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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-23
(45)【発行日】2024-05-02
(54)【発明の名称】荷受台昇降装置
(51)【国際特許分類】
   B60P 1/46 20060101AFI20240424BHJP
【FI】
B60P1/46 B
【請求項の数】 3
(21)【出願番号】P 2020150607
(22)【出願日】2020-09-08
(65)【公開番号】P2022045104
(43)【公開日】2022-03-18
【審査請求日】2023-06-16
(73)【特許権者】
【識別番号】000163095
【氏名又は名称】極東開発工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002734
【氏名又は名称】弁理士法人藤本パートナーズ
(72)【発明者】
【氏名】清藤 英樹
(72)【発明者】
【氏名】更家 拓弥
【審査官】宇佐美 琴
(56)【参考文献】
【文献】特開昭53-007025(JP,A)
【文献】実開昭59-019418(JP,U)
【文献】実開昭63-046242(JP,U)
【文献】特開平09-249064(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60P 1/00- 1/64
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
荷役車両の荷台に設けられ、荷物を載置可能な板状であって、前記荷台から張り出した開き位置と前記荷台に対して立ち上げられた閉じ位置との間で回動する荷受台と、
前記荷受台を昇降させる昇降機構と、
前記荷受台の前記回動の方向における前記開き位置から前記閉じ位置に向かう向きに前記荷受台を付勢するものであり、前記荷受台を前記回動の角度に応じたねじりにより生じる付勢力で付勢可能なトーションバーと、
前記昇降機構と前記トーションバーとを連結し、前記荷受台の前記回動に応じて姿勢が変化するリンクと、を備え、
前記リンクは、前記荷受台を前記開き位置から前記閉じ位置まで閉じていく閉じ動作に連動し、
前記閉じ動作の前期では、前記閉じ動作に伴う前記トーションバーのねじり解消を抑制するように、前記リンクにおいて前記トーションバーを連結するトーションバー連結部を、前記トーションバーがねじられる回転の方向に回動させ、
前記閉じ動作の後期では、前記閉じ動作に伴う前記トーションバーのねじり解消を促進させるように、前記トーションバー連結部を、前記トーションバーがねじられるのとは逆回転の方向に回動させる、荷受台昇降装置。
【請求項2】
前記トーションバーを2本備えており、それぞれが前記荷受台の幅方向に沿うように設けられ、
前記リンクは、前記荷受台の幅方向における一方のみに設けられ、2本の前記トーションバーのうち1本に連結される、請求項1に記載の荷受台昇降装置。
【請求項3】
前記リンクが第1部材と第2部材との二部材から構成されており、
前記第1部材は、一端が前記昇降機構に、他端が前記第2部材に連結され、
前記第2部材は、一端が前記第1部材に、他端が前記トーションバーに連結され、
前記リンクは、前記閉じ動作の前期では、前記第1部材の前記一端と前記第2部材の前記他端との距離が小さくなるよう変化し、前記閉じ動作の後期では、前記第1部材の前記一端と前記第2部材の前記他端との距離が大きくなる、または、略一定となるよう変化する、請求項1または2に記載の荷受台昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、荷役車両に搭載される荷受台昇降装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、トーションバーを設けた荷受台昇降装置において、荷受台(当該文献の記載では「リアーゲート」)を閉じ位置から開き位置に展開する際にねじられたトーションバーの付勢力によって、開き位置からの閉じ動作において、作業員に要求される操作力を軽減できることが開示されている。
【0003】
図10に示すように、荷受台の閉じ動作において、荷受台の自重モーメントは、展開角度に対して一点鎖線で示したように曲線状に変化する。一方、トーションバーにより生じる付勢力(荷受台に及ぶねじりモーメント)は、展開角度に対して破線で示したように直線状に変化する。このため、荷受台の展開角度につき、閉じ姿勢を0°とし開き姿勢を90°とした場合、45°付近では、荷受台の自重モーメントとトーションバー付勢力との差が最も大きくなる。この差を補うため、作業員に要求される操作力が大きくなってしまっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開昭57-80937号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
そこで、閉じ動作の途中、例えば、荷受台の展開角度45°付近でトーションバーの付勢力が大きくなるようにトーションバーを設定する(例えば、トーションバーの断面積を大きくすることにより、ねじりばね定数を大きくする)と、このトーションバーにより生じる付勢力(ねじりモーメント)は、図10に二点鎖線で示すように直線状に変化する。このため、荷受台の自重モーメントとトーションバー付勢力との差を前述の場合よりも小さくできるため、45°付近での操作力を軽減することができる。
【0006】
しかしこのようにすると、荷受台を閉じ姿勢とした際にトーションバーの付勢力が過度に大きくなってしまい(図10に示す展開角度0°における二点鎖線の位置を参照)、閉じ動作が終了した後で、次に、開き位置から荷受台を開いていく際に作業員に要求される操作力が大きくなってしまう問題がある。
【0007】
そこで本発明は、作業員に要求される、閉じ動作の途中での操作力を軽減するとともに、閉じ動作が終了した後で、次に、閉じ位置から荷受台を開いていく際の操作力の増大を抑制できる荷受台昇降装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の荷受台昇降装置は、荷役車両の荷台に設けられ、荷物を載置可能な板状であって、前記荷台から張り出した開き位置と前記荷台に対して立ち上げられた閉じ位置との間で回動する荷受台と、前記荷受台を昇降させる昇降機構と、前記荷受台の前記回動の方向における前記開き位置から前記閉じ位置に向かう向きに前記荷受台を付勢するものであり、前記荷受台を前記回動の角度に応じたねじりにより生じる付勢力で付勢可能なトーションバーと、前記昇降機構と前記トーションバーとを連結し、前記荷受台の前記回動に応じて姿勢が変化するリンクと、を備え、前記リンクは、前記荷受台を前記開き位置から前記閉じ位置まで閉じていく閉じ動作に連動し、前記閉じ動作の前期では、前記閉じ動作に伴う前記トーションバーのねじり解消を抑制するように、前記トーションバーの端部を連結するトーションバー連結部を回動させ、前記閉じ動作の後期では、前記閉じ動作に伴う前記トーションバーのねじり解消を促進させるように、前記トーションバー連結部を回動させることを特徴としている。
【0009】
本発明によれば、閉じ動作の前期ではトーションバーのねじりが解消していくことを抑制する(つまり、付勢力が大きな状態を維持する)ため、閉じ動作中に作業員に要求される操作力を軽減できる。一方、閉じ動作の後期ではトーションバーのねじりが解消していくことを促進する(つまり、付勢力をより小さくなるように変化させる)ため、閉じ位置でのトーションバーの付勢力が過度に大きくならない。よって、閉じ動作が終了した後で、閉じ位置から荷受台を開いていく際に作業員に要求される操作力を軽減できる。
【0010】
また、本発明の荷受台昇降装置は、前記トーションバーを2本備えており、それぞれが前記荷受台の幅方向に沿うように設けられ、前記リンクは、前記荷受台の幅方向における一方のみに設けられ、2本の前記トーションバーのうち1本に連結されるものであってもよい。
【0011】
この場合、トーションバー付勢力の設定変更は、リンクが設けられた荷受台の幅方向における一方のみで行われる。このため、リンクで連結した一方のトーションバー付勢力が荷受台の開き位置で小さすぎたり、閉じ位置で大きすぎたりしても、荷受台に働く付勢力はトーションバー2本の付勢力の合計であるため、加算される他方のトーションバーの付勢力によって、付勢力の合計を調整できる。
【0012】
また、本発明の荷受台昇降装置は、前記リンクが第1部材と第2部材との二部材から構成されており、前記第1部材は、一端が前記昇降機構に、他端が前記第2部材に連結され、前記第2部材は、一端が前記第1部材に、他端が前記トーションバーに連結され、前記リンクは、前記閉じ動作の前期では、前記第1部材の前記一端と前記第2部材の前記他端との距離が小さくなるよう変化し、前記閉じ動作の後期では、前記第1部材の前記一端と前記第2部材の前記他端との距離が大きくなる、または、略一定となるよう変化するものであってもよい。
【0013】
この場合、第1部材と第2部材とにより、「く」の字形状のリンクを構成できるため、構造を単純化できる。また、第1部材と第2部材の長さの比は一定であるため、閉じ動作の前期では、閉じ動作に伴い、第1部材の一端と第2部材の他端が近づいて、「く」の字のなす角が小さくなることで、第2部材の他端が回動する。第1部材の一端と第2部材の他端が遠ざかり、「く」の字のなす角が大きくなることで、第2部材の他端が逆方向に回動する。一方、閉じ動作の後期では、「く」の字のなす角はほとんど変化せず、第1部材と第2部材とが反時計回りに回動し、これに伴い、第2部材の他端が回動する。これによって、荷受台の閉じ動作中に、ねじりを適切に解消していくようにトーションバー連結部を回動させられる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、作業員に要求される、閉じ動作の途中での操作力を軽減するとともに、閉じ動作が終了した後で、閉じ位置から荷受台を開いていく際の操作力も軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1】本発明の荷受台昇降装置を備えた荷役車両の後方部の側面図である。
図2】同荷役車両の後方部の斜視図である。
図3】荷受台の内部のトーションバーの配置を示す閉じ姿勢での縦断背面図である。
図4】荷受台展開角度90°(開き姿勢)におけるリンク周りを示し、(a)は要部背面図(荷受台は図示しない)、(b)は(a)のIV矢視図である。
図5】荷受台展開角度72°におけるリンク周りを示し、(a)は要部背面図(荷受台は図示しない)、(b)は(a)のV矢視図である。
図6】荷受台展開角度54°におけるリンク周りを示し、(a)は要部背面図(荷受台は図示しない)、(b)は(a)のVI矢視図である。
図7】荷受台展開角度36°におけるリンク周りを示し、(a)は要部背面図(荷受台は図示しない)、(b)は(a)のVII矢視図である。
図8】荷受台展開角度18°におけるリンク周りを示し、(a)は要部背面図(荷受台は図示しない)、(b)は(a)のVIII矢視図である。
図9】荷受台展開角度0°(閉じ姿勢)におけるリンク周りを示し、(a)は要部背面図、(b)は(a)のIX矢視図である。
図10】横軸に荷受台の展開角度を取り、縦軸に力を取って、各構成の力の変化を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、荷役車両が備えた本発明の荷受台昇降装置Aの一実施形態を、図面に基づいて説明する。以下の方向の表現で、上下及び前後は荷役車両における上下及び前後に対応する。左右は、後方から前方を見た場合の左右である。左右方向を車両幅方向とも表現する。
【0017】
荷受台昇降装置Aは、図1及び図2に示すように、荷役車両の荷台1の後端部3に設けられ、荷物を載置可能な荷受台2と、荷台1に対して荷受台2の全体を昇降させる昇降機構Bと、昇降機構Bに対して荷受台2を荷物が載置不能となるように立ち上げた閉じ姿勢(または起立姿勢/展開角度0°)と荷物が載置可能となるように展開した開き姿勢(または水平姿勢/展開角度90°)との間で回動可能に支持する荷受台支持部Cと、荷受台2を閉じる方向に付勢する付勢手段D(図3参照)と、を備えている。荷受台2は、作業員の人力により開閉され、開閉の際、荷受台支持部Cを中心に回動する。前記閉じ姿勢は、言い換えれば、図2に示す荷台1の後端部3を後方から閉じる姿勢であり、また、前記開き姿勢は、後端部3を開放する姿勢である。前記開き姿勢に対応し、荷受台2が荷台1から外方に張り出した位置が開き位置で、前記閉じ姿勢に対応し、荷台1に対して立ち上げられた位置が閉じ位置である。
【0018】
荷受台2は板状であり、表板4と、表板4の下方に間隔を置いて略長方形状の裏板5と、を備えている。表板4は、荷受台2の開き姿勢において、上方に位置し荷物を載置する平坦面に形成された載置面4Aと、載置面4Aの後端から後方側ほど下方に位置する傾斜面4Bと、を備えている。荷受台2の左右側面と後述する左右一対のアウタコラム12,12との間には、閉じ姿勢の荷受台2を閉じ姿勢に固定するためのロック装置を備えている。ロック装置は、荷受台2の左右側面のそれぞれから出入りすることができるように車幅方向にスライド可能に設けられたロックバー32と、左右一対のアウタコラム12,12の左右両側面にそれぞれ固定されてロックバー32と係脱可能なフック33(図2参照)と、を備えている。したがって、荷受台2の裏板5に備えた操作部(図示せず)を操作することによりロックバー32,32を荷受台2から左右方向外側へ突出させてフック33,33に係合させることで荷受台2を閉じ姿勢に固定する。
【0019】
また、図3に示すように、荷受台2は、裏板5の内面の車両幅方向中央部に固定されている補強板6の車幅方向両端部の2箇所に、後述するトーションバー7,8が有するUの字状の他端部を収容する収容空間を形成する、前後断面視でコの字状の収容板部9,10が固定されている。
【0020】
昇降機構Bは、図2に示すように、左右一対のアウタコラム12,12と、左右一対のアウタコラム12,12内に昇降可能に挿嵌される左右一対のインナーコラム13,13と、左右一対のアウタコラム12,12間に両端が溶接されたクロスメンバー14と、スライダ15,15と、を備えている。
【0021】
図1及び図2に示すように左右一対のアウタコラム12,12は、左右対称形であって構成自体は同一であり、各アウタコラム12は、中空の角筒状体から構成され、前壁部12Aが荷台1の後端に溶接され、後壁部12Bの車幅方向中央部に上下方向に延びるスライダ15を昇降案内するための縦スリット12Sが形成されている。また、各アウタコラム12の内部の前後方向中央部に、内部空間を前後方向に区切るための板部材16を備えている。この板部材16の後側空間内をインナーコラム13が昇降する。そのインナーコラム13の昇降を案内するための案内ローラ17が、各アウタコラム12の下端部に回転自在に軸支されている。また、各インナーコラム13の上端には、ブラケット30を介して案内ローラ31が回転自在に軸支され、案内ローラ31は、インナーコラム13の昇降時にアウタコラム12の後壁部12Bの内面を転動してインナーコラム13の昇降を案内する。また、各アウタコラム12の上端部及び下端部には、後述するワイヤ18を案内するための固定シーブ19,19が回転自在に軸支されている。また、各アウタコラム12の下端に、インナーコラム13に備える弾性ストッパー29の下端が当接するストッパー20が固定されている。
【0022】
左右一対のインナーコラム13,13は、左右対称形であって構成自体は同一であり、各インナーコラム13は、中空の角筒状体から構成されている。各インナーコラム13には、板状のスライダ15が昇降自在に挿入されていてスライダ15の後端部は、インナーコラム13に形成した縦スリット13S及びアウタコラム12に形成した縦スリット12Sに案内されてインナーコラム13及びアウタコラム12に対して昇降可能に構成されている。スライダ15の上部及び下部に、案内ローラ21がそれぞれ回転自在に軸支され、これら上下一対の案内ローラ21,21は、スライダ15がインナーコラム13に対して昇降する時に、インナーコラム13の内面を転動してスムーズな昇降が行える。各スライダ15の上端部には、ストッパゴム22が取り付けられ、このストッパゴム22は、アウタコラム12の上端に備えるベースプレート(図示せず)と係合して、アウタコラム12に対するスライダ15の上昇位置を規制する。各スライダ15の下端部には、後方へ突出するブラケット23が固定され、このブラケット23に荷受台2が、ピン(右側のブラケット23に対してはピン24、左側のブラケット23に対しては左ピン24L)を介して水平軸芯回りに回動可能に構成されている。本実施形態では、車幅方向で右側のピン24と左側の左ピン24Lとは異なる形状とされており、左ピン24Lは後述するリンク34の第2部材34Bと一体に形成されている。また、各スライダ15の下端には、ステー25が固定され、このステー25には、荷受台2の開き位置への回動時に、荷受台2の回動側の基端部の上面と当接して荷受台2の開き位置を調整可能なストッパボルト26が取り付けられている。前記ピン(ピン24、左ピン24L)及びブラケット23が、前記荷受台支持部Cを構成する。
【0023】
図3に示すように、本実施形態での左右一対のブラケット23,23のうち、例えば右側のブラケット23は、平面視においてコの字状に構成され、左右幅方向に平行な一対の板部23A,23Bと、これら板部23A,23Bの後端部同士を連結する連結板部23Cと、を備えている。前記一対の板部23A,23Bそれぞれの下端部に円形の貫通孔23Kが形成されていて、これら貫通孔23K,23Kに前記ピン24が貫通されることで、一対の板部23A,23Bにピン24が支持される。ピン24は、略円柱状に構成され、板部23A,23Bの両端から外側及び内側へ突出する長さを有し、内側に突出する内側部分に、後述するトーションバー7の一端が内嵌する角型状の孔24Aが形成されている。また、外側に突出する外側部分に、後述するトーションバー7のねじり力(配置初期状態で、ねじられていない場合に保持されている(残存している)ねじり力のこと)を調整するための縦長状の調整プレート27が該外側部分と一体回転するように貫通した状態で固定されている。
【0024】
一対のブラケット23,23のうち、本実施形態における左側のブラケット23Lは、基本構成は右側のブラケット23Rと同じであるが、車両幅方向の内側、具体的には板部23Bとトーションバー7との間に付勢力調整機構としてのリンク34が接続されており、トーションバー7はリンク34を介して接続されている。リンク34の作用に関しては後述する。
【0025】
クロスメンバー14は、汎用構成のものを用いている。このクロスメンバー14は、中空の角筒状体から構成され、クロスメンバー14の内部に、昇降用の駆動装置としての油圧シリンダ(図示せず)及び該油圧シリンダの伸縮により、車幅方向に移動可能に併設された回転自在な左右の可動シーブ(図示せず)が設けられている。
【0026】
左右の可動シーブには、ワイヤが巻回されており、これらワイヤ18,18が左右に分かれて、図1に示すように、上側固定シーブ19,19にそれぞれ巻回され、巻回されたワイヤ18,18の端が、スライダ15,15に連結されている。したがって、油圧シリンダを伸長作動させることにより、ワイヤ18,18を介してスライダ15,15が上昇され、荷受台2を上昇させることができる。また、油圧シリンダを短縮作動させることにより、ワイヤ18,18を介してスライダ15,15が下降され、荷受台2を下降させることができる。
【0027】
付勢手段Dは、同一形状で長さの異なる2本のトーションバー7,8から構成され、右側のトーションバー8は、図3に示すように、棒状部材からなり、一端部が前記ピン24の角型状の孔24Aに内嵌する角形状に形成され、一端部を除く他の部分が丸形状に形成され、かつ、他端部がU字状に形成されている。左側のトーションバー7も、右側のトーションバー8と同じく、図3に示すように、棒状部材からなり、一端部がリンク34が備えるトーションバー連結部34Dの角型状の孔34Eに内嵌する角形状に形成され、一端部を除く他の部分が丸形状に形成され、かつ、他端部がU字状に形成されている。2本のトーションバー7,8のそれぞれは、荷受台2の幅方向に沿うように設けられている。各トーションバー7,8は固有のばね定数(ねじりばね定数)を有しており、ねじられた角度に比例した付勢力を生じさせる。
【0028】
右側のトーションバー8の角形状の一端部が、ピン24の角型状の孔24Aに内嵌されて、セットスクリューやボルト等の留め具をピン24の径方向からねじ込むことでピン24から抜けることを阻止している。右側のトーションバー8のU字状の他端部を左側の収容板部9で形成される空間内に収納している。そして、右側のトーションバー8のねじり力を調整する調整プレート27(図1に破線で記載)を、ボルト28によりブラケット23に固定している。右側のトーションバー8の直線部分の軸心は、荷受台2の回動中心と一致している。
【0029】
左側のトーションバー7の角形状の一端部が、リンク34が備えるトーションバー連結部34Dに、前記ピン24と同形状に形成された角型状の孔34Eに内嵌されて、セットスクリューやボルト等の留め具をトーションバー連結部34Dの径方向からねじ込むことでトーションバー連結部34Dから抜けることを阻止している。左側のトーションバー7のU字状の他端部を右側の収容板部10で形成される空間内に収納している。左側のトーションバー7の直線部分の軸心は、荷受台2の回動中心(左ピン24Lの位置)から、荷受台2の回動基準で径外方向にずれて設けられている(図4(b)等参照)。荷受台2の回動中心とトーションバー7の直線部分の軸心とのずれは、リンク34を後述のように動作させるために必要である。また、このずれにより、リンク34によるトーションバー付勢力の設定変更を行った付勢手段Dの付勢力(トーションバー7,8の付勢力の合計)を、図10に示す曲線状の実線で示すようにできる。
【0030】
このように各トーションバー7,8が、角形状の一端部において昇降機構Bに(右側のトーションバー8はピン24に、左側のトーションバー7はリンク34が備えるトーションバー連結部34Dを介して)取り付けられ、U字状の他端部において荷受台2に取り付けられている。このため、荷受台2を閉じ位置から開き位置に展開すると、各トーションバー7,8がねじられる。これに応じ、各トーションバー7,8は、荷受台2の開き位置と閉じ位置との間での回動の方向における、開き位置から閉じ位置に向かう向きに荷受台2を付勢する。そして各トーションバー7,8は、荷受台2を、回動の角度に応じたねじりにより生じる付勢力で付勢可能である。
【0031】
次に、図4図9を参照しつつ、リンク34とトーションバー7の一端部の回転(ねじり)との関係について説明する。リンク34は、図3に示すように、荷受台2の幅方向における一方のみに設けられ、2本のトーションバー7,8のうち1本(本実施形態では、車幅方向左側に配置されたトーションバー7)に連結される。各図に示すように、リンク34は、昇降機構Bとトーションバー7とを連結し、荷受台2の回動に応じて姿勢が変化する。
【0032】
本実施形態のリンク34は、第1部材34Aと第2部材34Bとの二部材から構成されている。第1部材34Aと第2部材34Bは、図4(b)に示すように細長い板状の部材である。第1部材34Aは、一端(図示上端)が昇降機構Bにおける左側のブラケット23Lに、他端(図示下端)が第2部材34Bに、それぞれ回動可能に連結される。以下、第1部材34Aにおける昇降機構が連結された部分を昇降機構連結部と称する。この昇降機構連結部では、具体的に、幅方向で内側に位置する板部23Bに、水平方向に突出して設けられたリンク連結突起23Dに対し、第1部材34Aに設けられた貫通孔が貫通することにより、第1部材34Aが回動可能に連結されている。第2部材34Bは、一端(図示右端)が第1部材34Aに、他端(図示左端)がトーションバー連結部34Dでトーションバー7に、それぞれ回動可能に連結される。このため、第1部材34Aと第2部材34Bとは、リンク連結部34Cにて回動可能に連結されている。第1部材34Aと第2部材34Bとの交差角度(屈曲度合)が変化することにより、リンク34の姿勢が変化する。
【0033】
第1部材34Aは、昇降機構連結部(リンク連結突起23D)を基準とすると、第2部材34Bが連結されていることを考えなければ、一点鎖線で示した回動軌跡R34Aに沿って回動可能である。第2部材34Bは、トーションバー連結部34Dを基準とすると、第1部材34Aが連結されていることを考えなければ、一点鎖線で示した回動軌跡R34Bに沿って回動可能である。
【0034】
トーションバー連結部34Dは第2部材34Bにおいて一体に形成されている。つまり、第2部材34Bがリンク連結部34Cを中心として回動するとトーションバー連結部34Dも回動する。なお、トーションバー連結部34Dは、荷受台2の回動中心からずれて配置されている。
【0035】
リンク34は、荷受台2を開き位置から閉じ位置まで閉じていく閉じ動作に連動して、トーションバー連結部34Dにて、荷受台2の展開角度に応じた方向及び角度でトーションバー7をねじる。
【0036】
図4(b)に示す開き姿勢で、トーションバー連結部34Dは左ピン24Lよりも荷受台2の先端側に位置する。これにより、トーションバー7を荷受台2の回動方向と同じ方向にねじることができる。更に、リンク連結突起23Dは左ピン24Lの上方に位置し、リンク連結部34Cはリンク連結突起23Dより下方で左ピン24Lより上方に位置する。これにより、図4(b)の紙面上で、トーションバー連結部34Dは左ピン24L基準で略9時の位置から時計回りに回転する。リンク連結部34Cはリンク連結突起23D基準で略6時の位置から反時計回りに回転する。この際、第2部材34Bは、閉じ動作の前期において、トーションバー連結部34Dの上方への変位量がリンク連結部34Cの上方への変位量よりも大きいため、図4(b)の紙面上で時計回りに回転する。これに伴い、トーションバー7の一端部も図4(b)の紙面上で時計回りに回転する。一方、閉じ動作の後期においては、リンク連結部34Cの上方への変位量がトーションバー連結部34Dの上方への変位量よりも大きいため、図4(b)の紙面上で反時計回りに回転する。これに伴い、トーションバー7の一端部が図4(b)の紙面上で反時計回りに回転させられる。なお、第2部材34Bは、先にトーションバー連結部34Dの上方への変位量が大きく、後でリンク連結部34Cの上方への変位量が大きくなればよい。このため、例えば、トーションバー連結部34Dが左ピン24L基準で略8時の位置から時計回りに回転してもよく、リンク連結部34Cがリンク連結突起23D基準で略7時の位置から反時計回りに回転するように構成してもよい。
【0037】
図4(a)(b)に示す状態が荷受台2の開き姿勢(展開角度90°)であって、荷受台2を少しずつ閉じていくと、図5(a)(b)に示す展開角度72°、図6(a)(b)に示す展開角度54°、図7(a)(b)に示す展開角度36°、図8(a)(b)に示す展開角度18°となり、最終的に、図9(a)(b)に示す状態の閉じ姿勢(展開角度0°)となるように、荷受台2の姿勢が変化していく。荷受台2が閉じ方向に回動していくことに伴い、第1部材34Aにおける昇降機構連結部に対してリンク連結部34Cが反時計回りに回動する。また、第1部材34Aと第2部材34Bとの屈曲角度が小さくなっていく(第1部材34Aと第2部材34Bとが折れ曲がっていく)。なお、本実施形態での屈曲角度は閉じ動作の途中から変動しなくなり略一定で推移する。なお、これに限られず、屈曲角度が大きくなるように変化してもよい。
【0038】
本実施形態では、リンク34によるトーションバー7への作用の観点で、閉じ動作の前期(展開角度90°~36°で設定)と後期(展開角度36°~0°で設定)に分けて説明する。
【0039】
まず、閉じ動作の前期について説明する。リンク34は、閉じ動作の前期では、第1部材34Aの一端と第2部材34Bの他端との距離(直線距離)が小さくなるよう変化する。トーションバー7の一端部が連結されたトーションバー連結部34Dの回動角度(各図(図4(b)、図5(b)、図6(b)、図7(b))の紙面上での回動角度)は、展開角度90°(開き姿勢)から72°までは15°、展開角度72°から54°までは15°、展開角度54°から36°までは°である。回動方向は各図において時計回りである。
【0040】
一方、開き姿勢でトーションバー7のU字状の他端部に最大に働いていたねじりは、荷受台2を閉じていくに伴って解消されていく。このねじりの解消は、荷受台2の展開角度に一致しており、展開角度90°(開き姿勢)から72°まで、展開角度72°から54°まで、展開角度54°から36°までのいずれも18°である。回動方向は各図において時計回りである。
【0041】
このため、本実施形態のようにリンク34を設けた場合、荷受台2を閉じていくことに伴うねじりの解消は、荷受台2の閉じ動作で生じるトーションバー7の他端の回動角度と、リンク34に伴うトーションバー連結部34Dの回動角度(各図(図4(b)、図5(b)、図6(b)、図7(b))の紙面上での回動角度)の差分でなされる。つまり、展開角度90°から72°の間では、ねじりの解消角度が18°-15°=°となる。同じく、展開角度72°から54°の間では、ねじりの解消角度が18°-15°=°となる。ねじりの解消角度を示す数値がリンク34を設けない場合の角度の数値(18°)に比べて減少することから、リンク34を設けたことでねじりの解消が抑制されることがわかる。また、展開角度54°から36°の間では、ねじりの解消角度が18°-°=18°となる(リンク34を設けない場合の角度の数値(18°)と同じ)。このように、リンク34を設けたことで、閉じ動作の前期では、荷受台2の展開角度に比べてねじりの解消が緩やかになる、または、荷受台2を閉じていくにもかかわらずねじりが一定のまま保持される。
【0042】
トーションバー連結部34Dは、荷受台2(トーションバー7の他端部が取り付けられている)を一定角度で見た場合、すなわち荷受台2基準で見た場合には、荷受台2に対して反時計回りに回動する。この反時計回りの回動はトーションバー7のねじりを解消させる方向の回動である。なお、「ねじる方向」とは、トーションバー7の一端(本実施形態では図4(b)等の各図において時計回り)と他端(同反時計回り)との相対回動度を大きくする方向、または、荷受台2の閉じ方向を指す。また、逆に、前記「ねじりを解消する方向」とは、トーションバー7の一端(本実施形態では図4(b)等の各図において反時計回り)と他端(同時計回り)との相対回動角度を小さくする方向または、荷受台2の開き方向を指す。
【0043】
一方、開き姿勢でトーションバー7のU字状の他端部に最大に働いていたねじりは、荷受台2を閉じていくに伴って解消されていく。トーションバー7の他端部ではねじりが解消していく一方で、一端部ではねじりが増大する方向にトーションバー連結部34Dが回動するから、リンク34を設けない場合に比べると、閉じ動作の前期ではトーションバーのねじりが解消していくことを抑制する(つまり、付勢力が大きな状態を維持する)ことになる。このため、閉じ動作中に作業員に要求される操作力を軽減できる。
【0044】
次に、閉じ動作の後期(展開角度が36°~0°)について説明する。リンク34は、閉じ動作の後期では、第1部材34Aの一端と第2部材34Bの他端との距離(直線距離)が略一定となるよう変化する。トーションバー7の一端部が連結されたトーションバー連結部34Dの回動角度(各図(図8(b)、図9(b))の紙面上での回動角度)は、展開角度36°から18°までは°、展開角度18°から0°(閉じ姿勢)までは20°である。回動方向は各図において反時計回りである。なお、第1部材34Aの一端と第2部材34Bの他端との距離(直線距離)は、閉じ動作の後期で大きくなるよう変化するものであってもよい。すなわち、前記距離が変化することで、トーションバー7の一端部におけるねじり量が変化する。
【0045】
閉じ動作の前期と同様、荷受台2を閉じていくことに伴うねじりの解消は、荷受台2の閉じ動作で生じるトーションバー7の他端の回動角度と、リンク34に伴うトーションバー連結部34Dの回動角度(各図(図8(b)、図9(b))の紙面上での回動角度)の差分でなされる。つまり、展開角度36°から18°の間では、ねじりの解消角度が18°-(-5)°=23°となる。展開角度18°から0°の間では、前記角度差が18°-(-20)°=38°となる。ねじりの解消角度を示す数値がリンク34を設けない場合の角度の数値(18°)に比べて増加することから、リンク34を設けたことでねじりの解消が増大されることがわかる。このように、リンク34を設けたことで、閉じ動作の後期では、荷受台2の展開角度に比べて、ねじりが更に解消される。
【0046】
一方、閉じ動作の後期でも、トーションバー7のU字状の他端部に働いていたねじりは、荷受台2を閉じていくに伴って解消されていく。トーションバー7の他端部ではねじりが解消していく一方で、一端部ではねじりがより解消する方向にトーションバー連結部34Dが回動するから、リンク34を設けない場合に比べると、閉じ動作の後期ではトーションバーのねじりが解消していくことを促進する(つまり、付勢力をより小さくなるように変化させる)ため、閉じ位置でのトーションバー7の付勢力が過度に大きくならない。よって、この現在の閉じ動作が終了した後で、次に閉じ位置から荷受台2を開いていく際に作業員に要求される操作力の増大を抑制できる。
【0047】
以上のように閉じ動作に作用するリンク34を構成することで、第1部材34Aと第2部材34Bとにより、「く」の字形状のリンク34を構成できるため、構造を単純化できる。また、第1部材34Aと第2部材34Bの長さの比は一定であるため、閉じ動作の前期では、閉じ動作に伴い、第1部材34Aの一端と第2部材34Bの他端が近づいて、「く」の字のなす角が小さくなることで、第2部材34Bの他端が回動する(図4(b)~図7(b)参照)。一方、閉じ動作の後期では、「く」の字のなす角はほとんど変化せず、第1部材34Aと第2部材34Bとが反時計回りに回動し、これに伴い、第2部材34Bの他端が回動する(図7(b)~図9(b)参照)。これによって、荷受台2の閉じ動作中に、ねじりを適切に解消していくようにトーションバー連結部34Dを回動させられる。
【0048】
前述したリンク34によるトーションバー付勢力の設定変更(具体的には、閉じ動作の前期でのねじり付加、後期でのねじり解消)は、リンク34が設けられた荷受台2の幅方向における一方のみで行われる。このため、トーションバー7,8のうちリンク34で連結した一方のトーションバー7の付勢力が荷受台2の開き位置で小さすぎたり、閉じ位置で大きすぎたりしても、荷受台2に働く付勢力は、2本のトーションバー7,8が発する付勢力の合計であるため、加算される他方のトーションバー8の付勢力によって、付勢力の合計を調整できる。
【0049】
図10に、横軸に荷受台2の角度(姿勢)を取り、横軸に荷受台2の角度(姿勢)に対応する力を取っている。0°が、荷受台2の閉じ姿勢(起立姿勢)であり、90°が、荷受台2の開き姿勢(水平姿勢)である。また、図10のグラフの破線が従来のトーションバーの付勢力を示し、一点鎖線が荷受台2の自重により荷受台支持部Cに発生する自重モーメントを示している。そして、例えば、トーションバーの断面積を大きくすることで付勢力を調整したトーションバー7,8の付勢力(回動付勢力、トルク)を、図10のグラフに直線状の二点鎖線で示している。
【0050】
また、リンク34によるトーションバー付勢力の設定変更を行った付勢手段Dの付勢力(トーションバー7,8の付勢力の合計)を曲線状の実線で示す。図示のように、リンク34を設けることで、実線を一点鎖線の曲線に沿わせられる。荷受台の自重モーメントを示す二点鎖線の直線に比べると、明らかに、閉じ動作の途中での操作力(一点鎖線との差)を軽減できていることがわかる。
【0051】
特に従来では、図10上の直線状の二点鎖線で示すように、展開角度45°付近での操作力を軽減できても、荷受台2を閉じ姿勢とした際に付勢手段の付勢力が過度に大きくなってしまう問題があったが、本実施形態では、曲線状の実線で示すように付勢手段Dの付勢力が変化していくため、荷受台2を閉じ姿勢とした際に付勢力が過度に大きくなることはない。
【0052】
以上、本実施形態の構成により、作業員に要求される、閉じ動作の途中での操作力を軽減するとともに、閉じ動作が終了した後で、開き位置から荷受台2を開いていく際の操作力も軽減できる。
【0053】
本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではない。例えば、リンク34を、荷受台2に対し、幅方向の両方に設けてもよい。また、リンク34は、上記実施形態では二部材から構成されていたが、三部材以上から構成されていてもよい。また、リンク34の各部との連結位置は上記実施形態のものに限定されない。例えば、上記実施形態では第1部材34Aが上端で昇降機構Bに連結され、下端で第2部材34Bに連結されていたが、スライダ15を上記実施形態よりも下方に延長することで、第1部材34Aが下端で昇降機構Bに連結され、上端で第2部材34Bに連結されるよう構成することもできる。
【0054】
また、上記実施形態では、閉じ動作の前期と後期との境目を展開角度36°に設定したが、これに限定されるものではない。例えば、45°や54°に設定してもよい。
【0055】
また、上記実施形態では、アウタコラム12,12に沿って荷受台2が垂直に昇降する構成の荷受台昇降装置を示したが、平行リンク機構を用いたアーム式の昇降機構を備えた荷受台昇降装置であってもよい。この場合、荷受台を回動可能に支持する荷受台支持部は、アームと荷受台とを連結するピンと、ピンを通す穴を備えたブラケットとで構成される。
【0056】
また、上記実施形態では、付勢手段Dとして複数のトーションバー7,8を用いたが、1つのトーションバーを用いたものであってもよい。
【0057】
また、上記実施形態では、荷受台2の閉じ姿勢を0°とし、開き姿勢を90°としたが、これら角度に限定されない。
【符号の説明】
【0058】
1…荷台、2…荷受台、3…後端部、4…表板、4A…載置面、4B…傾斜面、5…裏板、6…補強板、7,8…トーションバー、9,10…収容板部、11…仕切り板、12…アウタコラム、12A…前壁部、12B…後壁部、12S…縦スリット、13…インナーコラム、13…インナーコラム、13S…縦スリット、14…クロスメンバー、15…スライダ、16…板部材、17…案内ローラ、18…ワイヤ、19…固定シーブ、20…ストッパー、21…案内ローラ、22…ストッパゴム、23…ブラケット、23A,23B…板部、23C…連結板部、23D…リンク連結突起、23K…貫通孔、24…ピン、24A…孔、24L…左ピン、25…ステー、26…ストッパボルト、27…調整プレート、28…ボルト、29…弾性ストッパー、30…ブラケット、31…案内ローラ、32…ロックバー、33…フック、34…リンク、34A…第1部材、34B…第2部材、34C…リンク連結部、34D…トーションバー連結部、34E…孔、A…荷受台昇降装置、B…昇降機構、C…荷受台支持部、D…付勢手段、R34A…第1部材の移動軌跡、R34B…第2部材の移動軌跡
図1
図2
図3
図4
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図6
図7
図8
図9
図10