特許 5968747 ホース抜留め金具を備えた大型搬送車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5968747

(24)【登録日】2016年7月15日

(45)【発行日】2016年8月10日

(54)【発明の名称】ホース抜留め金具を備えた大型搬送車両

(51)【国際特許分類】

   F16L 37/20 20060101AFI20160728BHJP

   F16L 27/00 20060101ALI20160728BHJP

【ＦＩ】

   F16L37/20

   F16L27/00 B

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2012-220981(P2012-220981)

(22)【出願日】2012年10月3日

(65)【公開番号】特開2014-74423(P2014-74423A)

(43)【公開日】2014年4月24日

【審査請求日】2015年8月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004617

【氏名又は名称】日本車輌製造株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】特許業務法人コスモス特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上野 大記

【審査官】 藤原 弘

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１５６０３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公昭５４−０２１５６３（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／０１３２２３５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開平６−２６５０７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第３１５３５４８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第５８１６６２１（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｌ ２７／００

Ｆ１６Ｌ ３５／００

Ｆ１６Ｌ ３７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の走行装置と、大型の搬送物を搭載する車体と、エア駆動手段と、当該エア駆動手段に外部から圧縮空気を供給するための車体側エア配管の接続口と、当該接続口に接続されたエアホースの抜け落ちを防止するホース抜留め金具と、を備えた大型搬送車両において、
前記ホース抜留め金具は、
前記エアホースに設けられたフランジ状部材に当接する抜留め部分を備えると共に揺動自在に前記車体に取り付けられた抜留め部材と、
当該抜留め部材を係止して前記車体に対する位置決めをするロック部材と、
当該ロック部材と一体に形成され、当該ロック部材を揺動可能に支持するロック解除部材と、
前記抜留め部材を前記ロック部材に係合する向きに付勢すべく、前記抜留め部材と前記ロック解除部材に連結されたバネ部材とを有するものであることを特徴とするホース抜留め金具を備えた大型搬送車両。

【請求項2】

請求項１に記載するホース抜留め金具を備えた大型搬送車両において、
前記抜留め部材が前記ロック部材により位置決めされた状態にあることを検出する状態検出手段を有するものであることを特徴とするホース抜留め金具を備えた大型搬送車両。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載するホース抜留め金具を備えた大型搬送車両において、
前記抜留め部材は、前記エアホースを跨ぐようにＵ字部を備える抜留め棒と、回転軸となる軸棒とが接合され一体に形成されたものであり、起立した支持ブラケットに対して前記軸棒が回転自在に取り付けられたものであり、
前記ロック部材は、水平に延びたプレートの先端部下面に傾斜面をもったブロックと、そのブロックと僅かな間隔をあけてＬ字板とが固定されたものであり、
前記ロック解除部材は、一端部にＺ形状のハンドル部が形成された直線の棒部材であり、その直線部分に対して前記ロック部材が接合されたものであり、
前記バネ部材は引張りバネであって、前記抜留め部材の軸棒の端部と前記ロック解除部材の端部とに固定された揺動バー同士に連結されたものであることを特徴とするホース抜留め金具を備えた大型搬送車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搭載されたエア駆動手段に対する圧縮空気の供給に当たって接続されるエアホースのホース抜留め金具を備えた大型搬送車両に関する。

【背景技術】

【0002】

製鉄所などでは、大型重量物を構内で運搬するような場合に、例えば自動走行が可能な大型搬送車両が利用されている。そうした大型搬送車両は、全長が数メートルから十数メートルの車体が複数の走行装置に支持され、独立した走行装置によって走行や操舵を制御可能にしたものである。車体には所定の機能を発揮するエア駆動手段などが設けられ、その作動に当たって施設内に設置されたエアタンクからコンプレッサを介して圧縮空気が供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開平６−６３９８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

大型搬送車両に設けられたエア駆動手段への圧縮空気の供給は高圧で行われるため、万一エアホースの接続口が外れてしまった場合にはエアホースの先端が飛んでしまう。そのため、エアホースと車体側エア配管とはカップリングによって気密な状態で連結され、更にエアホースの接続にはボルトとナットによって強固に締め付けるホースクランプなどが使用される。しかし、それでも作業員による不注意を排除できず、ボルトとナットの締め付けが弱くなってしまう場合などは、エアホースが外れてしまいホース先端が周りの物を損傷させてしまう可能性がある。

【0005】

そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、車体に設けて圧縮エア供給時のエアホースの抜けを防止するホース抜留め金具を備えた大型搬送車両の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るホース抜留め金具を備えた大型搬送車両は、複数の走行装置と、大型の搬送物を搭載する車体と、エア駆動手段と、当該エア駆動手段に外部から圧縮空気を供給するための車体側エア配管の接続口と、当該接続口に接続されたエアホースの抜け落ちを防止するホース抜留め金具とを備えたものであり、前記ホース抜留め金具は、前記エアホースに設けられたフランジ状部材に当接する抜留め部分を備えると共に揺動自在に前記車体に取り付けられた抜留め部材と、当該抜留め部材を係止して前記車体に対する位置決めをするロック部材と、当該ロック部材と一体に形成され、当該ロック部材を揺動可能に支持するロック解除部材と、前記抜留め部材を前記ロック部材に係合する向きに付勢すべく、前記抜留め部材と前記ロック解除部材に連結されたバネ部材とを有するものであることを特徴とする。

【0007】

また、本発明に係るホース抜留め金具を備えた大型搬送車両は、前記抜留め部材が前記ロック部材により位置決めされた状態にあることを検出する状態検出手段を有するものであることが好ましい。
また、本発明に係るホース抜留め金具を備えた大型搬送車両は、前記抜留め部材が、前記エアホースを跨ぐようにＵ字部を備える抜留め棒と、回転軸となる軸棒とが接合され一体に形成されたものであり、起立した支持ブラケットに対して前記軸棒が回転自在に取り付けられたものであり、前記ロック部材は、水平に延びたプレートの先端部下面に傾斜面をもったブロックと、そのブロックと僅かな間隔をあけてＬ字板とが固定されたものであり、前記ロック解除部材は、一端部にＺ形状のハンドル部が形成された直線の棒部材であり、その直線部分に対して前記ロック部材が接合されたものであり、前記バネ部材は引張りバネであって、前記抜留め部材の軸棒の端部と前記ロック解除部材の端部とに固定された揺動バー同士に連結されたものであることが好ましい。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、万一エアホースが外れてしまう場合であっても、抜留め部材がホース接続部に設けられたフランジ形状部材を受け止めることで抜けを防止し、危険を回避することができる。そして、揺動可能な抜留め部材ではあるが、ロック部材によって抜留め部材の揺動が規制されていれば、勢いよく外れたエアホースを確実に受け止めて抜けを防止することができ、そうしたロック状態への位置決め操作も簡単に行うことができる。一方で、ロック解除部材があるため、バネ部材によって抜留め部材の揺動方向に付勢力が作用しているが、簡単にロックを解除することができ、作業性が良い。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】大型搬送車両を示した斜視図である。

【図2】大型搬送車両の位置決め機構について各部材の位置を車体平面から示した図である。

【図3】大型搬送車両の位置決め機構を構成する嵌合ピンの位置決め状態を示した図である。

【図4】大型搬送車両のホース抜留め金具を示した斜視図である。

【図5】大型搬送車両のホース抜留め金具の平面図である。

【図6】大型搬送車両のホース抜留め金具の正面図（車体１０の側面から見た図）である。

【図7】大型搬送車両のホース抜留め金具のロック解除状態を示した側面図（図６のＡ−Ａ矢視図）である。

【図8】大型搬送車両のホース抜留め金具のロック状態を示した側面図（図６のＡ−Ａ矢視図）である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

次に、本発明に係るホース抜留め金具を備えた大型搬送車両について図面を参照しながら以下に説明する。図１は、大型搬送車両を示した斜視図である。本実施形態の大型搬送車両１は、荷台となる車体１０が複数の走行装置によって支持され、搭載する制御装置によって各走行装置を制御することにより走行や操舵を可能にしたものである。

【0011】

走行装置は、例えば走行モータと操舵モータを備え、その走行モータにより車軸を回転させる走行機構や、操舵モータによりタイヤを操舵させる操舵機構が設けられている。また、油圧シリンダの作動により車体を昇降させる昇降機構も設けられている。こうした複数の走行装置が制御装置の制御によって連動し、大型搬送車両１の走行や操舵が行われる。

【0012】

大型搬送車両１は、制御装置の制御によって予め設定された走行ルートを自動走行できるようにしたものである。例えば走行ルート上に所定間隔で埋め込まれた複数のトランスポンダから位置情報を受信し、そうした位置情報の他に搭載するロータリエンコーダやジャイロスコープで検出した値から走行位置や進行方位を算出する。算出結果に基づく走行制御及び操舵制御により、大型搬送車両１が指定された走行ルートに沿った目的地までの走行が行われる。

【0013】

次に、大型搬送車両１は、平面視が矩形の車体１０が荷台を構成するものであり、前後の長手方向に沿って左右両端にレール１１，１２が設けられている。すなわち、大型搬送車両１は、搬送物をレール１１，１２を介して車体１０上を移動させて積載するようにしたものである。そのため、積載された搬送物が接することのない車体１０の中央部には、エア配管や電気ケーブルなどの取り扱いを容易にするほか、車体を軽量化するため開口部が形成されている。

【0014】

レール１１は、車体１０の上面に左右２本ずつ敷設され、片側にはレール１１の間にレール１２が１本敷設されている。搬送物は、レール１１，１２上を転がるローラを備えた不図示の積載用台車を介して、大型搬送車両１に対する積込みや積み下ろしが行われる。積載用台車は、各レール１１，１２に対応したローラを有しているが、レール１１に対応するものはツバ無しローラであり、レール１２に対応するものだけがツバ付きローラである。そのため、レール１２に対するローラにより積載用台車の脱線防止が図られている。また、この大型搬送車両１は、他の大型搬送車両と連結が可能なように、車体１０の前後方向端部に連結用部材１５が設けられている。

【0015】

この大型搬送車両１は、２台を前後に連結する連結時や、不図示の支持台を介して行う搬送物の積込みや積み下ろし時などでは、所定位置に精度良く位置決めする必要がある。そのため、大型搬送車両１には、停止位置において高精度に位置決めができるようにした位置決め機構が設けられている。ここで、図２は、位置決め機構を構成する各部材の位置を車体平面から示した図であり、図３は、位置決め機構を構成する嵌合ピンによる位置決め状態を示した図である。

【0016】

位置決め機構は、図２に示すように車体１０の前部と後部の中央に伸縮可能な嵌合ピン２１がそれぞれ設けられている。嵌合ピン２１は、図３に示すように、油圧シリンダ２２のシリンダロッドであり、先端が円錐状に形成されている。地面には、嵌合ピン２１の先端が嵌め合う嵌合凹部２５ａを備えたコーン２５が停止位置に合わせて埋め込まれている。嵌合凹部２５ａは、嵌合ピン２１の形状に一致する大きさの鉢形状をしたものである。嵌合ピン２１は、車体１０の下方に突設され、油圧シリンダ２２の伸縮作動により、その先端部が地面に形成された嵌合凹部２５ａに対して出入りするように構成されている。

【0017】

更に、この大型搬送車両１には、車体１０を浮上させるためのエアベアリング２８が設けられている。特に、エアベアリング２８は、車体１０の前後左右に配置され、その４箇所でバランスをとりながら車体１０を浮上させ、車体１０を僅かな力で移動させることを可能にしたものである。すなわち、嵌合ピン２１が嵌合凹部２５ａに対してずれていたとしても、エアベアリング２８が車体１０を浮上させることにより、嵌合ピン２１を嵌合凹部２５ａ内へ確実に挿入することができるようにしたものである。

【0018】

詳しく図示はしないが、エアベアリング２８は、略円形状の柔軟なダイヤフラムによって構成され、施設内に設けられた不図示のコンプレッサから圧縮空気が供給されるエア駆動手段である。ダイヤフラムには排出孔が形成されているため、膨張したダイヤフラム内の圧縮空気は排出孔から噴出し、そのダイヤフラムと地面との間に空気膜が形成される。大型搬送車両１は、そうした空気膜中の空気圧によって浮上が可能となる。従って、この位置決め機構は、エアベアリング２８によって車体１０を浮上させた状態で嵌合ピン２１を嵌合凹部２５ａに嵌め込むことにより、大型搬送車両１を所定位置に精度良く位置決めすることを可能にしている。

【0019】

ところで、こうしたエアベアリング２８などの大型搬送車両１に設けられたエア駆動手段に対しては、施設内に設けられた車体外部から圧縮空気の供給が行われる。そのため、車体１０の側面にはエア配管への接続口が設けられ、施設内のエアタンクからコンプレッサを介して圧縮空気を供給するためのエアホースが接続される。エアホースは、エア配管とカップリングによって接続され、更に外れないようにホースクランプが使用され、強固な連結が行われるようになっている。しかし、エア圧が高いためホースクランプが緩んで万一外れてしまった場合、エアホース先端が勢いよく吹き飛ばされてしまう危険がある。そこで、本実施形態では、万一外れたエアホースの先端部分を受け止めて抜けを防止すべく、車体１０の側面には、図１に示すようにエア配管の接続口に合わせてホース抜留め金具３０が設けられている。

【0020】

そこで次に、ホース抜留め金具３０について説明する。図４は、ホース抜留め金具３０を示した斜視図である。また、図５は、ホース抜留め金具３０の平面図であり、図６はホース抜留め金具３０の正面図（車体１０の側面から見た図）である。そして、図７及び図８は、ホース抜留め金具３０の側面図（図６のＡ−Ａ矢視図）であり、図７はロック解除状態を示し、図８はロック状態を示している。なお、図４はロック解除状態が示され、図６はロック状態が示されている。

【0021】

車体１０には、所定の位置に２本のエア配管１７が幅方向に突き出すようにして設けられている。ただし、車体１０の側部は上下にフランジ部１０１，１０２があり、エア配管１７やホース抜留め金具３０はその中に収められている。そして、エア配管１７の先端接続部には、図４及び図５に示すようにエアホース８０が接続される。エア配管１７やエアホース８０の先端同士はカップリング１８，８３によって連結され、エアホース８０側にはホースクランプ８５が設けられ、ボルトとナットの締め付けにより締結され、強固な連結が行われるようになっている。なお、本実施形態では２本あるエア配管１７に対して１本のエアホース８０を接続する場合を示している。

【0022】

ホース抜留め金具３０は、こうしたホースクランプ８５やカップリング８３が引掛かることにより、エアホース８０の抜けが防止できるように構成されたものである。そこで先ず、ホース抜留め金具３０には、エアホース８０の抜けを直接防止するホースキーパ３１が設けられている。ホースキーパ３１は、２本のエアホース８０を跨ぐようにＵ字部３１ａを備える抜留め棒３１１と、軸棒３１２とが接合され一体に形成されたものである。２本のエア配管１７の両外側には、車体１０のフランジ部１０２に対して直交し、支持ブラケット３２が起立した状態で接合されている。そこで、ホースキーパ３１の軸棒３１２は、この支持ブラケット３２に設けられた軸受部３３によって回転自在に取り付けられている。

【0023】

更に、軸棒３１２には、その端面に直交して揺動バー３１３が固定され、その揺動バー３１３には、回転軸側とは反対の端部に引張りバネ３５の一端が引掛けられている。そして、引張りバネ３５の他端は、解除レバー３６の端部に直交して固定された揺動バー３６１の端部に引掛けられている。従って、ホースキーパ３１は、引張りバネ３５により軸棒３１２を回転軸として回転方向に付勢されることとなる。一方、解除レバー３６は、図５に示すように直線の棒部材であり、揺動バー３６１が固定された端部の反対側にＺ形状のハンドル部３６ａが形成されている。そして、この解除レバー３６は、車体１０のフランジ部１０２に設けられた軸受部３８によって回転自在に取り付けられている。

【0024】

解除レバー３６は、直線部の２箇所にロックプレート３７が接合されている。ロックプレート３７は、車体１０のフランジ部１０２に沿って水平に延び、先端部分がそのフランジ部１０２から僅かに突き出ている。そうしたロックプレート３７の下面には、傾斜面をもったブロック３７１が先端部に固定され、僅かな間隔をあけてＬ字板３７２が固定されている。Ｌ字板３７２は、フランジ部１０２に当たりロックプレート３７の水平状態を保つことができ、またブロック３７１との間の隙間にホースキーパ３１を挿入させることができるようにしたものである。

【0025】

ホースキーパ３１は、図７に示す上向きの姿勢と図８に示す下向きの姿勢とが、軸棒３１２を回転軸とした揺動により切り替えが可能になっている。そして、図８に示す下向きの姿勢がエアホース８０の抜留めを防止するロック状態であり、ホースキーパ３１には、ロック状態を維持するため左右両側にロック部３１ｂが形成されている。下向き姿勢ではＵ字部３１ａがエアホース８０を跨ぎ、ロック部３１ｂがロックプレート３７に引掛けられて揺動が規制されるよう構成されている。つまり、ロック部３１ｂは、ロックプレート３７の下側に回り込み、ブロック３７１の傾斜面を滑ってＬ字板３７２に当たり、ブロック３７１とＬ字板３７２との隙間に入り込むようになっている。

【0026】

ホースキーパ３１を構成する軸棒３１２は、更にその両端部に当板３１４が固定されている。支持ブラケット３２にはゴム材からなるストッパ４１が固定され、図７に示すようにホースキーパ３１が上向き姿勢の場合に、引張りバネ３５のバネ力によって当板３１４がストッパ４１に当たるようになっている。一方、図８に示すようにホースキーパ３１が下向き姿勢の場合には、当板３１４がリミットスイッチ４２のレバー４２１を押してロック状態が確認できるよう構成されている。そこで、一方の支持ブラケット３２（図４左側）には切り欠かれた窓３２１が形成されている。そうした支持ブラケット３２の背面側にはリミットスイッチ４２が固定され、先端にロータを備えたレバー４２１が窓３２１から飛び出している。

【0027】

続いて、ホース抜留め金具３０の作用について説明する。所定位置に停車した大型搬送車両１は、エアベアリング２８によって車体１０を浮上させた後、ズレを調整し、図３に示すように嵌合ピン２１が嵌合凹部２５ａに挿入することで精度良く位置決めが行われる。その際、エア配管１７にはエアホース８０が接続され、ホース抜留め金具３０による抜留めが行われる。エア配管１７とエアホース８０は、カップリング同士で接続され、エアホース８０側のホースクランプ８５により強固に締結される。このときホース抜留め金具３０は、図４及び図７に示すようにホースキーパ３１が上向きの姿勢であり、引張りバネ３５によって反時計方向に引張られている。

【0028】

エアホース８０の接続が終了した後は、ホースキーパ３１が作業者によって手前下側（図７において時計方向）に回される。このとき、軸棒３１２の回転により揺動バー３１３が揺動して引張りバネ３５が引き伸ばされるため、引張りバネ３５に連結された他方の揺動バー３６１が引張られ、解除レバー３６に回転方向の力が作用する。従って、解除レバー３６と一体のロックプレート３７は、その先端部が下向きに付勢されてＬ字板３７２がフランジ部１０２に当たり、水平姿勢が保たれる。そうしたロックプレート３７に対し、ホースキーパ３１のロック部３１ｂが下側から回り込み、ブロック３７１をくぐり抜けてＬ字板３７２との間の隙間に収められる。こうして、ホースキーパ３１は、図６及び図８に示すロック状態となる。

【0029】

ホースキーパ３１がロック状態にあれば、当板３１４によってリミットスイッチ４２のレバー４２１が押される。そのため、リミットスイッチ４２から検出信号が不図示の制御装置によって受信されるが、それがエアベアリング２８の浮上操作に際しての許可信号になっている。従って、ホースキーパ３１のロック部３１ｂがロックプレート３７に嵌め込まれていない場合には、エアベアリング２８を駆動させることができず、圧縮空気の供給も行われない。

【0030】

ホースキーパ３１がロック状態になったホース抜留め金具３０は、万一ホースクランプ８５が緩んでしまい高圧エアによってカップリング１８，８３が外れたとしても、ホースクランプ８５がホースキーパ３１のＵ字部３１ａに引掛かって受け止められる。このとき、エアホース８０の抜ける勢いは強いが、ロック部３１ｂがロックプレート３７にロックされ、ホースキーパ３１の揺動が規制されているため、ホースクランプ８５からの衝撃はホースキーパ３１によって受け止められる。

【0031】

一方、通常通りエアベアリング２８を使用した大型搬送車両１の位置決め作業が終了し、エアホース８０が外される場合には、先ずホースキーパ３１のロック解除が行われる。それには、作業員がハンドル部３６ａを回して解除レバー３６に回転が与えられる。解除レバー３６の回転により、ロックプレート３７の先端側が上がり、ホースキーパ３１のロック部３１ｂがブロック３７１とＬ字板３７２との隙間から外れる。その後、ホースキーパ３１が手前上側（図８において反時計方向）に回され、上向き姿勢に切り替えられる。これにより、ホースクランプ８５が解除され、エアホース８０がエア配管１７から外される。なお、ホース抜留め金具３０は、大型搬送車両１の走行時にもホースキーパ３１がロックプレート３７に引掛けられたロック状態に切り替えられる。

【0032】

本実施形態のホース抜留め金具３０によれば、万一エアホース８０が外れてしまう場合であってもホースキーパ３１が受け止めることで抜けを防止し、危険を回避することができる。そうしたホース抜留め金具３０は、ロック状態にするにはホースキーパ３１を回転させるだけであり、ロックを解除する場合も解除レバー３６を回転させることにより、ホースキーパ３１を回転させるだけであるため、操作が非常に簡単である。特に、引張りバネ３５は比較的バネ力の強いものが使用されているが、解除レバー３６を回転させることにより２箇所あるロックプレート３７のロック状態を簡単且つ安全に外すことができる。更に、リミットスイッチ４２を設けてロック状態を検出することにより抜留めに対する安全性を高めることができる。

【0033】

以上、本発明に係るホース抜留め金具を備えた大型搬送車両について実施形態を説明したが、本発明はこれに限定される訳ではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0034】

１ 大型搬送車両
１０ 車体
１７ エア配管
２８ エアベアリング
３０ ホース抜留め金具
３１ ホースキーパ
３５ 引張りバネ
３６ 解除レバー
３７ ロックプレート
４２ リミットスイッチ
８０ エアホース
８５ ホースクランプ

【図2】

【図3】

【図7】

【図8】

【図1】

【図4】

【図5】

【図6】