JPH08332978A - 第５輪連結器 - Google Patents

第５輪連結器

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JPH08332978A
JPH08332978A JP7269028A JP26902895A JPH08332978A JP H08332978 A JPH08332978 A JP H08332978A JP 7269028 A JP7269028 A JP 7269028A JP 26902895 A JP26902895 A JP 26902895A JP H08332978 A JPH08332978 A JP H08332978A
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pad
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    • B62D53/04—Tractor-trailer combinations; Road trains comprising a vehicle carrying an essential part of the other vehicle's load by having supporting means for the front or rear part of the other vehicle
    • B62D53/08—Fifth wheel traction couplings
    • B62D53/0885—Comprising devices to limit or to compensate for wear or excessive play; Lubricating, shock absorbing, bearing devices, or the like

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 トレーラ支持板との間で局部的な”付着滑
り”運動を行うことができる互いにフィットし合う滑性
パッドを連結板上に設けた第５輪連結器を提供する。 【解決手段】 キングピンを受容する導入口、のど部及
びラッチを画定する二又後部と、連結板のほぼ全面に広
がるポケットをする画定する頂面及び周縁の立上りリム
１２′と、互いにフィットして連結板のほぼ全面に広が
る支持面を形成する特殊な形状を呈し、それぞれが連結
板に重なる底面と頂面を有する鋼底板及び鋼底板の頂面
に接合され、高い位置を占める滑性ポリマー表層から成
り、ポケットを埋める滑性ポリマーパッドとで構成され
る第５輪連結板１２がこれを貫通する複数の垂直なファ
スナ受容オリフィスのパターンと、対応する位置で上端
が鋼底板の下面にスタッド溶接され、下端がオリフィス
を貫通する複数のねじスタッドと、連結板にパッド３０
を固定するため複数のファスナナットとを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、第５輪連結器、特
に低潤滑油であって自己潤滑の第５輪連結器に関する。
【０００２】
【従来の技術】大型トレーラを牽引するための連結手段
として使用されているのは、キングピンを受容し、１つ
または２つ以上のジョーでこれを固定する大きい二又支
持板を有する公知の第５輪連結器である。キングピンが
取付けられているトレーラも支持板を有し、この支持板
は連結器の頂面に重なり、枢動することにより、トレー
ラと牽引トラクタの間の連接を可能にする。この枢動は
多くの場合連結器表面のグリース層によって円滑化され
る。このグリースは汚ないだけでなく、摩耗の原因とな
る塵埃を残すから望ましくない。
【０００３】通常必要とされる多量のグリースを使用せ
ずに連結器の滑性表層を形成するため種々の試みがなさ
れている。これらの試みは米国特許第５，２６３，８５
６号; 第３，１７４，８１２号; 第３，７０４，９２４
号; 第３，２７５，３９０号; 第５，０６６，０３５
号; 第３，９２４，９０９号; 第４，１２１，８５３
号; 第４，１６９，６３５号; 第４，４５７，５３１
号; 第４，５４２，９１２号; 第４，７５２，０８１
号; 及び第４，８０５，９２６号の開示内容から判断で
きると考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】これらの特許の多くは
連結器を全面的に設計し直すことを必要とする。滑性材
の頂部にファスナ装置を露出させねばならない特許もあ
り、滑性層を半永久的に連結器に取付けねばならないた
め摩耗部品の取替えが極めて困難であり、高いコストを
伴う特許もある。例えば米国特許第３，１７４，８１２
号に開示されている構造は、第５輪内に特殊な空洞を設
ける必要があり、不充分と考えられるような狭い支持面
積しか得られない。このような欠点があるため、現在使
用されている第５輪連結器の多くは公知のグリース塗布
金属板を含む。
【０００５】本発明の目的は、支持面のほぼ全部を占
め、しかもそれぞれがその上に重なるトレーラ支持板と
の間で局部的な”付着滑り”運動を行うことができる程
度に独立的な機能を持てるように特殊な形状を呈し、互
いにフィットし合う滑性パッドを連結板上に設けた第５
輪連結器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明で
は、交換可能なセグメントパッドを形成する滑性ポリマ
ー層セグメントをこれらと同様の形状を有するセグメン
ト鋼底板に接合する。鋼底板にねじスタッドをスタッド
溶接して鋼底板の底面から突出させ、第５輪の連結板に
設けたオリフィスを下方にむかって貫通させ、ナットに
よって連結板に固定する。セグメント状のこれら互いに
フィットし合うパッドは３枚または６枚で１組とし、左
右両側のパッドを互いに鏡像関係となるように構成する
とともに、これと協働するように１枚のまたは互いに鏡
像関係を呈する１対の前側パッドを左右両側のパッドと
オーバーラップさせ、前側パッドが左右両側パッド間の
縦棒部分と左右両側パッドとオーバーラップする横棒部
分とを具えるようにする。
【０００７】個々のパッドが互いにフィットし合って構
成するパッド集合体は、周縁の立上りリムの内側に保持
され、この立上りリムよりも高い位置まで突出する。各
パッドはねじり荷重を隣接のパッドへ、さらに周縁の立
上りリムへ伝達することによって互いに支持し合い、し
かも個々のパッドとトレーラ支持板との間には独立の面
対面作用が維持される。過度の荷重がかかると周縁の立
上りリムがこの大きい荷重を支える支持構造として機能
し、滑性パッド素子の著しい損傷を防止する。本発明の
構造の頂面には塵埃の蓄積、腐食、パッド強度低下及び
最大有効支持面積縮小の原因となりかねない露出ファス
ナは存在しない。個々のパッドは任意に取外し、取替え
ることができる。また、ポリマーパッド素子を最小限の
型で成形できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に沿って本発明を
さらに詳細に説明する。図１ー９に示す第５輪連結器１
０は、キングピンを受容する導入口１６及びのど部１８
を挟んで左右に間隔を保つランプ１４を形成する二又後
部を有する第５輪の連結板１２を含む。図示の連結器で
は参考のため本願明細書にその内容を引用した１９８４
年１月３１日付米国特許第４，４２８，５９５号に開示
されているような１対のジョーをピボットピン２０に枢
着することによりトレーラー側の（図示しない）公知の
垂下キングピンを、必要に応じて解放するまでのど部１
８内にロックするように枢動させる。この連結器はその
両側縁及び前端縁に延設されて連結板の頂面にポケット
１２”（図４）画定する立上りリム１２’を有する。進
入するキングピンの高さよりも下方で下方補強ビーム２
０ａが公知の態様で導入口１６を横断している。連結板
１２の両側は公知の態様で軸受トラニオン２２によって
支持され、横断方向枢動軸を中心に前後に揺動する。連
結板１２の全面に亘って配列されて連結板の厚さを貫通
するオリフィス２４（図２）を有する。
【０００９】図１に示すように連結板１２上には特殊な
形状の、互いにフィットし合って協働する滑性パッド部
分集合体が取付けられ、そのうち１対のパッド３０は連
結板の導入口１６及びのど部１８の両側に位置し、第３
のパッド３２は前側に位置してほぼＴ字形を呈する。１
対のパッド３０は基本的には互いに鏡像関係にあり、導
入口１６及びのど部１８を囲んで同じ円弧を画き、半径
方向にポケット１２”の外線、即ち、立上りリム１２’
にまで達している。パッド部分集合体をなすＴ字形の第
３のパッド３２は、パッド部分集合体をなす１対のパッ
ド３０とオーバーラップしてＴ字の横棒部分を形成する
左右部分と、左右部分の間から後方へ突出してＴ字の縦
棒部分を形成する第２部分から成り、ほぼＴ字形を呈す
る。ポケット１２”は、従って３つのパッド部分集合体
は第５輪の連結板１２のほぼ全面を覆う。
【００１０】図５に図示のパッド部分集合体をなすパッ
ド３０，３２のそれぞれは上面及び下面を有する鋼底板
４０を含む。鋼底板４０の上面には滑性層４２が接合さ
れ、下面は周縁の立上りリム１２’の高さよりも低い位
置にある。鋼底板４０は厚さが約０．０３０ないし０．
１２５インチの圧延鋼で形成することが望ましい。複数
のねじスタッド４４の上端を鋼底板４０の底面にスタッ
ド溶接する。これらのスタッドを連結板１２に形成され
ているオリフィス２４の位置に対応する個々のパッド上
の位置にアーク溶接することにより、スタッドが連結板
を貫通して下方へ突出し、各スタッドがウォッシャ４６
及ナット４８によって固定されるようにする。
【００１１】滑性層４２は周縁の立上りリム１２’より
も上方へ突出する厚さ、即ち、支持上面が立上りリムよ
りも高い位置に来るような厚さを有する。その上面は無
孔性である。滑性層４２は典型例としてはポリマー材を
含有するかまたはポリマー材から成る、好ましくはグラ
スファイバで強化したナイロンまたは焼結母材に埋込ん
だポリテトラフルオロエチレンのような複数の滑性材で
形成すればよい。滑性層４２は鋼底板４０上に成形して
その場で接合させるか、または該製層の形で接着剤など
によって鋼底板に接合すればよい。滑性層４２を形成す
るには２種類の形状の型だけでよい。即ち、左右１対の
パッド３０となる層の形状は互いに逆向きだからであ
る。
【００１２】図６に示すスタッドの配置パターンは左手
の鋼底板の裏側、または右手の鋼底板の表側におけるス
タッドパターンの破線位置を表わす。図８は前側の鋼底
板の裏側から見たスタッドパターンまたは前側の鋼底板
の表側におけるスタッドパターンの破線位置を表わす。
【００１３】図１０には上記実施例のように３個ではな
く６個のパッドを使用する別の実施例を示す。この構造
では、第５輪連結板１２は図１の実施例に関して述べた
のと同じである。パッドは集合体全体として先に述べた
実施例と同じ形状であり、連結板１２のスタッドパター
ンもオリフィスパターンも第１実施例と同じであること
が好ましい。ただし、この実施例では個々のパッド部分
集合体をなすパッド３０及び３２の代わりに３対の鏡像
関係のツインパッド１３０ａと１３０ｂ、１３１ａと１
３１ｂ、及び１３２ａと１３２ｂを設ける。ここでもパ
ッド１３０ａ、１３１ｂの形状は同じであり、同一平面
内で１８０°回転させただけであり、パッド１３０ｂと
１３１ｂの形状は同じであり、同一平面内で１８０°回
転させただけであり、パッド１３０ｂと１３１ａの形状
は同じであり、同一平面内で１８０°だけ回転させただ
けであり、１３０ａと１３０ｂ、１３１ａと１３１ｂは
互いに鏡像関係、即ち、反転関係にあり、パッド１３２
ａと１３２ｂも互いに鏡像関係、即ち、反転関係にある
から成形すべき滑性層全部に必要なのは２通りの型形状
だけである。従って、パッド１３０ａ、１３０ｂ、１３
１ａ及び１３１ｂを形成するのに１つの型、１３２ａと
１３２ｂを形成するのに他の１つの型、合計２通りの型
だけを使用すればよい。２個の前側パッド１３２ａ、１
３２ｂの代わりに第１実施例の単一前側パッド３２を採
用してもよい。
【００１４】
【発明の効果】本発明のいずれの実施態様を利用しても
互いにフィットし合うパッド部分集合体の取付けを簡単
に行うことができる。即ち、２つの滑性層パッドを配置
し、孔にスタッドを通し、ナットを締め付けることによ
ってこれを連結板に固定すればよい。個別にまたは全面
にパッドを交換する作業も、スタッド４４からナット４
８を取外し、磨耗したパッド部分集合体を連結板から剥
取り、新しいパッドと交換することによって容易に行う
ことができる。
【００１５】パッドを互いにかつ周縁の立上りリムにフ
ィットさせることにより、パッド及び立上りリムが互い
に協働し、全体として過度の剪断荷重及び／またはねじ
れ荷重に耐えることができ、しかもそれぞれのパッドは
その上に重なるトレーラ支持板と面対面関係で独立に作
用し、パッド表面のポリマーとこれと重なるトレーラ支
持板の金属との間の摩擦関係の”付着滑り”運動特性を
局部化することができる。
【００１６】当業者ならば、特定の情況または環境に合
わせて図示の構造に変更を加えることは容易であろう。
本発明の範囲は上述した好ましい実施例によって制限さ
せるものではなく頭書した特許請求の範囲及びこれと等
価の構造によってのみ制限される。
【図面の簡単な説明】
【図１】３パッド構成を採用した本発明の連結器を示す
平面図。
【図２】滑性パッド集合体を取付ける前の、図１に示し
た連結器の平面図。
【図３】図２に示した構造の側面図。
【図４】図２及図３に示した連結器の拡大部分断面図。
【図５】図４と同様の、ただし滑性パッド構造を取付け
た状態で示す拡大部分断面図。
【図６】スタッド溶接されたスタッドファスナの位置を
示す左右の鋼底板の１つの平面図。
【図７】図６に示した構造の端面図。
【図８】スタッド溶接されたスタッドファスナの位置を
示す、前側パッド集合体と対応する前側鋼底板の平面
図。
【図９】図８に示した鋼底板の端面図。
【図１０】３パッド構成ではなく６パッド構成を採用し
た点で図１とは異なる第５輪連結器の平面図。
【符号の説明】
１０ 第５輪連結器 １２ 第５輪の連結板 １２’ 立上りリム １２” ポケット １４ ランプ １６ 導入口 １８ のど部 ２０ ピボットピン ２０ａ 下方補強ビーム ２２ 軸受トラニオン ２４ オリフィス ３０ １対のパッド ３２ 第３のパッド ４０ 鋼底板 ４２ 滑性層 ４４ ねじスタッド ４６ ウォッシャ ４８ ナット

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 キングピンを受容する導入口、のど部及
    びラッチを画定する二又後部を有し、ポケットを画定す
    る周縁の立上りリムを含む第５輪連結板と；前記ポケッ
    トが前記連結板のほぼ前面に広がっていることと；前記
    ポケットを埋める複数の滑性ポリマーパッドと；前記パ
    ッドが互いにかつ前記立上りリムとフィットすることに
    よって前記連結板のほぼ全面に広がる支持面を形成する
    一方、各パッドがその上に重なるトレーラ支持板との間
    にそれぞれ独立的に付着滑り面関係を形成することを可
    能にする構成を有することと；前記パッドのそれぞれが
    前記連結板と重なる底面を有するとともに頂面を有する
    鋼底板、及び前記鋼底板の前記頂面に接合された滑性ポ
    リマー表層から成ることと；前記パッドの前記滑性ポリ
    マー表層が前記周縁の立上りリムよりも高い位置を占め
    ることと；前記連結板がこれを貫通する複数の垂直なフ
    ァスナ受容オリフィスを有することと；前記連結板の前
    記オリフィスに対応する位置で前記鋼底板の底面から下
    方へ延び上端及び前記オリフィスを下方にむかって貫通
    する下端を有する複数のスタッドと；前記パッドを前記
    連結板に固定するため前記スタッドの前記下端に螺合さ
    せた複数のファスナナットを特徴とする第５輪連結器。
  2. 【請求項２】 前記複数のパッドが３枚のパッドから成
    り、１対の前記パッドが前記導入口及びのど部を挟んで
    左右両側に配置され、互いに鏡像関係の円弧状を呈し、
    第３の前記パッドが前記１対のパッドと前記導入口及び
    のど部のほぼ前方に配置され、前記１対のパッドと互い
    にフィットすることを特徴とする請求項１に記載の第５
    輪連結器。
  3. 【請求項３】 前記第３のパッドが前記１対のパッド間
    に位置する縦棒部分と前記１対のパッドの前方に位置す
    る横棒部分とを含むほぼＴ字形を呈することを特徴とす
    る請求項２に記載の第５輪連結器。
  4. 【請求項４】 前記スタッドがその上端を前記鋼底板底
    面にスタッド溶接されたねじスタッドであり、前記ファ
    スナがねじナットであることを特徴とする請求項１に記
    載の第５輪連結器。
  5. 【請求項５】 前記パッドの前記滑性表層が無孔である
    ことを特徴とする請求項４に記載の第５輪連結器。
  6. 【請求項６】 前記複数の互いにフィットするパッドが
    ６枚のパッドから成り、そのうちの４枚が前記導入口及
    びのど部の左右両側に２枚ずつ対を形成するように配置
    され、各対の一方のパッドが同じ対の他方のパッドと鏡
    像関係の形状を呈し、前記導入口及びのど部の他方の側
    のパッドとも鏡像関係の形状を呈することを特徴とする
    請求項１に記載の第５輪連結器。
  7. 【請求項７】 第５及び第６のパッドが前記第５輪の左
    右両側にかつ前記導入口及びのど部のほぼ前方に配置さ
    れ、全体としてＴ字形を形成し、互いに鏡像関係にある
    ことを特徴とする請求項６に記載の第５輪連結器。
  8. 【請求項８】 前記第５及び第６のパッドが前記２対の
    パッドのうちの１対のパッド間で縦棒部分を形成し、前
    記２対のパッドの前方で横棒部分を形成することを特徴
    とする請求項７に記載の第５輪連結器。
  9. 【請求項９】 キングピンを受容する導入口、のど部及
    びラッチを画定する二又後部を有し、ポケットを画定す
    る周縁の立上りリムを含む第５輪連結板と；前記ポケッ
    トが前記連結板のほぼ全面に広がっていることと；互い
    にフィットして前記連結板のほぼ全面に広がる支持面を
    形成し、互いにかつ前記立上りリムと協働的にフィット
    して剪断荷重及びねじり荷重に耐え、しかもそれぞれが
    その上に重なるトレーラ支持板との間に独立的に面関係
    を形成できる形状を有し、それぞれが前記周縁の立上り
    リムよりも高い位置を占める滑性頂面を含み、前記ポケ
    ットを埋める複数の滑性パッドと；前記パッドと前記連
    結板の間に設けられ、任意のパッドを取替えるため必要
    に応じて解放できるファスナを特徴とする第５輪連結
    器。
  10. 【請求項１０】 キングピンを受容する導入口、のど部
    及びラッチを画定する二又後部を有し、ポケットを画定
    する周縁の立上がりリムを含む第５輪連結板と；前記ポ
    ケットが前記連結板のほぼ全面に広がっていることと；
    前記ポケットを埋める複数の滑性ポリマーパッドと；前
    記パッドが互いにかつ前記立上りリムとフィットするこ
    とによって前記連結板のほぼ全面に広がる支持面を形成
    する一方、各パッドがその上に重なるトレーラ支持板と
    の間にぞれぞれ独立的に付着滑り面関係を形成すること
    を可能にする構成を有することと；前記パッドのそれぞ
    れが前記連結板と重なる底面を有するとともに頂面を有
    する底層板、及び前記底層板の前記頂面に接合された滑
    性ポリマー表層から成ることと；前記パッドの前記滑性
    ポリマー表層が前記周縁の立上りリムよりも高い位置を
    占めることと；前記底層板と前記連結板の間に介在する
    複数のファスナを特徴とする第５輪連結器。
  11. 【請求項１１】 前記複数のパッドが３枚のパッドから
    成り、１対の前記パッドが前記導入口及びのど部を挟ん
    で左右両側に配置され、互いに鏡像関係の円弧状を呈
    し、第３の前記パッドが前記１対のパッドを前記導入口
    及びのど部のほぼ前方に配置され、前記１対のパッドと
    互いにフィットすることを特徴とする請求項１０に記載
    の第５輪連結器。
  12. 【請求項１２】 前記第３のパッドが前記１対のパッド
    間に位置する縦棒部分と前記１対のパッドの前方に位置
    する横棒部分とを含むほぼＴ字形を呈することを特徴と
    する請求項１１に記載の第５輪連結器。
  13. 【請求項１３】 前記ファスナが上端を前記底層板の底
    面にスタッド溶接されたねじスタッドであることを特徴
    とする請求項１０に記載の第５輪連結器。
  14. 【請求項１４】 前記パッドの前記滑性表層が無孔であ
    ることを特徴とする請求項１０に記載の第５輪連結器。
  15. 【請求項１５】 前記複数の互いにフィットするパッド
    が６枚のパッドから成り、そのうちの４枚が前記導入口
    及びのど部の左右両側に２枚ずつ対を形成するように配
    置され、各対の一方のパッドが同じ対の他方のパッドと
    鏡像関係の形状を呈し、前記導入口及びのど部の他方の
    側のパッドとも鏡像関係の形状を呈することを特徴とす
    る請求項１０に記載の第５輪連結器。
  16. 【請求項１６】 第５及び第６のパッドが前記第５輪の
    左右両側にかつ前記導入口及びのど部のほぼ前方に配置
    され、全体としてＴ字形を形成し、互いに鏡像関係にあ
    ることを特徴とする請求項１５に記載の第５輪連結器。
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