JP2023085667A - シート掛け補助システムおよびシートハンガー移動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の荷台をシートで覆う作業を効率よく行うことができるシート掛け補助システムを提供する。【解決手段】シート掛け補助システム２０は、車両が停車する停車エリア２１と、停車エリア２１の上方に配設され、停車エリア２１に停車した車両の上方を前後方向に延びるガイドレール５１と、ガイドレール５１の下方に配置され、左右方向における各端部にシートの前側に設けられたバンドが着脱可能に取り付けられるシートハンガー５３と、ガイドレール５１に沿って移動可能に構成され、シートハンガー５３を上下方向に昇降可能に支持するホイストなどのシートハンガー移動装置５２と、シートハンガー移動装置５２を制御する制御装置と、を備える。【選択図】図１

Description

特許法第３０条第２項適用申請有り 第３０条第２項適用、令和３年７月９日～令和３年１２月９日に外環東名ＨランプＪＶ用地にて、シート掛け補助システムについて、その性能比較試験を行った。

本発明は、車両の荷台に上方からシートを掛ける作業を補助するためのシート掛け補助システムに関する。

トラックなど、建設資機材や建設発生土、廃棄物などを荷台に積載した車両においては、一般道などの走行時における建設資機材、建設発生土、廃棄物の脱落や飛散などを防止するために、ゴムシートやブルーシートなどのシートで荷台を覆うように環境省、国土交通省、独立行政法人自動車技術総合機構などから指導・通達などがなされている。これに関連して、特許文献１には、車両の所定位置にシートの一端部を固定した状態で車両を前進させることにより、荷台にシートを掛ける技術が開示されている。

特開２０００－２５５３１５号公報

しかしながら、特許文献１の技術においては、シートの一端部を車両に固定するとき、車両を前進させるとき、シートの他端部を固定するとき、荷台にシートを固定するときなど、シート掛け作業を行う者が車両への乗り降りを繰り返す必要がある。そのため、従来から多大な労力や時間を要する荷台へのシート掛け作業（シート被覆作業）を、安全を確保しつつ、より効率的に行えるようにする技術が強く望まれていた。

上記課題を解決するシート掛け補助システムは、車両の荷台に上方からシートを掛けるシート掛け補助システムであって、前記車両が停車する停車エリアと、前記停車エリアの上方に配設され、前記停車エリアに停車した車両の上方を前後方向に延びるガイドレールと、前記ガイドレールの下方に配置され、左右方向における各端部に前記シートの前側に設けられたバンドが着脱可能に取り付けられるシートハンガーと、前記ガイドレールに沿って移動可能に構成され、前記シートハンガーを上下方向に昇降可能に支持するためのシートハンガー移動装置と、前記シートハンガー移動装置の動作を制御するための制御装置と、を備える。

本発明によれば、車両の荷台をシートで覆う作業を効率よく行うことができる。

シート掛け補助システムの一実施形態の概略構成を、一部の構成要素を省略して模式的に示す図。 フレーム体の右側面部における内側の構成をシート掛け装置とともに模式的に示す図。 後方から見たシート掛け装置の概略構成を模式的に示す図であって、シートハンガーが上限位置ある状態を示す図。 （ａ）荷台に積み込まれた荷にハンガー本体が当接した状態を示す図、（ｂ）ハンガー本体に対して取付部が折れ曲がった状態を示す図。 シート掛け装置を左側（フレーム本体の左側面部側）から見た図。 準備工程が完了した状態を模式的に示す図。 取付工程が完了した状態を模式的に示す図。 移動高さ設定工程とシート移動工程とを模式的に示す図。 シート移動工程が完了した状態を模式的に示す図。 シート掛け工程が完了した状態を模式的に示す図。 変形例において、後方から見たシート掛け装置の概略構成を示す図。 変形例において、ガイドレールが第１門型フレームよりも後方に突出している場合の概略構成を示す図。 変形例において、検出器を備えたシートハンガーを示す図。 変形例において、検出器を備えたシート掛け装置（シート掛け補助システム）の制御にかかる概略構成を示すブロック図。 変形例において、コントローラの概略構成を示す図。 変形例において、自動で移動するシートハンガーの停止位置とシートハンガーを停止させる際に参照する距離とを模式的に示す図。 変形例において、移動補助具の概略構成を示す図であり、移動補助具をトラック後方の所定位置に取り付けた状態を示す図。

図１～図１０を参照して、シート掛け補助システムの一実施形態について説明する。
図１に示すように、シート掛け補助システム２０は、車両の荷台に上方からシートを掛ける作業を補助するための装置である。対象となる車両は、例えば、荷台に建設資機材、建設発生土、または汚染土などの廃棄物の荷を積載したトラックである。なお、本実施形態では、本発明にかかる車両がトラック（ダンプトラック）であるものとして説明を行うが、本発明は、トラックへの適用に限定する必要はなく、荷台を備えたあらゆる車両に適用可能である。

本実施形態のシート掛け補助システム２０は、図１に示すように、車両が停車する停車エリア２１を有する。停車エリア２１には、車両の運転者から見える位置に、車両の停車位置を示す停車位置表示部（停車位置決め部）２２が設けられている。停車位置表示部２２は、シート掛け補助システム２０を用いて車両の荷台にシートを掛けるうえでの好適な車両の停車位置を示している。

なお、シート掛け補助システム２０においては、停車エリア２１に停車した車両を基準として前後方向および左右方向が規定されている。すなわち、停車エリア２１に停車した車両の前側が向く方向が前方向であり、後側が向く方向が後方向である。また、停車エリア２１に停車した車両の左側面が向く方向が左方向であり、右側面が向く方向が右方向である。

（フレーム体）
シート掛け補助システム２０は、停車エリア２１を取り囲むように設置されるフレーム体２５を備える。フレーム体２５は、第１門型フレーム２６と第２門型フレーム２７とを有する。第１門型フレーム２６および第２門型フレーム２７は、前後方向において対向配置された一対の門型フレームである。第１門型フレーム２６および第２門型フレーム２７は、路面側から上方に延びる左右一対の縦材２８と左右方向に延びて左右一対の縦材２８の上端部側同士を連結する横材２９とを有する。第１門型フレーム２６は、停車エリア２１よりも後方に設置されている。第２門型フレーム２７は、停車エリア２１よりも前方に設置されている。第１門型フレーム２６は、前進する車両が停車エリア２１へ進入する際の進入口３０を形成する。第２門型フレーム２７は、前進する車両が停車エリア２１から退出する際の退出口３１を形成する。また、フレーム体２５は、前後方向に延びる左右一対の連結材３２を有する。連結材３２は、第１門型フレーム２６の縦材２８の上端部側と第２門型フレーム２７の縦材２８の上端部側とを連結するように設けられている。なお、フレーム体２５の構成を必ずしも上記の本実施形態のように限定しなくてもよい。例えば、３以上の複数の門型フレームを備えて構成してもよい。

（防護板）
シート掛け補助システム２０は、側方防護板３５と上方防護板３６とを備える。本実施形態において、側方防護板３５および上方防護板３６は透明性を有している。側方防護板３５は、左右方向における外側からフレーム体２５の側面上部を覆うように設けられている。各側方防護板３５は、必要に応じて前後方向に延びる側面架設材３７を介して、第１門型フレーム２６の縦材２８と第２門型フレーム２７の縦材２８とに連結されている。上方防護板３６は、フレーム体２５の上面部を上側から覆うように設けられている。上方防護板３６は、必要に応じて前後方向に延びる上面架設材３８を介して、第１門型フレーム２６の横材２９と第２門型フレーム２７の横材２９とに連結されている。これら側方防護板３５および上方防護板３６は、フレーム体２５の内側空間への雨風の侵入を抑制する。

（シート掛け装置）
シート掛け補助システム２０は、シート掛け装置４０を備えている。シート掛け装置４０は、停車エリア２１の後方に設けられた取付作業エリア２３で取り付けられたシートを適宜移動させ、停車エリア２１に停車している車両の荷台に上方からシートを掛け、荷台に積載された荷をシートで被覆するように構成されている。

本実施形態では、シート掛け装置４０の動作が、図２に示す制御装置４１によって制御される。制御装置４１は、作業者（シート掛け作業者）によるコントローラ４２の操作にしたがってシート掛け装置４０の動作を制御する。

コントローラ４２は、停車エリア２１に停車した車両とフレーム体２５の右側面部との間に配置されるように設けられている。制御装置４１は、フレーム体２５の右側面部における後方側に設けられている。本実施形態において、コントローラ４２と制御装置４１とはケーブル４３によって有線接続されている。

フレーム体２５には、コントローラ４２を操作する作業者が前後方向に移動するとき、コントローラ４２を追従移動できるようにケーブル４３の移動をガイドするケーブルガイド機構４４が設けられている。ケーブルガイド機構４４は、ケーブルハンガーレール４５と複数のケーブルハンガー４６とを有する。ケーブルハンガーレール４５は、前後方向に延びており、第１門型フレーム２６の縦材２８と第２門型フレーム２７の縦材２８とに連結されている。複数のケーブルハンガー４６はそれぞれ、ケーブルハンガーレール４５に沿って移動自在にケーブルハンガーレール４５に支持されている。ケーブルハンガー４６には、所定の間隔でケーブル４３が吊架される。

（シート掛け装置の具体的な構成）
図１に示すように、シート掛け装置４０は、ガイドレール（ガイド部材）５１、ホイスト（シートハンガー移動装置）５２、シートハンガー（ハンガー部材）５３を有する。

ガイドレール５１は、左右方向における停車エリア２１の中央部の上方、且つ停車エリア２１に停車した車両の荷台の上方に、前後方向に延びて設けられている。本実施形態において、ガイドレール５１は、第１門型フレーム２６の横材２９と第２門型フレーム２７の横材２９とに連結支持されて設けられている。ガイドレール５１の後端部は、停車エリア２１よりも後側に位置している。ガイドレール５１としては、例えばＨ形鋼などを適用できる。なお、本発明にかかるガイドレール（ガイド部材）の構成は、必ずしもガイドレール５１の構成に限定しなくてもよく、材質、形状・構成、設置位置などを適宜変更可能である。

ホイスト５２は、シートハンガー移動装置として機能する。ホイスト５２は、ガイドレール５１に沿う前後方向に移動自在にガイドレール５１に支持されている。
シートハンガー５３は、ホイスト５２の駆動によって繰り出し、巻き取りされるワイヤーなどの索体６１に接続して吊り支持されており、ホイスト５２の駆動によって昇降可能とされている。また、シートハンガー５３は、ガイドレール５１に沿ったホイスト５２の移動にともなって前後方向に移動する。

ここで、本実施形態では、本発明にかかるシートハンガー移動装置がホイスト５２であるものとして説明を行うが、必ずしもホイスト５２に限定する必要はない。すなわち、シートハンガー移動装置はシートハンガー５３を所定の高さ範囲で昇降させることができ、且つシートハンガー５３を所定の長さ範囲で前後方向に移動させることが可能であれば、その構成を限定する必要はない。

例えば、ウインチなどのホイスト以外の巻き上げ機、クレーン、チェーンブロック（自動が好ましい）など、他のマテリアルハンドリング機器（マテハン機器／荷役機器）をシートハンガー移動装置に適用して構成してもよい。

図３に示すように、ホイスト５２は、ガイドレール５１に沿って自機を移動させる移動機構（走行機構）５５を有する。
移動機構５５は、回転機５６とローラユニット５７とを有する。回転機５６は、コントローラ４２の操作にしたがい、制御装置４１によって正転駆動制御あるいは逆転駆動制御される。ローラユニット５７は、回転機５６によって回転駆動する駆動ローラ５８と駆動ローラ５８の回転に従動する従動ローラ５９とを有する。本実施形態において、駆動ローラ５８および従動ローラ５９は、例えば、ガイドレール５１のウェブを挟んで対向配置され、回転機５６が駆動すると、これに従動回転してガイドレール５１のフランジ上を走行（移動）するように構成されている。

ホイスト５２は、移動機構５５とともにガイドレール５１に沿って移動する繰出機６０を有する。繰出機６０は、左右方向の左右それぞれの方向に延出してシートハンガー５３に先端部（両端部）を接続した索体６１を、正逆回転駆動で繰り出したり巻き上げたりする。繰出機６０は、コントローラ４２の操作にしたがって正逆回転駆動し、左右方向の左右それぞれの方向に延出した索体６１が正回転で繰り出されることにより、シートハンガー５３を下降させ、逆回転で巻き上げられることにより、シートハンガー５３を上昇させる。なお、ホイスト５２には、索体６１の乱巻を防止する乱巻防止機構が具備されている。また、索体６１は、１本ものでなく、左右それぞれ分離した１本ずつの計２本の索体６１として具備されてもよい。

左右一対のそれぞれの方向に延出した索体６１は、索体支持材６５を介してシートハンガー５３に架け渡されている。索体支持材６５は、ホイスト５２に支持されている。索体支持材６５は、左右方向に延びており、左右方向における中央部がガイドレール５１の下方に配置されている。索体支持材６５は、例えば、左右方向における長さが車両の全幅よりも短く構成されている。索体支持材６５には、左右方向における各端部に、索体６１が巻き掛けられる上側滑車６６が設けられている。上側滑車６６は、索体６１の繰り出し時に繰出機６０が繰り出す索体６１を下方へと誘導する。上側滑車６６は、索体６１の巻き上げ時に繰出機６０が巻き上げる索体６１を繰出機６０へと誘導する。

図２に示すように、ホイスト５２と制御装置４１とは、ケーブル６７を介して有線接続されている。ガイドレール５１には、所定の間隔でケーブル６７が吊架されるケーブルハンガー６８がガイドレール５１に沿って移動自在に支持されている。ケーブルハンガー６８は、ガイドレール５１に沿ってホイスト５２が移動したときにホイスト５２を追従するようにケーブル６７を移動させる。

図３に示すように、シートハンガー５３は、ハンガー本体７１と取付部７２とを有する。
ハンガー本体７１は、左右方向に延びており、左右方向における中央部がガイドレール５１および索体支持材６５の下方に位置するように配置されている。ハンガー本体７１は、停車エリア２１に停車した車両よりも左右方向外側（車両の幅方向外側）において取付部７２が昇降するように、左右方向における長さを車両の全幅よりも大きくして構成されている。ハンガー本体７１は、作業者による視認性を高める着色、例えば黄色と黒の縞模様が施されていることが好ましい。ハンガー本体７１には、各上側滑車６６の下方に配置される部分に、索体６１が巻き掛けられる下側滑車７３が設けられている。

下側滑車７３は、索体６１の繰り出し時に上側滑車６６で下方へと誘導した索体６１を取付部７２へ誘導する。下側滑車７３は、索体６１の巻き上げ時に繰出機６０が巻き上げる索体６１を上側滑車６６へと誘導する。

ハンガー本体７１の左右両端部には、索体保持材７４が設けられている。索体保持材７４は、取付部７２に向かって延びる索体６１が通る保持孔を有する。索体保持材７４は、下側滑車７３との協働により、ハンガー本体７１に沿うように索体６１が配設された状態を保持する。

左右一対の取付部７２は、例えばシートの前側の２つの角部にそれぞれ設けられたバンド（右前バンドと左前バンド）が各別に取り付けられる部材である。取付部７２は、左右方向におけるハンガー本体７１の各端部にヒンジ部７６を介して折曲げ可能に連結されている。ヒンジ部７６は、索体６１によってシートハンガー５３が吊り下げられている状態で、ハンガー本体７１に対して取付部７２がやや斜め上方に向かって延びるように構成されている。

また、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、ヒンジ部７６は、荷台１１に積み込まれた荷１２などによってハンガー本体７１の下降が規制された状態で、左右一対の索体６１が繰り出されることにより、ハンガー本体７１に対して取付部７２が下方へ折曲がるように構成されている。

取付部７２には、索体６１の先端部が連結される索体連結部７７が設けられている。また、取付部７２には、索体連結部７７よりも取付部７２の先端側に棒状のバンド係合材７８が設けられている。取付部７２には、シートの前側の２つの角部にそれぞれ設けられたバンドが各取付部７２のバンド係合材７８に係合することにより、シートが取り付けられる。バンド係合材７８は、索体６１によってシートハンガー５３が吊り下げられている状態において、上方に延びるように（突出するように）設けられている。また、バンド係合材７８は、ハンガー本体７１に対して取付部７２が折れ曲がった状態において、左右方向における外側に向かって延びるように設けられている。

図３、図５に示すように、索体支持材６５には、左右一対の収容凹部形成材８０が設けられている。収容凹部形成材８０は、上側滑車６６よりも索体支持材６５の中央部側から下方に延びている。

図５に示すように、収容凹部形成材８０は、上限位置付近にあるシートハンガー５３を収容する収容凹部８１を形成する。収容凹部形成材８０は、下端寄りの部位ほど開口部分が大きくなる収容凹部８１を形成している。収容凹部形成材８０は、前後方向で対向する一対の屈曲材８２によって構成され、この一対の屈曲材８２によって、収容凹部８１の開口部分（前後方向の開口幅）が下端寄りの部位ほど大となるように形成されている。収容凹部形成材８０は、屈曲材８２を連結する補強材８３などによって、所望の剛性が確保されている。

上記のように構成した本実施形態のシート掛け装置４０においては、ガイドレール５１の後端部にホイスト５２が配置され、且つ、シートハンガー５３が上限位置に配置されている状態を待機状態という。また、待機状態にあるときのシートハンガー５３の高さ位置を待機位置という。

（作業手順の一例）
図６～図９を参照して、上述したシート掛け補助システム２０を用いた作業手順の一例について、車両１０の運転者が作業者として一連の作業を行う場合について説明する。なお、初期段階において、シート掛け装置４０は、待機状態にあるものとする。また、シートハンガー５３は、作業者によるコントローラ４２の操作に基づいて移動するものとする。

図６に示すように、運転者などのシート掛け作業者は、車両１０を前進させて進入口３０を通じて停車エリア２１に車両１０を進入させたのち、停車位置表示部２２を目印にして停車エリア２１の所定位置に車両１０を停車させる。車両１０を停車させた作業者は、車両１０を降車したのち、取付作業エリア２３においてシート９０を拡げるなどの準備工程を行う。

次に、図７に示すように、作業者は、取付工程を行う。取付工程において、作業者は、コントローラ４２を操作し、作業しやすい高さまでシートハンガー５３を下降させる。そして、作業者は、シート９０の前側端部に設けられた左右一対のバンド９１を各取付部７２に引っ掛けることにより、シートハンガー５３に対してシート９０の前側（前側のバンド９１）を取り付けて保持させる。

次に、図８に示すように、作業者は、移動高さ設定工程を行う。移動高さ設定工程において、作業者は、コントローラ４２を操作し、シート９０の前側端部が荷台１１よりも高い位置に配置されるようにシートハンガー５３を上昇させる。その後、作業者は、コントローラ４２の操作によって、シートハンガー５３、ひいてはシート９０を前方へと移動させるシート移動工程を行う。

このとき、シートハンガー５３の取付部７２に上方に突出するバンド係合材７８が設けられているため、このバンド係合材７８がストッパーとして機能し、取付部７２に引っ掛けたバンド９１が外れることなく、好適にシートハンガー５３、ひいてはシート９０が前方に移動してゆく。

図９に示すように、シート移動工程において、作業者は、例えば、車両１０の右側を移動しながらシートハンガー５３の位置を確認し、荷台１１の前端部の上方までシートハンガー５３を移動させる。これにより、例えば、荷台１１に積載した荷の上方にシート９０が配置される。そして、作業者は、シート掛け工程を行う。

図１０に示すように、シート掛け工程において、作業者は、荷台１１に積み込まれた荷や荷台１１の側アオリなどに当接するまでシートハンガー５３を下降させる。これにより、シートハンガー５３で保持されたシート９０の前端が降ろされてゆき、荷を覆うようにシート９０が配置される。作業者は、シートハンガー５３の下降が規制されたあともハンガー本体７１に対して取付部７２が下方に折れ曲がるまで下降操作を続行する。取付部７２が折れ曲がると、取付部７２からバンド９１が取り外される。

このとき、本実施形態では、シートハンガー５３が荷や荷台１１の側アオリなどに当接すると、索体６１が弛み、この弛みとともにヒンジ部７６が回動して取付部７２が自動的に下方に折れ曲がる。また、取付部７２が下方に折れ曲がるとともにバンド係合材７８が左右方向外側を向く。このため、取付部７２に取り付けられて、移動工程時にバンド係合材７８に係止されていたバンド９１は、取付部７２が下方へ折れ曲がるとともに、バンド係合材７８が左右方向外側を向くことで、バンド係合材７８によるバンド９１の係止状態が解除され、自動的に取付部７２から外れる。すなわち、シートハンガー５３によるシート９０の前端側の保持状態が自動的に解除され、シート９０が自動的に外れる。なお、取付部７２が下方の折れ曲がっても、取付部７２からバンド９１が自動的に外れない場合は、作業者がバンド９１を取り外す。この場合においても、バンド係合材７８が左右外側を向いているので容易にバンド９１が取り外せる。

シート掛け工程が終了すると、作業者は、シート９０の前端側と後端側などにそれぞれ設けられた各バンド（９１）を車両１０の所定位置に引っ掛けるなどして係合させ、車両１０にシート９０を固定する。また、作業者は、コントローラ４２を操作してシート掛け装置４０を待機状態へと復帰させる。そして、作業者は、車両１０に乗り込んで退出口３１を通じて停車エリア２１から車両１０を退出させる。

本実施形態の効果について説明する。
（１）シート掛け補助システム２０は、車両１０が停車する停車エリア２１と、停車エリア２１の上方に配設され、停車エリア２１に停車した車両１０の上方を前後方向に延びるガイドレール（ガイド部材）５１と、ガイドレール５１の下方に配置され、左右方向における各端部にシート９０の前側に設けられたバンド９１が着脱可能に取り付けられるシートハンガー（ハンガー部材）５３と、ガイドレール５１に沿って移動可能に構成され、シートハンガー５３を上下方向に昇降可能に支持するホイストなどのシートハンガー移動装置５２と、シートハンガー移動装置５２を制御する制御装置４１と、を備える。

これにより、停車エリア２１に車両１０を停車させた運転者などの作業者は、シートハンガー５３にシート９０のバンド９１を取り付けたあとにシートハンガー５３を移動させることで荷台１１にシート９０を掛けることができる。そして、そのシート９０を車両１０に固定することで荷台１１をシート９０で覆うことができる。すなわち、荷台１１にシート９０を掛ける際に必要となる乗り降りが最小限となることから、荷台１１をシート９０で覆う作業を効率よく行うことができる。また、このとき、作業者が荷台１１に対して乗り降りする必要がないため、安全性を確保しつつ、さらに効率的に作業を行うことが可能になる。

（２）シート掛け補助システム２０は、停車エリア２１の後方に、シートハンガー５３にバンド９１を取り付ける取付作業エリア２３を有する。このように停車エリア２１の後方に取付作業エリア２３が設けられていることにより、車両１０の停車後において、シートハンガー５３へのバンド９１の取付作業、ひいてはシート９０の取付作業を効率よく行うことができる。

（３）ガイドレール５１は、停車エリア２１の後方まで延びていてもよい（図１２参照）。この場合には、待機状態にあるシート掛け装置４０からシートハンガー５３を下降させたとしても、停車エリア２１に停車している車両１０との干渉が回避される。その結果、作業者は、車両１０との位置関係を気にすることなくシートハンガー５３の初期の下降を行うことができる。

（４）シート掛け補助システム２０は、ガイドレール５１を支持するフレーム体２５を備える。フレーム体２５は、左右一対の縦材２８と左右一対の縦材２８の上端部側同士を連結する横材２９とを有して前後方向に対向配置される複数の門型フレームを備えるとともに、少なくとも、停車エリア２１への車両１０の進入口３０を形成する第１門型フレーム２６と停車エリア２１からの車両１０の退出口３１を形成する第２門型フレーム２７とを有する。ガイドレール５１は、第１門型フレーム２６の横材２９と第２門型フレーム２７の横材２９とに連結されている。これにより、停車エリア２１に対する車両１０の進入出をスムーズに行うことができるとともにガイドレール５１を強固に支持することができる。

（５）フレーム体２５は、前後方向に延びて、第１門型フレーム２６の縦材２８の上端部側と第２門型フレーム２７の縦材２８の上端部側とを連結する左右一対の連結材３２を有する。これにより、フレーム体２５の剛性を高めることができる。

（６）シート掛け補助システム２０は、フレーム体２５の側面部を覆う側方防護板３５と、フレーム体２５の上面部を覆う上方防護板３６と、を備える。
これにより、停車エリア２１の空間内への風雨の侵入を抑えることができる。例えば、フレーム体２５に吹き付ける横風や降雨の侵入が側方防護板３５によって抑えられるため、その横風に起因したシートハンガー５３の揺れやシート９０の捲れ、土砂などの荷の飛散を抑えることができる。また、上方防護板３６によって、シート掛け装置４０を雨水や風から保護することができる。

（７）側方防護板３５および上方防護板３６が透明性を有する。これにより、フレーム体２５の内部を視認することができるため、例えばシート掛け装置４０に生じた不具合などをフレーム体２５の外部からでも確認することができる。また、フレーム体２５の内側に入った作業者が外部の状況を視認することもできる。

（８）制御装置４１は、作業者によるコントローラ４２の操作に基づいて、シートハンガー移動装置５２の動作を制御するように構成されており、コントローラ４２は、停車エリア２１に停車した車両１０とフレーム体２５の側面部の一方との間に配置して設けられるとともに制御装置４１に対してケーブル４３により有線接続されている。そして、フレーム体２５には、フレーム体２５の側面部の一方に、コントローラ４２を所持する作業者が前後方向に移動したときにケーブル４３の移動をガイドするケーブルガイド機構４４が設けられている。

これにより、コントローラ４２を所持した作業者が前後方向に移動したとしても、そのコントローラ４２に追従するようにケーブル４３をスムーズに移動させることができる。また、作業者は、ケーブル４３の取り回しを気にすることなく移動することができる。言い換えれば、コントローラ４２を持って作業者が操作しながら停車エリア２１内をスムーズに移動することができる。

（９）車両１０の運転者から見える位置に、停車エリア２１における車両１０の停車位置を示すための停車位置表示部２２が設けられている。これにより、停車エリア２１における好適な位置に車両１０を位置決めして停車させることができる。その結果、シートハンガー５３の位置、ひいてはシート９０の前端等の位置と、車両１０の荷台との相対位置に容易に好適な状態にすることができる。

（１０）シートハンガー移動装置５２は、索体６１の端部がシートハンガー５３に連結されてシートハンガー５３を支持しており、索体６１の繰り出しによってシートハンガー５３を下降させ、索体６１の巻き上げによってシートハンガー５３を上昇させるように構成されている。また、シートハンガー５３は、左右方向に延びるハンガー本体７１と、左右方向におけるハンガー本体７１の各端部にヒンジ部７６を介して連結され、索体６１の端部が連結されるとともにバンド９１が取り付けられる取付部７２と、を有する。シートハンガー５３は、ハンガー本体７１の下降が規制された状態で索体６１が繰り出されることにより、ハンガー本体７１に対して取付部７２が下方へ折れ曲がるように構成されている。

このようにハンガー本体７１に対して取付部７２が下方に折れ曲がることで、取付部７２からのバンド９１の取り外し作業を容易に、または自動的に行うことができる。また、取付部７２からバンド９１を取り外すタイミングを作業者が把握しやすくもなる。

（１１）取付部７２は、索体６１の連結部分よりも先端側に、取付部７２に取り付けたバンド９１が係合可能なバンド係合材７８を有する。バンド係合材７８は、ハンガー本体７１に対して取付部７２が下方へ折れ曲がった状態において、左右方向における外側に向かって延設されている。

これにより、シート９０の移動中に、バンド９１が取付部７２に取り付けられた状態をバンド係合材７８によって好適に保持することができる。また、取付部７２が折れ曲がるとともにバンド係合材７８によるバンド９１の保持状態を自動的に解除することができ、取付部７２からバンド９１を容易に、または自動的に外すことができる。よって、バンド９１の取り外し作業を効率的に行うことが可能になる。

（１２）シート掛け補助システム２０は、シートハンガー移動装置５２に支持され、ハンガー本体７１の上方を左右方向に延びてガイドレール５１の下方に配置される索体支持材６５と、左右方向における索体支持材６５の各端部に設けられ、シートハンガー移動装置５２から延びる索体６１が巻き掛けられる上側滑車６６と、ハンガー本体７１に設けられ、上側滑車６６の各々の下方に位置し、上側滑車６６から延びる索体６１が巻き掛けられる下側滑車７３と、（左右方向におけるハンガー本体７１の両端部に設けられ、下側滑車７３から取付部７２に向かって延びる索体６１が通る保持孔を有する索体保持材７４と、）を有する。

これにより、上下方向に沿って延びる索体６１によって、左右両側においてシートハンガー５３が吊下されるため、移動中などにおけるシートハンガー５３の姿勢を安定させることができる。また、シートハンガー５３が吊り下げ状態で索体６１が張っているときに、取付部７２を初期姿勢の引き上げた状態で保持でき、シートハンガー５３を下降させて荷台などにあたりハンガー本体７１の下降が規制されるとともに、上側滑車６６と下側滑車７３に案内された索体６１を好適に弛ませ、自動的に取付部７２を下方に折り曲げることができる。

（１３）シート掛け補助システム２０は、索体支持材６５から下方に向かって延びて、シートハンガー５３の上限位置においてシートハンガー５３を収容するための収容凹部８１を形成する左右一対の収容凹部形成材８０を有する。これにより、シートハンガー５３を上昇させることにより、シートハンガー５３を待機位置へと確実に配置することができる。また、待機位置でシートハンガー５３が収容凹部８１に収容されるため、風などによってシートハンガー５３がバタバタと揺れるようなことを抑止できる。

（１４）シートハンガー移動装置５２は、索体６１の乱巻を防止する乱巻防止機構を有する。これにより、索体６１の乱巻に起因した故障が生じにくくなる。また、好適にシートハンガー５３を昇降させることができる。

（１５）車両１０は、建設資機材、建設発生土、または、廃棄物を運搬するトラックである。車両１０がこうしたトラックであることから、シート掛け補助システム２０を建設現場に適用した場合、建設現場においてシート掛けが効率的に行えるから、車両１０による運搬効率を高め、非常に効果的で効率的なシート掛け作業、現場へのトラックの入退出作業を実現できる。また、例えば、汚染土などの廃棄物を運搬するトラックである場合には、作業者が汚染土などの廃棄物に接触することなくシート９０を取り付けることができる。

以上、シート掛け作業補助システムの一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・図１１に示すように、シート掛け装置４０は、索体支持材６５とシートハンガー５３とに支持され、シートハンガー５３の昇降に応じて上下方向に伸縮する伸縮機構（例えば、パンタグラフ機構）１００を有していてもよい。これにより、伸縮機構１００によってもシートハンガー５３を支持することができ、且つホイストなどのシートハンガー移動装置５２とシートハンガー５３との間の剛性を高めることができる。よって、風などに起因したシートハンガー５３の揺れを抑えることができる。また、シートハンガー５３の揺れが抑えられることで、荷台１１により近い位置、トラックの鳥居（図１６の鳥居部１３参照）により近い位置、荷台１１の最前端により近い位置までシートハンガー５３を移動させることが可能になる。結果、シート掛け作業をさらに効率的に行うことが可能になる。特に、荷台１１により近い位置までシートハンガー５３を移動させ、この状態でシート９０を前方に移動させることで、シート９０が風で煽られることを効果的に抑止できる。なお、伸縮機構１００は必ずしもパンタグラフ機構でなくてもよい。

・また、こうした構成においては、伸縮機構１００を伸縮させるための伸縮駆動機（昇降駆動機）を別途備え、この伸縮駆動機を、ホイストなどのシートハンガー移動装置５２とともにガイドレール５１に沿って移動するように構成してもよい。この場合、制御装置４１は、伸縮機構１００によるシートハンガー５３の昇降量と索体６１によるシートハンガー５３の昇降量とが同じとなるように、伸縮駆動機と繰出機６０とを制御する。

・また、伸縮機構１００を伸縮させる伸縮駆動機をシートハンガー移動装置５２の一部として利用し、昇降駆動機の駆動によってシートハンガー５３を昇降させるように構成してもよい。すなわち、伸縮機構１００そのものの伸縮によってシートハンガー５３を昇降させるようにしてもよい。なお、昇降駆動機としては、例えば、上下方向に延びて支持されたボールネジと、シートハンガー５３に接続してボールネジに螺合するボールナットと、ボールネジを軸線周りに正逆回転駆動させるための駆動装置と、を備えた機構が挙げられる。勿論、シートハンガー５３を機械的に昇降させることが可能であれば、その他の機構を適用してもよく、ラックピニオン機構、ピストンシリンダ機構などでも構わない。

・図１２に示すように、ガイドレール５１は第１門型フレーム２６よりも後方へ突出する部分を有し、シート掛け装置４０はその突出部分において待機状態が具現化される構成であってもよい。こうした構成においては、待機状態においてシートハンガー移動装置５２などが風雨などから保護されるように、前方と下方とが開放された箱型の防護体１０５を設けることが好ましい。

・図１３および図１４に示すように、シート掛け装置４０は、シートハンガー５３とシートハンガー５３の下方に位置する物体との距離、およびシートハンガー５３とシートハンガー５３の前方に位置する物体との距離、を検出可能な検出器１１０を備え、制御装置４１は、検出器１１０が検出した距離に基づいて回転機５６の駆動と繰出機６０の駆動、すなわち、シートハンガー移動装置５２の駆動を制御してシートハンガー５３を自動で移動させるように構成してもよい。このように構成した場合には、シート掛け作業を自動制御することができ、さらなる省力化、効率化を図ることが可能になる。

ここで、図１５を参照して、シートハンガー５３を自動で移動させる場合のコントローラ４２の構成の一例について説明する。
図１５に示すように、コントローラ４２は、手動昇降ボタン１１１、手動移動ボタン１１２、自動動作ボタン１１３、緊急停止ボタン１１４を有している。手動昇降ボタン１１１は、押下されている期間だけ繰出機６０が駆動されることで、シートハンガー５３を昇降させるためのボタンである。手動移動ボタン１１２は、押下されている期間だけ回転機５６が駆動されることで、シートハンガー５３を前後方向に移動させるためのボタンである。自動動作ボタン１１３は、押下されることにより、各工程におけるシートハンガー５３の移動を順番に具現化させるためのボタンである。緊急停止ボタン１１４は、シート掛け装置４０を緊急停止させるためのボタンである。

図１６を参照して、上述した検出器１１０を用いた制御方法の一例について説明する。なお、図１６において、位置Ｐは、シートハンガー５３の待機位置である。位置Ｐの高さは、予め設定されている。位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４は各工程におけるシートハンガー５３の停止位置を示している。具体的には、位置Ｐ１は取付工程における停止位置を示している。位置Ｐ２は移動高さ設定工程における停止位置、位置Ｐ３はシート移動工程における停止位置を示している。位置Ｐ４は、シート掛け工程における停止位置を示している。また、検出器１１０の一例はレーザー距離計である。

図１６に示すように、待機状態において自動動作ボタン１１３が押下されると、制御装置４１は、地上からの距離Ｌ１に基づいて、位置Ｐから位置Ｐ１へとシートハンガー５３を下降させる。距離Ｌ１は、例えば１．５ｍに設定される。

次に自動動作ボタン１１３が押下されると、制御装置４１は、予め設定した位置Ｐ２まで位置Ｐ１からシートハンガー５３を上昇させるとともに、荷台１１の前側に位置する鳥居部１３との距離Ｌ２を、検出器１１０を用いて検出する。その後、制御装置４１は、鳥居部１３との距離Ｌ３に基づいて、位置Ｐ２から位置Ｐ３へとシートハンガー５３を前方へ移動させる。距離Ｌ３は、例えば０．３ｍに設定される。その後、制御装置４１は、検出器１１０で検出した荷台１１との距離Ｌ４に基づいて、位置Ｐ３から位置Ｐ４へとシートハンガー５３を下降させる。距離Ｌ４は、例えば、０．１ｍに設定される。

次に自動動作ボタン１１３が押下されることにより、制御装置４１は、検出器１１０の検出値に基づいて、シート掛け装置４０を待機状態へと復帰させる。この際、制御装置４１は、予め設定された待機位置の高さまでシートハンガー５３を上昇させたのちにシートハンガー５３を後方側へ移動させてもよいし、シートハンガー５３を後方側へ移動させたのちにシートハンガー５３を上昇させてもよい。

このように自動動作ボタン１１３の押下によってシートハンガー５３が自動で移動することにより、例えば、待機状態への復帰を指示したあとは、ほかの作業を行うことができる。これにより、シート掛け補助システム２０を用いたシート掛けに要する時間を短縮することができる。なお、建設現場にて、本発明のシート掛け補助システム２０を用いて実証試験を行ったところ、従来よりもシート掛けに要する時間を大幅に短縮できることが実証された。

ここで、進入口３０から車両１０が停車エリア２１に進入するとともに、または停車エリア２１の所定位置に停止した段階で、例えば、車両１０の画像を取得し、この画像を処理して、車両１０の荷台１１の位置、荷台１１の高さや長さ、鳥居部１３の位置、積載された荷の上面（上端）の位置などの位置情報を取得し、この位置情報に基づいて、制御装置４１がシートハンガー移動装置５２の駆動を制御するように構成してもよい。

この場合には、車両１０の形状や積載した荷の状態が異なる場合であっても、その車両１０の荷台１１に好適にシート９０を掛けるように、シートハンガー移動装置５２の駆動を制御できる。これにより、多種多様な車両１０、多種多様な荷に対応でき、その利便性、汎用性等を高めることが可能になる。また、シート掛け作業の自動化、省力化の実現に大きく寄与できる。

また、シートハンガー５３が自動で移動する構成においては、索体６１に弛みがある状態でも巻き上げが行われてしまうことで乱巻の発生が懸念される。そのため、シートハンガー移動装置５２には、乱巻防止機構が具備されることが好ましい。これにより、索体６１の乱巻に起因した故障が生じにくくなり、且つ好適にシートハンガー５３を昇降させることが可能になる。

・図１７に示すように、シート掛け補助システム２０は、移動補助具１２０を具備してもよい。移動補助具１２０は、車両１０に対して着脱可能に構成されている。移動補助具１２０は、左右一対の補助部材１２１、前側連結材１２３、および、後側連結材１２５で構成されている。

補助部材１２１は、全体的に上方に向かって凸（凸円弧）となる形状を有しており、荷台１１の後アオリを前後方向で挟むように配設される。補助部材１２１において、荷台１１の後アオリよりも前方側に位置する部分は、後アオリに沿うように上下方向に延びている。荷台１１の後アオリよりも後方側に位置する部分は、後方側の部位ほど下側に位置するように緩やかに傾斜している。前側連結材１２３は、上方に向かう凸形状をなす補助部材１２１の頂部を連結している。前側連結材１２３は、左右方向における各端部が荷台１１の外側に位置する長さに形成されている。後側連結材１２５は、補助部材１２１の傾斜部分を連結している。

こうした構成の移動補助具１２０を用いることにより、シート９０が取り付けられたシートハンガー５３が前方へ移動する際に、荷台１１の後アオリとシート９０との干渉を抑制することができる。その結果、シート９０の移動（シート掛け作業）をスムーズに行うことができる。また、シート９０の移動時に風などでシート９０が煽られることを抑止でき、この点からもシート９０の移動（シート掛け作業）をスムーズに行うことができる。

また、左右一対の補助部材１２１は、前側連結材１２３の接続部分と後側連結材１２５の接続部分の凸円弧状の部分に、下降したシートハンガー５３を収容する凹部１２６を備えることが好ましい。この場合には、シート９０のバンド９１をシートハンガー５３の取付部７２に取り付ける際に、シートハンガー５３を凹部１２６に嵌めて保持することができ、バンド９１の取付作業をスムーズに行うことが可能になる。

・車両１０は、トラックに限らず、荷台１１を有する車両であればよい。
・索体６１の乱巻の発生率が低い場合など、シートハンガー移動装置５２は、必ずしも乱巻防止機構を具備していなくてもよい。

・シート掛け装置４０は、伸縮機構１００を有する場合など、シートハンガー５３の安定性が高い場合、収容凹部形成材８０を具備していなくてもよい。
・シートハンガー５３には、取付部７２にバンド９１を係合させるようにしてシート９０が取り付けられてもよい。

・取付部７２は、ハンガー本体７１に対して固定されていてもよい。
・停車位置表示部２２は、車両１０の運転者から見える位置に設けられていればよく、フレーム体２５に設けられていてもよい。

・コントローラ４２は、制御装置４１と無線接続されていてもよい。
・側方防護板３５および上方防護板３６は、非透明性を有していてもよい。
また、側方防護板３５および上方防護板３６は、シート掛け装置４０が十分な耐候性を有する場合には設けられていなくてもよい。

・フレーム体２５は、停車エリア２１および取付作業エリア２３の双方を取り囲むように設置されていてもよい。
・シート掛け補助システム２０は、停車エリア２１における上方にガイドレール５１が配設されていればよく、例えば既設の梁などに架設される構成であってもよい。

・ガイドレール５１は、その数、配置を限定する必要はない。

１０…車両、１１…荷台、１２…荷、１３…鳥居部、２０…シート掛け補助システム、２１…停車エリア、２２…停車位置表示部、２３…取付作業エリア、２５…フレーム体、２６…第１門型フレーム、２７…第２門型フレーム、２８…縦材、２９…横材、３０…進入口、３１…退出口、３２…連結材、３５…側方防護板、３６…上方防護板、３７…側面架設材、３８…上面架設材、４０…シート掛け装置、４１…制御装置、４２…コントローラ、４３…ケーブル、４４…ケーブルガイド機構、４５…ケーブルハンガーレール、４６…ケーブルハンガー、５１…ガイドレール（ガイド部材）、５２…ホイスト（シートハンガー移動装置）、５３…シートハンガー（ハンガー部材）、５５…移動機構、５６…回転機、５７…ローラユニット、５８…駆動ローラ、５９…従動ローラ、６０…繰出機、６１…索体、６５…索体支持材、６６…上側滑車、６７…ケーブル、６８…ハンガー、７１…ハンガー本体、７２…取付部、７３…下側滑車、７４…索体保持材、７６…ヒンジ部、７７…索体連結部、７８…バンド係合材、８０…収容凹部形成材、８１…収容凹部、８２…屈曲材、８３…補強材、９０…シート、９１…バンド、１００…伸縮機構、１０５…防護体、１１０…検出器、１１１…手動昇降ボタン、１１２…手動移動ボタン、１１３…自動動作ボタン、１１４…緊急停止ボタン、１２０…移動補助具、１２１…補助部材、１２３…前側連結材、１２５…後側連結材、１２６…凹部。

本発明は、車両の荷台に上方からシートを掛ける作業を補助するためのシート掛け補助システム、および、作業時にシートが取り付けられるシートハンガーを移動させるシートハンガー移動装置に関する。

Claims (16)

1. 車両の荷台に上方からシートを掛けるシート掛け補助システムであって、
   前記車両が停車する停車エリアと、
   前記停車エリアの上方に配設され、前記停車エリアに停車した車両の上方を前後方向に延びるガイドレールと、
   前記ガイドレールの下方に配置され、左右方向における各端部に前記シートの前側に設けられたバンドが着脱可能に取り付けられるシートハンガーと、
   前記ガイドレールに沿って移動可能に構成され、前記シートハンガーを上下方向に昇降可能に支持するためのシートハンガー移動装置と、
   前記シートハンガー移動装置の動作を制御するための制御装置と、を備える
   シート掛け補助システム。
2. 前記停車エリアの後方に、前記シートハンガーに前記バンドを取り付ける取付作業エリアを有する
   請求項１に記載のシート掛け補助システム。
3. 前記ガイドレールは、前記停車エリアの後方まで延びている
   請求項１または２に記載のシート掛け補助システム。
4. 前記ガイドレールを支持するフレーム体を備え、
   前記フレーム体は、
   左右一対の縦材と前記左右一対の縦材の上端部側同士を連結する横材とを有して前記前後方向に対向配置される複数の門型フレームを備えるとともに、少なくとも、前記停車エリアへの前記車両の進入口を形成する第１門型フレームと前記停車エリアからの前記車両の退出口を形成する第２門型フレームとを有し、
   前記ガイドレールは、
   前記第１門型フレームの横材と前記第２門型フレームの横材とに連結されている
   請求項１～３のいずれか一項に記載のシート掛け補助システム。
5. 前記フレーム体の側面部を覆う側方防護板と、
   前記フレーム体の上面部を覆う上方防護板と、を備える
   請求項４に記載のシート掛け補助システム。
6. 前記側方防護板および前記上方防護板が透明性を有する
   請求項５に記載のシート掛け補助システム。
7. 前記制御装置は、作業者によるコントローラの操作に基づいて、前記シートハンガー移動装置の動作を制御するように構成されており、
   前記コントローラは、
   前記停車エリアに停車した車両と前記フレーム体の側面部の一方との間に配置して設けられるとともに前記制御装置に対してケーブルにより有線接続されており、
   前記フレーム体には、
   前記フレーム体の側面部の一方に、前記コントローラを所持する作業者が前記前後方向に移動したときに前記ケーブルの移動をガイドするケーブルガイド機構が設けられている
   請求項４～６のいずれか一項に記載のシート掛け補助システム。
8. 前記車両の運転者から見える位置に、前記停車エリアにおける前記車両の停車位置を示すための停車位置表示部が設けられている
   請求項１～７のいずれか一項に記載のシート掛け補助システム。
9. 前記シートハンガー移動装置は、
   前記左右方向の左右それぞれの方向に延びる索体の端部が前記シートハンガーに連結されて前記シートハンガーを支持しており、
   前記索体の繰り出しによって前記シートハンガーを下降させ、前記索体の巻き上げによって前記シートハンガーを上昇させるように構成され、
   前記シートハンガーは、
   前記左右方向に延びるハンガー本体と、
   前記左右方向における前記ハンガー本体の各端部にヒンジ部を介して連結され、前記索体の端部が連結されるとともに前記バンドが取り付けられる取付部と、を有し、
   前記ハンガー本体の下降が規制された状態で前記索体が繰り出されることにより、前記ハンガー本体に対して前記取付部が下方へ折れ曲がるように構成されている
   請求項１～８のいずれか一項に記載のシート掛け補助システム。
10. 前記取付部は、
    前記索体の連結部分よりも先端側に、前記取付部に取り付けた前記バンドが係合するバンド係合材を有し、
    前記バンド係合材は、
    前記ハンガー本体に対して前記取付部が下方へ折れ曲がった状態において、前記左右方向における外側に向かって延設されている
    請求項９に記載のシート掛け補助システム。
11. 前記シートハンガー移動装置に支持され、前記ハンガー本体の上方を前記左右方向に延びて前記ガイドレールの下方に配置される索体支持材と、
    前記左右方向における前記索体支持材の各端部に設けられ、前記シートハンガー移動装置から延びる前記索体が巻き掛けられる上側滑車と、
    前記ハンガー本体に設けられ、前記上側滑車の各々の下方に位置し、前記上側滑車から延びる前記索体が巻き掛けられる下側滑車と、を有する
    請求項９または１０に記載のシート掛け補助システム。
12. 前記索体支持材から下方に向かって延びて、前記シートハンガーの上限位置において前記シートハンガーを収容するための収容凹部を形成する左右一対の収容凹部形成材を有する
    請求項１１に記載のシート掛け補助システム。
13. 前記シートハンガー移動装置は、前記索体の乱巻を防止する乱巻防止機構を有する
    請求項９～１２のいずれか一項に記載のシート掛け補助システム。
14. 前記シートハンガー移動装置と前記シートハンガーとに支持され、前記シートハンガーの昇降に合わせて伸縮する伸縮機構を有する
    請求項１～１３のいずれか一項に記載のシート掛け補助システム。
15. 前記シートハンガーの下方に位置する物体と前記シートハンガーとの距離、および、前記シートハンガーの前方に位置する物体と前記シートハンガーとの距離を検出する検出器を有し、
    前記制御装置は、
    前記検出器が検出した距離に基づいて前記シートハンガー移動装置を制御して前記シートハンガーを自動で移動させる
    請求項１～１４のいずれか一項に記載のシート掛け補助システム。
16. 前記車両は、建設資機材、建設発生土、または、廃棄物を運搬するためのトラックである
    請求項１～１５のいずれか一項に記載のシート掛け補助システム。

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