(57)【要約】【課題】  フォークリフトで視界性を良好とするため小型化が要望されるマスト装置に用いられ、耐久性を有するフォークリフトのマストピンを提供する。【解決手段】  段付のマストピンは、フォークリフトのマスト装置に付設され、外径がマストに溶着される大径部と、外径がローラの内径に挿入されてローラを回転自在に支持する小径部とを有する。この段付のマストピンは、大径部および小径部のそれぞれの外径との間のピストン側面と、小径部の外径とを接続する円弧が、ピストン側面より大径部側に第１深さＨａを、また、小径部の外径より軸芯側に第２深さＨｂを有している。【選択図】        図２
2006240855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォークリフトのマスト装置に付設され、外径がマストに溶着される大径部と、
外径がローラの内径に挿入されてローラを回転自在に支持する小径部とを有する段付のマストピンであって、
大径部および小径部のそれぞれの外径との間のピストン側面と、小径部の外径とを接続する円弧が、ピストン側面より大径部側に第１深さＨａを、また、小径部の外径より軸芯側に第２深さＨｂを有していることを特徴とするフォークリフトのマストピン。
【請求項２】
大径部側の第１深さＨａが軸芯側の第２深さＨｂよりも大きくしていることを特徴とする請求項１記載のフォークリフトのマストピン。
【請求項３】
第１深さＨａ側の大径部の外径でマストと溶着してなることを特徴とする請求項２記載のフォークリフトのマストピン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォークリフトのマスト装置に用いるマストピンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、荷物作業等において、荷物等を積み降ろし、運搬するフォークリフトの車体前方にはフィンガボードに着脱自在に取着されたフォークが配設されており、また、フォークが着脱自在に取着されたフィンガボードは車体前方に取着立設されたマスト装置に上下動自在に取着されている。フィンガボードとマストとの間、および、例えば、アウタマスト、及びインナマスト等のマスト装置内にはマストピンに支持された回転自在のローラが配設されている。このローラは、フォークに搭載された被積載物の重量をフィンガボードからマスト装置に伝えるとともに、マストに対し転動してフィンガボードを上下動自在にしている。このように、ローラおよびマストピンには被積載物の重量の大きな荷重が作用している。
このマスト装置は、運転者からフォークに搭載した荷物が良く見えるように小型で視界性が良く、かつ、インナマストとアウタマストの間隔の調整が容易な組立性の良いものが望まれており、そのマスト装置の一例として特許文献１が提案されている。
【０００３】
図５は従来のフォークリフトのマスト装置のアウタマスト用マストピン部の拡大断面図であり、特許文献１には、この図５に示すマスト装置のアウタマスト用マストピン部の拡大断面図が示されている。
マスト装置５１は、断面略コ字形状に形成された左右対をなすアウタマスト５３と、アウタマスト５３の内側に対設して断面略コ字形状に形成されるとともに、同側枠の後フランジ５５側にアウタマスト５３の後フランジ５５側の内側に対設する摺動枠５７を形成したインナマスト５９を設けている。また、マスト装置５１は、インナマスト５９の下部に図示しないインナマストローラを枢着して図示しないフィンガボードを回転自在に支持し、アウタマスト５３の上部には摺動枠５７の内側面と、当該内側面に対し直角形状の凸面５９ａとを転動摺接するアウタマストローラ６１とを枢着している。インナマスト５９の後部には摺動枠５７の内側面に対し所定の角度で傾斜する傾斜面６３を形成して当該傾斜面６３とアウタマスト５３の内フランジ５３ａとの間に調節可能に摺動駒部材６５を配設して、アウタマスト５３とインナマスト５９との間の間隔を調整している。
【０００４】
アウタマストローラ６１は、その内径６１ａがアウタマストピン７１に挿入されるとともに、その側面６１ｂがアウタマストピン７１に当接して支持されている。アウタマストピン７１は、大径部７１ａと小径部７１ｂとの段付形状で形成されており、その大径部７１ａの側面７１ｃがアウタマスト５３の内側面５３ａに当接し、大径部７１ａとアウタマスト５３とが隅肉溶接されている。また、小径部７１ｂはアウタマストローラ６１の内径６１ａに挿入されるとともに、小径部７１ｂと大径部７１ａとの間の側面はアウタマストローラ６１の側面６１ｂに当接している。
図６は従来のフォークリフトのマスト装置のアウタマスト用マストピンの拡大側面図であるが、この図６に示すように、アウタマストピン７１は、小径部７１ｂと大径部７１ａとの間の側面７１ｄが、小径部７１ｂの外径７１ｅに対して円弧７１ｆで接続されており、その円弧７１ｆはアウタマストローラ６１の内径の隅部半径Ｒｍより小さい半径Ｒｓで形成されている。このアウタマストピン７１の形状は、図示しないインナマストピンにも同様に用いられている。
【特許文献１】特開平６−１５９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のマスト装置５１では、従来のフォークリフトのマスト装置のアウタマスト用マストピン部の一部拡大断面図である図７に記載されているような、シム等の調整部材Ｓｐを用いてマスト間の間隔の調整は行っておらず、構成が比較的容易になったけれども、アウタマストピン７１の半径Ｒｓはシム等の調整部材Ｓｐがないため、アウタマストローラ６１の隅部半径Ｒｍにより規制され、更に小さい形状となっている。
このため、アウタマストピン７１の半径Ｒｓの応力集中係数は大きい値となっている。これにより、フォークに作用する大きな荷重によりアウタマストピン７１の半径Ｒｓに生ずる大きな曲げ応力および剪断応力は、応力集中係数が大きいため更に高い応力となり、亀裂、破損等が生じて耐久性が低下する。
【０００６】
また、従来例でも、アウタマストピン７１の小径部７１ｂと、小径部７１ｂと大径部７１ａの間の側面とを接続する円弧７１ｆが、図６に示すように、小径部７１ｂの外径７１ｅ、および大径部７１ａの側面７１ｄでそれぞれ直線になるように接続している。このため、その半径Ｒｓは所定値以上の大きい値にできず、応力集中係数も依然として大きいものとなり、その耐久性が低下するという問題がある。
また、アウタマストピン７１の半径Ｒｓを大きくするために、図７に示すように、シムあるいはスペーサ等の調整部材Ｓｐを挿入すれば、アウタマストローラ６１の隅部半径Ｒｍにより規制されることがなくなり、半径Ｒｐは図６に示す半径Ｒｓよりも大きくできるが、ピンの軸芯長手方向が長くなり、マストの幅が大きくなり、マスト装置が大型になる。また、シムあるいはスペーサ等を挿入した分だけ、図６に示す大径部７１ｂのフランジ部の長さ（厚さ）Ｌｃを小さくすれば大型化せずに済むが、このときには、溶接強度が低下し、亀裂、破損等生ずるという問題がある。
【０００７】
本発明は上記の問題点に着目してなされたもので、フォークリフトのマストピンに係り、特に、フォークリフトで視界性を良好とするため小型化が要望されるマスト装置に用いられ、耐久性を有するフォークリフトのマストピン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】
上記目的を達成するために、第１発明は、フォークリフトのマスト装置に付設され、外径がマストに溶着される大径部と、外径がローラの内径に挿入されてローラを回転自在に支持する小径部とを有する段付のマストピンであって、大径部および小径部のそれぞれの外径との間のピストン側面と、小径部の外径とを接続する円弧が、ピストン側面より大径部側に第１深さＨａを、また、小径部の外径より軸芯側に第２深さＨｂを有する構成としている。
【０００９】
第２発明は、大径部側の第１深さＨａが軸芯側の第２深さＨｂよりも大きくしている構成としている。
【００１０】
第３発明は、第１深さＨａ側の大径部の外径でマストと溶着する構成としている。
【発明の効果】
【００１１】
第1発明によると、マストピンは、ピストン側面と、小径部の外径とを接続する円弧が、ピストン側面より大径部側に第１深さＨａを、また、小径部の外径より軸芯側に第２深さＨｂを有することにより、その半径を大きくすることができる。これにより、応力集中係数を小さくすることができ、マストピンの円弧に生ずる曲げ応力とせん断応力は小さくできて耐久性を向上できる。
特に、視界性等で小型化が要望されるとともに、大きな荷重が作用して大きな曲げ応力とせん断応力が生ずるフォークリフトのマスト装置に上記のマストピンを用いると、円弧の半径を大きくできるとともに、大径部の外径とマストとの溶接部を小さくすることがなくなり、マストピンの円弧および溶着部の亀裂、破損等を防ぐことができて、効果が大きくなっている。
また、円弧が大径部側で、かつ、外径側より小さい内側、即ち、ピストン側面に直線部を有する範囲に第１深さＨａを設けているため、大径部であるフランジ部分の長さＬｂを大きくする必要がなくなり、小型化を保つことができるとともに、溶接部の大きさを確保できて、マストとの溶着強度を保つことができる。
【００１２】
第２発明によると、軸芯側の第２深さＨｂを小さくしているために軸径の減少が少なくなり、マストピンはその断面係数の減少を少なくできる。これにより、マストピンは、その強度の低下を少なくできるとともに、それ以上に応力集中係数による強度の向上を得ることができ、結果として、その強度を向上することができる。例えば、ピストン側面と小径部の外径とを深さを設けて円弧で結ぶことにより、円弧の半径は約２．５倍の半径にすることができ、それによる疲労寿命時間を約２０倍に大きくすることができる。
また、円弧がシム等の調整部材を挿入することなく大きくできるので、シム等の調整部材分だけの軸芯長手方向を短くでき、マスト装置の小型化を図ることができる。
【００１３】
また、第３発明によると、第１深さＨａを所定の深さにしているため、円弧が大径部の外径より内方、即ち、軸芯側の小さい位置Ｐで終了し、前記のごとく大径部の外径と直線部を有している。これにより、大径部のフランジ部の長さを増すことなく外径に溶接部を確保でき、また、溶着部の強度を落とすことなく、溶接部の脚長を十分にとることができる。このため、マスト装置の幅を増す必要がなくなり、小型化ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係るフォークリフトのマストピンの実施形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る実施例であるフォークリフトのマスト装置のインナマストローラピン部の正面図である。
図２は本発明に係る実施例であるフォークリフトのマスト装置のインナマストローラピン部の一部拡大断面図である。
図３は本発明に係る実施例であるフォークリフトのマスト装置のインナマストローラピンの側面図である。
図４は本発明に係る実施例であるフォークリフトのマスト装置のインナマストローラピン部の拡大断面図である。
【００１５】
図１、図３、図４において、フォークリフトの車体前方にはマスト装置１が傾動自在に立設されており、また、マスト装置１にはフィンガボード３が上下動自在に取着されている。フォークリフトは、フィンガボード３にフォーク５が着脱自在に取着されており、荷物作業等において、フォーク５に荷物等の被積載物が搭載され、運搬、積み降ろしを行っている。
マスト装置１のアウタマスト７とインナマスト９との間にはインナマストローラピン部１１（以下、インナピン部１１という）が、また、インナマスト９とフィンガボード３との間にはフィンガーボードローラピン部１３（以下、ボードピン部１３という）が配設されている。インナピン部１１はアウタマスト７に対してインナマスト９を、また、ボードピン部１３はインナマスト９に対してフィンガボード３を上下動自在にしている。なお、ボードピン部１３とインナピン部１１とは同様に構成され、同じ機能を有しているため、以下ではインナピン部１１を用いて説明する。
【００１６】
図２、図３において、インナピン部１１は、主に、ローラ１５と、ローラ１５を回転自在に支持するマストピン２１により形成されており、ローラ１５は、内径部材１６と、ボール１７と、外径部材１８により形成されており、内径部材１６と外径部材１８とはその間に挿入されたボール１７により相互に回転自在とされている。ローラ１５は、その内径１６ａが詳細は後述するマストピン２１の小径部２３の外径２３ａに挿入されて支持されるとともに、その外径１８ａがアウタマスト７のフランジ７ａとインナマスト９の突起９ａの間に挿入されて回転し、アウタマスト７に対してインナマスト９を上下動自在に支持している。ローラ１５の内径部材１６は、隅部１６ｂに従来例と同様に隅部半径Ｒｍが形成されている。
【００１７】
図１、図２、図４において、マストピン２１は、大径部２２と小径部２３とを有する段付形状により形成されている。大径部２２は、その一端側面２２ａがインナマスト９に当接されているとともに、その外径２２ｂがインナマスト９側に溶接用の傾斜部２２ｃを有している。
また、マストピン２１は、その小径部２３の外径２３ａがローラ１５に挿入され、ローラ１５を回転自在に支持している。大径部２２の外径２２ｂと小径部２３の外径２３ａとの間にピストン側面２７が形成されており、ピストン側面２７と小径部２３の外径２３ａとの隅部は円弧２９により接続されている。この円弧２９は、ピストン側面２７より大径部２２側に第１深さＨａを、また、小径部２３の外径２３ａより軸芯Ｃｎ側に第２深さＨｂを有している。隅部の円弧２９は半径Ｒｂにより形成されている。この半径Ｒｂは、例えば従来の半径Ｒｓでは約１ｍｍ位であるが、本実施例では約２．５ｍｍにすることができる。これにより、例えば、疲労寿命時間は約２０倍に大きくすることができる。
【００１８】
マストピン２１は、その大径部２２の外径２２ｂが溶接部（斜線部）３１に示すようにインナマスト９に脚長Ｌａで溶着されている。この溶接部３１は、半径Ｒｂが大径部２２の外径２２ｂ側で第１深さＨａを所定の深さにしているため、円弧２９が外径２２ｂより軸芯Ｃｎ側の小さい位置Ｐで終了する。これにより、ピストン側面２７は位置Ｐから大径部２２の外径２２ｂまでの間に直線部を有しており、大径部２２の外径２２ｂはピストン側面２７の直線部近傍まで溶接できる。
これにより、大径部２２のフランジ部の長さＬｂを増すことなく、溶接部３１の強度を落とすことなく、溶接部３１の脚長を十分にとることができる。このため、マスト装置１はその幅方向を増す必要がなくなり、小型化が保持できる。
【００１９】
上記構成において、インナピン部１１は、フォークリフトのフォーク５に作用する大きな荷重により、マストピン２１の隅部の円弧２９および溶接部３１に大きな曲げ応力とせん断応力が生ずる。しかしながら、前記のように、隅部の円弧２９は大きな半径Ｒｂにより形成されており、例えば、疲労寿命時間を約２０倍に大きくすることができ、また、溶接部３１は、その大径部２２のフランジ部の長さＬｂを大きくすることなく脚長を十分にとることができるため、マストピンの円弧および溶着部の亀裂、破損等を防ぐことができて、効果が大きくなっている。また、マスト装置１の幅を大きくすることがなくなるため、小型化ができて、視界性を良好にすることができる。
【００２０】
上記においてはインナピン部１１を用いて説明したが、ボードピン部１３も同様に形成し同様な効果が得られる。また、アウタローラピンにも使用できる。また、上記の本発明の実施例では、インナピン部１１はマストピン２１をインナマスト９に溶着した例を用いて説明したが、図５に示すようにアウタマスト７に溶着しても良い。
また、ローラ１５とピストン側面２７との間に、シムおよびスペーサ等の調整部材を挿入しても良く、また、このとき隅部半径を更に大きくして安全性を向上しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る実施例であるフォークリフトのマスト装置のインナマストローラピン部の正面図である。
【図２】本発明に係る実施例であるフォークリフトのマスト装置のインナマストローラピン部の一部拡大断面図である。
【図３】本発明に係る実施例であるフォークリフトのマスト装置のインナマストローラピンの側面図である。
【図４】本発明に係る実施例であるフォークリフトのマスト装置のインナマストローラピン部の拡大断面図である。
【図５】従来のフォークリフトのマスト装置のアウタマスト用マストピン部の拡大断面図である。
【図６】従来のフォークリフトのマスト装置のアウタマスト用マストピンの拡大側面図である。
【図７】従来のフォークリフトのマスト装置のアウタマスト用マストピン部の一部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１・・・・・・・マスト装置
３・・・・・・・フィンガボード
５・・・・・・・フォーク
７・・・・・・・アウタマスト
９・・・・・・・インナマスト
１１・・・・・・インナマストローラピン部
１３・・・・・・フィンガーボードローラピン部
１５・・・・・・ローラ
２１・・・・・・マストピン
２２・・・・・・大径部
２３・・・・・・小径部
２７・・・・・・ピストン側面
２９・・・・・・円弧
３１・・・・・・溶接部
Ｃｎ・・・・・・軸芯
【図１】
2006240855.tif 000003
【図２】
2006240855.tif 000004
【図３】
2006240855.tif 000005
【図４】
2006240855.tif 000006
【図５】
2006240855.tif 000007
【図６】
2006240855.tif 000008
【図７】
2006240855.tif 000009