(57)【要約】  トラック（１０）のトラクタとトレーラー（１４）とが接続されているか否かを検出するセンサデバイス（２０）は、外に向かって放射状に伸び、前記トレーラー（１４）のベアリングプレート（６２）中のホール（８０）に前記容器が位置付けられたときに、前記ベアリングプレート（６２）の内側表面と係合する複数のタブ（２６）を有する容器を具備している。スプリング（２４）は、前記表面から離れている前記容器の底面から伸び、前記ホールに前記容器が位置付けられたときに、前記トレーラーの内壁上で支え、前記タブを前記内壁に接触させるように片寄らせて、そこで前記容器の位置を維持させる。さらに、前記容器に位置付けられ、鉄材料の近さを感知するセンサ（６０）が設けられている。センサ（６０）は、前記ベアリングプレート（６２）の鉄材料を感知せずに、トラクタによって運ばれる結合器の鉄材料の近さを感知する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレーラーが連結器に接続されているか否かを検出するセンサデバイスにおいて、
容器と、
前記容器から伸び、前記トレーラーのベアリングプレート中のホールに前記容器が位置付けられたときに、前記ベアリングプレートの内側表面と係合するタブと、
前記容器は、前記ホールに前記容器が位置付けられたときに前記ベアリングプレートのベアリング面に実質的に平行である表面を有し、
前記表面から離れている前記容器の底面から伸び、前記ホールに前記容器が位置付けられたときに、前記トレーラーの内壁上で支え、前記タブを前記内壁に接触させるように片寄らせて、そこで前記容器の位置を維持させるスプリングと、
前記容器に位置付けられ、鉄材料の近さを感知するセンサとを具備し、
前記センサは、前記ベアリングプレートの鉄材料を感知せずに、連結器の鉄材料の近さを感知するセンサデバイス。
【請求項２】
前記連結器は、第５輪連結器である請求項１記載のセンサデバイス。
【請求項３】
前記表面は、前記表面と前記第５輪連結器のロードベアリング表面との間のスライディング移動を容易にするテーパー付けられた周辺エッジを有する請求項２記載のセンサデバイス。
【請求項４】
前記容器は、円柱状の形をしている請求項１記載のセンサデバイス。
【請求項５】
前記容器から離れて放射状に伸び、前記ホールの壁と係合して、前記容器が前記ホールにぴったりと据え付けられるのを助ける複数のクラッシュリブをさらに具備する請求項１記載のセンサデバイス。
【請求項６】
前記センサは、マグネットと、磁界の存在で動作するリードスイッチとを備え、それによって、前記マグネットと前記リードスイッチとに十分に接近した強磁性体材料が、前記マグネットによって生成された磁界を前記リードスイッチに伝導し、前記リードスイッチを動作させる請求項１記載のセンサデバイス。
【請求項７】
トラックのトラクタとトレーラーとが接続されているか否かを検出するセンサデバイスにおいて、
容器と、
前記容器から外に向かって放射状に伸び、前記トレーラーのベアリングプレート中のホールに前記容器が位置付けられたときに、前記ベアリングプレートの内側表面と係合する複数のタブと、
前記容器は、前記ホールに前記容器が位置付けられたときに前記ベアリングプレートのベアリング面に実質的に平行である表面を有し、
前記表面から離れている前記容器の底面から伸び、前記ホールに前記容器が位置付けられたときに、前記トレーラーの内壁上で支え、前記タブを前記内壁に接触させるように片寄らせて、そこで前記容器の位置を維持させるスプリングと、
前記容器に位置付けられ、鉄材料の近さを感知するセンサとを具備し、
前記センサは、前記ベアリングプレートの鉄材料を感知せずに、前記トラクタによって運ばれる結合器の鉄材料の近さを感知するセンサデバイス。
【請求項８】
前記トラクタによって運ばれる前記結合器は、第５輪トレーラー連結器である請求項７記載のセンサデバイス。
【請求項９】
前記表面は、前記表面と前記第５輪トレーラー連結器のロードベアリング表面との間のスライディング移動を容易にするテーパーが付けられた周辺エッジを有する請求項８記載のセンサデバイス。
【請求項１０】
前記容器は、円柱状の形をしている請求項７記載のセンサデバイス。
【請求項１１】
前記容器から離れて放射状に伸び、前記ホールの壁と係合して、前記容器を前記ホールにぴったりと据え付けさせる複数のクラッシュリブをさらに具備する請求項７記載のセンサデバイス。
【請求項１２】
前記センサは、マグネットと、磁界の存在で動作するリードスイッチとを備え、それによって、前記マグネットと前記リードスイッチに十分とに接近した強磁性体材料が、前記マグネットによって生成された磁界を前記リードスイッチに伝導し、前記リードスイッチを動作させる請求項７記載のセンサデバイス。
【請求項１３】
トラックのトラクタとトレーラーとが接続されているか否かを検出するセンサデバイスにおいて、
磁界に対して実質的に非導電性である材料の円柱状の容器と、
前記非導電性材料の複数のタブと、
各タブは、前記容器から外に向かって放射状に伸び、前記トレーラーのベアリングプレート中のホールに前記容器が位置付けられたときに、前記ベアリングプレートの内側表面と係合し、
前記容器は、前記ホールに前記容器が位置付けられたときに前記ベアリングプレートのベアリング面に実質的に平行である表面を有し、
前記ホールに前記容器が位置付けられたときに、前記トレーラーの内壁から離れている前記タブを内壁に接触させるように片寄らせて、そこで前記容器の位置を維持するバイアス手段と、
前記容器中のマグネットおよびスイッチを具備し、
前記スイッチは、磁界の存在で状態を変えるタイプのものであり、それによって、前記トラクタによって運ばれる結合器の鉄材料が前記マグネットとスイッチとに近くなったときに、前記マグネットの磁界が、前記スイッチの近くに伝導され、前記スイッチに状態を変えさせるセンサデバイス。
【請求項１４】
前記トラクタによって運ばれる前記結合器は、第５輪トレーラー連結器である請求項１３記載のセンサデバイス。
【請求項１５】
前記表面は、前記表面と前記第５輪トレーラー連結器のロードベアリング表面との間のスライディング移動を容易にするテーパー付けられた周辺エッジを有する請求項１３記載のセンサデバイス。
【請求項１６】
前記容器から離れて放射状に伸び、前記ホールの壁と係合して、前記容器を前記ホールにぴったりと据え付けさせる複数のクラッシュリブをさらに具備する請求項１３記載のセンサデバイス。
【請求項１７】
トラックのトラクタとトレーラーとが接続されているか否かを感知する装置において、
トラクタ連結器の近さを検出するセンサと、
前記センサは、前記連結器が前記センサから第１の距離内に存在する場合、第１の状態を有し、前記トラクタ連結器が前記センサから前記第１の距離内に存在しない場合、第２の状態を有し、
前記センサが前記第１または第２の状態であるか否かを検出し、前記検出された状態を遠隔位置に送信するように接続されている電子検出機器と、
前記センサが前記第１または第２の状態にあるか否かを前記電子機器が検出するのを遅らせる遅延回路とを具備する装置。
【請求項１８】
前記センサは、マグネットと、磁界の存在で状態を変えるタイプのスイッチとを備え、それによって、前記トラクタ連結器の鉄材料が前記センサから前記第１の距離になったとき、前記マグネットの磁界が前記スイッチの近くに伝導されて、前記スイッチに状態を変えさせる請求項１７記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【背景】
【０００１】
トラック運送業界では、財産追跡の使用が普及している。さらに詳細に説明すると、トラックのトラクタおよびトレーラーの位置、動き、ならびに他の状態の追跡について、関心が高まっていることが分かっている。多くのケースでは、トレーラー自体にトレーラー自体の追跡および報告デバイスが設けられており、これらのデバイスの中には、例えば、ＧＰＳロケーションベースサービスを用いているもの、トレーラーの積載状態、内部温度、メンテナンススケジュール、およびこれらに類するもののような情報を遠隔監視局に報告するセンサを有しているものがある。
【０００２】
多くの場合、このような監視プロセスの一環として、トラクタにトレーラーが実際に接続されているか否かをこのような遠隔位置から判断できることが望ましい。したがって、接続が存在するか否かを決定でき、接続されている状態を財産追跡装置が監視位置に報告できるようにするセンサデバイスが必要とされている。
【概要】
【０００３】
概して、トラックのトラクタとトレーラーとが接続されているか否かを検出するセンサデバイスを開示している。センサは、放射状に外に向かって伸び、前記トレーラーのベアリングプレート中のホールに前記容器が位置付けられたときに、前記ベアリングプレートの内側表面と係合する複数のタブを有している容器を具備している。容器は、前記ホールに前記容器が位置付けられたときに前記ベアリングプレートのベアリング面に実質的に平行である表面を有している。スプリングは、前記表面から離れている前記容器の底面から伸び、前記ホールに前記容器が位置付けられたときに、前記トレーラーの内壁上で支え、前記タブを前記内壁に接触させるように片寄らせて、そこで前記容器の位置を維持させる。さらに、前記容器に位置付けられ、鉄材料の近さを感知するセンサが設けられている。センサは、前記ベアリングプレートの鉄材料を感知せずに、トラクタによって運ばれる結合器の鉄材料の近さを感知する。
【０００４】
図面のさまざまな形態において、同じ参照符号は、同一または同様のパーツを表示するために使用されている。さらに、示された部分は、必ずしもスケーリングして描かれておらず、図面を明確にするために、または説明を容易にするために誇張または変形されているかもしれない。
【詳細な説明】
【０００５】
接続されていない状態および接続されている状態の一般的なトラック１０を、それぞれ、図１および図２で示している。トラック１０は、トラクタ１２とトレーラー１４とを有し、図示した実施形態では、トラクタ１２によって運ばれる第５輪連結器１６によってトラクタ１２およびトレーラー１４は選択的に接続され、第５輪連結器１６は、知られている方法で、トレーラー１４に取り付けられているキングピン１８と係合する。主に、１つのセンサ実施形態とともにトラクタトレーラー実施形態を以下で説明するが、他のタイプの連結構成も使用してもよいことを理解すべきである。例えば、トレーラーは、輸送の行程の少なくとも一部分を鉄道車両によって移送する協同一貫輸送で移送されることが多い。一般的に、例えば、トレーラーは、鉄道車両上にクレーンによって移されると、少なくとも一部分、標準的な第５輪トラクタ連結器に類似した構成の連結器によって定位置に固定される。このような実施形態や同様の実施形態では、ここで説明するタイプのセンサが、鉄道車両に対する取り付けを感知するために使用されてもよい。
【０００６】
したがって、トレーラー１４にトラクタ１２が接続されたときを感知するように、センサデバイス２０はトレーラー１４のキングピン１８の近くに備えられている。以下でより詳細に記述する方法で、センサデバイス２０は、トレーラー１４のベアリングプレート中のホールにセンサデバイス２０を取り付けできるように構成されている。センサデバイス２０の細部は、図３および図４で最も明らかであり、図３および図４に対する参照をさらにここで行う。
【０００７】
センサデバイス２０は空洞を有しており、円柱の形をしている本体２２は、図３で最も明らかなように、本体２２の内部から部分的に伸びているスプリング２４を含んでいる。以下で説明する本体２２およびこれに伴う特徴は、何らかの適切な材料による射出成型品であってもよく、この材料は、磁界に対して非導電性である。このような材料の例は、熱可塑性材料、例えば、スチレン、ポリスチレン、プラスチック、ナイロン（登録商標）、エチレン、ポリエチレン、またはこれらに類するものを含む。さらなる適切な材料は、多岐にわたる。本体２２は、円柱の形を有していると説明したが、楕円形、正方形またはこれらに類するもののような、他の適切な形であってもよい。また、本体２２は、空洞であると示したが、用途によっては固体物であってもよい。しかしながら、示した空洞実施形態の重量は、固体の実施形態の重量より軽い。
【０００８】
本体２２は、本体２２の周辺から外側に向かって伸びている複数のタブ２６を有する。示した実施形態では、等しく間隔が空けられた３つのタブ２６が示されているが、本体２２を定位置で保つのに必要とされる特定の目的を実現するために、任意の数のタブが備えられていてもよい。本体２２の組立ての際の成形プロセスの一環として、タブ２６が形成されてもよい。例えば、パーティングライン２８の片方の構成は鋳型の最初の半分で形成され、パーティングライン２８のもう片方の構成は鋳型の後の半分で形成される二部分の鋳型が使用されてもよい。
【０００９】
示された実施形態では、タブ２６は、例えば、本体２２におけるキャビティ３０中で形成されている。キャビティ３０から取られた材料のタブ２６を形成することによって、タブ２６の材料は本体２２に間隙を残さないだろう。そして、本体２２の完全性を維持することによって、グリースおよび別の方法で入るかもしれない他の汚染材料による混入から本体２２の内部を保護することができる。したがって、本体２２から外側に伸び、サポートベース３４の端部に面部分３２を有するように、タブは鋳型の半分中で作ってもよく、サポートベース３４は使用する際に所望の角度に曲がる。タブ２２の面部分３２は、本体２２のベアリング表面４４の肩部４２から距離「Ｄ」に位置付けられる。距離「Ｄ」はベアリングプレートの厚みに対応し、ベアリングプレートでは、本体２２をそこに束縛するために本体２２が取り付けられる。
【００１０】
その取り付けホール中に本体２２を固定するのを助けるために、以下で詳細に説明するように、複数のクラッシュリブ３６が本体２２の周辺の周りに備えられている。本体２２が位置付けられるホールの壁上で支えるために、クラッシュリブ３６は複数の層の材料を有していてもよく、それで一度位置付けられると、本体２２は、そこでしっかりと保持される。示された実施形態では、クラッシュリブは、より小さい突出リブ部分４０を備えているベース部分３８を有している。第５輪に対してスライドする能力を提供するために、クラッシュリブの上部５０は、示されているようにテーパー付けられていてもよい。以下で説明するように、クラッシュリブは、動作中には第５輪に乗るだろう。
【００１１】
本体２２は、ベアリング表面４４を提供する実質的に平らな表面を有している。ベアリング表面４４は、動作中には第５輪に乗るだろう。以下で説明するように、ベアリング表面４４の周辺エッジは、第５輪に対してスライドする能力を提供するためにテーパー５２付けられている。
【００１２】
トラクタ１２によって運ばれる結合器または第５輪連結器１６の鉄材料の近さを感知するセンサ６０が、容器２０内に備えられている。（図５〜図８で最も明らかなように）センサ６０が、容器２０が取り付けられているベアリングプレート６２の鉄材料を感知せずに、連結器の鉄材料の近さを感知する方法で、センサ６０は容器２０に位置付けられている。最適な位置を決定するために、特定の設置には何らかの実験が必要であることが正しく認識されるであろう。
【００１３】
センサ６０は、マグネット６４と、磁界の存在で動作するリードスイッチ６６とを備えていてもよい。したがって、連結器１６の強磁性材料がマグネット６４とリードスイッチ６６とに十分に接近したとき、連結器１６の強磁性材料が、マグネット６４によって生成された磁界の一部をリードスイッチ６６に伝導して、リードスイッチ６６を動作させる。
【００１４】
さまざまなセンサが使用されてもよいが、図示した実施形態のように、マグネットおよびリードスイッチの使用によって、センサを動作させる電力の必要性がなくなる。当然、リードスイッチの状態を感知するために電力は必要とされるが、受動センサ素子は、（示されていない）遠隔監視位置に接続ステータスを報告するために使用される（示されていない）関連電子機器回路の電力を損失しない。センサ２０が使用されるかもしれない特定のトレーラーは、トレーラーにセンサが接続されない長い期間を経験するかもしれないので、また、接続されていない時間中、関連電子機器回路はバックアップバッテリー電力に頼るかもしれないので、センサタイプの選択は格別考慮に値するかもしれない。関連電子機器回路によってリードスイッチ６６の状態を決定できるように、１対のワイヤ６８がリードスイッチ６６に接続されている。１対のワイヤ６８は、単一の絶縁被覆中に含まれていてもよく、示されているように、１対のワイヤ６８は、ビニールストラップ７０またはこれに類するものによって所定位置に保持されてもよい。
【００１５】
不注意で容器２０に入るかもしれない水または他の有害物から、センサ６０およびワイヤ６８の一部を隔離するために、センサ６０に接続されるワイヤ６８の一部、およびセンサ６０は、エポキシまたは他の適切な材料のような（示されていない）ポッティング材料または封入材料中に密封されてもよい。例えば、容器２０の側壁中の排水ホール７２のレベルまで、封入材料を流し、そこで固めるようにしてもよい。
【００１６】
センサデバイス２０の動作を図５〜図８に図示しており、図５〜図８に対する参照をさらにここで行う。センサデバイス２０は、トレーラー１４のベアリングプレート６２のホール８０に、すなわちキングピン１８の近くに取り付けられる。最終的にここにセンサデバイス２０が位置付けられるホール８０の位置は、下にあるブレース８２および８４から間隔を空けるが、接続されたときに第５輪連結器と接触し損なわないように、キングピン１８から大きくは離れないように選択されるべきである。
【００１７】
示した実施形態では、ベアリングプレート６２は、円形の形のものであると示されており、ベアリングプレート６２は、トレーラー１４のブレース８２および８４に交差するように取り付けられている。しかしながら、知られているように、ベアリングプレート６２は、何らかの適切な形のものであってもよく、何らかの適切な手段によって、トレーラー１４に取り付けられてもよい。ベアリングプレート６２の主な機能は、ベアリング表面を、すなわち第５輪連結器１６のベアリング面が乗る面を提供することである。一般的に、（示されていない）グリースが、ベアリングプレート６２と第５輪連結器１６との間の潤滑に使用される。
【００１８】
ベアリングプレート６２は、トレーラー１４のフロア８６から間隔が空けられており、トレーラー１４とフロア８６との間に、使用の際にセンサデバイス２０が位置付けられる空間が提供されている。したがって、図６および図７で最も明らかであるように、センサデバイス２０は、ベアリングプレート６２のホール８０に挿入され、これにより、スプリング２４が、トレーラー１４のフロア８６と接触し、フロア８６に対して加圧する。矢印８７によって示されているように、スプリング２４は、ベアリングプレート６２の方向に、センサデバイスを片寄らせるように機能をする。この状態では、図７で最も明らかであるように、タブ２６は、ベアリングプレート６２の内側表面８８と係合して、その挿入された位置にセンサデバイスを保つ。タブ２６のサポートベース３４は多少曲がるので、しっかりと固定された据え付けが維持される。さらにクラッシュリブ３６も、ホール８０内でのセンサデバイス２０のしっかりと固定された据え付けを維持する。
【００１９】
図７で示した位置では、センサデバイス２０のベアリング表面４４は、ベアリングプレート６２のベアリング面９０からわずか外側に拡張している。したがって、第５輪１６のベアリング面は、矢印９２の方向にベアリング表面４４と接触することができる。これは、トラクタ１２とトレーラー１４との間の結合における第５輪連結器とベアリング表面４４との間の摩擦動作を容易にする。この摩擦動作は、ベアリング表面４４からグリースをふき取る機能をするため、グリース中の何らかの金属やすり削り屑または微粒子がセンサの間違ったトリガを引き起こさないだろう。
【００２０】
スプリング２４の加圧のために、一緒に使用されるかもしれない異なる設計の第５輪結合構造により加えられるかもしれないさまざまな力にさらされるときに、センサデバイス２０全体はいくぶん対応する。したがって、図８で明らかなように、第５輪の連結器１６がベアリングプレート６２に対して動作位置に入ったときに、矢印９４によって示されているように、センサデバイス２０に上方向の力が働き、ベアリング表面４４を第５輪連結器１６と直接接触の状態にする。
【００２１】
センサデバイス２０の１つの動作実施形態を図９で示し、図９に対する参照をさらにここで行う。センサ２０に近づくように、第５輪連結器１６が矢印９４の方向に動かされると、センサ２０は、連結器における強磁性材料の存在を感知し、状態を変える。状態の変化は、関連電子機器回路９６によって感知され、そして、電子機器回路９６が、送信機１００によって、アンテナ１０２を介して、（示していない）遠隔位置に信号を送信する。例えば、送信機１００は、ワイヤレスセル電話デバイス、衛星通信デバイス、または他の適切なデバイスであってもよい。
【００２２】
もし望むならば、遅延機能９８がオプション的に提供されてもよい。タグボート、トラクタ、または他の乗り物によって、トレーラー１４は貨車操作場周辺で動かされることが多いが、トレーラーに接続されて動かされるのは一時的に過ぎない。このような短期接続がトレーラー接続として感知されることを防ぐために、遅延機能が感知機能に導入されてもよい。遅延の時間は、特定の用途にしたがって選択されてもよい。例えば、２０分が、基準的な遅延であり、有益かもしれない。
【００２３】
本発明は、ある程度の特殊性で記述し、図示したが、本開示は例によってのみなされたものであり、パーツの組み合わせおよび配置の数的な変更は、特許請求の範囲に記載されているように、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、なし得ることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、接続されていないトラクタとトレーラーとを有するトラックの平面図である。
【図２】図２は、接続されているトラクタとトレーラーを有する図１のトラックの平面図である。
【図３】図３は、図１のトラックのトラクタとトレーラーとが接続されているか否かを感知するセンサデバイスの平面図である。
【図４】図４は、図３のセンサデバイスの表面の平面図である。
【図５】図５は、図１の５−５で抜き出したトレーラーの下側のカッタウェイ図であり、さらに、トラックトラクタの第５輪トレーラー連結器に取り付けるためのキングピンに近いセンサデバイスを示している。
【図６】図６は、図１および図５の６−６で抜き出したトレーラーの部分のカッタウェイ図であり、トレーラーのベアリングプレート中の取り付けホールに挿入する前のセンサデバイスを示している。
【図７】図７は、図５の７−７で抜き出したトレーラーのカッタウェイ部分であり、トレーラーのベアリングプレート中の取り付けホールに挿入した後のセンサデバイスを示している。
【図８】図８は、図７のトレーラーのカッタウェイ部分であり、動作中に第５輪トレーラー連結器に近づくトレーラーのセンサデバイスとベアリングプレートとを示している。
【図９】図９は、図３ないし図８のセンサデバイスの動作の１つの実施形態を示しているボックス図である。
【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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【図６】
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【図７】
2009505887.tif 000009
【図８】
2009505887.tif 000010
【図９】
2009505887.tif 000011
【国際調査報告】
2009505887.tif 000012
2009505887.tif 000013
2009505887.tif 000014