JP2002193133A - 横行システムを持った作業車両 - Google Patents

横行システムを持った作業車両

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JP2002193133A JP2000391736A JP2000391736A JP2002193133A JP 2002193133 A JP2002193133 A JP 2002193133A JP 2000391736 A JP2000391736 A JP 2000391736A JP 2000391736 A JP2000391736 A JP 2000391736A JP 2002193133 A JP2002193133 A JP 2002193133A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 前車輪を真横に向くように操舵でき、走行駆
動装置部分は、組み立て性よくかつコンパクトに構成で
きる横行システムを持った作業車両を提供する。 【解決手段】 左右一対の前車輪３と後車輪４を９０度
状に換向可能に設けた。前車輪３は、車体２側に対して
縦軸心２７の周りに回動自在に設けた伝動装置３０に取
り付け、車体２側と伝動装置３０の間に回動手段５５を
設けた。伝動装置３０に、縦軸心２７の下方に位置して
電動モータ４０を取り付けた。電動モータ４０のケース
体４１は、外側ケース部４１Ａと反負荷側ブラケット４
１Ｂからなり、外側ケース部４１Ａの負荷側端部を伝動
装置ケース体３１に連結した。駆動軸４４は、一端を反
負荷側ブラケット４１Ｂに、他端を伝動装置ケース体３
１に回転自在に支持させた。駆動軸４４の他端側に設け
た駆動部３４を車輪軸２８に連動連結した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、横行走行に切り換
え得る横行システムを持った作業車両に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、横行走行に切り換え得る作業車両
としては、特開平２−３０６８７９号公報に見られる自
走式作業台車が提供されている。
【０００３】この従来構成は、架台の下面に、一方の対
角線上に位置する二個の駆動輪が方向旋回軸を介して旋
回自在に設けられるとともに、他方の対角線上に位置す
る二個の自在遊動輪が旋回自在に設けられ、両駆動輪は
方向変換用連結部によって互いに連動連結されている。
そして連結部は、方向旋回軸側に設けられた旋回レバー
と、これら旋回レバーに先端が連結された一対のロッド
と、両駆動輪の位置する対角線上に沿って設けられた油
圧シリンダと、この油圧シリンダの伸縮ロッドに設けら
れかつ一対のロッドの内端が連結される連結金具により
構成されている。
【０００４】前記駆動輪は、支持金具に駆動軸を介して
取り付けられ、支持金具は架台側に方向旋回軸を介して
旋回自在に設けられている。支持金具には駆動モータが
設けられ、この駆動モータから下向きに突出するウォー
ムギアが、駆動軸のウォームホイールに噛み合ってい
る。
【０００５】このような従来構成によると、油圧シリン
ダを伸縮動させることで、連結金具を介してロッドを対
角線上に沿って押し引き動させ、以て旋回レバーや方向
旋回軸を介して両駆動輪を互いに逆方向に旋回動し得
る。また駆動モータの回転を、ウォームギア、ウォーム
ホイール、駆動軸と伝達することで、駆動輪を駆動回転
し得る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の構成では、旋回軸心の外側において支持金具に対し駆
動モータ（走行駆動装置）が設けられていることで、こ
の旋回動される駆動輪部分の幅が大きいものになり、そ
のために大きな旋回用空間を確保しなければならず、以
て車体の幅（長さ）も大きくなって全体が大型化される
ことになる。また駆動モータなどは独立して構成された
のち組み込まれることから、全体が大型化されることに
なる。
【０００７】そこで本発明の請求項１記載の発明は、駆
動式の前車輪を真横に向くように操舵し得る形式であり
ながら、走行駆動装置部分は、組み立て性がよくかつコ
ンパクトに構成し得る横行システムを持った作業車両を
提供することを目的としたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の請求項１記載の横行システムを持った
作業車両は、車体に、左右一対の前車輪と左右一対の後
車輪が、それぞれ９０度状に換向可能に設けられ、左右
一対の前車輪は、車体側に対して縦軸心の周りに回動自
在に設けられた伝動装置に取り付けられるとともに、車
体側と伝動装置との間には回動手段が設けられ、各伝動
装置には、前記縦軸心の下方に位置して走行駆動用の電
動モータが取り付けられ、これら電動モータのケース体
は、外側ケース部と反負荷側ブラケットとからなるとと
もに、外側ケース部の負荷側端部が伝動装置ケース体に
連結され、回転子が取り付けられた駆動軸の一端が前記
反負荷側ブラケットに回転自在に支持されるとともに、
他端が前記伝動装置ケース体に回転自在に支持され、前
記駆動軸の他端側には伝動装置の駆動部が設けられ、こ
の駆動部が車輪軸に連動連結されていることを特徴とし
たものである。
【０００９】したがって請求項１の発明によると、電動
モータのケース体における外側ケース部の負荷側端部を
伝動装置ケース体に連結し、駆動軸の他端を伝動装置ケ
ース体に回転自在に支持していることで、電動モータの
部分を、組み立て性よくかつコンパクトに構成し得る。
しかも、電動モータを縦軸心の下方に位置させているこ
とで、この旋回動する前車輪部分の幅、すなわち旋回用
空間を小さくし得、以て車体の幅（長さ）も小さくなっ
て全体を小型化し得る。
【００１０】通常走行時には、左右の前車輪ならびに左
右の後車輪は前後方向に向いている。通常走行時から横
行走行へと切り換えるとき、まず回動手段を作動させ
て、伝動装置を縦軸心の周りに回動させ、前車輪を車体
に対して９０度状に換向（真横状に換向）させる。ここ
で縦軸心の下方に電動モータや前車輪が位置しているこ
とで、電動モータや前車輪などの９０度状の換向は、容
易にスムーズにかつコンパクトにして行える。このよう
にして前車輪を真横状に換向したのち、電動モータによ
り前車輪を正逆に駆動させることで、作業車両を左右で
横行走行させ得る。
【００１１】また、本発明の請求項２記載の横行システ
ムを持った作業車両は、請求項１記載の構成において、
車体の前端側にはマストが設けられるとともに、このマ
スト側にはフォークが設けられていることを特徴とした
ものである。
【００１２】したがって請求項２の発明によると、リフ
ト用レバーを操作することで、フォークをマストに沿っ
て昇降動させ得、以て所期のフォーク作業を行える。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
に基づいて説明する。図２において、作業車両の一例で
あるフォークリフト１は、その車体２の前部に左右一対
の前車輪（駆動輪）３が設けられるとともに、後部に左
右一対の後車輪（従動輪）４が設けられ、そして車体２
の前部で上方には運転席５が設けられる。前記車体２の
前端部には上下方向で伸縮自在なマスト６が、車幅方向
の連結軸７を介して前後方向に回動自在に取り付けられ
るとともに、前後回動を行わせるティルトシリンダー８
が、車体２とマスト６との間に設けられる。
【００１４】前記マスト６は、フォークリフト１側の左
右一対の外枠９と、この外枠９に案内されて昇降自在な
左右一対の内枠１０とからなり、そして外枠９と内枠１
０との間にリフトシリンダー１１が設けられている。ま
た内枠１０側に案内されて昇降自在なリフトブラケット
１２が設けられるとともに、このリフトブラケット１２
に上下一対のフィンガーバを介して、左右一対のフォー
ク１３が設けられている。
【００１５】前記運転席５には、座席１５や、この座席
１５の前方に位置されるハンドル１６などが配設され、
そして上方には、本体２側から立設されたフロントパイ
プ１７やリヤパイプ１８を介してヘッドガード１９が配
設されている。さらに座席１５の後方で本体２上にはカ
ウンターウエイト２０が設けられている。
【００１６】図１〜図４において、左右一対の前車輪３
と左右一対の後車輪４は、それぞれ車体２に対して９０
度状に換向可能（真横状に換向可能）に設けられてい
る。すなわち、車体２の前部でかつ両側には、それぞれ
軸受２５を介して縦軸２６が縦軸心２７の周りに回動自
在に設けられている。そして縦軸２６の下端には、伝動
装置３０の伝動装置ケース体３１が固定され、以て伝動
装置３０は車体２側に対して、縦軸心２７の周りに回動
自在に設けられている。
【００１７】ここで伝動装置ケース体３１は、逆Ｌ字状
の内側ケース部３１Ａと、この内側ケース部３１Ａにお
ける縦板部分の外面側に取り付けられた外側ケース部３
１Ｂとからなり、前記内側ケース部３１Ａの横板部分が
縦軸２６の下端に固定されている。
【００１８】前記伝動装置ケース体３１の上部側におい
て、内側ケース部３１Ａに形成された貫通部にはオイル
シール３２が配設可能であり、また外側ケース部３１Ｂ
に形成された凹部には軸受（ベアリング）３３が配設可
能である。この軸受３３に筒状の駆動歯車（駆動部）３
４が、筒状ボス部３４ａを介して回転自在に支持されて
いる。
【００１９】さらに、伝動装置ケース体３１の下部側に
おいて内側ケース部３１Ａには、軸受３５を介して車輪
軸２８が回転自在に設けられ、この車輪軸２８には、伝
動装置ケース体３１内に位置されて受動歯車（受動部）
３６が取り付けられるとともに、伝動装置ケース体３１
外への突出部分には、回転フランジ２９などを介して、
前車輪３のリム３Ａが着脱自在に取り付けられている。
そして、前記駆動歯車３４と受動歯車３６とは、伝動装
置ケース体３１内に位置された減速歯車機構３７を介し
て連動連結されている。以上の３１〜３７などにより伝
動装置３０の一例が構成される。
【００２０】前記伝動装置３０には、前記縦軸心２７の
下方に位置して走行駆動用の電動モータ４０が取り付け
られている。すなわち、電動モータ４０のケース体４１
は、筒状の外側ケース部４１Ａと、この外側ケース部４
１Ａの反負荷側端部（反負荷側エンド）を閉塞させる反
負荷側ブラケット４１Ｂとにより構成され、そして外側
ケース部４１Ａの負荷側端部が、前記伝動装置ケース体
３１における内側ケース部３１Ａの縦板部分内面側に溶
接などにより一体化されている。これにより伝動装置ケ
ース体３１の内側ケース部３１Ａが、電動モータ４０に
おける負荷側エンドブラケットに兼用されることにな
る。
【００２１】前記外側ケース部４１Ａの内周面上には、
固定子４２など固定側部品が配設されている。そしてケ
ース体４１内には、回転子４３が取付けられた駆動軸４
４が配設され、この駆動軸４４の一端は、前記反負荷側
ブラケット４１Ｂに形成された凹部内の軸受（ベアリン
グ）４５に回転自在に支持されている。また、駆動軸４
４の他端側は前記駆動歯車３４に挿通されて連結されて
いる。
【００２２】これにより駆動軸４４の他端は、駆動歯車
３４の筒状ボス部３４ａや軸受３３を介して、伝動装置
ケース体３１の外側ケース部３１Ｂに回転自在に支持さ
れることになる。そして駆動軸４４の他端側に設けられ
た駆動歯車３４が、減速歯車機構３７や受動歯車３６を
介して車輪軸２８に連動連結されることで、左右一対の
前車輪３は、それぞれ電動モータ４０の駆動軸４４に連
動連結される。その際に、縦軸心２７のほぼ真下部分に
前車輪３が位置されるように構成されている。以上の４
１〜４５などにより電動モータ４０の一例が構成され
る。
【００２３】前記車体２側にはバッテリ５０が搭載され
るとともに、このバッテリ５０にはコントローラ５１が
付設されている。そして、コントローラ５１からのケー
ブル５２が、前記電動モータ４０にそれぞれ接続されて
いる。
【００２４】左右の伝動装置３０の回動を行わせる前輪
回動手段５５が設けられている。すなわち、前記縦軸２
６の上端部分に設けられたリンク５６と車体２側との間
に旋回シリンダー５７が相対回動自在に設けられ、以て
旋回シリンダー５７の伸展動によって、左右の前車輪３
は互いに逆方向に換向して真横状に向くように構成され
ている。以上の５６、５７などにより前輪回動手段５５
の一例が構成される。
【００２５】左右一対の後車輪４は、そのリム４Ａが、
それぞれ旋回部材６０における縦板部分に車輪軸などを
介して遊転自在に取り付けられ、また旋回部材６０にお
ける横板部分は、軸受６１と縦軸６２とを介して、車体
２側に対して縦軸心６３の周りに回動自在に設けられて
いる。その際に縦軸心６３のほぼ真下部分に後車輪４が
位置されるように構成されている。
【００２６】左右の旋回部材６０の回動を行わせる後輪
回動手段６５が設けられている。すなわち、前記縦軸６
２の上端部分に設けられたリンク６６の遊端間が、車幅
方向の共通リンク６７により連結されるとともに、この
共通リンク６７の中間部分と車体２側との間に旋回シリ
ンダー６８が相対回動自在に設けられている。したがっ
て旋回シリンダー６８の伸展動により、左右の前車輪３
は同方向に換向して真横状に向くように構成されてい
る。以上の６６〜６８などにより後輪回動手段６５の一
例が構成される。
【００２７】以下に、上記した実施の形態における作用
を説明する。電動モータ４０の部分は、そのケース体４
１における外側ケース部４１Ａの負荷側端部が伝動装置
ケース体３１の内側ケース部３１Ａに直接に連結され、
駆動軸４４の他端が伝動装置ケース体３１の外側ケース
部３１Ｂに回転自在に支持されていることで、組み立て
性よくかつコンパクトに構成し得る。しかも、電動モー
タ４０が縦軸心２７の下方に位置されていることで、こ
の旋回動される前車輪部分の幅、すなわち旋回用空間は
小さくし得、以て車体２の幅（長さ）も小さくなって全
体を小型化し得る。
【００２８】図１や図２の実線、ならびに図４は通常走
行時を示している。このとき左右の前車輪３ならびに左
右の後車輪４は前後方向に向いている。このようなフォ
ークリフト１は、運転席５の座席１５に座った作業者が
ハンドル１６を操縦することで、走行動し得る。すなわ
ち、バッテリ５０の電力を、コントローラ５１により制
御したのちケーブル５２を介して電動モータ４０にそれ
ぞれ供給することで、前車輪３を正逆に駆動させて、フ
ォークリフト１を前後で走行動し得る。
【００２９】そしてリフト用レバーを操作してリフトシ
リンダー１１を作動させることで、リフトブラケット１
２などを介してフォーク１３を、マスト６に沿って昇降
動させ得、以て所期のフォーク作業を行える。またティ
ルト用レバーを操作してティルトシリンダー８を作動さ
せることで、マスト６を連結軸７の周りで回動（傾倒）
させ得、以てリフトブラケット１２などを介してフォー
ク１３の姿勢を変化させ得る。
【００３０】このような通常走行時から横行走行へと切
り換えるとき、まずレバー式の横行モードスイッチ（図
示せず）を操作してレバーを傾けることにより、前輪回
動手段５５や後輪回動手段６５を作動させる。
【００３１】すなわち、前輪回動手段５５の両旋回シリ
ンダー５７を同期して伸展動させ、リンク５６を介して
伝動装置３０を縦軸心２７の周りで逆方向に回動させ、
以て図１や図２の仮想線、ならびに図５に示すように、
前車輪３を車体２に対して９０度状に換向（真横状に換
向）させる。
【００３２】ここで縦軸心２７の下方に電動モータ４０
や前車輪３が位置していることから、電動モータ４０や
前車輪３などの９０度状の換向は、容易にスムーズにか
つコンパクトにして行えることになる。
【００３３】また、後輪回動手段６５の旋回シリンダー
６８を伸展動させ、共通リンク６７やリンク６６を介し
て旋回部材６０を縦軸心６３の周りで同方向に回動さ
せ、以て図１や図２の仮想線、ならびに図５に示すよう
に、後車輪４を車体２に対して９０度状に換向（真横状
に換向）させる。ここで後車輪４は縦軸心６３の下方に
位置していることから、この後車輪４などはコンパクト
にして９０度状の換向が行えることになる。
【００３４】このように前車輪３や後車輪４の換向を行
ったこと、すなわち前車輪３や後車輪４が真横状に換向
したことをセンサーで感知して、インジケータランプを
点灯させ、これにより横行モードが可能になる。したが
ってバッテリ５０の電力を、コントローラ５１により制
御したのちケーブル５２を介して両電動モータ４０にそ
れぞれ供給することで、前車輪３を正逆に駆動させ、以
てフォークリフト１を左右で横行走行させ得る。その際
に左右一対の後車輪４は追従回転される。
【００３５】このようにして横行走行を行えることで、
たとえば長尺物の搬送を、フォーク１３を介して容易に
行える。なお、横行走行における直進性の補正は、レバ
ーを前後に傾けて、旋回シリンダー５７を微作動させて
前車輪３の角度を微調整することで、あるいは旋回シリ
ンダー６８を微作動させて後車輪４の角度を微調整する
ことで容易に行える。
【００３６】上記した実施の形態では、作業車両として
カウンタータイプのフォークリフト１が示されている
が、作業車両としては、大型の運搬車、ローダ、サイド
フォークリフトなどであっても同様に作用し得るもので
ある。
【００３７】上記した実施の形態では、駆動部として筒
状の駆動歯車３４が採用され、この駆動歯車３４に駆動
軸４４が連動された形式としているが、これは駆動軸４
４の他端側に駆動歯車が直接に形成された形式の駆動部
であってもよい。この場合には伝動装置３０の部品を減
らして、構造をより簡略化できる。
【００３８】上記した実施の形態では、左右一対の後車
輪４として後輪回動手段６５により強制的に換向させる
形式が採用されているが、これは追従換向される旋回キ
ャスタ形式を採用してもよい。また、左右一対の後車輪
４のうち、一方の後車輪４をハンドルホイールによるス
テア形式、他方の後車輪４を旋回キャスタ形式としても
よく、この場合、横行走行に切り換える際、一方の後車
輪４を、シリンダーなどにより強制的に換向させる。
【００３９】上記した実施の形態では、左右一対の前車
輪３をそれぞれの前輪回動手段５５によって各別に回動
させる形式が示されているが、これは左右一対の前車輪
３を同時に回動させる共通の前輪回動手段が設けられた
形式であってもよい。
【００４０】
【発明の効果】上記した本発明の請求項１によると、電
動モータのケース体における外側ケース部の負荷側端部
を伝動装置ケース体に連結し、駆動軸の他端を伝動装置
ケース体に回転自在に支持していることで、電動モータ
の部品を減らして構造を簡略化でき、さらに電動モータ
の部分は、組み立て性（取り付け性）を向上できるとと
もに、コンパクトに構成できる。しかも、電動モータを
縦軸心の下方に位置させたことで、この旋回動する前車
輪部分の幅、すなわち旋回用空間を小さくでき、以て車
体の幅（長さ）も小さくできて全体を小型化できる。
【００４１】運転時において通常走行時から横行走行へ
と切り換えるとき、まず回動手段を作動させて伝動装置
を縦軸心の周りに回動させることで、前車輪を車体に対
して９０度状に換向（真横状に換向）できる。ここで縦
軸心の下方に電動モータや前車輪が位置していること
で、電動モータや前車輪などの９０度状の換向は、容易
にスムーズにかつコンパクトにして行うことができる。
このようにして駆動式の前車輪を真横状に換向（操舵）
したのち、電動モータにより前車輪を正逆に駆動させる
ことで、作業車両を左右で横行走行できる。
【００４２】また本発明の請求項２によると、通常走行
時には、左右の前車輪ならびに左右の後車輪は前後方向
に向いており、そしてリフト用レバーを操作すること
で、フォークをマストに沿って昇降動させて所期のフォ
ーク作業を行うことができる。このように通常のフォー
ク作業が可能な形式でありながら、駆動式の前車輪を真
横状に向くように操舵して横行走行を行うことができ、
たとえば長尺物の搬送を、フォークを介して容易に行う
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示し、横行システムを持
った作業車両の前車輪部分の一部切り欠き正面図であ
る。
【図２】同横行システムを持った作業車両の通常走行時
の側面図である。
【図３】同横行システムを持った作業車両の前車輪部分
の側面図である。
【図４】同横行システムを持った作業車両の通常走行時
の概略平面図である。
【図５】同横行システムを持った作業車両の横行走行時
の概略平面図である。
【符号の説明】
１ フォークリフト（作業車両） ２ 車体 ３ 前車輪 ４ 後車輪 ５ 運転席 ６ マスト １１ リフトシリンダー １２ リフトブラケット １３ フォーク １５ 座席 １６ ハンドル ２６ 縦軸 ２７ 縦軸心 ２８ 車輪軸 ３０ 伝動装置 ３１ 伝動装置ケース体 ３１Ａ 内側ケース部 ３１Ｂ 外側ケース部 ３２ オイルシール ３３ 軸受 ３４ 駆動歯車（駆動部） ３５ 軸受 ３６ 受動歯車（受動部） ３７ 減速歯車機構 ４０ 走行駆動用の電動モータ ４１ ケース体 ４１Ａ 外側ケース部 ４１Ｂ 反負荷側ブラケット ４２ 固定子 ４３ 回転子 ４４ 駆動軸 ５０ バッテリ ５５ 前輪回動手段 ５７ 旋回シリンダー ６０ 旋回部材 ６３ 縦軸心 ６５ 後輪回動手段 ６８ 旋回シリンダー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 正野 信夫 大阪府大阪市西区京町堀１丁目15番10号 ティー・シー・エム株式会社内 (72)発明者 森下 征四 大阪府大阪市西区京町堀１丁目15番10号 ティー・シー・エム株式会社内 Ｆターム(参考） 3D034 CA03 CB02 CB09 CC01 CE02 CE03 3D042 AA06 AB09 AB18 BE00 BE02 DC02 DC04 3F333 AA02 AB13 AE02 BA21 CA12 DA06 DB10

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車体に、左右一対の前車輪と左右一対の
    後車輪が、それぞれ９０度状に換向可能に設けられ、左
    右一対の前車輪は、車体側に対して縦軸心の周りに回動
    自在に設けられた伝動装置に取り付けられるとともに、
    車体側と伝動装置との間には回動手段が設けられ、各伝
    動装置には、前記縦軸心の下方に位置して走行駆動用の
    電動モータが取り付けられ、これら電動モータのケース
    体は、外側ケース部と反負荷側ブラケットとからなると
    ともに、外側ケース部の負荷側端部が伝動装置ケース体
    に連結され、回転子が取り付けられた駆動軸の一端が前
    記反負荷側ブラケットに回転自在に支持されるととも
    に、他端が前記伝動装置ケース体に回転自在に支持さ
    れ、前記駆動軸の他端側には伝動装置の駆動部が設けら
    れ、この駆動部が車輪軸に連動連結されていることを特
    徴とする横行システムを持った作業車両。
  2. 【請求項２】 車体の前端側にはマストが設けられると
    ともに、このマスト側にはフォークが設けられているこ
    とを特徴とする請求項１記載の横行システムを持った作
    業車両。
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