JP7028451B2

JP7028451B2 - 車載式荷役装置

Info

Publication number: JP7028451B2
Application number: JP2018196328A
Authority: JP
Inventors: 晴雄太田原
Original assignee: 草薙機械株式会社
Priority date: 2018-10-18
Filing date: 2018-10-18
Publication date: 2022-03-02
Anticipated expiration: 2038-10-18
Also published as: JP2020063131A

Description

本発明は、箱型の荷室を備える運搬車両に好適な車載式荷役装置に係り、特に荷室内のスペースを広く利用できるフレーム構造と、荷物の搬入搬出を円滑かつ安全に行うことのできる安定した支持構造を備えた車載式荷役装置に関する。

箱型の荷室を備える運搬車両に後部から荷物を荷揚げし荷降ろしする場合には、フォークリフトでは荷室の奥部（運転席のある前方）まで荷物を運べないため、下記の特許文献１、２に示すような車載式荷役装置が使用されていた。
このうち特許文献１では、前後方向に延びる２本の走行レールを荷室内に固定した走行車により前後方向に移動可能に支持し、該走行レールに対して走行車を有するガーター横行レールを掛け渡し、ガーター横行レール上を左右方向に走行する横行車を備えるコンテナ用走行クレーンが開示されている。そして、荷物の運搬用の駆動手段として、走行車が走行レールまたはガーター横行レールに接触することによって生ずる摩擦力が利用されており、走行レールを支持する補強部材として４本の補強杆が使用されている。

一方、特許文献２では、荷室の上部に断面コの字状形材を対向させて設けた固定枠を備えると共に、該固定枠に対して前後方向に移動する第１移動枠と、該第１移動枠に対して更に前後方向に移動する第２移動枠と、該第２移動枠に対して左右方向に移動する巻き上げ装置が搭載されたクラブと、を備えるトラックの荷台上に据えられた簡易荷役装置が開示されている。そして、荷物の運搬用の駆動手段として正逆転可能な駆動モータが使用されており、その駆動伝達手段としてチェーン駆動伝達手段が利用されている。

実開昭６１－１２８７７５号公報実用新案登録第３０３４４６５号公報

しかし、上記特許文献１の場合には、走行レールに駆動力を伝達する走行車が片持ち状態で支持されており、駆動部に集中して荷重が掛かり易い構造になっている。また、走行車と走行レールは摩擦接触しているだけなので支持状態が安定せず、傾斜地等の不安定な場所に運搬車両を停車させて使用する場合には、スリップによる荷物の不用意な移動が生じ得る。
また、上記特許文献２の場合には、第１移動枠と第２移動枠を組み合わせた入れ子構造の複雑なフレーム構造を採用しているため、フレーム構造が必要以上に複雑になって、荷室内の利用できるスペースが狭くなるという問題が生じ得る。また、第１移動枠と第２移動枠についてブレーキ等の言及は何ら行われていないので、上記と同様、傾斜地等の不安定な場所に運搬車両を停車させて使用する場合のスリップによる荷物の不用意な移動が起こり得る。

本発明は、このような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、荷室の後部から荷物を荷揚げして荷室前方側に移動し、荷室前方側に収納した荷物を荷室後方側に移動して荷室の後部から荷物を荷降ろしする際、荷室内のスペースを広く利用して荷物を移動、収納でき、上記荷室内での荷物の移動と荷室後部での荷物の荷揚げと荷降ろしを円滑かつ安全に行うことのできる安定した支持構造で簡易なフレーム構造の車載式荷役装置を提供することにある。

上記目的を達成するべく本発明の請求項１による車載式荷役装置は、運搬車両の荷室に固定状態で取り付けられる複数の門型フレームを有する支持フレームと、
上記門型フレームの左右の上部コーナ部において、対向するように第１係合凸部を内側にして自由回転可能な状態で設けられる一対の第１走行輪と、
上記第１走行輪の第１係合凸部と係合する第１係合凹部を外側面側に有し、内側面側に第２係合凹部を対向するように有する左右一対の走行レールを有する第１走行フレームと、
上記走行レールの内側面側に配置され、荷揚げ荷降ろし装置が搭載される第２走行フレームと、
上記第２係合凹部に係合する第２係合凸部を外側にして自由回転可能な状態で上記第２走行フレームに対して走行方向に位置をずらして複数組設けられる第２走行輪と、
上記支持フレームまたは上記荷室と、上記第１走行フレームとの間に掛け渡される第１チェーン駆動手段と、
上記第１走行フレームと上記第２走行フレームとの間に掛け渡される第２チェーン駆動手段と、を具備しており、
第１係合凸部と第１係合凹部との間の係合構造と、第２係合凸部と第２係合凹部との間の係合構造は、上下に対向して配置されるアングル材と角パイプによって区画される空間が形成された第１係合凹部と第２係合凹部に、円錐台状の第１係合凸部と第２係合凸部とが嵌まり込んだ構成であり、上記第１走行フレームの上記走行レールを挟むように、その外方に第１走行輪、その内方に第２走行輪が配置され、第１走行フレームと第２走行フレームは、第１走行輪と第２走行輪によって支持されていることを特徴とするものである。

そして、上記手段によって以下のような効果が得られる。
先ず、本発明の車載式荷役装置では、荷揚げ荷降ろし装置の支持構造として複数の門型フレームを有する支持フレームが採用されている。これにより、門型フレームの内側に広い荷室スペースが形成されるため、効率良く多くの荷物を荷室内に収納することが可能になる。また、前後方向に長い荷室に対しては、門型フレームを設置する間隔を調整することや門型フレームの数を増やすことによって対応できるようになる。

また、本発明の車載式荷役装置では、走行レールを有する第１走行フレームの上記走行レールを挟むように、その外方に第１走行輪、その内方に第２走行輪が配置される構造が採用されている。これにより、片持ち状態で走行フレームを支持している従来の構造に比べて第１走行フレームの姿勢が安定するため、荷物を荷室内に搬入搬出する駆動装置に過剰な負荷をかけることなく円滑に荷室内を移動させて荷役作業を行うことが可能になる。

また、第１走行フレームと第２走行フレームは、走行方向に位置をずらして配置される複数組の第１走行輪と第２走行輪によって支持される構造が採用されているため、第１走行フレームと第２走行フレームは、左右方向に加えて前後方向にも傾くことなく水平な姿勢を保って走行方向に移動することができるようになっている。
また、第１走行フレームと第２走行フレームの駆動手段として、第１チェーン駆動手段と第２チェーン駆動手段が採用されているから、当該駆動手段として摩擦力を利用した場合に問題となるスリップは生じない。また、当該駆動手段としてラックピニオン機構等を利用した場合に問題となる構造の複雑化や荷室内のスペースの減少という問題は生じない。従って、比較的簡易な構造により駆動源となる駆動モータからの駆動力を確実に伝達することが可能になる。

また、複数の門型フレームの構成として、第１走行フレームの格納時に第１走行フレームの後端部を支持する第１門型フレームと、第１走行フレームの突出時に第１走行フレームの前端部を支持する第２門型フレームと、を少なくとも備える構成が採用された場合には、第１走行フレームは、格納時、走行時、突出時のすべての位置において、走行方向に位置をずらして配置される第１門型フレームと第２門型フレームによる少なくとも二つの支点で確実に常時支持されるようになる。
これにより、第１走行フレームの支持フレームからの脱落が防止されるから第１走行フレームの安全な走行が可能になる。

また、第１チェーン駆動手段を、第１駆動スプロケットと、第１従動スプロケットと、第１チェーンと、正逆転可能なブレーキ付きの第１駆動モータと、によって構成し、第２チェーン駆動手段を、第２駆動スプロケットと、第２従動スプロケットと、第２チェーンと、正逆転可能なブレーキ付きの第２駆動モータと、によって構成した場合には、運搬車両を傾斜地等の不安定な場所に停車させて荷役作業を行う場合でも、不用意な荷物の移動を防止して安心、安全、確実に荷役作業を行うことが可能になる。

また、第１駆動モータと第２駆動モータを、モータ本体の出力軸に減速比が１／１００～１／２００に設定された歯車輪列によって構成される減速機を接続した減速機付きの駆動モータにした場合には、第１チェーン駆動手段と第２チェーン駆動手段の駆動時は、減速されたゆっくりとした安全な速度で荷物を移動でき、第１チェーン駆動手段と第２チェーン駆動手段の停止時は、上記高い減速比によってブレーキ構造が作動し、第１駆動スプロケットと第２駆動スプロケットの意図しない回転が防止されて不用意な荷物の移動が防止される。

また、荷揚げ荷降ろし装置を、巻取りドラムと巻取り繰出し用の第３駆動モータとを備えるウインチによって構成した場合には、荷揚げ荷降ろし装置の下方に広い荷役作業空間を形成することが可能になり、高さのある荷物の荷室内への搬入搬出が可能になる。
また、上記ウインチを走行方向のずれた位置に複数基設けて、長尺物の荷物の荷役に際して、これら複数基のウインチの巻取りドラムから繰り出されるワイヤの長さを荷物の搬送位置に応じて適宜調整しながら荷役を行うようにした場合には、例えば、長尺物の荷物を荷室内に荷揚げするに際して、荷揚げ初期は荷物の搬入先端側の部位を１基のウインチを使用して上方に持ち上げて荷室の床面より高い位置にし、その後の荷揚げ途中の段階で、他のウインチを使用して荷物の後方側の部位を持ち上げ、荷物の姿勢を水平にした状態にしてから荷室内に当該長尺物の荷物を搬入するようにすることが可能になる。尚、複数基のウインチを使用する構成は、長尺な板材や柱材等の荷役に際して特に有効である。

また、第１走行フレームの後端フレームまたは運搬車両の荷室に対して、運搬車両の荷室の後部扉の開閉状態を検知する扉開閉検知センサを設けた場合には、上記後部扉が完全に開いていない状態以外では、車載式荷役装置を駆動できるように設定することが可能になり、第１走行フレームの不用意な後部扉への衝突が防止されて安全性が向上する。
また、第１走行フレームの格納位置と突出位置を検知ないし規定する位置センサとストッパを設けた場合には、第１走行フレームのオーバーランを防止して予め設定しておいた所定の格納位置と突出位置に第１走行フレームを安全に停止させることが可能になる。
更に、第２走行フレームの後退位置と前進位置を検知する位置センサと、第２走行フレームの後退位置と前進位置を規定するストッパを設けた場合には、第２走行フレームのオーバーランを防止して予め設定しておいた所定の後退位置と前進位置に第２走行フレームを安全に停止させることが可能になる。

本発明の実施の形態を示す図で、車載式荷役装置を荷室に搭載した状態の運搬車両を示す斜視図である。本発明の実施の形態を示す図で、車載式荷役装置を荷室に搭載した状態の運搬車両を示す平断面図である。本発明の実施の形態を示す図で、車載式荷役装置を荷室に搭載した状態の運搬車両を示す側断面図である。本発明の実施の形態を示す図で、車載式荷役装置を荷室に搭載した状態の運搬車両を示す背面からの斜視図である。本発明の実施の形態を示す図で、車載式荷役装置を示す平面図である。本発明の実施の形態を示す図で、車載式荷役装置を示す背面からの斜視図である。本発明の実施の形態を示す図で、第２走行フレームを示す平面図である。本発明の実施の形態を示す図で、車載式荷役装置を操作する場合に使用するコントローラの一例を示す正面図である。本発明の実施の形態を示す図で、車載式荷役装置の作動状態を示す第１走行フレームが格納位置に位置しているときの側断面図である。本発明の実施の形態を示す図で、車載式荷役装置の作動状態を示す第１走行フレームが突出位置に位置しているときの側断面図である。本発明の実施の形態を示す図で、第２駆動モータのブレーキ構造を示す分解斜視図である。本発明の実施の形態を示す図で、第２駆動モータのブレーキ構造を破断して示す側断面図である。本発明の実施の形態を示す図で、第２駆動モータのブレーキ構造を破断して示す図１２中のＡ－Ａ断面図である。本発明の実施の形態を示す図で、第２駆動モータのブレーキ構造を破断して示す図１２中のＢ－Ｂ断面図である。本発明の実施の形態を示す図で、第２駆動モータのブレーキ構造を破断して示す図１２中のＣ－Ｃ断面図である。本発明の変形例を示す図で、長尺物の荷物を荷揚げする場合の作動状態を示す、荷揚げ初期の側断面図である。本発明の変形例を示す図で、長尺物の荷物を荷揚げする場合の作動状態を示す、荷揚げ途中の側断面図である。

以下、図示の実施の形態を例にとって、本発明の車載式荷役装置の構成と作動状態について具体的に説明する。尚、以下の説明では最初に本発明の車載式荷役装置の全体構成の概要と当該車載式荷役装置が搭載される運搬車両の概要について簡単に説明する。
次に、本発明の車載式荷役装置の構成を具体的に説明し、その後、当該車載式荷役装置の作動状態について説明する。続いて、上記車載式荷役装置の構成を一部変更した変形例の構成とその作動状態について説明し、最後にこのようにして構成される本実施の形態及びその変形例とは部分的構成を異にする本発明の他の実施の形態について言及する。

（１）車載式荷役装置と運搬車両の概要（図１～図５及び図８参照）
本発明の車載式荷役装置１は、例えば、図１～図５に示すように運転席２の後部に箱型の荷室３を備える、いわゆるワンボックスタイプの運搬車両の荷室３内のスペースを利用して一例として搭載される。
尚、図示の運搬車両９では、荷室３の後面に、上方に跳ね上がる方式の開閉式の後部扉５が設けられており、荷室３の左右の側面に、スライド式の側部扉７が設けられている。

本発明の車載式荷役装置１は、運搬車両９の荷室３に固定状態で取り付けられる複数（本実施の形態では２基）の門型フレーム１１Ａ、１１Ｂを有する支持フレーム１３と、上記門型フレーム１１の左右の上部コーナ部において対向するように係合凸部１５を内側にして自由回転可能な状態で設けられる一対の第１走行輪１７と、該第１走行輪１７の係合凸部１５と係合する第１係合凹部１９を外側面側に有し、内側面側に第２係合凹部２０を対向するように有する左右一対の走行レール２１を有する第１走行フレーム２４と、
上記走行レール２１の内側面側に配置され、荷揚げ荷降ろし装置２５が搭載される第２走行フレーム２６と、上記第２係合凹部２０に係合する第２係合凸部２７を外側にして自由回転可能な状態で上記第２走行フレーム２６に対して走行方向に位置をずらして複数組（本実施の形態では２組）設けられる第２走行輪２９と、上記支持フレーム１３または荷室３と、上記第１走行フレーム２４との間に掛け渡される第１チェーン駆動手段３７と、上記第一走行フレーム２４と第２走行フレーム２６との間に掛け渡される第２チェーン駆動手段４３と、を具備することによって基本的に構成されている。

そして、本実施の形態では上記支持フレーム１３は、上下方向Ｚに延びる２本の垂直フレームと、該２本の垂直フレームの上部に取り付けられて左右方向Ｘに延びる１本の水平フレームと、によって一例として構成される前部フレーム１２と、上述した２本の門型フレーム１１Ａ、１１Ｂと、を備えることによって構成されている。
また、上記前部フレーム１２の基部の運転席２の背面には、各駆動モータ３４、４１、４７等から延びる配線４９を集約して、その給配電を切り換える配電盤５０が一例として設けられている。また、荷室３の後部寄りに設けられる第１門型フレーム１１Ａの側傍には、図８に示すコントローラ５１が配置されていて、該コントローラ５１の一例として６つの操作ボタン５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ、５３Ｄ、５３Ｅ、５３Ｆを操作することによって、荷物Ａの荷揚げ荷降ろしの切り替えと停止、第１走行フレーム２４と第２走行フレーム２７の前後進の切り替えと停止と、が操作できるように構成されている。

（２）車載式荷役装置の具体的構成（図１～図８及び図１１～図１５参照）
本実施の形態では、複数の門型フレーム１１は、上記第１走行フレーム２４が運搬車両９の荷室３内に格納されたとき、第１走行フレーム２４の後端部を支持する第１門型フレーム１１Ａと、上記第１走行フレーム２４が運搬車両９の荷室３外に突出したとき、第１走行フレーム２４の前端部を支持する第２門型フレーム１１Ｂと、の少なくとも２基の門型フレーム１１を備えることによって構成されている。
この門型フレーム１１は、図６に示すように荷室３の形状に合わせて一例として途中で「へ」の字状に折れ曲がった２本の垂直フレーム５５Ｌ、５５Ｒと、取付けブラケット５６Ｌ、５６Ｒを介して、これら２本の垂直フレーム５５Ｌ、５５Ｒの上部に架け渡される１本の水平フレーム５７を備えることによって構成されている。また、２本の垂直フレーム５５Ｌ、５５Ｒの基部には、運搬車両９の荷室３の床面４に設置して門型フレーム１１を支持する脚部５９Ｌ、５９Ｒが設けられている。

また、門型フレーム１１の左右の取付けブラケット５６Ｌ、５６Ｒを利用して内側に向くように第１走行輪１７が取り付けられている。第１走行輪１７は、一例として円錐台状に形成される第１係合凸部１５と、その基部に一体に設けられるフランジ部１６と、を備えることによって一例として構成されている。
また、第１走行輪１７は、上記左右の取付けブラケット５６Ｌ、５６Ｒに取り付けられる図示しない軸受等を介して自由回転可能な状態で支持されている図示しない回転軸の先端部に取り付けられている。

第１走行フレーム２４は、図５に示すように、走行方向となる前後方向Ｙに長く、左右方向Ｘに短い矩形枠状の部材である。第１走行フレーム２４は、例えば中央に角パイプ、その外側面と内側面の上下にアングル材が対向するように溶接された２本の走行レール２１Ｌ、２１Ｒと、これら２本の走行レール２１Ｌ、２１Ｒの前端を接続する前端フレーム２２と、これら２本の走行レール２１Ｌ、２１Ｒの後端を接続する後端フレーム２３と、を備えることによって具体的に構成されている。
そして、上下に対向して配置されるアングル材と上記角パイプによって区画される空間が、上述した第１係合凹部１９と第２係合凹部２０になっている。

第２走行フレーム２６は、図７に示すように、左右方向Ｘに長く、前後方向Ｙに短い矩形枠状の部材である。第２走行フレーム２６は、例えば角パイプによって構成される前後方向Ｙに短い左右の側部フレーム６３Ｌ、６３Ｒと、左右方向Ｘに長い前端フレーム６４と後端フレーム６５と、を矩形枠状に組み立てることによって構成され、その前端フレーム６４と後端フレーム６５の中央部に、荷揚げ荷降ろし装置２５を設置する場合に使用する支持ステー５９が一例として２つ適宜の間隔を空けて設けられている。
また、第２走行フレーム２６の側部フレーム６３Ｌ、６３Ｒの走行方向Ｙの前後には、図示しない軸受等を介して自由回転可能な状態で４本の回転軸６１が支承されており、これらの回転軸６１の先端に外側を向くように４つの第２走行輪２９が取り付けられている。第２走行輪２９も、上記第１走行輪１７と同様、一例として円錐台状に形成される第２係合凸部２７と、その基部に一体に設けられるフランジ部２８と、を備えることによって一例として構成されている。

第１チェーン駆動手段３７は、上記支持フレーム１３の前端部側に設けられる第１駆動スプロケット３８と、上記支持フレーム１３の後端部側に設けられる第１従動スプロケット３９と、これら第１駆動スプロケット３８と第１従動スプロケット３９との間に巻回され、その一端及び他端が第１走行フレーム２４の前端フレーム２２に固定される第１チェーン４０と、第１駆動スプロケット３８を駆動する正逆転可能なブレーキ付きの第１駆動モータ４１と、を備えることによって一例として構成されている。
そして、本実施の形態では、第１駆動スプロケット３８と第１従動スプロケット３９は、図５に示すように水平姿勢で設けられており、このうち、第１駆動スプロケット３８は、支持フレーム１３の前端フレーム２２に対して上向きの垂直姿勢で取り付けられている第１駆動モータ４１の出力軸に対して取り付けられている。

また、正逆転可能なブレーキ付きの第１駆動モータ４１としては、重力が常時かかるような負荷の大きい環境で使用されているウインチ用のモータが一例として使用でき、そのブレーキ構造８１としては後述するような歯車輪列８３を利用したものが一例として利用でき、他に電磁力を利用したもの、摩擦力を利用したもの等、種々の構造のブレーキ構造８１が採用可能である。
そして、この第１駆動モータ４１の回転時はブレーキ構造８１がＯＦＦになって第１チェーン４０の円滑な移動が可能になり、第１駆動モータ４１の停止時にブレーキ構造８１がＯＮになって第１チェーン４０の移動を停止させて、その位置を維持するように作用する。

第２チェーン駆動手段４３は、上記第１走行フレーム２４の後端フレーム２３に設けられる第２駆動スプロケット４４と、第１走行フレーム２４の前端フレーム２２に設けられる第２従動スプロケット４５と、これら第２駆動スプロケット４４と第２従動スプロケット４５との間に巻回され、一端が上記第２走行フレーム２６の後端フレーム６５に固定されると共に、他端が第２走行フレーム２６の前端フレーム６４に固定される第２チェーン４６と、第１走行フレーム２４の後端フレーム２３に設けられ、第２駆動スプロケット４４を駆動する正逆転可能なブレーキ付きの第２駆動モータ４７と、を備えることによって一例として構成されている。

そして、本実施の形態では、第２駆動スプロケット４４と第２従動スプロケット４５は、図５に示すように垂直姿勢で設けられており、このうち、第２駆動スプロケット４４は、第１走行フレーム２４の後端フレーム２３に対して、後端フレーム１２に沿う水平姿勢で取り付けられている第２駆動モータ４７の出力軸８５に対して次に述べるブレーキ構造８１を介して取り付けられている。
また、正逆転可能なブレーキ付きの第２駆動モータ４７としては、上述した第１チェーン駆動手段３７の第１駆動モータ４１と同様、重力が常時かかるような負荷の大きい環境で使用されているウインチ用のモータが一例として使用できる。具体的には、以下述べるような歯車輪列８３を利用したブレーキ構造８１を備えたモータが一例として使用できる。

具体的には、第１駆動モータ４１と第２駆動モータ４７として、モータ本体８９の出力軸８５に対して減速比が１／１００～１／２００に設定された歯車輪列８３によって構成される減速機をブレーキ構造８１として採用することが可能である。
本実施の形態では、一例として減速比が１／１５３の歯車輪列８３によって構成される減速機をブレーキ構造８１として利用した駆動モータを、第１駆動モータ４１と第２駆動モータ４７に採用している。これらのモータ４１、４７としては、モータ出力が一例として０．７ｋｗ／ＨＰのものを使用して、減速比を１／１５３に設定した場合には、荷揚げ荷降ろし装置２５に荷物Ａを吊り下げない無負荷時のときの移動速度は約３．２ｍ／分、４５０ｋｇの荷物Ａを吊り下げたときの移動速度は約２．２５ｍ／分、９００ｋｇの荷物Ａを吊り下げた場合の移動速度は約１．０ｍ／分になる。
以下、第２駆動モータ４７を例にとってブレーキ構造８１の具体的な構成について説明する。

ブレーキ構造８１は、モータ本体８９の出力軸８５に取り付けられる太陽歯車として機能するピニオンギヤ８７と噛み合う、一例として３つ設けられる伝達ギヤ９１と、これら３つの伝達ギヤ９１を軸方向に挟むように対向配置されて上記伝達ギヤ９１の回転軸９３を支承する２枚の保持プレート９５と、上記３つの伝達ギヤ９１を遊星歯車として使用して、これに噛み合う大径の第１内歯車９７を一体に備える本体ハウジング９９と、同じく上記３つの伝達ギヤ９１を遊星歯車として使用して、これに噛み合う大径の第２内歯車１０１と後述する第２出力軸１０３に動力を伝達するための小径の第３内歯車１０９とを一体に備える回転体１１１と、上記本体ハウジング９９の軸方向外方の開口部を塞ぎ、中央に第２出力軸１０３を受け入れる一例として円形の穴部１１５を有する蓋体１１３と、上記第３内歯車１０９に噛み合う出力ギヤ１０５と軸方向外方に延びる軸部１０７とを一体に備える第２出力軸１０３と、を具備することによって一例として構成されている。

そして、上記歯車輪列８３によって減速された速度で回転する第２出力軸１０３の軸部１０７に対して上述した第２チェーン駆動手段４３の第２駆動スプロケット４４が、適宜キー等の回り止め構造を介して一体に設けられている。
また、第２出力軸１０３の軸方向外方に延びる軸部１０７の先端部は、一例として軸受本体１１９をホルダ部１２１で保持した構造の軸受１１７によって回転可能な状態で支承されている。

また、荷揚げ荷降ろし装置２５は、本実施の形態では巻取りドラム３３と巻取り繰出し用の第３駆動モータ３４とを備えるウインチ３２が採用されている。そして、ここで使用される第３駆動モータ３４としても、上記第１駆動モータ４１と第２駆動モータ４７と同様、正逆転可能なブレーキ付きのモータが使用される。
また、上記第１走行フレーム２４の後端フレーム２３または運搬車両９の荷室３における後部扉５が取り付けられている窓部６には、運搬車両９における荷室３の後部扉５の開閉状態を検知する扉開閉検知センサ６７が設けられている。そして、本実施の形態では当該扉開閉検知センサ６７として、一例としてリミットスイッチが採用されている。

また、上記支持フレーム１３または運搬車両９の荷室３には、上記第１走行フレーム２４の格納位置Ｃと突出位置Ｏを検知ないし規定する位置センサ６９とストッパ７１が設けられている。
具体的には、支持フレーム１３の前部フレーム１２に対して第１走行フレーム２４の格納位置Ｃを検出する位置センサ６９Ｃが設けられており、支持フレーム１３の第２門型フレーム１１Ｂに対して第１走行フレーム２４の突出位置Ｏを検出する位置センサ６９Ｏが設けられている。

そして、上記位置センサ６９Ｃは、第１走行フレーム２４が格納位置Ｃに到達したとき、第１走行フレーム２４の前端フレーム２２に当接することにより作動するリミットスイッチによって一例として構成されている。
また、上記位置センサ６９Ｏは、第１走行フレーム２４が突出位置Ｏに到達したとき、第１走行フレーム２４の前端フレーム２２寄りの走行レール２１Ｌ、２１Ｒから、左右外方に張り出している取付けブラケット７３Ｏの一部に当接することにより作動するリミットスイッチによって一例として構成されている。

一方、上記ストッパ７１は、上記取付けブラケット７３Ｏに取り付けられ、第１走行フレーム２４の突出位置Ｏを規定するストッパ７１Ｏと、第１走行フレーム２４の後端フレーム２３寄りの走行レール２１Ｌ、２１Ｒから左右外方に張り出している取付けブラケット７３Ｃに取り付けられ、第１走行フレーム２４の格納位置Ｃを規定するストッパ７１Ｃと、を備えることによって一例として構成されている。

そして、上記ストッパ７１Ｏは、第１走行フレーム２４が突出位置Ｏに到達したとき、支持フレーム１３における第２門型フレーム１１Ｂの一部に当接することによって機械的に第１走行フレーム２４の移動を停止する、一例として合成ゴム製のストッパによって構成されている。
また、上記ストッパ７１Ｃは、第１走行フレーム２４が格納位置Ｃに到達したとき、支持フレーム１３における第１門型フレーム１１Ａの一部に当接することによって機械的に第１走行フレーム２４の移動を停止する、一例として上記と同様の合成ゴム製のストッパによって構成されている。

更に、上記第１走行フレーム２４には、上記第２走行フレーム２６の後退位置Ｄと前進位置Ｑを検知する位置センサ７５が設けられており、上記第２走行フレーム２６には、該第２走行フレーム２６の後退位置Ｄと前進位置Ｑを規定するストッパ７７が設けられている。
具体的には、第１走行フレーム２４の前端フレーム２２に対して第２走行フレーム２６の後退位置Ｄを検出する位置センサ７５Ｄが設けられており、第１走行フレーム２４の後端フレーム２３に対して第２走行フレーム２６の前進位置Ｑを検出する位置センサ７５Ｑが設けられている。

そして、上記位置センサ７５Ｄは、第２走行フレーム２６が後退位置Ｄに到達したとき、第２走行フレーム２６の前端フレーム６４の一部に当接することにより作動するリミットスイッチによって一例として構成されている。
また、上記位置センサ７５Ｑは、第２走行フレーム２６が前進位置Ｑに到達したとき、第２走行フレーム２６の後端フレーム６５の一部に当接することにより作動するリミットスイッチによって一例として構成されている。

一方、上記ストッパ７７は、上記第２走行フレーム２６の前端フレーム６４に対して取り付けられ、第２走行フレーム２６の後退位置Ｄを規定するストッパ７７Ｄと、上記第２走行フレーム２６の後端フレーム６４に対して取り付けられ、第２走行フレーム２６の前進位置Ｑを規定するストッパ７７Ｑと、を備えることによって一例として構成されている。

そして、上記ストッパ７７Ｑは、第２走行フレーム２６が前進位置Ｑに到達したとき、上記第１走行フレーム２４における後端フレーム２３の一部に当接することによって機械的に第２走行フレーム２６の移動を停止する、一例として上記と同様の合成ゴム製のストッパによって構成されている。
また、上記ストッパ７７Ｄは、第２走行フレーム２６が後退位置Ｄに到達したとき、上記第１走行フレーム２４における前端フレーム２２の一部に当接することによって機械的に第２走行フレーム２６の移動を停止する、一例として上記と同様の合成ゴム製のストッパによって構成されている。

（３）車載式荷役装置の作動態様（図９～図１５参照）
次に、このようにして構成される本実施の形態による車載式荷役装置の作動態様を（Ａ）非使用時と（Ｂ）荷役時と（Ｃ）収納時の３つに分けて具体的に説明する。
（Ａ）非使用時（図９及び図１１～図１５参照）
車載式荷役装置１を使用しない場合には、図９に示すように第１走行フレーム２４を格納位置Ｃ、第２走行フレーム２６を後退位置Ｄに移動して各駆動モータ３４、４１、４７を停止する。尚、これらの駆動モータ３４、４１、４７が停止している状態では駆動モータ３４、４１、４７に内蔵ないし搭載されているブレーキ構造８１がＯＮになるため運搬車両９の走行中に荷揚げ荷降ろし装置２５が不用意に移動することはない。

例えば、図１１～図１５に示すブレーキ構造８１が採用された場合には、荷物Ａが動こうとして第２駆動スプロケット４４を介して第２出力軸１０３を回転させようとする力が作用した場合でも、上述したように高い減速比が設定された歯車輪列８３の作用で荷物Ａの不用意な移動は確実に防止されている。そして、この状態はモータ本体８９への電力の供給が停止された状態でも維持される。

（Ｂ）荷役時（図１０及び図１１～図１５参照）
車載式荷役装置１を使用して運搬車両９の荷室３内に荷物Ａを積み込む場合には、荷室３の後部の窓部６を閉塞している後部扉５を開け、該窓部６を開放状態にする。この状態でコントローラ５１を操作して第１駆動モータ４１を作動させると、第１駆動スプロケット３８が所定の方向に回転し、第１チェーン４０が所定の方向に移動するようになって、該第１チェーン４０に接続されている第１走行フレーム２４が突出位置Ｏに向けて移動を開始する。

即ち、図１３に示すようにモータ本体８９の出力軸８５に取り付けられたピニオンギヤ８７が例えば反時計方向に回転すると、このピニオンギヤ８７と噛み合う３つの伝達ギヤ９１がそれぞれ時計方向にギヤ比による減速された速度で回転する。伝達ギヤ９１の回転は、伝達ギヤ９１と噛み合う本体ハウジング９９の第１内歯車９７を時計方向に回転させようとするが、第１内歯車９７は回転しないため、その力の反作用で保持プレート９５によって一体に支承されている３つの伝達ギヤ９１全体を反時計方向に回転させる。

上記３つの伝達ギヤ９１の時計方向の回転は、図１４に示すようにこれらの伝達ギヤ９１と噛み合う回転体１１１の第２内歯車１０１に伝達され、第２内歯車１０１を時計方向に回転させる。このとき、第２内歯車１０１は、伝達ギヤ９１とのギヤ比に加えて、上記保持プレート９５の反時計方向の回転によって更に減速され、その減速された時計方向の回転が同じく回転体１１１に設けられている第３内歯車１０９と、これに噛み合う出力ギヤ１０５を介して第２出力軸１０３に伝達される。
従って、モータ本体８９の出力軸８５の回転は、上記歯車輪列８３によって、大きく減速され、第２出力軸１０３では出力軸８５と逆方向の回転となって出力されるようになる。

そして、第１走行フレーム２４が突出位置Ｏに到達すると、第１走行フレーム２４に設けられている取付けブラケット７３Ｏの一部が第２門型フレーム１１Ｂに取り付けられている位置センサ６９Ｏに当接して第１駆動モータ４１の作動が停止される。
また、上記第１走行フレーム２４の移動後、あるいは移動中において、コントローラ５１を操作して第２駆動モータ４７を作動させると、第２駆動スプロケット４４が所定の方向に回転し、第２チェーン４６が所定の方向に移動するようになって、該第２チェーン４６に接続されている第２走行フレーム２６が前進位置Ｑに向けて移動を開始する。

第２走行フレーム２６が前進位置Ｑに到達すると、第１走行フレーム２４の後端フレーム２３に設けられている位置センサ７５Ｑに、第２走行フレーム２６の後端フレーム６５の一部が当接して第２駆動モータ４７の作動が停止する。
尚、この状態では図１０に示すように、第１走行フレーム２４の後端フレーム２３と、第２走行フレーム２６と、荷揚げ荷降ろし装置２５が、荷室３後部の窓部６を貫いて外部に突出した状態になる。

次に、荷揚げ荷降ろし装置２５が荷室３後部の窓部６の外部に突出した状態でコントローラ５１を操作して第３駆動モータ３４を作動させる。これにより、巻取りドラム３３が所定の方向に回転するようになって、ウインチ３２のワイヤ３５を下方に繰り出し、ワイヤ３５の先端に設けられているフック３６を下方に移動させる。
次に、上記フック３６を荷物Ａ自体または該荷物Ａに取り付けられている結束紐等に係止し、再びコントローラ５１を操作して荷物Ａを荷室３後部の窓部６から搬入できる高さまで荷揚げする。

（Ｃ）収納時（図９参照）
続いてコントローラ５１を更に操作して第１駆動モータ４１と第２駆動モータ４７を別々にあるいは同時に作動させて第１走行フレーム２４を格納位置Ｃ、第２走行フレーム２６を後退位置Ｄに向けて移動させる。
荷物Ａが荷室３内の所定の収納位置に到達したら、コントローラ５１を操作して第１走行フレーム２４と第２走行フレーム２６の移動を停止させる。更に、コントローラ５１を操作して第３駆動モータ３４を作動させ、荷物Ａを下方に移動させて荷室３の床面４に荷物Ａの下面を当接させた後、コントローラ５１を操作して荷物Ａの下方への移動を停止する。

以下、同様の操作を繰り返して、運搬車両９の荷室３に積み込む、すべての荷物Ａを荷揚げし、荷室３内に順次収納して行く。また、荷室３内に収納した荷物Ａを荷室３外に取り出す場合には、上記操作と逆の手順で操作を実行して荷室３内の荷物Ａを順次、荷降ろしして行く。
そして、このようにして構成される本実施の形態による車載式荷役装置１によれば、荷室３の後部から荷物Ａを荷揚げして荷室３の奥部側に移動させたり、荷室３の奥部側に収納した荷物Ａを荷室３の後部扉５側に移動させて荷室３の後部の窓部６から荷物Ａを荷降ろしする際、荷室３内のスペースを広く利用して荷物Ａを収納したり移動できるようになる。また、安定した支持構造と簡易なフレーム構造の車載式荷役装置１の採用によって、荷室３内での荷物Ａの移動と荷室３の後部側での荷物Ａの荷揚げと荷降ろしを円滑かつ安全に実行できるようになる。

（４）車載式荷役装置の変形例の構成（図１６及び図１７参照）
次に、上記車載式荷役装置１Ａの荷揚げ荷降ろし装置２５として複数基のウインチ３２を使用するようにした変形例の構成について説明する。
即ち、この変形例に係る車載式荷役装置１Ａでは、ウインチ３２が走行方向Ｙのずれた位置に複数基（図示の変形例では先端側に設けられる第１ウインチ３２Ａと、その後方（運転席２側）に設けられる第２ウインチ３２Ｂと、の２基）設けられている。

そして、これら２基のウインチ３２Ａ、３２Ｂを使用することによって、長尺物の荷物Ａの荷役に際して、これら２基のウインチ３２Ａ、３２Ｂのそれぞれの巻取りドラム３３、３３から繰り出されるワイヤ３５、３５の長さを荷物Ａの搬送位置に応じて適宜調整しながら荷役を行うように構成されている。

（５）車載式荷役装置の変形例の作動態様（図１６及び図１７参照）
次に、このようにして構成される本変形例に係る車載式荷役装置１Ａの作動態様を（Ａ）荷揚げ初期の段階と、（Ｂ）荷揚げ途中の段階の２つに分けて具体的に説明する。
（Ａ）荷揚げ初期の段階（図１６参照）
長尺物の板材や柱材等の荷物Ａを荷揚げする場合には、上記２基のウインチ３２Ａ、３２Ｂのそれぞれの巻取りドラム３３、３３から繰り出されるワイヤ３５、３５のフック３６、３６を荷物Ａの長手方向の異なる位置に設けた支点Ｅ、Ｆに引っ掛ける。
そして、コントローラ５１を操作して運転席２側のウインチ３２Ｂのワイヤ３３を徐々に巻き取って行き、長尺物の荷物Ａの先端側の支点Ｆを持ち上げて行き、荷物Ａの先端を荷室３の床面４よりも高い位置にする。

（Ｂ）荷揚げ途中の段階（図１７参照）
次に、コントローラ５１を操作して第１走行フレーム２４の格納位置Ｃに向けての移動と、第２走行フレーム２６の後退位置Ｄに向けての移動と、を開始すると同時に先端側のウインチ３２Ａのワイヤ３５を巻き取って行き、長尺物の荷物Ａにおける支点Ｅの高さを上記支点Ｆと同程度の高さまで持ち上げて行き、当該荷物Ａを水平状態にする。
以後は、上述した通常の操作を実行して長尺物の荷物Ａを荷室３内の所定の収納位置まで移動させて荷物を収納する。
そして、このようにして構成される変形例によっても、上述した本発明の基本的な実施の形態と同様の作用、効果が享受でき、更に本変形例にあっては、長尺物の荷物Ａの荷役作業についても円滑に実行できるようになる。

（６）他の実施の形態
本発明の車載式荷役装置１は、上記の実施の形態のものに限定されず、その発明の要旨内での変更が可能である。
例えば、荷揚げ荷降ろし装置２５としては、上記実施の形態で述べたウインチ３２に限らず、チェーンブロック等を使用することも可能である。
また、第２走行フレーム２６に対して固定状態で設けた支持ステー５９を第２走行フレーム２６の左右方向Ｘにスライドするスライダーに替え、手動ハンドルで操作するネジ軸やモータの回転によって駆動するボールねじ機構等によって、上記スライダーに支持された荷揚げ荷降ろし装置２５を左右方向Ｘに移動できるように構成することも可能である。

本発明の車載式荷役装置は、荷室の後部から荷物を荷揚げ及び荷降ろしし、荷室の奥部に向けて荷物を移動する方式の車載式荷役装置の製造、使用分野等で利用でき、特に荷室内のスペースを広く利用でき、円滑な荷役が可能な簡易なフレーム構造と安定した支持構造を有する車載式荷役装置を提供したい場合に利用可能性を有する。

１車載式荷役装置
２運転席
３荷室
４床面
５後部扉
６窓部
７側部扉
９運搬車両
１１門型フレーム
１２前部フレーム
１３支持フレーム
１５第１係合凸部
１６フランジ部
１７第１走行輪
１９第１係合凹部
２０第２係合凹部
２１走行レール
２２前端フレーム
２３後端フレーム
２４第１走行フレーム
２５荷揚げ荷降ろし装置
２６第２走行フレーム
２７第２係合凸部
２８フランジ部
２９第２走行輪
３２ウインチ
３３巻取りドラム
３４第３駆動モータ
３５ワイヤ
３６フック
３７第１チェーン駆動手段
３８第１駆動スプロケット
３９第１従動スプロケット
４０第１チェーン
４１第１駆動モータ
４３第２チェーン駆動手段
４４第２駆動スプロケット
４５第２従動スプロケット
４６第２チェーン
４７第２駆動モータ
４９配線
５０配電盤
５１コントローラ
５３操作ボタン
５５垂直フレーム
５６取付けブラケット
５７水平フレーム
５８脚部
５９支持ステー
６１回転軸
６３側部フレーム
６４前端フレーム
６５後端フレーム
６７扉開閉検知センサ
６９位置センサ
７１ストッパ
７３取付けブラケット
７５位置センサ
７７ストッパ
８１ブレーキ構造
８３歯車輪列
８５出力軸
８７ピニオンギヤ
８９モータ本体
９１伝達ギヤ
９３回転軸
９５保持プレート
９７第１内歯車
９９本体ハウジング
１０１第２内歯車
１０３第２出力軸
１０５出力ギヤ
１０７軸部
１０９第３内歯車
１１１回転体
１１３蓋体
１１５穴部
１１７軸受
１１９軸受本体
１２１ホルダ部
Ａ荷物
Ｘ左右方向
Ｙ走行方向（前後方向）
Ｚ上下方向
Ｃ格納位置
Ｏ突出位置
Ｄ後退位置
Ｑ前進位置
Ｅ支点
Ｆ支点

Claims

運搬車両の荷室に固定状態で取り付けられる複数の門型フレームを有する支持フレームと、
上記門型フレームの左右の上部コーナ部において、対向するように第１係合凸部を内側にして自由回転可能な状態で設けられる一対の第１走行輪と、
上記第１走行輪の第１係合凸部と係合する第１係合凹部を外側面側に有し、内側面側に第２係合凹部を対向するように有する左右一対の走行レールを有する第１走行フレームと、
上記走行レールの内側面側に配置され、荷揚げ荷降ろし装置が搭載される第２走行フレームと、
上記第２係合凹部に係合する第２係合凸部を外側にして自由回転可能な状態で上記第２走行フレームに対して走行方向に位置をずらして複数組設けられる第２走行輪と、
上記支持フレームまたは上記荷室と、上記第１走行フレームとの間に掛け渡される第１チェーン駆動手段と、
上記第１走行フレームと上記第２走行フレームとの間に掛け渡される第２チェーン駆動手段と、を具備しており、
第１係合凸部と第１係合凹部との間の係合構造と、第２係合凸部と第２係合凹部との間の係合構造は、上下に対向して配置されるアングル材と角パイプによって区画される空間が形成された第１係合凹部と第２係合凹部に、円錐台状の第１係合凸部と第２係合凸部とが嵌まり込んだ構成であり、上記第１走行フレームの上記走行レールを挟むように、その外方に第１走行輪、その内方に第２走行輪が配置され、第１走行フレームと第２走行フレームは、第１走行輪と第２走行輪によって支持されていることを特徴とする車載式荷役装置。