WO2002012111A1 - Fork lift with traverse motion system - Google Patents

Description

明 細 書 横行システムを持ったフォークリフ ト 技術分野

本発明は、 横行走行に切り換え得る横行システムを持ったフォー クリフ 卜に関するものである。 背景技術

従来、 横行システムを持った車両としては、 大型の運搬車、 一部 のローダなどに見られ、 フォークリフ トにおいてはリーチ式電気車 に存在する。 また、 車両の動きに対してマス トやフォークが横向き に取り付けられ、 長尺物を扱うサイ ドフォークリフ トはある。 しか し、 カウンタ一タイプのフォークリフ トにおいては、 通常の作業に 加えて、 横行することが可能でサイ ドフォークと同様の機能を持つ ものは存在しない。 このようなフォークリフ トを成立させるために は、 駆動輪である前車輪を真横に向くように操舵しなければならな い。

すなわち、 図 8で示される従来のフォークリフ ト 1は、 その車体 2の前部に左右一対の前車輪 （駆動輪） 3が設けられるとともに、 後部に左右一対の後車輪 （換向輪） 4が設けられ、 そして車体 2の 前部で上方には運転席 5が設けられる。 前記車体 2の前端部には上 下方向で伸縮自在なマス ト 6が、 車幅方向の前車軸 7を介して前後 方向に回動自在に取り付けられるとともに、 前後回動を行わせるテ ィルトシリンダー 8力 車体 2 とマス 卜 6 との間に設けられる。 前記マス ト 6は、 フォーク リ フ ト 1側の左右一対の外枠 9 と、 こ の外枠 9 に案内されて昇降自在な左右一対の内枠 1 0 とからな り、 そして外枠 9 と内枠 1 0 との間に リ フ トシリ ンダー 1 1 が設けられ る。 また内枠 1 0側に案内されて昇降自在な リ フ トブラケッ ト 1 2 が設けられるとともに、 このリ フ トブ ケヅ ト 1 2に上下一対のフ ィ ンガ一バを介して、 左右一対のフォーク 1 3が設けられる。

前記運転席 5には、 座席 1 5や、 この座席 1 5の前方に位置され るハン ドル 1 6などが配設され、 そして上方には、 本体 2側から立 設されたフロ ン トパイ プ 1 7ゃリャパイプ 1 8 を介してへッ ドガ一 ド 1 9 が配設される。 さらに座席 1 5の後方で本体 2上にはカウン 夕一ウェイ ト 2 0が設けられる。

しかし、 上記した従来のフオーク リ フ ト 1では、 左右の前車輪 3 が共通の走行駆動装置によ り駆動きれていることなどから、 これら 前車輪 3 を真横に向く ように操舵する,ことはできず、 以て横行走行 は行えなかった。 発明の開示

そこで本発明は、 前車輪ならびに後車輪を真横に向く ように操舵 でき、 しかも前後のバランスを好適に保ち得る横行システムを持つ たフォーク リ フ トを提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために、 本発明の横行システムを持った フォーク リ フ トは、 車体側に対して、 左右一対の前車輪と左右一対 の後車輪が、 それぞれ 9 0度状に換向可能に設けられ、 前記車体の 前端側にはマス トが設けられるとともに、 このマス ト側にはフォー クが設けられ、 左右一対の前車輪は、 それぞれマス ト側に対して縦 軸心の周り に回動自在に設けられた旋回部材に取り付けられるとと もに、 旋回部材の回動を行わせる回動手段が設けられ、 左も一対の 前車輪はそれぞれ旋回部材に取り付けられた走行駆動手段に連動さ れているこ とを特徴と したものである。

上記した本発明の構成によると、 通常走行時には、 左右の前車輪 ならびに左右の後車輪は前後方向に向いている。 この状態でリ フ ト 用レバ一を操作することによって、 フォークをマス トに沿って昇降 動させ得、 以て所期のフォーク作業を行える。 そして通常走行時か ら横行走行へと切り換えるとき、 たとえばレバー式の横行モー ドス イ ッチを操作して回動手段を作動させる。 すなわち、 回動手段を作 動させるこ とで前車輪を縦軸心の周 りに回動させて車体に対して 9 0度状 （真横状） に換向でき、 このようにして前車輪を真横状に換 向したのち、 フォーク リ フ トを左右で横行走行できる。

また前車輪を真横状に換向したとき、 旋回部材と一体に走行駆動 手段も回動して、 マス トにおける外側面の外方に位置できる。 これ によ り、 前車輪を真横に向く ように操舵できる形式であ りながら、 走行駆動手段のためにマス トを、 前車輪などに対して必要以上に前 方に配設する必要がな く な り、 すなわちマス トは、 従来の非横行式 のフォ一ク リ フ ト と同様に配設でき、 したがって、 自重を重く する ことなく前後のバランスを好適に保つことができる。 図面の簡単な説明

図 1 は、 本発明の実施例を示し、 横行システムを持ったフォーク リ フ トの走行駆動手段を強調した概略平面図で、 （ a ) は通常走行 時、 （ID ) は横行走行時、 図 2は、 同横行システムを持ったフォー,ク リフ トの通常走行時の 側面図、

図 3は、 同横行システムを持ったフォーク リ フ トの前車輪部分の 側面図、 .

図 4は、 同横行システムを持ったフォーク リ フ トの前車輪部分の —部切り欠き正面図、 '

図 5は、 同横行システム.を持つたフォーク リ フ トの後車輪部分の 一部切り欠き平面図、

図 6は、 同横行システムを持つたフォーク リフ トの後車輪部分の 背面図、

図 7は、 同横行システムを持ったフォーク リ フ トの回動手段を強 調した概略平面図で、 . （ a ) は通常走行時、 （ b ) は横行走行時、 図 8は、 従来例を示し、 フォーク リ フ トの側面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下に、 本発明の実施例を図 1〜図 7に基づいて説明する。

なお実施例において、 前述した従来例 （図 8 ) と同一の構成物ま たはほぼ同一の構成物については、 同一の符号を付して詳細は省略 する。 すなわち、 1はフォーク リ フ ト、 2は車体、 3は前車輪 （駆 動輪） 、 4は後車輪 （換向輪） 、 5は運転席、 6はマス ト、 8はテ ィル トシリ ンダー、 9は外枠、 1 0は内枠、 1 1はリフ トシリンダ 一、 1 2はリ フ トブラケッ ト、 1 3はフォーク、 1 5は座席、 1 6 はハン ドル、 1 7はフロン トパイプ、 1 8はリャパイプ、 1 9はへ ッ ドガード、 2 0はカウン夕一ウェイ トをそれぞれ示す。

. 左右一対の前車輪 3は、 それぞれ車体 2側に対して 9 0度状 （真 ' 横状） に換向可能に設けられている。 すなわち、 車体 2側に設けら れているマス ト 6の両外枠 9 には、 その下部後面にブラケヅ ト 2 1 を介して連結部材 2. 2が設けられている。 ここで連結部材 2 2は円 柱状であって、 長さ方向を車幅方向と して設けられ、 以てマス ト 6 は車体 2側に対して、 連結部材 2 2 を介して前後方向に回動自在に 取り付けられている。 そして連結部材 2 2の外端には、 筒状の保持 部材 2 3が貫通部を上下方向として固定され、 この保持部材 2 3 に 対して、 軸受装置 2 4 と縦軸 2 5 とを介して縦軸心 2 6の周 りに回 動自在な旋回部材 2 7が設けられている。

この旋回部材 2 7は逆 L字状であって、 その横板部分が縦軸 2 5 の下端に連結され、 そして縦板部分には走行駆動手段 3 0が設けら ' れている。 この走行駆動手段 3 0は、 電動モ一夕 3 1や減速機 3 2 などによ り構成され、 減速機 3 2のマウン 卜を介して縦板部分に取 り付けられている。 その際に、 減速機 3 2からの回転フランジは横 向きの車軸 3 3.とな り、 これら車軸 3 3に対して前車輪 3のリ ム 3 Aが、 それぞれ連結具 3 4を介して直接に取り付けられている。

これによ り旋回部材 2 7は、 それぞれマス ト 6側に対して縦軸心 2 6の周 りに回動自在に設けられる。 そして左右一対の前車輪 3 は 、 それぞれ旋回部材 2 7 に取り付けられた走行駆動手段 3 0に連動 されることになる。 ここで、 縦軸心 2 6のほぼ真下部分に前車輪 3 が位置するよう に構成されている。

その際に旋回部材 2 7が、 マス ト 6側に対して縦軸心 2 6の周 り に回動自在に設けられていることで、 走行駆動手段 3 0は、 縦軸心 2 6から外枠 9 の後面までの車長方向における換向許容長さ Lを最 短と して配設し得る。 前記車体 2側には、 前記旋回部材 2 7の回動を行わせる前輪回動 手段 4 0 が設けられている。 すなわち、 前輪回動手段 4 0は前輪横 行用シ リ ンダ一 4 1 を有し、 この前輪横行用シリ ンダ一 4 1 は、 そ の本体 4 1 aが車体 2側 （またはブラケッ ト 2 1側） に縦ピン 4 2 を介して揺動自在に取り付けられるとともに、 ピン トンロ ッ ド 4 1 bが、 片側の旋回部材 2 7に固定されたリ ンク 4 3 に縦方向の連結 ピン 4 4 を介して相対回動自在に連結されている。 そして左右の旋 回部材 2 7 から連設されたアーム 4 5間が、 リ ンク体 4 6 と連結ピ ン 4 7 とを介して相対回動自在に連結されている。

したがって、 前輪横行用シリ ンダー 4 1の作動によって、 リ ンク 4 3 を介して旋回部材 2 7を回動させることで、 片側の前車輪 3 を 縦軸心 2 6の周 り に換向して真横状に向けさせるとともに、 アーム 4 5やリ ンク体 4 6などを介して他側の前車輪 3を縦軸心 2 6の周 りに換向して真横状に向け得る。 すなわち前輪回動手段 4 0による. と、 共通の前輪横行用シリ ンダー 4 1の作動によって、 左右の前車 輪 3が互いに逆方向に換向されて真横状に向く ように構成されてい る。 以上の 4 1〜 4 7などによ り、 前輪回動手段 4 0の一例が構成 される。

左右一対の後車輪 4は、 それぞれ車体 2に対して 9 0度状 （真横 状） に換向可能に設けられている。 すなわち、 左右一対の後車輪 4 のリム 4 Aは、 それぞれ逆 L字状の旋回部材 5 0における縦板部分 に横方向の車軸 5 1 などを介して遊転自在に取り付けられている。 また旋回部材 5 0 における横板部分は、 軸受装置 5 2 と縦軸 5 3 と を介して、 車体 2側に対して縦軸心 5 4の周りに回動自在に設けら れている。 その際に縦軸心 5 4のほぼ真下部分に後車輪 4が位置す るように構成されている。

左右一対の後車輪 4を縦軸心 5 4の周 り に回動させる後輪回動手 段 6 0が設けられ、 この後輪回動手段 6 0は、 換向用シリ ンダ一 6 1 や後輪横行用シ リ ンダー 6 3などから構成される。

すなわち、 換向用シリ ンダー 6 1 は、 その本体 6 1 aが車幅方向 に配置されるとともに、 そのピス ト ン 6 l bに連結されたビス ト ン ロ ッ ド 6 1 cは車幅方向の両側に突出されている。 そしてビス ト ン ロ ヅ ド 6 1 cの突出された両端部が、 それぞれ保持枠体 6 2 を介し て車体 2側に固定され、， 以て本体 6 1 aが車幅方向に移動自在に構 成されている。

後輪横行用シリ ンダー 6 3は左右一対であって、 それぞれの本体 6 3 aは、 連結材 6 4を介して前記換向用シリ ンダー 6 1 の本体 6 l aに一体化 （連結） されている。 その際に、 これら後輪横行用シ リ ンダ一 6 3のピス ト ン 6 3 bに連結されたビス'トンロ ヅ ド 6 3 c は、 それぞれ車幅方向の外側に突出されている。 そして前記縦軸 5 3の.上端に連設されたアーム体 6 5 とビス ト ンロ ッ ド 6 3 cの突出 端との間が、 リ ンク 6 6や縦方向の連結ピン 6. 7 ， 6 8などを介し て相対回動自在に連結されている。

上記の後輪回動手段 6 0によると、 換向用シリ ンダ一 6 1の作動 は、 固定のピス ト ンロ ヅ ド 6 1 cに対して本体 6 1 aが車幅方向に 移動されることで行われ、 そして換向用シ リ ンダ一 6 1の本体 6 1 a と一体に後輪横行用シリ ンダー 6 3の本体 6 3 aが車幅方向に移 動される。 その際に保持枠体 6 2間には、 連結材 6 4を貫通するガ ィ ド体 （図示せず。 ） が設けられ、 以てガイ ド体によ り、 本体 6 1 a , 6 3 aの移動案内と回転防止とが行われる。 前記換向用シ リ ンダ一 6 1 の作動は、 ノヽン ドル 1 6 を回すことで ォー ビ ヅ ト ロール （全油圧式パワーステアリ ング） にて行う ように 構成されている。 また後輪横行用シリ ンダー 6 3は、 換向用シリ ン ダ一 6 1 が中立状のときにコン ト ロールバルブを作動させることで 、 後車輪 4 を各別に回動可能と して左右一対に設けられると ともに 、 換向用シ リ ンダー 6 1の作動時には所定の非作動姿勢となるよう に構成されている。 - したがって、 後輪横行用シリ ンダ一 6 3の作動によ り、 リ ンク 6 6やアーム体 6 5などを介して縦軸 5 3を回動させることで、 旋回 部材 5 0などを介して後車輪 4を縦軸心 5 4の周り に換向して真横 状に向け得る。 すなわち、 後輪横行用シリ ンダー 6 3の作動によつ て、 左右の後車輸 4は互いに逆方向に換向して真横状に向く よう に 構成されている。 以上の 6 1 〜 7 1 などによ り、 左右一対の後車輪 4 を縦軸心 5 4の周 りに回動させる後輪回動手段 6 0の一例が構成 される。

前記車体 2側にはバッテ リ 7 5が搭載され、 このバヅテ リ 7 5 に はコン ト ローラ 7 6が付設されている。 そして、 コン トローラ 7 6 からのケーブル （動力源供給部品） 7 7が、 前記電動モー夕 3 1 に それぞれ接続されている。

以下に、 上記した実施例における作用を説明する。

図 1の （ a ) や図 2〜図 6の実線、 ならびに図 7の （ a ) は通常 走行時を示している。 このとき左右の前車輪 3ならびに左右の後車 輪 4は前後方向に向いている。 このようなフォーク リ フ ト 1 は、 運 転席 5の座席 1 5に座った作業者がハン ドル 1 6 を操縦することで 、 走行動し得る。 すなわち、 ノ ヅテ リ 7 5の電力を、 コン ト ローラ 7 6により制御したのちケーブル 7 7を介して電動モー夕 3 1にそ れぞれ供給して、 この電動モータ 3 1 を駆動することで、 減速機 3 2や車軸 3 3などを介して前車輪 3を正逆に駆動させ、 以てフォ一 クリフ ト 1 を前後で走行動し得る。

そしてリ フ ト用レバーを操作してリフ トシリンダー 1 1 を作動さ せることで、 リフ トブラケッ ト 1 2などを介して、 フォーク 1 3を マス ト 6 に沿って昇降動させ得、 以て所期のフォーク作業を行え る。 またティルト用レバーを操作しティルトシリ ンダ一 8を作動さ せることで、 マス ト 6 を連結部材 2 2の周りで回動 （傾倒） させ 得、 以てリフトブラケッ ト 1 2などを介してフォーク 1 3の姿勢を 変化させ得る。

前述した走行動の際に、' ハンドル 1 6の操縦に応じて旋回され る。 すなわち、 たとえばハンドル 1 6を左側へ回すことで、 換向用 シリンダ ^ 6 1の本体 6 1 aはォービッ ト口一ルにて左側へと作動 され、 連結材 6 4を介して両後輪横行用シリンダー 6 3の本体 6 3 aがー体に左側へと移動される。 このとき両後輪横行用シリンダー 6 3は、 所定の収縮限で非作動姿勢にあってリンク状の役目を成す ことになる。 しだがつて、 両後輪横行用シリンダー 6 3の左側への 移動は、 リ ンク 6 6を介してアーム体 6 5に伝達され、 以て旋回部 材 5 0を縦軸心 5 4の周りに回動させ、 後車輪 4を換向させて左旋 回し得る。

また、 両方の後輪横行用シリンダー 6 3 ともに中途まで収縮動さ せたときには、 両旋回部材 5 0を縦軸心 5 4の周りに互いに逆方向 に回動させて、 両後車輪 4を、 その外縁が少し前方となるように斜 めに換向させ得る。 このような状態で、 両前車輪 3 を互いに逆方向 に駆動回転させることで、 その場での旋回を可能にし得る。 なお上 述と同様にして、 たとえばハンドル 1 6を右側へ回すことで、 右旋 回し得る。

このような通常走行時から横行走行へと切り換えるとき、 まず換 向用シリンダー 6 1が、 図 5に示す中立状 （直進状） の位置とされ る。 この状態で、 たとえばレバ一式の横行モードスィッチ （図示せ ず） を操作し、 前輪回動手段 4 0 と後輪回動手段 6 0 とを作動させ る。

すなわち前輪回動手段 4 0では、 レパ一式の横行モードスィッチ を操作してレバーを傾けることにより前輪横行用シリンダー 4 1を 作動させ、 リ ンク 4 3を介して旋回部材 2 4を縦軸心 2 6の周りに 回動させ、 以て図 1 の （b ) や図 2〜図 4の仮想線、 ならびに図 7 の （b ) に示すように、 前車輪 3を車体 2に対して 9 0度状 （真横 状） に換向させる。 このとき、 旋回部材 2 7 と一体に走行駆動手段 3 0 も回動され、 それぞれの電動モータ 3 1が外枠 9における外側 面の外側に位置される。 なお、 縦軸心 2 6のほぼ真下部分に前車輪 3が位置されていることから、 前車輪 3などはコンパク 卜にして 9 0度状の換向が行えることになる。

また後輪回動手段 6 0では、 コントロールバルブにより両後輪横 行用シリンダー 6 3が伸展動され、 ピス トンロッ ド 6 3 cの突出動 がリ ンク 6 6を介してアーム体 6 5に伝達されて、 旋回部材 5 0を 縦軸心 5 4の周りに回動させ、 以て図 1 の （ b ) 、 図 2や図 5や図 6 の仮想線、 ならびに図 7の （ b ) に示すように、 後車輪 4を車体 2に対して 9 0度状 （真横状） に換向させる。

このようにして前車輪 3や後車輪 4の換向を行ったこと、 すなわ ち前車輪 3や後車輪 4が真横状に換向したことをセンサ一で感知し て、 イ ンジケ一夕ランプを点灯させ、 これによ り横行モー ドが可能 になる。

したがってフォーク リ フ ト 1は、 運転席 5の座席 1 5に座った作 業者がハン ドル 1 6 を操縦することで、 前述と同様にして、 バヅテ リ 7 5の電力を、 コン トローラ 7 6によ り制御したのちケ一プル 7 7 を介して電動モー夕 3 1 にそれぞれ供給して、 この電動モ一夕 3 1 を駆動して前車輪 3 を正逆に駆動回転させ、 以てフォーク リ フ ト 1 を左右で横行走行させ得る。 その際に左右一対の後車輪 4 'は追従 回転される。 '

このようにして横行走行を行えることで、 たとえば長尺物の搬送 を、 フォーク 1 3 を介して容易に行える。 なお、 横行走行における 直進性の補正は、 レバーを前後に傾けて前輪横行用シリ ンダー 4 1 を微作動させ、 前車輪 3の角度を微調整することで容易に行える。 上述したようなフォ一ク リ フ ト 1 においては、 前車輪 3を、 縦軸 心 2 6から外枠 9の後面までの車長方向における換向許容長さ Lを 最短として配設し得ることで、 前輪回動手段 4 0によ り前車輪 3 を 車体 2に対して 9 0度状に換向させた際に、 走行駆動手段 3 0 も一 体に回動させて電動モー夕 3 1 を外枠 9 における外側面の外方に位 置させ得る。

これによ り、 前車輪 3 を真横に向く ように操舵し得る形式であ り ながら、 走行駆動手段 3 0のためにマス ト 6 を、 前車輪 3などに対 して必要以上に前方に配設する必要がな く な り、 すなわちマス ト 6 は、 従来の非横行式のフォーク 'リ フ ト と同様に配設し得る。 したが つて、 自重を重く することな く前後のバランスを好適に保ち得る。 そして、 自重を重く する必要がないことで、 バヅテリ 7 5の無駄な 消費を抑え得る。 .

上記した実施例では、 カウンタータイ プのフォーク リ フ ト 1 が示 されているが、 サイ ドフォーク リ フ トなどであっても同様に作用 し 得るものである。

上記した実施例では、 走行駆動手段 3 0 としで電動モー夕 3 1 が 使用された形式が示されているが、 これは油圧モー夕が使用された 形式であってもよい。 その場合、 フォーク リ フ ト 1の駆動形式と し て、 2ポンプ 2モー夕タイ プの油圧駆動システムや、 1 ポンプ 2モ 一夕タイ プの油圧駆動システムなどを採用し得る。

上記した実施例では、 左右一対の前車輪 3 を同時に回動させる共 通の前輪回動手段 4 0が設けられた形式が示されているが、 これは 左右一対の前車輪 3 をそれぞれの前輪回動手段によって各別に回動 させる形式であってもよい。

上記した実施例では、 左右一対の後車輪 4を同時に回動させる共 通の後輪回動手段 6 0が設けられた形式が示されているが、 これは 左右一対の後車輪 4のう ち、 一方の後車輪 4をハン ドルホイールに よるステア形式、 他方の後車輪 4を旋回キャス夕形式と してもよ く 、 この場合、 横行走行に切り換える際、 一方の後車輪 4を、 シリ ン ダ一などによ り強制的に換向させる,。 また両後車輪 4 ともにキャス 夕一形式と してもよい。

上記した実施例では、 マス ト 6の両外枠 9 にブラケッ ト 2 1 を介 して左右一対の連結部材 2 2が設けられた形式が示されているが、 これは左右共通の 1本の連結部材 2 2が設けられた形式であつても よい。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 横行システムを持ったフォーク リ フ トであって、 車体側に対 して、 左右一対の前車輪と左右一対の後車輪が、 それぞれ 9 0度状 に換向可能に設けられ、 前記車体の前端側にはマス トが設けられる とともに、 このマス ト側にはフォークが設けられ、 左右一対の前車 輪は、 それぞれマス ト側に対して縦軸心の周りに回動自在に設けら れた旋回部材に取り付けられるとともに、 旋回部材の回動を行わせ る回動手段が設けられ、 左右一対の前車輪はそれぞれ旋回部材に取 り付けられた走行駆動手段に連動されていることを特徴とする。