JP2007191281A

JP2007191281A - スライドフォーク装置

Info

Publication number: JP2007191281A
Application number: JP2006012220A
Authority: JP
Inventors: Minoru Kuwabara; 稔桑原
Original assignee: Nakanishi Metal Works Co Ltd
Current assignee: Nakanishi Metal Works Co Ltd
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2007-08-02

Abstract

【課題】コストの低減化及び組付け調整作業の容易化を図る。
【解決手段】固定フォーク１１の長手方向の前後において、左右方向軸まわりに回動可能に支持された回転体１２Ａ，１２Ｂに無端状のローラチェン１３を掛架して駆動装置４により駆動し、ローラチェン１３に係合する中段ドッグ２７を中間フォーク２１に固定した。また、中間フォーク２１の長手方向の前後において、左右方向軸まわりに回動可能に支持された回転体２２Ａ，２２Ｂに無端状のローラチェン２３を掛架し、ローラチェン２３に係合する下段ドッグ１７を固定フォーク１１に固定し、ローラチェン２３に係合する上段ドッグ３３を先端フォーク３１に固定した。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動倉庫等の荷役機械として使用されるスタッカークレーン等に用いられるスライドフォーク装置の改良に関するものである。

クレーン、コンベア又はフォークリフト等の荷役機械に用いられ、荷の受け渡しを行うスライドフォーク装置は、固定フォーク、該固定フォークに対して長手方向にスライド可能に支持された中間フォーク、該中間フォークに対して長手方向にスライド可能に支持された先端フォーク、前記中間フォークをスライドさせる駆動機構、及び、前記中間フォークのスライドに伴って前記先端フォークを前記中間フォークと同方向にスライドさせる連動機構から構成される。

従来のスライドフォーク装置として、前記駆動機構が、前記固定フォークに設けられたモータ及び減速機等の駆動装置、該駆動装置に連動連結された駆動ピニオン、並びに、該駆動ピニオンに係合する、前記中間フォークに固定されたラックであり、前記連動機構が、前記固定フォーク及び先端フォークにそれぞれ固定されて対向する上下のラックに係合する、前記中間フォークに軸支された連動ピニオンであるものが多用されている（以下において、「ラック・ピニオン方式」という。）。

また、従来のスライドフォーク装置として、前記駆動機構が、前記固定フォークに設けられた駆動用モータ、該駆動用モータに連動連結された駆動歯輪、及び、セカンダリーフォーク（中間フォーク）の長さ方向両端近傍位置に係止され、前記駆動歯輪及び案内歯輪に掛張されたセカンダリーフォーク駆動用チェンであり、前記連動機構が、一端が前記固定フォークの両端近傍位置に係止され、他端がプライマリーフォーク（先端フォーク）の長さ方向両端近傍位置に係止され、セカンダリーフォークの長さ方向両端近傍位置に軸支された案内歯輪に掛張された２本のプライマリーフォーク駆動用チェンであるものもある（以下において、「有端状チェン方式」という。例えば、特許文献１参照。）。

実公平４−４７１２９号公報（第１−４図）

前記ラック・ピニオン方式のスライドフォーク装置は、所要のスライドストローク等に応じて、前記固定フォーク、中間フォーク及び先端フォークに固定されるラックとして長いものが必要になるとともに、前記駆動ピニオン及び連動ピニオンとして例えば３ないし７個程度のギヤ列が必要となる。したがって、機械加工が多くなるためコストが増大するという問題点がある。また、ピニオンのギヤ列とラックとの噛み合い調整作業が困難となるという問題点がある。さらに、構成上、スライドフォーク装置の重量が増大するため、スタッカークレーン等の荷役機械の負荷が増大するという問題点もある。

前記有端状チェン方式のスライドフォーク装置は、有端状のセカンダリーフォーク駆動用チェン及び２本のプライマリーフォーク駆動用チェンを案内歯輪を用いて引き回すこと、並びに、前記有端状のチェンの両端を前記固定フォーク、中間フォーク及び先端フォークに固定すること等、構成が複雑となるため、コストが増大するとともに組付け調整作業が困難となるという問題点がある。

本発明は、前記のような問題点を解決するためになされたものであり、コスト低減化及び組付け調整作業の容易化を図ることができるスライドフォーク装置を得ることを目的とする。

本発明に係るスライドフォーク装置は、前記課題解決のために、固定フォーク、該固定フォークに対して長手方向にスライド可能に支持された中間フォーク、該中間フォークに対して長手方向にスライド可能に支持された先端フォーク、前記中間フォークをスライドさせる駆動機構、及び、前記中間フォークのスライドに伴って前記先端フォークを前記中間フォークと同方向にスライドさせる連動機構からなるスライドフォーク装置であって、前記連動機構が、前記中間フォークの長手方向の前後において、左右方向軸まわりに回動可能に支持された回転体、該前後の回転体に掛架される無端状掛架部材、並びに、該無端状掛架部材に係合する、前記固定フォークに固定された係合部材及び前記先端フォークに固定された係合部材からなるものである。

ここで、前記駆動機構が、前記固定フォークの長手方向の前後において、左右方向軸まわりに回動可能に支持された回転体、該前後の回転体に掛架される無端状掛架部材、該無端状掛架部材を駆動する駆動装置、及び、前記無端状掛架部材に係合する、前記中間フォークに固定された係合部材からなると好ましい。

また、前記回転体がスプロケット又はプーリであり、前記無端状掛架部材がチェン又は歯付ベルトであると好ましい。

本発明に係るスライドフォーク装置によれば、固定フォーク、該固定フォークに対して長手方向にスライド可能に支持された中間フォーク、該中間フォークに対して長手方向にスライド可能に支持された先端フォーク、前記中間フォークをスライドさせる駆動機構、及び、前記中間フォークのスライドに伴って前記先端フォークを前記中間フォークと同方向にスライドさせる連動機構からなるスライドフォーク装置であって、前記連動機構が、前記中間フォークの長手方向の前後において、左右方向軸まわりに回動可能に支持された回転体、該前後の回転体に掛架される無端状掛架部材、並びに、該無端状掛架部材に係合する、前記固定フォークに固定された係合部材及び前記先端フォークに固定された係合部材からなるので、簡素な構成により前記連動機構を構成することができるため、コスト低減化を図ることができる。また、前記固定フォーク、中間フォーク及び先端フォークを個別にユニットごとに組立てた後に、前記無端状掛架部材に前記係合部材を係合させることができるため、組付け調整作業の容易化を図ることができる。

また、前記駆動機構が、前記固定フォークの長手方向の前後において、左右方向軸まわりに回動可能に支持された回転体、該前後の回転体に掛架される無端状掛架部材、該無端状掛架部材を駆動する駆動装置、及び、前記無端状掛架部材に係合する、前記中間フォークに固定された係合部材からなると、簡素な構成により前記駆動機構を構成することができるため、さらにコスト低減化を図ることができる。

さらに、前記回転体がスプロケット又はプーリであり、前記無端状掛架部材がチェン又は歯付ベルトであると、前記回転体及び無端状掛架部材を、信頼性の高い汎用部品を用いてより簡素に構成することができるため、コスト低減化を図ることができるともに、スライド動作の信頼性を向上することができる。

次に本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明するが、本発明は、添付図面に示された形態に限定されず特許請求の範囲に記載の要件を満たす実施形態の全てを含むものである。なお、本明細書においては、各フォークの長手方向を前後方向とし、後方から前方に向かって左右を左右とし、左方から見た図を正面図とする。

図１及び図２は、本発明の実施の形態に係るスライドフォーク装置の構成を示す概略図であり、図１は縦断正面図、図２は縦断背面図である。また、図３は動作説明用縦断正面図である。図において、スライドフォーク装置１は、固定フォーク１１、固定フォーク１１に対して長手方向にスライド可能に支持された中間フォーク２１、中間フォーク２１に対して長手方向にスライド可能に支持された先端フォーク３１、中間フォーク２１をスライドさせる駆動機構２、及び、中間フォーク２１のスライドに伴って先端フォーク３１を中間フォーク２１と同方向にスライドさせる連動機構３からなるものである。

図２に示すように、固定フォーク１１の前後方向に延びる基体１１Ａの左右には、ブラケット１１Ｂ，１１Ｃがボルト１１Ｄ，…により前後方向に立設され、左右のブラケット１１Ｂ，１１Ｃには、左右方向軸まわりに回動可能なカムフォロア（スタッド付きのローラフォロア）１６，…が、左右方向の内側にローラが位置するように取付けられる。

また、中間フォーク２１の前後方向に延びる左右の基体２１Ａ，２１Ｂには、上下２条の前後方向に延びるガイド溝２５Ａ，２４Ａ及び２５Ｂ，２４Ｂが形成され、先端フォーク３１の前後方向に延びる基体３１Ａの左右には、ブラケット３１Ｂ，３１Ｃが下方に垂設され、左右のブラケット３１Ｂ，３１Ｃには、左右方向軸まわりに回動可能なカムフォロア３２，…が、左右方向の内側にローラが位置するように取付けられる。

そして、中間フォーク２１の下側左右のガイド溝２４Ａ，２４Ｂには、固定フォーク１１の左右のカムフォロア１６，…が係合し、中間フォーク２１の上側左右のガイド溝２５Ａ，２５Ｂには、先端フォーク３１の左右のカムフォロア３２，…が係合するので、このような簡素な構成により、前記のとおり、中間フォーク２１は固定フォーク１１に対して前後方向にスライド可能に支持され、先端フォーク３１は中間フォーク２１に対して前後方向にスライド可能に支持される。

次に、前記駆動機構２の構成及び動作について説明する。図１に示すように、固定フォーク１１の前後には、回転体である従動スプロケット１２Ａ，１２Ｂが左右方向軸まわりに回動可能に支持され、固定フォーク１１の前後方向の略中間位置には、図示しないモータ及び減速機等からなる駆動装置４により駆動されて左右方向軸まわりに回動する駆動スプロケット１４が設けられる。

また、前後の従動スプロケット１２Ａ，１２Ｂ及び駆動スプロケット１４には、無端状掛架部材であるローラチェン１３が掛架され、テークアップ装置１５によりローラチェン１３に張力が付与される。駆動スプロケット１４が前記駆動装置４により回転すると、ローラチェン１３が従動スプロケット１２Ａ，１２Ｂとともに駆動される。なお、従動スプロケット１２Ａ，１２Ｂのどちらかを駆動スプロケットとしてもよい。

中間フォーク２１の基体２１Ｂには、従動スプロケット１２Ａ，１２Ｂ間のローラチェン１３の上側部分に上方から係合する係合部材である中段ドッグ２７が固定されているため、駆動装置４により駆動スプロケット１４が図３の矢印Ａ方向に回転すると、ローラチェン１３とともに中間フォーク２１が図３の矢印Ｂ方向にスライドする。

次に、前記連動機構３の構成及び動作について説明する。図１及び図２に示すように、中間フォーク２１の前後には、左右の基体２１Ａ，２１Ｂの間に、回転体である従動スプロケット２２Ａ，２２Ｂが、軸受２６，２６により左右方向軸まわりに回動可能に支持されており、前後の従動スプロケット２２Ａ，２２Ｂには、無端状掛架部材であるローラチェン２３が掛架される。

このように、従動スプロケット２２Ａ，２２Ｂは、中間フォーク２１の前後端近傍に設けられるため、前記ラック・ピニオン方式のスライドフォーク装置の中間フォークのように、中央にギヤ列の軸支持用孔を多数形成する必要がない。したがって、中間フォーク２１の強度及び剛性を向上することができる。

また、固定フォーク１１の基体１１Ａには、従動スプロケット２２Ａ，２２Ｂ間のローラチェン２３の下側部分に下方から係合する係合部材である下段ドッグ１７が固定され、先端フォーク３１の基体３１Ａには、従動スプロケット２２Ａ，２２Ｂ間のローラチェン２３の上側部分に上方から係合する係合部材である上段ドッグ３３が固定される。

したがって、中間フォーク２１が図３の矢印Ｂ方向にスライドすると、従動スプロケット２２Ａ，２２Ｂ間のローラチェン２３の下側部分には固定フォーク１１の下段ドッグ１７が係合しているため、従動スプロケット２２Ａ，２２Ｂ間のローラチェン２３の上側部分は、中間フォーク２１に対して矢印Ｃ方向に相対移動する。

そうすると、従動スプロケット２２Ａ，２２Ｂ間のローラチェン２３の上側部分には、前記の通り先端フォーク３１の上段ドッグ３３が係合しているため、先端フォーク３１は、矢印Ｂ方向にスライドする中間フォーク２１に対して、矢印Ｃ方向にさらにスライドする。

以上のとおり、駆動機構２により固定フォーク１１に対して中間フォーク２１をスライドさせることにより、連動機構３により先端フォーク３１が連動し、先端フォーク３１は、中間フォーク２１と同方向に、中間フォーク２１に対してさらにスライドする。

また、係合部材である中段ドッグ２７が中間フォーク２１に、係合部材である下段ドッグ１７が固定フォーク１１に、係合部材である上段ドッグ３３が先端フォーク３１に、それぞれ前後に２個設けられているため、図３において、駆動装置４により駆動スプロケット１４を図３の矢印Ｄ方向に回転させると、前記動作と反対方向に、中間フォーク２１は図３の矢印Ｅ方向にスライドし（二点鎖線参照）、先端フォーク３１も中間フォーク２１と同方向にスライドする。

なお、中段ドッグ２７、下段ドッグ１７及び上段ドッグ３３は、前後方向に３個以上設けてもよいし、スライドフォーク装置１を一方向のみにスライドさせる構成とする場合には、中段ドッグ２７、下段ドッグ１７及び上段ドッグ３３は、１個のみ設ければよい。

以上のような比較的機械加工の少ない簡素な構成により前記駆動機構２及び連動機構３を構成することができるため、コスト低減化を図ることができる。また、前記有端状チェン方式のように有端状のチェンの両端を固定フォーク、中間フォーク及び先端フォークに固定する構成ではなく、固定フォーク１１、中間フォーク２１及び先端フォーク３１を各ユニットごとに個別に組立てた後に、ローラチェン１３に中段ドッグ２７を係合させ、ローラチェン２３に下段ドッグ１７及び上段ドッグ３３を係合させることができるため、組付け調整作業の容易化を図ることができる。

以上の説明においては、前記回転体がスプロケットであり、前記無端状掛架部材がローラチェンである場合について説明したが、本発明における回転体及び無端状掛架部材は、このような構成に限定されるものではなく、前記無端状掛架部材としてローラチェン以外のチェンを用いてもよい。また、前記回転体をプーリとし、前記無端状掛架部材を歯付ベルトとしてもよい。

なお、本実施の形態のように前記無端状掛架部材としてローラチェンを用いた場合において、前記ローラチェン１３への中段ドッグ２７の係合並びに前記ローラチェン２３への下段ドッグ１７及び上段ドッグ３３の係合は、ローラチェンの隣接するローラブッシュ間に前記各ドッグを係合させればよい。また、前記無端状掛架部材として両面歯付ベルトを用いた場合には、前記ドッグを該両面歯付ベルトの外側の歯に係合させればよい。さらに、前記無端状掛架部材として片面歯付ベルトを用いた場合には、該片面歯付ベルトに前記ドッグが係合する係合体を設ければよい。

前記回転体をスプロケット又はプーリとし、前記無端状掛架部材をチェン又は歯付ベルトとすると、前記回転体及び無端状掛架部材を、信頼性の高い汎用部品を用いてより簡素に構成することができるため、コスト低減化を図ることができるとともに、スライド動作の信頼性を向上することができる。

以上の説明においては、中間フォーク２１をスライドさせる駆動機構２が、固定フォーク１１の長手方向の前後において、左右方向軸まわりに回動可能に支持された従動スプロケット１２Ａ，１２Ｂ、従動スプロケット１２Ａ，１２Ｂに掛架されるローラチェン１３、ローラチェン１３を駆動する駆動装置４、及び、ローラチェン１３に係合する、中間フォーク２１に固定された中間ドッグ２７からなる場合について説明したが、前記駆動機構２は中間フォーク２１をスライドさせることができればよいので、前記駆動機構２として、シリンダ等の直動アクチュエータを用いる構成又はラック・ピニオンを用いる構成等を採用してもよい。

本発明の実施の形態に係るスライドフォーク装置の構成を示す縦断正面図である。同じく縦断背面図である。動作説明用縦断正面図である。

符号の説明

１スライドフォーク装置
２駆動機構
３連動機構
４駆動装置
１１固定フォーク
１１Ａ基体
１１Ｂ，１１Ｃブラケット
１１Ｄボルト
１２Ａ，１２Ｂ従動スプロケット（回転体）
１３ローラチェン（無端状掛架部材）
１４駆動スプロケット
１５テークアップ装置
１６カムフォロア
１７下段ドッグ（係合部材）
２１中間フォーク
２１Ａ，２１Ｂ基体
２２Ａ，２２Ｂ従動スプロケット（回転体）
２３ローラチェン（無端状掛架部材）
２４Ａ，２４Ｂガイド溝
２５Ａ，２５Ｂガイド溝
２６軸受
２７中段ドッグ（係合部材）
３１先端フォーク
３１Ａ基体
３１Ｂ，３１Ｃブラケット
３２カムフォロア
３３上段ドッグ（係合部材）

Claims

固定フォーク、該固定フォークに対して長手方向にスライド可能に支持された中間フォーク、該中間フォークに対して長手方向にスライド可能に支持された先端フォーク、前記中間フォークをスライドさせる駆動機構、及び、前記中間フォークのスライドに伴って前記先端フォークを前記中間フォークと同方向にスライドさせる連動機構からなるスライドフォーク装置であって、
前記連動機構が、前記中間フォークの長手方向の前後において、左右方向軸まわりに回動可能に支持された回転体、該前後の回転体に掛架される無端状掛架部材、並びに、該無端状掛架部材に係合する、前記固定フォークに固定された係合部材及び前記先端フォークに固定された係合部材からなることを特徴とするスライドフォーク装置。
前記駆動機構が、前記固定フォークの長手方向の前後において、左右方向軸まわりに回動可能に支持された回転体、該前後の回転体に掛架される無端状掛架部材、該無端状掛架部材を駆動する駆動装置、及び、前記無端状掛架部材に係合する、前記中間フォークに固定された係合部材からなる請求項１記載のスライドフォーク装置。
前記回転体がスプロケット又はプーリであり、前記無端状掛架部材がチェン又は歯付ベルトである請求項１又は２記載のスライドフォーク装置。