(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つの車両を互いに連結して、前方車両が後方車両を牽引する際に用いられる車両用連結器の構造であって、
前方車両に、ほぼ鉛直な平面内で回動可能なクロスレバーを支持させ、
このクロスレバーの一端に該クロスレバーの回動動作に応じて上下動する牽引ピンの上端部を連結するとともに、クロスレバーの他端部にはプッシュプル操作により該クロスレバーを回動させるワイヤケーブルを連結し、
さらに前記前方車両には、上記牽引ピンが上方から挿入されるピン挿入穴を有するピン挿入部材を設け、
後方車両に設けられた連結部材を前記牽引ピンが上昇している状態で該牽引ピンに係止させつつその牽引ピンを下降限位置まで下降させることにより、該係止状態が自己保持されて前記前方車両と後方車両とが連結されるように構成されてなり、
前記クロスレバーは、その長手方向中間部において、ワイヤケーブルに連結された駆動側レバー部材と牽引ピンに連結された従動側レバー部材とに分割されているとともに、それら両レバー部材が互いに軸にて連結されていることによりクロスレバー全体として中折れ可能な構造となっていて、
従動側レバー部材の定常姿勢位置から牽引ピンの上動を伴いながら該従動側レバー部材を回動させたときの動きと、当該回動位置から牽引ピンの下動を伴いながら従動側レバー部材を定常姿勢位置まで回動復帰させるときの動きとが、駆動側レバー部材の動きを伴わずに独立して行えるようになっていることを特徴とする車両用牽引連結器。
【請求項２】
前記クロスレバーの回転中心として機能する軸と、そのクロスレバーを形成している駆動側レバー部材と従動側レバー部材とを連結している軸とが、互いに共通のものとしている形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用牽引連結器。
【請求項３】
前記従動側レバー部材の定常姿勢位置では、該定常姿勢位置から牽引ピンの下動を伴う従動側レバー部材の動きが、駆動側レバー部材に設けられた中折れストッパによって阻止されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用牽引連結器。
【請求項４】
前記牽引ピンが下降限位置近傍にあり且つ従動側レバー部材が定常姿勢位置にある状態では、該従動側レバー部材はその長手方向に所定量だけスライド可能となっていて、従動側レバー部材がスライドしたときにはその位置からの牽引ピンの上動を伴う従動側レバー部材の回動がレバーストッパによって阻止されるようになっていることを特徴とする請求項２または３に記載の車両用牽引連結器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前方車両と後方車両とを相互に連結する車両用牽引連結器の構造に関し、例えば走行駆動源を備えた駆動車両と積荷車両とを連結する牽引連結器の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の牽引連結器の構造としては特開平５−２４４１９号公報に記載されたものが知られている。図６は上記公報に記載されたものと同等の牽引連結器の概略を示したもので、前方車両となる駆動車両の後部に、鉛直平面内で回動可能なクロスレバー５１をブラケット５２を介して軸支させるとともに、前記車両後部のうちクロスレバー５１よりも下方位置には牽引ピンたるクレビスピン５３が挿入されるクレビス５４を設けて、前記クロスレバー５１の一端を運転席側の操作レバー５５に連繋されたプッシュプルタイプのワイヤケーブル５６に、同じくクロスレバー５１の他端を中間リンク５７を介してクレビスピン５３の上端にそれぞれ連結してある。なお、５８はケーブルガイドである。
【０００３】
そして、この従来の牽引連結器の構造では、オペレータが遠隔操作用の操作レバー５５を操作してワイヤケーブル５６を牽引すると、クロスレバー５１がクレビスピン５３を上動させるように回動動作し、この状態でクレビスピン５３に後方車両たる積荷車両側の連結部材５９を係止させた上でこれらクレビス５３と連結部材５９とに貫通させるべくクレビスピン５３を元の位置に戻すと、そのクレビスピンと５３連結部材５９との係止抜け止め状態が自己保持されて、結果として駆動車両と積荷車両との連結状態を維持することができることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の牽引連結器の使用形態として、クレビスピン５３と連結部材５９との係止もしくはその解除操作にあたって、必ずしも操作レバー５５の操作によらずにクレビスピン５３を直接手で持ち上げて行うことがある。このような場合には、図７に示すように、クレビスピン５３の上動に伴って、クロスレバー５１が該クロスレバー５１に連繋されているワイヤケーブル５６を弛ませる方向に回動することから、そのクロスレバー５１の直近位置にてワイヤケーブル５６に座屈６０が生ずることになる。そして、このような操作を繰り返し行うと、ワイヤケーブル５６に曲がり癖がついたり、あるいはワイヤケーブル５６そのものを構成している素線同士の撚り状態に膨れが生じ、その結果として操作レバー５５による本来のワイヤケーブル５６作動時に引っ掛かりや戻り不良が生じてトラブル発生の原因となる。
【０００５】
本発明は以上のような課題に着目してなされたもので、とりわけクレビスピン等の牽引ピンと連結部材との係止もしくはその解除操作にあたり、操作レバーの操作によらずに牽引ピンを直接手で持ち上げて行うことを許容しつつも、クロスレバー系にわずかな改良を加えるだけで上記のようなワイヤケーブルの座屈を未然に防止するようにした牽引連結器の構造を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、二つの車両を互いに連結して、前方車両が後方車両を牽引する際に用いられる車両用連結器の構造であって、前方車両に、ほぼ鉛直な平面内で回動可能なクロスレバーを支持させ、このクロスレバーの一端に該クロスレバーの回動動作に応じて上下動する牽引ピンの上端部を連結するとともに、クロスレバーの他端部にはプッシュプル操作により該クロスレバーを回動させるワイヤケーブルを連結し、さらに前記前方車両には、上記牽引ピンが上方から挿入されるピン挿入穴を有するピン挿入部材を設け、後方車両に設けられた連結部材を前記牽引ピンが上昇している状態で該牽引ピンに係止させつつその牽引ピンを下降限位置まで下降させることにより、該係止状態が自己保持されて前記前方車両と後方車両とが連結されるように構成されている。
【０００７】
その上で、前記クロスレバーは、その長手方向中間部において、ワイヤケーブルに連結された駆動側レバー部材と牽引ピンに連結された従動側レバー部材とに分割されているとともに、それら両レバー部材が互いに軸にて連結されていることによりクロスレバー全体として中折れ可能な構造となっていて、従動側レバー部材の定常姿勢位置から牽引ピンの上動を伴いながら該従動側レバー部材を回動させたときの動きと、当該回動位置から牽引ピンの下動を伴いながら従動側レバー部材を定常姿勢位置まで回動復帰させるときの動きとが、駆動側レバー部材の動きを伴わずに独立して行えるようになっていることを特徴としている。
【０００８】
ここで、従動側レバー部材の定常姿勢位置とは、クロスレバーそのものの回動角位置とは無関係に、駆動側レバー部材に対して牽引ピンの上動を伴う従動側レバー部材単独での回動を許容しつつも、上記単独回動分だけ元の位置に戻ったならば、以降はその駆動側レバー部材に対して牽引ピンの下動を伴う従動側レバー部材単独での回動が不可能となっている状態をいう。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明におけるクロスレバーの回転中心として機能する軸と、そのクロスレバーを形成している駆動側レバー部材と従動側レバー部材とを連結している軸とが、互いに共通のものとしている形成されていることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明における従動側レバー部材の定常姿勢位置では、該定常姿勢位置から牽引ピンの下動を伴う従動側レバー部材の動きが、駆動側レバー部材に設けられた中折れストッパによって阻止されていることを特徴としている。
【００１１】
さらに、請求項４に記載の発明では、請求項２または３に記載の発明における牽引ピンが下降限位置近傍にあり且つ従動側レバー部材が定常姿勢位置にある状態では、該従動側レバー部材はその長手方向に所定量だけスライド可能となっていて、従動側レバー部材がスライドしたときにはその位置からの牽引ピンの上動を伴う従動側レバー部材の回動がレバーストッパによって阻止されるようになっていることを特徴としている。
【００１２】
ここで、上記従動側レバー部材がスライド可能な構造は、前述したように、クロスレバーの回転中心として機能する軸と、そのクロスレバーを構成している駆動側レバー部材と従動側レバー部材とを連結している軸とが、互いに共通のものとしている形成されている場合にあっては、その軸と従動側レバー部材とを長穴嵌合とすることで容易に実現できる。
【００１３】
したがって、請求項１に記載の発明では、牽引ピンと連結部材との係止もしくはその解除操作にあたって、操作レバーによる遠隔操作にてピン挿入部材に挿入されている牽引ピンを上下動させる場合には、従来と同様に、操作レバーにてワイヤケーブルを牽引すれば、それに応じて、駆動側レバー部材と従動側レバー部材とからなるクロスレバーが一体のものとして回動して牽引ピンが上動し、逆に操作レバーにてワイヤケーブルの戻し操作を行えば、クロスレバーの逆回動動作とともに牽引ピンが下動して下降限位置まで戻ることになる。
【００１４】
以上のことから、ワイヤケーブルのプッシュプル動作に連動して上記クロスレバーを介して牽引ピンが上下動する場合には、従動側レバー部材は駆動側レバー部材に対して常に定常姿勢位置にあるということができる。
【００１５】
その一方、前述したように、牽引連結器の使用形態として、牽引ピンと連結部材との係止もしくはその解除操作にあたって、操作レバーの操作によらずに牽引ピンを直接手で持ち上げて行う場合には、牽引ピンの上動動作は、従動側レバー部材が駆動側レバー部材に対して単独で回動することを意味することから、駆動側レバー部材は何ら変位せず、ワイヤケーブルもまた従前のままで弛み等を生じることはない。もちろん、その牽引ピンを上昇位置から下降限位置まで戻す場合にあっても、牽引ピンおよび従動側レバー部材が変位するのみで駆動側レバー部材は何ら変位しない。
【００１６】
ここで、駆動側レバー部材と従動側レバー部材とからなるクロスレバーは、そのクロスレバー全体として回動できる機能のほかに、駆動側レバー部材に対して従動側レバー部材が単独で回動できる機能を有している必要があるが、クロスレバー全体としての回転中心位置と従動側レバー部材単独での回転中心位置とが一致していることは必ずしも条件とされない。
【００１７】
これに対して、請求項２に記載の発明では、上記請求項１に記載の発明の構成をより具体化し、先に述べたクロスレバー全体としての回転中心位置と従動側レバー部材単独での回転中心位置とを相互に一致させるべく、クロスレバーの回転中心として機能する軸と、そのクロスレバーを構成している駆動側レバー部材と従動側レバー部材とを連結している軸とを互いに共通のものとして、機構学上必要とされる軸の数を減じて部品点数の削減を図っている。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の発明の構成がより具体化されていて、従動側レバー部材は、駆動側レバー部材に設けられた中折れストッパによって定常姿勢位置に機械的に保持される。
【００１９】
さらに、請求項４に記載の発明では、例えば車両の走行に伴って牽引ピンが飛び跳ねた場合に、それに連結されている従動側レバー部材をスライド動作させるような力が生じるように設定されていれば、その従動側レバー部材がスライド動作した時点で該従動側レバー部材はレバーストッパによって拘束されるようになる。その結果として、積極的に回動操作を行わないにもかかわらず牽引ピン自体のいわゆる踊り現象等を受けて従動側レバー部材が単独で回動してしまうのを未然に防止する。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１，３に記載の発明によれば、従来と同様の遠隔操作を可能とする一方で、従動側レバー部材の定常姿勢位置から牽引ピンの上動を伴いながら該従動側レバー部材を回動させたときの動きと、その逆の定常姿勢位置まで回動復帰させるときの動きとが、駆動側レバー部材の動きを伴わずに独立して行えるようになっていることから、遠隔操作によらずに牽引ピンの上下動作を繰り返し行ったとしてもワイヤケーブル自体は何ら変位しないために、従来のようなワイヤケーブルの座屈に伴う曲がりや膨れ、さらにはそれを原因とする戻り不良等のトラブルを未然に防止できる効果がある。
【００２１】
また、請求項２に記載の発明によれば、クロスレバー全体の回転中心として機能する軸と従動側レバー部材単独での回転中心として機能する軸とを実質的に共通化しているため、請求項１に記載の発明と同様の効果のほかに、必要とされる軸数ひいては部品点数を削減して構造を簡素化できる効果がある。
【００２２】
請求項４に記載の発明によれば、車両走行に伴う振動等を受けて牽引ピン自体が例えば踊り現象を生じて、それに伴って従動側レバー部材がスライド変位した場合には、それ以上の従動側レバー部材単独での回動ひいては牽引ピンの上動がレバーストッパによって阻止されるため、請求項２，３に記載の発明と同様の効果のほかに、不用意にその牽引ピンと連結部材との連結が解除されてしまうことがなく、牽引連結器としての信頼性が向上する効果がある。
【００２３】
【発明の実施の形態】
図１〜３は本発明の好ましい実施の形態を示す図であって、図４に示すように、積荷車両を牽引するためのトーイングトラクタと称される駆動車両１の後部に設けられる牽引連結器２の構造を示している。
【００２４】
図１〜３のほか図４に示すように、車体フレームの一部を形成している後部フレーム６２もしくはカウンタウエイトにはピン挿入部材としてのクレビスブラケット３が固定されており、このクレビスブラケット３を形成している上下一対のウェブ４，５には同一鉛直軸線上に位置するピン挿入穴６が個別に形成されているとともに、上部側のウェブ４の上面にはそのピン挿入穴６と同心状のガイドスリーブ７が突設されていて、さらに同じく上部側のウェブ４にはレバーブラケット８が立設されている。そして、後述するように、上記ウェブ４，５同士のなす空間には、被牽引車両となる積荷車両（後方車両）側の連結部材９が挿入されることから、上記ガイドスリーブ７とピン挿入穴６および連結部材９にはこれらを貫通するようにして上方からフランジ部１０を有する牽引ピンたるクレビスピン１１が挿入され、同時に牽引ピン１１側のフランジ部１０とガイドスリーブ７との当接によってクレビスブラケット３に対する牽引ピン１１の下降限位置が規制されるようになっている。
【００２５】
上記レバーブラケット８には車幅方向を指向する水平なピン（軸）１２やワッシャ１３等を介してクロスレバー１４がその鉛直平面内で回動可能に支持されており、このクロスレバー１４の一端は中間リンク１５やピン１６，１７並びにワッシャ１８等を介してクレビスピン１１の上端に連結されている一方、クロスレバー１４の他端は同じくピン１９やワッシャ２０等を介して後述するワイヤケーブルとしてのプッシュプルケーブル２１に連結されている。
【００２６】
このクロスレバー１４は、図２に示すように、プッシュプルケーブル２１に連結された駆動側レバー部材２２と牽引ピン１１に連結された従動側レバー部材２３とに二分割されているとともに、これら駆動側および従動側の各レバー部材２２，２３はクロスレバー１４全体としての回転中心を兼ねたピン１２にて相互に回動可能に連結されていて、結果としてクロスレバー１４はその長手方向の中間部からいわゆる中折れ可能な構造となっている。そして、駆動側レバー部材２２には相手側となる従動側レバー部材２３と当接して両者の相対回動を規制する中折れストッパ２４が一体に形成されている。これにより、クロスレバー１４は、駆動側レバー部材２２と従動側レバー部材２３とが一直線状のものとなった状態を定常姿勢位置として、その定常姿勢位置から駆動側レバー部材２２に対し従動側レバー部材２３が単独で図１の反時計回り方向へ回動するのを許容する一方で、上記単独回動分だけ元の位置に戻った以降は、定常姿勢位置から駆動側レバー部材２２に対し従動側レバー部材２３が単独で図１の時計回り方向へ回動するのを阻止するようになっている。
【００２７】
なお、図３に示されている各ピン１２，１６，１７，１９はこれらの各ピンに挿入，係止される割りピン２５にてその抜け止めが施される。
【００２８】
一方、車体のうち運転席の後部側にはブラケット２６を介して操作レバー２７が回動可能に支持されていて、この操作レバー２７と前述したクロスレバー１４のうちの駆動側レバー部材２２とがプッシュプルケーブル２１にて相互に連結されている。このプッシュプルケーブル２１は、その長手方向両端がステー２８もしくは２９に固定されたアウタチューブ３０と、このアウタチューブ３０に摺動可能に内挿されたインナケーブル３１とから構成されていて、インナケーブル３１の一端がクレビス３２を介して操作レバー２７の長手方向中間部に、同じくインナケーブル３１の他端がクレビス３３を介してクロスレバー１４を形成している駆動側レバー部材２２の端部にそれぞれ連結されている。そして、図２の状態から操作レバー２７を反時計回り方向に回動させるべくこれを引き上げた時には、インナケーブル３１を介してクロスレバー１４が下方に牽引されることから、これをもって牽引ピン１１が図２に示す上昇限位置Ｐ２まで引き上げられるようになっている。
【００２９】
なお、図１，２に示す操作レバー２７の定常戻し位置Ｓ１はステー３５との当接によって規制されるとともに、その操作レバー２７の最大引き上げ位置Ｓ２は該操作レバー２７側のストッパ片３６とステー３５側のストッパボルト３７との当接によって規制されるようになっている。
【００３０】
したがって、以上のような牽引連結器２の構造によれば、図２に示すように操作レバー２７が実線で示す定常戻し位置Ｓ１にある状態では、クロスレバー１４や牽引ピン１１は自重のために同じく実線で示す状態を自己保持しており、結果としてクロスレバー１４を形成しているところの従動側レバー部材２３は駆動側レバー部材２２に対して定常姿勢位置にあるとともに、牽引ピン１１は下降限位置Ｐ１にある。
【００３１】
この状態から操作レバー２７を仮想線で示す最大引き上げ位置Ｓ２まで引き上げると、プッシュプルケーブル２１を形成しているインナケーブル３１が牽引されることから、クロスレバー１４全体が仮想線で示す最大回動位置まで反時計回り方向に回動して、牽引ピン１１が上昇限位置Ｐ２まで引き上げられる。すなわち、インナケーブル３１の牽引力によって、クロスレバー１４を形成している駆動側レバー部材２２が反時計回り方向に回動すると、その駆動側レバー部材２２の中折れストッパ２４と従動側レバー部材２３との当接によってその従動側レバー部材２３単独での時計回り方向への回動が阻止されているために、従動側レバー部材２３は駆動側レバー部材２２に対しその定常姿勢位置に保持され、結果としてクロスレバー１４は駆動側レバー部材２２と従動側レバー部材２３とを一体のものとして図２に仮想線で示す最大回動位置まで回動し、操作レバー２７を引き上げているかぎり牽引ピン１１を同じく仮想線で示す上昇限位置Ｐ２に保持することができる。
【００３２】
そして、図２の仮想線の状態で、クレビスブラケット３の上下のウェブ４，５の間に相手側の連結部材９を挿入した上で、操作レバー２７をゆっくりと定常戻し位置Ｓ１まで戻すと、クロスレバー１４の時計回り方向の回動に伴って牽引ピン１１が徐々に下降して、上下のピン挿入穴６や連結部材９を貫通，係止するようにこれらに挿入されることで連結状態となって、その状態を自己保持することができる。
【００３３】
なお、上記の牽引ピン１１と連結部材９との係止，連結状態を解除する場合には、上記操作と逆の手順による。
【００３４】
一方、上記と同様の連結操作もしくはその連結解除操作にあたり、運転席側の操作レバー２７の操作によらずに牽引ピン１１を直接上下動させて操作したい場合がある。
【００３５】
このような場合には、図１に示すように、クロスレバー１４を形成している駆動側レバー部材２２に対して従動側レバー部材２３がその定常姿勢位置から反時計回り方向へ回動可能となっていることから、牽引ピン１１を直接持ち上げると駆動側レバー部材２２を残したまま従動側レバー部材２３のみが中折れストッパ２４から離れて回動し、その駆動側レバー部材２２の回動を伴わずに牽引ピン１１を上昇限位置Ｐ２まで回動させることができる。すなわち、牽引ピン１１を上昇限度位置Ｐ２まで直接持ち上げたとしても、駆動側レバー部材２２はなおも元の位置に残されたままであるからプッシュプルケーブルの２１インナケーブル３１も何ら変位せず、従来のようにインナケーブル３１が座屈することはない。
【００３６】
ここで、本実施の形態では、クロスレバー１４そのものの回転中心として機能するピン１２と、そのクロスレバー１４を形成しているところの駆動側レバー部材２２と従動側レバー部材２３とを相互に連結しているピンとを実質的に共通化しているが、双方のピンは必ずしも共通化する必要はなく、駆動側，従動側のレバー部材２２，２３同士を連結するピンをクロスレバー１４そのものの回転中心として機能するピン１２とは別に設定していもよい。ただし、必要とされるピン数の減少による総部品点数の削減の上では本実施の形態の方が有利となる。
【００３７】
図５の（Ａ），（Ｂ）は本発明の他の実施の形態を示す図で、上記クロスレバー１４を形成している従動側レバー部材４３とピン１２との関係において、ピン１２が係合する従動側レバー部材４３の穴を長穴４１として、ピン１２に対して従動側レバー部材４３を回動可能で且つ該従動側レバー部材４３の長手方向にスライド可能とする一方、レバーブラケット８には従動側レバー部材４３と当接可能なレバーストッパ４２を形成したものである。なお、図５では駆動側レバー部材２３およびそれに連結されるプッシュプルケーブル２１等については図示省略してあるが、これらは第１の実施の形態のものと同一である。
【００３８】
すなわち、駆動側レバー部材２２に対して従動側レバー部材４３が一直線状のものとなる該従動側レバー部材４３の定常姿勢位置もしくはその近傍において、その従動側レバー部材４３が長手方向にスライド可能となっているとともに、同図（Ｂ）に示すように従動側レバー部材４３全体がレバーブラケット８側にスライドした以降に、牽引ピン１１の上動を伴いながらその従動側レバー部材４３が反時計回り方向に回動しようとした時には、レバーストッパ４２との当接によってそれ以上の従動側レバー部材４３の回動が阻止されるようになっている。
【００３９】
この構造によれば、牽引ピン１１が下降限位置Ｐ１にある状態では、中間リンク１５がわずかにレバーブラケット８側に傾くように設定されているものとすると、例えば車両の走行振動等を受けて牽引ピン１１が跳ね上がった場合には、その牽引ピン１１の上昇変位に伴って、中間リンク１５を介して従動側レバー部材４３が図５の（Ｂ）に示すようにレバーブラケット８側にスライドし、従動側レバー部材４３がレバーストッパ４２に当接することでそれ以上の牽引ピン１１の跳ね上がりが阻止される。これにより、例えば車両走行中に必要以上に牽引ピン１１が跳ね上がって連結状態が解除されてしまうようなことがなく、一段と信頼性が高いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る牽引連結器の好ましい第１の実施の形態を示す図で、牽引ピンを遠隔操作によらずに直接持ち上げたときの作動説明図。
【図２】本発明に係る牽引連結器の好ましい第１の実施の形態を示す構成説明図。
【図３】図２に示す構成要素の要部の分解斜視図。
【図４】牽引連結器を備えたトーイングトラクタの側面説明図。
【図５】本発明に係る牽引連結器の第２の実施の形態を示す図で、（Ａ）はその構成説明図、（Ｂ）は同図（Ａ）の作動説明図。
【図６】従来の牽引連結器の一例を示す構成説明図。
【図７】図６の作動説明図。
【符号の説明】
２…牽引連結器
３…クレビスブラケット（ピン挿入部材）
６…ピン挿入穴
９…連結部材
１１…クレビスピン（牽引ピン）
１２…ピン（軸）
１４…クロスレバー
２１…プッシュプルケーブル（ワイヤケーブル）
２２…駆動側レバー部材
２３…従動側レバー部材
２４…中折れストッパ
２７…操作レバー
３１…インナケーブル
４１…長穴
４２…レバーストッパ
４３…従動側レバー部材
【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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