JP6777504B2 - フォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム - Google Patents

フォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム Download PDF

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Description

本発明は、鉄道車両などの長尺物を搭載した台車をRO―RO船に搬入または搬出するのに用いられる、フォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムに関する。
鉄道車両は、製造工場で所定の検査などが行われた後、鉄道車両輸送システムを用いて、例えば、道路などを通って港まで輸送され、RO―RO(ROLL−ON/ROLL−OFF:ロールオン・ロールオフ)船内に積み込まれ、目的の港まで運ばれる。
RO―RO船は、船尾より貨物を出し入れするタイプであり、その船尾にランプウェイを備えている。ランプウェイは、航行時は折り畳んで船尾に収納され、船が岸壁に接岸したときに延ばされて岸壁に架け渡される。
RO―RO船への搬入時には、岸壁と船倉の床面に架け渡されたランプウェイを通って貨物が船倉に搬入される。搬入された貨物はさらに船倉内を移動して所定位置まで運ばれ、荷崩れ防止のために床面に固定される。
従来、RO―RO船に鉄道車両を搬入する際には、例えば、特許文献1に示すように、長尺台車に鉄道車両を搭載し、牽引車が上記長尺台車を押圧(牽引)しながらランプウェイを移動して船倉内に搬入し、さらに、船倉の所定位置まで長尺台車を操舵して搬送していた。
ここで、長尺台車を移動させる牽引車はグースネックを備えており、牽引車はグースネックを長尺台車の前部に挿入して長尺台車を持ち上げ、持ち上げた状態でランプウェイ上を移動させるものである。
実用新案登録第3195680号公報
しかしながら、長尺台車を移動する牽引車は、RO―RO船に長尺台車を搬入・搬出する専用の特殊車両であるため、常設されている港がほとんどない。また、牽引車は専用の特殊車両であるため極めて高価であって、しかも、RO―RO船への積み込み、積み出しを行うときにのみ使用されるので利用率が悪く、各港に常設するのはコストが掛り過ぎる問題がある。
さらに、鉄道車両の車高が高いためと、ランプウェイが傾斜しているため、ランプウェイ上を移動する際に、鉄道車両の後部(RO―RO船側)の屋根が、RO―RO船の搬入口天井に接近しやすい。この場合牽引車により、長尺台車の前部を持ち上げて調整は可能であるが、牽引車は油圧シリンダなどにより昇降する構造であって、持ち上げる高さには制限がある。
従って、ランプウェイ上を移動する際に、鉄道車両の後部の屋根が十分に下降しない恐れがあり、特に、ランプウェイの傾斜が大きい場合や比較的小型のRO―RO船では、搬入口に接触する恐れがあり、安全上の問題があった。
本発明は、このような従来の問題点に鑑み、鉄道車両をランプウェイ上で移動させてRO―RO船への搬入に際し、安価な牽引車を用い、しかも、鉄道車両と搬入口との接触を防止したフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムを提供することを目的とする。
本発明は、従来の課題を解決するため、
上面に搭載面と裏面後方に移動用の車輪を有して積載面に鉄道車両を積載する長尺台車と、前記長尺台車の前端部を持ち上げて牽引するフォークリフトと、前記フォークリフトと前記長尺台車を接続するフォークリフトアタッチメントを備えたフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、前記長尺台車は前端部に前記フォークリフトアタッチメントが挿入される接続部を備え、前記フォークリフトアタッチメントは、前記フォークリフトのフォークが挿入される基部と、一方の端部が前記基部の天板に水平回転するベアリング部を介して固定され、他方の端部に前記長尺台車の接続部に挿入されて係合するフック部を有するグースネックを備えたことを特徴とする。
また、上記において、前記ベアリング部は回転範囲が約180°に設定されたことを特徴とする。
また、上記において、前記グースネックの一方の端部は、さらに前記ベアリング部に縦方向に回転するように横軸に軸支されたことを特徴とする。
また、上記において、前記グースネックは、一方の端部から他方の端部に延びる水平部を有し、この水平部の底面に対向するように前記基部の天板から突出するように硬質ゴムが設けられたことを特徴とする。
また、上記において、前記グースネックのフック部は、前記長尺台車の接続部への係合時に、抜けを防止する抜け止め爪を有することを特徴とする。
また、上記において、前記フォークリフトアタッチメントの基部は、前記フォークリフトのフォークが挿入される挿入孔が形成されるとともに、前記挿入孔の近傍に挿入されたフォークの背面を抑えるフォークロックピンを備えたことを特徴とする。
また、上記において、前記フォークリフトアタッチメントの基部は、前記挿入孔の両側に前記フォークの背面側に突出する耳片部を設け、この耳片部は前記フォークロックピンを支える支持部を備えたことを特徴とする。
また、上記において、前記フォークロックピンは、フォークの背面を抑えるロック部と、前記耳片部からのフォークロックピンの抜け落ちを防止する抜け止め部とから構成されたことを特徴とする。
また、上記において、前記フォークリフトアタッチメントの基部は、前記フォークロックピンの抜け止め部を支える、係止部を備えたことを特徴とする。
また、上記において、前記フォークリフトアタッチメントの基部は、前記フォークリフトのフォークの挿入孔のフォーク挿入側が拡大するように傾斜部が形成されたことを特徴とする。
本発明によれば、一般の港に設置されている安価な牽引車で、鉄道車両をRO−RO船に対して低コストで搬入することができ、しかも、鉄道車両と搬入口との接触を避けて安全に搬入、搬出することができる。
本発明実施例のシステムの構成の説明図である。 同じくシステムが接続された状態の説明図である。 本発明実施例のフォークリフトアタッチメントの平面図である。 同じくフォークリフトアタッチメントの側面図である。 同じくフォークリフトアタッチメントのフォーク挿入側から見た斜視図である。 同じく図5のフォーク挿入側の部分拡大斜視図である。 同じく図5のベアリング部の部分拡大斜視図である。 同じく図5のグースネックのフック部の部分拡大斜視図である。 牽引車によるRO−RO船への長尺台車の移動説明図である。 同じく長尺台車の前端部を持ち上げた状態の説明図である。 牽引車による長尺台車の直進移動の説明図である。 牽引車による長尺台車の方向を変えて移動する説明図である。
以下、図1から図12に基づき、本発明を実施するための形態について、詳細に説明する。
図1は、本発明実施例のシステムの構成の説明図である。図1において、1は、上面に搭載面2と裏面後方に移動用の車輪3を有して積載面に鉄道車両4を積載する長尺台車である。車輪3は紙面に垂直な図示しない横軸によって軸支されている。
長尺台車1は、前端部に牽引車(後述)のフォークリフトアタッチメント(後述)が挿入される接続部5を備えている。搬入前の鉄道車両4は、各長尺台車1の搭載面2に1台ずつ搭載され、長尺台車1の車輪3と接続部5の下端を接地させた水平状態で、港に待機している。
6は、前記長尺台車1の前端部を持ち上げて牽引する牽引車であり、具体的には、一般の港に設置されている汎用のフォークリフトである。フォークリフト6は、マスト(図示せず)に沿って昇降するL字型のフォーク7を備えており、鉄道車両の牽引には20トン級のものを用い、その昇降可能範囲は3500mm程度である。
8は、前記フォークリフト6と前記長尺台車1を接続するフォークリフトアタッチメントで、前記フォークリフト6のフォーク7が挿入される基部9と、前記長尺台車1の接続部5に挿入されて長尺台車1を牽引するグースネック10を備えている。グースネック10の先端には、前記長尺台車1の接続部5に挿入されるフック部11が形成される。
鉄道車両4を積載した長尺台車1をフォークリフト6で牽引するときは、図2に示すように、先ず、フォークリフトアタッチメント8にフォークリフト6のフォーク7を根元まで挿入して持ち上げ、待機している鉄道車両4が積載された長尺台車1に移動する。次いで、フォークリフト6のフォークを上下に、また車体を前進後退操作して、フォークリフトアタッチメント8のグースネック10のフック部11を、前記長尺台車1の接続部5に挿入する。そして、フォークリフト6はフォーク7を水平状態で矢印方向に上昇させる。
または、予め、フォークリフトアタッチメント8のグースネック10のフック部11を前記長尺台車1の接続部5に挿入し、フォークリフトアタッチメント8にフォークリフト6のフォーク7を根元まで挿入して、フォーク7を矢印方向に上昇させる。
長尺台車1は、前端がフォーク7の上昇によって持ち上げられると、その接続部5の下端が地面から離れて、前端と後方がそれぞれフォーク7と車輪3によって支持される。この状態で、フォークリフト6を矢印方向に移動することにより、鉄道車両4が積載された長尺台車1が牽引(押圧)される。
次に、図3〜図8に基づいて、フォークリフトアタッチメント8について詳細に説明する。図3と図4は、それぞれフォークリフトアタッチメント8の平面図と側面図であり、図4はフォークリフトアタッチメント8と共に長尺台車1の一部断面を加えて両者の接続状態を示している。
フォークリフト6のフォーク7は、L字型のフォーク7の横部分7aと縦部分7bから形成され、フォーク7の縦部分7bがフォークリフト6のマスト(図示せず)に沿って昇降する。フォークリフトアタッチメント8は、前記フォーク7の横部分7aが挿入される基部9と、グースネック10により構成される。
グースネック10は、鋼材による略S字状の形状を有し、一方の端部が前記基部9の天板の上面に水平回転するベアリング部12を介して固定される。グースネック10は、この一方の端部から先端(他方の端部)方向に延びる水平部10aと、先端に長尺台車1の接続部5に挿入されるフック部11を有する。
フック部11は、図8にも示すように、両側に突出する抜け止め爪13が設けられ、抜け止め爪13の上面に傾斜したガイド面13aが設けられる。フック部11は、さらに先端に向かって先細りとなるように両側に横傾斜面11aと、上面に縦傾斜面11bが設けられている。接続部5へのフック部11の挿入時には、上記各傾斜面11a、11bがガイドとして作用し、容易でかつ正確な挿入が可能となる。
一方、長尺台車1の接続部5には突出した係止爪5aが形成されており、フック部11が奥まで挿入される過程で、上記ガイド面13aが上記係止爪5aを摺動しながら持ち上げ、奥まで挿入されたとき係止爪5aが抜け止め爪13の背面13bに下降し、抜け止めが施される。この抜け止めが施された状態では、フォークリフト6の前進、後退操作によってフック部11と接続部5が外れることはなく、長尺台車1は前進、後退の移動がなされる。
フォークリフトアタッチメント8の基部9は、前後端が開放された鋼材による薄い箱型に形成され、フォークの横部分7aが挿入される2個の挿入孔15が貫通して形成される。基部9の挿入孔15の上部(天板)は、フォーク挿入側が拡大するよう上方に折り曲げた傾斜部9aが形成され、この傾斜部9aは挿入されるフォークのガイドとして作用する。基部9の前後の長さはフォークの横部分7aの長さより短く設定され、フォークの挿入状態でフォークの横部分7aの先端が挿入孔15の後方端に突き抜ける。
図3、図4に示すように、挿入されたフォークの縦部分7bは、フォークの横部分7aが挿入された状態で、挿入孔15の前方端から上方に立ち上がっている。前記各挿入孔15の両側には、各フォークの縦部分7bの背面側に突出する対となる耳片部16が設けられ、これら対の耳片部16には、フォークロックピン17(後述)の挿入用の支持孔(支持部)16aが設けられている。
フォークがフォークリフトアタッチメント8に挿入された状態で、前記各対の耳片部16の支持孔16aにフォークロックピン17が横方向に挿入されると、フォークロックピン17はフォークの縦部分7bの背部7cを抑え、フォーク7のフォークリフトアタッチメントの基部9からの抜け止めが施される。フォークロックピン17によって抑えられるフォークの縦部分7bの背面は、フォークの横部分7aと縦部分7bの交差する付近の背面とである。
図6は、対の耳片部16の支持孔16aにフォークロックピン17が横方向に挿入された状態を示している。フォークロックピン17は、フォークの縦部分7bの背部7cを抑えるロック部17aと、基部9からのフォークロックピン17の抜け落ちを防止する抜け止め部17bから構成されている。ロック部17aと抜け止め部17bは交差した状態で溶接で接合され、略T字状の形状を有する。上記耳片部16の一方には、上記抜け止め部17bを支えるU字状の係止部17cが溶接で固定される。
図6に示すように、フォークロックピン17は、支持孔16aに挿入されただけでは、フォークリフト6の振動により、支持孔16aから横に抜け落ちる恐れがある。このため、支持孔16aにフォークロックピン17を挿入した後、フォークロックピン17の抜け止め部17bを係止部17cに係止させる。この係止によって、フォークロックピン17の横移動が抑えられ、抜け落ちが防止される。
なお、17dはフォークリフトアタッチメント8の基部9の側面に固定されたフォークロックピン17の保管部で、フォークリフトアタッチメント8が使用されないで、フォークロックピン17が各対の耳片部16の支持孔16aに挿入されないとき、フォークロックピン17を保管しておく。
この抜け止めが施された状態では、フォークリフト6の振動、前進、後退によってフォーク7がフォークリフトアタッチメント8から抜け出ることはなく、長尺台車1は安定して前進、後退の移動がなされる。
グースネック10は、フック部11の反対側の一方の端部が、フォークリフトアタッチメント8の基部9の天板の上面に、ベアリング部12を介して固定される。ベアリング部12は水平回転し、水平の回転範囲が基部9の左横から右横までの約180°の範囲となるようにストッパー等を内蔵して構成されている。さらに、ベアリング部12は、グースネック10が縦方向に回転するように横軸14によって軸支されている。
グースネック10は縦方向に回転すると、その角度によっては、水平部10aの底面がフォークリフトアタッチメント8の基部9の天板に接触する恐れがある。この接触に対応するため、基部9はグースネックの水平部10aに対向する位置に、硬質ゴム9bを天板より上方に突出させて設けている。
硬質ゴム9bの取付位置は、グースネック10がフォークリフト6の反対側に位置しているときのグースネックの水平部10aの底面に対向する位置である。基部9が水平に保たれているとき、グースネックの水平部10aは、硬質ゴム9bに接触しないようにベアリング部12および横軸14が構成される。
通常、フォークリフト6はフォークの横部分7aを水平に保った状態で垂直に昇降するので、グースネック10も水平部10aも水平に保たれた状態で垂直に昇降される。
従って、グースネック10のフック部11で長尺台車1の前端部を持ち上げるとき、長尺台車1の前端部が垂直に上昇するので、フック部11と長尺台車1の接続部5の係合部分に無理な力が加わらず、長尺台車1の持ち上げ、船倉への牽引および船倉内での下降動作を円滑に行うことができる。
ベアリング部12は、図5、図7に示すように、フォークリフトアタッチメント8の基部9の天板の上面に台座18を介して固定される。その取り付け位置は、基部9のフォーク7の挿入方向の長さの中央からフォークリフト6(フォークが挿入される挿入孔15)寄りに設けられる。これは、フォーク7の横部分7aの中央部分より耐荷重が大きい根本側でフォークリフトアタッチメント8を支えるためである。
しかし、固定位置がフォークの横部分7aの根本側に寄り過ぎると、グースネック10の水平旋回時に、フォークの横部分7aの先端とグースネック10が干渉するので、適切に選択される。例えば、基部9のフォークの挿入方向の長さをLとすると、挿入孔15からベアリング部12の中心までの長さは約0.3L〜0.4Lとなる。
次に、図9、図10を参照しながら、フォークリフトによるRO−RO船への長尺台車の搬送を説明する。図9は長尺台車1の接続部5の下端が地面から離れる程度に少し持ち上げた状態の説明図で、図10は長尺台車1の前端部を大きく持ち上げた状態の説明図である。
図において、20は鉄道車両が搭載された長尺台車1が待機している岸壁の地面、21はRO−RO船の船倉の床面、22は地面20と船倉床面21に架け渡されたランプウェイ、23はRO−RO船の搬入口天井である。なお、4aは鉄道車両の前部、4bは鉄道車両の後部である。
例えば、長尺台車込みで新幹線車両の先頭車両は高さが4.7m、中間車両が4.5m程度であり、RO−RO船の搬入口天井高さが6.4m程度である場合、水平搬送では、先頭車両の屋根と搬入口天井23の間隔が約1.7mで、中間車両の屋根と搬入口天井23の間隔が約1.9m程度となる。
鉄道車両4を積載した長尺台車1を搬送するとき、平坦地では図2に示すように、フォークリフトアタッチメント8のグースネック10のフック部11を、前記長尺台車1の接続部5に挿入した状態で少し持ち上げて移動する。
図9は、長尺台車1が平坦地を移動しているのと同じ状態で、ランプウェイ22を移動している状況を示す。この状態では、ランプウェイ22の傾斜により、鉄道車両4の後部4bの屋根(或いは屋根にある構造物)と搬入口天井23との間隔がH1で、狭い状態になっており、接触の恐れがある。
次いで、図10に示すように、フォークリフト6によりフォーク7を矢印方向に大きく持ち上げる。フォーク7の上昇により、フォークリフトアタッチメント8を介して長尺台車1は前端が持ち上げられて、車輪3を中心に時計方向に回転する。長尺台車1と共に、鉄道車両4の前部4aが上昇し、後部4bが降下する。
従って、鉄道車両4の後部4bの屋根と搬入口天井23との間隔がH1からH2に広がって広い状態になり、接触の恐れが少なくなる。
鉄道車両4の後部4bの屋根と搬入口天井23との間隔は、ランプウェイ22の傾斜が大きいほど狭くなり、また、傾斜角はRO−RO船の船倉の床面の高さに依存し、その要因は海面高さとRO−RO船の積み荷重による船倉高さである。
従って、このフォークリフト6とフォークリフトアタッチメント8を組み合わせれば、ランプウェイ22の傾斜が大きい場合や、RO−RO船の搬入口が小さい場合でも、フォークリフト6で高さを大きく調整できるので、鉄道車両4とRO−RO船搬入口との接触を効果的に少なくすることができる。
次に、図11、図12を参照しながら、フォークリフトによるRO−RO船の船倉内での長尺台車の搬送を説明する。ランプウェイはRO−RO船の船尾の斜め横に取付けられる場合が多く、ランプウェイから船倉内に入るとき長尺台車の方向変換が必要である。また、船倉内での鉄道車両の占有率を上げるため、長尺台車同士の間隔を詰めて配置する必要があるため、搬送時に長尺台車1の任意の方向変換が頻繁に必要となる。
図11は、長尺台車がフォークリフト6による直進移動で牽引されている状態を示し、図12は、フォークリフト6による長尺台車の方向を変えて牽引する状態を示している。
図12では長尺台車1を矢印Cで示す右方向に方向転換する場合を示し、この際、フォークリフト6は、一旦矢印Dに方向を変えてフォークリフトアタッチメント8の基部9とグースネック10の角度を変える。
この角度の変更は、ベアリング部12を支点としてグースネック10が水平旋回することで行われる。次いで、フォークリフト6は矢印Eの方向に直進、または、右に方向を変えて牽引を続けることで、長尺台車1は矢印C方向に方向転換される。
フォークリフトアタッチメント8の基部9に対するグースネック10の左側面から右側面まで180°以上の範囲を有するように設定されているため、例えば、フォークリフト6は、長尺台車1を長尺方向に対して垂直な横方向に牽引(押圧)することができる。
従って、従来と比べて長尺台車1の牽引方向の範囲が大幅に拡大され、長尺台車1を船倉内の任意の位置に短時間で牽引することができ、鉄道車両のRO−RO船内へ搬入、設置が効率良く行われる。
フォークリフトは一般に、各港に配置されるものであり、鉄道車両(長尺台車を含む)と共にフォークリフトアタッチメント8をRO−RO船に積載すれば、到着して鉄道車両を搬出する港では、その港に常備されたフォークリフトと、積載されたフォークリフトアタッチメントとを組合わせて鉄道車両を搬出することができる。
従って、鉄道車両の搬送コストを大幅に低減することができる。
1…長尺台車、2…搭載面、3…車輪、4…鉄道車両、4a…鉄道車両の前部、
4b…鉄道車両の後部、5…接続部、5a…係止爪、6…フォークリフト(牽引車)、7…フォーク、7a…フォークの横部分、7b…フォークの縦部分、7c…背部、
8…フォークリフトアタッチメント、9…基部、9a…傾斜部、9b…硬質ゴム、
10…グースネック、10a…水平部、11…フック部、11a…横傾斜面、
11b…縦傾斜面、12…ベアリング部、13…抜け止め爪、13a…ガイド面、
13b…背面、14…横軸、15…挿入孔、16…耳片部、16a…支持孔(支持部)、17…フォークロックピン、17a…ロック部、17b…抜け止め部、17c…係止部、17d…保管部、18…台座、20…地面、21…船倉床面、22…ランプウェイ、
23…搬入口天井。

Claims (10)

  1. 上面に搭載面と裏面後方に移動用の車輪を有して積載面に鉄道車両を積載する長尺台車と、前記長尺台車の前端部を持ち上げて牽引するフォークリフトと、前記フォークリフトと前記長尺台車を接続するフォークリフトアタッチメントを備えたフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、
    前記長尺台車は前端部に前記フォークリフトアタッチメントが挿入される接続部を備え、
    前記フォークリフトアタッチメントは、前記フォークリフトのフォークが挿入される基部と、一方の端部が前記基部の天板に水平回転するベアリング部を介して固定され、他方の端部に前記長尺台車の接続部に挿入されて係合するフック部を有するグースネックを備えたことを特徴とするフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム。
  2. 請求項1に記載のフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、
    前記ベアリング部は回転範囲が約180°に設定されたことを特徴とするフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム。
  3. 請求項1または2に記載のフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、
    前記グースネックの一方の端部は、さらに前記ベアリング部に縦方向に回転するように横軸に軸支されたことを特徴とするフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム。
  4. 請求項1〜3の何れか一項に記載のフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、
    前記グースネックは、一方の端部から他方の端部に延びる水平部を有し、この水平部の底面に対向するように前記基部の天板から突出するように硬質ゴムが設けられたことを特徴とするフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム。
  5. 請求項1〜4の何れか一項に記載のフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、
    前記グースネックのフック部は、前記長尺台車の接続部への係合時に、抜けを防止する抜け止め爪を有することを特徴とするフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム。
  6. 請求項1〜5の何れか一項に記載のフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、
    前記フォークリフトアタッチメントの基部は、前記フォークリフトのフォークが挿入される挿入孔が形成されるとともに、前記挿入孔の近傍に挿入されたフォークの背面を抑えるフォークロックピンを備えたことを特徴とするフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム。
  7. 請求項6に記載のフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、
    前記フォークリフトアタッチメントの基部は、前記挿入孔の両側に前記フォークの背面側に突出する耳片部を設け、この耳片部は前記フォークロックピンを支える支持部を備えたことを特徴とするフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム。
  8. 請求項7に記載のフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、
    前記フォークロックピンは、フォークの背面を抑えるロック部と、前記耳片部からのフォークロックピンの抜け落ちを防止する抜け止め部とから構成されたことを特徴とするフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム。
  9. 請求項8に記載のフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、
    前記フォークリフトアタッチメントの基部は、前記フォークロックピンの抜け止め部を支える、係止部を備えたことを特徴とするフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム。
  10. 請求項6〜9のいずれか一項に記載のフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システムにおいて、
    前記フォークリフトアタッチメントの基部は、前記フォークリフトのフォークの挿入孔のフォーク挿入側が拡大するように傾斜部が形成されたことを特徴とするフォークリフトアタッチメントによる鉄道輸送システム。
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