JP4775878B2

JP4775878B2 - フォークリフトのティルトバー

Info

Publication number: JP4775878B2
Application number: JP2004268405A
Authority: JP
Inventors: 俊雄和田
Original assignee: 日本輸送機株式会社
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2004-09-15
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2024-09-15
Also published as: JP2006082914A

Description

本発明は、一対のフォークの後部に当接し、ティルト駆動部の動作をフォークのティルト動作として伝達するフォークリフトのティルトバーに関する。

従来より、フォークが車両の進行方向及びその両側に対して向き、荷の積付けができるフォークリフト、いわゆる三方向スタッキングトラックが知られている。該三方向スタッキングトラックによると、キャリッジが昇降可能に設けられていると共に、左右方向にシフト可能であって、このキャリッジに旋回可能なフォークが設けられている。そして、フォークをティルト可能にする技術として下記特許文献１に示されたティルト構造がある。なお、特許文献１ではオペレータが乗り込む運転室が車体に立設されたマストに対して昇降可能であって、該運転室に対してキャリッジが昇降可能に設けられている。

上記ティルト構造では上記キャリッジに垂直軸が配設され、フォークは該垂直軸を中心にして旋回する。垂直軸には該垂直軸と一体になって旋回するフォーク支持部材が固定されている。フォーク支持部材にはフォークと該フォークの背面に当接した可動部材とがシャフトにて回動自在に装着されている。上記フォーク支持部材の下部には一対の油圧シリンダが左右に配設され、該油圧シリンダのロッドが上記可動部材の横方向連結部材（以下「ティルトバー」と記す）に当接されている。該ティルトバーは板材であり、板厚方向でフォークを支持している。そして、上記油圧シリンダの伸縮運動によって可動部材をティルトさせ、もってフォークをティルトさせている。

実開昭５５−１７２２９７号公報

三方向スタッキングトラックのティルト構造では、フォークの直立片前面と油圧シリンダの後端面との距離をできるだけ小さくしたいという要求がある。これは、狭いラック間通路内での荷取り作業時に、取った荷と反対側のラックまでフォークをシフトさせたとき、上記距離が大きいとフォークの直立片前面と引き出した荷を置いてあったラックとの距離が小さくなってしまい、引き出せる荷の大きさがそれだけ限定されてしまうためであり、可能であれば、上記油圧シリンダがフォークの直立片前面とキャリッジの側端面との距離の間に収まることが望ましい。

ところが上記ティルト構造は、フォークの直立片後端面に直線板状のティルトバーが当接し、該直線板状のティルトバーに油圧シリンダのロッドが当接した構造、即ち、直線板状のティルトバーの厚みがそのまま上記フォークの直立片前面と油圧シリンダの後端面との距離の一部として含まれるため、該距離が大きくなってしまい、上記油圧シリンダをフォークの直立片前面とキャリッジの側端面との距離の間に収めることが難しかった。また、上記ティルトバーは板厚方向でフォークを支持しているため、強度を得るためにはある程度の厚みが必要である。しかし厚みを増すと、上記フォークの直立片前面と油圧シリンダの後端面との距離の延びとして直接影響してしまうと共に、重量が増してしまい車体安定上も改善の余地があった。

従って本発明の目的とするところは、フォークリフトのティルト構造において、フォークの直立片前面と油圧シリンダの後端面との距離を小さくする技術を提供することにある。

本発明に係るティルト構造は、一対のフォークの後部に当接し、ティルト駆動部の動作をフォークのティルト動作として伝達するフォークリフトのティルトバーにおいて、該ティルトバーは、フォーク側が凸状、フォーク側と反対側が凹状と成された弓状部が上記一対のフォーク間に形成され、該弓状部は、平面視が弓形の形状であって、上記凸状部分が上記フォークの直立片後端面よりも前方に突出していると共に、上記凹状部分に上記ティルト駆動部が当接することを特徴とする。

更に、前記ティルトバーの弓状部は板材から成り、該板材の板面が水平に配置されて成ることを特徴とする。

本発明に係るティルト構造は、ティルトバーに弓状部を形成し、凹状部分にティルト駆動部を当接させることにより、ティルトバーとティルト駆動部との当接位置が凹状部分だけフォーク側に近づくことになる。これにより、ティルト駆動部全体をフォーク側に寄せることができ、その結果、フォークの直立片前面とティルト駆動部の後端面との距離を小さくできる。従って、特に三方向スタッキングトラックにこのティルト構造を用いた場合、上記ティルト駆動部をフォークの直立片前面とキャリッジの側端面との距離の間に収めることが容易になり、ラック内での荷取り作業におけるシフト可能な荷の大きさに影響を及ぼすことなく、ティルト構造がない場合と同様の大きさの荷を取ることができる。なお、上記ティルト駆動部とは、フォークをティルトさせるための駆動部分であって、例えば油圧や空圧のシリンダから成り、ロッドが凹状部分に当接しても良いし、モータ及び該モータによって回転するカムから成り、該カムが凹状部分に当接しても良く、その他の駆動源及び伝達手段の組合せ等であっても良い。

また、板材を略水平に配置した構成のティルトバーにすることにより、板幅方向でフォークを支持することができる。これにより、従来のように板厚を厚くして重量を増してしまうことがなく、車体安定上も良好なものになる。また、特に三方向スタッキングトラックの場合、オペレータからフォークを見たときに、従来はティルトバーの板幅が垂直方向であったため、フォークを見るための隙間を小さくしてしまっていたが、本発明では板材を略水平にすることにより、フォークを見るための開口部が大きくなり、フォーク及び荷が見易くなり、作業効率が改善される。そして、板材を水平にしてティルトバーを構成することは、通常ならば板幅方向が上記フォークの直立片前面とティルト駆動部の後端面との距離を延ばす方向に作用してしまうため採用が難しいが、上記弓状部を形成することにより、板材を水平に配置しても上記フォークの直立片前面とキャリッジの側端面との距離の間にティルト駆動部を収めることが可能となるものである。

本実施例では、三方向スタッキングトラックに本発明のティルト構造を採用する例を述べる。三方向スタッキングトラックとは、車両の進行方向及びその両側に対し、荷の積付けができるフォークリフトを言い、図７に示すフォークリフトはその１例である。

図７のフォークリフトは、車体ｖ前方に立設されたマストｍに沿ってキャリッジ１が昇降自在に設けられており、該キャリッジ１は車体ｖの幅方向である左右方向にシフト可能である。キャリッジ１にはフォーク２を旋回自在に支持する旋回用直立軸３が設けられ、該直立軸３にティルト構造が設けられている。なお、図７はフォークリフトの種類を説明するために示した図であり、本発明の特徴部分であるティルト構造は図示省略している。

図１及び図２に示すティルト構造は、上記直立軸３に固定されるＴ型ブラケット５と、該Ｔ型ブラケット５に対してティルト用水平軸４を介してティルト可能にぶら下げられるティルトバー１８と、Ｔ型ブラケット５に固定され、ティルトバー１８をフォーク２側へ向けて押すティルト駆動部としての油圧シリンダ６と、ティルトバー１８に当接しティルトバー１８に押されてティルトするフォーク２と、を主として備える。

フォーク２の旋回動作を行うには、キャリッジ１に直立軸３の駆動源として収納された油圧モータ１１２を起動して、油圧モータ１１２の駆動力をギヤ列１１１を介して直立軸３に伝達する。これにより直立軸３が回動すると、Ｔ型ブラケット５、油圧シリンダ６、及びフォーク２が一緒に旋回することになる。

油圧経路７は、直立軸３の端面３０，３１まで油圧を供給する油圧管路８，９と、直立軸３の端面３０，３１から矢印Ｚで指した軸方向の途中まで延び同軸方向の途中の周面に開口１０，１１を開放した軸内経路１２，１３と、油圧管路８，９を直立軸３の軸内経路１２，１３に各々接続するスイベル管継手１４，１５と、軸内経路１２，１３の開口１０，１１に一端を各々接続し他端を油圧シリンダ６に各々接続した軸外管路１６，１７とから構成されている。スイベル管継手１４，１５としては、周知の３６０°自在回転式管継手を適用できる。

一方の油圧管路８は、直立軸３の上方に向いた端面（以下で「上端面」と記す。）３０に接続している。他方の油圧管路９は、直立軸３の下方に向いた端面（以下で「下端面」と記す。）３１に、スイベル管継手１４，１５を介して回転自在に接続している。これら２本の油圧管路８，９は、それぞれ送り側又は戻り側の経路を交互に担う鋼管である。即ち、図に表れていない油圧発生ユニットによって発生された油圧が、一方の油圧管路８及び軸外管路１６を経て油圧シリンダ６の送り側ポート６０へ供給されると、油圧シリンダ６のロッド６１がフォーク２へ向けて前進するのと同時に、油圧シリンダ６の戻り側ポート６２から、軸外管路１７を経て他方の油圧管路９へ作動油が排出される。反対に、油圧発生ユニットによって発生された油圧が、他方の油圧管路９及び軸外管路１７を経て油圧シリンダ６の戻り側ポート６２へ供給されると、ロッド６１がフォーク２から後退するのと同時に、油圧シリンダ６の戻り側ポート６０から、軸外管路１６を経て一方の油圧管路８へ作動油が排出される。

直立軸３は、その周面におけるフォーク２へ向けられる箇所に、平面部３２を形成し、平面部３２の適所に、複数のネジ孔３３を形成している。Ｔ型ブラケット５は、図３に示すように、複数ピースの鋼板又は鋼帯を溶接する等して接ぎ合わせた略Ｔ字形の構造体である。その水平延出部５０の両端のエンドプレート５１と、水平延出部５０から下方へ延出する一対の支柱フランジ部５２との対応する位置には、上記の水平軸４を挿通した状態で支持する軸受孔５３を各々形成している。一対の支柱フランジ部５２の間には正面プレート部５４が掛け渡されている。正面プレート部５４は、同図に表れている反対側の面を、直立軸３の平面部３２に密接する。正面プレート部５４における上記のネジ孔３３に対応する位置には、ネジ挿通孔５５が穿孔されている。ネジ挿通孔５５に、図１に表したボルト５６が挿通されると共に、ボルト５６を直立軸３のネジ孔３３に締め付けることにより、Ｔ型ブラケット５が直立軸３に固定されている。

一対の支柱フランジ部５２は、それぞれの下方に一対のカバー片５７を延出し、一対のカバー片５７の間のホルダー部５８に、油圧シリンダ６を収納できる。ホルダー部５８は、図に詳しく表れていないが、油圧シリンダ６を位置決めして固定するためのマウントを内部に具備している。図３に例示のホルダー部５８は、油圧シリンダ６に係るメンテナンスを考慮して、その下方へ開放しているが、図２に示すように、ホルダー部５８の下面を塞ぎ、油圧シリンダ６を隠蔽しても良い。

フォーク２は、立ち上げて形成した直立片２２と、直立片２２の下端部から先端まで延びる荷受部２３とを備えるものであり、全体の形状は荷受部２３を水平に延出した略Ｌ字型である。直立片２２の上端部は、鋼管（同符号）が溶接され、この鋼管に水平軸４を挿通させた状態で、フォーク２は水平軸４に回動自在に支持されている。

当該キャリッジ１には、図４及び図５に示すようなティルトバー１８を取り付けられている。ティルトバー１８は、本発明の特徴である弓状部１８２と、該弓状部１８２を挟んで該弓状部１８２に連結する一対の水平部１８３とから成る。一対の水平部１８３はそれぞれ垂下アーム部１８０に連続して上方に延び、該一対の垂下アーム部１８０の上部に、上記水平軸４が通される軸受孔１８１が形成されている。上記弓状部１８２は、前後方向ｘにおいては油圧シリンダ６のロッド６１とフォーク２の直立片２２との間に介在し、左右方向ｙにおいては上記一対のフォーク２間に位置する弓形の形状を成す部分又は部材である。

上記一対の垂下アーム部１８０のそれぞれの上端及びそれぞれの下端の間を、図４（ａ）に示すような略Ｚ字形に屈曲している。これにより、垂下アーム部１８０の下端を、同垂下アーム部１８０の上端に対して、フォーク２の直立片２２から離反する方向へ逃がしている。

一対の垂下アーム部１８０のそれぞれの上端を水平軸４０に回動自在に各々接続した状態で、弓状部１８２は、水平軸４の下方へ吊り下がり、フォーク２の直立片２２に荷受部２３の反対側から当接する。弓状部１８２の高さ位置は、直立軸３の真下に１機配置した油圧シリンダ６のロッド６１の高さに一致している。また、図２には、４体のフォーク２を表しているが、これは、上部のピン２４を抜き取ることで、フォーク２の位置を水平軸４に沿ってスライドできること、言い換えると、フォーク２の直立片２２の上端部は、水平軸４の両端４０の間の何処にでも任意に移動できることを表した一対のフォーク２である。なお、フォーク２の数は複数対又は３以上の数でも良い。

当該ティルト構造によれば、弓状部１８２が、フォーク２の直立片２２の後面２２ｂ側から近接しているので、油圧シリンダ６のロッド６１をフォーク２の直立片２２に向かって前進させると、ロッド６１が、弓状部１８２を介してフォーク２の直立片２２を押すことになる。これにより、フォーク２が、水平軸４を支点にして先端を上昇させた傾斜姿勢となる。反対に、油圧シリンダ６のロッド６１をフォーク２の直立片２２から離反する方向へ後退させると、上記の押し付け力が除去されるので、フォーク２が自重によって先端側を降下させた傾斜姿勢となり、これに伴ってティルトバー１８の弓状部１８２も押し戻される。

以上の動作は、フォーク２の直立片２２の上端部が、水平軸４の両端４０の間の何処に支持されていても、水平部１８３又は弓状部１８２がフォーク２の直立片２２に当接するので、油圧シリンダ６が発生する押し付け力は、ティルトバー１８の弓状部１８２又は水平部１８３を介してフォーク２の直立片２２に確実に伝達される。従って、油圧シリンダ６のロッド６１の進退動に従わせて、フォーク２のティルトを確実に行うことができる。

次に簡略化した図６を参照して本発明の特徴とする部分を更に詳しく説明する。図６はフォーク２を車体幅方向に向けた状態、即ち、図１及び図５の状態からフォーク２を９０度旋回させた状態、即ち、ラック間通路に進入したフォークリフトが車体左右方向の荷を取るときのフォークの状態を示している。上記弓状部１８２の凹状部分に油圧シリンダ６のロッド６１を当接させることにより、ティルトバー１８と油圧シリンダ６との当接位置が凹状部分の寸法ｄだけフォーク２側に近づくことになる。これにより、油圧シリンダ６全体をフォーク２側に寄せることができ、その結果、フォーク２の直立片２２前面２２ａと油圧シリンダ６の後端面６ａとの距離ｔを小さくできる。従って、上記油圧シリンダ６をキャリッジ１の側端面１ａとフォーク２の直立片２２前面２２ａとの距離Ｔの間に収めることが容易になり、ラック内での荷取り作業におけるシフト可能な荷の大きさを従来と同様にできる。

また、別の本発明の特徴として、上記ティルトバーが板材から成り、該板材の板面が略水平に位置している。この例では、上記水平部１８３と、弓状部１８２とが共に板材から成り、その板面が略水平になるように位置している。これにより、板幅方向でフォーク２を支持することができ、従来のように板厚を厚くして重量を増してしまうことがなく、車体安定上も良好なものになる。また、特に三方向スタッキングトラックによると、オペレータからフォーク２や荷を見たときに、従来はティルトバー１８の板幅が垂直方向であったため、フォーク２又は荷をを見るための隙間を小さくしてしまっていたが、本発明では板材を略水平にすることにより、フォーク２や荷を見るための開口部Ｏが形成され、フォーク２及び荷を見易くなり、作業効率も改善されるものである。そして、板材を水平にしてティルトバー１８を構成することは、通常ならば板幅方向が上記フォーク２の直立片２２前面２２ａと油圧シリンダ６の後端面６ａとの距離ｔを延ばす方向に作用するが、上記弓状部１８２を形成することにより、板材を水平に配置しても上記幅Ｔ内に油圧シリンダ６を収めることが可能となる。

更に、上記一対の垂下アーム部１８０を既述のように各々屈曲させているので、フォーク２の直立片２２に寄せて配置しながらも、一対の垂下アーム部１８０をフォーク２の直立片２２から離反させられる。このため、一対の垂下アーム部１８０の間に位置するフォーク２から、同フォーク２によって支持された荷物が多少はみ出した場合でも、この荷物が一対の垂下アーム部１８０に接触して擦れたり損傷したりするのを未然に防止できる。また、垂下アーム部１８０の材料としては、油圧シリンダの６ロッド６１が進退動する方向を長辺とした断面形状を有する帯鋼を適用するのが望ましい。これは、ロッド６１がティルトバー１８をフォーク２に押し付ける際、又はティルトバー１８がフォーク２の荷重を受ける際に、これらの力に対して、ティルトバー１８の垂下アーム部１８０が比較的高い剛性を奏することを企図している。

更に、図２及び図４（ａ）の通り、垂下アーム部１８０を構成する鋼板をその正面の形状が略Ｌ字形になるよう９０°湾曲させて、上記一対の水平部１８３を各々一体的に形成した場合、水平部１８３が受ける力を垂下アーム部１８０に分散させ易く、水平部１８３と垂下アーム部１８０を各々直線板状で形成し、溶接する場合に比べて強度を保持し易い。更に、弓状部１８２の幅方向の中央に鋼製の小片１８４を溶接する等して貼り付け、油圧シリンダ６のロッド６１が弓状部１８２に作用する際に、ロッド６１を小片１８４に当てて、弓状部１８２にロッド６１が直接当たらないようにし、弓状部１８２の耐久性を延ばせるようにしても良い。

尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様で実施できるものである。例えば、以上の説明では、ロッド６１、弓状部１８２、及び直立片２２を単に接触させているが、これらの接点をピン接合する等しても良い。また、上記ティルトバー１８は弓状部１８２と水平部１８３とから成る例を示したが、この他の構成、例えば一枚の板材に弓状部１８２を形成しても良い。また、弓状部１８２の左右方向ｙの位置を一対のフォーク２間としたが、フォーク２が複数対ある場合は何れか一対のフォーク２間に弓状部１８２を位置させても良いし、弓状部１８２を複数位置させても良い。

上述では三方向スタッキングトラックに本発明のティルト構造を採用した例を示したが、この他のフォークリフト、例えばリーチ型フォークリフトやカウンタバランス型フォークリフトに採用しても良い。

本発明の実施の形態に係るキャリッジの内部の構造を示す側面図。本発明の実施の形態に係るキャリッジのティルト構造を示す正面図。本発明の実施の形態に係るキャリッジのティルト構造に適用したＴ型ブラケットの斜視図。（ａ）は本発明の実施の形態に係るキャリッジのティルト構造に適用したティルトバーの側面図、（ｂ）はその正面図、（ｃ）はその下面図。本発明の実施の形態に係るキャリッジのティルト構造を示す側面図。本発明の特徴を簡略的に説明した図。本発明のティルト構造を採用するフォークリフトの側面図。

符号の説明

１：キャリッジ
２：フォーク
３：直立軸
４：水平軸
５：Ｔ型ブラケット
６：油圧シリンダ（ティルト駆動部）
１８：ティルトバー
２２：直立片
６１：ロッド
１８０：垂下アーム部
１８１：軸受孔
１８２：弓状部
１８３：水平部

Claims

一対のフォークの後部に当接し、ティルト駆動部の動作をフォークのティルト動作として伝達するフォークリフトのティルトバーにおいて、
該ティルトバーは、フォーク側が凸状、フォーク側と反対側が凹状と成された弓状部が上記一対のフォーク間に形成され、
該弓状部は、平面視が弓形の形状であって、上記凸状部分が上記フォークの直立片後端面よりも前方に突出していると共に、上記凹状部分に上記ティルト駆動部が当接することを特徴とするフォークリフトのティルトバー。
前記ティルトバーは前記弓状部と、該弓状部を挟んで該弓状部に連結する一対の水平部とから成り、該弓状部と水平部とが板材から成り、該板材の板面が水平に配置されて成ることを特徴とする請求項１に記載したフォークリフトのティルトバー。