JP6959830B2 - 荷役車両 - Google Patents

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Description

本発明は、荷箱の積み込み及び積み降ろし並びにダンプ動作が可能な荷役装置を備えた荷役車両に関する。
従来より、この種の荷役車両として、荷箱の前側引っ掛け部に係止可能なフックを有するフックアームと、フックアームを前後移動可能に支持するアウタアームと、アウタアームを起伏可能に支持するリフトシリンダと、前端側でアウタアームを回動可能に支持すると共に、後端側が車台のサブフレームに回動可能に支持されたリヤフレームとを備えるものが知られている。この荷役車両は、荷箱を搭載した状態で走行するので、荷箱ができるだけ揺れないように固定する必要がある。
一方で、荷役装置は、荷箱の積載物を排出させる際に、テールゲートを開いた状態で荷箱を傾倒させてダンプ動作をする必要もある。
そこで例えば、特許文献1のように、荷役フレーム(リヤフレーム)にフック状の係止部材を設け、荷箱を積み込むことで荷箱の係止ピンを係止部材に係合させて荷箱の浮き上がりを防止している。この構成であれば、リフトシリンダを伸長させることで荷役フレームと荷箱とが同時に起伏されるので、荷役フレームの係止部材を係合させたままの状態でダンプ動作を行える。なお、車台側がピン状、荷箱側が凹状の係止部材を有する構成もある。
特開2006−56414号公報
しかしながら、特許文献1の荷役車両では、車台側の係止部材が、回動可能となるようにクリアランスを有してサブフレームに支持された荷役フレーム(リヤフレーム)に設けられている。このため、係止部材で荷箱を保持しても、荷箱と荷役フレームが一体となって上記クリアランス分だけ揺れるという問題がある。また、特許文献1の構成では、係止部材が荷箱後方寄りに設けられていて前方側の緊締が十分ではないため、荷箱が揺れやすいという問題もある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、荷役車両の走行時等に荷箱の揺れを抑制できるようにすることにある。
上記の目的を達成するために、この発明では、少なくとも走行時には荷箱を車台側(サブフレーム)に固定するようにした。
具体的には、第1の発明では、車台上へ荷箱の積み込み及び積み降ろし並びに荷箱の傾倒が可能な荷役装置を備えた荷役車両を前提とし、
上記荷箱の前側引っ掛け部に係止可能な吊上げフックを有するフックアームと、
前端に上記フックアームを前後に移動可能又は前後に傾倒可能に支持するアウタアームと、
前側で上記アウタアームを回動可能に支持するリヤフレームと、
上記車台に設けられ、上記リヤフレームの後側を回転可能に支持するサブフレームと、
上記サブフレームに設けられ、上記荷箱の外面に設けた第1被係合部に係合して上記荷箱を上記車台に保持させる第1ロック部材と、を備えた。
上記の構成によると、車両走行時には、荷箱底面の第1被係合部がサブフレームに設けた第1ロック部材に係合されるので、車両前方側の緊締が無いために荷箱が揺れることは大幅に抑制される。また、第1ロック部材をサブフレームに設けたので、回動のためのクリアランスを設けたリヤフレームにロック部材を設ける場合に比べて堅固に荷箱を固定できる。
第2の発明では、第1の発明において、
上記第1ロック部材は上記サブフレームに回動可能に設けられ、
上記第1ロック部材を上記第1被係合部に係合する係合位置に向けて付勢する付勢部材をさらに備えた。
上記の構成によると、付勢部材によって第1ロック部材を常に付勢して第1ロック部材と第1被係合部との隙間を小さくすることができるので、さらに確実に走行時等の跳ね上がり防止できる。
第3の発明では、第1又は第2の発明において、
側面視において上記第1ロック部材を上記リヤフレームよりも前方の位置に備えた。
上記の構成によると、第1ロック部材をリヤフレームよりも前方に設けたので、後端が後側に支持されたリヤフレームと共に荷箱が跳ね上がるのをより効果的に押さえ込むことができる。
第4の発明では、第1から第3のいずれか1つの発明において、
上記フックアームを後方に移動又は傾倒させて上記第1ロック部材と上記第1被係合部との係合を解除した後で、上記フックアームを後方に傾倒させて上記フックアームに係止された上記荷箱を傾倒させる制御を行う制御部を備えた。
上記の構成によると、荷箱の起伏時には、フックアームを一旦後方に移動又は傾倒させることで、第1ロック部材と第1被係合部との係合が解除され、荷箱の起伏動作が可能となる。このため、ロックを解除するためだけの専用のシリンダは不要となる。
第5の発明では、第1から第3のいずれか1つの発明において、
上記リヤフレームには、上記荷箱の外面に設けた第2被係合部に係合して上記荷箱を上記車台に保持させる第2ロック部材が設けられており、
上記フックアームを後方に移動又は傾倒させて上記第1ロック部材と上記第1被係合部との係合を解除した後で上記フックアームを所定位置まで後方に傾倒させ、その傾倒位置で上記フックアームを前方に移動又は傾倒させて上記第2ロック部材と上記第2被係合部とを係合させ、その状態で上記フックアームを後方に傾倒させて上記フックアームに係止された上記荷箱を傾倒させる制御を行う制御部を備えた。
上記の構成によると、荷役車両の走行状態では、荷箱が、サブフレームの第1ロック部材に係合されるだけでなく、リヤフレームの第2ロック部材にも係合されるので、より荷箱が安定する。そして、荷箱のダンプ時には、一旦荷箱を起こした後に再びフックアームを前方に移動又は起立させることで、再びリヤフレームの第2被係合部材に係合されるので、ダンプ作業時に荷箱がより安定して安全性が向上する。
以上説明したように、本発明によれば、サブフレームに荷箱の底部に設けた第1被係合部に係合可能な第1ロック部材を回動可能に設け、フックアームを後方に移動又は傾倒させるように縮小させることで、第1被係合部と第1ロック部材との係合状態が解除されてアウタアームの起伏動作が可能になるように構成したことにより、ダンプ作業時にはロックを解除でき、荷役車両の走行時等には荷箱の揺れを抑制できる。
本発明の実施形態に係る荷役装置及びその周辺の走行姿勢を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る荷役車両の走行姿勢を示す側面図である。 図1AのIC部拡大側面図である。 図1CのID−ID線断面図である。 図1BのIE−IE線断面図である。 本発明の実施形態に係る荷役装置及びその周辺の積み降ろし姿勢を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る荷役車両の積み降ろし姿勢を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る荷役装置及びその周辺のダンプ姿勢を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る荷役車両のダンプ姿勢を示す側面図である。 ダンプ作業における動作の流れを示すフローチャートである。 コンテナ脱着作業における動作の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施形態の変形例に係るダンプ作業における動作の流れを示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1Bは、本発明の実施形態に係る荷役車両1を示し、この荷役車両1は、走行可能な車台2と、運転室3とを有し、車台2には、荷箱4が搭載されている。具体的には、車台2の前後に延びるサブフレーム5には、荷箱4の積み込み及び積み降ろし並びにダンプ動作が可能な荷役装置6が設けられている。
図1Aにも示すように、この荷役装置6は、荷箱4の前側引っ掛け部4aに係止可能な吊上げフック7aを有するフックアーム7を備えている。このフックアーム7は、側面視L字状であり、図示しないシリンダによってアウタアーム8に前後に移動可能に支持されている。なお、このフックアーム7に代えて、アウタアーム8の先端を中心として前後に傾倒可能に支持されたフックアームでもよい。
図3Bに示すようにアウタアーム8は、前端にフックアーム7が前後に移動可能に収納されており、後端側が、リヤフレーム9に起伏可能に支持されている。図2Aに示すように、アウタアーム8の中間部には、このアウタアーム8を起伏可能に支持するリフトシリンダ10のロッド先端10aが連結されている。リフトシリンダ10の基端側はサブフレーム5の前側クロスメンバ5aに回動可能に支持されている。
アウタアーム8は、リヤフレーム9の前端側のアウタ支持軸9aを中心に回動可能に支持されており、リヤフレーム9がサブフレーム5に固定されたままの状態で回動する荷箱の脱着(積み込み、積み降ろし)姿勢(図2A参照)と、リヤフレーム9に直線状に連結されたままでリヤフレーム9の後端を中心に後方に回動(傾倒)されるダンプ姿勢(図3A参照)とで切換可能となっている。すなわち、図3Aに示すようにリヤフレーム9の先端には、係止用突起9bが突設されている。一方、アウタアーム8に後端側には、中折れフック8aが回動可能に付勢状態で設けられている。そして、フックアーム7が後方に移動されたときに、中折れフック8aが回動して係止用突起9bとの係止状態が解除されて脱着状態となる。逆にリフトシリンダ10が縮小された状態でフックアーム7が前方に移動されると、再び中折れフック8aと係止用突起9bとの係止状態となるように構成されている。
リヤフレーム9又はサブフレーム5の後端には、荷箱4の底面に当接する荷箱用リヤヒンジローラ11が設けられている。また、図3Aに示すように、リヤフレーム9の前端側には、荷箱4の底部に設けた内側ロックピン4bに係合する内側ロック部材12が設けられている。この内側ロック部材12は、その鉤部12aが内側支持ピン12bを中心に回動可能にリヤフレーム9に設けられ、内側引っ張りコイルバネ12cによって後ろ回りに付勢されている。
また、リヤフレーム9の内側ロック部材12よりも後方部分には、図1Eにも示すように、荷箱4の底部に設けた前後に延びる棒状の被係合部4cが係合可能な係合部材としてのボデーロック13が設けられている。ボデーロック13は、例えば、逆U字状の鋼板等で構成されており、本実施形態では、リヤフレーム9に対して略垂直に固定されている。なお、図示しないが、ボデーロック13は、リヤフレーム9に対してリンク部材を介して回動可能に連結され、アウタアーム8の旋回動作に合わせて回動するようにしてもよい。
一方、図1A及び図1Cに示すように、左右のサブフレーム5には、荷箱4の底部に設けた第1被係合部としての外側ロックピン4dに係合可能な外側ロック部材14が回動可能に設けられている。この外側ロック部材14は、側面視においてリヤフレーム9よりも前方に設けられており、内側ロック部材12及びボデーロック13と併用することで、荷箱4を前後方向においてバランスよく保持することができる。
この外側ロック部材14は、その鉤部14aが荷箱4の底部に設けた外側ロックピン4dに係合する係合位置に付勢部材としての外側引っ張りコイルバネ14bに付勢されている。
そして、荷役車両1は、フックアーム7を後方に移動させるように縮小させることで、被係合部4cとボデーロック13との係合状態及び内側ロック部材12と内側ロックピン4bとの係合並びに外側ロックピン4dと外側ロック部材14とが解除され、アウタアーム8の起伏動作が可能になるように構成されている。
次に、本実施形態に係る荷役車両1の作動について説明する。
−走行姿勢−
まず、図1A及び図1Bに示すように、走行姿勢では、外側ロックピン4dと外側ロック部材14とが係合しており、荷箱4は、車台2(車台2に固定されたサブフレーム5)に堅固に固定されている。しかも、外側引っ張りコイルバネ14bによって外側ロック部材14を常に付勢して外側ロック部材14と外側ロックピン4dとの隙間を小さくすることができるので、確実に走行時等の荷箱4の跳ね上がり防止できる。また、外側ロック部材14をリヤフレーム9よりも前方に設けたので、後端が後側に支持されたリヤフレーム9と共に荷箱4が跳ね上がるのをより効果的に押さえ込むことができる。なお、内側ロック部材12及びボデーロック13の作用により、荷箱4はリヤフレーム9にも固定されている。
−ダンプ作業−
以下に説明するダンプ作業及び脱着作業は、図示しない制御部からの作動信号に応じてアクチュエータを作動させることで行われる。より詳細には、制御部は、作業者のスイッチ操作信号及び作動状態を検出するセンサ(スイッチ)の検出信号が入力され、それに応じた作動信号を出力する。
図4に示すように、ダンプ作業を行うには、まず、ステップS01において、図示しないダンプスイッチを押す。
次いで、ステップS02において、フックアーム7が後方に移動する。
次いで、ステップS03において、図示しないロック解除用スイッチがオンになるまでフックアーム7が後方に移動する。なお、ロック解除は、タイマを使用して所定時間だけフックアーム7を後方に移動させるようにしてもよい。
次いで、ステップS04において、図1Cに示すように、荷箱4が後方へ移動するのに伴って外側ロックピン4dが後方に移動し、外側ロックピン4dと外側ロック部材14との係合が解除される。これにより、荷箱4の起伏動作が可能となる。この時点で又はその後しばらくしてフックアーム7の作動が停止する。なお、同様にフックアーム7の作動により、内側ロック部材12及びボデーロック13の荷箱4との係合も解除される。
次いで、ステップS05において、リフトシリンダ10が伸長される。このときには、中折れフック8aと係止用突起9bとの係止状態は維持されているので、図3A及び図3Bに示すように、リヤフレーム9とアウタアーム8とが直線状態のまま荷箱4が起立される。
そして、ステップS06で、図示しないダンプスイッチをオフにすると、ステップS07において、リフトシリンダ10が停止され、起立された荷箱4の内容物が排出されるダンプ作業が行われる。
荷箱4を元の位置に戻すときには、上記と逆の動作が行われる。特に外側ロック部材14は、リフトシリンダ10を縮小させて荷箱4がサブフレーム5の上に載置された後にフックアーム7が前方に移動される過程で外側ロック部材14の鉤部14aに再び係合されて荷箱4がしっかりとサブフレーム5に固定される。なお、内側ロック部材12及びボデーロック13の作用により、荷箱4はリヤフレーム9にも再び固定される。
−脱着作業−
次いで、図5に示すように、荷箱4の脱着作業を行う場合には、まず、ステップS11において、図示しない脱着スイッチを押す。
次いで、ステップS12において、フックアーム7が後方に移動する。フックアーム7は、上記ダンプ動作のときよりもさらに後方に移動される。
次いで、ステップS13において、中折れフック8aの係合が解除されるまでフックアーム7が後方に移動する。
次いで、ステップS14において、図1Cで示したように、荷箱4が後方へ移動するのに伴って、まず外側ロックピン4dが後方に移動し、外側ロックピン4dと外側ロック部材14との係合が解除される。内側ロック部材12及びボデーロック13の荷箱4との係合も解除される。これにより、荷箱4の起伏動作が可能となる。その後、中折れフック8aと係止用突起9bとの係止状態が解除される。
次いで、ステップS15において、リフトシリンダ10が伸長される。このときには、中折れフック8aと係止用突起9bとの係止状態は解除されているので、リヤフレーム9は、サブフレーム5の間に残ったまま、アウタアーム8(フックアーム7)がアウタ支持軸9aを中心に起立される。これにより、図2A及び図2Bに示すように、荷箱4が積み降ろされる。
そして、ステップS16で、図示しない脱着スイッチをオフにするまでリフトシリンダ10が伸長される。なお、脱着スイッチがオフとされるまで伸長させる制御に代えて、自動で停止するようにしてもよい。これにより、荷箱4が地面等に載置され、吊上げフック7aから引っ掛け部4aが外されて荷箱4の積み降ろし作業が終了する。
荷箱4の積み込み作業は、上記と反対の作業を行えばよい。このときも、外側ロック部材14は、リフトシリンダ10を縮小させて荷箱4がサブフレーム5の上に載置された後にフックアーム7が前方に移動される過程で外側ロック部材14の鉤部14aに再び係合されて荷箱4がしっかりとサブフレーム5に固定される。フックアーム7を前方に移動させる過程で内側ロック部材12及びボデーロック13と荷箱4とが再び係合される。
このように本実施形態では、車両走行時には、荷箱4底面の外側ロックピン4dがサブフレーム5に設けた外側ロック部材14に係合されるので、特に車両前方側の緊締が行われて荷箱4の揺れが大幅に抑制される。一方で、荷箱4の起伏時には、フックアーム7を一旦後方に移動させることで、外側ロック部材14と外側ロックピン4dとの係合が解除され、荷箱4の起伏動作が可能となる。
したがって、本実施形態に係る荷役車両1によると、ダンプ作業時にはロックを解除でき、荷役車両1の走行時等には荷箱4の揺れを確実に抑制できる。
−変形例−
図6は本発明の実施形態の変形例に係るダンプ作業のフローチャートを示し、内側ロック部材12及びボデーロック13を係合させた状態でダンプ動作を行う点で上記実施形態と異なる。なお、本変形例では、図1〜図4と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
この変形例では、ステップS21からステップS25までは、上記ステップS01からステップS05までと同じ動作が行われる。
そして、ステップS26において、まず、1段目の図示しない第1リフトスイッチがオンになったかどうかが判定される。この第1リフトスイッチは、所定の位置で一旦リフトシリンダ10の動作を停止させるためのものである。
そして、ステップS26で、第1リフトスイッチがオンになると、一旦荷箱4の起立が停止される。なお、第1リフトスイッチに代えて、タイマを使用して特定の時間だけリフトシリンダ10を作動させるようにしてもよい。
そして、ステップS27において、フックアーム7が前方に移動される。すると、外れていた内側ロック部材12及びボデーロック13の荷箱4との係合が再び行われ、ステップS28でフックアーム7の前方移動が停止された後、リフトシリンダ10が再び伸長される。
この状態で、ステップS29において、図示しないダンプスイッチをオフにするまで、リフトシリンダ10が伸長する。この前後で、起立された荷箱4の内容物が排出されるダンプ作業が行われる。このときに、内側ロック部材12及びボデーロック13の荷箱4との係合が再び行われているので、一旦フックアーム7を後方に移動させた後再び前方に移動させるという動作が加わるものの、上記実施形態(図4)よりもダンプ作業時の安定性が向上するというメリットがある。
荷箱4を元の位置に戻すときには、上記と逆の動作が行われる。特に外側ロック部材14は、リフトシリンダ10を縮小させて荷箱4がサブフレーム5の上に載置された後にスライドシリンダが伸長される過程で外側ロック部材14の鉤部14aに再び係合されて荷箱4がしっかりとサブフレーム5に固定される。
このように、本変形例では、荷箱4を積み込んだ状態でボデーロック13が被係合部4cに係合され、また内側ロック部材12が内側ロックピン4bに係合され、フックアーム7を後方に移動させたときにボデーロック13及び内側ロック部材12と荷箱4とのロックが解除され、アウタアーム8を起こした後に再びフックアーム7を前方に移動させることで再びボデーロック13及び内側ロック部材12と荷箱4とが係合してロックされる。
このように構成したので、荷役車両1の走行姿勢では、荷箱4が、サブフレーム5の外側ロック部材14に係合されるだけでなく、リヤフレーム9のボデーロック13及び内側ロック部材12にも係合されるので、より荷箱4が安定する。そして、荷箱4のダンプ時には、一旦荷箱4を起こした後に再びフックアーム7を前方に移動させることで、再びリヤフレーム9のボデーロック13及び内側ロック部材12に荷箱4が係合されるので、ダンプ作業時に荷箱4がより安定して安全性が向上する。
なお、ダンプ作業に外側ロック部材14の係合を解除する別の方法として、例えば油圧シリンダを利用して外側ロックピン4dを回動させる方法が考えられる。この方法は、フックアーム7を一旦後方に移動させて解除する本実施形態と比較して、油圧配管が必要になり、部品点数が増えてコストも増加する。すなわち、図4及び図6で示した方法は、ロック解除のためだけの専用の部品の追加が不要であり、特にコスト面で有利である。
(その他の実施形態)
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
すなわち、上記実施形態では、係合部材として、ボデーロック13と内側ロック部材12の両方を設けているが、いずれか一方のみを設けてもよい。
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。
上述の実施形態では、外側ロック部材14として、外側引っ張りコイルバネ14bを備えた構成を例示したが、これに代えて、鉤部14aを固定式として外側引っ張りコイルバネ14bを備えない構成としてもよい。
上述の実施形態では、車両側に鉤部14a、荷箱4側に外側ロックピン4dを設けた構成を例示したが、これに代えて、車両側に外側ロックピン4d、荷箱4側に鉤部14aを設けた構成としてもよい。
1 荷役車両
2 車台
3 運転室
4 荷箱
4a 前側引っ掛け部
4b 内側ロックピン
4c 被係合部
4d 外側ロックピン(第1被係合部)
5 サブフレーム
5a 前側クロスメンバ
5b 接触部材
6 荷役装置
7 フックアーム
7a 吊上げフック
8 アウタアーム
8a 中折れフック
9 リヤフレーム
9a アウタ支持軸
9b 係止用突起
10 リフトシリンダ
10a ロッド先端
11 荷箱用リヤヒンジローラ
12 内側ロック部材(第2ロック部材)
12a 鉤部
12b 内側支持ピン(第2被係合部材)
12c 内側引っ張りコイルバネ
13 ボデーロック
14 外側ロック部材(第1ロック部材)
14a 鉤部
14b 外側引っ張りコイルバネ(付勢部材)

Claims (5)

  1. 車台上へ荷箱の積み込み及び積み降ろし並びに荷箱の傾倒が可能な荷役装置を備えた荷役車両において、
    上記荷箱の前側引っ掛け部に係止可能な吊上げフックを有するフックアームと、
    前端に上記フックアームを前後に移動可能又は前後に傾倒可能に支持するアウタアームと、
    前側で上記アウタアームを回動可能に支持するリヤフレームと、
    上記車台に設けられ、上面に上記荷箱との間に位置して該荷箱と接触可能なように突出する接触部材を有し、上記リヤフレームの後側を回転可能に支持するサブフレームと、
    上記接触部材に隣接した状態で上記サブフレームに設けられ、上記荷箱の第1被係合部に係合して上記荷箱を上記車台に保持させる第1ロック部材と、
    上記リヤフレームにおいて上記第1ロック部材よりも後方側に設けられ、上記荷箱の外面に設けた第2被係合部に係合して上記荷箱を上記車台に保持させる第2ロック部材と、を備えた
    ことを特徴とする荷役車両。
  2. 請求項1に記載の荷役車両において、
    上記第1ロック部材は上記サブフレームに回動可能に設けられ、
    上記第1ロック部材を上記第1被係合部に係合する係合位置に向けて付勢する付勢部材をさらに備えた
    ことを特徴とする荷役車両。
  3. 請求項1又は2に記載の荷役車両において、
    側面視において上記第1ロック部材を上記リヤフレームよりも前方の位置に備えた
    ことを特徴とする荷役車両。
  4. 請求項1〜3のいずれかに記載の荷役車両において、
    上記フックアームを後方に移動又は傾倒させて上記第1ロック部材と上記第1被係合部との係合を解除した後で、上記フックアームを後方に傾倒させて上記フックアームに係止された上記荷箱を傾倒させる制御を行う制御部を備えた
    ことを特徴とする荷役車両。
  5. 車台上へ荷箱の積み込み及び積み降ろし並びに荷箱の傾倒が可能な荷役装置を備えた荷役車両において、
    上記荷箱の前側引っ掛け部に係止可能な吊上げフックを有するフックアームと、
    前端に上記フックアームを前後に移動可能又は前後に傾倒可能に支持するアウタアームと、
    前側で上記アウタアームを回動可能に支持するリヤフレームと、
    上記車台に設けられ、上記リヤフレームの後側を回転可能に支持するサブフレームと、
    上記サブフレームに設けられ、上記荷箱の第1被係合部に係合して上記荷箱を上記車台に保持させる第1ロック部材と、を備え、
    上記リヤフレームには、上記荷箱の外面に設けた第2被係合部に係合して上記荷箱を上記車台に保持させる第2ロック部材が設けられており、
    上記フックアームを後方に移動又は傾倒させて上記第1ロック部材と上記第1被係合部との係合を解除した後で上記フックアームを所定位置まで後方に傾倒させ、その傾倒位置で上記フックアームを前方に移動又は傾倒させて上記第2ロック部材と上記第2被係合部とを係合させ、その状態で上記フックアームを後方に傾倒させて上記フックアームに係止された上記荷箱を傾倒させる制御を行う制御部を備えた
    ことを特徴とする荷役車両。
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