JP6159299B2 - リフター装置 - Google Patents

Description

本発明は、リンク機構を介して載置台が昇降動するように構成したリフターに関するものである。

図６は従来の一般的なリフター装置を示す具体例であり、ベース（イ）の上方には載置台（ロ）が設けられ、ベース（イ）と載置台（ロ）の間にはリンク機構（ハ）、（ハ）が介在している。該リンク機構（ハ）は互いにクロスしたリンク（ニ）、（ホ）を有し、所定の間隔をおいて対向する両リンク機構（ハ）、（ハ）は複数の連結棒（ヘ）、（ヘ）・・・にて繋がっている。

ところで、ベース（イ）と連結棒（ヘ）とは油圧シリンダー（ト）によって連結され、該油圧シリンダー（ト）のピストンロッドが伸びるならば、リンク機構（ハ）、（ハ）が伸長して載置台（ロ）は上昇することが出来る。ただし、このような油圧式リフター装置では、油圧ポンプが必要であると共に、該油圧ポンプを駆動する為のモータも必要となり、製作コストは高く成ってしまう。

図７は、従来のリフター装置を示す他の形態を示す具体例である。前記図６に示すリフター装置と同じく、ベース（イ）の上方には載置台（ロ）が設けられ、ベース（イ）と載置台（ロ）の間にはリンク機構（ハ）、（ハ）が介在している。該リンク機構（ハ）は互いにクロスしたリンク（ニ）、（ホ）を有し、所定の間隔をおいて対向する両リンク機構（ハ）、（ハ）は複数の連結棒（ヘ）、（ヘ）・・・にて繋がっている。
ところで、このリフター装置は油圧シリンダーを備えておらず、載置台（ロ）を上昇するための手段としてチェーン（ト）、（ト）を用いている。

特開２０１４−３４４６７号に係る「噛合チェーン式昇降装置」は、上記図７に示すリフター装置である。
第１昇降作動ユニット、減速ユニットおよび第２昇降作動ユニットの並設方向で噛合チェーン式昇降装置の寸法をコンパクトにするとともに心出しを容易にし、さらに減速比を変更可能とする噛合チェーン式昇降装置である。
すなわち、駆動モータを有する減速ユニットとこの減速ユニットの動力を伝達して昇降方向へ昇降する一対の噛合チェーンを有する昇降作動ユニットとを備える噛合チェーン式昇降装置であって、昇降作動ユニットが、減速ユニットの両側に二つ並設されているとともに、この二つの昇降作動ユニットが、減速ユニットとギア輪列によってそれぞれ接続されている。

このリフター装置は、油圧ポンプ及び該油圧ポンプは必要でない。載置台（ロ）は対を成す２本の噛合いチェーンによって支える構造であり、ベース上に水平に延びる噛合いチェーンをスプロケットに巻き付けて垂直上方へ押し上げ、該噛合いチェーンの上端と載置台（ロ）は連結している。すなわち、対を成す２本の噛合いチェーンによって載置台（ロ）を支えているが、該載置台（ロ）の高さが高くなると上記噛合いチェーンは座屈現象を発生する。従って、載置台（ロ）の上昇高さは必然的に抑制される。
特開２０１４−３４４６７号に係る「噛合チェーン式昇降装置」

このように、従来のリフター装置には載置台の昇降手段が油圧式であっても、チェーン式であっても上記のごとき問題がある。本発明が解決しようとする課題はこれら問題点であり、油圧を使用することなく、簡単な構造で載置台の上昇高さを高くすることが可能なリンク機構を備えたリフター装置を提供する。

本発明に係るリフター装置は、ベースと載置台を有し、載置台はベースとの間に介在するリンク機構を介して昇降動することが出来るように構成している。該リンク機構の具体的な構造に関しては限定しないが、リンク機構の伸縮動に伴って載置台は昇降動することが出来る。
すなわち、リンク機構を構成する一方側リンクの先端はベースに固定されると共に、他方側リンクの先端はベースに設けたガイド溝に沿ってスライドする。同じくリンク機構を構成する一方側リンクの先端は載置台に固定されると共に、他方側リンクの先端は載置台に設けたガイド溝に沿ってスライドする。

このような基本的なリフター装置の構造は従来のリンク機構を備えたリフター装置と共通している。
ところで、本発明のリフター装置は、載置台を昇降動する為の手段としてチェーン等の巻掛け帯体を用い、該巻掛け帯体の先端は載置台に固定され、リンク機構の伸縮動に伴って移動することが出来る箇所に取付けたスプロケットやホイールに巻き掛け、そして、ベースに取着しているドラムに巻掛け帯体の他端を巻き付けている。

ここで、リンク機構に取付けたスプロケットなどに巻掛け帯体を巻き付ける該スプロケットなどの個数は限定せず、また、リンク機構に装着する巻掛け帯体の形態は自由とする。
上記ドラムはベースに取着した減速機付きモータによって回転駆動し、このドラムに巻掛け帯体が巻き付くことが出来る。そこで、載置台が降下した状態ではベース及び載置台に取付けてスライドするスライダーは先端側に位置し、その為に巻掛け帯体はドラムから巻き戻される。そして、ドラムが回転して巻掛け帯体が巻き付くならば、該巻掛け帯体は引張られてベース及び載置台側のスライダーはスライドしてリンク機構は伸長し、載置台は上昇することが出来る。

本発明に係るリンク式リフター装置は、載置台の昇降手段としてチェーン等の巻掛け帯体を用い、モータにて回転するドラムに巻掛け帯体を巻き付けることで、載置台は上昇する。この場合、該巻掛け帯体には引張り応力が働き、従来のリフター装置のようなチェーンの座屈現象は発生しない。その為に、載置台は高く上昇することが可能であり、上昇した載置台は安定することが出来る。
また、巻掛け帯体としては従来から色々な分野で多用されているリーフチェーンやベルトを用いることが出来、特別に製作した部材は必要でなく、その為に、製作コストは安くなる。

本発明に係るリフター装置の外観を示す実施例。 リフター装置を構成するリンク機構に装着されるチェーンの巻掛け形態。 チェーンを巻き付けるドラムの具体例。 リフター装置を構成する他のリンク機構に装着されるチェーンの巻掛け形態。 リンク機構に装着するチェーンの巻掛け形態を示す他の具体例。 油圧式リフター装置。 チェーン式リフター装置。

図１は本発明に係るリフター装置を示す実施例であり、同図の１はベース、２は載置台、３はリンク機構をそれぞれ表している。該リンク機構３はリンク４ａ，５ａ，４ｂ，５ｂから成り、リンク４ａとリンク５ａは軸６ａにて連結してＸ状をなし、リンク４ｂとリンク５ｂは軸６ｂにて連結してＸ状を成している。そして、リンク５ａの一方側先端は載置台２と軸７にて連結して固定軸となり、リンク４ａの一方側先端にはスライダー８を取付け、該スライダー８は載置台２に形成したガイド溝９に遊嵌している。

リンク４ｂの一方側先端は軸１０を介してベース１と連結して固定軸と成り、リンク５ｂの一方側先端にはスライダー１１を取付け、該スライダー１１はベース１に形成したガイド溝１２に遊嵌している。そして、リンク４ａとリンク５ｂは軸１３によって連結し、リンク５ａとリンク４ｂは軸１４を介して連結している。このように構成したリンク機構３は伸縮することで載置台２は昇降動することが出来る。ここで、上記軸１３は、リンク機構３が伸縮しても軸７及び軸１０と同じ縦方向線上に位置する。

本発明のリフター装置は該リンク機構３，３が所定の間隔をおいて対を成して取付けられ、両リンク機構３，３によって載置台２が常に水平に保持される。ところで、リンク機構３が伸縮する場合、軸７は載置台２に固定されると共に軸１０はベース１に固定されていることで、リンク４ａの先端スライダー８及びリンク５ｂの先端スライダー１１がガイド溝９、１２に沿って移動することが出来る。

そこで、載置台２が降下している場合には、スライダー８，１１はガイド溝９，１２の右端ヘ移動し、載置台２が上昇している場合には、スライダー８，１１はガイド溝９，１２の左端ヘ移動する。
ところで、ベース１にはドラム１５が配置され、このドラム１５にチェーン１６が巻き付き、又は巻き戻しされることで載置台２は昇降動することが出来る。

図２は載置台２の昇降位置に伴うチェーン１６の動きを表している。該チェーン１６はリンク機構３に装着され、その先端１７が載置台２に固定され、そして中間はスプロケット１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１８ｅに巻き掛けられ、またスプロケット１９に巻き掛けられ、さらにドラム１５に巻き付いている。ここで、スプロケット１８ａは上記スライダー８と同軸を成しており、スプロケット１８ｂは軸６ａと同軸を成し、スプロケット１８ｃは軸１４と同軸を成し、スプロケット１８ｄは軸６ｂと同軸を成し、スプロケット１８ｅはスライダー１１と同軸を成して軸支されている。

そして、スプロケット１９はベース１に取付けられ、ドラム１５は減速機付きモータ２０にて回転駆動することが出来る。図１に示すリフター装置では、ドラム１５，１５・・・が４か所に配置され、夫々の位置に設けたスプロケットに４本のチェーン１６，１６・・・が巻き掛けられて各ドラム１５，１５・・・に巻付くことが出来る。

図２（ａ）は載置台２が降下した場合、図２（ｂ）は載置台２が上昇した場合のチェーン１６の巻き掛け状態を表している。該載置台２が上昇する場合に、チェーン１６はドラム１５に巻付き、逆に載置台２が降下する場合には該ドラム１５からチェーン１６は巻き戻される。

図３はチェーン１６が巻き付くドラム１５を示している。該ドラム１５は軸２１に取着され、巻付き軸部２２とその両側に外径を大きくしたツバ２３，２３を有している。上記巻付け軸部２２の外周にはチェーン１６の先端を連結する為に段差２４を形成し、該段差２４の部位に設けた止めピン２５によって該チェーン１６が繋がれ、ドラム１５が矢印方向に回転するならば該チェーン１６は巻付き軸部２２に巻付くことが出来る。

ここで、巻付き軸部２２に巻付くチェーン１６は両側のツバ２３，２３によって拘束され、巻付いたチェーン１６の上に重なり合って巻付くことが出来る。
図１に示すように、該リフター装置には４本のチェーン１６，１６・・・が使用され、減速機付きモータ２０によって上記各ドラム１５，１５・・・は同期して回転し、その為に、ドラム１５，１５・・・にチェーン１６，１６・・・が巻き付くことで均等な張力が作用する。

図２（ａ）は載置台２が降下している場合であり、この状態から減速機付きモータ２０にてドラム１５，１５・・・が回転するならば、各チェーン１６，１６・・・はドラム１５，１５・・・の巻付き軸部２２，２２・・・に巻付き、その結果、スプロケット１８ａ，１８ｅが移動し、ベース１のガイド溝１２に遊嵌しているスライダー１１はスライドし、また載置台２のガイド溝９に遊嵌しているスライダー８もスライドして固定軸１０，７の側へ近づく。

そして、リンク機構３を構成している為に、軸１４に取着しているスプロケット１８ｃ、軸６ａに取着しているスプロケット１８ｂ、軸６ｂに取着しているスプロケット１８ｄも同時に移動し、リンク機構３は図２（ｂ）に示すように伸長し、載置台２は上昇する。
減速機付きモータ２０によってドラム１５が回転して載置台２を上昇する場合、載置台２が図２（ａ）に示す下死点の位置では該チェーン１６には大きな張力が働く。そして、載置台２が上昇して高くなるにしたがって該チェーン１６に働く張力は次第に小さく成る。すなわち、下死点の位置では各リンク４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂが倒れている為に、チェーン１６を大きな張力で引っ張らなくては載置台２を上方へ押し上げることが出来ない。

ところで、減速機付きモータ２０に作用する負荷トルクは、最初は巻付き軸部２２に巻付くチェーン１６の巻付き半径が小さいことから、その分は緩和される。ドラム１５が一回転するとチェーン１６の巻付き半径は大きく成るが、載置台２が上昇することで該チェーン１６に作用する張力が小さく成る為に、減速機付きモータ２０の負荷が大きく成ることはない。そして、載置台２が所定の高さにて停止するならば、クラッチが働いでドラム１５，１５・・・の回転は阻止される。
勿論、所定の位置へ上昇した載置台２が勝手に降下しないように特別な安全装置を取付けることも出来る。

図４はＸ状のリンク機構３を有すリフター装置に装着したチェーン１６の動作を示している。図４（ａ）は載置台２が降下している場合、図４（ｂ）は載置台２が上昇している場合を表している。基本的な構造並びに動作に関しては前記図２に示したリフター装置と同じであり、減速機付きモータ２０によってドラム１５が回転することで、チェーン１６が該ドラム１５の巻付き軸部２２に巻き付いて載置台２は上昇する。

ここで、リフター装置のリンク機構３に装着するチェーン１６に関しては特に限定しないが、一般にはリーフチェーンと称するタイプのチェーンが適している。すなわち、リーフチェーンとは一般的なフォークリフトに使用しているチェーンであって、１ピッチが複数枚のリンクプレートを配列した構造で、各ピッチのリンクプレートをピンによって繋いで構成している。従って、リーフチェーンはドラム１５の巻付き軸部２２に位置ズレすることなく巻付き易い。

勿論、本発明では上記チェーン１６に限定せず、巻掛け帯体の別形態としてベルトを使用する場合もあり、屈曲又は湾曲可能な帯状の部材であればよい。ベルトの場合には上記スプロケットの代わりに、プーリが使われ、該ベルトはプーリに巻き付いてリンク機構３を伸縮することが出来る。
また、巻付き軸部２２に巻付く部分のみをリーフチェーンとし、その他の部分を動力伝達用のローラチェーンとすることも可能である。

ところで、リンク機構３に巻付けるチェーン１６の巻付け形態は限定せず、該チェーン１６がドラム１５に巻付くことでチェーン１６が引張られてリンク機構３が伸長することが出来るのであればよい。
図５（ａ）、（ｂ）はリフター装置の概略図を示す他の実施例であり、前記図２のリフター装置におけるチェーン巻き掛け形態とは異なっている。

図５（ａ）の場合、移動側のスライダー８，１１に取着したスプロケット１８ａ，１８ｅ、軸１３に取付けたスプロケット２６ｃにチェーン１６を巻き掛け、そして該チェーン１６をドラム１５に巻付ける構造としている。該チェーン１６がドラム１５に巻き付いて引張られるならば、スプロケット１８ａ，１８ｅが固定軸側へ移動することが出来、その結果、リンク機構３は伸長して載置台２は上昇する。

図５（ｂ）の場合、固定側の軸７，１０に取付けたスプロケット２６ａ，２６ｂ、そして軸１４，６ｂに取付けたスプロケット１８ｃ，１８ｄにチェーン１６を巻き掛け、さらにスプロケット１８ａ，１８ｅにチェーン１６を巻き掛け、チェーン１６をドラム１５に巻付ける構造としている。該チェーン１６がドラム１５に巻き付いて引張られるならば、スプロケット１８ａ，１８ｅ，１８ｃが固定軸側へ移動することが出来、その結果、リンク機構３は伸長して載置台２は上昇する。
本発明ではチェーン１６の巻き掛け形態は特に限定しないが、主として移動する側のスプロケット１８に巻掛ける方がドラムへのチェーン１６の巻付け長さは長くなり、その結果、モータに作用する負荷は小さくて済む。

１ ベース
２ 載置台
３ リンク機構
４ リンク
５ リンク
６ 軸
７ 軸
８ スライダー
９ ガイド溝
10 軸
11 スライダー
12 ガイド溝
13 軸
14 軸
15 ドラム
16 チェーン
17 先端
18 スプロケット
19 スプロケット
20 減速機付きモータ
21 軸
22 巻付き軸部
23 ツバ
24 段差
25 止めピン
26 スプロケット

Claims (2)

1. リンク機構を備え、該リンク機構の伸縮動に伴って載置台が昇降動することが出来るリフター装置において、チェーンなどの巻き掛け帯体の先端を載置台に固定し、他端を減速機付きモータにて回転するドラムの巻付き軸部に固定し、そして巻き掛け帯体の中間部を上記リンク機構を構成する可動側軸の少なくとも一か所に取付けたスプロケットやホイールに巻き掛け、ドラムを回転することで該ドラムの巻付け軸部に巻掛け帯体を巻付けることでリンク機構を伸長すると共に載置台が上昇するように構成し、上記ドラムは巻付け軸部の両側に外径を大きくしたツバを設け、巻付け軸部の外周には巻き掛け帯体の先端を連結する為の段差を形成して繋ぎ、該巻付け軸部に巻付く巻き掛け帯体は上記両ツバによって拘束されることを特徴とするリフター装置。
2. 上記巻掛け帯体としてリーフチェーン又はベルトを用いた請求項１記載のリフター装置。