JP5803358B2 - ホッパー移動装置及びブラシ式路面清掃車 - Google Patents

Description

本発明は、路面上の塵埃をシャシの後部に設けた主ブラシでコンベヤ装置へ掃き上げ、コンベヤ装置で搬送してホッパーへ回収するブラシ式路面清掃車において、ホッパーをシャシ上の設置位置から塵埃の排出位置まで移動させるために用いられるホッパー移動装置と、そのホッパー移動装置を備えたブラシ式路面清掃車とに関する。

ブラシ式路面清掃車は、左右に側ブラシを、後部に主ブラシをそれぞれ設けると共に、主ブラシの前方にコンベヤ装置及びホッパーをそれぞれ設置してなる。これらの構成部を市販の標準トラックのシャシに搭載してブラシ式路面清掃車を製造する場合、シャシ中央部では配置の制約を受けることから、これらの構成部はトラックの後部に搭載され、ホッパーは後輪の上方に配置されている（特許文献１，２参照）。
また、ホッパーに回収した塵埃をダンプ車両の荷台等に移送するため、特許文献１，２のブラシ式路面清掃車には、ホッパーを清掃車両の後方へ移動させて後方に傾けて排出するリヤダンプ方式のホッパー移動装置が設けられている。
一方、特許文献３〜５に開示の如く、ブロワを用いた吸引式路面清掃車においては、ホッパーがシャシの前部に配置されることから、ホッパーを清掃車両の前方へ移動させて前方へ傾けて排出するフロントダンプ方式が採用されている。

特開２０１０−１９６３９５号公報 特開２００８−２８５９２８号公報 特開昭６４−９０３０６号公報 特開平１−１５４９０８号公報 特開平３−１０３５１６号公報

上記従来のリヤダンプ式のホッパー移動装置においては、清掃車両とダンプ車両とをＴ字状配置、或いは後部同士を対向させた直線状配置にして塵埃の移送を行うため、作業時の視認性が低く、車両同士の適正な配置や荷台等に対するホッパーの適正な位置決めがしにくい等作業性に問題があった。
そこで、特許文献３〜５に開示のようなフロントダンプ方式の採用が考えられるが、ホッパーが後部に配置されるブラシ式路面清掃車では、前方へのホッパーの移動量が大きくなるため、旋回アーム等を用いたホッパー移動装置では、ホッパー移動時の最大高さが大きくなってしまう。よって、道路上に電線や照明等が多い日本の道路事情では採用されなかった。

そこで、本発明は、フロントダンプ方式でもホッパー移動時の最大高さを低く抑えてブラシ式路面清掃車にも好適に採用できるホッパー移動装置及びブラシ式路面清掃車を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ブラシ式路面清掃車のシャシ上の前部に立設されるフレームと、シャシ上の後部に所定の設置姿勢で搭載されるホッパーと、基端がフレームに、先端がホッパーにそれぞれ回転可能に連結されるリフトアームと、リフトアームを旋回させてホッパーをブラシ式路面清掃車前方の排出位置へ移動させる旋回機構と、旋回機構によるホッパーの移動中でもホッパーを設置姿勢に維持させる姿勢維持機構と、排出位置でホッパーを排出姿勢に回転させる傾動機構とを備えたホッパー移動装置であって、
リフトアームを、フレームに基端が回転可能に連結された第１アームと、その第１アームの先端へ回転可能に連結されて先端がホッパーへ回転可能に連結される第２アームとから形成して、旋回機構に、伸縮動作によってリフトアームを旋回させる旋回用アクチュエータと、伸縮動作によってリフトアームを屈伸させる関節用アクチュエータとを設けて、旋回用アクチュエータによるリフトアームの旋回時で、シャシ上後部の設置位置とフレーム上方の最大高さ位置との間でのホッパーの移動範囲では、関節用アクチュエータによってリフトアームを、第２アームが下向きとなってその先端が第１アームの先端以下の高さに位置するように屈曲させて、旋回時の第１アームの先端の最大高さ以下で第２アームとホッパーとの連結位置を移動させることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、フレームの後方に、シャシ上の設置位置と、リフトアームの旋回によって設置位置から上方へ引き上げられる取り出し位置との間でのホッパーの上下移動を案内するガイドフレームを設けたことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、旋回機構は、第１アームの旋回中心と同軸上で基端がフレームへ回転可能に連結される補助アームをさらに備え、旋回用アクチュエータを、シャシ又はフレームと補助アームとの間に架設される第１アクチュエータと、補助アームと第１アームとの間に架設される第２アクチュエータとで構成したことを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかの構成において、姿勢維持機構は、第１アームの旋回中心と同軸上でフレームに固定される第１円盤体と、第１アームと第２アームとの連結部の回転中心と同軸上で同調して回転可能に設けられる一対の第２、第３円盤体と、第２アームとホッパーとの連結部の回転中心と同軸上で回転可能な第４円盤体と、第１円盤体と第２円盤体との間に張設される第１無端状体と、第３円盤体と第４円盤体との間に張設される第２無端状体と、を含んでなる一方、傾動機構は、第４円盤体と一体に設けられてその半径方向へ突出するレバー部材と、そのレバー部材の突出端とホッパーとの間に架設されてホッパーと第４円盤体とを回転方向で連結し、伸縮動作する傾動アクチュエータと、を含んでなり、傾動アクチュエータの収縮状態で第１アームを旋回させることで、第１円盤体を相対回転させて第１、第２無端状体を介して第４円盤体を回転させて、ホッパーの設置姿勢を維持させる一方、排出位置での傾動アクチュエータの伸長により、ホッパーを排出姿勢に回転させることを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかの構成において、姿勢維持機構は、第１アームの旋回中心と同軸上でフレームへ回転可能に設けられる第１円盤体と、第１アームと第２アームとの連結部の回転中心と同軸上で同調して回転可能に設けられる一対の第２、第３円盤体と、第２アームとホッパーとの連結部の回転中心と同軸上でホッパーと一体に回転可能な第４円盤体と、第１円盤体と第２円盤体との間に張設される第１無端状体と、第３円盤体と第４円盤体との間に張設される第２無端状体と、を含んでなる一方、傾動機構は、第１円盤体に同軸で一体回転可能に設けられる延長軸と、その延長軸と一体に設けられてその半径方向へ突出するレバー部材と、そのレバー部材の突出端とフレームとの間に架設されて第１円盤体の回転を規制し、伸縮動作する傾動アクチュエータと、を含んでなり、傾動アクチュエータの収縮状態で第１アームを旋回させることで、第１円盤体を相対回転させて第１、第２無端状体を介して第４円盤体を回転させて、ホッパーの設置姿勢を維持させる一方、排出位置での傾動アクチュエータの伸長により、レバー部材を介して延長軸及び第１円盤体を回転させ、第１、第２無端状体を介して第４円盤体を回転させてホッパーを排出姿勢に回転させることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、請求項４又は５の構成において、第１円盤体の径を、第４円盤体の径よりも小さくして、移動中のホッパーの回収口が設置姿勢よりも排出姿勢側へ傾くようにしたことを特徴とするものである。
上記目的を達成するために、請求項７に記載の発明は、シャシの左右に側ブラシを、シャシの後部に主ブラシをそれぞれ設けると共に、シャシ上で主ブラシの前方にコンベヤ装置を、その前方にホッパーをそれぞれ設置したブラシ式路面清掃車であって、
シャシ上に、請求項１乃至６の何れかに記載のホッパー移動装置を搭載したことを特徴とするものである。

請求項１及び７に記載の発明によれば、ホッパーが設置位置から排出位置まで移動する際の最大高さを低く抑えることができる。よって、ホッパーの移動量が大きくなるブラシ式路面清掃車にもフロントダンプ方式が好適に採用でき、塵埃排出作業の安全性と効率とを向上させることができる。勿論上方障害物との干渉も未然に防止可能となる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、ガイドフレームの採用により、設置位置と取り出し位置との間でホッパーが上下移動する際の横方向の動作を規制できるので、安定した上下動が可能となる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加えて、補助アーム及び２つのアクチュエータの採用により、リフトアームの旋回角度を広範囲に設定可能となり、塵埃の排出が確実に行える。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかの効果に加えて、姿勢維持機構と傾動機構とを別々に構成したことで、姿勢維持機構の負荷を軽減できる上、コンパクト化も期待できる。
請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかの効果に加えて、フレーム側に傾動機構を設けたことで、フレーム側での傾動アクチュエータの配管の施工はフレーム側で済み、ホッパー側まで配設する必要がなくなるので、配管の取り回しが簡単となる。また、ホッパーの重量が小さくなるため、小さな力でホッパーを移動させることができ、移動速度の向上にも繋がる。
請求項６に記載の発明によれば、請求項４又は５の効果に加えて、円盤体の径差の設定により、排出位置での塵埃の排出がより迅速且つ容易に行える。

形態１のブラシ式路面清掃車の側面図である。 ホッパー移動装置の側面図である（ホッパーは設置位置）。 ホッパー部分の側面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 図２のＢ−Ｂ線断面図である。 図３のＣ−Ｃ線断面図である。 図３のＤ−Ｄ線断面図である。 （ａ）〜（ｆ）はホッパー移動装置の動作を示す説明図である。 ホッパー移動装置の説明図である（ホッパーは排出位置）。 形態２のホッパー移動装置の説明図である。 ホッパー部分の側面図である。 図１０のＥ−Ｅ線断面図である。 図１１のＦ−Ｆ線断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［形態１］
図１は、ブラシ式路面清掃車の一例を示す側面図である。このブラシ式路面清掃車（以下単に「路面清掃車」という。）１は、シャシ２の左右両側に側ブラシ３，３が、シャシ２の後部（図１の左側を前方とする。）に主ブラシ４が設けられ、主ブラシ４の前方にはコンベヤ装置５が、その前方にホッパー６がそれぞれ搭載されている。すなわち、側ブラシ３，３によってシャシ２の下方へ掃き寄せられた路面上の塵埃を、主ブラシ４によってコンベヤ装置５へ掃き上げ、コンベヤ装置５によって上方へ搬送してホッパー６に回収する周知の構成である。７は前輪、８は後輪、９はキャビンで、ホッパー６は後輪８の上方に設置されている。

そして、シャシ２上には、図２，３にも示すように、シャシ２上の前部に立設されるフレーム１１と、シャシ２上の後部に設置されるホッパー６と、基端がフレーム１１に、先端がホッパー６にそれぞれ回転可能に連結されるリフトアーム（第１、第２アーム１２，１５）と、リフトアームを旋回させてホッパー６を路面清掃車１前方の排出位置へ移動させる旋回機構と、旋回機構によるホッパー６の移動中でもホッパー６を設置姿勢に維持させる姿勢維持機構と、排出位置でホッパー６を排出姿勢に回転させる傾動機構とを備えたホッパー移動装置１０が設けられている。以下、ホッパー移動装置１０について詳細に説明する。なお、構成部であるリフトアームやスプロケット等はホッパー６を挟んで左右一対で設けられているが、説明の便宜上図１，２で表れる片方の構成部を主に説明する。

まず、フレーム１１は、シャシ２の前端で正面視四角形状に立設されて、左右の上端はキャビン９の上面よりも上方に位置している。フレーム１１の上端左右には、図４にも示すように、第１アーム１２の基端が、フレーム１１に固定された第１支持軸１３によって旋回可能に連結されて、第１アーム１２よりも内側へ突出させた第１支持軸１３の端部には、第１円盤体としての第１スプロケット１４が同軸でフレーム１１の一部に固定されている。また、第１アーム１２の先端は、第２アーム１５の中間部に固定された第２支持軸１６に回転可能に連結されている。さらに、内側へ突出させた第２支持軸１６の端部には、図５にも示すように、左右方向に併設される一対の円盤体としての第２スプロケット１７及び第３スプロケット１８が、互いに同調して回転可能に設けられている。

また、第２アーム１５の先端は、図６にも示すように、ホッパー６の側面に固着して左右方向へ突出させた第３支持軸１９の外側部に回転可能に連結されている。第３支持軸１９において第２アーム１５の内側には、第３支持軸１９の半径方向へ突出する中間レバー２１が回転可能に外装されると共に、中間レバー２１には、同じく半径方向へ突出して中間レバー２１よりも長いレバー部材２２が、中間レバー２１と同軸で回転可能に外装されている。また、レバー部材２２における第２アーム１５側の側面には、第３支持軸１９と同軸の第４円盤体としての第４スプロケット２０が固定されている。ここでは中間レバー２１と、レバー部材２２及びこれと一体の第４スプロケット２０とは、ホッパー６に対して互いに回転可能となっている。
さらに、第１スプロケット１４と第２スプロケット１７との間には、第１無端状体としての第１チェーン２３が張設され、第３スプロケット１８と第４スプロケット２０との間には、第２無端状体としての第２チェーン２４が張設されている。
なお、第２、第３スプロケット１７，１８及び第４スプロケット２０は、第１スプロケット１４よりも大径となっている。

一方、第１支持軸１３には、図４にも示すように、第１アーム１２よりも長さの短い補助アーム２５の基端が旋回可能に軸着されている。フレーム１１の後方でシャシ２上には、後方へ旋回した補助アーム２５の先端が当接してそれ以上の旋回を規制する支持バー２６が立設されている。また、フレーム１１の上端中央とシャシ２との間には、フレーム１１から支持バー２６の上方を超える付近まで後方へ延びる水平部分２８と、水平部分２８の後端から下向きに緩傾斜する第１傾斜部分２９と、第１傾斜部分２９の下端から下向きに急傾斜してシャシ２上に連結される第２傾斜部分３０とからなるガイドフレーム２７が立設されている。

また、フレーム１１の下端際と補助アーム２５の中間部との間には、第１アクチュエータ３１が架設され、補助アーム２５の中間部と第１アーム１２の先端との間には、第２アクチュエータ３２が架設されている。さらに、第１アーム１２の基端と第２アーム１５の基端との間には、第３アクチュエータ３３が架設されている。
そして、ホッパー６は、設置位置での姿勢（設置姿勢）で後面上部に位置する塵埃の回収口６ａを備えており、中間レバー２１の先端と、回収口６ａに近いホッパー６の上端面には、第４アクチュエータ３４が架設され、中間レバー２１の先端とレバー部材２２の先端との間には、第５アクチュエータ３５が架設されている。これらのアクチュエータは、ここでは油圧シリンダが用いられている。

さらに、ホッパー６の前面で左右方向の中央には、上下に所定間隔をおいて一対の転動ローラ３６，３７が設けられている。この転動ローラ３６，３７は、ガイドフレーム２７の第１傾斜部分２９と略平行な直線上に配置されるもので、ガイドフレーム２７の後面には、図３及び図７に示すように、転動ローラ３６，３７をガイドフレーム２７に沿って案内するレール部材３８が設けられている。

以上の如く構成されたホッパー移動装置１０においては、ホッパーの設置位置では、図１，２及び図８（ａ）に示すように、各アクチュエータはそれぞれ収縮状態で、第１、第２アーム１２，１５はフレーム１１よりも後方下部への傾斜姿勢となって略直線状に伸長している。このとき、補助アーム２５は先端を支持バー２６の上端に当接させて、ホッパー６の前面では、上側の転動ローラ３６がガイドフレーム２７の第２傾斜部分３０のレール部材３８に当接している。よって、側ブラシ３及び主ブラシ４で集塵されてコンベヤ装置５で搬送された塵埃は、ホッパー６の回収口６ａから回収可能となる。

ここからホッパー６内の塵埃を路面清掃車１の前方に位置させたダンプ車両の荷台に排出する場合、ホッパー移動装置１０は、まず第２アクチュエータ３２に、図示しない油圧ポンプから油圧を供給して伸長させる。すると、上記構成により発生するモーメントによって第１アーム１２が図２，８（ａ）の状態から第１支持軸１３を中心に反時計回りで上方へ旋回する一方、第２アーム１５は、ホッパー６の自重で第２支持軸１６を中心として時計回りで下方へ旋回する。このとき第３アクチュエータ３３は、伸長するのみで油圧は供給されない。この結果、図８（ｂ）に示すように、第１、第２アーム１２，１５は、への字状に屈曲した状態となる。
このとき、第１アーム１２の旋回に伴って第１スプロケット１４は第１アーム１２に対して相対回転することになるため、第１チェーン２３を介して第２スプロケット１７が時計回りに徐々に回転し、これと同調して回転する第３スプロケット１８から第２チェーン２４を介して第４スプロケット２０が時計回りで徐々に回転し、第２アーム１５を時計回りに旋回させる。従って、ホッパー６は、図８（ｂ）に実線で示すようにガイドフレーム２７に沿った格好で上方且つ前方への取り出し位置へ上昇する。

よって、第４スプロケット２０が上昇しながら時計回りで徐々に回転し、これと一体のレバー部材２２の初期角度を維持する。ホッパー６は、第４スプロケット２０に対して回転可能であるが、収縮状態の第４、第５アクチュエータ３４，３５を介してレバー部材２２と回転方向では一体となるため、ホッパー６も設置姿勢を変えることなく第２アーム１５によって引き上げられてガイドフレーム２７に沿って上昇する。このとき転動ローラ３６，３７は、第２傾斜部分３０では上側の転動ローラ３６のみがレール部材３８上を転動し、第１傾斜部分２９では上下の転動ローラ３６，３７がレール部材３８上を転動することになる。

次に、第１アクチュエータ３１が油圧の供給を受けて伸長すると、図８（ｃ）に実線で示すように、補助アーム２５が、第１支持軸１３を中心として上方へ旋回して第２アクチュエータ３２を介して第１アーム１２をフレーム１１を超えた前方位置まで旋回させる。このとき、第２アクチュエータ３２は最大長さに伸長すると共に、第３アクチュエータ３３も最大長さに伸長して第２アーム１５を略水平姿勢に位置させる。よって、第１、第２アーム１２，１５は、必要以上に屈曲することなく、ホッパー６を、ガイドフレーム２７の水平部分２８よりも上方へ離れて前方へ移動させることが可能となる。このように、第２アーム１５が第１アーム１２に対して屈曲した状態で旋回するため、ホッパー６は、取り出し位置から図８（ｃ）の最大高さ位置までは、第３支持軸１９が第２支持軸１６の旋回軌跡の最大高さより下側で移動することとなる。また、このときも第１、第２チェーン２３，２４を介して第４スプロケット２０及びレバー部材２２が時計回りへ回転するため、ホッパー６はやや反時計回り方向へ傾くものの、略設置姿勢が維持される。

ここからさらに第１アクチュエータ３１が伸長すると、図８（ｄ）に実線で示すように、補助アーム２５がさらに上方へ旋回して第２アクチュエータ３２を介して第１アーム１２をさらに前方へ旋回させる。この前向き突出姿勢では、第１アーム１２の先端はキャビン９の前面の略真上に位置している。この旋回の際、第３アクチュエータ３３の収縮側に油圧を供給して第３アクチュエータ３３を収縮させて、ホッパー６を同図（ｃ）と同じ最大高さのまま前方へ水平移動させる。このときも第１、第２チェーン２３，２４を介して第４スプロケット２０及びレバー部材２２が時計回りへ回転してホッパー６の略設置姿勢が維持される。
そして、ここから第３アクチュエータ３３がさらに収縮すると、同図（ｅ）に実線で示すように、第２アーム１５が第２支持軸１６を中心に反時計回りで下方へ旋回し、第３アクチュエータ３３が最短長さにまで収縮すると、第１、第２アーム１２，１５は、略直線状に伸長する。このとき、ホッパー６は、第１、第２チェーン２３，２４によって略設置姿勢を維持したまま前方下側へ平行移動して、キャビン９よりも前方へ突出した排出位置となる。
このようにホッパー６は、設置位置から排出位置まで、回収口６ａが後方上向きとなる姿勢が略維持されるため、回収口６ａから塵埃が溢れることはない。さらには第１スプロケット１４と、第２、第３スプロケット１７，１８及び第４スプロケット２０との間の径差の設定により、移動中並びに排出位置では、ホッパー６は設置位置での姿勢よりも前方側である塵埃排出側へ僅かに傾くようになっている。

この状態で、第４、第５アクチュエータ３４，３５が同時に伸長すると、中間レバー２１とレバー部材２２との間の第５アクチュエータ３５の伸長によって中間レバー２１が反時計回りへ回転すると共に、中間レバー２１とホッパー６の上端との間の第４アクチュエータ３４の伸長により、ホッパー６は、第３支持軸１９を中心に反時計回りへ回転する。そして、略１８０°回転すると、同図（ｆ）及び図９に示すように、回収口６ａが前方下向きとなる排出姿勢となる。よって、ダンプ車両５０の荷台５１に塵埃を排出することができる。

なお、ホッパー６の設置位置への収納は、排出時と逆の動作で各アクチュエータを伸縮させてリフトアームを旋回及び屈伸させる。すなわち、ホッパー６を略設置姿勢にまず傾動させた後（図８（ｅ））、第２アーム１５及び第１アーム１２をそれぞれ後方へ旋回させてホッパー６を最大高さへ一旦持ち上げて後方へ水平移動させ（同図（ｄ）（ｃ））、さらなる旋回でガイドフレーム２７上に戻し（同図（ｂ））、第１アーム１２の旋回と共に第２アーム１５を第１アーム１２に沿って伸ばせば、同図（ａ）の設置位置に戻すことができる。

このように、上記形態１のホッパー移動装置１０及び路面清掃車１によれば、リフトアームを、フレーム１１に基端が回転可能に連結された第１アーム１２と、その第１アーム１２の先端へ回転可能に連結されて先端がホッパー６へ回転可能に連結される第２アーム１５とから形成して、旋回機構に、伸縮動作によってリフトアームを旋回させる旋回用アクチュエータ（第１、第２アクチュエータ３１，３２）と、伸縮動作によってリフトアームを屈伸させる関節用アクチュエータ（第３アクチュエータ３３）とを設けて、旋回用アクチュエータによるリフトアームの旋回時には、関節用アクチュエータによってリフトアームを屈曲させて、旋回時の第１アーム１２の先端の最大高さ以下で第２アーム１５とホッパー６との連結位置（第３支持軸１９）を移動させるようにしたことで、ホッパー６が設置位置から排出位置まで移動する際の最大高さを低く抑えることができる。よって、ホッパー６の移動量が大きくなるブラシ式路面清掃車にもフロントダンプ方式が好適に採用でき、塵埃排出作業の安全性と効率とを向上させることができる。勿論上方障害物との干渉も未然に防止可能となる。

特にここでは、フレーム１１の後方に、シャシ２上の設置位置と、リフトアームの旋回によって設置位置から上方へ引き上げられる取り出し位置との間でのホッパー６の上下移動を案内するガイドフレーム２７を設けているので、設置位置と取り出し位置との間でホッパー６が上下移動する際の横方向の動作を規制でき、安定した上下動が可能となる。
また、旋回機構に、第１アーム１２の旋回中心と同軸上で基端がフレーム１１へ回転可能に連結される補助アーム２５をさらに備え、旋回用アクチュエータを、フレーム１１と補助アーム２５との間に架設される第１アクチュエータ３１と、補助アーム２５と第１アーム１２との間に架設される第２アクチュエータ３２とで構成したことで、リフトアームの旋回角度を広範囲に設定可能となり、塵埃の排出が確実に行える。

さらに、姿勢維持機構を、第１アーム１２の旋回中心（第１支持軸１３）と同軸上でフレーム１１に固定される第１スプロケット１４と、第１アーム１２と第２アーム１５との連結部の回転中心（第２支持軸１６）と同軸上で同調して回転可能に設けられる一対の第２、第３スプロケット１７，１８と、第２アーム１５とホッパー６との連結部の回転中心（第３支持軸１９）と同軸上で回転可能な第４スプロケット２０と、第１スプロケット１４と第２スプロケット１７との間に張設される第１チェーン２３と、第３スプロケット１８と第４スプロケット２０との間に張設される第２チェーン２４と、を含んでなる構成とする一方、傾動機構を、ホッパー６の第３支持軸１９に外装されてその半径方向へ突出する中間レバー２１と、その中間レバー２１に外装されて同じく半径方向へ突出し、第４スプロケット２０と一体に設けられるレバー部材２２と、中間レバー２１及びレバー部材２２の突出端とホッパー６との間に架設されてホッパー６と第４スプロケット２０とを回転方向で連結し、伸縮動作する傾動アクチュエータ（第４、第５アクチュエータ３４，３５）と、を含んでなる構成とし、傾動アクチュエータの収縮状態で第１アーム１２を旋回させることで、第１スプロケット１４を相対回転させて第１、第２チェーン２３，２４を介して第４スプロケット２０を回転させて、ホッパー６の設置姿勢を維持させる一方、傾動アクチュエータの伸長により、ホッパー６を排出姿勢に回転させるようにしている。
このように、姿勢維持機構と傾動機構とを別々に構成したことで、姿勢維持機構の負荷を軽減できる上、コンパクト化も期待できる。

そして、第１スプロケット１４の径を、第４スプロケット２０の径よりも小さくして、移動中のホッパー６の回収口６ａが設置姿勢よりも排出姿勢側へ傾くようにしているので、排出位置での塵埃の排出がより迅速且つ容易に行える。
なお、上記形態１において、傾動機構は、２つのレバーと２つのアクチュエータとを用いる構造に限らず、例えば中間レバーと第４アクチュエータとを省略して、レバー部材とホッパーとの間に一つのアクチュエータ（上記形態１での第５アクチュエータ）を架設することで、当該アクチュエータの収縮状態でのホッパーの設置姿勢の維持と伸長状態でのホッパーの排出姿勢への回転とを行うようにしてもよい。

［形態２］
次に、本発明の他の形態を説明する。但し、路面清掃車の構成やホッパー移動装置の基本構成は形態１と同じであるため、重複する説明は省略してホッパー移動装置の異なる構成について説明する。
図１０は、ホッパー移動装置１０Ａにおける第１アーム１２の基端部分を示す側面図、図１１はホッパーの側面図である。
まず、このホッパー移動装置１０Ａにおいては、第１スプロケット１４は第１支持軸１３に対して回転可能に設けられており、第１スプロケット１４の端面には、第１スプロケット１４と同軸の延長軸４０が一体に固着されて、延長軸４０に、半径方向へ突出するレバー部材４１が固定されている。

一方、フレーム１１には、側面視Ｊ字状の中間レバー４２の下端が、ピン４３，４３によって回転可能に軸着されて、中間レバー４２の上端とレバー部材４１の先端との間に第４アクチュエータ４４が架設されている。また、中間レバー４２の中間部とフレーム１１の中間部との間には、第５アクチュエータ４５が架設されている。
さらに、ホッパー６において、第４スプロケット２０は、ホッパー６の側面へ一体に固着されている。

以上の如く構成されたホッパー移動装置１０Ａにおいては、設置位置から第１〜第３アクチュエータ３１〜３３の伸長によって第１、第２アーム１２，１５が旋回してホッパー６を設置位置から引き上げて前方へ移動させる動作は形態１と同じであるが、このとき第４、第５アクチュエータ４４，４５は伸縮動作せず、レバー部材４１及び中間レバー４２も動作しないため、延長軸４０を介して連結される第１スプロケット１４は回転しない。よって、ホッパー６は、相対回転する第１スプロケット１４によって第１、第２チェーン２３，２４を介して第４スプロケット２０が回転するのに伴って回転し、設置姿勢を維持することになる。

そして、ホッパー６が排出位置に達すると、第４、第５アクチュエータ４４，４５が伸長する。すると、第５アクチュエータ４５の伸長によって中間レバー４２がピン４３を中心に図１０において反時計回りへ回転すると共に、第４アクチュエータ４４の伸長によってレバー部材４１も反時計回りへ回転し、延長軸４０を介して第１スプロケット１４を反時計回りへ回転させる。よって、第１、第２チェーン２３，２４を介して第４スプロケット２０も反時計回りへ回転し、これと一体のホッパー６を排出姿勢へ回転させることになる。設置位置への復帰は逆の動作となる。

このように、上記形態２のホッパー移動装置１０Ａ及び路面清掃車１においても、ホッパー６が設置位置から排出位置まで移動する際の最大高さを低く抑えることができる。よって、ホッパー６の移動量が大きくなるブラシ式路面清掃車にもフロントダンプ方式が好適に採用でき、塵埃排出作業の安全性と効率とを向上させることができる。勿論上方障害物との干渉も未然に防止可能となる。

特にここでは、姿勢維持機構を、第１アーム１２の旋回中心と同軸上でフレーム１１へ回転可能に設けられる第１スプロケット１４と、第１アーム１２と第２アーム１５との連結部の回転中心と同軸上で同調して回転可能に設けられる一対の第２、第３スプロケット１７，１８と、第２アーム１５とホッパー６との連結部の回転中心と同軸上でホッパー６と一体に回転可能な第４スプロケット２０と、第１スプロケット１４と第２スプロケット１７との間に張設される第１チェーン２３と、第３スプロケット１８と第４スプロケット１９との間に張設される第２チェーン２４と、を含んでなる構成とする一方、傾動機構を、第１スプロケット１４に同軸で一体回転可能に設けられる延長軸４０と、その延長軸４０と一体に設けられてその半径方向へ突出するレバー部材４１と、そのレバー部材４１の突出端とフレーム１１との間に架設されて第１スプロケット１４の回転を規制し、伸縮動作する傾動アクチュエータ（第４、第５アクチュエータ４４，４５）と、を含んでなり、傾動アクチュエータの収縮状態で第１アーム１２を旋回させることで、第１スプロケット１４を相対回転させて第１、第２チェーン２３，２４を介して第４スプロケット２０を回転させて、ホッパー６の設置姿勢を維持させる一方、傾動アクチュエータの伸長により、レバー部材４１を介して延長軸４０及び第１スプロケット１４を回転させ、第１、第２チェーン２３，２４を介して第４スプロケット２０を回転させてホッパー６を排出姿勢に回転させるようにしている。
よって、フレーム１１側での傾動アクチュエータの配管の施工はフレーム１１側で済み、ホッパー６側まで配設する必要がなくなるので、配管の取り回しが簡単となる。また、ホッパー６の重量が小さくなるため、小さな力でホッパー６を移動させることができ、移動速度の向上にも繋がる。

なお、上記形態２においても、傾動機構は、２つのレバーと２つのアクチュエータとを用いる構造に限らず、例えば中間レバーと第５アクチュエータとを省略して、一つのアクチュエータ（上記形態２での第４アクチュエータ）をフレームとレバー部材との間に架設することで、当該アクチュエータの収縮状態でのホッパーの設置姿勢の維持と伸長状態でのホッパーの排出姿勢への回転とを行うようにしてもよい。

一方、上記形態１，２に共通して、リフトアーム及び関節用アクチュエータは、第１アームの先端に第２アームの中間部を連結して第１アームと第２アームの基端との間に関節用アクチュエータを架設したものとしているが、第１アームと第２アームとの端部同士を連結し、両アームの中間部間に関節用アクチュエータを架設してリフトアームを屈伸させるようにしても差し支えない。
また、補助アームの数を増やして補助アーム間にもアクチュエータを架設したり、逆に補助アームをなくしてフレームと第１アームとの間に直接旋回用アクチュエータを架設したりすることも可能である。勿論旋回用アクチュエータは下端をシャシに連結することもできる。

さらに、ガイドフレームは、２つの傾斜部分の一方のみで形成してもよいし、曲線状としてもよい。ガイドフレームを省略することもできる。
そして、アクチュエータとしては、油圧シリンダに限らず、空圧シリンダやボールネジ等も採用可能で、円盤体や無端状体も歯付プーリー、歯付ベルト等が使用できる。
また、上記形態では、左右一対のリフトアームでホッパーを支持しているが、フレームの左右方向の中央に一つの第１アームの基端を連結し、第１アームの先端に、Ｙ字状の第２アームの基端を連結して、第２アームの両先端でホッパーを保持させるような設計変更も考えられる。

１・・ブラシ式路面清掃車、２・・シャシ、３・・側ブラシ、４・・主ブラシ、５・・コンベヤ装置、６・・ホッパー、６ａ・・回収口、７・・前輪、８・・後輪、９・・キャビン、１０，１０Ａ・・ホッパー移動装置、１１・・フレーム、１２・・第１アーム、１３・・第１支持軸、１４・・第１スプロケット、１５・・第２アーム、１６・・第２支持軸、１７・・第２スプロケット、１８・・第３スプロケット、１９・・第３支持軸、２０・・第４スプロケット、２１，４２・・中間レバー、２２，４１・・レバー部材、２３・・第１チェーン、２４・・第２チェーン、２５・・補助アーム、２６・・支持バー、２７・・ガイドフレーム、２８・・水平部分、２９・・第１傾斜部分、３０・・第２傾斜部分、３１・・第１アクチュエータ、３２・・第２アクチュエータ、３３・・第３アクチュエータ、３４，４４・・第４アクチュエータ、３５，４５・・第５アクチュエータ、４０・・延長軸、５０・・ダンプ車両、５１・・荷台。

Claims (7)

1. ブラシ式路面清掃車のシャシ上の前部に立設されるフレームと、前記シャシ上の後部に所定の設置姿勢で搭載されるホッパーと、基端が前記フレームに、先端が前記ホッパーにそれぞれ回転可能に連結されるリフトアームと、前記リフトアームを旋回させて前記ホッパーを前記ブラシ式路面清掃車前方の排出位置へ移動させる旋回機構と、前記旋回機構による前記ホッパーの移動中でも前記ホッパーを前記設置姿勢に維持させる姿勢維持機構と、前記排出位置で前記ホッパーを排出姿勢に回転させる傾動機構とを備えたホッパー移動装置であって、
   前記リフトアームを、前記フレームに基端が回転可能に連結された第１アームと、その第１アームの先端へ回転可能に連結されて先端が前記ホッパーへ回転可能に連結される第２アームとから形成して、前記旋回機構に、伸縮動作によって前記リフトアームを旋回させる旋回用アクチュエータと、伸縮動作によって前記リフトアームを屈伸させる関節用アクチュエータとを設けて、
   前記旋回用アクチュエータによる前記リフトアームの旋回時で、前記シャシ上後部の設置位置と前記フレーム上方の最大高さ位置との間での前記ホッパーの移動範囲では、前記関節用アクチュエータによって前記リフトアームを、前記第２アームが下向きとなってその先端が前記第１アームの先端以下の高さに位置するように屈曲させて、旋回時の前記第１アームの先端の最大高さ以下で前記第２アームと前記ホッパーとの連結位置を移動させることを特徴とするホッパー移動装置。
2. 前記フレームの後方に、前記シャシ上の設置位置と、前記リフトアームの旋回によって前記設置位置から上方へ引き上げられる取り出し位置との間での前記ホッパーの上下移動を案内するガイドフレームを設けたことを特徴とする請求項１に記載のホッパー移動装置。
3. 前記旋回機構は、前記第１アームの旋回中心と同軸上で基端が前記フレームへ回転可能に連結される補助アームをさらに備え、前記旋回用アクチュエータを、前記シャシ又は前記フレームと前記補助アームとの間に架設される第１アクチュエータと、前記補助アームと前記第１アームとの間に架設される第２アクチュエータとで構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のホッパー移動装置。
4. 前記姿勢維持機構は、前記第１アームの旋回中心と同軸上で前記フレームに固定される第１円盤体と、前記第１アームと前記第２アームとの連結部の回転中心と同軸上で同調して回転可能に設けられる一対の第２、第３円盤体と、前記第２アームと前記ホッパーとの連結部の回転中心と同軸上で回転可能な第４円盤体と、前記第１円盤体と前記第２円盤体との間に張設される第１無端状体と、前記第３円盤体と前記第４円盤体との間に張設される第２無端状体と、を含んでなる一方、
   前記傾動機構は、前記第４円盤体と一体に設けられてその半径方向へ突出するレバー部材と、そのレバー部材の突出端と前記ホッパーとの間に架設されて前記ホッパーと前記第４円盤体とを回転方向で連結し、伸縮動作する傾動アクチュエータと、を含んでなり、
   前記傾動アクチュエータの収縮状態で前記第１アームを旋回させることで、前記第１円盤体を相対回転させて前記第１、第２無端状体を介して前記第４円盤体を回転させて、前記ホッパーの前記設置姿勢を維持させる一方、排出位置での前記傾動アクチュエータの伸長により、前記ホッパーを前記排出姿勢に回転させることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のホッパー移動装置。
5. 前記姿勢維持機構は、前記第１アームの旋回中心と同軸上で前記フレームへ回転可能に設けられる第１円盤体と、前記第１アームと前記第２アームとの連結部の回転中心と同軸上で同調して回転可能に設けられる一対の第２、第３円盤体と、前記第２アームと前記ホッパーとの連結部の回転中心と同軸上で前記ホッパーと一体に回転可能な第４円盤体と、前記第１円盤体と前記第２円盤体との間に張設される第１無端状体と、前記第３円盤体と前記第４円盤体との間に張設される第２無端状体と、を含んでなる一方、
   前記傾動機構は、前記第１円盤体に同軸で一体回転可能に設けられる延長軸と、その延長軸と一体に設けられてその半径方向へ突出するレバー部材と、そのレバー部材の突出端と前記フレームとの間に架設されて前記第１円盤体の回転を規制し、伸縮動作する傾動アクチュエータと、を含んでなり、
   前記傾動アクチュエータの収縮状態で前記第１アームを旋回させることで、前記第１円盤体を相対回転させて前記第１、第２無端状体を介して前記第４円盤体を回転させて、前記ホッパーの前記設置姿勢を維持させる一方、排出位置での前記傾動アクチュエータの伸長により、前記レバー部材を介して前記延長軸及び前記第１円盤体を回転させ、前記第１、第２無端状体を介して前記第４円盤体を回転させて前記ホッパーを前記排出姿勢に回転させることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のホッパー移動装置。
6. 前記第１円盤体の径を、前記第４円盤体の径よりも小さくして、移動中の前記ホッパーの回収口が前記設置姿勢よりも前記排出姿勢側へ傾くようにしたことを特徴とする請求項４又は５に記載のホッパー移動装置。
7. シャシの左右に側ブラシを、前記シャシの後部に主ブラシをそれぞれ設けると共に、前記シャシ上で前記主ブラシの前方にコンベヤ装置を、その前方にホッパーをそれぞれ設置したブラシ式路面清掃車であって、
   前記シャシ上に、請求項１乃至６の何れかに記載のホッパー移動装置を搭載したことを特徴とするブラシ式路面清掃車。

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