(57)【要約】【課題】  本発明は、被収容物の投入を連続して行うことができ、かつ、衝撃音が発生しない収集車を提供することを課題とする。【解決手段】  車両に搭載される収容箱１と、被収容物が投入される投入口１４を有し、前記収容箱１の開口部２を閉塞するゲート体１０と、投入された被収容物を、通過路１１を介して前記収容箱１へ移送する積込手段とを有する収集車において、前記積込手段は、基端側が通過路１１の幅方向における中間領域で回転自在に支持され、該通過路１１の幅方向に亘って往復動する可動体２０であることを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される収容箱と、被収容物が投入される投入口を有し、前記収容箱の開口部を閉塞するゲート体と、投入された被収容物を、通過路を介して前記収容箱へ移送する積込手段とを有する収集車において、
前記積込手段は、基端側が通過路の幅方向における中間領域で回転自在に支持され、該通過路の幅方向に亘って往復動する可動体であることを特徴とする収集車。
【請求項２】
前記可動体は、前記基端側よりも先端側が低い位置となるように往復動することを特徴とする請求項１に記載の収集車。
【請求項３】
前記可動体は、基端側を通過路の幅方向における略中央位置で支持されることを特徴とする請求項１又は２に記載の収集車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば塵芥等の被収容物を収容する収集車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の収集車として、ドラム型、プレス型、回転板型と呼ばれる三種類の収集車が一般的に知られている。
【０００３】
ドラム型と呼ばれる収集車は、図７に示すように、内壁に螺旋状に送り込み羽根５１が設けられた断面円形状のドラム５２を回転させることによって、該ドラム５２の後方に設けられたテールゲート５３の投入口５４から投入された被収容物を、ドラム５２内部の奥へ送り込んで積込を行うものである（例えば、特許文献１）。
【０００４】
プレス型と呼ばれる収集車は、図８に示すように、収容箱の後方に取り付けられたテールゲート５５内に、斜め上下方向に往復動する遮蔽板５６と、その遮蔽板５６の下端に回転自在に取り付けられた反転板５７とからなる積込手段を備えており、反転板５７の反転（図８（イ））、遮蔽板５６・反転板５７の下降（図８（ロ））、反転板５７の掻込（図８（ハ））、遮蔽板５６・反転板５７の上昇（図８（ニ））という四つの動作を一サイクルとして繰り返すことにより、投入口５８からバケット５９に投入された被収容物の積込を行うものである（例えば、特許文献２）。
【０００５】
回転板型と呼ばれる収集車は、図９に示すように、収容箱の後方に取り付けられたテールゲート６０内に、一端側を支持され往復動する押込板６１と、回転自在に取り付けられた回転板６２とからなる積込手段を備えており、回転板６２の正転（図９（イ））、回転板６２の正転・押込板６１の戻り（図９（ロ））、回転板６２の正転（図９（ハ））、押込板６１の押込（図９（ニ））という四つの動作を一サイクルとして繰り返すことにより、投入口６３からバケット６４に投入された被収容物の積込を行うものである（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】特開平０９−２８６００６号公報
【特許文献２】特開２０００−３２７１０５号公報
【特許文献３】特開２０００−１４２９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ドラム型の収集車は、ドラム５２を回転させることによって被収容物がドラム５２内部の奥へ送り込まれるものであり、その他の収集車のようにテールゲート５３内に積込手段を設けていないことから被収容物を連続的に投入することが可能である一方、ドラム５２の回転に伴って被収容物が送り込み羽根５１によりドラム５２内の下方から上方に持ち上げられるため、上方に持ち上げられた被収容物が重力によって下方に落下した際に衝撃音が発生するという問題があった。
【０００７】
また、プレス型の収集車は、その機構上、ドラム型の収集車のように、積込工程中に被収容物が落下することはないため、上記のような衝撃音は発生しないものの、前記積込サイクルのうちの工程（図８（ロ））において、反転板５７が投入口５８を塞ぐ間は被収容物の投入の中断を余儀なくされるため、被収容物を連続的に投入することはできないという問題があった。
【０００８】
さらに、回転板型の収集車も、プレス型の収集車と同様、衝撃音は発生しないものの、前記積込サイクルのうちの工程（図９（ニ））において、押込板６１が押込を完了するまでは、回転板６２が回転を停止しており、その間は投入できる被収容物の量が制限されるため、結果として被収容物は間欠的にしか投入することができず、事実上、連続投入ができないという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、被収容物の投入を連続して行うことができ、かつ、衝撃音が発生しない収集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】
【００１０】
本発明に係る収集車は、車両に搭載される収容箱と、被収容物が投入される投入口を有し、前記収容箱の開口部を閉塞するゲート体と、投入された被収容物を、通過路を介して前記収容箱へ移送する積込手段とを有する収集車において、前記積込手段は、基端側が通過路の幅方向における中間領域で回転自在に支持され、該通過路の幅方向に亘って往復動する可動体であることを特徴とする。
【００１１】
上記構成からなる収集車によれば、可動体は、往路においては一方の面で、復路においては他方の面で被収容物を移送し、かつ、収容箱に押し込むことが可能であり、かかる動作を繰り返すことによって積込を行う。即ち、往路及び復路のいずれにおいても被収容物の積込を行うことが可能である。なお、上記の中間領域とは、可動体の回転中心を通る通過路と平行な線を跨いで可動体が往復動を行うことができる程度に、通過路の両側から通過路の幅方向における内側に離間した領域を言う。
【００１２】
また、本発明に係る収集車は、前記可動体が、前記基端側よりも先端側が低い位置となるように往復動する構成を採用することができる。
【００１３】
かかる構成からなる収集車によれば、可動体の往動（復動）に伴い、その先端側が、右斜め上方（左斜め上方）から投入口に向かって下降し、投入口付近で最も低い位置となり、その後、左斜め上方（右斜め上方）に向かって上昇する動作を行う。この可動体の動作によって、投入された被収容物は低い位置から高い位置に押し上げられつつ移送される。
【００１４】
また、本発明に係る収集車は、前記可動体が、基端側を通過路の幅方向における略中央位置で支持される構成を採用することができる。
【００１５】
かかる構成からなる収集車によれば、可動体の回転中心を通る通過路と平行な線を中心として、可動体が左右対称に往復動することとなる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、可動体は、往復動作中、いずれの時点においても投入口を塞ぐことがなく、また、往路及び復路のいずれにおいても被収容物の押込を行うことができるため、被収容物の投入を連続的に行うことが可能となる。また、被収容物が積込工程中に収容箱内において上方から下方に落下することがないため、衝撃音の発生を防止することも可能である。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、可動体が同一高さで往復動する場合に比べ、被収容物を投入することができる領域を広く確保することができるため、作業者にとってより楽に投入作業ができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、可動体は被収容物を左右交互にバランスよく押し込むことが可能であり、加えて、被収容物が収容箱内に充填されていくと、積み込まれた被収容物を左右均等な力で圧縮して減容化することが可能であり、その結果、収容箱内での被収容物による荷重の偏りを少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る収集車の一実施形態について図１〜４に基づき説明する。
【００２０】
本実施形態に係る収集車は、車両に搭載される収容箱１と、該収容箱１に設けられた開口部２を閉塞するために取り付けられるテールゲート１０とを備え、しかも、テールゲート１０内には、投入された被収容物を、通過路１１を介して前記収容箱１へ移送するための積込手段を備えている。
【００２１】
前記収容箱１は、開口部２を有する箱状体であり、該開口部２が収集車の進行方向（以下、「前方」と言う）とは反対側（以下、「後方」と言う）を向くように車両上に取り付けられている。
【００２２】
より詳しくは、前記収容箱１は、互いに平行に向かいあう一対の側板３，３と天板４と底板５とがそれぞれ略直交して構成される箱状体である。側板３は、後方側の開口部２を形成する端縁が下方ほど後方に突き出て傾めに切り立っており、該開口部２が斜め上方を向いている。なお、以下、側板３に直交する方向を「幅方向」と言う。
【００２３】
また、収容箱１内に収容された被収容物を外部に排出すべく、収容箱１内には排出板６が設けられ、該排出板６を前後方向に往復動させるべく、排出用シリンダー７が排出板６に連結されている。
【００２４】
排出板６は、側面視略「く」の字型の板状体であり、その下部が後方に迫り出すように設置される。また、排出用シリンダー７は排出板６の下部に連結され、最も収縮したときの長さは、排出板６が収容箱１の最も前方へ移動したときに排出板６下部の迫り出しによって生じる空間に収めることのできる長さである。
【００２５】
テールゲート１０は、前記開口部２を閉塞するために前記収容箱１の後方に取り付けられる箱状体であり、開口部２の上端縁において収容箱１に回転自在に支持されている。しかも、テールゲート１０の図示しない側面フレームが収容箱１の図示しない側面フレームに取り付けられた図示しない開閉用シリンダーに連結されており、開閉用シリンダーの伸縮により、テールゲート１０は収容箱１の開口部２に対して開閉自在となるものである。
【００２６】
また、テールゲート１０は、開口部２から後方に向かって傾斜する傾斜部１２と、該傾斜部１２の下部から収容箱１の底板５より低い位置まで張り出した張出部１３とからなり、テールゲート１０の後方には被収容物を投入するための投入口１４が形成され、テールゲート１０内部の下方には投入された被収容物を受け入れるためのバケット１５が形成されている。
【００２７】
前記バケット１５は、前記張出部１３内に設けられている。そして、バケット１５は、略半円形状の底部１６と、該底部１６の円弧に沿うように略円弧状に成形した周壁部１７とからなり、該底部１６の直線状部分が前方に、円弧状部分が後方に位置するように設けられている。また、前記底部１６は、傾斜部１２の傾斜に沿って後方ほど下方へ傾斜している。さらに、バケット１５は、テールゲート１０が前記開口部２を閉塞したときに、前記底部１６の有する直線状部分の高さ位置が収容箱１の底板５の高さ位置と略同一となるように設けられ、かつ、その直線状部分がテールゲート１０と収容箱１の底板５との接する位置の近傍にくるように設けられている。
【００２８】
テールゲート１０内部には、傾斜部１２の傾斜に沿って傾斜し、テールゲート１０内を仕切る仕切体としてのテールゲート天板１８が設けられている。また、前記バケット１５とテールゲート天板１８とを設けることにより、バケット１５とテールゲート天板１８との間には、投入口１４から収容箱１へ移送される被収容物を通過させるための通過路１１が、前方ほど上方を向くように傾斜を有して形成される。なお、以下、バケット１５の底部１６に直交する方向を「高さ方向」と言う。
【００２９】
通過路１１内の積込手段より前方には、通過路１１に沿って配置され、通過路１１を幅方向の略中央位置で左右に仕切る仕切体１９が設けられている。なお、仕切体１９は板状体であるが、例えば、複数の棒状体からなるものであってもよい。
【００３０】
投入口１４は、テールゲート１０の後方において該通過路１１の後方部分に連通しており、具体的には、テールゲート天板１８の後方部分と周壁部１７の後方部分との間に形成される空間に対応して設けられている。
【００３１】
前記積込手段は、基端側が通過路１１の幅方向中間領域で回転自在に支持され、該通過路１１の幅方向に亘って往復動する可動体２０である。該可動体２０は、縦寸法が通過路１１の高さ寸法と同等若しくはより小さく、横寸法が通過路１１の幅方向距離の約半分と同等若しくはより小さい略長方形状を有する板状体である。
【００３２】
可動体２０の基端側には、回転軸２１が固定されており、該回転軸２１が通過路１１の幅方向中央位置に回転自在に支持されている。より詳しくは、回転軸２１が底部１６の円弧の中心で支持されており、かつ、底部１６の半径が通過路幅方向距離の約半分と同等若しくはより小さいことにより、前記可動体２０の先端部２２が周壁部１７に近接する態様である。
【００３３】
また、回転軸２１は、バケット１５の底部１６に直交し（即ち、通過路１１に直交し）、その下端部が前記底部１６の直線状部分又はその近傍に位置するとともに、テールゲート天板１８を貫通することで、その上端部がテールゲート天板１８の上方側に位置している。
【００３４】
前記回転軸２１のテールゲート天板１８を貫通している部分には、回転軸２１を往復動させるための駆動機構３０が取り付けられている。該駆動機構３０は、駆動手段と、かかる駆動手段によって得られた動力を伝達する伝達手段とからなり、これらがテールゲート天板１８の上方側に配置されている。
【００３５】
駆動手段としては、図２に示すように、油圧機構３１が用いられる。油圧機構３１は、ラック３６が取り付けられている油圧シリンダー３２と、油圧ポンプ３３と、油圧バルブ３４とからなる。
【００３６】
油圧ポンプ３３としては、定容量型ポンプや油圧回路の簡素化を可能にする可変容量型ポンプなどを使用する。また、油圧ポンプ３３は、エンジン出力からＰＴＯ（Power  Take  Off）を介して取り出された出力を動力源としている。さらに、油圧ポンプ３３とエンジン出力軸との間には減速機が取り付けられている。
【００３７】
油圧バルブ３４には、電磁切換弁を用いる。かかる電磁切換弁はスプールを有しており、このスプールのそれぞれの端にはバネと電磁石とが備えられている。
【００３８】
伝達手段としては、同じく図１、２に示すように、回転軸２１に該回転軸２１の中心と円心を同じくして取り付けられたピニオン３５と、ラック３６とからなるものが用いられる。
【００３９】
そして、可動体２０及びピニオン３５が取り付けられた前記回転軸２１には回転レバー３８が取り付けられるとともに、その回転レバー３８が回転する領域内に切換レバー３９を突出させたスイッチ３７が設けられる。なお、スイッチとしては、上記のもの以外にも、センサーによるもの等も考えられる。
【００４０】
以上の構成からなる収集車は、以下のような動作を行う。即ち、油圧ポンプ３３から吐出される作動油が油圧バルブ３４を介して油圧シリンダー３２のキャップ側又はヘッド側へ供給されることにより、油圧シリンダー３２が伸縮し、ラック３６は直線運動を行う。かかる直線運動は、ピニオン３５を介して回転軸２１の回転運動に変換され、回転軸２１が回転することにより、回転軸２１に支持されている可動体２０も回転をする。
【００４１】
そして、回転軸２１の回転に伴い、該回転軸２１に取り付けられる回転レバー３８も回転するが、この回転レバー３８が回転する際に切換レバー３９を正逆方向に押しやることによってスイッチ３７が切り換えられ、このスイッチ３７の切換によって、電磁切換弁の有するスプールに備えられたソレノイドの励磁状態と消磁状態とが切り換えられる。かかるスプールは、バネの付勢力と電磁石の吸引力との力のつりあいによってその位置が決定されるため、ソレノイドの励磁状態と消磁状態とが切り換えられることにより、油圧シリンダー３２へ供給される作動油の流路が切り換えられる。即ち、油圧シリンダー３２のキャップ側（ヘッド側）へ供給されていた作動油はヘッド側（キャップ側）に供給されることとなり、ラック３６の直線運動の方向が反転し、回転軸２１に支持されている可動体２０もその回転方向が反転し、この繰り返しによって可動体２０の往復動が行われることとなる。
【００４２】
なお、可動体２０は、約１８０度の範囲、より詳しくは、可動体の回転中心を通る通過路と平行な線を中心に左右振分け９０度ずつ往復動するように、スイッチ３７の切換が行われる設定となっている。即ち、可動体２０は、幅方向に平行になる位置（以下、「押込位置」と言う）を限度として、バケット１５の底部１６上を往復動する。
【００４３】
以上のような積込手段による積込動作について、図３に基づいて説明する。なお、便宜上、後方から見て右側の押込位置から可動体２０が往復動を開始する場合について述べる。
（イ）可動体２０が、バケット１５の右側の押込位置から往動を開始する（図３（イ））。
（ロ）可動体２０が、バケット１５内に投入された被収容物を移送しつつ、バケット１５内を左方向へ往動する（図３（ロ））。
（ハ）可動体２０が、さらにバケット１５内に投入された被収容物を移送しつつ投入口１４の左側領域まで往動する。そして、これに伴い、可動体２０の進行方向と反対側には、被収容物を投入することが可能な空間が生じる（図３（ハ））。
（ニ）可動体２０が、左側の押込位置まで往動し、被収容物を収容箱１内へ押し込んだ後、進行方向を反転させ、左側から右側への復動を開始する（図３（ニ））。
（ホ）可動体２０が、前記工程（ハ）で生じた空間に投入された被収容物を移送しつつ、バケット１５内を右方向へ復動する（図３（ホ））。
（ヘ）可動体２０が、さらに被収容物を移送しつつ投入口１４の右側領域まで復動する。そして、これに伴い、可動体２０の進行方向と反対側には、被収容物を投入することが可能な空間が生じる（図３（ヘ））。
（ト）可動体２０が、右側の押込位置まで復動し、被収容物を収容箱１内へ押し込んだ後、進行方向を反転させ、右側から左側へ再び往動を開始する（図３（ト））。
このようにして、投入口１４からバケット１５に投入された被収容物は、回転軸２１によって画される通過路１１内の右側及び左側の空間を交互に通過して収納箱１内に押し込まれる。
【００４４】
なお、上記の積込を実施するにあたっては、テールゲート１０の操作部に設けられた起動スイッチを起動操作する。積込動作は、切換スイッチの選択によって、停止スイッチを操作するまで実施される場合と一往復分のみ実施される場合とに切り換えられる。
【００４５】
被収容物の積込作業を終えたならば、収集車は、焼却場、処分場等に移動し、収容箱１内の被収容物の排出を行う。被収容物の排出は、テールゲート１０を後方に傾倒させ収容箱１を開放した後、収容箱１内の排出板６を後方側に移動させることにより行われる。即ち、図４（イ）に示すように、該排出用シリンダー７が伸長して排出板６を収容箱１内後方に移動させ、被収容物を開口部２から外部に排出する。なお、押し込まれた被収容物を排出する方法としては、かかる排出板６によらず、図４（ロ）に示すように、収容箱１自体を傾倒（ダンプ）させ、収容箱１内の被収容物を滑落させる機構であってもよい。
【００４６】
上記のように、本実施形態に係る収集車によれば、可動体２０は投入口１４を塞ぐ位置で停止することはないため、かかる一連の積込動作中、作業者は被収容物を連続的に投入することができる。また、可動体２０の他端側が、斜め上方から投入口に向かって下降し、投入口付近で最も低い位置となり、上方に向かって上昇する動作をするため、同一高さで回転する場合に比べ、被収容物を投入できる領域を広く確保することができる。さらに、本実施形態に係る収集車は、重量のある積込手段等が車両の下方に配置されるため、重心の位置を低くすることができ、収集車の走行安定性を高めることができる。しかも、仕切体１９は、可動体２０が右（左）の押込位置で被収容物を収容箱１へ押し込んだ際に、押込力が幅方向へ伝達するのを遮断するため、左（右）の押込位置近傍に収容されている被収容物に押込力が伝達されて、開放されている左（右）の押込位置から被収容物がバケット１５内に押し戻されてしまうことを防止できる。
【００４７】
なお、本発明に係る収集車は、上記実施の形態に限定されるものではなく、被収容物の投入を連続して行うことを可能にするという本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、適宜設計変更が可能である。
【００４８】
例えば、可動体は板状体に限られるものではなく、被収容物を押し込むことができるものであればブロック体のように幅広なものであってもよく、また、被収容物を移送する面に空間が形成された格子状体等であってもよい。
【００４９】
そして、各押込位置に対応して遮蔽体を通過路１１内に設け、可動体２０の押込位置への移動に伴って各遮蔽体が通過路１１を開放する構成を採用してもよい。即ち、図５に示すように、遮蔽体４０を回転自在に垂下させておき（図５（イ））、可動体２０の押込に伴って可動体２０及び／又はそれに押し込まれる被収容物によって遮蔽体４０が跳ね上げられて通過路１１が開放され、被収容物が収容箱１側に押し込まれる（図５（ロ））。その後、可動体２０が退避すると遮蔽体４０が下降し、通過路１１を塞ぐ（図５（ハ））。これにより、被収容物のバケット１５内への落下を防止することができる。なお、遮蔽体４０は垂下させるものに限らず、通過路１１内に出退させることが可能なようにスライドさせるものであってもよく、また、可動体２０及び／又は被収容物によって跳ね上げられるのではなく、可動体２０の移動に連動して機械的に動作させるようにしてもよい。
【００５０】
また、収容箱１の奥行方向（前後方向）に対して傾斜する通過路１１を有する収集車において、回転軸２１を奥行方向に対して直交又は略直交する方向に配置し、その回転軸２１に対して可動体２０を回転自在に支持させるとともに、可動体２０の少なくとも一部が該可動体２０の往復動に伴って通過路１１（バケット１５の底部１６）に摺接する構成であってもよい。即ち、図６に示すように、回転軸２１は、収容箱１の底板５と垂直に設けられ、可動体２０は、基端側が回転軸２１の軸方向と直交する軸周りに回転自在となるように支持され、かつ、先端側が底部１６に摺接するように構成されている。その結果、可動体２０が基端側より先端側が低い位置となるように往復動しつつも、押込位置では水平となって収容箱１の奥行方向に直接的に押込力を加えさせることができる。
【００５１】
さらに、前記駆動手段として、前記の油圧機構からなるもの以外にモーター等を使用することも考えられ、これにより可動体２０の正逆回転を行わせることもできる。また、前記伝達手段としては、上記のラックとピニオンによるもの以外にも、駆動チェーンによるものや、駆動ベルトによるものであっても良い。
【００５２】
さらにまた、回転軸を、上記実施形態のように上下又は斜め上下方向に設けるのではなく、通過路幅方向に平行に設けて可動体を上下方向に往復回転させ、かつ、投入口をゲート体の側面に設け、被収容物を収容箱の上部及び下部に交互に押し込む収集車であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態に係る収集車の要部側面断面図を示す。
【図２】同実施形態に係る収集車における駆動機構の概略図を示す。
【図３】同実施形態に係る収集車におけるバケット付近の概略平面図であって、（イ）〜（ト）は一往復分の積込動作を示す。
【図４】同実施形態に係る収集車の排出動作を示す概略側面図であって、（イ）はテールゲートを後方に傾倒させて開口部を開放し、排出板によって被収容物を排出している状態、（ロ）はテールゲートを後方に傾倒させて開口部を開放し、かつ、収容箱自体を傾倒させ、被収容物を滑落させている状態を示す。
【図５】本発明のその他の実施形態に係る収集車におけるバケット付近の概略平面図であって、（イ）は遮蔽体が垂下して通過路を塞いだ状態、（ロ）は可動体及びそれに押し込まれる被収容物によって遮蔽体が跳ね上げられ、通過路が開放された状態、（ハ）は可動体が退避して遮蔽体が下降し、通過路を塞いだ状態を示す。
【図６】本発明のさらにその他の実施形態に係る収集車の要部側面断面図を示す。
【図７】従来のドラム型収集車の側面図を示す。
【図８】従来のプレス型収集車の積込サイクルの態様を説明する概略側面図であって、（イ）は反転板の反転、（ロ）は遮蔽板・反転板の下降、（ハ）は反転板の掻込、（ニ）は遮蔽板・反転板の上昇を示す。
【図９】従来の回転板型収集車の積込サイクルの態様を説明する概略側面図であって、（イ）は回転板の正転、（ロ）は回転板の正転・押込板の戻り、（ハ）は回転板の正転、（ニ）は押込板の押込を示す。
【符号の説明】
【００５４】
１…収容箱、１０…テールゲート、１１…通過路、１４…投入口、１５…バケット、１６…底部、１８…テールゲート天板、１９…仕切体、２０…可動体、２１…回転軸、３０…駆動機構
【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】
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【図８】
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【図９】
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