(57)【要約】【課題】油圧回路を簡素化することが可能なウイング車両のウイング扉開閉装置を提供する。【解決手段】ウイング車両１のウイング扉開閉装置１０は、流体圧ポンプ１２から供給される作動流体によって伸長してウイング扉３を開方向に駆動するとともに、ウイング扉３の自重によって収縮して作動流体を排出する単動型の流体圧シリンダ１１と、流体圧ポンプ１２から流体圧シリンダ１１に作動流体を供給する供給通路１４と、供給通路１４から分岐して流体圧シリンダ１１から排出される作動流体をドレンするドレン通路１５と、供給通路１４の遮断と開放とを切り換える供給通路切換弁１９と、流体圧ポンプ１２の作動状態及び供給通路切換弁１９の切換状態を制御することでウイング扉３を開閉作動させるコントローラ２２と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動軸を中心に回動することで上下に開閉するウイング扉を有するウイング車両のウイング扉開閉装置であって、
流体圧ポンプから供給される作動流体によって伸長して前記ウイング扉を開方向に駆動するとともに、前記ウイング扉の自重によって収縮して作動流体を排出する単動型の流体圧シリンダと、
前記流体圧ポンプから前記流体圧シリンダに作動流体を供給する供給通路と、
前記供給通路から分岐して前記流体圧シリンダから排出される作動流体をドレンするドレン通路と、
前記供給通路の遮断と開放とを切り換える供給通路切換弁と、
前記流体圧ポンプの作動状態及び前記供給通路切換弁の切換状態を制御することで前記ウイング扉を開閉作動させるコントローラと、
を備えることを特徴とするウイング車両のウイング扉開閉装置。
【請求項２】
前記供給通路における前記流体圧ポンプと前記供給通路切換弁との間に介装され、前記流体圧ポンプから前記供給通路切換弁への流れのみを許容する逆止弁と、
前記ドレン通路の遮断と開放とを切り換えるドレン通路切換弁と、
をさらに備え、
前記ドレン通路は、前記供給通路における前記逆止弁と前記供給通路切換弁との間から分岐しており、
前記コントローラは、前記ウイング扉を停止状態に保持する場合、前記供給通路及び前記ドレン通路を遮断し、前記ウイング扉を開く場合、前記流体圧ポンプを作動させて前記供給通路を開放するとともに前記ドレン通路を遮断し、前記ウイング扉を閉じる場合、前記流体圧ポンプを停止させて前記供給通路及び前記ドレン通路を開放する、
ことを特徴とする請求項１に記載のウイング車両のウイング扉開閉装置。
【請求項３】
前記ウイング扉の回動を制止可能な制止機構をさらに備え、
前記コントローラは、前記ウイング扉を停止状態に保持する場合、前記制止機構を制御して前記ウイング扉の回動を制止する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のウイング車両のウイング扉開閉装置。
【請求項４】
前記制止機構は、供給電流の遮断に応じて前記回動軸の回動を制止する電磁ブレーキである、
ことを特徴とする請求項３に記載のウイング車両のウイング扉開閉装置。
【請求項５】
前記コントローラは、前記ウイング扉を停止状態に保持する場合、予め設定された遅れ時間後に前記制止機構を制御して前記ウイング扉の回動を制止する、
ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のウイング車両のウイング扉開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウイング車両のウイング扉開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ウィングボディを採用した貨物輸送用のウイング車両が開示されている。ウィングボディは、トラックの荷台の左右に一対配置される開閉式のウイング扉を備える。各ウイング扉は、上面パネルと側面パネルとが一体化した断面がＬ字型のパネルから構成され、荷台の屋根に前後に延びる中心線上に配置されたヒンジに回転可能に軸支される。各ウイング扉は、油圧シリンダによって駆動され、油圧シリンダの伸長に伴って開放し、油圧シリンダの収縮に伴って閉塞する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２３８８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の技術では、複動型の油圧シリンダを用いてウイング扉を駆動しているので、油圧回路が複雑化する。
【０００５】
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであり、油圧回路を簡素化することが可能なウイング車両のウイング扉開閉装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、回動軸を中心に回動することで上下に開閉するウイング扉を有するウイング車両のウイング扉開閉装置であって、流体圧ポンプから供給される作動流体によって伸長してウイング扉を開方向に駆動するとともに、ウイング扉の自重によって収縮して作動流体を排出する単動型の流体圧シリンダと、流体圧ポンプから流体圧シリンダに作動流体を供給する供給通路と、供給通路から分岐して流体圧シリンダから排出される作動流体をドレンするドレン通路と、供給通路の遮断と開放とを切り換える供給通路切換弁と、流体圧ポンプの作動状態及び供給通路切換弁の切換状態を制御することでウイング扉を開閉作動させるコントローラと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ウイング車両のウイング扉を単動型の流体圧シリンダを用いて駆動するので、流体圧シリンダを駆動させるための流体圧回路を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係るウイング扉開閉装置を搭載したウイング車両を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るウイング車両のウイング扉開閉装置を示す回路図である。
【図３Ａ】ウイング扉が閉じている状態を示す簡略図である。
【図３Ｂ】ウイング扉が開いている状態を示す簡略図である。
【図３Ｃ】ウイング扉が停止状態に保持されている状態を示す簡略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態におけるウイング扉開閉装置１０を搭載したウイング車両１を示す構成図である。
【００１１】
ウイング車両１は、貨物を搭載する荷室２と、荷室２を覆う左右一対のウイング扉３と、ウイング扉３を開閉するウイング扉開閉装置１０（図２）と、を備える。
【００１２】
ウイング扉３は、荷室２の側面を覆う側面パネル３ａと荷室２の上面を覆う上面パネル３ｂとが一体化した断面Ｌ字型のパネルから構成される。各ウイング扉３は、荷室２の上面中央に前後に延設される回動軸４に軸支され、回動軸４を中心として上下に回動する。
【００１３】
ウイング扉３が最も下方まで回動した場合、荷室２がウイング扉３によって完全に閉塞された閉状態となり、ウイング扉３が最も上方まで回動した場合、荷室２が左右に完全に開放された開状態となる。
【００１４】
ウイング扉開閉装置１０は、流体圧シリンダとしての油圧シリンダ１１の伸縮動作によって各ウイング扉３を開閉する。油圧シリンダ１１は、荷室２の前端及び後端の上部に左右一つずつ設けられる。油圧シリンダ１１は、シリンダチューブ側端部が荷室２の上部に連結され、ピストンロッド側端部がウイング扉３の上面パネル３ｂに連結される。
【００１５】
すなわち、右側のウイング扉３はウイング車両１の右側前後に設けられる２つの油圧シリンダ１１に連結され、左側のウイング扉３はウイング車両１の左側前後に設けられる２つの油圧シリンダ１１に連結される。
【００１６】
油圧シリンダ１１が伸長すると、ウイング扉３が回動軸４を中心として回動して荷室２が開放される。反対に、油圧シリンダ１１が収縮すると、ウイング扉３が回動軸４を中心として回動して荷室２が閉塞される。
【００１７】
図２は、ウイング扉開閉装置１０を示す回路図である。なお、図２では説明の簡略化のため、ウイング車両１の一対のウイング扉３のうち、一方のウイング扉３を支持する油圧シリンダ１１のみを示している。
【００１８】
ウイング扉開閉装置１０は、２つの油圧シリンダ１１と、作動油圧を発生させる流体圧ポンプとしての油圧ポンプ１２と、油圧ポンプ１２を駆動する電動モータ１３と、油圧ポンプ１２から油圧シリンダ１１に作動油を供給する供給通路１４と、供給通路１４から分岐して油圧シリンダ１１から排出される作動油をドレンするドレン通路１５と、を備える。
【００１９】
油圧シリンダ１１は、単動型の油圧シリンダ１１であり、油圧ポンプ１２から供給される作動油によって伸長してウイング扉３を上方へ回動させるとともに、ウイング扉３が自重によって下方へ回動することで収縮して作動油を排出する。
【００２０】
供給通路１４は、油圧ポンプ１２と油圧シリンダ１１とを接続する通路であり、分岐点１４ａを境に二股に分岐している。分岐した供給通路１４には、それぞれ油圧シリンダ１１が接続される。これにより、２つの油圧シリンダ１１は油圧ポンプ１２に対して並列に接続される。
【００２１】
供給通路１４における分岐点１４ａより上流側には、油圧ポンプ１２から油圧シリンダ１１への作動油の流れのみを許容する逆止弁１６が介装される。さらに、供給通路１４における逆止弁１６より上流側には、供給通路１４の圧力を所定圧以下に保つリリーフ弁１７が接続される。
【００２２】
ドレン通路１５は、供給通路１４から分岐して油圧シリンダ１１から排出される作動油をタンク１８へと導く。
【００２３】
ウイング扉開閉装置１０はさらに、供給通路１４における分岐点１４ａより下流側に介装される供給通路切換弁１９と、ドレン通路１５に介装されるドレン通路切換弁２０と、ウイング扉３の回動を制止する制止機構としての電磁ブレーキ２１と、コントローラ２２と、を備える。
【００２４】
供給通路切換弁１９は、スプール１９ａが軸方向に移動することで供給通路１４の遮断と開放とを切り換える。スプール１９ａの軸方向一端にはソレノイド１９ｂが設けられ、軸方向他端にはスプリング１９ｃが設けられる。供給通路切換弁１９は、スプリング１９ｃの付勢力によって遮断ポジションに保持され、ソレノイド１９ｂが励磁状態になると連通ポジションに切り換わり、ソレノイド１９ｂが非励磁状態になると遮断ポジションに切り換わる。供給通路切換弁１９の連通ポジションでは、供給通路１４が絞りを介して連通される。
【００２５】
ドレン通路切換弁２０は、スプール２０ａが軸方向に移動することドレン通路１５の遮断と開放とを切り換える。スプール２０ａの軸方向一端にはソレノイド２０ｂが設けられ、軸方向他端にはスプリング２０ｃが設けられる。ドレン通路切換弁２０は、スプリング２０ｃの付勢力によって遮断ポジションに保持され、ソレノイド２０ｂが励磁状態になると連通ポジションに切り換わり、ソレノイド２０ｂが非励磁状態になると遮断ポジションに切り換わる。
【００２６】
電磁ブレーキ２１は、ウイング扉３の回動軸４（図１）に装着され、ウイング扉３の回動を制止する。電磁ブレーキ２１は、バネの付勢力によって制動プレート（図示せず）が回動軸４に摺接して回動軸４に制動力を付与し、コントローラ２２から電流の供給を受けると、電磁石の磁力によって制動プレートが回動軸４から離間して制動が解除される。
【００２７】
コントローラ２２は、オペレータからの操作指令を受けて、供給通路切換弁１９、ドレン通路切換弁２０、電磁ブレーキ２１、及び電動モータ１３を制御する。オペレータからの操作指令は、例えばウイング車両１に設けられる操作レバー（図示せず）の操作に応じてコントローラ２２に入力される。
【００２８】
次に、ウイング扉開閉装置１０の動作について説明する。
【００２９】
図３Ａ〜図３Ｃは、ウイング車両１の荷台部分を簡略的に示す図である。なお、図３Ａ〜図３Ｃは、ウイング扉３の外枠のみを示し、側面パネル３ａ及び上面パネル３ｂを省略して示している。
【００３０】
初めに、図３Ａに示すように、ウイング扉３が完全に閉じており、荷室２が閉塞されている状態で、ウイング扉３を開くオペレータの操作指令が入力された場合について説明する。
【００３１】
この場合、図２に示すように、コントローラ２２は、電磁ブレーキ２１に通電し、電動モータ１３を駆動させ、供給通路切換弁１９のソレノイド１９ｂを励磁状態にする。電磁ブレーキ２１が通電されることで回動軸４の制動が解除される。供給通路１４は開放されドレン通路１５は遮断されるので、電動モータ１３によって駆動され油圧ポンプ１２から供給される作動油は、供給通路１４を介して油圧シリンダ１１に導かれる。
【００３２】
油圧シリンダ１１は作動油の供給を受けて伸長し、ウイング扉３を上方へと回動させる。ウイング扉３が最上部まで回動すると、コントローラ２２は、電磁ブレーキ２１の通電を解除し、電動モータ１３を停止させ、供給通路切換弁１９のソレノイド１９ｂを非励磁状態にする。これにより、ウイング扉３は図３Ｂに示す開放状態へと変化する。
【００３３】
次に、図３Ｂに示すように、ウイング扉３が完全に開いており、荷室２が開放されている状態で、ウイング扉３を閉じるオペレータの操作指令が入力された場合について説明する。
【００３４】
この場合、図２に示すように、コントローラ２２は、電磁ブレーキ２１に通電し、供給通路切換弁１９及びドレン通路切換弁２０のソレノイド２０ｂを励磁状態にする。電磁ブレーキ２１が通電されることで回動軸４の制動が解除される。供給通路１４及びドレン通路１５は開放されるので、油圧シリンダ１１はウイング扉３の自重によって収縮し、油圧シリンダ１１から排出される作動油はドレン通路１５を介してタンク１８に導かれる。なお、供給通路１４の分岐点１４ａより上流側には逆止弁１６が設けられるので、油圧シリンダ１１から排出される作動油が油圧ポンプ１２側へ流れることはない。
【００３５】
作動油は供給通路切換弁１９の絞りを介して排出されるので、油圧シリンダ１１は所定の低速度で収縮し、ウイング扉３を下方へと回動させる。ウイング扉３が最下部まで回動すると、コントローラ２２は、電磁ブレーキ２１の通電を解除し、供給通路切換弁１９及びドレン通路切換弁２０のソレノイド２０ｂを非励磁状態にする。これにより、ウイング扉３は図３Ａに示す閉塞状態へと変化する。
【００３６】
次に、ウイング扉３の回動を途中で停止させる場合について説明する。
【００３７】
ウイング扉３を上方へと回動させている時に、ウイング扉３の回動を途中で停止させる場合には、コントローラ２２は、電磁ブレーキ２１の通電を解除し、電動モータ１３を停止させ、供給通路切換弁１９のソレノイド１９ｂを非励磁状態にする。
【００３８】
ウイング扉３を下方へと回動させている時に、ウイング扉３の回動を途中で停止させる場合には、コントローラ２２は、電磁ブレーキ２１の通電を解除し、供給通路切換弁１９及びドレン通路切換弁２０のソレノイド２０ｂを非励磁状態にする。
【００３９】
電磁ブレーキ２１の通電が解除されることで回動軸４が制止される。供給通路切換弁１９及びドレン通路切換弁２０のソレノイド２０ｂが非励磁状態になることで、供給通路１４及びドレン通路１５は閉塞される。
【００４０】
ウイング扉３は自重によって下方へ回動する方向に力を受けるが、電磁ブレーキ２１によって回動軸４が制止されるので、ウイング扉３の下方への回動は防止される。また、仮に電磁ブレーキ２１が作動しなくても、供給通路切換弁１９が遮断されているので油圧シリンダ１１は収縮することなく、ウイング扉３の下方への回動は防止される。さらに、供給通路切換弁１９が遮断されなくても、ドレン通路切換弁２０が遮断されるとともに供給通路１４の分岐点１４ａより上流側に逆止弁１６が設けられるので、ウイング扉３の下方への回動は防止される。
【００４１】
また、ウイング扉３が風などによって煽られて上方へ回動する方向に力を受けても、電磁ブレーキ２１によって回動軸４が制止されているので、ウイング扉３の上方への回動は防止される。
【００４２】
つまり、ウイング扉開閉装置１０は、ウイング扉３の回動を途中で停止させている状態では、下方への回動に対して３重の回動防止機構を有し、上方への回動に対して１重の回動防止機構を有する。
【００４３】
このようにコントローラ２２は、ウイング扉３を閉状態と開状態との間で回動させるとともに、その回動を任意の位置で停止させることができる。
【００４４】
以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００４５】
ウイング車両１のウイング扉３を単動型の油圧シリンダ１１を用いて駆動するので、油圧シリンダ１１を駆動させるための油圧回路を簡素化することができる。特に、供給通路切換弁１９と油圧シリンダ１１とを接続する配管は、複動型の油圧シリンダ１１を用いる場合と比べて約半分の長さで済むので、油圧回路を小型化できるとともにコストを抑制することができる。
【００４６】
さらに、単動型の油圧シリンダ１１を用いたことで、ウイング扉３を下方へ回動させる場合にはウイング扉３が自重によって降下するので、油圧シリンダ１１に作動油を供給する必要がない。よって、ウイング扉３の開閉動作に要する消費エネルギーを抑制することができる。
【００４７】
さらに、単動型の油圧シリンダ１１は複動型の油圧シリンダ１１と比べて強度が高いので、要求される強度が同一ならば油圧シリンダ１１の径を小型化することができる。
【００４８】
さらに、複動型の油圧シリンダ１１を用いる場合に必要となる３位置切換弁が不要となるので、切換弁のコストを抑制することができる。
【００４９】
さらに、複動型の油圧シリンダ１１を用いる場合に必要となるパイロットチェック弁が不要となるので、その分コストを抑制することができる。
【００５０】
さらに、ドレン通路１５は供給通路１４における逆止弁１６と供給通路切換弁１９との間から分岐するので、油圧シリンダ１１から作動油がドレンする経路に沿って供給通路切換弁１９とドレン通路切換弁２０とが直列に配置される。よって、ウイング扉３の回動を停止させている場合に、ウイング扉３の降下をより確実に防止することができる。
【００５１】
さらに、ウイング扉３の回動を制止する電磁ブレーキ２１が設けられるので、ウイング扉３の回動を停止させている場合に、ウイング扉３が風などに煽られて上方に回動する方向の力を受けてもウイング扉３の回動を防止することができる。また、電磁ブレーキ２１、供給通路切換弁１９、ドレン通路切換弁２０及び逆止弁１６によって、ウイング扉３の降下を３重に防止することができるので、ウイング扉３の降下をより確実に防止することができる。
【００５２】
さらに、ウイング扉３の回動を制止する機構として電磁ブレーキ２１を用いるので、ウイング扉開閉装置１０の故障などによってウイング扉３の制御が不能となり、電磁ブレーキ２１への通電が遮断された場合、ウイング扉３の回動が制止される。よって、意図せずウイング扉３が降下することを防止して安全性を向上させることができる。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【００５４】
例えば、上記実施形態では、ドレン通路１５を供給通路１４における供給通路切換弁１９より上流側から分岐させているが、供給通路切換弁１９より下流側から分岐させてもよい。この場合にウイング扉３を降下させる際には、コントローラ２２は、電磁ブレーキ２１に通電し、供給通路切換弁１９のソレノイド１９ｂを非励磁状態にし、ドレン通路切換弁２０のソレノイド２０ｂを励磁状態にすればよい。また、ウイング扉３の降下防止は、電磁ブレーキ２１と供給通路切換弁１９及びドレン通路切換弁２０との２重になる。
【００５５】
さらに、上記実施形態では、ウイング扉３の回動を制止する機構として電磁ブレーキ２１を用いているが、その他のブレーキ機構を用いてもよい。
【００５６】
さらに、上記実施形態では、ウイング扉３の回動を途中で停止させる場合、つまり、オペレータのレバー操作が中止された時、コントローラ２２によって電磁ブレーキ２１の通電を解除して回動軸４を制止させているが、コントローラ２２は、オペレータのレバー操作が中止されてから所定の遅れ時間後に電磁ブレーキ２１への通電を解除するように制御してもよい。これにより、回動中のウイング扉３が急停止することによる振動の発生を防止することができる。
【００５７】
さらに、上記実施形態では、油圧によって伸縮する油圧シリンダ１１を例示したが、水や水溶性代替液等の油以外の流体によって駆動する流体圧シリンダを用いてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１    ウイング車両
３    ウイング扉
４    回動軸
１０    ウイング扉開閉装置
１１    油圧シリンダ（流体圧ポンプ）
１２    油圧ポンプ（流体圧ポンプ）
１４    供給通路
１５    ドレン通路
１６    逆止弁
１９    供給通路切換弁
２０    ドレン通路切換弁
２１    電磁ブレーキ（制止機構）
２２    コントローラ
【図１】
2015054548.tif 000003
【図２】
2015054548.tif 000004
【図３Ａ】
2015054548.tif 000005
【図３Ｂ】
2015054548.tif 000006
【図３Ｃ】
2015054548.tif 000007