(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の一部を持上げて車両を牽引する牽引トラックであって、
間隔を隔てられたフレーム部材と前記フレーム部材の上に設けられたデッキとを備えた牽引トラックシャーシであって、前記牽引トラックシャーシは前側端部と後部軸を備えた後側端部とを有する牽引トラックシャーシと、
牽引トラックシャーシに結合された持上げブームを備えた持上げブーム組立体と、
前記持上げブームに結合された下持上組立体と、を有し、
この下持上組立体が、
持上げブームに結合された支持腕と、
支持腕の端部に結合されたベースと、
第１の枢軸点においてベースに回動可能に取付けられたブームベースと、
第２の枢軸点においてブームベースに回動可能に取付けられたブームと、
支持腕とブームベースに結合された第１のアクチュエータであって、第１のアクチュエータの作動によりブームベースを支持腕に対して回動させる第１のアクチュエータと、
ブームベースとブームとに結合された第２のアクチュエータであって、第２のアクチュエータの作動によりブームをブームベースに対して回動させる第２のアクチュエータと、
ブームに結合された車両の一部を持上げるために車両と係合するアタッチメントと、を有することを特徴とする牽引トラック。
【請求項２】
前記持上げブーム組立体が、更に、前記持上げブームの第１の側部に配置された第１の持上げ油圧アクチュエータと、前記持上げブームの第２の側部に配置された第２の持上げ油圧アクチュエータを備え、
前記第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータのそれぞれは、第１の結合点において前記牽引トラックシャーシと結合され且つ第２の結合点において前記持上げブームと結合され、
前記第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータの第１のそれぞれの結合点は、縦方向の中心線を通るように形成されている中央垂直平面からの距離が、第２の結合点の距離より大きくなるように配置されている請求項１記載の牽引トラック。
【請求項３】
持上げブームが水平から３°の角度に配置されたときにおいて、それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータは、１）持上げ油圧アクチュエータの縦方向の中心により作られる線と交差する垂直平面と、２）持上げブームの縦方向の中心線を通って形成される中心垂直平面と、の間の角度Ａを約３°から８°の範囲に形成する請求項２記載の牽引トラック。
【請求項４】
前記角度Ａは約５．７７°である請求項３記載の牽引トラック。
【請求項５】
更に、持上げブームが水平から３°の角度に配置されたときにおいて、それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータは、１）ａ）持上げ油圧アクチュエータの縦方向の中心により作られる線と、ｂ）水平面及び垂直面が交差することで形成される線と、を横切ることで形成される平面と、２）持上げブームの縦方向の中心線を通って形成される中心垂直平面と、の間の角度Ｂを約７°から１４°の範囲に形成する請求項２記載の牽引トラック。
【請求項６】
前記角度Ｂは約１０．８４°である請求項５記載の牽引トラック。
【請求項７】
更に、持上げブームが水平から４５°の角度に配置されたときにおいて、それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータは、１）持上げ油圧アクチュエータの縦方向の中心により作られる線と交差する垂直平面と、２）持上げブームの縦方向の中心線を通って形成される中心垂直平面との間の角度Ｃを約１２°から１９°の範囲に形成する請求項２記載の牽引トラック。
【請求項８】
前記角度Ｃは約１５．５５°である請求項７記載の牽引トラック。
【請求項９】
更に、持上げブームが水平から４５°の角度に配置されたときにおいて、それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータは、１）ａ）持上げ油圧アクチュエータの縦方向の中心により作られる線と、ｂ）水平面及び垂直面が交差することで形成される線と、を横切ることで形成される平面と、２）持上げブームの縦方向の中心線を通って形成される中心垂直平面との間の角度Ｄを約１°から５°の範囲に形成する請求項２記載の牽引トラック。
【請求項１０】
前記角度Ｄは約３．０５°である請求項９記載の牽引トラック。
【請求項１１】
更に、前記ブームは、第１のストッパと第２のストッパによって、ブームベースの底辺によって形成される線より下方に回動することが制限されている請求項１記載の牽引トラック。
【請求項１２】
更に、車体組立体を有し、この車体組立体が、左側車体ユニットと右側車体ユニットを備え、それぞれの前記車体ユニットは構造ユニット及びこの構造ユニットに取り付けられた外面パネルを備えており、
前記構造ユニットは、少なくとも１つの縁部に形成された少なくとも１つのフランジを有する前面パネルを有し、この前面パネルは、複数の区画室パネルに取り付けられ、これらの複数の区画室パネルのおのおのは少なくとも１つの縁部に形成された少なくとも１つのフランジを有し、前記複数の区画室パネルは、少なくとも１つの縁部に形成された少なくとも１つのフランジを有する裏面パネルに取り付けられ、
前記構造ユニットは、さらに、少なくとも１つの縁部に形成された少なくとも１つのフランジを有し前面パネル及び裏面パネルに取り付けられた上部パネルを有し、
前面パネル、裏面パネル、上部パネル及び複数の区画室パネルは、少なくとも１つのフランジのそれぞれに塗布された接着剤により取付けられ且つ少なくとも１つの区画室を有する構造ユニットを形成する請求項１記載の牽引トラック。
【発明の詳細な説明】
発明の背景技術
本発明は、故障車両を牽引するための牽引トラックに関し、特に、改良された軽量防錆車体組立体と、車両のフレーム又は車輪に係合し持上げる改良された下持上組立体と、改良された持上げブーム組立体とを備えた牽引トラックに関する。
トラックにおいては、トラックシャーシに車体組立体が取付けられたものが従前より使用されてきている。車体組立体は典型的には工具や供給品のための貯蔵区画室を有している。従来技術における車体組立体が取付けられたトラックの典型例は、Kalis, Jr.らへ与えられた米国特許No. 5,267,773号である（以下、kalisという）。Kalisは、互いに溶接されその後にトラックシャーシにボルトで固定された金属パネルから作られている車体組立体を示している。
従来の塗装された鋼板のような車体組立体は、金属パネルが風雨にさらされることによって錆やすい傾向があり、特に寒冷気候や塩水を含む気候において著しい。溶接された金属パネル構造を備えた車体組立体は、スタイルのデザインの選択が制限されるとともに、修理が困難である。従来技術の他の問題点は、車体組立体が各トラックシャーシの構造タイプに固有であるため、製造者やディーラーはそれらの車体組立体の多くの在庫をかかえる必要性があることである。
従来のいずれの技術の車体組立体も、軽量で防錆のトラックシャーシに取付けるパネル組立体を提供する利点を有さず、多様なトラックシャーシの構造タイプに適合することができる車体組立体を提供し且つスタイルの選択性を改善し修理を簡単にする利点も有さない。
故障車両の前輪又は後輪を地面から持上げることによって牽引し且つ２つの車輪は残したままで部分的に持上げた自動車を牽引するための牽引トラックが長い間使用されてきた。より新しく使用可能な牽引トラックのタイプは、車輪持上げ型牽引トラックとして知られている。この車輪持上げ型牽引トラックは、その車両の前輪又は後輪（タイヤ）において牽引される車両と係合し持上げる。
車輪持上げ型の牽引トラックは、一般的に、持上げブームに取付けられた入子式の又は折畳み式のメインブーム要素を使用し、このメインブーム要素は、牽引トラックシャーシに結合され、さらに、トラックの後部デッキ（車体の後部と後部バンパーとの間の空間）から突出するように後方に延びている。ブーム即ちクレーン要素は、牽引されるべき車両の片端を持上げるためのメインの持上げ要素即ちてこ作用要素に相当する。そのような牽引トラックは、また、車両の前輪又は後輪に係合又は保持するための車輪係合装置（以下車輪グリッドと称する）を利用している。牽引のためにシステムを位置決めするときには、ブームはタイヤのトレッドに対して位置決めするように操作されて、車輪グリッドはタイヤをブームに対して所定の位置に固定する位置にロックされる。そのような車輪持上げ型の牽引トラックの例としては、Youngbloodへの米国特許No.4,186,938号及び同No.4,194,755号、LoCodoへの米国特許No.4,264,262号、Lindへの米国特許No.4,473,237号、Brownへの米国特許No.4,473,334号、Russへの米国特許No.4,564,207号、Capersらへの米国特許No.4,678,392号、Mullerへの米国特許No.4,701,099号、Careyへの米国特許No.4,741,661号、Brownへの米国特許No.4,761,111号、Shoupらへの米国特許No.4,797,057号、Nesporへの米国特許No.4,927,315号、Schardtへの米国特許No.5,013,205号、DeMicheleらへの米国特許No.5,013,209号、Frankenらへの米国特許No.5,259,572号、Elfstromへの米国特許No.5,302,074号、Russへの米国特許No.5,326,216号、Curtenへの米国特許No.5,336,037号、Wellerへの米国特許No.5,350,271号、Wernへのカナダ特許CA 2069809-A、及び、Jonesへの英国特許出願GB 2 238 290 Aが含まれている。
典型的には従来技術では、ブームは直立した折畳み位置に保管される。Cullumらへの米国特許No.5,284,415号で例示されているものでは、持上げ動作とブームの折畳みとが単一の油圧アクチュエータにより行われる。単一の油圧アクチュエータを両方の機能に使用することは、使用中及び保管中における地面とのクリアランスを減少させ、また、持上げ動作のパワー不足となる。油圧アクチュエータはブームを持上げるときに地面に向って下に延び、従って、地面とのクリアランスは油圧アクチュエータにより減少するが、これは持上げ動作と折畳み機能とを実行するために長い伸長長さを要求する。
上述した特許のいずれもが、地面とのクリアランスを増加させ且つ持上げ能力を増加させることができる牽引トラックの下持上組立体を提供するという重要な利点を有するものではない。本発明はトラックシャーシに取付けるための車体組立体に関し、特に、牽引トラックシャーシに取付けるための車体組立体に関する。
従来技術では、典型的に、２つの持上げ油圧アクチュエータを使用して持上げブームは持上げられたり下げられたりする。１つの持上げ油圧アクチュエータは、持上げブームの両側に配置され、更に、持上げブーム及びトラックシャーシに結合されている。２つの持上げ油圧アクチュエータのそれぞれは、通常通りに配置され、持上げブームへの結合点とトラックシャーシへの結合点とが、持上げブームの中心線を縦方向に通過する垂直な平面から同一の距離となっている。持上げ油圧アクチュエータの中心を通って作られる線は、持上げブームの中心線を縦方向に通過する垂直な平面と平行である。従って、従来技術の持上げ油圧アクチュエータは、持上げブームの縦方向中心線を通過する垂直な平面と平行である垂直平面内でそれらの動作領域を移動する。従来技術の持上げブームは、それらの動作領域が平行な垂直平面内で生じるという持上げ油圧アクチュエータの配置に起因して、安定性に欠けるという問題がある。
従来技術のいずれの持上げブームも、改良された持上げ油圧アクチュエータ配置により改良された安定性の利点を提供するものではなかった。
発明の概要
本発明によれば、改良された防錆の軽量防錆車体組立体と、改良された地面クリアランス及び改良された持上げ能力を有する改良された下持上組立体を備えた牽引トラックが提供される。改良された車体組立体は、左側車体ユニットと右側車体ユニットのような車体ユニットを備えている。それぞれの車体ユニットは、構造ユニット及びこの構造ユニットに取り付けられた少なくとも１つの外面パネルを備えている。構造ユニットは少なくとも１つの縁部にフランジが形成された複数のパネルから構成されている。好ましい実施形態ではパネルはアルミニウムから形成される。構造ユニットは前面パネルと裏面パネルとを含んでおり、これらは複数の区画室パネルの向い合う端部に取付けられる。上部パネルは、前面パネル、裏面パネル及び複数の区画室パネルから構成されるサブアセンブリの上部に取り付けらる。前面パネルと裏面パネルと上部パネルと区画室パネルとはフランジに塗布された接着剤によって取付けられる。これらのパネルは複数の貯蔵区画室を画定する構造ユニットを形成する。
構造ユニットの外面には複数の外面パネルが取付けられる。好ましい実施形態では、外面パネルはモールド成形された複合材パネルである。外面パネルトップは上部パネルに取付けられる。外面前面パネルは前面パネルに取付けられる。外面後部パネルテールライト組立体は構造ユニットの後面に取付けられる。外面の複合材パネルは軽量であり風雨にさらされても劣化しない抵抗を有する。外面の複合材パネルは金属製の構造ユニットが風雨にさらされないように保護する。モールド成形された複合材パネルは金属パネルより改善されたスタイルの許容性を有している。好ましい実施形態では、モールド成形された複合材パネルは、損傷が生じたときにパネルを交換できるように取外し可能に取り付けられている。
車体ユニットは、その中にアクセスできるドアを備えた複数の貯蔵区画室を有している。好ましい実施形態ではドアはモールド成形された複合材のパネルである。
好ましい実施形態では、構造ユニットの前面パネルと裏面パネルは、それぞれ２つの車輪窪み切抜を有する。従って、構造ユニットは単軸のトラックシャーシにもタンデム軸のトラックシャーシにも使用することができる。前面外面パネルは、トラックシャーシが単軸であるかタンデム軸であるかに応じて、１つ又は２つのいずれかの車輪窪み切抜を有する。トラックシャーシが単軸を有する場合には、前面外面パネルは、単軸に対応する１つの車輪窪み切抜を有し、さらに、前面パネルの使用されていない車輪窪み切抜を覆う。更に、追加のモジュールの貯蔵ユニットを構造ユニットの前面に隣接させて配置することもでき、それにより、車体組立体の長さが増加する。このようにして、単一の構造タイプの構造ユニットを多様なシャーシ長さを有する単軸及びタンデム軸のトラックシャーシに使用することができ、製造者及び販売業者に要求される在庫品を減少させることができる。
本発明はの改善された車体組立体は、複数の貯蔵区画室を有する牽引トラックに取付ける車体組立体の利点を有している。加えて、本発明は、現在まで入手可能であった車体組立体にはみられない大きな新たな利点を有するとともに、既知の車体組立体の有する多くの問題を解決することができる。
詳細については後述するように、本発明は、軽量で、風雨にさらされることによる錆や劣化に対して抵抗力をもち、様々なトラックシャーシのタイプやサイズに適合することができ、簡単に修理できるように交換可能なパネルを有するの改良された車体組立体を提供する。
本発明の改良された下持上組立体は、間隔を隔てられたフレーム部材で作られたベッドフレームを備えたトラックシャーシを有する牽引トラックに結合された支持腕と、ベッドフレーム上に位置しているデッキ組立体を備えている。ベースは第１の端部において支持腕の端部に結合されている。ブームベースは第１の枢軸点においてベースに取付けられており、ブームは第２の枢軸点においてブームベースに取付けられている。第１のアクチュエータは支持腕とブームベースとに結合されている。第１のアクチュエータの作動により、ブームベースが支持腕に対して回動する。第２のアクチュエータはブームベースとブームとに結合されている。第２のアクチュエータの作動により、ブームがブームベースに対して回動する。
好ましい実施形態では、第１の枢軸点はベースの第１の端部とは反対側であるベースの第２の端部に近接して配置され、ブームベースの第１の端部と近接している。
ブームベースは、ブームベースの第１の端部に比べて、ベースの第１の端部により近く配置された第２の端部を有する。第２の枢軸点は第１の枢軸点に比べてブームベースの第１の端部からより離れて配置されている。
詳細は後述するように、本発明の下持上組立体は、最小の伸長動作がそれにより要求される持上げ動作を行うために第１のアクチュエータを使用した下持上組立体を有する。第１のアクチュエータは最大の地面クリアランスを提供し、その伸長長さが短いために大きなパワーを提供する。第２のアクチュエータは折畳み機能を実行するために使用される。
本発明の改良された下持上組立体によれば、地面に向って向けられている第１のアクチュエータが従来技術でのメインアクチュエータよりも短い伸長範囲を有しているため、地面とのクリアランスが増加する。第２のアクチュエータは、地面に向ってはいないで、折畳み機能を実行するのに必要な追加的な伸長動作を与える。本発明は様々なタイプ及びサイズの下持上牽引装置に使用すべく適合することができ、それらには軽負荷及び大負荷の装置や、車輪持上げシステム及びフレーム持上げシステムが含まれる。
本発明の改良された持上げブーム組立体は、持上げブームの第１の側に配置された第１の持上げ油圧アクチュエータと、持上げブームの第２の側に配置された第２の持上げ油圧アクチュエータとを備えている。それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータは持上げブームと牽引トラックシャーシとに結合されている。第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータが牽引トラックシャーシに結合されている結合点は、持上げブームの中心線を縦方向に通って形成される中心垂直平面からの距離が、第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータが持上げブームに結合されている点の距離に比べて大きくなるように配置されている。第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータはそれぞれ持上げブームと牽引トラックシャーシとに結合されており、持上げ油圧アクチュエータの中心を縦方向に通って作られる線は、持上げブームの中心線を縦方向に通って作られる垂直平面とは平行ではない。
改良された持上げブーム組立体は、持上げ油圧アクチュエータがその上端の持上げブームに向って内側に向くように角度を付けられているため、改善された安定性を有する。それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータの力のベクトルは、角度を付けて配置された結果によって、持上げ力を与える垂直方向の成分と、向い合う持上げ油圧アクチュエータに向い合うように作用して、持上げブームがいかなる希望しない水平移動をもしないように制限する水平方向の成分とからなる。
本発明それ自体と、さらなる目的及び付随的な利点については、添付図面を参照しつつ、以下の詳細な説明を参照することによって最も良く理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
図１は、牽引トラックの斜視図であって、軽量防錆車体組立体と、本発明によって牽引トラックシャーシに取付けられた改良された下持上組立体と角度の付いた回復ブームシリンダとを示している。
図２は、本発明の好ましい実施形態による構造ユニットの展開図である。
図３は、本発明の構造ユニットの斜視図である。
図４は、本発明の左側車体ユニットの側面図である。
図５は、本発明の他の実施形態による左側車体ユニットの側面図である。
図６は、貯蔵区画室のドアを開けた状態を示す本発明による車体組立体の斜視図である。
図７は、本発明による車体組立体の斜視図である。
図８は、通常の動作位置を示す本発明による下持上組立体の側面図である。
図９は、ブームベースを約１５°下に傾けるように回転させたようすを示す本発明による下持上組立体の側面図である。
図１０は、ブームを約１５°上に傾けるように回転させたようすを示す本発明による下持上組立体の側面図である。
図１１は、ブームを折畳み位置に回転させたようすを示す本発明による下持上組立体の側面図である。
図１２は、重作業トラックに取付けられて動作位置にあるようすを示す本発明による下持上組立体の側面図である。
図１３は、水平に対して３°の角度に配置されたようすを示す本発明による持上げブーム組立体の側面図である。
図１４は、図１３の持上げブーム組立体を示す上面図である。
図１５は、図１３の持上げブーム組立体を示す後面図である。
図１６は、水平に対して４５°の角度に配置されたようすを示す本発明による持上げブーム組立体の側面図である。
図１７は、図１６の持上げブーム組立体を示す上面図である。
図１８は、図１６の持上げブーム組立体を示す背面図である。
好ましい実施の形態の詳細な説明
図１は本発明による牽引トラックを示しており、この牽引トラックはトラックシャーシ２２に取付けられた車体組立体２０及び下持上組立体２３を備えている。車体組立体２０は、左側車体ユニット２４と右側車体ユニット２６を備えている。左側車体ユニット２４と右側車体ユニット２６は、それぞれ、図２乃至図４に示される構造ユニット２８及びこの構造ユニット２８に取り付けられた複数の外面パネル３０を有している。
図２乃至図４は、構造ユニット２８の好ましい実施形態を示している。構造ユニットは、複数の区画室パネル３８に取り付けられた前面パネル３２を備えている。複数の区画室パネル３８は裏面パネル４０に取付けられている。上部パネル４２は前面パネル３２と裏面パネル４０に取付けられている。各パネルには少なくとも１つのフランジ４４が少なくとも１つの縁に沿って設けられている。
図３及び図４に示されるように、好ましい実施形態の構造ユニット２８は前面パネル３２と裏面パネル４０を備えている。前面パネルと裏面パネルとの間には複数の区画室パネル３８が取付けられている。区画室パネル３８は、２つの縦貯蔵区画室５４，５６を形成する３つの縦仕切パネル４８，５０，５２を備えている。底部仕切パネル５８は２つの縦貯蔵区画５４，５６の底面を形成している。前面パネル３２は切抜穴５５，５７を有しており、それぞれの貯蔵区画室５４，５６内にアクセスできるようになっている。
前部チャネル車体マウント６０は、車体ユニット２４，２６をトラックシャーシ２２に取り付けるために、中央の縦仕切パネル５０に取付けられている。第１及び第２の前部車輪窪みパネル６２，６４は、前面パネル３２及び裏面パネル４０に取付けられており、前部車輪窪み６６を形成している。後部チャネルマウント６５は第２の前部車輪窪みパネル６６に取り付けられている。水平中央パネル６８は、前面パネル３２、裏面パネル４０、並びに、第１及び第２の前部車輪窪みパネル６２，６４に固定されており、前部車輪窪み６６と後部車輪窪み７０との上面を形成している。後部パネル７２は構造ユニット２８の後面７４を形成している。後面組立体７６は、第１のパネル７８と、第２のパネル８０と、第３のパネル８２とを組立てることのにより形成されている。上部パネル４２は４つの別々のパネル８４，８６，８８，９０を備えている。第１の最前部の上部パネル８４は実質的に水平に配置されている。第１の上部パネルと隣接する第２の上部パネル８６は、第１の上部パネル８４の高さから所定の角度で下向きに延びている。第２の上部パネルと隣接する第３の上部パネル８８は実質的に水平に配置されている。第３の上部パネル８８と隣接して配置された第４の上部パネル９０は第３の上部パネル８８の高さから所定の角度で下向きに延びている。上部パネル支持体９２は第２の上部パネル８６の下部に形成されており、第２の上部パネルを支持する。中央パネル９４は、第２の上部パネル８６と第３の上部パネル８８とが交わる箇所で形成される線の下に配置されている。中央パネル９４は２つの水平貯蔵区画室９６，９８を分離している。前面パネル３２は切抜穴９７，９９を有しており、それぞれ貯蔵区画室９６，９８へアクセスできるようになっている。
それぞれのパネルには、それぞれのパネルを曲げることにより、又は、それぞれのパネルにアングル要素１００を取付けることにより、フランジ４４が形成されている。
好ましい実施形態では、前面パネル３２、裏面パネル４０、上部パネル４２、及び複数の区画室パネル３８はフランジ４４に塗布された接着剤４６により取り付けられている。本発明で使用するのに好ましい接着剤は、ペンシルバニア州のエリーのLord社によって製造されているVERSILOKブランドのアクリル接着剤である。アクリル接着剤は、均一な締め付けと接着を確実にするために、ガラスマイクロビーズを含むのが好ましい。
前面パネル３２、裏面パネル４０、上部パネル４２及び複数の区画室パネル３８は、それぞれ軽量防錆材料から形成されている。好ましい軽量防錆材料は、複合材料又はアルミニウムである。
複合要素は樹脂及び繊維補強システムから構成することができ、これらのシステムは、樹脂トランスファー成形法、圧縮成形法、手積み成形法、反応射出成形法、又はチョッパーガンからの製造方法の分野において製造することができる。樹脂としては、ポリエステル、ビニルエステル、エポキシでもよく、又は上述の処理を使用して製造することができるような他の代りとなるいかなる樹脂であってもよい。強化繊維としては、ガラス繊維、アリミド（arimids）、炭素繊維であってもよく、又は上に列挙した樹脂と組合わせたときに要素に要求される条件を満たす構造的に信頼性のある材料を形成するような他の代りとなる繊維であってもよい。
図５乃至図８は車体ユニット２４，２６を示しており、これらのユニットは構造ユニットの外面に取り付けられた外面パネル３０を備えている。外面上部パネル１０２は上部パネル４２に取付けられており、外面前面パネル１０４は前面パネル３２に取り付けられており、さらに、外面後部パネル軽量尾部組立体１０６は構造ユニットの後面に取り付けられている。
好ましい実施形態では、外面前面パネル１０４は外面フェンダパネル１０８を備えており、この外面フェンダパネル１０８には外面張出パネル１１０、固定ロゴパネル１１２及び２つの外面幅狭パネル１１４，１１６が取り付けられている。外面パネルは軽量防錆材料から形成されている。アルミニウム又は複合材料を構造体の材料として使用することができる。モールド成形された複合材料パネルは好ましい実施形態である。
好ましい実施形態では、外面上部パネル１０２、外面前面パネル１０４及び外面後部パネルテールライト組立体１０６は、それぞれ交換のために取外し可能に取付けられている。
好ましい実施形態では、外面上部パネル１０２の上面１１８は、裏面パネル４０から前面パネル３２に向けて約１０°の角度で下方に傾斜している。
ドア１２０，１２２，１２４，１２６は、それぞれ対応する前面パネルの貯蔵区画室の切抜穴５５，５７，９７，９９に配置されている。ドア１２０，１２２，１２４，１２６はアルミニウム又は複合材料のような軽量防錆材料から形成されている。複合材料は構造体のための好ましい材料である。
前部貫通区画室１２７は、左側車体ユニット２４と右側車体ユニット２６の双方の裏面パネル４０に取付けられており、さらに、第１の縦貯蔵区画室のための前面パネルの切抜穴５５と向い合っている。前部貫通区画室１２７は左側車体ユニット２４と右側車体ユニット２６とを結合しており、長い工具や牽引供給品を貯蔵するのに用いられる。
本発明は種々の他の実施形態を有する。例えば、図５に示すように本発明の他の実施形態では、車体ユニット２４，２６の長さを追加するために構造ユニット２８の前面１３０に隣接して配置された追加の貯蔵区画室モジュール１２８を備えており、このようにして車体組立体２０は同一の車体ユニット２４，２６を用いつつ異なる大きさに形成することができる。これにより様々なトラックシャーシのタイプ及びサイズに装備するのに要求される在庫品を少なくすることができる。
トラックシャーシのタイプにより、車体組立体２０は、単軸又はタンデム軸の車両に取り付けられることになり、外面前面パネル１０４は後部車輪窪み７０に対応する１つの車輪窪み切抜１３２を有するか、又は、前部車輪窪み６６及び後部車輪窪み７０の双方に対応する２つの車輪窪み切抜を有する。このことにより、２つの車輪窪み６６，７０を備えた同一の構造ユニット２８を単軸のトラックシャーシにもタンデム軸のトラックシャーシにも使用することができる。単軸のトラックシャーシの場合には、外面前面パネル１０４が前部車輪窪み６６を被覆する。本発明の他の実施形態として、追加的な車輪窪みを用いて、追加的な車軸を有するトラックシャーシに適用することも含まれる。
他の更なる実施形態においては、前面パネル３２、裏面パネル４０、上部パネル４２及び複数の区画室パネル３８のようなパネルの剛性を、個々の要素にモールドされたコアを用いることにより、高めることができる。これらのコア材料は、堅固で、安定した、閉じたいかなるセルフォームでもよく、又は、選択された樹脂とコンパチブルな他の材料であってもよい。コアは複数のモールド内に挿入され、樹脂及び繊維材料がそれらのモールドのまわりに形成されて硬化され、その結果、重量が最小で構造的な信頼度が最大の構造的に信頼できる構成要素を得る。
他の実施形態においては、接着剤を塗布する間、接着されたそれぞれのパネルを位置決めし締付けるために、複数のリベットや他の固定手段を用いて、各パネルが接着剤で取り付け可能となっている。また、取付けられるそれぞれのパネルを締付手段で位置決めし締付けるようにしてもよい。
他の実施形態では、外面パネルは接着剤を使用して永久的に取付けられるようにしてもよい。
更に他の実施形態は、照明組立体（図示せず）を支持するための照明パイロン構造１３６を備えている。左側車体ユニット２４と右側車体ユニット２６とに取付けられた照明パイロン構造は照明パイロン取付組立体１３８によって取付けられる。
更に他の実施形態では、各ユニットの裏面パネルが、牽引トラック装置の制御要素（図示せず）のために切抜穴１４０を有するものであったもよい。
図８乃至図１２は、牽引トラックに取付けられる下持上組立体２３を示している。図８乃至図１１に示されるように、下持上組立体２３は牽引車両に結合された支持腕２２０を有している。ベース２２２は第１の端部２２４にて支持腕２２０に結合されている。ブームベース２２６は第１の枢軸点２２８においてベース２２２に回動可能に取付けられている。第１の枢軸点２２８は、好ましくはベース２２４の第１の端部とは反対側であるベース２２２の第２の端部２３０に近接して配置され、さらに、ブームベース２２６の第１の端部２３２と近接している。ブームベース２２６は、第１の端部２３２と第２の端部２３４を有している。第２の端部２３４は、ブームベース２３２の第１の端部に比べて、ベース２２４の第１の端部により近くに配置されている。ブーム２３６は第２の枢軸点２３８においてブームベース２２６に回動可能に取付けられており、枢軸点は好ましくは第１の枢軸点２２８に比べてブームベースの第１の端部２３２からより離れて配置されている。第１のアクチュエータ２４０は枢軸ピン２４２により支持腕２２０に結合され、さらに、枢軸ピン２４４によりブームベース２２６に結合されている。第１のアクチュエータ２４０は、ブームベース２２６を支持腕２２０に対して回動させる。第２のアクチュエータ２４６は、枢軸ピン２４８によりブームベース２２６に結合され、さらに、枢軸ピン２５０によりブーム２３６に結合されている。第２のアクチュエータ２４６はブーム２３６をブームベース２２６に対して回動させる。車両と係合するアタッチメントが、車両のフレーム又は車輪に係合するブームの遠位端に結合されている。好適な車輪係合アタッチメントは米国特許No.4,741,661号及び同No.4,797,057号に開示されており、これらの米国特許の内容をここで参照として引用する。
好ましい実施形態では、第１のストッパ２５２がブームベース２２６に取り付けられている。第１のストッパ２５２は好ましくは、第２の枢軸点２３８とブームベースの第２の端部２３４との間に配置されている。第２のストッパ２５４はブームベース２２６に取り付けられている。第２のストッパ２５４は好ましくは第１の枢軸点２２８の下方に配置されている。第１のストッパ２５２と第２のストッパ２５４により、ブーム２３６のブームベース２２６に対して回動する範囲が制限される。第１のストッパ２５２と第２のストッパ２５４により、ブームベースの底辺２５６によって形成される線よりも下方にブーム２３６が回動するのが制限される。
図９及び図１０に示されるように、第１のアクチュエータ２４０は、持上げ動作の最中に、ブーム２３６を位置決めするのに使用される。持上げるべき車両を持上げるために、第１のアクチュエータ２４０は伸長して、第１の枢軸点２２８のまわりにおいて、ブームベース２２６を下向きに回転させる。第１のストッパ２５２及び第２のストッパ２５４により、ブーム２３６が下向きに回転したり、ブーム２３６が無理に上方に回転させられるのが阻止される。ブームベース２２６はベース２２２に対して水平からプラスマイナス約１５°の範囲で回動する。図１１に示されるように、第２のアクチュエータ２４６はブーム２３６を折畳みの休止位置に位置決めするのに使用される。ブーム２３６を休止位置に折畳むために、第２のアクチュエータ２４６は伸長して、第２の枢軸点２３８のまわりにブーム２３６を回動させる。ブーム２３６は、ブームベース２２６に対して、ブームの底辺２５８が実質的にブームベースの底辺２５６と水平である位置から、上方に向けて回転して、ブーム２３６が実質的に支持腕２２０と平行な位置になる。
好ましい実施形態では、ブーム２３６は、第１のブームステージ２６０、第２のブームステージ２６２及び第３のブームステージ２６４を備えている。３つのブームステージは入子式の関係にある。第１のブームステージ２６０は、第２の枢軸点２３８においてブームベース２２６に回動可能に取り付けられている。第２のアクチュエータ２４６は第１のブームステージ２６０に結合されている。第３のアクチュエータ２６６は第１の枢軸ピン２６８によって第１のブームステージ２６０に結合されており、第３のブームステージ２６４は第２の枢軸ピン２７０により結合されている。第３のアクチュエータ２６６の動作により、３つのブームステージが入子式に伸縮する。第１のアクチュエータ２４０、第２のアクチュエータ２４６及び第３のアクチュエータ２６６は、好ましくは油圧アクチュエータである。
上述の実施形態の変形例も可能である。例えば、図１２においては、本発明の下持上組立体２３は牽引トラックシャーシ２７２と結合されて通常の動作位置に示されている。牽引トラックシャーシには間隔を隔てられたフレーム部材２７４と前記フレーム部材の上にあるデッキ２７６とが備えられている。牽引トラックシャーシは、前側端部２７８及び後部軸２８２を備えた後側端部２８０を有している。牽引トラックシャーシに結合されているのは、持上げブーム２８４と、持上げブーム２８４に結合されている下持上組立体２３である。
更に他の変形例としては、単なる例示であるが、他のタイプのアクチュエータ、例えばスクリューモータ駆動のスクリューアクチュエータを、本発明の第１、第２及び第３のアクチュエータとして利用することもできる。
上述した本発明は、数々の著しい利点を有する。改良された下持上組立体は、第１のアクチュエータを短い範囲で伸縮させればよいために、地面とのクリアランスを改善する。第１のアクチュエータは、持上げ動作を行なうだけなので、動作荷重に対して明確に設計することができる。第２のアクチュエータは、地面に向いていないで、折畳み機能を実行するのに必要な追加的な伸長動作を与える。従って、改良された下持上装置では、ブームを保管のための休止位置に折畳むことができる利点と加えて、地面とのクリアランスと負荷容量が改善される。
図１３乃至図１８は、本発明の改良された持上げブーム組立体を示している。本発明の改良された持上げブーム組立体は、持上げブーム２８４の第１の側に配置された第１の持上げ油圧アクチュエータ２９０と、持上げブームの第２の側に配置された第２の持上げ油圧アクチュエータ２９２を備えている。それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータ２９０，２９２は、第１の結合点２９４によって牽引トラックシャーシ２７２に結合され、さらに、第２の結合点２９５によって持上げブーム２８４に結合されている。それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータ２９０，２９２の第１の結合点２９４は、縦方向の中心線を通るように形成されている中心垂直平面２９６からの距離が、第２の結合点２９５の距離よりも大きな距離となるように配置されている。第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータ２９０，２９２はそれぞれ持上げブーム２８４と牽引トラックシャーシ２７２とに結合されており、それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータ２９０，２９２の中心を縦方向に通って作られる線２９８は、持上げブームの中心線を縦方向に通って形成される中心垂直平面２９６とは平行ではない。
図１３乃至図１５は、水平から約３°の角度だけ傾いて配置された状態の本発明による持上げブーム組立体の好ましい実施の形態を示している。図１４は、持上げブーム組立体が約３°の角度に配置されたときの上面図を示しており、持上げ油圧アクチュエータは中心線２９８によって仮想的に示されている。それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータにおいて、１）持上げ油圧アクチュエータの縦方向の中心により作られる線２９８と交差する垂直平面と、２）持上げブームの縦方向の中心線を通って形成される中心垂直平面２９６との間の好ましい角度Ａは、約３°から８°の範囲にあり、好ましくは約５．７７°である。
図１５は、本発明の持上げブーム組立体の約３°の角度に配置されたときの背面図を示している。それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータにおいて、１）ａ）持上げ油圧アクチュエータの縦方向の中心により作られる線２９８と、ｂ）水平面及び垂直面が交差することで形成される線と、を横切ることで形成される平面と、２）持上げブームの縦方向の中心線を通って形成される中心垂直平面２９６との間の好ましい角度Ｂは、約７°から１４°の範囲にあり、好ましくは約１０．８４°である。
図１６乃至図１８は、水平から約４５°の角度だけ傾いて配置された状態の本発明による持上げブーム組立体の好ましい実施の形態を示している。図１７は、持上げブーム組立体が約４５°の角度に配置されたときの上面図を示しており、持上げ油圧アクチュエータは中心線２９８によって仮想的に示されている。それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータにおいて、１）持上げ油圧アクチュエータの縦方向の中心により作られる線２９８と交差する垂直平面と、２）持上げブームの縦方向の中心線を通って形成される中心垂直平面２９６との間の好ましい角度Ｃは、約１２°から１９°の範囲にあり、好ましくは約１５．５５°である。
図１８は、本発明の持上げブーム組立体が約４５°の角度に配置されたときの背面図を示している。それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータにおいて、１）ａ）持上げ油圧アクチュエータの縦方向の中心により作られる線２９８と、ｂ）水平面及び垂直面が交差することで形成される線と、を横切ることで形成される平面と、２）持上げブームの縦方向の中心線を通って形成される中心垂直平面２９６との間の好ましい角度Ｄは、約１°から５°の範囲にあり、好ましくは約３．０５°である。
従って、改良された持上げブーム組立体は、持上げ油圧アクチュエータが内側向きに角度を付けられその上端に設けられた持上げブームに向いているため、安定性が改善されるという利点を有する。それぞれの第１及び第２の持上げ油圧アクチュエータの力のベクトルは、角度を付けて配置された結果によって、持上げ力を与える垂直方向の成分と、向い合う持上げ油圧アクチュエータに向い合うように作用して、持上げブームがいかなる希望しない水平移動をもしないように制限する水平方向の成分とからなる。
もちろん、上記した本発明に対して広い範囲の変形や改良を行ってもよいことは理解されるべきである。従って、前記した詳細な説明は、限定ではなく例示とみなされることを意図しており、そして、すべての均等物とを含んだ以下の請求の範囲が、本発明の範囲を定義するものと意図されるものと理解されるべきである。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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