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(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】
(24)【登録日】2024-09-25
(45)【発行日】2024-10-03
(54)【発明の名称】台車昇降装置及び車両
(51)【国際特許分類】
   B60P 1/43 20060101AFI20240926BHJP
   B60R 3/00 20060101ALI20240926BHJP
   A62C 27/00 20060101ALI20240926BHJP
【FI】
B60P1/43 B
B60R3/00
A62C27/00 508
【請求項の数】 7
(21)【出願番号】P 2021048752
(22)【出願日】2021-03-23
(65)【公開番号】P2022147494
(43)【公開日】2022-10-06
【審査請求日】2024-02-20
(73)【特許権者】
【識別番号】000192073
【氏名又は名称】株式会社モリタホールディングス
(74)【代理人】
【識別番号】100098545
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 伸一
(74)【代理人】
【識別番号】100189717
【弁理士】
【氏名又は名称】太田 貴章
(72)【発明者】
【氏名】飯島 拓也
(72)【発明者】
【氏名】横井 大輔
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 真由美
【審査官】塚本 英隆
(56)【参考文献】
【文献】特開2003-24462(JP,A)
【文献】米国特許第5794291(US,A)
【文献】特開2010-143302(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60P 1/43
B60R 3/00
A62C 27/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
前輪と後輪を有する台車の車両への乗せ降ろしに用いる台車昇降装置であって、
第一スロープ部、及び前記第一スロープ部の後端に所定の角度で連接された第二スロープ部を有するスロープと、
前記車両に固定され前記スロープを支持する支持体とを備え、
前記第一スロープ部は、前記台車が係脱自在に係止される台車係止体を有し、
前記第二スロープ部は、前記車両に係脱自在に係止する車両係止体を有し、
前記スロープは、前記支持体により支持されている部分を支点として回動可能であり、
人が前記台車を前記車両に乗せる際は、前記スロープを回動させ下方に傾斜した状態とし、前記前輪が前記第一スロープ部に至った前記台車を前記台車係止体に係止し、前記第二スロープを持ち上げることにより前記スロープを上方に回動させ、前記車両係止体を前記車両に係止させることを特徴とする台車昇降装置。
【請求項2】
前記スロープは、前記第二スロープ部の後端に追加スロープを備え、前記追加スロープは、取り外し又は前記第二スロープ側への収納が可能であることを特徴とする請求項1に記載の台車昇降装置。
【請求項3】
前記追加スロープの幅は、後端において前記第二スロープ部の幅よりも大きく、第二スロープ部との接続部にかけて徐々に狭くなり、前記第二スロープ部との接続部において第二スロープ部の幅と同一となることを特徴とする請求項2に記載の台車昇降装置。
【請求項4】
前記台車の前記後輪が乗り上げる踏板を備え、
前記台車係止体は前記台車の一部を下方から受け入れて把持するものであり、
前記踏板は、前記台車の前記前輪が前記第一スロープ部に至り前記台車の一部が前記台車係止体に把持される前に前記後輪によって乗り越えられることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の台車昇降装置。
【請求項5】
前記台車係止体は、保護材を備え、前記保護材を介して前記台車を係止することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の台車昇降装置。
【請求項6】
前記支持体は、前記第一スロープ部と前記第二スロープ部との境界部分を支持することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の台車昇降装置。
【請求項7】
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の台車昇降装置を備えることを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、台車を車両へ乗せ降ろしする際に用いる台車昇降装置、及び当該台車昇降装置を備えた車両に関する。
【背景技術】
【0002】
消防用ホースカーは、消防ポンプ自動車等の消防車に積載され、消防車が道路事情等により火点からまだ距離のある地点までしか進入できない場合に、消防車から降ろされ消防隊員により牽引等されて消火ホースを展開しながら火点付近まで走行する。
ここで、特許文献1には、車両の後部に設けられる固定フレームと、この固定フレームに対して出入りして昇降可能な昇降フレームと、昇降フレームの下部に設けられたホースカー荷受台とを備えたホースカー昇降装置において、固定フレームまたは昇降フレームの一方のフレームには、他方のフレームと対向する部分において、車両幅方向に沿った第1回転軸を有する第1ローラと、第1回転軸と交差する方向に沿った第2回転軸を有する第2ローラとを配することが開示されている。
また、特許文献2には、車両の荷台の後部に設けられるとともにホースカーが積載される荷受台と、ホースカーを荷台に移載する移載位置と地上に降ろす着地位置との間で荷受台を昇降させる昇降装置と、上昇中の荷受台を当接させて、移載位置と着地位置との間であってホースカーを積載した状態で車両を支障なく走行させる積載走行位置に荷受台を停止させる上昇規制ストッパと、上昇中の荷受台を当接させる当接位置と当接させない非当接位置とに上昇規制ストッパを進退駆動させる第一駆動手段と、を備えたホースカーリフトが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2012-005607号公報
【文献】特開2007-008378号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1記載のホースカー昇降装置は、油圧シリンダ及び油圧制御装置を有する駆動装置を必要とするものであり、構成が複雑になりやすい。また、特許文献2記載のホースカーリフトも、油圧シリンダや油圧ポンプを必要とする。
そこで本発明は、油圧装置等を用いることなく一人でも消防ホースカー等の台車の乗せ降ろし作業を行える台車昇降装置及び車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1記載の本発明の台車昇降装置20は、前輪11と後輪12、13を有する台車10の車両への乗せ降ろしに用いる台車昇降装置であって、第一スロープ部30A及び第一スロープ部30Aの後端に所定の角度αで連接された第二スロープ部30Bを有するスロープ30と、車両に固定されスロープ30を支持する支持体40とを備え、第一スロープ部30Aは、台車10が係脱自在に係止される台車係止体70を有し、第二スロープ部30Bは、車両に係脱自在に係止する車両係止体50を有し、スロープ30は、支持体40により支持されている部分を支点として回動可能であり、人が台車10を車両に乗せる際は、スロープ30を回動させ下方に傾斜した状態とし、前輪11が第一スロープ部30Aに至った台車10を台車係止体70に係止し、第二スロープを持ち上げることによりスロープ30を上方に回動させ、車両係止体50を車両に係止させることを特徴とする。
【0006】
請求項2記載の本発明は、請求項1に記載の台車昇降装置20において、スロープ30は、第二スロープ部30Bの後端に追加スロープ90を備え、追加スロープ90は、取り外し又は第二スロープ部30B側への収納が可能であることを特徴とする。
【0007】
請求項3記載の本発明は、請求項2に記載の台車昇降装置20において、追加スロープ90の幅は、後端において第二スロープ部30Bの幅よりも大きく、第二スロープ部30Bとの接続部にかけて徐々に狭くなり、第二スロープ部30Bとの接続部において第二スロープ部30Bの幅と同一となることを特徴とする。
【0008】
請求項4記載の本発明は、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の台車昇降装置20において、台車の後輪12、13が乗り上げる踏板100を備え、台車係止体70は台車10の一部を下方から受け入れて把持するものであり、踏板100は、台車10の前輪11が第一スロープ部30Aに至り台車10の一部が台車係止体70に把持される前に後輪12、13によって乗り越えられることを特徴とする。
【0009】
請求項5記載の本発明は、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の台車昇降装置20において、台車係止体70は、保護材72を備え、保護材72を介して台車10を係止することを特徴とする。
【0010】
請求項6記載の本発明は、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の台車昇降装置20において、支持体40は、第一スロープ部30Aと第二スロープ部30Bとの境界部分を支持することを特徴とする。
【0011】
請求項7記載の本発明の車両は、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の台車昇降装置20を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】本発明の一実施例による台車昇降装置を車両に取り付けた状態を示す斜視図
図2】同台車を示す図
図3】同台車昇降装置を示す図
図4】同台車昇降装置の部分拡大図
図5】同台車昇降装置を用いた台車の収納方法を示す図
図6】同台車昇降装置を上る台車におけるフック掛部と後輪の動きを示す図
図7】同台車昇降装置を用いた台車の展開方法を示す図
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の第1の実施の形態による台車昇降装置は、前輪と後輪を有する台車の車両への乗せ降ろしに用いる台車昇降装置であって、第一スロープ部、及び第一スロープ部の後端に所定の角度で連接された第二スロープ部を有するスロープと、車両に固定されスロープを支持する支持体とを備え、第一スロープ部は、台車が係脱自在に係止される台車係止体を有し、第二スロープ部は、車両に係脱自在に係止する車両係止体を有し、スロープは、支持体により支持されている部分を支点として回動可能であり、人が台車を車両に乗せる際は、スロープを回動させ下方に傾斜した状態とし、前輪が第一スロープ部に至った台車を台車係止体に係止し、第二スロープを持ち上げることによりスロープを上方に回動させ、係止体を車両に係止させるものである。
本実施の形態によれば、一人でも台車の乗せ降ろし作業を行うことができる。
【0014】
本発明の第2の実施の形態は、第1の実施の形態による台車昇降装置においてスロープは、第二スロープ部の後端に追加スロープを備え、追加スロープは、取り外し又は第二スロープ側への収納が可能なものである。
本実施の形態によれば、支点から持ち手までの距離が大きくなり、更に容易に台車の乗せ降ろし作業を行うことができる。また、収納時には追加スロープを取り外し又は収納することで、スロープの長さを短くすることができる。
【0015】
本発明の第3の実施の形態は、第2の実施の形態による台車昇降装置において追加スロープの幅は、後端において第二スロープ部の幅よりも大きく、第二スロープ部との接続部にかけて徐々に狭くなり、第二スロープ部との接続部において第二スロープ部の幅と同一となるものである。
本実施の形態によれば、台車の前輪がスムーズに第二スロープ部に乗るように追加スロープで誘導することができる。
【0016】
本発明の第4の実施の形態は、第1から第3のいずれか一つの実施の形態による台車昇降装置において、台車の後輪が乗り上げる踏板を備え、台車係止体は台車の一部を下方から受け入れて把持するものであり、踏板は、台車の前輪が第一スロープ部に至り台車の一部が台車係止体に把持される前に後輪によって乗り越えられるものである。
本実施の形態によれば、台車を台車係止体に対して自然と下方から潜り込ませて容易に係合させることができる。
【0017】
本発明の第5の実施の形態は、第1から第4のいずれか一つの実施の形態による台車昇降装置において、台車係止体は、保護材を備え、保護材を介して台車を係止するものである。
本実施の形態によれば、台車係止体に係止されることにより台車が傷つくことを防止できる。
【0018】
本発明の第6の実施の形態は、第1から第5のいずれか一つの実施の形態による台車昇降装置において、支持体は、第一スロープ部と第二スロープ部との境界部分を支持するものである。
本実施の形態によれば、第一スロープ部と第二スロープ部との境界部分を回動中心としてスロープ部を上下に回動させることができる。
【0019】
本発明の第7の実施の形態による車両は、第1から第6のいずれか一つの実施の形態による台車昇降装置を備えるものである。
本実施の形態によれば、一人でも台車の乗せ降ろし作業を行うことができる台車昇降装置を備えた車両を提供することができる。
【実施例
【0020】
以下、本発明の一実施例による台車昇降装置及び車両について説明する。
図1は本実施例による台車昇降装置を車両に取り付けた状態を示す斜視図であり、図1(a)は台車を載せた状態、図1(b)は台車を載せていない状態である。図2は台車を示す図であり、図2(a)は斜視図、図2(b)はスロープに乗せた台車の一部拡大写真である。図3は台車昇降装置を示す図であり、図3(a)は上方斜視図、図3(b)は下方斜視図、図3(c)はスロープと追加スロープの動きを示す側面図である。図4は台車昇降装置の部分拡大図であり、図4(a)は踏板付近、図4(b)は追加スロープ付近、図4(c)は前フック付近を示している。
車両は、例えば消防ポンプ自動車であり、後部に備える荷室1の一部に台車10を収容する収容室2を備える。収容室2は、車両の両側面よりも内側に位置し、後方は開放されている。
台車10は、例えば消火ホースを繰り出しながら走行する消防用ホースカーであり、幅方向中央に一つ設けられた前輪11と、左後輪12と、右後輪13と、後部に設けられた操作ハンドル14と、前後輪の上方に設けられた荷台15と、細パイプで角環状に構成されたフック掛部16と、スロープ30を両側から挟む一対の挟持部17を備える。フック掛部16は、荷台15よりも下方に配置され、前輪11よりも前方に突き出しており、台車10が水平な場所にあるときは水平よりも斜め下方を向く。
なお、台車10は電動式とすることもできる。電動式の台車10とする場合は、例えば、前輪11に電動機(インホイールモータ)を設け、電動機に電力を供給するバッテリを荷台15の後部に設ける。
【0021】
台車昇降装置20は、スロープ30と、車両に固定されスロープ30を支持する支持体40と、スロープ30の後部を車両に係止する車両係止体50を備え、収容室2に設置されている。
スロープ30は、細長板状であり、第一スロープ部30Aと、第一スロープ部30Aの後端に連接した第二スロープ部30Bを有する。第二スロープ部30Bは、第一スロープ部30Aよりも長く、第一スロープ部30Aよりも車両後方に位置する。第一スロープ部30A及び第二スロープ部30Bは、幅が台車10の前輪11の幅よりも大きく、両側端には底面に対して垂直なスロープ壁部31が設けられている。
第二スロープ部30Bは、第一スロープ部30Aに対して所定の角度を有する。第一スロープ部30Aと第二スロープ部30Bとのなす角度αは、例えば140度など、90度よりも大きく180度よりも小さく設定することが好ましい。
【0022】
支持体40は、略水平に配置される本体部41と、本体部41の両側端から上方に延出した取付部42を有する。支持体40は、一方の取付部42の先端が収容室2の右面に固定され、他方の取付部42の先端が収容室2の左面に固定されることで、車両幅方向に架け渡された状態となる。
支持体40は、本体部41を第二スロープ部30Bの前端側の下面と重量ヒンジ60を介して接続することにより、第一スロープ部30Aと第二スロープ部30Bとの境界部分付近を下方から支持している。スロープ30は、支持体40により支持されている部分を支点として上下に回動し、第二スロープ部30Bを上げると第一スロープ部30Aが下がり、第二スロープ部30Bを下げると第一スロープ部30Aが上がるようになっている。このように、スロープ部30は、第一スロープ部30Aと第二スロープ部30Bとの境界部分を回動中心として上下に回動させることができる。
なお、本実施例では、第一スロープ部30Aは支持体40の本体部41よりも常に上方に位置するが、支持体40が第一スロープ部30Aの先端部分付近を支持している場合等においてはこの限りではない。
【0023】
第一スロープ部30Aの前端には、台車10が係脱自在に係止される台車係止体70として、前フックが設けられている。図4(c)に示すように、前フック70は、第二スロープ部30B側に向けられた一対の鍵爪71と、鍵爪71の窪み部分に架け渡された半円筒状の保護材72とを備え、第一スロープ部30Aの前端に立設したフック支持材80に取り付けられている。
前フック70は、台車10の一部であるフック掛部16を下方から受け入れて把持する。
【0024】
スロープ30は、追加スロープ90を備える。追加スロープ90は、第二スロープ部30Bの後端に、トルクヒンジ110を介して接続されている。追加スロープ90は、図3(c)に示すように、第二スロープ部30Bとの接続部分を中心として回動させ、第二スロープ部30Bと略同一直線上に並ぶ展開状態と、第二スロープの下面側に折り畳まれた収納状態にすることができる。なお、収納状態における追加スロープ90の折り畳み姿勢は、トルクヒンジ110による抵抗に加えて、第二スロープ部30Bと追加スロープ90との間に設けたボールキャッチ等の係脱機構により保持している。追加スロープ90は、後端の幅が第二スロープ部30Bの幅よりも大きく、後端側から第二スロープ部30Bとの接続側にかけて徐々に幅が狭くなり、前端において第二スロープ部30Bの幅と略同一となる。追加スロープ90の両側端には、第一スロープ部30A及び第二スロープ部30Bと同様に、底面に対して垂直な追加スロープ壁部91が設けられている。両追加スロープ壁部91の側面には取手92が設けられている。
なお、追加スロープ90は、第二スロープ部30Bに対してスライドさせることにより収納可能なもの、又は第二スロープ部30Bに対して取り外し可能なものとすることもできる。
【0025】
車両係止体50は、第二スロープ部30Bの後端側に位置する。車両係止体50は、第二スロープ部30Bの下面に固定された固定部51と、固定部51から左右に延出した延出部52を備える。延出部52の先端には車両の収容室2に設けられている接続受具2Aに接続する接続具53が設けられており、接続具53を接続受具2Aに接続することで、スロープ30は回動できないように車両に対して固定される。
車両係止体50の延出部52は、両端部分よりも中間部分が低くなっている。中間部分の上面には踏板100が設けられている。
【0026】
図5は台車昇降装置を用いた台車の収納方法を示す図、図6は台車昇降装置を上る台車におけるフック掛部16と後輪の動きを示す図である。なお、図5中の「★」はその状態での作業者の持ち手を示している。
台車10を収納する際は、まず、台車昇降装置20の追加スロープ90を回動して展開状態とする。
次に、車両係止体50の接続具53を接続受具2Aから外し、スロープ30を下方に傾けた状態とする。この状態においては、追加スロープ90の後端と、車両係止体50の延出部52のうち踏板100が設けられている中間部分が地面に接する。
【0027】
次に、図5(a)に示すように、台車10の操作ハンドル14を持ち、台車10の前輪11を追加スロープ90側から乗せ、スロープ30に沿って押し上げていく。上述のように、追加スロープ90は第二スロープ部30Bに向けて徐々に幅が狭くなったガイド形状であり、かつ側端には追加スロープ壁部91が設けられているため、前輪11は追加スロープ90に誘導されてスムーズに第二スロープ部30Bに至ることができる。
また、スロープ30に乗せた台車10は、挟持部17で第二スロープ部30Bを両側から軽く挟んだ状態となるため、これにより台車10がスロープ30を進行中に左右にふらつくことを抑制し、安全に収納作業を進めることができる。なお、台車10の左後輪12と右後輪13との間隔は、追加スロープ90及びスロープ30の幅よりも大きいため、後輪12、13はスロープ30に乗らず、少なくとも踏板100を越えるまでは地面上を転動する。
【0028】
図5(b)に示すように、押し上げられていく台車10の前輪11と後輪12、13との高低差が徐々に大きくなることに伴い、フック掛部16は水平よりも若干上向きとなる。前輪11が第二スロープ部30Bの前端側に差し掛かったときに、後輪が踏板100に乗り上がり始める。これにより台車10の後輪が持ち上げられ、台車10の傾きが若干緩やかになる。
図5(c)に示すように、さらに台車10を前進させるとフック掛部16は前フック70に近接する。このとき、後輪が踏板100の最上部に至ることにより台車10の後輪がより一層持ち上げられ、台車10の傾きがさらに若干緩やかになる。よって、フック掛部16は図5(a)に示す状態のときよりも水平に近い向きとなり、前フック70の下方に潜り込む。
図5(d)に示すように、さらに台車10を前進させて後輪12、13が踏板100から降り始め、また前輪11が第二スロープ部30Bよりも急勾配の第一スロープ部30Aに進むと、台車10の傾きが急となりフック掛部16は鉛直方向に回転するように動き、上方の前フック70に受け止められる(図6参照)。このように、フック掛部16が前フック70に近接したときに後輪が踏板100を乗り越えることで、フック掛部16を前フック70に対して自然と下方から潜り込ませて容易に係合させることができる。
フック掛部16と前フック70が係合した状態では、作業者が操作ハンドル14から手を離しても台車10が後退することはない。また、上述のように前フック70には一対の鍵爪71間に保護材72を設けている。これにより、前フック70とフック掛部16との接触面積が保護材72を設けていない場合よりも増え、フック掛部16が傷つきにくくなる。
【0029】
次に、図5(e)に示すように、作業者は追加スロープ90の取手92を持ち、スロープ30を持ち上げる。
フック掛部16が前フック70に係合しているとき、台車10の前輪11は、重量ヒンジ60よりも前方の第一スロープ部30Aに乗っている。このため、スロープ30を持ち上げていくと、モーメントのつり合いにより前輪11が第一スロープ部30Aを下方に押す力が増える。これにより、作業者の操作力が軽減され、容易に持ち上げることができる。
また、取手92を第二スロープ部30Bではなく追加スロープ90に設けることで、支点(重量ヒンジ60)から取手92までの距離が大きくなり、梃子の原理により更に容易にスロープ30を持ち上げることができ、作業者の負担を軽減できる。
作業者は、スロープ30を持ち上げた状態で車両係止体50の接続具53を接続受具2Aに接続する。これにより、台車10は略水平に保持される。そのため、消火ホースを収容したホース収容体や可搬ポンプ等の資機材を荷台15に載せたまま台車10を収納することが可能である。
そして、図5(f)に示すように、追加スロープ90を下方に回動させて収納状態とする。収納状態とすることで、追加スロープ90が車両の後端から突出せずスロープ30を収容室2内に収めることができる。
【0030】
図7は台車昇降装置を用いた台車の展開方法を示す図である。なお、図7中の「★」はその状態での作業者の持ち手を示している。
台車10を展開する際は、まず、図7(a)の状態から、図7(b)に示すように、台車昇降装置20の追加スロープ90を回動して展開状態とする。
次に、図7(c)に示すように、車両係止体50の接続具53を接続受具2Aから外し、スロープ30を下方に傾けた状態とする。この状態においては、追加スロープ90の後端と、車両係止体50の延出部52のうち踏板100が設けられている中間部分が地面に接する。
次に、図7(d)に示すように、台車10の操作ハンドル14を持ち、台車10の後輪12、13を少し持ち上げてフック掛部16を前フック70から外す。
そして、図7(e)、(f)に示すように、スロープ30に沿って台車10を後方に引き出す。上述のようにスロープ30に乗せた台車10は、挟持部17で第二スロープ部30Bを両側から軽く挟んだ状態となるため、スロープ30を後退中の台車10が左右にふらつくことを抑制し、安全に展開することができる。
【0031】
このように、本発明の台車昇降装置20を用いることで、数十kg以上の重い台車10であっても、一人で車両への乗せ降ろし作業を行うことができる。
【符号の説明】
【0032】
10 台車
11 前輪
20 台車昇降装置
30 スロープ
30A 第一スロープ部
30B 第二スロープ部
40 支持体
50 車両係止体
60 重量ヒンジ
70 台車係止体(前フック)
72 保護材
90 追加スロープ
100 踏板
110 トルクヒンジ
α 角度
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7