JP3464313B2 - ウイング開閉補助装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ウイングボディを有す
るトラック等の車両（ウイング車）においてウイングの
開閉操作を容易にするためのウイング開閉補助装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ウイングボディを有する車両は、幌かけ
作業を必要とせずしかもフォークリフト等の荷役機械に
よる作業も容易であるという長所があるが、ウイングを
開閉させるための機構が必要である。例えば、重量が比
較的大きいアルミニウム製のウイング（アルミウイン
グ）においては、油圧シリンダによってウイングを開閉
させる装置が提供されている。

【０００３】一方、比較的重量の軽い幌ウイングにおい
ては、従来より、ねじりコイルばねや引っ張りばね等を
用いたウイング開閉補助装置が使われている。従来のウ
イング開閉補助装置は、ねじりばねや引っ張りばねを撓
ませることによって生じる反発荷重を、ウイングを開け
る方向の補助動力として利用するようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、油圧シ
リンダを用いた前記ウイング開閉装置は、１台当りの重
量が約７０ｋｇと重く、しかも油圧発生回路等が必要な
ため構造が複雑で大形化するとともに、コストの高いも
のとなる。

【０００５】一方、ねじりばねや引っ張りばね等を用い
た従来のウイング開閉補助装置は、例えば片側に９個の
ねじりコイルばねと２個の引っ張りばねが必要であり、
１台当りに合計２２個の部品を組合わせないと、必要な
補助動力が得られなかった。このため部品数が多く、し
かも総重量が約５０ｋｇにも及んでいる。また、このよ
うなばねを用いた従来の補助装置は、発生する補助動力
が小さいために、アルミウイングのように比較的重量が
大きいウイング車には適用できなかった。

【０００６】従って本発明の目的は、構造が簡単で部品
数が少なく、軽量であってコンパクトに構成でき、車両
内部のデッドスペースに設置可能なウイング開閉補助装
置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を果たすため
に開発された本発明のウイング開閉補助装置は、ウイン
グボディを有する車両のウイングを開閉する際に上記ウ
イングを開ける方向の補助力を与える装置であって、車
体側に固定されるブラケットのリンク支持ヒンジによっ
て一端側が枢着されていておおむね水平に倒伏した姿勢
から起立する姿勢にわたって回動可能でかつ倒伏した状
態において車幅方向におおむね水平に延びる第１リンク
と、上記リンク支持ヒンジよりも下方に位置するロッド
接続部において上記第１リンクの一端側に接続されかつ
他端側が車両の幅方向におおむね水平に延びるロッド
と、上記第１リンクの他端とウイング側の部材との間に
斜めに立ち上がって設けられていて、下端側が上記第１
リンクの他端にリンク連結ヒンジによって上記ロッドの
上方において回動自在に連結されるとともに上端側が第
１リンクの他端よりもウイングヒンジ寄りの位置にてウ
イング側の部材に枢着され、上記第１リンクが起立する
方向に回動する際に上記ウイングを開ける方向に移動す
る第２リンクと、車体側の部材に設けられたばね受け部
と上記ロッドに設けられたばね受け部との間に圧縮した
状態で設けられた圧縮コイルばねであって、上記車体側
の部材に設けられたばね受け部に対し上記第１リンクの
反対側に配され、圧縮された状態において伸び側に反発
荷重を生じることにより上記第１リンクを起立させる方
向に上記ロッドを付勢する圧縮コイルばねと、上記ウイ
ングを作業者が手で開方向または閉方向に動かすことの
できる操作部材と、を具備し、前記補助力は、ウイング
開き始めの補助動力がウイングの重量モーメントよりも
小さく、ウイング開き角が大きくなるにつれて補助モー
メントが重量モーメントを上回ったのちウイングが開き
終るまで補助モーメントが重量モーメントを上回るよう
にしている。

【０００８】上記付勢手段は、圧縮コイルばねが好適で
あるが、圧縮コイルばね以外に、例えばガスばね（ガス
ダンパ）やゴム状弾性体等でもよく、要するに圧縮させ
る方向に撓ませた時に、伸び側に反発荷重を生じるもの
であればよい。上記付勢手段の荷重−撓み特性は線形に
限ることはなく、例えばテーパコイルばねや不等ピッチ
コイルばねのような非線形の荷重−撓み特性を示すばね
が使われてもよい。

【０００９】

【作用】ウイングが閉まっている状態では、上記付勢手
段は最大撓みが与えられた状態となっている。そしてこ
の付勢手段が生じる反発荷重によってロッドが軸線方向
に押し出される。押し出されるロッドによって第１リン
クが回転運動を行い、第１リンクに連結されている第２
リンクをウイングに向って押し出す。押し出された第２
リンクは、ウイングの開放を行う方向のモーメントを生
じる。こうして、ウイングを開ける方向の補助動力が発
揮される。

【００１０】ウイングの最大開き角は一般的に９０°付
近であるが、最大に開ききった状態でも上記付勢手段は
多少圧縮された状態となっていて反発荷重を残すように
しているから、ウイングを全開状態に維持することがで
きる。ウイングを閉じる際には、ウイングに接続された
ロープ等を使って作業者が手でウイングを閉じる方向に
動かせばよい。

【００１１】上記補助動力のモーメントをウイングの重
量モーメントよりも大きくすれば、ウイングは自動的に
開くようになる。また、付勢手段による反発荷重を小さ
くして開き始めの補助動力を弱めることにより、ウイン
グの跳ね上がりによる危険を防ぐことも可能である。

【００１２】このようなウイング開閉補助装置は、主た
る部品が２本のリンクと１本のロッドおよび１つの付勢
手段で足り、しかもロッドと付勢手段はおおむね車両の
幅方向（水平方向）に延びるように配置でき、第１リン
クと第２リンクはウイング閉時に折り畳まれた姿勢とな
っているなど、上下方向の寸法が小さくてすむ。このた
め、ウイング車の内部における車体とウイングとの間の
細長いデッドスペースに収容することが可能であり、外
観を損なうことがないのは勿論のこと、ウイング開閉補
助装置が雨水にさらされることも回避される。

【００１３】また、各リンクの長さやヒンジの位置、付
勢手段のばね定数あるいはばね特性等を可変設定するこ
とで、任意の補助動力特性を得ることができる。そして
請求項２のように補助ばねを設ければ、ウイングの開き
始めの補助動力不足を補うようにすることもできる。ま
た、請求項３に記載したように複数の圧縮コイルばねを
直列に接続した場合、ばね全体の撓みストロークを大き
くとることができ、しかも各ばね間にスライドばね座を
設けたことによって、ばね曲りが生じることを回避でき
る。

【００１４】

【実施例】以下に本発明の一実施例について、図１ない
し図７を参照して説明する。図３に示されたウイング車
１０は、ウイングボディ１１の少なくとも片側の側面部
に、上下方向に開閉するウイング１２を備えている、ウ
イング１２は、天井部分１３と側板部分１４とを備えて
おり、天井部分１３と側板部分１４とが一体となって、
ウイングヒンジ１５（図１等に示す）を中心として、閉
位置からほぼ９０°の角度まで回動上昇できるようにな
っている。図３はウイング１２が全開位置まで回動した
状態を示している。ウイングヒンジ１５は車体の前後方
向に延びている。

【００１５】上記ウイング１２の開閉を補助するため
に、ウイング開閉補助装置２０が設けられている。この
ウイング開閉補助装置２０は、後述する構造によって、
ウイング１２を押上げる方向の補助動力を生じるように
なっている。この補助装置２０は、図３に一部を示すよ
うに、車体側の部材２１とウイング１２との間の車幅方
向に沿う細長いデッドスペース２２に収容されている。
そしてこの実施例の場合は、図４，５にハッチングで示
すように、ウイングボディ１１の前部と後部に存在する
上記デッドスペース２２にそれぞれウイング開閉補助装
置２０が収容されている。

【００１６】図１に示すように、ウイング開閉補助装置
２０は、下側に位置する第１リンク３１と、上側に位置
する第２リンク３２と、水平方向に延びるロッド３３
と、付勢手段の一例としての圧縮コイルばね３４とを主
要な構成要素としている。図１はウイング１２が全閉状
態にある時を示し、図２はウイング１２が全開位置付近
まで開いた状態を示している。

【００１７】第１リンク３１の一端３１ａは、車体側に
固定されたブラケット３７の車幅方向に沿うリンク支持
ヒンジ３８によって上下方向に回動自在に枢着されてい
る。この第１リンク３１は、図１に示すようにおおむね
水平に倒伏した姿勢から、図２に示すように起立する姿
勢にわたって回動自在であり、倒伏した状態において他
端３１ｂ側が車幅方向に延びるようにしている。

【００１８】第２リンク３２は、第１リンク３１の他端
３１ｂとウイング側の部材４０との間に設けられてい
る。すなわち、第２リンク３２の下端４１が第１リンク
３１の他端３１ｂにリンク連結ヒンジ４２によって回動
自在に枢着されるとともに、第２リンク３２の上端４３
が後側に斜め上方に立ち上がっている。この第２リンク
３２の上端４３は、第１リンク３１の他端３１ｂよりも
後側の位置（ウイングヒンジ１５に近い側）において、
上部ヒンジ４４によってウイング側の部材４０に枢着さ
れている。

【００１９】これらのリンク３１，３２は、ウイング１
２が閉じた状態の時に「＞」形に屈曲した姿勢となり、
ウイング１２が上方に開くにつれて次第にリンク３１，
３２のなす挟角が広がる方向に延びてゆくようになって
いる。

【００２０】ロッド３３の一端５０は、リンク支持ヒン
ジ３８よりも下方にオフセットした位置にあるロッド接
続部５１において、第１リンク３１の一端３１ａ側に接
続されている。ロッド３３の他端５２は、第１リンク３
１が倒伏した時の姿勢と同様に、車両の幅方向におおむ
ね水平に延びている。

【００２１】圧縮コイルばね３４は、車体側の部材２１
に設けられたばね受け部５５とロッド３３に設けられた
ばね受け部５６との間に、圧縮した状態で設けられてい
て、第１リンク３１を起立させる方向にロッド３３を付
勢する反発荷重を生じるようにしている。

【００２２】ウイング１２にロープなどの操作部材６０
が接続されている。ウイング１２が開いている時にこの
操作部材６０を作業者が地上側から引くことにより、ウ
イング１２を閉めることができるようになっている。ま
た、ウイング１２を全閉位置で保持するための周知のロ
ック機構（図示せず）がウイングボディ１１に設けられ
ている。

【００２３】次に、上記構成のウイング開閉補助装置２
０の作用について説明する。この補助装置２０を模式的
に表すと図６のようになる。ばね３４は、ウイング１２
が閉じた状態で最大撓みが与えられており、ばね３４の
反力Ｐ1 （図６に示す）は、ロッド３３の軸線方向に作
用する。このため、第１リンク３１にヒンジ３８回りに
第１リンク３１を起立させる方向のモーメントＭ1 が生
じる。このモーメントＭ1 は、Ｍ1 ＝Ｐ1 ×Ｌ1 で表さ
れる。

【００２４】第１リンク３１に発生した上記モーメント
Ｍ1 は、第１リンク３１の先端側において、第２リンク
３２にウイング１２を押上げる方向の軸力Ｐ2 を発生さ
せることになる。この軸力Ｐ2 は、Ｐ2 ＝Ｐ1 ÷Ｌ3 で
表される。

【００２５】上記軸力Ｐ2 は、ウイング１２にウイング
ヒンジ１５を中心とする回転モーメントＭ2 を発生させ
る。この回転モーメントＭ2 は、Ｍ2 ＝Ｐ2 ×Ｌ4 で表
される。Ｍ2 がウイング１２を開く際の補助動力とな
る。この補助動力のモーメントＭ2 と、ウイング１２の
自重によるモーメントＭとの差が、ウイング１２が動こ
うとする力ということになる。

【００２６】ウイング開き角とウイング１２の自重によ
る重量モーメントとの関係は図７に１点鎖線で示すよう
な曲線になり、ウイング開き角が４０°から４５°付近
で最大となる。このためウイング１２の開閉操作を容易
にするための補助動力（補助モーメント）は、ウイング
１２の開き始めと開き終りで比較的小さくてよいが、ウ
イング１２が開く途中では大きくすることが必要であ
る。この実施例の補助装置２０によれば、前述した補助
動力の発生メカニズムにより、補助動力の特性曲線を図
７に実線で示すようなものにすることができる。

【００２７】この補助動力特性は、ウイング１２の自重
による負荷のバリエーションに対して、ばね３４の線形
特性あるいは非線形特性またはばね定数そのもの、およ
びリンク３１，３２の長さや、ヒンジ３８，４２，４
４，ロッド接続部５１の位置等を変更するなどの手段に
より、必要に応じて任意に設定することが可能である。
例えば図７に示すような補助動力特性に設定された場
合、ウイング開き始めの補助動力Ｍ2 を重量モーメント
Ｍよりも小さくすることにより、開放初期のウイング１
２の跳ね上がりを防止することができる。

【００２８】なお、ウイング１２が閉じた状態において
Ｍ2 ＞Ｍとなるようにばね３４の反発荷重等を設定すれ
ば、補助動力Ｍ2 がウイング１２の自重に打ち勝つた
め、ウイング１２のロック機構を解除すると、自動的に
ウイング１２が開いてゆくことになる。

【００２９】Ｍ2 ＞Ｍとなる点の設定は任意であり、ウ
イング１２が自動的に開き始める角度を設定できる。ば
ね３４の特性は、荷重と撓みの関係が線形のもの以外
に、テーパコイルばね等の非線形特性を示すばねを用い
てもよいなど、負荷に応じた態様のばねを用いればよ
い。

【００３０】ウイング１２を閉じる際には、ウイング１
２に取付けられたロープ等の操作部材６０を用いて、Ｍ
s ＝Ｍ2 −ＭなるＭs のモーメントをウイング１２に与
えることで、ウイング１２を降下させることができる。
すなわち、Ｍs が正の値の場合はウイング１２を閉める
方向にモーメントを加え、負の値の場合には開く方向に
モーメントを加えればよい。

【００３１】なお図８に示した第２実施例のように、補
助ばね７０をウイング１２と車体側の部材２１ａとの間
に圧縮した状態で設けることにより、ウイング１２の開
き始めの補助動力不足を補うようにしてもよい。それ以
外の構成と作用・効果は前記第１実施例と共通であるか
ら、前記実施例と共通の箇所に同一符号を付して説明は
省略する。補助ばね７０は、圧縮コイルばねでもよい
し、ゴム状弾性体あるいはガスダンパを用いてもよい。

【００３２】図９は、ばね３４の撓みストロークを大き
くとるために、複数個のコイルばね３４ａ，３４ｂを直
列に接続した例である。それ以外の構成と作用および効
果は前記実施例（図１〜図７）と同様であるから、前記
実施例と共通の箇所に同一符号を付して説明は省略す
る。

【００３３】一般にコイルばねの自由長を大きくした場
合、自由長が長くなるほど、ばねの圧縮時にばねが径方
向に湾曲してしまう現象（いわゆるばね曲がり）を生じ
やすくなる。このようなばね曲りを防止する対策とし
て、図９に示すように２個のばね３４ａ，３４ｂを直列
に接続するとともに、各ばね３４ａ，３４ｂの間にスラ
イドばね座８０を設け、このスライドばね座８０に、各
ばね３４ａ，３４ｂの端末座巻部を支持させるようにし
ている。この場合、ばね３４ａ，３４ｂの１個当たりの
自由長が短くなるため、ばね３４全体が圧縮された時の
ばね曲がりの発生を回避できる。

【００３４】上記のようなスライドばね座８０を用いる
場合、図１０に例示したようにスライドばね座８０の中
央にロッド３３を軸線方向に摺動自在に貫通させるベア
リング８１を設ける。また、ロッド３３とベアリング８
１との摺動面にごみ等の異物が入ることを防ぐために、
ダストブーツ８２，８３を装着している。更に、ダスト
ブーツ８２，８３の内部空間８４，８５を互いに連通さ
せるために、スライドばね座８０にエア抜き孔８６を形
成している。

【００３５】このような構成のものは、ロッド３３に対
してスライドばね座８０が軸線方向に相対運動をする
時、例えばロッド３３が図１０において右方向に移動す
る場合には、一方のダストブーツ８２の内圧が高まると
同時に他方のダストブーツ８３の内圧が下がるため、双
方の内部空間８４，８５を連通させるエア抜き孔８６を
設けたことによって、内部空間８４，８５同志で空気の
やりとりを行わせることができる。このためダストブー
ツ８２，８３の内圧の安定化が図れるとともに、ダスト
ブーツ８２，８３の破損を防止できる。

【００３６】なお、図１１に示すように、ベアリング８
１の両端にダストシール９０，９１を設けることによ
り、ロッド３３とベアリング８１との摺動面にごみなど
の異物が侵入することを防いでもよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、２本のリンクとロッド
および付勢手段などからなるウイング開閉補助装置をコ
ンパクトにまとめることができ、総重量も従来装置の半
分あるいはそれ以下にすることができる。本発明の開閉
補助装置は、上下方向の寸法をきわめて小さく構成する
ことが可能なため、ウイング車内部の車体前部あるいは
後部の天井付近のデッドスペースを利用して横置き式に
寝かせて設置することができる。このため荷室のスペー
スを侵害することがなく、外観も損なわない。そしてウ
イングの内側に設置できるからウイング開閉補助装置が
雨水にさらされることがなく、劣化しにくいものであ
る。

【００３８】また本発明の開閉補助装置の各リンクとロ
ッドおよび付勢手段は、ウイング開き角に応じた増力作
用を発揮することができるから、コンパクトな構成であ
りながら大きな補助動力を発生することが可能であり、
アルミウイングのように比較的重量の大きいウイング車
に対しても、付勢手段のばね定数を大きくするだけで対
処できる。本発明の開閉補助装置は、油圧や電気等に頼
らない純メカニカルな構成であり、構造が簡単であると
ともに作動信頼性が高く、低コストで提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すウイング開閉補助装
置の側面図。

【図２】図１に示されたウイング開閉補助装置のウイン
グが開いた状態の側面図。

【図３】図１に示されたウイング開閉補助装置を備えた
車両の斜視図。

【図４】図１に示されたウイング開閉補助装置を備えた
車両を概念的に示す側面図。

【図５】図１に示されたウイング開閉補助装置を備えた
車両を概念的に示す平面図。

【図６】図１に示されたウイング開閉補助装置を模式的
に示す図。

【図７】ウイング開き角と各モーメントとの関係を示す
図。

【図８】本発明の第２実施例を示すウイング開閉補助装
置の側面図。

【図９】本発明の第３実施例を示すウイング開閉補助装
置の側面図。

【図１０】図９に示されたウイング開閉補助装置のベア
リング部の断面図。

【図１１】ベアリング部の変形例を示す断面図。

【符号の説明】

１０…ウイング車 １１…ウイングボディ １２…ウイング １５…ウイングヒンジ ２０…ウイング開閉補助装置 ２１…車体側の部材 ３１…第１リンク ３２…第２リンク ３３…ロッド ３４…ばね（付勢手段） ７０…補助ばね ８０…スライドばね座

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−306129（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−39533（ＪＰ，Ｕ) 実開 平７−5857（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−110317（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭27−2362（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭60−2980（ＪＰ，Ｙ２) 意匠登録872526（ＪＰ，Ｓ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60J 7/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウイングボディを有する車両のウイングを
   開閉する際に上記ウイングを開ける方向の補助力を与え
   る装置であって、 車体側に固定されるブラケット(37)のリンク支持ヒンジ
   (38)によって一端(31a)側が枢着されていておおむね水
   平に倒伏した姿勢から起立する姿勢にわたって回動可能
   でかつ倒伏した状態において車幅方向におおむね水平に
   延びる第１リンク(31)と、 上記リンク支持ヒンジ(38)よりも下方に位置するロッド
   接続部(51)において上記第１リンク(31)の一端(31a)側
   に接続されかつ他端側が車両の幅方向におおむね水平に
   延びるロッド(33)と、 上記第１リンク(31)の他端(31b)とウイング側の部材(4
   0)との間に斜めに立ち上がって設けられていて、下端側
   が上記第１リンク(31)の他端(31b)にリンク連結ヒンジ
   (42)によって上記ロッド(33)の上方において回動自在に
   連結されるとともに上端(43)側が第１リンク(31)の他端
   (31b)よりもウイングヒンジ(15)寄りの位置にてウイン
   グ側の部材(40)に枢着され、上記第１リンク(31)が起立
   する方向に回動する際に上記ウイングを開ける方向に移
   動する第２リンク(32)と、 車体側の部材(21)に設けられたばね受け部(55)と上記ロ
   ッド(33)に設けられたばね受け部(56)との間に圧縮した
   状態で設けられた圧縮コイルばね(34)であって、上記車
   体側の部材(21)に設けられたばね受け部(55)に対し上記
   第１リンク(31)の反対側に配され、圧縮された状態にお
   いて伸び側に反発荷重を生じることにより上記第１リン
   ク(31)を起立させる方向に上記ロッド(33)を付勢する圧
   縮コイルばね(34)と、 上記ウイングを作業者が手で開方向または閉方向に動か
   すことのできる操作部材(60)と、 を具備し、前記補助力は、ウイング開き始めの補助動力
   がウイングの重量モーメントよりも小さく、ウイング開
   き角が大きくなるにつれて補助モーメントが重量モーメ
   ントを上回ったのちウイングが開き終るまで補助モーメ
   ントが重量モーメントを上回るようにしたことを特徴と
   するウイング開閉補助装置。
2. 【請求項２】ウイングと車体側の部材との間に、ウイン
   グの開き始め初期にウイングを開ける方向に付勢する補
   助ばねを設けたことを特徴とする請求項１記載のウイン
   グ開閉補助装置。
3. 【請求項３】上記圧縮コイルばねは複数個の圧縮コイル
   ばねを直列に配置したものであり、各コイルばねの内側
   を通る上記ロッドの軸線方向中間部分にこのロッドに対
   して軸線方向に相対移動自在なスライドばね座を設け、
   このスライドばね座に上記各コイルばねの端末座巻部を
   支持させたことを特徴とする請求項１記載のウイング開
   閉補助装置。