JP3140014B2 - 横行システムを持ったフォークリフト - Google Patents

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フォークリフトに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、横行システムを持った車両として
は、大型の運搬車や一部のローダなどに見られ、フォー
クリフトにおいてはリーチ式電気車に存在する。また、
車両の動きに対してマストやフォークが横向きに取り付
けられ、長尺物を扱うサイドフォークリフトはある。し
かし、カウンタータイプのエンジン式フォークリフトに
おいては、通常の作業に加えて、横行することが可能で
サイドフォークと同様の機能を持つものは存在しない。
このようなフォークリフトを成立させるためには、駆動
輪（前車輪）や換向輪（後車輪）を真横に向くように操
舵しなければならない。その際に、両駆動輪は独立して
シリンダーなどのアクチュエータで換向される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来のフォーク
リフトでは、換向輪を真横に換向させる場合、通常走行
時のハンドルホイールによる換向と、横行時における横
向きの換向とを、両立させることは困難であった。な
お、通常走行時のハンドルホイールによる換向と、横行
時における横向きの換向とを両立させる方法としては、
換向輪（ステアリングアクスル）を１輪（３輪車タイ
プ）にする方法がある。この場合は、横行時にハンドル
ホイールをロック状態まで切れば、換向輪を横向きとし
て横行することはできるが、その反面、３輪車タイプは
４輪車タイプに比べて安定が悪いものになる。

【０００４】そこで本発明の請求項１記載の発明は、４
輪車タイプでありながら、通常走行時の換向と横行走行
とを可能にし得る横行システムを持ったフォークリフト
を提供することを目的としたものである。

【０００５】

【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
フォークリフトは、車体側に対して、左右一対の駆動輪
と左右一対の換向輪が、それぞれ縦軸心の周りに回動自
在に設けられるとともに、回動を行わせる駆動輪回動手
段と換向輪回動手段とが設けられ、この換向輪回動手段
は、両換向輪に対応してそれぞれ換向用シリンダーを有
し、これら換向用シリンダーのうち少なくとも一方がバ
ルブを介して電気制御されるように構成され、前記換向
用シリンダーはその本体が左右方向とされかつ一対が直
線状とされて前記車体側に固定され、換向時には前記換
向用シリンダーの一方を伸展動させるとともに他方を収
縮動させ、横行時には前記換向用シリンダーを限度近く
まで伸展動させることを特徴としたものである。また本
発明の請求項２記載の横行システムを持ったフォークリ
フトは、上記した請求項１記載の構成において、前記換
向用シリンダーの一方をハンドル操作に連動するパワー
ステアリングシステムを介して伸縮動させるとともに、
他方の換向用シリンダーを前記ハンドルの切れ角をセン
サーにより検出してその検出信号に基づいてバルブを電
気制御することで伸縮動させることを特徴としたもので
ある。 さらに本発明の請求項３記載の横行システムを持
ったフォークリフトは、上記した請求項１記載の構成に
おいて、前記換向用シリンダーの両方を前記ハンドルの
切れ角をセンサーにより検出してその検出信号に基づい
てバルブを電気制御することで伸縮動させることを特徴
としたものである。

【０００６】したがって請求項１の発明によると、通常
走行時には、左右の駆動輪ならびに左右の換向輪は前後
方向に向いている。通常走行の際に、ハンドルの切れ角
に応じて換向輪回動手段の両換向用シリンダーを作動さ
せることで、両換向輪を、目的とする方向に必要な角度
まで換向させて旋回し得る。通常走行時から横行走行へ
と切り換えるとき、たとえばレバー式の横行モードスイ
ッチを操作し、駆動輪回動手段と換向輪回動手段とを作
動させる。すなわち、駆動輪回動手段を作動させ、両駆
動輪を縦軸心の周りに回動させて、車体に対して９０度
状に換向（真横に換向）させる。また換向輪回動手段の
両換向用シリンダーを作動させ、換向輪を縦軸心の周り
に回動させて、車体に対して９０度状に換向（真横に換
向）させる。このようにして駆動輪や換向輪を真横に換
向したのち、駆動輪を正逆に駆動させることで、フォー
クリフトを左右で横行走行させ得、その際に左右一対の
換向輪は追従回転される。

【０００７】そして換向輪回動手段では、両換向用シリ
ンダーのうち少なくとも一方を電気制御することによっ
て、両換向輪の換向動は、タイミングずれのない状態で
スムースに行える。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
通常のフォークリフトに採用した状態として、図に基づ
いて説明する。図１〜図４において、横行システムを持
ったフォークリフト１は、その車体２の前部に左右一対
の駆動輪３が設けられるとともに、後部に左右一対の換
向輪４が設けられ、そして車体２の前部で上方には運転
部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。

【０００９】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
には、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。

【００１０】前記運転部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。左右一対の駆
動輪３と左右一対の換向輪４は、それぞれ車体２に対し
て９０度状に換向可能（真横に換向可能）に設けられて
いる。すなわち、左右一対の駆動輪３は、そのリム３Ａ
がそれぞれ油圧モータ（走行駆動装置）２１の回転フラ
ンジ（駆動軸）２２に連結具２３を介して直接に取り付
けられることで、油圧モータ２１側に連動連結されてい
る。

【００１１】そして油圧モータ２１のマウントは、逆Ｌ
字状の旋回部材２４における縦板部分に横向きで取り付
けられ、また旋回部材２４における横板部分は、軸受２
５と縦軸２６とを介して、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。その際に縦軸心２
７は、駆動輪３の真上部分に位置されるように構成され
ている。

【００１２】前記油圧モータ２１、すなわち旋回部材２
４の回動を行わせる駆動輪回動手段３０が設けられる。
駆動輪回動手段３０は駆動輪横行用シリンダー３１を有
し、この駆動輪横行用シリンダー３１は、その本体３１
ａが車体２側に縦ピン３２を介して揺動自在に取り付け
られるとともに、ピントンロッド３０ｂが、片側の旋回
部材２４に固定されたリンク３３に、縦方向の連結ピン
３４を介して相対回動自在に連結されている。そして左
右の縦軸２６から連設されたアーム３５間が、リンク体
３６と連結ピン３７とを介して相対回動自在に連結され
ている。

【００１３】したがって、駆動輪横行用シリンダー３１
の作動によって、リンク３３を介して旋回部材２４を回
動させることで、片側の駆動輪３を縦軸心２７の周りに
換向して真横に向けさせるとともに、アーム３５やリン
ク体３６などを介して他側の駆動輪３を縦軸心２７の周
りに換向して真横に向け得る。すなわち駆動輪回動手段
３０によると、共通の駆動輪横行用シリンダー３１の作
動によって、左右の駆動輪３が互いに逆方向に換向され
て真横に向くように構成されている。以上の３１〜３７
などにより、駆動輪回動手段３０の一例が構成される。

【００１４】図７において前記車体２側には、エンジン
４０と、このエンジン４０により駆動される一対の油圧
ポンプ４１とが設けられている。そして、一個の油圧モ
ータ２１にそれぞれ油圧ポンプ４１が対応されるよう
に、すなわち、２ポンプ２モータタイプの油圧駆動シス
テム（ＨＳＴシステム）になるように、対応する油圧ポ
ンプ４１と油圧モータ２１とが配管（油圧ホースなど）
４２を介して連通されている。

【００１５】図１〜図４において左右一対の換向輪４
は、そのリム４Ａの部分がそれぞれ旋回部材４５におけ
る縦板部分に横方向の車軸４６などを介して遊転自在に
取り付けられている。また旋回部材４５における横板部
分は、軸受４７と縦軸４８とを介して、車体２側に対し
て縦軸心４９の周りに回動自在に設けられている。左右
一対の換向輪４を縦軸心４９の周りに回動させる換向輪
回動手段５０が設けられ、この換向輪回動手段５０は、
両換向輪４に対応してそれぞれ換向用シリンダー５１を
有し、これら換向用シリンダー５１のうち少なくとも一
方が電気制御されるように構成されている。

【００１６】すなわち、換向用シリンダー５１は、その
本体５１ａが左右方向とされかつ一対が直線状とされて
車体２側に固定されるとともに、そのピストン５１ｂに
連結されたピストンロッド５１ｃは車幅方向の両側に突
出されている。そして前記縦軸４８側から連設されたア
ーム体５２とピストンロッド５１ｃの突出端との間が、
リンク５３や縦方向の連結ピン５４，５５などを介して
相対回動自在に連結されている。

【００１７】一方の換向用シリンダー５１は、ハンドル
１６を回すことで制御されるオービットロール（全油圧
式パワーステアリングシステム）５７の操作によって、
あるいはセミインテグラル式のパワーステアリングシス
テム（図示せず。）の操作によって、左右方向に作動さ
れるように構成されている。また他方の換向用シリンダ
ー５１は、電気制御されるバルブ５８の操作によって、
左右方向に作動されるように構成されている。

【００１８】すなわち、両換向用シリンダー５１が中間
作動のときに左右の換向輪４が前後方向に向くように構
成された状態において、ハンドル１６の切れ角に応じて
一方の換向用シリンダー５１が伸展動され、以てリンク
５３やアーム体５２などを介して縦軸４８が回動され、
旋回部材４５などを介して一方の換向輪４を縦軸心４９
の周りに換向して真横に向け得る。さらに、電気制御に
よりバルブ５８が操作されて他方の換向用シリンダー５
１が伸展動され、以てリンク５３やアーム体５２などを
介して縦軸４８が回動され、旋回部材４５などを介して
他方の換向輪４を縦軸心４９の周りに換向して真横に向
け得る。

【００１９】つまり、それぞれの換向用シリンダー５１
の作動によって、左右の換向輪４は各別に、互いに逆方
向に換向して真横に向くように構成されている。以上の
５１〜５８などにより、左右一対の換向輪４を縦軸心４
９の周りに回動させる換向輪回動手段５０の一例が構成
される。以下に、上記した実施の形態における作用を説
明する。

【００２０】図１や図２や図３の各実線、図４、図６の
（ａ）、ならびに図７は、通常走行における直進時を示
している。このとき左右の駆動輪３ならびに左右の換向
輪４は前後方向に向いており、その際に換向輪回動手段
５０における両換向用シリンダー５１のピストン５１ｂ
は中立状に位置されている。このようなフォークリフト
１は、運転部５の座席１５に座った作業者がハンドル１
６などを操縦することで、走行動し得る。

【００２１】そしてリフト用レバーを操作しリフトシリ
ンダー１１を作動させることで、リフトブラケット１２
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１
３の姿勢を変化させ得る。

【００２２】前述した走行動の際には、ハンドル１６の
切れ角に応じて換向し得る。すなわち、たとえばハンド
ル１６を左側へ回すことで、図５の（ａ）に示すよう
に、その切れ角に応じてオービットロール５７にて、一
方の換向用シリンダー５１を中途まで伸展動させる。こ
のとき、たとえばハンドル１６の切れ角をセンサーなど
により検出して、その検出信号（フィードバック指令）
に基づいてバルブ５８を電気制御することで、他方の換
向用シリンダー５１を中途まで収縮動させる。

【００２３】このような、一方のピストンロッド５１ｃ
の伸展動と他方のピストンロッド５１ｃの収縮動とは、
それぞれリンク５３を介してアーム体５２に伝達され、
以て両旋回部材４５を縦軸心４９の周りに同方向（右方
向）に回動させ、両換向輪４を必要な角度まで右向き換
向させる。これによりフォークリフト１を左旋回し得
る。

【００２４】また図５の（ｂ）に示すように、両方の換
向用シリンダー５１ともに中途まで収縮動させたときに
は、両旋回部材４５を縦軸心４９の周りに互いに逆方向
に回動させて、両換向輪４を逆ハの字状に換向させ得
る。このような状態で、両駆動輪３を互いに逆方向に駆
動回転させることで、その場での旋回を可能にし得る。
上述したような通常走行時から横行走行へと切り換える
とき、たとえばレバー式の横行モードスイッチ（図示せ
ず。）を操作し、駆動輪回動手段３０や換向輪回動手段
５０を作動させる。

【００２５】すなわち駆動輪回動手段３０では、レバー
を傾けることにより駆動輪横行用シリンダー３１を伸展
作動させ、リンク３３などを介して旋回部材２４を縦軸
心２７の周りに回動させ、以て図１や図２の仮想線、な
らびに図６の（ｂ）に示すように、駆動輪３を車体２に
対して９０度状に換向（真横に換向）させる。ここで駆
動輪３は、それぞれ油圧モータ２１と一体であることか
ら、その９０度換向は容易にスムーズに行え、さらに縦
軸心２７が駆動輪３の真上部分に位置されることから、
駆動輪３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。

【００２６】また換向輪回動手段５０では、ハンドル１
６の切れ角に応じて一方の換向用シリンダー５１を限度
近くまで伸展動させるとともに、横行モード信号により
バルブ５８を電気制御して他方の換向用シリンダー５１
を限度近くまで伸展動させる。このような両換向用シリ
ンダー５１の限度近くまでの伸展動により、それぞれリ
ンク５３やアーム体５２などを介して縦軸４８を回動さ
せることになり、以て図１や図３の仮想線、ならびに図
５の（ｃ）や図６の（ｂ）に示すように、旋回部材４５
などを介して両換向輪４を縦軸心４９の周りに換向し
て、車体２に対して９０度状に換向（真横に換向）させ
得る。

【００２７】このようにして駆動輪３や換向輪４の換向
を行ったこと、すなわち駆動輪３や換向輪４が真横に換
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、エンジン４０により駆動されている一対の油圧
ポンプ４１からの油圧を、座席１５における正逆制御に
より、対応した油圧モータ２１に配管４２を介して供給
することで、駆動輪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
の換向輪４は追従回転される。

【００２８】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。次に、本発明の別の実施の形態を、図８に基づ
いて説明する。すなわち、左右一対の換向輪４を縦軸心
４９の周りに回動させる換向輪回動手段５０は、両換向
輪４に対応してそれぞれ換向用シリンダー５１を有し、
これら換向用シリンダー５１の両方が、それぞれバルブ
５８を介して電気制御されるように構成されている。

【００２９】この別の実施の形態によると、通常走行時
は、ハンドル１６の切れ角をセンサーによりフィードバ
ックし、それに応じて両バルブ５８を電気制御すること
で、両換向輪４を目的とする方向に必要な角度まで換向
し得、以てフォークリフト１を左右に旋回し得る。また
通常走行時から横行走行への切り換えは、たとえば横行
モード信号により両バルブ５８を電気制御して両換向用
シリンダー５１を限度近くまで伸展動させることで行
え、以て両換向輪４を９０度状に換向させて真横に向け
得る。

【００３０】上記した実施の形態では、フォークリフト
１の駆動形式として、２ポンプ２モータタイプの油圧駆
動システムを採用しているが、これは１ポンプ２モータ
タイプの油圧駆動システムなどを採用してもよい。上記
した実施の形態では、通常のフォークリフト１に採用し
た状態が示されているが、これは、たとえば重量物の搬
送などに使用される自由走行自在なサイドフォークリフ
トや、たとえば車体側に設けられたピックアップコイル
が床側の誘導線上の電磁波をキャッチすることで、一定
の自動化搬送ラインなどで走行自在なサイドフォークリ
フトなどにも同様に採用できるものである。

【００３１】

【発明の効果】上記した本発明の請求項１によると、４
輪車タイプでありながら、通常走行時の換向と横行走行
とを確実に行うことができ、しかも両換向用シリンダー
のうち少なくとも一方を電気制御することによって、両
換向輪の換向動は、常にタイミングずれのない状態でス
ムース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の一例を示し、横行システ
ムを持ったフォークリフトの通常走行時の側面図であ
る。

【図２】同横行システムを持ったフォークリフトの駆動
輪部分の一部切り欠き正面図である。

【図３】同横行システムを持ったフォークリフトの換向
輪部分の一部切り欠き正面図である。

【図４】同横行システムを持ったフォークリフトの換向
輪部分の一部切り欠き平面図である。

【図５】同横行システムを持ったフォークリフトの換向
輪部分の作用説明図で、（ａ）は旋回時、（ｂ）はその
場の旋回時、（ｃ）は横行走行時である。

【図６】同横行システムを持ったフォークリフトの概略
平面図で、（ａ）は通常走行時、（ｂ）は横行走行時で
ある。

【図７】同横行システムを持ったフォークリフトの概略
平面図である。

【図８】本発明の別の実施の形態を示し、横行システム
を持ったフォークリフトの換向輪部分の一部切り欠き平
面図である。

【符号の説明】

１ フォークリフト ２ 車体 ３ 駆動輪 ４ 換向輪 ５ 運転部 １３ フォーク １６ ハンドル ２１ 油圧モータ（走行駆動装置） ２２ 回転フランジ（駆動軸） ２４ 旋回部材 ２７ 縦軸心 ３０ 駆動輪回動手段 ３１ 駆動輪横行用シリンダー ３３ リンク ３５ アーム ３６ リンク体 ４０ エンジン ４１ 油圧ポンプ ４５ 旋回部材 ４６ 車軸 ４８ 縦軸 ４９ 縦軸心 ５０ 換向輪回動手段 ５１ 換向用シリンダー ５２ アーム体 ５３ リンク ５７ オービットロール ５８ バルブ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体側に対して、左右一対の駆動輪と左
   右一対の換向輪が、それぞれ縦軸心の周りに回動自在に
   設けられるとともに、回動を行わせる駆動輪回動手段と
   換向輪回動手段とが設けられ、この換向輪回動手段は、
   両換向輪に対応してそれぞれ換向用シリンダーを有し、
   これら換向用シリンダーのうち少なくとも一方がバルブ
   を介して電気制御されるように構成され、前記換向用シ
   リンダーはその本体が左右方向とされかつ一対が直線状
   とされて前記車体側に固定され、換向時には前記換向用
   シリンダーの一方を伸展動させるとともに他方を収縮動
   させ、横行時には前記換向用シリンダーを限度近くまで
   伸展動させることを特徴とする横行システムを持ったフ
   ォークリフト。
2. 【請求項２】 前記換向用シリンダーの一方をハンドル
   操作に連動するパワーステアリングシステムを介して伸
   縮動させるとともに、他方の換向用シリンダーを前記ハ
   ンドルの切れ角をセンサーにより検出してその検出信号
   に基づいてバルブを電気制御することで伸縮動させるこ
   とを特徴とする請求項１記載の横行システムを持ったフ
   ォークリフト。
3. 【請求項３】 前記換向用シリンダーの両方を前記ハン
   ドルの切れ角をセンサーにより検出してその検出信号に
   基づいてバルブを電気制御することで伸縮動させること
   を特徴とする請求項１記載の横行システムを持ったフォ
   ークリフト。