JP2007045310A - トレーラのフレーム構造及びトレーラ - Google Patents

Abstract

【課題】道路運送車両の保安基準及び車両制限令の下、軽量化を図ることにより多くの荷物を積載可能なトレーラのフレーム構造及びトレーラを提供する。
【解決手段】トレーラ１のフレーム部２は、前後方向に延びる複数の主フレーム１０と、主フレーム１０の各々に対して直交する方向に設置された複数のクロスメンバ１１とを有するトレーラのフレーム構造であって、各主フレームは、上フランジ１６と、下フランジ１７と、上下フランジを接続するウエブ１８とを有するＩ形鋼により形成されており、Ｉ形鋼の下フランジ１７の厚さβが、上フランジ１６の厚さαに対して肉薄に形成されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、トレーラのフレーム構造及びトレーラに関するものであり、特に、道路運送車両の保安基準（昭和２６年７月２８日 運輸省令第６７号）及び車両制限令（昭和３６年７月１７日 政令２６５号）下、軽量化を図ることにより多くの荷物を積載可能なトレーラのフレーム構造及びトレーラに関する。

従来のトレーラのフレーム構造として、例えば図５に示すトレーラのフレーム構造が知られている（特許文献１参照）。
図５に示すトレーラのフレーム構造３０は、前後方向に並行して延びる２本の主フレーム３１と、主フレーム３１の各々に対して直交する方向に取付けられる複数のクロスメンバ３２と、各クロスメンバ３２の両端に取付けられ、クロスメンバ３２に対して直行する方向に延びるサイドレール３３と、主フレーム３１の前端部に取付けられる前立組立体３４と、主フレーム３１の後端部に取付けられるリヤバンパ３５とから構成されている。そして、通常、主フレーム３１はＩ形鋼で形成されている。
特開平１０−６７３３７号公報

ところで、道路運送車両の保安基準及び車両制限令においては、高速道路等の指定道路において通行できるトレーラの車両総重量（トラクタヘッドを除くトレーラの車両重量と最大積載量との総和）と連結車両総重量（トラクタヘッドとトレーラとを連結させた車両総重量の総和）の上限が定められている。
したがって、トレーラのフレーム構造３０においては、これを用いたトレーラの重量が重くなり、その分積載可能な荷物の重量が少なくなるため、物流が非効率となってしまうという問題点がある。
本発明は上記した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、道路運送車両の保安基準及び車両制限令の下、軽量化を図ることにより多くの荷物を積載可能なトレーラのフレーム構造及びトレーラを提供することにある。

本発明のうち請求項１に係るトレーラのフレーム構造は、前後方向に延びる複数の主フレームと、該主フレームの各々に対して直交する方向に設置された複数のクロスメンバとを有するトレーラのフレーム構造であって、
前記各主フレームは、上フランジと、下フランジと、上下フランジを接続するウエブとを有するＩ形鋼により形成されており、該Ｉ形鋼の前記下フランジの厚さが、前記上フランジの厚さに対して肉薄に形成されていることを特徴とする。

また、本発明のうち請求項２に係るトレーラのフレーム構造は、請求項１記載のトレーラのフレーム構造において、前記各主フレームは、その前方側において前記Ｉ形鋼の前記ウエブの上下方向の長さが短く形成されたネック部を有しており、該ネック部を除いた部分について前記Ｉ形鋼の前記下フランジの厚さが、前記上フランジの厚さに対して肉薄に形成されていることを特徴とする。
さらに、本発明のうち請求項３に係るトレーラは、請求項１又は２のトレーラのフレーム構造を備えることを特徴とする。

本願請求項１に係るトレーラのフレーム構造によれば、前記各主フレームは、上フランジと、下フランジと、上下フランジを接続するウエブとを有するＩ形鋼により形成されており、該Ｉ形鋼の前記下フランジの厚さが、前記上フランジの厚さに対して肉薄に形成されている構成により、フレームにおいて必要な強度を保ちつつ、その軽量化を図ることが可能となる。

また、本願請求項２に係るトレーラのフレーム構造によれば、前記各主フレームは、その前方側において前記Ｉ形鋼の前記ウエブの上下方向の長さが短く形成されたネック部を有しており、該ネック部を除いた部分について前記Ｉ形鋼の前記下フランジの厚さが、前記上フランジの厚さに対して肉薄に形成されている構成により、ネック部の強度を確保しつつ、フレームの軽量化を図ることが可能となる。
また、本願請求項３に係るトレーラによれば、請求項１又は２のトレーラのフレーム構造を備える構成により、道路運送車両の保安基準及び車両制限令の下、トレーラの軽量化を図ることにより、トレーラに多くの荷物を積載することが可能となり、効率のよい物流を行うことが可能となる。

以下、本発明の実施形態に係るトレーラを図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施形態に係るトレーラの平面図である。図２はトレーラの側面図である。図３はトレーラの背面図である。図４は主フレームの断面図である。
トレーラ１は、トラクタヘッド（図示せず）により牽引されて鋼板コイル（図示せず）を搬送するためのものであり、図１から図３に示すように、フレーム部２と、床板３と、コイル積載部４と、キングピン５と、走行装置６と、サイドガード７と、エアタンク８と、補助脚９とを備えている。

フレーム部２は、前後方向（図１における左右方向）に並行して延びる２本の主フレーム１０と、主フレーム１０の各々に対して直交する方向内側に接続された複数の内クロスメンバと１１と、各主フレーム１０に対して直交する方向外側に接続された複数の外クロスメンバ１２と、各外クロスメンバ１２に対して直行する方向に延びる２本の補助フレーム１３とを備えている。

各主フレーム１０は、上フランジ１６と、下フランジ１７と、両フランジ１６，１７を接続するウエブ１８とを有するＩ形鋼により形成されている。また、主フレーム１０は、前後方向に延びる主要部１９と、主要部１９の前方側に一連に設けられ、主要部１９のウエブ１８に対してウエブ１８が鉛直方向に短く形成されたネック部２０と、主要部１９の後方側に一連に設けられたリアオーバーハング部２１とを有している。

各内クロスメンバ１１は、Ｉ形鋼により形成されており、主フレーム１０に対して直交する方向に配置され、２本の主フレーム１０間を懸架するように各主フレーム１０の下フランジ１７の上部に接続されている。ここで、主フレーム１０のコイル積載部４より後方においては、鋼板コイルを積載した際において鋼板コイルによる直接の荷重を受けないため、かかる部分においては、内クロスメンバ１１は、その設置するピッチが大きく設定されており、これによりトレーラ１の軽量化を図ることが可能となっている。

各外クロスメンバ１２は、Ｉ形鋼により形成されており、各主フレーム１０の上フランジ１６の下部外側であって、各内クロスメンバ１１に対応する位置に、主フレーム１０に対して直交する方向外側に延びるように接続されている。
各補助フレーム１３は、溝形鋼により形成されており、各外クロスメンバ１２の側端部を連結するように、クロスメンバ１２に対して直交する方向に接続されている。

床板３は、加工された木材の木表同士を圧着加工したラミネート材が用いられ、外クロスメンバ１２を介した主フレーム１０と補助フレームとの間に張られている。
コイル積載部４は、前後方向から見た断面が略Ｖ字形になるように折り曲げ形成された鋼板床板２４の左右方向（図１における上下方向）両端を、２本の主フレーム１０間を懸架するように各主フレーム１０に接続することにより、前後方向に延びる略Ｖ形の溝状に形成されている。

キングピン５は、２本の主フレーム１０間の左右方向中央部であって、主フレーム１０の前端部に備えられている。
走行装置６は、６輪のタイヤホイール２６と、６組のサスペンション装置２７とを備えており、主フレーム１０後部側の下フランジ１７の下面に設置された懸架装置２５を介して備えられている。

各タイヤホイール２６は、アルミホイールが採用されており、本実施形態においてはスーパーシングルタイヤが採用されており、左右片側に各３輪ずつ備えられている。かかる構成により、トレーラ１の軽量化を図っている。
各サスペンション装置２７は、２枚のテーパーリーフスプリングが採用されており、これにより、マルチリーフスプリングが採用された場合に対して、軽量化を図りつつバネ定数の増加を図っている。

サイドガード７は、トレーラ１の側方にせり出すように、主フレーム１０の下部に備えられている。この場合において、サイドガード７はアルミパイプを３段備える構造となっており、スチールパイプにより構成する場合に対して軽量化を図っている。
エアタンク８は、タンク内に蓄えられた圧縮空気によってエアブレーキ（図示せず）を作動させるものであり、これについてもアルミ材を採用することにより、トレーラ１の軽量化を図っている。

補助脚９は、主フレーム１０のネック部２０の最後部に備えられており、上下方向に伸縮可能に構成されている。
トレーラ１とトラクタヘッドとは、トレーラ１の補助脚９を鉛直下方に延ばして地面に接地した状態で、トレーラ１のネック部２０の下側に、トラクタヘッド後方のカプラ（図示せず）設置部を走入し、カプラとトレーラ１のキングピン５とを噛み合わせることにより連結される。

そして、トレーラ１は、トラクタヘッドが接続された状態においては、補助脚９の接地が解除され、キングピン５と走行装置６とでフレーム部２を支持する。一方、トレーラ１は、トラクタヘッドが連結されていない状態においては、補助脚９を鉛直下方に延ばして地面に接地させ、補助脚９と走行装置６とでフレーム部２を支持する。
そして、クレーン等により鋼板コイルを、その軸の延びる方向をトレーラ１の前後方向にしてトレーラ１のコイル積載部４上に積載する。この場合において、コイル積載部４は前後方向から見て略Ｖ形の溝状となっているため、コイルの転がりを防止することが可能となり、鋼板コイルを安定して積載し搬送することが可能となる。

ここで、トレーラ１に鋼板コイルを積載した状態においては、補助脚９と走行装置６との間の主要部１９又は、キングピン５と走行装置６との間の主要部１９及びネック部２０に鋼板コイルの荷重がかかることとなる。この場合において、主フレーム１０としてＩ形鋼を使用した場合、Ｉ形鋼には鋼板コイルの重量に応じた荷重が鉛直下方向へかかり、かかる荷重により、Ｉ形鋼の上フランジ１６には圧縮応力が働き、下フランジ１７には引張り応力が働くこととなる。

そして、下フランジ１７に働く引張り応力については、ウエブ１８により補助されるため、上フランジ１６が受ける圧縮応力に比べて許容し得るものとなる。一方、主フランジ１０のネック部２０は、主フランジ１０の上フランジ１６上面を全長において平面状に形成することにより広い荷台面積を確保しつつ、ネック部２０の下側にトラクタヘッド後方のカプラ設置部を走入する空間を確保すべく、主要部１９に対してウエブ１８が鉛直方向に短く形成されているため、トレーラ１の旋回時における水平方向の応力に耐久可能な強度を確保することが必要となる。

そこで、主フレーム１０の主要部１９及びリアオーバーハング部２１においては、図４に示すように、下フランジ１７の厚さβを上フランジ１６の厚さαに対して肉薄に形成する一方、ネック部２０においては、下フランジ１７の厚さを上フランジ１６の厚さαと同一に形成している。これにより、主フレーム１０において必要な強度を保ちつつ、その軽量化を図ることが可能となっている。

また、トレーラ１に鋼板コイルが積載された状態においては、キングピン５又は補助脚９と走行装置６とによりフレーム部２を支持することとなり、走行装置６の後部側に設けられたリアオーバーハング部２１には鋼板コイルの荷重はかからないこととなる。
そこで、リアオーバーハング部２１の上フランジ１６及び下フランジ１７の厚さは、主要部１９の上フランジ１６及下フランジ１７の厚さに対して肉薄に形成している。これにより、主フレーム１０において必要な強度を保ちつつ、その軽量化を図ることを可能としている。

そして、これらの主フレーム１０の軽量化を図ることにより、トレーラ１の軽量化を図ることが可能となる結果、道路運送車両の保安基準及び車両制限令の下、より多くの鋼板コイルの積載が可能となり、効率のよい物流を行うことが可能となる。
また、トレーラ１においては、主フレーム１０の軽量化の他にも、上述した種々の軽量化が図られており、かかる軽量化によっても積載可能な鋼板コイルの増加に貢献している。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、種々の変更を行うことができる。
例えば、上記実施形態においては、トレーラ１は鋼板コイルの搬送用を例にとって説明したが、かかる場合に限定されず、他の荷物を積載するトレーラに構成してもかまわない。

また、上記実施形態においては、主要部１９及びリアオーバーハング部２１において、主フレーム１０の下フランジ１７の厚さβを上フランジ１６の厚さαに対して肉薄に形成しているが、主フレーム１０の全体において下フランジ１７の厚さβを上フランジ１６の厚さαに対して肉薄に形成しても構わない。また、下フランジ１７の厚さβを上フランジ１６の厚さαに対して肉薄に形成する構成は、主フランジ１０だけではなく、フレーム部２を形成する他のＩ形鋼の部材において適用しても構わない。
さらに、本実施形態におけるフレーム部２を形成するＩ形鋼の部材は、Ｈ形鋼により形成しても構わない。

本発明の実施形態に係るトレーラの平面図である。 トレーラの側面図である。 トレーラの背面図である。 主フレームの断面図である。 従来のトレーラのフレーム構造を示す斜視図である。

符号の説明

１ トレーラ
２ フレーム部
３ 床板
４ コイル積載部
５ キングピン
６ 走行装置
７ サイドガード
８ エアタンク
９ 補助脚
１０ 主フレーム
１１ 内クロスメンバ
１２ 外クロスメンバ
１３ 補助フレーム
１６ 上フランジ
１７ 下フランジ
１８ ウエブ
１９ 主要部
２０ ネック部
２１ リアオーバーハング部
２４ 鋼板床板
２５ 懸架装置
２６ タイヤホイール
２７ サスペンション装置
３０ トレーラのフレーム構造
３１ 主フレーム
３２ クロスメンバ
３３ サイドレール
３４ 前立組立体
３５ リヤバンパ

Claims (3)

1. 前後方向に延びる複数の主フレームと、該主フレームの各々に対して直交する方向に設置された複数のクロスメンバとを有するトレーラのフレーム構造であって、
   前記各主フレームは、上フランジと、下フランジと、上下フランジを接続するウエブとを有するＩ形鋼により形成されており、該Ｉ形鋼の前記下フランジの厚さが、前記上フランジの厚さに対して肉薄に形成されていることを特徴とするトレーラのフレーム構造。
2. 前記各主フレームは、その前方側において前記Ｉ形鋼の前記ウエブの上下方向の長さが短く形成されたネック部を有しており、該ネック部を除いた部分について前記Ｉ形鋼の前記下フランジの厚さが、前記上フランジの厚さに対して肉薄に形成されていることを特徴とする請求項１記載のトレーラのフレーム構造。
3. 請求項１又は２のトレーラのフレーム構造を備えることを特徴とするトレーラ。

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