JP2005518321A - 揺動可能なローラハウジングを有する輸送用トロリ - Google Patents

揺動可能なローラハウジングを有する輸送用トロリ Download PDF

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ロバート ジョン エリス,
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Abstract

【課題】
【解決手段】 パレットに搭載された12〜18mの長さと30トン以上の重量とを有する貨物を輸送する低車高のトロリが、二組または三組のローラ7、8、9、10、11、12、13によってそれぞれが支持された互いに平行な二つのフォークを有しており、トロリによって貨物を持ち上げるために各流体圧シリンダ140が各ローラ7、8、9、10、11、12、13をそのハウジング6に対して進出および格納し、上記ローラ7、8、9、10、11、12、13が不整地に接地することを維持するように、各ハウジング6が各フォークに揺動可能に(符号115のところに)取り付けられている。

Description

本発明はパレットに搭載された貨物を輸送するためのトロリに関する。さらに詳しくは、不整地上をパレットに搭載された貨物を輸送するために揺動可能なローラハウジングを備えたトロリに関する。
パレットに搭載された貨物を輸送するためのトロリは公知である。いくらかの公知のトロリの問題点は、そのトロリが、工場の床や、古びれた出荷用の床や、貨物搭載用の導板のような不整地の上を貨物輸送するのに適していないということである。これは、たとえば25トン貨物のような重い貨物を輸送するトロリにとっては特に当てはまる事実である。
したがって、本発明の目的は、上記した問題を克服するか、少なくとも極小化する輸送用トロリを提供することである。
本発明によれば、
相互に連結され且つ互いに平行且つ互いに離間した少なくとも二つのフォークであって、それぞれが少なくとも二つの荷重支持部を有するフォークと、
各荷重支持部に揺動可能に取り付けられたローラハウジングと、
各ローラハウジング内に取り付けられたローラとを有しており、
トロリが不整地面を移動するとき、少なくとも一部のローラハウジングがローラの接地を維持させるためにローラを揺動させるように構成されてなる輸送用トロリが提供される。
フォークは、いかなる好適な形状、サイズ、構造をも採用することができる。
好ましくは、上記フォークは単面型パレットのブロック間に挿入しうる形状を呈している。このトロリはいかなる好適な本数のフォークをも持ちうるが、好ましくは2本である。
各フォークはいかなる好適な個数の荷重支持部をも持ちうる。荷重支持部の個数は、フォークの長さ、および、トロリが輸送するパレットに搭載された貨物の特性に依る。典型的には、長さが約18mの貨物を輸送するトロリが一本のフォーク当たり三個の荷重支持部を有するのに対して、長さが約12mの貨物を輸送するトロリは一本のフォーク当たり二個の荷重支持部を有している。
好ましくは、各フォークは第一荷重支持部と第二荷重支持部とを有している。第一および第二の荷重支持部は互いに近接して配置されても良く、互いに離間して配置されても良い。好ましくは、第一荷重支持部が各フォークの前部領域に配置されており、第二荷重支持部が各フォークの中央部領域または後部領域に配置されている。第二荷重支持部が中央部領域に配置されている場合には、トロリは、その後端部に取り付けられた一またはそれ以上の接地輪を有する。
各フォークは、第一荷重支持部を第二荷重支持部から離間させる第一スペーサアームを有している。この第一スペーサアームは、いかなる好適なサイズ、長さ、構造をも採用することができ、その長さを調節することができ、第一荷重支持部および/または第二荷重支持部に着脱自在に取り付けることができる。上記第一スペーサアームは、頂部壁、底部壁および側壁を有している。第一スペーサアームは、たとえば箱形鋼から形成されている。
必要であれば、各第一荷重支持部から第一スペーサアームを通して第二荷重支持部まで補強部材を延設しても良い。
各フォークは、第二荷重支持部からトロリの後端部まで延びる第二スペーサアームを有してもよい。この第二スペーサアームは、いかなる好適なサイズ、長さ、構造をも採用することができ、その長さを調節することができ、第二荷重支持部に着脱自在に取り付けることができる。好ましくは、第二スペーサアームは、第一スペーサアームと同様の構造であり、頂部壁と底部壁と側壁とを有している。第二スペーサアームは、たとえば箱形鋼から形成されている。必要であればこのアームを通して補強部材を延設しても良い。
各フォークは、追加して配設された荷重支持部を離間させるための追加のスペーサアームを設置しても良い。
第一および第二の荷重支持部は、いかなる好適な形状、サイズ、構造をも採用することができる。好ましくは、第一および第二の荷重支持部は、同様の構造を有し、一方のフォーク上の第一および第二の荷重支持部が、他方のフォーク上の第一および第二の荷重支持部に対して実質的に鏡像の関係にある。
好ましくは、各荷重支持部が、頂部壁と、上記ローラハウジングがそこを通って進出する開口を有する底部壁と、上記ローラハウジングを囲む側壁および端部壁とを有している。上記頂部壁は上から見たときに八角形を呈しているのが好ましい。
各荷重支持部は、さらに、上記頂部壁と底部壁との中間に強化壁を有している。第一および第二の荷重支持部の頂部壁は、第一および第二のスペーサアームより上の位置にあり、これらアームに荷重が負荷されないようになっている。
好ましくは、各荷重支持部は頂部壁と底部壁との間に延設された周縁スカートを含んでいる。このスカートは、側壁、端部壁および中間壁を部分的にまたは完全に囲んでいる。荷重支持部の内部にアクセス可能なように、スカートの一部分またはそれ以上の部分が頂部壁および底部壁から取り外し可能になっている。
トロリは一またはそれ以上の収納部を持つ制御塔を有している。収納部は、たとえば、制御器、ディスプレイ、モータまたはエンジン、流体圧機器、電子機器、バッテリを収容するためのものである。
フォーク同士はいかなる好適な方法によっても連結することができる。フォーク同士は、好ましくはトロリの後端部において連結フレームによって連結される。連結フレームはいかなる好適な構造をも採用しうる。連結フレームは、フォーク同士の間に延設されたフレーム部材、および、フォークに平行に延設されたフレーム部材を有している。フレーム部材は、たとえば、互いにねじ止めおよび/または溶接され、且つ、フォークに対してねじ止めおよび/または溶接された金属製梁から構成することができる。連結フレームはさらに、制御塔を上記フレーム部材に連結するための板を含んでいる。
ローラハウジングは、いかなる好適な形状、サイズおよび構造をもとることができる。必要であれば、追加のローラハウジングを上記荷重支持部以外のフォークの部分に設置してもよい。
好ましくは、各ローラハウジングが下方に傾斜した屋根をさらに有しており、この屋根が、そこから延びる側壁および端部壁を有している。この傾斜した屋根は、ローラハウジングに対してそれが揺動しうるだけの追加のスペースを提供する。
ローラハウジングは、いかなる好適な方法によっても荷重支持部に揺動可能に連結される。好ましくは、各ローラハウジングが、このローラハウジングの上記側壁および各荷重支持部の上記側壁を通過して延びるピンを含んでおり、上記屋根がこのピンに対して揺動可能である。この構成により、ローラハウジングは荷重支持部の頂部壁の下方においてロッキング動作で揺動する。
各ローラハウジング内に、いかなる好適な個数のローラをも取り付けることができる。いかなる好適な形式のローラをも使用することができる(ここで使用する「ローラ」という用語は「車輪」という用語と同じ意味で用いる)。これらローラはいかなる好適な方法で取り付けてもよい。好ましくは、各ローラハウジングが、フォーク状ローラフレームと、ローラをフォーク状ローラフレ−ムに連結し、且つ、このフォーク状ローラフレ−ムを上記ローラハウジングの側壁に連結するピンとを含んでいる。
一実施形態において、前部および中央部および後部のローラ対は各ローラハウジング内に取り付けられている。他の実施形態では、各ローラハウジングの前部および後部のローラ対が、単一のより長いローラに代えられる。このようなローラは、トロリが移動する地面のダメージを大きく低減することができる。さらに他の実施形態では、各ローラハウジングが負荷分散のために一またはそれ以上の追加のローラ(アイドル部材)を有している。好ましい実施形態では、各ローラハウジングが単一の前部ローラ、単一の後部ローラ、一対の中央部ローラを有している。
上記荷重支持部の高さは調節可能であり、これはいかなる好適な方法によって実現してもよい。好ましくは、荷重支持部が、ローラをローラハウジングに対して進出および格納することによりその高さが調節可能に構成されている。この目的達成のために、各ローラハウジングは好ましくは上記ローラハウジングの一対の側壁に揺動可能に連結されたフォーク状ローラフレ−ムを含んでいる。
ローラはいかなる好適な機構によっても進出且つ格納することができる。好ましくは、各ローラハウジングが、ローラをその進出位置と格納位置との間を移動させるための流体圧リフトシリンダを含んでいる。上記リフトシリンダのハウジングは上記屋根に揺動可能に連結され、このリフトシリンダのピストンは、一対の中央ローラをそれらの各フォーク状ローラフレームに連結している上記ピンに揺動可能に連結されてもよい。
好ましくは、ローラハウジングのローラは一体に揺動する。この目的のために、各ローラハウジングは上記ローラを連結する連結部材を有しており、この連結部材により、上記中央ローラが揺動したときにそのローラハウジングの全てのローラが揺動するように構成されている。各ローラハウジングは、上記連結部材とローラハウジングの側壁または屋根との間に延びる揺動可能な連結部材支持部材をさらに有している。この連結部材支持部材は、連結部材が荷重を受けたときの座屈を回避することを助けている。好ましくは、負荷分散のために各ローラハウジングが上記連結部材に連結された三つのアイドル部材を含んでいる。
トロリは、貨物が完全に持ち上げられたか完全に降ろされたかを確認するための圧力センサを備えていてもよい。このようなセンサは公知のものでよい。
トロリに貨物を搭載するために、ローラがその格納位置に引き込んだ状態で、フォークは貨物を運ぶパレットのブロック間に位置させられる。そして、パレットに搭載された貨物を持ち上げるために、ローラがその進出位置に移動し、そのときに荷重支持部がパレットの床板を支持する。
トロリは自走のためにモータを備えてもよい。このモータはトロリの後端部に配置してもよい。このモータは流体圧リフトシリンダを駆動してもよい。これに代えて、トロリは手動で推進するようにしてもよく、また、十分な牽引能力および制動能力を有する車両によって推進するようにしてもよい。たとえば、トロリはフォークリフトトラックやクレーンの流体圧アームによって推進するようにしてもよい。トロリの後端部はフォークリフトトラックやクレーンの流体圧アームと好適な方法によって連結される。たとえば、上記第二スペーサアームが、フォークリフトトラックの歯を受け入れるためのポケットをトロリの後端部に有してもよく、および/または、トロリがフォークリフトトラックにチェーンで連結されるてもよい。フォークリフトトラックやクレーンがトロリの流体圧システムまたは電気的システムに給電する。
トロリは、それを自動および/または手動で操舵することのできる操舵システムを有している。この操舵システムは当業者にとって既知のいかなる好適なタイプのものでもよい。好ましい操舵システムは、この出願人の同時係属の出願において説明されており、その出願の全ての内容はここに言及することにより組み込まれる。
図面中で同一参照符号によって示される部品は同一部品である。
図1〜3はパレットに搭載された貨物を輸送するためのトロリ1である。このトロリ1は互いに平行に離間した二つのフォーク2を有しており、各フォーク2が二つの荷重支持部4、5と、各荷重支持部4、5に揺動可能に取り付けられたローラハウジング6と、各ローラハウジング6内に取り付けられたローラ7、8、9、10、11、12、13とを有している。連結フレーム15がトロリ1の後端において二つのフォーク2を相互に連結している。多段の収納部を有する制御塔16がフレーム15に連結されている。
第一の荷重支持部の対4はトロリ1の前端に配置され、第二の荷重支持部の対5は第一の対4とトロリ1の後端との間に配置されている。第一および第二の荷重支持部対4、5は互いに同様の構造を有しており、一方のフォーク2の両荷重支持部4、5と、他方のフォーク2の両荷重支持部4、5とは、実質的に鏡像の関係にある。各荷重支持部4、5の外形は平面視で八角形である。
主に図5〜6を参照すると、各第二荷重支持部5は、頂部壁20と、ローラハウジング6がそこを通って進出する開口22を有する底部壁21と、上記ローラハウジング6を囲む一対の側壁23、25および一対の端部壁24、26とを有している。さらなる構造壁27、28、29、30が、各端部壁24、26から頂部壁20と底部壁21との間に延設されている。上記底部壁21は、平坦な中央部380と、この中央部380から上方に延びる傾斜部381、381と、この傾斜部381、381から延びる平坦部383、384とを有している。
第一荷重支持部4は図14に詳細に示されている。各第一荷重支持部4は、頂部壁20と、ローラハウジング6がそこを通って進出する開口を有する底部壁(図示せず)と、上記ローラハウジング6を囲む一対の側壁23、25および一対の端部24、26とを有している。さらなる構造壁45、46、47、48が、各端部壁24、26から頂部壁20と底部壁との間に延設されている。
球面軸受け60、61を収容するケーシング49、50が側壁23、25の開口内に配置されている。同一構造のケーシングおよび球面軸受けが各第二荷重支持部5の側壁23、25に配置されている。図5および図6には第二荷重支持部5の開口部が参照符号51、52を付記されて明確に示されている。
図1に示すように、周縁スカート31、32が頂部壁20と底部壁21との間に延びて壁23、24、25、26、27、28、29、30、45、46、47、48を囲んでいる。ブラケット(図示せず)が頂部壁20および底部壁21から延び、そこに上記スカート31、32の部分が着脱可能にねじ止めされている。スカート31、32の部分は荷重支持部4、5の内部部品に容易にアクセスしうるように取り外すことができる。
図1〜3、14を参照すると、第一スペーサアーム70が第一荷重支持部4を第二荷重支持部5から離間させている。各フォーク2の第一スペーサアーム70は同様な構成を有し、それぞれが頂部壁71と底部壁72と一対の側壁73、74とを有している。図14に示すように、各側壁73、74の一端部75は外方へ張り出し、第一荷重支持部4のスカート31、32の内向き部43の後ろ側に固定されている。上記端部75は内向き部43に溶接されている。側壁73、74の他端部は第二荷重支持部5の壁29、30と並んで延び、端部壁26に溶接されている(図5参照)。
図14および図5に示すように、補強部材33が、第一荷重支持部4の端部壁24から第一スペーサアーム70を通って第二荷重支持部5の端部壁26まで延びている。
各第二荷重支持部5からトロリ1の後端まで第二スペーサアーム80が延びている。この点は図1〜3に示されている。両第二スペーサアーム80は互いに同様な構造を有し、また、それぞれが頂部壁81と底部壁82と一対の側壁83、84とを有する点で第一スペーサアーム70とも同様な構造である。各側壁83、84の一端部は、第一荷重支持部4について前述したように、外方へ張り出し、スカート31、32の内向き部の後ろ側に固定されている(図示せず)。上記端部75は内向き部43に溶接されている。側壁73、74の他端部は第二荷重支持部5の壁29、30と並んで延び、端部壁26に溶接されている(図5参照)。図5に示すように、第二スペーサアーム80内を第二荷重支持部5の端部壁24まで補強部材85が延設されている。
荷重支持部4、5の頂部壁20は、両スペーサアーム70、80の頂部壁71、81に対してわずか上方に位置している。
荷重支持部4、5およびスペーサアーム70、80は、嵌め込まれ且つ互いに溶接された鋼板から形成されている。腐食性物質に曝されるトロリ1の部品にはステンレス鋼を用いることができる。各補強部材33、85は金属板から形成され、その底端が底部壁21、72、82に溶接されている。
図1、3、22、23に示すように、上記連結フレーム15は、両フォーク2間に延びる三つのフレーム部材90、91、92と、このフレーム部材90、91、92の間にフォーク2と平行に延びる種々のフレーム部材93、94、95、96、97と、板部材98、99とを有している。これらのフレーム部材90、91、92、93、94、95、96、97は金属製梁から構成され、互いにおよびスペーサアーム80の側壁84にねじ止めまたは溶接されている。フレーム部材90、91、92は側壁84にボルト止めするための端部フランジ36を有している。前部板98および後部板99は制御塔16をフレーム部材91、92に連結している。
一対の接地輪100がピン101によって二股状フレーム102に取り付けられ、この二股状フレーム102がフレーム部材92、96、97に連結されている。
図10,11、12、13、14を参照すると、各ローラハウジング6は、わずかに下方に傾斜した屋根110と、一対の端部壁111、112と、一対の側壁113、114とを有している。各側壁113、114にはブッシュ115が配設されている。上記ローラハウジング6が荷重支持部4、5の頂部板20の下方に揺動しうるように、このブッシュ115を通してピン116が球面軸受け60、61内に延びている。
各ローラハウジング6は炭素鋼製のローラ7、8、9、10、11、12、13を有しており、このローラはハウジング6から進出可能であり且つハウジング6に部分的に格納可能である。四本のフォーク状に分かれたローラフレーム120、121、122、123はピン125、126、127によって側壁113、114に揺動可能に取り付けられており、これらのピンは上記フォーク状のローラフレーム120、121、122、123のスリーブ130、131、132、133を通り、さらに側壁113、114に形成された開口を通って延びている。前部ローラ7はフォーク状ローラフレーム120にピン止めされ、一対の中央ローラ9、10は一本のピン144によってフォーク状ローラフレーム121、122にピン止めされ、後部ローラ13はフォーク状ローラフレーム123にピン止めされている。
全ローラ7、8、9、10、11、12、13の揺動が一致するように、一対の車輪連結棒180、181がフォーク状ローラフレーム120、121、122、123それぞれにピン止めされている。アイドルローラ8、11、12が車輪連結棒180、181に連結され、荷重の分布を助けている。ローラ7、8、9、10、11、12、13が進出してトロリ1が荷重を受けたとき、車輪連結棒180、181が座屈を起こさないように揺動可能な一対の連結棒支持部材135、136が配設されている。各連結棒支持部材135、136の上端はローラハウジングの側壁113、114にピン止めされており、各連結棒支持部材135、136の下端は車輪連結棒180、181にピン止めされている。
流体圧リフトシリンダ140は、全ローラ7、8、9、10、11、12、13を一致してローラハウジング6に対して進出させ且つ引き込める。ブラケット141がローラハウジング6の屋根110から延設されており、このブラケット141にリフトシリンダ140の端部が揺動可能にピン止めされている。リフトシリンダ140のピストン143は、このピストン143の端部リングを通って延びるピン144に、揺動可能に連結されている。リフトシリンダ140のピストン143が伸長すると、ローラ7、8、9、10、11、12、13は、(図10および図11に示すような)完全に引き込んだ位置に対して、(図12および図13に示すように)35mmぐらい進出する。
上記フォーク2は単面型パレットのブロック間に挿入しやすい形状をしており、荷重支持部4、5がパレットの床板を押し上げることができる。図30、31、32はトロリに使用するのに最適な形状のパレット250を示している。図30および図32中の矢印はフォーク2の進入点を示している。
トロリ1はフォークリフトトラックによって推進させることができる。フォークリフトトラック(図示せず)の歯はトロリ1の後端において、スペーサアーム80によって構成される開口部に係合する。フォークリフトトラックはまた、逆に引っ張られるように、チェーンまたは他の物によってトロリ1に固定されてもよい。
トロリ1は前部および後部のローラハウジング6をともに操舵するため、および、前部ローラハウジング6を後部ローラハウジング6とは無関係に単独で操作するための操舵システムを有している。この操舵システムは、ローラハウジング6を実際に転換させる駆動システムと、トロリ1と近隣の物体(たとえばコンテナの側壁のような)との離間距離を監視するモニタと、トロリ1の移動方向、トロリ1が移動した距離およびトロリ1の移動速度を監視するための増分ロータリエンコーダと、操舵システムの上記各要素を制御し、統合調整するための電子制御システムとを含んでいる。
上記駆動システムは図14、15、16に示されており、ローラハウジング6を操舵するための流体圧操舵シリンダ150を含んでいる。各ローラハウジング6は同様な方法で単一のシリンダ150によって操舵される。図7に示すように、操舵シリンダ150は各荷重支持部4、5の側壁23に形成された開口51内に取り付けられている。球面継手60のためのケーシング50もまた上記開口51内に配置されており、このケーシング50は操舵シリンダ150のピストン151に連結されている。上記開口51を区画する側壁23の上部および下部の縁部がケーシング50の長手方向の溝(図示せず)内に位置している。この配置は、操舵シリンダ150のピストン151が伸縮するとき、ケーシング50が制御された形で上記開口51内を摺動可能にする。上記ピストン151は8mmのストロークを有している。球面継手60およびケーシング50がピストン151によって摺動可能にされている一方、ピン116の他端側の開口52内に配設された他の球面継手61および他のケーシング49は摺動可能ではない。
ピストン151は三つの位置の間を移動可能である。図14に示すように、中央(ニュートラル)位置においてローラハウジング6は真っ直ぐにされる。図16に示すように、進出位置においてはローラハウジング6は中央位置から約0.75゜左に向けられ、図15に示すように、引き込み(縮短)位置においてはローラハウジング6は中央位置から約0.75゜右に向けられる。
図17〜図21には、流体圧操舵シリンダ150の詳細が示されている。操舵シリンダ150は大径孔161と小径孔162とが形成されたボディ160を有している(図21によりよく示されている)。大径孔161と小径孔162との境界部には肩部163が現れている。大径孔161は肩部163に近接した基端部164と終端部165とを有している。小径孔162は基端部166と肩部163に近接した終端部167とを有している。大きい遊走性のピストン168は、大径孔161内であり且つ肩部163と大径孔161の終端部165におけるパッキン押さえ170との間で、シャフト169上を摺動可能にされている。小径孔162内に配置された小さいピストン171はシャフト169の端部に連結されている。小ピストン171は、小径孔162内であって且つ大ピストン168とボディ160の端部壁172との間で摺動可能にされている。シャフト169は、小径孔162の一部と大径孔161とパッキン押さえ170とを通って摺動する。シャフト169はピストン151に属する。シャフト169およびピストン168、171の周囲にはオーリングがあるが図示されてはいない。
第一ポート175が大径孔161の終端部165に延び、第二ポート177が小径孔162の基端部166に延び、第三ポート176が大径孔161の基端部164に延びている。これは、第三ポート176と第二ポート177とが流体を小ピストン171の両側へ送ることができ、第三ポート176と第一ポート175とが流体を遊走性大ピストン168の両側へ送ることができることを意味している。
ピストン151を中央のニュートラル位置に置くために、流体が第一ポート175を通して大径孔161の終端部165に送られる。大径孔161の基端部164から流体が第三ポート176を通してリザーバ組立体304(図29参照)に送られる。小径孔162の基端部166にも第二ポート177を通して流体が送られる。大径孔161には小径孔162より高い流体圧が有るので遊走性大ピストン168は肩部163に向けて付勢され、小ピストン171は大ピストン168に向けて付勢される。
ピストン151を伸長してトロリ1を左へ向けるために、大径孔161の終端部165内の流体が第一ポート175を通してリザーバ組立体304に送られ、終端部165から流体が出ていって空になり、シャフト169はボディ160から8mmほど進出する。ピストン151を中央ニュートラル位置に戻すために、流体は第一ポート175を通して終端部165に向けられ、大ピストン168は再び肩部163に向けて付勢される。
ピストン151を縮短してトロリ1を右に向けるために、流体は第三ポート176を通して大径孔161の基端部164に送られ、小径孔162の基端部166内の流体が第二ポート177を通してリザーバ組立体304に送られる。シャフト169が遊走性大ピストン168を通して摺動し、ピストン151が8mm引き込む。ピストン151をニュートラル位置に戻すために、流体は第二ポート177を通して小径孔162の基端部166に再度送られ、大径孔161の基端部164内の流体が第三ポート176を通してリザーバ組立体304に送られ、小ピストン171は大ピストン168に向けて摺動する。
図22、23、24、25、26は、増分ロータリエンコーダ201(Bell Electronics社のモデル番号RIB−50−0500−Z−T)を有する揺動可能な車輪組立体200を示している。車輪組立体200の接地輪202が回転すると、駆動軸203がエンコーダ201を回転させ、エンコーダ201がトロリ1の移動方向と移動距離についての信号を発する。上記接地輪202の直径が判ると、エンコーダ201はトロリ1の速度の計算を可能にする。これらのパラメータは電子制御システムのディスプレイに表示される。
接地輪202は不使用時には地面から持ち上げておくことができる。この構造は、トロリ1がコンテナを搭載する目的でなく移動させられるときに、エンコーダ201が損傷することを防止することができる。後部板99のブラケット206には、牽引棒205がピン207によって揺動可能に取り付けられている。揺動アーム208がエンコーダ201に連結されており、この揺動アーム208の一端がピン210によってフレーム部材92のブラケット209に揺動可能に連結されている。ケーブル211が後部板99の開口を通してフレーム部材92の上に延設されており、このケーブル211の両端がそれぞれ牽引棒205と揺動アーム208の上端部とに連結されている。牽引棒205が上方に上げられると揺動アーム208が接地論202を地面から持ち上げる。
図1、2、14に示すように、第一距離監視装置(第一距離モニタ)220が第一荷重支持部4内に配置され、第二距離モニタ221が第二荷重支持部5内に配置されている。各モニタ220、221は光電センサ(Sick Pty Ltd 製のモデル番号WTA24−P5201S01)であり、各荷重支持部4、5のスカート31に形成された開口を通して光線を発する。上記モニタ221の設置部位は図5および図7に参照符号390によって大まかに示されている。各モニタ220、221によって上記光線が妨げられないようにするために、図31に示すようにパレット250に開口部251を設けておく必要があるだろう。
上記電子制御システムはトロリ1の操舵を自動でも手動でも行うことを可能にする。電子制御知るテムは、フォーク2が初期設定された(コンテナの側壁からの)距離から外れたとき、トロリ1の移動方向を修正するために操舵シリンダ150を自動的に作動させる。初期設定距離はコンテナの側壁からの最大許容距離および最小許容距離によって決定される。コンテナは通常は均一の幅を有しているので、一個のコンテナの側壁のみ監視すればよい。簡素化およびコスト低減の観点からモニタ220、221は一つのフォーク2に取り付ければよい。
図28に示すように、電子制御システムは制御パネル500とディスプレイ260とを含んでいる。これら500、260はトロリ1の運転者に対し、コンテナの側壁に対するトロリ1の位置、および、正しい操舵方向が取られていることを通知するためのものである。制御パネル500はまた運転者が手動でトロリ1を操舵することを可能にする。これは、精密な制御が必要でないとき、または、トロリ1の自動操舵についてシステム上の不良があるときに重要である。
ディスプレイ260は着色ライトの最上列(「R」は赤色であり、「A」は黄色であり、「G」は緑色である)261を備えており、このライトが点灯することによってコンテナの側壁に対する一方のモニタ220の位置を示す。ディスプレイ260は着色ライトの最下列262を備えており、これが点灯することによってコンテナの側壁に対する他方のモニタ221の位置を示す。ボタン263が点灯することにより、手動または自動の操舵の方向を示す。モニタ220、221がコンテナの側壁から最大または最少の許容距離にあるとき(そして側壁との衝突が差し迫っているとき)に赤色ライトが点灯し、モニタ220、221が側壁から最適の距離にあるときには緑色のライトが点灯する。モニタ220、221が最適距離と最大または最少の許容距離との間にあるときには黄色のライトが点灯する。
制御パネル500は、トロリ1を手動で操舵することを可能にする押しボタン502と、ローラ7、8、9、10、11、12、13を進出させたり格納したりするためにリフトシリンダ140を作動させる押しボタン501とを有している。一方の選択スイッチ503は自動操舵と手動操舵とを切り替えるために使用される。他方の選択スイッチ504はロータリエンコーダ201を無効にして前進または逆進を選択するために用いられる。
図1〜3に示すように、制御塔16は、ディスプレイ260を収容するための上部収納部290およびバッテリを収容するための下部収納部291と、このバッテリから給電されるDCモータ駆動のポンプユニットと、(図29に示すような)流体圧機器と、電子制御システムのコンピュータ回路と、制御パネル500とを有している。ケーブル505がこの制御パネル500を制御塔16内の回路に接続している。流体ホースと電気ケーブル(図示せず)が、制御塔16からスペーサアーム70、80を通り、両側壁23、25と荷重支持部4、5のスカート31、32との間を通り、各リフトシリンダ140、操舵シリンダ150およびモニタ220、221まで延設されている。
図29はトロリ1の流体圧回路図であり、整流器321、ブリーザ320、温度/低作動油点検窓319、蓄圧放出弁318、200バール圧力スイッチ317、逆止弁316、圧力計315、流量制御器314、75バール圧力スイッチ313、65バール蓄圧器312、操舵シリンダ150、リフトシリンダ140、280バール平衡カートリッジ309、戻りフィルタ308、175バール圧力スイッチ307、逆止弁306、マニホールド305、リザーバ組立体304、方向制御器303、210バール逃がし弁302および250バールポンプユニット301を示している。
トロリ1に給電されると、方向制御器303gがそのソレノイドによって閉止されるまで作動流体をリザーバ組立体304に戻すことにより、ポンプユニット301は無負荷圧状態を開始する。圧力スイッチ307、313、317は自動的にポンプユニット301を作動させて蓄圧器312を初期設定圧まで加圧する。蓄圧器312の内圧が所定値まで低下すると、ポンプユニット301は再び作動する。操舵シリンダ150が運転しているときにポンプユニット301の頻繁な作動および停止を回避するために、作動流体は蓄圧器312内に圧力が負荷された状態で貯留される。
トロリ1を操舵するためには、作動流体が蓄圧器312内に貯留され、逆止弁316には圧力が負荷されていなければならない。前述したように、制御パネル500を使用して方向制御器303c、303d、303e、303fを操作することにより、作動流体は選択操舵シリンダ150の選択ポート175、176、177に送られ、また、そこから排出される。流体圧が圧力スイッチ313の所定設定値を下回ると、前述したように蓄圧器312は再加圧される。蓄圧されている流体圧を逃がすために蓄圧放出弁318が開弁されなければならない。
貨物を上昇させるために、ポンプユニット301は無負荷圧状態を開始し、制御パネル500を使用して方向制御器303a、303gは閉止され、作動流体がリフトシリンダ140に送られてローラ7、8、9、10、11、12、13がハウジング16から進出する。ポンプユニット301は(圧力スイッチ317によって設定された)所定圧に達するまで運転が継続され、最も重い貨物が完全に持ち上げられることが保証される。
実際には、出荷コンテナは貨物用プラットフォームの端部に配置される。コンテナおよび貨物用プラットフォームは好適な配置システムによって一直線に整列させられる。コンテナの内部側壁と実質的に同様の形状を有する反射ガードが上記内部側壁の面内の貨物用プラットフォーム上に配置される。図27に示すように、トロリ1の電子制御システムには、第一加重支持部4に設置されたモニタ220が反射ガード280をスキャンすることによって初期設定された距離がプログラムされている。殆どのコンテナの側壁は波形に形成されているので、反射ガード280は波形外形を有することができ、初期設定距離のプログラミングは波形表面を考慮に入れることになるであろう。操舵は、センサによる距離の読みとりが周期的に最大および最少となり、この読みとりの平均値を取り、波形の中央面281に沿って長手方向に舵取りすることによって実現される。
図30、31、32に示すような貨物が積み込まれた2mの単面型パレット250は、貨物用プラットフォーム上に正確に配置される。ローラ7、8、9、10、11、12、13が格納されることにより、モニタ220、221がパレット250の開口251と対応するように、フォーク2がパレット250のブロック間に移動させられる。ついで、リフトシリンダ140を使用することによってローラ7、8、9、10、11、12、13が進出させられ、荷重支持部4、5がパレット250の床板を支持し、貨物が地上から持ち上げられる。リフトシリンダ140は50トンの力を発揮し、約30トンの貨物を持ち上げることができる。
ついで、トロリ1はコンテナ内へ移動させられる。もしトロリ1が起伏のある地面を移動するなら、一またはそれ以上のローラハウジング6がローラ7、8、9、10、11、12、13の接地を維持させるためにこれらを揺動させ、これによって貨物の荷重を均一に分布させる。モニタ220、221は電子制御システムに信号を送り、電子制御システムは操舵シリンダ150を作動させて、各モニタ220、221のコンテナの側壁からの初期設定距離が保持されるようにローラハウジング6を操舵する。コンテナの側壁に対する各モニタ220、221の位置はディスプレイ260によって監視される。モニタ220、221がコンテナの側壁から大きく離間すると、ディスプレイ260上で一またはそれ以上の黄色または赤色のライトが点灯し、電子制御システムが操舵シリンダ150を駆動するために適切な方向制御器303を選択し、フォーク2が再び初期設定距離となったことをモニタ220、221が検出するまでローラハウジング6をコンテナの側壁に接近するように操舵する。フォーク2が上記側壁に接近しすぎると、電子制御システムが操舵シリンダ150を駆動するために適切な方向制御器303を選択し、フォーク2が再び初期設定距離となったことをモニタ220、221が検出するまでローラハウジング6をコンテナの側壁から遠ざかるように操舵する。ディスプレイ260上の赤色のライトが、速やかにトロリ1を停止させて差し迫った側壁との衝突を避けるように逆転することを運転者に指示する。
コンテナ内に収納された貨物に対して、ローラ7、8、9、10、11、12、13が格納され、フォーク2がパレットに搭載された貨物から引き下げられる。ロータリエンコーダ201は進行方向と逆進方向とを区別化し、トロリ1をコンテナから引き下げるときには、ローラハウジング6はトロリ1が前進するときとは逆の方向に向けられる。
操舵システムは、貨物が積載されたトロリが正確に且つ自動的に貨物コンテナの範囲内、コンテナ側壁の約15mm内で操舵される。この発明はとくに重量が約30トンまでで高さが約12mまでの貨物に好適である。したがって、この発明は、貨物が積載されたトロリを出荷コンテナの範囲内で手動で操舵することの困難性を解消し、コンテナの非能率な使用という問題を最小化する。
揺動可能なローラハウジング6はローラ7、8、9、10、11、12、13が常時接地していることを保証し、このことが不整地面を移動するときの貨物荷重の不均一な分布による問題を解消する。
図33〜40には、本発明の他の実施例にかかるトロリ1のためのローラハウジング600およびローラ601、602、603、604、605、606の部分を示している。各ローラハウジング600は、わずかに下方に傾斜した屋根610と、一対の端部輪611、612と、一対の側壁613、614とを有している。前述したように、荷重支持部の頂部壁20の下方でローラハウジング600が揺動しうるように、側壁613、614を通ってピン616が球面継手60、61内に延びている。
六個の炭素鋼製のローラ601、602、603、604、605、606がハウジング600に一部格納された状態で突出している。ローラ601、602、603、604、605、606は、長方形の台車620の対向する側壁701、702の間に延設されている。
二つの流体圧ラム630がローラハウジング600に対して台車620を進出させたり引き戻したりしてトロリ1を昇降させる。ラム630は、図10〜13に示すリフトシリンダ140と比べて、地面とローラハウジング600との間により大きな間隔を提供する。各ラム630のハウジングは上記屋根610に接続され、各ラム630のピストン632は台車620の横木634に接続されている。
流体圧ラム630の詳細が図37および図38に示されている。各ラム630は、孔661が形成されたボディ660と、孔663が形成された第一ピストン662と、孔665が形成された第二ピストン664と、第三ピストン(符号632として前述した)666とを有している。ピストン662、664、666は、ボディ660に対して且つ互いに、(図37に示す)完全収納位置と(図38に示す)完全進出位置との間を摺動可能にされている。完全収納位置では、第三ピストン666は一の孔665の中に収納され、第二ピストン664は他の一の孔663の中に収納され、第一ピストン662は残余の孔661の中に収納される。完全進出位置では、第一ピストン662のリム685はボディ660の肩680に当接し、第二ピストン664のリム686は第一ピストン662の肩681に当接し、第三ピストン666のリム683は第二ピストン664の肩682に当接する。
作動流体用の第一ポート670および第二ポート671は上記孔661に連通している。ピストン632が完全に収納されているとき、第三ポート672が孔661と孔663とを連通し、第四ポート673が孔663と孔665とを連通し、第四ポート673が孔663と孔665とを連通する。ピストン632を完全に進出させるために、作動流体は第一ポート670を通して孔661に送られ、各孔661、663、665は作動流体で満たされる。ピストン632を完全に収納するために、作動流体は第一ポート670を通して各孔661、663、665から排出され、その後、各ポート671、672、673を通して各孔661、663、665に作動流体が送り込まれる。
ラム630の低い耐荷重面積(すなわち、高い横加重に対して無力である)のために、四組の鉛直方向に延びるガイド640、641、642が進出位置と収納位置との間で台車620を案内するために用いられる。このガイド640、641、642は図33および図35に部分的に示されている。一の鉛直ガイド部材640は台車620にピン結合されており、他の鉛直ガイド部材642は側壁613、614にピン結合されている。両ガイド部材640、642は残余の鉛直ガイド部材641に向けて延びる舌片645を有している。このガイド部材641は上記舌片645を受け入れる対向溝646を有している。これらガイド部材640、641、642は同等の長さを有し、一のガイド部材641は他のガイド部材640、642に沿って設定点間を摺動可能にされている。図33および図34に示すように、台車620がローラハウジング600内に収納されたとき、溝646には完全に上記舌片645が係合する。台車620がローラハウジング600内から進出するとき、図35および図36に示すように、舌片645は部分的に溝646に係合する。
図39および図40は、ローラ601、602、603、604、605、606の負荷分散懸架配置を部分的に示している(この負荷分散懸架配置は図33〜36からは削除している)。台車620の内部壁701、702に形成された開口701は、ローラ601、602、603、604、605、606の端部に近接して配置されている。この開口700内にはブロック710が摺動可能に取り付けられており、各ローラ601、602、603、604、605、606の端部がそこにピン止めされている。
流体圧懸架シリンダ720がローラ601、602、603、604、605、606の上の各開口700内に配置されている。このシリンダ720のピストン721はブロック710に連結されている。作動流体配管722はローラハウジング600の全てのシリンダ720を互いに静的状態で連通している。(一またはそれ以上の)ローラ601、602、603、604、605、606に荷重が負荷されたとき、そのローラのピストン721が引き込み、そこの作動流体は、全ローラ601、602、603、604、605、606に均一に圧力が伝わるまで、配管722を通って他のローラ601、602、603、604、605、606のシリンダ720に送られる。各ピストン721は10mmの最大ストロークを有している。この負荷分散懸架配置は全ローラ601、602、603、604、605、606への負荷分散を向上せしめ、ローラハウジング600の揺動動作と協働して、トロリ1が、荷重の傾斜、コンテナ床の角度、地面の不規則性における大きな変動を克服することを可能にする。
図41は、貨物750を運ぶトロリ1がどのようにして出荷コンテナ751内に移動するかを示している。貨物用プラットフォーム753とコンテナ751を輸送するトラック754との間に傾斜部材752が延設されている。この傾斜部材752は、たとえば油圧駆動される跳ね橋のようなものや入れ子式に進出可能なものでもよい。傾斜部材752の端部はコンテナ751の開口に連結するためのコンテナ緊締装置755を有している。このコンテナ緊締装置755は、コンテナ751の高さが変化するのに応じて、トロリ1の重量を受けた状態で傾斜部材752の傾斜角度を調節することを可能にしている。図41に示す傾斜部材752は入れ子式であり、トロリ1の重量下で、傾斜部材752の傾斜角度が調節されるのに合わせてその長さが調節できるようにされている。
以上の説明はこの発明の例示としてなされたものであり、ここで述べられたような本発明の広い範囲および許容を逸脱することなく、当業者による種々の改良および変更を施すことができる。
本発明の一実施形態にかかる輸送トロリを示す(詳細を省略)前方等角図である。 その前部が後部に比べて上がった状態の図1のトロリを示す(詳細を省略)側面図である。 図1のトロリを示す(詳細を省略)平面図である。 図1のトロリの部分が(a)上昇したときと(b)下降したときとを示す正面図である。 図1のトロリの後部荷重支持部を詳細に示す部分平面図である。 図5の詳細部分側面図である。 図5の詳細部分側面図であり、水平面について180゜旋回させた状態の図である。 図7の詳細な端面図である。 図5におけるA−A線横断面図である。 そのローラが格納位置にある図1のトロリのローラハウジングとローラとを示す詳細平面図である。 図10の詳細側面図である。 ローラが進出位置にある図10に相当する図である。 図12の詳細側面図である。 図1のトロリの主に前部荷重支持部およびローラハウジングが真っ直ぐ向いたときの状態を詳細に示す平面図である。 右を向いたときのローラハウジングを示す図14に相当する図である。 左を向いたときのローラハウジングを示す図14に相当する図である。 図1のトロリの流体圧操舵シリンダを示す詳細側面図である。 図17の詳細正面図である。 図17の詳細背面図である。 図17の詳細な一部分解平面図である。 図17の流体圧操舵シリンダのシリンダハウジングの詳細な側面図である。 図1のトロリの後部を示す詳細平面図である。 図22におけるA−A線側面断面図である。 図1のトロリの増分ロータリエンコーダおよび車輪組立体を詳細に示す側面図である。 図24の詳細な平面図である。 図24の一部を断面にした端面図である。 図1のトロリの操作システムの距離モニタがいかに動作するかを示す図である。 図1のトロリの制御パネルとディスプレイとを示す図である。 図1のトロリの流体圧回路図である。 本発明の一実施形態にかかる、図1のトロリに用いるパレットを示す詳細な正面図である。 図30のパレットの一部を詳細に示す側面図である。 図30のパレットの詳細平面図である。 本発明の他の実施形態にかかる、図1のトロリにおける、そのローラが格納位置にあるローラハウジングの一部を詳細に示す平面図である。 図33の詳細側面図である。 ローラが進出位置にある図33に相当する図である。 図35の詳細側面図である。 図33のローラハウジングの流体圧ラムが収納位置に完全に引き込んだ状態を示す断面図である。 図37の流体圧ラムが進出位置に完全に進出した状態を示す断面図である。 図33のローラハウジングとローラとの一部を示す詳細平面図である。 図33のローラハウジングとローラとの一部を示す詳細側面図である。 図33のトロリが搬出コンテナに搭載される状態を示す図である。

Claims (22)

  1. 相互に連結され且つ互いに平行且つ互いに離間した少なくとも二つのフォークであって、それぞれが少なくとも二つの荷重支持部を有するフォークと、
    各荷重支持部に揺動可能に取り付けられたローラハウジングと、
    各ローラハウジング内に取り付けられたローラとを有しており、
    トロリが不整地面を移動するとき、少なくとも一部のローラハウジングが、ローラの接地を維持させるためにローラを揺動させるように構成されてなる輸送用トロリ。
  2. 二つのフォークを有する請求項1記載の輸送用トロリ。
  3. 各フォークが二つの荷重支持部を有する請求項1記載の輸送用トロリ。
  4. 各荷重支持部が、頂部壁と、上記ローラハウジングがそこを通って進出する開口を有する底部壁と、上記ローラハウジングを囲む側壁および端部壁とを有してなる請求項1記載の輸送用トロリ。
  5. 各荷重支持部が、上記頂部壁と底部壁との間に延設された周縁スカートをさらに有してなる請求項4記載の輸送用トロリ。
  6. 各ローラハウジングが下方に傾斜した屋根をさらに有しており、この屋根が、そこから延びる側壁および端部壁を有している請求項4記載の輸送用トロリ。
  7. 各ローラハウジングが、このローラハウジングの上記側壁および各荷重支持部の上記側壁を通過して延びるピンを含んでおり、上記屋根が該ピンに対して揺動可能である請求項6記載の輸送用トロリ。
  8. 上記荷重支持部が、ローラハウジングに対してローラが進出および格納することにより、その高さが調節可能に構成されてなる請求項7記載の輸送用トロリ。
  9. 各ローラハウジングが、ローラをその進出位置と格納位置との間を移動させるための流体圧リフトシリンダを有してなる請求項8記載の輸送用トロリ。
  10. 各ローラハウジングが、フォーク状ローラフレームと、ローラをフォーク状ローラフレ−ムに連結し、且つ、このフォーク状ローラフレ−ムを上記ローラハウジングの一対の側壁に揺動可能に連結するピンとを有してなる請求項9記載の輸送用トロリ。
  11. 各ローラハウジングが、単一の前部ローラと、単一の後部ローラと、一対の中央ローラとを有してなる請求項10記載の輸送用トロリ。
  12. 各ローラハウジングが、上記ローラを連結する連結部材を有しており、この連結部材により、上記中央ローラが揺動したときにそのローラハウジングの全てのローラが揺動するように構成されてなる請求項11記載の輸送用トロリ。
  13. 各ローラハウジングが、上記連結部材とローラハウジングの側壁または屋根との間に延びる揺動可能な連結部材支持部材をさらに有してなる請求項12記載の輸送用トロリ。
  14. 上記リフトシリンダのハウジングが上記屋根に揺動可能に連結され、このリフトシリンダのピストンが、一対の中央ローラをそれらの各フォーク状ローラフレームに連結している上記ピンに揺動可能に連結されてなる請求項12記載の輸送用トロリ。
  15. 各ローラハウジングが、ピンによって上記連結部材に連結された三個のアイドル部材をさらに有してなる請求項12記載の輸送用トロリ。
  16. 上記フォークが、連結フレームによってトロリの後端部に連結されてなる請求項1記載の輸送用トロリ。
  17. 上記荷重支持部のうちの第一荷重支持部が各フォークの前部領域に配置されており、第二荷重支持部が各フォークの中央部領域に配置されており、このトロリがその後端部に取り付けられた一またはそれ以上の車輪をさらに有してなる請求項6記載の輸送用トロリ。
  18. 各フォークが、第一荷重支持部を第二荷重支持部から離間させる第一スペーサアームを有してなる請求項17記載の輸送用トロリ。
  19. 各フォークが、各第二荷重支持部からトロリの後端部まで延びる第二スペーサアームを有してなる請求項18記載の輸送用トロリ。
  20. 各フォークが、上記各スペーサアーム内に延設された補強部材を有してなる請求項19記載の輸送用トロリ。
  21. 上記第二スペーサアームが、フォークリフトトラックの歯を受け入れるためのポケットをトロリの後端部に有してなる請求項19記載の輸送用トロリ。
  22. 一方のフォークが他方のフォークに対して実質的に鏡像の関係にある請求項2記載の輸送用トロリ。
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