WO2018193821A1 - 昇降装置 - Google Patents

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WO2018193821A1
WO2018193821A1 PCT/JP2018/014076 JP2018014076W WO2018193821A1 WO 2018193821 A1 WO2018193821 A1 WO 2018193821A1 JP 2018014076 W JP2018014076 W JP 2018014076W WO 2018193821 A1 WO2018193821 A1 WO 2018193821A1
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WO
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wheel
crawler
damper
piston
moves
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PCT/JP2018/014076
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English (en)
French (fr)
Inventor
武志 南澤
太田　晶久
伸一 関根
伸郎 片原
敦士 豊内
Original Assignee
Ｋｙｂ株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62B—HAND-PROPELLED VEHICLES, e.g. HAND CARTS OR PERAMBULATORS; SLEDGES
    • B62B5/00—Accessories or details specially adapted for hand carts
    • B62B5/02—Accessories or details specially adapted for hand carts providing for travelling up or down a flight of stairs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00—Endless track vehicles
    • B62D55/06—Endless track vehicles with tracks without ground wheels
    • B62D55/075—Tracked vehicles for ascending or descending stairs, steep slopes or vertical surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D57/00—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
    • B62D57/02—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
    • B62D57/024—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members specially adapted for moving on inclined or vertical surfaces

Definitions

  • the present invention relates to a lifting device.
  • Patent Document 1 discloses a conventional lifting device.
  • the lifting device includes a pair of left and right crawler type endless tracks (hereinafter simply referred to as crawlers) and a vehicle body having a drive source for driving the crawlers. Also, a pair of left and right casters that protrude downward from the crawler are provided at the front and rear of the lifting device.
  • the elevating device travels by a crawler when traveling on stairs, and travels by front and rear casters when traveling on flat ground. Further, switching between the caster traveling and the crawler traveling is performed by driving an electric cylinder.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and an object to be solved is to provide a lifting device that can be easily handled.
  • the lifting device of the present invention includes a frame, a crawler, a turning unit (unit), and a damper.
  • a drive unit is incorporated in the frame.
  • a pair of crawlers is provided on the left and right sides of the frame and is driven by a drive unit.
  • the swivel unit has wheels. The wheel is supported so as to be rotatable around a rotation axis orthogonal to the front-rear direction of the lifting device.
  • the wheel has a protruding position in a state where the wheel protrudes below the lower surface of the crawler in a state of traveling on a flat ground, an intermediate position located on the inner peripheral surface of the crawler in a side view, and a protruding position from the intermediate position is opposite to the protruding position. It moves to the side and is provided so as to be freely movable between the storage positions stored in the inner peripheral surface of the crawler.
  • the damper is telescopically disposed between the frame and the swivel unit.
  • the damper has a cylinder, a piston, and a rod.
  • the cylinder is filled with working liquid.
  • the piston is housed in the cylinder so as to be movable in the axial direction.
  • the rod has a distal end protruding outside the cylinder and a proximal end connected to the piston.
  • the damper moves the piston in the working liquid when the wheel moves between the protruding position and the intermediate position, and the piston moves above the liquid level of the working liquid when the wheel moves between the intermediate position and the storage position. To move.
  • the damper can give an elastic force when the wheel moves from the intermediate position toward the protruding position.
  • FIG. 1 It is a side view which shows the raising / lowering apparatus of Embodiment 1. It is a top view which shows the raising / lowering apparatus of Embodiment 1. It is a rear view which shows the raising / lowering apparatus of Embodiment 1. It is a figure for demonstrating the state at the time of the stairs raising / lowering of the raising / lowering apparatus of Embodiment 1.
  • FIG. It is a side view which shows the raising / lowering apparatus of Embodiment 1, and is a figure for demonstrating the effect
  • FIG. 1 It is a side view which shows the raising / lowering apparatus of Embodiment 1, and shows the state which has a wheel in an intermediate position. It is a principal part enlarged view of FIG. It is a side view which shows the raising / lowering apparatus of Embodiment 1, and shows the state which has a wheel in a storage position. It is a principal part enlarged view of FIG.
  • Embodiment 1 that embodies the lifting device of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the traveling direction when moving down the stairs is the forward direction when moving up and down (rightward in FIG. 1).
  • the vertical direction shown in FIGS. 1 and 3 is defined as the vertical direction of the lifting device as it is.
  • the lifting device 1 is a device that lifts and lowers stairs. As shown in FIGS. 1 to 3, the lifting device 1 includes a frame 10, a crawler 20, a turning unit 30, and a damper 60. The lifting device 1 also includes a loading platform 40 and a handle 50. As shown in FIGS. 1 to 3, the frame 10 includes a horizontal portion 10A, an inclined portion 10B, and a crawler guide portion 10C. A drive unit 11 is incorporated in the frame 10.
  • the horizontal portion 10A is provided with members extending in the front-rear direction arranged in parallel to the left and right.
  • the inclined portion 10B is formed to extend rearward and obliquely upward from the rear end of the horizontal portion 10A.
  • a pair of crawler guide portions 10C is provided on the left and right sides of the horizontal portion 10A and the inclined portion 10B.
  • the crawler guide portion 10C has a groove that opens downward and extends in the front-rear direction.
  • the crawler guide portion 10 ⁇ / b> C is formed to extend along the direction in which the horizontal portion 10 ⁇ / b> A and the inclined portion 10 ⁇ / b> B extend in a side view.
  • the frame 10 has a handle support portion 10D.
  • the handle support portion 10D supports a handle 50 described later.
  • the drive unit 11 has a motor 11A, a drive shaft 11B, and a drive pulley 11C.
  • the motor 11A is a drive source of the crawler 20 and is driven by a battery (not shown).
  • the drive shaft 11B is rotatably supported on the frame 10.
  • the drive shaft 11B is rotated by the power of the motor 11A transmitted by a sprocket and a chain.
  • the drive pulley 11C is a toothed pulley around which the crawler 20 is wound.
  • a follower unit 12 is incorporated in the frame 10.
  • the driven unit 12 has a driven shaft 12A and a driven pulley 12B.
  • the driven shaft 12A is rotatably supported by the frame 10.
  • the crawler 20 is wound around the driven pulley 12B.
  • a pair of crawlers 20 is provided on the left and right sides of the frame 10.
  • the crawler 20 has a substantially triangular ring shape when viewed from the side, and is wound around the drive pulley 11C, the driven pulley 12B, and the crawler guide portion 10C.
  • the crawler 20 is a rubber crawler.
  • the crawler 20 is provided with a plurality of teeth at predetermined intervals on the back surface thereof, and these teeth mesh with the teeth of the drive pulley 11C to transmit the power of the drive unit.
  • waved undulations are formed on the surface of the crawler 20 (the surface that contacts the stairs when the stairs are raised and lowered). As shown in FIG.
  • the crawler 20 abuts on the corner of the staircase S at the site (the lower side shown in FIG. 1) guided by the crawler guide portion 10 ⁇ / b> C when the staircase S is raised and lowered.
  • the lifting device 1 moves up and down the stairs S by the crawler guide portion 10 ⁇ / b> C sliding on the back surface of the crawler 20.
  • Each crawler 20 is wound around with a length that spans at least two or more corners of the staircase S so as to contact the ground when the stairs S are moved up and down.
  • the turning unit 30 has wheels 31.
  • the wheel 31 is supported rotatably around a rotation axis A1 extending in a direction perpendicular to the front-rear direction (the left-right direction in FIGS. 2 and 3).
  • the turning unit 30 has two wheels 31.
  • the wheels 31 are arranged side by side along the direction in which the rotation axis A1 extends. As shown in FIGS. 2 and 3, the distance between these two wheels 31 is about 3 of the device width.
  • the wheel 31 has a protruding position (a position indicated by a two-dot chain line in FIG.
  • this storage position is a position further inside than the intermediate position.
  • the turning unit 30 is supported by the frame 10 so as to be rotatable around the rotation axis A2 shown in FIG.
  • the rotation axis A2 is an axis extending in a direction orthogonal to the front-rear direction, and is an axis parallel to the rotation axis A1 of the wheel 31.
  • the turning unit 30 is provided with a wheel 31 at the lower end and an operation lever 32 at the upper end with the rotation axis A2 in between.
  • the operation lever 32 is a lever that is operated when the position of the wheel 31 is changed.
  • the operation lever 32 is provided in front of the handle 50 so as to be movable in the front-rear direction.
  • the operation lever 32 moves the wheel 31 in the direction from the protruding position to the storage position when moved forward, and moves the wheel 31 in the direction from the storage position toward the protruding position when moved backward.
  • the swivel unit 30 is rotated about the rotation axis A2 by moving the operation lever 32 in the front-rear direction, so that the entire wheel unit 31 is rotated.
  • the turning unit 30 moves the wheel 31 between the protruding position and the storage position by this rotation.
  • the turning unit 30 includes a first lock mechanism 33 and a second lock mechanism 34.
  • the first lock mechanism 33 locks the wheel 31 in a state where it is in the storage position.
  • the second lock mechanism 34 locks the wheel 31 in the protruding position.
  • the first lock mechanism 33 locks the first locking portion 33A on the frame 10 side and the first locked portion 33B on the operation lever 32 side by operating the operation lever 32 forward. By doing so, it is locked.
  • the operation lever 32 is held in a state where it is moved forward, and is locked while the wheel 31 is in the storage position.
  • the second lock mechanism 34 locks the wheel 31 in the protruding position. Specifically, the second lock mechanism 34 operates the operation lever 32 backward to lock the second locking portion 34A on the frame 10 side and the second locked portion 34B on the operation lever 32 side. By doing so, it is locked. As a result, the operation lever 32 is held in a state where it is moved backward, and is locked while the wheel 31 is in the protruding position.
  • the loading platform 40 is arranged on the upper part of the frame 10 and places the load B thereon. As shown in FIG. 1, the loading platform 40 is formed in a form in which two substantially L-shaped shelves in a side view are vertically stacked. The loading platform 40 is disposed such that a portion corresponding to the back plate of the L-shaped shelf is inclined rearward at an angle substantially parallel to the inclined portion 10 ⁇ / b> B of the frame 10. A polytank tank is mounted as a load B on the loading platform of the lifting device 1 according to the present embodiment. A total of four 20-liter poly tanks can be placed on the loading platform 40, two per shelf.
  • the handle 50 is arranged at the rear part of the lifting device 1.
  • the handle 50 is formed to extend rearward from the loading platform.
  • the handle 50 is formed such that the lower end portion is supported by the handle support portion 10 ⁇ / b> D and extends rearward and obliquely upward.
  • the handle 50 is supported by the handle support portion 10D so as to be rotatable about the extending direction as a central axis and movable in the extending direction.
  • a pair of handles 50 are arranged side by side in the left-right direction at a predetermined interval.
  • Each handle 50 includes a linear portion 50A that linearly extends rearward and obliquely upward along the extending direction of each handle support portion 10D, and a curved portion 50B that is curved outward from the upper end of the linear portion 50A in the left-right direction. And have. As shown in FIG. 2, the handle 50 is provided such that the width W1 of the left and right linear portions 50A is narrower than the width Wc of the pair of crawlers 20. On the other hand, the width W2 of the left and right curved portions 50B is larger than the width Wc of the crawler 20, but can be accommodated within the width W1 of the linear portion 50A by rotating.
  • Each handle 50 has a gripping part 51 and a positioning part 52.
  • the grip 51 is gripped by the operator of the lifting device 1 and is operated to change the direction of travel or to turn.
  • the left and right grips 51 are provided with an interval (for example, 450 mm or more) that allows a person to enter.
  • an operation switch (switch) 51 ⁇ / b> A for performing a driving operation of the crawler 20 is provided at an inner end portion of the grip portion 51.
  • the operation switch 51A is provided on each of the two grip portions 51.
  • the positioning portion 52 is provided at the lower end portion of the handle 50 with the handle support portion 10D interposed therebetween. The positioning unit 52 performs positioning when the handle 50 is rotated and moved in the extending direction.
  • the damper 60 is disposed between the frame 10 and the turning unit 30 so as to be extendable and contractible.
  • the damper 60 has a cylinder 61, a piston 62, and a rod 63.
  • the damper 60 is a hydraulic damper.
  • the cylinder 61 is filled with hydraulic oil F as a hydraulic fluid.
  • the cylinder 61 is filled with compressed gas (gas) G.
  • the piston 62 is accommodated in the cylinder 61 so as to be movable in the axial direction.
  • the rod 63 protrudes outside the cylinder 61 at the tip end side.
  • the rod 63 is connected to the piston 62 at the base end. As shown in FIGS.
  • the damper 60 has an end portion on the cylinder 61 side connected to the operation lever 32 of the turning unit 30 and an end portion on the rod 63 side connected to the frame 10.
  • the damper 60 expands while applying an urging force due to the gas pressure of the compressed gas G at the time of expansion, and a pressure that contracts against the urging force due to the gas pressure while applying a damping force due to the fluid resistance of the hydraulic oil F when contracting. It is an effective damper.
  • the piston 62 moves in the hydraulic oil F that is the working liquid.
  • the piston 62 moves above the oil level FS of the hydraulic oil F.
  • the damper 60 moves in the hydraulic oil F until the damper 60 is contracted from the most extended state to a predetermined length in the lifting device 1 in a state where the damper 60 travels on a flat ground.
  • the piston 62 moves above the oil level FS of the hydraulic oil F, that is, in the compressed gas G. Therefore, in a state where the wheel 31 is in the intermediate position, the piston 62 is located above the oil level FS of the hydraulic oil F.
  • the hydraulic oil F is sealed in the cylinder 61 with the amount of oil that moves the piston 62 in the cylinder 61 in such a form.
  • the damper 60 gives an elastic force when the wheel 31 moves from the storage position toward the protruding position.
  • an elastic force acts on the damper 60 in the extending direction by the action of the compressed gas G sealed in the cylinder 61.
  • the damper 60 imparts such elastic force to the turning unit 30.
  • the turning unit 30 is urged to turn around the turning axis A2.
  • the elastic force of the damper 60 acts in the direction in which the wheel 31 moves from the storage position to the protruding position in the turning unit 30.
  • the damper 60 applies a damping force when the wheel 31 moves from the protruding position to the storage position. Specifically, the damper 60 contracts while moving the piston 62 in the hydraulic oil F when the operation lever 32 moves forward, thereby applying a damping force. Further, as shown in FIG. 5, the damper 60 tilts as the turning unit 30 rotates. The damper 60 tilts within an angle ⁇ of 20 ° to 60 ° formed by an imaginary line connecting the connecting portion with the turning unit 30 and the rotation axis A2 of the turning unit 30 and the central axis of the damper 60. .
  • the lifting device 1 travels with a pair of crawlers 20 when moving up and down the stairs.
  • the position of the wheel 31 of the turning unit 30 is switched from the protruding position to the storage position.
  • the lock of the second lock mechanism 34 is released in order to unlock the wheel 31 in the protruding position.
  • the operation lever 32 is moved forward, and the turning unit 30 in a state where the wheel 31 shown in FIG. 6 is in the protruding position is turned around the turning axis A2.
  • gravity acting on the lifting device 1 acts as a force for urging the wheel 31 from the protruding position toward the storage position.
  • the piston 62 moves in the hydraulic oil F when the wheel 31 moves between the protruding position and the intermediate position.
  • the wheel 31 When the wheel 31 is moved to the intermediate position that is the position inside the outer peripheral surface of the crawler 20 in a side view, the wheel 31 is moved to the storage position next.
  • the piston 62 moves above the oil level FS of the hydraulic oil F.
  • the damper 60 in the state where the wheel 31 is in the intermediate position, the damper 60 is positioned in the compressed gas G with the piston 62 protruding upward from the oil level FS of the hydraulic oil F. is doing. From this state, the operation lever 32 is moved further forward to rotate the turning unit 30, and the wheel 31 is further moved in the direction of the storage position shown in FIGS.
  • the damper 60 contracts as the piston 62 moves in the compressed gas G above the oil level FS.
  • the damper 60 contracts without generating a damping force by the hydraulic oil F.
  • the operation lever 32 can be easily moved forward, and the turning unit 30 can be easily rotated to easily move the wheel 31 to the storage position.
  • the first lock mechanism 33 is locked and the wheel 31 is fixed at the storage position.
  • the wheel 31 is again moved to the projecting position when traveling on the flat ground or turning on the landing of the stairs S. Move to. Specifically, the lock of the first lock mechanism 33 is released. Then, the operation lever 32 is moved backward, the turning unit 30 is rotated, and the wheel 31 is moved. At this time, since the damper 60 applies an elastic force in the extending direction, the operation lever 32 can be easily moved. Finally, the second lock mechanism 34 is locked to fix the wheel 31 at the protruding position.
  • the grip portion 51 of the handle 50 is gripped and pushed downward, and the front portion of the lifting device 1 is lifted around the wheels 31.
  • the wheels 31 can turn or run on a flat ground.
  • the lifting device 1 includes the frame 10, the crawler 20, the turning unit 30, and the damper 60.
  • a drive unit 11 is incorporated in the frame 10.
  • a pair of crawlers 20 is provided on the left and right sides of the frame 10 and is driven by the drive unit 11.
  • the turning unit 30 has wheels 31.
  • the wheel 31 is supported so as to be rotatable around a rotation axis A1 orthogonal to the front-rear direction of the lifting device 1. Further, the wheel 31 has a projecting position in a state of projecting downward from the lower surface of the crawler 20 in a state of traveling on a flat ground, an intermediate position positioned inside the outer peripheral surface of the crawler 20 in a side view, and a projecting position from the intermediate position.
  • the damper 60 is disposed between the frame 10 and the turning unit 30 so as to be extendable and contractible.
  • the damper 60 has a cylinder 61, a piston 62 and a rod 63.
  • the cylinder 61 is filled with hydraulic oil F which is a working liquid.
  • the piston 62 is accommodated in the cylinder 61 so as to be movable in the axial direction.
  • the rod 63 has a distal end protruding outside the cylinder 61 and a proximal end connected to the piston 62.
  • the lifting device 1 can be easily handled.
  • the damper 60 gives an elastic force when the wheel 31 moves from the intermediate position toward the protruding position. Thereby, since an elastic force is provided in the moving direction of the wheel 31, the wheel 31 can be easily moved.
  • the wheel is moved between the protruding position and the storage position by rotating around the predetermined rotation axis, but this is not essential.
  • the form in which the wheel moves between the protruding position and the storage position is not particularly limited, and for example, a form in which the wheel linearly moves in the vertical direction may be used.
  • the turning unit has an operation lever that switches the position of the wheel. However, this is not essential.
  • the configuration for the turning unit to switch the position of the wheel is not particularly limited.
  • the damper gives an elastic force when the wheel moves from the intermediate position toward the protruding position, but this is not essential. Further, when the damper imparts an elastic force, the elastic force is not limited to the elastic force due to the gas pressure of the compressed gas. For example, the elastic force is due to other means such as a compression coil (coil) spring or a combination thereof. Also good.
  • the hydraulic oil is employed as the working liquid sealed in the cylinder. However, the present invention is not limited to this, and any other liquid (for example, water) may be used as long as it generates a predetermined damping force. May be adopted.
  • the poly tank is exemplified as the load, but the load conveyed by the lifting device is not particularly limited.
  • the number of wheels is two in the first embodiment, it may be one or three or more.
  • the rubber crawler is exemplified as the crawler in the first embodiment, a crawler using another material such as a metal crawler or a combination of these materials may be used.
  • the crawler is hung around the crawler guide portion in such a length that the portion serving as the ground contact surface straddles at least two corners of the staircase when the stairs are raised and lowered. From the viewpoint of stability during ascent and descent, it is preferable that the length spans three or more corners of the staircase.
  • SYMBOLS 1 Lifting device, 10 ... Frame, 10A ... Horizontal part, 10B ... Inclination part, 10C ... Crawler guide part, 10D ... Handle support part, 11 ... Drive unit, 11A ... Motor, 11B ... Drive shaft, 11C ... Drive pulley, DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Drive unit, 12A ... Drive shaft, 12B ... Drive pulley, 20 ... Crawler, 30 ... Turning unit, 31 ... Wheel, 32 ... Operation lever, 33 ... 1st lock mechanism, 33A ... 1st latching

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Abstract

容易に取り扱うことができる昇降装置を提供する。　昇降装置（１）は、フレーム（１０）、クローラ（２０）、旋回ユニット（３０）、及び流体圧式のダンパ（６０）を備える。フレーム（１０）にはクローラ（２０）を駆動する駆動ユニット（１１）が組み込まれている。旋回ユニット（３０）は突出位置と収納位置の間で移動自在な車輪（３１）を有する。ダンパ（６０）はフレーム（１０）と旋回ユニット（３０）の間で伸縮自在に設けられている。昇降装置（１）は、クローラ（２０）により走行を行うために車輪（３１）を突出位置から収納位置に移動させて車輪を収納する場合に、突出位置から中間位置までの移動では、ダンパ（６０）のピストン（６２）が作動液体中を移動する。車輪（３１）を中間位置から収納位置まで移動させる際には、ピストン（６２）は作動油（Ｆ）の油面（ＦＳ）よりも上方を移動する。

Description

昇降装置
　本発明は昇降装置に関する。
　特許文献１は従来の昇降装置を開示している。この昇降装置は、左右一対のクローラ（ｃｒａｗｌｅｒ）式無限軌道（以下、単にクローラと表記する）と、クローラを駆動する駆動源を有する車体と、を備えている。また、昇降装置の前部と後部には、クローラよりも下方へ突出する左右一対のキャスター（ｃａｓｔｅｒ）が設けられている。昇降装置は、階段走行時にはクローラにより走行し、平地走行時には前後のキャスターにより走行する。また、キャスター走行とクローラ走行との切り替えは、電動シリンダ（ｃｙｌｉｎｄｅｒ）を駆動することにより行われる。
特開平１０－１２９５４１号公報
　ところで、特許文献１のような昇降装置において、キャスター走行とクローラ走行との切り替えを手動で行うことも考えられる。この場合、装置本体や積載物の大きさや重量によっては、切り替えに過大な力を要したり、重力等の作用により大きな衝撃が発生したりしてしまい、取扱いに困難を伴うことが予想される。
　本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、容易に取り扱うことができる昇降装置を提供することを解決すべき課題としている。
　本発明の昇降装置は、フレーム（ｆｒａｍｅ）、クローラ、旋回ユニット（ｕｎｉｔ）、及びダンパ（ｄａｍｐｅｒ）を備えている。フレームには駆動ユニットが組み込まれている。クローラはフレームの左右側方に一対設けられており、駆動ユニットにより駆動される。旋回ユニットは車輪を有している。車輪は、昇降装置の前後方向に直交する回転軸周りに回転自在に支持されている。また、車輪は、平地を走行する状態におけるクローラの下面よりも下方に突出した状態の突出位置と、側面視においてクローラの外周面内側に位置する中間位置と、この中間位置から突出位置とは反対側に移動してクローラの外周面内側に収納された状態の収納位置との間を移動自在に設けられている。ダンパはフレームと旋回ユニットとの間に伸縮自在に配されている。ダンパは、シリンダ、ピストン（ｐｉｓｔｏｎ）及びロッド（ｒｏｄ）を有している。シリンダは作動液体が封入されている。ピストンは軸方向に移動自在にシリンダ内に収納されている。ロッドは先端部側がシリンダの外部に突出するとともに基端部がピストンに連結されている。ダンパは、車輪が突出位置と中間位置との間を移動するときにはピストンが作動液体中を移動し、車輪が中間位置と収納位置との間を移動するときにはピストンが作動液体の液面よりも上方を移動する。
　本発明の昇降装置において、ダンパは、車輪が中間位置から突出位置に向かって移動するときには弾性力を付与し得る。
実施形態１の昇降装置を示す側面図である。 実施形態１の昇降装置を示す平面図である。 実施形態１の昇降装置を示す背面図である。 実施形態１の昇降装置の階段昇降時の状態を説明するための図である。 実施形態１の昇降装置を示す側面図であり、旋回ユニットの作用を説明するための図である。 実施形態１の昇降装置を示す側面図であり、車輪が突出位置にある状態を示す。 図６の要部拡大図である。 実施形態１の昇降装置を示す側面図であり、車輪が中間位置にある状態を示す。 図８の要部拡大図である。 実施形態１の昇降装置を示す側面図であり、車輪が収納位置にある状態を示す。 図１０の要部拡大図である。
　本発明の昇降装置を具体化した実施形態１について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、前後の方向については、階段を下降移動する際の進行方向（図１では、左方）を昇降装置の前方、上昇移動する際の進行方向（図１では、右方）を昇降装置の後方と定義する。また、上下方向については、図１及び図３に表わされる上下の方向をそのまま昇降装置の上下方向と定義する。
＜実施形態１＞
　実施形態１の昇降装置１は、階段を昇降する装置である。図１～図３に示すように、昇降装置１は、フレーム１０、クローラ２０、旋回ユニット３０、及びダンパ６０を備えている。また、昇降装置１は、荷台４０及びハンドル（ｈａｎｄｌｅ）５０を備えている。
　フレーム１０は、図１～図３に示すように、水平部１０Ａ、傾斜部１０Ｂ、クローラガイド（ｇｕｉｄｅ）部１０Ｃを有して構成されている。また、フレーム１０には駆動ユニット１１が組み込まれている。
　水平部１０Ａは、前後方向に延びる部材を左右に平行に配して設けられている。傾斜部１０Ｂは、水平部１０Ａの後端から後方側斜め上方に延びて形成されている。クローラガイド部１０Ｃは水平部１０Ａ及び傾斜部１０Ｂの左右側方に一対設けられている。クローラガイド部１０Ｃは、下方に開口するとともに前後方向に延びる溝が形成されている。図１に示すように、クローラガイド部１０Ｃは、側面視において水平部１０Ａ及び傾斜部１０Ｂの延びる方向に沿って延びて形成されている。また、フレーム１０はハンドル支持部１０Ｄを有している。ハンドル支持部１０Ｄは後述するハンドル５０を支持する。
　図１に示すように、駆動ユニット１１は、モータ（ｍｏｔｏｒ）１１Ａ、駆動軸１１Ｂ、及び駆動プーリ（ｐｕｌｌｅｙ）１１Ｃを有している。モータ１１Ａはクローラ２０の駆動源であり、図示しないバッテリ（ｂａｔｔｅｒｙ）によって駆動される。駆動軸１１Ｂは回転自在にフレーム１０に軸支されている。駆動軸１１Ｂはスプロケット（ｓｐｒｏｃｋｅｔ）及びチェーン（ｃｈａｉｎ）によりモータ１１Ａの動力が伝達されて回転する。駆動プーリ１１Ｃはクローラ２０が掛け回される歯付プーリである。また、図１に示すように、フレーム１０には従動ユニット１２が組み込まれている。従動ユニット１２は従動軸１２Ａ及び従動プーリ１２Ｂを有している。従動軸１２Ａは回転自在にフレーム１０に軸支されている。従動プーリ１２Ｂはクローラ２０が掛け回されている。
　クローラ２０はフレーム１０の左右側方に一対設けられている。図１に示すように、クローラ２０は側面視において略三角形の環状をなして、駆動プーリ１１Ｃ、従動プーリ１２Ｂ、及びクローラガイド部１０Ｃに掛け回されている。クローラ２０はゴム（ｒｕｂｂｅｒ）クローラである。クローラ２０は、その裏面に所定間隔の複数の歯が設けられており、これらの歯が駆動プーリ１１Ｃの歯と噛み合って駆動ユニットの動力が伝達される。また、クローラ２０の表面（階段昇降時に階段に接触する面）には波状の起伏が形成されている。図４に示すように、クローラ２０は、階段Ｓ昇降時には、クローラガイド部１０Ｃによりガイドされる側（図１に示す下側）の部位において階段Ｓの角部に当接する。この状態でクローラ２０を駆動することにより、昇降装置１は、クローラガイド部１０Ｃがクローラ２０の裏面上を摺動して階段Ｓを昇降する。各クローラ２０は、階段Ｓを昇降する際に接地面となる部位が、階段Ｓの少なくとも２つ以上の角部に跨る長さで掛け回されている。
　旋回ユニット３０は車輪３１を有している。車輪３１は、前後方向に直交する方向（図２及び図３の左右方向）に延びる回転軸Ａ１周りに回転自在に支持されている。本実施形態では、旋回ユニット３０は２つの車輪３１を有している。各車輪３１は、回転軸Ａ１の延びる方向に沿って並んで配されている。図２及び図３に示すように、これら２つの車輪３１同士の間隔は装置幅の１／３程度とされている。図５に示すように、車輪３１は、平地を走行する状態におけるクローラ２０の下端よりも下方に突出した状態の突出位置（図５の二点鎖線で示す位置）と、側面視においてクローラ２０の外周面内側に位置する中間位置（図５の一点鎖線で示す位置）と、中間位置から突出位置とは反対側に移動してクローラ２０の外周面内側に収納された状態の収納位置（図５の実線で示す位置）との間を移動自在に設けられている。本実施形態において、この収納位置は、中間位置よりも更に内側の位置である。
　本実施形態において、旋回ユニット３０は、図５に示す回動軸Ａ２周りに回動自在にフレーム１０に支持されている。回動軸Ａ２は、前後方向に直交する方向に延びる軸であり、車輪３１の回転軸Ａ１に平行な軸である。旋回ユニット３０は、この回動軸Ａ２を挟んで、下端部に車輪３１、上端部に操作レバー（ｌｅｖｅｒ）３２を夫々配して設けられている。
　操作レバー３２は、車輪３１の位置を変更する際に操作するレバーである。操作レバー３２は、前後方向に移動自在にハンドル５０の前方に設けられている。操作レバー３２は、前方に移動させると車輪３１を突出位置から収納位置に向かう方向に移動させ、後方に移動させると車輪３１を収納位置から突出位置に向かう方向に移動させる。旋回ユニット３０は、操作レバー３２を前後方向に移動操作することにより、車輪３１を含むその全体が回動軸Ａ２周りに回動する。旋回ユニット３０は、この回動により、突出位置と収納位置の間で車輪３１を移動させる。
　また、図１に示すように、旋回ユニット３０は第１ロック（ｌｏｃｋ）機構３３及び第２ロック機構３４を有している。第１ロック機構３３は、車輪３１を収納位置にある状態でロックする。第２ロック機構３４は車輪３１を突出位置にある状態でロックする。具体的には、第１ロック機構３３は、操作レバー３２を前方に操作することで、フレーム１０側の第１係止部３３Ａと操作レバー３２側の第１被係止部３３Ｂとを係止することによりロック状態とされる。これにより、操作レバー３２は前方に移動した状態が保持され、車輪３１が収納位置にある状態でロックされる。
　第２ロック機構３４は車輪３１を突出位置にある状態でロックする。具体的には、第２ロック機構３４は、操作レバー３２を後方に操作することで、フレーム１０側の第２係止部３４Ａと操作レバー３２側の第２被係止部３４Ｂとを係止することによりロック状態とされる。これにより、操作レバー３２は後方に移動した状態が保持され、車輪３１が突出位置にある状態でロックされる。
　荷台４０は、フレーム１０の上部に配されて積載物Ｂを載置する。図１に示すように、荷台４０は、側面視略Ｌ字形状の棚を上下に２段重ねたような形態で形成されている。荷台４０は、Ｌ字棚の背板に相当する部位をフレーム１０の傾斜部１０Ｂに略平行な角度に後方に傾けて配置されている。本実施形態に係る昇降装置１の荷台には、積載物Ｂとしてポリタンク（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｔａｎｋ）が搭載される。荷台４０には１つの棚当たり２つ、合計４つの２０リッター（ｌｉｔｅｒ）ポリタンクを載置可能とされている。
　ハンドル５０は昇降装置１の後部に配されている。本実施形態では、ハンドル５０は荷台から後方に延びて形成されている。詳細には、図１に示すように、ハンドル５０は、下端部がハンドル支持部１０Ｄに支持され、後方斜め上方に延びて形成されている。ハンドル５０は、延伸方向を中心軸として回動自在かつ延伸方向に移動自在にハンドル支持部１０Ｄに支持されている。ハンドル５０は、所定の間隔を空けて左右方向に並んで一対配置されている。各ハンドル５０は、各ハンドル支持部１０Ｄの延伸方向に沿って後方斜め上方に直線状に延びる直線状部５０Ａと、直線状部５０Ａの上端から左右方向外側に湾曲して形成された湾曲部５０Ｂとを有している。図２に示すように、ハンドル５０は、左右の直線状部５０Ａの幅Ｗ１が一対のクローラ２０の幅Ｗｃよりも狭く設けられている。一方、左右の湾曲部５０Ｂの幅Ｗ２はクローラ２０の幅Ｗｃよりも拡がっているが、回動させることにより直線状部５０Ａの幅Ｗ１以内に収めることができようにされている。
　また、各ハンドル５０は把持部５１及び位置決め部５２を有している。把持部５１は、昇降装置１の操縦者に把持されて進行方向の変更や旋回等の操縦が行われる。左右の把持部５１は、人が入ることができる程度の間隔（例えば、４５０ｍｍ以上）を空けて設けられている。また、把持部５１の内側端部には、クローラ２０の駆動操作を行うための操作スイッチ（ｓｗｉｔｃｈ）５１Ａが設けられている。操作スイッチ５１Ａは、２つの把持部５１の夫々に設けられている。位置決め部５２は、ハンドル支持部１０Ｄを挟んでハンドル５０の下端部に設けられている。位置決め部５２は、ハンドル５０の回動及び延伸方向に移動させたときの位置決めを行う。
　ダンパ６０は、フレーム１０と旋回ユニット３０との間に伸縮自在に配置されている。ダンパ６０は、シリンダ６１、ピストン６２、及びロッド６３を有している。本実施形態において、ダンパ６０は油圧ダンパである。シリンダ６１には作動液体としての作動油Ｆが封入されている。また、シリンダ６１には圧縮ガス（ｇａｓ）Ｇが封入されている。ピストン６２は軸方向に移動自在にシリンダ６１内に収納されている。ロッド６３は、先端部側がシリンダ６１の外部に突出している。また、ロッド６３は、基端部がピストン６２に連結されている。図５～図１１に示すように、ダンパ６０は、シリンダ６１側の端部を旋回ユニット３０の操作レバー３２に連結しているとともに、ロッド６３側の端部をフレーム１０に連結している。ダンパ６０は、伸長時には圧縮ガスＧのガス圧による付勢力を作用させつつ伸長し、収縮時には作動油Ｆの流体抵抗による減衰力を作用させつつ、ガス圧による付勢力に抗して収縮する圧効きダンパである。
　ダンパ６０は、車輪３１が突出位置（図６に示す位置）と中間位置（図８に示す位置）との間を移動するときには、ピストン６２が作動液体である作動油Ｆ中を移動する。また、ダンパ６０は、車輪３１が中間位置と収納位置（図１０に示す位置）との間を移動するときには、ピストン６２が作動油Ｆの油面ＦＳよりも上方を移動する。本実施形態の場合、ダンパ６０は、平地を走行する状態における昇降装置１において、最も伸長した状態から所定の長さまで収縮するまでの間は、ピストン６２は作動油Ｆ内を移動し、所定の長さ以上に収縮した状態では、ピストン６２は作動油Ｆの油面ＦＳよりも上方、すなわち圧縮ガスＧ内を移動する。したがって、車輪３１が中間位置にある状態では、ピストン６２は作動油Ｆの油面ＦＳよりも上方に位置している。このように、実施形態１のダンパ６０においては、作動油Ｆは、ピストン６２がこのような形態でシリンダ６１内を移動する油量でシリンダ６１内に封入されている。
　また、ダンパ６０は、車輪３１が収納位置から突出位置に向かって移動するときには弾性力を付与する。本実施形態の場合、ダンパ６０は、シリンダ６１に封入された圧縮ガスＧの作用によって伸長方向へ弾性力が作用する。ダンパ６０は、このような弾性力を旋回ユニット３０に付与している。そして、この弾性力により、旋回ユニット３０は回動軸Ａ２周りの回動を付勢されている。ダンパ６０の弾性力は、旋回ユニット３０において、車輪３１が収納位置から突出位置に移動する方向へ作用している。
　また、ダンパ６０は、車輪３１が突出位置から収納位置に移動する時には減衰力を作用させる。具体的には、ダンパ６０は、操作レバー３２が前方に移動する時にピストン６２を作動油Ｆ内で移動させつつ収縮し、これにより減衰力を作用させる。また、図５に示すように、ダンパ６０は旋回ユニット３０の回動に伴って傾動する。ダンパ６０は、旋回ユニット３０との連結部位と旋回ユニット３０の回動軸Ａ２とを結んだ仮想線と、ダンパ６０の中心軸と、のなす角度θが２０°～６０°の範囲で傾動する。
　次に、上記構成を有する昇降装置１の作用について説明する。
　昇降装置１は、階段を昇降する際には、一対のクローラ２０にて走行する。階段を昇降させるにあたっては、最初に、旋回ユニット３０の車輪３１の位置を突出位置から収納位置に切り替える。詳細には、まず、突出位置にある状態の車輪３１のロックを解除するため、第２ロック機構３４のロックを解除する。そして、操作レバー３２を前方に移動させ、図６に示す車輪３１が突出位置にある状態の旋回ユニット３０を回動軸Ａ２周りに回動させる。この時、昇降装置１にかかる重力が車輪３１を突出位置から収納位置の方向へ付勢する力として作用する。しかし、ダンパ６０は、車輪３１が突出位置と中間位置との間を移動するときには、ピストン６２が作動油Ｆ内を移動する。
　すなわち、図６及び図７に示すように、車輪３１が突出位置にある状態においては、ピストン６２が作動油Ｆ内に浸漬した状態とされており、この状態からダンパ６０が収縮する方向にピストン６２が作動油Ｆ内を移動する。これにより、ダンパ６０は作動油Ｆの流体抵抗による減衰力を発生させる。また、ダンパ６０は、ガス圧による伸長方向の弾性力を旋回ユニット３０に付与している。一方、車輪３１には昇降装置１全体の重力が作用している。これらダンパ６０の減衰力及び弾性力は、昇降装置１にかかる重力に抗して作用する。これにより、車輪３１の収納位置の方向への急激な移動、換言すると、昇降装置１の急激な落下が緩和される。
　側面視におけるクローラ２０の外周面内側の位置である中間位置まで車輪３１を移動させたら、次は、収納位置へ車輪３１を移動させる。ダンパ６０は、車輪３１が中間位置と収納位置との間で移動するときには、ピストン６２が作動油Ｆの油面ＦＳよりも上方を移動する。詳細には、図８及び図９に示すように、ダンパ６０は、車輪３１が中間位置にある状態においては、ピストン６２が作動油Ｆの油面ＦＳから上方に出て圧縮ガスＧ内に位置している。この状態から、操作レバー３２を更に前方に移動させて旋回ユニット３０を回動させ、車輪３１を図１０及び図１１に示す収納位置の方向へ更に移動させる。この場合には、ダンパ６０は、ピストン６２が油面ＦＳの上方である圧縮ガスＧ内を移動して収縮する。このように、ピストン６２は油面ＦＳの上方である圧縮ガスＧ内を移動するので、ダンパ６０は作動油Ｆによる減衰力を発生させることなく収縮する。このため、操作レバー３２を前方に容易に移動させることができ、旋回ユニット３０を容易に回動させて車輪３１を容易に収納位置に移動させることができる。最後に、第１ロック機構３３をロックして車輪３１を収納位置で固定する。
　このようにして車輪３１を収納位置に収納し、昇降装置１をクローラ２０により走行させた後、平地を走行させたり、階段Ｓの踊り場で旋回させたりする場合には、車輪３１を再び突出位置に移動させる。具体的には、第１ロック機構３３のロックを解除する。そして、操作レバー３２を後方に移動させ、旋回ユニット３０を回動させて車輪３１を移動させる。このとき、ダンパ６０は、伸長方向の弾性力を作用させるので、操作レバー３２を容易に移動させることができる。最後に、第２ロック機構３４をロックして車輪３１を突出位置で固定する。
　なお、車輪３１を利用して旋回や平地走行を行う場合には、ハンドル５０の把持部５１を把持して下方に押し下げ、車輪３１を軸にして昇降装置１の前部を持ち上げる。これにより、突出状態の車輪３１のみが接地した状態となり、車輪３１による旋回又は平地走行を行うことができる。
　以上説明したように、昇降装置１は、フレーム１０、クローラ２０、旋回ユニット３０、及びダンパ６０を備えている。フレーム１０には駆動ユニット１１が組み込まれている。クローラ２０はフレーム１０の左右側方に一対設けられており、駆動ユニット１１により駆動される。旋回ユニット３０は車輪３１を有している。車輪３１は、昇降装置１の前後方向に直交する回転軸Ａ１周りに回転自在に支持されている。また、車輪３１は、平地を走行する状態におけるクローラ２０の下面よりも下方に突出した状態の突出位置と、側面視においてクローラ２０の外周面内側に位置する中間位置と、この中間位置から突出位置とは反対側に移動してクローラ２０の外周面内側に収納された状態の収納位置との間を移動自在に設けられている。ダンパ６０はフレーム１０と旋回ユニット３０との間に伸縮自在に配されている。ダンパ６０は、シリンダ６１、ピストン６２及びロッド６３を有している。シリンダ６１は作動液体である作動油Ｆが封入されている。ピストン６２は軸方向に移動自在にシリンダ６１内に収納されている。ロッド６３は先端部側がシリンダ６１の外部に突出するとともに基端部がピストン６２に連結されている。ダンパ６０は、車輪３１が突出位置と中間位置との間を移動するときにはピストン６２が作動油Ｆ中を移動し、車輪３１が中間位置と収納位置との間を移動するときにはピストン６２が作動油Ｆの油面ＦＳよりも上方を移動する。
　このような構成により、昇降装置１は、クローラ２０により走行を行うために車輪３１を突出位置から収納位置に移動させる場合に、突出位置から中間位置までの移動ではピストン６２が作動油Ｆ中を移動するので、作動油Ｆの流体抵抗による減衰力を作用させることができる。このため、車輪３１の移動に伴って重力等の作用により発生する衝撃を緩和することができる。また、車輪３１を中間位置から収納位置まで移動させる際には、ピストン６２は作動油Ｆの油面ＦＳよりも上方を移動する。これにより、作動油Ｆの流体抵抗による減衰力を作用させることなく、車輪３１を容易に移動させることができる。
　したがって、昇降装置１は、容易に取り扱うことができる。
　また、ダンパ６０は、車輪３１が中間位置から突出位置に向かって移動するときには弾性力を付与する。これにより、車輪３１の移動方向に弾性力が付与されるので、車輪３１を容易に移動させることができる。
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態１に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施形態１では、車輪が所定の回動軸周りに回動することにより突出位置と収納位置の間で移動する形態を例示したが、これは必須ではない。車輪が突出位置と収納位置との間で移動する形態は特に限定されず、例えば、車輪が上下方向に直線的に移動する形態等であってもよい。
（２）実施形態１では、旋回ユニットが、車輪の位置を切り替える操作レバーを有する形態を例示したが、これは必須ではない。旋回ユニットが車輪の位置を切り替えるための構成は特に限定されない。
（３）実施形態１では、ダンパが、車輪が中間位置から突出位置に向かって移動する時に弾性力を付与する形態を例示したが、これは必須ではない。また、ダンパが弾性力を付与する場合には、圧縮ガスのガス圧による弾性力に限定されず、例えば、圧縮コイル（ｃｏｉｌ）ばね等の他の手段又はそれらの組み合わせ等による弾性力であってもよい。
（４）実施形態１では、シリンダ内に封入する作動液体として作動油を採用したが、これに限定されず、所定の減衰力を発生させるものであれば、他の液体（例えば、水等）を採用してもよい。
（５）実施形態１では、積載物としてポリタンクを例示したが、昇降装置により搬送される積載物は特に限定されない。
（６）実施形態１では、車輪の数を２つとしたが、１つ又は３つ以上であってもよい。
（７）実施形態１では、クローラとしてゴムクローラを例示したが、金属製のクローラ等の他の材料を用いたクローラやそれらの材料の組み合わせにより形成されたクローラを採用してもよい。
（８）実施形態１では、クローラを、階段を昇降する際に接地面となる部位が階段の少なくとも２つ以上の角部に跨がる長さでクローラガイド部に掛け回す形態を例示したが、昇降時の安定性の観点では、階段の３つ以上の角部に跨がる長さであることが好ましい。
　１…昇降装置、１０…フレーム、１０Ａ…水平部、１０Ｂ…傾斜部、１０Ｃ…クローラガイド部、１０Ｄ…ハンドル支持部、１１…駆動ユニット、１１Ａ…モータ、１１Ｂ…駆動軸、１１Ｃ…駆動プーリ、１２…従動ユニット、１２Ａ…従動軸、１２Ｂ…従動プーリ、２０…クローラ、３０…旋回ユニット、３１…車輪、３２…操作レバー、３３…第１ロック機構、３３Ａ…第１係止部、３３Ｂ…第１被係止部、３４…第２ロック機構、３４Ａ…第２係止部、３４Ｂ…第２被係止部、４０…荷台、５０…ハンドル、５０Ａ…直線状部、５０Ｂ…湾曲部、５１…把持部、５１Ａ…操作スイッチ、５２…位置決め部、６０…ダンパ、６１…シリンダ、６２…ピストン、６３…ロッド、Ａ１…車輪の回転軸、Ａ２…旋回ユニットの回動軸、Ｂ…積載物、Ｓ…階段、Ｗ１…ハンドルの直線状部の幅、Ｗ２…ハンドルの湾曲部の幅、Ｗｃ…クローラの幅、θ…ダンパの旋回ユニットとの連結部位と旋回ユニット３０の回動軸とを結んだ仮想線と、ダンパの中心軸とのなす角度

Claims (2)

  1. 　駆動ユニットが組み込まれたフレームと、
    　前記フレームの左右側方に設けられ、前記駆動ユニットにより駆動される一対のクローラと、
    　前後方向に直交する回転軸周りに回転自在に支持され、平地を走行する状態における前記クローラの下面よりも下方に突出した状態の突出位置と、側面視において前記クローラの外周面内側に位置する中間位置と、前記中間位置から前記突出位置とは反対側に移動して前記クローラの外周面内側に収納された状態の収納位置との間を移動自在に設けられた車輪を有する旋回ユニットと、
    　作動液体が封入されたシリンダ、軸方向に移動自在に前記シリンダ内に収納されたピストン、及び先端部側が前記シリンダの外部に突出するとともに基端部が前記ピストンに連結されたロッドを有して前記フレームと前記旋回ユニットとの間に伸縮自在に配され、前記車輪が前記突出位置と前記中間位置との間を移動するときには前記ピストンが前記作動液体中を移動し、前記車輪が前記中間位置と前記収納位置との間を移動するときには前記ピストンが前記作動液体の液面よりも上方を移動するダンパと、
    を備えていることを特徴とする昇降装置。
  2. 　前記ダンパは、前記車輪が前記中間位置から前記突出位置に向かって移動するときには弾性力を付与することを特徴とする請求項１記載の昇降装置。
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