(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両本体に、地面を走行可能な走行装置と、搬送装置とが設けられ、
上記搬送装置は、幅方向の中折れ中心軸を支点として、前部コンベヤ体と後部コンベヤ体とがそれぞれ上下に回動して中折れ自在に構成され、
上記車両本体と前部コンベヤ体との間に、この前部コンベヤ体を上下に回動させるシリンダ装置が設けられ、
上記前部コンベヤ体の前部に投入用ホッパーが設けられているとともに、前部コンベヤ体の前端に、接地体が上下揺動自在に連結され、
上記接地体に、上記投入用ホッパーへ搬送物を投入するための運搬車両が出入り可能なスロープを形成し、
上記スロープは、投入用ホッパーに近付く側が上方へ傾斜しており、
上記接地体と前部コンベヤ体との少なくともいずれかに、接地体の下方への揺動を規制する規制手段が設けられ、
上記前部コンベヤ体が下向きに回動して接地体が地面に着地した場合、上記シリンダ装置のピストンロッドの出退が自由な状態に切り換え可能に構成されていることを特徴とする搬送装置を搭載した自走式車両。
【請求項２】
中折れ中心軸の位置を、走行装置の前後方向における中心位置よりも、前方へ一定距離ずらしたことを特徴とする請求項１記載の搬送装置を搭載した自走式車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自走可能な車両本体に中折れ式の搬送装置を搭載した自走式車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の搬送装置を搭載した自走式車両としては、例えば図９に示されるものがある。すなわち、自走式車両７１は、車両本体７２と、この車両本体７２の下部に設けられた左右一対の無限軌道式の走行装置７３（クローラ装置）とで構成されている。上記車両本体７２には、土砂等の搬送物７４を搬送するベルトコンベヤ７５が設けられている。
【０００３】
これによると、例えば、ダンプトラック７６で岸壁まで運搬された搬送物７４を運搬船７７に積み込む場合、ダンプトラック７６の荷台７８を傾けて、搬送物７４をベルトコンベヤ７５の前端部へ投入する。投入された搬送物７４は、ベルトコンベヤ７５によって搬送され、ベルトコンベヤ７５の後端部から排出されて運搬船７７の内部へ落下する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来形式では、図９の実線で示すように、搬送物７４をダンプトラック７６の荷台７８からベルトコンベヤ７５の前端部へ投入する際、搬送物７４がベルトコンベヤ７５の左右両側方へ零れ落ちてしまうといった問題があり、この対策として、図９の仮想線で示すように、ベルトコンベヤ７５の前部に投入用ホッパー７９を設け、ダンプトラック７６から投入された搬送物７４を投入用ホッパー７９によってベルトコンベヤ７５のベルト８０上に導くことが考えられた。
【０００５】
しかしながら、上記のように投入用ホッパー７９を設けた場合、ダンプトラック７６と投入用ホッパー７９との高さの差が大きすぎて、このままの状態では、搬送物７４をダンプトラック７６から投入用ホッパー７９へ投入することが困難であるといった問題が発生した。
【０００６】
本発明は、搬送物を容易に運搬車両から投入用ホッパーへ投入することが可能な搬送装置を搭載した自走式車両を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本第１発明における搬送装置を搭載した自走式車両は、車両本体に、地面を走行可能な走行装置と、搬送装置とが設けられ、
上記搬送装置は、幅方向の中折れ中心軸を支点として、前部コンベヤ体と後部コンベヤ体とがそれぞれ上下に回動して中折れ自在に構成され、
上記車両本体と前部コンベヤ体との間に、この前部コンベヤ体を上下に回動させるシリンダ装置が設けられ、
上記前部コンベヤ体の前部に投入用ホッパーが設けられているとともに、前部コンベヤ体の前端に、接地体が上下揺動自在に連結され、
上記接地体に、上記投入用ホッパーへ搬送物を投入するための運搬車両が出入り可能なスロープを形成し、
上記スロープは、投入用ホッパーに近付く側が上方へ傾斜しており、
上記接地体と前部コンベヤ体との少なくともいずれかに、接地体の下方への揺動を規制する規制手段が設けられ、
上記前部コンベヤ体が下向きに回動して接地体が地面に着地した場合、上記シリンダ装置のピストンロッドの出退が自由な状態に切り換え可能に構成されているものである。
【０００８】
これによると、シリンダ装置のピストンロッドを出退させて前部コンベヤ体を下向きに回動することにより、接地体が地面に着地する。この際、地面の傾斜等に応じて接地体が上下に揺動して確実に着地する。
上記接地体を地面に着地させた状態で、運搬車両をスロープへ進入させる。このスロープは投入用ホッパーに近付く側が上方へ傾斜しているため、上記運搬車両は、スロープを上って入用ホッパーに近付くと、地面からの高さが増加する。これにより、運搬車両と投入用ホッパーとの高さの差が縮小され、搬送物を容易に運搬車両から投入用ホッパーへ投入することが可能となる。
上記投入用ホッパーへ投入された搬送物は、搬送装置によって搬送され、搬送装置の後端部から排出される。また、後部コンベヤ体を上下に回動することによって、搬送高さを変えることができる。
また、シリンダ装置のピストンロッドの出退を自由な状態に切り換え、この状態で、運搬車両をスロープ上に出入りさせた場合、運搬車両の移動に伴ってスロープに作用する荷重も前後に変動するため、接地体の前後が地面から交互に浮き沈みすることがある。この際、上記ピストンロッドの出退が自由な状態であるため、前部コンベヤ体はシリンダ装置によって固定されてはおらず、したがって、前部コンベヤ体が、中折れ中心軸を支点として上下に回動することにより、上記接地体の浮き沈み時の衝撃を吸収する。これにより、上記接地体の浮き沈み時の衝撃が車両本体まで伝わってしまうことを防止することができる。
また、運搬車両がスロープから退出した後、シリンダ装置で前部コンベヤ体を上向きに回動した場合、規制手段によって、接地体の下方への揺動が規制されるため、接地体が地面から確実に持ち上げられる。これにより、車両本体を走行させることによって、搬送装置と一体に接地体を移動させることができる。
【０００９】
また、本第２発明における搬送装置を搭載した自走式車両は、中折れ中心軸の位置を、走行装置の前後方向における中心位置よりも、前方へ一定距離ずらしたものである。
【００１１】
これによると、接地体が地面に着地した状態において、走行装置の前後方向における中心位置の周りに、車両本体を後側へ転倒させようとする後側転倒モーメントが作用する。これに対して、中折れ中心軸の位置が走行装置の前後方向における中心位置よりも前方へ一定距離ずれているため、走行装置の前後方向における中心位置の周りには、上記後側転倒モーメントとは別に、車両本体を前側へ転倒させようとする前側転倒モーメントが発生する。上記前側転倒モーメントと後側転倒モーメントとは互いに逆向きであるため、後側転倒モーメントが前側転倒モーメントによって打ち消されて減少し、以って、自走式車両の安定性が向上する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における実施の形態を図１〜図７に基づいて説明する。
図１に示すように、１は自走式車両であり、車両本体２と、この車両本体２の下部に設けられて地面を走行可能な左右一対の無限軌道式の走行装置３（クローラ装置）とで構成されている。上記車両本体２は複数のフレーム４で構成されており、車両本体２の前部には運転室５が設けられている。
【００１６】
上記車両本体２には中折れ式のベルトコンベヤ７（搬送装置の一例）が設けられている。図１〜図３に示すように、このベルトコンベヤ７は、幅方向の中折れ中心軸８を支点Ｏとして、前部コンベヤ７ａと後部コンベヤ７ｂとがそれぞれ上下に回動して中折れ自在に構成されている。上記前部コンベヤ７ａの前部コンベヤフレーム９の前部と後部コンベヤ７ｂの後部コンベヤフレーム１０の後部とにはそれぞれプーリ１１，１２が設けられており、これら両プーリ１１，１２間にベルト１３が巻回されている。尚、後部コンベヤ７ｂは前部コンベヤ７ａよりも前後方向に長く形成されている。
【００１７】
図４に示すように、上記中折れ中心軸８の左右両端部は、前部コンベヤフレーム９の後端部と後部コンベヤフレーム１０の前端部とに挿通され、左右一対の連結フランジ部材１４を介して車両本体２のフレーム４に連結されている。尚、前後両コンベヤフレーム９，１０はそれぞれ中折れ中心軸８に対して回動自在となっている。また、図１に示すように、前後両コンベヤフレーム９，１０にはそれぞれ、ベルト１３の重量と搬送物１５（土砂等）の重量とを受ける複数のキャリヤローラ１６が設けられている。
【００１８】
上記中折れ中心軸８の位置Ａは、走行装置３の前後方向における中心位置Ｂよりも、前方へ一定距離だけずらして設定されている。また、車両本体２の前部には、中折れ中心軸８を中心として前部コンベヤ７ａを回動させる前部シリンダ装置１７が設けられている。この前部シリンダ装置１７のピストンロッド１８の先端は前部コンベヤフレーム９に連結されている。さらに、車両本体２の後部には、中折れ中心軸８を中心として後部コンベヤ７ｂを回動させる後部シリンダ装置１９が設けられている。この後部シリンダ装置１９のピストンロッド２０の先端は、連結杆２１を介して、後部コンベヤフレーム１０に連結されている。
【００１９】
また、前部コンベヤ７ａの前部には、ダンプトラック２３（運搬車両の一例）から投入された搬送物１５を前部コンベヤ７ａのベルト１３上に導く投入用ホッパー２４が設けられている。
【００２０】
図２，図３に示すように、前部コンベヤ７ａの前端には、連結ピン２６を介して、接地体２７が取付けられている。この接地体２７は、前後方向のベースフレーム２８と、ベースフレーム２８の後端に立設された縦フレーム２９と、ベースフレーム２８の前端から縦フレーム２９の上端までの間に設けられた上部傾斜フレーム３０と、ベースフレーム２８と上部傾斜フレーム３０との間に設けられた複数の補強フレーム３１とで構成されている。これにより、接地体２７は、側面視で、前方が尖ったほぼ直角三角形状に形成され、接地体２７の上部には、上記ダンプトラック２３が出入り可能なスロープ３２が形成される。このスロープ３２は、後側（すなわち投入用ホッパー２４に近付く側）ほど上方へ傾斜している。
【００２１】
上記連結ピン２６は、縦フレーム２９の上部と前部コンベヤフレーム９の前端上部とにそれぞれ設けられたブラケット３３，３４に、左右方向から挿通されている。これれにより、接地体２７は、前部コンベヤ７ａに対し、上記連結ピン２６を中心として上下揺動自在に構成されている。
【００２２】
また、縦フレーム２９の下部と前部コンベヤフレーム９の前端下部とには、上記接地体２７の揺動によって互いに当接離間自在な突起物３５，３６（規制手段の一例）が設けられている。上記連結ピン２６を中心として、接地体２７が下方へ揺動し、図３に示すように、一方の（接地体２７側の）突起物３５が他方の（前部コンベヤフレーム９側の）突起物３６に当接すると、これ以上の接地体２７の下方への揺動が規制される。
【００２３】
尚、上記上部傾斜フレーム３０の後端部には車止め３７が設けられている。また、図１に示すように、後部コンベヤフレーム１０の後端部には、搬送物１５を排出するシュート３８が設けられている。
【００２４】
以下、上記構成における作用を説明する。
例えば、ダンプトラック２３で岸壁まで運搬された搬送物１５を運搬船３９に積み込む際、先ず、自走式車両１の前部シリンダ装置１７のピストンロッド１８を突出させて、中折れ中心軸８を中心として前部コンベヤ７ａを下向きに回動させる。これにより、図２に示すように、地面の傾斜に応じて、接地体２７が、連結ピン２６を中心として上下に揺動し、確実に地面に着地する。尚、この際、一方の突起物３５は他方の突起物３６から離間しており、上記両突起物３５，３６間には隙間が形成されている。
【００２５】
その後、前部シリンダ装置１７の油圧回路の切換弁等を作動させることによって、前部シリンダ装置１７のピストンロッド１８の出退を自由な状態に切換える。この状態で、ダンプトラック２３を後進させてスロープ３２へ進入させる。このスロープ３２は後側ほど上方へ傾斜しているため、上記ダンプトラック２３はスロープ３２を上って投入用ホッパー２４に近付くほど地面からの高さが増加する。これにより、ダンプトラック２３の荷台４０と投入用ホッパー２４との高さの差が縮小され、図１に示すように、上記荷台４０を傾斜（ダンプ）させることによって、搬送物１５を容易にダンプトラック２３から投入用ホッパー２４へ投入することが可能となる。
【００２６】
このようにして投入された搬送物１５は、前部コンベヤ７ａの両側方へ零れ落ちることなく、上記投入用ホッパー２４によってベルト１３上に導かれ、ベルト１３の回動によってベルトコンベヤ７の前端部から後端部まで搬送された後、シュート３８から排出されて運搬船３９の内部へ落下する。
【００２７】
この際、後部シリンダ装置１９のピストンロッド２０を出退させて、中折れ中心軸８を中心に、後部コンベヤ７ｂを上下に回動させることによって、後部コンベヤ７ｂの傾斜角度が変更されるため、運搬船３９の大きさに応じて搬送高さを変えることができる。
【００２８】
そして、荷台４０が空になると、ダンプトラック２３を前進させて、スロープ３２を下り、スロープ３２から退出させる。このように、ダンプトラック２３をスロープ３２上に出入りさせた場合、ダンプトラック２３の前後進に伴ってスロープ３２に作用する荷重も前後に変動するため、接地体２７が地面から交互に浮き沈みすることがある。すなわち、図５に示すように、ダンプトラック２３の後部がスロープ３２の前部に載っている場合、接地体２７の後部が地面から浮き上がってしまい、また、図６に示すように、ダンプトラック２３の後部がスロープ３２の後部に載っている場合、接地体２７の前部が浮き上がって後部が沈んでしまうといった現象が起きることがある。
【００２９】
この際、上記前部シリンダ装置１７のピストンロッド１８の出退が自由な状態であるため、前部コンベヤ体７ａは前部シリンダ装置１７によって固定されてはおらず、したがって、前部コンベヤ体７ａが、中折れ中心軸８を支点Ｏとして上下に回動することにより、上記接地体２７の浮き沈み時の衝撃を吸収する。これにより、上記接地体２７の浮き沈み時の衝撃が車両本体２まで伝わってしまうことを防止することができる。
【００３０】
また、図１のように接地体２７が地面に着地した状態において、走行装置３の中心位置Ｂの周りに、車両本体２を後側へ転倒させようとする後側転倒モーメントＭｂが作用する。これに対して、中折れ中心軸８の位置Ａが上記中心位置Ｂよりも前方へ一定距離ずれているため、上記中心位置Ｂの周りには、上記後側転倒モーメントＭｂとは別に、車両本体２を前側へ転倒させようとする前側転倒モーメントＭａが発生する。
【００３１】
すなわち、図７の（ａ）に示すように、走行装置３の中心位置Ｂから後部コンベヤ７ｂの重心位置Ｇまでの距離をＬｂとし、上記中心位置Ｂから中折れ中心軸８の位置Ａまでの距離をＬａとし、上記後部コンベヤ７ｂの重心位置Ｇに作用する力をＷｂとし、上記中折れ中心軸８の位置Ａに作用する力をＷａとすると、
Ｍｂ＝Ｌｂ×Ｗｂ
Ｍａ＝Ｌａ×Ｗａ
となる。
【００３２】
したがって、上記前側転倒モーメントＭａと後側転倒モーメントＭｂとは互いに逆向きであるため、後側転倒モーメントＭｂが前側転倒モーメントＭａによって打ち消されて減少し、上記後側転倒モーメントＭｂから前側転倒モーメントＭａを差し引いたモーメントＭ（すなわちＭ＝Ｍｂ−Ｍａ）のみが車両本体２に作用することになる。これにより、自走式車両１の安定性が向上し、後方へ転倒しにくくなる。
【００３３】
尚、上記Ｗｂ＝後部コンベヤ７ｂの質量×重力加速度、Ｗａ＝（前部コンベヤ体７ａの質量／２）×重力加速度、である。上記Ｗａについては、前部コンベヤ体７ａの前端が着地体２７を介して地面に着地しているため、前部コンベヤ体７ａの前後両端は着地体２７と中折れ中心軸８とで支持され、これにより、中折れ中心軸８に作用する質量は前部コンベヤ体７ａの質量／２となる。
【００３４】
これに対して、仮に、図７の（ｂ）に示すように、中折れ中心軸８の位置Ａが走行装置３の中心位置Ｂと同じである場合、接地体２７が地面に着地しているため、上記前側転倒モーメントＭａ＝０になる。したがって、走行装置３の中心位置Ｂの周りには、前側転倒モーメントＭａは発生せず、後側転倒モーメントＭｂのみが作用することになる。これにより、後側転倒モーメントＭｂが前側転倒モーメントＭａによって打ち消されず、上記後側転倒モーメントＭｂがそのままの大きさで車両本体２に作用することになるため、自走式車両１の安定性が低下し、後方へ転倒し易くなってしまうといった不具合が生じる。このような不具合を防止するために、先述したように、中折れ中心軸８の位置Ａを走行装置３の中心位置Ｂよりも前方へ一定距離ずらしている。
【００３５】
また、ダンプトラック２３が前進して、スロープ３２を下り、スロープ３２から退出した後、図３に示すように、前部シリンダ装置１７のピストンロッド１８を退入させて、中折れ中心軸８を中心として前部コンベヤ７ａを上向きに回動させる。これにより、接地体２７が地面から持ち上げられる。この際、接地体２７は連結ピン２６を中心として若干下方へ揺動するが、一方の突起物３５が他方の突起物３６に当接するため、接地体２７の下方への揺動が規制され、これにより、接地体２７の前端が地面に垂れ下がることはない。そして、走行装置３を駆動させることによって、車両本体２が走行し、ベルトコンベヤ７と一体に接地体２７を移動させることができる。
【００３６】
尚、図３のように接地体２７を地面から持ち上げた場合は、接地体２７を着地した場合と比べて、接地体２７の質量が前側転倒モーメントＭａに加味されるため、中心位置Ｂの周りに発生する前側転倒モーメントＭａが増大する。これにより、前側転倒モーメントＭａと後側転倒モーメントＭｂとが互いに打ち消し合って、自走式車両１が一層安定する。
【００３７】
上記実施の形態では、運搬車両の一例としてダンプトラック２３を用いたが、ダンプトラック２３のみに限定されることはない。
上記実施の形態では、搬送物１５として土砂を挙げたが、穀物等の粉粒体全般であってもよい。
【００３８】
上記実施の形態では、車両本体２にクローラ式（無限軌道式）の走行装置３を設けたが、クローラ式（無限軌道式）に限定されるものではなく、走行装置として前後複数の走行車輪を設けてもよい。
【００３９】
上記実施の形態では、搬送装置の一例としてベルトコンベヤ７を用いたが、ベルトコンベヤ７に限定されず、他のコンベヤを用いてもよい。
次に、本発明の他の実施の形態を図８に基づいて説明する。
【００４０】
すなわち、接地体２７は、前後方向のベースフレーム２８と、ベースフレーム２８の後端に立設された縦フレーム２９と、縦フレーム２９の上端から前方へ設けられた上部水平フレーム４５と、上部水平フレーム４５の前端からベースフレーム２８の前端までの間に設けられた上部傾斜フレーム３０と、ベースフレーム２８と上部傾斜および水平フレーム３０，４５との間に設けられた複数の補強フレーム３１とで構成されている。これにより、接地体２７の上部には、上記ダンプトラック２３が出入り可能なスロープ３２が形成され、このスロープ３２の後部頂上に平坦部４６が形成されている。尚、上記平坦部４６の前後長さはダンプトラック２３の後車輪が載るだけの長さを有している。
【００４１】
これによると、ダンプトラック２３の後車輪を平坦部４６上まで進入させて停止させることによって、スロープ３２による下降力が軽減され、さらに、ダンプトラック２３の運転席からの停止位置の視認性が向上する。このため、ダンプトラック２３が停止し易くなる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、本第１発明によれば、運搬車両はスロープを上って投入用ホッパーに近付くほど地面からの高さが増加し、これにより、運搬車両と投入用ホッパーとの高さの差が縮小され、搬送物を容易に運搬車両から投入用ホッパーへ投入することが可能となる。
また、前部コンベヤ体が中折れ中心軸を支点として上下に回動することにより、接地体の浮き沈み時の衝撃が前部コンベヤ体で吸収される。これにより、接地体の浮き沈み時の衝撃が車両本体まで伝わってしまうことを防止することができる。
【００４３】
また、本第２発明によれば、接地体が地面に着地した状態において、走行装置の前後方向における中心位置の周りには、互いに逆向きの前側転倒モーメントと後側転倒モーメントとが発生し、後側転倒モーメントが前側転倒モーメントによって打ち消されて減少するため、自走式車両の安定性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における自走式車両の側面図である。
【図２】同、自走式車両の前部の一部切欠き側面図であり、接地体を地面に着地させた状態を示す。
【図３】同、自走式車両の前部の側面図であり、接地体を地面から持ち上げた状態を示す。
【図４】同、自走式車両のベルトコンベヤの中折れ中心部の構成を示す平面図である。
【図５】同、自走式車両の接地体の浮き沈み現象を説明するための側面図であり、接地体の後部が浮き上がった状態を示す。
【図６】同、自走式車両の接地体の浮き沈み現象を説明するための側面図であり、接地体の前部が浮き上がった状態を示す。
【図７】同、自走式車両の走行装置の前後方向における中心位置の周りに発生する転倒モーメントを示す模式図であり、（ａ）はベルトコンベヤの中折れ中心軸の位置を走行装置の中心位置よりも前方へ一定距離ずらした場合を示し、（ｂ）はベルトコンベヤの中折れ中心軸の位置を走行装置の中心位置と同じにした場合を示す。
【図８】本発明の他の実施の形態における自走式車両の前部の側面図であり、接地体を地面に着地させた状態を示す。
【図９】従来の自走式車両の側面図である。
【符号の説明】
１    自走式車両
２    車両本体
３    走行装置
７    ベルトコンベヤ（搬送装置）
７ａ    前部コンベヤ体
７ｂ    後部コンベヤ体
８    中折れ中心軸
１５    搬送物
１７    前部シリンダ装置
１８    ピストンロッド
２３    ダンプトラック（運搬車両）
２４    投入用ホッパー
２７    接地体
３２    スロープ
３５，３６    突起物（規制手段）
Ａ    中折れ中心軸の位置
Ｂ    走行装置の前後方向における中心位置
Ｏ    支点
【図１】
0003758946.tif 000002
【図２】
0003758946.tif 000003
【図３】
0003758946.tif 000004
【図４】
0003758946.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003758946.tif 000007
【図７】
0003758946.tif 000008
【図８】
0003758946.tif 000009
【図９】
0003758946.tif 000010