JP2022099568A

JP2022099568A - アンダーリフトの荷重変換機構

Info

Publication number: JP2022099568A
Application number: JP2020213403A
Authority: JP
Inventors: 和夫奥本; Kazuo Okumoto
Original assignee: ROAD SERVICE KK
Current assignee: ROAD SERVICE KK
Priority date: 2020-12-23
Filing date: 2020-12-23
Publication date: 2022-07-05
Anticipated expiration: 2040-12-23
Also published as: JP7300239B2

Abstract

【課題】Ｌ字形アンダーリフトの荷重変換機構を提供する。【解決手段】レッカー車のＬ字形アンダーリフトの荷重変換機構であって、そのリフト機構は前記垂直フレーム２０の上端において水平から１５度以上４５度以下の角度で前方上方に、突出する作用アーム２３と、垂直フレーム２０の下端に作用アーム２３とほぼ並行して前方に延びる受けアーム２２とを備え、該受けアーム２２の先端に荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を設け、前記駆動シリンダの垂直フレーム２０の駆動力を第１支点２１で受けた後、次いでその受けアーム２２の先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を支点とし、駆動シリンダの駆動力を受け、牽引アーム３０に伝達可能である。このアンダーリフトの荷重変換機構は、大型レッカー車に取り付けられる。【選択図】図２

Description

この発明は、荷台フレームの最後尾に取り付けられるアンダーリフトに採用される荷重変換機構およびそれを備えるレッカー車に関するものである。

一般に、レッカー車には、運転席のある荷台フレームの前方に水平旋回可能なブームが、荷台フレームの最後尾に折り畳み式アンダーリフトが設けられ、このアンダーリフトはＬ字形をなし、水平方向後方に延びる水平牽引アームが車輪載置台として取り付けられている。事故車、故障車あるいは違法に駐車している車両等の被牽引車を牽引する際、被牽引車の前輪又は後輪をアンダーリフトの後方に延びる牽引アームの車輪載置台に載せ、前記アンダーリフトを上動させて車輪載置台を地面から浮き上がらせた状態で被牽引車を牽引するようになっている。

また、レッカー車には、ドーリと称する補助台車が常備されており、被牽引車が四輪駆動車や車輪が回転不能な事故車である場合には、被牽引車の前輪（又は後輪）を上述の如く車輪載置台に載せるとともに、被牽引車の後輪（又は前輪）を補助台車に載せ、アンダーリフトを上動させて前記車輪載置台を地面から浮き上がらせた状態で被牽引車を牽引するようになっている（特許文献１）。ところで、上述の如く被牽引車の車輪を載せた車輪載置台をアンダーリフトで地面から浮き上がらせると、被牽引車の荷重Ｗがレッカー車の車体後部に作用する。被牽引車が比較的軽量でその荷重がアンダーリフトの持上げ能力の範囲内にある普通車の場合には、レッカー車の車体後部に作用する被牽引車の荷重はさほど大きくないため、レッカー車の前輪が浮き上がることはなく牽引に支障を来すことはないが、被牽引車がトラック等のように重たくてその荷重がアンダーリフトの持上げ能力の範囲を超えている大型車の場合には、レッカー車の車体後部に作用する被牽引車の荷重は非常に大きくなるため、レッカー車の前輪が浮き上がって前輪操舵がきかなくなり牽引できない事態が起きる。また、それ程までではないにしても、レッカー車の前輪が浮き上がり気味になるので走行安定性が悪くなり、この状態で運転すると非常に危険である。因みに、法規制では、レッカー車の前輪の負荷率が２０％以下になると牽引不可能とされている。

そこで、このような場合には、大型レッカー車を利用する。大型レッカー車は図５に示すように、少なくとも前方の運転台２の下方に前方車輪４が１輪、それに連なる荷台フレーム３の後方に２軸の後方車輪５ａ，５ｂを備え、荷台フレーム３の前方には水平に回転可能なブーム（図示せず）が載置され、後方には左右一対の下方に延び、地面に接地する支持脚（図示せず）の間において、荷台フレーム３の後方から下方に延びる軸支ブラケット３ａに軸支される支持軸１１を支点にＬ字形のアンダーリフト１０が揺動可能に設けられる。該リフトは垂直フレーム２０と垂直方向にまで起立して折り畳まれる牽引アーム３０とで構成され、牽引アームは下端においてＬ字形まで開かれ、前方にほぼ水平に段階的にアームが伸びるように、設けられる。該アンダーリフト１０は、荷台フレーム３の前方に駆動シリンダ４０がほぼ水平に伸び、その中間位置で一端４２が固定ブラケットに枢支され、他方、他端が前記垂直フレーム２０の上端２２に軸支されて連結され、該駆動シリンダ４０により、垂直フレーム２０は前後に揺動可能に操作され、Ｌ字形アンダーリフトの牽引アーム３０の先端３３を地上から引き上げるようになっており、ここに牽引車両の前輪または後輪を載せ、牽引されるようになっている。

かかる大型レッカー車においては、アンダーリフト１０の牽引アーム３０への牽引車両の荷重Ｗが支持軸１１を介して垂直フレーム２０の上端２２に旋回力Ｆとして作用し、これに連結する駆動シリンダ４０を介して引っ張り力となり、ブラケット４４に旋回力Ｆ２が作用するため、後方車輪の後段車輪５ｂに荷重Ｗ１がかかり、後段車輪５ｂを支点として荷台フレーム３を介して前輪荷重Ｗ２に抗して前輪４を持ち上げようとする力Ｆ３が作用する。そのため、運転が不安定または不能となる場合が生じる。そこで、運転席後方の荷台フレーム３に重しを置くなどの工夫が取られる。特に、日本などの道路事情が厳しい状況では荷台フレームを極力短くして大型レッカー車の運転能力を向上しようとすると、前輪への荷重がかかりやすく、バランスを採るための重しの重量がレッカー車１の運転能力を減殺するという悪循環を招来している。そこで、本発明者は後段車輪５ｂを支点とする荷重Ｗ１がかかり、前輪４に至る車間ＬＯが長いにもかかわらず、前輪荷重Ｗ２に抗して前輪４を持ち上げようとする力Ｆ３が作用するのは、駆動シリンダ４０のブラケットを介して旋回力Ｆ２が大きく作用する結果、後方２軸の前段車輪５aに荷重がかからず、荷台フレーム３を介して前輪荷重Ｗ２に抗して前輪４を持ち上げようとする力Ｆ３が大きく作用するためであるとの知見を得、後方２軸の後段車輪５ｂにかかる荷重Ｗ１の少なくとも一部を後方２軸の前段車輪５aに移行させてＷ３とすることにより前輪荷重Ｗ２に抗して引き上げようとする力Ｆ３がＦ’３に小さくなることを見出した。すなわち、本発明は、少なくとも前方の運転台２の下方に前方車輪４が１輪、それに連なる荷台フレーム３の後方に２軸の後方車輪５ａ，５ｂを備える大型レッカー車において、荷台フレーム後方の左右一対の支持脚間に設けられるアンダーリフト１０の荷重が前輪４にかかりにくくするアンダーリフト機構を提供することを垂直シリンダ２０の先端に前方に突出する作用アーム２３を設け、駆動シリンダ４０の荷台３への取り付け角度を荷台との荷重のバランスが取れるように工夫した（特許文献２）。

実開昭６１－８７１３９号特開２０１６－９４１８２号

しかしながら、牽引アームの荷重を前方に移動させるには、作用アーム２３の前方突出と駆動シリンダ４０の取り付け角度だけでは不十分であることに気付き、鋭意研究の結果、駆動シリンダ４０から垂直フレーム２０を介して牽引アーム３０に作用する荷重伝達構造を荷台にかかる荷重支点を変換し、荷台にかかる荷重を前方に移動させることを課題とする。

本発明は、通常のアンダーリフト構造においては、それを構成する垂直フレーム２０と牽引アーム３０との交点２１近傍が支点となるが、図３（a）,(b)に示すように、垂直フレーム２０の下端に作用アーム２３とほぼ並行して前方に延びる受けアーム２２を一体的に設け、駆動シリンダ４０の垂直フレーム２０の駆動力を第1支点２１で受けた後、次いでその受けアーム２４の先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を支点とすると、荷台にかかる荷重を前方に移動させることができることを見出して完成したもので、荷台フレーム３の長手方向前後方向に揺動可能に設けられる垂直フレーム２０と、該垂直フレーム２０の下端に対し直角をなし、水平方向後方に段階的に伸長可能な牽引アーム３０と、垂直フレーム２０の上端に連結され、垂直フレーム２０を荷台フレーム３の長手方向前後方向に揺動させる駆動シリンダ４０とからなるＬ字形アンダーリフト１０であって、そのリフト機構が前記垂直フレーム２０の上端において水平から１５度以上45度以下の角度で前方上方に、突出する作用アーム２３と、垂直フレーム２０の下端に作用アーム２３とほぼ並行して前方に延びる受けアーム２２とを備え、該受けアーム２２の先端に荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を設け、駆動シリンダ４０の垂直フレーム２０の駆動力を第1支点２１で受けた後、次いでその受けアーム２２の先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を支点とし、駆動シリンダ４０の駆動力を受け、牽引アーム３０に伝達可能であることを特徴とする荷重変換機構にある。

従来のアンダーリフト構造では、通常駆動シリンダ４０の駆動力は作用アームを介して垂直フレーム２０に伝達され、垂直フレーム２０の下端に設ける牽引アーム３０との交点２１を支点として牽引アーム３０をリフトしていたが、図3（a）、(b)に示すように、本発明によれば、垂直フレーム２０の下端に作用アーム２３とほぼ並行して前方に延びる受けアーム２２とを備え、該受けアーム２２の先端に荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を設けるので、駆動シリンダ４０の牽引力（１）は垂直フレーム２０の揺動力（２）として、第1支点２１で受けた後、牽引アーム３０のリフト力（３）となり、次いでその受けアーム２２の先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を支点とし、駆動シリンダ４０の駆動力を受け、牽引アーム３０をリフト力（３）とするので、リフト荷重の支点は従来の支点２１から受けアーム２２を介して前方の支点１００に移動することになり、リフト荷重（４）は前方に移動し、レッカー車の前輪が浮き上がることはなくなる。

本発明のアンダーリフトの荷重変換機構を大型レッカー車に取り付けた全体構造を示す側面図。図1のアンダーリフトの荷重変換機構の要部を示す側面図。（a）は図２の動作説明図、（ｂ）は作動順序説明図である。本発明のアンダーリフトの荷重変換機構の要部斜視図である。従来のアンダーリフトを取り付けた大型レッカー車の全体構造を示す側面図。

以下、この発明の荷重変換機構を大型レッカー車に適用した実施の形態について図面に基づいて説明する。
図１はこの発明の一実施形態に係る大型レッカー車１を示し、その要部構成を図２に示す。図中、２は大型レッカー車１の運転席で荷台フレーム（シャーシ）３の前方にあり、このシャーシ３上面中程には、Ｌ型のウインチブーム（図示せず）が起伏シリンダの伸縮作動によって起伏可能に搭載されて、牽引作業時には、前記ウインチブームを起伏シリンダの収縮作動により倒伏して牽引姿勢を取らせるようになっている。前記ウインチブームの基端寄りにはウインチ（図示せず）が設置され、このウインチには、先端にフックを有するワイヤが送り出し巻き戻し可能に収納され、被牽引車Ｍの車輪が破損してアンダーリフト１０によって牽引作業が不可能な場合に、前記フックを被牽引車Ｍの係合部に引っ掛けて被牽引車Ｍを吊り上げることができるようになっており、従来大型レッカー車が採用する構成であるので図示せず説明を省略する。

本発明の大型レッカー車１においては、L字型アンダーリフト１０が、大型レッカー車１の車体後方に延びる荷台フレーム３に垂直フレーム２０が揺動可能に取り付けられる。本発明では、運転台２の下方の荷台フレーム３の前方に前方車輪４が取り付けられる一方、荷台フレーム３の後方に２軸後方車輪５ａ,５ｂを備え、大型荷重に耐えるように構成されている。この大型レッカー車１において、その後方２軸の後段車輪５ｂの後方近傍に、従来は、荷台フレーム３の長手方向に対し直角に横断して延びる交点１１を支点に前方に揺動可能にＬ字形折り畳み式アンダーリフト１０を備えていたが、本発明ではリフト機構が前記垂直フレーム２０の上端において水平から１５度以上45度以下の角度で前方上方に、突出する作用アーム２３と、垂直フレーム２０の下端に作用アーム２３とほぼ並行して前方に延びる受けアーム２２とを備え、該受けアーム２２の先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００とする。そのため、駆動シリンダ４０の垂直フレーム２０の駆動力を第1支点２１で受けた後、次いでその受けアーム２２の先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を支点とし、駆動シリンダ４０の駆動力を受け、牽引アーム３０に伝達可能であることを特徴とする。このＬ字形アンダーリフト１０は荷台フレーム３の長手方向に対し幅方向に伸びる第1支点１１に枢支されるほぼ垂直上方に伸びる垂直フレーム２０が設けられ、該垂直フレーム２０の下端には垂直フレーム２０の垂直方向に対し後方に直角方向に、Ｌ字形脚部をなすように水平牽引アーム３０が伸びる。該アームは水平方向後方に３段階に伸長可能であり、牽引車両の重量に応じて牽引アームの長さを調節可能となっている。この水平牽引アーム３０は牽引しないときは垂直フレーム２０側にＶ字状に折り返し起立可能な折り畳み式となっている。前記垂直フレーム２０の上端において水平から１５度以上45度以下の角度で前方上方に、突出する作用アーム２３に、ほぼ平行して前方に延びる受けアーム２２を備え、その受けアーム２２の先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を支点とし、駆動シリンダ４０の垂直フレーム２０の駆動力を第1支点２１で受けた後、次いで、駆動シリンダ４０の駆動力を受け、牽引アーム３０に伝達するようになっている。詳しくは、図4に示すように、垂直フレーム２０が荷台幅方向に広がる幅広フレームからなり、該フレーム２０の先端左右側面から一対の作用アーム２３，２３が前方に突設され、各作用アーム２３び先端に駆動シリンダ４１，４１がほぼ直交して連結され、牽引駆動するようになっている。

この作用アーム２３は駆動シリンダ４０の一端４１が連結され、そこからほぼ９０度傾斜して延び、他端４２が後方２軸の前段車輪５ａより前方の荷台フレーム３に連結金具４４を介して連結される。前記作用アーム２３は垂直フレーム２０とほぼ同じ長さを有し、前記垂直フレーム２０の先端から前方上方に延び、その先端に連結される駆動シリンダ４０がほぼ直交して連結されるとともに、駆動シリンダ４０の駆動力の支点を垂直フレーム２０と牽引アーム３０の交点２１より前方の支点１００に移動させてなるので、交点２１を支点とするより、前方の支点１００の方が駆動効率に優れることがわかる。

したがって、本発明においては、少なくとも荷台フレーム３の前方に運転方向を制御する前輪４と、荷台フレーム３の後方に荷台荷重を受ける後輪５ａ及び５ｂと、その荷台フレーム３後端に上端が荷台フレーム３の長手方向前後方向に揺動可能に設けられる垂直フレーム２０と、該垂直フレーム２０の下端に対し直角をなし、水平方向後方に段階的に伸長可能な牽引アーム３０と、垂直フレーム２０の上端に連結され、垂直フレーム２０を荷台フレーム３の長手方向前後方向に揺動させる駆動シリンダ４０とからなるＬ字形アンダーリフト１０とを備える被牽引車両をリフトして牽引するレッカー車において、
前記垂直フレーム２０の上端において水平から１５度以上45度以下の角度で前方上方に、突出する作用アーム２３を設けるので、該作用アーム先端に駆動シリンダ４０を連結し、作用アーム２３を牽引すると、その駆動荷重F１は後輪5aにかかる。他方、垂直フレーム２０の下端に作用アーム２３とほぼ並行して前方に延びる受けアーム２２を一体的に設け、該受けアーム２２の先端に荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を設けるので、駆動シリンダ４０の牽引力（１）は作用アーム２３を介して垂直フレーム２０の先端に作用し、駆動力（２）で揺動させる。この力を第1支点２１で受けた後（３）、次いでその受けアーム２２を介してその先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を支点とすると、駆動シリンダ４０の駆動力を受け（４）、垂直フレーム２０にかかる荷重F2を後方後輪５ｂにかかり、駆動シリンダ４０の荷重は前方後輪５aにかかることになる。したがって、従来のアンダーリフトに比して前方荷重となるので、前方車輪４をうきあがらせることはなくなる。

本発明は、大型レッカー車のアンダーリフトの荷重変換機構について説明されたが、リフト機構が前記垂直フレーム２０の上端において水平から１５度以上45度以下の角度で前方上方に、突出する作用アーム２３と、垂直フレーム２０の下端に作用アーム２３とほぼ並行して前方に延びる受けアーム２２とを備え、該受けアーム２２の先端に荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を設け、前記駆動シリンダ４０の垂直フレーム２０の駆動力を垂直フレーム２０の下端における第1支点２１で受けた後、次いでその受けアーム２２の先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を支点とし、駆動シリンダ４０の駆動力を受け、牽引アーム３０に伝達可能である構造である限り、広く適用可能であることは当業者であれば、容易に理解できる。

３荷台フレーム
４前輪
５a 後方２軸前段車輪
５ｂ後方２軸後段車輪
１０アンダーリフト
２０垂直フレーム
２２受けアーム
２３作用アーム
３０水平牽引アーム
４０駆動シリンダ
１００支持軸

Claims

荷台フレーム３の長手方向前後方向に揺動可能に設けられる垂直フレーム２０と、該垂直フレーム２０の下端に対し直角をなし、水平方向後方に段階的に伸長可能な牽引アーム３０と、垂直フレーム２０の上端に連結され、垂直フレーム２０を荷台フレーム３の長手方向前後方向に揺動させる駆動シリンダ４０とからなるＬ字形アンダーリフト１０であって、
そのリフト機構が前記垂直フレーム２０の上端において水平から１５度以上45度以下の角度で前方上方に、突出する作用アーム２３と、垂直フレーム２０の下端に作用アーム２３とほぼ並行して前方に延びる受けアーム２２とを備え、該受けアーム２２の先端に荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を設け、前記駆動シリンダ４０の垂直フレーム２０の駆動力を垂直フレーム２０の下端における第1支点２１で受けた後、次いでその受けアーム２２の先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を支点とし、駆動シリンダ４０の駆動力を受け、牽引アーム３０に伝達可能であることを特徴とする荷重変換機構。
前記垂直フレーム２０が荷台幅方向に延びる幅広フレームからなり、該幅広フレームの先端左右側面から前方に突出する作用アーム２３，２３先端に連結する一対の駆動シリンダ４１，４１にて牽引駆動する請求項１記載の荷重変換機構。
少なくとも荷台フレーム３の前方に運転方向を制御する前輪４と、荷台フレーム３の後方に荷台荷重を受ける後輪５ａ及び５ｂと、その荷台フレーム３後端に上端が荷台フレーム３の長手方向前後方向に揺動可能に設けられる垂直フレーム２０と、該垂直フレーム２０の下端に対し直角をなし、水平方向後方に段階的に伸長可能な牽引アーム３０と、垂直フレーム２０の上端に連結され、垂直フレーム２０を荷台フレーム３の長手方向前後方向に揺動させる駆動シリンダ４０とからなるＬ字形アンダーリフト１０とを備える被牽引車両をリフトして牽引するレッカー車であって、
前記垂直フレーム２０の上端において水平から１５度以上45度以下の角度で前方上方に、突出する作用アーム２３を設け、該作用アーム先端に駆動シリンダ４０を連結し、駆動荷重を前方後輪5aにかける一方、垂直フレーム２０の下端に作用アーム２３とほぼ並行して前方に延びる受けアーム２２を一体的に設け、該受けアーム２２の先端に荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を設け、駆動シリンダ４０の垂直フレーム２０の駆動力を第1支点２１で受けた後、次いでその受けアーム２２の先端の、荷台フレームの幅方向に延びる支持軸１００を支点とし、駆動シリンダ４０の駆動力を受け、垂直フレーム２０にかかる荷重を後方後輪５ｂにかける荷重変換機構を備えることを特徴とするレッカー車。
前記垂直フレーム２０とほぼ同じ長さを有し、前記垂直フレーム２０の先端から前方上方に延びる作用アーム２３とその先端に連結される駆動シリンダ４０とがほぼ直交して連結されるとともに、駆動シリンダ４０の駆動力の支点を垂直フレーム２０と牽引アーム３０の交点２１より前方の支点１００に移動させてなる請求項３記載のレッカー車。