の構成は必須ではない。
【００４５】
運搬車両５は、ペイロードメータ５１により検出した積載情報を、通信部１４および通信部３２を介して給油設備７へ向けて送信する。給油設備７は、通信部３２を介して、制御部３３に積載情報が入力される。制御部３３は、入力された積載情報を取得すると、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する。
【００４６】
ここで、実施例２の自動供給システムの制御動作について簡単に説明する。なお、実施例２の自動供給システムの制御動作は、実施例１の自動供給システム５０の制御動作とほぼ同様の構成となっているため、図５を参照しつつ、異なる部分のみ説明する。
【００４７】
運搬車両５から給油設備７へ向けて、ペイロードメータ５１により検出した積載情報が送信され、送信された積載情報を給油設備７の制御部３３が取得する。すると、給油設備７の制御部３３は、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００４８】
給油設備７の制御部３３は、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していると判定する（ステップＳ２：Ｙｅｓ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせないように、燃料供給装置３１による自動給油を禁止する（ステップＳ６）。一方で、給油設備７の制御部３３は、ステップＳ２において、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していないと判定する（ステップＳ２：Ｎｏ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせるように、燃料供給装置３１による自動給油を許可する（ステップＳ３）。
【００４９】
以上のように、実施例２の構成においても、給油設備７の制御部３３は、運搬車両５に荷物が積載されている場合、燃料供給装置３１による燃料の自動給油を行わせない。これにより、運搬車両５に荷物が積載されていない状態で、燃料を自動供給することができるため、燃料供給時における荷物の落下を抑制することができ、荷物の落下による給油設備７の破損を低減することができる。
【００５０】
なお、実施例１および２では、ペイロードメータ５１により積載情報を検出したが、この構成に代えて、撮像カメラ（撮像手段）により積載情報を検出してもよい。つまり、運搬車両５に撮像カメラを設け、撮像カメラは、運搬車両５のベッセル１２を撮像する。撮像カメラは、運搬車両５の制御部１６に接続されており、制御部１６は、撮像カメラから取得した積載情報を、給油設備７または中央管理制御設備８へ送信する。そして、給油設備７または中央管理制御設備８は、送信された積載情報を取得すると、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する。
【実施例３】
【００５１】
次に、実施例３の消耗材の自動供給システムについて説明する。なお、実施例３でも、重複した記載を避けるべく、実施例１と異なる部分についてのみ説明する。実施例１では、運搬車両５に設けられたペイロードメータ５１により積載情報を検出し、管理コントローラ４１により自動給油を行うか否かを判定した。しかしながら、実施例３では、給油設備７に設けられた車重計（車重測定手段）により積載情報を検出し、給油設備７の制御部（制御装置）３３により自動給油を行うか否かを判定している。つまり、実施例３では、運搬車両５と中央管理制御装置８との間における通信を行わずとも、自動給油を行うか否かの判定を行うことが可能となっている。換言すれば、実施例３の消耗材の自動供給システムにおいて、給油設備７の通信部３２の構成は必須ではない。
【００５２】
給油設備７に設けられた車重計は、運搬車両５の走行経路上に設けられており、給油設備７に入ってくる運搬車両５の重量を計測する。車重計は、給油設備７の制御部３３に接続されており、車重計から制御部３３へ向けて、検出した車重を積載情報として出力する。制御部３３は、出力された積載情報を取得すると、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する。
【００５３】
ここで、実施例３の自動供給システムの制御動作について簡単に説明する。なお、実施例３の自動供給システムの制御動作も、実施例１の自動供給システム５０の制御動作とほぼ同様の構成となっているため、図５を参照しつつ、異なる部分のみ説明する。
【００５４】
給油設備７へ向けて走行する運搬車両５が車重計上に乗ると、車重計は、給油設備７の制御部３３へ向けて、積載情報を出力し、出力された積載情報を給油設備７の制御部３３が取得する。すると、給油設備７の制御部３３は、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００５５】
給油設備７の制御部３３は、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していると判定する（ステップＳ２：Ｙｅｓ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせないように、燃料供給装置３１による自動給油を禁止する（ステップＳ６）。一方で、給油設備７の制御部３３は、ステップＳ２において、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していないと判定する（ステップＳ２：Ｎｏ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせるように、燃料供給装置３１による自動給油を許可する（ステップＳ３）。
【００５６】
以上のように、実施例３の構成においても、給油設備７の制御部３３は、運搬車両５に荷物が積載されている場合、燃料供給装置３１による燃料の自動給油を行わせない。これにより、運搬車両５に荷物が積載されていない状態で、燃料を自動供給することができるため、燃料供給時における荷物の落下を抑制することができ、荷物の落下による給油設備７の破損を低減することができる。
【００５７】
また、実施例３の構成によれば、給油設備７に設けられた車重計を用いて積載情報を検出することができるため、運搬車両５と中央管理制御装置８との間における通信を行う必要がなく、給油設備７において自動給油を行うか否かの判定を行うことができる。
【００５８】
なお、実施例３では、車重計により積載情報を検出したが、この構成に代えて、撮像カメラ（撮像手段）により積載情報を検出してもよい。つまり、給油設備７に撮像カメラを設け、撮像カメラは、給油設備７に入ってくる運搬車両５のベッセル１２を撮像する。撮像カメラは、給油設備７の制御部３３に接続されており、撮像カメラから制御部３３へ向けて、検出した画像を積載情報として出力する。制御部３３は、出力された積載情報を取得すると、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する。
【００５９】
また、実施例３では、車重計を給油設備７の制御部３３に接続したが、車重計を給油設備７と別体とし、車重計は、検出した積載情報を、運搬車両５、給油設備７または中央管理制御設備８へ向けて送信可能に構成してもよい。
【００６０】
また、実施例１ないし３では、パンタグラフ１３を有する運搬車両５を用いたトロリー運搬システム１に適用して説明したが、この構成に限らず、パンタグラフ１３を有さない運搬車両５を用いた運搬システムに適用してもよい。
【００６１】
また、実施例１ないし３では、運搬車両５として、無人による走行が可能なダンプトラックを適用したが、有人による走行が可能なダンプトラックに適用してもよい。有人の場合、運搬車両５に荷物が積載している旨を報知する報知手段を設けることが好ましい。報知手段としては、例えば、給油設備７の入口に信号機を設け、この信号機に警告表示を行わせてもよいし、運搬車両５の運転室に表示モニターを設け、この表示モニターに警告表示を行わせてもよい。この構成によれば、運搬車両５を運転する運転者に対し、運搬車両５に荷物が積載している旨を適切に報知することができる。
【００６２】
また、実施例１ないし３では、運搬車両５として、エンジンおよびモータを動力源とする車両に適用して説明したが、この構成に限らず、エンジンのみを動力源とする車両に適用してもよいし、エンジンを用いて駆動するモータのみを動力源とする車両に適用してもよい。
【００６３】
また、実施例１ないし３では、燃料計５２を用いて、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定したが、この構成に限らず、燃料計５２に代えて、運搬車両５の運転状況を管理する管理コントローラ４１を用いて、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定してもよい。具体的に、管理コントローラ４１は、運搬車両５の運転状況として、運搬車両５が前回燃料を供給してから現在までの経過時間を管理する。そして、管理コントローラ４１は、経過時間が予め設定された設定時間を超えた場合、運搬車両５に燃料を供給すると判定する一方で、経過時間が予め設定された設定時間を超えない場合、運搬車両５に燃料を供給しないと判定する。この構成においても、管理コントローラ４１は、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定できる。
【００６４】
また、実施例１ないし３では、中央管理制御設備８の管理コントローラ４１または給油設備７の制御部３３により、自動給油を行うか否かを判定したが、この構成に限らず、運搬車両５に設けられた制御部（制御装置）１６により判定してもよい。つまり、運搬車両５の制御部１６が積載情報を取得すると、制御部１６は、自動給油を行うか否かを判定し、この判定結果を、給油設備７の制御部３３に送信してもよい。
【００６５】
また、本実施例では、給油口５６と供給ノズル６１とを水平方向に連結したが、鉛直方向の上方側に位置する給油口５６に、供給ノズル６１を鉛直方向の下方側から上方側へ移動させて連結してもよい。この構成によれば、供給ノズル６１を回動させることなく、鉛直方向に移動させればよいため、供給ノズル６１の装着動作を、範囲Ｅ内において行うことができ、ベッセル１２から落下する荷物の干渉をより低減できる。
【符号の説明】
【００６６】
１ トロリー運搬システム
５ 運搬車両
６ 給電設備
７ 給油設備
８ 中央管理制御設備
１１ 車両本体
１２ ベッセル
１３ パンタグラフ
１４ 通信部
１５ 位置検出部
１６ 制御部
１７ 駆動輪
１８ 積荷場
１９ 排土場
２１ トロリー線
３１ 燃料供給装置
３２ 通信部
３３ 制御部
４１ 管理コントローラ
４２ 通信部
５０ 自動供給システム
５１ ペイロードメータ
５２ 燃料計
５５ 燃料タンク
５６ 給油口
６１ 供給ノズル
６２ 燃料ホース
６３ 可動板
６４ 格納部
Ｔ 回動軸
Ｅ 範囲
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料やオイル等の消耗材を、車両に自動供給する消耗材の自動供給システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、消耗材の自動供給システムとして、車両に設けられた車両燃料タンクの給油口を、カメラにより検出し、給油口の検出位置に基づいて、ノズルを保持するマニピュレータを制御して、ノズルを給油口に挿入する自動給油装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような自動給油装置では、車両が自動給油装置の近傍に停車すると、自動給油が開始される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１１２３９６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、自動給油の対象となる車両としては、例えば、鉱山で使用される岩や土等の荷物を積載可能なダンプトラックがある。このとき、荷物を積載した状態で、自動給油装置による燃料の自動給油が行われると、燃料給油時に荷物が落下する虞がある。燃料給油時に荷物が落下すると、落下した荷物が自動給油装置や付帯設備を破損する虞がある。
【０００５】
そこで、本発明は、消耗材の自動供給時において、車両からの荷物の落下を抑制することができる消耗材の自動供給システム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】
【０００６】
本発明の消耗材の自動供給システムは、荷物を積載可能な車両に消耗材を自動供給する自動供給装置と、車両に荷物が積載されているか否かの情報である積載情報を取得し、取得した積載情報に基づいて、車両への消耗材の自動供給を制御可能な制御装置と、を備え、制御装置は、取得した積載情報から、車両に荷物が積載されていると判定すると、自動供給装置による車両への消耗材の自動供給を行なわせないことを特徴とする。
【０００７】
この場合、車両に荷物が積載されているか否かを、積載情報として検出可能な荷物検出手段をさらに備え、荷物検出手段は、車両に積載された荷物の搭載量を検出する搭載量検出手段、車両に積載された荷物を撮像する撮像手段、および車両の重量を測定する車重測定手段のうち、少なくともいずれか１つを有していることが好ましい。
【０００８】
この場合、車両に荷物が積載されている旨を報知する報知手段をさらに備えたことが好ましい。
【０００９】
この場合、車両は、荷物を積載可能なベッセルを有し、自動供給装置は、ベッセルの鉛直方向における下方側で、且つ鉛直方向から平面視したベッセルの縁部よりも内側となる範囲において、車両に消耗材を自動供給することが好ましい。
【００１０】
本発明の他の消耗材の自動供給システムは、荷物を積載可能なベッセルを有する車両に消耗材を自動供給する自動供給装置と、自動供給装置を制御可能な制御装置と、を備え、自動供給装置は、ベッセルの鉛直方向における下方側で、且つ鉛直方向から平面視したベッセルの縁部よりも内側となる範囲において、車両に消耗材を自動供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の消耗材の自動供給システムによれば、車両に荷物が積載されている場合、燃料やオイル等の消耗材の供給が行われないため、消耗材供給時における荷物の落下による装置や設備等の破損を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施例１の消耗材の自動供給システムを適用したトロリー運搬システムを模式的に表す概略構成図である。
【図２】図２は、自動供給システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、運搬車両の一部を模式的に表した平面図である。
【図４】図４は、燃料供給装置の一部を模式的に表した側面図である。
【図５】図５は、自動供給システムの制御動作に関するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付した図面を参照して、本発明に係る消耗材の自動供給システムについて説明する。なお、以下の実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例１】
【００１４】
実施例１の消耗材の自動供給システムは、トロリー運搬システムに適用されている。このトロリー運搬システムは、電力が供給されるトロリー線に、パンタグラフを接触させることで、運搬車両に電力が供給され、供給された電力を運搬車両の補助動力として使用しながら、運搬車両に搭載された積荷を運搬するシステムである。
【００１５】
＜トロリー運搬システムの構成＞
図１は、実施例１の消耗材の自動供給システムを適用したトロリー運搬システムを模式的に表す概略構成図である。図１に示すように、このトロリー運搬システム１は、鉱山等で用いられており、運搬車両５と、給電設備６と、給油設備７と、これらを管理制御する中央管理制御設備８とを備えている。
【００１６】
運搬車両５は、いわゆるパンタグラフを有するトロリーアシスト機能付きのダンプトラックであり、無人による走行が可能となっている。なお、実施例１では、無人による走行が可能な運搬車両５として説明するが、有人による走行が可能な運搬車両に適用してもよい。この運搬車両５は、車両本体１１と、ベッセル１２と、パンタグラフ１３と、通信部１４と、位置検出部１５と、制御部１６とを有している。
【００１７】
車両本体１１は、エンジンにおいて燃料を使用して動力を発生させると共に、モータにおいて電力を使用して動力を発生させる車両であり、発生した動力を駆動輪１７に伝達することで走行可能となっている。ベッセル１２は、荷物を積載するものであり、車両本体１１の上部に配置されている。このベッセル１２には、荷物として、岩や土等の排土が積載される。なお、ベッセル１２は、車両本体１１に対し着脱可能な構成にしてもよい。パンタグラフ１３は、集電装置として機能しており、車両本体１１の進行方向の前方側に配設され、運搬車両５の最上部に位置するように設けられている。
【００１８】
通信部１４は、制御部１６に接続されており、運搬車両５の制御部１６と中央管理制御設備８との間で無線通信を行っている。通信部１４は、中央管理制御設備８から送信された情報を取得して、制御部１６へ向けて出力すると共に、制御部１６から出力された情報を取得して、中央制御設備８へ向けて送信している。位置検出部１５は、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）が用いられており、運搬車両５の位置を認識している。位置検出部１５は、制御部１６に接続されており、検出した位置情報を制御部１６へ出力している。そして、制御部１６は、取得した走行経路及び目標速度などの各種情報に基づいて、運搬車両５のステアリング及び駆動輪などの各部における動作を制御したり、取得した各種情報を通信部１４を介して中央管理制御設備８へ向けて送信したりしている。
【００１９】
このように構成された運搬車両５は、制御部１５に制御されながら、荷物を所定の走行経路に沿って運搬する。具体的に、運搬車両５は、荷物を積載する積荷場１８と、荷物を下ろす排土場（荷下ろし場）１９との間を往復している。また、運搬車両５は、燃料が消費され、燃料の残量が少なくなると、制御部１５に制御されながら、給油設備７に向かって走行する。
【００２０】
給電設備６は、図示しない電源から電力が供給されるトロリー線２１を有している。トロリー線２１は、運搬車両５が走行する走行経路の所定の区間に配設されており、運搬車両５の上方に設けられている。このトロリー線２１は、所定の区間として、例えば、登板区間に設けられている。このため、給電設備６は、登板走行を行う運搬車両５の補助動力として、トロリー線２１に接触するパンタグラフ１３を介して運搬車両５に電力を供給している。
【００２１】
給油設備７は、燃料供給装置３１と、通信部３２と、制御部３３とを有している。燃料供給装置３１は、給油設備７に入ってきた運搬車両５に燃料を供給している。通信部３２は、制御部３３に接続されており、給油設備７の制御部３３と中央管理制御設備８との間で無線通信を行っており、各種情報の送受信を行っている。制御部３３は、取得した各種情報に基づいて、燃料供給装置３１の各部における動作を制御したり、取得した各種情報を通信部３２を介して中央管理制御設備８へ向けて送信したりしている。なお、詳細は後述するが、燃料供給装置３１は、自動供給システム５０の一部を構成しており、運搬車両５に燃料を自動供給することが可能な構成となっている。
【００２２】
中央管理制御設備８は、運搬車両５、給電設備６および給油設備７とは、異なる場所に設けられており、管理コントローラ４１と、通信部４２とを有している。通信部４２は、運搬車両５および給油設備７と管理コントローラ４１との間で無線通信を行っており、各種情報の送受信を行っている。管理コントローラ４１は、通信部４２を介して取得した各種情報に基づいて、オペレータにより操作されている。具体的に、管理コントローラ４１は、運搬車両５から送信された各種情報に基づいて、運搬車両５の位置を認識したり、運搬車両５の運転状況を管理したり、運搬車両５の動作を制御したりしている。同様に、管理コントローラ４１は、給油設備７から送信された各種情報に基づいて、給油設備７の運転状況を管理したり、給油設備７の動作を制御したりしている。
【００２３】
従って、このトロリー運搬システム１では、中央管理制御設備８において運搬車両５の運転状況が管理され、管理された運搬車両５の運転状況に基づいて、運搬車両５の動作が制御される。つまり、トロリー運搬システム１は、運搬車両５の運転状況に基づいて、中央管理制御設備８から、通信部４２および通信部１４を介して、運搬車両５の制御部１５に各種情報が送信されることで、運搬車両５の動作が制御される。このため、運搬車両５が登板区間を走行すると、運搬車両５は、給電設備６のトロリー線２１にパンタグラフ１３を接触させ、トロリー線２１から供給された電力を補助動力として使用しながら、積荷場１８と排土場１９との間の走行経路を走行できる。また、運搬車両５の燃料が消費され、燃料の残量が少なくなると、運搬車両５は、給油設備７に向かって走行できる。
【００２４】
＜消耗材の自動供給システムの構成＞
図２は、自動供給システムの構成を示すブロック図であり、図３は、運搬車両の一部を模式的に表した平面図であり、図４は、燃料供給装置の一部を模式的に表した側面図である。上記のように構成されたトロリー運転システム１には、運搬車両５に対し消耗材を供給する消耗材の自動供給システム５０が組み込まれている。なお、消耗材としては、燃料、潤滑および油圧制御に用いられるオイルや、潤滑に用いられるグリス等がある。実施例１では、消耗材として、燃料に適用した場合について説明する。
【００２５】
自動供給システム５０は、荷物を積載可能な運搬車両５に対し、給油設備７の燃料供給装置（自動供給装置）３１から燃料を自動給油するものである。図２に示すように、この自動供給システム５０は、上記した運搬車両（車両）５と、上記した給油設備７と、上記した中央管理制御設備（制御装置）８とで構成されている。また、この自動供給システム５０は、運搬車両５に積載された荷物の搭載量を検出するペイロードメータ（搭載量検出手段）５１と、運搬車両５の残燃料を検出する燃料計５２とを有しており、ペイロードメータ５１および燃料計５２は、運搬車両５に設けられている。
【００２６】
ペイロードメータ５１は、車両本体１１の駆動輪１７を支持するサスペンションの圧力を検出する圧力センサの検出圧力に基づいて、運搬車両５に積載された荷物の搭載量を検出している。このペイロードメータ５１は、制御部１６に接続されており、検出した搭載量を積載情報として、制御部１６へ向けて出力する。制御部１６は、入力された積載情報を、通信部１４および通信部４２を介して中央管理制御設備８へ向けて送信する。
【００２７】
燃料計５２は、車両本体１１に設けられた燃料タンク５５に溜まった燃料の残量を計測している。この燃料計５２は、制御部１６に接続されており、検出した燃料の残量を供給情報として、制御部１６へ向けて出力する。制御部１６は、入力された供給情報を、通信部１４および通信部４２を介して中央管理制御設備８へ向けて送信する。
【００２８】
中央管理制御設備８は、通信部４２を介して、管理コントローラ４１に供給情報および積載情報が入力される。管理コントローラ４１は、入力された供給情報を取得すると、取得した供給情報に基づいて、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定する。また、管理コントローラ４１は、入力された積載情報を取得すると、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する。
【００２９】
詳細は後述するが、管理コントローラ４１は、取得した供給情報から、運搬車両５に燃料を供給すると判定すると、取得した積載情報から、運搬車両５に荷物が積載されている場合は、燃料の自動供給を燃料供給装置３１に行わせない一方で、運搬車両５に荷物が積載されていない場合は、燃料の自動供給を燃料供給装置３１に行わせる。
【００３０】
図３に示すように、給油設備７に運搬車両５が入ってくると、燃料供給装置３１は、運搬車両５の車両本体１１に設けられた燃料タンク５５へ燃料を自動給油する。燃料タンク５５は、運搬車両５の進行方向の後方側に設けられており、燃料タンク５５には、給油口５６が設けられている。給油口５６は、燃料タンク５５の外側の側面に設けられ、ベッセル１２の鉛直方向における下方側において、鉛直方向から平面視したベッセル１２の縁部１２ａよりも内側となる範囲Ｅに配置されている。なお、実施例１では、燃料タンク５５を、進行方向の後方側に１箇所設けたが、進行方向の前方側に設けてもよく、配設位置は限定されない。
【００３１】
図３および図４に示すように、燃料供給装置３１は、給油口５６に装着される供給ノズル６１と、供給ノズル６１に接続された燃料ホース６２と、供給ノズル６１を可動させる可動板６３と、供給ノズル６１および燃料ホース６２を格納する格納部６４とを有している。可動板６３は、その一方の端部が回動軸Ｔに連結される一方で、その他方の端部が自由端となっている。このため、可動板６３は、回動軸Ｔを中心に水平状態と鉛直状態との間で移動する。格納部６４は、給油設備７の地面下に形成されており、供給ノズル６１および燃料ホース６２を格納している。なお、可動板６３は、格納部６４の蓋体となっており、水平状態において格納部６４を閉塞する一方で、鉛直状態において格納部６４を開放する。
【００３２】
供給ノズル６１は、可動板６３の自由端側に固定されている。このため、可動板６３が鉛直状態になると、供給ノズル６１が格納部６４から露出し、給油口５６と供給ノズル６１とが水平方向に連結することで、供給ノズル６１が燃料タンク５５の給油口５６に装着される。同時に、供給ノズル６１に接続された燃料ホース６２が格納部６４から引き出される。一方で、可動板６３が水平状態になると、供給ノズル６１が燃料タンク５５の給油口５６から外され、供給ノズル６１が格納部６４に格納されると共に、供給ノズル６１に接続された燃料ホース６２が格納部６４に格納される。
【００３３】
なお、実施例１では、運搬車両５の進行方向の後方側に燃料タンク５５が設けられているため、燃料供給装置３１は、運搬車両５の後方側の位置に設けられ、運搬車両５の後方側から燃料を供給する構成となっているが、この構成に限らない。つまり、運搬車両５に設けられた燃料タンク５５が進行方向の前方側または側方側に設けられている場合、燃料供給装置３１を、運搬車両５の前方側または側方側の位置に設け、運搬車両５の前方側または側方側から燃料を供給する構成としてもよい。
【００３４】
よって、運搬車両５が給油設備７に入り、燃料供給装置３１による燃料供給が可能な位置に停車すると、燃料供給装置３１は、運搬車両５に対し自動供給を行う。つまり、燃料供給装置３１は、回動軸Ｔを中心に可動板６３を水平状態から鉛直状態に回動させ、供給ノズル６１を給油口５６に装着させる。給油口５６に供給ノズル６１が装着されると、燃料供給装置３１は、燃料の供給を開始する。このとき、燃料供給装置３１は、燃料タンク５５の給油口５６が範囲Ｅ内にあるため、範囲Ｅ内において燃料を供給できる。燃料供給装置３１による燃料の供給が終了すると、燃料供給装置３１は、回動軸Ｔを中心に可動板６３を鉛直状態から水平状態に回動させ、供給ノズル６１を給油口５６から外すことで、燃料の自動供給を終了する。一方で、燃料供給装置３１により自動供給を行わない場合、燃料供給装置３１は、可動板６３を回動させないため、給油口５６に供給ノズル６１を装着しない。なお、上記の構成に限らず、燃料供給装置３１により自動供給を行わない場合、回動軸Ｔを中心に可動板６３を水平状態から鉛直状態に回動させ、供給ノズル６１を給油口５６に装着させた後、燃料供給装置３１による燃料の供給を行わないようにしてもよい。
【００３５】
なお、供給ノズル６１を給油口５６に装着するにあたり、給油設備７にカメラを設け、運搬車両５の燃料タンク５５の給油口５６の位置を、カメラにより検出し、カメラにより検出した給油口５６の検出位置に基づいて、供給ノズル６１を装着してもよい。この場合、供給ノズル６１が移動可能なように、可動板６３を移動可能に構成してもよい。つまり、給油設備７の制御部３３は、カメラにより検出した給油口５６の検出位置に基づいて、可動板６３の位置を制御することにより、給油口５６に対する供給ノズル６１の位置を調整する。これにより、給油設備７では、供給ノズル６１を給油口５６へ正確に装着することができる。
【００３６】
＜自動供給システムの制御動作＞
図５は、自動供給システムの制御動作に関するフローチャートである。図５を参照して、上記のように構成した自動供給システム５０の制御動作について説明する。運搬車両５から中央管理制御設備８へ向けて、燃料計５２により検出した供給情報と、ペイロードメータ５１により検出した積載情報が送信され、送信された供給情報および積載情報を管理コントローラ４１が取得する。すると、管理コントローラ４１は、取得した供給情報に基づいて、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定する（ステップＳ１）。
【００３７】
管理コントローラ４１は、取得した供給情報から、運搬車両５に燃料を供給すると判定する（ステップＳ１：Ｙｅｓ）と、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する（ステップＳ２）。一方で、管理コントローラ４１は、取得した供給情報から、運搬車両５に燃料を供給しないと判定する（ステップＳ１：Ｎｏ）と、再びステップＳ１に進む。
【００３８】
管理コントローラ４１は、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していると判定する（ステップＳ２：Ｙｅｓ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせないように、燃料供給装置３１による自動給油を禁止する（ステップＳ６）。そして、管理コントローラ４１は、ステップＳ６の実行後、ステップＳ２へ進み、運搬車両５の荷物が下ろされるまで、ステップＳ６とステップＳ２とを繰り返す。
【００３９】
管理コントローラ４１は、ステップＳ２において、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していないと判定する（ステップＳ２：Ｎｏ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせるように、燃料供給装置３１による自動給油を許可する（ステップＳ３）。この後、運搬車両５が給油設備７に入り、燃料供給装置３１による燃料供給が可能な位置に停車すると、運搬車両５は、エンジンを停止させる（ステップＳ４）。そして、燃料供給装置３１は、運搬車両５に対し自動供給を行う（ステップＳ５）。つまり、燃料供給装置３１は、給油設備７の燃料供給装置３１の可動板６３を回動軸Ｔを中心に回動させ、供給ノズル６１を燃料タンク５５の給油口５６に装着し、燃料を供給する。なお、運搬車両５は、エンジンを停止させた場合、エンジンの停止信号を給油設備７へ送信し、給油設備７は、運搬車両５から送信された停止信号を受信した後、自動給油を実行させることが好ましい。
【００４０】
以上のように、実施例１の構成によれば、管理コントローラ４１は、運搬車両５に荷物が積載されている場合、燃料供給装置３１による燃料の自動給油を行わせない。これにより、運搬車両５に荷物が積載されていない状態で、燃料を自動供給することができるため、燃料供給時における荷物の落下を抑制することができ、荷物の落下による給油設備７の破損を低減することができる。
【００４１】
また、実施例１の構成によれば、管理コントローラ４１は、ペイロードメータ５１によって検出された荷物の積載量に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定することができる。このため、運搬車両５に設けられている既存のペイロードメータ５１を活用することができる。
【００４２】
また、実施例１の構成によれば、管理コントローラ４１は、燃料計５２によって検出された燃料の残量に基づいて、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定する（ステップＳ１）ことができる。このため、運搬車両５に設けられている既存の燃料計５２を活用することができる。なお、この構成に限らず、運搬車両５が有人による走行が可能なダンプトラックである場合、運転手の判断により、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定してもよい。つまり、実施例１の消耗材の自動供給システムにおいて、ステップＳ１の構成は必須ではない。
【００４３】
また、実施例１の構成によれば、燃料供給装置３１は、範囲Ｅ内において燃料を自動供給することができるため、ベッセル１２から落下する荷物の干渉を受けることがなく、荷物の落下による燃料供給装置３１への損傷を低減できる。
【実施例２】
【００４４】
次に、実施例２の消耗材の自動供給システムについて説明する。なお、実施例２では、重複した記載を避けるべく、実施例１と異なる部分についてのみ説明する。実施例１では、管理コントローラ４１により自動給油を行うか否かを判定したが、実施例２では、給油設備７の制御部（制御装置）３３により自動給油を行うか否かを判定している。つまり、実施例２では、中央管理制御設備８の管理コントローラ４１を用いずとも、自動給油を行うか否かの判定を行うことが可能となっている。換言すれば、実施例２の消耗材の自動供給システムにおいて、中央管理制御設備８の構成は必須ではない。
【００４５】
運搬車両５は、ペイロードメータ５１により検出した積載情報を、通信部１４および通信部３２を介して給油設備７へ向けて送信する。給油設備７は、通信部３２を介して、制御部３３に積載情報が入力される。制御部３３は、入力された積載情報を取得すると、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する。
【００４６】
ここで、実施例２の自動供給システムの制御動作について簡単に説明する。なお、実施例２の自動供給システムの制御動作は、実施例１の自動供給システム５０の制御動作とほぼ同様の構成となっているため、図５を参照しつつ、異なる部分のみ説明する。
【００４７】
運搬車両５から給油設備７へ向けて、ペイロードメータ５１により検出した積載情報が送信され、送信された積載情報を給油設備７の制御部３３が取得する。すると、給油設備７の制御部３３は、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００４８】
給油設備７の制御部３３は、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していると判定する（ステップＳ２：Ｙｅｓ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせないように、燃料供給装置３１による自動給油を禁止する（ステップＳ６）。一方で、給油設備７の制御部３３は、ステップＳ２において、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していないと判定する（ステップＳ２：Ｎｏ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせるように、燃料供給装置３１による自動給油を許可する（ステップＳ３）。
【００４９】
以上のように、実施例２の構成においても、給油設備７の制御部３３は、運搬車両５に荷物が積載されている場合、燃料供給装置３１による燃料の自動給油を行わせない。これにより、運搬車両５に荷物が積載されていない状態で、燃料を自動供給することができるため、燃料供給時における荷物の落下を抑制することができ、荷物の落下による給油設備７の破損を低減することができる。
【００５０】
なお、実施例１および２では、ペイロードメータ５１により積載情報を検出したが、この構成に代えて、撮像カメラ（撮像手段）により積載情報を検出してもよい。つまり、運搬車両５に撮像カメラを設け、撮像カメラは、運搬車両５のベッセル１２を撮像する。撮像カメラは、運搬車両５の制御部１６に接続されており、制御部１６は、撮像カメラから取得した積載情報を、給油設備７または中央管理制御設備８へ送信する。そして、給油設備７または中央管理制御設備８は、送信された積載情報を取得すると、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する。
【実施例３】
【００５１】
次に、実施例３の消耗材の自動供給システムについて説明する。なお、実施例３でも、重複した記載を避けるべく、実施例１と異なる部分についてのみ説明する。実施例１では、運搬車両５に設けられたペイロードメータ５１により積載情報を検出し、管理コントローラ４１により自動給油を行うか否かを判定した。しかしながら、実施例３では、給油設備７に設けられた車重計（車重測定手段）により積載情報を検出し、給油設備７の制御部（制御装置）３３により自動給油を行うか否かを判定している。つまり、実施例３では、運搬車両５と中央管理制御装置８との間における通信を行わずとも、自動給油を行うか否かの判定を行うことが可能となっている。換言すれば、実施例３の消耗材の自動供給システムにおいて、給油設備７の通信部３２の構成は必須ではない。
【００５２】
給油設備７に設けられた車重計は、運搬車両５の走行経路上に設けられており、給油設備７に入ってくる運搬車両５の重量を計測する。車重計は、給油設備７の制御部３３に接続されており、車重計から制御部３３へ向けて、検出した車重を積載情報として出力する。制御部３３は、出力された積載情報を取得すると、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する。
【００５３】
ここで、実施例３の自動供給システムの制御動作について簡単に説明する。なお、実施例３の自動供給システムの制御動作も、実施例１の自動供給システム５０の制御動作とほぼ同様の構成となっているため、図５を参照しつつ、異なる部分のみ説明する。
【００５４】
給油設備７へ向けて走行する運搬車両５が車重計上に乗ると、車重計は、給油設備７の制御部３３へ向けて、積載情報を出力し、出力された積載情報を給油設備７の制御部３３が取得する。すると、給油設備７の制御部３３は、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００５５】
給油設備７の制御部３３は、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していると判定する（ステップＳ２：Ｙｅｓ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせないように、燃料供給装置３１による自動給油を禁止する（ステップＳ６）。一方で、給油設備７の制御部３３は、ステップＳ２において、取得した積載情報から、運搬車両５が荷物を積載していないと判定する（ステップＳ２：Ｎｏ）と、燃料供給装置３１による運搬車両５への自動給油を行わせるように、燃料供給装置３１による自動給油を許可する（ステップＳ３）。
【００５６】
以上のように、実施例３の構成においても、給油設備７の制御部３３は、運搬車両５に荷物が積載されている場合、燃料供給装置３１による燃料の自動給油を行わせない。これにより、運搬車両５に荷物が積載されていない状態で、燃料を自動供給することができるため、燃料供給時における荷物の落下を抑制することができ、荷物の落下による給油設備７の破損を低減することができる。
【００５７】
また、実施例３の構成によれば、給油設備７に設けられた車重計を用いて積載情報を検出することができるため、運搬車両５と中央管理制御装置８との間における通信を行う必要がなく、給油設備７において自動給油を行うか否かの判定を行うことができる。
【００５８】
なお、実施例３では、車重計により積載情報を検出したが、この構成に代えて、撮像カメラ（撮像手段）により積載情報を検出してもよい。つまり、給油設備７に撮像カメラを設け、撮像カメラは、給油設備７に入ってくる運搬車両５のベッセル１２を撮像する。撮像カメラは、給油設備７の制御部３３に接続されており、撮像カメラから制御部３３へ向けて、検出した画像を積載情報として出力する。制御部３３は、出力された積載情報を取得すると、取得した積載情報に基づいて、運搬車両５に荷物が積載されているか否かを判定する。
【００５９】
また、実施例３では、車重計を給油設備７の制御部３３に接続したが、車重計を給油設備７と別体とし、車重計は、検出した積載情報を、運搬車両５、給油設備７または中央管理制御設備８へ向けて送信可能に構成してもよい。
【００６０】
また、実施例１ないし３では、パンタグラフ１３を有する運搬車両５を用いたトロリー運搬システム１に適用して説明したが、この構成に限らず、パンタグラフ１３を有さない運搬車両５を用いた運搬システムに適用してもよい。
【００６１】
また、実施例１ないし３では、運搬車両５として、無人による走行が可能なダンプトラックを適用したが、有人による走行が可能なダンプトラックに適用してもよい。有人の場合、運搬車両５に荷物が積載している旨を報知する報知手段を設けることが好ましい。報知手段としては、例えば、給油設備７の入口に信号機を設け、この信号機に警告表示を行わせてもよいし、運搬車両５の運転室に表示モニターを設け、この表示モニターに警告表示を行わせてもよい。この構成によれば、運搬車両５を運転する運転者に対し、運搬車両５に荷物が積載している旨を適切に報知することができる。
【００６２】
また、実施例１ないし３では、運搬車両５として、エンジンおよびモータを動力源とする車両に適用して説明したが、この構成に限らず、エンジンのみを動力源とする車両に適用してもよいし、エンジンを用いて駆動するモータのみを動力源とする車両に適用してもよい。
【００６３】
また、実施例１ないし３では、燃料計５２を用いて、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定したが、この構成に限らず、燃料計５２に代えて、運搬車両５の運転状況を管理する管理コントローラ４１を用いて、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定してもよい。具体的に、管理コントローラ４１は、運搬車両５の運転状況として、運搬車両５が前回燃料を供給してから現在までの経過時間を管理する。そして、管理コントローラ４１は、経過時間が予め設定された設定時間を超えた場合、運搬車両５に燃料を供給すると判定する一方で、経過時間が予め設定された設定時間を超えない場合、運搬車両５に燃料を供給しないと判定する。この構成においても、管理コントローラ４１は、運搬車両５に燃料を供給するか否かを判定できる。
【００６４】
また、実施例１ないし３では、中央管理制御設備８の管理コントローラ４１または給油設備７の制御部３３により、自動給油を行うか否かを判定したが、この構成に限らず、運搬車両５に設けられた制御部（制御装置）１６により判定してもよい。つまり、運搬車両５の制御部１６が積載情報を取得すると、制御部１６は、自動給油を行うか否かを判定し、この判定結果を、給油設備７の制御部３３に送信してもよい。
【００６５】
また、本実施例では、給油口５６と供給ノズル６１とを水平方向に連結したが、鉛直方向の上方側に位置する給油口５６に、供給ノズル６１を鉛直方向の下方側から上方側へ移動させて連結してもよい。この構成によれば、供給ノズル６１を回動させることなく、鉛直方向に移動させればよいため、供給ノズル６１の装着動作を、範囲Ｅ内において行うことができ、ベッセル１２から落下する荷物の干渉をより低減できる。
【符号の説明】
【００６６】
１ トロリー運搬システム
５ 運搬車両
６ 給電設備
７ 給油設備
８ 中央管理制御設備
１１ 車両本体
１２ ベッセル
１３ パンタグラフ
１４ 通信部
１５ 位置検出部
１６ 制御部
１７ 駆動輪
１８ 積荷場
１９ 排土場
２１ トロリー線
３１ 燃料供給装置
３２ 通信部
３３ 制御部
４１ 管理コントローラ
４２ 通信部
５０ 自動供給システム
５１ ペイロードメータ
５２ 燃料計
５５ 燃料タンク
５６ 給油口
６１ 供給ノズル
６２ 燃料ホース
６３ 可動板
６４ 格納部
Ｔ 回動軸
Ｅ 範囲
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷物を積載可能な車両に消耗材を自動供給する自動供給装置と、
前記車両に前記荷物が積載されているか否かの情報である積載情報を取得し、取得した前記積載情報に基づいて、前記車両への前記消耗材の自動供給を制御可能な制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
取得した前記積載情報から、前記車両に前記荷物が積載されていると判定すると、前記自動供給装置による前記車両への前記消耗材の自動供給を行なわせないことを特徴とする消耗材の自動供給システム。
【請求項２】
前記車両に前記荷物が積載されているか否かを、前記積載情報として検出可能な荷物検出手段をさらに備え、
前記荷物検出手段は、前記車両に積載された荷物の搭載量を検出する搭載量検出手段、前記車両に積載された前記荷物を撮像する撮像手段、および前記車両の重量を測定する車重測定手段のうち、少なくともいずれか１つを有していることを特徴とする請求項１に記載の消耗材の自動供給システム。
【請求項３】
前記車両に前記荷物が積載されている旨を報知する報知手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の消耗材の自動供給システム。
【請求項４】
前記車両は、前記荷物を積載可能なベッセルを有し、
前記自動供給装置は、前記ベッセルの鉛直方向における下方側で、且つ鉛直方向から平面視した前記ベッセルの縁部よりも内側となる範囲において、前記車両に前記消耗材を自動供給することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の消耗材の自動供給システム。
【請求項５】
荷物を積載可能なベッセルを有する車両に消耗材を自動供給する自動供給装置と、
前記自動供給装置を制御可能な制御装置と、を備え、
前記自動供給装置は、前記ベッセルの鉛直方向における下方側で、且つ鉛直方向から平面視した前記ベッセルの縁部よりも内側となる範囲において、前記車両に前記消耗材を自動供給することを特徴とする消耗材の自動供給システム。
【請求項１】
荷物を積載可能な車両に消耗材を自動供給する自動供給装置と、
前記車両に前記荷物が積載されているか否かの情報である積載情報を取得し、取得した前記積載情報に基づいて、前記車両への前記消耗材の自動供給を制御可能な制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
取得した前記積載情報から、前記車両に前記荷物が積載されていると判定すると、前記自動供給装置による前記車両への前記消耗材の自動供給を行なわせないことを特徴とする消耗材の自動供給システム。
【請求項２】
前記車両に前記荷物が積載されているか否かを、前記積載情報として検出可能な荷物検出手段をさらに備え、
前記荷物検出手段は、前記車両に積載された荷物の搭載量を検出する搭載量検出手段、前記車両に積載された前記荷物を撮像する撮像手段、および前記車両の重量を測定する車重測定手段のうち、少なくともいずれか１つを有していることを特徴とする請求項１に記載の消耗材の自動供給システム。
【請求項３】
前記車両に前記荷物が積載されている旨を報知する報知手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の消耗材の自動供給システム。
【請求項４】
前記車両は、前記荷物を積載可能なベッセルを有し、
前記自動供給装置は、前記ベッセルの鉛直方向における下方側で、且つ鉛直方向から平面視した前記ベッセルの縁部よりも内側となる範囲において、前記車両に前記消耗材を自動供給することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の消耗材の自動供給システム。
【請求項５】
荷物を積載可能なベッセルを有する車両に消耗材を自動供給する自動供給装置と、
前記自動供給装置を制御可能な制御装置と、を備え、
前記自動供給装置は、前記ベッセルの鉛直方向における下方側で、且つ鉛直方向から平面視した前記ベッセルの縁部よりも内側となる範囲において、前記車両に前記消耗材を自動供給することを特徴とする消耗材の自動供給システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２３６６１７（Ｐ２０１２−２３６６１７Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０５７４６（Ｐ２０１１−１０５７４６）
【出願日】平成２３年５月１０日（２０１１．５．１０）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１０日（２０１１．５．１０）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
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