JP2023139830A - フォークリフト用駆動ユニット、及びフォークリフト - Google Patents

Abstract

【課題】駆動力及び速度を向上させることのできる電動式フォークリフトを提供する。【解決手段】フォークリフト用駆動ユニット１０は、フォークリフトに搭載されるように構成されている。駆動ユニット１０は、電気モータ２と変速機３とを備える。電気モータ２は、駆動輪１０３を回転駆動するように構成される。変速機３は、電気モータ２の回転速度を可変の変速比で変速するように構成される。【選択図】図２

Description

本発明は、フォークリフト用駆動ユニット及びフォークユニットに関するものである。

排気ガスを排出せず音も静かであるため、工場や倉庫などの屋内において、電動式フォークリフトが広く用いられている。電動式フォークリフトは、電気モータを駆動源とし、電気モータによって駆動輪を駆動することによって走行する。

特開２０１３－２１２９１８号公報

しかしながら、電動式フォークリフトは、内燃機関式フォークリフトに比べて駆動力や速度の観点で劣っているという問題がある。そこで、本発明の課題は、駆動力及び速度を向上させることのできる電動式フォークリフトを提供することにある。

本発明の第１側面に係るフォークリフト用駆動ユニットは、フォークリフトに搭載されるように構成されている。駆動ユニットは、電気モータと変速機とを備える。電気モータは、駆動輪を回転駆動するように構成される。変速機は、電気モータの回転速度を可変の変速比で変速するように構成される。

この構成によれば、変速機によって変速比を変えることによって、電気モータの駆動力を向上させたり、速度を向上させたりすることができる。

好ましくは、電気モータは、軸方向の第１側に延びる第１出力シャフトを有する。変速機は、複数段のギヤ列と、切替部と、を有する。切替部は、各ギヤ列間で動力伝達経路を切り替える。

好ましくは、切替部は、多板クラッチである。

好ましくは、切替部は、平面視において電気モータと重複する位置に配置される。

好ましくは、変速機は、入力シャフトと、供給路とを有する。入力シャフトは、切替部を支持する。入力シャフトは、軸方向に延びる。供給路は、入力シャフト内を軸方向に延びる。供給路は、入力シャフトの軸方向第２側端部に配置される入口部を有する。

好ましくは、複数段のギヤ列は、第１ギヤ列と、第１ギヤ列より変速比の小さい第２ギヤ列と、を含む。第１ギヤ列は、第２ギヤ列に対して軸方向の第１側に配置される。

好ましくは、切替部は、軸方向において、第１ギヤ列と第２ギヤ列との間に配置される。

好ましくは、複数段のギヤ列は、第１ギヤ列と、第２ギヤ列と、を含む。切替部は、第１クラッチと第２クラッチとを有する。第１クラッチは、動力伝達経路を第１ギヤ列に切り替えるように構成される。第２クラッチは、動力伝達経路を第２ギヤ列に切り替えるように構成される。変速機は、第１入力シャフトと第２入力シャフトとを有する。第１入力シャフトは、軸方向に延びる。また、第１入力シャフトは、第１クラッチが取り付けられる。第２入力シャフトは、軸方向に延びる。第２入力シャフトは、第２クラッチが取り付けられる。

好ましくは、第１入力シャフトは、第１出力シャフトに対して前方に配置される。第２入力シャフトは、第１出力シャフトに対して後方に配置される。

好ましくは、変速機は、第１ギヤ列又は第２ギヤ列を介して動力が伝達される第２出力シャフトを有する。第２出力シャフトは、前後方向において、第１入力シャフトと第２入力シャフトとの間に配置される。

好ましくは、第２出力シャフトは、第１入力シャフト及び第２入力シャフトに対して下方に配置される。

好ましくは、変速機は、複数の遊星歯車機構を有する。

好ましくは、変速機は、電気モータの下方に配置される。

本発明の第２側面に係るフォークリフト用駆動ユニットは、フォークリフトに搭載されるように構成される。駆動ユニットは、電気モータと、トルクコンバータとを備える。電気モータは、駆動輪を回転駆動するように構成される。トルクコンバータは、電気モータのトルクを増幅するように構成される。

本発明の第３側面に係るフォークリフトは、上記いずれかのフォークリフト用駆動ユニットと、リフト装置と、駆動輪とを備える。駆動輪は、フォークリフト用駆動ユニットによって駆動されるように構成される。

本発明によれば、駆動力及び速度を向上させることができる。

フォークリフトの側面図。 駆動ユニットの概略図。 駆動ユニットの側面図。 図３のＩＶ－ＩＶ線断面図。 変形例に係る駆動ユニットの概略図。 変形例に係る駆動ユニットの概略図。 変形例に係る駆動ユニットの概略図。 変形例に係る駆動ユニットの概略図。 変形例に係る駆動ユニットの概略図。 変形例に係る駆動ユニットの側面図。 変形例に係る駆動ユニットの概略図。

以下、本実施形態に係るフォークリフト用駆動ユニットおよびこれを搭載したフォークリフトについて図面を参照しつつ説明する。図１は、フォークリフトの側面図である。なお、以下の説明において、軸方向とは、電気モータの回転軸が延びる方向である。また、「前」及び「後」とは車両本体１０１の前後を意味する。すなわち、図１の左が前、右が後ろである。

［フォークリフト］
図１に示すように、フォークリフト１００は、車両本体１０１、リフト装置１０２、一対の駆動輪１０３、及び駆動ユニット１０を有している。また、フォークリフト１００は、一対の従動輪１０４、シート１０５、操作部１０６なども有している。なお、本実施形態では、前輪が駆動輪１０３であり、後輪が従動輪１０４である。

フォークリフト１００は、電気モータを駆動源とする電動式フォークリフトである。なお、フォークリフト１００は、エンジンを有していない。また、フォークリフト１００は、バッテリ（図示省略）を動力源とする。

フォークリフト１００は、リフト装置１０２によって、荷物の積載などを行うことができる。リフト装置１０２は、車両本体１０１の前方に配置されており、車両本体１０１に取り付けられている。駆動輪１０３は、車両本体１０１の前部に取り付けられている。従動輪１０４は、車両本体１０１の後部に取り付けられている。

［駆動ユニット］
駆動ユニット１０は、フォークリフトに搭載されるように構成されている。駆動ユニット１０は、車両本体１０１内に配置されている。駆動ユニット１０は、車両本体１０１の前部に配置されている。駆動ユニット１０は、駆動輪１０３を駆動するように構成されている。

図２は、駆動ユニットの概略図である。図２に示すように、駆動ユニット１０は、駆動輪１０３を回転駆動するように構成されている。詳細には、駆動ユニット１０は、ディファレンシャルギヤ１０７を介して、一対の駆動輪１０３に駆動力を出力する。

図３は、駆動ユニットの側面図であり、図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線断面である。なお、図４では、電気モータの断面を省略している。また、図３の左側が前方を示し、図３の右側が後方を示す。図３及び図４に示すように、駆動ユニット１０は、電気モータ２、変速機３、第１減速機構４、及び第２減速機構５を有している。

［電気モータ］
電気モータ２は、駆動輪１０３を回転駆動するように構成されている。電気モータ２は、バッテリから電力が供給されることにより駆動する。電気モータ２は、モータ本体２１及び第１出力シャフト２２を有する。

モータ本体２１は、ロータ（図示省略）及びステータ（図示省略）を有する。ステータは、モータケースとともに回転不能である。ロータは、回転可能に配置されている。

第１出力シャフト２２は、モータ本体２１から軸方向の第１側に延びている。第１出力シャフト２２は、ロータと一体的に回転する。なお、軸方向の第１側とは、具体的には図４の右側である。また、軸方向の第２側とは、軸方向の第１側の反対側を意味し、具体的には図４の左側である。

［変速機］
変速機３は、電気モータ２の回転速度を可変の変速比で変速するように構成されている。例えば、変速機３は、マニュアルトランスミッションである。なお、変速機３は、オートマチックトランスミッションであってもよいし、ＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）であってもよい。

図４に示すように、変速機３は、２段のギヤ列を有する。すなわち、変速機３は、第１ギヤ列３１及び第２ギヤ列３２を有する。第１及び第２ギヤ列３１、３２のそれぞれは、複数のギヤ（例えば１対のギヤ）を有している。具体的には、第１ギヤ列３１は、第１ドライブギヤ３１ａ及び第１ドリブンギヤ３１ｂを有する。第１ドライブギヤ３１ａ及び第１ドリブンギヤ３１ｂは互いに噛み合う。また、第２ギヤ列３２は、第２ドライブギヤ３２ａ及び第２ドリブンギヤ３２ｂを有する。第２ドライブギヤ３２ａ及び第２ドリブンギヤ３２ｂは互いに噛み合う。

変速機３は、第１及び第２ギヤ列３１，３２のいずれかを介して、電気モータ２からの動力を駆動輪１０３へと伝達する。このように、変速機３は、第１及び第２ギヤ列３１，３２のいずれかを選択できるため、変速比が可変である。

第１ギヤ列３１は、第２ギヤ列３２に対して軸方向の第１側に配置されている。第１ギヤ列３１は、第２ギヤ列３２よりも変速比が大きい。詳細には、第１ドライブギヤ３１ａは、第２ドライブギヤ３２ａよりも径が小さい。また、第１ドリブンギヤ３１ｂは、第２ドリブンギヤ３２ｂよりも径が大きい。

変速機３は、入力シャフト３３及び第２出力シャフト３４を有する。入力シャフト３３及び第２出力シャフト３４は、軸方向に延びている。第１及び第２ドライブギヤ３１ａ、３２ａは、入力シャフト３３に取り付けられている。第１及び第２ドライブギヤ３１ａ、３２ａは、入力シャフト３３に対して相対回転可能である。第１及び第２ドリブンギヤ３１ｂ、３２ｂは、第２出力シャフト３４に取り付けられている。第１及び第２ドリブンギヤ３１ｂ、３２ｂは、第２出力シャフト３４と一体的に回転する。

変速機３は、切替部３５を有している。切替部３５は、入力シャフト３３に支持されている。切替部３５は、入力シャフト３３と一体的に回転する。切替部３５は、第１ギヤ列３１と第２ギヤ列３２との間で動力伝達経路を切り替えるように構成されている。なお、切替部３５は、湿式多板クラッチとすることができる。

切替部３５は、作動流体が供給されることによって作動する。具体的には、切替部３５は、第１クラッチ３５１と、第２クラッチ３５２とを有している。

第１クラッチ３５１をクラッチオン状態とすることにより、第１ギヤ列３１を介して動力が伝達される。詳細には、第１クラッチ３５１をクラッチオン状態とすることに、第１ドライブギヤ３１ａが入力シャフト３３と一体的に回転する。この結果、入力シャフト３３からの動力が第１ギヤ列３１を介して第２出力シャフト３４に伝達される。すなわち、第１クラッチ３５１は、動力伝達経路を第１ギヤ列３１に切り替えるように構成されている。

第２クラッチ３５２をクラッチオン状態とすることにより、第２ギヤ列３２を介して動力が伝達される。詳細には、第２クラッチ３５２をクラッチオン状態とすることに、第２ドライブギヤ３２ａが入力シャフト３３と一体的に回転する。この結果、入力シャフト３３からの動力が第２ギヤ列３２を介して第２出力シャフト３４に伝達される。すなわち、第２クラッチ３５２は、動力伝達経路を第２ギヤ列３２に切り替えるように構成されている。

変速機３は、供給路３６を有している。供給路３６は、入力シャフト３３内を軸方向に延びている。供給路３６は、切替部３５に作動流体（例えば、作動油など）を供給するように構成されている。供給路３６を介して作動流体を供給することにより、切替部３５の第１及び第２クラッチ３５１，３５２を動作させる。

詳細には、供給路３６は、第１供給路と第２供給路とを含んでいる。第１供給路を介して作動流体を供給することにより、第１クラッチ３５１がクラッチオン状態となる。また、第２供給路を介して作動流体を供給することにより、第２クラッチ３５２がクラッチオン状態となる。

供給路３６は、入口部３６１を有している。供給路３６内には、入口部３６１を介して作動流体が供給される。入口部３６１は、入力シャフト３３の軸方向第２側端部に配置されている。入口部３６１は、供給路３６内に作動流体を供給するための配管などと連結される。

変速機３は、電気モータ２の下方に配置されている。詳細には、変速機３の切替部３５及び入力シャフト３３は、電気モータ２の下方に配置されている。平面視において、変速機３は、電気モータ２と重複するように配置されている。詳細には、平面視において、切替部３５は、電気モータ２と重複するように配置されている。なお、変速機３の入力シャフト３３は、第２出力シャフト３４の下方に配置されている。ここで、平面視とは、フォークリフト１００を上方から見た状態を意味する。

変速機３の切替部３５は、軸方向において、第１ギヤ列３１と第２ギヤ列３２との間に配置される。すなわち、第１ギヤ列３１は、切替部３５に対して軸方向の第１側に配置され、第２ギヤ列３２は、切替部３５に対して軸方向の第２側に配置される。

第２ギヤ列３２は、平面視において、電気モータ２と重複するように配置されている。一方、第１ギヤ列３１は、平面視において、電気モータ２と重複していない。

［第１減速機構］
第１減速機構４は、電気モータ２の回転速度を減速して変速機３に出力するように構成されている。第１減速機構４は、第３及び第４ドライブギヤ４１ａ、４２ａと、第３及び第４ドリブンギヤ４１ｂ、４２ｂと、第１支持シャフト４３とを有している。

第１支持シャフト４３は、軸方向に延びている。第１支持シャフト４３は、第１出力シャフト２２の下方に配置されている。なお、本実施形態では、第１支持シャフト４３は、第１出力シャフト２２の真下に配置されている。この第１支持シャフト４３の下方に、入力シャフト３３が配置されている。

第３ドライブギヤ４１ａと第３ドリブンギヤ４１ｂとは互いに噛み合う。第３ドライブギヤ４１ａは、第３ドリブンギヤ４１ｂよりも歯数が少ない。第３ドライブギヤ４１ａは、第１出力シャフト２２に取り付けられている。第３ドライブギヤ４１ａは、第１出力シャフト２２と一体的に回転する。第３ドリブンギヤ４１ｂは、第１支持シャフト４３に取り付けられている。第３ドリブンギヤ４１ｂは、第１支持シャフト４３と一体的に回転する。

第４ドライブギヤ４２ａと第４ドリブンギヤ４２ｂとは互いに噛み合う。第４ドライブギヤ４２ａは、第４ドリブンギヤ４２ｂよりも歯数が多い。なお、第４ドライブギヤ４２ａと第４ドリブンギヤ４２ｂとの増速比は、第３ドライブギヤ４１ａと第３ドリブンギヤ４１ｂとの減速比よりも小さい。

第４ドライブギヤ４２ａは、第１支持シャフト４３に取り付けられている。第４ドライブギヤ４２ａは、第１支持シャフト４３と一体的に回転する。第４ドライブギヤ４２ａは、第３ドリブンギヤ４１ｂよりも径が小さい。第４ドライブギヤ４２ａは、第３ドリブンギヤ４１ｂに対して、軸方向の第１側に配置される。

第４ドリブンギヤ４２ｂは、入力シャフト３３に取り付けられている。第４ドリブンギヤ４２ｂは、入力シャフト３３と一体的に回転する。第４ドリブンギヤ４２ｂは、第１ドライブギヤ３１ａよりも径が大きい。第４ドリブンギヤ４２ｂは、第１ドライブギヤ３１ａに対して、軸方向の第１側に配置されている。この第１ドライブギヤ３１ａと第４ドリブンギヤ４２ｂとの軸方向間に、第３ドリブンギヤ４１ｂが配置される。

この第１減速機構４において、動力は、第３ドライブギヤ４１ａ、第３ドリブンギヤ４１ｂ、第１支持シャフト４３、第４ドライブギヤ４２ａ、第４ドリブンギヤ４２ｂの順に伝達される。

［第２減速機構］
第２減速機構５は、変速機３の回転速度を減速して駆動輪１０３側に出力するように構成されている。第２減速機構５は、変速機３に対して前方に配置されている。第２減速機構５は、第５及び第６ドライブギヤ５１ａ、５２ａと、第５及び第６ドリブンギヤ５１ｂ、５２ｂと、第２及び第３支持シャフト５３、５４とを有している。

第２及び第３支持シャフト５３、５４は、軸方向に延びている。第２支持シャフト５３は、第２出力シャフト３４の上方に配置されている。第３支持シャフト５４は、第２支持シャフト５３の下方に配置されている。

第５ドライブギヤ５１ａと第５ドリブンギヤ５１ｂとは互いに噛み合う。第５ドライブギヤ５１ａは、第５ドリブンギヤ５１ｂよりも歯数が少ない。第５ドライブギヤ５１ａは、第１ドリブンギヤ３１ｂよりも径が小さい。第５ドライブギヤ５１ａは、第２出力シャフト３４に取り付けられている。第５ドライブギヤ５１ａは、第２出力シャフト３４と一体的に回転する。第５ドリブンギヤ５１ｂは、第２支持シャフト５３に取り付けられている。第５ドリブンギヤ５１ｂは、第２支持シャフト５３と一体的に回転する。

第６ドライブギヤ５２ａと第６ドリブンギヤ５２ｂとは互いに噛み合う。第６ドライブギヤ５２ａは、第６ドリブンギヤ５２ｂよりも歯数が少ない。第６ドライブギヤ５２ａは、第５ドリブンギヤ５１ｂよりも径が小さい。第６ドライブギヤ５２ａは、第５ドリブンギヤ５１ｂに対して、軸方向の第２側に配置されている。

第６ドライブギヤ５２ａは、第２支持シャフト５３と一体的に形成されている。なお、第６ドライブギヤ５２ａは、第２支持シャフト５３と別部材により形成されており、第２支持シャフト５３と一体的に回転するように第２支持シャフト５３に取り付けられていてもよい。

第６ドリブンギヤ５２ｂは、第３支持シャフト５４に取り付けられている。第６ドリブンギヤ５２ｂは、第３支持シャフト５４と一体的に回転する。

この第２減速機構５において、動力は、第５ドライブギヤ５１ａ、第５ドリブンギヤ５１ｂ、第２支持シャフト５３、第６ドライブギヤ５２ａ、第６ドリブンギヤ５２ｂ、第３支持シャフト５４の順に伝達される。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

（ａ）上記実施形態では、切替部３５は第１ギヤ列３１と第２ギヤ列３２との間に配置されていたが、変速機３の構成はこれに限定されない。例えば、図５に示すように、切替部３５は、第１ギヤ列３１と第２ギヤ列３２との間に配置されていなくてもよい。この場合、例えば、切替部３５は電磁クラッチとすることができる。

（ｂ）上記実施形態では、第１ドライブギヤ３１ａと第２ドライブギヤ３２ａとは同じシャフトに取り付けられているが、変速機３の構成はこれに限定されない。例えば、図５に示すように、第１ドライブギヤ３１ａと第２ドライブギヤ３２ａとは、互いに異なるシャフトに取り付けられていてもよい。

詳細には、変速機３は、第１及び第２入力シャフト３３ａ、３３ｂを有している。そして、第１ドライブギヤ３１ａは、第１入力シャフト３３ａに取り付けられている。第１ドライブギヤ３１ａは、第１入力シャフト３３ａと一体的に回転する。第２ドライブギヤ３２ａは、第２入力シャフト３３ｂに取り付けられている。第２ドライブギヤ３２ａは、第２入力シャフト３３ｂと一体的に回転する。

切替部３５は、電気モータ２からの動力の動力伝達経路を、第１入力シャフト３３ａと第２入力シャフト３３ｂとの間で切り替える。

（ｃ）上記実施形態では、切替部３５は、第１クラッチ３５１と第２クラッチ３５２との２つのクラッチを有していたが、切替部３５の構成はこれに限定されない。例えば、図６に示すように、切替部３５は、１つのクラッチのみを有していてもよい。この場合、第１ギヤ列３１はワンウェイクラッチ３１ｃを有している。また、第１ドライブギヤ３１ａは、入力シャフト３３と一体的に回転する。なお、第２ドライブギヤ３２ａは、入力シャフト３３と相対回転可能である。

ワンウェイクラッチ３１ｃは、第２出力シャフト３４に取り付けられている。第１ドリブンギヤ３１ｂは、ワンウェイクラッチ３１ｃを介して第２出力シャフト３４に取り付けられている。ワンウェイクラッチ３１ｃは、第１ドリブンギヤ３１ｂからの動力を第２出力シャフト３４へと伝達する一方で、第２出力シャフト３４からの動力を第１ドリブンギヤ３１ｂには伝達しない。

この変形例では、切替部３５のクラッチがクラッチオフ状態の場合、電気モータ２の動力は第１ギヤ列３１を介して伝達される。一方、切替部３５のクラッチがクラッチオン状態の場合、電気モータ２の動力は、第２ギヤ列３２を介して伝達される。

（ｄ）図７に示すように、駆動ユニット１０は、変速機３の代わりに、トルクコンバータ６を有していてもよい。トルクコンバータ６は、電気モータ２のトルクを増幅するように構成される。詳細には、トルクコンバータ６は、カバー、インペラ、タービン、及びステータを有している。電気モータ２からのトルクは、カバー及びインペラに伝達され、作動流体（例えば、作動油）を介してタービンに伝達される。

なお、図８に示すように、駆動ユニット１０は、切替部６１を有していてもよい。切替部６１は、電気モータ２の動力の動力伝達経路を、トルクコンバータ６を介して伝達する経路と、トルクコンバータ６を介さずに伝達する経路との間で切り替える。

（ｅ）上記実施形態では、切替部３５は、湿式多板クラッチによって構成されていたが、切替部３５の構成はこれに限定されず、乾式多板クラッチ、ドグクラッチ、カムクラッチ、又は電磁クラッチなどであってもよい。

（ｆ）上記実施形態では、第１クラッチ３５１と第２クラッチ３５２とが同一シャフトに取り付けられていたが、変速機３の構成はこれに限定されない。例えば、第１クラッチ３５１と第２クラッチ３５２とは、互いに別のシャフトに取り付けられていてもよい。この構成によれば、変速機３を軸方向においてコンパクト化することができる。以下、この変形例について詳細に説明する。

図９及び図１０に示すように、変速機３は、第１入力シャフト３３ａと第２入力シャフト３３ｂとを有している。第１入力シャフト３３ａには、第１クラッチ３５１が取り付けられている。第２入力シャフト３３ｂには、第２クラッチ３５２が取り付けられている。

第１入力シャフト３３ａと第２入力シャフト３３ｂとは、互いに別軸上に延びている。第１入力シャフト３３ａと第２入力シャフト３３ｂとは、互いに平行に延びている。第１及び第２入力シャフト３３ａ、３３ｂは、軸方向に延びている。

第１及び第２入力シャフト３３ａ、３３ｂは、第１出力シャフト２２と平行に延びている。第１入力シャフト３３ａは、第１出力シャフト２２に対して、前方に配置されている。第２入力シャフト３３ｂは、第１出力シャフト２２に対して、後方に配置されている。第２出力シャフト３４は、前後方向において、第１入力シャフト３３ａと第２入力シャフト３３ｂとの間に配置されている。なお、第２出力シャフト３４は、第１出力シャフト２２に対して前方に配置されている。第２出力シャフト３４は、第１及び第２入力シャフト３３ａ、３３ｂに対して下方に配置されている。なお、図１０の左側が前方を示し、図１０の右側が後方を示す。

変速機３は、入力ギヤ３７を有している。入力ギヤ３７は、第１出力シャフト２２に一体的に回転するように取り付けられている。第１ギヤ列３１は、第１伝達ギヤ３１ｄをさらに有している。第２ギヤ列３２は、第２伝達ギヤ３２ｄをさらに有している。第１及び第２伝達ギヤ３１ｄ、３２ｄは、入力ギヤ３７と噛み合っている。

第１伝達ギヤ３１ｄは、第１入力シャフト３３ａに一体回転可能に取り付けられている。また、第１クラッチ３５１は、第１入力シャフト３３ａに取り付けられている。第２伝達ギヤ３２ｄは、第２入力シャフト３３ｂに一体回転可能に取り付けられている。また、第２クラッチ３５２は、第２入力シャフト３３ｂに取り付けられている。

第１ドライブギヤ３１ａは、第１入力シャフト３３ａに相対回転可能に取り付けられている。第１クラッチ３５１がクラッチオン状態となることによって、第１ドライブギヤ３１ａが第１入力シャフト３３ａと一体的に回転する。この結果、入力ギヤ３７からの動力が第１ギヤ列３１を介して第２出力シャフト３４に伝達される。なお、第２クラッチ３５２はクラッチオフ状態である。

第２ドライブギヤ３２ａは、第２入力シャフト３３ｂに相対回転可能に取り付けられている。第２クラッチ３５２がクラッチオン状態となることによって、第２ドライブギヤ３２ａが第２入力シャフト３３ｂと一体的に回転する。この結果、入力ギヤ３７からの動力が第２ギヤ列３２を介して第２出力シャフト３４に伝達される。なお、第１クラッチ３５１はクラッチオフ状態である。

第１ギヤ列３１は、第２ギヤ列３２よりも変速比が大きい。詳細には、第１伝達ギヤ３１ｄは、第２伝達ギヤ３２ｄよりも径が大きい。また、第１ドライブギヤ３１ａは、第２ドライブギヤ３２ａよりも径が小さい。また、第１ドリブンギヤ３１ｂは、第２ドリブンギヤ３２ｂよりも径が大きい。なお、図９では、図面の関係上、第２ドライブギヤ３２ａの径は、第２伝達ギヤ３２ｄよりも径が小さくなっているが、実際には、第２ドライブギヤ３２ａの径は、第２伝達ギヤ３２ｄの径と同じである。

（ｇ）図１１に示すように、変速機３は、複数の遊星歯車機構を有していてもよい。詳細には、変速機３は、第１遊星歯車機構７１、第２遊星歯車機構７２、及び第３遊星歯車機構７３を有している。また、変速機３は、第１クラッチ３５１及び第２クラッチ３５２を有している。

第１遊星歯車機構７１は、第１サンギヤ７１ａ、複数の第１プラネタリギヤ７１ｂ、第１リングギヤ７１ｃ、及び第１キャリア７１ｄを有する。

第１サンギヤ７１ａは、第１出力シャフト２２と一体的に回転するように構成されている。各第１プラネタリギヤ７１ｂは、第１サンギヤ７１ａに噛み合うように構成されている。各第１プラネタリギヤ７１ｂは、第１サンギヤ７１ａの周りを公転するように構成されている。すなわち、各第１プラネタリギヤ７１ｂは、第１出力シャフト２２を中心に回転するように構成されている。また、各第１プラネタリギヤ７１ｂは、自転するように構成されている。

第１リングギヤ７１ｃは、内歯車であり、各第１プラネタリギヤ７１ｂと噛み合っている。第１リングギヤ７１ｃは、第１出力シャフト２２を中心に回転するように構成されている。第１クラッチ３５１は、この第１リングギヤ７１ｃと固定部１０８（例えばフレームなど）とを連結したり、その連結を解除したりする。すなわち、第１クラッチ３５１がクラッチオン状態となると、第１クラッチ３５１は第１リングギヤ７１ｃと固定部１０８とを連結し、第１リングギヤ７１ｃは回転不能となる。一方、第１クラッチ３５１がクラッチオフ状態となると、第１クラッチ３５１は第１リングギヤ７１ｃと固定部１０８との連結を解除し、第１リングギヤ７１ｃは回転可能となる。

第１キャリア７１ｄは、各第１プラネタリギヤ７１ｂを支持している。各第１プラネタリギヤ７１ｂは、第１キャリア７１ｄに支持された状態で、自転可能である。第１キャリア７１ｄは、第１出力シャフト２２を中心に回転するように構成されている。

第２遊星歯車機構７２は、第２サンギヤ７２ａ、複数の第２プラネタリギヤ７２ｂ、第２リングギヤ７２ｃ、及び第２キャリア７２ｄを有する。また、第３遊星歯車機構７３は、第３サンギヤ７３ａ、複数の第３プラネタリギヤ７３ｂ、第３リングギヤ７３ｃ、及び第３キャリア７３ｄを有する。なお、第２及び第３遊星歯車機構７２，７３は、第１遊星歯車機構７１と基本的な構成が同じであるため、第１遊星歯車機構７１と異なる部分のみ説明し、その他の詳細な説明を省略する。

第２サンギヤ７２ａは、第１出力シャフト２２と一体的に回転するように構成されている。第２リングギヤ７２ｃは、第１キャリア７１ｄと一体的に回転するように構成されている。第２クラッチ３５２は、第２リングギヤ７２ｃと固定部１０８とを連結したり、その連結を解除したりする。すなわち、第２クラッチ３５２がクラッチオン状態となると、第２クラッチ３５２は第２リングギヤ７２ｃと固定部１０８とを連結し、第２リングギヤ７２ｃは回転不能となる。一方、第２クラッチ３５２がクラッチオフ状態となると、第２クラッチ３５２は第２リングギヤ７２ｃと固定部１０８との連結を解除し、第２リングギヤ７２ｃは回転可能となる。

第３サンギヤ７３ａは、第２キャリア７２ｄと一体的に回転するように構成されている。第３リングギヤ７３ｃは、固定部１０８などに固定されることによって、回転不能に配置されている。第３キャリア７３ｄは、第２出力シャフト３４と一体的に回転するように構成されている。

この変形例に係る変速機３は、２つの動力伝達経路を構成することができる。１つ目の動力伝達経路は、第１クラッチ３５１をクラッチオフ状態、第２クラッチ３５２をクラッチオン状態として、第１リングギヤ７１ｃを回転可能とし、第２リングギヤ７２ｃを回転不能とすることによって構成できる。

この動力伝達経路では、電気モータ２からの動力は、第１出力シャフト２２を介して、第２遊星歯車機構７２の第２サンギヤ７２ａに伝達される。そして、第２サンギヤ７２ａ、第２プラネタリギヤ７２ｂ、第２キャリア７２ｄの順で動力は伝達し、第２キャリア７２ｄから第３遊星歯車機構７３の第３サンギヤ７３ａへと伝達される。

２つ目の動力伝達経路は、第１クラッチ３５１をクラッチオン状態、第２クラッチ３５２をクラッチオフ状態として、第１リングギヤ７１ｃを回転不能とし、第２リングギヤ７２ｃを回転可能とすることによって構成できる。

この動力伝達経路では、電気モータ２からの動力は、第１出力シャフト２２を介して、第１遊星歯車機構７１の第１サンギヤ７１ａと、第２遊星歯車機構７２の第２サンギヤ７２ａとに伝達される。

第１遊星歯車機構７１では、第１サンギヤ７１ａ、第１プラネタリギヤ７１ｂ、第１キャリア７１ｄの順で動力が伝達し、第１キャリア７１ｄから第２遊星歯車機構７２の第２リングギヤ７２ｃへと動力が伝達される。

第２遊星歯車機構７２では、第２サンギヤ７２ａと第２リングギヤ７２ｃとから動力が入力される。第２サンギヤ７２ａ及び第２リングギヤ７２ｃに伝達された動力は、第２プラネタリギヤ７２ｂを介して第２キャリア７２ｄへと伝達され、第２キャリア７２ｄから第３遊星歯車機構７３の第３サンギヤ７３ａへと伝達される。

以上のように、第１及び第２クラッチ３５１，３５２を操作することによって、動力伝達経路を切り替えることができる。

２ ：電気モータ
２２ ：第１出力シャフト
３ ：変速機
３１ ：第１ギヤ列
３２ ：第２ギヤ列
３３ ：入力シャフト
３５ ：切替部
３６ ：供給路
３６１ ：入口部
６ ：トルクコンバータ
１０ ：駆動ユニット
１００ ：フォークリフト
１０２ ：リフト装置
１０３ ：駆動輪

Claims (15)

1. フォークリフトに搭載されるように構成された駆動ユニットであって、
   駆動輪を回転駆動するように構成された電気モータと、
   前記電気モータの回転速度を可変の変速比で変速するように構成される変速機と、
   を備える、フォークリフト用駆動ユニット。
   
2. 前記電気モータは、軸方向の第１側に延びる第１出力シャフトを有し、
   前記変速機は、複数段のギヤ列と、前記各ギヤ列間で動力伝達経路を切り替える切替部と、を有する、
   請求項１に記載のフォークリフト用駆動ユニット。
   
3. 前記切替部は、多板クラッチである、
   請求項２に記載のフォークリフト用駆動ユニット。
   
4. 前記切替部は、平面視において前記電気モータと重複する位置に配置される、
   請求項２又は３に記載のフォークリフト用駆動ユニット。
   
5. 前記変速機は、前記切替部を支持して軸方向に延びる入力シャフトと、前記入力シャフト内を軸方向に延びる供給路と、を有し、
   前記供給路は、前記入力シャフトの軸方向第２側端部に配置される入口部を有する、
   請求項２から４のいずれかに記載のフォークリフト用駆動ユニット。
   
6. 前記複数段のギヤ列は、第１ギヤ列と、前記第１ギヤ列より変速比の小さい第２ギヤ列と、を含み、
   前記第１ギヤ列は、前記第２ギヤ列に対して軸方向の第１側に配置される、
   請求項２から５のいずれかに記載のフォークリフト用駆動ユニット。
   
7. 前記切替部は、軸方向において、前記第１ギヤ列と前記第２ギヤ列との間に配置される、
   請求項６に記載のフォークリフト用駆動ユニット。
   
8. 前記複数段のギヤ列は、第１ギヤ列と、第２ギヤ列と、を含み、
   前記切替部は、動力伝達経路を前記第１ギヤ列に切り替えるように構成された第１クラッチと、動力伝達経路を前記第２ギヤ列に切り替えるように構成された第２クラッチと、を有し、
   前記変速機は、軸方向に延び且つ前記第１クラッチが取り付けられる第１入力シャフトと、軸方向に延び且つ前記第２クラッチが取り付けられる第２入力シャフトと、を有する、
   請求項２から４のいずれかに記載のフォークリフト用駆動ユニット。
   
9. 前記第１入力シャフトは、前記第１出力シャフトに対して前方に配置され、
   前記第２入力シャフトは、前記第１出力シャフトに対して後方に配置される、
   請求項８に記載のフォークリフト用駆動ユニット。
   
10. 前記変速機は、前記第１ギヤ列又は前記第２ギヤ列を介して動力が伝達される第２出力シャフトを有し、
    前記第２出力シャフトは、前後方向において、前記第１入力シャフトと前記第２入力シャフトとの間に配置される、
    請求項８又は９に記載のフォークリフト用駆動ユニット。
    
11. 前記第２出力シャフトは、前記第１入力シャフト及び前記第２入力シャフトに対して下方に配置される、
    請求項１０に記載のフォークリフト用駆動ユニット。
    
12. 前記変速機は、複数の遊星歯車機構を有する、
    請求項１に記載のフォークリフト用駆動ユニット。
    
13. 前記変速機は、前記電気モータの下方に配置される、
    請求項１から１２のいずれかに記載のフォークリフト用駆動ユニット。
    
14. フォークリフトに搭載されるように構成された駆動ユニットであって、
    駆動輪を回転駆動するように構成された電気モータと、
    前記電気モータのトルクを増幅するように構成されるトルクコンバータと、
    を備える、フォークリフト用駆動ユニット。
    
15. 請求項１から１４のいずれかに記載のフォークリフト用駆動ユニットと、
    リフト装置と、
    前記フォークリフト用駆動ユニットによって駆動されるように構成された駆動輪と、
    を備える、フォークリフト。
    

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