(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラクタのシャシに固定的に取付けられたベースレールと、このベースレールに対してトラクタの前後方向に可動に取付けられたカプラ部材と、このカプラ部材を前記ベースレールに対してロック状態に設定するロック手段とを備えたスライド型連結牽引装置において、
前記ベースレールに対する前記カプラ部材の位置を電気信号として検出する計測手段を設け、
前記計測手段の出力に得られる前記位置の情報に対応して当該トラクタに連結可能な一種類以上のトレーラについてその位置の許容範囲があらかじめ設定され、
前記位置の情報がその許容範囲を越えたときそのトラクタの運転席に警報を表示する手段を備えたことを特徴とするスライド型連結牽引装置。
【請求項２】
トラクタのシャシに固定的に取付けられたベースレールと、このベースレールに対してトラクタの前後方向に可動に取付けられたカプラ部材と、このカプラ部材を前記ベースレールに対してロック状態に設定するロック手段とを備えたスライド型連結牽引装置において、
前記ベースレールに対する前記カプラ部材の位置を電気信号として検出する計測手段と、この計測手段の出力情報を入力とするプログラム制御回路とを備え、
このプログラム制御回路には、当該トラクタに連結可能な一種類以上のトレーラについて前記位置の許容範囲を記憶する手段と、連結されるトレーラの種類を入力する手段と、入力されたトレーラの種類に対応して前記計測手段の出力が前記許容範囲を越えているときに警報を発生する手段とを含むことを特徴とするスライド型連結牽引装置。
【請求項３】
前記警報を発生する手段が警報状態にあるとき前記ロック手段をロック状態に設定することを禁止する手段を備えた請求項２記載のスライド型連結牽引装置。
【請求項４】
前記位置の許容範囲は、法規により規制される許容範囲を含む請求項１または２記載のスライド型連結牽引装置。
【請求項５】
前記プログラム制御回路は、トレーラが連結されていることを表示する信号を取込み、この信号が消滅したことにより前記入力する手段により入力されたトレーラの種類を自動的に消去する手段を含む請求項２記載のスライド型連結牽引装置。
【請求項６】
前記プログラム制御回路は、当該トラクタに連結可能な一種類以上のトレーラについて前記相対位置の許容範囲を入力操作により記憶設定する手段を含む請求項２記載のスライド型連結牽引装置。
【請求項７】
前記警報を発生する手段が警報状態にあるときに、連結されているトレーラを制動状態に制御する手段を備えた請求項２記載のスライド型連結牽引装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トレーラを牽引するためにトラクタ側に設ける連結牽引装置の改良に関する。本発明は連結牽引装置のカプラ部材の位置をトラクタの前後方向に移動させることができるスライド型連結牽引装置の改良に関する。本発明は、スライド型連結牽引装置のカプラ部材の位置が、連結されるトレーラの種類に応じて設定される許容範囲を越えて変更されることがないように改良するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カプラ部材の位置をトラクタの前後方向に移動することができるスライド型連結牽引装置が知られている。たとえば、特開平５−１６２６６３号公報（出願人：ホランド・ヒッチ）に開示されたものがある。この装置はトラクタ側に固定的に取付けられたベースレールと、トレーラ側の連結器に結合されるカプラ部材とを備え、このカプラ部材がベースレールに対してトラクタの前後方向に移動できるように構成されている。そして、カプラ部材をベースレールに対して所望の位置に定めてから、ロック手段を操作してカプラ部材を移動可能な状態からベースレールに固定するように構成されたものである。この装置は連結装置を軽量化するとともに、その取扱いを簡単化した優れた装置である。
【０００３】
このようなスライド型連結牽引装置を利用することにより、一つのトラクタが牽引することができるトレーラの構造の制限に対する自由度が大きくなり、一つのトラクタに多種類のトレーラをつなぎ代えて牽引することができるようになった。これはユーザにとってトラクタの配車手配の制約を少なくすることであって、トラクタの可動率が向上する経済的に大きな利点がある。
【０００４】
本願出願人は、上記公報に開示された従来例技術について改良発明を特許出願した（特願2000- 376391号、本願出願時において未公開）。この先願発明は、トラクタにトレーラを連結した後からでも、スライド型連結装置のカプラ部材の位置を変更できるようにしたものである。
【０００５】
すなわち、上記従来技術（ホランド・ヒッチ）では、カプラ部材の位置変更は原則的にトレーラを連結する前に行うものであった。これを改良して、ベースレールに対してカプラ部材を移動不可能に固定させるロック手段の制御にプログラム制御回路を利用し、一定の手順により安全が確認されている状態では、トラクタのパーキング・ブレーキを解除して、連結状態でトラクタを前後方向にわずかに走行させることができるように構成したものである。この改良により、トレーラに積み荷を積載した後でも、トラクタ側の軸荷重分担を変更する操作を行うことができるようになった。これにより、いったん積み込んだ荷物の積載位置を変更するなどの操作を行うことなく、トラクタの軸荷重分担を適正に変更して、牽引車両の走行の安全性を向上することができるようになった。
【０００６】
本願出願人は、これをさらに改良する発明について特許出願した（特願2001−104784号、本願出願時において未公開) 。このさらなる改良は、連結牽引装置のカプラ部材の位置を運転者が認識することができるように、カプラ部材のベースレールに対する相対位置を電気信号として検出し、これを運転席に表示する構成のものである。この改良により、運転者は連結器が見える位置に助手を配置することなく、トラクタにトレーラを連結した状態で、トラクタをわずかずつ前後に移動させて、連結牽引装置のカプラ部材の位置を円滑に変更することができるようになった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記の連結牽引装置は、そのカプラ部材の可動範囲は数十ｃｍである。さらに具体的に利用されている装置の例では６２ｃｍ、すなわち可動範囲の中心から±３１ｃｍである。このカプラ部材の可動範囲を大きくすることにより、一つのトラクタにつなぎかえることができるトレーラの種類は大きくなるし、トラクタの軸荷重分担を変更することができる範囲が大きくなる利点がある。これらの観点からは、カプラ部材の可動範囲はさらに大きくなるように設計することが望ましい。しかしそのようにカプラ部材の可動範囲を大きく設計すると、この連結牽引装置が取付けられたトラクタと、このトラクタに連結されるトレーラとの組み合わせによっては、この可動範囲を全部利用することができない場合が生じることになる。
【０００８】
かりに、カプラ部材の位置をトラクタの前方向に大きく移動させて利用すると、トレーラがトラクタのキャブに接近する。トラクタのキャブとトレーラとの間隔が十分でなくなると、連結車両がカーブを走行するときに、トレーラがトラクタのキャブに干渉することになる。はんたいに、カプラ部材の位置をトラクタの後方向に大きく移動させて利用すると、トレーラの荷重はトラクタの後軸に過度に分担されることになるとともに、曲率半径の小さいカーブをきりながら発進するような場合に、トレーラがトラクタに追従できなくなる。つまり、連結牽引装置のカプラ部材には構造上の移動許容範囲がある。
【０００９】
この構造上の移動許容範囲は、トラクタおよびトレーラの物理的な形状により、連結牽引装置の上で、カプラ部材を移動することができるその中心位置および全長が異なる仕様となる。すなわちカプラ部材の移動許容範囲は、トラクタおよびトレーラの構造に対応して、トラクタとトレーラとの組み合わせにより個別にきまるものである。一つのトラクタについて考えると、そのトラクタに連結可能なトレーラごとに、カプラ部材の移動許容範囲を個別に指定しておき、連結操作にさいしてはこの移動許容範囲を逸脱してはならない。
【００１０】
なお従来の実用装置では、カプラ部材を移動できる物理的な範囲が、トラクタとトレーラの構造に対して十分に小さくとってあり、どの位置に変更しても構造上からは問題ないように設計されていた。また、トラクタにトレーラを連結してから連結牽引装置のカプラ部材位置を変更する、という運用方法は行われていなかったから、連結されるトレーラの種類に対応してそのカプラ部材の位置を固定的な最適位置が指定され、運転者は連結操作に際してその最適位置に操作設定するようにその利用方法が説明されていた。
【００１１】
もう一つの解決しようとする課題は、このような連結牽引装置を量産する場合の規格の問題である。連結牽引装置を多種類設計製造し、トラクタの型式ごとに連結牽引装置についても異なる規格を設けることが考えられるが、それでは同一規格の物品を多量に製造することができなくなり量産効果を損なうことになる。したがって、連結牽引装置については、その規格を一種または二種など少ない数にしておき、多種類のトラクタについてこれを適用できるようにしておくことが望ましい。そうすると、少ない規格の中から選ばれた連結牽引装置が一つのトラクタに取付けられたとき、そのトラクタでは、そのカプラ部材の物理的な移動許容範囲を全部利用することができない場合が生じることになる。
【００１２】
さらにもう一つの解決しようとする課題は、法規上の規制である。日本国内では道路を走行することができる車両の全長は、特別に届け出を行う場合の例外を除き最大１６．５ｍとされている。これは連結車両の全長を規制するものである。したがって連結牽引装置を上述のように多種類のトラクタについて、規格の数を少なくしておくと、連結牽引装置のカプラ位置を最も後部に移動させて最大長のトレーラを連結すると、この最大全長を越える場合が発生する。
【００１３】
本発明はこのような背景に行われたものであって、本発明は、カプラ部材の移動可能範囲を大きくして、その効果を高めるとともに、運用上の安全性を向上することができる連結牽引装置を提供することを目的とする。本発明は、カプラ部材の移動可能範囲を大きくすることにより、その利用効果を高くすることを目的とする。本発明は、カプラ部材の移動可能範囲を大きくすることにより、一つのトラクタに対して多種類のトレーラをつなぎかえて走行することを可能とするとともに、カプラ部材の移動可能範囲を大きくすることにより、トラクタの軸荷重配分を広範囲に変更することができる装置を提供することを目的とする。本発明は、カプラ部材の位置が移動許容範囲を越えて移動されたときに、これを運転者に警報するとともに、その状態で車両を走行させることができないように、自動的に警報を発生し、あるいは走行を開始することができないように、自動的に制御する装置を提供することを目的とする。本発明は、カプラ部材の可動範囲を大きくしても、構造上の安全限界を越えないように、また法規による規制値を越えることがないように制限することを目的とする。さらに本発明は、設計製造する連結牽引装置の規格の数を少なくして、量産効果を大きくし、連結牽引装置を安価に提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、カプラ部材の位置を電気信号として計測することができるように計測手段を設けておき、この電気信号として得られるカプラ部材の位置が、あらかじめ設定されたカプラ部材の移動許容範囲を越えたときに、運転者が運転席でこれを認識することができるように表示することを最大の特徴とする。これは、カプラ部材の位置を計測した電気信号を運転席に表示するとともに、その運転席の表示の中に、連結可能なトレーラの種類ごとに、その移動許容範囲を表示しておくことなどにより実施することができる。しかし実用的には、カプラ部材の位置を計測した電気信号をプログラム制御回路（コンピュータ）に取込み、プログラム制御回路の制御にしたがって、あらかじめ設定されたトレーラの車種に対応する移動許容範囲を越えたときに、警報を発生する、あるいはカプラ部材のスライド手段をロック状態とする、もしくはトレーラその他車両に自動的にブレーキをかけて走行できなくするように構成することができる。この構成は、操作を簡単化し誤操作を防止するために有効である。
【００１５】
すなわち本発明は、トラクタ（２１）のシャシに固定的に取付けられたベースレール（１）と、このベースレール（１）に対してトラクタの前後方向に可動に取付けられたカプラ部材（２）と、このカプラ部材（２）を前記ベースレール（１）に対してロック状態に設定するロック手段（３）とを備えたスライド型連結牽引装置において、前記ベースレール（１）に対する前記カプラ部材（２）の相対位置を電気信号として計測する計測手段（１１、１２、１３）を設け、前記計測手段の出力に得られる前記位置の情報に対応して当該トラクタに連結可能な一種類以上のトレーラについてその位置の許容範囲があらかじめ設定され、前記位置の情報がその許容範囲を越えたときそのトラクタの運転席に警報を表示する手段（１０）を備えたことを特徴とする。
【００１６】
上記括弧内の数字はあとから説明する実施例図面の参照数字である。これは本発明の構成を理解しやすいように付記するものであって、本発明を実施例に限定して理解するためのものではない。この後の説明においても同様である。
【００１７】
この装置は、当該トラクタに連結することができ、しかも実際に連結して運用するトレーラの種類が、きわめて少数（たとえば３種類以下）であるときには、表示手段（１０）の目盛りに並列的に、トレーラの種類ごとの移動許容範囲を書き込んでおくことによっても実施することができる。しかし、実用的には次に説明するように、プログラム制御回路を設け、計測手段の出力情報をこのプログラム制御回路に取込み、プログラム演算により演算処理して表示または警報を発生する構成とすることが望ましい。
【００１８】
すなわち本発明は、前記ベースレールに対する前記カプラ部材の位置を電気信号として検出する計測手段（１１，１２，１３）と、この計測手段の出力情報を入力とするプログラム制御回路（４）とを備え、このプログラム制御回路（４）には、当該トラクタに連結可能な一種類以上のトレーラについて前記位置の許容範囲を記憶する手段と、連結されるトレーラの種類を入力する手段（１９）と、入力されたトレーラの種類に対応して前記計測手段の出力が前記許容範囲を越えているときに警報を発生する手段（１５，１６）とを含む構成とする。
【００１９】
前記警報を発生する手段（１５，１６）が警報状態にあるとき、連動して前記ロック手段（３）をロック状態に設定することを禁止する手段を備える構成とすることが望ましい。
【００２０】
この構成により運転者の負担は軽減される。また運転者の錯誤や不注意により、カプラ部材の位置をその移動許容範囲を越えて移動させて利用するようなことを回避することができる。
【００２１】
連結されるトレーラの種類を入力する手段は、トレーラを連結することにより、自動的に連結されたトレーラの種類を識別することができる信号を利用する構成とすることができるが、現状では多数のトレーラについてそのような自動的な識別ができるような構成になっていない。したがって、連結されたトレーラの種類を制御回路に接続されたテンキーその他の入力手段により、運転者が操作入力する構成とすることが実用的である。
【００２２】
前記位置の許容範囲は、トラクタまたはトレーラの構造上から制限される範囲であるほか、法規により規制される許容範囲を含むように設定することができる。これにより、走行することができる車両全長を越え長さの車両を運転走行するようなことが回避される。
【００２３】
前記プログラム制御回路（４）は、トレーラが連結されていることを表示する信号が取込まれ、この信号が消滅したことにより前記入力する手段により入力されたトレーラの種類を自動的に消去する手段を含む構成とすることができる。トレーラが連結されていることを表示する信号は、トラクタからトレーラに接続されるテールランプまたはストップランプなどの電気配線、あるいはトラクタからトレーラに供給されるブレーキ用空気圧、その他が接続状態にあることを検出する電気回路から得られる。この構成により、連結されるトレーラがいったん切り離されたときには、入力されていたトレーラの種類は自動的に消去解除され、新たなトレーラが連結されたときに、そのトレーラの種類をあらためて入力するように促されるから、その前に連結されていたトレーラの種類がそのまま後まで有効になることを回避することができる。
【００２４】
また、このプログラム制御回路（４）には、当該トラクタに連結可能な一種類以上のトレーラについて前記相対位置の許容範囲を記憶設定する手段と、連結されるトレーラの種類を入力する手段（１９）と、入力されたトレーラの種類に対応して前記計測手段の出力が前記許容範囲を越えたときに警報を発生する手段（１６）とを含む構成とすることができる。前記制御回路（４）は、前記警報を発生する手段が警報状態にあるときに連結されているトレーラを制動状態に制御する手段を含む構成とすることができる。この構成により、連結牽引装置のカプラ部材の位置が適正でなく、装置が警報状態にあってその位置を修正するように促されている状態で、車両を走行させるようなことを回避することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図面を用いて実施例装置を説明する。図１は本発明実施例装置電気回路の要部ブロック構成図である。図２は本発明実施例装置の機械的構造および各装置の配置を説明する図である。図３は本発明実施例装置を実装したトラクタおよびトレーラの外観図である。図４は本発明実施例装置を操作する運転者の動作を説明する流れ図である。図５は本発明実施例装置の制御回路の論理動作の要部を説明するフローチャートである。
【００２６】
本発明の実施例装置は、図３に示すようにトレーラ２２を牽引するトラクタ２１に設ける連結装置であって、その連結装置の連結位置を図３に矢印で示すように、実効的にトラクタ２１の前後方向に移動することができる。この具体的な構造は上記従来例技術で説明した公報（特開平５−１６２６６３号公報）に詳しく開示されているものと同等である。
【００２７】
この構造はよく知られたものであるが、図２によりその大略を説明すると、トラクタ２１のシャシフレームにベースプレート１７が固定的に取付けられ、このベースプレート１７には、一対のベースレール１が固定的に設けられている。この一対のベースレール１に、トレーラ側の連結器と結合されるカプラ部材２が可動に載置される。図２は説明の便宜のため、ベースプレート１７を９０度展開してその構造を図示するものであり、ベースプレート１７がトラクタのシャシに取付けられた状態では、カプラ部材２の側面が、図２に破線で示すような形状で見えることになる。このカプラ部材はベースレール１に沿って、車両の前後方向に移動できるように構成されている。
【００２８】
このカプラ部材２の前後方向移動可能幅は数十ｃｍであり、とくにこの実施例装置では、既存の装置を利用したものであり６２ｃｍである。このカプラ部材２をベースレール１に対して前後に移動することにより、トラクタ２１の前後中心軸に対するトレーラ２２の前後中心軸の回転中心の位置を実効的に変更することができる。これにより一つのトラクタで種類の異なるトラクタを牽引することができるようになるとともに、このカプラ部材の位置を変更することにより、トラクタの後軸および前軸の間の荷重分担を変更することができるし、後軸が２軸あるトラクタについては三つの軸の間の荷重分担を変更することができる。
【００２９】
図２に示すように、カプラ部材２には空気圧シリンダ６が取付けられている。この空気圧シリンダ６の両端には、そのピストンロッドの先端にロック手段３が装着されている。空気圧シリンダ６に空気圧が送られると、このロック手段３がベースレール１の内側に形成された凹凸から外れて、カプラ部材２がベースレール１に沿って可動状態になる。空気圧シリンダ６の空気圧がなくなると、内蔵されたスプリング（この図面では見えない）のバネ作用により、ロック手段３が一対の平行なベースレール１の内側にそれぞれ形成された凹凸に食い込み、カプラ部材２がベースレール１に固定された状態となる。この場合も、図２では空気圧シリンダ６がカプラ部材２の表面に見えるように描いてあるが、実際には空気圧シリンダ６はカプラ部材２の裏面に配置されているから表面からは見えない。そしてこの空気圧シリンダ６の内部には、空気圧がないときにロック手段３を外側に押し出すように作用するスプリングが装填されている。図２の符号１８はトレーラのブレーキ用空気圧の継ぎ手である。
【００３０】
図１に示すように、本発明の装置ではこの空気圧シリンダ６に制御弁５を介して送られる空気圧を、制御回路４により制御するように構成されている。この制御回路４はプログラム制御回路（ＣＰＵ・コンピュータ・ユニット）である。さらに本発明は、上で説明したベースレール１とカプラ部材２との相対位置を計測する計測手段を設け、この計測手段の計測出力をこの制御回路４の入力信号として取込むようにしたところに特徴がある。
【００３１】
計測手段について説明すると、この実施例のものは超音波測距装置である。この計測手段は、ベースプレート１７に取付けられた測距センサ１１と、カプラ部材２の端部にこの測距センサ１１に対向するように取付けられた反射鏡１２と、測距センサ１１に接続され測距回路１３とからなる。反射鏡１２はカプラ部材２が移動するとカプラ部材２とともに移動し、測距センサ１１と反射鏡１２との間の距離が変化する。測距回路１３は超音波周波数のパルス電流を発生して、ケーブルを介してこれを測距センサ１１に供給する。測距センサ１１はこのパルス電流を超音波パルス信号に変換し、これを空間に反射鏡１２に向けて送出する。反射鏡１２はこの超音波パルス信号を反射し、この反射された超音波パルス信号は前記測距センサ１１に受信される。受信された超音波パルス信号は受信電気信号に変換されて、ケーブルを介して測距回路１３に伝達される。測距回路１３では、超音波パルス電流を送出したタイミングと、受信電気信号が到来したタイミングとの時間差、さらに詳しくは送信信号と受信信号との位相差から、測距センサ１１と反射鏡１２との間の相対距離を演算計測する。
【００３２】
この実施例装置では市販されている装置を利用して、スライド型連結装置に装着できるように改造して用いた。上述のように、この測距回路１３の測定出力は、入出力インターフェースを介して制御回路４に取込まれるとともに、表示操作盤１０に位置表示１０ｂとして光学的に表示される。
【００３３】
表示操作盤１０は、図１に示すように、中央に回転型のダイヤル１０ａが配置され、その設定目盛りがダイヤル１０ａの回転角度にしたがって、−３００ｍｍから＋３００ｍｍまで付けられている。その表示目盛りにそって、上記測距回路１３が演算計測した値が位置表示１０ｂとして光学的に表示される。この表示操作盤１０は、動作中に点灯する照明灯１０ｃにより照明される。この照明灯１０ｃの点滅は制御回路４から入出力インターフェースを介して制御される。またこのダイヤル１０ａは矢印で示すように回転するとともに、ダイヤル１０ａを押下することによりダイヤルスイッチがオン・オフするように構成されている。ダイヤルスイッチのオン・オフ情報も入出力インターフェースを介して制御回路４に取込まれる。
【００３４】
図１に示すように、この制御回路４の入力情報は、運転者により操作されるスライドロック解除スイッチ９、上記ダイヤルスイッチのオン・オフ情報、パーキングブレーキ検出器８によるパーキングブレーキの作動状態、および表示操作盤１０のダイヤル１０ａと位置表示１０ｂの一致信号である。また、この制御回路４の出力情報は、上記表示操作盤１０の照明灯１０ｃの点滅信号のほか、連結装置の空気圧シリンダ６に供給する空気圧を開閉制御する制御弁５の制御信号、トレーラの非常ブレーキに空気圧を送出する非常ブレーキ制御弁１４の制御信号、警報ランプ１５の点滅制御信号、および警報ブザー１６のオンオフ信号である。
【００３５】
ここで本発明の装置では、トレーラ車種設定キー１９を設け、この設定キー１９から連結しようとするトレーラの車種を入力するように構成される。この設定キー１９はテンキーであり、操作により制御回路４に数字を入力することができる。一つのトラクタにつなぎ換えて牽引するトレーラの種類は、実用的にはたかだか１０種類であるから、たとえば♯１と入力すると第一番のトレーラ種類、♯５と入力すると第五番のトレーラ種類のように取り決めておくことができる。第ｘ番のトレーラ種類は、その構造がどのような前廻りおよび裾廻りであって、このトラクタに設置された連結牽引装置のカプラ部材の移動許容範囲は、それぞれどの範囲である、ということがあらかじめ計算され、この制御回路４に入力設定される。このとき車両の全長が法規により規制されている長さを越えるときには、法規による規制を満足するように入力設定される。
【００３６】
たとえばＨ社製の型番ｙｙのトラクタには、Ｈ社製トレーラが３種類、Ｋ社製トレーラが２種類、Ｌ社製トレーラが２種類、合計７種類のトレーラが連結可能であるとする。そうするとこの７種類のトレーラについて、その前廻りおよび裾廻りの規格および法規上の規制値から、このＨ社製の型番ｙｙのトラクタに連結されたときに、それぞれこのトラクタに装備されている連結牽引装置のカプラ部材位置はどの範囲で変更可能であるか、これを個別に検討してこの制御回路４に入力しておく。たとえば、Ｋ社製トレーラｉ形については−１４０〜＋１２０、Ｋ社製トレーラｊ形については−１４５〜＋１３０・・・のように、それぞれ連結可能なトレーラ車種すべてについて、移動許容範囲をあらかじめ入力しておく。これは原則的に製品出荷前に、この制御回路４の立ち上げ試験時に工場の製造制御用のコンピュータから入力するものであるが、設定キー１９の特殊操作により、製品出荷後に個別にその設定内容を変更することも可能である。
【００３７】
設定キー１９の♯１〜♯９がそれぞれどのトレーラに対応するかは、別に表を設けて、運転席にステッカーとして貼っておくことができる。このような運用が普及すれば、トレーラの側にこれはキー番号何番の車種であるかを表示しておくようにすることもできる。運転者が実際にトレーラを連結するときに、この設定キー１９にトレーラの種類を入力することになるが、この入力誤りをなくするために、設定キー１９の操作桁数をさらに多くして、実際のトレーラの型式番号またはその型式番号に関連する番号を入力するように構成することもできる。
【００３８】
設定キー１９からトレーラ車種の指定が行われると、制御回路４はあらかじめ入力されているデータを読出して、表示操作盤１０の移動許容範囲表示１０ｄにその範囲が光学的に表示される。図１の例では−２００から＋２２０までが移動許容範囲である。この範囲に含まれる所望の位置にダイヤル１０ａを設定し、カプラ部材２の位置変更を行うことができる。
【００３９】
このトレーラ車種の指定は、トレーラの連結が解除されたときには、この制御回路４からは自動的に削除され車種の指定は消滅する。これはたとえばトレーラの非常ブレーキ制御弁１４に伝達する信号がオフ状態になったときに、制御回路４はトレーラの連結が解除されたものとして、設定されていた車種の指定はメモリから消滅する。同一車種のトレーラを再度接続するとしても、もういちど設定キー１９を利用してその車種を設定しないかぎり、カプラ部材２はベースレールに対してロック状態となってこれを移動させることはできない。
【００４０】
つぎにこの表示操作盤１０その他が装備された運転席まわりの装備について説明する。図２を参照して、スライドロック解除スイッチ９、表示操作盤１０および設定キー１９は、運転席の上部バックミラーのわきに配置される。運転者は左手で、このスライドロック解除スイッチ９および表示操作盤１０を操作することができるとともに、バックミラーを通して連結されたトレーラの状態を見ながら、同時に表示操作盤１０を見ることができる。運転席には、パーキングブレーキ７およびその作動状態を検出するパーキングブレーキ検出器８、警報ランプ１５および警報ブザー１６が配置されている。前記制御回路４はユニットとして運転席の座席後ろの空間に配置される。
【００４１】
はじめに、このように構成された装置を運転者がどのように操作するかを説明する。図４を参照して、この図４は左欄は運転者がキャブ内（運転席）およびキャブ外で行う操作手順である。キャブ外に出て行う操作についてはとくに括弧書きにより表示してある。
【００４２】
いま運転者はトラクタをトレーラが停車している荷物の積み卸し場所に移動させてきて、これからこのトレーラを連結して目的地に向け出発するものとする。適当な停車位置で車両を停車させ、パーキングブレーキをかける。連結牽引装置のスライドロックの解除スイッチを操作してオンにする。これによりこの制御回路４が起動し設定キー１９を有効にする。運転者はこれから連結しようとするトレーラの種類を確認し、設定キー１９を操作して定められた手順でトレーラの種類を入力する。これにより表示操作盤１０の照明灯１０ｃが点灯して、連結装置の位置変更を行うことができる状態となる。同時に表示操作盤１０の移動許容範囲表示１０ｄには、このトレーラの種類に対応する移動許容範囲が表示される。
【００４３】
つぎに運転者は、表示操作盤１０のダイヤル１０ａを操作して、カプラ部材２の位置を指示設定する。たとえば−１２０ｍｍ（絶対値表示）の位置に変更したいということであれば、ダイヤル１０ａを−１２０ｍｍの位置に設定する。その位置が決まるとダイヤル１０ａを押し下げる。ダイヤル１０ａを押し下げることにより、内部のダイヤルスイッチがオン状態になり、この値は制御回路４に取込まれる。そしてダイヤル１０ａから手を放すことによりダイヤル１０ａは、押し下げられた状態から復帰しダイヤルスイッチはオフ状態になる。このときダイアル１０ａの設定が表示されている移動許容範囲を越えて指定されると、警報表示が発生してこれはアクセプトされない。同時に現在のカプラ位置がこの移動許容範囲内にあるかを確認する。
【００４４】
ここで運転者はキャブ外に出て、カプラ部材とトレーラ側の連結装置を連結状態とするための連結操作を実行する。連結操作が完了すると、運転者はキャブ内に戻り、パーキングブレーキを解除してギアを入れ、緩やかにトラクタを後退（または前進）させる。それにしたがって位置表示１０ｂがゆっくり移動する。この運転操作はバックミラーとこの表示操作盤１０とを同時に見ながら実行する。位置表示１０ｂがちょうどダイヤル１０ａに設定された位置にくると、装置が自動的に一致を検出して照明灯１０ｃは点滅状態となる。それと同時に自動的に空気圧シリンダ６の空気圧が排出されて、ロック手段３がロック状態となってカプラ部材２の位置は固定される。
【００４５】
運転者はここでパーキングブレーキをかけ、車外へ出て連結装置の状態が所望のとおりになっているかを確認する。確認が終わると運転席に戻ってスライドロック解除スイッチ９をオフに操作する。そして再度車外に出てトレーラのランディングギアを上げる。これで連結位置を変更するためのすべての操作を終了し、運転者は運転席に戻り車両走行を開始することができる状態となる。
【００４６】
図５にこのときの制御回路４の論理動作をフローチャートにより表示する。この各ステップの内容は上記説明と重複するものであり、図面の各ステップの表現から理解することができるので、ここでは詳しい説明を省略する。この構成により、トラクタに複数種類のトレーラをつなぎ換えて牽引する場合にも、そのカプラ部材の位置を安全かつ合理的な位置に設定して走行することが可能になる。
【００４７】
上記説明は、カプラ部材の位置を計測するために超音波による測距センサを利用するものを説明したが、これは機械的変位を電気信号として計測する他の手段を利用しても同様に実現することができる。このための手段としては、機械的な位置を抵抗変化により検出する装置、機械的な位置を電磁誘導の変化により検出する装置、機械的な位置を静電容量の変化により検出する装置、機械的な位置を光信号により検出する装置、その他を利用することにより本発明を同様に実施することができる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明により、カプラ部材の移動可能範囲を大きくして、その移動することによる効果を高めるとともに、運用上の安全性を向上することができる連結牽引装置を提供することができる。すなわち、カプラ部材の移動可能範囲を大きくすることにより、一つのトラクタに対して多種類のトレーラをつなぎかえて走行することを可能とするとともに、トラクタの軸荷重配分を適正に変更することができる。そしてカプラ部材の位置が移動許容範囲を越えて移動されたときには、これを運転者に警報するとともに、その状態で車両を走行させることができないように自動的に制御し、安全性を向上することができる。また本発明により法規上の規制を遵守することができる。さらに本発明により、設計製造する連結牽引装置の規格の数を少なくして、量産効果を大きくし、連結牽引装置を安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例装置電気回路の要部ブロック構成図。
【図２】本発明実施例装置の機械的構造および各装置の配置を説明する図。
【図３】本発明実施例装置を実装したトラクタおよびトレーラの外観図。
【図４】本発明実施例装置を操作する運転者の動作を説明する流れ図。
【図５】本発明実施例装置の制御回路の論理動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１  ベースレール
２  カプラ部材
３  ロック手段
４  制御回路
５  制御弁
６  空気圧シリンダ
７  パーキングブレーキ
８  パーキングブレーキ検出器
９  スライドロック解除スイッチ
１０  表示操作盤
１０ａ  ダイヤル
１０ｂ  位置表示
１０ｃ  照明灯
１０ｄ  移動許容範囲表示
１１  測距センサ
１２  反射鏡
１３  測距回路
１４  トレーラの非常ブレーキ制御弁
１５  警報ランプ
１６  警報ブザー
１７  ベースプレート
１８  トレーラのブレーキ用空気圧継ぎ手
１９  トレーラ車種設定キー
２１  トラクタ
２２  トレーラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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