JP4641398B2 - フォークリフト - Google Patents

Description

本発明は、パレット固定構造を備えたフォークリフトに関するものである。

従来からフォークリフトにおいては、フォークで支持したパレットと当該パレット上に載置された荷物を傾かないように安定させるために、パレットをフォークに固定する構造が種々提案されている。

例えば下記の特許文献１に開示されている構造では、前面にフォークを固定しかつマストに沿って昇降する運転台の下方に、前方へ突出するように固定アームを設け、後方へ突出するように作動アームを設け、これらのアームを連結するリンク機構を設け、さらにマストの基準高さ位置にドッグ部材を設けている。そして、運転台の昇降動作に基づいて作動アームがドッグ部材に当接することにより、リンク機構を介して固定アームが回動し、フォークに支持されたパレットの下側デッキボードを押圧して、パレットをフォークに固定したり、パレットの下側デッキボードおよび上側デッキボードから離間して、パレットの固定を解除したりする。

また、例えば下記の特許文献２に開示されている構造では、前面にフォークを固定しかつマストに沿って昇降する運転台の内部に、前方へ突出するようにロックレバーを設け、モータおよびシリンダを設け、シリンダのロッドとロックレバーとを連結するリンク機構を設け、さらにパレットの差込口にフォークを差し込んだことを検出するセンサ、およびフォークで支持したパレットを床等の載置場所に載置したことを検出するセンサを設けている。そして、各センサからの検出信号に基づいてモータの駆動を制御して、シリンダのロッドを伸長または縮退させることにより、リンク機構を介してロックレバーが回動し、フォークに支持されたパレットの下側デッキボードを押圧して、パレットをフォークに固定したり、パレットの上下のデッキボードから離間して、パレットの固定を解除したりする。

さらに、例えば下記の特許文献３に開示されている構造では、前面にフォークを固定しかつマストに沿って昇降する運転台の上部に、ハンドルを設け、運転台の内部に、前方へ突出するように水平片を設け、当該水平片を下方へ付勢するようにばねを設け、さらにハンドルと水平片とを運転台の内部でワイヤにより接続している。そして、ハンドルを操作していないときは、水平片がばねに付勢されて回動し、フォークに支持されたパレットの下側デッキボードを押圧して、パレットをフォークに固定し、ハンドルを操作しているときは、水平片がワイヤに引っ張られて回動し、フォークに支持されたパレットの上下のデッキボードから離間して、パレットの固定を解除する。

ところで、フォークリフトには、例えば下記の特許文献４に開示されているように、フォークと該フォークを保持するフィンガバー等から構成される荷支持手段を鉛直軸回りに旋回させるローテイト機構と、荷支持手段およびローテイト機構を左右に横行させるサイドシフト機構とを備え、車体の前方および左右においてフォークによりパレットおよび荷物の荷役を行うことが可能なものがある。この種のフォークリフトを一般に、３方向スタッキングトラックという。また、フォークリフトには、例えば下記の特許文献５に開示されているように、メインリフト機構によりマストに沿って昇降する運転台の前方に、荷支持手段と、ローテイト機構と、サイドシフト機構と、荷支持手段およびローテイト機構を運転台と独立して昇降させるサブリフト機構とが設けられたものがある。運転台が昇降することによりピッキング作業を行えるフォークリフトを一般に、オーダピッキングトラックという。

特開２００３−１１２８９６号公報 特開２００３−３４１９９５号公報 特開２００４−１０２９６号公報 特開２００４−３５２３１号公報 特開２００２−８７７８６号公報

従来から提案されているパレット固定構造はいずれも、特許文献１〜３の構造のようにパレットを固定する固定部材（固定アーム、ロックレバー、および水平片等）の向きが、車体に対して略固定されている。このため、従来のパレット固定構造を、特許文献４、５に開示されているような荷支持手段の一構成部品であるフォークの向きが車体に対して複雑に変化するフォークリフトに適用した場合には、フォークが旋回したり横行したりすることによって、フォークの向きと固定部材の向きとが異なり、固定部材がパレットを固定可能な位置からずれるので、フォークで支持したパレットをフォークに固定することはできない。つまり、従来のパレット固定構造はいずれも、フォークの向きが車体に対して複雑に変化するフォークリフトには全く対応していないものである。

本発明は、上記のような問題を解決するものであって、その課題とするところは、フォークの向きが車体に対して複雑に変化するフォークリフトにおいて、フォークで支持したパレットをフォークに固定しまたは固定を解除することにある。

本発明では、パレットを支持するフォークを含んだ荷支持手段と、荷支持手段を鉛直軸回りに旋回させるローテイト機構と、荷支持手段およびローテイト機構を左右に横行させるサイドシフト機構とを備えたフォークリフトにおいて、フォークに支持されたパレットをフォークに固定する固定手段を、荷支持手段に設け、固定手段を作動させるために駆動する駆動手段を、荷支持手段およびローテイト機構とともに横行しかつサイドシフト機構の一構成部品であるシフトヘッドに設け、固定手段と駆動手段とに、荷支持手段の旋回動作に追従して旋回可能な駆動力伝達手段を接続し、当該駆動力伝達手段によって駆動手段の駆動力を固定手段に伝達して、パレットの固定または固定解除を行う。

上記のように、固定手段を荷支持手段に設けることで、フォークが旋回したり横行したりしても、フォークの向きと固定手段の向きとが略同じになり、パレットを固定可能な位置から固定手段をずれないようにすることができる。また、駆動手段をシフトヘッドに設け、駆動手段が発生した駆動力を、荷支持手段の旋回動作に追従して旋回可能な駆動力伝達手段によって固定手段に伝達することで、フォークが旋回したり横行したりしても、駆動手段の駆動力を固定手段に伝達して、固定手段を作動させることができ、さらに当該作動状態を維持することができる。よって、フォークの向きが車体に対して複雑に変化するフォークリフトにおいて、駆動手段と駆動力伝達手段とで固定手段を作動させることにより、フォークで支持したパレットをフォークに固定しまたは固定を解除することが可能となる。そしてこの結果、例えば特許文献４に開示されているようなフォークリフト（３方向スタッキングトラック）においてパレットをフォークに固定することで、例えばパレットの端に荷物が偏って載置されていたり、パレットおよび荷物の搬送中（当該フォークリフトの走行中）に振動や衝撃等の外力が加わったりしても、フォーク上でパレットおよび荷物が傾くことなく安定し、荷物の荷崩れを防止することが可能となる。また、例えば特許文献５に開示されているような運転台が昇降してピッキング作業を行うことが可能なフォークリフトにおいてパレットをフォークに固定することで、例えば、ピッキング作業中に作業者がパレットの端に荷物を偏って載置したり、パレットに脚をかけたりしても、フォーク上でパレットおよび荷物が傾くことなく安定し、荷物や作業者の床への落下を防止することが可能となる。

また、本発明の一実施形態では、駆動力伝達手段の旋回中心を、荷支持手段の旋回中心と一致させている。

フォークが旋回することにより、駆動手段から固定手段までの距離が変化する。このため、駆動力伝達手段の旋回中心が荷支持手段の旋回中心からずれていると、フォークの向きによって、駆動力伝達手段が駆動手段の駆動力を固定手段に伝達可能な伝達経路の長さが異なるので、駆動手段が常に同様に駆動する場合には、駆動力伝達手段が駆動手段の駆動力を固定手段に伝達できず、固定手段を作動できないおそれがある。然るに、上記のように駆動力伝達手段の旋回中心を荷支持手段の旋回中心と一致させると、フォークの向きに拘らず、駆動力伝達手段および荷支持手段の旋回中心を経由した駆動手段から固定手段までの距離、即ち駆動力伝達手段が駆動手段の駆動力を固定手段に伝達可能な伝達経路の長さを一定にすることができるので、駆動手段が常に同様に駆動する場合でも、駆動力伝達手段が駆動手段の駆動力を固定手段に確実に伝達して、固定手段を作動させることができ、さらに当該固定手段の作動状態を維持することができる。

また、本発明の一実施形態では、固定手段は、フォークに回転可能に連結され先端部がフォークとともにパレットの差込口に差し込まれるロックレバーから構成され、駆動手段は、アクチュエータから構成され、駆動力伝達手段は、ワイヤから構成されている。そしてこの構成において、アクチュエータの駆動力をワイヤによってロックレバーに伝達して、ロックレバーを先端部がフォークから離れる方向へ回転させて、当該先端部でフォークに支持されたパレットの下側デッキボードを押圧することにより、パレットをフォークに固定し、または、ロックレバーを先端部がフォークに近づく方向へ回転させて、パレットの下側デッキボードおよび上側デッキボードから離間する姿勢で保持することにより、パレットのフォークへの固定を解除する。なお、「アクチュエータ」とは、油圧シリンダ、エアーシリンダ、モータ、またはソレノイド等といった動力を発生する駆動装置をいう。

上記のようにすることで、フォークでパレットを荷役するときは、アクチュエータの駆動力をワイヤによってロックレバーに伝達して、ロックレバーを先端部がフォークに近づく方向へ回転させて、パレットの上下のデッキボードから離間する姿勢で保持することにより、ロックレバーに邪魔されることなく、所定の場所に載置されたパレットの差込口にフォークを根元まで差し込んで、当該パレットを掬い上げたり、フォークで支持しているパレットを所定の場所に載置して、当該パレットの差込口からフォークを引き抜くことができる。また、フォークでパレットを掬い上げた後に、アクチュエータの駆動力をワイヤによってロックレバーに伝達して、ロックレバーを先端部がフォークから離れる方向へ回転させて、当該先端部でフォークに支持されたパレットの下側デッキボードを押圧することにより、パレットをフォークに固定して傾かないように安定させることができる。

また、本発明の一実施形態では、ロックレバーをパレットの下側デッキボードを押圧する姿勢とパレットの下側デッキボードおよび上側デッキボードから離間する姿勢のいずれか一方の姿勢に保持するばねを設けていて、アクチュエータは、ばねの弾性力に打ち勝つ駆動力を発生して、ワイヤを介してロックレバーを先端部がフォークから離れる方向またはフォークに近づく方向へ回転させる。

上記のようにすることで、アクチュエータでばねの弾性力に打ち勝つ駆動力を発生しているときには、当該駆動力でワイヤを介してロックレバーを回転させて、パレットの固定または固定解除を行うことができる。また、アクチュエータでばねの弾性力に打ち勝つ駆動力を発生していないときには、ばねの弾性力で（このときアクチュエータが駆動していれば、ばねの弾性力とアクチュエータの駆動力とで）ロックレバーを回転させて回転後の姿勢を保持し、パレットの固定解除または固定を行うことができる。

さらに、本発明の一実施形態では、荷支持手段が連結され荷支持手段を旋回させるために回転する荷支持手段の旋回中心でかつローテイト機構の一構成部品であるローテイト軸の下方に、一対のローラを各ローラの回転軸がローテイト軸と平行になりかつ左右に並ぶように設け、当該一対のローラでワイヤを挟み込んで、ワイヤの位置を拘束している。

上記のように、ローテイト軸の下方に設けた一対のローラでワイヤを挟み込んでワイヤの位置を拘束することで、ワイヤが、荷支持手段の旋回動作に追従して一対のローラに挟まれている部分を中心に旋回するようになり、ワイヤの旋回中心を荷支持手段の旋回中心と常に一致させることができる。また、一対のローラが回転することによって、ワイヤがスムーズに動くようになり、ワイヤの拘束位置での磨耗と切れを防止することができる。

本発明によれば、シフトヘッドに設けた駆動手段が発生した駆動力を、荷支持手段の旋回動作に追従して旋回可能な駆動力伝達手段によって、荷支持手段に設けた固定手段に伝達するので、フォークが旋回したり横行したりして、フォークの向きが車体に対して複雑に変化するフォークリフトにおいて、駆動手段で固定手段を作動させて、フォークで支持したパレットをフォークに固定しまたは固定を解除することが可能となる。

図１は、本発明の実施形態に係るフォークリフトの全体を示す斜視図である。なお、同フォークリフトの構造を説明するにあたり、同フォークリフトの要部（フォーク近傍部分）を側方から見た図２を適宜参照する。図１に示すフォークリフト１００は、前方および左右の荷役を行うことが可能な３方向フォーク１０と、作業者が搭乗し前記フォーク１０とともに昇降動作する運転台３とを備えていて、荷物（図示省略）やパレット２０（図２に図示）を格納するラック（図示省略）間に設けられた通路を走行しながらパレット作業およびピッキング作業を行う際に使用される。

フォークリフト１００の車体１は、底部に設けられたタイヤ（図示省略）を床上で転動させることにより、前後方向Ｆ、Ｂへ走行する。車体１の前方（Ｆ方向側）には、左右一対のメインマスト２が上下方向Ｕ、Ｄと平行に立設されている。メインマスト２の前方には、作業者が搭乗する運転台３が設けられている。メインマスト２の後側（Ｂ方向側）には、油圧シリンダ（図示省略）がメインマスト２に沿うように設けられている。メインマスト２間には、チェーン４等が設けられている。油圧シリンダおよびチェーン４等は、メインリフト機構を構成し、油圧シリンダ等の駆動によって運転台３をメインマスト２に沿って上下方向Ｕ、Ｄへ昇降させる。

運転台３の床面部３ａには、作業者がフォークリフト１００を動かすために操作するレバーやスイッチ等を備えた操作盤５が設けられている。運転台３の前方には、シフトキャリッジともいわれるサブマスト６が上下方向Ｕ、Ｄと平行に立設されている。詳しくは、サブマスト６は運転台３の床面部３ａと天井部３ｂに架設されている。サブマスト６の前方には、逆Ｌ字形のシフトヘッド７が設けられている。シフトヘッド７の前方には、ローテイト軸８が上下方向Ｕ、Ｄと平行に設けられている。ローテイト軸８には、フィンガバー９等を介して一対のフォーク１０が連結されている。フォーク１０は、図２に示すようにパレット２０の差込口２０ａに差し込まれて、パレット２０を支持する。フォーク１０およびフィンガバー９等は、本発明における荷支持手段の一実施形態を構成する。

シフトヘッド７の前側（Ｆ方向側）内部には、図２に示すようにローテイト軸８の上端部やギヤ１１や油圧モータ（図示省略）等が設けられている。シフトヘッド７の前側下部（Ｄ方向側）には、ローテイト軸８の下端部をベアリング１２を介して回転可能に支持する支持部７ａが前方へ突出するように設けられている。ローテイト軸８、ギヤ１１、および油圧モータ等は、本発明におけるローテイト機構の一実施形態を構成し、油圧モータ等の駆動によってローテイト軸８を回転させることにより、フォーク１０（詳しくは、フォーク１０とフィンガバー９等）を図１に矢印Ｑで示すように鉛直軸Ｊ回りに１８０°旋回させる。ローテイト軸８は、フォーク１０の旋回中心として機能している。

サブマスト６の内部には、上下方向Ｕ、Ｄと平行にシャフト（図示省略）が設けられている。シャフトには、運転台３の床面部３ａと天井部３ｂの前側に連結されたラックギヤ１３と噛み合うようにピニオンギヤ（図示省略）が連結されている。シフトヘッド７の後側内部には、シャフトを回転させる油圧モータやギヤ（図示省略）が設けられている。シャフト、ラックギヤ１３、ピニオンギヤ、油圧モータ、およびギヤ等はサブリフト６およびシフトヘッド７とともに、本発明におけるサイドシフト機構の一実施形態を構成し、油圧モータ等の駆動によってサブリフト６およびシフトヘッド７を左右方向Ｌ、Ｒへ移動させることにより、上記ローテイト機構およびフォーク１０を左右方向Ｌ、Ｒへ横行させる。

サブマスト６の前側には、シフトヘッド７の内部でサブマスト６やシフトヘッド７の内壁に連結された油圧シリンダ１４やチェーン１５等が設けられている。シフトヘッド７の後側内部には、図２に示すようにガイドローラ１６がサブマスト６に沿って転動するように設けられている。なお、図２では、油圧シリンダ１４やチェーン１５等は図示を省略している。油圧シリンダ１４、チェーン１５、およびガイドローラ１６等は、サブリフト機構を構成し、油圧シリンダ等の駆動によってフォーク１０、シフトヘッド７、および上記ローテイト機構をサブマスト６に沿って上下方向Ｕ、Ｄへ昇降させる。

図２〜図４は、フォークリフト１００に設けられたパレット固定構造を示す図である。詳しくは、図２は、同構造をフォークリフト１００の右方から見た側面図であり、図３は、同構造をフォークリフト１００の斜め上方から見た斜視図であり、図４は、同構造をフォークリフト１００の下方から見た底面図である。図２（ａ）に示すように、フォーク１０の根元（フィンガバー９側）には、ロックレバー２１が設けられている。このロックレバー２１は、図３および図４に示すように２つ設けられていて、側面から突出する連結部２１ａ（図３に図示）に形成された挿入孔２１ｂ（図３に図示）と、各フォーク１０の根元に形成された貫通孔１０ａ（図４に図示）とに軸２３をそれぞれ通すことによって、各フォーク１０の根元に回転可能に連結され、各フォーク１０の内側近傍に配置されている。各ロックレバー２１の先端部２１ｃ側の下面には、Ｌ、Ｒ方向へ突出して各フォーク１０の下方に位置するように、バー２１ｅが連結されている。ロックレバー２１の先端部２１ｃおよびバー２１ｅは、図２（ａ）に示すようにフォーク１０とともにパレット２０の差込口２０ａに差し込まれる。ロックレバー２１は、本発明における固定手段の一実施形態を構成する。

各ロックレバー２１の連結部２１ａの周囲には、ねじりばね２４が設けられている。図２および図４に示すように、各ねじりばね２４の下側に突出する端部は、各フォーク１０の下面に引っ掛けられ、上側に突出する端部は、各ロックレバー２１の上面に引っ掛けられている。このため、各ねじりばね２４は、図２（ａ）に示すように各ロックレバー２１のバー２１ｅをフォーク１０の下面に当接させて、各ロックレバー２１をパレット２０の上側デッキボード２０ｂおよび下側デッキボード２０ｃから離間する姿勢（フォーク１０と平行な姿勢）に保持している。ねじりばね２４は、本発明におけるばねの一実施形態を構成する。

シフトヘッド７の支持部７ａの下面には、アクチュエータとして油圧シリンダ２５が連結されている。このシリンダ２５は、フォークリフト１００の車体１に内蔵されている制御部（図示省略）によって制御され、自動または手動で駆動して、具備するロッド２５ａをフォーク１０の進退方向（図２ではＦ、Ｂ方向）に伸縮動作させる。例えば、自動の場合は、前述のサブマスト６等に設けられていて、フォーク１０がパレット２０の荷役（所定の場所からのパレット２０の掬い上げまたは所定の場所へのパレット２０の載置）を行うときの高さにあることを検出するフォーク位置センサ（図示省略）からの出力に基づいて、シリンダ２５を駆動する。また、手動の場合は、前述の操作盤５に設けられていて、作業者によって操作される手動スイッチ（図示省略）からの出力に基づいて、シリンダ２５を駆動する。図２（ａ）は、ロッド２５ａがシリンダ２５の本体内から伸長した状態を示し、図２（ｂ）は、ロッド２５ａがシリンダ２５の本体内に縮退した状態を示している。シリンダ２５は、本発明における駆動手段の一実施形態を構成する。

シリンダ２５とロックレバー２１との間には、所定の真直強度を有するワイヤ２６が設けられている。このワイヤ２６は、図３および図４に示すように途中で１本から２本に枝分かれしている。ワイヤ２６の１本にまとまっている端部（Ｂ方向側の端部）は、シリンダ２５のロッド２５ａの先端に接続されていて、２本に枝分かれしている各端部（Ｆ方向側の各端部）は、ロックレバー２１の後端部２１ｄにそれぞれ接続されている。シリンダ２５が発生する駆動力は、ワイヤ２６によってロックレバー２１に伝達される。ワイヤ２６は、本発明における駆動力伝達手段の一実施形態を構成する。

ローテイト軸８の下方には、一対のローラ２７がブラケット２８を介して、各ローラ２７の回転軸２７ａがローテイト軸８と平行になりかつ左右方向Ｌ、Ｒに並ぶように設けられている。この一対のローラ２７は、ワイヤ２６を間に挟み込んで、ワイヤ２６の位置を拘束している。ワイヤ２６の枝分かれ部分は、一対のローラ２７よりもシリンダ２５側（Ｂ方向側）に設けられている。図４（ａ）に示す状態から図４（ｂ）に示す状態のように、フォーク１０とともにロックレバー２１が旋回すると、ワイヤ２６はロックレバー２１に引っ張られて、ローラ２７に挟まれている部分（ローテイト軸８の直下の部分）を中心に旋回する。つまり、ワイヤ２６はフォーク１０の旋回動作に追従して旋回し、その際のワイヤ２６の旋回中心がフォーク１０の旋回中心と常に一致する。

所定の場所に載置されたパレット２０をフォーク１０で掬い上げるために、フォーク１０をパレット２０の掬い上げ時の高さに位置させると、当該フォーク１０の高さを検出する上述のフォーク位置センサからの出力に基づいて、シリンダ２５が図２（ａ）に示すようにロッド２５ａを伸長させる。これにより、ワイヤ２６がロッド２５ａによってフォーク１０側へ押し出されて、若干撓みつつロックレバー２１の後端部２１ｄを押す。このため、ロックレバー２１がワイヤ２６から伝わる力（シリンダ２５のロッド２５ａを伸張させる駆動力）とねじりばね２４の弾性力とによって、パレット２０の上下のデッキボード２０ｂ、２０ｃから離間する姿勢に保持される。この状態では、フォーク１０をパレット２０の差込口２０ａに差し込んで行く際に、ロックレバー２１がパレット２０の上下のデッキボード２０ｂ、２０ｃに当接することはないので、ロックレバー２１に邪魔されることなく、図２（ａ）に示すようにパレット２０の差込口２０ａにフォーク１０を根元まで差し込める。

差込口２０ａにフォーク１０を根元まで差し込んだ後、所定の場所からパレット２０を掬い上げるために、サブマスト６に沿ってフォーク１０を上昇させて行く。そして、フォーク１０を掬い上げ時の高さよりも高い位置まで上昇させると、フォーク位置センサからの出力に基づいて、シリンダ２５がねじりばね２４の弾性力に打ち勝つ駆動力を発生して、図２（ｂ）に示すようにロッド２５ａを縮退させる。または、作業者が上述の手動スイッチを操作すると、当該手動スイッチからの出力に基づいて、シリンダ２５が上記駆動力でロッド２５ａを縮退させる。これにより、ワイヤ２６がロッド２５ａによってシリンダ２５側へ引っ張られて、撓むことなく張りつつロックレバー２１の後端部２１ｄを引き上げる。このため、ロックレバー２１がワイヤ２６から伝わる力（シリンダ２５のロッド２５ａを縮退させる駆動力）によって、先端部２１ｃがフォーク１０から離れる方向（図２では時計回りの方向）へ回転して、先端部２１ｃに設けられたバー２１ｅでフォーク１０に支持されたパレット２０の下側デッキボード２０ｃを押圧する。この状態では、パレット２０の上側デッキボード２０ｂがフォーク１０の上面に支持され、下側デッキボード２０ｃがロックレバー２１のバー２１ｅに支持されるので、パレット２０がフォーク１０に固定され、フォーク１０上でパレット２０が傾くことはない。

パレット２０をフォーク１０に固定した後、所定の場所にパレット２０を載置するために、サブマスト６に沿ってフォーク１０を昇降させて行く。そして、フォーク１０をパレット２０の載置時の高さに位置させると、当該フォーク１０の高さを検出するフォーク位置センサからの出力に基づいて、シリンダ２５が図２（ａ）に示したようにロッド２５ａを伸長させる。または、作業者が手動スイッチを操作すると、シリンダ２５がロッド２５ａを伸長させる。これにより、ワイヤ２６がロッド２５ａによってフォーク１０側へ押し出されて、若干撓みつつロックレバー２１の後端部２１ｄを押す。このため、ロックレバー２１がワイヤ２６から伝わる力（シリンダ２５のロッド２５ａを伸張させる駆動力）とねじりばね２４の弾性力（復元力）とによって、先端部２１ｃがフォーク１０に近づく方向（図２では反時計回りの方向）へ回転して、パレット２０の上下のデッキボード２０ｂ、２０ｃから離間する姿勢に保持される。この状態では、パレット２０を所定の場所に載置した後、ロックレバー２１に邪魔されることなく、パレット２０の差込口２０ａからフォーク１０を引き抜ける。

上述した構造によると、ロックレバー２１を荷支持手段の一構成部品であるフォーク１０に連結しているので、フォーク１０がローテイト軸８を中心にしてＱ方向（図１）に旋回したり、サブマスト６やシフトヘッド７等とともに左右方向Ｌ、Ｒ（図１）に横行したりしても、ロックレバー２１がフォーク１０の旋回動作と横行動作に追従して、フォーク１０の向きとロックレバー２１の向きとを常に略同じにすることができる。このため、フォーク１０が旋回したり横行したりしても、パレット２０を固定可能な位置からロックレバー２１をずれないようにすることが可能となる。

また、ロックレバー２１を作動させるために駆動するシリンダ２５をシフトヘッド７に連結し、シリンダ２５が発生した駆動力を、フォーク１０の旋回動作に追従して旋回可能なワイヤ２６によってロックレバー２１に伝達しているので、フォーク１０が旋回したり横行したりしても、シリンダ２５の駆動力をロックレバー２１に伝達して、ロックレバー２１を回転作動させることができ、さらに当該作動状態を維持することができる。

ところで、フォーク１０が旋回すると、シリンダ２５からロックレバー２１までの距離が変化する。このため、図５に示す他の実施形態のように、ワイヤ２６の位置が拘束されておらず、ワイヤ２６の旋回中心（ワイヤ２６とロッド２５ａとの接続部分）がフォーク１０の旋回中心（ローテイト軸８）からずれていると、図５（ａ）に示すようにフォーク１０が前方（Ｆ方向）を向いているときと、図５（ｂ）に示すようにフォーク１０が旋回して側方（Ｌ方向）を向いているときとで、ワイヤ２６がシリンダ２５の駆動力を各ロックレバー２１に伝達可能な伝達経路の長さが異なってしまう。詳しくは、図５（ａ）のときに比べて、図５（ｂ）のときの旋回方向側（Ｂ方向側）のロックレバー２１に対する伝達経路の長さが短くなって、ワイヤ２６の撓みが大きくなる。また、反旋回方向側（Ｆ方向側）のロックレバー２１に対する伝達経路の長さが長くなって、ワイヤ２６に強い引っ張りのテンションがかかり、ワイヤ２６が切れてしまう。この結果、シリンダ２５が常に同様に駆動する場合（シリンダ２５の駆動量が常に一定の場合）には、図５（ａ）のようにフォーク１０が前方を向いているときに、ワイヤ２６がシリンダ２５の駆動力を各ロックレバー２１に伝達して、ロックレバー２１を両方とも回転作動させることができても、図５（ｂ）に示すようにフォーク１０が旋回して側方を向いているときには、ワイヤ２６がシリンダ２５の駆動力を旋回方向側の各ロックレバー２１に伝達できず、各ロックレバー２１を回転作動させることができない。

然るに、図４に示したようにローテイト軸８の下方に設けた一対のローラ２７でワイヤ２６を挟み込んでワイヤ２６の位置を拘束すると、ワイヤ２６がフォーク１０の旋回動作に追従してローラ２７に挟まれている部分を中心に旋回し、ワイヤ２６の旋回中心をフォーク１０の旋回中心と常に一致させることができる。このため、図４（ａ）に示すようにフォーク１０が前方（Ｆ方向）を向いているときと、図４（ｂ）に示すようにフォーク１０が旋回して側方（Ｌ方向）を向いているときとで、ワイヤ２６およびフォーク１０の旋回中心を経由したシリンダ２５から各ロックレバー２１までの距離、即ちワイヤ２６がシリンダ２５の駆動力を各ロックレバー２１に伝達可能な伝達経路の長さを一定にすることができる。この結果、シリンダ２５が常に同様に駆動する場合に、フォーク１０の向きに拘らず、ワイヤ２６がシリンダ２５の駆動力を各ロックレバー２１に確実に伝達して、ロックレバー２１を両方とも回転作動させることができる。言い換えると、フォーク１０の向きに応じて、シリンダ２５の駆動を複雑に制御する必要がなくなる。また、ロックレバー２１を両方とも回転作動させた後に、フォーク１０が図４（ａ）または図４（ｂ）に示すように旋回しても、ワイヤ２６がシリンダ２５の駆動力を各ロックレバー２１に確実に伝達し続けるので、各ロックレバー２１の回転作動後の姿勢を維持することができる。加えて、一対のローラ２７でワイヤ２６の位置を拘束するので、シリンダ２５が駆動したときに各ローラ２７が回転することによって、ワイヤ２６がスムーズに動き、ワイヤ２６の拘束位置での磨耗と切れを防止することができる。

従って、フォーク１０が旋回したり横行したりしても、シリンダ２５のロッド２５ａを縮退させる駆動力（ねじりばね２４の弾性力に打ち勝つ駆動力）がワイヤ２６によってロックレバー２１に確実に伝達されて、当該駆動力でロックレバー２１を先端部２１ｃがフォーク１０から離れる方向へ回転させて、先端部２１ｃのバー２１ｅでフォーク１０に支持されたパレット２０の下側デッキボード２０ｃを押圧し、パレット２０をフォーク１０に固定することが可能となる。また、シリンダ２５のロッド２５ａを伸縮させる駆動力がワイヤ２６によってロックレバー２１に確実に伝達されて、当該駆動力とねじりばね２４の弾性力とでロックレバー２１を先端部２１ｃがフォーク１０に近づく方向へ回転させて、パレット２０の上下のデッキボード２０ｂ、２０ｃから離間する姿勢で保持し、パレット２０のフォーク１０への固定を解除することが可能となる。さらに、パレット２０の固定時または固定解除時に、フォーク１０が旋回したり横行したりしても、ロックレバー２１のパレット２０の下側デッキボード２０ｃを押圧している姿勢またはパレット２０の上下のデッキボード２０ｂ、２０ｃから離間している姿勢が確実に保持され、パレット２０の固定状態または固定解除状態を維持することが可能となる。

以上のことより、フォーク１０の向きが車体１に対して複雑に変化し、かつ運転台３が昇降してピッキング作業を行うことが可能なフォークリフト１００において、シリンダ２５とワイヤ２６とでロックレバー２１を作動させることにより、フォーク１０で支持したパレット２０をフォーク１０に固定しまたは固定を解除することが可能となる。そしてこの結果、当該フォークリフト１００において上述したようにパレット２０をフォーク１０に固定することで、例えば、フォーク１０で支持したパレット２０の端に荷物が偏って載置されていたり、支持したパレット２０と当該パレット２０に載置された荷物の搬送中（当該フォークリフト１００の走行中）に振動や衝撃等の外力が加わったりしても、フォーク１０上でパレット２０および荷物が傾くことなく安定し、荷物の荷崩れを防止することが可能となる。また、例えば、ピッキング作業中に作業者がパレット２０の端に荷物を偏って載置したり、パレット２０に脚をかけたりしても、フォーク１０上でパレット２０および荷物が傾くことなく安定し、荷物や作業者の床への落下を防止することが可能となる。

本発明は、以上の実施形態以外にも種々の形態を採用することができる。例えば、以上の実施形態では、固定手段の一実施形態を構成するロックレバー２１を、荷支持手段の一構成部品であるフォーク１０に連結した例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、例えばロックレバー２１を、フォーク１０に他の部材を介して間接的に連結して設けたり、フィンガバー９に直接または間接的に連結して設けたりしてもよい。また、固定手段を、フォークやフィンガバーに連結しなくても、例えば一対のフォーク間に突出するようにローテイト軸に連結することにより、フォークおよびフィンガバーと常に一定の間隔をおいて設ける、即ちフォークおよびフィンガバーとの距離が常に一定になるようにこれらの近傍に設けるようにしてもよい。つまり、固定手段は、フォークとともにローテイト機構により旋回しかつサイドシフト機構により横行するように荷支持手段に設ければよい。

また、以上の実施形態では、ねじりばね２４でロックレバー２１をパレット２０の上下のデッキボード２０ｂ、２０ｃから離間する姿勢に保持した例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、例えば板ばね等でロックレバー２１をパレット２０の下側デッキボード２０ｃを押圧する姿勢に保持するようにしてもよい。この場合、ワイヤ２６の拘束位置を上下方向Ｕ、Ｄまたは前後方向Ｆ、Ｂに変位させて、シリンダ２５のロッド２５ａ駆動力により、ワイヤ２６を介してロックレバー２１の後端部２１ｄを下げさせ、ロックレバー２１を先端部２１ｃがフォーク１０に近づく方向へ回転させて、パレット２０の上下のデッキボード２０ｂ、２０ｃから離間させるようにすればよい。また、例えばばねを用いずに、ワイヤ２６の拘束位置を変位させて、シリンダ２５のロッド２５ａの駆動力またはロックレバー２１の自重により、ワイヤ２６を介してロックレバー２１を先端部２１ｃがフォーク１０から離れる方向またはフォーク１０に近づく方向へ回転させ、パレット２０の上下のデッキボード２０ｂ、２０ｃから離間する姿勢またはパレット２０の下側デッキボード２０ｃを押圧する姿勢に保持するようにしてもよい。

また、以上の実施形態では、油圧シリンダ２５を駆動手段として用いた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、例えばエアーシリンダ、リニアソレノイド、ロータリーソレノイド、電動モータ、油圧モータ等といったアクチュエータを駆動手段として用いるようにしてもよい。また、アクチュエータ以外に、マストに沿った荷支持手段の昇降動作に追従して駆動することにより固定手段を作動させるような機構を駆動手段として用いるようにしてもよい。つまり、駆動手段は、固定手段を作動させることが可能な駆動力を発生できるものであればよい。

また、以上の実施形態では、ワイヤ２６を駆動力伝達手段として用いた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、例えば図６に示すように、複数の梁３１と、各梁３１を任意の方向へ回転自在に連結する関節３２とから構成されるリンク機構３０を駆動力伝達手段として用いるようにしてもよい。この場合、リンク機構３０の各端部をシリンダ２５のロッド２５ａと各ロックレバー２１とにそれぞれ回転可能に連結し、シリンダ２５のロッド２５ａを伸縮させる駆動力をリンク機構３０によって各ロックレバー２１に伝達して、ロックレバー２１を回転作動させる。つまり、駆動力伝達手段は、荷支持手段の旋回動作に追従しつつ、駆動手段が発生する駆動力を固定手段に伝達できるものであればよい。

さらに、以上の実施形態では、昇降可能な運転台３と、当該運転台３とは独立して昇降可能かつ前方および左右の荷役を行うことが可能な３方向フォーク１０とを備えたフォークリフト１００に本発明を適用しているが、本発明は、昇降可能な運転台を備えておらず、３方向フォークのみを備えた３方向スタッキングトラックのようなフォークリフトにも適用することが可能である。

本発明の実施形態に係るフォークリフトの全体を示す斜視図である。 同フォークリフトに設けられたパレット固定構造の側面図である。 同フォークリフトに設けられたパレット固定構造の斜視図である。 同フォークリフトに設けられたパレット固定構造の底面図である。 他の実施形態におけるパレット固定構造の底面図である。 他の実施形態におけるパレット固定構造の底面図である。

符号の説明

７ シフトヘッド
８ ローテイト軸
１０ フォーク
２０ パレット
２０ａ 差込口
２０ｂ 上側デッキボード
２０ｃ 下側デッキボード
２１ ロックレバー
２１ｃ 先端部
２１ｄ 後端部
２４ コイルばね
２５ シリンダ
２６ ワイヤ
２７ ローラ
３０ リンク機構
１００ フォークリフト
Ｊ 鉛直軸

Claims (3)

1. パレットを支持するフォークを含んだ荷支持手段と、前記荷支持手段を鉛直軸回りに旋回させるローテイト機構と、前記荷支持手段および前記ローテイト機構を左右に横行させるサイドシフト機構とを備えたフォークリフトにおいて、前記フォークに支持されたパレットをフォークに固定する固定手段を、前記荷支持手段に設け、前記固定手段を作動させるために駆動する駆動手段を、前記荷支持手段および前記ローテイト機構とともに横行しかつ前記サイドシフト機構の一構成部品であるシフトヘッドに設け、前記固定手段と前記駆動手段とに、前記荷支持手段の旋回動作に追従して旋回可能な駆動力伝達手段を接続し、当該駆動力伝達手段によって前記駆動手段の駆動力を前記固定手段に伝達して、パレットの固定または固定解除を行うようにすると共に、前記固定手段は、前記フォークに回転可能に連結され先端部が前記フォークとともにパレットの差込口に差し込まれるロックレバーから構成され、前記駆動手段は、アクチュエータから構成され、前記駆動力伝達手段は、ワイヤから構成され、前記アクチュエータの駆動力を前記ワイヤによって前記ロックレバーに伝達して、前記ロックレバーを先端部が前記フォークから離れる方向へ回転させて、当該先端部で前記フォークに支持されたパレットの下側デッキボードを押圧することにより、パレットをフォークに固定し、または、前記ロックレバーを先端部が前記フォークに近づく方向へ回転させて、パレットの下側デッキボードおよび上側デッキボードから離間する姿勢で保持することにより、パレットのフォークへの固定を解除するようにしたことを特徴とするフォークリフト。
2. 請求項１に記載のフォークリフトにおいて、
   前記ロックレバーをパレットの下側デッキボードを押圧する姿勢とパレットの下側デッキボードおよび上側デッキボードから離間する姿勢のいずれか一方の姿勢に保持するばねを設け、前記アクチュエータは、前記ばねの弾性力に打ち勝つ駆動力を発生して、前記ワイヤを介して前記ロックレバーを先端部が前記フォークから離れる方向または前記フォークに近づく方向へ回転させることを特徴とするフォークリフト。
3. 請求項１または請求項２に記載のフォークリフトにおいて、
   前記荷支持手段が連結され前記荷支持手段を旋回させるために回転する前記荷支持手段の旋回中心でかつ前記ローテイト機構の一構成部品であるローテイト軸の下方に、一対のローラを各ローラの回転軸が前記ローテイト軸と平行になりかつ左右に並ぶように設け、前記一対のローラで前記ワイヤを挟み込んで、ワイヤの位置を拘束したことを特徴とするフォークリフト。

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