JP4693954B2

JP4693954B2 - 塵芥収集車

Info

Publication number: JP4693954B2
Application number: JP2000063658A
Authority: JP
Inventors: 岩正明黒
Original assignee: Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2000-03-08
Filing date: 2000-03-08
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2020-03-08
Also published as: JP2001247204A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塵芥収集車に係り、特に塵芥収集車のテールゲートの内部に投入された塵芥を塵芥収容箱近傍へ水平軸線まわりで回転して掻き上げる回転板と、回転板により掻き上げられた塵芥を塵芥収容箱内部へ向かって押し込むように変位する押込板とを備える塵芥収集車において、回転板が塵芥収容箱内へ掻き込まれた塵芥の押込み反力によって押し戻されて掻き上げ完了位置から押し下げられることを防止する装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
塵芥収集車は、図１および図２に示すように、塵芥収容箱２の後部にテールゲート３を備えており、このテールゲート３の内部に、作業員により投入された塵芥Ｇを、水平軸４まわりで矢印Ａ方向に回転して塵芥収容箱２の後部開口２ａの近傍へ掻き上げる回転板５と、回転板５により掻き上げられた塵芥Ｇを塵芥収容箱２の内部へ向かって押し込むように矢印Ｂ方向に回動する押込板７とを備えている。
【０００３】
ところで、塵芥収集作業を続けて塵芥収容箱２内に塵芥Ｇが一杯になると、押込板７が塵芥Ｇを塵芥収容箱２内に押し込む際に、塵芥Ｇの反力により回転板５が図１１に矢印で示すように押し下げられてしまうことがある。このような事態が起きると、押込板７の先端軌跡と押し下げられた回転板５との間に塵芥が掻き残され、図１２に示すように、次の積み込みサイクルのために回転板５が矢印Ｃで示すようにサイクル開始位置へ戻る際に、掻き残された塵芥Ｇが投入口３ａ側へ掻き戻されてしまい、作業効率の低下を招く。しかも、掻き残された塵芥Ｇが押込板７と回転板５との間から作業者側へ飛散してしまう。
【０００４】
これを解決するために、図１３および図１４に示すように、回転板５が掻き上げ完了位置に達したときに、ばね力等でストッパーピン８を回転板５の下側へ突出させて回転板５の下方への変位を阻止する装置が提案されている（実開昭６２ー１８３６０２号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この公知の装置では、塵芥のかみ込みにより押込板７が正回転（図における時計方向回転）不能になった時、回転板５を逆回転させて回避する際に、突出したストッパーピン８を手動により突出状態から解除する必要があり、しかも積み込まれた塵芥の圧力が回転板５に下向きに掛っている状態では、ストッパーピン８と回転板５の摩擦が大きくストッパーピン８をこの摩擦に抗して引き戻すのは困難である。
【０００６】
本発明は、ストッパーピンを用いる従来の塵芥収集車における上述の問題を解決するためになされたもので、その目的は、塵芥の圧力により回転板が下方へ変位することを確実に阻止し、しかもその阻止状態の解除を容易かつ確実に行うことを可能にする塵芥収集車を得ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的の解決のために、本発明の塵芥収集車は、
塵芥収容箱の後部開口に連設されたテールゲートに、
投入された塵芥を前記後部開口の近傍へと水平軸線まわりに回転して掻き上げる回転板と、
この回転板により掻き上げられた塵芥を前記塵芥収容箱の内部に向かって押し込むように変位する押込板と、
前記回転板を回転駆動するための駆動モータによって駆動されて前記回転板と一体に回転する、複数のスポークを具備した回転伝動輪と、
前記回転板が掻き上げを完了した位置から下方に変位することを防止する防止手段と、を備え、
前記防止手段は、
回転可能に水平に延びる支持軸に固定されて、前記スポークの下縁に当接した突出状態と前記回転伝動輪の回転範囲外へと下方に退避した後退状態との間で回動する係合部材と、
前記支持軸に連結されるとともにその伸縮によって前記支持軸を回転させて前記係合部材を突出あるいは後退させる油圧シリンダと、を有し、
前記回転板が掻き上げを完了した位置にあるときに前記スポークに前記係合部材を係合させて前記回転伝動輪の逆方向の回転を阻止することにより、前記回転板が掻き上げを完了した位置から塵芥の反力によって下方に変位することを防止するようになっていることを特徴とする。
【０００８】
そして、前記回転板が掻き上げを完了した時にそれを検出する検出手段と、この検出手段からの検出信号に応じて前記油圧シリンダを作動させる油圧回路および制御電気回路とを設けるようにすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態につき説明する。
【００１０】
図１および図２に示すように、本発明の塵芥収集車は、収集した塵芥Ｇを収容する塵芥収容箱２と、塵芥収容箱２の後部開口２ａに続いて設けられた公知のテールゲート３とを備えている。テールゲート３内には公知の回転板５と押込板７が設けられている。塵芥Ｇはテールゲート３の後部開口からテールゲート３内に作業員により投入される。テールゲート３の底にある塵芥は、水平回転軸４の周りで矢印Ａ方向に回転する回転板５により塵芥収容箱２の後部開口２ａに向かって掻き上げられる。回転板５が図２に実線で示すようにほぼ水平位置に達したところで、公知のように図示しないリミットスイッチが作動して、図３に示す回転板５の回転用油圧モータＭが停止し、回転板５は停止する。なお、油圧モータＭの回転は、公知のように小スプロケット１０、チェーン１１および大スプロケット１２を介して回転板５の回転軸４に伝達される。
【００１１】
次いで、図２に鎖線で示す位置に後退していた押込板７が塵芥収容箱２の開口部２ａへ向かって水平軸１３の周りで矢印Ｂ方向に回動しながら前進し、回転板５上の塵芥を塵芥収容箱２内へ向かって押し込む。押し込み完了後、実線で示す位置にある回転板５は図で時計方向に回転して次の掻き上げサイクルの開始位置である鎖線位置に達し、次いで押込板７は図で反時計方向に後退して次の押込みサイクルの開始位置、すなわち鎖線位置に達する。そして、次のサイクルが上述したところと同様に反復される。
【００１２】
ところで、回転板５が掻き上げた塵芥Ｇを上面に支持した状態で水平位置に停止し、次いで、後退していた押込板７が塵芥収容箱２の開口部２ａへ向かって前進して、回転板５上の塵芥を塵芥収容箱２内へ押し込む際の塵芥圧力により、冒頭で述べたように回転板５が下方への力を受ける。この力を受けて回転板５が下方に変位しないようにするために、本発明では、これから述べる第１および第２の実施の形態が用いられる。
【００１３】
まず、本発明の一実施形態を図４から図９を参照して説明する。この実施の形態では、公知例のように回転板５に直接作用してその回動を阻止することはせずに、回転板５を回転駆動させる回転駆動機構に作用して回転板５の回転を阻止するようにする。
【００１４】
図４および図５は、回転板５を回転駆動させる回転駆動機構２０を示している。回転駆動機構２０は、図３に示した小スプロケット１０、チエーン１１および大スプロケット１２を含む機構であって、図４および図５においても、小スプロケット、チエーンおよび大スプロケットはそれぞれ同じ符号１０、１１および１２により示されている。図４に示した小スプロケット１０は図３に示したと同様に油圧等による駆動モータＭにより駆動される。なお、スプロケットとチエーンからなる回転伝動機構の代りに他の類似の回転伝動機構を用いることができるので、以下の説明ではスプロケットに相当する部材を回転伝動輪と呼ぶ。
【００１５】
図４に示すように、回転駆動機構２０はテールゲート３の側板３ａに支持されている。すなわち、小回転伝動輪１０および大回転伝動輪１２の回転軸２１および４は、いずれもテールゲート３の側板３ａに沿って設けられる縦方向フレーム２５に軸受２２および２４を介して回転可能に支持されている。駆動モータＭを運転すると、回転駆動機構２０により減速された状態で大回転伝動輪１２の回転軸４、すなわち回転板５の回転軸４が回転する。
【００１６】
図４および図５に示すように、前記回転駆動機構２０の大回転伝動輪１２は例えば４本のスポーク２７を有しており、その１本のスポーク２７が水平位置を取る領域に隣接して、大回転伝動輪１２の回転を阻止する係合部材３０およびこの係合部材３０を突出および後退させる作動機構３２が設けられている。この作動機構３２は、図６および図７に示すように、テールゲート３の側板３ａの外面に固定された支持金具３１に支持されている。支持金具３１には凹部３３が形成されており、この凹部３３に沿って水平方向に支持軸３４が回転可能に支持されている。
【００１７】
図５に示すように支持軸３４の一端近くには前記係合部材３０が固定されている。図６に示すように、係合部材３０は支持軸３４に基端が固定されたＬ字形板状アーム３０ａと、このアーム３０ａの一側縁に沿って取り付けられたアングル板の形状をなす係合板３０ｂとから構成されている。そして、支持軸３４の他端にはリンク３５の基端が回転自在に連結されている。一方、前記大回転伝動輪２０の範囲を外れた位置であって支持金具３１の下側には、伸縮可能の油圧シリンダ３８が設けられており、この油圧シリンダ３８の基端がピン３７によって支持金具３１に枢着されており、また油圧シリンダ３８のピストンロッド４０の先端が前記リンク３５の先端にピン４１により枢着されている。図６は油圧シリンダ３８が収縮した状態を示しており、また図７は油圧シリンダ３８が伸張した状態を示している。
【００１８】
前記大回転伝動輪１２と係合部材３０との位置関係は、次のようになっている。すなわち、大回転伝動輪１２の任意のスポーク２７が水平位置にあるとき（この水平角度位置が回転板５の掻き上げ完了位置になるように設定しておく）に、油圧シリンダ３８を伸張させると、図７においてリンク３５が時計方向に回動して支持軸３４をも時計方向に回動させ、これによって支持軸３４に固定した係合部材３０が時計方向に回動して、係合板３０ｂの先端面部が、水平位置にあるスポーク２７の下縁に当たる。これによって、大回転伝動輪１２は図５において反時計方向に回転することができなくなる。一方、図６に示すように、油圧シリンダ３８を収縮させると、同図においてリンク３５が反時計方向に回動して支持軸３４をも反時計方向に回動させ、これによって支持軸３４に固定した係合部材３０が反時計方向に回動して、係合板３０ｂの先端面部が、水平位置にあるスポーク２７の下縁から離れるとともに、大回転伝動輪１２の回転範囲外に退避する。したがって、大回転伝動輪１２は自由に回転することが可能になる。
【００１９】
上述のように、油圧シリンダ３８を伸張操作することによって、係合部材３０が大回転伝動輪１２のスポーク２７に係合するので、大回転伝動輪１２は回転を阻止される。したがって、大回転伝動輪１２の回転軸４を介して回動される回転板５は、塵芥収容箱内の塵芥の反力が作用しても下方へ変位することを阻止され続ける。なお、回転板の回転変位の阻止を一層確実にするためには、図４に示すように、大回転伝動輪１２の左右位置に対称関係で、係合部材３０を突出および後退させる作動機構３２を１対設けるのが望ましい。
【００２０】
図８および図９は、以上に説明した、係合部材３０を突出および後退させる作動機構３２を作動させる油圧回路および制御電気回路をそれぞれ示している。まず、図８に示す油圧回路において、５０は油タンク、Ｍは前記駆動モータであり、この駆動モータは回転板５を回転させる駆動源である。また、５２は、前記押込板７を押し込み方向に移動させる左右１対の押込シリンダである。また、３８は図６および図７に示した作動機構３２用の油圧シリンダである。これらの駆動源Ｍ，５２、３８ヘは、ソレノイド弁５４、５５、５６を経て圧油が送られるようになっている。
【００２１】
公知のように、ソレノイド弁５４のソレノイドＳＯＬ１が励磁されると駆動モータＭは正回転し、ソレノイド弁５４のソレノイドＳＯＬ２が励磁されると駆動モータＭは逆回転する。また、ソレノイド弁５５のソレノイドＳＯＬ３が励磁されると両押込シリンダ５２は塵芥押し込み方向に伸張して押込板７を前進させ、ソレノイド弁５５のソレノイドＳＯＬ４が励磁されると両押込シリンダ５２は収縮して、押込板７を後退させる。本発明の特徴をなす、係合部材３０の突出・後退のための作動機構３２の油圧シリンダ３８は、ソレノイド弁５６のソレノイドＳＯＬ６が励磁されると収縮して図６に示す状態をとり、また、ソレノイド弁５６のソレノイドＳＯＬ５が励磁されると伸張して図７に示す状態を取りこれにより、係合部材３０を大回転伝動輪１２のスポーク２７に係合させて、回転板５の下降方向の回転を阻止する。
【００２２】
図９に示す回路において、６０は、塵芥収容箱２内に収容された塵芥を収容箱２から排出するための排出装置を作動させるための排出回路である。また、ＰＢ１、ＰＢ２、ＰＢ３，ＰＢ４は、それぞれ、自動積込ボタン、回転板逆回転ボタン、押込板前進ボタン、押込板後退ボタンであって、押した時だけ回路を瞬時に閉じる。また、ＳＯＬ１ないしＳＯＬ６は図８に示した前記ソレノイドＳＯＬ１ないしＳＯＬ６に相当する。また、ＳＷは積込・排出切り替えスイッチ、ＰＢ５は押しボタンスイッチ、ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３はリミットスイッチである。
【００２３】
次に、図９の電気回路の制御動作を本発明の特徴に関係する動作に限って説明する。積込・排出切り替えスイッチＳＷを積込側に切り替え、押込板後退ボタンＰＢ４を押すことによって塵芥積込サイクルが開始される。これにより、回路６０を経て押込板後退ソレノイドＳＯＬ４が励磁され、押込板７は図２に鎖線で示す位置へ後退し押し込みに備える。一方、回路６２、リミットスイッチＬＳ１、ＬＳ３、回路６３を経て回転板正回転ソレノイドＳＯＬ１が励磁され、回転板５は図２の鎖線で示す位置から実線で示す位置へ正回転し、テールゲート３の底部内に投入された塵芥を掻き上げる。回転板５がほぼ水平状態になる掻き上げ完了位置まで回転し終わると、リミットスイッチＬＳ３がそれを検知して切り替わる。これにより、回路６４を経てソレノイドＳＯＬ６が励磁され、係合部材３０の突出・後退用作動機構３２の油圧シリンダ３８のピストン背後に圧油が送り込まれて油圧シリンダ３８が伸張される。よって、図７に示す状態が得られ、係合部材３０は大回転伝動輪１２のスポーク２７に係合して、大回転伝動輪１２は回転を阻止される。したがって、水平な掻き上げ完了位置にある回転板５は塵芥の圧力が作用しても下方へ変位することを阻止される。
【００２４】
次いで、押込板前進ボタンＰＢ３を押すと、回路６５を経て押込板前進ソレノイドＳＯＬ３が励磁され、押込板前進油圧シリンダ５２が伸張して回転板５上の塵芥を塵芥収容箱２内へ向かって押し込み、積込み作業が行われる。この押し込みの際に塵芥の反力が働いても回転板５はそれによって下がることがないので、前述の問題が生じることがない。これによって、塵芥の積込みが問題なく完了する。
【００２５】
次に回転板５を回転させるには、大回転伝動輪１２のスポーク２７から係合部材３０を後退させなければならないが、そのためには、逆回転押しボタンＰＢ２を押す。これによって、回路６６を経てソレノイドＳＯＬ６が励磁されて油圧シリンダ３８が収縮し、係合部材３０が後退する。なお、ソレノイドＳＯＬ６は、回転板正回転ソレノイドＳＯＬ１が励磁されるときに回路６７を経て自動的に励磁されて、大回転伝動輪１２の回転の邪魔にならないようになっている。なお、自動積込ボタンＰＢ１を押すと、リレーＣＲが作動してリレー接点ＣＲ１，ＣＲ２を閉じ、前述の塵芥積込み作業が自動的に行われるようになっている。上述のようにして係合部材３０を大回転伝動輪１２のスポーク２７からはずす際に、係合部材３０は支持軸３４の周りで回転することにより後退するので、従来技術の回転阻止ピン（図１４）の場合のように回転板に掛かる負荷に効して摺動させて外す必要がないので、操作は容易かつ確実である。
【００２６】
参考例
図１０には本発明の参考例を示す。上述した実施の形態では、回転板５を回転駆動させる回転駆動機構に係合部材を係合させて回転板の回転を阻止したが、この参考例では、回転駆動機構２０の一部を構成する駆動モータＭに制動を与えて駆動モータを回転不能にする手段が採られる。図１０に示す装置は、図８に示した装置と類似するところがあるので、同じ部分には図８に付したと同じ符号を付して説明を省略する。この参考例では、駆動モータＭ用ソレノイド弁５４と駆動モータＭとの間にディスクブレーキ（またはクラッチ）７０が設けられている。このディスクブレーキ７０は駆動モータＭの回転駆動軸に設けられていて回転駆動軸に制動を掛けられるようになっている。なお、ディスクブレーキ７０の代りに他形式のブレーキを用いても良い。図示のディスクブレーキ７０は、通常そのディスク同士が接触しない状態になっているが、ディスクに対してその軸線方向に圧力を加えるとディスク同士が接触して制動が掛かるようになる。この軸線方向に圧力を加える装置は、油圧シリンダ７１により構成される。油圧シリンダ７１はその内部にピストン７２を有しており、このピストン７２の背後には、圧縮コイルスプリングのようなばね７３が内蔵されている。このばね７３の力によってピストン７２はディスクブレーキ７０に対し軸線方向の力を与え、これによってディスク同士が押し付けられて、駆動モータＭの回転駆動軸に制動が掛かるようになっている。また、ピストン７２の背後の、ばね７３を収めているシリンダ室内には、絞り７４を介して圧油を供給する管路が接続されている。また、油圧シリンダ７１のピストン７２に関して反対の側にも圧油を供給する管路が接続されている。ただし、この管路には絞りが設けられていない。したがってソレノイド弁５４が閉じられている場合は、回転駆動軸が制動されるようになっている。
【００２７】
この参考例においては、ソレノイド弁５４のソレノイドＳＯＬ１またはＳＯＬ２を励磁することにより駆動モータＭが正回転または逆回転する。ソレノイド弁５４を切り替えて駆動モータＭの側へ圧油を送ると、ピストン７２の両側のシリンダ室に圧油が供給されるが、ばね７３がある側のシリンダ室は開放されるので回転駆動軸の制動が解除され、駆動モータが回転駆動される。こうして、駆動モータＭに連結されている回転板５も回転を阻止され、上述した一実施形態の場合と同様に回転板５が塵芥の反力で押し下げられることが阻止される。また、駆動モータＭの回転阻止状態を解く場合にはシリンダ７１への圧油の供給を制御するだけで済むから、回転阻止状態の解除は容易かつ確実に行うことができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、塵芥収集車において、その塵芥回転板を回転駆動する回転駆動機構の回転を阻止することによって回転板の回転変位を防ぐので、回転板が下方へ変位することがなく、したがって、押込板による押込み時に回転板上に塵芥がこぼれることもなく、所期の塵芥積み込み作業を支障なく行うことができる。
【００２９】
また、回転駆動機構の回転阻止状態の解除は、従来技術のように大きい摩擦抵抗に打ち勝って行う必要がないので、容易かつ確実である。
【図面の簡単な説明】
【図１】塵芥収集車の一部切除斜視図。
【図２】図１の塵芥収集車の作動原理を説明する原理的縦断面図。
【図３】図１および図２の塵芥収集車に用いられる回転板およびその回転駆動機構を示す斜視図。
【図４】本発明の塵芥収集車の一実施形態における回転駆動機構を示す側面図。
【図５】図４の一部拡大図。
【図６】図４の回転駆動機構に用いられる、係合部材の突出および後退作動機構を示す一部断面側面図。
【図７】図６の係合部材の突出および後退作動機構の異なる状態を示す一部断面側面図。
【図８】本発明による塵芥収集車における油圧回路を示す図。
【図９】本発明による塵芥収集車における制御電気回路を示す図。
【図１０】本発明の参考例におけ回転駆動機構を示す側面図。
【図１１】従来の塵芥収集車における問題点を説明する図。
【図１２】従来の塵芥収集車における他の問題点を説明する図。
【図１３】従来の他の塵芥収集車における問題解決法を説明する図。
【図１４】図１３に示す方法を説明する斜視図。
【符号の説明】
２塵芥収容箱
３テールゲート
４回転軸
５回転板
７押込板
Ｇ塵芥
Ｍ駆動モータ
１２回転伝動輪（スプロケット）
２０回転駆動機構
２７回転伝動輪のスポーク
３０係合部材
３０ａアーム
３０ｂ係合板
３１支持金具
３２係合部材の突出・後退作動機構
３４支持軸
３５リンク
３８油圧シリンダ
４０ピストンロッド
５２押込シリンダ
７０（ディスク）ブレーキ
７１油圧シリンダ
７２ピストン
７３ばね
７４絞り

Claims

塵芥収容箱の後部開口に連設されたテールゲートに、
投入された塵芥を前記後部開口の近傍へと水平軸線まわりに回転して掻き上げる回転板と、
この回転板により掻き上げられた塵芥を前記塵芥収容箱の内部に向かって押し込むように変位する押込板と、
前記回転板を回転駆動するための駆動モータによって駆動されて前記回転板と一体に回転する、複数のスポークを具備した回転伝動輪と、
前記回転板が掻き上げを完了した位置から下方に変位することを防止する防止手段と、を備え、
前記防止手段は、
回転可能に水平に延びる支持軸に固定されて、前記スポークの下縁に当接した突出状態と前記回転伝動輪の回転範囲外へと下方に退避した後退状態との間で回動する係合部材と、
前記支持軸に連結されるとともにその伸縮によって前記支持軸を回転させて前記係合部材を突出あるいは後退させる油圧シリンダと、
を有し、
前記回転板が掻き上げを完了した位置にあるときに前記スポークに前記係合部材を係合させて前記回転伝動輪の逆方向の回転を阻止することにより、前記回転板が掻き上げを完了した位置から塵芥の反力によって下方に変位することを防止するようになっていることを特徴とする塵芥収集車。
前記回転板が掻き上げを完了した時にそれを検出する検出手段と、この検出手段からの検出信号に応じて前記油圧シリンダを作動させる油圧回路および制御電気回路とを備えることを特徴とする請求項１記載の塵芥収集車。