(57)【要約】【課題】シリンダ装置におけるピストンロッドの伸展・収縮の際、ピストンをストロークエンドへ到達させるようにしたシリンダ装置を提供する。【解決手段】ピストン４３ａ，４３ｂによって区画されたロッド側シリンダ室４１ａ，４１ｂとテイル側シリンダ室４２ａ，４２ｂとを有する。このピストン４３ａ，４３ｂの異なる軸上に、ロッド側シリンダ室４１ａ，４１ｂからテイル側シリンダ室４２ａ，４２ｂへの流通のみを許容する第１チェックバルブ５１と、テイル側シリンダ室４２ａ，４２ｂからロッド側シリンダ室４１ａ，４１ｂへの流通のみを許容する第２チェックバルブ６１とを設けた。シリンダ装置２１ａ，２１ｂのピストンロッド４４ａ，４４ｂが伸展した場合には第１チェックバルブ５１のみが開き、シリンダ装置２１ａ，２１ｂのピストンロッド４４ａ，４４ｂが収縮した場合には第２チェックバルブ６１のみが開くことにより、シリンダ装置２１ａ，２１ｂの両チェックバルブ５１，６１を双方向独立して作動できる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンによって区画されたロッド側シリンダ室とテイル側シリンダ室とを有し、このピストンの異なる軸上に、ロッド側シリンダ室からテイル側シリンダ室への流通のみを許容する第１チェックバルブと、テイル側シリンダ室からロッド側シリンダ室への流通のみを許容する第２チェックバルブとを設けたことを特徴とするシリンダ装置。
【請求項２】
左右一対のシリンダ装置を用いて左右の車輪群の換向角度の切り換えを行うシリンダ装置付き荷役車両であって、両シリンダ装置は、それぞれピストンによって区画されたロッド側シリンダ装置とテイル側シリンダ装置とを有し、前記ピストンの異なる軸上に、ロッド側シリンダ室からテイル側シリンダ室への流通のみを許容する第１チェックバルブと、テイル側シリンダ室からロッド側シリンダ室への流通のみを許容する第２チェックバルブとを設けたことを特徴とするシリンダ装置付き荷役車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば各種の荷役車両や各種の作業装置などに使用されるシリンダ装置と、このシリンダ装置を採用した荷役車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の荷役装置（コンテナキャリア）は、内部に荷役空間を形成すべく門型横断面を有するよう構成した台車枠（門型フレーム）が左右一対の下部フレームにまたがって立設されており、この門型フレームの内側荷設用空間にコンテナ等の荷物を懸吊保持する。台車枠両側に設けた下部フレームには、フォークをそれぞれ備えた走行用車輪が懸架され、これら走行用車輪のうち第２車輪、及び第３車輪の両車輪のフォーク間に亘り一対のステアリング用油圧シリンダが配設張架されている。これにより該フォークはステアリング用油圧シリンダの圧力により回動可能に構成される。
【０００３】
そして該ステアリング用油圧シリンダのピストン両側に形成された油圧室のうち一側の油圧室を共に切換弁を介して油圧源に接続している。一方前記油圧室の他側室は連通管を介して互いに接続されている。また各走行用車輪のフォーク間をステアリングリンクにより連結することにより、各ステアリングリンクは作用力を伝え、全車輪の操向を行うように構成されている（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−５８６１０号公報（第３頁、第２図）
【０００５】
【特許文献２】
米国特許第４８８０１２４号明細書（第２−４頁、第４図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の形式では、左右のステアリング用油圧シリンダのピストンをストロークエンドで確実に同期させることが困難であるため、使用中に同期のずれが発生するという問題がある。
【０００７】
そこで本発明の請求項１記載の発明は、ピストンをストロークエンドへ確実に到達させ得るシリンダ装置を提供することを目的としたものである。
また請求項２記載の発明は、可逆的に伸縮作用される一対のシリンダ装置をストロークエンドで確実に同期修正して、左右のシリンダ装置の同期のずれをなくし得るシリンダ装置付き荷役装置を提供することを目的としたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明の請求項１記載のシリンダ装置は、ピストンによって区画されたロッド側シリンダ室とテイル側シリンダ室とを有し、このピストンの異なる軸上に、ロッド側シリンダ室からテイル側シリンダ室への流通のみを許容する第１チェックバルブと、テイル側シリンダ室からロッド側シリンダ室への流通のみを許容する第２チェックバルブとを設けたことを特徴としたものである。
【０００９】
したがって請求項１の発明によると、シリンダ装置のピストンロッドが伸展した場合には、第１チェックバルブの弁体がストロークエンドに突き当たることにより第１チェックバルブが開き、シリンダ装置のピストンロッドが収縮した場合には、第２チェックバルブの弁体がストロークエンドに突き当たることにより第２チェックバルブが開くため、ロッド側シリンダ室とテイル側シリンダ室との作動油を流通させ得る。
【００１０】
また本発明の請求項２記載のシリンダ装置付き荷役車両は、左右一対のシリンダ装置を用いて左右の車輪群の換向角度の切り換えを行うシリンダ装置付き荷役車両であって、両シリンダ装置は、それぞれピストンによって区画されたロッド側シリンダ装置とテイル側シリンダ装置とを有し、前記ピストンの異なる軸上に、ロッド側シリンダ室からテイル側シリンダ室への流通のみを許容する第１チェックバルブと、テイル側シリンダ室からロッド側シリンダ室への流通のみを許容する第２チェックバルブとを設けたことを特徴としたものである。
【００１１】
したがって請求項２の発明によると、両シリンダ装置を可逆的に伸縮作用させることにより、左右の車輪の換向角度を切り換え、荷役車両を左右に旋回し得る。その際に、先行してストロークエンドへ到達したシリンダ装置を介して、ストロークエンドへの到達が遅れているシリンダ装置へ作動油を流通させることにより、到達の遅れたシリンダ装置をストロークエンドへ到達させ得る。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を、図に基づいて説明する。
コンテナキャリア（荷役車両の一例。）１は、コンテナＣを吊り下げて運搬し、移載、あるいは段積するキャリアであり、主に埠頭などのコンテナヤードにおいて使用される。このコンテナキャリア１は、その中央部にコンテナＣを収納しうる空間を形成するフレーム２と、このフレーム２の下部において前後に延びる左右一対の下部フレーム３と、フレーム２を支持する車輪４群と、車輪４群を駆動するためにフレーム２に設けられた走行用モータなどの走行機構（図示せず）と、コンテナＣを吊り下げ、かつ保持するスプレッダ装置８と、フレーム２に設けられ、前記スプレッダ装置８を昇降する昇降機構９と、フレーム２の前方上部に設けられた運転室１０などから構成されている。
【００１３】
上記昇降機構９は、スプレッダ装置８の４隅にそれぞれ一端が接続された４本のワイヤ１１と、フレーム２の上部に配された各ワイヤ１１用の４個のスプロケット１２と、フレーム２の下部に立設され、スプロケット１２を介して２本のワイヤ１１の他端がそれぞれピストンロッドに接続された２本の油圧シリンダ１３などから構成されており、油圧シリンダ１３のピストンロッドが伸縮することにより、スプロケット１２、ワイヤ１１を介してスプレッダ装置８が昇降され、コンテナＣが昇降される。
【００１４】
上記運転室１０には、ステアリングハンドル３５など走行・昇降に必要な操作装置が配設され、乗員により走行機構が運転されて走行が行われ、昇降機構９が運転されてコンテナＣの昇降・運搬が行われる。
【００１５】
左右の車輪４群は、それぞれ４個（複数個）の車輪、すなわち第１車輪４ａ、第２車輪４ｂ、第３車輪４ｃ、第４車輪４ｄからなる。そして、各車輪４ａ〜４ｄは、それぞれ車輪支持体７に支持されるとともに、各車輪支持体７は、下部フレーム３側の軸受６に軸５を介して換向自在に設けられている。なお第１車輪４ａの前後には補助軸５Ａが設けられている。
【００１６】
第１車輪４ａと第２車輪４ｂとの間に一対のステアリングシリンダ（シリンダ装置の一例。）２１ａ，２１ｂが配設されている。そして左右において各軸５や補助軸５Ａに一体化されたアーム２８間は、ステアリングリンク２４，２５，２６，２７などにより連結されている。すなわち、ステアリングリンク２４は、第１車輪４ａの軸５に一体化されたアーム２８と補助軸５Ａに一体化されたアーム２８とを連結し、ステアリングリンク２５は、補助軸５Ａに一体化されたアーム２８と第２車輪４ｂの軸５に一体化されたアーム２８とを連結し、ステアリングリンク２６は、補助軸５Ａに一体化されたアーム２８と第３車輪４ｃの軸５に一体化されたアーム２８とを連結し、ステアリングリンク２７は、第３車輪４ｃの軸５と第４車輪４ｄの軸５に一体化されたアーム２８間を連結している。
【００１７】
前記ステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂは、そのステアリングシリンダ本体２１ａ，２１ｂが下部フレーム３側に枢支され、そしてピストンロッド４４ａ，４４ｂが補助軸５Ａのアーム２８に連結されている。これにより、ステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂの伸縮動によって、各ステアリングリンク２４，２５，２６，２７は作用力を伝え、全車輪４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの換向を行っている。
【００１８】
前記ステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂは、ピストンロッド４４ａ，４４ｂにピストン４３ａ，４３ｂが連結されることで、ステアリングシリンダ本体２１ａ，２１ｂ内に、ロッド側シリンダ室４１ａ，４１ｂとテイル側シリンダ室４２ａ，４２ｂとが区画形成される。そしてテイル側シリンダ室４２ａ，４２ｂは連通管３１，３３を介して、ステアリングハンドル３５が連動されるオービットロール３４に接続され、このオービットロール３４は、連通管２９と、油圧ポンプ３６が接続された連通管３０とを介してオイルタンク３７に接続されている。また、ロッド側シリンダ室４１ａ，４１ｂは、連通管３２を介して互いに接続されている。
【００１９】
ステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂにおけるピストン４３ａ，４３ｂの異なる軸上には、ロッド側シリンダ室４１ａ，４１ｂからテイル側シリンダ室４２ａ，４２ｂへの作動油３８の流通のみを許容する第１チェックバルブ５１と、テイル側シリンダ室４２ａ，４２ｂからロッド側シリンダ室４１ａ，４１ｂへの作動油３８の流通のみを許容する第２チェックバルブ６１とが設けられている。すなわち第１チェックバルブ５１は、中央に流路５２Ａを有する状態でピストンロッド４４ａ，４４ｂ側に設けられた弁座５２と、流路５２Ａに一部を嵌合させる状態で弁座５２の内側に設けられた弁体５３と、中央に貫通孔５５を有する状態でテイル側に設けられた受け座５６と、弁体５３を弁座５２に圧接付勢すべく弁体５３と受け座５６との間に設けられたスプリング５４などから構成されている。
【００２０】
第２チェックバルブ６１は、中央に流路６２Ａを有する状態でテイル側に設けられた弁座６２と、流路６２Ａに一体を嵌合させる状態で弁座６２の内側に設けられた弁体６３と、中央に貫通孔６５を有する状態でピストンロッド４４ａ，４４ｂ側に設けられた受け座６６と、弁体６３を弁座６２に圧接付勢すべく弁体６３と受け座６６との間に設けられたスプリング６４などから構成されている。
【００２１】
以下に、上記した実施の形態における作用を説明する。
運転室１０に乗り込んだ乗員によりコンテナキャリア１の運転走行が行われた場合、ステアリングハンドル３５を直進位置にした状態では、図５の仮想線で示すように各車輪４は直進状態にあり、作動油３８は各ステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂに供給されない。
【００２２】
ステアリングハンドル３５を直進位置から右回転させた場合、油圧ポンプ３６からの作動油３８がオービットロール３４へ流れ込む。さらにその作動油３８は、連通管３１を通ってステアリングシリンダ２１ａのテイル側シリンダ室４２ａへ流れ込むため、ステアリングシリンダ２１ａのピストンロッド４４ａは伸展する。それとともに、ステアリングシリンダ２１ａのロッド側シリンダ室４１ａの作動油３８が、連通管３２を介してステアリングシリンダ２１ｂのロッド側シリンダ室４１ｂへ流れ込み、ステアリングシリンダ２１ｂのピストンロッド４４ｂを収縮させるため、ステアリングシリンダ２１ｂのテイル側シリンダ室４２ｂの作動油３８は、連通管３３および連通管２９を介してオイルタンク３７へ流れ込む。そして、上記各ステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂに所定量の作動油３８が供給されて各車輪４が所定角度切り換わると、各ステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂへの作動油３８の供給が停止される。これにより、図５の実線で示すように、左右の車輪４を右方向へ換向することができ、以ってコンテナキャリア１を右方向へ旋回走行し得る。
【００２３】
またステアリングハンドル３５を直進位置から左回転させた場合、作動油３８がステアリングシリンダ２１ｂのテイル側シリンダ室４２ｂに流れ込むため、ピストンロッド４４ｂは伸展する。それとともに、ステアリングシリンダ２１ｂのロッド側シリンダ室４１ｂの作動油３８が、連通管３２を介してステアリングシリンダ２１ａのロッド側シリンダ室４１ａへ流れ込み、ステアリングシリンダ２１ａのピストンロッド４４ａを収縮させるため、ステアリングシリンダ２１ａのテイル側シリンダ室４２ａの作動油３８は、連通管３１および連通管２９を介してオイルタンク３７へ流れ込む。これにより、左右の車輪４を左方向へ換向することができ、以ってコンテナキャリア１を左方向へ旋回走行し得る。
【００２４】
上述したように、ステアリングハンドル３５を右回転させ、例えば収縮しているステアリングシリンダ２１ｂのピストン４３ｂが、伸展しているステアリングシリンダ２１ａのピストン４３ａよりも先行してストロークエンドへ到達する場合、図２に示すように、ピストン４３ｂにおける第２チェックバルブ６１の弁体６３の当接面６７が、ストロークエンドである当接面２３に突き当たり、弁体６３がスプリング６４に抗して退入動することになる。これにより、弁座６２に当接していた弁体６３の弁面６８が離間するため、弁座６２と弁面６８との間に隙間Ｓが形成される。このとき、受け座６６に設けられた貫通孔６５は、常時オープンの貫通状態であるため、前述した作動により弁体６３が開くことで、ロッド側シリンダ室４１ｂの作動油３８は、貫通孔６５や流路６２Ａ、すなわち第２チェックバルブ６１および連通管３３，２９を介して、オイルタンク３７へ確実に流れ込む。これにより、ストロークエンドへの到達が遅れていたステアリングシリンダ２１ａのピストン４３ａをストロークエンドへ到達させることができるため、左右のステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂをストロークエンドで確実に同期させることができる。
【００２５】
また、ステアリングハンドル３５を左回転させ、例えば伸展しているステアリングシリンダ２１ｂのピストン４３ｂが、収縮しているステアリングシリンダ２１ａのピストン４３ａよりも先行してストロークエンドへ到達した場合、弁体５３の当接面５７が当接面２２に突き当たり、弁体５３がスプリング５４に抗して退入動することになる。これにより、弁座５２に当接していた弁面５８が離間するため、弁座５２と弁面５８との間に隙間Ｓが形成される。このとき、受け座５６に設けられた貫通孔５５は、常時オープンの貫通状態であるため、前述した動作により弁体５３を開くことで、テイル側シリンダ室４２ｂの作動油３８は、貫通孔５５や流路５２Ａ、すなわち第１チェックバルブ５１および連通管３２を介して、ステアリングシリンダ２１ａのロッド側シリンダ室４１ａへ確実に流れ込む。これにより、ストロークエンドへの到達が遅れていたステアリングシリンダ２１ａのピストン４３ａをストロークエンドへ到達させることができるため、上記と同様に、左右のステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂをストロークエンドで確実に同期させることができる。
【００２６】
このように、先行してストロークエンドへ到達したステアリングシリンダ２１ｂを介して、ストロークエンドへの到達が遅れているステアリングシリンダ２１ａへ作動油３８を流通させることにより、ピストン４３ａをストロークエンドへ到達させることができるため、左右のステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂの同期のずれをなくすことができ、左右の車輪４群の換向角度を正確に切り換えることができる。
【００２７】
上記した実施の形態では、請求項１記載のシリンダ装置を荷役車両に設けていたが、これに限るものではなく、各種の作業装置などに設けてもよい。
上記した実施の形態では、ステアリングハンドル３５を左右回転させて、ステアリングシリンダを伸縮作動させる際、ステアリングシリンダ２１ｂのピストン４３ｂが、ステアリングシリンダ２１ａのピストン４３ａよりも先行してストロークエンドに到達した場合について述べているが、ステアリングシリンダ２１ａのピストン４３ａが、ステアリングシリンダ２１ｂのピストン４３ｂよりも先行してストロークエンドに到達した場合についても、上記と同様の作動を行うことができる。
【００２８】
上記した実施の形態では、両ステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂのいずれかのチェックバルブが開き、両ステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂを同期させると、油圧が低下する恐れがあるため、連通管３１，３３に、油圧の低下を防ぐとともに両ステアリングシリンダ２１ａ，２１ｂのストロークを保持するためのソレノイドバルブを設けてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
上記した本発明の請求項１によると、シリンダ装置のピストンロッドが伸展してピストンがストロークエンドへ到達した場合には第１チェックバルブのみが開き、シリンダ装置のピストンロッドが収縮してピストンがストロークエンドへ到達した場合には第２チェックバルブのみが開く。これにより、シリンダ装置の両チェックバルブを可逆的に作動させることができるため、ピストンをストロークエンドまで確実に到達させることができる。
【００３０】
また上記した本発明の請求項２によると、両シリンダ装置を可逆的に伸縮作用させることにより、左右の車輪の換向角度を切り換え、荷役車両を左右に旋回し得る。その際に、先行してストロークエンドへ到達したシリンダ装置を介して、ストロークエンドへの到達が遅れているシリンダ装置へ作動油を流通させることにより、ストロークエンドへの到達が遅れているシリンダ装置のピストンをストロークエンドへ到達させることができる。これにより、左右のシリンダ装置を確実に同期させることができ、同期のずれをなくすことができるため、左右の車輪群の換向角度を正確に切り換えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示し、シリンダ装置の分解斜視図である。
【図２】同ピストンがストロークエンドへ到達した際の第２チェックバルブの断面図である。
【図３】同シリンダ装置付き荷役車両の斜視図である。
【図４】同シリンダ装置付き荷役車両の概略構成を示す平面図である。
【図５】同シリンダ装置付き荷役車両におけるシリンダ装置の機能説明図である。
【符号の説明】
１          コンテナキャリア（荷役車両）
４          車輪
２１ａ      ステアリングシリンダ
２２ｂ      ステアリングシリンダ
４１ａ      ロッド側シリンダ室
４１ｂ      ロッド側シリンダ室
４２ａ      テイル側シリンダ室
４２ｂ      テイル側シリンダ室
４３ａ      ピストン
４３ｂ      ピストン
４４ａ      ピストンロッド
４４ｂ      ピストンロッド
５１        第１チェックバルブ
６１        第２チェックバルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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