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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023117001
(43)【公開日】2023-08-23
(54)【発明の名称】荷受台昇降装置
(51)【国際特許分類】
   B60P 1/44 20060101AFI20230816BHJP
【FI】
B60P1/44 C
B60P1/44 E
B60P1/44 G
B60P1/44 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022019447
(22)【出願日】2022-02-10
(71)【出願人】
【識別番号】000002358
【氏名又は名称】新明和工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001829
【氏名又は名称】弁理士法人開知
(72)【発明者】
【氏名】石井 一成
(57)【要約】
【課題】キャスタストッパの姿勢の検知感度を向上させてキャスタストッパと近接センサとの距離を確保し、ひいては近接センサを保護する。
【解決手段】車両の荷台に対する荷物の積み降ろしを支援する荷受台昇降装置において、前記荷台の床面の高さと接地する高さとの間を昇降する荷受台と、前記荷受台の荷受面から突出した起立姿勢、及び前記荷受面の一部を構成する倒伏姿勢に姿勢変化可能に構成されたキャスタストッパと、前記キャスタストッパ及び前記荷受台の一方に設けられ、前記キャスタストッパの姿勢を検知する近接センサと、前記近接センサによる検知対象部品であり、前記キャスタストッパ及び前記荷受台の他方に設けられたターゲットを備え、前記ターゲットが、前記他方である前記キャスタストッパ又は前記荷受台と異なる材料で形成されている荷受台昇降装置を提供する。
【選択図】図6
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の荷台に対する荷物の積み降ろしを支援する荷受台昇降装置において、
前記荷台の床面の高さと接地する高さとの間を昇降する荷受台と、
前記荷受台の荷受面から突出した起立姿勢、及び前記荷受面の一部を構成する倒伏姿勢に姿勢変化可能に構成されたキャスタストッパと、
前記キャスタストッパ及び前記荷受台の一方に設けられ、前記キャスタストッパの姿勢を検知する近接センサと、
前記近接センサによる検知対象部品であり、前記キャスタストッパ及び前記荷受台の他方に設けられたターゲットを備え、
前記ターゲットが、前記他方である前記キャスタストッパ又は前記荷受台と異なる材料で形成されている
ことを特徴とする荷受台昇降装置。
【請求項2】
請求項1の荷受台昇降装置において、
前記ターゲットの材料は、前記近接センサの検知方式に応じて、電気比抵抗、誘電率、磁力のいずれかが、前記キャスタストッパ及び前記荷受台の材料と異なることを特徴とする荷受台昇降装置。
【請求項3】
請求項1又は2の荷受台昇降装置において、
前記キャスタストッパ及び前記荷受台はアルミ製であり、前記ターゲットは鋼製であることを特徴とする荷受台昇降装置。
【請求項4】
請求項1-3のいずれか1つの荷受台昇降装置において、
前記ターゲットは、前記キャスタストッパに装着された部材であることを特徴とする荷受台昇降装置。
【請求項5】
請求項1-3のいずれか1つの荷受台昇降装置において、
前記ターゲットは、前記キャスタストッパに施されたコーティングであることを特徴とする荷受台昇降装置。
【請求項6】
請求項1-5のいずれか1つの荷受台昇降装置において、
前記近接センサの位置を調整する位置調整機構を備えていることを特徴とする荷受台昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の荷台の床面の高さと接地する高さとの間で荷受台を昇降させ、車両の荷台に対する荷物の積み降ろしを支援する荷受台昇降装置に関する。
【背景技術】
【0002】
荷受台昇降装置の荷受台には、台車の乗降に配慮し、起立して荷受面から突出するキャスタストッパ(車止め)が備えられる場合がある。このキャスタストッパの姿勢を検知するために、倒伏姿勢のキャスタストッパを検知する近接センサを備えた荷受台昇降装置が知られている(特許文献1等)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第5545649号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
キャスタストッパには、役割上、重量物を載せた台車が勢いよく衝突する場合がある。キャスタストッパの姿勢を検知する近接センサを適用する場合、台車の衝突によりキャスタストッパの構成部品に変形や位置ずれが生じると、近接センサとキャスタストッパとの距離が変化し得る。特に荷受台やキャスタストッパは軽量化のためにアルミで形成される場合があり、この場合には材料の特性から日常的な台車の使用に伴う変形を完全に回避することは難しい。
【0005】
そこで、キャスタストッパとの干渉による近接センサの損傷を避けるため、キャスタストッパの変形や位置ずれを想定して、近接センサとキャスタストッパとの間の距離に余裕を確保することが望まれる。しかし、近接センサは相当に接近しないとキャスタストッパを検知しないことが知見された。そのため、近接センサの損傷リスク低減のために近接センサとキャスタストッパとの距離を相応に確保したレイアウトにすると、キャスタストッパに僅かに変形や位置ずれが生じただけでキャスタストッパが検知されなくなる可能性がある。
【0006】
本発明の目的は、キャスタストッパの姿勢の検知感度を向上させてキャスタストッパと近接センサとの距離を確保し、ひいては近接センサを保護することができる荷受台昇降装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、本発明は、車両の荷台に対する荷物の積み降ろしを支援する荷受台昇降装置において、前記荷台の床面の高さと接地する高さとの間を昇降する荷受台と、前記荷受台の荷受面から突出した起立姿勢、及び前記荷受面の一部を構成する倒伏姿勢に姿勢変化可能に構成されたキャスタストッパと、前記キャスタストッパ及び前記荷受台の一方に設けられ、前記キャスタストッパの姿勢を検知する近接センサと、前記近接センサによる検知対象部品であり、前記キャスタストッパ及び前記荷受台の他方に設けられたターゲットを備え、前記ターゲットが、前記他方である前記キャスタストッパ又は前記荷受台と異なる材料で形成されている荷受台昇降装置を提供する。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、キャスタストッパの姿勢の検知感度を向上させてキャスタストッパと近接センサとの距離を確保し、ひいては近接センサを保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】本発明の一実施形態に係る荷受台昇降装置を搭載した車両の全体構造を表す側面図
図2】本発明の一実施形態に係る荷受台昇降装置(荷受台を格納した状態)の斜視図
図3】本発明の一実施形態に係る荷受台昇降装置(荷受台を展開した状態)の斜視図
図4】本発明の一実施形態に係る荷受台昇降装置に備わった荷受台の平面図
図5図4中のV部の拡大図
図6図5中のVI-VI線による矢視断面図
図7】本発明の一実施形態に係る荷受台昇降装置に備わったターゲットの斜視図
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【0011】
-車両-
図1は本発明の一実施形態に係る荷受台昇降装置を搭載した車両の全体構造を表す側面図である。本願明細書においては、図1の左右を荷受台昇降装置4の前後とする。
【0012】
図1に示した車両は、車枠1と、車枠1の前部に設けた運転室2と、車枠1上に搭載した荷台3と、車枠1の後部下側に設けた床下格納式の荷受台昇降装置4とを含んで構成されている。車両走行時等の荷受台昇降装置4の不使用時には、荷受台5が折り畳まれて車枠1の下に格納される。使用時には、荷受台昇降装置4は、荷受台5を後方に引き出して展開し、荷台3の床面の高さと接地する高さとの間で荷受台5を昇降させて荷役作業(荷台3に対する荷物の積み降ろし)を支援する。
【0013】
-荷受台昇降装置-
図2及び図3は荷受台昇降装置4の詳細構造を表す斜視図で、図2は荷受台5を格納した状態、図3は荷受台5を展開した状態を表している。また、図4は荷受台5の平面図、図5図4中のV部の拡大図、図6図5中のVI-VI線による矢視断面図、図7はターゲット(後述)の斜視図である。
【0014】
図2及び図3に示したように、荷受台昇降装置4は、荷物を積載する上記の荷受台5の他、スライドユニット6、リフトユニット7、パワーユニット26、操作装置27等を含んで構成されている。スライドユニット6は、荷受台5を前後にスライドさせる装置である。リフトユニット7は、荷受台5を昇降させる装置である。パワーユニット26は、スライドユニット6及びリフトユニット7を駆動する装置である。操作装置27は、荷受台昇降装置4を操作する装置である。これら要素について順次説明していく。
【0015】
-スライドユニット-
スライドユニット6は、左右のガイドレール8、左右のスライダ9、クロスメンバ10、左右のブラケット11、サポート13(図3)、ガイドローラ12、スライドシリンダ14等を含んで構成されている。
【0016】
左右のガイドレール8は、車枠1の後部下側に前後方向に延在するように取り付けられている。左右のスライダ9は、左右のガイドレール8にそれぞれ支持されており、ガイドレール8に沿って前後に移動可能である。クロスメンバ10は、左右のスライダ9を連結している。左右のブラケット11は、スライダ9から左右の外側に突き出たクロスメンバ10の端部に設けてある。サポート13は、スライダ9に固定されて後方に突出する片持ち梁状のフレームである。ガイドローラ12は、サポート13の先端(後端)に回転軸を左右に延ばした姿勢で回転自在に支持されており、格納及び展開の際に荷受台5を支持し荷受台5をガイドする。スライドシリンダ14は、複動シリンダであり、適宜支持部材を介してガイドレール8及びスライダ9に両端が連結されており、その伸縮動作によりガイドレール8に沿って左右のスライダ9を前後に移動させる。スライダ9が移動すると、これと一体となってクロスメンバ10、ブラケット11、サポート13、ガイドローラ12及び荷受台5がガイドレール8に沿って前後に移動する。
【0017】
-リフトユニット-
リフトユニット7は、第1アーム(チルトアーム)17、第2アーム(リフトアーム)18、第3アーム(コンプレッションアーム)19及びリフトシリンダ20を左右一組ずつ含んで構成されている。
【0018】
第1アーム17は、上端部がブラケット11に回動可能に連結されている。第2アーム18は、前端が第1アーム17に、後端が荷受台5に、それぞれ回動可能に連結されている。第3アーム19は、前端がブラケット11に、後端が荷受台5に、それぞれ回動可能に連結されている。リフトシリンダ20は単動シリンダであり、ロッド側が第1アーム17の下端部に、ボトム側が第2アーム18に、それぞれ回動可能に連結されている。第2アーム18及び第3アーム19はスライダ9に対して荷受台5を昇降可能に連結する平行リンクを形成し、この平行リンクがリフトシリンダ20の伸縮駆動に伴って上下に回動駆動することで荷受台5が水平姿勢を保って昇降する。
【0019】
-荷受台-
荷受台5は折り畳み式であり、リフトユニット7に支持された荷受台基端部21、荷受台基端部21にヒンジ22を介して連結された荷受台本体部23、及び荷受台本体部23にヒンジ24を介して連結された荷受台先端部25を含んで構成されている。但し、図4では図の繁雑防止のため、荷受台基端部21、荷受台本体部23及び荷受台先端部25を区別せず、一体の荷受台5として表示してある。ヒンジ22は、荷受台基端部21及び荷受台本体部23に対して両端がピン(不図示)を介して回動可能に連結されており、荷受台基端部21に対する荷受台本体部23の回動機構が、ヒンジ22を介する2軸の折り畳み構造になっている。同様に、ヒンジ24は荷受台本体部23及び荷受台先端部25に対してピン(不図示)を介して回動可能に連結されており、荷受台本体部23に対する荷受台先端部25の回動機構が、ヒンジ24を介する2軸の折り畳み構造になっている。荷受台先端部25及び荷受台本体部23は展開状態から上方に回動し、それぞれ荷受台本体部23及び荷受台基端部21の上側に折り重なる。この例では2箇所で折り畳まれる荷受台5を例示しているが、荷受台5は1箇所のみで折り畳まれるように構成される場合もある。
【0020】
また、荷受台5はアルミ押し出し材であり、荷受台5には、幅方向に延びる複数の空洞部5a(図6)が軽量化のために備わっている。荷受台5の側部には、サイドモール28が備わっている。サイドモール28は、断面コの字型の棒状の部材であり、荷受台5の左右の端面をそれぞれカバーし、各空洞部5aの左右の開口を塞ぐようにして荷受台5に装着されている。このサイドモール28は荷受台5の荷受面に対しある程度の段差を形成しており、荷受台5に載せる台者の車止めとしての役割も果たす。図面には示していないが、荷受面からの突出高さがサイドモール28よりも高いサイドガードが、サイドモール28の内側(幅方向の内側)に設置される場合もある。台車等が荷受台5に対して乗降する場合、台車の動線は左右のサイドモール28(サイドガードがある場合は左右のサイドガード)の間を通る。
【0021】
-パワーユニット-
パワーユニット26は、スライドユニット6及びリフトユニット7、具体的にはスライドシリンダ14及びリフトシリンダ20を駆動するための油圧駆動装置を含んでおり、本実施形態ではスライドユニット6の右側部のブラケット11に設けられている。
【0022】
-操作装置-
操作装置27は、有線式(例えばペンダント操作方式)のコントローラであり、収納ボックスに収納されている。図示していないが、荷受台昇降装置4には、無線式の操作装置(リモコン)も備わっている。
【0023】
-キャスタストッパ-
また、荷受台5には、台車等の乗降に配慮して、車止めの役割を果たすキャスタストッパ30が設けられている。キャスタストッパ30も、荷受台5と同じくアルミ押し出し材である。キャスタストッパ30は、荷受台5の後部に位置し左右方向に延在して設けられており、荷受台5に積載された台車の後側で起立させて使用される。
【0024】
キャスタストッパ30は、後部がヒンジ31を介して荷受台5に連結され、前部が上下に回動して起立姿勢及び倒伏姿勢に姿勢変化可能に構成されている。具体的には、本実施形態では荷受台5(荷受台先端部25)の空洞部5a(本例では最も後の空洞部5a)が左右の全長に亘って荷受面に開口しており、キャスタストッパ30は、左右のサイドモール28の間において空洞部5aの上部開口を開閉する構成である。この構成により、キャスタストッパ30は、倒伏姿勢(図4等)では荷受台5の空洞部5aの上部開口を閉じて荷受台5の荷受面の一部を構成し、起立姿勢(不図示)では荷受台5の荷受面から上方に突出して後部の車止めとして機能する。
【0025】
なお、キャスタストッパ30は、バネ等の付勢手段(不図示)で起立する方向に押し上げられるように構成されている。そのため、荷受台昇降装置4には、キャスタストッパ30を倒伏姿勢で拘束するロック装置(不図示)が設けられている。
【0026】
-姿勢検知装置-
荷受台昇降装置4には、キャスタストッパ30の姿勢、つまり倒伏姿勢であるか起立姿勢であるかを検知する姿勢検知装置40が備わっている。本実施形態において、姿勢検知装置40は、図4に示した通り、キャスタストッパ30の左右両側に設置されている。
【0027】
この姿勢検知装置40は、近接センサ41(図6)、ブラケット42、ターゲット45を含んで構成されている。
【0028】
近接センサ41は、キャスタストッパ30の姿勢を検知するための非接触型のセンサであり、本実施形態においてはブラケット42を介して荷受台5に取り付けられ、キャスタストッパ30により開閉される空洞部5aの内部に配置されている。近接センサ41には、例えば誘導形近接センサ、静電容量形近接センサ、磁気近接センサの他、音波やレーザを用いた距離計、光電センサ等を用いることができる。近接センサ41は、配線(不図示)を介して荷受台昇降装置4の制御装置(不図示)に接続されており、近接センサ41の出力信号は制御装置に入力される。
【0029】
ブラケット42は、近接センサ41を保持する部品であり、キャスタストッパ30及び荷受台5の一方(本実施形態では荷受台5)に設けられている。本実施形態において、ブラケット42は、プレート43及びL型ブラケット44から構成される。プレート43は、キャスタストッパ30とサイドモール28との間に位置し、キャスタストッパ30が開閉する荷受台5の空洞部5aの上部開口に対して前後に跨るように配置され、複数の締結具S1(ネジ、ボルト等)で荷受台5の荷受面に固定されている。L型ブラケット44は、プレート43の裏面(荷受面と反対側を向いた面)に締結具S2(ネジ、ボルト等)で固定され、キャスタストッパ30が倒伏姿勢のときに空洞部5aに位置する。このL型ブラケット44には、近接センサ41が締結具S3(ネジ、ボルト等)で固定されている。近接センサ41は、検出面を荷受台5の幅方向内側、すなわちキャスタストッパ30側(正確にはキャスタストッパ30が倒伏姿勢のときのターゲット45)に向けた姿勢で、ブラケット42によって荷受台5に取り付けられる。近接センサ41の検出面とは、ターゲット45を検出する面である。検出面にターゲット45が接近すると、ターゲット45が近接センサ41により検出される。
【0030】
ターゲット45は、近接センサ41による検知対象部品であり、キャスタストッパ30及び荷受台5の他方(本実施形態ではキャスタストッパ30)に設けられ、キャスタストッパ30及び荷受台5とは異なる材料で形成されている。このターゲット45は、キャスタストッパ30が倒伏姿勢である状態で、近接センサ41の検出面に対面するように配置されている。ターゲット45は、近接センサ41の検出距離がキャスタストッパ30及び荷受台5の材料よりも長い材料で形成されている。検出距離とは、近接センサ41の検出面からターゲット45までの距離であって、近接センサ41によりターゲット45が検知可能な距離である。ターゲット45の材料は、近接センサ41の検知方法に応じて選択され、キャスタストッパ30の材料とは、例えば電気比抵抗、誘電率又は磁力が異なる。本実施形態では、キャスタストッパ30及び荷受台5がアルミ製であるのに対し、ターゲット45はアルミよりも検出距離が長い材料(例えば炭素鋼や合金鋼等の鋼)で構成されている。
【0031】
また、本実施形態におけるターゲット45は、キャスタストッパ30の荷受面と反対側の面にネジやボルト等の締結具(不図示)で装着されたブロック状又は板状の部材である。但し、ターゲット45は、締結具等でキャスタストッパ30に取り付ける形態には必ずしも限定されず、例えばキャスタストッパ30の近接センサ41との対向面に施した塗装やメッキ等のコーティングであっても良い。この場合、検出距離を比較した場合に、コーティングされたキャスタストッパ30が、キャスタストッパ30や荷受台5の材料よりも長ければ良い。ターゲット45の検知面(つまり近接センサ41の電磁波を当てる面)は、左右方向においてキャスタストッパ30の端面と位置が凡そ合わせてある。
【0032】
上記構成の姿勢検知装置40によれば、キャスタストッパ30が倒伏姿勢にある状態でターゲット45が近接センサ41に対面し、近接センサ41によりターゲット45が検知され、キャスタストッパ30が倒伏姿勢にあることが検知される。反対に、キャスタストッパ30が起立姿勢にある状態では、ターゲット45が近接センサ41の検知範囲から外れて検知されないため、この非検知状態をもってキャスタストッパ30が起立姿勢にあることを検知することができる。
【0033】
更には、荷受台昇降装置4には、近接センサ41の位置を調整する位置調整機構が備わっており、ターゲット45に対する近接センサ41の位置(距離等)を調整することができるように構成されている。位置調整機構は適宜構成することができるが、一例として、例えばL型ブラケット44における締結具S2を通す貫通孔を、近接センサ41が送受信する電磁波の進行方向に長軸を延ばした長穴とする構成を挙げることができる。この場合には、例えば締結具S2を緩めてプレート43に対してL型ブラケット44を左右にずらすことで、ターゲット45に対する近接センサ41の位置(距離等)が調整される。
【0034】
-効果-
本願発明者等の鋭意検討により、近接センサ41による対象物の検知距離は、対象物の材質により異なることが知見された。例えばアルミ製のキャスタストッパ30を直接近接センサ41で検知しようとすると、キャスタストッパ30が近接センサ41に極めて短距離(実験では2mm程度)まで接近しないと検知されなかった。
【0035】
この知見の下、本実施形態においては、キャスタストッパ30と材料が異なりキャスタストッパ30よりも検知され易いターゲット45を近接センサ41で検知する構成とした。これにより近接センサ41でキャスタストッパ30を直接検知するよりもキャスタストッパ30の姿勢の検知感度が向上し、ターゲット45と近接センサ41との距離に余裕を確保しても、キャスタストッパ30の姿勢を安定して検知することができる。従って、変形や位置ずれによりキャスタストッパ30又はターゲット45が近接センサ41に接近しても、近接センサ41にキャスタストッパ30又はターゲット45が干渉するリスクが軽減され、近接センサ41を保護することができる。
【0036】
近接センサ41の姿勢が安定して検知できるので、この検知情報を荷受台昇降装置4や車両の種々の制御や報知動作に役立てることができる。
【0037】
また、近接センサ41の位置を調整する位置調整機構が備わっているので、キャスタストッパ30の変形等によって近接センサ41とターゲット45との距離が変化しても、両者間の距離を柔軟に復元することができる。これにより、例えばキャスタストパ30の変形を直したり、キャスタストッパ30又は姿勢検知装置40を交換したりしなくても、荷受台昇降装置4を継続的に運用することができる。
【0038】
-変形例-
上記実施形態では、送受信する電磁波が左右に進行する姿勢で近接センサ41を設置した例を説明したが、近接センサ41の設置姿勢がこれに限定されない。例えばターゲット45の下面(荷受面と反対側を向いた面)を近接センサ41で検知する構成としても良い。この場合、姿勢検知装置40の配置はキャスタストッパ30の左右である必要もない。
【0039】
また、キャスタストッパ30の左右両側に姿勢検知装置40を設置した場合を例に挙げて説明したが、姿勢検知装置40はこのように複数設ける必要は必ずしもなく、少なくとも1つ設ければ良い。例えば、上記実施形態において、左右いずれかの姿勢検知装置40を省略することができる。
【0040】
また、キャスタストッパ30が倒伏姿勢のときに近接センサ41にターゲット45が接近する構成を例に挙げて説明したが、キャスタストッパ30が起立姿勢のときに近接センサ41にターゲット45が接近する構成としても良い。
【0041】
また、荷受台5に近接センサ41を、キャスタストッパ30にターゲット45を設ける構成を例に挙げて説明したが、荷受台5にターゲット45を、キャスタストッパ30に近接センサ41を設ける構成とすることも可能である。
【0042】
また、荷受台5とキャスタストッパ30が共にアルミ製の場合を例に挙げて説明したが、両者が異なる材料で形成されることもあり得る。この場合、ターゲット45をキャスタストッパ30に設けるのであれば、キャスタストッパ30とターゲット45の材料が前述したように異なっていれば良く、荷受台5とターゲット45の材料が同一であっても構わない。反対に、ターゲット45を荷受台5に設けるのであれば、荷受台5とターゲット45の材料が異なっていれば良く、キャスタストッパ30とターゲット45の材料が同一であっても構わない。
【0043】
また、車枠の後部下側に荷受台を格納する格納式荷受台昇降装置に本発明を適用した場合を例に挙げて説明したが、他の方式の荷受台昇降装置にも本発明は適用可能である。荷受台昇降装置には、例えば格納時には荷受台が車両の荷台の壁面に沿って起立する姿勢をとる一方、作業時には荷受台が水平に展開して垂直に昇降するタイプのものもある。また、本実施形態の荷受台昇降装置と同様に平行リンクを介して荷受台を昇降させるものであっても、荷受台を車枠の下部側に収容するのではなく、車両の荷台の壁面に沿って垂直に起立させる格納姿勢をとるものもある。本発明は、荷受台のキャスタストッパに関するため、荷受台にキャスタストッパを備える荷受台昇降装置であれば、荷受台の昇降方式や格納方式に制限されることなく適用可能である。これらの荷受台昇降装置に本発明を適用した場合も、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【0044】
3…荷台、4…荷受台昇降装置、5…荷受台、30…キャスタストッパ、41…近接センサ、42…ブラケット、45…ターゲット
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7