JP2022175435A - 多目的車両 - Google Patents

Abstract

【課題】調整作業が不要なロック機構を用いてダンプ可能な荷台が水平載置姿勢でロックされる多目的車両を提供する。【解決手段】多目的車両は、走行車体を構成する後フレーム３０ｒに支持されたダンプ揺動軸３３と、ダンプ揺動軸３３周りに水平載置姿勢とダンプ姿勢との間で揺動可能な荷台４と、水平載置姿勢における荷台４と後フレーム３０ｒと間で、荷台４を受持する弾性部材５０と、水平載置姿勢における荷台４を後フレーム３０ｒにロックするロック機構９とを備える。ロック機構９は、ロック姿勢とロック解除姿勢とに変更可能で、ロック姿勢において、荷台４を介して弾性部材５０を押し付け変位させる。【選択図】図４

Description

本発明は、水平載置姿勢とダンプ姿勢との間で揺動可能な荷台を走行車体に備えた多目的車両に関する。

ダンプ可能な荷台を備えた多目的車両（オフロード車両）の一例が、特許文献１に記載されている。この多目的車両では、荷台は走行車体を構成する後フレームの上方に配置されている。荷台は、後フレームに取り付けられた油圧シリンダによって、水平載置姿勢とダンプ姿勢とにわたって、揺動可能である。ダンプ姿勢における荷台は、油圧シリンダと荷台の揺動軸とによって支持され、水平載置姿勢における荷台は、後フレームに直接接当して、後フレームに載置される。

米国特許８，４９９，８７０号公報

車両の走行中や駐車中では、荷台は水平載置姿勢に維持されるが、油圧シリンダの圧が開放されていると、荷台が動く可能性がある。この動きを防止するため、スナップロックやフックロックなどが用いられている。しかしながら、このようなロック機構では、部品精度、組立精度、摩滅や永久変更などの経年劣化、などにより、ロックが緩むことから、音や振動が発生する。このようなロックの緩みは、ロック機構のロック位置を調整することで回避できるが、その調整は煩わしい作業となる。

上記実情に鑑み、本発明の目的は、調整作業が簡単なロック機構を用いてダンプ可能な荷台が水平載置姿勢でロックされる多目的車両を提供することである。

本発明による多目的車両は、前輪と後輪によって対地支持された走行車体と、前記走行車体を構成する後フレームに支持されたダンプ揺動軸と、前記ダンプ揺動軸周りに水平載置姿勢とダンプ姿勢との間で揺動可能な荷台と、前記水平載置姿勢における前記荷台と前記後フレームとの間で、前記荷台を受持する弾性部材と、前記水平載置姿勢における前記荷台を前記後フレームにロックするロック機構とを備え、前記ロック機構は、ロック姿勢とロック解除姿勢とに変更可能で、前記ロック姿勢において、前記荷台を介して前記弾性部材を押し付け変位させる。

この構成では、水平載置姿勢の荷台は、ロック機構をロック姿勢に操作することで、水平載置姿勢に固定される。その際、ロック機構は、荷台と後フレームとの間に位置する弾性部材を押し付け変位させながら、ロック解除姿勢からロック姿勢に移行する。したがって、最終的なロック機構のロック解除姿勢では、弾性部材による弾性復帰力が、ロック機構の緩みのないロック姿勢を保証する。製作誤差や経年劣化などによるロック機構の緩みは、弾性部材の押し付け変位によって解消される。

本発明の実施形態の１つでは、前記ロック機構は、係合部と、前記係合部と係合する複数の被係合部とを有し、前記係合部と係合する前記被係合部毎に前記弾性部材の押し付け変位量が異なる。この構成では、荷台に重量物が積載されており、水平載置姿勢での荷台が弾性部材を変位させて下方に沈んだ場合でも、係合部材はその位置に適合する被係合部と係合することで、ロック機構は荷台を後フレームにしっかりとロックするロック姿勢となる。

本発明の実施形態の１つでは、前記係合部材は前記後フレームに揺動可能に支持された係合体に形成され、複数の前記被係合部は前記荷台に固定された被係合体に形成され、それぞれの前記被係合部は前記荷台からの下方長さが異なる位置に形成されている。この構成では、揺動によってロック機構のロック姿勢とロック解除姿勢とを作り出す係合体が、後フレーム支持されているので、運転席近傍から操作するためのリンクやワイヤなどを用いた係合体の操作機構の構成が簡単となる。

本発明の実施形態の１つでは、前記ロック機構は、バネ付勢されたラチェット機構である。バネ付勢されたラチェット機構を用いることで、係合部と係合部材との係合及び係合離脱にバネ力が作用し、ロック機構のロック姿勢とロック解除姿勢との相互移行が安定したものとなる。

本発明の実施形態の１つでは、前記ロック機構の前記ダンプ揺動軸からの距離は、前記弾性部材の前記ダンプ揺動軸からの距離より長い。この構成では、ダンプ揺動軸を支点とすれば、支点からロック機構（力点）までの距離は、支点から弾性部材（作用点）までの距離より長くなるので、軽いロック力でも十分に弾性部材を押し付け変位することができる。その結果、弾性部材の弾性復帰力を生かしたロック機構のロック姿勢がしっかりしたものとなる。

本発明の実施形態の１つでは、前記ロック機構と前記弾性部材とは、左右一対で配置されている。この構成では、ロック機構と弾性部材とが、荷台の左側と右側とに配置されるので、水平載置姿勢の荷台は後フレームに安定して支持される。さらに、左右のロック機構は、左右の弾性部材の変位を通じて独立的にロック姿勢のためのロック位置が自動調整されるので、例えば、左右のロック機構の構成部材の精度や組立精度が異なっていても、そのずれが弾性部材の弾性変形で吸収できる限り、そのずれをなくす調整は不要である。

荷台が水平載置姿勢である多目的車両の側面図である。 ダンプ姿勢での荷台の斜視図である。 水平載置姿勢での荷台の側面図である。 ダンプ姿勢での荷台の側面図である。 ロック機構の拡大側面図である。

以下、本発明による多目的車両の実施形態の一つについて説明する。なお、以下の説明では、多目的車両に関し、図１に示される矢印Ｆの方向を「車体前方」、矢印Ｂの方向を「車体後方」、矢印Ｕの方向を「車体上方」、矢印Ｄの方向を「車体下方」、紙面表側の方向を「車体左方」、紙面裏側の方向を「車体右方」とする。

多目的車両は、左右一対の前輪１と左右一対の後輪２とによって対地支持された走行車体３を備えている。左右一対の前輪１は駆動可能かつ操向操作可能であり、左右一対の後輪２は駆動可能である。走行車体３は車体フレーム３０を備えている。車体フレーム３０は、形材からなるフレーム構造体である。

走行車体３の前部に運転部７が形成されている。運転部７は、ロプス（ＲＯＰＳ：Roll-Over Protective Structure）８によって包囲されている。運転部７には、運転席５と搭乗者席（非図示）が配置されている。運転席５の前方にはステアリングホイール６などが設けられている。走行車体３の後部に荷台４が配置され、荷台４の下方にエンジンやトランスミッションが配置されている。

車体フレーム３０は、図２に示すように、走行車体３の前半分を構成する前フレーム３０ｆと、走行車体３の後半分を構成する後フレーム３０ｒとを備えている。後フレーム３０ｒには、互いに間隔をあけて前後方向に延びた２本のフレーム部材３００や、車体横断方向に延びたクロスバー３０ｃが含まれている。クロスバー３０ｃには、ダンプシリンダ３１の一端が回動可能に取り付けられている。ダンプシリンダ３１は、この実施形態では、油圧シリンダが用いられているが、電動シリンダやその他の駆動装置が用いられてもよい。

図２に示すように、後フレーム３０ｒの上方空間に、荷台４が配置されている。荷台４は、荷台フレーム４０、前板４１、左右のサイドカバー４２、テイルゲート４３、床板４４とからなる。荷台フレーム４０は、車体前後方向に延びる左右一対の縦部材４０ａと、車体横断方向に延びる前後一対の横部材４０ｂと、補強部材４０ｃと、垂直部材４０ｄとを有する。

荷台フレーム４０の後部両端に揺動用ブラケット３４が固定されている。揺動用ブラケット３４に設けられた貫通孔に、後フレーム３０ｒの後部両端に設けられたダンプ揺動軸３３が挿入されている。さらに、ダンプシリンダ３１の他端端が、荷台フレーム４０の補強部材４０ｃに回動可能に取り付けられている。この構成により、荷台４は、床板４４が水平となる水平載置姿勢（図４参照）と、床板４４が後傾斜となるダンプ姿勢（図３参照）との間で揺動可能となる。

図３と図４とに示すように、荷台フレーム４０の左右の縦部材４０ａと後フレーム３０ｒの左右のフレーム部材３００との間に、弾性部材５０とロック機構９とが位置している。弾性部材５０は、バネまたはゴムあるいはバネとゴムの組み合わせによって構成され、この実施形態では、後フレーム３０ｒの左右のフレーム部材３００の上面に取り付けられている。これに代えて、弾性部材５０は、荷台フレーム４０の各縦部材４０ａの下面に取り付けられてもよい。いずれにしても、図４に示すように、荷台４が水平載置姿勢になれば、弾性部材５０が後フレーム３０ｒと荷台４との間で、荷台４を受持する。

図３～図５に示すように、ロック機構９は、水平載置姿勢における荷台４を後フレーム３０ｒにロックするために、係合体９１と被係合体９２とを有する。この実施形態では、係合体９１は、後フレーム３０ｒに取り付けられた揺動軸９３周りで揺動可能に支持されている。揺動軸９３は、図示されていない位置調整機構(ボルトと長孔など)を介して後フレーム３０ｒに取り付けられている。揺動軸９３は、車体横断方向に延びているので、係合体９１は、車体前後方向に揺動する。

被係合体９２は、水平載置姿勢の荷台４において、係合体９１に向き合うように、荷台フレーム４０の縦部材４０ａに取り付けられている。被係合体９２は、板材から作られており、図示されていない位置調整機構(ボルトと長孔など)を介して縦部材４０ａに取り付けられている。

図５に示すように、被係合体９２の係合体９１と向き合う側面には、係合体９１の先端領域に設けられた係合部９１ａと係合する１つ以上の被係合部９２ａが形成される。この実施形態では３つの被係合部９２ａが形成されている。複数の被係合部９２ａは、それぞれ荷台フレーム４０からの下方長さが異なる位置に形成されている。係合部９１ａの断面はクサビ状となっている。被係合部９２ａは、係合体９１の揺動にともなってその係合部９１ａを受け入れるクサビ状の切り欠きである。複数の切り欠きは、凸曲面と平坦面との繰り返しで形成されている。被係合体９２の下降にともなって、被係合部９２ａが凸曲面に沿って移動し、さらに、被係合部９２ａが平坦面に沿って被係合部９２ａである切り欠きに進入する。つまり、このロック機構９は、ラチェット機構と同様な機能を有する。

係合体９１は、係合部９１ａが被係合部９２ａから離れた位置（係合解除位置：ロック解除姿勢）から被係合部９２ａに係合する位置（係合位置：ロック姿勢）までの揺動範囲において、コイルバネ９４によって係合位置の方に付勢されている。これにより、荷台４がダンプ姿勢から水平載置姿勢に揺動し、さらに弾性部材５０を押し付け変位させながら揺動すると、係合部９１ａが被係合部９２ａに係合し、荷台４は後フレーム３０ｒにロックされる。その際、係合部９１ａが被係合部９２ａに進入する手前であれば、乗員が荷台４を下方に押すことにより、弾性部材５０が少し変位して、係合部９１ａが被係合部９２ａに進入する。つまり、弾性部材５０の押し付け変位量によって、係合部９１ａと係合する被係合部９２ａが異なることになる。

ロック姿勢のロック機構９をロック解除姿勢に移行させるには、つまり、係合部９１ａを被係合部９２ａから離脱させるには、係合体９１をコイルバネ９４に抗して強制的に揺動させる。このために、図２に示すように、係合体９１を揺動させるロック操作機構９０が備えられている。ロック操作機構９０は、揺動アーム９０ａと、連動連結体９０ｂと、操作レバー９０ｃとを有する。揺動アーム９０ａは、左右の係合体９１を連結する連結ロッドに固定されており、揺動アーム９０ａを揺動させることで、左右の係合体９１が揺動する。連動連結体９０ｂは、揺動アーム９０ａと操作レバー９０ｃとを連動連結するワイヤまたはリンク、あるいはその両方で構成され、操作レバー９０ｃの動きを揺動アーム９０ａに伝達し、揺動アーム９０ａを揺動させる。

〔別実施の形態〕
（１）上述した実施形態では、荷台４のサイズは固定されていたが、前板４１やサイドカバー４２を折り畳んで、サイズ変更可能な荷台４が採用されてもよい。
（２）上述した実施形態では、弾性部材５０は、荷台４の左右に１個ずつ配置されていたが、より多くの弾性部材５０が配置されてもよい。
（３）上述した実施形態では、ロック機構９は、後フレーム３０ｒの左右両側に配置されていたが、１つだけ、あるいは３つ以上のロック機構９が配置されてもよい。その場合でも、共通のロック操作機構９０によって操作可能である。
（４）上述した実施形態では、ロック機構９は、係合体９１の被係合体９２に対する揺動変位によって係合または係合離脱を実現していたが、係合体９１の被係合体９２に対するその他の変位、例えばスライド変位によって係合または係合離脱を実現してもよい。

本発明は、ダンプ可能な荷台を備えた走行車両に適用可能である。

１ ：前輪
２ ：後輪
３ ：走行車体
４ ：荷台
３０ ：車体フレーム
３０ｒ ：後フレーム
３１ ：ダンプシリンダ
３３ ：ダンプ揺動軸
３４ ：揺動用ブラケット
４０ ：荷台フレーム
５０ ：弾性部材
９ ：ロック機構
９１ ：係合体
９１ａ ：係合部
９２ ：被係合体
９２ａ ：被係合部
９３ ：揺動軸

Claims (6)

1. 前輪と後輪とによって対地支持された走行車体と、
   前記走行車体を構成する後フレームに支持されたダンプ揺動軸と、
   前記ダンプ揺動軸周りに水平載置姿勢とダンプ姿勢との間で揺動可能な荷台と、
   前記水平載置姿勢における前記荷台と前記後フレームとの間で、前記荷台を受持する弾性部材と、
   前記水平載置姿勢における前記荷台を前記後フレームにロックするロック機構と、
   を備え、
   前記ロック機構は、ロック姿勢とロック解除姿勢とに変更可能で、前記ロック姿勢において、前記荷台を介して前記弾性部材を押し付け変位させる、多目的車両。
2. 前記ロック機構は、係合部と、前記係合部と係合する複数の被係合部とを有し、前記係合部と係合する前記被係合部毎に前記弾性部材の押し付け変位量が異なる請求項１に記載の多目的車両。
3. 前記係合部は前記後フレームに揺動可能に支持された係合体に形成され、前記係合体の揺動によって複数の前記被係合部は前記荷台に固定された被係合体に形成され、それぞれの前記被係合部は前記荷台からの下方長さが異なる位置に形成されている請求項２に記載の多目的車両。
4. 前記ロック機構は、バネ付勢されたラチェット機構である請求項１から３のいずれか一項に記載の多目的車両。
5. 前記ロック機構の前記ダンプ揺動軸からの距離は、前記弾性部材の前記ダンプ揺動軸からの距離より長い請求項１から４のいずれか一項に記載の多目的車両。
6. 前記ロック機構と前記弾性部材とは、左右一対で配置されている請求項１から５のいずれか一項に記載の多目的車両。

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