JP4878567B2 - 荷役車両 - Google Patents

Description

本発明は、基端から先端に向けてダンプアームとスイングアームとチルトアームとを連結したアーム機構を有し、チルトアームとスイングアームの回動動作によりコンテナの積降を行い、アーム全体を一体に回動させる動作によりコンテナのダンプを行う荷役車両に関する。

特許文献１に記載されるように、基端からダンプアームとスイングアーム（同文献中「リフトアーム４」）とチルトアーム（同文献中「フックアーム５」）とを連結したアーム機構を有し、チルトアームとスイングアームの回動動作によりコンテナの積降を行い、アーム全体を一体に回動させる動作によりコンテナのダンプを行う荷役車両が知られている。

特許文献１記載の荷役車両においては、ダンプアームとスイングアームとを直線状に一体に固縛し、またその固縛を解除できるようにした固縛機構（Ｌ）が設けられる。この固縛機構は、スイングアームの後部一側に回動自在に軸支される固縛フックと、ダンプアームの前端一側に設けられてその固縛フックが係脱自在に係合し得る係止ピンと、固縛フックの中間部とチルトアームの基端とをそれぞれピン連結するロッドとより構成されている。

チルトアームがスイングアームに対し略直交し且つダンプアームから最も離れた格納位置にあるときにはロッドが後方に押され、固縛フックは固縛方向に回動されて係止ピンに係止し、これによりスイングアームとダンプアームとが直線状に一体に固縛されている。かかる状態で、スイングアームに連結されたシリンダを伸張することにより、ダンプアームとスイングアームとが一体にしてダンプアームの回動支点周りに回動し、コンテナのダンプ動作を行うことができる。

一方、チルトアームが、ダンプアーム寄りの所定角度傾倒した使用位置まで後方揺動すると、ロッドが前方に引かれ、固縛フックは固縛解除方向に回動されて係止ピンより離脱し、これによりスイングアームとダンプアームとの固縛が解除され、それらのアームはそれぞれ別々の回動が許容される。かかる状態で、スイングアームに連結されたシリンダを伸張することにより、スイングアームがダンプアームに支持された回動支点周りに回動し、コンテナの積降動作を行うことができる。
特開２０００−０６２５１７号公報、段落0014、図６、図１０

しかし、以上の従来技術にあってもさらに次のような問題があった。
ダンプ動作時には、チルトアームは、前方に回動させた上記格納位置に維持しておく必要がある。チルトアームのスイングアームに対する角度は、油圧シリンダによって維持している。ダンプ時にはコンテナ及びコンテナ中の積載物の自重によりチルトアームを後方へ回動させようとする力が働く。
チルトアーム用の油圧シリンダの油漏れや故障や制御系の異常など、チルトアーム装置に何らかの不具合が生じてチルトアームの維持力が減じたとき、コンテナの自重に負けてチルトアームが後方へ回動してしまうおそれがある。
ダンプ時に、チルトアームが後方へ回動してしまうと、上述したように、スイングアームとダンプアームとの固縛が解除され、スイングアームがダンプアームに対して回動してしまい、コンテナを急激に降下させ、大変危険である。

本発明は以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、コンテナのダンプ中に、スイングアームとダンプアームを固縛する固縛フックの解除を防止する安全性の高い荷役車両を提供することを課題とする。

以上の課題を解決するための請求項１記載の発明は、車台の後部に回動自在に基端が支持されたダンプアームと、
前記ダンプアームに回動自在に連接されたスイングアームと、
一端が前記スイングアームに連結され、他端が前記車台上に固定されたダンプシリンダと、
前記ダンプアームと前記スイングアームとを固縛する固縛フックと、
前記固縛フックにより前記ダンプアームと前記スイングアームとを固縛した固縛状態と、これを解除した固縛解除状態との切替を操作する固縛フック操作機構とを備え、
前記固縛解除状態で前記ダンプシリンダにより前記スイングアームを、前記車台上に倒れた前記ダンプアームに対して回動させて、前記スイングアームの先端側に連結されるコンテナの積降動作を行い、
前記固縛状態で前記ダンプシリンダにより、前記スイングアーム及び前記ダンプアームを一体にして前記ダンプアームの回動支点周りに前記車台から起して回動させて前記スイングアームの先端側に連結しているコンテナのダンプ動作を行う荷役車両において、
前記ダンプアームに回動自在に支持され、一方向に回動することにより前記固縛フックに係合して前記固縛フックを前記固縛状態にロックするロックレバーと、前記ロックレバーを前記一方向に付勢するバネとを備え、前記車台から前記ダンプアームが所定の角度以上起き上がったときに前記固縛状態にロックする固縛ロック機構を有する荷役車両である。

請求項２記載の発明は、車台の後部に回動自在に基端が支持されたダンプアームと、
前記ダンプアームに回動自在に連接されたスイングアームと
前記スイングアームに回動自在に連接されたチルトアームと、
一端が前記スイングアームに連結され、他端が前記車台上に固定されたダンプシリンダと、
前記チルトアームの前記スイングアームに対する回動動作を駆動するチルトシリンダと、
前記ダンプアームと前記スイングアームとを固縛する固縛フックと、
前記チルトアームの前記回動動作に連動して、前記固縛フックにより前記ダンプアームと前記スイングアームとを固縛した固縛状態と、これを解除した固縛解除状態との切替を操作する固縛フック操作機構とを備え、
前記固縛解除状態で前記ダンプシリンダにより前記スイングアームを、前記車台上に倒れた前記ダンプアームに対して回動させて、前記チルトアームの先端に連結されるコンテナの積降動作を行い、
前記固縛状態で前記ダンプシリンダにより、前記スイングアーム及び前記ダンプアームを一体にして前記ダンプアームの回動支点周りに前記車台から起して回動させて前記チルトアームの先端に連結しているコンテナのダンプ動作を行う荷役車両において、
前記ダンプアームに回動自在に支持され、一方向に回動することにより前記固縛フックに係合して前記固縛フックを前記固縛状態にロックするロックレバーと、前記ロックレバーを前記一方向に付勢するバネとを備え、前記車台から前記ダンプアームが所定の角度以上起き上がったときに前記固縛状態にロックする固縛ロック機構を有する荷役車両である。

請求項３記載の発明は、前記固縛ロック機構は、前記ダンプアームの先端部に支持されており、前記ダンプアームが前記車台上に倒れる時、前記ロックレバーが前記車台上に固定された部材に干渉してそのロックが解除されるまで前記一方向と逆方向に回動し、該部材から乖離するとロックすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の荷役車両である。

請求項４記載の発明は、前記固縛フック操作機構は、
前記チルトアームの下端に形成された連結部と、
一端が前記連結部にヒンジ連結され、他端が前記固縛フックにヒンジ連結された連結ロッドとを備え、
前記連結ロッドは、前記ロックレバーによる前記固縛フックの保持力に負けて伸張することを特徴とする請求項２に記載の荷役車両である。

本発明によれば、固縛ロック機構により、コンテナのダンプ中にスイングアームとダンプアームを固縛する固縛フックがロックされるので、スイングアームとダンプアームとの固縛が解除されるおそれがなく安全性の高い荷役車両が得られる。
この固縛ロック機構は、車台からダンプアームが所定の角度以上起き上がったときに作動するので、人為的な掛け忘れはなく、ダンプアームが車台上に倒れているときには、ロックは解除されているので、円滑に積降動作に移行することができ、安全性、動作の円滑性に優れる。

以下に本発明の一実施の形態につき図面を参照して説明する。以下は本発明の一実施形態であって本発明を限定するものではない。

図１は、本発明の一実施形態に係る荷役車両の荷台の左側面図である。図２は、コンテナ積降装置の上面図である。図３は、固縛機構及び固縛ロック機構の詳細図であり、(a)は上面図、(b)は左側面図である。図４は、連結ロッドの左側面図である。

図１に示すように本実施形態の荷役車両は、車台１上にコンテナの積降及びダンプを行うコンテナ積降装置を搭載している。
コンテナ積降装置は、主に車台１に固定されるサブフレーム２にダンプアームａ１、スイングアームａ２、チルトアームａ３が連接された３関節アームによって構成される。各関節は車幅に平行な軸周りに回動する一軸関節である。

ダンプアームａ１の回動支点ｐ１は、サブフレーム２との連結点であって、車両後部に配置されている。
スイングアームａ２の回動支点ｐ２は、ダンプアームａ１との連結点であって、ダンプアームａ１の先端よりやや後方に配置されており、一直線状態においてダンプアームａ１の先端部とスイングアームａ２の後端部とが重なるように両者は連接される。
チルトアームａ３は、先端にコンテナフックａ４を備え、Ｌ字状に形成され後方に延設された後端部が回動支点ｐ３でスイングアームａ２と回動自在に連結されている。

コンテナ３搭載時は、図１に示すように、ダンプアームａ１とスイングアームａ２は一直線状に車両前方へ延ばされ、車台１上に横たわり、チルトアームａ３の前端部は略垂直に立設される。

スイングアームａ２の回動支点ｐ２より先端側の部位にダンプシリンダｃ１の一端が連結されている。ダンプシリンダｃ１の他端は、サブフレーム２の前端部に連結され、その位置は車台１に対して固定されている。

チルトシリンダｃ２は、その一端がチルトアームａ３に連結され、他端がスイングアームａ２の前端部に連結され、チルトアームａ３の回動動作を駆動する。

スイングアームａ２のダンプアームａ１の先端に近接する部位には、固縛フックｆが回動自在に支持されている。

チルトアームａ３の後端には、回動支点ｐ３からその回動の半径方向に延設されたチルトアームレバーａ５が固定されている。チルトアームレバーａ５には、連結ロッドｂの前端がヒンジ連結されている。連結ロッドｂの後端は、固縛フックｆに連結され、これにより、固縛フック操作機構が構成される。
ダンプアームａ１の先端部には、固縛ロック機構ｒが付設されている。固縛ロック機構ｒの詳細は図３に示される。

図３(b)に示すように、固縛フックｆの回動支点ｐ４がスイングアームａ２上に配置される。なお、図３(a)には、スイングアームａ２及びダンプシリンダｃ１を図示していない。
ダンプアームａ１の先端部ａ６は、２枚の並行板状に構成されており、その先端部にフック係止軸ｆ１を両持ち支持している。固縛フックｆは、このフック係止軸ｆ１に係止することで、ダンプアームａ１とスイングアームａ２とを一直線状に固縛する。

チルトアームａ３が、コンテナフックａ４を前方に移動するように回動すると（図５(a)中、チルトアームａ３(B)→ チルトアームａ３(A)）、連結ロッドｂがチルトアームレバーａ５に押され、固縛フックｆが連結ロッドｂに押されて後方側へ揺動することにより、固縛フックｆがフック係止軸ｆ１に係止し、図３(b)及び図６(b)に示すように固縛される。
逆に、チルトアームａ３が、コンテナフックａ４を後方に移動するように回動すると（図５(a)中、チルトアームａ３(A)→ チルトアームａ３(B)）、連結ロッドｂがチルトアームレバーａ５に引かれ、固縛フックｆが連結ロッドｂに引かれて前方側へ揺動することにより、固縛フックｆがフック係止軸ｆ１から離れ、図５(b)に示すように固縛は解除される。

そして、本荷役車両は、図５に示すように、固縛解除状態でダンプシリンダｃ１を伸縮させることによりスイングアームａ２を、車台１上に倒れたダンプアームａ１に対して回動支点ｐ２周りに回動させて、チルトアームａ３の先端に連結されるコンテナ３の積降動作を行う。
また、荷役車両は、図６に示すように、固縛状態でダンプシリンダｃ１を伸縮することにより、スイングアームａ２及びダンプアームａ１を一体にしてダンプアームａ１の回動支点ｐ１周りに車台１から起して回動させてチルトアームａ３の先端に連結しているコンテナ３のダンプ動作を行う。

図３に示すように、固縛ロック機構ｒは、操作ピンｒ２及びロックピンｒ３を有したロックレバーｒ１と、戻しバネｒ４と、ストッパｒ５、当接部材ｒ６と、バネステーｒ７とによって構成される。

ロックレバーｒ１は、回動支点ｐ５周りに回動自在にダンプアームａ１の先端部ａ６に支持されている。ロックレバーｒ１のプレート部ｒ８は、図３(a)に示すように、ダンプアームａ１の先端部ａ６の外側で、サブフレーム２の内側に配置される。ロックレバーｒ１の回動端には、操作ピンｒ２が外方に突設され、ロックピンｒ３が内方に突設されている。また、ロックレバーｒ１と、バネステーｒ７との間に戻しバネｒ４が架設されており、この戻しバネｒ４によってロックレバーｒ１は図３(b)において反時計回りに付勢される。バネステーｒ７はダンプアームａ１の先端部ａ６に固定されている。ストッパｒ５は、ダンプアームａ１の先端部ａ６の外側面に、フック係止軸ｆ１と同軸位置で固定されている。当接部材ｒ６はサブフレーム２に固定されている。当接部材ｒ６はダンプアームａ１が倒れた際に、操作ピンｒ２に当接する位置に配置されている。
図３(b)中、ｒ１(A)，ｒ２(A)，ｒ３(A)はロック状態、ｒ１(B)，ｒ２(B)，ｒ３(B)はロック解除状態を示す。

車台１からダンプアームａ１が所定の角度以上起き上がると、当接部材ｒ６が操作ピンｒ２に対して相対的に下方に移動し、ロック解除状態にあったロックレバーｒ１(B)が、戻しバネｒ４の作用により図３(b)において反時計周りに回動し、固縛状態にある固縛フックｆを固縛状態にロックする。すなわち、このロック時には、ロックピンｒ３(A)が固縛フックｆの係合端ｆ２に係合するとともにプレート部ｒ８がストッパｒ５に当接して固縛フックｆの回動を阻止する。

ダンプアームａ１が車台１上に倒れると、操作ピンｒ２が当接部材ｒ６に当接して押し上げられ、ロック状態にあったロックレバーｒ１(A)が図３(b)において時計回りに回動し、ロックが解除される。すなわち、このロック解除時には、ロックピンｒ３(B)は、固縛フックｆの係合端ｆ２の回動範囲から離脱しており、固縛フックｆの回動を規制しない。

以上のように、固縛ロック機構ｒは、ダンプアームａ１の先端部ａ６に支持されており、車台１上に固定された当接部材ｒ６に干渉するとロックを解除し、該当接部材ｒ６から乖離するとロックする。
したがって、ダンプアームａ１がその回動動作により所定の角度以上起き上がり、先端部ａ６が浮上すると、ダンプアームａ１とスイングアームａ２とを固縛する固縛フックｆはロックされる。
上記所定の角度以上の範囲において、ダンプ動作中及び静止中にチルトアームａ３が後方に回動し、固縛フックｆの固縛を解除する動作が作動しても、固縛ロック機構ｒにより固縛は解除されることなく、ダンプアームａ１とスイングアームａ２との固縛は維持され、安全である。
上記所定の角度は、操作ピンｒ２、ロックピンｒ３の回動支点ｐ５に対する固定位置や、係合端ｆ２の形成位置や寸法等の選択によって、わずかな先端部ａ６の浮上でもロックが作動するように設計でき、安全性を高めることができる。

固縛フックｆのロック時に、チルトアームａ３が後方に回動しても、固縛フックｆ、固縛フック操作機構、固縛ロック機構ｒに過大な負荷がかからないように、連結ロッドｂは、ロックレバーｒ１による固縛フックｆの保持力に負けて伸張する。図４に詳細が示される。図４に示すように、連結ロッドｂは、その一端にチルトアームレバーａ５と連結するための孔ｂ２を有し、他端に固縛フックｆと連結するための孔ｂ３を有する。孔ｂ２側のロッドｂ４にシリンダｂ６が固定され、シリンダｂ６と、孔ｂ３側のロッドｂ５とが、シリンダｂ６に内設されたバネｂ１を介して連結されている。孔ｂ２、孔ｂ３間に引張荷重が負荷されると、バネｂ１が圧縮変形しシリンダｂ６からロッドｂ５が伸び出し、孔ｂ２、孔ｂ３間の距離が長くなる、すなわち、連結ロッドｂは伸張する。

連結ロッドｂは無負荷時で最小長さを有し、孔ｂ２、孔ｂ３間の最小長さは、チルトアームａ３(A) が前方に回動したときのチルトアームレバーａ５の連結点と固縛状態にある固縛フックｆの連結点との間の長さに等しい。
固縛フックｆのロックが解除されているとき、チルトアームレバーａ５のストロークによって固縛フックｆを固縛状態から固縛解除状態まで回動できるようにバネｂ１の特性を含めて各部が設計されている。
また、固縛フックｆがロックされているとき、バネｂ１の変形による連結ロッドｂの伸びによって孔ｂ２がチルトアームレバーａ５のストロークに追従できるようにバネｂ１の特性を含めて各部が設計されている。
したがって、ロックレバーｒ１による固縛フックｆのロック中、すなわち、ダンプ中に、チルトアームａ３が故障等によりコンテナ３に引かれて後方いっぱいに回動しても、バネｂ１の変形によって負荷を解消し、固縛フックｆ、固縛フック操作機構、固縛ロック機構ｒに過大な負荷はかからず、これらの破損のおそれ、破損による固縛の解除のおそれは無い。

以上の実施形態においては、アーム先端部をチルトアームとしたが、伸縮式その他の方式のアームであっても、ダンプアームとスイングアームとを固縛したり、固縛を解除したりするものであれば、本発明の固縛ロック機構を適用することは有効である。

本発明の一実施形態に係る荷役車両の荷台の左側面図である。 本発明の一実施形態に係るコンテナ積降装置の上面図である。 本発明の一実施形態に係る固縛機構及び固縛ロック機構の詳細図であり、(a)は上面図、(b)は左側面図である。 本発明の一実施形態に係る連結ロッドの左側面図である。 (a)はコンテナの積降動作を示す荷台の左側面図、(b)は固縛解除状態にあるダンプアームとスイングアームの連結部拡大図である。 (a)はコンテナのダンプ動作を示す荷台の左側面図、(b)は固縛状態にあるダンプアームとスイングアームの連結部拡大図である。

符号の説明

１ 車台
２ サブフレーム
３ コンテナ
ａ１ ダンプアーム
ａ２ スイングアーム
ａ３ チルトアーム
ｂ 連結ロッド
ｂ１ バネ
ｃ１ ダンプシリンダ
ｃ２ チルトシリンダ
ｆ 固縛フック
ｆ１ フック係止軸
ｆ２ 係合端
ｐ１ 回動支点
ｐ２ 回動支点
ｐ３ 回動支点
ｐ４ 回動支点
ｐ５ 回動支点
ｒ 固縛ロック機構
ｒ１ ロックレバー
ｒ２ 操作ピン
ｒ３ ロックピン
ｒ４ 戻しバネ
ｒ５ ストッパ
ｒ６ 当接部材

Claims (4)

1. 車台の後部に回動自在に基端が支持されたダンプアームと、
   前記ダンプアームに回動自在に連接されたスイングアームと、
   一端が前記スイングアームに連結され、他端が前記車台上に固定されたダンプシリンダと、
   前記ダンプアームと前記スイングアームとを固縛する固縛フックと、
   前記固縛フックにより前記ダンプアームと前記スイングアームとを固縛した固縛状態と、これを解除した固縛解除状態との切替を操作する固縛フック操作機構とを備え、
   前記固縛解除状態で前記ダンプシリンダにより前記スイングアームを、前記車台上に倒れた前記ダンプアームに対して回動させて、前記スイングアームの先端側に連結されるコンテナの積降動作を行い、
   前記固縛状態で前記ダンプシリンダにより、前記スイングアーム及び前記ダンプアームを一体にして前記ダンプアームの回動支点周りに前記車台から起して回動させて前記スイングアームの先端側に連結しているコンテナのダンプ動作を行う荷役車両において、
   前記ダンプアームに回動自在に支持され、一方向に回動することにより前記固縛フックに係合して前記固縛フックを前記固縛状態にロックするロックレバーと、前記ロックレバーを前記一方向に付勢するバネとを備え、前記車台から前記ダンプアームが所定の角度以上起き上がったときに前記固縛状態にロックする固縛ロック機構を有する荷役車両。
2. 車台の後部に回動自在に基端が支持されたダンプアームと、
   前記ダンプアームに回動自在に連接されたスイングアームと
   前記スイングアームに回動自在に連接されたチルトアームと、
   一端が前記スイングアームに連結され、他端が前記車台上に固定されたダンプシリンダと、
   前記チルトアームの前記スイングアームに対する回動動作を駆動するチルトシリンダと、
   前記ダンプアームと前記スイングアームとを固縛する固縛フックと、
   前記チルトアームの前記回動動作に連動して、前記固縛フックにより前記ダンプアームと前記スイングアームとを固縛した固縛状態と、これを解除した固縛解除状態との切替を操作する固縛フック操作機構とを備え、
   前記固縛解除状態で前記ダンプシリンダにより前記スイングアームを、前記車台上に倒れた前記ダンプアームに対して回動させて、前記チルトアームの先端に連結されるコンテナの積降動作を行い、
   前記固縛状態で前記ダンプシリンダにより、前記スイングアーム及び前記ダンプアームを一体にして前記ダンプアームの回動支点周りに前記車台から起して回動させて前記チルトアームの先端に連結しているコンテナのダンプ動作を行う荷役車両において、
   前記ダンプアームに回動自在に支持され、一方向に回動することにより前記固縛フックに係合して前記固縛フックを前記固縛状態にロックするロックレバーと、前記ロックレバーを前記一方向に付勢するバネとを備え、前記車台から前記ダンプアームが所定の角度以上起き上がったときに前記固縛状態にロックする固縛ロック機構を有する荷役車両。
3. 前記固縛ロック機構は、前記ダンプアームの先端部に支持されており、前記ダンプアームが前記車台上に倒れる時、前記ロックレバーが前記車台上に固定された部材に干渉してそのロックが解除されるまで前記一方向と逆方向に回動し、該部材から乖離するとロックすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の荷役車両。
4. 前記固縛フック操作機構は、
   前記チルトアームの下端に形成された連結部と、
   一端が前記連結部にヒンジ連結され、他端が前記固縛フックにヒンジ連結された連結ロッドとを備え、
   前記連結ロッドは、前記ロックレバーによる前記固縛フックの保持力に負けて伸張することを特徴とする請求項２に記載の荷役車両。

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