JP6000756B2 - 天蓋開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載される荷箱の天蓋開閉装置に関する。

車両に搭載される荷箱の天蓋開閉装置として、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１に記載の天蓋開閉装置では、左右一対の天蓋が、荷箱の上側開口部を塞ぐ閉鎖位置と、この上側開口部を開放する開放位置との間で移動可能となっている。

具体的に、左右の天蓋は、閉鎖位置では、荷箱上に横に（左右方向に）並べて配置され、開放位置では、荷箱の左右の側壁の外側に沿って縦に（上下方向に）それぞれ配置される。そして、このような天蓋開閉装置では、天蓋の閉鎖位置と開放位置との間での移動は、例えば、荷箱の前側に設けられたハンドルや、レバーなどを作業者が操作することによって行われるようになっている。

特許第３９１１３９９号公報

ところで、上述したような天蓋開閉装置では、スプリングシリンダによって天蓋の開閉操作がアシストされるようになっている。しかし、天蓋操作のアシスト力が小さすぎると、開放操作の途中で作業者が操作力を加えなくても、天蓋が自重によって開放位置に向けて移動するという、いわゆる自走の現象が発生する可能性がある。

逆に、天蓋操作のアシスト力を大きくした場合、天蓋を開放位置で保持することが難しくなる可能性がある。つまり、開放位置において天蓋に対し必要以上にアシスト力が作用することに起因して、天蓋の浮き上がりの現象が発生する可能性がある。そして、このような天蓋の浮き上がりによって、天蓋が周囲の人や物に衝突することや、積荷を積み込む作業車両が荷箱に十分に接近できず、作業性が悪化することが懸念される。

本発明は、そのような問題点に鑑みてなされたものであって、天蓋の開放操作の途中における自走、および天蓋の開放位置における浮き上がりの発生を確実に防止することが可能な天蓋開閉装置を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、天蓋開閉装置であって、荷箱の上方に開口する開口部を開閉自在に覆う左右一対の天蓋と、前記天蓋の開閉操作を行う操作装置とを備え、前記天蓋が、前記開口部を塞ぐ閉鎖位置と、この開口部を開放する開放位置との間で移動可能に構成されている。そして、前記天蓋の開放方向への操作を許容し、閉鎖方向への操作を阻止する第１の規制手段と、前記天蓋の閉鎖方向への操作を許容し、開放方向への操作を阻止する第２の規制手段と、前記第１、第２の規制手段のいずれか一方を選択的に作動させる切替手段とを備え、前記第１の規制手段は、第１のラチェット歯車と、この第１のラチェット歯車のラチェット歯に係止可能な第１のロック爪とを備えた第１の逆回転防止機構であり、前記第２の規制手段は、前記第１のラチェット歯車とは逆向きのラチェット歯を有する第２のラチェット歯車と、この第２のラチェット歯車のラチェット歯に係止可能な第２のロック爪とを備えた第２の逆回転防止機構であり、前記第１、第２のラチェット歯車が、ともに前記操作装置の入力軸に設けられ、共通の切替レバーの操作によって、前記第１、第２の逆回転防止機構のいずれか一方が作動され、前記第１、第２のロック爪が、前記操作装置の前記入力軸と平行に設けられた切替レバーの回動軸上に設けられており、前記第１のロック爪が前記第１のラチェット歯車に対応して設けられ、前記第２のロック爪が前記第２のラチェット歯車に対応して設けられ、前記切替レバーの操作により前記回動軸を一方側に回転させることにより、前記第１のラチェット歯車の前記ラチェット歯に前記第１のロック爪を係合させ、且つ、前記第２のラチェット歯車の前記ラチェット歯から前記第２のロック爪を離脱させて、前記第１の逆回転防止機構を作動させ、前記切替レバーの操作により前記回動軸を他方側に回転させることにより、前記第２のラチェット歯車の前記ラチェット歯に前記第２のロック爪を係合させ、且つ、前記第１のラチェット歯車の前記ラチェット歯から前記第１のロック爪を離脱させて、前記第２の逆回転防止機構を作動させることを特徴としている。

上記構成によれば、切替手段によって第１の規制手段を作動させることで、天蓋の閉鎖操作が阻止されるので、天蓋の開放位置における浮き上がりの発生を確実に防止することができる。また、切替手段によって第２の規制手段を作動させることで、天蓋の開放操作が阻止されるので、天蓋の開放操作の途中における自走を確実に防止することができる。

また、操作装置に第１、第２のラチェット歯車と、第１、第２のロック爪を有する切替レバーとを設けることによって、天蓋の開放操作の途中における自走、および天蓋の開放位置における浮き上がりの発生を確実に防止することが可能になる。また、第１、第２の規制手段によって天蓋を開閉操作の中間位置で停止させることができ、天蓋の給脂やメンテナンスを容易に行うことができる。

本発明において、前記第１の逆回転防止機構の作動状態では、スプリングによって前記第１のロック爪が前記第１のラチェット歯車の隣り合う前記ラチェット歯間に入り込むように付勢され、前記第２の逆回転防止機構の作動状態では、前記スプリングによって前記第２のロック爪が前記第２のラチェット歯車の隣り合う前記ラチェット歯間に入り込むように付勢されていることが好ましい。

本発明において、基端部が前記開口部の左右にそれぞれ設けられた軸部材に回動自在に支持され、先端部が前記天蓋の左右外側端部に回動自在に連結された複数の開閉アームを備え、前記左右の軸部材は、前記荷箱の左右の側壁に沿って前後方向に延びており、前記左右の軸部材には、前記天蓋を閉鎖する方向への付勢力を発生する付勢手段が設けられていることが好ましい。この場合、前記付勢手段は、前記左右の軸部材の内部に収容されたトーションバースプリングであることが好ましい。

上記構成によれば、トーションバースプリングのアシスト力（付勢力）によって天蓋の閉鎖操作をアシストすることが可能になっている。ここで、トーションバースプリングのアシスト力が大きすぎる場合、天蓋を開放位置で保持することが難しく、浮き上がりの現象が発生する可能性がある。しかし、天蓋の開放位置において、第１の規制手段が作動状態となるように切替手段を切り替えることによって、天蓋の閉鎖動作が妨げられ、天蓋の開放位置における浮き上がりを確実に防止できる。また、トーションバースプリングのアシスト力が小さく、天蓋の自走が懸念される場合には、第２の規制手段が作動状態となるように切替手段を切り替えることで、天蓋の開放動作が妨げられ、天蓋の自重による自走を防止できる。

本発明によれば、切替手段によって第１の規制手段を作動させることで、天蓋の閉鎖操作が阻止されるので、天蓋の開放位置における浮き上がりの発生を確実に防止することができる。また、切替手段によって第２の規制手段を作動させることで、天蓋の開放操作が阻止されるので、天蓋の開放操作の途中における自走を確実に防止することができる。

実施形態に係る天蓋開閉装置を備えた荷箱を搭載した車両を示す側面図である。 図１の荷箱の平面図である。 図１の荷箱の側面図である。 図１の荷箱の正面図である。 天蓋開閉装置の天蓋および開閉アームの動作を示す拡大正面図である。 天蓋開閉装置のトルクシャフトの内部を示す断面図である。 天蓋開閉装置の操作装置を示す側面図である。 図７の操作装置をＸ１方向から見た正面図である。 図７の操作装置をＸ２方向から見た後面図である。 図７の操作装置の切替レバーを切り替えた状態を示す側面図である。 図１０の操作装置をＹ１方向から見た正面図である。 図１０の操作装置をＹ２方向から見た後面図である。

本発明を具体化した実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

図１は、実施形態に係る天蓋開閉装置を備えた荷箱１を搭載した車両を示す側面図であり、車両の車体２上に荷箱１を積載した状態を示している。

図１に示すように、車両用の荷箱１は、例えば、土砂や廃棄物などを運搬するためのものであり、この荷箱１は、車両の車体２に積載して使用したり、車体２から降ろして使用することが可能となっている。具体的には、フォークリフトによって車体２上に積載された荷箱１を地面に降ろすことや、また、地面上にある荷箱１を車体２上に積載することが可能となっている。さらに、図示しないダンプ装置によって、車体２上にある荷箱１を傾動させてダンプ作動させることも可能となっている。

図２〜図５に示すように、荷箱１は、略直方体の箱体であり、前壁１Ａ、後壁１Ｂ、左右の側壁１Ｌ、１Ｒ、および底壁１Ｃで囲まれ、上方が開口した上側開口部１ａを有している。この荷箱１の天蓋開閉装置は、上側開口部１ａを開閉自在に覆う左右一対の板状の天蓋５Ｌ、５Ｒを備えている。天蓋５Ｌ、５Ｒは、荷箱１の上側開口部１ａを塞ぐ閉鎖位置（図４に示す位置）と、その上側開口部１ａを開放する開放位置（図５の破線で示す位置）との間で移動可能となっている。

具体的には、天蓋５Ｌ、５Ｒは、略同一の矩形状に形成されている。そして、天蓋５Ｌ、５Ｒは、閉鎖位置にあるとき、内側に向かってなだらかに上方に傾斜し、かつ内側縁部同士が近接した状態で荷箱１の上側開口部１ａを閉塞するように配置される。天蓋５Ｌ、５Ｒの内側縁部には、両天蓋５Ｌ、５Ｒが閉鎖位置にあるときに、両天蓋５Ｌ、５Ｒ間の隙間から雨水等が浸入することを防止するためのパッキン類が取り付けられている。なお、図示しないロック装置を操作することによって、天蓋５Ｌ、５Ｒを閉鎖位置に保持することが可能となっている。一方、天蓋５Ｌ、５Ｒは、開放位置にあるとき、荷箱１の左右の側壁１Ｌ、１Ｒの外側に沿って縦に（上下方向に）それぞれ配置される。

荷箱１の上側開口部１ａの周縁の後部から荷箱１の後壁１Ｂにかけて平坦な上壁１ｂが形成されている。荷箱１の上側開口部１ａの周縁の前後部からそれぞれ上方に立ち上がった前後方向から見て山型状の支持壁１ｃが形成されている。荷箱１の四角には、主柱部材４がそれぞれ設けられている。また、後壁１Ｂは、上方の支持軸１７を中心に揺動することで開閉可能に構成されている。

天蓋５Ｌ、５Ｒを開閉するための天蓋開閉装置は、図４に示すように、天蓋５Ｌ、５Ｒの開閉移動と連動する左右一対の開閉アーム６、６を備えている。左右の開閉アーム６、６は、図２、図３に示すように、荷箱１の前後および前後中間に一対ずつ（計３対）設けられている。また、天蓋開閉装置は、図４に示すように、荷箱１の前側に各開閉アーム６を手動で回動させる操作装置７を備えている。

図４、図５に示すように、左右の開閉アーム６、６は、軸部材であるトルクシャフト１５を中心に回動することにより天蓋５Ｌ、５Ｒを車幅方向に対して傾動しながら相反する方向へ開閉させるように構成されている。なお、図５では、荷箱１の左側の天蓋５Ｌ、開閉アーム６などを主に示している。この図５では、開放位置（全開状態）にあるときの天蓋５Ｌおよび開閉アーム６を破線で示し、開放位置と閉鎖位置との間の位置にあるときの天蓋５Ｌおよび開閉アーム６を一点鎖線および二点鎖線で示している。

開閉アーム６、６の基端部は、荷箱１の上側開口部１ａの左右両側にそれぞれ回動自在に支持され、開閉アーム６、６の先端部に、天蓋５Ｌ、５Ｒの左右外側端部が回動自在に連結されている。詳細には、各開閉アーム６の基端部は、前後の主柱部材４間に設けられたトルクシャフト１５を中心に回動自在に連結されている。左右のトルクシャフト１５は、荷箱１の側壁１Ｌ、１Ｒの上下中間部にそれぞれ回動自在に支持されている。各トルクシャフト１５には、後述するトーションバースプリング２０が内蔵されている。一方、各開閉アーム６の先端部は、天蓋５Ｌ、５Ｒの外側端部の連結軸１６に対してそれぞれ回動自在に連結されている。

図４に示すように、操作装置７は、操作入力部８と、動力伝達部とを備えている。操作装置７の動力伝達部は、操作入力部８の天蓋開閉用ハンドル８ａ（図７参照）を回動操作することによって駆動される第１駆動スプロケット９と、この第１駆動スプロケット９に噛み合う第１チェーン１０と、この第１チェーン１０に駆動される第１従動スプロケット１１と、この第１従動スプロケット１１と回転一体かつ第１従動スプロケット１１よりも小径の第２駆動スプロケット１２と、この第２駆動スプロケット１２に噛み合う左右一対の第２チェーン１３と、各第２チェーン１３に駆動される第２従動スプロケット１４とを備えている。第２従動スプロケット１４は、トルクシャフト１５の前端部に一体回転可能に連結されている。スプロケット９、１１、１２、１４、およびチェーン１０、１３は、前側の左右の主柱部材４間に設けられた前側カバー４ａにより覆われている。そして、操作入力部８の天蓋開閉用ハンドル８ａを回転させると、各開閉アーム６がトルクシャフト１５回りに揺動される。これにより、天蓋５Ｌ、５Ｒの開閉動作が行われるようになっている。なお、天蓋開閉装置の操作装置７（操作入力部８）の詳細については後述する。

この実施形態では、天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖方向に向かう付勢力を発生するトーションバースプリング２０が、天蓋開閉用ハンドル８ａの操作による回動力（駆動力）を伝達するトルクシャフト１５の内部に収容されている。以下、この点について、図３、図６等を参照して説明する。

図３、図６に示すように、トーションバースプリング２０は、前後方向に延びる棒状の部材であって、左右のトルクシャフト１５の内部の前後中央部から後端部に配置されている。トーションバースプリング２０の前後方向の長さは、荷箱１の前後方向の長さの略半分の長さとなっている。

詳細には、トルクシャフト１５は、３つのシャフトに分割されており、前端側に設けられる中実のシャフト１５ａと、後端側に設けられる中空のシャフト１５ｂとの間に中空のシャフト１５ｃが挟まれた構成となっている。前端側のシャフト１５ａと中間のシャフト１５ｃとは一体回転可能に連結されている。一方、後端側のシャフト１５ｂと中間のシャフト１５ｃとは相対回転可能に設けられている。前端側のシャフト１５ａと中間のシャフト１５ｃは、天蓋開閉用ハンドル８ａの回動操作による駆動力によって回転可能となっているのに対し、後端側のシャフト１５ｂは、ブラケット２７を介して主柱部材４に固定されており、回転不能となっている。

この実施形態では、トーションバースプリング２０は、中間のシャフト１５ｃの内部と、後端側のシャフト１５ｂの内部とに跨って配置されている。トーションバースプリング２０の前後両端部２０ａ、２０ｂは、下方に向けて略９０度に折り曲げられた形状とされている。トーションバースプリング２０の前後両端部２０ａ、２０ｂは、位置決め部材としてのストッパ２１、２２内に挿入されている。

具体的には、トーションバースプリング２０の前端部２０ａは、中間のシャフト１５ｃの内部に挿入されたストッパ２１内に挿入されている。ストッパ２１は、ボルト２５によって中間のシャフト１５ｃに固定されている。ストッパ２１には、トーションバースプリング２０の前端部２０ａが挿入される挿入溝２１ａが形成されている。挿入溝２１ａにトーションバースプリング２０の前端部２０ａが挿入されることによって、トーションバースプリング２０の前端部２０ａが、中間のシャフト１５ｃに対し、軸方向および周方向に位置決めされるようになっている。

同様に、トーションバースプリング２０の後端部２０ｂは、後端側のシャフト１５ｂの内部に挿入されたストッパ２２内に挿入されている。ストッパ２２は、ボルト２６によって後端側のシャフト１５ｂに固定されている。ストッパ２２には、トーションバースプリング２０の後端部２０ｂが挿入される挿入溝２２ａが形成されている。挿入溝２２ａにトーションバースプリング２０の後端部２０ｂが挿入されることによって、トーションバースプリング２０の後端部２０ｂが、後端側のシャフト１５ｂに対し、軸方向および周方向に位置決めされるようになっている。

そして、後端側のシャフト１５ｂの前端部からストッパ２２が突出されており、このストッパ２２の外周に軸受部材であるブッシュ２４が一体的に取り付けられている。一方、中間のシャフト１５ｃの外周にはパイプ２３が一体的に取り付けられており、このパイプ２３の内周側にブッシュ２４が設けられている。パイプ２３は、ブッシュ２４に対し回動自在となっており、中間のシャフト１５ｃが、後端側のシャフト１５ｂに対し回動自在となっている。そして、中間のシャフト１５ｃが、後端側のシャフト１５ｂに対し回動することによって、トーションバースプリング２０がねじれて付勢力が発生するようになっている。トーションバースプリング２０のねじれが大きくなるほど、トーションバースプリング２０に発生する付勢力が大きくなる。

この実施形態では、天蓋５Ｌ、５Ｒが閉鎖位置（全閉状態）にある場合には、トーションバースプリング２０は、図６に示す状態にあり、トーションバースプリング２０にねじれは発生しておらず、付勢力は０となっている。この状態から、天蓋開閉用ハンドル８ａが回動操作され、トルクシャフト１５が回動され、天蓋５Ｌ、５Ｒが開放位置に向けて開閉操作されるにつれて、トルクシャフト１５内に挿入されたトーションバースプリング２０が徐々にねじれ、トーションバースプリング２０に発生する付勢力が徐々に大きくなる。トーションバースプリング２０の付勢力は、天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖方向に向かう力となっている。

ここで、天蓋５Ｌ、５Ｒの開閉操作について説明する。

まず、天蓋５Ｌ、５Ｒが閉鎖位置（全閉状態）にあるとき、図４に示すように、各開閉アーム６は、トルクシャフト１５から上方に向けて略垂直に配置されている。このとき、各開閉アーム６の鉛直方向に対する角度α１が最小（略０度）となるとともに、天蓋５Ｌ、５Ｒと各開閉アーム６とのなす角β１が最大となっている。そして、上述したように、トーションバースプリング２０にねじれは発生しておらず、トーションバースプリング２０の天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖方向に向かう付勢力は最小（０）となっている。

この閉鎖位置から天蓋５Ｌ、５Ｒが開かれるとき、図５の一点鎖線、二点鎖線で示すように、天蓋５Ｌ、５Ｒおよび各開閉アーム６が移動する。つまり、作業者によって天蓋開閉用ハンドル８ａが操作されることにより、各開閉アーム６がトルクシャフト１５を中心に外側へ開くように回動され、天蓋５Ｌ、５Ｒが各開閉アーム６の先端部に設けられた連結軸１６を中心に回動される。このとき、各開閉アーム６の鉛直方向に対する角度α１が徐々に大きくなるとともに、天蓋５Ｌ、５Ｒと各開閉アーム６とのなす角β１が徐々に小さくなるように、天蓋５Ｌ、５Ｒおよび各開閉アーム６が移動していく。この場合、トーションバースプリング２０のねじれが徐々に大きくなり、トーションバースプリング２０の天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖方向に向かう付勢力は徐々に大きくなる。

そして、図５の破線で示す開放位置（全開状態）まで天蓋５Ｌ、５Ｒが開かれると、各開閉アーム６は、トルクシャフト１５から下方に向けて略垂直に配置される。このとき、各開閉アーム６の鉛直方向に対する角度α１が最大（略１８０度）となるとともに、天蓋５Ｌ、５Ｒと各開閉アーム６とのなす角α１が最小（略０度）となっている。このとき、トーションバースプリング２０のねじれが最大（略１８０度）となり、トーションバースプリング２０の天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖方向に向かう付勢力は最大となっている。

このような天蓋５Ｌ、５Ｒの開放操作の際、トーションバースプリング２０の天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖方向に向かう付勢力が徐々に大きくなるが、天蓋５Ｌ、５Ｒは、自重によりスライドしながら下降するように移動するため、天蓋開閉用ハンドル８ａの操作に必要な操作力は大きくならずに済む。

逆に、開放位置から天蓋５Ｌ、５Ｒを閉じるときには、図５の二点鎖線、一点鎖線で示すように、天蓋５Ｌ、５Ｒおよび各開閉アーム６が移動する。この天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖操作の際には、天蓋５Ｌ、５Ｒを自重に逆らって移動させる必要がある。

しかし、この実施形態では、トーションバースプリング２０に天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖方向に向かう付勢力が発生しており、トーションバースプリング２０の付勢力が天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖操作のアシスト力となる。これにより、トーションバースプリング２０の付勢力によって、天蓋開閉用ハンドル８ａの操作力が軽減され、天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖操作を容易に行うことができる。

また、この実施形態では、天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖操作のアシスト力を発生するトーションバースプリング２０をトルクシャフト１５の内部に収容しているので、荷箱１上にスプリングを配置する場合に比べて、荷箱１の上側開口部１ａの開口面積を大きく確保することができる。また、トーションバースプリング２０が積み込み作業時に重機などに衝突して破損することや、積載物のかみ込みによる動作不良を回避できる。さらに、従来ではスプリングシリンダなどの摺動部への給脂が必要であったが、この実施形態によれば、そのような摺動部はトーションバースプリング２０には不要であり、給脂も不要となる。なお、トーションバースプリング２０が破損したとしても、破損したトーションバースプリング２０が荷箱１から脱落することを抑制できる。

また、トーションバースプリング２０が、荷箱１の前後中間部から後端部にかけて設けられており、比較的長尺のトーションバースプリング２０が用いられている。このように比較的長尺のトーションバースプリング２０を用いることが可能になるため、開閉アーム６の回転角度と、天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖操作に必要なアシスト力を容易に確保することができる。

また、上述したように、トーションバースプリング２０の付勢力と、天蓋５Ｌ、５Ｒの自重とをバランスさせながら、天蓋５Ｌ、５Ｒの開放操作を行う構造となっているが、アシスト力が大きくできるようなトーションバースプリング２０を用いることによって、天蓋５Ｌ、５Ｒの開放操作の途中における自走の現象を抑制することができる。

次に、天蓋開閉装置に備えられる操作装置７について、図４、図７〜図１２を参照して説明する。

図４、図７〜図１２に示すように、天蓋５Ｌ、５Ｒの開閉操作を行う操作装置７は、操作入力部８を備え、操作入力部８には、天蓋開閉用ハンドル８ａが設けられている。天蓋開閉用ハンドル８ａは、入力軸３１に連結されており、作業者の天蓋開閉用ハンドル８ａの回動操作が入力軸３１に入力されるようになっている。天蓋開閉用ハンドル８ａは、入力軸３１に対し着脱可能となっており、図８、図９、図１１、図１２では、天蓋開閉用ハンドル８ａを取り外した状態を示している。

入力軸３１は、２つの軸受３２、３２によって回動自在に支持されており、この入力軸３１には、上述した第１駆動スプロケット９が固着して設けられている。２つの軸受３２、３２は、取付台３３にボルトによって固定されている。取付台３３は、側板３５ａ、３５ｂに設けられており、側板３５ａ、３５ｂは、荷箱１の前壁１Ａの内面に設けられている。なお、天蓋開閉用ハンドル８ａは、カバー３４の外側に配置される。

この実施形態では、操作装置７の操作入力部８に逆回転防止機構４０が備えられている。逆回転防止機構４０は、入力軸３１の一方向のみの回転（回動）を許容し、その反対方向への入力軸３１の回転（回動）を阻止するものである。言い換えれば、逆回転防止機構４０は、操作装置７によって回動操作されるトルクシャフト１５の一方向のみの回動を許容し、その反対方向への入力軸３１の回動を阻止するものである。

より詳細には、逆回転防止機構４０は、第１の逆回転防止機構４１と、第２の逆回転防止機構４２とからなる。第１の逆回転防止機構４１は、天蓋５Ｌ、５Ｒを開放する方向へのトルクシャフト１５の回動を許容し、その反対方向へのトルクシャフト１５の回動を阻止可能な構成とされている。一方、第２の逆回転防止機構４２は、天蓋５Ｌ、５Ｒを閉鎖する方向へのトルクシャフト１５の回動を許容し、その反対方向へのトルクシャフト１５の回動を阻止可能な構成とされている。そして、この実施形態では、切替手段である切替レバー４３によって、第１、第２の逆回転防止機構４１、４２のいずれか一方を選択的に作動させるように切り替えることが可能となっている。以下、具体的に説明する。

第１の逆回転防止機構４１の第１のラチェット歯車４１ａと、第２の逆回転防止機構４２の第２のラチェット歯車４２ａとは、入力軸３１に固定して設けられている。第１、第２のラチェット歯車４１ａ、４２ａは、一体的に回転するようにボルト４４によって連結されている。第１、第２のラチェット歯車４１ａ、４２ａの外周部には、複数のラチェット歯４１ｂ、４２ｂが等間隔で形成されている。第１、第２のラチェット歯車４１ａ、４２ａのラチェット歯４１ｂ、４２ｂの向きは、互いに逆向きとなっている。

切替レバー４３には、第１、第２の逆回転防止機構４１、４２の第１、第２のロック爪（ラチェット爪）４３ａ、４３ｂが一体的に設けられている。第１、第２のロック爪４３ａ、４３ｂは、互いに反対方向に延びている。第１のロック爪４３ａは、第１のラチェット歯車４１ａのラチェット歯４１ｂに係合可能な形状とされている。第２のロック爪４３ｂは、第２のラチェット歯車４２ａのラチェット歯４２ｂに係合可能な形状とされている。切替レバー４３は、軸部４３ｃを中心に回動可能に設けられている。第１、第２のロック爪４３ａ、４３ｂは、軸部４３ｃの軸方向の前後に並んで配置されており、第１のロック爪４３ａは、第１のラチェット歯車４１ａ上に設けられ、第２のロック爪４３ｂは、第２のラチェット歯車４２ａ上に設けられている。軸部４３ｃは、取付台３３に設けられている。軸部４３ｃの軸方向の一端には、コイルスプリング４５が設けられている。

図７〜図９では、切替レバー４３によって第１の逆回転防止機構４１が作動状態（係止状態）に選択的に切り替えられ、第２の逆回転防止機構４２が非作動状態（非係止状態）に切り替えられた場合を示している。この場合、切替レバー４３の第１のロック爪４３ａが、第１の逆回転防止機構４１の第１のラチェット歯車４１ａのラチェット歯４１ｂに係合されることで、第１の逆回転防止機構４１が作動状態となっている。一方、切替レバー４３の第２のロック爪４３ｂは、第２の逆回転防止機構４２の第２のラチェット歯車４２ａのラチェット歯４２ｂから離脱されており、第２の逆回転防止機構４２が非作動状態となっている。

この第１の逆回転防止機構４１が作動状態では、第１のロック爪４３ａとラチェット歯４１ｂとの係合によって、入力軸３１のＲ１方向への回転が阻止される。このため、天蓋開閉用ハンドル８ａのＲ１方向への回転操作、つまり、天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖方向への開閉操作が阻止される。

一方、入力軸３１のＲ２方向への回転は許容される。つまり、入力軸３１のＲ２方向への回転の際には、第１のロック爪４３ａがラチェット歯４１ｂを乗り越えることが可能となっているので、天蓋開閉用ハンドル８ａのＲ２方向への回転操作、つまり、天蓋５Ｌ、５Ｒの開放方向への開閉操作は許容される。この場合、コイルスプリング４５によって第１のロック爪４３ａが隣り合うラチェット歯４１ｂ間に入り込むように付勢されている。

これに対し、図１０〜図１２では、切替レバー４３によって第２の逆回転防止機構４２が作動状態（係止状態）に選択的に切り替えられ、第１の逆回転防止機構４１が非作動状態（非係止状態）に切り替えられた場合を示している。この場合、切替レバー４３の第２のロック爪４３ｂが、第２の逆回転防止機構４２の第２のラチェット歯車４２ａのラチェット歯４２ｂに係合されることで、第２の逆回転防止機構４２が作動状態となっている。一方、切替レバー４３の第１のロック爪４３ａは、第１の逆回転防止機構４１の第１のラチェット歯車４１ａのラチェット歯４１ｂから離脱されており、第１の逆回転防止機構４１が非作動状態となっている。

この第２の逆回転防止機構４２が作動状態では、第２のロック爪４３ｂとラチェット歯４２ｂとの係合によって、入力軸３１のＲ２方向への回転が阻止される。このため、天蓋開閉用ハンドル８ａのＲ２方向への回転操作、つまり、天蓋５Ｌ、５Ｒの開放方向への開閉操作が阻止される。

一方、入力軸３１のＲ１方向への回転は許容される。つまり、入力軸３１のＲ１方向への回転の際には、第２のロック爪４３ｂがラチェット歯４２ｂを乗り越えることが可能となっているので、天蓋開閉用ハンドル８ａのＲ１方向への回転操作、つまり、天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖方向への開閉操作は許容される。この場合、コイルスプリング４５によって第２のロック爪４３ｂが隣り合うラチェット歯４２ｂ間に入り込むように付勢されている。

上記構成の逆回転防止機構４０を利用した天蓋５Ｌ、５Ｒの開閉操作について説明する。

まず、天蓋５Ｌ、５Ｒを閉鎖位置（全閉状態）から開くとき、図７〜図９に示すように、逆回転防止機構４０の第１の逆回転防止機構４１が作動状態となるように切替レバー４３を切り替える。この状態で、天蓋開閉用ハンドル８ａをＲ２方向へ回転操作することで、天蓋５Ｌ、５Ｒの開放操作を行うことが可能になる。

逆に、天蓋５Ｌ、５Ｒを開放位置（全開状態）から閉じるとき、図１０〜図１２に示すように、逆回転防止機構４０の第２の逆回転防止機構４２が作動状態となるように切替レバー４３を切り替える。この状態で、天蓋開閉用ハンドル８ａをＲ１方向へ回転操作することで、天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖操作を行うことが可能になる。

この実施形態では、上述したように、トーションバースプリング２０のアシスト力（付勢力）によって天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖操作をアシストすることが可能になっている。ここで、トーションバースプリング２０のアシスト力が大きすぎる場合、天蓋５Ｌ、５Ｒを開放位置で保持することが難しく、浮き上がりの現象が発生する可能性がある。しかし、この実施形態では、天蓋５Ｌ、５Ｒの開放位置において、第１の逆回転防止機構４１が作動状態となるように切替レバー４３を切り替えることによって、天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖動作が妨げられ、天蓋５Ｌ、５Ｒの開放位置における浮き上がりが発生することはない。したがって、天蓋開閉用ハンドル８ａの操作力を軽減するために、トーションバースプリング２０のアシスト力を大きくしたとしても（例えば、トーションバースプリング２０のアシスト力を最大負荷に釣り合うように設定したとしても）、天蓋５Ｌ、５Ｒの開放位置における浮き上がりの発生を確実に防止できる。また、天蓋５Ｌ、５Ｒの浮き上がりに起因する、天蓋５Ｌ、５Ｒが周囲の人や物に衝突することや、積荷を積み込む作業車両が荷箱１に十分に接近できずに作業性が悪化することを防止できる。

また、天蓋開閉用ハンドル８ａの回転操作を停止することで、天蓋５Ｌ、５Ｒを開閉操作の途中の任意の位置で停止させることが可能であるが、この場合に逆回転防止機構４０によって、天蓋５Ｌ、５Ｒの自走や、浮き上がりを防止することができる。

具体的には、天蓋５Ｌ、５Ｒの自走が懸念される場合（トーションバースプリング２０のアシスト力が小さい場合）には、逆回転防止機構４０の第２の逆回転防止機構４２が作動状態となるように切替レバー４３を切り替えることで、天蓋５Ｌ、５Ｒの開放動作が妨げられ、天蓋５Ｌ、５Ｒの自重による自走を防止できる。逆に、天蓋５Ｌ、５Ｒの浮き上がりが懸念される場合（トーションバースプリング２０のアシスト力が大きい場合）には、逆回転防止機構４０の第１の逆回転防止機構４１が作動状態となるように切替レバー４３を切り替えることで、天蓋５Ｌ、５Ｒの閉鎖動作が妨げられ、天蓋５Ｌ、５Ｒの浮き上がりを防止できる。このように、天蓋５Ｌ、５Ｒを開閉操作の中間位置で停止させることができるので、天蓋５Ｌ、５Ｒの給脂やメンテナンスを容易に行うことができる。

なお、上述した開閉アーム６の構成は一例であって、その他の構成の開閉アームを採用した天蓋開閉装置にも本発明を適用することは可能である。

また、上記実施形態では、トーションバースプリング２０によって天蓋操作のアシスト力を発生させたが、その他の構成を用いて天蓋操作のアシスト力を発生させるようにしてもよい。

本発明は、荷箱の上方に開口する開口部を開閉自在に覆う左右一対の天蓋を開閉する天蓋開閉装置に利用可能である。

１ 荷箱
１ａ 上側開口部
１Ｌ、１Ｒ 側壁
５Ｌ、５Ｒ 天蓋
６ 開閉アーム
７ 操作装置
８ 操作入力部
８ａ 天蓋開閉用ハンドル
１５ トルクシャフト（軸部材）
２０ トーションバースプリング
４０ 逆回転防止機構
４１ 第１の逆回転防止機構（第１の規制手段）
４２ 第２の逆回転防止機構（第２の規制手段）
４３ 切替レバー（切替手段）

Claims (4)

1. 荷箱の上方に開口する開口部を開閉自在に覆う左右一対の天蓋と、
   前記天蓋の開閉操作を行う操作装置とを備え、
   前記天蓋が、前記開口部を塞ぐ閉鎖位置と、この開口部を開放する開放位置との間で移動可能に構成された天蓋開閉装置であって、
   前記天蓋の開放方向への操作を許容し、閉鎖方向への操作を阻止する第１の規制手段と、
   前記天蓋の閉鎖方向への操作を許容し、開放方向への操作を阻止する第２の規制手段と、
   前記第１、第２の規制手段のいずれか一方を選択的に作動させる切替手段とを備え、
   前記第１の規制手段は、第１のラチェット歯車と、この第１のラチェット歯車のラチェット歯に係止可能な第１のロック爪とを備えた第１の逆回転防止機構であり、
   前記第２の規制手段は、前記第１のラチェット歯車とは逆向きのラチェット歯を有する第２のラチェット歯車と、この第２のラチェット歯車のラチェット歯に係止可能な第２のロック爪とを備えた第２の逆回転防止機構であり、
   前記第１、第２のラチェット歯車が、ともに前記操作装置の入力軸に設けられ、
   共通の切替レバーの操作によって、前記第１、第２の逆回転防止機構のいずれか一方が作動され、
   前記第１、第２のロック爪が、前記操作装置の前記入力軸と平行に設けられた前記切替レバーの回動軸上に設けられており、前記第１のロック爪が前記第１のラチェット歯車に対応して設けられ、前記第２のロック爪が前記第２のラチェット歯車に対応して設けられ、
   前記切替レバーの操作により前記回動軸を一方側に回転させることにより、前記第１のラチェット歯車の前記ラチェット歯に前記第１のロック爪を係合させ、且つ、前記第２のラチェット歯車の前記ラチェット歯から前記第２のロック爪を離脱させて、前記第１の逆回転防止機構を作動させ、
   前記切替レバーの操作により前記回動軸を他方側に回転させることにより、前記第２のラチェット歯車の前記ラチェット歯に前記第２のロック爪を係合させ、且つ、前記第１のラチェット歯車の前記ラチェット歯から前記第１のロック爪を離脱させて、前記第２の逆回転防止機構を作動させることを特徴とする天蓋開閉装置。
2. 請求項１に記載の天蓋開閉装置において、
   前記第１の逆回転防止機構の作動状態では、スプリングによって前記第１のロック爪が前記第１のラチェット歯車の隣り合う前記ラチェット歯間に入り込むように付勢され、
   前記第２の逆回転防止機構の作動状態では、前記スプリングによって前記第２のロック爪が前記第２のラチェット歯車の隣り合う前記ラチェット歯間に入り込むように付勢されていることを特徴とする天蓋開閉装置。
3. 請求項１または２に記載の天蓋開閉装置において、
   基端部が前記開口部の左右にそれぞれ設けられた軸部材に回動自在に支持され、先端部が前記天蓋の左右外側端部に回動自在に連結された複数の開閉アームを備え、
   前記左右の軸部材は、前記荷箱の左右の側壁に沿って前後方向に延びており、
   前記左右の軸部材には、前記天蓋を閉鎖する方向への付勢力を発生する付勢手段が設けられていることを特徴とする天蓋開閉装置。
4. 請求項３に記載の天蓋開閉装置において、
   前記付勢手段は、前記左右の軸部材の内部に収容されたトーションバースプリングであることを特徴とする天蓋開閉装置。

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