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Apparatus and use thereof for detachably connecting the two vehicle elements arranged in tandem of the vehicle

申请号 JP2002501676 申请日 2001-05-31 公开(公告)号 JP2003535743A 公开(公告)日 2003-12-02
申请人 グイド キューブラー ゲーエムベーハー; 发明人 キューブラー、グイド; ゲイン、ノルベルト、ラルフ;
摘要 (57)【要約】 本発明は、車両の縦列に配置された2つの車両要素(12、12')を着脱可能に連結するための装置に関する。 本発明の装置は、互いに対向する前記2つの車両要素(12、12')の端部(16、16')上の2つの支持要素(14、14')と、前記2つの支持要素(14、14')間に設けられた、前記車両要素(12、12')間で 力 を伝達するための連結装置(18)とを含む。 全てまたは1つを除く全てが長さ調整可能である少なくとも3つの連結装置(18)が設けられ、これらの端部(20、20')は、前記2つの車両要素(12、12')の前記2つの支持要素(14、14')間で牽引力、圧力およびねじり力が伝達され得るよう、共通の面内に 位置 する少なくとも3つの異なる力伝達点(24、24')を介してボールジョイント(22、22')により前記2つの支持要素(14、14')上に支持されている。
权利要求
  • 【特許請求の範囲】 【請求項1】 2つの車両要素(12、12')の対向する端部(16、
    16')上の2つの支持要素(14、14')と、前記2つの支持要素(14、
    14')間に設けられた、前記車両要素(12、12')間で力を伝達するための連結装置(18)とを備えた、車両の縦列に配置された2つの車両要素(12
    、12')を着脱可能に連結するための装置であって、 全てまたは1つを除いて長さ調整可能な少なくとも3つの連結装置(18)が設けられ、これらの端部(20、20')が、前記2つの支持要素(14、14
    ')および前記2つの車両要素(12、12')間で牽引力、圧力およびねじり力が伝達され得るよう、共通の面に位置する少なくとも3つの異なる力伝達点(
    24、24')を介してボールジョイント(22、22')により前記2つの支持要素(14、14')上に支持されている装置。 【請求項2】 前記連結装置(18)が、振り出し式に長さ調整可能なロッド式連結要素(18')を含み、その端部(20、20')が、前記ボールジョイント(22、22')により2つの支持要素(14、14')上に直接支持されていることを特徴とする請求項1に記載の装置。 【請求項3】 前記連結装置(18)が、長さが一定のロッド式連結要素(18'')を含み、前記連結要素(18'')の少なくとも一方の端部(20
    、20')が、対応する支持要素(14、14')上に、これらの間に長さ調整要素(38、38')を配して前記ボールジョイント(22、22')により支持されていることを特徴とする請求項1または2に記載の装置。 【請求項4】 前記連結装置(18)のうち1つが、長さが一定のロッド式連結要素を含み、その端部が、前記ボールジョイント(22、22')により2つの支持要素(14、14')上に直接支持されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の装置。 【請求項5】 前記連結装置(18)が、長さ方向に実質的に垂直に、または少なくとも3つの力伝達点(24、24')を含んでいる面に対して角度(
    α、β)で配置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の装置。 【請求項6】 前記連結装置(18)が、少なくとも3つの力伝達点(2
    4、24')を含んでいる面に対して角度(α、β)で延びていることを特徴とする請求項5に記載の装置。 【請求項7】 3つの連結装置(18)が、水上車両の2つの車両要素(
    12、12')の2つの支持要素(14、14')間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために配置されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の装置。 【請求項8】 5つの連結装置(18)が、陸上車両、特に鉄道車両の2
    つの車両要素(12、12')の2つの支持要素(14、14')間で牽引力、
    圧力およびねじり力を伝達するために配置されていることを特徴とする請求項1
    から6のいずれかに記載の装置。 【請求項9】 前記5つの連結装置(18)が、長さ調整可能なロッド式連結要素(18')をそれぞれ有することを特徴とする請求項8に記載の装置。 【請求項10】 前記5つの連結装置(18)が、前記2つの支持要素(1
    4、14')間に対角線状に配置された長さ調整可能な2つのロッド式連結要素(18')と、それぞれが長さ調整要素(40、40')を備えた長さが一定の3つのロッド式連結要素(18'')とにより形成されていることを特徴とする請求項8に記載の装置。 【請求項11】 6つの連結装置(18)が、航空機または宇宙ミサイルの2つの車両要素(12、12')の2つの支持要素(14、14')間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために配置されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の装置。 【請求項12】 前記2つの支持要素(14、14')間に予張力を発生させるために、さらなる連結装置(18)が設けられていることを特徴とする請求項7から11のいずれかに記載の装置。 【請求項13】 12の連結装置(18)が、前記車両の前記2つの車両要素(12、12')の前記2つの支持要素(14、14')間に配置されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の装置。 【請求項14】 前記12の連結装置(18)のうち3つの連結装置の各3
    つの端部(20、20')を制御するために、仮想円上、または仮想正方形(2
    8、28')、仮想直角多角形もしくはその他の仮想多角形の角(26、26'
    )に配置された4つの力伝達点(24、24')が、各支持要素(14、14'
    )に設けられていることを特徴とする請求項13に記載の装置。 【請求項15】 前記2つの支持要素(14、14')間において、それぞれが前記力伝達点(24、24')の前記共通の面に対して垂直に延びかつ対応する前記1つの力伝達点(24、24')を通る面内に、連結装置(18)が3
    つずつ配置されていることを特徴とする請求項14に記載の装置。 【請求項16】 各場合において前記3つずつ配置された連結装置(18)
    のうち1つ(18 1 )は、互いに垂直に位置する2つの面(30 1 、30 2 )の交線(30)上にあり、各場合において前記3つずつ配置された連結装置(18)
    のその他の2つ(18 2 、18 3 )は、前記互いに垂直に位置する2つの面(30 1 、30 2 )内において対角線状に延びていることを特徴とする請求項15に記載の装置。 【請求項17】 前記2つの支持要素(14、14')上の前記力伝達点(
    24、24')が、実質的にこれらの支持要素の縁端部(32、32')に位置し、前記連結装置(18)が、前記支持要素(14、14')に対して垂直に位置する面内において延びていることを特徴とする請求項1から16のいずれかに記載の装置。 【請求項18】 通路または同様の横断路が、前記2つの支持要素(14、
    14')間であって、かつ前記2つの支持要素(14、14')間の前記連結装置(18)間に設けられていることを特徴とする請求項17に記載の装置。 【請求項19】 前記2つの支持要素(14、14')が、これら2つの間に配置された長さが伸縮自在なベローズにより連結されていることを特徴とする請求項1から18のいずれかに記載の装置。 【請求項20】 前記ベローズが、前記連結装置(18)を少なくとも外部から、さらに特には内部から覆っていることを特徴とする請求項19に記載の装置。 【請求項21】 前記連結装置(18)が、油圧、空気圧、機械または電気により長さ調整可能であることを特徴とする請求項1から20のいずれかに記載の装置。 【請求項22】 前記連結装置(18)が、油圧ユニット、リニアユニット、スピンドルユニットまたはリニアモータを含むことを特徴とする請求項21に記載の装置。 【請求項23】 間に少なくとも3つの連結装置(18)が配置された前記2つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の前記対向する端部(16、16')上に一体に取り付けられていることを特徴とする請求項1から22のいずれかに記載の装置。 【請求項24】 少なくとも1つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の一方の、対応する対向する端部(16、16')
    と着脱可能に連結されていることを特徴とする請求項23に記載の装置。 【請求項25】 間に少なくとも3つの連結装置(18)が配置された2つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の前記対向する端部(16、16')と着脱可能に連結されていることを特徴とする請求項1から24のいずれかに記載の装置。 【請求項26】 前記2つの車両要素(12、12')の前記対向する端部(16、16')の前記2つの支持要素(14、14')が、正確な位置決めを行う摩擦連結および/または形状係合連結により固定可能であることを特徴とする請求項25に記載の装置。 【請求項27】 前記形状係合連結が、燕尾形連結、キーおよびキー溝連結または同様の連結として設計されていることを特徴とする請求項26に記載の装置。 【請求項28】 前記少なくとも3つの連結装置(18)を備えた前記2つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の前記端部に、上部から垂直にまたは側面から水平に取り付け可能であることを特徴とする請求項25から27のいずれかに記載の装置。 【請求項29】 間に前記少なくとも3つの連結装置(18)が配置された前記2つの支持要素(14、14')が、前記形状係合連結に挿入後に自動的に分離しないよう、ボルト(54、54')、ピン、ネジ、戻り止め、留め金または同様の装置により固定されていることを特徴とする請求項26から28のいずれかに記載の装置。 【請求項30】 前記連結装置(18)が、これらの開回路制御または閉回路制御のための少なくとも1つの制御装置に接続されていることを特徴とする請求項1から29のいずれかに記載の装置。 【請求項31】 前記連結装置(18)が、少なくとも1つの制御装置により、個々に、または全て互いに整合されることにより調整可能であることを特徴とする請求項30に記載の装置。 【請求項32】 前記少なくとも1つの制御装置が、無線および/またはG
    PS基準もしくはGSM基準および/または赤外線を用いた制御用送信/受信装置を備えていることを特徴とする請求項30または31のいずれかに記載の装置。 【請求項33】 連結車両の縦列に配置された2つの車両要素(12、12
    ')を着脱可能に連結するための、前記請求項のいずれかに記載の本発明の装置の陸上、水上、空中および宇宙空間における用途。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】 【0001】 本発明は、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置およびその応用法に関する。 【0002】 このような装置は、一般に知られている。 例えば、ドイツ特許第197 31 866Cl
    号は、鉄道車両の縦列に配置された2台の貨車を着脱可能に連結するための連結装置を記載している。 この連結装置は、2台の貨車の対向する貨車本体端部に配置された2つの連結支持体と、2つの連結支持体間に設けられた、貨車間でを伝達するための2つの連結ロッドとを含んでいる。 連結ロッドは剛直であり、長さが変更できないよう設計されている。 連結ロッドの一方の端部は、ロータリジョイントにヒンジで連結されている。 他方の端部は、連結支持体面に配置された、垂直または平に動作可能な油圧要素により支持されている。 このようにして、連結支持体間において、互いに間隔を空けて配置されたいくつかの点への力の伝達が可能となる。 この連結装置の構造上の設計は全体として不利であることが実証されている。 一方では、互いに対向する連結支持体間の連結が比較的剛直であるため、主として牽引力と圧力のみしか1台の貨車から別の貨車へ伝達されない。 連結支持体間での傾斜運動およびねじり運動も可能ではあるが、これらが達成される程度は非常に限られている。 他方では、連結支持体の特定の面に油圧要素が配置されているため、滑動運動は比較的小さい。 そのため、水平方向および垂直方向のいずれにおいても、貨車の相対運動は増大しないようになっている。
    したがって、全体として非常にしっかりしており柔軟性をほとんど有しないこの種の連結においては、貨車同士の相対運動を個々に許容することが不可能である。 その結果、例えば、帯金が失われたり、またはボギー全部が失われてもそれを補うことができない。 さらに、いわゆるアコーディオン効果により個々の貨車が互いに衝撃を与えることを防止することもできない。 【0003】 したがって、本発明の目的は、上記の欠点を回避し得る、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置を提供することであり、この装置は、設計が特に簡素であると同時に小型で安定性がある上、所定の方法で車両の隣接する個々の車両要素間の相対運動を可能にし、また、この装置の有利な応用を容易にするものでもある。 【0004】 上記の目的は、請求項1に記載の特徴を有する装置により技術的に達成される。 【0005】 したがって、2つの対向する車両要素の端部の2つの支持要素と、前記2つの支持要素間に設けられた、力を伝達するための連結装置とを備えた、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置であって、全てまたは1つを除いて長さ調整可能な少なくとも3つの連結装置が設けられ、これらの端部が、2つの車両要素の2つの支持要素の間で牽引力、圧力およびねじり力が伝達され得るよう、同一の面内にあり、かつ互いから離れた少なくとも3つの力伝達点を介してボールジョイントにより前記2つの支持要素上に支持されている、本発明の装置を配置することにより、装置全体の構造を特に簡素かつ小型にすることができる。 さらに、本発明の装置は構造が特に安定している。 最後に、
    本発明の装置は、現行の安全基準を十分に達成し、車両の各車両要素間の相対運動を個別に補うことができるという利点を有している。 車両の隣接する2つの車両要素の連結は、剛直であり、かつ連動している。 しかし、同時に、本発明の装置の連結装置による補填運動は修正が可能であり、必要に応じて、個別に減衰したり、能動的な制御を行ったり、予め張力をかけたり、または他の方法により修正を行うことが可能である。 このようにして、車両、例えば、関節列車全体の所定の走行運動が実現される。 最終的には、本発明の装置の経済性の高い製造もまた可能となる。 【0006】 本発明の装置のさらなる利点は、請求項2から32に詳細に記載されている。 【0007】 簡素で信頼性のある構造を実現すると共に、車両の車両要素同士の間で突然生じる相対運動およびこれによる反応をリアルタイムでフレキシブルに補うためには、連結装置が、振り出し式に長さ調整可能なロッド式連結要素を含み、その端部がボールジョイントにより2つの支持要素上に直接支持されている、請求項2
    に記載の手段が特に重要である。 【0008】 この代わりに、またはこれに加えて、請求項3に記載の特徴を有する連結装置は、長さが一定のロッド式連結要素を有することもでき、前記連結要素の少なくとも一方の端部、好ましくは両方の端部は、割り当てられた支持要素上に、これらの間に長さ調整要素を配してボールジョイントにより支持されている。 【0009】 これに関連して、請求項4に記載の連結装置のうち1つは、さらに簡素な構造を実現しながらも機能性を損なうことなく、端部がボールジョイントにより2つの支持要素上に直接支持されている長さが一定のロッド式連結要素を有することもまた可能である。 【0010】 また、本発明によれば、請求項5および6により、連結装置は、長さ方向に実質的に垂直に、または少なくとも3つの力伝達点を含んでいる面に対して任意の度で配置することが可能である。 この場合、少なくとも3つの力伝達点を含んでいる面に対して任意の角度で配置された連結装置は、対角線状に延びている。 【0011】 本発明の装置が用いられる車両が水上車両としての用途を有している場合、請求項7によると、2つの車両要素の2つの支持要素間で牽引力、圧力およびねじり力の全てを伝達するためには、連結装置は通常3つで十分である。 【0012】 2つの車両要素の2つの支持要素間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために5つの連結装置を有する、請求項8に記載の本発明の装置は、陸上車両、
    したがって、特に鉄道車両に好適であり、非常に有利な方法で用いられる。 【0013】 これに関連して、本発明の一部として、請求項9および10に記載の特徴に対応する5つの連結装置は、それぞれ、長さ調整可能なロッド式連結要素として設計することができ、あるいは2つの支持要素間に対角線状に配置された長さ調整可能な2つのロッド式連結要素およびそれぞれが長さ調整要素を備えた長さが一定の3つのロッド式連結要素として設計することができる。 【0014】 他方、本発明の装置を取り付ける車両が航空機または宇宙用に設計されたミサイルである場合は、本発明により、2つの車両要素の2つの支持要素間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために、6つの連結装置を設けることができる。 このように、設計費用および本発明の装置の重量を低く押さえることができる一方、2つの車両要素間の相対運動を個々に補うことも十分確実にすることができる。 【0015】 2つの車両要素の2つの支持要素間にさらなる予張力を発生させるために、請求項12に記載の本発明により、2つの支持要素間にさらなる連結装置が配置される。 【0016】 車両要素同士の相対運動を迅速かつ個別に補う、剛直で強固な連結のためには、請求項13に記載の手段が特に重要であるが、これによると、12の連結装置が、車両の2つの車両要素の2つの支持要素間で作用する。 この種の配置は、鉄道車両などの陸上車両にとって特に重要である。 したがって、これにより、帯金が失われたり、またはボギー全部が失われても補うことが可能である。 よって、
    エシェデ(Eschede)で起こったような鉄道事故を安全に防ぐことができる。 たとえ帯金が分離したとしても、本発明に基づく安定した連結により、損傷を受けていない車両要素が、必要な支持機能を代わりに果たすことができるであろう。
    このような場合、例えば、本発明の装置を用いて、欠陥のある車両要素を、損傷を受けていない車両要素により若干持ち上げることが考えられる。 ブリュール/
    ボン(Bruhl/Bonn)で起きた鉄道事故のように、いわゆるアコーディオン効果により、これらが激しく衝撃を与え合うことを安全に防ぐことができるであろう。 【0017】 この場合、請求項14に記載の各部分要素に設けられた4つの伝達点が有利であり、これらは、12の連結装置のうち3つの連結装置の各3つの端部を連結するために、仮想円上または仮想正方形、仮想直角形もしくはその他の仮想多角形の角に配置される。 【0018】 最終的に2つの部分要素にある前記伝達点が実質的にこれらの端縁部に位置し、連結装置が支持要素に対して平行な面内において延びている、請求項15から17に記載の手段に対応する構造設計により、人の横断路を、これを例えば対角線状の連結装置により不必要に妨げることなく、2つの隣接する車両要素間に配置することが基本的に可能となる。 【0019】 このような人の横断を可能にするため、請求項18によると、通路または同様の横断路が、2つの支持要素間において、2つの支持要素間の連結装置の間に設けられている。 【0020】 請求項19および20に記載の手段により、すなわち、連結装置の少なくとも外側、さらに特には内側を覆う、長さ方向に伸縮自在な中間ベローズを用いて2
    つの支持要素を連結することにより、本発明の装置10は、埃や塵などが堆積しないよう、また例えば塩水などの水が侵入しないよう保護されている。 したがって、本発明の装置の耐用寿命は大幅に延長され得る。 【0021】 さらに、請求項21に記載の長さ調整可能な連結装置を油圧、空気圧、機械または電気により作動させることも、本発明の構成の範囲に含まれる。 特定の連結装置の個々の開回路制御、または、ある条件においては閉回路制御を、迅速に、
    すなわち、実質的にリアルタイムで、新たな設計費をかけることなくより確実に達成することができる。 【0022】 これに関連して、請求項22に記載の長さ調整可能な連結装置は、油圧ユニット、空気圧ユニット、リニアユニット、スピンドルユニット、リニアモータまたは同様の部分を適宜含む。 連結装置は、例えば油圧シリンダなどの油圧ユニットを用いて2つの対向するチャンバ内の対応する圧力増加により制御され、これらの調整は走行測定システムによって制御される。 特定の連結装置の明確な位置決めが可能となる。 【0023】 間に少なくとも3つの連結装置が配置された2つの支持要素が、2つの対向する車両要素の端部に一体に取り付けられ、少なくとも1つの支持要素が、2つの車両要素の一方の、割り当てられた端部に着脱可能に連結されている、請求項2
    3および24記載の配置により、全体として簡素で安定した構造が得られる。 本発明の装置は、特定の車両要素と一体化が可能である。 もちろん、それと同時に、着脱可能に連結された2つの車両要素は、随時分離が可能になっている。 【0024】 あるいは、間に少なくとも3つの連結装置を有する請求項25に記載の2つの支持要素を、準構造ユニットとして、対向する2つの車両要素の端部と着脱可能に連結することも本発明の一部として可能である。 このようにすれば、数多くの車両要素から構成される車両を形成するために、本発明の装置を必ずしも各車両要素に設ける必要はない。 したがって、例えば、本発明の装置を、いくつかの個別の車両要素から車両が組み立てられる場所に1つ用意しておき、例えば、車両が解体される場所に到着後、本発明の装置をこの場所で再度分離し、新たに使用できるようにしておくことが考えられる。 【0025】 請求項26から29に記載の特徴によると、本発明においては、このような目的のため、摩擦連結および/または燕尾形連結もしくはキーおよびキー溝連結として形成された形状係合連結により、2つの車両要素の2つの対向する端部にある2つの支持要素を、正確な位置に装着、取り付け、および固定することができる。 【0026】 本発明の装置を、容易に、また、ある条件においては集中的かつ正確に確定可能に制御するためには、請求項30および31に記載の設計手段が特に重要であるが、これによると、連結装置は、開回路制御または閉回路制御に関して少なくとも1つの制御装置と通信を行い、それぞれ個別にまたは全て一斉に互いに整合される。 【0027】 開回路または閉回路制御に関し、必要に応じて、すでに付随している地理的条件等をできる限り許容するために、請求項32に記載の少なくとも1つの制御装置には、無線および/またはGPS(全地球測位システム)基準もしくはGSM(g
    roupe speciale mobile)基準および/または赤外線を用いた制御用送信/受信装置が取り付けられている。 【0028】 最後に、請求項33に対応する本発明において、本発明の装置は、連結車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するために、陸上、水上、空中および宇宙空間において使用することができる。 すでに説明したように、この場合、特に高速列車における使用が考慮されている。 しかし、本発明の装置を内陸航行において使用することも可能である。 本発明の制御された操運動により、複数のバージ船を有する船団において、より数多くの車両要素の使用および/
    またはより小さな回転半径が可能となる。 その結果、より大きな荷重容量が保証される。 本発明の装置を深海航行に使用することも同様に考えられる。 アクティブ制御システムを用いることにより、タンカーを、例えば、部分連結された貨物船に分けることが可能である。 操舵性が改善されることにより個々の車両要素の長さが限定されなくなるため、より大きな荷重容量が得られる。 さらに、本発明の装置は、航空宇宙、路面電車、貨物列車および道路交通においても使用される。 全体として安全基準が大幅に改善されるので、安全性も向上し、身体の損傷や人間にとって致命的な結果をもたらす事故も概ね回避することが可能となる。 【0029】 本発明のさらなる特徴、利点および詳細について、以下の本発明のいくつかの好適な実施形態に関する説明において図面を用いて示す。 図面は以下の通りである。 図1A 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の装置の第1の実施形態を示す概略斜視図。 図1B 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aによる本発明の装置の一実施形態を示す一部切欠概略斜視図。 図1C〜図1E 車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1
    Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図。 図2 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の別の実施形態を示す概略斜視図。 図3 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aに対応する本発明の装置のさらに別の実施形態を示す一部切欠平面図。 図4A〜図4D 本発明の装置搭載時を図4Aおよび図4B、未搭載時を図4Cおよび図4Dに示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略平面図および側面図。 図5 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略平面図。 図6 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略側面図。 【0030】 本発明の装置10は、車両の縦列に配置された2つの車両要素12、12'を着脱可能に連結するために提供される。 本発明の装置10の実施形態の種々の例に関する以下の説明において、互いに同じ部品には同一の参照符号が付されている。 【0031】 本発明の装置10は、陸上(例えば、トレーラー付き貨物車両、なかでも、旅客・貨物列車または路面電車などの鉄道車両)、水上(例えば、数隻のコンテナ船で構成される曳航船団、空中および宇宙における、連結車両の縦列に配置された2つの車両要素12、12'を着脱可能に連結するために特に好適である。 【0032】 図1A、図1B、図1C、図1Dおよび図1Eは、このような本発明の装置1
    0の第1の実施形態を示す概略図である。 この場合、装置10は、2つの車両要素12、12'、すなわち、前部車両要素12および後部車両要素12'の2つの対向する端部16、16'に2つの支持要素14、14'を有する。 【0033】 さらに、本発明の装置10は、少なくとも3つの連結装置18を有する。 連結装置18は、2つの支持要素14、14'間に配置されており、支持要素14、
    14'間で力を伝達し、これにより車両要素12、12'自体の間で力を伝達する機能を果たしている。 【0034】 連結装置18は、全てまたは1つを除いて長さ調整可能である。 【0035】 図1A〜図1Eに示す実施形態において、連結要素は全て長さの伸縮が可能である。 連結装置18の端部20、20'は、少なくとも3つの力伝達点24、2
    4'を介してボールジョイント22、22'により2つの支持要素14、14'
    上にそれぞれ支持されている。 この場合、力伝達点24、24'は互いに異なるものであるが、共通の面に位置している。 【0036】 図1A〜図1Eによる本発明の装置の本実施形態において、ボールジョイント22、22'は、力伝達点24、24'と同一である。 したがって、2つの支持要素14、14'と、力伝達点24、24'を含んでいる面もまた一致する。 【0037】 しかし、その一方、ボールジョイント22、22'が、2つの支持要素14、
    14'に連結装置18を介して力が導入される力伝達点24、24'と一致しない可能性もある。 以下に、この種の実施形態についてさらに説明する。 【0038】 連結装置18が長さ調整可能である一方で、連結装置18の端部20、20'
    は共通の面内に位置する少なくとも3つの別個の力伝達点24、24'により支持されているため、結果として、2つの車両要素12、12'の2つの支持要素14、14'間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達することが可能な構造となる。 【0039】 図1A〜図1Eに示す本発明の装置10の本実施形態において、各連結装置1
    8は、長さ方向において垂直に、または2つの支持要素14、14'を含んでいる面に対して角度α、βで配置されている。 図1A〜図1Eに示す実施形態例において、2つの支持要素14、14'を含んでいる面に対して角度α、βで配置された各連結装置18は、対角線状に延びている。 特に、図1A〜図1Eによる本発明の装置10の実施形態において、車両の2つの車両要素12、12'間に配置された2つの支持要素14、14'間には、合計12の連結装置18が存在する。 この場合、各支持要素14、14'には、4
    つの力伝達点24、24'が設けられている。 4つの力伝達点24、24'は、
    仮想円上、または、この場合のように、仮想正方形28、28'、仮想直角多角形もしくはその他の仮想多角形の角26、26'に配置されている。 12の連結装置18のうち3つの連結装置の各3つの端部20、20'は、対応するボールジョイント22、22'を介して力伝達点24、24'にヒンジで取り付けられており、これにより、3次元方向に自由な運動が可能となっている。 【0040】 前記2つの支持要素14、14'間において、それぞれが力付与点24,24
    'の共通の面に対して垂直、すなわち、上記に示した実施形態例における支持要素14、14'に対して垂直であり、同時に、割り当てられた力付与点24、2
    4'を通る面内に、前記連結装置18が3つずつ配置されている。 したがって、
    前記3つずつ配置された連結装置18の18 1は、互いに垂直な2つの面30 1
    30 2の交線30上に位置する。 他方で、前記3つずつ配置された連結装置18
    の他の2つである18 2 、18 3は、互いに垂直な2つの面30 1 、30 2内で対角線状に延びている。 【0041】 換言すると、例えば、連結装置18 1は、前部支持要素14にある右最上部のボールジョイント22または力伝達点24から、2つの面30 1 、30 2の交線3
    0上を、後部支持要素14'にある右上部のボールジョイント22'または力伝達点24'に向かって延び、連結装置18 2は、前部支持要素14にある右上部のボールジョイント22または力伝達点24から、後部支持要素14'にある右最下部のボールジョイント22'または力伝達点24'に向かって面30 1内を対角線状に延び、連結装置18 3は、前部支持要素14にある右最上部のボールジョイント22または力伝達点24から、後部支持要素14'にある左最上部のボールジョイント22'または力伝達点24'に向かって、面30 2内を対角線状に延びている。 【0042】 力伝達点24、24'を含んでいる面は2つの支持要素14、14'と一致するため、連結装置18は、支持要素14、14'に対して垂直な面30 1 、30 2内において延びている。 連結装置18は、支持要素14、14'の縁端部32、
    32'に完全に移動する。 【0043】 しかし、これに対し、1つまたはそれ以上の連結装置18を、面30 1 、30 2以外の面内に、すなわち、支持要素14、14'と実質的に垂直に配置することも基本的に可能である。 【0044】 これに関連して、例えば、第1の連結装置18を、支持要素14にある右最上部のボールジョイント22または力伝達点24と、支持要素14'にある左最下部のボールジョイント22'または力伝達点24'との間にヒンジで取り付け、
    第2の連結装置18を、支持要素14にある左最上部のボールジョイント22または力伝達点24と、支持要素14'にある右最下部のボールジョイント22'
    または力伝達点24'との間にヒンジで取り付けるといったことも考えられる(
    図示せず)。 【0045】 図1A〜図1Eによる本発明の装置10の実施形態は、最後に述べた実施形態と比較して、2つの支持要素14、14'間において、2つの支持要素14、1
    4'間の連結装置18の間に、通路または同様の横断路(図示せず)を設けることができるというさらなる利点を確実に有している。 このため、職員および/または乗客は、このような車両により輸送されている状態で、1つの車両要素12
    から隣接する車両要素12'におよびその逆方向に乗り換えることが可能である。 隣接する2つの車両要素12、12'の間で人の横断が可能である場合、対角線状の連結装置18により、不必要に妨害されることはないであろう。 【0046】 詳細は示さないが、これに関連して、2つの支持要素14、14'の連結を、
    長さが伸縮自在なベローズを用いて行うことが特に有効である。 この場合、ベローズは、同時に、連結装置18の少なくとも外側、さらに特には内側を覆うことができるため、本発明の装置10は、埃、塵、塩水等の水および同様の物質から完全に保護され得る。 本発明の装置10の機能性は、これによって損なわれない。 しかし、その耐用寿命は大幅に延長される。 【0047】 図1A〜図1Eに示す本発明の装置10の実施形態は、陸上車両、なかでも、
    この場合は鉄道車両の2つの車両要素12、12'を着脱可能に連結するための使用に特に適している。 本発明の装置10を用いることにより、隣接する車両要素12、12'同士を剛直に連結することが可能であり、これによって交通用途での実用性が高められ、安全基準に関する利点がもたらされる。 【0048】 したがって、例えば、本発明の装置10の前述した実施形態を用いれば、帯金が失われたり、またはボギー全部が失われても、鉄道車両により補うことができるであろう。 エシェデ(Eschede)で起きたような鉄道事故は、このような方法で安全に回避することができるであろう。 さらに、車両の個々の車両要素12、
    12'が、いわゆるアコーディオン効果により互いに押し合ったり衝撃を与え合ったりすることも防止される。 したがって、本発明の装置10を使用することは、ブリュール/ボン(Bruhl/Bonn)で起こったような鉄道事故がもはや起こり得ないことを意味する。 【0049】 本発明の装置10が陸上車両、特に、鉄道車両用である場合、図1A〜図1E
    に示す本発明の装置10の実施形態が合計12の連結装置18も有するのであれば、2つの車両要素12、12'の2つの支持要素14、14'間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するための連結装置18を5つのみ設けることもまた考えられる。 技術的観点から見れば、達成される機能性は同等である。 【0050】 図1A〜図1Eによる本発明の装置10の実施形態において、連結装置18の実際の長さ調整機能は、基本的に2つの配置によって実現されるが、これらのさらなる詳細については、図2および/または図3による実施形態と併せて以下に述べる。 【0051】 図1C〜図1Eは、連結装置18が車両要素12、12'の剛直な連結を確実にしている状態における、支持要素14、14'の様々な相対的位置を示している。 【0052】 図2は、水上車両、例えば船の2つの車両要素12、12'から、2つの支持要素14、14'間に牽引力、圧力およびねじり力を伝達するための連結装置1
    8を3つのみ有する、本発明の装置10の実施形態を示している。 【0053】 2つの支持要素14,14'またはボールジョイント22、22'もしくは対応する力伝達点を含んでいる面は、正三角形の形状に設計されている。 支持要素14、14'間の連結装置18を別の配置にすることが考えられるとしても、一方の支持要素14または14'から他方の支持要素14'または14への力の付与は確実に均一に行われ得るため、このような設計概念が、特に有利であることがわかる。 【0054】 この場合、3つの連結装置18は、全て長さ調整可能である。 この目的で、3
    つの連結装置18は、振り出し式に長さ調整可能なロッド式連結要素18'をそれぞれ含む。 この場合、ロッド式連結要素18'は、ピストンロッド34または同様のロッドと、ピストンロッド34を保持するスリーブ36とを含む。 端部2
    0、20'は、ボールジョイント22、22'により2つの支持要素14、14
    '上に直接支持されている。 【0055】 この場合、長さ調整可能な連結装置18は、油圧、空気圧、機械または電気により作動させることができる。 この目的で、長さ調整可能な連結要素18'を備えた長さ調整可能な連結装置18は、例えば、油圧ユニット、空気圧ユニット、
    リニアユニット、スピンドルユニットまたはリニアモータを有する(詳細は図示せず)。 【0056】 図3は、本発明の装置10のさらなる実施形態を示す。 図3による本発明の装置10には、5つの連結装置18が取り付けられているが、これらのうち見えている連結装置はもちろん4つだけである。 第5の連結装置18は、例えば、図3
    の最下端付近の他の連結装置18によって覆い隠されている。 【0057】 この代わりに、または図2による連結装置18の構造上の実施形態に加えて、
    連結装置18''の実施形態の場合、長さが一定のロッド式連結要素18''が設けられている。 ロッド式連結要素18''の少なくとも一方の端部20、20
    'は、ボールジョイント22、22'により支持されており、これらの間には、
    特定の支持要素14、14'に割り当てられた長さ調整要素38、38'が配置されている。 【0058】 連結装置18の長さを調整するためには、長さ調整要素38、38'は、ロッド式連結要素18''の2つの端部20、20'の一方に1つだけあれば基本的に十分であるとしても、長さ調整要素38、38'を両方の端部20、20'のそれぞれに技術的に導入することにより、特定の連結装置18の長さをより迅速に調整または変更することが可能になる。 【0059】 長さ調整可能な連結装置18の長さ調整要素38、38'は、連結装置18の長さ調整可能なロッド式連結要素18'と同様に、油圧、空気圧、機械または電気により作動可能である。 このため、長さ調整要素18''を備えた長さ調整可能な連結装置18は、同様に、油圧ユニット、空気圧ユニット、リニアユニット、スピンドルユニットまたはリニアモータを有している。 【0060】 図3から明らかなように、本発明の装置10の実施形態において、長さ調整要素38、38'は、全て油圧シリンダとして設計されており、これによって、走行測定システムにより制御および規定された位置40、42は、対応する圧力増加により維持される 詳細は示さないが、2つの車両要素12、12'の2つの支持要素14、14
    '間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するための連結装置18を合計6つ有する本発明の装置10は、車両が航空機または宇宙ミサイルである場合に好適である。 対向する2つの支持要素14、14'を大気中または宇宙において互いに相対的に移動させる、すなわち、支持要素14、14'を含んでいる面を互いに相対的に変更するには、自由度が存在するため、このような連結装置18は少なくとも6つ必要である。 【0061】 図2と図3において説明したおよび/または対応する図面を参照せずに説明した、本発明の装置10の1つまたはそれ以上の実施形態の場合、互いに隣接する車両要素12、12'の2つの支持要素14、14'間に予張力を発生させるためには、さらなる連結装置18が必要である。 図1A〜図1Eに示す本発明の装置10の実施形態においてのみ、すでに存在する連結装置の数により、このようなさらなる連結装置18は不要である。 【0062】 2つの支持要素14、14'を、少なくとも3つの連結装置18をこれらの間に配して2つの車両要素12、12'の対向する端部16、16'に一体に取り付けることは通常可能である。 このような設計構造の利点は、少なくとも1つの支持要素14、14'が、車両の2つの車両要素12、12'のうちの一方の、
    割り当てられた端部16、16'と着脱可能に連結されることである。 このような方法によってのみ、可変で用途の広い連結が可能となり、このような連結を用いることなしには、地上での例えば貨物列車、または陸上での例えば数隻のコンテナ船で構成される曳航船団などの連結車両を経済的に運行することは不可能である。 【0063】 例として、図1および/または図3による本発明の装置10の実施形態において、対応する孔48を備えたサイドフランジ46を有する支持要素14が示されており、これにより支持要素14は、ピン、ボルトまたは同様の取り付け部品を用いて対応する車両12に着脱可能に連結されている(図示せず)。 【0064】 この代わりとしては、図4A〜図4Dによる本発明の装置10の実施形態の構造設計が特に有利である。 これによると、間に少なくとも3つの連結装置18が配置された2つの支持要素14、14'は、2つの車両要素12、12'の対向する端部16、16'に着脱可能に固定されている。 2つの支持要素14、14
    'は、正確な位置決めを行うための摩擦連結および/または形状係合連結50、
    50'により対向する端部16、16'に固定されている。 図4A〜図4Dに示す実施形態による燕尾形連結は、摩擦連結および/または形状係合連結50、5
    0'として設けられている。 キーおよびキー溝連結を形状係合連結50、50'
    として用いることも考えられる。 また、これら磁気連結または同様の連結の代わりに、摩擦連結および/または形状係合連結として、ボルト継手を用いることも考えられる。 【0065】 間に少なくとも3つの連結装置18が配置された、図4A〜図4Dによる実施形態に用いられる2つの支持要素14、14'は、2つの車両要素12、12'
    の端部16、16'に、上部から垂直に設置することも、側面から水平に設置することも可能であり、形状係合連結50、50'が設けられた後、自動的に分離しないよう、ボルト52、52'、ピン、ネジまたはその他の戻り止め、留め金もしくは同様の装置を用いて固定される(図示せず)。 【0066】 詳細は示さないが、連結装置18は、開ループ制御または閉ループ制御を行うための少なくとも1つの制御装置にも接続されている。 この場合、連結装置18
    、すなわち、長さ調整可能なロッド式連結要素18'および/または長さ調整要素18''は、少なくとも1つの制御装置を用いて、それぞれ個別に、または全てを互いに整合させることにより調整可能である。 車両の2つの車両要素12、
    12'に対して外部から付与された平衡運動は、本発明の装置10により、直ちに補うことが可能であり、必要に応じて、適切に減衰したり、能動的な制御を行ったり、予め張力をかけたり、または他の方法によりリアルタイムで修正を行うことが可能である。 このようにして、車両に対して、予め規定されたまたは定義可能な走行特性が与えられる。 【0067】 例えば、本発明の装置10を用いることにより、制御された操舵運動を達成することができる。 したがって、車両の計画的な操舵を実現することが可能である。 非常に小さなステアリング径を達成することができる。 これにより、必然的に、これまで可能であったおよび/または許容されていたものよりも長さの大きい、複数のバージ船を有する船団または曳航船団を、図5に示す内陸航行、および図6に示す遠洋航行の両方で運行させることができる。 長さの制限がなくなるということは、より大きな荷重容量が達成されることを意味する。 【0068】 最後に、少なくとも1つの制御装置に、無線および/またはGPS(全地球測位システム)基準もしくはGSM(groupe speciale mobile)基準および/または赤外線を用いた制御用送信/受信装置をさらに設けることもできる。 【0069】 本発明の装置10は、前述の実施形態の例に限定されない。 例えば、設計を簡素化するため、前記少なくとも3つの連結装置18を、両方の端部20、20'
    が、特定の支持要素14、14'の力伝達点24、24'または対応する面と一致するボールジョイント22、22'をそれぞれ有する、長さが一定のロッド式連結要素として設計することも考えられる。 あるいは、長さが一定のロッド式連結要素とその端部に配置されたボールジョイント22、22'とを備えたこのような連結装置ではなく、それぞれの一方の端部が対応する支持要素14および/
    または14'にしっかりと固定され、他方の対向する端部が共通のボールジョイントで連結された、2つのロッド式連結要素を提供することも可能である。 【図面の簡単な説明】 【図1A】 図1Aは、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の装置の第1の実施形態を示す概略斜視図である。 【図1B】 図1Bは、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aによる本発明の装置の一実施形態を示す一部切欠概略斜視図である。 【図1C】 図1Cは、車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図である。 【図1D】 図1Dは、車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図である。 【図1E】 図1Eは、車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図である。 【図2】 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の別の実施形態を示す概略斜視図である。 【図3】 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aに対応する本発明の装置のさらに別の実施形態を示す一部切欠平面図である。 【図4A】 本発明の装置搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図4B】 本発明の装置搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図4C】 本発明の装置未搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図4D】 本発明の装置未搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図5】 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略平面図。 【図6】 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略側面図。

    【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書【提出日】平成14年8月19日(2002.8.19) 【手続補正1】 【補正対象書類名】明細書【補正対象項目名】全文【補正方法】変更【補正の内容】 【発明の名称】 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置およびその用途【特許請求の範囲】 【請求項1】 2つの車両要素(12、12')の対向する端部(16、
    16')上の2つの支持要素(14、14')と、前記2つの支持要素(14、
    14')間に設けられた、前記車両要素(12、12')間で力を伝達するための連結装置(18)とを備えた、車両の縦列に配置された2つの車両要素(12
    、12')を着脱可能に連結するための装置であって、 全てまたは1つを除いてアクティブ開回路制御または閉回路制御により長さ調整可能な少なくとも3つの連結装置(18)が設けられ、これらの端部(20、
    20')が、前記2つの支持要素(14、14')および前記2つの車両要素(
    12、12')間で牽引力、圧力およびねじり力が伝達され得るよう、共通の面に位置する少なくとも3つの異なる力伝達点(24、24')を介してボールジョイント(22、22')により前記2つの支持要素(14、14')上に支持されており、 前記連結装置(18)が、振り出し式に長さ調整可能なロッド式連結要素(1 8')を含み、その端部(20、20')が、前記ボールジョイント(22、2 2')により2つの支持要素(14、14')上に直接支持されており、および /または、 前記連結装置(18)が、長さが一定のロッド式連結要素(18'')を含み 、前記連結要素(18'')の少なくとも一方の端部(20、20')が、対応 する支持要素(14、14')上に、これらの間に長さ調整要素(38、38' )を配して前記ボールジョイント(22、22')により支持されている ことを特徴とする装置。 【請求項2】 前記連結装置(18) のうち1つが、長さが一定のロッド式連結要素を含み、その端部が、前記ボールジョイント(22、22')により2つの支持要素(14、14')上に直接支持されている請求項1に記載の装置。 【 請求項3 】 前記連結装置(18)が、長さ方向に実質的に垂直に、または少なくとも3つの力伝達点(24、24')を含んでいる面に対して角度(
    α、β)で配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の装置。 【 請求項4 】 前記連結装置(18)が、少なくとも3つの力伝達点(2
    4、24')を含んでいる面に対して角度(α、β)で延びていることを特徴とする請求項3に記載の装置。 【 請求項5 】 3つの連結装置(18)が、水上車両の2つの車両要素(
    12、12')の2つの支持要素(14、14')間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために配置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の装置。 【 請求項6 】 5つの連結装置(18)が、陸上車両、特に鉄道車両の2
    つの車両要素(12、12')の2つの支持要素(14、14')間で牽引力、
    圧力およびねじり力を伝達するために配置されていることを特徴とする請求項1
    から4のいずれかに記載の装置。 【 請求項7 】 前記5つの連結装置(18)が、長さ調整可能なロッド式連結要素(18')をそれぞれ有することを特徴とする請求項6に記載の装置。 【 請求項8 】 前記5つの連結装置(18)が、前記2つの支持要素(1
    4、14')間に対角線状に配置された長さ調整可能な2つのロッド式連結要素(18')と、それぞれが長さ調整要素(40、40')を備えた長さが一定の3つのロッド式連結要素(18'')とにより形成されていることを特徴とする請求項6に記載の装置。 【 請求項9 】 6つの連結装置(18)が、航空機または宇宙ミサイルの2つの車両要素(12、12')の2つの支持要素(14、14')間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために配置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の装置。 【 請求項10 】 前記2つの支持要素(14、14')間に予張力を発生させるために、さらなる連結装置(18)が設けられていることを特徴とする請求項5から9のいずれかに記載の装置。 【 請求項11 】 12の連結装置(18)が、前記車両の前記2つの車両要素(12、12')の前記2つの支持要素(14、14')間に配置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の装置。 【 請求項12 】 前記12の連結装置(18)のうち3つの連結装置の各3つの端部(20、20')を制御するために、仮想円上、または仮想正方形(
    28、28')、仮想直角多角形もしくはその他の仮想多角形の角(26、26
    ')に配置された4つの力伝達点(24、24')が、各支持要素(14、14
    ')に設けられていることを特徴とする請求項11に記載の装置。 【 請求項13 】 前記2つの支持要素(14、14')間において、それぞれが前記力伝達点(24、24')の前記共通の面に対して垂直に延びかつ対応する前記1つの力伝達点(24、24')を通る面内に、連結装置(18)が3
    つずつ配置されていることを特徴とする請求項12に記載の装置。 【 請求項14 】 各場合において前記3つずつ配置された連結装置(18)
    のうち1つ(18 1 )は、互いに垂直に位置する2つの面(30 1 、30 2 )の交線(30)上にあり、各場合において前記3つずつ配置された連結装置(18)
    のその他の2つ(18 2 、18 3 )は、前記互いに垂直に位置する2つの面(30 1 、30 2 )内において対角線状に延びていることを特徴とする請求項13に記載の装置。 【 請求項15 】 前記2つの支持要素(14、14')上の前記力伝達点(
    24、24')が、実質的にこれらの支持要素の縁端部(32、32')に位置し、前記連結装置(18)が、前記支持要素(14、14')に対して垂直に位置する面内において延びていることを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載の装置。 【 請求項16 】 通路または同様の横断路が、前記2つの支持要素(14、
    14')間であって、かつ前記2つの支持要素(14、14')間の前記連結装置(18)の間に設けられていることを特徴とする請求項15に記載の装置。 【 請求項17 】 前記2つの支持要素(14、14')が、これら2つの間に配置された長さが伸縮自在なベローズにより連結されていることを特徴とする請求項1から16のいずれかに記載の装置。 【 請求項18 】 前記ベローズが、前記連結装置(18)を少なくとも外部から、さらに特には内部から覆っていることを特徴とする請求項17に記載の装置。 【 請求項19 】 前記連結装置(18)が、油圧、空気圧、機械または電気により長さ調整可能であることを特徴とする請求項1から18のいずれかに記載の装置。 【 請求項20 】 前記連結装置(18)が、油圧ユニット、リニアユニット、スピンドルユニットまたはリニアモータを含むことを特徴とする請求項19に記載の装置。 【 請求項21 】 間に少なくとも3つの連結装置(18)が配置された前記2つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の前記対向する端部(16、16')上に一体に取り付けられていることを特徴とする請求項1から20のいずれかに記載の装置。 【 請求項22 】 少なくとも1つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の一方の、対応する対向する端部(16、16')
    と着脱可能に連結されていることを特徴とする請求項1から20のいずれかに記載の装置。 【 請求項23 】 間に少なくとも3つの連結装置(18)が配置された2つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の前記対向する端部(16、16')と着脱可能に連結されていることを特徴とする請求項22に記載の装置。 【 請求項24 】 前記2つの車両要素(12、12')の前記対向する端部(16、16')の前記2つの支持要素(14、14')が、正確な位置決めを行う摩擦連結および/または形状係合連結により固定可能であることを特徴とする請求項23に記載の装置。 【 請求項25 】 前記形状係合連結が、燕尾形連結、キーおよびキー溝連結または同様の連結として設計されていることを特徴とする請求項24に記載の装置。 【 請求項26 】 前記少なくとも3つの連結装置(18)を備えた前記2つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の前記端部に、上部から垂直にまたは側面から水平に取り付け可能であることを特徴とする請求項23から25のいずれかに記載の装置。 【 請求項27 】 間に前記少なくとも3つの連結装置(18)が配置された前記2つの支持要素(14、14')が、前記形状係合連結に挿入後に自動的に分離しないよう、ボルト(54、54')、ピン、ネジ、戻り止め、留め金または同様の装置により固定されていることを特徴とする請求項24から26のいずれかに記載の装置。 【 請求項28 】 前記連結装置(18)が、これらの開回路制御または閉回路制御のための少なくとも1つの制御装置に接続されていることを特徴とする請求項1から27のいずれかに記載の装置。 【 請求項29 】 前記連結装置(18)が、少なくとも1つの制御装置により、個々に、または全て互いに整合されることにより調整可能であることを特徴とする請求項28に記載の装置。 【 請求項30 】 前記少なくとも1つの制御装置が、無線および/またはG
    PS基準もしくはGSM基準および/または赤外線を用いた制御用送信/受信装置を備えていることを特徴とする請求項28または29に記載の装置。 【 請求項31 】 連結車両の縦列に配置された2つの車両要素(12、12
    ')を着脱可能に連結するための、前記請求項のいずれかに記載の本発明の装置の陸上、水上、空中および宇宙空間における用途。 【発明の詳細な説明】 【0001】 本発明は、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置およびその応用法に関する。 【0002】 このような装置は、一般に知られている。 例えば、ドイツ特許第197 31 866Cl
    号は、鉄道車両の縦列に配置された2台の貨車を着脱可能に連結するための連結装置を記載している。 この連結装置は、2台の貨車の対向する貨車本体端部に配置された2つの連結支持体と、2つの連結支持体間に設けられた、貨車間で力を伝達するための2つの連結ロッドとを含んでいる。 連結ロッドは剛直であり、長さが変更できないよう設計されている。 連結ロッドの一方の端部は、ロータリジョイントにヒンジで連結されている。 他方の端部は、連結支持体面に配置された、垂直または水平に動作可能な油圧要素により支持されている。 このようにして、連結支持体間において、互いに間隔を空けて配置されたいくつかの点への力の伝達が可能となる。 この連結装置の構造上の設計は全体として不利であることが実証されている。 一方では、互いに対向する連結支持体間の連結が比較的剛直であるため、主として牽引力と圧力のみしか1台の貨車から別の貨車へ伝達されない。 連結支持体間での傾斜運動およびねじり運動も可能ではあるが、これらが達成される程度は非常に限られている。 他方では、連結支持体の特定の面に油圧要素が配置されているため、滑動運動は比較的小さい。 そのため、水平方向および垂直方向のいずれにおいても、貨車の相対運動は増大しないようになっている。
    したがって、全体として非常にしっかりしており柔軟性をほとんど有しないこの種の連結においては、貨車同士の相対運動を個々に許容することが不可能である。 その結果、例えば、帯金が失われたり、またはボギー全部が失われてもそれを補うことができない。 さらに、いわゆるアコーディオン効果により個々の貨車が互いに衝撃を与えることを防止することもできない。 【0003】 また、米国特許第4,106,794号は、車両の縦列に配置された2つの車両要素を
    着脱可能に連結するための装置を、自動車およびこれにより牽引されるトレーラ ーの形で記載している。 同装置は、2つの対向する車両要素の端部に配置された 2つの支持要素と、2つの支持要素間に設けられた車両要素間で力を伝達するた めの2つの連結装置とを含んでいる。 この装置は、アクティブ開ループ制御また は閉ループ制御を用いた連結要素の長さ調整性能を備えていない。 よって、連結 装置は、ロッド式連結要素の形で長さ調整が可能であるものの、比較的動作が堅 い。 このため、ロッド式連結要素は、二部分に分割されており、これらの長さは ピンおよび適切な形状を有する凹部により固定されている。 これはつまり、連結 装置の長さを調整する度に手動作動が必要であることを意味する。 【0004】 さらに、米国特許第4,500,056号より、車両の縦列に配置された2つの車両要
    素を着脱可能に連結するための装置は公知である。 この場合、車両はいかなる種 類のものであってもよく、すなわち、例えば、牽引車とトレーラーとで構成され る陸上車両、または貨物搬送機の形でヘリコプターとして、もしくはグライダー 牽引用航空機として設計された陸上車両であってもよい。 この装置にも、上記の 目的で2つの支持要素が設けられており、これらは、車両要素間で力を伝達する ための連結装置により互いに連結されている。 ロッド式連結要素形の連結装置は 長さ調整可能であるが、これらの設計は動作が堅い。 したがって、連結装置の長 さは、手動作動によってのみしか調整できない。 【0005】 最後に、米国特許第5,746,391号は、航空機の機体にガスタービンエンジンを
    搭載するための装置を開示しており、提供されている装置は、比較的、剛性が高 く重量が小さい上、安価に製造できるよう設計されている。 この装置は、いくつ かの力伝達点間に設けられた多数のロッド要素を含んでいる。 航空機の機体に対 するガスタービンのスラスト角を調整または制御するため、ロッド要素の端部は 、油圧、電気または空気圧により長さ調整可能に設計されているが、これらは支 持要素上に直接にではなく、間接的に支持されているにすぎない。 したがって、 この装置は、明らかに、2つの支持要素間に設けられた補助面型またはいわゆる 中間面型の装置に基づいている。 いずれにせよ、ロッド要素それ自体は、2つの 支持要素と、直接、能動的な係合状態にない。 【0006】 したがって、本発明の目的は、上記の欠点を回避し得る、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置を提供することであり、この装置は、設計が特に簡素であると同時に小型で安定性がある上、所定の方法で車両の隣接する個々の車両要素間の相対運動を可能にし、また、この装置の有利な応用を容易にするものでもある。 【0007】 上記の目的は、請求項1に記載の特徴を有する装置により技術的に達成される。 【0008】 したがって、2つの対向する車両要素の端部の2つの支持要素と、前記2つの支持要素間に設けられた、力を伝達するための連結装置とを備えた、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置であって、全てまたは1つを除いて長さ調整可能な少なくとも3つの連結装置が設けられ、これらの端部が、2つの車両要素の2つの支持要素の間で牽引力、圧力およびねじり力が伝達され得るよう、同一の面内にあり、かつ互いから離れた少なくとも3つの力伝達点を介してボールジョイントにより前記2つの支持要素上に支持されている、本発明の装置を配置することにより、装置全体の構造を特に簡素かつ小型にすることができる。 さらに、本発明の装置は構造が特に安定している。 最後に、
    本発明の装置は、現行の安全基準を十分に達成し、車両の各車両要素間の相対運動を個別に補うことができるという利点を有している。 車両の隣接する2つの車両要素の連結は、剛直であり、かつ連動している。 しかし、同時に、本発明の装置の連結装置による補填運動は修正が可能であり、必要に応じて、個別に減衰したり、能動的な制御を行ったり、予め張力をかけたり、または他の方法により修正を行うことが可能である。 このようにして、車両、例えば、関節列車全体の所定の走行運動が実現される。 最終的には、本発明の装置の経済性の高い製造もまた可能となる。 簡素で信頼性のある構造を実現すると共に、車両の車両要素同士の間で突然生じる相対運動およびこれによる反応をリアルタイムでフレキシブルに補うためには、連結装置が、振り出し式に長さ調整可能なロッド式連結要素を含み、その端部がボールジョイントにより2つの支持要素上に直接支持されている手段が特に重要である。 この代わりに、またはこれに加えて、連結装置は、長さが一定のロッド式連結要素を有することもでき、前記連結要素の少なくとも一方の端部、好ましくは両方の端部は、割り当てられた支持要素上に、これらの間に長さ調整要素を配してボールジョイントにより支持されている。 【0009】 本発明の装置のさらなる利点は、請求項2から31に詳細に記載されている。 【0010】 れに関連して、請求項に記載の連結装置のうち1つは、さらに簡素な構造を実現しながらも機能性を損なうことなく、端部がボールジョイントにより2つの支持要素上に直接支持されている長さが一定のロッド式連結要素を有することもまた可能である。 【0011】 また、本発明によれば、請求項およびにより、連結装置は、長さ方向に実質的に垂直に、または少なくとも3つの力伝達点を含んでいる面に対して任意の角度で配置することが可能である。 この場合、少なくとも3つの力伝達点を含んでいる面に対して任意の角度で配置された連結装置は、対角線状に延びている。 【0012】 本発明の装置が用いられる車両が水上車両としての用途を有している場合、請求項によると、2つの車両要素の2つの支持要素間で牽引力、圧力およびねじり力の全てを伝達するためには、連結装置は通常3つで十分である。 【0013】 2つの車両要素の2つの支持要素間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために5つの連結装置を有する、請求項に記載の本発明の装置は、陸上車両、
    したがって、特に鉄道車両に好適であり、非常に有利な方法で用いられる。 【0014】 これに関連して、本発明の一部として、請求項およびに記載の特徴に対応する5つの連結装置は、それぞれ、長さ調整可能なロッド式連結要素として設計することができ、あるいは2つの支持要素間に対角線状に配置された長さ調整可能な2つのロッド式連結要素およびそれぞれが長さ調整要素を備えた長さが一定の3つのロッド式連結要素として設計することができる。 【0015】 他方、本発明の装置を取り付ける車両が航空機または宇宙用に設計されたミサイルである場合は、 請求項9に記載の本発明により、2つの車両要素の2つの支持要素間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために、6つの連結装置を設けることができる。 このように、設計費用および本発明の装置の重量を低く押さえることができる一方、2つの車両要素間の相対運動を個々に補うことも十分確実にすることができる。 【0016】 2つの車両要素の2つの支持要素間にさらなる予張力を発生させるために、請求項10に記載の本発明により、2つの支持要素間にさらなる連結装置が配置される。 【0017】 車両要素同士の相対運動を迅速かつ個別に補う、剛直で強固な連結のためには、請求項11に記載の手段が特に重要であるが、これによると、12の連結装置が、車両の2つの車両要素の2つの支持要素間で作用する。 この種の配置は、鉄道車両などの陸上車両にとって特に重要である。 したがって、これにより、帯金が失われたり、またはボギー全部が失われても補うことが可能である。 よって、
    エシェデ(Eschede)で起こったような鉄道事故を安全に防ぐことができる。 たとえ帯金が分離したとしても、本発明に基づく安定した連結により、損傷を受けていない車両要素が、必要な支持機能を代わりに果たすことができるであろう。
    このような場合、例えば、本発明の装置を用いて、欠陥のある車両要素を、損傷を受けていない車両要素により若干持ち上げることが考えられる。 ブリュール/
    ボン(Bruhl/Bonn)で起きた鉄道事故のように、いわゆるアコーディオン効果により、これらが激しく衝撃を与え合うことを安全に防ぐことができるであろう。 【0018】 この場合、請求項12に記載の各部分要素に設けられた4つの伝達点が有利であり、これらは、12の連結装置のうち3つの連結装置の各3つの端部を連結するために、仮想円上または仮想正方形、仮想直角形もしくはその他の仮想多角形の角に配置される。 【0019】 最終的に2つの部分要素にある前記伝達点が実質的にこれらの端縁部に位置し、連結装置が支持要素に対して平行な面内において延びている、請求項13から 15に記載の手段に対応する構造設計により、人の横断路を、これを例えば対角線状の連結装置により不必要に妨げることなく、2つの隣接する車両要素間に配置することが基本的に可能となる。 【0020】 このような人の横断を可能にするため、請求項16によると、通路または同様の横断路が、2つの支持要素間において、2つの支持要素間の連結装置の間に設けられている。 【0021】 請求項17および18に記載の手段により、すなわち、連結装置の少なくとも外側、さらに特には内側を覆う、長さ方向に伸縮自在な中間ベローズを用いて2
    つの支持要素を連結することにより、本発明の装置10は、埃や塵などが堆積しないよう、また例えば塩水などの水が侵入しないよう保護されている。 したがって、本発明の装置の耐用寿命は大幅に延長され得る。 【0022】 さらに、請求項19に記載の長さ調整可能な連結装置を油圧、空気圧、機械または電気により作動させることも、本発明の構成の範囲に含まれる。 特定の連結装置の個々の開回路制御、または、ある条件においては閉回路制御を、迅速に、
    すなわち、実質的にリアルタイムで、新たな設計費をかけることなくより確実に達成することができる。 【0023】 これに関連して、請求項20に記載の長さ調整可能な連結装置は、油圧ユニット、空気圧ユニット、リニアユニット、スピンドルユニット、リニアモータまたは同様の部分を適宜含む。 連結装置は、例えば油圧シリンダなどの油圧ユニットを用いて2つの対向するチャンバ内の対応する圧力増加により制御され、これらの調整は走行測定システムによって制御される。 特定の連結装置の明確な位置決めが可能となる。 【0024】 間に少なくとも3つの連結装置が配置された2つの支持要素が、2つの対向する車両要素の端部に一体に取り付けられ、少なくとも1つの支持要素が、2つの車両要素の一方の、割り当てられた端部に着脱可能に連結されている、請求項 および22記載の配置により、全体として簡素で安定した構造が得られる。 本発明の装置は、特定の車両要素と一体化が可能である。 もちろん、それと同時に、着脱可能に連結された2つの車両要素は、随時分離が可能になっている。 【0025】 あるいは、間に少なくとも3つの連結装置を有する請求項23に記載の2つの支持要素を、準構造ユニットとして、対向する2つの車両要素の端部と着脱可能に連結することも本発明の一部として可能である。 このようにすれば、数多くの車両要素から構成される車両を形成するために、本発明の装置を必ずしも各車両要素に設ける必要はない。 したがって、例えば、本発明の装置を、いくつかの個別の車両要素から車両が組み立てられる場所に1つ用意しておき、例えば、車両が解体される場所に到着後、本発明の装置をこの場所で再度分離し、新たに使用できるようにしておくことが考えられる。 【0026】 請求項24から27に記載の特徴によると、本発明においては、このような目的のため、摩擦連結および/または燕尾形連結もしくはキーおよびキー溝連結として形成された形状係合連結により、2つの車両要素の2つの対向する端部にある2つの支持要素を、正確な位置に装着、取り付け、および固定することができる。 【0027】 本発明の装置を、容易に、また、ある条件においては集中的かつ正確に確定可能に制御するためには、請求項28および29に記載の設計手段が特に重要であるが、これによると、連結装置は、開回路制御または閉回路制御に関して少なくとも1つの制御装置と通信を行い、それぞれ個別にまたは全て一斉に互いに整合される。 【0028】 開回路または閉回路制御に関し、必要に応じて、すでに付随している地理的条件等をできる限り許容するために、請求項30に記載の少なくとも1つの制御装置には、無線および/またはGPS(全地球測位システム)基準もしくはGSM(g
    roupe speciale mobile)基準および/または赤外線を用いた制御用送信/受信装置が取り付けられている。 【0029】 最後に、請求項31に対応する本発明において、本発明の装置は、連結車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するために、陸上、水上、空中および宇宙空間において使用することができる。 すでに説明したように、この場合、特に高速列車における使用が考慮されている。 しかし、本発明の装置を内陸航行において使用することも可能である。 本発明の制御された操舵運動により、複数のバージ船を有する船団において、より数多くの車両要素の使用および/
    またはより小さな回転半径が可能となる。 その結果、より大きな荷重容量が保証される。 本発明の装置を深海航行に使用することも同様に考えられる。 アクティブ制御システムを用いることにより、タンカーを、例えば、部分連結された貨物船に分けることが可能である。 操舵性が改善されることにより個々の車両要素の長さが限定されなくなるため、より大きな荷重容量が得られる。 さらに、本発明の装置は、航空宇宙、路面電車、貨物列車および道路交通においても使用される。 全体として安全基準が大幅に改善されるので、安全性も向上し、身体の損傷や人間にとって致命的な結果をもたらす事故も概ね回避することが可能となる。 【0030】 本発明のさらなる特徴、利点および詳細について、以下の本発明のいくつかの好適な実施形態に関する説明において図面を用いて示す。 図面は以下の通りである。 図1A 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の装置の第1の実施形態を示す概略斜視図。 図1B 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aによる本発明の装置の一実施形態を示す一部切欠概略斜視図。 図1C〜図1E 車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図。
    図2 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の別の実施形態を示す概略斜視図。 図3 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aに対応する本発明の装置のさらに別の実施形態を示す一部切欠平面図。 図4A〜図4D 本発明の装置搭載時を図4Aおよび図4B、未搭載時を図4Cおよび図4Dに示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略平面図および側面図。 図5 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略平面図。 図6 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略側面図。 【0031】 本発明の装置10は、車両の縦列に配置された2つの車両要素12、12'を着脱可能に連結するために提供される。 本発明の装置10の実施形態の種々の例に関する以下の説明において、互いに同じ部品には同一の参照符号が付されている。 【0032】 本発明の装置10は、陸上(例えば、トレーラー付き貨物車両、なかでも、旅客・貨物列車または路面電車などの鉄道車両)、水上(例えば、数隻のコンテナ船で構成される曳航船団、空中および宇宙における、連結車両の縦列に配置された2つの車両要素12、12'を着脱可能に連結するために特に好適である。 【0033】 図1A、図1B、図1C、図1Dおよび図1Eは、このような本発明の装置1
    0の第1の実施形態を示す概略図である。 この場合、装置10は、2つの車両要素12、12'、すなわち、前部車両要素12および後部車両要素12'の2つの対向する端部16、16'に2つの支持要素14、14'を有する。 【0034】 さらに、本発明の装置10は、少なくとも3つの連結装置18を有する。 連結装置18は、2つの支持要素14、14'間に配置されており、支持要素14、
    14'間で力を伝達し、これにより車両要素12、12'自体の間で力を伝達する機能を果たしている。 【0035】 連結装置18は、全てまたは1つを除いて長さ調整可能である。 【0036】 図1A〜図1Eに示す実施形態において、連結要素は全て長さの伸縮が可能である。 連結装置18の端部20、20'は、少なくとも3つの力伝達点24、2
    4'を介してボールジョイント22、22'により2つの支持要素14、14'
    上にそれぞれ支持されている。 この場合、力伝達点24、24'は互いに異なるものであるが、共通の面に位置している。 【0037】 図1A〜図1Eによる本発明の装置の本実施形態において、ボールジョイント22、22'は、力伝達点24、24'と同一である。 したがって、2つの支持要素14、14'と、力伝達点24、24'を含んでいる面もまた一致する。 【0038】 しかし、その一方、ボールジョイント22、22'が、2つの支持要素14、
    14'に連結装置18を介して力が導入される力伝達点24、24'と一致しない可能性もある。 以下に、この種の実施形態についてさらに説明する。 【0039】 連結装置18が長さ調整可能である一方で、連結装置18の端部20、20'
    は共通の面内に位置する少なくとも3つの別個の力伝達点24、24'により支持されているため、結果として、2つの車両要素12、12'の2つの支持要素14、14'間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達することが可能な構造となる。 【0040】 図1A〜図1Eに示す本発明の装置10の本実施形態において、各連結装置1
    8は、長さ方向において垂直に、または2つの支持要素14、14'を含んでいる面に対して角度α、βで配置されている。 図1A〜図1Eに示す実施形態例において、2つの支持要素14、14'を含んでいる面に対して角度α、βで配置された各連結装置18は、対角線状に延びている。 【0041】 特に、図1A〜図1Eによる本発明の装置10の実施形態において、車両の2
    つの車両要素12、12'間に配置された2つの支持要素14、14'間には、
    合計12の連結装置18が存在する。 この場合、各支持要素14、14'には、
    4つの力伝達点24、24'が設けられている。 4つの力伝達点24、24'は、仮想円上、または、この場合のように、仮想正方形28、28'、仮想直角多角形もしくはその他の仮想多角形の角26、26'に配置されている。 12の連結装置18のうち3つの連結装置の各3つの端部20、20'は、対応するボールジョイント22、22'を介して力伝達点24、24'にヒンジで取り付けられており、これにより、3次元方向に自由な運動が可能となっている。 【0042】 前記2つの支持要素14、14'間において、それぞれが力付与点24,24
    'の共通の面に対して垂直、すなわち、上記に示した実施形態例における支持要素14、14'に対して垂直であり、同時に、割り当てられた力付与点24、2
    4'を通る面内に、前記連結装置18が3つずつ配置されている。 したがって、
    前記3つずつ配置された連結装置18の18 1は、互いに垂直な2つの面30 1
    30 2の交線30上に位置する。 他方で、前記3つずつ配置された連結装置18
    の他の2つである18 2 、18 3は、互いに垂直な2つの面30 1 、30 2内で対角線状に延びている。 【0043】 換言すると、例えば、連結装置18 1は、前部支持要素14にある右最上部のボールジョイント22または力伝達点24から、2つの面30 1 、30 2の交線3
    0上を、後部支持要素14'にある右上部のボールジョイント22'または力伝達点24'に向かって延び、連結装置18 2は、前部支持要素14にある右上部のボールジョイント22または力伝達点24から、後部支持要素14'にある右最下部のボールジョイント22'または力伝達点24'に向かって面30 1内を対角線状に延び、連結装置18 3は、前部支持要素14にある右最上部のボールジョイント22または力伝達点24から、後部支持要素14'にある左最上部のボールジョイント22'または力伝達点24'に向かって、面30 2内を対角線状に延びている。 【0044】 力伝達点24、24'を含んでいる面は2つの支持要素14、14'と一致するため、連結装置18は、支持要素14、14'に対して垂直な面30 1 、30 2内において延びている。 連結装置18は、支持要素14、14'の縁端部32、
    32'に完全に移動する。 【0045】 しかし、これに対し、1つまたはそれ以上の連結装置18を、面30 1 、30 2以外の面内に、すなわち、支持要素14、14'と実質的に垂直に配置することも基本的に可能である。 【0046】 これに関連して、例えば、第1の連結装置18を、支持要素14にある右最上部のボールジョイント22または力伝達点24と、支持要素14'にある左最下部のボールジョイント22'または力伝達点24'との間にヒンジで取り付け、
    第2の連結装置18を、支持要素14にある左最上部のボールジョイント22または力伝達点24と、支持要素14'にある右最下部のボールジョイント22'
    または力伝達点24'との間にヒンジで取り付けるといったことも考えられる(
    図示せず)。 【0047】 図1A〜図1Eによる本発明の装置10の実施形態は、最後に述べた実施形態と比較して、2つの支持要素14、14'間において、2つの支持要素14、1
    4'間の連結装置18の間に、通路または同様の横断路(図示せず)を設けることができるというさらなる利点を確実に有している。 このため、職員および/または乗客は、このような車両により輸送されている状態で、1つの車両要素12
    から隣接する車両要素12'におよびその逆方向に乗り換えることが可能である。 隣接する2つの車両要素12、12'の間で人の横断が可能である場合、対角線状の連結装置18により、不必要に妨害されることはないであろう。 【0048】 詳細は示さないが、これに関連して、2つの支持要素14、14'の連結を、
    長さが伸縮自在なベローズを用いて行うことが特に有効である。 この場合、ベローズは、同時に、連結装置18の少なくとも外側、さらに特には内側を覆うことができるため、本発明の装置10は、埃、塵、塩水等の水および同様の物質から完全に保護され得る。 本発明の装置10の機能性は、これによって損なわれない。 しかし、その耐用寿命は大幅に延長される。 【0049】 図1A〜図1Eに示す本発明の装置10の実施形態は、陸上車両、なかでも、
    この場合は鉄道車両の2つの車両要素12、12'を着脱可能に連結するための使用に特に適している。 本発明の装置10を用いることにより、隣接する車両要素12、12'同士を剛直に連結することが可能であり、これによって交通用途での実用性が高められ、安全基準に関する利点がもたらされる。 【0050】 したがって、例えば、本発明の装置10の前述した実施形態を用いれば、帯金が失われたり、またはボギー全部が失われても、鉄道車両により補うことができるであろう。 エシェデ(Eschede)で起きたような鉄道事故は、このような方法で安全に回避することができるであろう。 さらに、車両の個々の車両要素12、
    12'が、いわゆるアコーディオン効果により互いに押し合ったり衝撃を与え合ったりすることも防止される。 したがって、本発明の装置10を使用することは、ブリュール/ボン(Bruhl/Bonn)で起こったような鉄道事故がもはや起こり得ないことを意味する。 【0051】 本発明の装置10が陸上車両、特に、鉄道車両用である場合、図1A〜図1E
    に示す本発明の装置10の実施形態が合計12の連結装置18も有するのであれば、2つの車両要素12、12'の2つの支持要素14、14'間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するための連結装置18を5つのみ設けることもまた考えられる。 技術的観点から見れば、達成される機能性は同等である。 【0052】 図1A〜図1Eによる本発明の装置10の実施形態において、連結装置18の実際の長さ調整機能は、基本的に2つの配置によって実現されるが、これらのさらなる詳細については、図2および/または図3による実施形態と併せて以下に述べる。 【0053】 図1C〜図1Eは、連結装置18が車両要素12、12'の剛直な連結を確実にしている状態における、支持要素14、14'の様々な相対的位置を示している。 【0054】 図2は、水上車両、例えば船の2つの車両要素12、12'から、2つの支持要素14、14'間に牽引力、圧力およびねじり力を伝達するための連結装置1
    8を3つのみ有する、本発明の装置10の実施形態を示している。 【0055】 2つの支持要素14,14'またはボールジョイント22、22'もしくは対応する力伝達点を含んでいる面は、正三角形の形状に設計されている。 支持要素14、14'間の連結装置18を別の配置にすることが考えられるとしても、一方の支持要素14または14'から他方の支持要素14'または14への力の付与は確実に均一に行われ得るため、このような設計概念が、特に有利であることがわかる。 【0056】 この場合、3つの連結装置18は、全て長さ調整可能である。 この目的で、3
    つの連結装置18は、振り出し式に長さ調整可能なロッド式連結要素18'をそれぞれ含む。 この場合、ロッド式連結要素18'は、ピストンロッド34または同様のロッドと、ピストンロッド34を保持するスリーブ36とを含む。 端部2
    0、20'は、ボールジョイント22、22'により2つの支持要素14、14
    '上に直接支持されている。 【0057】 この場合、長さ調整可能な連結装置18は、油圧、空気圧、機械または電気により作動させることができる。 この目的で、長さ調整可能な連結要素18'を備えた長さ調整可能な連結装置18は、例えば、油圧ユニット、空気圧ユニット、
    リニアユニット、スピンドルユニットまたはリニアモータを有する(詳細は図示せず)。 【0058】 図3は、本発明の装置10のさらなる実施形態を示す。 図3による本発明の装置10には、5つの連結装置18が取り付けられているが、これらのうち見えている連結装置はもちろん4つだけである。 第5の連結装置18は、例えば、図3
    の最下端付近の他の連結装置18によって覆い隠されている。 【0059】 この代わりに、または図2による連結装置18の構造上の実施形態に加えて、
    連結装置18''の実施形態の場合、長さが一定のロッド式連結要素18''が設けられている。 ロッド式連結要素18''の少なくとも一方の端部20、20
    'は、ボールジョイント22、22'により支持されており、これらの間には、
    特定の支持要素14、14'に割り当てられた長さ調整要素38、38'が配置されている。 【0060】 連結装置18の長さを調整するためには、長さ調整要素38、38'は、ロッド式連結要素18''の2つの端部20、20'の一方に1つだけあれば基本的に十分であるとしても、長さ調整要素38、38'を両方の端部20、20'のそれぞれに技術的に導入することにより、特定の連結装置18の長さをより迅速に調整または変更することが可能になる。 【0061】 長さ調整可能な連結装置18の長さ調整要素38、38'は、連結装置18の長さ調整可能なロッド式連結要素18'と同様に、油圧、空気圧、機械または電気により作動可能である。 このため、長さ調整要素18''を備えた長さ調整可能な連結装置18は、同様に、油圧ユニット、空気圧ユニット、リニアユニット、スピンドルユニットまたはリニアモータを有している。 【0062】 図3から明らかなように、本発明の装置10の実施形態において、長さ調整要素38、38'は、全て油圧シリンダとして設計されており、これによって、走行測定システムにより制御および規定された位置40、42は、対応する圧力増加により維持される 詳細は示さないが、2つの車両要素12、12'の2つの支持要素14、14
    '間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するための連結装置18を合計6つ有する本発明の装置10は、車両が航空機または宇宙ミサイルである場合に好適である。 対向する2つの支持要素14、14'を大気中または宇宙において互いに相対的に移動させる、すなわち、支持要素14、14'を含んでいる面を互いに相対的に変更するには、自由度が存在するため、このような連結装置18は少なくとも6つ必要である。 【0063】 図2と図3において説明したおよび/または対応する図面を参照せずに説明した、本発明の装置10の1つまたはそれ以上の実施形態の場合、互いに隣接する車両要素12、12'の2つの支持要素14、14'間に予張力を発生させるためには、さらなる連結装置18が必要である。 図1A〜図1Eに示す本発明の装置10の実施形態においてのみ、すでに存在する連結装置の数により、このようなさらなる連結装置18は不要である。 【0064】 2つの支持要素14、14'を、少なくとも3つの連結装置18をこれらの間に配して2つの車両要素12、12'の対向する端部16、16'に一体に取り付けることは通常可能である。 このような設計構造の利点は、少なくとも1つの支持要素14、14'が、車両の2つの車両要素12、12'のうちの一方の、
    割り当てられた端部16、16'と着脱可能に連結されることである。 このような方法によってのみ、可変で用途の広い連結が可能となり、このような連結を用いることなしには、地上での例えば貨物列車、または陸上での例えば数隻のコンテナ船で構成される曳航船団などの連結車両を経済的に運行することは不可能である。 【0065】 例として、図1および/または図3による本発明の装置10の実施形態において、対応する孔48を備えたサイドフランジ46を有する支持要素14が示されており、これにより支持要素14は、ピン、ボルトまたは同様の取り付け部品を用いて対応する車両12に着脱可能に連結されている(図示せず)。 【0066】 この代わりとしては、図4A〜図4Dによる本発明の装置10の実施形態の構造設計が特に有利である。 これによると、間に少なくとも3つの連結装置18が配置された2つの支持要素14、14'は、2つの車両要素12、12'の対向する端部16、16'に着脱可能に固定されている。 2つの支持要素14、14
    'は、正確な位置決めを行うための摩擦連結および/または形状係合連結50、
    50'により対向する端部16、16'に固定されている。 図4A〜図4Dに示す実施形態による燕尾形連結は、摩擦連結および/または形状係合連結50、5
    0'として設けられている。 キーおよびキー溝連結を形状係合連結50、50'
    として用いることも考えられる。 また、これら磁気連結または同様の連結の代わりに、摩擦連結および/または形状係合連結として、ボルト継手を用いることも考えられる。 【0067】 間に少なくとも3つの連結装置18が配置された、図4A〜図4Dによる実施形態に用いられる2つの支持要素14、14'は、2つの車両要素12、12'
    の端部16、16'に、上部から垂直に設置することも、側面から水平に設置することも可能であり、形状係合連結50、50'が設けられた後、自動的に分離しないよう、ボルト52、52'、ピン、ネジまたはその他の戻り止め、留め金もしくは同様の装置を用いて固定される(図示せず)。 【0068】 詳細は示さないが、連結装置18は、開ループ制御または閉ループ制御を行うための少なくとも1つの制御装置にも接続されている。 この場合、連結装置18
    、すなわち、長さ調整可能なロッド式連結要素18'および/または長さ調整要素18''は、少なくとも1つの制御装置を用いて、それぞれ個別に、または全てを互いに整合させることにより調整可能である。 車両の2つの車両要素12、
    12'に対して外部から付与された平衡運動は、本発明の装置10により、直ちに補うことが可能であり、必要に応じて、適切に減衰したり、能動的な制御を行ったり、予め張力をかけたり、または他の方法によりリアルタイムで修正を行うことが可能である。 このようにして、車両に対して、予め規定されたまたは定義可能な走行特性が与えられる。 【0069】 例えば、本発明の装置10を用いることにより、制御された操舵運動を達成することができる。 したがって、車両の計画的な操舵を実現することが可能である。 非常に小さなステアリング径を達成することができる。 これにより、必然的に、これまで可能であったおよび/または許容されていたものよりも長さの大きい、複数のバージ船を有する船団または曳航船団を、図5に示す内陸航行、および図6に示す遠洋航行の両方で運行させることができる。 長さの制限がなくなるということは、より大きな荷重容量が達成されることを意味する。 【0070】 最後に、少なくとも1つの制御装置に、無線および/またはGPS(全地球測位システム)基準もしくはGSM(groupe speciale mobile)基準および/または赤外線を用いた制御用送信/受信装置をさらに設けることもできる。 【0071】 本発明の装置10は、前述の実施形態の例に限定されない。 例えば、設計を簡素化するため、前記少なくとも3つの連結装置18を、両方の端部20、20'
    が、特定の支持要素14、14'の力伝達点24、24'または対応する面と一致するボールジョイント22、22'をそれぞれ有する、長さが一定のロッド式連結要素として設計することも考えられる。 あるいは、長さが一定のロッド式連結要素とその端部に配置されたボールジョイント22、22'とを備えたこのような連結装置ではなく、それぞれの一方の端部が対応する支持要素14および/
    または14'にしっかりと固定され、他方の対向する端部が共通のボールジョイントで連結された、2つのロッド式連結要素を提供することも可能である。 【図面の簡単な説明】 【図1A】 図1Aは、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の装置の第1の実施形態を示す概略斜視図である。 【図1B】 図1Bは、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aによる本発明の装置の一実施形態を示す一部切欠概略斜視図である。 【図1C】 図1Cは、車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図である。 【図1D】 図1Dは、車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図である。 【図1E】 図1Eは、車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図である。 【図2】 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の別の実施形態を示す概略斜視図である。 【図3】 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aに対応する本発明の装置のさらに別の実施形態を示す一部切欠平面図である。 【図4A】 本発明の装置搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図4B】 本発明の装置搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図4C】 本発明の装置未搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図4D】 本発明の装置未搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図5】 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略平面図。 【図6】 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略側面図。 【手続補正書】 【提出日】平成15年5月9日(2003.5.9) 【手続補正1】 【補正対象書類名】明細書【補正対象項目名】全文【補正方法】変更【補正の内容】 【発明の名称】 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置およびその用途【特許請求の範囲】 【請求項1】 2つの車両要素(12、12')の対向する端部(16、
    16')上の2つの支持要素(14、14')と、前記2つの支持要素(14、
    14')間に設けられた、前記車両要素(12、12')間で力を伝達するための連結装置(18)とを備えた、車両の縦列に配置された2つの車両要素(12
    、12')を着脱可能に連結するための装置であって、 全てまたは1つを除いてアクティブ開回路制御または閉回路制御により長さ調整可能な少なくとも3つの連結装置(18)が設けられ、これらの端部(20、
    20')が、前記2つの支持要素(14、14')および前記2つの車両要素(
    12、12')間で牽引力、圧力およびねじり力が伝達され得るよう、共通の面に位置する少なくとも3つの異なる力伝達点(24、24')を介してボールジョイント(22、22')により前記2つの支持要素(14、14')上に支持されていることを特徴とする装置。 【請求項2】 前記連結装置(18)が、振り出し式に長さ調整可能なロッド式連結要素(18')を含み、その端部(20、20')が、前記ボールジョイント(22、22')により2つの支持要素(14、14')上に直接支持されていることを特徴とする請求項1に記載の装置。 【請求項3】 前記連結装置(18)が、長さが一定のロッド式連結要素(18'')を含み、前記連結要素(18'')の少なくとも一方の端部(20
    、20')が、対応する支持要素(14、14')上に、これらの間に長さ調整要素(38、38')を配して前記ボールジョイント(22、22')により支持されていることを特徴とする請求項1または2に記載の装置。 【請求項4】 前記連結装置(18)のうち1つが、長さが一定のロッド式連結要素を含み、その端部が、前記ボールジョイント(22、22')により2つの支持要素(14、14')上に直接支持されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の装置。 【請求項5】 前記連結装置(18)が、長さ方向に実質的に垂直に、または少なくとも3つの力伝達点(24、24')を含んでいる面に対して角度(
    α、β)で配置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の装置。 【請求項6】 前記連結装置(18)が、少なくとも3つの力伝達点(2
    4、24')を含んでいる面に対して角度(α、β)で延びていることを特徴とする請求項5に記載の装置。 【請求項7】 3つの連結装置(18)が、水上車両の2つの車両要素(
    12、12')の2つの支持要素(14、14')間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために配置されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の装置。 【請求項8】 5つの連結装置(18)が、陸上車両、特に鉄道車両の2
    つの車両要素(12、12')の2つの支持要素(14、14')間で牽引力、
    圧力およびねじり力を伝達するために配置されていることを特徴とする請求項1
    から6のいずれかに記載の装置。 【請求項9】 前記5つの連結装置(18)が、長さ調整可能なロッド式連結要素(18')をそれぞれ有することを特徴とする請求項8に記載の装置。 【請求項10】 前記5つの連結装置(18)が、前記2つの支持要素(1
    4、14')間に対角線状に配置された長さ調整可能な2つのロッド式連結要素(18')と、それぞれが長さ調整要素(40、40')を備えた長さが一定の3つのロッド式連結要素(18'')とにより形成されていることを特徴とする請求項8に記載の装置。 【請求項11】 6つの連結装置(18)が、航空機または宇宙ミサイルの2つの車両要素(12、12')の2つの支持要素(14、14')間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために配置されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の装置。 【請求項12】 前記2つの支持要素(14、14')間に予張力を発生させるために、さらなる連結装置(18)が設けられていることを特徴とする請求項7から11のいずれかに記載の装置。 【請求項13】 12の連結装置(18)が、前記車両の前記2つの車両要素(12、12')の前記2つの支持要素(14、14')間に配置されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の装置。 【請求項14】 前記12の連結装置(18)のうち3つの連結装置の各3
    つの端部(20、20')を制御するために、仮想円上、または仮想正方形(2
    8、28')、仮想直角多角形もしくはその他の仮想多角形の角(26、26'
    )に配置された4つの力伝達点(24、24')が、各支持要素(14、14'
    )に設けられていることを特徴とする請求項13に記載の装置。 【請求項15】 前記2つの支持要素(14、14')間において、それぞれが前記力伝達点(24、24')の前記共通の面に対して垂直に延びかつ対応する前記1つの力伝達点(24、24')を通る面内に、連結装置(18)が3
    つずつ配置されていることを特徴とする請求項14に記載の装置。 【請求項16】 各場合において前記3つずつ配置された連結装置(18)
    のうち1つ(18 1 )は、互いに垂直に位置する2つの面(30 1 、30 2 )の交線(30)上にあり、各場合において前記3つずつ配置された連結装置(18)
    のその他の2つ(18 2 、18 3 )は、前記互いに垂直に位置する2つの面(30 1 、30 2 )内において対角線状に延びていることを特徴とする請求項15に記載の装置。 【請求項17】 前記2つの支持要素(14、14')上の前記力伝達点(
    24、24')が、実質的にこれらの支持要素の縁端部(32、32')に位置し、前記連結装置(18)が、前記支持要素(14、14')に対して垂直に位置する面内において延びていることを特徴とする請求項1から16のいずれかに記載の装置。 【請求項18】 通路または同様の横断路が、前記2つの支持要素(14、
    14')間であって、かつ前記2つの支持要素(14、14')間の前記連結装置(18)間に設けられていることを特徴とする請求項17に記載の装置。 【請求項19】 前記2つの支持要素(14、14')が、これら2つの間に配置された長さが伸縮自在なベローズにより連結されていることを特徴とする請求項1から18のいずれかに記載の装置。 【請求項20】 前記ベローズが、前記連結装置(18)を少なくとも外部から、さらに特には内部から覆っていることを特徴とする請求項19に記載の装置。 【請求項21】 前記連結装置(18)が、油圧、空気圧、機械または電気により長さ調整可能であることを特徴とする請求項1から20のいずれかに記載の装置。 【請求項22】 前記連結装置(18)が、油圧ユニット、リニアユニット、スピンドルユニットまたはリニアモータを含むことを特徴とする請求項21に記載の装置。 【請求項23】 間に少なくとも3つの連結装置(18)が配置された前記2つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の前記対向する端部(16、16')上に一体に取り付けられていることを特徴とする請求項1から22のいずれかに記載の装置。 【請求項24】 少なくとも1つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の一方の、対応する対向する端部(16、16')
    と着脱可能に連結されていることを特徴とする請求項1から22のいずれかに記載の装置。 【請求項25】 間に少なくとも3つの連結装置(18)が配置された2つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の前記対向する端部(16、16')と着脱可能に連結されていることを特徴とする請求項24に記載の装置。 【請求項26】 前記2つの車両要素(12、12')の前記対向する端部(16、16')の前記2つの支持要素(14、14')が、正確な位置決めを行う摩擦連結および/または形状係合連結により固定可能であることを特徴とする請求項25に記載の装置。 【請求項27】 前記形状係合連結が、燕尾形連結、キーおよびキー溝連結または同様の連結として設計されていることを特徴とする請求項26に記載の装置。 【請求項28】 前記少なくとも3つの連結装置(18)を備えた前記2つの支持要素(14、14')が、前記2つの車両要素(12、12')の前記端部に、上部から垂直にまたは側面から水平に取り付け可能であることを特徴とする請求項25から27のいずれかに記載の装置。 【請求項29】 間に前記少なくとも3つの連結装置(18)が配置された前記2つの支持要素(14、14')が、前記形状係合連結に挿入後に自動的に分離しないよう、ボルト(54、54')、ピン、ネジ、戻り止め、留め金または同様の装置により固定されていることを特徴とする請求項26から28のいずれかに記載の装置。 【請求項30】 前記連結装置(18)が、これらの開回路制御または閉回路制御のための少なくとも1つの制御装置に接続されていることを特徴とする請求項1から29のいずれかに記載の装置。 【請求項31】 前記連結装置(18)が、少なくとも1つの制御装置により、個々に、または全て互いに整合されることにより調整可能であることを特徴とする請求項30に記載の装置。 【請求項32】 前記少なくとも1つの制御装置が、無線および/またはG
    PS基準もしくはGSM基準および/または赤外線を用いた制御用送信/受信装置を備えていることを特徴とする請求項30または31のいずれかに記載の装置。 【請求項33】 連結車両の縦列に配置された2つの車両要素(12、12
    ')を着脱可能に連結するための、前記請求項のいずれかに記載の本発明の装置の陸上、水上、空中および宇宙空間における用途。 【発明の詳細な説明】 【0001】 本発明は、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置およびその応用法に関する。 【0002】 このような装置は、一般に知られている。 例えば、ドイツ特許第197 31 866Cl
    号は、鉄道車両の縦列に配置された2台の貨車を着脱可能に連結するための連結装置を記載している。 この連結装置は、2台の貨車の対向する貨車本体端部に配置された2つの連結支持体と、2つの連結支持体間に設けられた、貨車間で力を伝達するための2つの連結ロッドとを含んでいる。 連結ロッドは剛直であり、長さが変更できないよう設計されている。 連結ロッドの一方の端部は、ロータリジョイントにヒンジで連結されている。 他方の端部は、連結支持体面に配置された、垂直または水平に動作可能な油圧要素により支持されている。 このようにして、連結支持体間において、互いに間隔を空けて配置されたいくつかの点への力の伝達が可能となる。 この連結装置の構造上の設計は全体として不利であることが実証されている。 一方では、互いに対向する連結支持体間の連結が比較的剛直であるため、主として牽引力と圧力のみしか1台の貨車から別の貨車へ伝達されない。 連結支持体間での傾斜運動およびねじり運動も可能ではあるが、これらが達成される程度は非常に限られている。 他方では、連結支持体の特定の面に油圧要素が配置されているため、滑動運動は比較的小さい。 そのため、水平方向および垂直方向のいずれにおいても、貨車の相対運動は増大しないようになっている。
    したがって、全体として非常にしっかりしており柔軟性をほとんど有しないこの種の連結においては、貨車同士の相対運動を個々に許容することが不可能である。 その結果、例えば、帯金が失われたり、またはボギー全部が失われてもそれを補うことができない。 さらに、いわゆるアコーディオン効果により個々の貨車が互いに衝撃を与えることを防止することもできない。 【0003】 また、米国特許第4,106,794号は、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置を、自動車およびこれにより牽引されるトレーラーの形で記載している。 同装置は、2つの対向する車両要素の端部に配置された2つの支持要素と、2つの支持要素間に設けられた車両要素間で力を伝達するための2つの連結装置とを含んでいる。 この装置は、アクティブ開ループ制御または閉ループ制御を用いた連結要素の長さ調整性能を備えていない。 よって、連結装置は、ロッド式連結要素の形で長さ調整が可能であるものの、比較的動作が堅い。 このため、ロッド式連結要素は、二部分に分割されており、これらの長さはピンおよび適切な形状を有する凹部により固定されている。 これはつまり、連結装置の長さを調整する度に手動作動が必要であることを意味する。 【0004】 さらに、米国特許第4,500,056号より、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置は公知である。 この場合、車両はいかなる種類のものであってもよく、すなわち、例えば、牽引車とトレーラーとで構成される陸上車両、または貨物搬送機の形でヘリコプターとして、もしくはグライダー牽引用航空機として設計された陸上車両であってもよい。 この装置にも、上記の目的で2つの支持要素が設けられており、これらは、車両要素間で力を伝達するための連結装置により互いに連結されている。 ロッド式連結要素形の連結装置は長さ調整可能であるが、これらの設計は動作が堅い。 したがって、連結装置の長さは、手動作動によってのみしか調整できない。 【0005】 最後に、米国特許第5,746,391号は、航空機の機体にガスタービンエンジンを搭載するための装置を開示しており、提供されている装置は、比較的、剛性が高く重量が小さい上、安価に製造できるよう設計されている。 この装置は、いくつかの力伝達点間に設けられた多数のロッド要素を含んでいる。 航空機の機体に対するガスタービンのスラスト角を調整または制御するため、ロッド要素の端部は、油圧、電気または空気圧により長さ調整可能に設計されているが、これらは支持要素上に直接にではなく、間接的に支持されているにすぎない。 したがって、
    この装置は、明らかに、2つの支持要素間に設けられた補助面型またはいわゆる中間面型の装置に基づいている。 いずれにせよ、ロッド要素それ自体は、2つの支持要素と、直接、能動的な係合状態にない。 【0006】 したがって、本発明の目的は、上記の欠点を回避し得る、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置を提供することであり、この装置は、設計が特に簡素であると同時に小型で安定性がある上、所定の方法で車両の隣接する個々の車両要素間の相対運動を可能にし、また、この装置の有利な応用を容易にするものでもある。 【0007】 上記の目的は、請求項1に記載の特徴を有する装置により技術的に達成される。 【0008】 したがって、2つの対向する車両要素の端部の2つの支持要素と、前記2つの支持要素間に設けられた、力を伝達するための連結装置とを備えた、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための装置であって、全てまたは1つを除いてアクティブ開回路制御または閉回路制御により、長さ調整可能な少なくとも3つの連結装置が設けられ、これらの端部が、2つの車両要素の2
    つの支持要素の間で牽引力、圧力およびねじり力が伝達され得るよう、同一の面内にあり、かつ互いから離れた少なくとも3つの力伝達点を介してボールジョイントにより前記2つの支持要素上に支持されている、本発明の装置を配置することにより、装置全体の構造を特に簡素かつ小型にすることができる。 さらに、本発明の装置は構造が特に安定している。 最後に、本発明の装置は、現行の安全基準を十分に達成し、車両の各車両要素間の相対運動を個別に補うことができるという利点を有している。 車両の隣接する2つの車両要素の連結は、剛直であり、
    かつ連動している。 しかし、同時に、本発明の装置の連結装置による補填運動は修正が可能であり、必要に応じて、個別に減衰したり、能動的な制御を行ったり、予め張力をかけたり、または他の方法により修正を行うことが可能である。 このようにして、車両、例えば、関節列車全体の所定の走行運動が実現される。 最終的には、本発明の装置の経済性の高い製造もまた可能となる。 【0009】 本発明の装置のさらなる利点は、請求項2から32に詳細に記載されている。 【0010】 簡素で信頼性のある構造を実現すると共に、車両の車両要素同士の間で突然生じる相対運動およびこれによる反応をリアルタイムでフレキシブルに補うためには、連結装置が、振り出し式に長さ調整可能なロッド式連結要素を含み、その端部がボールジョイントにより2つの支持要素上に直接支持されている、請求項2
    に記載の手段が特に重要である。 【0011】 この代わりに、またはこれに加えて、請求項3に記載の特徴を有する連結装置は、長さが一定のロッド式連結要素を有することもでき、前記連結要素の少なくとも一方の端部、好ましくは両方の端部は、割り当てられた支持要素上に、これらの間に長さ調整要素を配してボールジョイントにより支持されている。 【0012】 これに関連して、請求項4に記載の連結装置のうち1つは、さらに簡素な構造を実現しながらも機能性を損なうことなく、端部がボールジョイントにより2つの支持要素上に直接支持されている長さが一定のロッド式連結要素を有することもまた可能である。 【0013】 また、本発明によれば、請求項5および6により、連結装置は、長さ方向に実質的に垂直に、または少なくとも3つの力伝達点を含んでいる面に対して任意の角度で配置することが可能である。 この場合、少なくとも3つの力伝達点を含んでいる面に対して任意の角度で配置された連結装置は、対角線状に延びている。 【0014】 本発明の装置が用いられる車両が水上車両としての用途を有している場合、請求項7によると、2つの車両要素の2つの支持要素間で牽引力、圧力およびねじり力の全てを伝達するためには、連結装置は通常3つで十分である。 【0015】 2つの車両要素の2つの支持要素間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために5つの連結装置を有する、請求項8に記載の本発明の装置は、陸上車両、
    したがって、特に鉄道車両に好適であり、非常に有利な方法で用いられる。 【0016】 これに関連して、本発明の一部として、請求項9および10に記載の特徴に対応する5つの連結装置は、それぞれ、長さ調整可能なロッド式連結要素として設計することができ、あるいは2つの支持要素間に対角線状に配置された長さ調整可能な2つのロッド式連結要素およびそれぞれが長さ調整要素を備えた長さが一定の3つのロッド式連結要素として設計することができる。 【0017】 他方、本発明の装置を取り付ける車両が航空機または宇宙用に設計されたミサイルである場合は、請求項11に記載の本発明により、2つの車両要素の2つの支持要素間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するために、6つの連結装置を設けることができる。 このように、設計費用および本発明の装置の重量を低く押さえることができる一方、2つの車両要素間の相対運動を個々に補うことも十分確実にすることができる。 【0018】 2つの車両要素の2つの支持要素間にさらなる予張力を発生させるために、請求項12に記載の本発明により、2つの支持要素間にさらなる連結装置が配置される。 【0019】 車両要素同士の相対運動を迅速かつ個別に補う、剛直で強固な連結のためには、請求項13に記載の手段が特に重要であるが、これによると、12の連結装置が、車両の2つの車両要素の2つの支持要素間で作用する。 この種の配置は、鉄道車両などの陸上車両にとって特に重要である。 したがって、これにより、帯金が失われたり、またはボギー全部が失われても補うことが可能である。 よって、
    エシェデ(Eschede)で起こったような鉄道事故を安全に防ぐことができる。 たとえ帯金が分離したとしても、本発明に基づく安定した連結により、損傷を受けていない車両要素が、必要な支持機能を代わりに果たすことができるであろう。
    このような場合、例えば、本発明の装置を用いて、欠陥のある車両要素を、損傷を受けていない車両要素により若干持ち上げることが考えられる。 ブリュール/
    ボン(Bruhl/Bonn)で起きた鉄道事故のように、いわゆるアコーディオン効果により、これらが激しく衝撃を与え合うことを安全に防ぐことができるであろう。 【0020】 この場合、請求項14に記載の各部分要素に設けられた4つの伝達点が有利であり、これらは、12の連結装置のうち3つの連結装置の各3つの端部を連結するために、仮想円上または仮想正方形、仮想直角形もしくはその他の仮想多角形の角に配置される。 【0021】 最終的に2つの部分要素にある前記伝達点が実質的にこれらの端縁部に位置し、連結装置が支持要素に対して平行な面内において延びている、請求項15から17に記載の手段に対応する構造設計により、人の横断路を、これを例えば対角線状の連結装置により不必要に妨げることなく、2つの隣接する車両要素間に配置することが基本的に可能となる。 【0022】 このような人の横断を可能にするため、請求項18によると、通路または同様の横断路が、2つの支持要素間において、2つの支持要素間の連結装置の間に設けられている。 【0023】 請求項19および20に記載の手段により、すなわち、連結装置の少なくとも外側、さらに特には内側を覆う、長さ方向に伸縮自在な中間ベローズを用いて2
    つの支持要素を連結することにより、本発明の装置10は、埃や塵などが堆積しないよう、また例えば塩水などの水が侵入しないよう保護されている。 したがって、本発明の装置の耐用寿命は大幅に延長され得る。 【0024】 さらに、請求項21に記載の長さ調整可能な連結装置を油圧、空気圧、機械または電気により作動させることも、本発明の構成の範囲に含まれる。 特定の連結装置の個々の開回路制御、または、ある条件においては閉回路制御を、迅速に、
    すなわち、実質的にリアルタイムで、新たな設計費をかけることなくより確実に達成することができる。 【0025】 これに関連して、請求項22に記載の長さ調整可能な連結装置は、油圧ユニット、空気圧ユニット、リニアユニット、スピンドルユニット、リニアモータまたは同様の部分を適宜含む。 連結装置は、例えば油圧シリンダなどの油圧ユニットを用いて2つの対向するチャンバ内の対応する圧力増加により制御され、これらの調整は走行測定システムによって制御される。 特定の連結装置の明確な位置決めが可能となる。 【0026】 間に少なくとも3つの連結装置が配置された2つの支持要素が、2つの対向する車両要素の端部に一体に取り付けられ、少なくとも1つの支持要素が、2つの車両要素の一方の、割り当てられた端部に着脱可能に連結されている、請求項2
    3および24記載の配置により、全体として簡素で安定した構造が得られる。 本発明の装置は、特定の車両要素と一体化が可能である。 もちろん、それと同時に、着脱可能に連結された2つの車両要素は、随時分離が可能になっている。 【0027】 あるいは、間に少なくとも3つの連結装置を有する請求項25に記載の2つの支持要素を、準構造ユニットとして、対向する2つの車両要素の端部と着脱可能に連結することも本発明の一部として可能である。 このようにすれば、数多くの車両要素から構成される車両を形成するために、本発明の装置を必ずしも各車両要素に設ける必要はない。 したがって、例えば、本発明の装置を、いくつかの個別の車両要素から車両が組み立てられる場所に1つ用意しておき、例えば、車両が解体される場所に到着後、本発明の装置をこの場所で再度分離し、新たに使用できるようにしておくことが考えられる。 【0028】 請求項26から29に記載の特徴によると、本発明においては、このような目的のため、摩擦連結および/または燕尾形連結もしくはキーおよびキー溝連結として形成された形状係合連結により、2つの車両要素の2つの対向する端部にある2つの支持要素を、正確な位置に装着、取り付け、および固定することができる。 【0029】 本発明の装置を、容易に、また、ある条件においては集中的かつ正確に確定可能に制御するためには、請求項30および31に記載の設計手段が特に重要であるが、これによると、連結装置は、開回路制御または閉回路制御に関して少なくとも1つの制御装置と通信を行い、それぞれ個別にまたは全て一斉に互いに整合される。 【0030】 開回路または閉回路制御に関し、必要に応じて、すでに付随している地理的条件等をできる限り許容するために、請求項32に記載の少なくとも1つの制御装置には、無線および/またはGPS(全地球測位システム)基準もしくはGSM(g
    roupe speciale mobile)基準および/または赤外線を用いた制御用送信/受信装置が取り付けられている。 【0031】 最後に、請求項33に対応する本発明において、本発明の装置は、連結車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するために、陸上、水上、空中および宇宙空間において使用することができる。 すでに説明したように、この場合、特に高速列車における使用が考慮されている。 しかし、本発明の装置を内陸航行において使用することも可能である。 本発明の制御された操舵運動により、複数のバージ船を有する船団において、より数多くの車両要素の使用および/
    またはより小さな回転半径が可能となる。 その結果、より大きな荷重容量が保証される。 本発明の装置を深海航行に使用することも同様に考えられる。 アクティブ制御システムを用いることにより、タンカーを、例えば、部分連結された貨物船に分けることが可能である。 操舵性が改善されることにより個々の車両要素の長さが限定されなくなるため、より大きな荷重容量が得られる。 さらに、本発明の装置は、航空宇宙、路面電車、貨物列車および道路交通においても使用される。 全体として安全基準が大幅に改善されるので、安全性も向上し、身体の損傷や人間にとって致命的な結果をもたらす事故も概ね回避することが可能となる。 【0032】 本発明のさらなる特徴、利点および詳細について、以下の本発明のいくつかの好適な実施形態に関する説明において図面を用いて示す。 図面は以下の通りである。 図1A 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の装置の第1の実施形態を示す概略斜視図。 図1B 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aによる本発明の装置の一実施形態を示す一部切欠概略斜視図。 図1C〜図1E 車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図。
    図2 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の別の実施形態を示す概略斜視図。 図3 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aに対応する本発明の装置のさらに別の実施形態を示す一部切欠平面図。 図4A〜図4D 本発明の装置搭載時を図4Aおよび図4B、未搭載時を図4Cおよび図4Dに示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略平面図および側面図。 図5 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略平面図。 図6 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略側面図。 【0033】 本発明の装置10は、車両の縦列に配置された2つの車両要素12、12'を着脱可能に連結するために提供される。 本発明の装置10の実施形態の種々の例に関する以下の説明において、互いに同じ部品には同一の参照符号が付されている。 【0034】 本発明の装置10は、陸上(例えば、トレーラー付き貨物車両、なかでも、旅客・貨物列車または路面電車などの鉄道車両)、水上(例えば、数隻のコンテナ船で構成される曳航船団、空中および宇宙における、連結車両の縦列に配置された2つの車両要素12、12'を着脱可能に連結するために特に好適である。 【0035】 図1A、図1B、図1C、図1Dおよび図1Eは、このような本発明の装置1
    0の第1の実施形態を示す概略図である。 この場合、装置10は、2つの車両要素12、12'、すなわち、前部車両要素12および後部車両要素12'の2つの対向する端部16、16'に2つの支持要素14、14'を有する。 【0036】 さらに、本発明の装置10は、少なくとも3つの連結装置18を有する。 連結装置18は、2つの支持要素14、14'間に配置されており、支持要素14、
    14'間で力を伝達し、これにより車両要素12、12'自体の間で力を伝達する機能を果たしている。 【0037】 連結装置18は、全てまたは1つを除いて長さ調整可能である。 【0038】 図1A〜図1Eに示す実施形態において、連結要素は全て長さの伸縮が可能である。 連結装置18の端部20、20'は、少なくとも3つの力伝達点24、2
    4'を介してボールジョイント22、22'により2つの支持要素14、14'
    上にそれぞれ支持されている。 この場合、力伝達点24、24'は互いに異なるものであるが、共通の面に位置している。 【0039】 図1A〜図1Eによる本発明の装置の本実施形態において、ボールジョイント22、22'は、力伝達点24、24'と同一である。 したがって、2つの支持要素14、14'と、力伝達点24、24'を含んでいる面もまた一致する。 【0040】 しかし、その一方、ボールジョイント22、22'が、2つの支持要素14、
    14'に連結装置18を介して力が導入される力伝達点24、24'と一致しない可能性もある。 以下に、この種の実施形態についてさらに説明する。 【0041】 連結装置18が長さ調整可能である一方で、連結装置18の端部20、20'
    は共通の面内に位置する少なくとも3つの別個の力伝達点24、24'により支持されているため、結果として、2つの車両要素12、12'の2つの支持要素14、14'間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達することが可能な構造となる。 【0042】 図1A〜図1Eに示す本発明の装置10の本実施形態において、各連結装置1
    8は、長さ方向において垂直に、または2つの支持要素14、14'を含んでいる面に対して角度α、βで配置されている。 図1A〜図1Eに示す実施形態例において、2つの支持要素14、14'を含んでいる面に対して角度α、βで配置された各連結装置18は、対角線状に延びている。 【0043】 特に、図1A〜図1Eによる本発明の装置10の実施形態において、車両の2
    つの車両要素12、12'間に配置された2つの支持要素14、14'間には、
    合計12の連結装置18が存在する。 この場合、各支持要素14、14'には、
    4つの力伝達点24、24'が設けられている。 4つの力伝達点24、24'は、仮想円上、または、この場合のように、仮想正方形28、28'、仮想直角多角形もしくはその他の仮想多角形の角26、26'に配置されている。 12の連結装置18のうち3つの連結装置の各3つの端部20、20'は、対応するボールジョイント22、22'を介して力伝達点24、24'にヒンジで取り付けられており、これにより、3次元方向に自由な運動が可能となっている。 【0044】 前記2つの支持要素14、14'間において、それぞれが力付与点24,24
    'の共通の面に対して垂直、すなわち、上記に示した実施形態例における支持要素14、14'に対して垂直であり、同時に、割り当てられた力付与点24、2
    4'を通る面内に、前記連結装置18が3つずつ配置されている。 したがって、
    前記3つずつ配置された連結装置18の18 1は、互いに垂直な2つの面30 1
    30 2の交線30上に位置する。 他方で、前記3つずつ配置された連結装置18
    の他の2つである18 2 、18 3は、互いに垂直な2つの面30 1 、30 2内で対角線状に延びている。 【0045】 換言すると、例えば、連結装置18 1は、前部支持要素14にある右最上部のボールジョイント22または力伝達点24から、2つの面30 1 、30 2の交線3
    0上を、後部支持要素14'にある右上部のボールジョイント22'または力伝達点24'に向かって延び、連結装置18 2は、前部支持要素14にある右上部のボールジョイント22または力伝達点24から、後部支持要素14'にある右最下部のボールジョイント22'または力伝達点24'に向かって面30 1内を対角線状に延び、連結装置18 3は、前部支持要素14にある右最上部のボールジョイント22または力伝達点24から、後部支持要素14'にある左最上部のボールジョイント22'または力伝達点24'に向かって、面30 2内を対角線状に延びている。 【0046】 力伝達点24、24'を含んでいる面は2つの支持要素14、14'と一致するため、連結装置18は、支持要素14、14'に対して垂直な面30 1 、30 2内において延びている。 連結装置18は、支持要素14、14'の縁端部32、
    32'に完全に移動する。 【0047】 しかし、これに対し、1つまたはそれ以上の連結装置18を、面30 1 、30 2以外の面内に、すなわち、支持要素14、14'と実質的に垂直に配置することも基本的に可能である。 【0048】 これに関連して、例えば、第1の連結装置18を、支持要素14にある右最上部のボールジョイント22または力伝達点24と、支持要素14'にある左最下部のボールジョイント22'または力伝達点24'との間にヒンジで取り付け、
    第2の連結装置18を、支持要素14にある左最上部のボールジョイント22または力伝達点24と、支持要素14'にある右最下部のボールジョイント22'
    または力伝達点24'との間にヒンジで取り付けるといったことも考えられる(
    図示せず)。 【0049】 図1A〜図1Eによる本発明の装置10の実施形態は、最後に述べた実施形態と比較して、2つの支持要素14、14'間において、2つの支持要素14、1
    4'間の連結装置18の間に、通路または同様の横断路(図示せず)を設けることができるというさらなる利点を確実に有している。 このため、職員および/または乗客は、このような車両により輸送されている状態で、1つの車両要素12
    から隣接する車両要素12'におよびその逆方向に乗り換えることが可能である。 隣接する2つの車両要素12、12'の間で人の横断が可能である場合、対角線状の連結装置18により、不必要に妨害されることはないであろう。 【0050】 詳細は示さないが、これに関連して、2つの支持要素14、14'の連結を、
    長さが伸縮自在なベローズを用いて行うことが特に有効である。 この場合、ベローズは、同時に、連結装置18の少なくとも外側、さらに特には内側を覆うことができるため、本発明の装置10は、埃、塵、塩水等の水および同様の物質から完全に保護され得る。 本発明の装置10の機能性は、これによって損なわれない。 しかし、その耐用寿命は大幅に延長される。 【0051】 図1A〜図1Eに示す本発明の装置10の実施形態は、陸上車両、なかでも、
    この場合は鉄道車両の2つの車両要素12、12'を着脱可能に連結するための使用に特に適している。 本発明の装置10を用いることにより、隣接する車両要素12、12'同士を剛直に連結することが可能であり、これによって交通用途での実用性が高められ、安全基準に関する利点がもたらされる。 【0052】 したがって、例えば、本発明の装置10の前述した実施形態を用いれば、帯金が失われたり、またはボギー全部が失われても、鉄道車両により補うことができるであろう。 エシェデ(Eschede)で起きたような鉄道事故は、このような方法で安全に回避することができるであろう。 さらに、車両の個々の車両要素12、
    12'が、いわゆるアコーディオン効果により互いに押し合ったり衝撃を与え合ったりすることも防止される。 したがって、本発明の装置10を使用することは、ブリュール/ボン(Bruhl/Bonn)で起こったような鉄道事故がもはや起こり得ないことを意味する。 【0053】 本発明の装置10が陸上車両、特に、鉄道車両用である場合、図1A〜図1E
    に示す本発明の装置10の実施形態が合計12の連結装置18も有するのであれば、2つの車両要素12、12'の2つの支持要素14、14'間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するための連結装置18を5つのみ設けることもまた考えられる。 技術的観点から見れば、達成される機能性は同等である。 【0054】 図1A〜図1Eによる本発明の装置10の実施形態において、連結装置18の実際の長さ調整機能は、基本的に2つの配置によって実現されるが、これらのさらなる詳細については、図2および/または図3による実施形態と併せて以下に述べる。 【0055】 図1C〜図1Eは、連結装置18が車両要素12、12'の剛直な連結を確実にしている状態における、支持要素14、14'の様々な相対的位置を示している。 【0056】 図2は、水上車両、例えば船の2つの車両要素12、12'から、2つの支持要素14、14'間に牽引力、圧力およびねじり力を伝達するための連結装置1
    8を3つのみ有する、本発明の装置10の実施形態を示している。 【0057】 2つの支持要素14,14'またはボールジョイント22、22'もしくは対応する力伝達点を含んでいる面は、正三角形の形状に設計されている。 支持要素14、14'間の連結装置18を別の配置にすることが考えられるとしても、一方の支持要素14または14'から他方の支持要素14'または14への力の付与は確実に均一に行われ得るため、このような設計概念が、特に有利であることがわかる。 【0058】 この場合、3つの連結装置18は、全て長さ調整可能である。 この目的で、3
    つの連結装置18は、振り出し式に長さ調整可能なロッド式連結要素18'をそれぞれ含む。 この場合、ロッド式連結要素18'は、ピストンロッド34または同様のロッドと、ピストンロッド34を保持するスリーブ36とを含む。 端部2
    0、20'は、ボールジョイント22、22'により2つの支持要素14、14
    '上に直接支持されている。 【0059】 この場合、長さ調整可能な連結装置18は、油圧、空気圧、機械または電気により作動させることができる。 この目的で、長さ調整可能な連結要素18'を備えた長さ調整可能な連結装置18は、例えば、油圧ユニット、空気圧ユニット、
    リニアユニット、スピンドルユニットまたはリニアモータを有する(詳細は図示せず)。 【0060】 図3は、本発明の装置10のさらなる実施形態を示す。 図3による本発明の装置10には、5つの連結装置18が取り付けられているが、これらのうち見えている連結装置はもちろん4つだけである。 第5の連結装置18は、例えば、図3
    の最下端付近の他の連結装置18によって覆い隠されている。 【0061】 この代わりに、または図2による連結装置18の構造上の実施形態に加えて、
    連結装置18''の実施形態の場合、長さが一定のロッド式連結要素18''が設けられている。 ロッド式連結要素18''の少なくとも一方の端部20、20
    'は、ボールジョイント22、22'により支持されており、これらの間には、
    特定の支持要素14、14'に割り当てられた長さ調整要素38、38'が配置されている。 【0062】 連結装置18の長さを調整するためには、長さ調整要素38、38'は、ロッド式連結要素18''の2つの端部20、20'の一方に1つだけあれば基本的に十分であるとしても、長さ調整要素38、38'を両方の端部20、20'のそれぞれに技術的に導入することにより、特定の連結装置18の長さをより迅速に調整または変更することが可能になる。 【0063】 長さ調整可能な連結装置18の長さ調整要素38、38'は、連結装置18の長さ調整可能なロッド式連結要素18'と同様に、油圧、空気圧、機械または電気により作動可能である。 このため、長さ調整要素18''を備えた長さ調整可能な連結装置18は、同様に、油圧ユニット、空気圧ユニット、リニアユニット、スピンドルユニットまたはリニアモータを有している。 【0064】 図3から明らかなように、本発明の装置10の実施形態において、長さ調整要素38、38'は、全て油圧シリンダとして設計されており、これによって、走行測定システムにより制御および規定された位置40、42は、対応する圧力増加により維持される 詳細は示さないが、2つの車両要素12、12'の2つの支持要素14、14
    '間で牽引力、圧力およびねじり力を伝達するための連結装置18を合計6つ有する本発明の装置10は、車両が航空機または宇宙ミサイルである場合に好適である。 対向する2つの支持要素14、14'を大気中または宇宙において互いに相対的に移動させる、すなわち、支持要素14、14'を含んでいる面を互いに相対的に変更するには、自由度が存在するため、このような連結装置18は少なくとも6つ必要である。 【0065】 図2と図3において説明したおよび/または対応する図面を参照せずに説明した、本発明の装置10の1つまたはそれ以上の実施形態の場合、互いに隣接する車両要素12、12'の2つの支持要素14、14'間に予張力を発生させるためには、さらなる連結装置18が必要である。 図1A〜図1Eに示す本発明の装置10の実施形態においてのみ、すでに存在する連結装置の数により、このようなさらなる連結装置18は不要である。 【0066】 2つの支持要素14、14'を、少なくとも3つの連結装置18をこれらの間に配して2つの車両要素12、12'の対向する端部16、16'に一体に取り付けることは通常可能である。 このような設計構造の利点は、少なくとも1つの支持要素14、14'が、車両の2つの車両要素12、12'のうちの一方の、
    割り当てられた端部16、16'と着脱可能に連結されることである。 このような方法によってのみ、可変で用途の広い連結が可能となり、このような連結を用いることなしには、地上での例えば貨物列車、または陸上での例えば数隻のコンテナ船で構成される曳航船団などの連結車両を経済的に運行することは不可能である。 【0067】 例として、図1および/または図3による本発明の装置10の実施形態において、対応する孔48を備えたサイドフランジ46を有する支持要素14が示されており、これにより支持要素14は、ピン、ボルトまたは同様の取り付け部品を用いて対応する車両12に着脱可能に連結されている(図示せず)。 【0068】 この代わりとしては、図4A〜図4Dによる本発明の装置10の実施形態の構造設計が特に有利である。 これによると、間に少なくとも3つの連結装置18が配置された2つの支持要素14、14'は、2つの車両要素12、12'の対向する端部16、16'に着脱可能に固定されている。 2つの支持要素14、14
    'は、正確な位置決めを行うための摩擦連結および/または形状係合連結50、
    50'により対向する端部16、16'に固定されている。 図4A〜図4Dに示す実施形態による燕尾形連結は、摩擦連結および/または形状係合連結50、5
    0'として設けられている。 キーおよびキー溝連結を形状係合連結50、50'
    として用いることも考えられる。 また、これら磁気連結または同様の連結の代わりに、摩擦連結および/または形状係合連結として、ボルト継手を用いることも考えられる。 【0069】 間に少なくとも3つの連結装置18が配置された、図4A〜図4Dによる実施形態に用いられる2つの支持要素14、14'は、2つの車両要素12、12'
    の端部16、16'に、上部から垂直に設置することも、側面から水平に設置することも可能であり、形状係合連結50、50'が設けられた後、自動的に分離しないよう、ボルト52、52'、ピン、ネジまたはその他の戻り止め、留め金もしくは同様の装置を用いて固定される(図示せず)。 【0070】 詳細は示さないが、連結装置18は、開ループ制御または閉ループ制御を行うための少なくとも1つの制御装置にも接続されている。 この場合、連結装置18
    、すなわち、長さ調整可能なロッド式連結要素18'および/または長さ調整要素18''は、少なくとも1つの制御装置を用いて、それぞれ個別に、または全てを互いに整合させることにより調整可能である。 車両の2つの車両要素12、
    12'に対して外部から付与された平衡運動は、本発明の装置10により、直ちに補うことが可能であり、必要に応じて、適切に減衰したり、能動的な制御を行ったり、予め張力をかけたり、または他の方法によりリアルタイムで修正を行うことが可能である。 このようにして、車両に対して、予め規定されたまたは定義可能な走行特性が与えられる。 【0071】 例えば、本発明の装置10を用いることにより、制御された操舵運動を達成することができる。 したがって、車両の計画的な操舵を実現することが可能である。 非常に小さなステアリング径を達成することができる。 これにより、必然的に、これまで可能であったおよび/または許容されていたものよりも長さの大きい、複数のバージ船を有する船団または曳航船団を、図5に示す内陸航行、および図6に示す遠洋航行の両方で運行させることができる。 長さの制限がなくなるということは、より大きな荷重容量が達成されることを意味する。 【0072】 最後に、少なくとも1つの制御装置に、無線および/またはGPS(全地球測位システム)基準もしくはGSM(groupe speciale mobile)基準および/または赤外線を用いた制御用送信/受信装置をさらに設けることもできる。 【0073】 本発明の装置10は、前述の実施形態の例に限定されない。 例えば、設計を簡素化するため、前記少なくとも3つの連結装置18を、両方の端部20、20'
    が、特定の支持要素14、14'の力伝達点24、24'または対応する面と一致するボールジョイント22、22'をそれぞれ有する、長さが一定のロッド式連結要素として設計することも考えられる。 あるいは、長さが一定のロッド式連結要素とその端部に配置されたボールジョイント22、22'とを備えたこのような連結装置ではなく、それぞれの一方の端部が対応する支持要素14および/
    または14'にしっかりと固定され、他方の対向する端部が共通のボールジョイントで連結された、2つのロッド式連結要素を提供することも可能である。 【図面の簡単な説明】 【図1A】 図1Aは、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の装置の第1の実施形態を示す概略斜視図である。 【図1B】 図1Bは、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aによる本発明の装置の一実施形態を示す一部切欠概略斜視図である。 【図1C】 図1Cは、車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図である。 【図1D】 図1Dは、車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図である。 【図1E】 図1Eは、車両の縦列に配置された2つの車両要素の種々の相対的位置を示す、図1Aおよび図1Bによる本発明の装置の様々な実施形態の一部切欠概略斜視図である。 【図2】 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための本発明の別の実施形態を示す概略斜視図である。 【図3】 車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図1Aに対応する本発明の装置のさらに別の実施形態を示す一部切欠平面図である。 【図4A】 本発明の装置搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図4B】 本発明の装置搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図4C】 本発明の装置未搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図4D】 本発明の装置未搭載時を示した、車両の縦列に配置された2つの車両要素を着脱可能に連結するための図3による本発明の装置の変形実施形態を示す一部切欠概略図である。 【図5】 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略平面図。 【図6】 図1〜図4Dによる本発明の装置を介して、多数の車両要素が縦列に配置された水上用連結車両の概略側面図。

    ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CO,CR,CU,CZ,DK ,DM,DZ,EC,EE,ES,FI,GB,GD, GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,I S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK ,LR,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG, MK,MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,P T,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL ,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US, UZ,VN,YU,ZA,ZW

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