JP2007290608A - ヤードキャリア - Google Patents

Abstract

【課題】公道上におけるヤードキャリアの運用を可能とするために、道路交通法に準拠した制動能力を有するパーキングブレーキをヤードキャリアに与える。
【解決手段】サスペンション１６を縮めて荷台１２を下降限度位置まで下降させることにより、ブレーキパッド３６を複数のタイヤ１４の各トレッド部に当接させ、車体のばね上重量の少なくとも一部を利用してブレーキパッド３６をタイヤのトレッド部に強力に押し付け、タイヤ１４の回転を強制的に規制することができる。よって、道路交通法に準拠した制動能力を有するパーキングブレーキを、ヤードキャリア１０に与えることが可能となる。一方、走行開始前にはサスペンション１６を伸張させて、ブレーキパッド３６がタイヤの各トレッド部に当接しない高さへと荷台を上昇させ、ブレーキパッド３６によるタイヤ１４の回転規制を解除することで、ヤードキャリア１０は走行することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ヤードキャリアに関するものである。

ヤードキャリアは、大型重量物を搬送するための自走式の運搬機であり、その構成は、大型重量物を載置するための広大な荷台を備え、この荷台の加重を分散支持するための、複数のタイヤを備えている。又、各タイヤの車軸は、各々独立懸架式のサスペンションによって支持され、各サスペンションの同期伸縮動作により、その荷台を、水平姿勢を維持しつつ昇降させることが可能となっている。なお、ヤードキャリアは、荷台の高さが上昇限度位置にある場合、下降限度位置にある場合、両者の間の位置にある場合の何れも、走行可能となっている。そして、被搬送物を所定の高さの載置台に載置しておき、サスペンションを縮めて荷台の高さを低くした状態で、被搬送物の下方に車体ごと滑り込み、サスペンションを伸張させて荷台を上昇させ、載置台から被搬送物を浮かせることにより、大型重量物の荷台への積み込み作業を、容易に行うことができる。又、大型重量物の荷台からの積み下ろし作業は、この逆の手順により行うことができる（例えば、特許文献１参照。）

特開平９−３２７１０５号公報（〔００１６〕、〔００１７〕、図２）

上記ヤードキャリアは、大型重量物を搬送するものであり、かつ、自重も相当に大きいものであることから、大きな慣性重量に抗して十分な制動が得られるように、強力なブレーキ性能が付与されている。しかしながら、ヤードキャリアは、一般には、閉鎖された建築現場等において限定的に用いられるものであることから、道路交通法に準拠した仕様とはなっていない。従って、公道を挟んで複数箇所に分かれた場所の間を移動する必要がある場合には、新たに道路交通法に準拠したブレーキ性能が求められることとなり、パーキングブレーキについては、機械的構成のみによって、１８％勾配において確実に制動を掛けるものでなければならない。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、道路交通法に準拠した制動能力を有するパーキングブレーキをヤードキャリアに与え、公道上におけるヤードキャリアの運用を可能とすることにある。

上記課題を解決するための、本発明に係るヤードキャリアは、荷台の荷台を分散支持するための複数のタイヤと、各タイヤに係る車軸毎の独立懸架式サスペンションとを備え、当該各サスペンションの同期伸縮動作により、前記荷台を、水平姿勢を維持しつつ昇降させることが可能なヤードキャリアであって、前記荷台がその下降限度位置にあるとき、前記複数のタイヤの各トレッド部に当接するブレーキパッドが、前記荷台と共に昇降可能に設けられていることを特徴とするものである。

本発明によれば、サスペンションを縮めて荷台を下降限度位置まで下降させることにより、ブレーキパッドを複数のタイヤの各トレッド部に当接させ、車体のばね上重量の少なくとも一部を利用してブレーキパッドをタイヤのトレッド部に強力に押し付け、タイヤの回転を強制的に規制することができる。一方、走行開始前にはサスペンションを伸張させて、ブレーキパッドがタイヤの各トレッド部に当接しない高さへと荷台を上昇させ、ブレーキパッドによるタイヤの回転規制を解除することで、ヤードキャリアは走行することが可能となる。

又、本発明において、前記サスペンションは、荷台に対しターンテーブルを介して回動自在に軸着されたブラケットと、該ブラケットに軸支されたリーディングアーム又はトレーリングアームと、前記ブラケットに対する前記リーディングアーム又は前記トレーリングアームの角度を変化させる油圧シリンダとを備え、前記ブラケットに前記ブレーキパッドが設けられていることが望ましい。

本発明によれば、サスペンションの油圧シリンダを縮め、ブラケットに対するリーディングアーム又はトレーリングアームの角度を狭めることにより、荷台をその下降限度位置となるまで下降させる。そして、サスペンションのブラケットに設けられたブレーキパッドを、タイヤの各トレッド部に当接させて、車体のばね上重量の少なくとも一部を利用してブレーキパッドをタイヤのトレッド部に強力に押し付け、タイヤの回転を強制的に規制することができる。
しかも、タイヤに舵角を与えた状態、すなわち、ターンテーブルによって荷台に対しブラケットを回転させた状態において、ブレーキパッドもブラケットと共に回転することから、タイヤの舵角の如何に関わらず、タイヤのトレッド部にブレーキパッドを当接させることができる。一方、走行開始前に油圧シリンダを伸張させて、ブレーキパッドが複数のタイヤの各トレッド部に当接しない高さへと荷台を上昇させ、ブレーキパッドによるタイヤの回転規制を解除することで、ヤードキャリアは走行することが可能となる。

又、本発明において、前記ブラケットと、前記リーディングアーム又は前記トレーリングアームとの角度を検出する角度センサを備え、前記油圧シリンダの短縮作動中、前記角度センサによる検出角度が所定角度以下になったとき、前記油圧シリンダの伸縮制御に係るソレノイドバルブを制御して、前記油圧シリンダの短縮動作を止める制御手段を備えることが望ましい。

本発明によれば、角度センサにより、ブラケットとリーディングアーム又はトレーリングアームとの角度（荷台の高さ）を把握し、ブレーキパッドがタイヤの各トレッド部に当接しないように、制御手段によって油圧シリンダの短縮動作を止めることができる。したがって、荷台への被搬送物の積み降ろし時等、サスペンションの油圧シリンダを縮めて、荷台を下げた状態で走行する必要がある場合おいて、荷台の最低下降位置を制限することが可能となり、ヤードキャリアは、ブレーキパッドによるタイヤの回転規制を受けることなく円滑に走行することが可能となる。

又、本発明において、前記油圧シリンダの伸縮に係る油圧回路には、油圧ポンプの作動・非作動の別を問わず、前記油圧シリンダ内の作動油をタンクへと還流させるソレノイドバルブを備えることが望ましい。
本発明によれば、油圧シリンダの伸縮に係る油圧回路に設けられた油圧ポンプの非作動時、すなわち、ヤードキャリアのエンジン停止時においても、ソレノイドバルブによって、油圧シリンダ内の作動油をタンクへと還流させ、サスペンションを縮めて荷台を下降限度位置まで下降させることにより、ブレーキパッドを複数のタイヤの各トレッド部に当接させて、タイヤの回転を強制的に規制することができる。

本発明はこのように構成したので、道路交通法に準拠した制動能力を有するパーキングブレーキをヤードキャリアに与えることとなり、公道上におけるヤードキャリアの運用が可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。
本発明の実施の形態に係るヤードキャリア１０は、図１、図２に示されるように、荷台１２を支えるための複数のタイヤ１４と、各タイヤ１４に係る車軸毎の独立懸架式サスペンション１６（以下、単に「サスペンション」ともいう。）とを備えている。そして、各サスペンション１４の同期伸縮動作により、荷台１２を、水平姿勢を維持しつつ昇降させることが可能である。なお、荷台１２は図２に示されるように、高剛性の鋼材からなる縦方向の二本のフレーム１２ａ、横方向の複数のフレーム１２ｂ、鋼板からなる複数の床板１２ｃ等が組合わされて構成されており、かつ、荷台１２には、運転台１８、エンジンルーム２０、制御ボックス２２等が吊り下げられるようにして固定されている。エンジンルーム２０内には、図２に示されるように、エンジン３８と、このエンジンに駆動される走行用油圧ポンプ４０と、サスペンション用油圧ポンプ４２（図４の符号Ｐ）とが設けられている。そして、各サスペンション１６の同期伸縮動作により、荷台１２を、水平姿勢を維持しつつ昇降させることが可能となっている。図１（ａ）には、サスペンション１６の伸縮位置が中間位置にある状態が示され、図１（ｂ）には、サスペンション１６が最も縮んだ状態が示されている。又、図１（ｂ）において、複数のサスペンション１６の一箇所のみ、具体的構造と共に後述するブレーキパッド３６が示されているが、他のサスペンション１６についても、同様の構造を有している。

複数のタイヤ１４に係る車軸毎に設けられたサスペンション１６は、図３に示されるように、荷台１２のフレーム１２ｂに対し、ターンテーブル２６を介して回動自在に軸着されたブラケット２８と、ブラケット２８に対し、ピボット３０によって軸着されたリーディングアーム（又はトレーリングアーム）３２と、ブラケット２８に対するリーディングアーム３２の角度を変化させる油圧シリンダ３４とを備え、リーディングアーム３２の先端部に軸支される車軸に、４本のタイヤ１４が固定された構造を有している。本実施の形態では、図２に示されるように、４本一組のタイヤ１４を懸架するサスペンション１６が、１０組設けられている。そして、全てのサスペンション１６において、ターンテーブル２６によって荷台１２に対しブラケット２８を回転させることにより、タイヤ１４に舵角が与えられる。

更に、ブラケット２８には、荷台１２がその下降限度位置にあるとき、タイヤ１４の各トレッド部１４ａに当接するブレーキパッド３６が設けられている。ブレーキパッド３６は、図３（ｂ）に示されるように、ブラケット２８の両側に固定されており、タイヤ１４のトレッド部１４ａとの摩擦係数を高めるために、表面に凹凸が形成され、又は、高摩擦塗料が塗布されていることが望ましい。ブレーキパッド３６は、高剛性の鋼材によって構成され、トレッド部１４ａとの当接面は、図示の例では平面となっているが、トレッド部１４ａとの当接面積を増大させるために、タイヤ１４の外形に倣った円弧状に形成することとしても良い。
なお、図３（ａ）には、サスペンション１６の伸縮位置が中間位置にある状態が実線で示され、最も短縮した位置及び最も伸張した位置にある状態が二点差線で示されている。又、図３（ｂ）には、サスペンションが最も短縮した位置及び中間位置にある時の、タイヤ１４の位置が二点差線で示されている。

油圧シリンダ３４の伸縮に係る油圧回路は、図４に示されるような構成となっている。本実施の形態では１０本の油圧シリンダは、前方左右４箇所のサスペンションの油圧シリンダ３４Ａと、後方右側三箇所のサスペンションの油圧シリンダ３４Ｂと、後方左側三箇所のサスペンションの油圧シリンダ３４Ｃとの三系統にグループ分けされている。そして、各グループに、油圧シリンダの伸縮制御に係るソレノイドバルブ（三位置切換弁）４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃを備えている。また、ソレノイドバルブ４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃと油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃとの間には、フローコントロールバルブ４８Ａ、４８Ｂ、４８Ｃと、油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃに対する作動油の流れを阻止するソレノイドバルブ（二位置切換弁）５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃとを備えている。フローコントロールバルブ４８Ａ、４８Ｂ、４８Ｃは、荷台１２の水平姿勢を維持したまま、荷台１２を昇降させるために、三系統の油圧シリンダに対する作動油の流通量を、適宜調整するものである。

又、サスペンション１６のブラケット２８とリーディングアーム３２とをつなぐピボット３０の部分には、ブラケット２８とリーディングアーム３２との角度を検出する角度センサ４４が設けられている。更に、ポンプＰ、ソレノイドバルブ４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、フローコントロールバルブ４８Ａ、４８Ｂ、４８Ｃ、ソレノイドバルブ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを制御するための、電子計算機により構成された制御手段５２を備えている。制御手段５２は、角度センサ４４による検出角度等を考慮して上記各バルブを作動させ、油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃの伸縮動作を制御することができる。具体的には、以下の通りである。

まず、荷台１２を上昇させるために、サスペンション１６を伸張させる場合には、油圧ポンプＰ（図２では符号４２）を駆動した状態で、ソレノイドバルブ４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃを図４の下方（クロス導通側）に切換え、ソレノイドバルブ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを図４の下方（導通側）へと切換えることにより、ポンプＰから各油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃへと作動油を供給する。この間、荷台１２の水平姿勢を維持したまま上昇させるために、フローコントロールバルブ４８Ａ、４８Ｂ、４８Ｃにより三系統の油圧シリンダ３４への作動油の供給量が調整される。そして、制御手段５２において、角度センサ４４による検出角度から、荷台１２の高さを把握し、荷台１２が上昇限度位置に到達した場合には、ソレノイドバルブ４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを制御して、各油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃへと作動油を停止する。

一方、ソレノイドバルブ４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃを中間位置に切換えて、タンクＴ側のみ導通させ、ソレノイドバルブ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを図４の上方（チェックバルブ側）へと切換えることにより、各油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃに対する作動油の授受を阻止し、サスペンション１６の伸縮状態を固定することができる。

又、荷台１２を下降させるために、サスペンション１６を縮める場合には、油圧ポンプＰを駆動した状態で、ソレノイドバルブ４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃを図４の上方（平行導通側）に切換え、ソレノイドバルブ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを図４の下方（導通側）へと切換えることにより、各油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ内の作動油を、タンクＴへと還流させることができる。この間、荷台１２の水平姿勢を維持したまま下降させるために、フローコントロールバルブ４８Ａ、４８Ｂ、４８Ｃにより三系統の油圧シリンダ３４からの作動油の排出量が、適宜調整される。なお、この場合には、制御手段５２は、角度センサ４４による検出角度が所定角度以下になったとき、ソレノイドバルブ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを制御して、各油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃが短縮限度位置まで短縮する前に、短縮動作を止めることができる。

更に、エンジン３８の停止時、すなわち、油圧ポンプＰの非駆動時であっても、ソレノイドバルブ４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃを中間位置に切換えて、タンクＴ側のみ導通させ、ソレノイドバルブ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを図４の下方（導通側）へと切換えることにより、各油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ内の作動油を、タンクＴへと還流させることができる。この場合には、各油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃは短縮限度位置まで短縮し、荷台１２は下降限度位置となるので、タイヤ１４のトレッド部１４ａに、ブレーキパッド３６が当接する。

上記構成をなす本発明の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能となる。まず、サスペンション１６を縮めて荷台１２を下降限度位置まで下降させることにより（図１（ｂ））、ブレーキパッド３６を複数のタイヤ１４の各トレッド部１４ａに当接させ、車体のばね上重量の少なくとも一部を利用してブレーキパッド３６をタイヤのトレッド部１４ａに強力に押し付け（図３参照）、タイヤ１４の回転を強制的に規制することができる。よって、道路交通法に準拠した制動能力を有するパーキングブレーキをヤードキャリア１０に与えることが可能となる。尚、パーキングブレーキと併用して、走行停止用のブレーキを併用することも当然に可能である。一方、走行開始前にはサスペンション１６を伸張させて、ブレーキパッド１６がタイヤの各トレッド部に当接しない高さへと荷台を上昇させ（図１（ａ））、ブレーキパッド３６によるタイヤ１４の回転規制を解除することで、ヤードキャリア１０は走行することが可能となる。

具体的には、サスペンション１６の油圧シリンダ３４を縮め、ブラケット２８に対するリーディングアーム３２（又はトレーリングアーム）の角度を狭めて、荷台１２をその下降限度位置となるまで下降させることができる。そして、サスペンション１６のブラケット２８に設けられたブレーキパッド３６を、タイヤ１４の各トレッド部１４ａに当接させて、車体のばね上重量の少なくとも一部を利用してブレーキパッド３６をタイヤ１４のトレッド部１４ａに強力に押し付け、タイヤ１４の回転を強制的に規制することができる。

しかも、タイヤ１４に舵角を与えた状態、すなわち、ターンテーブル２６によって荷台１２に対しブラケット２８を回転させた状態において、ブレーキパッド３６もブラケット２８と共に回転することから、タイヤ１４の舵角の如何に関わらず、タイヤ１４のトレッド部１４ａにブレーキパッド３６を当接させることができる。一方、走行開始前に油圧シリンダ３４を伸張させて、ブレーキパッド３６が複数のタイヤ１４の各トレッド部１４ａに当接しない高さへと荷台１２を上昇させ、ブレーキパッド３６によるタイヤ１４の回転規制を解除することで、ヤードキャリア１０は走行することが可能となる。

又、角度センサ４４により、ブラケット２８とリーディングアーム３２との角度（荷台１２の高さ）を把握し、ブレーキパッド３６がタイヤ１４の各トレッド部１４ａに当接することが無いように、制御手段５２によって油圧シリンダ３４の短縮動作を止めることができる。したがって、荷台１２への被搬送物の積み降ろし時等、サスペンション１６の油圧シリンダ３４を縮めて、荷台１２を下げた状態で走行する必要がある場合おいて、荷台１２の最低下降位置を制限することが可能となり、ヤードキャリア１０は、ブレーキパッド３６によるタイヤ１４の回転規制を受けることなく、円滑に走行することが可能となる。

又、油圧シリンダの伸縮に係る油圧回路（図４）に設けられた油圧ポンプＰの非作動時、すなわち、ヤードキャリア１０のエンジン４０の停止時においても、ソレノイドバルブ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃによって、油圧シリンダ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ内の作動油をタンクＴへと還流させることができるので、サスペンション１６を縮めて荷台１２を下降限度位置まで下降させ、ブレーキパッド３６を複数のタイヤ１４の各トレッド部１４ａに当接させて、タイヤ１４の回転を強制的に規制することができる。よって、ヤードキャリアのエンジン停止時においても、パーキングブレーキを利かせることが可能となる。

なお、既存のヤードキャリアのサスペンションにブレーキパッド３６を取付け、これと併せて、既存のヤードキャリアの油圧シリンダの伸縮に係る油圧回路を、図４に示される回路構成とし、角度センサ４４及び制御手段５２を搭載させることで、既存のヤードキャリアにも、道路交通法に準拠した制動能力を有するパーキングブレーキを与えることが可能となる。

本発明の実施の形態に係るヤードキャリアの側面図であり、（ａ）には、サスペンションの伸縮位置が中間位置にある状態が、図１（ｂ）には、サスペンションが最も縮んだ状態が示されている。 図１に示されるヤードキャリアの平面図（一部透視図）である。 図１に示されるヤードキャリアの、サスペンションを拡大したものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。 図３に示されるサスペンションの、油圧シリンダの伸縮に係る油圧回路を示す模式図である。

符号の説明

１０：ヤードキャリア、１２：荷台、１４：タイヤ、１６：独立懸架式サスペンション、 ２６：ターンテーブル、２８：ブラケット、３０：ピボット、３２：リーディングアーム、 ３４：油圧シリンダ、３６：ブレーキパッド、４２：サスペンション用油圧ポンプ、４４：角度センサ、４６：ソレノイドバルブ、４８：フローコントロールバルブ、５０：ソレノイドバルブ、５２：制御手段、Ｐ：油圧ポンプ、Ｔ：タンク

Claims (4)

1. 荷台の荷重を分散支持するための複数のタイヤと、各タイヤに係る車軸毎の独立懸架式サスペンションとを備え、当該各サスペンションの同期伸縮動作により、前記荷台を、水平姿勢を維持しつつ昇降させることが可能なヤードキャリアであって、前記荷台がその下降限度位置にあるとき、前記複数のタイヤの各トレッド部に当接するブレーキパッドが、前記荷台と共に昇降可能に設けられていることを特徴とするヤードキャリア。
2. 前記サスペンションは、荷台に対しターンテーブルを介して回動自在に軸着されたブラケットと、該ブラケットに軸支されたリーディングアーム又はトレーリングアームと、前記ブラケットに対する前記リーディングアーム又は前記トレーリングアームの角度を変化させる油圧シリンダとを備え、前記ブラケットに前記ブレーキパッドが設けられていることを特徴とする請求項１記載のヤードキャリア。
3. 前記ブラケットと、前記リーディングアーム又は前記トレーリングアームとの角度を検出する角度センサを備え、前記油圧シリンダの短縮動作中、前記角度センサによる検出角度が所定角度以下になったとき、前記油圧シリンダの伸縮制御に係るソレノイドバルブを制御して、前記油圧シリンダの短縮動作を止める制御手段を備えることを特徴とする請求項２記載のヤードキャリア。
4. 前記油圧シリンダの伸縮に係る油圧回路には、油圧ポンプの作動・非作動の別を問わず、前記油圧シリンダ内の作動油をタンクへと還流させるソレノイドバルブを備えることを特徴とする請求項２又は３記載のヤードキャリア。

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