JP2739479B2 - トレーラ用自在短尺連結装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明が対象とする技術分野は、トレーラを連結し
た、又はセミトレーラを連接した支持牽引車によって構
成される連結車輌による道路輸送技術にある。

本発明は、支持牽引トラックとそのトレーラの間、殊
にバランス型トレーラ及びセミトレーラ、より一般的に
は前車軸のないあらゆるトレーラに用いる対称形の可動
式関節・ストッパ兼用支持体を備えたトレーラ用自在短
尺連結装置に関するものである。

より限定的には、本発明によるトレーラとトラックの
間の可動式関節・ストッパ兼用支持体が円弧状の軌跡を
描いて動くものに関する。

本発明によるトレーラ用自在短尺連結装置は、更に詳
しくは、道路用連結車輌の直線長に関する法定限度の範
囲内で回転半径に応じて変化させることのできる最小限
の長さの連結装置によってトレーラを連結する、又はセ
ミトレーラを連接する支持牽引車に関連したものであ
る。

〔従来の技術〕

道路用連結車輌の限度長は道路規則で定められている
ため、積載容量を稼ぐためには連結装置の長さ、若しく
はセミトレーラ前面と運転台後面の間の距離を短くする
しかない。

一方、安全上の理由から連接長自体も、トラック後部
とトレーラ前縁の間、若しくは運転台とセミトレーラの
間の可能最小間隔によって制限される。実際、トラック
とトレーラの間、若しくは運転台とセミトレーラの間の
隙間は、トレーラの角の稜部がトラック又は運転台の後
面に当たる危険のあるカーブでも、トレーラの上下の水
平方向の両部に関して同様の危険がある路面の凹凸で
も、それぞれの対応する部分がぶつかり合うことがない
ように十分に取られている必要がある。

既に様々なメーカーが、牽引型又はセミトレーラ型の
道路用連結車輌の積載容量を増やすため、連結装置の長
さを、法定義務を満たす直線状に引き込んだ位置から、
例え、相当に急なカーブであっても、旋回時又は作業の
際のトレーラ又はセミトレーラの旋回遊間を確保する伸
長位置までの間でかえられるようにするための数々の技
術的手段を考えて来た。

当然のことながら、その引っ込んだ方の位置では、ト
レーラとトラックのボディ又は運転台の後面の間の最小
間隔について、積載容量で最大限の利得が生まれるよう
に目指される。

この利点は、それによってパレットの幅が拡大できれ
ば、いっそう重要な意味を持つ。

各メーカーが考え出した様々な先行技術としては、Em
il DOLL社のヨーロッパ特許No.31 596、MEIER社のヨー
ロッパ特許No.33 873、KASSBOHRER社のヨーロッパ特許N
o.111 760、KRONE社のヨーロッパ特許No.122 527、VETT
ER社のスイス特許No.570 294、FREJAT社のフランス特許
No.2 544 258などの特許を特に挙げることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし過去のこれらの方策は、長手方向に関するトレ
ーラ軸装置の摺動式案内手段と、それに合わせてカーブ
でトレーラ軸を後方から前方に移動させるための機械的
手段の形をとった機械的トレーラ軸に関するものであ
る。

従ってこれらの調整手段は微妙で衝撃に弱いため、保
強を行う必要がある。

また、その構造は下り坂で横揺れを生じやすくなるば
かりでなく、高価である。

一方、市場には現在、能動操作型と称される種類の伸
縮トレーラ軸が存在する。

この種の装置では、該トレーラ軸は接点付きまたは接
点なしの近接検出器で操作される空圧装置によって伸長
される。即ち、最小距離を超えるトレーラの接近が検出
されると推力空圧装置が働いて、トラック後部とトレー
ラが衝突しないように伸長する構成になり、トレーラ軸
の伸長動作に必要なエネルギーはトラックの回路又は独
立した補助動力源から取られている。

従ってこの種の装置では、構造が複雑で高価になるば
かりでなく、システムの幾何学的形状や油圧系統の反応
速度による機能的制限を受ける。また、この種の装置で
はトラクタとセミトレーラによって構成される連結車輌
に対するその適用法はあまり明確にはされていない。更
にこの種のシステムでは構造上、重量と積が難点となっ
ている。

本発明は、いわゆるバランス型のトレーラ又は中央車
軸式トレーラ、並びにセミトレーラに適用することがで
きる極めて単純で優れた性能を持つトレーラ用自在短尺
連結装置を提案することによって、これらの問題を克服
することを目的としたものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るトレーラ用自在短尺連結装置は、バラン
ス型トレーラ及びセミトレーラの場合ではトレーラがト
ラックに垂直となるような最も舵角の大きい旋回に到る
まで、旋回動作中を通してトレーラの前面とそれに相対
するトラックの直近面の間に最小間隔を保つことにあ
る。

本発明では、この最小間隔は、一端がトラックのシャ
ーシに枢着され、他端がトレーラの前部に、それぞれ共
通の位置で又は別々の位置に枢着され、トレーラの旋回
時には、通常走行時に比べて長さ可変になるよう構成さ
れた一対の連接棒からなる連接機構によって与えられ、
この一対の連接機構が二重の連接構造（二重構造）を構
成し、可動式関節・ストッパ兼用支持体として機能す
る。

このため、本発明は、いわゆるバランス型のトレーラ
およびセミトレーラ用の旋回角に応じて長さが変わる伸
縮トレーラ軸を備えた自在短尺連結装置において、伸縮
トレーラ軸にトラックに向けてトレーラを最小間隔位置
に引き寄せる弾性的引き戻し機構と、可動式関節・スト
ッパ兼用部品の形をとった対称形の２つの可動式の結合
・ストッパ兼用支持体を組み合わせ、左右旋回時にトレ
ーラ前面が、トラックの構造とスラスト接触の状態を保
つ左右両側の回転可能な垂直軸のうちの該当する一方の
回りを直線位置と旋回位置の間で旋回するようにするこ
とを要旨とするものである。

〔作用〕

上記構成の弾性引き戻し手段は、最大舵角の旋回体勢
に至るまで旋回動作中を通してトレーラ前面とそれに相
対するトラックの直近面との間に最小間隔を保つように
なる。

〔実施例〕

本発明についてよりよい理解を得るため、添付の図面
に従って２つの実施態様について以下に説明を行うが、
この説明は参考として行うものであり、この実施例に限
定されるものではない。

以下では参考として、本発明について、まずその全般
的手段に関して説明し、続いて中央車軸式トレーラなど
の所謂バランス型トレーラ、さらにはセミトレーラに適
用した幾つかの実施例の場合についての個別的手段に関
して説明する。

本発明の基本的な設計思想は、トレーラをトラックに
向けて最小間隔位置に引き寄せる恒常的な弾性引き戻し
の力をかけられた伸縮トレーラ軸を、旋回時にトレーラ
の結合支承が円形の軌跡を描くように、一方をトラック
のシャシに、他方をトレーラの前縁に共通の点又は２つ
の別々の点で連接した連結車輌の中心線に対して対称
で、トレーラの旋回時には通常走行時に比べて長さ可変
になるよう構成された２本の回転式連接棒と合わせて使
用するというものである。旋回側の連接棒は、引き戻し
力の推力を持ち堪え、トラックのシャシとのその回転関
節中心に該連接棒を介して行われる回転動作における支
承の役を果たす。

この回転動作は、最大舵角の旋回に至るまで、旋回中
を通してトレーラ前面とトラツクの後面の間に最小間隔
を弾性引き戻し力によって保ちながら行われる。

トレーラ軸は、弾性引き戻し力の付与と同一手段で伸
長可能とされていることが望ましいが、伸長のための手
段は必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、
金属製発条や戻り効果のある単一又は複数の結合材によ
る構造とすることもできる。

この弾性引戻し作用によって、連接棒による連結の機
械的結合で規定される最小間隔が常に保たれる。

上記の基本的設計思想が、自明又は些細な変更、若し
くは同等、類似又は派生的なあらゆる手段による代替が
行われ得る以下のような一般的手段によって実施され
る。

支持牽引トラック１は、トレーラ前面に対するトラッ
ク後面の接近又は離間の長手方向動作を行うことのでき
る伸縮トレーラ軸５に連結されたシャシ４を備えた中央
車輪３式のバランス型トレーラ２を牽引する。

トレーラ軸５は横架材８によって支えられた従来型の
ものであり、その中心機構９は、引張シリンダ11などの
摺動装置によって操作される伸縮構造10によって構成さ
れている。

上記中心機構９の終端には、環状部品12又はその等価
部材があり、従来からの連結フック13又はその等価部材
に固定されるようになっている。

上述の如く、シリンダ11はトレーラ軸の中心機構９か
ら切り離すことが可能で、トレーラ軸の伸長又は伸縮を
もたらす同様の効果を生じさせることができる。

別の好ましい変形例としては、一方をシリンダの伸縮
用、他方を最小間隔位置への恒常的弾性引戻し用とし
て、平行して動作する２つの独立した手段を用意するこ
ともできる。

上述の伸縮及び／又は最小間隔位置への恒常的弾性引
戻しのための手段は、トレーラ２前部とトラック後部と
を連結する機械的結合部品によって対称形の可動式関
節、ストッパ兼用支持体の二重構造14と組み付けられて
いる。

ここで前記トレーラ軸５は、シャシ４の縦桁に連結さ
れているため、トレーラ２の長手方向中心軸に沿ってト
レーラに対して固定された状態を保つようになる。

本発明によるトレーラ及びセミトレーラにおける関
節、ストッパ及び回転結合部品の各機能の基本的な実施
態様は第１図乃至第13図に示した通りである。更に第14
図乃至第17図には、ひとつの好ましい変形例について取
り上げ、走行時の基本的な配置を示してある。

可動式関節・ストッパ兼用支持体（連接機構）は、一
方をトラックのシャシに固定した横架材19の両端17,18
に連接し、他方をトレーラ軸５の水平旋回軸の両側の２
つの点20,21でトレーラ前方に連接した伸縮式の連接棒1
5,16の形の部品によって構成される。

尚、水平旋回軸の二つの点20,21は離間位置する必要
はない。

また第９図及び第10図に詳細を示すように、一対の伸
縮式の連接棒15,16は例えば３つの伸縮筒22,23,24によ
って構成されており、その両端の筒の終端が軸受金29,3
0によって支えられた関節軸27で貫かれたキャップ25,26
を構成してなる。

より複雑な変形例では、連接機構が、中間関節33、34
で互いに折り畳み自在に連結された一対の連接棒31、37
および32、36からなる伸縮装置35で構成され、中間関節
33、34からトラックのシャーシとの枢着部に向かう連接
棒36、37を互いに交差させて配置する。（第14〜16図）
トレーラの通常走行時には、シリンダなどからなる弾性
的引き戻し機構の引き寄せ作用により、連接棒36、37は
折り畳まれて横架ストッパ台38に着脱可能に固定収容さ
れる。（第14図） 上記横架ストッパ台38に対して横向きの終端位置に引
き止められた旋回側の交叉連接棒31（32）は、旋回動作
中は能動的役割は全く果たすことはなく、該交叉連接棒
31（32）は中間関節33,34に対して固定した動作位置を
与えるに過ぎない。中間関節34（33）が横架ストッパ台
38から外れ、従って連接棒32（31）の長さが長くなり
（第17〜18図）、これによって該当する連接棒31（32）
の端部が円形の軌跡を描くと共に、交叉連接棒36（37）
のそれぞれの反対側の連接棒32（31）は、トラック後面
とトレーラ前面の反対側の半分との間に必要な可変間隔
を与える役割を果たす。

この好ましい実施例は、それぞれの手段が基本的実施
例と同様の結果を得るために同一機能を果たしており、
上述の連結装置と完全な等価構造をなすものである。

これは従来「スワンネック」と称されている下面43の
返しの引込んだ位置の横断面42上の対称な２つの点40,4
1で伸縮アームが連接されたセミトレーラ39（第３図及
び第４図）に応用した伸縮連接棒15,16についても同様
である。

連結装置の牽引部を構成する連結板及び作用ピン44は
セミトレーラ前部の下面でシリンダ11によって恒常的弾
性戻しを受けるように摺動フレーム45に取り付けられて
おり、この伸縮構造がトレーラ軸５と等価構造をなして
いる。伸縮連接棒15,16は、トラクタの後車輪の部分又
はその付近でシャシに取り付けた横架材48の両端に２つ
の点46,47で連接されている。

好ましい実施例が同様にしてセミトレーラに適用され
ることは言うまでもない（この例は図示していない）。

次に、シリンダの油圧操作系統、並びにシリンダが故
障した場合若しくはトラックとトレーラの位置関係に異
常が生じた場合の各種の安全対策について、第５図を参
照しながら説明する。

油圧結合器51を通して手押しポンプ50又はその等価装
置によって高圧の油圧流体がダイヤフラム53式又はピス
トン式の蓄圧器52に注入される閉回路の油圧回路49が構
成されている。

主回路には、複動型などのシリンダ11、該シリンダ11
の軸側のチャンバへの流体の戻りを抑えるための逆止め
弁でバイパスされた絞り弁54と、逃し動作を例えば250
バールといった安全圧力域値に設定した油圧制御弁55が
設けられている。該圧力制御弁55は、シリンダのトレー
ラ軸伸長側のチャンバに連通する管路57からパイロット
操作を受けるパイロット型弁56でバイパスされている。

上記圧力制御弁55には、それぞれの伸縮連接棒15,16
に取り付けたスラスト接触検出器60,61を含む２つの回
路58,59が並列に接続されており、休止時に滑り弁型又
は類似の油圧式リミットスイッチにより回路を閉じる構
造になる。

恒常的な動作では、畜圧器52の圧力設定によって引戻
し応力が略一定に保たれ、通常の直進状態では２つの検
出器60,61が同時に作動すると共に、旋回時の状態では
検出器１個だけが作動する。

上記スラスト接触検出器60,61は、シリンダ11の伸長
に対する抵抗シーケンスを起動する役割を果たす。

即ち、加速，上り勾配，急ブレーキ等の、いずれの検
出器60,61も作用を受けない状態で検出器60,61が２個と
も同時に浮いた状態にある場合は、第５図に示すよう
に、トレーラとの接触が２つの関節・ストッパ兼用部品
で同時に行われることはない。この場合には、２個の検
出器60,61及びその付属回路は流体に圧力制御弁55経由
の流れを強制するようになっており、そのため最大設定
値に達するまではシリンダ11によって伸長動作に対して
最大限の抵抗が与えられる。最大設定値を超えると圧力
制御弁55は開放状態となり、畜圧器52への直通戻り流路
をなす。

こうして伸長動作に対する最大抵抗が決定され、一層
の安全性をもたらす。

また手押しポンプ50は、弁を開いたり、その他の目的
でトレーラとトラックの間に立ち入るために連結を手作
業で伸長する場合に、シリンダ11を手動で操作すること
を可能とする。

安全上の理由から、第21図及び第22図に示したよう
に、大きな窪みを通過する際のトラック及びトレーラの
上部角の衝突を防ぐことができるとともに、窪み又は盛
り上がりに対して、下部又は上部での離隔によって最小
間隔をさらに小さくすることができる補助回転連接棒6
2,63を上部に設けることも可能である。

直線走行時は、引張シリンダ11が、その引戻し力によ
って連接棒62,63を介してトレーラをトラック後面に押
圧して連繋すると共に、旋回する場合には、恒常的引戻
し力がトラックに回転可能なように取り付けた作動中の
連接棒62,63に対してトレーラを拘束するようになり、
単純な作動をなす。

第６図乃至第13図を見ると、２本の伸縮連接棒15,16
の働きが解る。好ましい実施例の場合は、この実施例の
固定長のアームと組み合わせられた交叉連接棒36,37が
それと同じ働きをする（第14図乃至第18図参照）。

左旋回の場合は、左側の伸縮連接棒16,32（第７図及
び第12図参照）が支承の役割を果たす。該連接棒16,32
は最小長に短縮した状態で、シリンダ11の引戻し力並び
に旋回の軸方向成分による推力を常時受けるもので、ト
レーラとの連接点が描く軌跡は、連接棒の反対端と一体
になった回転中心を持つ円弧である。

トレーラとトラックが直角をなす最大舵角での旋回で
は、アーム15,16は第８図及び第13図に示したように交
叉する。

第14図乃至第18図に示した実施例では、横架材38に組
み込まれた横方向のストッパに交叉連接棒36,37のスト
ッパが当突することによって中間関節が動かなくなる。
そのため旋回時には、全体が上述の実施例と同様の作動
をなす。

以上述べたように本発明に係るトレーラ用自在短尺連
結装置は、本発明の技術的範疇において種々の設計変更
及び変様が可能であり、本発明が等価構造に係わるもの
のみならず、直接的、単純又は自明な変形に係わる様々
な変更を含むことはいうまでもない。

〔発明の効果〕

本発明によるトレーラ用短尺連結装置は、前記構成に
したことにより、現在の連結装置と比べてはるかに優れ
ており、 a.ばら積みの場合のスペースが大幅に増える。

b.直進でもカーブと同様に高い安全性が得られる。

c.カーブでの安全性が高まる。

d.トラック後部の連結部は汎用型のままで、どのような
トレーラもトラックで牽引することができる。

e.関節・ストッパ兼用部品が、直線的な最小限の隙間確
保するとともに、最短の軌跡による角の離隔を保証す
る。

f.引き戻し力を与えるシリンダが万一故障してもトレー
ラ軸が機械的な支承位置まで制限された形で伸びるだけ
であるため、絶対的な安全が確保される。

等の多くの利点を有するものであり、本発明実施例の効
果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は伸縮トレーラ軸及び２本の伸縮トレーラ軸及び
２本の伸縮式の関節・ストッパ兼用連接棒によって構成
される本発明に基づく連結装置によって連接されたトラ
ック及び所謂バランス型又は中央車軸式トレーラの構成
による連結車両の側面図、 第２図は同平面図、 第３図は本発明に基づく短尺連結装置によって連接され
たセミトレーラ型の連結車両の側面図、 第４図は同平面図、 第５図は接触検出器を併せて示したトレーラ軸の伸長シ
リンダ操作回路の油圧系統図、 で、ある。 第６図乃至第８図はそれぞれ２本の伸縮式のストッパ兼
連接棒の場合について、直線及び直角の２つの限界位置
と旋回時の中間位置の状態を示した平面模式図、 第９図は伸縮式の関節・ストッパ兼用アームの実施例の
側面図、 第10図は同平面図、 第11図乃至第13図はセミトレーラの場合について、今一
つの実施例を各状態の姿勢で示した平面模式図、 第14図乃至第18図は２本の補助連接棒を用いた好ましい
実施例であり、 第14図は直線状で引っ込んだ状態、 第15図は直線状で伸長し始めた状態、 第16図は直線状で荷降し用に伸長した状態、 第17図は左旋回時、 第18図は右旋回時、 の各状態を示す平面模式図、 第19図は本発明に基づく単純連結装置の場合について、
トレーラ前面の描く軌跡の包絡線を示した平面模式図、 第20図は２本の補助連接棒による連結装置の場合につい
て、トレーラ前面の描く軌跡の包絡線を示した平面模式
図、 第21図は上部に軸受型などの連接部品を追加した変形例
の場合の平坦地での道路用連結車両の状態を示す側面
図、 第22図は同窪み走行時の側面図である。 １……トラック、２……トレーラ ５……トレーラ軸、10……伸縮構造 11……引張シリンダ、13……連結フック 14……二重構造 15,16,62,63……連接棒 19……横架材、22,23,24……伸縮筒 31,32……固定長桿、36,37……交叉連接棒 39……セミトレーラ、45……摺動フレーム 52……蓄圧器、55……圧力制御弁 56……パイロット型弁、60,61……検出器 62,63……補助回転連接棒

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バランス型又は中央車軸式トレーラ及びセ
   ミトレーラを含む前車軸を持たないあらゆる型のトレー
   ラと該トレーラを牽引するトラックを連結し、走行中旋
   回角に応じて長さが変わる伸縮トレーラ軸５を備えたト
   レーラの連結装置において、走行中にトラックとトレー
   ラとの間を最小間隔に保持するよう、トレーラ軸と一体
   にあるいはトレーラ軸とは別に設けたトラックとトレー
   ラとを相互に引き寄せるための弾性的引き戻し機構、及
   びトラックのシャーシとトレーラの前端部を結ぶ一対の
   連接棒からなる連接機構を並設してなり、該一対の連接
   棒は、一端がトラックのシャーシに枢着されるとともに
   他端がトレーラの前端部に枢着され、且つ一対の連接棒
   31、37、32、36は中間関節33、34で互いに折り畳み自在
   に連結されてトレーラ軸を挟んで対称形に配設されると
   ともに、中間関節33、34からトラックのシャーシとの枢
   着部に向かう連接棒36、37は互いに交差してなり、通常
   走行時には、前記弾性的引き戻し機構の引き寄せ作用に
   より、連接棒が折り畳まれて中間関節33、34がトラック
   のシャーシとの枢着部に着脱自在に固定され、トレーラ
   の旋回時、トレーラの前端がトラックの回りを回動する
   場合には、中間関節33、34のうちの一方が枢着部から外
   れ、連接棒が枢着部に固定されているほうの中間関節を
   中心として回動し、トラックとトレーラとの間が最小間
   隔に維持されるようにしたことを特徴とするトレーラ用
   自在短尺連結装置。
2. 【請求項２】トラックのシャーシに横架材を設け、該横
   架材に連接棒36、37の端部を枢着するとともに、連接棒
   が折り畳まれたとき、中間関節33、34が前記連接棒の枢
   着部に着脱自在に固定されることを特徴とする請求項１
   記載のトレーラ用自在短尺連結装置。
3. 【請求項３】恒常的弾性引き戻し機構の引き戻し力がシ
   リンダ11によって付与されることを特徴とする請求項１
   記載のトレーラ用自在短尺連結装置。
4. 【請求項４】弾性的引き戻し機構がシリンダ11からな
   り、該シリンダを作動させるための油圧を与える蓄圧器
   52、連接機構の動きを検出する検出器60、61、検出器に
   より検出された連接機構の動きに応じて油圧を制御する
   油圧制御回路55を備え、通常走行時には、蓄圧器の油圧
   設定により引き戻し機構の引き寄せ力を略一定に保持す
   るとともに、トレーラの旋回時には、検出器により検出
   された連接機構の動きに応じて、油圧制御回路を作動さ
   せ、シリンダの伸長に対する抵抗を発生させることを特
   徴とする請求項１記載のトレーラ用自在短尺連結装置。