JPH0715479U - 作業車の操舵装置 - Google Patents

作業車の操舵装置

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JPH0715479U
JPH0715479U JP5139193U JP5139193U JPH0715479U JP H0715479 U JPH0715479 U JP H0715479U JP 5139193 U JP5139193 U JP 5139193U JP 5139193 U JP5139193 U JP 5139193U JP H0715479 U JPH0715479 U JP H0715479U
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drive
sprocket
wheels
vehicle body
drive wheel
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努 武田
鉄也 斉藤
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Aichi Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 前進、後退、左右旋回および左右方向への横
行を簡単に行うことのできる作業車の操舵装置を得る。 【構成】 旋回自在な2個の駆動輪21、22をそれぞ
れ前後方向に向かせて駆動することにより車体10の前
進、後退を行うことができる。また、駆動輪21、22
をそれぞれ横方向に向かせて駆動することにより左右方
向に横行することができると共に、横方向に向かせた状
態で一方の駆動輪を制動して他方の駆動輪を駆動するこ
とにより制動した駆動輪を旋回中心として左右方向の旋
回も自在となる。そして、駆動輪21、22をそれぞれ
同位相に旋回させた場合には、左右方向に斜行すること
ができ、駆動輪21、22をそれぞれ逆位相に旋回させ
た場合には、前進あるいは後退しながら左右方向に旋回
することができる。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案は、主に屋内作業に用いられる高所作業車の操舵装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
建物の内装工事を行うとき等に用いられる小型高所作業車は、走行自在な車体 上に昇降自在な作業台を設け、この作業台に作業者が搭乗することにより所望の 高所に移動して作業を行うことができる。 ここで、車体の走行は、車体の左右に配設された駆動輪をモータによって駆動 させることによって行われるものがある。このモータの駆動制御は、作業台に備 えられている操作装置の操作によって行われ、車体の前進、後退および左右の走 行方向の変更はそれぞれの駆動輪の回転方向および回転数(モータの回転方向お よび回転数)を変化させることによって行うように構成したものが知られている 。
【0003】 このような小型高所作業車は、前述のように屋内で使用されることが多いため 、旋回性能を向上させる(小回りがきくようにする)必要がある。このため、従 動輪には車体に対して旋回が自在なキャスタ輪を使用し、駆動輪の回転数の差に よって生じる車体の旋回方向に追従して旋回するように構成したものが多く用い られてる。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】
上記のように構成された高所作業車においては、車体の前後進および左右の操 舵は自在に行うことができるが、車体をそのまま左右方向に走行(横行)させる ことができない。 このため、車体を左右方向に移動させるには、一度右あるいは左方向に車体を 旋回させて進行方向を変更させた後に前進、後退を行わなければならないという 問題があった。
【0005】 本考案は、このような問題に鑑みてなされたものであり、前進、後退、左右旋 回および左右方向への横行を簡単に行うことのできる作業車の操舵装置を提供す ることを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段および作用】
上記の目的を達成するために、第1の本考案に係る作業車の操舵装置は、車体 の前後方向あるいは左右方向のいずれか一方向にそれぞれ水平方向に旋回自在に 一列に伸びて設けられた2個の駆動輪と、これらの駆動輪と共に車体を支持する キャスタ輪を備えると共に、駆動輪の駆動を行う駆動手段と、駆動輪の制動を行 う制動手段と、駆動輪の操舵を行う操舵手段とを備えている。 この操舵手段は、2個の駆動輪における旋回中心軸にそれぞれ固着されて駆動 輪と共に水平方向に回転する2個のスプロケットと、両駆動輪の旋回角度が同位 相の同一旋回角度で2個のスプロケットに掛け回されたチェーンとを備え、この チェーンおよび両スプロケットのいずれかを駆動させて両スプロケットを同一方 向に回転させる操舵駆動手段とを備えている。
【0007】 上記のように構成された作業車の操舵装置によれば、旋回自在な2個の駆動輪 をそれぞれ前後方向に向かせて駆動することにより車体の前進、後退を行うこと ができる。そして、駆動輪はそれぞれ同位相に旋回するため、左右方向に斜行す ることができると共に、一方の駆動輪を制動して他方の駆動輪を駆動することに より左右方向の旋回も自在となる。また、駆動輪をそれぞれ横方向に向かせて駆 動することにより左右方向に横行することができる。
【0008】 上記の目的を達成するために、もう一つの本考案に係る作業車の操舵装置は、 車体の前後方向あるいは左右方向のいずれか一方向にそれぞれ水平方向に旋回自 在に一列に伸びて設けられた2個の駆動輪と、これらの駆動輪と共に車体を支持 するキャスタ輪を備えると共に、駆動輪の駆動を行う駆動手段と、駆動輪の制動 を行う制動手段と、駆動輪の操舵を行う操舵手段とを備えている。 この操舵手段は、一方の駆動輪における旋回中心軸に固着され、駆動輪と共に 水平方向に回動する第1スプロケットと、他方の駆動輪における旋回中心軸に固 着され、駆動輪と共に水平方向に回動する第1ギアを備えている。そして、この 第1ギアと噛合する第2ギアと、この第2ギアと同軸上で固着され、水平方向に 回動自在に設けられた第2スプロケットとを備えると共に、両駆動輪の旋回角度 が逆位相の同一旋回角度で第1スプロケットおよび第2スプロケットに掛け回さ れたチェーンと、このチェーンあるいは第1スプロケットおよび第2スプロケッ トを駆動させて第1スプロケットおよび第2スプロケットを相反する方向に回転 させる操舵駆動手段とを備えている。
【0009】 上記のように構成された作業車の操舵装置によれば、旋回自在な2個の駆動輪 をそれぞれ前後方向に向かせて駆動することにより車体の前進、後退を行うこと ができる。そして、駆動輪はそれぞれ逆位相に旋回するため、走行中に左右方向 に旋回することができると共に、一方の駆動輪を制動して他方の駆動輪を駆動す ることによる左右方向の旋回も可能となる。また、駆動輪をそれぞれ横方向に向 かせて駆動することにより左右方向に横行することができる。
【0010】
【実施例】
以下、図面を参照して本考案の好ましい実施例について説明する。 本考案に係る作業車の操舵装置を備えた高所作業車の一例を図1に示す。 この高所作業車は、4つの車輪を有して走行可能な車体10の上面に昇降自在 な昇降ポスト11を備え、この昇降ポスト11に作業台12を取り付けて構成さ れている。そして、作業台12に搭乗した作業者は、操作装置13を操作するこ とにより車体10の走行制御および昇降ポスト11の昇降制御を行い、所望の高 所に移動することができる。
【0011】 昇降ポスト11は、車体11に配設された基端ポスト11aと、基端ポスト1 1aに対してテレスコピックに(入れ子式に)伸縮自在に取り付けられた先端ポ スト11bとから構成されている。この先端ポスト11bは、基端ポスト11a 内に備えられた昇降装置(図示せず)により昇降自在である。 先端ポスト11bには作業者が搭乗することのできる作業台12が取り付けら れており、この作業台12には手摺14が設けられ、作業台12に搭乗した作業 者を保護するように構成されている。
【0012】 先端ポスト11bには操作装置13が取り付けられており、この操作装置13 には、昇降装置の作動制御を行う昇降スイッチの他、詳細を後述する走行操作レ バー、走行方向切換スイッチ、ステアリングブレーキスイッチ等が設けられてい る。そして、作業台12に搭乗した作業者がこれらのスイッチを操作し、作業台 12の昇降および車体10の走行を行うことにより、任意の作業位置に移動を行 うことができる。
【0013】 4つの車輪は、図2にも示すように、駆動および操舵が可能な一対の駆動輪装 置21、22と、自由に旋回および回転が自在な一対のキャスタ輪装置23、2 4とから構成されている。駆動輪装置21、22は後述するように、直角に旋回 した2つの位置でそれぞれに操舵可能である。このため、車体10は前後左右い ずれの方向にも走行可能であり、車体10の前後左右は特定されない。 しかしながら、以後の説明を容易にするため、図に示すように、矢印F、B、 R、Lの方向をそれぞれ前方、後方、右方、左方とする。
【0014】 車体10を支持する4つの車輪装置のうち、左側の2輪が駆動輪装置21、2 2で、右側の2輪がキャスタ輪装置23、24である。 前部駆動輪装置21は、図3に示すように、駆動輪21aを支持する支持フレ ーム21bに、油圧モータ21cと回転伝達機構21fとが取り付けられており 、油圧モータ21cの駆動回転が回転伝達機構21fを介して駆動輪21aに伝 達され駆動輪21aが駆動される。油圧モータ21cは正転および逆転が自在に 構成され、その回転方向を変更することにより駆動輪21aの回転方向を換え、 車体10の前進あるいは後退を行う。また、この油圧モータ21cには制動装置 が設けられており、油圧モータ21cへの作動油の供給が遮断されているときに 制動装置が作動するように構成され、この油圧モータ21cの制動を行うことに より駆動輪21cの制動を行う。
【0015】 支持フレーム21bは、支持軸21dを介して車体10に対して水平方向の旋 回が自在に取り付けられており、支持軸21dの上端部にはスプロケット27が 固着されている。なお、前部駆動輪装置21と後部駆動輪装置22は同一の構成 であるため、後部駆動輪装置22の構成については説明を省略する。
【0016】 このように構成された前部駆動輪装置21と後部駆動輪装置22は、車体10 の前後に位置して一列に取り付けられ、以下に示すような構成の操舵機構によっ て操舵される。 車体10に取り付けられたそれぞれの駆動輪装置21、22に固着されたスプ ロケット27、27には、各駆動輪装置21、22が同位相に同一角度で旋回し た状態でチェーン26が掛け回されている。これら両スプロケット27、27の 間であって、チェーン26の上方位置には伸縮シリンダ25が取り付けられ、こ の伸縮シリンダ25のロッド25aの先端部に取り付けられた係止部材25bに よってチェーン26の両端が繋がれている。
【0017】 伸縮シリンダ25が伸縮作動を行うとチェーン26が往復作動することとなり 、両スプロケット27、27が同一方向に回動する。したがって、前部駆動輪装 置21と後部駆動輪装置22は同一方向(同位相)に同一角度旋回することとな る。例えば、図2において矢印で示すように、伸縮シリンダ25を縮小作動させ ると、各スプロケット27、27は左方に回動することとなり、駆動輪21a、 22aは一点鎖線で示すように左方に旋回する(左に操舵される)こととなる。
【0018】 駆動輪装置21、22の支持フレーム21b等の旋回は、操舵機構における伸 縮シリンダ25の伸縮量を制御することにより、駆動輪21a、22aが前後方 向を向いた状態から左右に90度ずつ可能な構成とし、これにより各駆動輪21 a、22aとも左右90度の操舵を可能としている。さらに、操舵機構における 伸縮シリンダ25を一度大きく伸縮させ、伸縮支持フレームを90度旋回させて 駆動輪21a、22aを左右方向を向いた状態とし、さらにそれから各駆動輪2 1a、22aを左右90度ずつ操舵することも可能である。
【0019】 キャスタ輪装置23は、キャスタ輪23aを支持フレーム23bにより回転自 在に支持して構成されており、支持フレーム23bは支持軸23cを介して旋回 自在に車体10に取り付けられている。なお、前部キャスタ輪装置23と後部キ ャスタ輪装置24は同一の構成であるため、後部キャスタ輪装置24の構成につ いては説明を省略する。
【0020】 次に、上記のように構成された高所作業車において、操作装置13の操作に対 応した走行制御について説明する。 まず、操作装置13からの操作信号の制御を行う制御回路およびこの制御回路 からの制御信号により油圧モータ21c等の駆動制御を行う油圧回路について図 4および図5を加えて説明する。
【0021】 操作装置13には、走行操作レバー13a、走行方向切換スイッチ13bおよ びステアリングブレーキスイッチ13cが設けられており、これらのスイッチ類 からの制御信号はコントローラ30に送信される。コントローラ30は、各スイ ッチ類からの制御信号に基づいて、操舵用制御バルブ35、前駆動輪用制御バル ブ31および後駆動輪用制御バルブ32に駆動信号を送信する。 操舵用制御バルブ35は、コントローラ30からの駆動信号に基づいて油圧ポ ンプPからの作動油の伸縮シリンダ25への給排制御を行う。また、前駆動輪用 制御バルブ31は、コントローラ30からの駆動信号に基づいて油圧ポンプPか らの作動油の前駆動輪用油圧モータ21cへの給排制御を行い、後駆動輪用制御 バルブ32は、同じく後駆動輪用油圧モータ22cへの給排制御を行う。
【0022】 走行操作レバー13aは、操作装置13の上面に起立して設けられており、作 業台12に搭乗した作業者から見て前方に倒伏させたときには、コントローラ3 0を介して前駆動輪用制御バルブ31および後駆動輪用制御バルブ32に駆動信 号が送信され、油圧モータ21cおよび22cが正転することにより車体10が 前進する。また、走行操作レバー13aを手前に倒伏させたときには、各制御バ ルブ31、32は前方に倒伏された場合と逆の作動を行い、油圧モータ21cお よび22cを逆転させ、車体10を後退させる。
【0023】 操作レバー13aを左に倒伏させた場合には、コントローラ30を介して操舵 用制御バルブ35に駆動信号が送信され、操舵用制御バルブ35が左動すること により伸縮シリンダ25のロッド側油室25dに作動油が供給され、シリンダロ ッド25aが縮小することにより、両駆動輪21a、22aは左に操舵される。 また、操作レバー13aを右に倒伏させた場合には、操舵用制御バルブ35が右 動することによりボトム側油室25cに作動油が供給され、シリンダロッド25 aが伸長することにより、両駆動輪21a、22aは右に操舵される。 そして、操作レバー13aが中立状態にある場合には、各制御バルブ31、3 2、35は中立状態となり、各油圧モータ21c、22cに作動油の供給は行わ れないため、各油圧モータ21c、22cは制動状態となる。
【0024】 操作装置13には、走行方向切換スイッチ13bおよびステアリングブレーキ スイッチ13cも設けられている。 走行方向切換スイッチ13bは、車体10の走行方向を前後方向(通常)と左 右方向(横行)とに切り換える切換信号を送信する。走行方向切換スイッチ13 bが横行に切り換えられた場合には、コントローラ30は操舵用制御バルブ35 に駆動信号を送信し、各駆動輪21a、22aを90度旋回させる。そして、そ の位置を走行操作レバー13aの中立位置として走行制御を行う。
【0025】 また、ステアリングブレーキスイッチ13cは、走行操作レバー13aを前進 、後退操作した場合であっても、前駆動輪用制御バルブ31あるいは後駆動輪用 制御バルブ32を中立状態に位置させる制御を行う。したがって、このスイッチ 13cが操作された場合には、操作された側の油圧モータへの作動油の供給が遮 断されるため、その油圧モータは制動状態となる。
【0026】 ここで、図6から図10を参照しながら操作装置13の各スイッチ類の操作に 対応した車体10の走行について説明する。 図6は、走行方向切換スイッチ13bを「通常」に切り換え、ステアリングブ レーキスイッチ13cをオフ状態とした場合において、走行操作レバー13aを 前方あるいは手前に倒伏させたときの走行状態である。この場合、両駆動輪21 a、22aは車体の前後方向を向いた状態で、正転あるいは逆転するだけであり 、両キャスタ輪23a、24aも駆動輪装置の旋回方向に従動するので車体10 は前進あるいは後退走行する。
【0027】 図7は、走行方向切換スイッチ13bを「横行」に切り換え、ステアリングブ レーキスイッチ13cをオフ状態とした場合において、走行操作レバー13aを 右あるいは左に倒伏させたときの走行状態である。この場合、両駆動輪21a、 22aはまず90度旋回し、車体の左右方向を向いた状態で正転あるいは逆転す る。そして、両キャスタ輪23a、24aも駆動輪装置の旋回方向に従動するの ため、車体10は右行あるいは左行する。
【0028】 図8は、走行方向切換スイッチ13bが「通常」あるいは「横行」の状態で、 後駆動輪装置22側のステアリングブレーキスイッチ13cをオン状態とし、後 駆動輪装置22を制動させた場合において、走行操作レバー13aを右あるいは 左に倒伏させたときの走行状態である。この場合、前駆動輪21aのみが車体の 左右方向を向いた状態で正転あるいは逆転する。そして、両キャスタ輪23a、 24aは駆動輪21aの駆動方向に追従して旋回する。これにより、車体10は 、後駆動輪22aを中心として左右に旋回(ピボットターン)が可能となる。 なお、図9においては、上記と同様のスイッチ操作を行い、前駆動輪21aを 制動させた場合における車体10の旋回状態を表している。
【0029】 図10は、走行方向切換スイッチ13bを「通常」に切り換え、ステアリング ブレーキスイッチ13cをオフ状態とした場合において、走行操作レバー13a を前方あるいは手前に倒伏させた状態で走行操作レバー13aを左に倒伏させた 場合の走行状態を表している。この場合も、キャスタ輪23a、24aは駆動輪 21a、22aの駆動方向に追従して旋回するため、4輪とも同位相の操舵がな されることとなり、左前方あるいは右後方へ斜行する。 なお、この場合に走行方向切換スイッチ13bが「横行」に切り換えられてい る場合には、走行操作レバー13aを右に倒伏させた状態の走行状態となる。
【0030】 以上のように本考案の第1の実施例に係る作業車の操舵装置によれば、作業車 の走行方向を通常方向と横行とに簡単に切り換えることができ、それぞれの走行 時における旋回作動を同様の操作で行うことができるため、作業者がスムーズに 旋回操作を行うことができると共に、作業車を斜め方向に走行させることも可能 である。
【0031】 次に、本考案の他の実施例に係る作業車の操舵装置について、図11および図 12を参照しながら説明する。 この操舵装置は、第1の実施例に係る高所作業車と同様に構成された高所作業 車に備えられており、前駆動輪装置41の旋回手段の構成のみが異なっているた め同一の構成部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【0032】 前駆動輪装置41における支持軸41dの上端部には、従動ギア47が固着さ れている。この従動ギア47には駆動ギア48が噛合して構成されており、この 駆動ギア48は支持軸49に固着されている。この支持軸49の上端部にはスプ ロケット27が固着されており、この支持軸49は車体10に対して水平方向に 回転自在に構成されている。したがって、スプロケット27の回動方向と、従動 ギア47の回動方向は逆転することとなる。このスプロケット27には、各駆動 輪装置41、22が逆位相に同一角度で旋回した状態でチェーン26が掛け回さ れ、このチェーン26は伸縮シリンダ25によって往復動が自在である。
【0033】 上記のように構成された操舵装置によれば、伸縮シリンダ25が伸縮作動を行 うと、図11において一点鎖線で示すように、前駆動輪装置41と後駆動輪装置 22は、逆位相の操舵を行うこととなる。 各駆動輪41、22あるいは伸縮シリンダ25等の作動制御は、第1の実施例 の場合と同様に操作装置13の操作によって行われる。そして、各スイッチ類か らの操作信号の制御回路および油圧回路は図4および図5に示す回路と同一であ る。したがって、通常走行、横行および左右旋回等の各走行状態も図6から図9 に示すように行う。
【0034】 しかしながら、本実施例においては、各駆動輪41a、22aは逆位相に操舵 されるため、前進あるいは後退時において走行操作レバー13aを右に倒伏操作 すると各キャスタ輪も一点鎖線で示すように、それに従動して各々逆位相に操舵 される。 このため、通常走行状態において前進あるいは後退時に走行操作レバー13a を右に倒伏操作すると、図13に示すように車体10は右前方あるいは右後方に 向かって旋回する。これにより、ステアリングブレーキスイッチ13cをオン操 作することにより行うピボットターンによる旋回の他、走行操作レバー13aの 操作による旋回を行うことができる。
【0035】
【考案の効果】
以上説明したように、本考案の作業車の操舵装置は、旋回自在な2個の駆動輪 をそれぞれ前後方向に向かせて駆動することにより車体の前進、後退を行うこと ができる。また、駆動輪をそれぞれ横方向に向かせて駆動することにより左右方 向に横行することができると共に、横方向に向かせた状態で一方の駆動輪を制動 して他方の駆動輪を駆動することにより制動した駆動輪を旋回中心として左右方 向の旋回も自在となる。そして、駆動輪をそれぞれ同位相に旋回させた場合には 、左右方向に斜行することができ、駆動輪をそれぞれ逆位相に旋回させた場合に は、前進あるいは後退しながら左右方向に旋回することができる。 これにより、前進、後退、横行および左右の旋回を行うことのできる高所作業 車を簡単な機構で、安価に製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案に係る作業車の操舵装置を備えた高所作
業車の斜視図である。
【図2】上記高所作業車の車体部分の上面図である。
【図3】上記高所作業車の車体部分のF方向から見た部
分断面図である。
【図4】上記操舵装置のブロック図である。
【図5】上記操舵装置の油圧回路図である。
【図6】上記高所作業車の通常走行時の走行方向を表す
上面図である。
【図7】上記高所作業車の横行時の走行方向を表す上面
図である。
【図8】上記高所作業車の旋回方向を表す上面図であ
る。
【図9】上記高所作業車の旋回方向を表す上面図であ
る。
【図10】上記高所作業車の斜行時の走行方向を表す上
面図である。
【図11】本考案の他の実施例に係る作業車の操舵装置
を備えた高所作業車の車体部分の上面図である。
【図12】上記高所作業車の車体部分のF方向から見た
部分断面図である。
【図13】上記高所作業車の旋回時の走行方向を表す上
面図である。
【符号の説明】
10 車体 11 昇降ポスト 12 作業台 13 操作装置 21 前駆動輪装置 22 後駆動輪装置 23 前キャスタ輪装置 24 後キャスタ輪装置 25 伸縮シリンダ 26 チェーン 27 スプロケット

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体と、 この車体の前後方向あるいは左右方向のいずれか一方向
    に一列に伸びて設けられ、それぞれ水平方向に旋回自在
    に支持された2個の駆動輪と、 この2個の駆動輪と共に前記車体を支持する少なくとも
    1個のキャスタ輪と、 前記駆動輪の駆動を行う駆動手段と、 前記駆動輪の制動を行う制動手段と、 前記駆動輪の操舵を行う操舵手段とからなり、 前記操舵手段は、 前記2個の駆動輪における旋回中心軸にそれぞれ固着さ
    れ、前記駆動輪と共に水平方向に回転する2個のスプロ
    ケットと、 前記両駆動輪の旋回角度が同位相の同一旋回角度で前記
    スプロケットに掛け回されたチェーンと、 このチェーンおよび前記両スプロケットのいずれかを駆
    動させて両スプロケットを同一方向に回転させる操舵駆
    動手段とからなることを特徴とする作業車の操舵装置。
  2. 【請求項2】 車体と、 この車体の前後方向あるいは左右方向のいずれか一方向
    に一列に伸びて設けられ、それぞれ水平方向に旋回自在
    に支持された2個の駆動輪と、 この2個の駆動輪と共に前記車体を支持する少なくとも
    1個のキャスタ輪と、 前記駆動輪の駆動を行う駆動手段と、 前記駆動輪の制動を行う制動手段と、 前記駆動輪の操舵を行う操舵手段とからなり、 前記操舵手段は、 一方の前記駆動輪における旋回中心軸に固着され、前記
    駆動輪と共に水平方向に回動する第1スプロケットと、 他方の前記駆動輪における旋回中心軸に固着され、前記
    駆動輪と共に水平方向に回転する第1ギアと、 この第1ギアと噛合する第2ギアと、 この第2ギアと同軸上で固着され、水平方向に回転自在
    に設けられた第2スプロケットと、 前記両駆動輪の旋回角度が逆位相の同一旋回角度で前記
    第1スプロケットおよび前記第2スプロケットに掛け回
    されたチェーンと、 このチェーン、前記第1スプロケットおよび前記第2ス
    プロケットのいずれかを駆動させて前記第1スプロケッ
    トおよび前記第2スプロケットを相反する方向に回転さ
    せる操舵駆動手段とからなることを特徴とする作業車の
    操舵装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020199965A (ja) * 2019-06-12 2020-12-17 株式会社豊田自動織機 全方向移動体

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JP2020199965A (ja) * 2019-06-12 2020-12-17 株式会社豊田自動織機 全方向移動体

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