(57)【要約】      （修正有）【課題】長尺貨物輸送にはトラクターポールトレーラーの前車と後車の荷台部は高い位置にあるため積荷の下は地上から高く長い空間となっている為併走する他車両や自転車までも進入して事故となったり、また積荷自体かさね積、積合わせ、のため偏りや、よじれ作用が働いて保定用具がゆるみ落下したり横転事故となる等、車両自体の構造に課題があった。【解決手段】積載３６トン以上３軸平面荷台セミトレーラーのフレームを下部３車軸部分と上部本体フレーム部分に２分割して下部走行車軸部の中央部に連結装置を設置３軸走行台車とし、上部本体フレーム後方に天井プレートを溶接しセットピン用ボスを装着、連結する。３軸台車前部に舵取り装置を設置、左右に回動走行しながら曲折走行性能の向上と安全走行を可能とする。又超長尺貨物輸送ではフレーム中央部を前後に２分割しその中間にボックスフレームを差込み伸縮自在として全長フレームの延長を可能とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セミトレーラーの荷台後方のフレームを３軸前方部より後尾へ向かって上下に２分割し、上部本体フレーム部分と下部走行車軸台車部分とに分離しそれぞれの中央部に連結装置を設置し連結して本体フレームと一体となって被牽引走行を可能とした長尺貨物輸送車両。
【請求項２】
セミトレーラーのフレーム中央部分で２本のＩ型鋼を前、後に切断し前フレー、後ろフレームの中間にボックス型フレームを用いて前、後ろから差込、伸縮を自在としてフレーム全長を延長する手段による輸送を可能とする超長尺貨物輸送車両。
【請求項３】
走行３軸台車の前方部、左右フレームのそれぞれに油圧シリンダーを設置し右シリンダーＨの先端Ｖ２は本体フレームＭに設置するボスＸ２でセットピンＳ２とジョイントセットしてシリンダーピストンが縮小すればＳＱを軸基として走行台車は左回動し伸びれば右回動する舵取り装置を設置した走行回動台車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
長尺積載貨物の輸送用トレーラーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
重量物で長尺積載貨物の道路輸送では一般的には、トラックポールトレーラーやトラクタポールトレーラー等が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しよいとする課題】
被牽引車であるポールトレーラーの荷台部は牽引車であるトラクターの荷台部と同じく高い位置にあって長尺貨物を前車と後車の荷台の２点で支持している為積載物中央部分の下は地上から高く長い空間となっている。その為トラクタポールトレーラーで長尺貨物を道路運送中、貨物中央部、下の広い空間へ他車線を併走する車両や自転車が割り込んだり飛び込んだり又は人間までも進入し巻き込んで重大事故となる場合が多いのが実状で長尺貨物運送の事故防止対策のための車両構造を課題１とする。
【０００４】
さらに積載物は単品としては長さ１５ｍから２０ｍ以上で重量は軽い為ばら積合せとなって荷物を複数、数段積み重ねる積載方法となる。この場合荷台はセミトレーラー式のフラット（平面）荷台形状ではない為前車トラクターと、後車ポールトレーラーの荷台部の支持点に別々に絶え間なく、繰り返しピッチングとローリング作用が働き積荷自体に、偏りや、ねじれ、よじれ作用が働いて保定用具に異状をきたし緩んだり破断したりして転落、横転の原因となり不安定走行となっているのが実態である。以前より懸念されていた課題であったがポールトレーラー方式は運輸局がついに新規の製造車両の道路走行を認可しない方針となってその長尺貨物輸送の安全性を高める車両の構造改造手段を課題２とする。
【０００５】
基準緩和車両で３軸セミトレーラーが廃車された場合車両を解体してスクラップにしてしまう現状を、資源再生利用の観点から高価な車両の再転用の認識によりセミトレーラーを長尺貨物運搬用に改造し転用する構造変更手段を課題３とする
【０００６】
【課題を解決するための手段】
課題１から３の対策１として、使用されている既存の現車或いは廃車された基準緩和車両（積載３６トン以上３軸車平面荷台）のセミトレーラーのフレーム打刻ナンバーを其のまま生かし車体後方を構造変更し改造することで解決を図る手段である。Ｉ型鋼フレームのピッチは約７００ｍｍあり３軸車体の前軸前方部（え）側面１，２，３の線上に沿って左右２本のフレームを横に２分し切断して上部本体フレーム部分（左、１，２，３）（右、４，５，６、）と下部走行車軸部分（ａ，ｂ，ｃ、ｄ、ｅ、ｆ）とに分断し、３軸走行台車（ＩＩＩ）（か、き、く）に分離、ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，には強化鋼板を溶接し床板またはターンプレート用（し）として中央部（き）の車軸上にカプラーまたはボス（ピッチング、ローリング機能不要）を設置、床用鋼板と同じ高さで平面を保持する。
【０００７】
上部本体部分フレーム（え、お）の下２，３，４，５、にも強化鋼板を溶接、天井プレート（さ）またはスライドプレートとして各部を補強しグースネック同様の強度を保持し、中央部にキングピン（Ｒ）またはセットピン（ＳＱ）を固着、軸基として平面カプラー（Ｋ）又はボス（ＳＱ）と連結する事として３軸走行車体の優れた安定性により左右揺動を防止する構造とする。Ｐ又はＱを中心点として自在に回動する３軸台車は上部本体フレーム（ＩＩ）と供にトラクター（Ｉ）により従属走行し被牽引車（ＩＩＩ）とする。カプラーを装着しない場合は本体フレームＯ点又はＲ点のボスよりシャフトピン（Ｓ）、やセットピン（Ｓ）等を差込み上部本体内から強力ナットで固着し、脱着を容易に可能な構造とする。
【０００８】
セミトレーラー（平面荷台）の長さは約１２Ｍあり定尺貨物積載では台車のカプラー（Ｋ）はキングピンＰで連結し、１５Ｍ以上の長尺貨物積載ではカプラー（Ｋ）はキングピンＱでジョイントセットする。レール等、超長尺貨物積載の場合ではセミトレーラーのフレーム中央部分（い、う）で２本のＩ型鋼（フレームＪ，Ｍ）を切断し、前、後ろフレームの中間に、ボックス型フレーム（け、こ）を用いて前後から差込、フレームを延長する。前方を固着し後方側のＩ型鋼はボックス型フレームの内部で自在に伸縮可能として長尺貨物の長さに応じた分担荷重の検討により所定の地点を選択して強固に固着し又脱着も容易に可能な構造とする。左右のボックスフレームを梁などで相互に補強結合しフレーム全長を延長する手段により２４ｍ以上の長尺積載物の安全輸送を可能とする。
【０００９】
走行台車の連結カプラー（Ｋ）をＯ点からＲ点に離脱移動時には台車の中央部左右にローラー付手動ジャッキ（ｊ）を設置しキングピンの高さを超える位置まで本体フレームをアップする。台車ブレーキのみ作動しトラクターを前進させＲ点後ろでジャッキを下ろし再前進して連結する。カプラーやキングピンを使用しない場合はシャフトピンやセットピンを使用し差し込み式として強力ナット等で固着、脱着を容易な構造とする、この場合ローラージャッキは不要となる。また高圧油圧ホースやエアーホースも脱着を容易なバルブを装着し、さらに折りたたみ式補助サイドバンバー（す、せ）も左右に取り付け飛び込み防止策とする。
【００１０】
舵取り装置については３軸走行台車の前方部フレーム左（Ｅ）、右（Ｆ）を各々支点とする左油圧シリンダー（Ｅ，Ｇ）、右油圧シリンダー（Ｆ，Ｈ）を横内向きに設置しピストン（ＥＧ）の先端（Ｖ１）を本体フレーム（ＩＩ）Ｊ（右）のボス（Ｘ１）から差し込むセットピン（Ｓ１）と結合固着、同様にピストンＦ，Ｈの先端Ｖ２はフレームＭのボスＸ２から差し込むセットピンＳ２と固着、作動基点としまた容易に脱着可能な構造とする。シリンダーピストンの伸縮によってセットピン（Ｓ１，Ｓ２）を作動基点とした台車フレームＥ（左）、Ｆ（右）はキングピンＳＱを軸基として左右に回動する。例えば進行方向でトラクターのハンドルを右に回転すれば台車左シリンダー（ＥＧ）のピストン（Ｖ１）は伸びてセットピン（Ｓ１）を基点として台車フレームＥ，ＦはキングピンＳＱを軸基として左へ回動し走行してトラクターとトレーラーの内輪差を縮小調整しながら狭い曲がり角等道路の曲折走行性能の向上を図り安定走行を可能とする。従って台車の回動はＳＱを中心軸基としてＧ，Ｖ１、Ｈ，Ｖ２，は同心円周上にあり、最大回動
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度が等しければ直進する。また（∠Ｎ，ＳＱ，Ｌ）が角０度であれば直進する。ピストンの伸縮ストロークの伸びを長く作動すると回動角度は順次大きくなるものの過大な角度になるとトラクターは前進牽引困難となりうるため最大角を検討し選択する。
台車ステアリング制御装置はトラクターのハンドル回転と同時に電気信号によりコンピューター制御し本体フレームに内蔵する油圧ポンプの作動で油圧力、量、バルブ操作を選択し走行回動台車のタイヤの路面との摩擦係数も検討して舵取り角度を決定する。また油圧ポンプのバルブを手動で切り換える補助装置を装着し安全を期す構造とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】走行台車のＱ点でジョイントしたトレーラーとトラクターの連結
全体側面図。
【図２】走行台車のＱ点でジョイントしたトレーラーの上面図。
【図３】３軸走行台車の舵取り装置正面図。
【符号の説明】
Ｉ  トラクター    ＩＩ、本体フレーム      ＩＩＩ、走行回動台車
あ…本体フレーム前部                    い、う…フレーム中央部分
え…フレームＸ１，Ｘ２部分              お…フレーム後部
か…走行台車前部                        き…走行台車中央部
く…走行台車の後部                  け、こ…ボックス型フレーム
さ…本体フレーム後部天井プレート        し…走行台車床板プレート
す、せ…フレーム左右折りたたみサイドバンバー
１，２，３，４，５，６……フレーム線上切断切り口の角点
ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ……上に同じく台車の切り口の角点
Ｊ…本体右フレーム    Ｍ…本体左フレーム  Ｎ…本体フレーム中心線
Ｆ…台車右フレーム    Ｅ…台車左フレーム  Ｌ…台車フレーム中心線
ＳＰ，ＳＱ，Ｓ１，Ｓ２……シャフトピン又はセットピン
ＸＰ，ＸＱ，Ｘ１，Ｘ２……ボス          Ｆ，Ｈ…右シリンダー支点
Ｅ，Ｇ…左シリンダー支点        Ｖ１，Ｖ２……ピストン先端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年6月27日(2003.6.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
長尺積載貨物の輸送用トレーラーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
重量物で長尺積載貨物の道路輸送では一般的には、トラックポールトレーラーやトラクタポールトレーラーが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しよいとする課題】
被牽引車であるポールトレーラーの荷台部は牽引車であるトラクターの荷台部と同じく高い位置にあって長尺貨物を前車と後車の荷台の２点で支持している為積載物中央部分の下は地上から高く長い空間となっている。その為トラクタポールトレーラーで長尺貨物を道路運送中、貨物中央部、下の広い空間へ他車線を併走する車両や自転車が割り込んだり飛び込んだり又は人間までも進入し巻き込んで重大事故となる場合が多いのが実状で長尺貨物運送の事故防止対策のための車両構造を課題１とする。
【０００４】
さらに積載物は単品としては長さ１５ｍから２０ｍ以上で重量は軽い為ばら積合せとなって荷物を複数、数段積み重ねる積載方法となる。この場合荷台はセミトレーラー式のフラット（平面）荷台形状ではない為前車トラクターと、後車ポールトレーラーの荷台部の支持点に別々に絶え間なく、繰り返しピッチングとローリング作用が働き積荷自体に、偏りや、ねじれ、よじれ作用が働いて保定用具に異状をきたし緩んだり破断したりして転落、横転の原因となり不安定走行となっているのが実態である。又前車から後車へ、エアーを圧送するブレーキ用高圧エアーホースが長い為ブレーキ作動時の時間差が大きく雨や雷の路面で曲線走行時など特にジャックナイフ状態となる危険性もあり以前より懸念されていた課題であったがポールトレーラー方式は運輸局がついに新規の製造車両の道路走行を認可しない方針となってその長尺貨物輸送の安全性を高める車両の構造改造手段を課題２とする。
【０００５】
基準緩和車両で３軸セミトレーラーが廃車された場合車両を解体してスクラップにしてしまう現状を、資源再生利用の観点から高価な車両の再転用の認識によりセミトレーラーを長尺貨物運搬用に改造し転用する構造変更手段を課題３とする
【０００６】
【課題を解決するための手段】
課題１から３の対策１として、使用されている既存の現車或いは廃車された基準緩和車両（積載３６トン以上３軸車平面荷台）のセミトレーラーのフレーム打刻ナンバーを其のまま生かし車体後方を構造変更し改造することで解決を図る手段である。Ｉ型鋼フレームのピッチは約７００ｍｍあり３軸車体の前軸前方部（え）側面１，２，３の線上に沿って左右２本のフレームを横に２分し切断して上部本体フレーム部分（左、１，２，３）（右、４，５，６、）と下部走行車軸部分（ａ，ｂ，ｃ、ｄ、ｅ、ｆ）とに分断し、３軸走行台車（ＩＩＩ）（か、き、く）に分離、ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，には強化鋼板を溶接し床板またはターンプレート用（し）として中央部（き）の車軸上にカプラーまたはボス（ピッチング、ローリング機能不要）を設置、床用鋼板と同じ高さで平面を保持する。
【０００７】
上部本体部分フレーム（え、お）の下２，３，４，５、にも強化鋼板を溶接、天井プレート（さ）またはスライドプレートとして各部を補強しグースネック同様の強度を保持し、中央部にキングピン（Ｒ）またはセットピン（ＳＱ）を固着、軸基として平面カプラー（Ｋ）又はボス（ＳＱ）と連結する事として３軸走行車体の優れた安定性により左右揺動を防止する構造とする。Ｐ又はＱを中心点として自在に回動する３軸台車は上部本体フレーム（ＩＩ）と供にトラクター（Ｉ）により従属走行し被牽引車（ＩＩＩ）とする。カプラーを装着しない場合は本体フレームＯ点又はＲ点のボスよりシャフトピン（Ｓ）、やセットピン（Ｓ）等を差込み上部本体内から強力ナットで固着し、脱着を容易に可能な構造とする。
【０００８】
セミトレーラー（平面荷台）の長さは約１２Ｍあり定尺貨物積載では台車のカプラー（Ｋ）はキングピンＰで連結し、１５Ｍ以上の長尺貨物積載ではカプラー（Ｋ）はキングピンＱでジョイントセットする。レール等、超長尺貨物積載の場合ではセミトレーラーのフレーム中央部分（い、う）で２本のＩ型鋼（フレームＪ，Ｍ）を切断し、前、後ろフレームの中間に、ボックス型フレーム（け、こ）を用いて前後から差込、フレームを延長する。前方を固着し後方側のＩ型鋼はボックス型フレームの内部で自在に伸縮可能として長尺貨物の長さに応じた分担荷重の検討により所定の地点を選択して強固に固着し又脱着も容易に可能な構造とする。左右のボックスフレームを梁などで相互に補強結合しフレーム全長を延長する手段により２４ｍ以上の長尺積載物の安全輸送を可能とする。
【０００９】
走行台車の連結カプラー（Ｋ）をＯ点からＲ点に離脱移動時には台車の中央部左右にローラー付手動ジャッキ（ｊ）を設置しキングピンの高さを超える位置まで本体フレームをアップする。台車ブレーキのみ作動しトラクターを前進させＲ点後ろでジャッキを下ろし再前進して連結する。カプラーやキングピンを使用しない場合はシャフトピンやセットピンを使用し差し込み式として強力ナット等で固着、脱着を容易な構造とする、この場合ローラージャッキは不要となる。また高圧油圧ホースやエアーホースも脱着を容易なバルブを装着し、さらに折りたたみ式補助サイドバンバー（す、せ）も左右に取り付け飛び込み防止策とする。
【００１０】
舵取り装置については３軸走行台車の前方部フレーム左（Ｅ）、右（Ｆ）を各々支点とする左油圧シリンダー（Ｅ，Ｇ）、右油圧シリンダー（Ｆ，Ｈ）を横内向きに設置しピストン（ＥＧ）の先端（Ｖ１）を本体フレーム（ＩＩ）Ｊ（右）のボス（Ｘ１）から差し込むセットピン（Ｓ１）と結合固着、同様にピストンＦ，Ｈの先端Ｖ２はフレームＭのボスＸ２から差し込むセットピンＳ２と固着、作動基点としまた容易に脱着可能な構造とする。シリンダーピストンの伸縮によってセットピン（Ｓ１，Ｓ２）を作動基点とした台車フレームＥ（左）、Ｆ（右）はキングピンＳＱを軸基として左右に回動する。例えば進行方向でトラクターのハンドルを右に回転すれば台車左シリンダー（ＥＧ）のピストン（Ｖ１）は伸びてセットピン（Ｓ１）を基点として台車フレームＥ，ＦはキングピンＳＱを軸基として左へ回動し走行してトラクターとトレーラーの内輪差を縮小調整しながら狭い曲がり角等道路の曲折走行性能の向上を図り安定走行を可能とする。従って台車の回動はＳＱを中心軸基としてＧ，Ｖ１、Ｈ，Ｖ２，は同心円周上にあり、最大回動角度（α、＝∠Ｇ，Ｑ，Ｖ１）≧（β、＝∠Ｈ，Ｑ，Ｖ２），となって左回動し角度が等しければ直進する。また（∠Ｎ，ＳＱ，Ｌ）が角０度であれば直進する。ピストンの伸縮ストロークの伸びを長く作動すると回動角度は順次大きくなるものの過大な角度になるとトラクターは前進牽引困難となりうるため最大角を検討し選択する。
【００１１】
台車ステアリング制御装置はトラクターのハンドル回転と同時に電気信号によりコンピューター制御し本体フレームに内蔵する油圧ポンプの作動で油圧力、量、バルブ操作を選択し走行回動台車のタイヤの路面との摩擦係数も検討して舵取り角度を決定する。３軸台車のタイヤは路面との摩擦が大きくステアリング装置がスムースに作動しない場合は３軸の後軸（ホイール、ドラム）をホイールアライメントのキャスター方式により左右自在なステアリング装置を装着、摩擦を減少し台車回動を滑らかとする。また油圧ポンプのバルブを手動で切り換える補助装置を装着し安全を期す構造とする。
前車から後車へ圧送するエアーは銅パイプ使用の配管による既存のセミトレーラー方式である為ブレーキ作動時の時間差は殆どなく、フレーム延長の場合もブースター等油圧作動装置の装着により時間差は縮小可能である。