(57)【要約】【課題】荷箱がロードセルを介してシャシフレーム上に支持された塵芥収集車において、傾動シリンダの残圧を無くして荷箱質量を正確に計測する。【解決手段】車体前後方向に延びるシャシフレーム２の上面にシャシフレーム２の長手方向に延び、中央部に荷箱の荷重を受けて下方へ撓む撓み部を有し、撓み部の歪を検知するロードセル６を設ける。荷箱の底辺にボディーフレーム３０を設け、シャシフレーム２にロードセル６を介してサブフレーム５を支持し、このサブフレーム５に後端の回転軸５ａを中心にボディーフレーム３０を傾動可能に支持する。ボディーフレーム３０を傾動させる傾動シリンダ３２をサブフレーム５に設ける。残圧開放機構３４によって、傾動シリンダ３２が縮小して荷箱３がシャシフレーム２上に水平に載置されているときに、傾動シリンダ３２内の残圧を逃がす。【選択図】図８
2009057154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塵芥を収容する荷箱が、該荷箱の塵芥質量を計測するロードセルを介して車体前後方向に延びるシャシフレームに支持されると共に、該シャシフレームに対して傾動可能な塵芥収集車において、
上記ロードセルは、上記シャシフレームの上面に設けられ、該シャシフレームの長手方向に延び、中央部に上記荷箱の荷重を受けて下方へ撓む撓み部を有し、該撓み部の歪を検知するように構成され、
上記荷箱は、
該荷箱の底辺に設けられたボディーフレームと、
上記シャシフレームに上記ロードセルを介して支持され、後端の回転軸を中心に上記ボディーフレームを傾動可能に支持するサブフレームと、
一端が上記サブフレームに回転可能に支持され、他端が上記ボディーフレーム側に回転可能に連結され、該ボディーフレームを傾動させる傾動シリンダと、
上記傾動シリンダが縮小して上記荷箱がシャシフレーム上に水平に載置されているときに上記傾動シリンダ内の残圧を逃がす残圧開放機構とを備えている
ことを特徴とする塵芥収集車。
【請求項２】
請求項１に記載の塵芥収集車において、
上記残圧開放機構は、
上記サブフレーム側に設けた検知部と、
上記ボディーフレームに設けられ、上記荷箱が水平なときに上記検知部に検知される被検知部と、
上記検知部が上記被検知部を検知したときに上記傾動シリンダ内の残圧を逃がす切換弁とを備えている
ことを特徴とする塵芥収集車。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の塵芥収集車において、
上記ロードセルは、上記シャシフレームの前後左右に合計４つ設けられ、
後側のロードセルは、上記サブフレームの回転軸近傍に設けられ、
前側のロードセルは、上記荷箱の前側に設けられている
ことを特徴とする塵芥収集車。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の塵芥収集車において、
三角形の第１の頂点が上記ボディーフレームに回転可能に連結され、第２の頂点が、上記サブフレームに一端が回転可能に支持された連結棒の他端に回転可能に連結された三角形状リンクをさらに備え、
上記傾動シリンダの他端は、上記三角形状リンクの第２の頂点よりも上方に配置された第３の頂点に回転可能に連結されている
ことを特徴とする塵芥収集車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塵芥収集車に関し、特にその荷箱質量の計測精度の向上に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、塵芥を収容する荷箱が該荷箱の塵芥質量を計測するロードセルを介して車体前後方向に延びるシャシフレームに支持された塵芥収集車は知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
このような塵芥収集車では、塵芥を収容する荷箱とシャシフレームとの間に、シャシフレームの長手方向に延び、中央部に荷箱の荷重を受けて下方へ撓む撓み部が形成され、この撓み部に歪ゲージが設けられた、塵芥質量を計測するためのバー型ロードセルが配設されている。このロードセルがシャシフレームの上面に固定されると共に、荷箱がロードセルの撓み部の中央上面に固定され、このロードセルを介してシャシフレームに支持されている。
【特許文献１】特開２００４−２２４５０２号公報
【特許文献２】特開２００４−２２４５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、塵芥収集車では、荷箱内の塵芥を排出させるために荷箱を傾動させる傾動シリンダを有するものがある。このような塵芥収集車に上記特許文献１及び２のようなバー形ロードセルを設けた場合、傾動シリンダがシャシフレーム上のサブフレームに支持されているので、傾動シリンダ内に残圧が残っていると、ロッドが縮もうとしてサブフレームに反力がかかることがある。この反力がバー形ロードセルに悪影響を及ぼし、正確な荷箱質量が計測できないという問題があった。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、荷箱がロードセルを介してシャシフレーム上に支持された塵芥収集車において、傾動シリンダの残圧を無くして荷箱質量を正確に計測することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、この発明では、傾動シリンダが縮小して荷箱がシャシフレーム上に水平に載置されているときに傾動シリンダ内の残圧を逃がす残圧開放機構を設けた。
【０００７】
具体的には、第１の発明では、塵芥を収容する荷箱が、該荷箱の塵芥質量を計測するロードセルを介して車体前後方向に延びるシャシフレームに支持されると共に、該シャシフレームに対して傾動可能な塵芥収集車を前提とする。
【０００８】
そして、上記ロードセルは、上記シャシフレームの上面に設けられ、該シャシフレームの長手方向に延び、中央部に上記荷箱の荷重を受けて下方へ撓む撓み部を有し、該撓み部の歪を検知するように構成され、
上記荷箱は、
該荷箱の底辺に設けられたボディーフレームと、
上記シャシフレームに上記ロードセルを介して支持され、後端の回転軸を中心に上記ボディーフレームを傾動可能に支持するサブフレームと、
一端が上記サブフレームに回転可能に支持され、他端が上記ボディーフレーム側に回転可能に連結され、該ボディーフレームを傾動させる傾動シリンダと、
上記傾動シリンダが縮小して上記荷箱がシャシフレーム上に水平に載置されているときに上記傾動シリンダ内の残圧を逃がす残圧開放機構とを備えている。
【０００９】
すなわち、傾動シリンダを伸ばしてボディーフレームをサブフレームに対して傾動させることで、荷箱がシャシフレームに対して傾動され、荷箱内の塵芥が排出されるが、傾動シリンダを縮め、荷箱を元の水平な状態に戻したときに傾動シリンダ内に残圧が残っていると、傾動シリンダのロッドを収縮する力が発生し、サブフレームが押圧されてロードセルに悪影響を及ぼす場合がある。しかし、本発明では、残圧開放機構が、傾動シリンダ内の残圧を逃がすようにしたので、荷箱の計量時に傾動シリンダがロードセルに悪影響を及ぼすことはない。
【００１０】
第２の発明では、第１の発明において、
上記残圧開放機構は、
上記サブフレーム側に設けた検知部と、
上記ボディーフレームに設けられ、上記荷箱が水平なときに上記検知部に検知される被検知部と、
上記検知部が上記被検知部を検知したときに上記傾動シリンダ内の残圧を逃がす切換弁とを備えている。
【００１１】
上記の構成によると、荷箱の傾動後水平に戻したときに、ボディーフレームに設けた被検知部が検知部に検知されると切換弁を切り換えて傾動シリンダ内の残圧を逃がすので、荷箱の計量時に傾動シリンダがロードセルに悪影響を及ぼすことはない。また、荷箱が水平になったときにのみ切換弁を切り換えて傾動シリンダの残圧を開放するようにしているので、荷箱の傾動時に誤って切換弁を切り換えて傾動シリンダのロッドが縮むことはない。
【００１２】
第３の発明では、第１又は第２の発明において、
上記ロードセルは、上記シャシフレームの前後左右に合計４つ設けられ、
後側のロードセルは、上記サブフレームの回転軸近傍に設けられ、
前側のロードセルは、上記荷箱の前側に設けられている。
【００１３】
上記の構成によると、前後のロードセルのスパンが広くなる。
【００１４】
第４の発明では、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、
三角形の第１の頂点が上記ボディーフレームに回転可能に連結され、第２の頂点が、上記サブフレームに一端が回転可能に支持された連結棒の他端に回転可能に連結された三角形状リンクをさらに備え、
上記傾動シリンダの他端は、上記三角形状リンクの第２の頂点よりも上方に配置された第３の頂点に回転可能に連結されている。
【００１５】
上記の構成によると、三角形状リンクの第２の頂点よりも上方に配置された第３の頂点を傾動シリンダで押圧することにより、傾動シリンダで直接ボディーフレームを押し上げる場合に比べ、荷箱が水平な状態から傾動させるときの初期駆動力が小さくてすむ。このような構成では、傾動シリンダの力がサブフレームに伝わりやすいが、本発明では、傾動シリンダ内の残圧を逃がすので、荷箱の計量時に傾動シリンダがロードセルに悪影響を及ぼすことはない。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、上記第１の発明によれば、荷箱を傾動させて荷箱内の塵芥を排出した後に傾動シリンダを縮小させて荷箱をシャシフレーム上に水平に載置したときに、傾動シリンダ内に残った圧力を残圧開放機構で逃がすようにしたことにより、荷箱の計量時に傾動シリンダがロードセルに悪影響を及ぼすことはないので、荷箱の質量を正確に計量することができる。
【００１７】
上記第２の発明によれば、サブフレーム側に設けた検知部がボディーフレームに設けた被検知部を検知したときに切換弁を切り換えて傾動シリンダ内の残圧を逃がすようにしたことにより、確実に傾動シリンダ内の残圧を逃がして荷箱の計量時に傾動シリンダがロードセルに悪影響を及ぼすのを防ぐことができる。
【００１８】
上記第３の発明によれば、後側左右のロードセルをサブフレームの回転軸近傍に設け、前側左右のロードセルを荷箱の前側に設けたことにより、前後のロードセルのスパンを広くして正確に荷箱の質量を計測することができる。
【００１９】
上記第４の発明によれば、傾動シリンダで三角形状リンクの第２の頂点よりも上方に配置された第３の頂点を押圧するようにしたことにより、荷箱の傾動時に必要な初期駆動力を低下させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
−塵芥収集車の全体構成−
図１及び図２に示す塵芥収集車１０は、キャビン１と、車体前後方向に延びるシャシフレーム２と、塵芥を収容する荷箱３と、荷箱３に塵芥の積込み装置を備えた塵芥投入箱４とを備えている。荷箱３の下面には車体前後方向に延びるサブフレーム５が設けられ、このサブフレーム５の下面とシャシフレーム２の上面との間にロードセル６が設けられている。ロードセル６は、４つあり、左右のシャシフレーム２の前部と後部とにそれぞれ設けられている。したがって、荷箱３は４つのロードセル６を介してシャシフレーム２に支持されている。また、荷箱３は、シャシフレーム２に対して傾動可能（ダンプ可能）となっている。
【００２２】
また、図３に示すように、前後のロードセル６間には、ロードセル６による荷箱３の支持ができなくなったときに荷箱３のシャシフレーム２からの脱落を防止する安全装置９が設けられている（図２では省略）。
【００２３】
ロードセル６は、シャシフレーム２の長手方向（車体前後方向）に長くなったバー型のロードセル本体７とベースプレート８とからなる。ロードセル本体７は、幅方向に貫通し且つ長手方向に延びたスリット１１を下部に備え、このスリット１１の上側がロードセル本体７の両端部を支点として上から荷重によって下方へ撓むようになっている。この撓み部の両端寄りの各々に歪ゲージ配設部１３が形成されている。
【００２４】
ベースプレート８は、ロードセル本体７よりも前後に長くなっており、このベースプレート８の上面にロードセル本体７が結合されている。ベースプレート８の両端はロードセル本体７の両端より突出し、この突出部がシャシフレーム２に締結具２２によって結合されている。
【００２５】
すなわち、締結具２２は、両端にねじ部を有するＵ字状ボルト２３と平プレート２４とを組み合わせて構成されている。平プレート２４にはＵ字状ボルト２３のねじ部に対応する２つのボルト孔を有する。このＵ字状ボルト２３のねじ部に平プレート２４を嵌めてナットを適用することにより、上記シャシフレーム２とロードセル６のベースプレート８の両端部とが上下から挟まれて締め付けられている。また、後側ロードセル６のベースプレート８の後端はボルト２８によってシャシフレーム２に結合されている。
【００２６】
一方、サブフレーム５はロードセル本体７の上にアッパプレート２７を介して重ねられ、サブフレーム５がアッパプレート２７と共にロードセル本体７にねじ止めされている。
【００２７】
安全装置９は、荷箱３側に固定されたクロスメンバ４１と、シャシフレーム２側に固定した連結用ブラケット４２とを主要部品として構成され、さらにストッパ４３を備えている。図４に示すように、クロスメンバ４１は、シャシフレーム２とサブフレーム５との間を通して車幅方向に延び、両端部が左右のシャシフレーム２及びサブフレーム５の両外側に突出している。このクロスメンバ４１は、左右のサブフレーム５の下面に当接させて取付ブラケット４４によって固定されている。クロスメンバ４１は一対の取付ブラケット４４の支持孔に通されて支持孔周縁部に溶接され、この両取付ブラケット４４の上部がサブフレーム５の両側面に溶接されている。連結用ブラケット４２は、上部に車幅方向の貫通孔４５を有し、その下部がシャシフレーム２の外側面にスペーサ４６を介してねじ止めされている。クロスメンバ４１の端部は連結用ブラケット４２の貫通孔４５を貫通してその外方へ突出している。貫通孔４５は、図５に示すように上記クロスメンバ４１の外径よりも大径に且つ上下に長くなるように形成されたものであり、貫通孔４５の内面とクロスメンバ４１の周面との間には隙間が形成されている。この隙間は、クロスメンバ４１と連結用ブラケット４２とがロードセル６による塵芥質量の計測を妨げないようにするためのものである。隙間は、クロスメンバ４１の下側において最も広くなっている。ストッパ４３は、クロスメンバ４１の上記連結用ブラケット４２より外方へ突出した端部に固定されている。
【００２８】
左右両側の連結用ブラケット４２は、左右のサブフレーム５の両外側に配置されているから、荷箱３がシャシフレーム２に対して左右にずれようとすると、サブフレーム５の取付ブラケット４４が連結用ブラケット４２に当たってそのずれが阻止されることになる。また、クロスメンバ４１の両端のストッパ４３は、衝突事故等によって連結用ブラケット４２やクロスメンバ４１の変形を生ずることがあっても、このクロスメンバ４１が連結用ブラケット４２の貫通孔４５から抜けることを阻止するためのものとなっている。
【００２９】
図７に示すように、荷箱３の底辺には、荷箱３の剛性部材としてサブフレーム５に沿ってボディーフレーム３０が設けられている。サブフレーム５の後端には、荷箱３を傾動させるための回転軸５ａが設けられ、この回転軸５ａにボディーフレーム３０が支持ブラケット３０ａを介して傾動可能に支持されている。ボディーフレーム３０の前後方向中間は、左右一対の三角形状リンク３３前側を介して傾動シリンダ３２と連結されている。つまり、三角形状リンク３３前側の第１の頂点３３ａは、ボディーフレーム３０に回転可能に連結されている。サブフレーム５の前後方向中間には、傾動シリンダ３２のチューブ側が回転可能に支持され、それとほぼ同軸上の左右外側に一対の連結棒４０が回転可能に支持されている。各連結棒４０の他端に三角形状リンク３３後側の第２の頂点３３ｂが回転可能に連結されている。三角形状リンク３３の第３の頂点３３ｃは、第１の頂点３３ａの後側且つ第２の頂点３３ｂの上側に配置されている。この第３の頂点３３ｃに傾動シリンダ３２のロッド３２ａの先端が回転可能に連結されている。このように、三角形状リンク３３の第２の頂点３３ｂよりも上方に配置された第３の頂点３３ｃを傾動シリンダ３２で押圧することにより、荷箱３が水平な状態から傾動させるようになっている。
【００３０】
そして、塵芥収集車１０は、傾動シリンダ３２が縮小して荷箱３がシャシフレーム２上に水平に載置されているとき（図７に示す）に、傾動シリンダ３２内の残圧を逃がす残圧開放機構３４を備えている。
【００３１】
まず、傾動シリンダ３２の油圧回路３５について説明する。図９に示すように、傾動シリンダ３２には３位置電磁パイロット切換弁３６を介してギヤポンプ３７からの高圧油が供給されるようになっている。３位置電磁パイロット切換弁３６は、伸び位置ａ、中立位置ｂ及び縮み位置ｃの３位置に切り換え可能となっている。傾動シリンダ３２から油タンク３９に戻る作動油のルートは、３位置電磁パイロット切換弁３６を通るルートと、２位置電磁パイロット切換弁３８を通るルートの２通りある。位置電磁パイロット切換弁３８は、作動油を逃がす逃がし位置Ａと、作動油が油タンク３９に流れるのを防ぐ逆止位置Ｂとに切り換え可能となっている。
【００３２】
一方、図７及び図８に示すように、サブフレーム５の傾動シリンダ３２の支持部よりも前側には、検知部としての近接センサ５１が設けられている。一方、ボディーフレーム３０の下面には、荷箱３が水平なときに近接センサ５１に検知される被検知部５２が設けられている。
【００３３】
つまり、近接センサ５１が被検知部５２を検知したときには、２位置電磁パイロット切換弁３８に信号が送られ、２位置電磁パイロット切換弁３８が逃がし位置Ａに切り換えられることで傾動シリンダ３２内の残圧を逃がすようになっている。残圧開放機構３４は、近接センサ５１と被検知部５２と２位置電磁パイロット切換弁３８とで構成されている。
【００３４】
−残圧開放機構の作用−
次に、本実施形態にかかる残圧開放機構３４の作用について説明する。
【００３５】
荷箱３を傾動させるには、まず、３位置電磁パイロット切換弁３６を伸び位置ａに切り換えて傾動シリンダ３２に高圧油を送り込み、ロッド３２ａを伸張させる。すると、図８に示すように、荷箱３がシャシフレーム２に対して傾動され、荷箱３内の塵芥が排出される。このとき、２位置電磁パイロット切換弁３８は逆止位置Ｂにあり、２位置電磁パイロット切換弁３８から高圧油は排出されない。
【００３６】
荷箱３を水平に戻すには、３位置電磁パイロット切換弁３６を縮み位置ｃに切り換え、図９に矢印で示すように作動油が流れ、傾動シリンダ３２のロッド３２ａが縮まる。このときも、２位置電磁パイロット切換弁３８は逆止位置Ｂにあり、２位置電磁パイロット切換弁３８から高圧油は排出されない。
【００３７】
さらに傾動シリンダ３２を縮め、図７に示すように、荷箱３を水平に戻し、位置電磁パイロット切換弁３６を中立位置ｂに戻すと同時又はそれよりも若干前に、ボディーフレーム３０に設けた被検知部５２が近接センサ５１に検知され、２位置電磁パイロット切換弁３８が逃がし位置Ａに切り換えられる。このことで、図１０に示すように、傾動シリンダ３２内に残った高圧油が２位置電磁パイロット切換弁３８を通って油タンク３９に戻される。このため、傾動シリンダ３２内の残圧が逃がされる。すると、傾動シリンダ３２の反力がサブフレーム５にかかることはない。このため、荷箱３の計量時に傾動シリンダ３２がロードセル６に悪影響を及ぼすことはない。
【００３８】
また、荷箱３が水平になったときにのみ、２位置電磁パイロット切換弁３８を切り換えて傾動シリンダ３２の残圧を開放するようにしているので、荷箱３の傾動時に誤って２位置電磁パイロット切換弁３８を切り換えて傾動シリンダ３２のロッド３２ａが縮むことはない。
【００３９】
−実施形態の効果−
したがって、本実施形態にかかる塵芥収集車１０によると、荷箱３を傾動させて荷箱３内の塵芥を排出した後に傾動シリンダ３２を縮小させて荷箱３をシャシフレーム２上に水平に載置したときに傾動シリンダ３２内に残った圧力を残圧開放機構３４で逃がすようにしたことにより、荷箱３の計量時に傾動シリンダ３２がロードセル６に悪影響を及ぼすことはないので、荷箱３の質量を正確に計量することができる。
【００４０】
上記実施形態によれば、サブフレーム５側に設けた近接センサ５１がボディーフレーム３０に設けた被検知部５２を検知したときに２位置電磁パイロット切換弁３８を切り換えて傾動シリンダ３２内の残圧を逃がすようにしたことにより、確実に傾動シリンダ３２内の残圧を逃がして荷箱３の計量時に傾動シリンダ３２がロードセル６に悪影響を及ぼすのを防ぐことができる。
【００４１】
上記実施形態によれば、傾動シリンダ３２で三角形状リンク３３の第２の頂点３３ｂよりも上方に配置された第３の頂点３３ｃを押圧するようにしたことにより、荷箱３の傾動時に必要な初期駆動力を低下させることができる。
【００４２】
上記実施形態によれば、後側左右のロードセル６をサブフレーム５の回転軸５ａ近傍に設け、前側左右のロードセル６を荷箱３の前側に設けたことにより、前後のロードセル６のスパンを広くして正確に荷箱の質量を計測することができる。
【００４３】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００４４】
すなわち、上記実施形態では、三角形状リンク３３を介して荷箱３を傾動シリンダ３２で傾動させるようにしたが、三角形状リンク３３を設けずに直接傾動シリンダ３２によって荷箱３を傾動させるようにしてもよい。
【００４５】
上記実施形態では、検知部を近接センサ５１としたが、接触式又は非接触式のリミットスイッチや、光電管スイッチとしてもよい。また、検知部の構成に合わせて被検知部を設ければよい。
【００４６】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態にかかる塵芥収集車の平面図である。
【図２】同塵芥収集車の側面図である。
【図３】同塵芥収集車のサブフレームのシャシフレームへの支持構造を示す側面図である。
【図４】図３のIV−IV線での拡大断面図である。
【図５】同塵芥収集車のクロスメンバと連結用ブラケットとの関係を示す断面図である。
【図６】サブフレーム、三角状リンク及び傾動シリンダを示す平面図である。
【図７】荷箱が水平なときのサブフレーム、ボディーフレーム及び傾動シリンダを示す側面図である。
【図８】荷箱を傾動させたときの図７相当図である。
【図９】傾動させた荷箱を水平に戻すときの油の流れを示す油圧回路図である。
【図１０】傾動シリンダ内の残圧を逃がすときの油の流れを示す油圧回路図である。
【符号の説明】
【００４８】
２      シャシフレーム
３      荷箱
５      サブフレーム
５ａ    回転軸
６      ロードセル
１０      塵芥収集車
３０      ボディーフレーム
３２      傾動シリンダ
３３      三角形状リンク
４０      連結棒
３４      残圧開放機構
３８      ２位置電磁パイロット切換弁（切換弁）
５１      近接センサ（検知部）
５２      被検知部
【図１】
2009057154.tif 000003
【図２】
2009057154.tif 000004
【図３】
2009057154.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009057154.tif 000007
【図６】
2009057154.tif 000008
【図７】
2009057154.tif 000009
【図８】
2009057154.tif 000010
【図９】
2009057154.tif 000011
【図１０】
2009057154.tif 000012