(57)【要約】【課題】旋回時にトレーラの傾斜を抑制することができる連結装置を提供する。【解決手段】トレーラに突設されたキングピンを介してトラクタにトレーラを着脱可能に連結するための連結装置１を、トラクタのシャシフレームに配設される平板状の支持板１０と、支持板１０の上面に鉛直方向を回転軸として回動可能に配設される回動板２０と、キングピンが着脱可能に取付けられ、トレーラを支持するカプラ部３０と、回動板２０の上面に配設されて水平方向の回転軸で前後方向に回動可能にカプラ部３０を支持する一対の支持脚部４０と、回動板２０の上面でカプラ部３０の左右両側に配設される一対のジャッキ５０と、を具備する構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレーラに突設されたキングピンを介してトラクタに前記トレーラを着脱可能に連結するための連結装置であって、
前記トラクタのシャシフレームに配設される平板状の支持板と、
該支持板の上面に、鉛直方向を回転軸として回動可能に配設される回動板と、
前記キングピンが着脱可能に枢結され、前記トレーラを支持するカプラ部と、
前記回動板の上面に配設されて水平方向の回転軸で前後方向に回動可能に前記カプラ部を支持する一対の支持脚部と、
前記回動板の上面で前記カプラ部の左右両側に配設される一対のジャッキと
を具備することを特徴とする連結装置。
【請求項２】
前記支持板が円形状であり、
前記支持板の中心位置で、前記回動板を上面に沿って回動可能に軸支する回動機構
を具備することを特徴とする請求項１に記載の連結装置。
【請求項３】
前記回動板が回動する軌道に沿って前記支持板に形成された円環状の軌道部と、
前記回動板に形成され、前記軌道部と係合する係合部と
を具備することを特徴とする請求項１に記載の連結装置。
【請求項４】
前記ジャッキが油圧ジャッキである
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の連結装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクタにトレーラを連結する連結装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セミトレーラ方式のトレーラは、トレーラ前方の下面中央部分に形成された平板状のキングピンプレートと、キングピンプレートに下方へ突設されたキングピンを備えており、このキングピンをトラクタのシャシフレームに配設された連結装置に枢結させることにより連結される。
【０００３】
従来の連結装置１００は、図１０に示すように、キングピンが枢結されるカプラ部１３０と、カプラ部１３０を前後方向、及び左右方向に回動可能に支持する一対の支持脚部１４０と、一対の支持脚部１４０が上面に配設され、トラクタのシャシフレーム後方の上面中央部分に配設される支持板１１０とを具備している。
【０００４】
ここで、カプラ部１３０は、中央部分に貫設され、キングピンが挿通されるピン挿通部１３２、ピン挿通部１３２から一方（トラクタ後方）に広がるように切欠かれて一端が開放された案内溝１３３を有し、キングピンプレートに当接するカプラベース１３１と、開状態でキングピンをピン挿通部１３２に挿通可能とすると共に、閉状態でピン挿通部１３２に挿通されたキングピンを枢結する図示しないロック機構とを具備している。
【０００５】
キングピンは、中央部分の直径が上下部分よりも小さく形成されたダンベル状を呈している。そして、キングピンを枢結するロック機構は、半円弧状に湾曲した部分をそれぞれ有する一対のジョウと称される部材と、コの字状を呈したヨークとを備えている。一対のジョウは、半円弧状の部分がピン挿通部１３２の周縁に沿って円形の孔部を形成するように配置されると共に、それぞれ同一方向の一端が回動可能に軸支されている。また、一対のジョウによって形成される孔部の直径は、キングピンの中央部分の直径よりも僅かに大きく設定されている。従って、一対のジョウを回動させて孔部を開き、キングピンをピン挿通部１３２に挿通させると共に一対のジョウの間に移動させた後、再び一対のジョウを回動させて閉じることにより、キングピンを枢結することができる。その後、一対のジョウにヨークを外嵌して回動を制限することにより、一対のジョウが開きキングピンが外れることを防止することができると共に、キングピンが上方向に移動してピン挿通部１３２から抜出ることを防止できる。
【０００６】
一対の支持脚部１４０には、カプラベース１３１の左右方向に延びる第一軸１５０が軸支されている。また、第一軸１５０には、第一軸１５０と直交する方向に延びる第二軸１５１が軸支されている。そして、カプラベース１３１は、第二軸１５１に接合されている。従って、カプラベース１３１は、前後左右方向に回動可能である。また、カプラベース１３１は、後方に傾斜した状態で一対の支持脚部１４０に支持されている。
【０００７】
トレーラを連結するには、トレーラの前方から、トラクタを後進させてキングピンをピン挿通部１３２に挿通させる。この際、カプラベース１３１が後方に傾斜していることにより、カプラベース１３１をキングピンプレートに当接させて滑り込むように移動させることができる。また、案内溝１３３が後方からピン挿通部１３２に向かって狭くなるように形成されていることにより、キングピンがピン挿通部１３２に案内される。ロック機構を開状態としてピン挿通部１３２にキングピンを挿通させた後、ロック機構を閉じ状態とすることにより、キングピンが連結装置１００に枢結されてトレーラがトラクタに連結される。
【０００８】
従って、トレーラはキングピンを介してトラクタに連結されており、トラクタが旋回する際、トレーラはキングピンを回動軸として旋回することができる。ここで、旋回時には旋回方向と逆方向の遠心力が作用するため、トレーラはその方向へ傾斜する。トレーラが傾斜すると、カプラベース１３１は、左右方向に回動可能であることにより、トレーラと連動して傾斜する。しかも、トレーラは、カプラ部１３０により前方の下面中央部分のみを支持されている。このため、旋回時にトレーラの傾斜が大きくなり過ぎるおそれがあった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、旋回時にトレーラの傾斜が大きくなり過ぎることを抑制することができる連結装置の提供を、課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明にかかる連結装置は、
「トレーラに突設されたキングピンを介してトラクタに前記トレーラを着脱可能に連結するための連結装置であって、
前記トラクタのシャシフレームに配設される平板状の支持板と、
該支持板の上面に、鉛直方向を回転軸として回動可能に配設される回動板と、
前記キングピンが着脱可能に枢結され、前記トレーラを支持するカプラ部と、
前記回動板の上面に配設されて水平方向の回転軸で前後方向に回動可能に前記カプラ部を支持する一対の支持脚部と、
前記回動板の上面で前記カプラ部の左右両側に配設される一対のジャッキと
を具備する」ものである。
【００１１】
「支持板」は、円形状、四角形状、多角形状とすることができる。
【００１２】
「回動板」は、長方形状の平板、円形状の平板、或いは、棒状部材を複数組合わせて形成した枠体とすることができる。
【００１３】
「ジャッキ」は、油圧ジャッキ、エアージャッキ、ネジ式ジャッキを用いることができる。
【００１４】
本構成の連結装置で連結されたトレーラでは、トレーラ前方の下面中央部分をカプラ部により支持させると共に、トレーラ前方の下面においてカプラ部の左右両側を一対のジャッキにより支持させることができる。また、本構成の連結装置では、カプラ部と一対のジャッキが配設された回動板が支持板に回動可能に配設されている。
【００１５】
このため、トラクタが旋回した場合、トラクタのシャシフレームに配設されている支持板はトラクタと一体となって旋回する。一方、回動板は、支持板に対して相対的に、旋回方向と逆方向に旋回する。このため、カプラ部でトレーラ前方の下面中央部分を支持すると共に、一対のジャッキでトレーラ前方の下面においてカプラ部の左右両側を支持する状態が維持される。これにより、本構成の連結装置を取付けたトラクタが旋回した際に、トレーラが遠心力により左右方向に傾斜しようとしても、カプラ部の左右両側に配設されている一対のジャッキがこれを抑制する。従って、本構成の連結装置では、トラクタの旋回時にトレーラの傾斜が大きくなり過ぎることを抑制することができる。
【００１６】
本発明にかかる連結装置は、上記構成において、「前記支持板が円形状であり、前記支持板の中心位置で、前記回動板を上面に沿って回動可能に軸支する回動機構を具備する」ものとすることができる。
【００１７】
「回動機構」は、支軸と、支軸を遊嵌する軸孔を備えるものとすることができる。この場合は、支持板の中心位置に支軸が上方に突設されており、回動板に軸孔が形成されている構成とすることができる。または、支持板の中心位置に軸孔が形成されており、回動板に支軸が下方に突設されている構成とすることができる。或いは、支持板の中心位置と回動板に軸孔が形成されており、一本の支軸がそれぞれの軸孔に挿通されている構成とすることができる。
【００１８】
本構成の連結装置では、支持板の中心位置に回動機構を備える簡易な構成により、支持板に回動板を回動可能に配設することができる。
【００１９】
本発明にかかる連結装置は、上記構成に替えて、「前記回動板が回動する軌道に沿って前記支持板に形成された円環状の軌道部と、前記回動板に形成され、前記軌道部と係合する係合部とを具備する」ものとすることができる。
【００２０】
「軌道部」は、円環状に形成された溝とすることができる。或いは、円環状に突設された凸条とすることができる。また、「係合部」としては、軌道部が溝である場合は、回動板の下面において溝の直径と等距離だけ離れた位置に下方へ突設された、少なくとも一対の溝よりも幅が狭い軸棒状の部材とすることができる。或いは、溝と略同径であり、幅が溝よりも狭い円環状の凸条とすることができる。軌道部が凸条である場合は、凸条と略同径であり、凸条より幅の広い円環状の溝とすることができる。或いは、回動板の下面において溝の直径と等距離だけ離れた位置に設けられた、少なくとも一対の凸条よりも幅が広い円弧状の溝とすることができる。更に、軌道部と係合部を共に、断面円弧状で同径の円環状の溝とし、双方の溝で形成された空間に複数の球状の転動体が配設されると共に、係合部が転動体を介して軌道部と係合している構成とすることができる。
【００２１】
本構成の連結装置は、円環状の軌道部に沿って係合部が摺動することにより、回動板が支持板の上面に沿って回動する。本構成の連結装置では、回動機構を、カプラ部や一対のジャッキが配設されている回動板の荷重を面で支え、耐荷重の高い構成にすることができる。
【００２２】
また、本発明にかかる連結装置は、上記構成において、「前記ジャッキが油圧ジャッキである」ものとすることができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本発明の効果として、旋回時にトレーラの傾斜が大きくなり過ぎることを抑制することができる連結装置を、提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第一実施形態である連結装置の斜視図である。
【図２】図１の連結装置の平面図である。
【図３】図１の連結装置の正面図である。
【図４】図１の連結装置の側面図である。
【図５】図１の連結装置の取付けを説明する図である。
【図６】（ａ）は、図１の連結装置を取付けたトラクタが左旋回した場合を説明する図である。（ｂ）は、図１の連結装置を取付けたトラクタが右旋回した場合を説明する図である。
【図７】本発明の第二実施形態である連結装置の斜視図である。
【図８】図７の連結装置の平面図である。
【図９】図７の連結装置の部分縦断面図である。
【図１０】従来の連結装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の第一実施形態及び第二実施形態である連結装置１，２について図１乃至図９を用いて説明する。
【００２６】
本実施形態の連結装置１は、図５に示すように、トレーラ９２に突設されたキングピン９３を介してトラクタ９０にトレーラ９２を着脱可能に連結するものであり、トラクタ９０のシャシフレーム９１後方の上面中央部分に配設されている。ここで、トレーラ９２は、従来のセミトレーラ方式のトレーラであり、前方の下面中央部分には平板状のキングピンプレート（図示しない）が配設されていると共に、キングピンプレートにはキングピン９３が下方へ突設されている。また、キングピン９３の形状は、従来と同様である。
【００２７】
連結装置１は、トラクタ９０のシャシフレーム９１に配設される平板状の支持板１０と、支持板１０の上面に、鉛直方向を回転軸として回動可能に配設される回動板２０と、キングピン９３が着脱可能に枢結され、トレーラ９２を支持するカプラ部３０と、回動板２０の上面に配設されて水平方向の回転軸で前後方向に回動可能にカプラ部３０を支持する一対の支持脚部４０と、回動板２０の上面でカプラ部３０の左右両側に配設される一対のジャッキ５０と、を具備している。
【００２８】
より詳細に説明すると、図１乃至図４に示すように、支持板１０は円形状の平板である。回動板２０は支持板１０の直径と略同一の長さの長方形状の平板であり、支持板１０と中心位置を合わせて配設されている。
【００２９】
回動板２０の中心位置には、回動板２０を貫通する円筒状の軸孔６１が形成されている。軸孔６１には、軸孔６１の直径よりも大きい頭部、軸孔６１の直径よりも小さい円柱状の軸部、軸部の先端に備えられた雄ネジ、を有する支軸６０が上方から挿通されている。支軸６０は、支持板１０の中心位置に形成された雌ネジに、雄ネジを螺合させて取付けられている。なお、図では、雄ネジ及び雌ネジの図示を省略している。支軸６０及び軸孔６１が本実施形態の連結装置１の回動機構である。回動板２０は、回動機構により、支持板１０の上面に沿って回動自在に配設されている。また、軸孔６１よりも大きい頭部を有している支軸６０が、軸孔６１の上方から挿通されて取付けられていることにより、回動板２０が上方に移動して外れることを防止している。ここで、支持板１０と回動板２０とをスムーズに回動させるために、回動機構、支持板１０の上面、及び回動板２０の下面にグリース等の潤滑油を塗布するのが好ましい。
【００３０】
カプラ部３０は、従来の連結装置と同様の構成とすることができる。具体的には、カプラ部３０は、中央部分に貫設され、キングピン９３が挿通されるピン挿通部３２、ピン挿通部３２から一方に広がるように切欠かれて一端が開放された案内溝３３を有し、キングピンプレートに当接するカプラベース３１と、ピン挿通部３２に挿通されたキングピン９３を着脱可能に枢結する従来と同様のロック機構と、を備えている。
【００３１】
一対の支持脚部４０は、図２乃至図４に示すように、カプラベース３１下面の左右位置をそれぞれ支持して回動板２０の上面に配設されている。カプラ部３０は、ピン挿通部３２を回動板２０の略中心に位置させると共に、カプラベース３１の前後方向を回動板２０の長手方向と直交させて支持されている。また、一対の支持脚部４０は、上部と下部がそれぞれカプラベース３１の左右方向に延びる脚部軸４１で前後方向に回動可能に軸支されている。従って、一対の支持脚部４０に支持されたカプラベース３１は、前後方向に回動可能である。更に、一対の支持脚部４０は、カプラベース３１の重心よりも前方を支持しており、これにより、カプラベース３１は、後方（案内溝３３側）に傾斜している。なお、図４では、ジャッキ５０の図示を省略している。
【００３２】
一対のジャッキ５０は、回動板２０の上面において、カプラ部３０を中心として左右に等距離だけ離れた位置にそれぞれ配設されている。ここで、一対のジャッキはそれぞれ、油圧ジャッキである。なお、油圧ジャッキのポンプピストンの図示は省略している。ジャッキ５０として、エアージャッキやネジ式ジャッキを使用することもできる。油圧ジャッキやエアージャッキを使用した場合は、ネジ式ジャッキを使用した場合と比較してジャッキを昇降させる作業を容易に行うことができるため好適である。更に、油圧ジャッキは、耐荷重が高い構成にすることが容易な点で利点がある。
【００３３】
次にトレーラ９２を連結する手順について説明する。まず、停車しているトレーラ９２の前面と直交し、キングピン９３を通る直線上に、カプラ部３０のピン挿通部３２が位置するようにトラクタ９１を移動させる。この際、案内溝３３がトラクタ９０後方を向いた状態とすると共に、ロック機構は開状態にする。更に、一対のジャッキ５０のシリンダ５１も下げた状態にする。この状態でトラクタ９０を後進させ、キングピン９３をピン挿通部３２に挿通させる。このとき、カプラベース３１が後方に傾斜していることにより、カプラベース３１をトレーラ９２下面のキングピンプレートに当接させながら滑り込むように移動させることができる。また、案内溝３３が開放された一端からピン挿通部３２に向かって狭くなるように形成されていることにより、キングピン９３がピン挿通部３２に案内される。
【００３４】
キングピン９３をピン挿通部３２に挿通させた後、ロック機構を閉状態にする。そして、カプラ部３０の左右両側に配設されている一対のジャッキ５０のシリンダ５１を上昇させて、カプラ部３０と一対のジャッキ５０とでトレーラ９２前方を水平に支持する。つまり、図５に示すように、本実施形態の連結装置１では、トレーラ９２前方の下面中央部分がカプラベース３１で支持されると共に、カプラ部３０の左右両側が一対のジャッキ５０で支持された状態となる。
【００３５】
本実施形態の連結装置１を用いてトレーラ９２を連結したトラクタ９０が、旋回した場合について図６を用いて説明する。図６（ａ）に示すように、トラクタ９０が左方向に旋回した場合、シャシフレーム９１に配設されている支持板１０は、トラクタ９０と一体となって左方向に回動する。回動板２０は、カプラ部３０及び一対のジャッキ５０を介してトレーラ９２に押圧されていることにより、支持板１０に対して相対的に右方向に回動する。つまり、カプラ部３０でトレーラ９２前方の下面中央部分を支持すると共に、一対のジャッキ５０でトレーラ９２前方の下面においてカプラ部３０の左右両側を支持する状態が維持される。
【００３６】
トラクタ９０が左方向に旋回することにより、トレーラ９２には旋回方向と逆方向の遠心力、つまり右方向の遠心力が作用する。このため、トレーラ９２は右側に傾斜しようとし、トレーラ９２の右側に下方向の力が加わる。この力に対して、カプラ部３０の右側に配設されてトレーラ９２の下面右側を支持しているジャッキ５０が抗することにより、傾斜が抑制される。
【００３７】
同様に、トラクタ９０が右方向に旋回した場合は、図６（ｂ）に示すようにトラクタ９０と一体となって支持板１０は右方向に回動する。そして、回動板２０は支持板１０に対して相対的に左方向に回動する。つまり、カプラ部３０でトレーラ９２前方の下面中央部分を支持すると共に、一対のジャッキ５０でトレーラ９２前方の下面においてカプラ部３０の左右両側を支持する状態が維持される。これにより、トレーラ９２に左方向の遠心力が作用して左方向に傾斜しようとしても、トレーラ９２の左側を支持しているジャッキ５０により傾斜が抑制される。
【００３８】
従って、本実施形態の連結装置１によれば、カプラ部３０の左右両側に配設されたジャッキ５０がトレーラ９２前方下面の左右を支持していることにより、旋回時にトレーラ９２の傾斜が大きくなり過ぎることを抑制することができる。また、本実施形態の連結装置１により連結されたトレーラ９２は、支軸６０を回動軸として回動することができる。従って、旋回時にトレーラ９２はトラクタ９０に追従してスムーズに旋回することができる。
【００３９】
ここで、回動機構は、軸孔６１にベアリングを配設し、ベアリングを介在させて支軸６０を軸支する構成であってもよい。また、回動板２０の形状は長方形に限らず、正方形や円形とすることができ、回動板２０の大きさは、支持板１０と略同一か、大きくてもよい。更に、回動機構に加えて、回動板２０の下面と支持板１０の上面にそれぞれ断面円弧状で同径の円環状の溝を設け、双方の溝で形成された空間に複数の球状の転動体が配設された構成とすることができる。または、回動板２０の下面と支持板１０の上面にそれぞれ断面円弧状の溝が放射状に複数設けられると共に、双方の溝で形成された空間にそれぞれ円柱状の転動体が配設された構成とすることができる。これにより、回動板２０が支持板１０の上面に沿って回動する際の摩擦を低減することができる。
【００４０】
加えて、トレーラ９２下面のシリンダ５１を当接させる部分に、シリンダ５１と係合する凹部が設けられてもよい。または、シリンダ５１を当接させる部分の前後にそれぞれ板状の部材が下方へ突設されてもよい。これにより、トラクタ９０旋回時に、シリンダ５１の位置をずれ難くすることができる。
【００４１】
次に、第二実施形態の連結装置２について、図７乃至図９を用いて説明する。第二実施形態の連結装置２は、支持板１０に回動可能に配設される回動板２０の構成が第一実施形態の連結装置１と相違している。なお、図７乃至図９では、第一実施形態の連結装置１と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４２】
第二実施形態の連結装置２は、回動板２０が回動する軌道に沿って支持板１０に形成された円環状の軌道部６５と、回動板２０に形成された係合部６６とを具備し、軌道部６５に係合部６６を係合させることにより、回動板２０が支持板１０に回動可能に支持されている。
【００４３】
より詳細には、支持板１０上面の外周付近に、平面視の形状が支持板１０と同心の円環状であり、縦断面の形状がコの字状である溝が形成されており、この溝が軌道部６５である。また、図９に示すように、回動板２０下面の左右において、軌道部の上方にあたる位置にそれぞれ係合部６６が突設されている。係合部６６は円柱状であり、直径が軌道部６５の幅よりも狭く、長さが軌道部６５の深さよりも短い。従って、回動板２０は、下面に設けられた係合部６６を軌道部６５に沿って摺動させることにより、支持板１０の中心を回転軸として回動することができる。ここで、支持板１０と回動板２０とをスムーズに回動させるために、支持板１０の上面と回動板２０の下面、及び軌道部６５と係合部６６にグリース等の潤滑油を塗布するのが好ましい。なお、回動板２０の中心には円筒状の貫通孔が設けられている。貫通孔には、貫通孔よりも大きい頭部を有するボルトが挿通されている。ボルトは、支持板１０の中心位置に設けられた雌ネジに、回動板２０が回動可能な状態で取付けられている。これにより、回動板１０が上方に移動して係合部６６が軌道部６５から外れることを防止している。
【００４４】
本実施形態の連結装置２においても、カプラ部３０でトレーラ９２前方の下面中央部分を支持すると共に、カプラ部３０の左右両側に配設されたジャッキ５０でトレーラ９２前方の下面左右位置を支持することができる。これにより、旋回時にトレーラ９２の傾斜が大きくなり過ぎることを抑制することができ、第一実施形態の連結装置１と同様の作用効果を奏することができる。なお、上記では、軌道部６５として溝が形成されており、係合部６６として円柱が突設されている場合を例示したが、これに限定されるものではない。具体的には、支持板１０の上面に支持板１０と同心である円環状の凸条が形成されており、回動板２０の下面に凸条と係合する円弧状の溝が形成されていてもよい。
【００４５】
加えて、回動板２０の形状は長方形状に限らず、円形や正方形状とすることができ、回動板２０が支持板１０よりも大きくてもよい。また、係合部は、軌道部と同様に円環状とすることができる。これにより、軌道部と係合部の全体が係合している状態になり、安定して回動することができる。更に、回動板２０の下面と支持板１０の上面にそれぞれ断面円弧状で同径の円環状の溝を設け、双方の溝で形成された空間に複数の球状の転動体が配設された構成とすることができる。
【００４６】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
【００４７】
例えば、カプラベース及びジャッキのトレーラとの当接面に、ゴムシート等の弾性部材を取付けることができる。この場合は、路面の凹凸によりトラクタとトレーラが上下方向に衝突した際の衝撃を緩和することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１  連結装置
１０  支持板
２０  回動板
３０  カプラ部
４０  支持脚部
５０  ジャッキ
６５  軌道部
６６  係合部
９０  トラクタ
９１  シャシフレーム
９２  トレーラ
【図１】
2016104613.tif 000003
【図２】
2016104613.tif 000004
【図３】
2016104613.tif 000005
【図４】
2016104613.tif 000006
【図５】
2016104613.tif 000007
【図６】
2016104613.tif 000008
【図７】
2016104613.tif 000009
【図８】
2016104613.tif 000010
【図９】
2016104613.tif 000011
【図１０】
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