ワンレバー操作式軌条運搬車
【課題】ワンレバーで主要運転操作を全て行えるようにするとともに、ずり落ち及びエンジンストールを容易な調整で回避でき、しかも動作信頼性の高い安価な軌条運搬車を提供する。
【解決手段】１本の運転操作レバー５２を１本の基軸５１に接続し、その基軸に接続した機械リンク機構５４〜５７のみにより、エンジン１、ブレーキ６、トランスミッション２、クラッチ３を全てシーケンシャルに駆動できるようにした。また、ブレーキ６とクラッチ３とがアナログ的に穏やかに切り替わるように構成するとともに、例えば発進時において半ブレーキ領域と半クラッチ領域とが重合するように構成し、走行駆動輪４にブレーキ６又はエンジン１からの拘束力が常に作用するようにした。
【解決手段】１本の運転操作レバー５２を１本の基軸５１に接続し、その基軸に接続した機械リンク機構５４〜５７のみにより、エンジン１、ブレーキ６、トランスミッション２、クラッチ３を全てシーケンシャルに駆動できるようにした。また、ブレーキ６とクラッチ３とがアナログ的に穏やかに切り替わるように構成するとともに、例えば発進時において半ブレーキ領域と半クラッチ領域とが重合するように構成し、走行駆動輪４にブレーキ６又はエンジン１からの拘束力が常に作用するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、山地や丘陵等の傾斜地に設置された軌条上を、前後進切換により往復動して人員や物品を運搬する軌条運搬車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の軌条運搬機には、走行方向を前後いずれかに設定する前後進切換用操作レバーと、エンジン出力を制御するアクセル操作レバーとが運転席に別々に設けられており、運転者は、各操作レバーを独立して操作することによって、車両を走行させる。しかし、前後進切換レバーとアクセル操作レバーとが別体の構成であると、これらを間違えて操作する恐れがあることから、特許文献１に示すように、操作レバーを１つにしたもの（ワンレバー式）も開発されている。
【０００３】
この特許文献１記載の軌条運搬車では、カム構造及びリンクワイヤを利用して、操作レバーの中立位置からの前後動をトランスミッションの前後進切換桿に伝達するとともに、操作レバーの傾動角度に応じてエンジンのスロットル桿を動かすようにしている。また、クラッチの断接には、電動アクチュエータを用いている。
【０００４】
ところで、軌条運搬機はそもそも傾斜地に設置されるものであることから、軌条の途中のみならず、始点や終点でもきつい傾斜角度で停止することがしばしばある。そのため、停止状態では、安全上、必ずブレーキを作動させる必要がある。そこで従来は、リミットスイッチなどによって操作レバーが中立位置にあることを検知し、その際には、電磁ブレーキを強制的に作動させるように構成している。
【特許文献１】特開平１０−２０３３５６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ワンレバー式のものでは、ブレーキの解放タイミングとクラッチの接続タイミングがずれて設定されていると、ずり落ちやエンジンストールが生じ得る。すなわち、例えば発進時において、ブレーキの解放タイミングの方がクラッチ接続タイミングよりも一定以上早くなると、一時的に駆動輪がフリー又はそれに近い状態になり、車両の自然落下によるずり落ちが生じ得る。これは安全性に問題はないにしても乗員に恐怖感を与え得るため、好ましいものではない。また、ブレーキの解放タイミングが遅いと、クラッチがつながっても駆動輪がロック状態のままであるため、スロットルを操作できない以上、エンジンストールが生じ得る。
【０００６】
したがって、ブレーキ解放タイミングとクラッチ接続タイミングとをアジャストする必要があるが、電磁ブレーキは、ほぼ一瞬で作動／解放が切り替わるため、前記タイミングのずれに対する許容幅は、半クラッチ幅でのみ規定される非常に小さいものとなる。しかも、積み荷の重量や傾斜が増すほどに、そのずれの許容幅はさらに小さくなるので、実際には、製造時にブレーキの解放タイミングとクラッチの接続タイミングとを正確に合わせるための、多大な労力や時間、費用が必要となる。
【０００７】
さらに、この種の軌条運搬車は、そもそも山間など屋外での過酷な条件下で使用されるものであって、そのような軌条運搬車に、電動アクチュエータやリミットスイッチなどの電子部品を用いるのは、動作の信頼性や故障等の観点から決して好ましいものではない。
【０００８】
本発明は、かかる問題点を一挙に解決すべくなされたものであって、ワンレバーで主要運転操作を全て行えるようにするとともに、ずり落ちやエンジンストールを容易な調整で回避でき、しかも動作の信頼性に富む安価な軌条運搬車を提供することをその主たる所期課題としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の問題点を解決すべくなされた本発明は、エンジンと、駆動輪と、それらの間に設けられたクラッチ及び前後進切換用のギヤ式トランスミッションとを有し、軌条上を往復動する軌条運搬車であり、基軸、単一の運転操作レバー、レバー動作制限機構、第１〜第４の機械リンク機構を備えている。
【００１０】
基軸は、例えば運転席の床下に左右水平に取りつけられたものである。
【００１１】
運転操作レバーは、前記基軸に取りつけられて、当該基軸を中心とした回転移動及び当該基軸に沿ったスライド移動ができるように支持されたものである。
【００１２】
レバー動作制限機構は、運転操作レバーの動作範囲を、スライドについては、回転方向に予め定めた第１角度の状態でのみ、軸方向に予め定めた第１位置と第２位置との間で移動可能に制限するとともに、回転については、軸方向に前記第１位置又は第２位置にある状態でのみ、前記第１角度と予め定めた第２角度との間で移動可能に制限するものである。
【００１３】
第１の機械リンク機構は、前記運転操作レバーの回転動作をエンジンの出力制御桿に伝達するものであって、前記運転操作レバーが第１角度にあるときにはエンジン出力を低状態にし、運転操作レバーが第２角度にあるときにはエンジン出力を高状態にするものである。
【００１４】
第２の機械リンク機構は、前記運転操作レバーのスライド動作を、前記トランスミッションに設けられた前後進切換桿に伝達するものであって、運転操作レバーが第１位置にあるときには前後進切換桿を前進位置に設定し、運転操作レバーが第２位置にあるときには前後進切換桿を後進位置に設定するものである。
【００１５】
第３の機械リンク機構は、前記運転操作レバーの回転動作をクラッチに伝達するものであって、第１角度から第２角度側への一定範囲に広がるクラッチ切断領域に運転操作レバーが位置したときにはクラッチを完全に切断し、第２角度から第１角度側への一定範囲に広がるクラッチ接続領域に運転操作レバーが位置したときにはクラッチを完全に接続し、クラッチ切断領域とクラッチ接続領域との間の領域である半クラッチ領域に運転操作レバーが位置したときには、当該運転操作レバーの角度が第２角度に近づくほどクラッチの接続力を強めるように設定するものである。
【００１６】
第４の機械リンク機構は、前記運転操作レバーの回転動作をブレーキに伝達するものであって、第１角度から第２角度側への一定範囲に広がるブレーキ作動領域に運転操作レバーが位置したときにはブレーキを完全に作動させ、第２角度から第１角度側への一定範囲に広がるブレーキ解放領域に運転操作レバーが位置したときにはブレーキを完全に解放し、ブレーキ作動領域とブレーキ解放領域との間の領域である半ブレーキ領域に運転操作レバーが位置したときには、当該運転操作レバーの角度が第１角度に近づくほどブレーキの作動力を強めるように設定するものである。
【００１７】
そして、前記半ブレーキ領域と半クラッチ領域との一部同士が少なくとも重合するように構成している。
【００１８】
このようなものであれば、停止状態からの発進過程において、駆動輪には、ブレーキ又はエンジンからの拘束力が常に作用して、フリーになることは決してなく、例えば、傾斜地に停車して、そこから発進するときに、車両が一時的にでも自然落下するような事態は生じ得ない。また、半ブレーキ領域と半クラッチ領域とが重合しているのであって、駆動輪がロックされた状態でエンジンにリジッドに接続されることがないため、エンジンストール発生も回避できる。前後進状態から停止に至る過程でも同様である。
【００１９】
しかも、機械リンク機構によるブレーキとクラッチとの駆動であり、それらの作動と非作動が、アナログ的に穏やかに切り替わるため、半ブレーキ領域と半クラッチ領域とが、いずれも比較的大きな領域となる。そのため、車両の自然落下防止とエンジンストール防止の双方を成り立たせるための重合調整を、従来の電磁ブレーキを用いているときのようにシビアに行う必要はなく、ある程度の幅を持って容易に行うことができる。
【００２０】
また、１つの運転操作レバーのみで、軌条運搬車の前後進・停止操作を行えることから、操作ミスを軽減できる。さらに、電子部品等を使用することなく、運転操作レバーから１本の基軸を介して機械的にエンジンやクラッチ、ブレーキを駆動するため、構造を極めて簡単にでき、確実な動作と故障の低減化を図ることができる。
【００２１】
ずり落ち等を確実に防止するには、前記ブレーキ領域の一部を、半クラッチ領域の一部に重合するように構成してもよいし、さらには、前記半ブレーキ領域をクラッチ接続領域の一部に重合させてもよい。
【００２２】
運転操作レバーを、外力の加わらない状態では、第１角度又は第２角度のいずれかに維持されるようにしておけば、停止状態や走行状態での、手を離すことなどによる不測の運転操作レバーの移動を防止して、安全性を高めることができる。この構造を、部品点数を少なくしてより簡単に実現するには、前記第３の機械リンク機構が、弾性部材を利用した思案点を有する構造であり、その思案点より第１角度側に運転操作レバーが位置したときには、前記弾性部材の弾性力により、当該運転操作レバーが第１角度に向かって付勢され、前記思案点より第２角度側に運転操作レバーが位置したときには、前記弾性部材の弾性力により、当該運転操作レバーが第２角度に向かって付勢されるように構成されているものが好ましい。
【００２３】
さらに、この思案点構造を利用すれば、車両の行き過ぎなどを防止する安全機構をも簡単に構成できる。具体的には、ボディに回転可能に設けられた安全バーと、その安全バーの回転動作を基軸を介して運転操作レバーに伝達する第５の機械リンク機構とを有した強制停止を行うための安全機構を更に備え、その安全機構が、軌条に設けた強制停止用突起に安全バーが接触して基準位置から一定角度以上回転すると、その回転が第５の機械リンク機構によって運転操作レバーに伝達され、前記思案点よりも第１角度側に当該運転操作レバーを傾動させるように構成されているものを挙げることができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように構成した本発明によれば、ワンレバーで主要運転操作を全て行うことができるだけでなく、ずり落ち及びエンジンストールを容易な調整で回避でき、しかも信頼性が高い安価な軌条運搬車を実現することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
本実施形態による軌条運搬車１００は、図１に示すように、整地の難しい山林地帯等に設置された軌条２００上を往復走行して人員や物品を運搬するものであって、動力車１０１とそれに連結される１又は複数の台車１０２とからなる。台車１０２は既存のもので、乗用タイプのものや物品搬送用のものなどがある。
【００２７】
動力車１０１は、図２、図３に示すように、走行駆動源たるエンジン１と、走行方向を前後に切り換えるためのトランスミッション２と、クラッチ３と、走行駆動輪４と、運転操作装置５と、メインブレーキ６とをシャーシＳＨに搭載したものである。
【００２８】
各部を説明する。
【００２９】
エンジン１は、図３に示すように、スロットルを開閉しその出力を制御するための出力制御桿１１や、その他、図示しない排気管等を有する既知のものである。なお、出力制御桿１１は、エンジン１がガソリン式のものならばスロットルバルブを開閉させるものに相当し、ディーゼル式のものならばガバナーを駆動するものに相当する。
【００３０】
トランスミッション２は、図３に示すように、内部に図示しないギヤ列を有したボディ２１と、そのボディ２１の上面に取りつけられた前後進切換桿２２とを有したものである、前後進切換桿２２は、前進位置、中立位置、後進位置の間で支持軸２５を中心に水平に回転可能なものであり、前進位置と後進位置とでは、当該トランスミッション２の入力軸２３の回転に対する出力軸２４の回転方向が正逆反転し、中立位置では、内部ギヤの噛合が解除されて、入力軸２３と出力軸２４との接続が切断される。
【００３１】
クラッチ３は、図３、図４、図６、図７等に示すようにエンジン１の出力軸１２とトランスミッション２の入力軸２３とを断接可能に連結するものであり、本実施形態ではベルト式のテンションクラッチと呼ばれるものを採用している。このクラッチ３は、具体的には、エンジン１の出力軸１２に連結した入力側プーリ３１と、トランスミッション２の入力軸２３に連結した出力側プーリ３２と、それらプーリ３１，３２の間に掛け渡したベルト３３と、そのベルト３３のテンションを増減するテンションプーリ３４を具備したものである。テンションプーリ３４は、支持アーム３５の先端部に取りつけられており、この支持アーム３５の基端部は、シャーシＳＨによって回動可能に支持されている。そして、この支持アーム３５が正逆回動することで、テンションプーリ３４が押圧位置と退避位置との間で移動するように構成してある。しかして押圧位置及びその近傍では、図６に示すように、テンションプーリ３４がベルト３３に押し付けられることでベルトテンションが増大し、エンジン出力軸１２の回転がトランスミッション入力軸２３に伝えられる（クラッチ接続状態）。退避位置及びその近傍では、図７に示すように、テンションプーリ３４はベルト３３を押圧せず、ベルトテンションは減少してエンジン出力軸１２の回転はトランスミッション入力軸２３には伝わらない（クラッチ切断状態）。また、その中間では、テンションプーリ３４の位置に応じて、伝達力が変化する半クラッチ状態となる。
【００３２】
メインブレーキ６は、図３、図８、図９等に示すように、走行駆動輪４をロックする機械式のものであり、本体６２に付帯されたブレーキレバー６１を傾動させることによってブレーキ６の作動／解放が行われる。作動位置と解放位置との間では、ブレーキレバー６１の傾動角度に応じてブレーキ力が変動する半ブレーキ状態となる。
【００３３】
走行駆動輪４は、図３に示すように、トランスミッション２の出力軸２４に連結されるもので、軌条２００の下面に設けたラック歯２０１に噛合しながら回転する。
【００３４】
運転操作装置５は、図３、図４等に示すように、シャーシＳＨに取りつけられた基軸５１と、その基軸５１によって回転移動及びスライド移動可能に支持された運転操作レバー５２と、その運転操作レバー５２の動作範囲及び軌道を制限するレバー動作制限機構（貫通溝）５３と、基軸５１にそれぞれ取りつけられて、前記運転操作レバー５２の動作を、電機部品や液圧回路などを用いず、機械部品のみで、エンジン１、クラッチ３、トランスミッション２、ブレーキ６にそれぞれ伝達する第１〜第４の機械リンク機構５４〜５７とを備えている。
【００３５】
基軸５１は、図３、図４等に示すように、運転席の床板の下方において左右水平に延伸するものであり、自身の軸線Ｃ（図６、図７参照）を中心に回転可能なようにシャーシＳＨに両端を支持されている。
【００３６】
運転操作レバー５２は、図４、図５等に示すように、前記基軸５１に回転かつスライド可能に外嵌する円筒部５２ａと、その円筒部５２ａから上方に延びて運転席の床板に設けた貫通溝５３から上方に突出する操作レバー本体５２ｂとを備えたものである。さらにこの実施形態では、運転操作レバー５２と基軸５１を同期回転させるための同期回転機構を設けている。この同期回転機構７は、運転操作レバー５２の両側方において基軸５１に固定され、ラジアル方向に延伸する一対の延伸部材７１と、各延伸部材７１間に基軸５１と平行に架橋された案内バー７２と、運転操作レバー５２に設けられて前記案内バーにスライド可能に外嵌する貫通穴７３とから構成されたものである。この同期回転機構７により、運転操作レバー５２の回転動作は案内バー、延伸部材を介して基軸５１に伝達される一方、運転操作レバー５２のスライド動作をこの同期回転機構７が阻害することはない。
【００３７】
レバー動作制限機構は、図５に示すように、主として、運転席の床板に設けた前記貫通溝５３がその機能を果たす。この貫通溝５３は、操作レバー本体５２ｂの径より若干大きい幅を有したものであり、平面視、前後に延びる一対の平行な縦溝部５３ａ、５３ｂと、それら縦溝部５３ａ、５３ｂの前端同士を繋ぐ横溝部５３ｃとからなる。そして運転操作レバー５２は、この貫通溝５３に沿ってのみ動く。より具体的には、運転操作レバー５２は、前記基軸５１周りに回転動作（傾動動作）することで縦溝部５３ａ、５３ｂに沿って動く一方、基軸５１に沿ってスライド動作することで横溝部５３ｃに沿って動く。なお、運転操作レバー５２が縦溝部５３ａ、５３ｂの前端に位置するときの当該運転操作レバー５２の角度を第１角度α１、縦溝部５３ａ、５３ｂの後端に位置するときの当該運転操作レバー５２の角度を第２角度α２とする。また、運転操作レバー５２が横溝部５３ｃの左端に位置するときの当該運転操作レバー５２の横方向の位置を第１位置Ｐ１（図５（ａ）参照）、右端に位置するときの当該運転操作レバー５２の横方向の位置を第２位置Ｐ２（図５（ｃ）参照）とする。
【００３８】
第１の機械リンク機構５４は、図３に示すように、運転操作レバー５２の回転動作をエンジン１の出力制御桿１１に伝達するものであって、基軸５１に接続されて前記運転操作レバー５２の回転動作に伴って変位する部材（より具体的には、後述する第４の機械リンク機構５７の押圧桿５７ｅと、エンジン１の出力制御桿１１とを連結するリンクワイヤ５４ａを具備してなる。そして、前記運転操作レバー５２が第１角度α１にあるときにはスロットルを閉じ、運転操作レバー５２が第２角度α２にあるときにはスロットルを開くように設定されている。
【００３９】
第２の機械リンク機構５５は、前記運転操作レバー５２のスライド動作を、前記トランスミッション２の前後進切換桿２２に伝達するものであって、図４、図５等に示すように、前後進切換桿２２の先端部から鉛直に起立する連結バー５５ａと、前記運転操作レバー５２の円筒部５２ａに設けられ、連結バー５５ａの先端部に前後方向にスライド可能に係合する係合溝５５ｂとを具備してなる。そして、運転操作レバー５２を第１位置Ｐ１に位置づけたときには、前後進切換桿２２が前進位置に位置づけられ（図５（ａ）参照）、運転操作レバー５２を第２位置Ｐ２に位置づけたときには、前後進切換桿２２が後進位置に位置づけられる（図５（ｃ）参照）ように構成してある。また、その中間では、ニュートラル（図５（ｂ）参照）となる。
【００４０】
第３の機械リンク機構５６は、図４、図６、図７等に示すように、前記運転操作レバー５２の回転動作をクラッチ３の断接部材たるテンションプーリ３４に伝達するものであって、基軸５１に固定されてラジアル方向に延伸する回転アーム５６ａと、その回転アーム５６ａの先端部に一端部を回転可能に連結されたコの字型をなす中間連結部材５６ｂと、その中間連結部材５６ｂの他端部に回転可能に一端部を連結された弾性部材（コイルバネ）５６ｃと、その弾性部材５６ｃの他端部に一端部を回転可能に連結され、他端部をテンションプーリ３４に回転可能に連結された長さ調節可能な調整アーム５６ｄとを備えている。そして、運転操作レバー５２を第２角度α２から第１角度α１側への一定範囲に広がるクラッチ接続領域（図６、図１０参照）に位置付けたときには、回転アーム５６ａの先端連結点が後方へ回動するとともに、中間連結部材５６ｂ、弾性部材５６ｃ（コイルバネ）、調整アーム５６ｄを介してテンションプーリ３４が押圧位置又はその近傍にまで持ち上げられ、クラッチ３が完全に接続される。その一方、運転操作レバー５２を第１角度α１から第２角度α２側への一定範囲に広がるクラッチ切断領域（図７、図１０参照）に位置づけたときには、回転アーム５６ａの先端連結点が前方へ回動し、テンションプーリ３４が退避位置又はその近傍にまで下降してクラッチ３が完全に切断されるように構成されている。そして、クラッチ切断領域とクラッチ接続領域との間の領域である半クラッチ領域（図１０参照）に運転操作レバー５２が位置したときには、運転操作レバー５２の角度に応じてクラッチ３の接続力が変わるように構成されている。
【００４１】
なお、さらに説明を付加しておけば、かかる第３の機械リンク機構５６は、思案点を有する構造となっている。すなわち、第３の機械リンク機構５６におけるテンションプーリ３４との連結点Ａと、回転アーム５６ａの先端連結点Ｂとを結んだ直線Ｌ１が、側面から見て、基軸５１の軸線Ｃ上にあるときが思案点であり、前記直線Ｌ１が、基軸軸線Ｃよりもテンションプーリ３４の回動支点Ｄ側（この実施形態では下側であり、運転操作レバー５２でいうと、第２角度α２側）に位置すると、前記弾性部材５６ｃの弾性引張力により、当該運転操作レバー５２が第２角度α２に向かって付勢される一方、前記直線Ｌ１が、反対側（この実施形態では上側であり、運転操作レバー５２でいうと、第１角度α１側）に位置すると、前記弾性部材５６ｃの弾性引張力により、当該運転操作レバー５２が第１角度α１に向かって付勢されるように構成されている。なお、この実施形態では、図６に示すように、思案点は第２角度α２の近傍に設定されている。
【００４２】
第４の機械リンク機構５７は、図４、図８、図９等に示すように、基軸５１に固定されてラジアル方向に延伸する回転アーム５７ａと、その回転アーム５７ａの先端部に一端部を回転可能に連結されたコの字型をなす中間連結部材５７ｂと、その中間連結部材５７ｂの他端部に回転可能に一端部を連結された長さ調節可能な調整アーム５７ｄと、その調整アーム５７ｄの他端部に回転可能に一端部を連結され、シャーシＳＨに回転可能に他端部を連結されたＬ字型をなす押圧桿５７ｅとを備えている。この押圧桿５７ｅのＬ字コーナ部分には、ブレーキレバー６１に接する円盤状の押圧体５７ｆが固定されており、運転操作レバー５２の回動操作に伴って、押圧体５７ｆが移動し、ブレーキレバー６１を駆動する。具体的には、運転操作レバー５２を、第１角度α１から第２角度α２側への一定範囲に広がるブレーキ作動領域（図８、図１０参照）に位置付けたときには、ブレーキレバー６１をブレーキ位置又はその近傍に駆動してブレーキ６を完全に作動させる一方、運転操作レバー５２を第２角度α２から第１角度α１側への一定範囲に広がるブレーキ解放領域（図９、図１０参照）に位置付けたときには、ブレーキレバー６１を解放位置又はその近傍に駆動してブレーキ６を完全に解放する。また、前記ブレーキ作動領域とブレーキ解放領域との間の領域である半ブレーキ領域（図１０参照）に運転操作レバー５２が位置したときには、当該運転操作レバー５２の角度が第１角度α１に近づくほどブレーキ６の作動力を強めるように設定する。なお、図中符号６３は、一端をシャーシＳＨ、他端をブレーキレバー６１に押し当てた押しバネであり、ブレーキレバー６を押圧体５７ｆ側に付勢し、常に該押圧体５７ｆに添接させるためのものである。
【００４３】
さらにこの実施形態では、図４、図８等に示すように、安全機構８を設けている。この安全機構７は、車両のシャーシＳＨに回転可能に設けられた安全バー８１と、その安全バー８１の回転動作を基軸５１を介して運転操作レバー５２に伝達する第５の機械リンク機構８２とを有したものである。第５の機械リンク機構８２は、基軸５１に固定されてラジアル方向に延伸する被作動アーム８２ａと、この被作動アーム８２ａに接離可能に接触して回転力を与える、安全バー８１に固定された作動アーム８２ｂとからなる。被作動アーム８２ａと作動アーム８２ｂとは、基準位置において延伸方向が略直角となり、互いの先端部を接触させている。具体的には、被作動アーム８２ａにおける先端接触部輪郭が側面視、凹んだ概略放物線形状をなし、その凹んだ先端部に、作動アーム８２ｂの先端に設けたローラ８２ｃが嵌り込むように構成されている。このことにより、安全バー８１、すなわち作動アーム８２ｂの基準位置からの正逆いずれの回動に拘わらず、被作動アーム８２ａは、一定方向、すなわち基軸５１を介して運転操作レバー５２第１角度α１の方に傾動させる向きに回転する。そして、軌条２００に設けた強制停止用突起（図示しない）に安全バー８１が接触して基準位置から一定角度以上回転すると、その回転が作動アーム８２ｂ、被作動アーム８２ａを介して基軸５１に伝達され、前記思案点よりも第１角度α１側に当該運転操作レバー５２を傾動させるように構成されている。この結果、運転操作レバー５２は第１角度α１に強制的に戻され、ブレーキ６が作動することとなる。
【００４４】
次に、このように構成した軌条運搬車１００の動作について説明する。
【００４５】
まず、停止状態では、運転操作レバー５２が横溝部５３ｃ、すなわち第１角度α１にあって、エンジン１はアイドリング状態、クラッチ３は切断状態、ブレーキ６は作動状態にある。
【００４６】
ここから例えば、横溝部５３ｃに沿って運転操作レバー５２を横向きに第１位置Ｐ１にまでスライド移動させると、第２の機械リンク機構５５により、そのスライド動作がトランスミッション２の前後進切換桿２２に伝達され、トランスミッション２が前進に設定される。なお、この状態で乗員が運転操作レバー５２から手を離しても、前記第３の機械リンク機構５６の思案点構造によって、運転操作レバー５２は第１角度α１側に付勢されているため、当該運転操作レバー５２が勝手に第２角度α２に向かって動くことはない。
【００４７】
次に、乗員は、この第１角度α１にある運転操作レバー５２を縦溝部５３ａに沿って第２角度α２に向かって動かす。そうすると、ブレーキ６が解除されるとともに、クラッチ３が接続され、クラッチ接続領域に入った近傍から、運転操作レバー５２の第２位置α２への傾動角度に応じてスロットルが徐々に開き（図１０参照）、軌条運搬車１００は前進することとなる。
【００４８】
停止するときは、第２角度α２から運転操作レバー５２を第１角度α１に戻す。このことにより、ブレーキ６が作動するとともに、クラッチ３が切断され、スロットルが閉じて、軌条運搬車１００は停止することとなる。後進についても同様である。
【００４９】
ところで、停止状態、すなわち運転操作レバー５２が第１角度α１にある状態から、前進又は後進のために、運転操作レバー５２を第２角度α２に傾動させると、その過程で、ブレーキ６が作動状態から半ブレーキ状態に移行するとともに、クラッチ３が切断状態から半クラッチ状態に移行する。しかしてこの実施形態では、図１０に示すように、半ブレーキ領域と半クラッチ領域の少なくとも一部同士が重合するように構成している。要は、ブレーキ６とクラッチ３とがアナログ的に緩やかに切り替わるように構成してある。したがって、停止状態からの発進過程において、走行駆動輪４には、ブレーキ６又はエンジン１からの拘束力が常に作用して、フリーになることは決してなく、例えば、傾斜地に停車して、そこから発進するときに、車両が一時的にでも自然落下するような事態は生じ得ない。また、半ブレーキ領域と半クラッチ領域とが重合しているのであって、走行駆動輪４がロックされた状態でエンジン１にリジッドに接続されることがないため、エンジンストールも回避できる。進行状態から停止に至る過程でも同様である。
【００５０】
しかも、半ブレーキ領域と半クラッチ領域とは、いずれも比較的大きな領域であることから、車両の自然落下防止とエンジンストール防止の双方を成り立たせるための重合調整を、従来の電磁ブレーキを用いているときのようにシビアに行う必要はなく、ある程度の幅を持って容易に行うことができる。なお、この調整は、第３、第４の機械リンク機構５６、５７における調整アーム５６ｄ、５７ｄの長さ調節によって行う。
【００５１】
また、この実施形態によれば、ワンレバーのみで、軌条運搬車１００の前後進・停止操作を行えることから、操作ミスを軽減できる。
さらに、電子部品等を使用することなく、運転操作レバー５２から１本の基軸５１を介してエンジン１やクラッチ３、ブレーキ６を全て機械リンク機構によって駆動するため、構造を極めて簡単にでき、しかも確実な動作と故障の低減化を促進することができるようになる。
【００５２】
なお、本発明は前記実施形態に限られたものではない。
【００５３】
例えば、走行駆動輪をより確実にフリーにしないためには、エンジンストールが生じない範囲で、ブレーキ領域の一部を半クラッチ領域の一部に重合させればよいし、さらには半ブレーキ領域をクラッチ接続領域の一部に重合させても構わない。
【００５４】
その他、本発明は、図示例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態における軌条運搬車の全体図。
【図２】同実施形態における軌条運搬車の動力車を示す斜視図。
【図３】同実施形態における軌条運搬車の動力伝達構造を示す概略図。
【図４】同実施形態における軌条運搬車の動力伝達構造を示す斜視概略図。
【図５】同実施形態における運転操作装置の前後進切替動作を説明するための動作説明図。
【図６】同実施形態における運転操作装置のクラッチ接断動作を説明するための動作説明図。
【図７】同実施形態における運転操作装置のクラッチ接断動作を説明するための動作説明図。
【図８】同実施形態における運転操作装置のブレーキ動作を説明するための動作説明図。
【図９】同実施形態における運転操作装置のブレーキ動作を説明するための動作説明図。
【図１０】同実施形態における運転操作レバーの操作領域を説明するための説明図。
【符号の説明】
【００５６】
１００・・・軌条運搬車
１・・・エンジン
１１・・・出力制御桿
２・・・トランスミッション
２２・・・前後進切換桿
３・・・クラッチ
４・・・走行駆動輪
５１・・・基軸
５２・・・運転操作レバー
５３・・・レバー動作制限機構
５４・・・第１の機械リンク機構
５５・・・第２の機械リンク機構
５６・・・第３の機械リンク機構
５６ｃ・・・弾性部材
５７・・・第４の機械リンク機構
６・・・ブレーキ
８１・・・安全バー
８２・・・第５の機械リンク機構
α１・・・第１角度
α２・・・第２角度
Ｐ１・・・第１位置
Ｐ２・・・第２位置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、山地や丘陵等の傾斜地に設置された軌条上を、前後進切換により往復動して人員や物品を運搬する軌条運搬車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の軌条運搬機には、走行方向を前後いずれかに設定する前後進切換用操作レバーと、エンジン出力を制御するアクセル操作レバーとが運転席に別々に設けられており、運転者は、各操作レバーを独立して操作することによって、車両を走行させる。しかし、前後進切換レバーとアクセル操作レバーとが別体の構成であると、これらを間違えて操作する恐れがあることから、特許文献１に示すように、操作レバーを１つにしたもの（ワンレバー式）も開発されている。
【０００３】
この特許文献１記載の軌条運搬車では、カム構造及びリンクワイヤを利用して、操作レバーの中立位置からの前後動をトランスミッションの前後進切換桿に伝達するとともに、操作レバーの傾動角度に応じてエンジンのスロットル桿を動かすようにしている。また、クラッチの断接には、電動アクチュエータを用いている。
【０００４】
ところで、軌条運搬機はそもそも傾斜地に設置されるものであることから、軌条の途中のみならず、始点や終点でもきつい傾斜角度で停止することがしばしばある。そのため、停止状態では、安全上、必ずブレーキを作動させる必要がある。そこで従来は、リミットスイッチなどによって操作レバーが中立位置にあることを検知し、その際には、電磁ブレーキを強制的に作動させるように構成している。
【特許文献１】特開平１０−２０３３５６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ワンレバー式のものでは、ブレーキの解放タイミングとクラッチの接続タイミングがずれて設定されていると、ずり落ちやエンジンストールが生じ得る。すなわち、例えば発進時において、ブレーキの解放タイミングの方がクラッチ接続タイミングよりも一定以上早くなると、一時的に駆動輪がフリー又はそれに近い状態になり、車両の自然落下によるずり落ちが生じ得る。これは安全性に問題はないにしても乗員に恐怖感を与え得るため、好ましいものではない。また、ブレーキの解放タイミングが遅いと、クラッチがつながっても駆動輪がロック状態のままであるため、スロットルを操作できない以上、エンジンストールが生じ得る。
【０００６】
したがって、ブレーキ解放タイミングとクラッチ接続タイミングとをアジャストする必要があるが、電磁ブレーキは、ほぼ一瞬で作動／解放が切り替わるため、前記タイミングのずれに対する許容幅は、半クラッチ幅でのみ規定される非常に小さいものとなる。しかも、積み荷の重量や傾斜が増すほどに、そのずれの許容幅はさらに小さくなるので、実際には、製造時にブレーキの解放タイミングとクラッチの接続タイミングとを正確に合わせるための、多大な労力や時間、費用が必要となる。
【０００７】
さらに、この種の軌条運搬車は、そもそも山間など屋外での過酷な条件下で使用されるものであって、そのような軌条運搬車に、電動アクチュエータやリミットスイッチなどの電子部品を用いるのは、動作の信頼性や故障等の観点から決して好ましいものではない。
【０００８】
本発明は、かかる問題点を一挙に解決すべくなされたものであって、ワンレバーで主要運転操作を全て行えるようにするとともに、ずり落ちやエンジンストールを容易な調整で回避でき、しかも動作の信頼性に富む安価な軌条運搬車を提供することをその主たる所期課題としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の問題点を解決すべくなされた本発明は、エンジンと、駆動輪と、それらの間に設けられたクラッチ及び前後進切換用のギヤ式トランスミッションとを有し、軌条上を往復動する軌条運搬車であり、基軸、単一の運転操作レバー、レバー動作制限機構、第１〜第４の機械リンク機構を備えている。
【００１０】
基軸は、例えば運転席の床下に左右水平に取りつけられたものである。
【００１１】
運転操作レバーは、前記基軸に取りつけられて、当該基軸を中心とした回転移動及び当該基軸に沿ったスライド移動ができるように支持されたものである。
【００１２】
レバー動作制限機構は、運転操作レバーの動作範囲を、スライドについては、回転方向に予め定めた第１角度の状態でのみ、軸方向に予め定めた第１位置と第２位置との間で移動可能に制限するとともに、回転については、軸方向に前記第１位置又は第２位置にある状態でのみ、前記第１角度と予め定めた第２角度との間で移動可能に制限するものである。
【００１３】
第１の機械リンク機構は、前記運転操作レバーの回転動作をエンジンの出力制御桿に伝達するものであって、前記運転操作レバーが第１角度にあるときにはエンジン出力を低状態にし、運転操作レバーが第２角度にあるときにはエンジン出力を高状態にするものである。
【００１４】
第２の機械リンク機構は、前記運転操作レバーのスライド動作を、前記トランスミッションに設けられた前後進切換桿に伝達するものであって、運転操作レバーが第１位置にあるときには前後進切換桿を前進位置に設定し、運転操作レバーが第２位置にあるときには前後進切換桿を後進位置に設定するものである。
【００１５】
第３の機械リンク機構は、前記運転操作レバーの回転動作をクラッチに伝達するものであって、第１角度から第２角度側への一定範囲に広がるクラッチ切断領域に運転操作レバーが位置したときにはクラッチを完全に切断し、第２角度から第１角度側への一定範囲に広がるクラッチ接続領域に運転操作レバーが位置したときにはクラッチを完全に接続し、クラッチ切断領域とクラッチ接続領域との間の領域である半クラッチ領域に運転操作レバーが位置したときには、当該運転操作レバーの角度が第２角度に近づくほどクラッチの接続力を強めるように設定するものである。
【００１６】
第４の機械リンク機構は、前記運転操作レバーの回転動作をブレーキに伝達するものであって、第１角度から第２角度側への一定範囲に広がるブレーキ作動領域に運転操作レバーが位置したときにはブレーキを完全に作動させ、第２角度から第１角度側への一定範囲に広がるブレーキ解放領域に運転操作レバーが位置したときにはブレーキを完全に解放し、ブレーキ作動領域とブレーキ解放領域との間の領域である半ブレーキ領域に運転操作レバーが位置したときには、当該運転操作レバーの角度が第１角度に近づくほどブレーキの作動力を強めるように設定するものである。
【００１７】
そして、前記半ブレーキ領域と半クラッチ領域との一部同士が少なくとも重合するように構成している。
【００１８】
このようなものであれば、停止状態からの発進過程において、駆動輪には、ブレーキ又はエンジンからの拘束力が常に作用して、フリーになることは決してなく、例えば、傾斜地に停車して、そこから発進するときに、車両が一時的にでも自然落下するような事態は生じ得ない。また、半ブレーキ領域と半クラッチ領域とが重合しているのであって、駆動輪がロックされた状態でエンジンにリジッドに接続されることがないため、エンジンストール発生も回避できる。前後進状態から停止に至る過程でも同様である。
【００１９】
しかも、機械リンク機構によるブレーキとクラッチとの駆動であり、それらの作動と非作動が、アナログ的に穏やかに切り替わるため、半ブレーキ領域と半クラッチ領域とが、いずれも比較的大きな領域となる。そのため、車両の自然落下防止とエンジンストール防止の双方を成り立たせるための重合調整を、従来の電磁ブレーキを用いているときのようにシビアに行う必要はなく、ある程度の幅を持って容易に行うことができる。
【００２０】
また、１つの運転操作レバーのみで、軌条運搬車の前後進・停止操作を行えることから、操作ミスを軽減できる。さらに、電子部品等を使用することなく、運転操作レバーから１本の基軸を介して機械的にエンジンやクラッチ、ブレーキを駆動するため、構造を極めて簡単にでき、確実な動作と故障の低減化を図ることができる。
【００２１】
ずり落ち等を確実に防止するには、前記ブレーキ領域の一部を、半クラッチ領域の一部に重合するように構成してもよいし、さらには、前記半ブレーキ領域をクラッチ接続領域の一部に重合させてもよい。
【００２２】
運転操作レバーを、外力の加わらない状態では、第１角度又は第２角度のいずれかに維持されるようにしておけば、停止状態や走行状態での、手を離すことなどによる不測の運転操作レバーの移動を防止して、安全性を高めることができる。この構造を、部品点数を少なくしてより簡単に実現するには、前記第３の機械リンク機構が、弾性部材を利用した思案点を有する構造であり、その思案点より第１角度側に運転操作レバーが位置したときには、前記弾性部材の弾性力により、当該運転操作レバーが第１角度に向かって付勢され、前記思案点より第２角度側に運転操作レバーが位置したときには、前記弾性部材の弾性力により、当該運転操作レバーが第２角度に向かって付勢されるように構成されているものが好ましい。
【００２３】
さらに、この思案点構造を利用すれば、車両の行き過ぎなどを防止する安全機構をも簡単に構成できる。具体的には、ボディに回転可能に設けられた安全バーと、その安全バーの回転動作を基軸を介して運転操作レバーに伝達する第５の機械リンク機構とを有した強制停止を行うための安全機構を更に備え、その安全機構が、軌条に設けた強制停止用突起に安全バーが接触して基準位置から一定角度以上回転すると、その回転が第５の機械リンク機構によって運転操作レバーに伝達され、前記思案点よりも第１角度側に当該運転操作レバーを傾動させるように構成されているものを挙げることができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように構成した本発明によれば、ワンレバーで主要運転操作を全て行うことができるだけでなく、ずり落ち及びエンジンストールを容易な調整で回避でき、しかも信頼性が高い安価な軌条運搬車を実現することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
本実施形態による軌条運搬車１００は、図１に示すように、整地の難しい山林地帯等に設置された軌条２００上を往復走行して人員や物品を運搬するものであって、動力車１０１とそれに連結される１又は複数の台車１０２とからなる。台車１０２は既存のもので、乗用タイプのものや物品搬送用のものなどがある。
【００２７】
動力車１０１は、図２、図３に示すように、走行駆動源たるエンジン１と、走行方向を前後に切り換えるためのトランスミッション２と、クラッチ３と、走行駆動輪４と、運転操作装置５と、メインブレーキ６とをシャーシＳＨに搭載したものである。
【００２８】
各部を説明する。
【００２９】
エンジン１は、図３に示すように、スロットルを開閉しその出力を制御するための出力制御桿１１や、その他、図示しない排気管等を有する既知のものである。なお、出力制御桿１１は、エンジン１がガソリン式のものならばスロットルバルブを開閉させるものに相当し、ディーゼル式のものならばガバナーを駆動するものに相当する。
【００３０】
トランスミッション２は、図３に示すように、内部に図示しないギヤ列を有したボディ２１と、そのボディ２１の上面に取りつけられた前後進切換桿２２とを有したものである、前後進切換桿２２は、前進位置、中立位置、後進位置の間で支持軸２５を中心に水平に回転可能なものであり、前進位置と後進位置とでは、当該トランスミッション２の入力軸２３の回転に対する出力軸２４の回転方向が正逆反転し、中立位置では、内部ギヤの噛合が解除されて、入力軸２３と出力軸２４との接続が切断される。
【００３１】
クラッチ３は、図３、図４、図６、図７等に示すようにエンジン１の出力軸１２とトランスミッション２の入力軸２３とを断接可能に連結するものであり、本実施形態ではベルト式のテンションクラッチと呼ばれるものを採用している。このクラッチ３は、具体的には、エンジン１の出力軸１２に連結した入力側プーリ３１と、トランスミッション２の入力軸２３に連結した出力側プーリ３２と、それらプーリ３１，３２の間に掛け渡したベルト３３と、そのベルト３３のテンションを増減するテンションプーリ３４を具備したものである。テンションプーリ３４は、支持アーム３５の先端部に取りつけられており、この支持アーム３５の基端部は、シャーシＳＨによって回動可能に支持されている。そして、この支持アーム３５が正逆回動することで、テンションプーリ３４が押圧位置と退避位置との間で移動するように構成してある。しかして押圧位置及びその近傍では、図６に示すように、テンションプーリ３４がベルト３３に押し付けられることでベルトテンションが増大し、エンジン出力軸１２の回転がトランスミッション入力軸２３に伝えられる（クラッチ接続状態）。退避位置及びその近傍では、図７に示すように、テンションプーリ３４はベルト３３を押圧せず、ベルトテンションは減少してエンジン出力軸１２の回転はトランスミッション入力軸２３には伝わらない（クラッチ切断状態）。また、その中間では、テンションプーリ３４の位置に応じて、伝達力が変化する半クラッチ状態となる。
【００３２】
メインブレーキ６は、図３、図８、図９等に示すように、走行駆動輪４をロックする機械式のものであり、本体６２に付帯されたブレーキレバー６１を傾動させることによってブレーキ６の作動／解放が行われる。作動位置と解放位置との間では、ブレーキレバー６１の傾動角度に応じてブレーキ力が変動する半ブレーキ状態となる。
【００３３】
走行駆動輪４は、図３に示すように、トランスミッション２の出力軸２４に連結されるもので、軌条２００の下面に設けたラック歯２０１に噛合しながら回転する。
【００３４】
運転操作装置５は、図３、図４等に示すように、シャーシＳＨに取りつけられた基軸５１と、その基軸５１によって回転移動及びスライド移動可能に支持された運転操作レバー５２と、その運転操作レバー５２の動作範囲及び軌道を制限するレバー動作制限機構（貫通溝）５３と、基軸５１にそれぞれ取りつけられて、前記運転操作レバー５２の動作を、電機部品や液圧回路などを用いず、機械部品のみで、エンジン１、クラッチ３、トランスミッション２、ブレーキ６にそれぞれ伝達する第１〜第４の機械リンク機構５４〜５７とを備えている。
【００３５】
基軸５１は、図３、図４等に示すように、運転席の床板の下方において左右水平に延伸するものであり、自身の軸線Ｃ（図６、図７参照）を中心に回転可能なようにシャーシＳＨに両端を支持されている。
【００３６】
運転操作レバー５２は、図４、図５等に示すように、前記基軸５１に回転かつスライド可能に外嵌する円筒部５２ａと、その円筒部５２ａから上方に延びて運転席の床板に設けた貫通溝５３から上方に突出する操作レバー本体５２ｂとを備えたものである。さらにこの実施形態では、運転操作レバー５２と基軸５１を同期回転させるための同期回転機構を設けている。この同期回転機構７は、運転操作レバー５２の両側方において基軸５１に固定され、ラジアル方向に延伸する一対の延伸部材７１と、各延伸部材７１間に基軸５１と平行に架橋された案内バー７２と、運転操作レバー５２に設けられて前記案内バーにスライド可能に外嵌する貫通穴７３とから構成されたものである。この同期回転機構７により、運転操作レバー５２の回転動作は案内バー、延伸部材を介して基軸５１に伝達される一方、運転操作レバー５２のスライド動作をこの同期回転機構７が阻害することはない。
【００３７】
レバー動作制限機構は、図５に示すように、主として、運転席の床板に設けた前記貫通溝５３がその機能を果たす。この貫通溝５３は、操作レバー本体５２ｂの径より若干大きい幅を有したものであり、平面視、前後に延びる一対の平行な縦溝部５３ａ、５３ｂと、それら縦溝部５３ａ、５３ｂの前端同士を繋ぐ横溝部５３ｃとからなる。そして運転操作レバー５２は、この貫通溝５３に沿ってのみ動く。より具体的には、運転操作レバー５２は、前記基軸５１周りに回転動作（傾動動作）することで縦溝部５３ａ、５３ｂに沿って動く一方、基軸５１に沿ってスライド動作することで横溝部５３ｃに沿って動く。なお、運転操作レバー５２が縦溝部５３ａ、５３ｂの前端に位置するときの当該運転操作レバー５２の角度を第１角度α１、縦溝部５３ａ、５３ｂの後端に位置するときの当該運転操作レバー５２の角度を第２角度α２とする。また、運転操作レバー５２が横溝部５３ｃの左端に位置するときの当該運転操作レバー５２の横方向の位置を第１位置Ｐ１（図５（ａ）参照）、右端に位置するときの当該運転操作レバー５２の横方向の位置を第２位置Ｐ２（図５（ｃ）参照）とする。
【００３８】
第１の機械リンク機構５４は、図３に示すように、運転操作レバー５２の回転動作をエンジン１の出力制御桿１１に伝達するものであって、基軸５１に接続されて前記運転操作レバー５２の回転動作に伴って変位する部材（より具体的には、後述する第４の機械リンク機構５７の押圧桿５７ｅと、エンジン１の出力制御桿１１とを連結するリンクワイヤ５４ａを具備してなる。そして、前記運転操作レバー５２が第１角度α１にあるときにはスロットルを閉じ、運転操作レバー５２が第２角度α２にあるときにはスロットルを開くように設定されている。
【００３９】
第２の機械リンク機構５５は、前記運転操作レバー５２のスライド動作を、前記トランスミッション２の前後進切換桿２２に伝達するものであって、図４、図５等に示すように、前後進切換桿２２の先端部から鉛直に起立する連結バー５５ａと、前記運転操作レバー５２の円筒部５２ａに設けられ、連結バー５５ａの先端部に前後方向にスライド可能に係合する係合溝５５ｂとを具備してなる。そして、運転操作レバー５２を第１位置Ｐ１に位置づけたときには、前後進切換桿２２が前進位置に位置づけられ（図５（ａ）参照）、運転操作レバー５２を第２位置Ｐ２に位置づけたときには、前後進切換桿２２が後進位置に位置づけられる（図５（ｃ）参照）ように構成してある。また、その中間では、ニュートラル（図５（ｂ）参照）となる。
【００４０】
第３の機械リンク機構５６は、図４、図６、図７等に示すように、前記運転操作レバー５２の回転動作をクラッチ３の断接部材たるテンションプーリ３４に伝達するものであって、基軸５１に固定されてラジアル方向に延伸する回転アーム５６ａと、その回転アーム５６ａの先端部に一端部を回転可能に連結されたコの字型をなす中間連結部材５６ｂと、その中間連結部材５６ｂの他端部に回転可能に一端部を連結された弾性部材（コイルバネ）５６ｃと、その弾性部材５６ｃの他端部に一端部を回転可能に連結され、他端部をテンションプーリ３４に回転可能に連結された長さ調節可能な調整アーム５６ｄとを備えている。そして、運転操作レバー５２を第２角度α２から第１角度α１側への一定範囲に広がるクラッチ接続領域（図６、図１０参照）に位置付けたときには、回転アーム５６ａの先端連結点が後方へ回動するとともに、中間連結部材５６ｂ、弾性部材５６ｃ（コイルバネ）、調整アーム５６ｄを介してテンションプーリ３４が押圧位置又はその近傍にまで持ち上げられ、クラッチ３が完全に接続される。その一方、運転操作レバー５２を第１角度α１から第２角度α２側への一定範囲に広がるクラッチ切断領域（図７、図１０参照）に位置づけたときには、回転アーム５６ａの先端連結点が前方へ回動し、テンションプーリ３４が退避位置又はその近傍にまで下降してクラッチ３が完全に切断されるように構成されている。そして、クラッチ切断領域とクラッチ接続領域との間の領域である半クラッチ領域（図１０参照）に運転操作レバー５２が位置したときには、運転操作レバー５２の角度に応じてクラッチ３の接続力が変わるように構成されている。
【００４１】
なお、さらに説明を付加しておけば、かかる第３の機械リンク機構５６は、思案点を有する構造となっている。すなわち、第３の機械リンク機構５６におけるテンションプーリ３４との連結点Ａと、回転アーム５６ａの先端連結点Ｂとを結んだ直線Ｌ１が、側面から見て、基軸５１の軸線Ｃ上にあるときが思案点であり、前記直線Ｌ１が、基軸軸線Ｃよりもテンションプーリ３４の回動支点Ｄ側（この実施形態では下側であり、運転操作レバー５２でいうと、第２角度α２側）に位置すると、前記弾性部材５６ｃの弾性引張力により、当該運転操作レバー５２が第２角度α２に向かって付勢される一方、前記直線Ｌ１が、反対側（この実施形態では上側であり、運転操作レバー５２でいうと、第１角度α１側）に位置すると、前記弾性部材５６ｃの弾性引張力により、当該運転操作レバー５２が第１角度α１に向かって付勢されるように構成されている。なお、この実施形態では、図６に示すように、思案点は第２角度α２の近傍に設定されている。
【００４２】
第４の機械リンク機構５７は、図４、図８、図９等に示すように、基軸５１に固定されてラジアル方向に延伸する回転アーム５７ａと、その回転アーム５７ａの先端部に一端部を回転可能に連結されたコの字型をなす中間連結部材５７ｂと、その中間連結部材５７ｂの他端部に回転可能に一端部を連結された長さ調節可能な調整アーム５７ｄと、その調整アーム５７ｄの他端部に回転可能に一端部を連結され、シャーシＳＨに回転可能に他端部を連結されたＬ字型をなす押圧桿５７ｅとを備えている。この押圧桿５７ｅのＬ字コーナ部分には、ブレーキレバー６１に接する円盤状の押圧体５７ｆが固定されており、運転操作レバー５２の回動操作に伴って、押圧体５７ｆが移動し、ブレーキレバー６１を駆動する。具体的には、運転操作レバー５２を、第１角度α１から第２角度α２側への一定範囲に広がるブレーキ作動領域（図８、図１０参照）に位置付けたときには、ブレーキレバー６１をブレーキ位置又はその近傍に駆動してブレーキ６を完全に作動させる一方、運転操作レバー５２を第２角度α２から第１角度α１側への一定範囲に広がるブレーキ解放領域（図９、図１０参照）に位置付けたときには、ブレーキレバー６１を解放位置又はその近傍に駆動してブレーキ６を完全に解放する。また、前記ブレーキ作動領域とブレーキ解放領域との間の領域である半ブレーキ領域（図１０参照）に運転操作レバー５２が位置したときには、当該運転操作レバー５２の角度が第１角度α１に近づくほどブレーキ６の作動力を強めるように設定する。なお、図中符号６３は、一端をシャーシＳＨ、他端をブレーキレバー６１に押し当てた押しバネであり、ブレーキレバー６を押圧体５７ｆ側に付勢し、常に該押圧体５７ｆに添接させるためのものである。
【００４３】
さらにこの実施形態では、図４、図８等に示すように、安全機構８を設けている。この安全機構７は、車両のシャーシＳＨに回転可能に設けられた安全バー８１と、その安全バー８１の回転動作を基軸５１を介して運転操作レバー５２に伝達する第５の機械リンク機構８２とを有したものである。第５の機械リンク機構８２は、基軸５１に固定されてラジアル方向に延伸する被作動アーム８２ａと、この被作動アーム８２ａに接離可能に接触して回転力を与える、安全バー８１に固定された作動アーム８２ｂとからなる。被作動アーム８２ａと作動アーム８２ｂとは、基準位置において延伸方向が略直角となり、互いの先端部を接触させている。具体的には、被作動アーム８２ａにおける先端接触部輪郭が側面視、凹んだ概略放物線形状をなし、その凹んだ先端部に、作動アーム８２ｂの先端に設けたローラ８２ｃが嵌り込むように構成されている。このことにより、安全バー８１、すなわち作動アーム８２ｂの基準位置からの正逆いずれの回動に拘わらず、被作動アーム８２ａは、一定方向、すなわち基軸５１を介して運転操作レバー５２第１角度α１の方に傾動させる向きに回転する。そして、軌条２００に設けた強制停止用突起（図示しない）に安全バー８１が接触して基準位置から一定角度以上回転すると、その回転が作動アーム８２ｂ、被作動アーム８２ａを介して基軸５１に伝達され、前記思案点よりも第１角度α１側に当該運転操作レバー５２を傾動させるように構成されている。この結果、運転操作レバー５２は第１角度α１に強制的に戻され、ブレーキ６が作動することとなる。
【００４４】
次に、このように構成した軌条運搬車１００の動作について説明する。
【００４５】
まず、停止状態では、運転操作レバー５２が横溝部５３ｃ、すなわち第１角度α１にあって、エンジン１はアイドリング状態、クラッチ３は切断状態、ブレーキ６は作動状態にある。
【００４６】
ここから例えば、横溝部５３ｃに沿って運転操作レバー５２を横向きに第１位置Ｐ１にまでスライド移動させると、第２の機械リンク機構５５により、そのスライド動作がトランスミッション２の前後進切換桿２２に伝達され、トランスミッション２が前進に設定される。なお、この状態で乗員が運転操作レバー５２から手を離しても、前記第３の機械リンク機構５６の思案点構造によって、運転操作レバー５２は第１角度α１側に付勢されているため、当該運転操作レバー５２が勝手に第２角度α２に向かって動くことはない。
【００４７】
次に、乗員は、この第１角度α１にある運転操作レバー５２を縦溝部５３ａに沿って第２角度α２に向かって動かす。そうすると、ブレーキ６が解除されるとともに、クラッチ３が接続され、クラッチ接続領域に入った近傍から、運転操作レバー５２の第２位置α２への傾動角度に応じてスロットルが徐々に開き（図１０参照）、軌条運搬車１００は前進することとなる。
【００４８】
停止するときは、第２角度α２から運転操作レバー５２を第１角度α１に戻す。このことにより、ブレーキ６が作動するとともに、クラッチ３が切断され、スロットルが閉じて、軌条運搬車１００は停止することとなる。後進についても同様である。
【００４９】
ところで、停止状態、すなわち運転操作レバー５２が第１角度α１にある状態から、前進又は後進のために、運転操作レバー５２を第２角度α２に傾動させると、その過程で、ブレーキ６が作動状態から半ブレーキ状態に移行するとともに、クラッチ３が切断状態から半クラッチ状態に移行する。しかしてこの実施形態では、図１０に示すように、半ブレーキ領域と半クラッチ領域の少なくとも一部同士が重合するように構成している。要は、ブレーキ６とクラッチ３とがアナログ的に緩やかに切り替わるように構成してある。したがって、停止状態からの発進過程において、走行駆動輪４には、ブレーキ６又はエンジン１からの拘束力が常に作用して、フリーになることは決してなく、例えば、傾斜地に停車して、そこから発進するときに、車両が一時的にでも自然落下するような事態は生じ得ない。また、半ブレーキ領域と半クラッチ領域とが重合しているのであって、走行駆動輪４がロックされた状態でエンジン１にリジッドに接続されることがないため、エンジンストールも回避できる。進行状態から停止に至る過程でも同様である。
【００５０】
しかも、半ブレーキ領域と半クラッチ領域とは、いずれも比較的大きな領域であることから、車両の自然落下防止とエンジンストール防止の双方を成り立たせるための重合調整を、従来の電磁ブレーキを用いているときのようにシビアに行う必要はなく、ある程度の幅を持って容易に行うことができる。なお、この調整は、第３、第４の機械リンク機構５６、５７における調整アーム５６ｄ、５７ｄの長さ調節によって行う。
【００５１】
また、この実施形態によれば、ワンレバーのみで、軌条運搬車１００の前後進・停止操作を行えることから、操作ミスを軽減できる。
さらに、電子部品等を使用することなく、運転操作レバー５２から１本の基軸５１を介してエンジン１やクラッチ３、ブレーキ６を全て機械リンク機構によって駆動するため、構造を極めて簡単にでき、しかも確実な動作と故障の低減化を促進することができるようになる。
【００５２】
なお、本発明は前記実施形態に限られたものではない。
【００５３】
例えば、走行駆動輪をより確実にフリーにしないためには、エンジンストールが生じない範囲で、ブレーキ領域の一部を半クラッチ領域の一部に重合させればよいし、さらには半ブレーキ領域をクラッチ接続領域の一部に重合させても構わない。
【００５４】
その他、本発明は、図示例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態における軌条運搬車の全体図。
【図２】同実施形態における軌条運搬車の動力車を示す斜視図。
【図３】同実施形態における軌条運搬車の動力伝達構造を示す概略図。
【図４】同実施形態における軌条運搬車の動力伝達構造を示す斜視概略図。
【図５】同実施形態における運転操作装置の前後進切替動作を説明するための動作説明図。
【図６】同実施形態における運転操作装置のクラッチ接断動作を説明するための動作説明図。
【図７】同実施形態における運転操作装置のクラッチ接断動作を説明するための動作説明図。
【図８】同実施形態における運転操作装置のブレーキ動作を説明するための動作説明図。
【図９】同実施形態における運転操作装置のブレーキ動作を説明するための動作説明図。
【図１０】同実施形態における運転操作レバーの操作領域を説明するための説明図。
【符号の説明】
【００５６】
１００・・・軌条運搬車
１・・・エンジン
１１・・・出力制御桿
２・・・トランスミッション
２２・・・前後進切換桿
３・・・クラッチ
４・・・走行駆動輪
５１・・・基軸
５２・・・運転操作レバー
５３・・・レバー動作制限機構
５４・・・第１の機械リンク機構
５５・・・第２の機械リンク機構
５６・・・第３の機械リンク機構
５６ｃ・・・弾性部材
５７・・・第４の機械リンク機構
６・・・ブレーキ
８１・・・安全バー
８２・・・第５の機械リンク機構
α１・・・第１角度
α２・・・第２角度
Ｐ１・・・第１位置
Ｐ２・・・第２位置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、駆動輪と、それらの間に設けられたクラッチ及び前後進切換用のギヤ式トランスミッションとを有し、軌条上を往復動する軌条運搬車であって、
基軸と、
前記基軸に取りつけられて、当該基軸を中心とした回転移動及び当該基軸に沿ったスライド移動ができるように支持された運転操作レバーと、
運転操作レバーの動作範囲を、スライドについては、回転方向に予め定めた第１角度の状態でのみ、軸方向に予め定めた第１位置と第２位置との間で移動可能に制限するとともに、回転については、軸方向に前記第１位置又は第２位置にある状態でのみ、前記第１角度と予め定めた第２角度との間で移動可能に制限するレバー動作制限機構と、
前記運転操作レバーの回転動作をエンジンの出力制御桿に伝達するものであって、前記運転操作レバーが第１角度にあるときにはエンジン出力を低状態にし、運転操作レバーが第２角度にあるときにはエンジン出力を高状態にする第１の機械リンク機構と、
前記運転操作レバーのスライド動作を、前記トランスミッションに設けられた前後進切換桿に伝達するものであって、運転操作レバーが第１位置にあるときには前後進切換桿を前進位置に設定し、運転操作レバーが第２位置にあるときには前後進切換桿を後進位置に設定する第２の機械リンク機構と、
前記運転操作レバーの回転動作をクラッチに伝達するものであって、第１角度から第２角度側への一定範囲に広がるクラッチ切断領域に運転操作レバーが位置したときにはクラッチを完全に切断し、第２角度から第１角度側への一定範囲に広がるクラッチ接続領域に運転操作レバーが位置したときにはクラッチを完全に接続し、クラッチ切断領域とクラッチ接続領域との間の領域である半クラッチ領域に運転操作レバーが位置したときには、当該運転操作レバーの角度が第２角度に近づくほどクラッチの接続力を強めるように設定する第３の機械リンク機構と、
前記運転操作レバーの回転動作をブレーキに伝達するものであって、第１角度から第２角度側への一定範囲に広がるブレーキ作動領域に運転操作レバーが位置したときにはブレーキを完全に作動させ、第２角度から第１角度側への一定範囲に広がるブレーキ解放領域に運転操作レバーが位置したときにはブレーキを完全に解放し、ブレーキ作動領域とブレーキ解放領域との間の領域である半ブレーキ領域に運転操作レバーが位置したときには、当該運転操作レバーの角度が第１角度に近づくほどブレーキの作動力を強めるように設定する第４の機械リンク機構と、を備え、
前記半ブレーキ領域と半クラッチ領域との一部同士が少なくとも重合するように構成していることを特徴とする軌条運搬車。
【請求項２】
前記ブレーキ領域の一部が半クラッチ領域の一部に重合するように構成していることを特徴とする請求項１記載の軌条運搬車。
【請求項３】
前記半ブレーキ領域をクラッチ接続領域の一部に重合させている請求項１又は２記載の軌条運搬車。
【請求項４】
前記第３の機械リンク機構が、弾性部材を利用した思案点を有する構造であり、その思案点より第１角度側に運転操作レバーが位置したときには、前記弾性部材の弾性力により、当該運転操作レバーが第１角度に向かって付勢され、前記思案点より第２角度側に運転操作レバーが位置したときには、前記弾性部材の弾性力により、当該運転操作レバーが第２角度に向かって付勢されるように構成されている請求項１、２又は３記載の軌条運搬車。
【請求項５】
車両のシャーシに回転可能に設けられた安全バーと、その安全バーの回転動作を基軸を介して運転操作レバーに伝達する第５の機械リンク機構とを有した強制停止を行うための安全機構を更に備え、
その安全機構が、軌条に設けた強制停止用突起に安全バーが接触して基準位置から一定角度以上回転すると、その回転が第５の機械リンク機構によって運転操作レバーに伝達され、前記思案点よりも第１角度側に当該運転操作レバーを傾動させるように構成されている請求項４記載の軌条運搬車。
【請求項１】
エンジンと、駆動輪と、それらの間に設けられたクラッチ及び前後進切換用のギヤ式トランスミッションとを有し、軌条上を往復動する軌条運搬車であって、
基軸と、
前記基軸に取りつけられて、当該基軸を中心とした回転移動及び当該基軸に沿ったスライド移動ができるように支持された運転操作レバーと、
運転操作レバーの動作範囲を、スライドについては、回転方向に予め定めた第１角度の状態でのみ、軸方向に予め定めた第１位置と第２位置との間で移動可能に制限するとともに、回転については、軸方向に前記第１位置又は第２位置にある状態でのみ、前記第１角度と予め定めた第２角度との間で移動可能に制限するレバー動作制限機構と、
前記運転操作レバーの回転動作をエンジンの出力制御桿に伝達するものであって、前記運転操作レバーが第１角度にあるときにはエンジン出力を低状態にし、運転操作レバーが第２角度にあるときにはエンジン出力を高状態にする第１の機械リンク機構と、
前記運転操作レバーのスライド動作を、前記トランスミッションに設けられた前後進切換桿に伝達するものであって、運転操作レバーが第１位置にあるときには前後進切換桿を前進位置に設定し、運転操作レバーが第２位置にあるときには前後進切換桿を後進位置に設定する第２の機械リンク機構と、
前記運転操作レバーの回転動作をクラッチに伝達するものであって、第１角度から第２角度側への一定範囲に広がるクラッチ切断領域に運転操作レバーが位置したときにはクラッチを完全に切断し、第２角度から第１角度側への一定範囲に広がるクラッチ接続領域に運転操作レバーが位置したときにはクラッチを完全に接続し、クラッチ切断領域とクラッチ接続領域との間の領域である半クラッチ領域に運転操作レバーが位置したときには、当該運転操作レバーの角度が第２角度に近づくほどクラッチの接続力を強めるように設定する第３の機械リンク機構と、
前記運転操作レバーの回転動作をブレーキに伝達するものであって、第１角度から第２角度側への一定範囲に広がるブレーキ作動領域に運転操作レバーが位置したときにはブレーキを完全に作動させ、第２角度から第１角度側への一定範囲に広がるブレーキ解放領域に運転操作レバーが位置したときにはブレーキを完全に解放し、ブレーキ作動領域とブレーキ解放領域との間の領域である半ブレーキ領域に運転操作レバーが位置したときには、当該運転操作レバーの角度が第１角度に近づくほどブレーキの作動力を強めるように設定する第４の機械リンク機構と、を備え、
前記半ブレーキ領域と半クラッチ領域との一部同士が少なくとも重合するように構成していることを特徴とする軌条運搬車。
【請求項２】
前記ブレーキ領域の一部が半クラッチ領域の一部に重合するように構成していることを特徴とする請求項１記載の軌条運搬車。
【請求項３】
前記半ブレーキ領域をクラッチ接続領域の一部に重合させている請求項１又は２記載の軌条運搬車。
【請求項４】
前記第３の機械リンク機構が、弾性部材を利用した思案点を有する構造であり、その思案点より第１角度側に運転操作レバーが位置したときには、前記弾性部材の弾性力により、当該運転操作レバーが第１角度に向かって付勢され、前記思案点より第２角度側に運転操作レバーが位置したときには、前記弾性部材の弾性力により、当該運転操作レバーが第２角度に向かって付勢されるように構成されている請求項１、２又は３記載の軌条運搬車。
【請求項５】
車両のシャーシに回転可能に設けられた安全バーと、その安全バーの回転動作を基軸を介して運転操作レバーに伝達する第５の機械リンク機構とを有した強制停止を行うための安全機構を更に備え、
その安全機構が、軌条に設けた強制停止用突起に安全バーが接触して基準位置から一定角度以上回転すると、その回転が第５の機械リンク機構によって運転操作レバーに伝達され、前記思案点よりも第１角度側に当該運転操作レバーを傾動させるように構成されている請求項４記載の軌条運搬車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−１１０２０７（Ｐ２００９−１１０２０７Ａ）
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２８０９３７（Ｐ２００７−２８０９３７）
【出願日】平成１９年１０月２９日（２００７．１０．２９）
【出願人】（５９２１５８３１６）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月２９日（２００７．１０．２９）
【出願人】（５９２１５８３１６）
【Ｆターム（参考）】
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