(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記基台には、前記架台が水平姿勢であるときから前記傾斜姿勢に移行する過程において、前記リンクアームをほぼ水平姿勢から起立姿勢に起こすための傾斜面が設けられている、
請求項1ないし4のいずれかに記載の昇降装置。
【背景技術】
【0002】
一般に、車両の屋根や荷台(または車両の上)に荷物を載せて運搬することが行われている。例えば、普通乗用車の屋根にカヌーやスキーなどのスポーツ用品またはレジャー用品を載せ、貨物自動車の屋根に梯子や工業製品を載せ、また特殊作業車の上に梯子やポンプ装置などの救助器具または工事器具を載せて運搬する。しかし、通常、そのような荷物を車両の屋根と地上との間で積み上げまたは積み下ろすのは容易ではない。
【0003】
従来において、車両の屋根などの荷物の積み上げ下ろしのために、駆動源を用いた昇降装置が提案されている。
【0004】
例えば、特許文献1には、トラック・トレーラに搭載された大重量の発電ユニットを地上に設置するための積み降ろし装置が開示されている。これによると、ジャッキを備えた設置ベースとこれを積載運搬するトラック・トレーラとの併用によって、大型のクレーンを使用することなく、基礎ベース上に簡易に安定して設置ベースを設置できる。
【0005】
また、特許文献2には、車両の屋根に梯子や折畳式のボートなどを積み上げる昇降装置が開示されている。この昇降装置では、モータにより回転駆動される駆動軸を車体上面に設け、一端が駆動軸に固定されて揺動駆動されるスイングアームを設け、スイングアームの他端に荷台の上端を回転可能に連結する。荷台は、車体上面に対し支持具により支持されかつ移動案内が行われる。スイングアームの揺動によって、荷台は、車体上面に水平に配置された状態と地面と車体上面との間で斜めに立てかけられた状態との間で昇降移動する。
【発明を実施するための形態】
【0012】
図1において、車両1の屋根3には、昇降装置5が取り付けられている。昇降装置5は、車両1の屋根3などに載せて運搬される荷物の積み上げ下ろしを容易に行うためのものである。
図1においては、昇降装置5を傾斜姿勢SKとした状態が示されている。
【0013】
図2〜
図8において、昇降装置5は、基台11、架台12、支持部材13、駆動ギヤ14、ラック15、およびリンクアーム16などからなる。
【0014】
基台11は、互いに平行に配置された長い基台部材11a、11b、および互いに平行に配置された短い基台部材11c、11dなどによって、ほぼ長方形の枠状またはラダー状に形成されている。本実施形態では、基台部材11a、11bは、鋼材からなるチャネル型材(またはC型材)が、その開口側を互いに内側に向けて配置される。
【0015】
基台部材11a、11bのほぼ中央の上面には、それぞれ、傾斜面31aを有した三角形状のガイド部材31が取り付けられている。この傾斜面31aは、後で述べる架台12が水平姿勢であるときから傾斜姿勢に移行する過程において、リンクアーム16をほぼ水平姿勢から斜め姿勢に起こすためのものである。
【0016】
基台11には、補強や他の部材の取り付けなどのために、基台部材11a〜d以外の部材が取り付けられる。例えば、駆動源であるモータM、ギヤボックスGG、その他の部材を取り付けるための部材、および、車両1の屋根3などに固定するためのブラケットまたは取り付け穴などが、基台11に設けられる。
【0017】
架台12は、荷物を載せて固定するためのものであり、互いに平行に配置された長い架台部材12a、12b、および互いに平行に配置された短い基台部材12c、12dなどによって、ほぼ長方形の枠状またはラダー状に形成されている。本実施形態では、架台部材12a、12bは、金属材料からなるチャネル型材(またはC型材)が、その開口側を互いに外側に向けて配置される。
【0018】
架台部材12a、12bのそれぞれの下側の側壁部41の下面には、その長手方向に沿ってラック15が取り付けられている。したがって、側壁部41とラック15とは互いに平行であり、これらは一体に移動する。
【0019】
支持部材13は、基台11の両側において架台12を矢印M1,M2方向にスライド移動可能に支持するものであり、基台11の一端部に設けられた軸部JBを中心として当該基台11に対して回動可能に設けられる。
【0020】
つまり、支持部材13は、基台11の両側に設けられ軸部JBを中心として回動可能な2つのブラケット51、2つのブラケット51にそれぞれ設けられた4つのローラ52a〜dを備える。
【0021】
ローラ52aと52bおよびローラ52cと52dは、架台部材12a、12bの側壁部41をガイド部として、そのガイド部(側壁部41)を互いに離れた位置において挟み、側壁部41の表面に接して回転可能に配置されている。
【0022】
また、支持部材13には、ブラケット51に対して固定されたブラケットが設けられ、このブラケットに、2つのラック15に対しその内側の側面に接して回転するローラ53a,53bが設けられている。これらのローラ53a,53bによって、架台12は左右方向に振れないように位置決めが行われる。
【0023】
したがって、架台12は、支持部材13に対して矢印M1,M2方向に真っ直ぐにスライド可能に、かつ、軸部JBを中心として回動可能に支持されることとなる。
【0024】
図5および
図6によく示されているように、モータMの回転力はギヤボックスGGで減速され、軸部JBに設けられた駆動軸21を回転駆動する。駆動軸21には、2つの駆動ギヤ14が一体回転するように取り付けられており、これら2つの駆動ギヤ14はそれぞれラック15と噛み合っている。
【0025】
なお、ギヤボックスGGおよびモータMは、基台11に固定されたブラケット32に取り付けられている。
【0026】
したがって、モータMの回転駆動によって2つの駆動ギヤ14が軸部JBを中心として回転し、駆動ギヤ14の回転駆動によってラック15が直線移動する。ラック15の直線移動によって、ラック15と一体となった架台12が支持部材13に支持されてスライド移動する。
【0027】
リンクアーム16は、架台12における支持部材13よりも上端側と基台11とに対して、それぞれ回動可能に連結されている。また、リンクアーム16は、基台11に対して回動可能に連結された部分(ローラ63)が、軸部JBから遠い第1位置PS1と軸部JBに近い第2位置PS2との間で、当該基台11に沿って移動可能である。
【0028】
架台12が水平姿勢であるときに、リンクアーム16は架台12と基台11との間にあり、かつ基台11に対して回動可能に連結された部分が第1位置PS1にある〔
図9(A)参照〕。架台12が傾斜姿勢であるときに、リンクアーム16の基台11に対して回動可能に連結された部分が第2位置PS2あって、リンクアーム16、基台11の一部、および架台12の一部が、鋭角三角形を構成する位置にある〔
図10(E)参照〕。
【0029】
図1、
図7、
図8に示されるように、リンクアーム16は、互いに平行に配置された長いアーム部材16a,16bと、それらの間を接続する短い接続部材16c,16d,16eなどによって、ほぼ長方形のラダー状に形成されている。
【0030】
リンクアーム16の上端部の両側には、円形の穴が設けられたブラケット61が取り付けられる。ブラケット61の穴を、架台部材12a、12bの上端部の間に渡って回転可能に設けられた連結軸62が貫通しており、これによって、架台12とリンクアーム16とが回動可能に連結されている。
【0031】
リンクアーム16の下端部の両側にはローラ63が取り付けられ、これらのローラ63が、基台部材11a、11bのチャネル型材(またはC型材)の開口部から挿入され、基台部材11a、11bに沿って転動して第1位置PS1と第2位置PS2との間で移動可能となっている。
【0032】
リンクアーム16の中央部の両側にはローラ64が取り付けられる。ローラ64は、基台部材11a、11bの上面およびガイド部材31の傾斜面31aに沿って転動可能である。ローラ64が傾斜面31aに沿って転動することによって、ローラ64の位置が徐々に上昇し、これによって、例えば
図9(B)に示すように、リンクアーム16が水平姿勢から少し起き上がって斜め姿勢となる。
【0033】
架台12は、駆動ギヤ14の回転駆動によってスライド駆動されることにより、基台11の上方において水平状態で配置される水平姿勢SS〔
図9(A)参照〕と、基台11に対し下方に延びた傾斜状態で配置される傾斜姿勢SK〔
図10(E)参照〕との間で、昇降移動される。
【0034】
基台11とリンクアーム16との間には、第2位置PS2において、リンクアーム16の下端部を基台11に対して移動不能にラッチするためのラッチ部33が設けられる。リンクアーム16がほぼ水平姿勢となったときには、ラッチ部33は解除されるようになっている。
【0035】
すなわち、
図8によく示されるように、ラッチ部33は、基台11に取り付けられたブラケット34に設けられた丸棒状のフック受け35と、リンクアーム16に設けられたフック36とからなる。フック36は、先端に略U字形の切り欠き部36aが設けられており、リンクアーム16が矢印M1方向に移動してきたときに、
図8(C)に示すようにフック受け35がフック36の切り欠き部36aに嵌まり込んで止まる。このときのローラ63の位置が第2位置PS2である。
【0036】
この状態で、リンクアーム16の上端部がさらに矢印M1方向に移動しようとすると、リンクアーム16はラッチ部33を中心としてさらに回動し、起立姿勢に近くなるように起き上がる。リンクアーム16が、例えば
図9(C)および
図10(D)(E)に示すように、十分に起立姿勢となると、フック36がフック受け35を中心にして回転して矢印M2方向に係合し、ローラ63の矢印M2方向の移動が阻止される。
【0037】
リンクアーム16が再びほぼ水平姿勢となると、フック36とフック受け35との係合がなくなり、ローラ63の矢印M2方向への移動が可能となる。
【0038】
なお、モータMは、ブレーキ付きのモータであり、電源の供給を停止することによってブレーキがかかった状態となる。この状態では、駆動ギヤ14は回転することなく、しかもギヤボックスGGによって停止トルクが増大されているので、支持部材13のそのときの回転角度位置が強く保持される。
【0039】
したがって、架台12を使用するために傾斜姿勢SKとしたときに、モータMの電源をオフにしてブレーキをかけることによって、駆動ギヤ14を回転不能に保持し、架台12の傾斜姿勢SKを強固に保持することができる。なお、モータMのオンオフの制御、回転速度の制御、ブレーキのオンオフの制御などは、適当な制御装置または操作装置を用いて行えばよい。
【0040】
次に、昇降装置5の使用方法について説明する。
【0041】
図9(A)は、昇降装置5を車両1の屋根3に載せて水平姿勢SSとした状態である。この状態において、架台12の上に梯子などの荷物が載せられて固定され、車両1によって運搬される。ローラ63は第1位置PS1にある。なお、水平姿勢SSにおいて、必ずしも水平でなくてもよい。
【0042】
車両1が目的地に着いた後、モータMを駆動し、駆動ギヤ14を回転駆動して架台12を矢印M1方向にスライド移動させる。これにより、ローラ63は、第1位置PS1から第2位置PS2の方へ移動する。最初のうちは、架台12は水平姿勢SSを維持したままで移動するが、途中でローラ64が傾斜面31aに沿って上昇していき、リンクアーム16が水平姿勢から斜め姿勢に少し起きて
図9(B)に示す状態となる。
図9(B)に示す状態において、ローラ63は第2位置PS2にある。
【0043】
この状態から、モータMをさらに駆動し、駆動ギヤ14を回転駆動して架台12を矢印M1方向にさらにスライド移動させると、リンクアーム16はラッチ部33を中心としてさらに回動し、
図9(C)、
図10(D)に示すように、架台12が傾斜姿勢SKに近づく。
【0044】
そして、
図10(E)に示すように、架台12の下端部が地面GLに接しまたは接近し、荷物の着脱を行うための傾斜姿勢SKとなる。この状態で、モータMの電源をオフとし、架台12の移動を停止するとともに、ブレーキによってその姿勢を強固に保持する。
【0045】
この状態では、架台12の一部とリンクアーム16とは、基台11の一部を底辺とする鋭角三角形を構成しており、荷物による荷重や外部から加わる力に対して強い。しかも、架台12とリンクアーム16とは連結軸62で連結され、架台12と基台11とはラッチ部33により連結され、リンクアーム16と基台11とは支持部材13によって連結されかつ駆動ギヤ14が回転しないよう保持されており、これらにより三角形の各頂点が強固に連結されているので、全体の構造の剛性が高くなり、強度的に強く、架台12の姿勢が安定する。
【0046】
この状態で、架台12に固定した荷物を取り外し、また荷物を架台12を新たに取り付ける。この場合に、架台12の下端部が地面GLに接していなくても十分な強度を有するので、地面GLが凸凹であったり柔らかい場合でも、荷物の取り付け取り外しの作業を容易に安全に行うことができる。
【0047】
架台12を
図10(E)に示す傾斜姿勢SKから水平姿勢SSに移行させるには、モータMを逆転させ、架台12を矢印M2方向にスライド移動させる。そうすると、
図10(D)、
図9(C)、
図9(B)というように上に述べたと逆に変形し、最終的に
図9(A)に示す状態となる。この状態で、昇降装置5の上に載せた荷物を、車両1で運搬することができる。
【0048】
上に述べたように、本実施形態の車両1および昇降装置5によると、梯子などの荷物を車両1の屋根3と地上との間などで積み上げ下ろしを容易に行うことができ、剛性の点や全体の強度の点で有利な昇降装置3を提供することができる。
【0049】
なお、
図9(A)に示す水平姿勢SSにおいては、リンクアーム16はほぼ水平であるが、架台12の矢印M1方向へのスライド移動にともなってリンクアーム16が同方向へ移動したときに、ローラ64が傾斜面31aに沿って上昇してリンクアーム16が斜め姿勢に起きるので、架台12は円滑に傾斜姿勢SKに移行することができる。
【0050】
上に述べた実施形態において、基台11、架台12、支持部材13、駆動ギヤ14、ラック15、リンクアーム16、ラッチ部33、昇降装置5、および車両1の各部または全体の構成、構造、形状、材質、機構、個数、配置などは、本発明の主旨に沿って適宜変更することができる。