(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行車体には、道路走行用のタイヤ車輪と、軌道走行用の鉄輪と、が設けられているとともに、
前記走行車体の下方に動作して接地し、前記走行車体を持ちあげた状態で前記走行車体を水平旋回可能な転車装置が設けられている軌陸作業車であって、
前記転車装置は、上支持部と、該上支持部に対して、水平方向に回転可能に設けられている下回転部とを含んで構成されており、
該下回転部が、前記水平旋回の中心から遠ざかる方向に拡大する拡大機構を備えており、
前記下回転部は、回転支持部材と、該回転支持部材から水平方向へ直動する、一対の接地スライド部材とを含んで構成されており、
前記一対の接地スライド部材が、前記水平旋回の中心を挟んで互いに反対の方向へ動作する、
ことを特徴とする軌陸作業車。
【請求項２】
前記転車装置には、
前記接地スライド部材を水平方向に動作させる水平駆動部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の軌陸作業車。
【請求項３】
前記走行車体には、制御装置と、前記接地スライド部材が、前記回転支持部材に対して縮小位置にあることを検出する縮小検知部材と、が設けられており、
前記制御装置は、前記縮小検知部材による縮小完了信号を受信していない場合、
前記下回転部を上方へ動作させない、
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の軌陸作業車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軌陸作業車に関する。さらに詳しくは、転車時の旋回動作を安定させることが可能であるとともに、車体下部に配置されている機器との干渉を防止することが可能な転車装置が備えられている軌陸作業車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、鉄道の保守や点検のために鉄道軌道と自動車道の両方を走行する軌陸作業車が使用されている。この軌陸作業車は、自動車道が鉄道軌道と交差する踏切などの箇所において、載線・離線するために、車体を持ちあげつつ方向を転換するための転車台を装備している。
【０００３】
特許文献１に記載の転車台は、車体に固定されている転車シリンダと、この転車シリンダに取り付けられている上板と、この上板に回転自在に取り付けられている下板と、を含んで構成されている。この下板は上板に対して水平方向に回転自在である構成であることから、下板が地面に接地され、車体が持ち上がった状態で、軌陸作業車の操作者が車体の方向を転換することができる。
【０００４】
ここで特許文献１では下板の形状は長方形とされている。これは、下板の一方向の長さを長くすることにより、車体の方向を転換する際の安定性を確保するためである。そして、車体下部に配置されているプロペラシャフトやＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｆｉｌｔｅｒ）、車体後部に配置された油圧機器への配管などの機器との干渉を避けるため、下板は、その長手方向を車幅方向に合わせた状態で収納されている。
【０００５】
しかるに、軌陸作業車の高機能化等に伴い、車体下部に配置されている機器が増え、転車台の下板との干渉を避けるのが、困難になっているという問題がある。また、それに伴って転車台の下板の長手方向を短くすることも考えられるが、この場合は、短くすることにより回転時の安定性が低下するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−６４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情に鑑み、軌陸作業車の転車時の旋回安定性を確保することが可能であるとともに、車体下部に配置されている機器との干渉を防止することが可能な転車装置を備えた軌陸作業車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】
【０００８】
第１発明の軌陸作業車は、走行車体には、道路走行用のタイヤ車輪と、軌道走行用の鉄輪と、が設けられているとともに、走行車体の下方に動作して接地し、走行車体を持ちあげた状態で走行車体を水平旋回可能な転車装置が設けられている軌陸作業車であって、転車装置は、上支持部と、該上支持部に対して、水平方向に回転可能に設けられている下回転部とを含んで構成されており、該下回転部が、水平旋回の中心から遠ざかる方向に拡大する拡大機構を備えており、下回転部は、回転支持部材と、該回転支持部材から水平方向へ直動する、一対の接地スライド部材とを含んで構成されており、一対の接地スライド部材が、水平旋回の中心を挟んで互いに反対の方向へ動作することを特徴とする。
第２発明の軌陸作業車は、第１発明において、転車装置には、接地スライド部材を水平方向に動作させる水平駆動部が設けられていることを特徴とする。
第３発明の軌陸作業車は、第１発明または第２発明において、走行車体には、制御装置と、接地スライド部材が、回転支持部材に対して縮小位置にあることを検出する縮小検知部材と、が設けられており、制御装置は、縮小検知部材による縮小完了信号を受信していない場合、下回転部を上方へ動作させないことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１発明によれば、軌陸作業車の走行車体の下方に設置されている転車装置が、上支持部材と、該上支持部材に対して、水平方向に回転可能に設けられている下回転部とを含んで構成されており、該下回転部が記水平旋回の中心から遠ざかる方向に拡大する拡大機構を備えていることにより、転車装置の下回転部が走行車体に格納されているときは、下回転部の水平方向の長さを短くして、走行車体の下部に配置されている機器との干渉を防止できるとともに、下回転部を接地させるときは、下回転部を拡大させ、転車の際の旋回の安定性を確保できる。
また、下回転部は、回転支持部材と、該回転支持部材から水平方向へ動作する、一対の接地スライド部材とを含んで構成されていることにより、簡素な構成でありながら、走行車体の下部に配置されている機器との干渉を防止できるとともに、転車の際の旋回安定性を確保できる。また、一対の接地スライド部材が、水平旋回の中心を挟んで互いに反対の方向へ動作することにより、水平旋回の中心に対し、転車装置の両サイドのバランスを確保できる。
第２発明によれば、転車装置には、接地スライド部を水平方向に動作させる水平駆動部が設けられていることにより、軌陸作業車の操作者が走行車体の下部で、重量のある接地スライド部を移動させる作業を行う必要がなくなり、転車の際の操作者の作業を軽減できる。
第３発明によれば、走行車体には、制御装置と、接地スライド部が、回転支持部材に対して縮小位置にあることを検出する縮小検知部材と、が設けられており、制御装置は、縮小検知部材による縮小完了信号を受信していない場合、下回転部を上方へ動作させないことにより、軌陸作業車の操作者の誤操作を防止できる。すなわち、接地スライド部が拡大したまま、誤って下回転部を上昇させて、他の機器と干渉することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る軌陸作業車の転車装置の正面断面図である。
【図２】図１の転車装置の底面図である。
【図３】図１の転車装置の側面断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る軌陸作業車の側面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る軌陸作業車の制御ブロック図である。
【図６】図５の軌陸作業車の転車装置の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。図４には、本発明の実施形態に係る軌陸作業車の側面図を示す。なお軌陸作業車には、図４に示す高所作業機２を備えた高所作業車や、小型クレーンを搭載した荷物運搬用のトラック、車体上にブーム式クレーンを搭載したクレーン作業者等があり、本明細書では、軌陸作業車の一例として高所作業車を説明する。なお本明細書において、軌陸作業車の運転席に座った操作者を基準として前後左右上下と称する。
【００１２】
本発明の実施形態に係る軌陸作業車は、車両１の走行車体１１上に高所作業機２が搭載されている。高所作業機２には、走行車体１１上に設けた旋回台２１と、該旋回台２１に起伏自在に取付けた伸縮ブーム２２と、伸縮ブーム２２の先端部に装備した作業台２３とが備えられている。
【００１３】
走行車体１１の前側左右の２箇所には、それぞれアウトリガ１３が設けられている。このアウトリガ１３は、その左右先端に、下方向に伸縮可能なジャッキと、このジャッキを走行車体１の左右方向へ張り出し可能なサポートとから構成されている。
【００１４】
軌陸作業車は、軌陸両用に使用できるもので、走行車体１１に道路走行用のタイヤ車輪（前後・左右の４箇所にある）１２と、軌道走行用の軌道走行装置３（前後・左右の４箇所にある）とを備え、タイヤ車輪１２による道路走行と軌道走行装置３による軌道走行とを選択して行えるようになっている。
【００１５】
軌陸作業車には、車両１を浮上させた状態で方向転換させるための転車装置５が設けられている。この転車装置５は、昇降駆動部（油圧シリンダ）５５（図３参照）により、上支持部５１と、下回転部５０とを、上方格納位置（図４に描かれている状態）と、この上方格納位置の下側に位置する下方突出位置との間で上下動させ得るようにしたものである。この転車装置５については、後述する。
【００１６】
前後・左右（合計４つ）の各軌道走行装置３は、揺動機構を除き、相互にほぼ同構造のものであって、走行車体１１の前端部と後端部にそれぞれ左右対称形のものが一対ずつ配置されている。
【００１７】
前側の各軌道走行装置３は、前鉄輪３１を保持台３３で保持し、該保持台３３を走行車体１１に設けたサポート１４に軸１５で枢支するとともに、保持台３３を上下動装置（油圧シリンダ）３０で上下に揺動させ得るように構成されている。本実施形態に係る軌陸作業車では、前側の前鉄輪３１、および後側の後鉄輪３２の左右各軌道走行装置３に設けられている駆動モータ３４で駆動されるようになっている。鉄輪の駆動モータ３４は、油圧モータが使用されており、駆動モータ用のスイッチをＯＮ操作することで、該駆動モータ３４を作動させ得るようになっている。なお、他の実施形態として、鉄輪の駆動モータ３４として電動モータを使用してもよい。また、本実施形態では、４輪すべてに軌道走行装置３を設ける構成としたが、前鉄輪３１、後鉄輪３２のいずれか一方に駆動モータ３４を備える構成も可能である。
【００１８】
後輪側の各軌道走行装置３は、後鉄輪３２を保持台３３で保持し、該保持台３３を揺動フレーム４の両端部（サポート４１）に軸４２で枢支するとともに、保持台３３を上下動装置（油圧シリンダ）３０で上下に張出格納させ得るように構成されている。
【００１９】
そして、前鉄輪３１および後鉄輪３２は、図４に示している下動使用位置と、上動格納位置との間をそれぞれ上下動装置３０により同時に上下に張出格納せしめられる。なお、前輪側の各左右鉄輪３１、及後ろ側の各左右鉄輪３２間の間隔は、適用される軌道幅（左右のレールＲの間隔）と同じに設定される。
【００２０】
本実施形態に係る軌陸作業車は、４つの鉄輪３１、３２を左右のレールＲ上に載せた状態で、鉄輪３１、３２の駆動モータ３４を作動させると、軌陸作業車が軌道走行することができる一方、ブレーキ装置３６により軌道上に停車した状態で高所作業機２により各種の作業を行うことができる。
【００２１】
本発明の第１実施形態に係る軌陸作業車の転車装置５について詳細に説明する。図１は、転車装置５の正面断面図である。図１（Ａ）は、接地スライド部材５３が水平旋回の中心軸に向けて縮小した時の図、図１（Ｂ）は、接地スライド部材５３が水平旋回の中心軸から遠ざかる方向に拡大した図である。図２は、第１実施形態の転車装置の底面図であり、図１における断面の位置をＩ−Ｉ、図３における断面の位置をIII‐IIIと表している。図３は、第１実施形態の転車装置の側面断面図である。なお、図２の紙面右側は、接地スライド部材５３が拡大した場合を示し、紙面左側は、接地スライド部材５３が縮小した場合を示している。
【００２２】
本実施形態に係る転車装置５は、図３に示すように、地面に接地する下回転部５０と、この下回転部５０を水平方向に回転可能に保持する上支持部５１と、この上支持部５１を上下動させ得るための昇降駆動部５５を含んで構成されている。
【００２３】
昇降駆動部５５は、２本の油圧シリンダにより構成されており、これら２本の油圧シリンダは、走行車体１１の前後の中心線を対称軸として左右対称に設置されている。軌陸作業車の操作者は、運転席や、走行車体１１に設けられている上下スイッチにより、この昇降駆動部５５を動作させて、昇降駆動部５５の下端に接続されている上支持部５１を上下に動作させることができる。
【００２４】
上支持部５１は、昇降駆動部５５の下端に接続されており、昇降駆動部５５の上下動作により、上下に動作する。図１から図３に示すように、上支持部５１は、前後左右よりも上下の長さが短い扁平な形状の部材で、中心部には大きな孔が設けられている。この孔の内側には、ベアリング部５４が設けられており、このベアリング部５４に案内されて、上支持部材５１の下方に設けられている下回転部５０は、この上支持部５１に対し、水平方向に回転可能となる。
【００２５】
図１、図２に示すように、下回転部５０は、回転支持部材５２と、この回転支持部材５２に対して、水平方向に動作する一対の接地スライド部材５３と、を含んで構成されている。回転支持部材５２は、ベアリング部５４により上支持部材５１に対して回転自在に設けられている。回転支持部材５２は、上支持部材５１と同じく上下に長さが短い扁平な形状をしており、本実施形態では、図３に示すように、下方向から見た場合、上支持部材５１は略正方形の形状を有している。接地スライド部材５３は、長方形の平板形状であり、回転支持部材５２の左右両方にそれぞれ設けられている。本実施形態では、この回転支持部材５２と接地スライド部材５３との組み合わせが、下回転部５０の拡大機構に該当する。
【００２６】
図３に示すように、回転支持部材５２は、固定係合部５２ａを備えるとともに、接地スライド部材５３は、スライド係合部５３ａを備えており、この固定係合部５２ａとスライド係合部５３ａとが係合していることにより、接地スライド部材５３は、回転支持部材５２に対して、水平方向に直動することができる。固定係合部５２ａは、不等辺山形鋼であり、この不等辺山形鋼の短辺の端面が、長辺が水平になるように回転支持部材５２へ溶接により接合されている。２つの固定係合部５２ａは、その開口方向が回転支持部材５２の中心に向くように接合されている。スライド係合部５３ａも、不等辺山形鋼であり、この不等辺山形鋼の短辺の端面が、長辺が水平になるように接地スライド部材５３へ溶接により接合されている。２つのスライド係合部５３ａは、その開口方向が、回転支持部材５２の中心とは逆の方向を向くように接合されている。
【００２７】
接地スライド部材５３は、回転支持部材５２に対して、所定の位置で位置決めされる。本実施形態では、回転支持部材５２の孔に嵌めこまれている位置決めピン４７を、接地スライド部材５３の二つの位置決め孔のいずれかに嵌装させることにより、接地スライド部５３は位置決めされる。図１（Ａ）に示すように、位置決めピン４７が、接地スライド部材５３の拡張位置孔４８に嵌めこまれているとき、接地スライド部材５３は拡張した位置にあり、図１（Ｂ）に示すように、接地スライド部材５３の縮小位置孔４９に嵌めこまれているとき、接地スライド部材５３は、縮小した位置にある。
【００２８】
上記の構成により本実施形態の軌陸作業車は、以下のような効果を奏する。すなわち、軌陸作業車の走行車体１１の下方に設置されている転車装置５が、上支持部材５１と、該上支持部材５１に対して、水平方向に回転可能に設けられている下回転部５０とを含んで構成されており、該下回転部５０が記水平旋回の中心から遠ざかる方向に拡大する拡大機構を備えていることにより、転車装置５の下回転部５０が走行車体１１に格納されているときは、下回転部５０の水平方向の長さを短くして、走行車体１１の下部に配置されている機器との干渉を防止できるとともに、下回転部５０を接地させるときは、下回転部５０を拡大させ、転車の際の回転の安定性を確保できる。
【００２９】
また、下回転部５０は、回転支持部材５２と、該回転支持部材５２から水平方向へ動作する、一対の接地スライド部材５３とを含んで構成されていることにより、簡素な構成でありながら、走行車体１１の下部に配置されている機器との干渉を防止できるとともに、転車の際の旋回安定性を確保できる。また、一対の接地スライド部材５３が、水平回転の中心を挟んで互いに反対の方向へ動作することにより、水平回転の中心に対し、転車装置５の両サイドのバランスを確保できる。
【００３０】
次に、本実施形態の軌陸作業車が、自動車道から鉄道軌道へ載線する工程を説明する。ここでは全工程を、位置決め工程、転車台回転工程、浮上工程、車体旋回工程、収納工程の５段階に分けて説明する。なお、軌陸作業車を鉄道軌道から自動車道へ離線させる場合は、上記工程の逆の順番で行う。
【００３１】
（位置決め工程）
まず軌陸作業車の操作者は、軌陸作業車を、レールＲと直交する方向から踏切内に進入させる。そして、操作者は、軌陸作業車を前後に走行させて、転車装置５の下回転部材５０の回転中心が、二本のレールＲの中心線上に位置するように操作する。この際、操作者は、下回転部材５０の中心位置を合わせやすいように転車装置５の昇降駆動部５５を操作し、下回転部材５０が設置しない程度に下回転部材５０を降下させるとともに、下回転部材５０の一対の接地スライド部５３を引き出し、下回転部材５０を一方向に拡張させる。この際操作者は、位置決めピン４７を、縮小位置孔４９から抜き取り、接地スライド部５３を拡張した後、拡張位置孔４８に入れることで、接地スライド部５３の位置を確定させる。
【００３２】
（転車台回転工程）
次に操作者は、接地スライド部５３のスライド位置を変えずに、転車装置５の上支持部材５１に対して下回転部材５０を回転させる。下回転部材５０は上支持部材５１に対して、ベアリング部５４により回転可能な構成であるので、操作者は容易に下回転部材５０を回転させることができる。操作者は、下回転部材５０の長手方向が、レールＲに直交する方向となるように下回転部材５０を９０度回転させる。なお、位置決め工程において、昇降駆動部５５により下回転部材５０がある程度走行車体１１の下方に位置しているため、下回転部材５０が走行車体１１の下部にある機器と干渉することはない。
【００３３】
なお、下回転部材５０の長手方向が、レールＲに直交する方向となるようにするのは、以下の理由による。すなわち、踏切などでは、レールＲに平行な方向よりもレールＲに直角な方向の勾配が大きくなることが多く、この勾配に沿って下回転部材５０の長手方向を沿わせると、走行車体１１を旋回する際の安定性が高まるためである。
【００３４】
（浮上工程）
次に、ある程度の高さまで下降している下回転部材５０を、操作者が、昇降駆動部５５により更に下降させ、拡張された接地スライド部５３をレールＲ間の路面に接地させる。さらに下回転部材５０と走行車体１１の間を昇降駆動部５５により大きくし、タイヤ車輪１２が道路に接地しない高さにまで、走行車体１１を浮上させる。
【００３５】
（車体旋回工程）
次に、走行車体１１が浮上している状態で、軌陸作業車の操作者は、走行車体１１を水平方向に押すことで、走行車体１１の前後方向を、レールＲと直交する方向から、レールＲと平行な方向へ旋回させる。
【００３６】
（収納工程）
最後に、操作者は、昇降駆動部５５を操作し下回転部５０と走行車体１１との間隔を狭くすることで、走行車体１１をレールＲ上に降下させる。走行車体１１がレール上に降下させられた後、操作者は、接地スライド部材５３を縮小位置にスライドさせ、位置決めピン４７により接地スライド部材５３を位置決めした後、再度昇降駆動部５５により下回転部５０を上昇させ、転車装置５の下回転部５０等を、下回転部５０等の上方格納位置に移動させる。
【００３７】
次に本発明の第２実施形態に係る軌陸作業車について説明する。第１実施形態では操作者は、接地スライド部材５３を手動でスライドさせていたものを、第２実施形態では自動でスライドさせている。図５には、本発明の第２実施形態に係る軌陸作業車の制御ブロック図を、図６には、第２実施形態に係る軌陸作業車の転車装置の底面図を示す。なお、図６の紙面右側は、接地スライド部材５３が拡大した場合を示し、紙面左側は、接地スライド部材５３が縮小した場合を示している。
【００３８】
本実施形態に係る軌陸作業車は、制御装置５９を備える。この制御装置５９へ入力信号を出力する入力機器を図５の左側に、制御装置５９からの出力信号を受ける出力機器を図５の右側に示す。制御装置５９には、接地スライド部材５３が、回転支持部材５２に対して縮小位置にあることを検出する縮小検知部材５８が電気的に接続されている。また制御装置５９には、接地スライド部材５３を水平方向にスライドさせるための水平駆動スイッチ６０と、昇降駆動部５５を上下に動作させるための昇降駆動スイッチ６１と、上支持部５１に対して回転支持部材５２を水平に回転させるための回転駆動スイッチ６２と、が電気的に接続されている。
【００３９】
縮小検知部材５８は、近接スイッチやマイクロスイッチ等で、接地スライド部材５３が、あらかじめ定められた縮小位置に位置している場合に制御装置５９へ送信する信号のオンオフを切り替える。水平駆動スイッチ６０、昇降駆動スイッチ６１、回転駆動スイッチ６２は、軌陸作業車の操作者が操作するスイッチであり、軌陸作業車の運転席や、走行車体１１の側面などに設けられている。
【００４０】
制御装置５９には、接地スライド部材５３を水平方向にスライドさせる水平駆動部５７と、上支持部５１と下回転部５０とを上下に動作させる昇降駆動部５５と、上支持部５１に対して回転支持部材を水平に回転させる回転駆動部５６が電気的に接続されている。
【００４１】
本実施形態では、軌陸作業車が、自動車道から鉄道軌道へ載線する工程において、軌陸作業車の操作者が、運転席等に設けられているそれぞれのスイッチを操作することにより、下回転部５０等を上下に動作させるだけでなく、接地スライド部材５３を拡張または縮小位置にスライドさせたり、車体旋回工程で走行車体１１の方向を変更させたりすることができる。水平駆動部５７は、図６に示すように回転支持部材５２に固定された油圧シリンダであり、この油圧シリンダのピストンの端部が接地スライド部材５３に接続されている。
【００４２】
そして、本実施形態では、制御装置５９は、縮小検知部材５８からの縮小完了信号を受信していない場合、下回転部５０を上方に動作させない。すなわち昇降駆動部５５を動作させない。
【００４３】
転車装置５には、接地スライド部５３を水平方向に動作させる水平駆動部５７が設けられていることにより、軌陸作業車の操作者が走行車体１１の下部で、重量のある接地スライド部５３を移動させる作業を行う必要がなくなり、転車の際の操作者の作業を軽減できる。
【００４４】
走行車体１１には、制御装置５９と、接地スライド部５３が、回転支持部材５２に対して縮小位置にあることを検出する縮小検知部材５８と、が設けられており、制御装置５９は、縮小検知部材５８による縮小完了信号を受信していない場合、下回転部５０を上方へ動作させないことにより、軌陸作業車の操作者の誤操作を防止できる。すなわち、接地スライド部５３が拡大したまま、誤って下回転部５０を上昇させて、他の機器と干渉することを防止できる。
【００４５】
本発明に係る実施形態として、第１実施形態と第２実施形態について説明したが、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。拡大機構については、例えば４回転支持部材５２から水平方向へ前後左右の４方向に拡大する機構や、下回転部５０の水平端部がヒンジにより結合され、ヒンジにより下回転部５０の一部の部材が回転して、下回転部５０全体が拡大する機構なども含まれる。また、縮小検知部材５８により下回転部５０を上方へ動作させないとする制御は、接地スライド部材５３を手動で行う場合に組み込むことも可能である。
【符号の説明】
【００４６】
５  転車装置
１１  走行車体
１２  タイヤ車輪
３１  前鉄輪
３２  後鉄輪
５０  下回転部
５１  上支持部材
５２  回転支持部材
５３  接地スライド部材
５７  水平駆動部
５８  縮小検知部材
５９  制御装置
【図１】
0006601113.tif 000002
【図２】
0006601113.tif 000003
【図３】
0006601113.tif 000004
【図４】
0006601113.tif 000005
【図５】
0006601113.tif 000006
【図６】
0006601113.tif 000007