JP2000002045A - ウイング車の屋根開閉機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 側部開閉式車両のＬ字型の屋根を開閉操作す
るとき、開閉動作のそれぞれの終端動作位置での振動衝
撃を可及的に減少せしめることができるようなウイング
車の屋根開閉機構を提供すること。 【解決手段】 荷箱２の側面に設けられた断面Ｌ字型を
した屋根１の端縁を該荷箱２の上面で回動自在に枢着
し、屋根駆動装置をもって該屋根１を開閉するウイング
車の屋根開閉機構において、Ｌ字型の屋根１の少なくと
も閉動作終端動作位置近傍で前記屋根駆動装置の動作速
度を、該屋根の振動を吸収するまでの速度に減速させる
減速手段を屋根駆動装置に設けたウイング車の屋根開閉
機構。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウイング車の屋根
開閉機構に関し、特にバンウイング車やウイングトレー
ラ車に設けられたウイング型屋根の開閉動作を改善した
ウイング車の屋根開閉機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】バンウイング車やウイングトレーラ車等
の側部全開式貨物車両は、図ａに示すように、いずれも
荷物を積み卸しする際に、その断面Ｌ字型の屋根１を荷
箱２の側部３から屋根部４にかけて全開し、広い開口を
開けて作業を行うことができるので、後部扉５から積み
卸しできないような大型の積荷を運搬できるとか、積載
した積荷の配置換えをしなくても側部３から比較的容易
に荷役することができ、雨天でも積荷を濡らすことなく
移送することもできる。近年、このようなウイング式車
両の利便性が認められて普及するに伴い、輸送効率の向
上のためにウイング車の荷箱は大型化する傾向にある。

【０００３】ところで、一般にウイング車は、図から明
らかなように、前壁６と後壁７が床部の前端と後端に立
設され、この前壁６と後壁７の頂部中央間にセンタービ
ーム８を架設している。屋根と側壁とを一体に形成した
断面がＬ字型の屋根１は、前記センタービーム８の左右
側部に沿ってヒンジを介して回動自在に枢着される。こ
のＬ字型の屋根１は、通常油圧により動作するアクチュ
エータにより開閉駆動される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ウイング車の荷箱を構
成する断面がＬ字型の屋根１は、上述のような構成を有
するため、通常の荷箱２のように、床部、前壁、左右側
壁、後壁そして屋根部の順に６つの面体を強固に組み付
けた構成とは異なり、荷箱２は平行四辺形状に変形し易
く、床部に重い荷物を積載すると荷台の中央に近い位置
にある車輪を境にして荷台の前部や後部で湾曲し撓みを
生じ易い。

【０００５】また、Ｌ字型の屋根１は、１１メートルも
の長大になると自重により前後方向の中央部で下向きに
撓みが生じ易く、その上、油圧シリンダ９のピストンロ
ッド１０の支点を中心にして屋根の先端が側部の荷重で
下方に撓み易いという構造になっているので、不整地や
傾斜地ではフレームに撓みを生じることとなる。さら
に、Ｌ字型の屋根１は輸送中に振動や急な制動を受ける
とか屋根上の積雪等によっても撓みが更に高じてヒンジ
やリベットが破損するなど開閉操作に不都合を生じるこ
とがある。このような理由のためウイング車のＬ型の屋
根１の開閉軌跡はスムーズな動作を示さないことが明瞭
に視認される。さらに、荷役時、Ｌ字型の屋根１を開く
時はＬ字型の屋根１がほぼ９０度回転して、停止する瞬
間にＬ字型の屋根１の基端部がセンタービーム８に及ぼ
す衝撃によって車両が揺動し、激しい衝撃音を生じる。
同様に、Ｌ字型の屋根１を閉じる時はＬ字型の屋根１の
下端部が煽り１１に当たるため閉じる瞬間に揺動を伴っ
て激しい衝撃音を生じる。

【０００６】本発明は上述のような従来の不都合を解消
しようとするものであり、その目的は、側部開閉式車両
のＬ字型の屋根を開閉操作するとき、開閉動作のそれぞ
れの終端動作位置での振動衝撃を可及的に減少せしめる
ことができるようなウイング車の屋根開閉機構を提供し
ようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の本発明の目的を達
成するため、本発明の請求項１に係る発明では、荷箱の
側面に設けられた断面Ｌ字型をした屋根の端縁を該荷箱
の上面で回動自在に枢着し、屋根駆動装置をもって該屋
根を開閉するウイング車の屋根開閉機構において、Ｌ字
型の屋根の少なくとも閉動作終端動作位置近傍で前記屋
根駆動装置の動作速度を、該屋根の振動を吸収するまで
の速度に減速させる減速手段を屋根駆動装置に設けたこ
とを特徴とするウイング車の屋根開閉機構を提供する。
請求項２に係る発明では、請求項１に係る発明におい
て、前記減速手段は、油圧シリンダの動作ストロークの
両端近傍で動作速度が減速する緩衝機能付き油圧シリン
ダ内に保持された減速手段であることを特徴とするウイ
ング車の屋根開閉機構を提供する。請求項３に係る発明
では、請求項１に係る発明において、前記減速手段は、
油圧シリンダの動作ストロークの両端近傍で油圧シリン
ダに印加する送油量を、Ｌ字型の屋根の少なくとも閉動
作終端動作位置近傍で前記屋根駆動装置の動作速度が該
屋根の振動を吸収するまでの速度に減速するまで低減さ
せる送油調整手段であることを特徴とするウイング車の
屋根開閉機構を提供する。請求項４に係る発明では、請
求項３に係る発明において、前記送油調整手段は、パル
スにより動作する電磁弁であることを特徴とするウイン
グ車の屋根開閉機構を提供する。請求項５に係る発明で
は、請求項１に係る発明において、Ｌ字型の屋根の開閉
動作終端動作位置近傍で前記屋根駆動装置の動作速度
を、それぞれ該屋根の振動を吸収するまでの速度に減速
させる減速手段を屋根駆動装置に設けたことを特徴とす
るウイング車の屋根開閉機構を提供する。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に本発明の一実施の形態を、図
面を用いて詳細に説明する。ここで、Ｌ字型の屋根１を
開閉する一般的な駆動装置について説明する。なお、以
後の説明において、従来装置と同一部分には同一の符号
を付し、その説明は省略する。油圧シリンダ９は図１か
ら明らかなように、油圧シリンダ９の基部１２が前壁６
と後壁７の頂部の中央寄りの位置に軸ピン１３により回
動自在に枢着されており、そのピストンロッド１０の先
端は屋根１の側部枠材の外寄りの位置に軸ピン１４を介
して回動自在に取り付けられている。Ｌ字型の屋根１は
ピストンロッド１０の伸縮によりセンタービーム８に固
着されたヒンジ１５の軸ピンを中心に上下開閉する。こ
の油圧シリンダ９には、加圧オイルが車両床下に架装し
た油圧ユニットから供給されている。加圧オイルは荷台
床下並びに前壁中央部に配設された油圧配管（図示して
いない）を通じて供給される。油圧シリンダ９へ加圧オ
イルを供給する駆動装置のシステムを図３を用いて説明
する。但し、右側Ｌ字型の屋根１と左側Ｌ字型の屋根の
開閉機構は左右対称になっているので、右側についての
み説明し、左側油圧シリンダの動作説明は省略する。な
お、油圧シリンダ、これを駆動する油圧系全体で、端縁
を荷箱２の上面で回動自在に枢着されたＬ字型の屋根１
を開閉する屋根駆動装置と定義する。

【０００９】（ａ）屋根を開く場合 図２において、方向制御弁１５を上げの方向、即ち１に
切り替えるとポンプＰからの加圧オイルは方向制御弁１
５からパイロットチェック弁１６から流量調節弁１７内
のチェック弁１７−１を流れたのち、右前壁側の油圧シ
リンダ９−１と右後壁側の油圧シリンダ９−２を作動さ
せてＬ字型の屋根１を上方に開くことができる。そして
右側の屋根が所定高さまで上がると、右前壁側の油圧シ
リンダ９−１、右後壁側の油圧シリンダ９−２が停止す
る。すると油圧ポンプＰの圧力が高くなり、リリーフ弁
１４の設定圧を越えると、該リリーフ弁１８を通って油
はオイルタンクＴに流れる。そして方向制御弁１５をオ
フにする。このときＬ字型の屋根１はパイロットチェッ
ク弁１６によって開いた状態を維持する。右前壁側の油
圧シリンダ９−１と右後壁側の油圧シリンダ９−２の戻
り油は１つに集合し、パイロットチェック弁１２１６か
ら方向制御弁１５から油タンクＴに戻る。

【００１０】（ｂ）屋根を閉じる場合 方向制御弁１５を下げの方向、即ち２にすると、加圧オ
イルは方向制御弁１５からパイロットチェック弁１９を
通って右前壁側の油圧シリンダ９−１、右後壁側油圧シ
リンダ９−２の前記開放する場合の反対側に流入する。
戻り油は右前壁側の油圧シリンダ９−１、右後壁側の油
圧シリンダ９−２から一つに集合して流量調節弁１５か
ら油タンクＴに戻る。

【００１１】ところで、上述の配管経路は各シリンダま
での配管長を等しく、流動抵抗もほぼ均等に設計されて
いるが、設計の誤差範囲内のガタや組立時のズレのため
に前端と後端の開閉動作を同調させ難いという問題があ
る。図１に示すように、油圧シリンダのストローク長Ｓ
Ｌに対しＬ字型の屋根１の開閉に伴う先端部ＴＤの軌跡
長ＷＬは極めて長いものであるから、前後の油圧シリン
ダ装置の位置のわずかな差異のために一方の動きに他方
が追随できないという現象を生じている。通常、Ｌ字型
の屋根１の前後の動きを同調させるために前端と後端の
油圧シリンダ９−１、９−２（或いは９−３、９−４）
の位置は該屋根１を閉じた状態で油圧シリンダ（９−
１、９−２、９−３、９−４）のピストンロッド１０側
に取り付けられたネジ部２０で長さ調節を行いネジを固
定する方法により同調させることができるが、Ｌ型ウイ
ングが１０メートル以上の長さになると設計許容内で微
妙な歪み等によって生じるズレは調整し難いものとな
る。

【００１２】Ｌ字型の屋根１を開く時、図３の該屋根
１’の前後の下端部ＴＤ’、ＴＤ”は、開き始めに一方
の端部に遅れを生じる。上昇時はほとんど問題がないも
のの所定位置で停止する瞬間には一方は遅れによって他
方を鞭打つように停止するためセンタービーム８に対し
激しい歪みを生ぜしめ、衝撃音を発生し、車両全体が揺
動するという問題がある。また、Ｌ字型の屋根１”を閉
じるときは、開く時と同じようにスタートしスムーズに
降下するものの前端と後端の下端部ＴＤ’、ＴＤ”は、
一方が他方に遅れて追随する状況となって閉じる瞬間に
は遅れた側が追いつけなくて鞭打つように閉じる。この
ため煽り１１の上端や前壁６、後壁７に衝突して激しい
衝撃音を生じ、車両は揺動することとなる。

【００１３】本発明においては、上述のごとき不都合
を、次のような手段で防止する。すなわち、図１に示す
ように、屋根閉位置検出器２１を前壁又は後壁上端端部
縁に設けると共に、センタービーム８の上面に屋根開位
置検出器２２を設けておき、Ｌ字型の屋根１が完全に閉
まる前１５度前後の位置から閉状態になるまでにあると
き、該検出器２１から閉信号が発せられるように構成す
る。また、Ｌ字型の屋根１が完全に開く前１５度前後の
位置から開状態になるまでにあるとき、該検出器２２か
ら開信号が発せられるように構成する。一方、図２に示
す油圧系統において、ポンプＰの出口近傍に電磁力の印
加で開く常閉型の電磁弁２３を設けておく。

【００１４】完全に閉状態にあるＬ字型の屋根１に対し
て開く指令が発せられたとき、ポンプＰに動作指令が発
せられ、加圧オイルが油圧シリンダ９方向に送られる。
と同時に電磁弁２３に対して、図４の（ａ）に示すよう
な、ディユーティ５０パーセントのパルスが印加され
る。このため、電磁弁２３は平均して通常の５０パーセ
ントの加圧オイルを油圧シリンダ９方向に送ることにな
る。このことは、Ｌ字型の屋根１の開方向速度が通常の
半分に下げられたことになる。Ｌ字型の屋根１がゆっく
り所定位置まで開いたとき、屋根閉位置検出器２１から
の信号が途絶えるが、この信号が途絶えたとき、電磁弁
２３に対して、図４の（ｂ）に示すような、ディユーテ
ィ１００パーセントの信号が印加される。このため、電
磁弁２３は開状態となって加圧オイルを油圧シリンダ９
方向に送り、Ｌ字型の屋根１は急速に開位置に向かって
移動することになる。

【００１５】Ｌ字型の屋根１が完全に開状態になる前の
所定位置まで到達したとき、屋根開位置検出器２２がこ
れを検知し、開信号を発する。コントローラはこの信号
を受け取り、再度電磁弁２３に対して、図４の（ａ）に
示すような、ディユーティ５０パーセントのパルスが印
加される。このため、電磁弁２３は平均して通常の５０
パーセントの加圧オイルを油圧シリンダ９方向に送るこ
とになる。このことは、Ｌ字型の屋根１の開方向速度が
通常の半分に下げられたことになる。このように、開動
作を行っているＬ字型の屋根１の移動速度が減速された
ため、該屋根１’の前後の下端部ＴＤ’、ＴＤ”の振動
は吸収され、位置ずれがなくなる。この状態でＬ字型の
屋根１は静かに開位置で停止することとなる。

【００１６】Ｌ字型の屋根１が開状態から閉状態に向か
うときも、上記と同様、締まり始めに該屋根１はゆっく
りと移動を始め、途中で通常の移動速度となり、さらに
閉状態の少し手前でまた移動速度を減じ、最終的には静
かに完全閉の状態になる。このように、Ｌ字型の屋根１
の開閉動作のそれぞれの終端動作位置での振動衝撃を可
及的に減少せしめることができる。

【００１７】次に本発明の第２の実施形態を説明する。
この実施の形態では、Ｌ字型の屋根１の開閉動作のそれ
ぞれの終端動作位置で、振動衝撃を可及的に減少せしめ
るために、油圧シリンダ９の最終動作位置で、ピストン
ロッド１０の動作スピードを自動的にゆるめるものを採
用して、本発明の目的を達成するものである。

【００１８】図５は、第２の実施形態に使用する緩衝機
能付き油圧シリンダ５０を示す断面図である。図５にお
いて、３０は円筒状のシリンダである。シリンダ３０の
中をピストンロッド３１が貫通している。ピストンロッ
ド３１の一方端には大径ピストン３２とその両脇に小径
ピストン３３、３４が取り付けられている。シリンダ３
０の両端にはシリンダヘッド３５と３６が取り付けられ
ている。ピストンヘッド３６には、前壁或いは後壁の上
端に軸ピン１３により回動自在に取り付けるためのフラ
ンジ３７が設けられている。またピストンロッド３１の
先端は、ねじ部２０を介して軸ピン１４により屋根１に
回動自在に枢着される。各シリンダヘッド３５、３６に
は、小径ピストン３３、３４が嵌入する小径シリンダ部
３８、３９が形成されている。

【００１９】各シリンダヘッド３５、３６には、シリン
ダ３０に連通する油ポート４０、４１と、小径ピストン
３３又は３４が小径シリンダ部３８又は３９に嵌合した
とき、シリンダ３０内と油ポート４０，又は４１と連通
するオリフィス４２、４３が形成されている。これらオ
リフィス４２、４３は調整ねじ４４、４５を調節するこ
とにより開口面積を変えることができる。なお、４６は
ピストンロッド３１が気密的に貫通するブッシングであ
る。

【００２０】図５を用いて説明した緩衝機能付き油圧シ
リンダ５０を図１に示す油圧シリンダ９の替わりに取り
付け、電磁弁２３を省略する。このような構成で、Ｌ字
型の屋根１を開くため、油ポート４に加圧オイルを印加
すると、小径ピストン３４に圧力が掛かり、ピストンロ
ッド３１を矢印Ａ方向に移動させる。加圧オイルを送り
続けるとき、大径ピストン３２にも圧力が掛かってピス
トンロッド３１は該屋根１を開きながら、尚も矢印Ａ方
向に移動を続ける。この間、該屋根１の前後の下端部Ｔ
Ｄ’、ＴＤ”は振動を起こしている。開き動作の終端近
くになり、小径ピストン３３の先端が小径シリンダ３８
の先端に到達すると、シリンダ３０内の油はオリフィス
４２を通過するようになるので、ピストンロッド３１の
矢印Ａ方向への動作速度は極端に遅くなる。このため、
該屋根１’の前後の下端部ＴＤ’、ＴＤ”の振動は吸収
され、位置ずれがなくなる。この状態でＬ字型の屋根１
は静かに開位置で停止することとなる。なお、開状態の
Ｌ字型の屋根１を閉める場合も、上記の動作とほぼ同じ
動作が繰り返され、Ｌ字型の屋根１は静かに閉位置で停
止することとなる。

【００２１】以上、本発明を上述の実施の形態により説
明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形や応用が
可能であり、これらの変形や応用を本発明の範囲から排
除するものではない。

【００２２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
開放時の離れ時の動きが急速であったものが円滑になり
下端のぶれが解消する。閉塞時にブレーキが効くので、
下端の前後の位置のずれが同調されて少なく、スムーズ
に閉塞する。このため衝撃音も比較的小さくなってクッ
ション付きの効果が明確である。また、本発明は、従来
と同様、油圧シリンダの伸張長さをネジにより同調して
いるので、開閉動作を行う屋根の先端側は、前端と後端
のそれぞれの高さ位置が大きくずれ、一方が他方に遅れ
て追従する。屋根の開放時屋根の先端の離れ際は比較的
この問題は少ないが、屋根を閉塞する閉じ際にはこの減
少が著しい。特に油圧シリンダーの揚力能力に余裕が少
ないとこのような前後位置のずれが大きくて、いずれか
が後追いとなる。このため、下端に嵌着されているガス
ケットなどに不都合が生じたりする原因となる。しかし
ながら、本発明を適用したウイング車は、このクッショ
ンによりブレーキがスムーズに生じ、Ｌ字型の屋根の遅
れた側の下端部が追いつくこととなり、前後が同調して
開閉動作をスムーズに行うことができる。ウイング車の
屋根開閉操作のギクシャクした作動状態が改善され車両
の高級感を高めることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、ウイング車のＬ字型の屋根を開閉する
機構を説明する部分断面図である。

【図２】図２は、本発明に係るウイング車のＬ字型の屋
根を開閉する機構を説明するための油圧系統図である。

【図３】図３は、Ｌ字型の屋根の変形状態を説明するた
めの斜視図である。

【図４】図４は、電磁弁に印加されるパルスの波形図で
ある。

【図５】図５は、第２の実施形態における油圧シリンダ
の断面図である。

【図６】図６は、従来のウイング車の後部から見た斜視
図である。

【符号の説明】

Ｐ・・・・・ポンプ Ｔ・・・・・オイルタンク １・・・・・屋根 ２・・・・・荷箱 ３・・・・・側部 ４・・・・・屋根部 ５・・・・・後部扉 ６・・・・・前壁 ７・・・・・後壁 ８・・・・・センタービーム ９・・・・・油圧シリンダ ９−１・・・右前壁側の油圧シリンダ ９−２・・・右後壁側の油圧シリンダ ９−３・・・左前壁側の油圧シリンダ ９−４・・・左後壁側の油圧シリンダ １０・・・・・ピストンロッド １１・・・・・煽り １２・・・・・基部 １３・・・・・軸ピン １４・・・・・軸ピン １５・・・・・方向制御弁 １６・・・・・パイロットチェック弁 １７・・・・・流量調節弁 １７−１・・・チェック弁 １８・・・・・リリーフ弁 １９・・・・・パイロットチェック弁 ２０・・・・・ねじ部 ２１・・・・・屋根閉位置検出器 ２２・・・・・屋根開位置検出器 ２３・・・・・電磁弁 ３０・・・・・シリンダ ３１・・・・・ピストンロッド ３２・・・・・大径ピストン ３３・・・・・小径ピストン ３４・・・・・小径ピストン ３５・・・・・ピストンヘッド ３６・・・・・ピストンヘッド ３７・・・・・フランジ ３８・・・・・小径シリンダ部 ３９・・・・・小径シリンダ部 ４０・・・・・油ポート ４１・・・・・油ポート ４２・・・・・オリフィス ４３・・・・・オリフィス ４４・・・・・調整ねじ ４５・・・・・調整ねじ ４６・・・・・ブッシング ５０・・・・・緩衝機能付き油圧シリンダ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E052 AA09 CA02 DA07 DB07 EA01 EB01 EC02 FA02 FB01 FB04 GA00 GB12 GC01 GC03 GC05 GC07 GD08 KA10 KA15 KA16

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 荷箱の側面に設けられた断面Ｌ字型をし
   た屋根の端縁を該荷箱の上面で回動自在に枢着し、屋根
   駆動装置をもって該屋根を開閉するウイング車の屋根開
   閉機構において、Ｌ字型の屋根の少なくとも閉動作終端
   動作位置近傍で前記屋根駆動装置の動作速度を、該屋根
   の振動を吸収するまでの速度に減速させる減速手段を屋
   根駆動装置に設けたことを特徴とするウイング車の屋根
   開閉機構。
2. 【請求項２】 前記減速手段は、油圧シリンダの動作ス
   トロークの両端近傍で動作速度が減速する緩衝機能付き
   油圧シリンダ内に保持された減速手段であることを特徴
   とする請求項１に記載のウイング車の屋根開閉機構。
3. 【請求項３】 前記減速手段は、油圧シリンダの動作ス
   トロークの両端近傍で油圧シリンダに印加する送油量
   を、Ｌ字型の屋根の少なくとも閉動作終端動作位置近傍
   で前記屋根駆動装置の動作速度が該屋根の振動を吸収す
   るまでの速度に減速するまで低減させる送油調整手段で
   あることを特徴とする請求項１に記載のウイング車の屋
   根開閉機構。
4. 【請求項４】 前記送油調整手段は、パルスにより動作
   する電磁弁であることを特徴とする請求項３に記載のウ
   イング車の屋根開閉機構。
5. 【請求項５】 Ｌ字型の屋根の開閉動作終端動作位置近
   傍で前記屋根駆動装置の動作速度を、それぞれ該屋根の
   振動を吸収するまでの速度に減速させる減速手段を屋根
   駆動装置に設けたことを特徴とする請求項１に記載のウ
   イング車の屋根開閉機構。