JP5647638B2

JP5647638B2 - ダンプトレーラ

Info

Publication number: JP5647638B2
Application number: JP2012054202A
Authority: JP
Inventors: 島津　義孝; 義孝島津
Original assignee: 東亜自動車工業株式会社
Priority date: 2012-03-12
Filing date: 2012-03-12
Publication date: 2015-01-07
Anticipated expiration: 2032-03-12
Also published as: JP2013184687A

Description

この発明は、ダンプトレーラに関するものである。

一般に、ダンプトラックにおける荷箱の床部材は、デッキ板と、デッキ板の裏面に長手方向に溶着された左右一対の主桁と、一対の主桁間において長手方向に設定間隔をおいて車幅方向に溶着されたクロスメンバーと、各主桁の外側において長手方向に設定間隔をおいて車幅方向に溶着されたアウトリガーとから構成され、荷箱に積載された積荷によってデッキ板に作用する曲げ荷重を十分な強度を確保して支持している。

一方、ダンプトラックのシャシフレームには、補強用のサブフレームが固定され、該サブフレームに前述した荷箱が起伏自在に搭載されている。すなわち、荷箱の主桁は、上方から見てシャシフレーム（サブフレーム）と重なる位置に配設されるとともに、サブフレームとヒンジ部材を介して起伏自在に連結されている。これにより、ホイスト機構を介して荷箱をヒンジ部材の回りに後方に傾動すれば、荷箱に積載された積荷をテールゲートを経て排出することができ、一方、ホイスト機構を介して荷箱をヒンジ部材の回りに伏倒すれば、荷箱の主桁が緩衝材を介してサブフレーム上に載置される。

ここで、シャシフレームの高さは、強度上の観点から決定され、サブフレームを含めた地上高は車種毎に一定となる。したがって、シャシフレームに固定されたサブフレーム上に緩衝材を介して荷箱の主桁が載置されるため、荷箱床面の高さが高くなる。その結果、ダンプトラックの積荷積載時における重心位置が高くなり、走行安定性に余裕が少なくなるとともに、全高が規制されている関係で荷箱容積は制限される。

このような点は、シャシフレームに直接荷箱の主桁を起伏自在に搭載するダンプトレーラにおいても同様であり、必要輸送量を確保するために荷箱容積を大きく設定すると、荷箱床面の地上高が高いことによって最大地上高が大きくなる。このため、例えば、車両が進入する建屋に全高制限がある場合には建屋に干渉することになり、荷箱の高さを低くして荷箱容積を小さくする必要がある。

このような問題に対応して、特許文献１に示されるように、トレーラのシャシフレームの外側に位置するようにデッキ板の裏面に一対の主桁を設けるとともに、一対の主桁間に主桁よりも高さの低い複数本のクロスメンバーを設け、荷箱伏倒時において、シャシフレームの上面が主桁の下面よりも上方に位置するクロスメンバーを支持するように構成し、荷箱床面の高さを下げることが提案されている。

実開昭５９−５６１７８号公報

しかしながら、前述したトレーラダンプにおいては、荷箱に積載した積荷の荷重がデッキ板を介して主桁及びクロスメンバーに作用する際、主桁とクロスメンバーとの連結部の急激な断面変化によってそれらの連結部に応力集中が発生することから、それらの連結部に亀裂が生じることを避けることができない。そして、主桁とクロスメンバーとの一部の連結部に亀裂が発生すると、もはや荷箱の一体性を確保することができず、荷箱の変形が速やかに進行する。一方、荷箱が変形すると、各クロスメンバーの高さにばらつきが発生し、シャシフレームの上面に均等に面接触した状態で支持させることが困難となる。これにより、一部のクロスメンバーのみにシャシフレームが接触して該当するクロスメンバーに荷重を集中して作用させ、新たに主桁やデッキ板との溶着部に亀裂を発生させて荷箱を損傷させるという問題があった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、主桁と該主桁の高さよりも低いクロスメンバーとの連結部の断面変化を緩和してそれらの連結部に亀裂が発生するのを抑制することのできるダンプトレーラを提供するものである。

本発明は、トレーラのシャシフレームにヒンジ部材を介して荷箱を回動自在に支持し、荷箱とシャシフレームとの間にダンプシリンダを配設してなるダンプトレーラにおいて、荷箱における床部材のデッキ板裏面の長手方向に一対の主桁をシャシフレームの幅に略対応する内幅をおいて設けるとともに、一対の主桁間に該主桁よりも高さの低い複数本のクロスメンバーを長手方向に間隔をおいて設け、また、各クロスメンバーの左右各端部と主桁とにわたって断面Ｌ字状の補強リブをそれぞれ設け、前記シャシフレームの上面に補強リブを介してクロスメンバーを支持するコンベアベルトを敷設し、補強リブと干渉しない位置においてコンベアベルトを保持する複数個の取付板をシャシフレームに固定することを特徴とするものである。

本発明によれば、荷箱に積載された積荷の荷重は、デッキ板を介して主桁及びクロスメンバーに作用する。ここで、主桁の内側面と各クロスメンバーの左右各端部との間には、断面Ｌ字状の補強リブが設けられることにより、主桁とクロスメンバーとの断面変化を緩和するとともに、それらの連結部を補強することができる。したがって、主桁と各クロスメンバーとの連結部に作用する応力集中を削減して対抗することができ、それらの連結部に亀裂が発生するのを可及的に抑制することができる。

また、クロスメンバーは、その高さが主桁の高さよりも低いことから、主桁をシャシフレームに載置する場合に比較して荷箱の床面高さを下げることができる。これにより、荷箱容積の増大を図ることができる他、全高が規制されている場合においては、荷箱容積の減少を可及的に小さくすることができる。
前記シャシフレームの上面に補強リブを介してクロスメンバーを支持するコンベアベルトを敷設し、補強リブと干渉しない位置においてコンベアベルトを保持する複数個の取付板をシャシフレームに固定する。これにより、コンベアベルトを取付板を介してシャシフレーム上に脱落することなく敷設することができ、補強リブを介してクロスメンバーを支持することができる。そして、製造上の誤差等によってシャシフレームに対するクロスメンバーの高さに若干段差が発生したとしても、コンベアベルトによって吸収することができる。しかも、厚みの小さなコンベアベルトを採用することで、木材等の他の緩衝材を使用する場合に比較して荷箱の床面高さを下げることができる。

本発明において、前記補強リブがクロスメンバーの横寸法よりも大きな幅を有し、その前後各端縁部がクロスメンバーの前後各端縁からそれぞれ庇状に延出されることが好ましい。これにより、製造上の誤差等によってシャシフレームにクロスメンバーが均等に面接触できない場合が発生しても、対応するクロスメンバーの前後各端縁から延出された補強リブの前端縁部あるいは後端縁部がシャシフレームに支持されて変形可能となることから、主桁とクロスメンバーとの連結部に荷重が集中して作用することを防止できる。

なお、取付板は、シャシフレームに溶接やビス止め等によって固定される。

本発明によれば、主桁と該主桁の高さよりも低いクロスメンバーとの連結部の断面変化を緩和してそれらの連結部に亀裂が発生するのを抑制することができる。

本発明のダンプトレーラの一実施形態を示す側面図である。図１のダンプトレーラのシャシフレームを一部拡大して示す斜視図である。図１のダンプトレーラにおける荷箱の床部材を一部省略して示す底面図である。図３の床部材を一部拡大して示す斜視図である。シャシフレームに対する床部材の載置状態を一部拡大して示す部分断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１には、本発明のダンプトレーラ１の一実施形態が示されている。

このダンプトレーラ１は、車輪Ｗの車軸を懸架装置（図示せず）を介して支持するシャシフレーム２と、シャシフレーム２にヒンジ部材４を介して傾動自在に搭載された荷箱３と、シャシフレーム２及び荷箱３間に配設されたダンプシリンダ５とから構成され、図示しないトラクターの第５輪にシャシフレーム２に設けたキングピン２１を連結することにより、トラクターを介して目的地まで牽引輸送することができる。一方、目的地において、ダンプシリンダ５を伸長作動させることにより、荷箱３がヒンジ部材４を中心に後方に傾動し、荷箱３に積載された積荷を排出することができる。また、トラクタから切り離された際には、支持脚２２を張り出して車輪Ｗとともに支持することができる。

シャシフレーム２は、図２に示すように、断面Ｉ字状に形成され、左右のシャシフレーム２が図示しない複数本のクロスメンバーによって一体に連結されている。そして、シャシフレーム２の上面には、緩衝材としてのコンベアベルト６、例えば、ゴム製コンベアベルトが敷設されており、後述する補強リブ３９と干渉しない位置においてシャシフレーム２に固定された複数個の取付板６１を介して脱落することなく保持されている。

荷箱３は、床部材３１と、床部材３１の前端縁に立設された前壁３２と、床部材３１の左右各側端縁に立設された左右側壁３３と、左右の側壁３３に上部金具を介して下開き自在に連結された後壁３４とからなり、その上方開口部を開閉する左右一対の天蓋３５が前壁３２に設けたモータ３５１を介してそれぞれ左右の側壁３３に回動自在に支持されている。

荷箱の床部材３１は、図３及び図４に示すように、デッキ板３６と、デッキ板３６の裏面長手方向に左右方向中心線に関して左右対称に設定間隔をおいて溶着された左右一対の主桁３７と、一対の主桁３７間において長手方向に設定間隔をおいて車幅方向に溶着された複数本のクロスメンバー３８とから主要部が構成され、荷箱３に積載された積荷によってデッキ板３６に作用する曲げ荷重を十分な強度を確保して支持することができる。

また、デッキ板３６の後端部には、各主桁３７の内面に沿って設定長さの補強メンバー３７１がそれぞれ溶着されるとともに、左右の補強メンバー３７１の前端において左右の主桁３７にわたって補強クロスメンバー３８１が溶着されている。これにより、床部材３１の後端部の剛性を高めることができ、後述するヒンジ部材４を介して床部材３１の後端部に作用する荷重を支持することができる。

ここで、一対の主桁３７は、左右のシャシフレーム２の幅に略相当する内幅を有し、また、クロスメンバー３８の高さは、主桁３７の高さよりも小さく設定されている。さらに、補強メンバー３７１及び補強クロスメンバー３８１は、主桁３７の高さと同一高さに形成されている。

また、主桁３７とクロスメンバー３８との断面変化を緩和するために、各クロスメンバー３８の左右各端部及び各主桁３７の内側面との間に断面Ｌ字状の補強リブ３９が溶着されている。この補強リブ３９は、下方より見て略Ｔ字状に形成され、その横寸法（図３において左右方向の長さ）は、クロスメンバー３８の横寸法よりも大きく設定されるとともに、クロスメンバー３８の前端縁及び後端縁を超えてそれぞれ設定長さ庇状に延出されている。

この場合、補強リブ３９は、クロスメンバー３８に対して円形穴の内周縁及び略Ｔ字状先端部の前後端縁が溶着され、主桁３７の内側面に対してＬ字状の折曲部近辺を除く３辺が溶着されている。

ヒンジ部材４は、各主桁３７の外側面及び各補強メンバー３７１の内側面にそれぞれ溶着されたヒンジブラケット４１と、シャシフレーム２の後端部に図示しないブラケットを介して設けられた左右のボス４２（図３参照）と、左右各一対のヒンジブラケット４１及び該ヒンジブラケット４１に挟まれたボス４２にわたって挿通されたヒンジピン（図示せず）とからなり、ヒンジピンがヒンジブラケット４１に固定されている。したがって、荷箱３は、シャシフレーム２に対してヒンジ部材４を介して回動自在に支持されている。

なお、荷箱３の側壁３３は、外方に向けて湾曲するように折曲されるとともに、その下端縁部がデッキ板３６の、外方に向けて若干上り勾配に折曲された左右各側端縁部と一体に溶着されており、積荷を介して側壁３３に作用する荷重を設定された強度を確保して支持するように形成されている。

また、詳細には図示しないが、荷箱３の傾倒作動に連動する周知の自動開閉装置が設けられており、荷箱３の傾動時には、後壁３４の固縛を解除して後壁３４を上部金具回りに回動させ、一方、伏倒時には、後壁３４を固縛して意図しない積荷の排出を防止するようにしている。

このように構成されたダンプトレーラ１においては、荷箱３は、その伏倒時、主桁３７間において長手方向に間隔をおいて配設された複数本のクロスメンバー３８が補強リブ３９を介してシャシフレーム２に敷設したコンベアベルト６に載置されている。このため、主桁３７とクロスメンバー３８との連結部の断面変化を補強リブ３９によって緩和するとともに、連結部を補強している。したがって、走行時、又は、荷箱傾動時において、荷箱３に積載した積荷による荷重がデッキ板３６を経て主桁３７及びクロスメンバー３８に作用するとき、主桁３７とクロスメンバー３８との連結部に作用する応力集中を減少させて対抗するとともに、連結部の強度を高めて亀裂の発生を可及的に抑制することができる。

しかも、主桁３７及びクロスメンバー３８にわたって溶着された補強リブ３９は、各クロスメンバー３８の前端縁及び後端縁を超えて設定長さ庇状に延出されている。このため、製造上の誤差等によってクロスメンバー３８の高さに若干の段差が発生し、シャシフレーム２と補強リブ３９とが均等に面接触しない場合が発生したとしても、コンベアベルト６を介してシャシフレーム２からの反力を受けた際、コンベアベルト６が弾性変形するとともに、補強リブ３９の庇状に延出する前端縁部あるいは後端縁部が変形する（図５想像線参照）ことでクロスメンバー３８に荷重が集中して作用することを抑制して、クロスメンバー３８の損傷等を確実に防止することができる。

また、シャシフレーム２に直接主桁３７を載置する場合に比較して荷箱３のデッキ板３６の高さを下げることができる。しかも、コンベアベルト６は、荷箱３を緩衝して支持するに際して、木材等の緩衝材に比較して同強度で高さを小さくすることができ、この点においても、荷箱３のデッキ板３６の高さを下げることができる。すなわち、車両保安基準に基づく全高（３．８ｍ）が確保されるのであれば、荷箱３の床面を下げた分荷箱容積を増大させることができる。また、全高が一定以下に制限された場合、例えば、建屋への入口高さに制限された場合には、荷箱３の床面の高さを下げることによって荷箱容積の減少をより小さくすることができる。

なお、シャシフレーム２の後端部は段落ちされており、荷箱３におけるデッキ板３１の後端部に設けられた補強メンバー３７１及び補強クロスメンバー３８１と干渉することなく荷箱３を補強リブ３９及びクロスメンバー３８を介して支持しつつ、後端部をヒンジ部材４を介して荷箱３と連結することができる。

このダンプトレーラ１においても、これまでと同様に、荷箱３に積荷を積載して目的地までトレーラ輸送した後、目的地において、ダンプシリンダ５を伸長作動させることにより、荷箱３をシャシフレーム２に対してヒンジ部材４を中心として後方に傾動させ、積載物を排出することができる。積荷の排出作業が終了すれば、ダンプシリンダ５を縮小作動させて荷箱３を伏倒させ、シャシフレーム２上に載置すれば、再び積荷の積載位置にトレーラ輸送することができる。

１ダンプトレーラ
２シャシフレーム
３荷箱
３１床部材
３６デッキ板
３７主桁
３８クロスメンバー
３９補強リブ
４ヒンジ部材
５ダンプシリンダ
６コンベアベルト

Claims

トレーラのシャシフレームにヒンジ部材を介して荷箱を回動自在に支持し、荷箱とシャシフレームとの間にダンプシリンダを配設してなるダンプトレーラにおいて、荷箱における床部材のデッキ板裏面の長手方向に一対の主桁をシャシフレームの幅に略対応する内幅をおいて設けるとともに、一対の主桁間に該主桁よりも高さの低い複数本のクロスメンバーを長手方向に間隔をおいて設け、また、各クロスメンバーの左右各端部と主桁とにわたって断面Ｌ字状の補強リブをそれぞれ設け、前記シャシフレームの上面に補強リブを介してクロスメンバーを支持するコンベアベルトを敷設し、補強リブと干渉しない位置においてコンベアベルトを保持する複数個の取付板をシャシフレームに固定することを特徴とするダンプトレーラ。
請求項１に記載のダンプトレーラにおいて、前記補強リブがクロスメンバーの横寸法よりも大きな幅を有し、その前後各端縁部をクロスメンバーの前後各端縁からそれぞれ庇状に延出させることを特徴とするダンプトレーラ。