JP6097455B1

JP6097455B1 - タンク及びタンクの製造方法

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Publication number: JP6097455B1
Application number: JP2016556344A
Authority: JP
Inventors: 卓矢竹田; 直樹守本
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Filing date: 2016-09-06
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Abstract

作業車両に搭載されるタンクは、第１プレート部と、第２プレート部と、第３プレート部と、第４プレート部と、第５プレート部と、第６プレート部と、を有する外装部材と、第１プレート部の第１内面、第２プレート部の第２内面、及び第３プレート部の第３内面と接合される第１バッフルプレートと、第４プレート部の第４内面、第５プレート部の第５内面、及び第６プレート部の第６内面と接合される第２バッフルプレートと、を備える。

Description

本発明は、タンク及びタンクの製造方法に関する。

作業車両は、燃料タンク及び作動油タンクのような流体を収容するための様々なタンクを有する。タンクの内部にはバッフルプレート（baffle plate）と呼ばれるプレート部材が設けられる場合が多い。バッフルプレートは、作業車両が加速又は減速する際、タンク内の流体が過度に流動することを防止する機能、及びタンクの強度を高める機能を有する。

特開２００９−１４３３９９号公報

タンクに要望される性能として、高耐久性、高信頼性、低コスト化、及び軽量化などが挙げられる。高耐久性又は高信頼性について言えば、例えば複数の部材を溶接することによってタンクを製造する場合、溶接欠陥を抑制し、液体漏れのリスクを低減することが要望される。また、軽量化を阻害することなく、高耐久性及び高信頼性を確保し、タンクの強度を高めることができるバッフルプレートの開発が要望される。例えば、軽量化されたタンクがダンプトラックに搭載されることにより、ダンプトラックの低燃費化を図ることができる。タンクの軽量化は、低コスト化にもつながる。また、タンクの部品構成又は構造によっては、溶接ロボットによるロボット溶接の実施が困難となり、作業者による手溶接を実施せざるを得ない場合がある。手溶接による溶接部が増えると、タンクの生産性が低下し、低コスト化を阻害する。そのため、タンクの生産性の低下を抑制し、低コスト化を実現できる技術の開発が要望される。

本発明の態様は、高性能なタンク及びタンクの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に従えば、作業車両に搭載されるタンクであって、第１プレート部と、前記第１プレート部の一端部に連続する第２プレート部と、前記第１プレート部の他端部に連続し、前記第２プレート部と間隙を介して対向する第３プレート部と、前記第２プレート部の端部及び前記第３プレート部の端部と接合され、前記第１プレート部と間隙を介して対向する第４プレート部と、前記第４プレート部の一端部に連続し、前記第１プレート部、前記第２プレート部、及び前記第３プレート部と接合される第５プレート部と、前記第４プレート部の他端部に連続し、前記第１プレート部、前記第２プレート部、及び前記第３プレート部と接合され、前記第５プレート部と間隙を介して対向する第６プレート部と、を有し、前記第１プレート部の第１内面、前記第２プレート部の第２内面、前記第３プレート部の第３内面、前記第４プレート部の第４内面、前記第５プレート部の第５内面、及び前記第６プレート部の第６内面によって規定される内部空間を有する外装部材と、前記第１内面、前記第２内面、及び前記第３内面と接合される第１バッフルプレートと、前記第４内面、前記第５内面、及び前記第６内面と接合される第２バッフルプレートと、を備え、前記第１バッフルプレートの表面は、前記第１内面、前記第２内面、及び前記第３内面と実質的に直交し、前記第２バッフルプレートの表面は、前記第４内面、前記第５内面、及び前記第６内面と実質的に直交し、前記第１バッフルプレートは、前記第１内面と接合される第１端面と、前記第２内面と接合される第２端面と、前記第３内面と接合される第３端面と、前記第２バッフルプレートに対向する第１対向面と、を有し、前記第２バッフルプレートは、前記第４内面と接合される第４端面と、前記第５内面と接合される第５端面と、前記第６内面と接合される第６端面と、前記第１バッフルプレートに対向する第２対向面と、を有し、前記第２内面と直交する方向において、前記第１対向面の中央部は、前記第１対向面の両端部よりも前記第４内面から離れ、前記第５内面と直交する方向において、前記第２対向面の中央部は、前記第２対向面の両端部よりも前記第１内面から離れている、タンクが提供される。

本発明の第２の態様に従えば、作業車両に搭載されるタンクの製造方法であって、第１内面を有する第１プレート部と、前記第１プレート部の一端部に連続し第２内面を有する第２プレート部と、前記第１プレート部の他端部に連続し、前記第２プレート部の前記第２内面と間隙を介して対向する第３内面を有する第３プレート部と、を有する第１外装部材の前記第１内面、前記第２内面、及び前記第３内面に、第１バッフルプレートを溶接することと、第４内面を有する第４プレート部と、前記第４プレート部の一端部に連続し第５内面を有する第５プレート部と、前記第４プレート部の他端部に連続し、前記第５プレート部の前記第５内面と間隙を介して対向する第６内面を有する第６プレート部と、を有する第２外装部材の前記第４内面、前記第５内面、及び前記第６内面に、第２バッフルプレートを溶接することと、前記第１外装部材と前記第２外装部材とを溶接することと、を含み、前記第１バッフルプレートは、前記第１内面と接合される第１端面と、前記第２内面と接合される第２端面と、前記第３内面と接合される第３端面と、前記第２バッフルプレートに対向する第１対向面と、を有し、前記第２バッフルプレートは、前記第４内面と接合される第４端面と、前記第５内面と接合される第５端面と、前記第６内面と接合される第６端面と、前記第１バッフルプレートに対向する第２対向面と、を有し、前記第２内面と直交する方向において、前記第１対向面の中央部は、前記第１対向面の両端部よりも前記第４内面から離れ、前記第５内面と直交する方向において、前記第２対向面の中央部は、前記第２対向面の両端部よりも前記第１内面から離れ、前記第１バッフルプレートの表面が、前記第１内面、前記第２内面、及び前記第３内面と実質的に直交するように、前記第１外装部材と前記第１バッフルプレートとの溶接が実施され、前記第２バッフルプレートの表面が、前記第４内面、前記第５内面、及び前記第６内面と実質的に直交するように、前記第２外装部材と前記第２バッフルプレートとの溶接が実施される、タンクの製造方法が提供される。

本発明の態様によれば、高性能なタンク及びタンクの製造方法が提供される。

図１は、本実施形態に係る作業車両の一例を示す斜視図である。図２は、本実施形態に係る作業車両の一例を示す斜視図である。図３は、本実施形態に係るタンクの一例を示す斜視図である。図４は、本実施形態に係るタンクの一例を示す分解斜視図である。図５は、本実施形態に係る第１バッフルプレートの一例を示す斜視図である。図６は、本実施形態に係る第２バッフルプレートの一例を示す斜視図である。図７は、本実施形態に係る第３バッフルプレートの一例を示す斜視図である。図８は、本実施形態に係る支持プレートの一例を示す斜視図である。図９は、本実施形態に係る第１外装部材と第２外装部材との溶接方法の一例を模式的に示す図である。図１０は、本実施形態に係るタンクの一例を模式的に示す図である。

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。

以下の説明においては、上下方向、左右方向、及び前後方向という用語を用いて各部の位置関係について説明する。上下方向とは、地面と接触する作業車両の車輪の接地面と直交する方向をいう。左右方向とは、作業車両の複数の車輪のうち操舵されない車輪の回転軸と平行な方向をいう。左右方向は、作業車両の車幅方向と同義である。前後方向とは、左右方向及び上下方向と直交する方向をいう。

上方とは、上下方向の一方向をいい、車輪の接地面から離れる方向をいう。下方とは、上下方向において上方の反対方向をいい、車輪の接地面に近付く方向をいう。左方とは、左右方向の一方向をいい、作業車両の運転者が着座するシートと運転者に操作されるステアリングホイールとが設けられている場合において、シートに着座した作業車両の運転者を基準として左側の方向をいう。右方とは、左右方向において左方の反対方向をいい、シートに着座した作業車両の運転者を基準として右側の方向をいう。前方とは、前後方向の一方向をいい、シートからステアリングホイールに向かう方向をいう。後方とは、前後方向において前方の反対方向をいい、ステアリングホイールからシートに向かう方向をいう。

また、上部とは、上下方向において部材又は空間の上側の部分をいい、車輪の接地面から離れた部分をいう。下部とは、上下方向において部材又は空間の下側の部分をいい、車輪の接地面に近い部分をいう。左部とは、シートに着座した作業車両の運転者を基準としたときの部材又は空間の左側の部分をいう。右部とは、シートに着座した作業車両の運転者を基準としたときの部材又は空間の右側の部分をいう。前部とは、前後方向において部材又は空間の前方の部分をいう。後部とは、前後方向において部材又は空間の後方の部分をいう。

［作業車両］
図１は、本実施形態に係る作業車両１の一例を示す斜視図である。本実施形態においては、作業車両１がダンプトラック１である例について説明する。ダンプトラック１は、鉱山の採掘現場で稼働する自走式のオフロードダンプトラックである。ダンプトラック１は、リジッドフレーム式である。なお、ダンプトラック１は、アーティキュレート式でもよい。また、ダンプトラック１は、有人車両でも無人車両でもよい。ダンプトラック１が無人車両の場合、自律走行する車両でもよいし遠隔操作により走行する車両でもよい。

図１に示すように、ダンプトラック１は、車両本体２と、車両本体２に支持され積荷が積載されるダンプボディ３と、車両本体２を支持してダンプトラック１を移動可能な走行装置４とを備える。

車両本体２は、フレーム２１と、フレーム２１の上部に設けられるフロアデッキ２２と、フレーム２１の下部に設けられるロアデッキ２３とを有する。フレーム２１は、走行装置４を支持する。

ロアデッキ２３に可動式ラダー５が設けられる。ロアデッキ２３とフロアデッキ２２との間に斜めラダー６が設けられる。斜めラダー６の下端部は、ロアデッキ２３の左部と接続され、斜めラダー６の上端部は、フロアデッキ２２の右部と接続される。フロアデッキ２２の前方、左方、及び右方に手すり７が設けられる。

車両本体２は、運転室８を有する。運転室８は、フロアデッキ２２の一部に設けられる。本実施形態において、運転室８は、フロアデッキ２２の左部に設けられる。

運転者は運転室８に搭乗する。運転室８には、運転者が着座するシートが設けられる。また、運転室８に配置されている複数の操作装置が運転者に操作される。運転室８に配置されている操作装置は、少なくともステアリングホイールを含む。上述のように、前方とは、シートからステアリングホイールに向かう方向をいう。

ダンプボディ３は、積荷を積載する。ダンプボディ３は、油圧シリンダのようなアクチュエータによって昇降可能である。アクチュエータは、車両本体２とダンプボディ３との間に配置され、ダンプボディ３を昇降可能である。ダンプボディ３は、アクチュエータの作動により、積載姿勢及び起立姿勢の少なくとも一方の姿勢に調整される。積載姿勢とは、ダンプボディ３の可動範囲においてダンプボディ３が最も下降して車両本体２に最も接近し着座した姿勢をいう。起立姿勢とは、ダンプボディ３の可動範囲においてダンプボディ３が最も上昇して車両本体２から最も離れた姿勢をいう。ダンプボディ３が積載姿勢においては、ダンプボディ３に積荷が積載され、ダンプトラック１は走行可能である。ダンプボディ３が起立姿勢においては、ダンプボディ３から積荷が排出される。

本実施形態において、ダンプトラック１は、リアダンプ方式であり、ダンプボディ３を後方に傾けることによってダンプボディ３から積荷を排出する。なお、ダンプトラック１は、ダンプボディ３を左方又は右方に傾けることによってダンプボディ３から積荷を排出するサイドダンプ方式でもよい。

ダンプボディ３は、プロテクタ３１を有する。プロテクタ３１は、ダンプボディ３の前部に配置される鍔部である。積載姿勢において、ダンプボディ３のプロテクタ３１は、運転室８の上方に配置される。

走行装置４は、前輪４１及び後輪４２を有する。後輪４２は、前輪４１の後方に配置される。前輪４１は、車両本体２の左方及び右方のそれぞれに配置される。後輪４２は、車両本体２の左方及び右方のそれぞれに配置される。

走行装置４は、車両本体２に設けられた動力発生装置が発生する動力によって作動する。動力発生装置は、ディーゼルエンジンのような内燃機関及び電動機の少なくとも一方を含む。

前輪４１は、回転軸を中心に回転する。後輪４２は、回転軸を中心に回転する。動力発生装置が発生する動力により、後輪４２が回転し、走行装置４が走行する。前輪４１は、運転者によるステアリングホイールの操作により操舵される。上述のように、左右方向とは、作業車両１の複数の車輪のうち操舵されない車輪の回転軸と平行な方向をいう。本実施形態において、左右方向は、後輪４２の回転軸と平行な方向をいう。

［タンク］
図２に示すように、ダンプトラック１は、流体が収容されるタンク１０を有する。タンク１０は、車両本体２の右部に設けられる。前後方向において、タンク１０は、車両本体２の中央部に設けられる。タンク１０は、連結部材及び締結部材の少なくとも一方を介して車両本体２のフレーム２１に搭載される。

本実施形態において、タンク１０は、流体である燃料を収容する燃料タンクである。タンク１０の燃料は、内燃機関に供給され、内燃機関において燃焼される。タンク１０の外形は、実質的に直方体状である。

図３は、本実施形態に係るタンク１０の一例を示す斜視図である。また、図３は、タンク１０の内部構造が分かるように透視図で示している。図３に示すように、タンク１０は、内部空間を有する外装部材１１と、外装部材１１の内部に設けられた複数のバッフルプレート５０とを有する。図３においては、外装部材１１等が二点鎖線によって仮想線として示され、バッフルプレート５０及び支持プレート７０が実線で示されている。

外装部材１１の外形は、実質的に直方体状である。外装部材１１は、前方を向く側面を含む第１プレート部１１Ａと、上方を向く上面を含む第２プレート部１１Ｂと、下方を向く下面を含む第３プレート部１１Ｃと、後方を向く側面を含む第４プレート部１１Ｄと、右方を向く側面を含む第５プレート部１１Ｅと、左方を向く側面を含む第６プレート部１１Ｆと、を含む。外装部材１１として、例えば鋼板が用いられる。

外装部材１１は、第１補給口１２と、第２補給口１３とを有する。第１補給口１２及び第２補給口１３の少なくとも一方を介して、タンク１０に燃料が補給される。第１補給口１２は、第２プレート部１１Ｂに設けられる。第２補給口１３は、第５プレート部１１Ｅに設けられる。より具体的には、第１補給口１２は、第２プレート部１１Ｂの右部の前部に設けられる。第２補給口１３は、第５プレート部１１Ｅの下部の前部に設けられる。

本実施形態においては、第１補給口１２に挿入される供給ノズル及び第２補給口１３に接続される圧送装置の少なくとも一方により、タンク１０に燃料が補給される。

供給ノズルは、例えば作業者に取り扱われる。第１補給口１２に挿入された供給ノズルからタンク１０に燃料を供給することができる。

また、燃料を圧送可能な圧送装置が第２補給口１３に接続され、圧送装置が作動することにより、圧送装置からタンク１０に燃料が供給される。第２プレート部１１Ｂの左部の後部には、タンク１０の内部空間のガスを排出する排気口１４が設けられる。圧送装置によりタンク１０に燃料が供給され、タンク１０の燃料の量が増すと、タンク１０の内部空間のガスの圧力は上昇する。タンク１０の内部空間の圧力が規定値よりも上昇した場合、排気口１４からガスが排出される。また、タンク１０の内部空間の圧力が規定値よりも上昇した場合、圧送装置による燃料の供給が停止される。

また、第５プレート部１１Ｅの後部には、タンク１０の燃料の残量を示す残量計１５が設けられる。作業者は、ダンプトラック１の下方かつ右方から残量計１５を目視して、タンク１０に対する補給作業を実施する。

また、第３プレート部１１Ｃには、ドレーン１６が設けられる。本実施形態において、ドレーン１６は複数設けられる。ドレーン１６は、タンク１０の内部の異物又は液体を排出するための開口である。例えば、後述する溶接処理が実施された後、タンク１０の内部空間の異物がドレーン１６から排出される。溶接によりタンク１０が組み立てられた後、作業者は、高圧洗浄ノズルをドレーン１６に挿入し、ドレーン１６からタンク１０の内部に洗浄液を噴射させて、タンク１０の内部をクリーニングする。異物及び洗浄液はドレーン１６から排出される。クリーニングが終了した後、ドレーン１６は蓋部材により塞がれる。また、タンク１０の燃料を排出する場合、ドレーン１６から燃料が排出される。

また、外装部材１１には、車両本体２のフレーム２１と連結される第１連結部材１７及び第２連結部材１８を有する。第１連結部材１７は、第１プレート部１１Ａの上部及び第４プレート部１１Ｄの上部のそれぞれに設けられる。左右方向において、第１連結部材１７は、第１プレート部１１Ａの中央部及び第４プレート部１１Ｄの中央部のそれぞれに設けられる。第２連結部材１８は、第４プレート部１１Ｄの左部に設けられる。

また、第２プレート部１１Ｂには、内燃機関で消費されなかった燃料をタンク１０に戻すためのリターン口１９が設けられる。リターン口１９には、タンク１０の内部空間に配置されるリターンパイプ（不図示）が接続される。内燃機関で消費されなかった燃料は、リターン口１９及びリターンパイプを介してタンク１０に戻される。

また、タンク１０の内部空間にはサクションパイプ６０が設けられる。サクションパイプ６０は、タンク１０の燃料を内燃機関に供給する。サクションパイプ６０の先端部に燃料を吸引する吸引口が設けられる。タンク１０の燃料が少ない状態で、地面の傾斜に起因してダンプトラック１が傾斜し、タンク１０が傾斜したとき、タンク１０内の燃料が流動し、サクションパイプ６０がタンク１０の燃料を十分に吸引することが困難となる可能性がある。本実施形態において、サクションパイプ６０の先端部は、第３プレート部１１Ｃの内面の中央部に配置されている。そのため、地面の傾斜に起因してダンプトラック１が傾斜し、タンク１０が傾斜しても、サクションパイプ６０の先端部から燃料の液面が離れることが抑制され、サクションパイプ６０は、タンク１０の燃料を円滑に吸引することができる。

バッフルプレート５０は、ダンプトラック１が加速又は減速したとき、タンク１０の燃料が過度に流動したり、偏ったりすることを防止する。バッフルプレート５０として、例えば鋼板が用いられる。例えばタンク１０の燃料が少ない状態で、ダンプトラック１が急加速したり急減速したりしたとき、タンク１０内の燃料が流動し、サクションパイプ６０がタンク１０の燃料を十分に吸引することが困難となる可能性がある。バッフルプレート５０は、ダンプトラック１が急加速したり急減速したりしたときにおいても、タンク１０の燃料の流動を抑制する。したがって、ダンプトラック１が急加速したり急減速したりしても、サクションパイプ６０は、タンク１０の燃料を円滑に吸引することができる。

また、バッフルプレート５０は、タンク１０の強度を向上するリブとして機能する。例えば、上述の圧送装置でタンク１０に燃料を補給する場合、タンク１０の内部空間の圧力は上昇する。バッフルプレート５０は、外装部材１１を支持して、外装部材１１に過度な応力が作用することを抑制し、タンク１０全体の強度を確保する。

本実施形態において、バッフルプレート５０は、第１バッフルプレート５１と、第２バッフルプレート５２と、第３バッフルプレート５３とを含む。

図４は、本実施形態に係るタンク１０の一例を示す分解斜視図である。また、図４は、タンク１０の内部構造が分かるように透視図で示している。図３及び図４に示すように、外装部材１１は、第１プレート部１１Ａと、第１プレート部１１Ａの上端部（一端部）に連続する第２プレート部１１Ｂと、第１プレート部１１Ａの下端部（他端部）に連続し、第２プレート部１１Ｂと間隙を介して対向する第３プレート部１１Ｃと、を有する。

また、外装部材１１は、第４プレート部１１Ｄと、第４プレート部１１Ｄの右端部（一端部）に連続する第５プレート部１１Ｅと、第４プレート部１１Ｄの左端部（他端部）に連続し、第５プレート部１１Ｅと間隙を介して対向する第６プレート部１１Ｆと、を有する。

第４プレート部１１Ｄは、第１プレート部１１Ａと間隙を介して対向する。第４プレート部１１Ｄは、第２プレート部１１Ｂの後端部及び第３プレート部１１Ｃの後端部と接合される。第５プレート部１１Ｅは、第１プレート部１１Ａ、第２プレート部１１Ｂ、及び第３プレート部１１Ｃと接合される。第６プレート部１１Ｆは、第１プレート部１１Ａ、第２プレート部１１Ｂ、及び第３プレート部１１Ｃと接合される。

第１プレート部１１Ａは、外装部材１１の内部空間に面する第１内面を有する。第２プレート部１１Ｂは、外装部材１１の内部空間に面する第２内面を有する。第３プレート部１１Ｃは、外装部材１１の内部空間に面する第３内面を有する。第４プレート部１１Ｄは、外装部材１１の内部空間に面する第４内面を有する。第５プレート部１１Ｅは、外装部材１１の内部空間に面する第５内面を有する。第６プレート部１１Ｆは、外装部材１１の内部空間に面する第６内面を有する。

外装部材１１の内部空間は、第１プレート部１１Ａの第１内面、第２プレート部１１Ｂの第２内面、第３プレート部１１Ｃの第３内面、第４プレート部１１Ｄの第４内面、第５プレート部１１Ｅの第５内面、及び第６プレート部１１Ｆの第６内面によって規定される。

外装部材１１は、実質的に直方体状である。第１内面、第２内面、第３内面、第４内面、第５内面、及び第６内面の面形状はそれぞれ、実質的に四角形である。

第１プレート部１１Ａの第１内面は、第２プレート部１１Ｂの第２内面、第３プレート部１１Ｃの第３内面、第５プレート部１１Ｅの第５内面、及び第６プレート部１１Ｆの第６内面と直交する。第４プレート部１１Ｄの第４内面は、第２プレート部１１Ｂの第２内面、第３プレート部１１Ｃの第３内面、第５プレート部１１Ｅの第５内面、及び第６プレート部１１Ｆの第６内面と直交する。第１プレート部１１Ａの第１内面と第４プレート部１１Ｄの第２内面とは、間隙を介して対向する。

図４に示すように、本実施形態において、外装部材１１は、第１外装部材１１１と、第２外装部材１１２とを接合することによって製造される。

第１外装部材１１１は、第１内面を有する第１プレート部１１Ａと、第１プレート部１１Ａの上端部（一端部）に連続し、第２内面を有する第２プレート部１１Ｂと、第１プレート部１１Ａの下端部（他端部）に連続し、第２プレート部１１Ｂの第２内面と間隙を介して対向する第３内面を有する第３プレート部１１Ｃと、を有する。第１外装部材１１１は、１枚のプレートを曲げ加工することによって製造される。つまり、タンク１０の構成部品の一つとして、第１プレート部１１Ａと第２プレート部１１Ｂと第３プレート部１１Ｃとが一体となった第１外装部材１１１が用いられる。

第２外装部材１１２は、第４内面を有する第４プレート部１１Ｄと、第４プレート部１１Ｄの右端部（一端部）に連続し、第５内面を有する第５プレート部１１Ｅと、第４プレート部１１Ｄの左端部（他端部）に連続し、第５プレート部１１Ｅの第５内面と間隙を介して対向する第６内面を有する第６プレート部１１Ｆと、を有する。第２外装部材１１２は、１枚のプレートを曲げ加工することによって製造される。つまり、タンク１０の構成部品の一つとして、第４プレート部１１Ｄと第５プレート部１１Ｅと第６プレート部１１Ｆとが一体となった第２外装部材１１２が用いられる。

第１バッフルプレート５１は、第１プレート部１１Ａの第１内面、第２プレート部１１Ｂの第２内面、及び第３プレート部１１Ｃの第３内面と接合される。第１バッフルプレート５１は、第１プレート部１１Ａの第１内面、第２プレート部１１Ｂの第２内面、及び第３プレート部１１Ｃの第３内面に溶接される。第１バッフルプレート５１は、第４プレート部１１Ｄ、第５プレート部１１Ｅ、及び第６プレート部１１Ｆと接触しないように配置される。

第２バッフルプレート５２は、第４プレート部１１Ｄの第４内面、第５プレート部１１Ｅの第５内面、及び第６プレート部１１Ｆの第６内面と接合される。第２バッフルプレート５２は、第４プレート部１１Ｄの第４内面、第５プレート部１１Ｅの第５内面、及び第６プレート部１１Ｆの第６内面に溶接される。第２バッフルプレート５２は、第１プレート部１１Ａ、第２プレート部１１Ｂ、第３プレート部１１Ｃ、及び第１バッフルプレート５１と接触しないように配置される。

第１バッフルプレート５１の板厚方向に垂直な面を第１バッフルプレート５１の表面としたとき、第１バッフルプレート５１の表面は、第１プレート部１１Ａの第１内面、第２プレート部１１Ｂの第２内面、及び第３プレート部１１Ｄの第３内面と実質的に直交する。

第２バッフルプレート５２の板厚方向に垂直な面を第２バッフルプレート５２の表面としたとき、第２バッフルプレート５２の表面は、第４プレート部１１Ｄの第４内面、第５プレート部１１Ｅの第５内面、及び第６プレート部１１Ｆの第６内面と実質的に直交する。

第３バッフルプレート５３は、第３プレート部１１Ｃの第３内面と接合される。第３バッフルプレート５３は、第３プレート部１１Ｃの第３内面に溶接される。

第３バッフルプレート５３の板厚方向に垂直な面を第３バッフルプレート５３の表面としたとき、第３バッフルプレート５３の表面は、第１バッフルプレート５１の表面と実質的に直交する。第３バッフルプレート５３の表面は、第３プレート部１１Ｃの第３内面と実質的に直交する。

サクションパイプ６０の先端部は、第３プレート部１１Ｃの第３内面と対向する。サクションパイプ６０の先端部は、燃料を吸引可能な吸引口を含む。第３バッフルプレート５３は、サクションパイプ６０の先端部の両側に配置される。本実施形態において、第３バッフルプレート５３は、前後方向においてサクションパイプ６０の先端部の両側に配置される。

第３バッフルプレート５３の表面は、前後方向に延在する仮想的な前後軸と直交する。ダンプトラック１は、第３バッフルプレート５３の表面と直交する前後方向に走行する。

第１バッフルプレート５１は、間隙を介して対向するように少なくとも２枚設けられる。本実施形態において、第１バッフルプレート５１は、左右方向に２枚設けられる。第１バッフルプレート５１の表面は、左右方向に延在する仮想的な左右軸と直交する。左右方向において、サクションパイプ６０の先端部及び第３バッフルプレート５３は、２枚の第１バッフルプレート５１の間に配置される。

本実施形態においては、第１バッフルプレート５１を支持する支持プレート７０が設けられる。支持プレート７０として、例えば鋼板が用いられる。支持プレート７０は、第３プレート部１１Ｃの第３内面と接合される。支持プレート７０は、第３プレート部１１Ｃの第３内面に溶接される。支持プレート７０は、第１バッフルプレート５１の下部を支持する。支持プレート７０は、例えば前後方向に２枚設けられる。支持プレート７０の板厚方向に垂直な面を支持プレート７０の表面としたとき、支持プレート７０の表面は、前後軸と直交する。前後方向において、サクションパイプ６０の先端部及び第３バッフルプレート５３は、２枚の支持プレート７０の間に配置される。

第２バッフルプレート５２は、間隙を介して対向するように少なくとも２枚設けられる。本実施形態において、第２バッフルプレート５２は、上下方向に３枚設けられる。本実施形態において、第２バッフルプレート５２は、上下方向に等間隔で配置される。なお、第２バッフルプレート５２は、不等間隔で配置されてもよい。第２バッフルプレート５２の表面は、上下方向に延在する仮想的な上下軸と直交する。

図５は、本実施形態に係る第１バッフルプレート５１の一例を示す斜視図である。図５に示すように、第１バッフルプレート５１は、第１プレート部１１Ａの第１内面と接合される端面（第１端面）５１Ａと、第２プレート部１１Ｂの第２内面と接合される端面（第２端面）５１Ｂと、第３プレート部１１Ｃの第３内面と接合される端面（第３端面）５１Ｃと、第２バッフルプレート５２に対向するように配置される対向面（第１対向面）５１Ｄとを有する。また、第１バッフルプレート５１は、左右軸と直交する表面５１Ｆを有する。ダンプトラック１の前後方向と第１バッフルプレート５１の表面５１Ｆとは平行である。

本実施形態において、第１バッフルプレート５１は、第１プレート部１１Ａの上端部（一端部）に近い第１部分５１１と、第１プレート部１１Ａの下端部（他端部）に近い第２部分５１２と、第１部分５１１と第２部分５１２との間の第３部分５１３と、を含む。

第１部分５１１は、第２プレート部１１Ｂと接合される端面５１Ｂを含む。第２部分５１２は、第３プレート部１１Ｃと接続される端面５１Ｃを含む。第３部分５１３は、上下方向において第１部分５１１と第２部分５１２との間に配置される。

第２プレート部１１Ｂの第２内面と直交する上下方向において、対向面５１Ｄの中央部は、対向面５１Ｄの両端部よりも第４プレート部１１Ｄの第４内面から離れている。

本実施形態において、対向面５１Ｄは、上端部から中央部に向かって第４プレート部１１Ｄの第４内面から、前方に向かって徐々に離れるように形成されている。また、対向面５１Ｄは、上下方向において、下端部から中央部に向かって第４プレート部１１Ｄの第４内面から、前方に向かって徐々に離れるように形成されている。本実施形態においては、左右軸と直交する平面内において、対向面５１Ｄと表面５１Ｆとが交わる線、すなわち対向面５１Ｄの端部は、実質的に円弧状である。

端面５１Ｃには、支持プレート７０が挿入される切欠部５１Ｋが形成される。切欠部５１Ｋは、前後方向に２つ形成される。

対向面５１Ｄには、サクションパイプ６０が配置される凹部５１Ｓが形成される。凹部５１Ｓは、対向面５１Ｄの下部に形成される。

また、第１部分５１１及び第２部分５１２のそれぞれに開口５１Ｈが設けられる。開口５１Ｈは、第１バッフルプレート５１の板厚方向に貫通した孔である。開口５１Ｈにより、第１バッフルプレート５１の軽量化が図られる。なお、本実施形態において、１つの第１バッフルプレート５１につき開口５１Ｈは２箇所に設けられているが、３箇所以上に開口５１Ｈが設けられてもよい。また、複数の開口５１Ｈの孔径は同一でなくてもよい。

図６は、本実施形態に係る第２バッフルプレート５２の一例を示す斜視図である。図６に示すように、第２バッフルプレート５２は、第４プレート部１１Ｄの第４内面と接合される端面（第４端面）５２Ａと、第５プレート部１１Ｅの第５内面と接合される端面（第５端面）５２Ｂと、第６プレート部１１Ｆの第６内面と接合される端面（第６端面）５２Ｃと、第１バッフルプレート５１に対向するように配置される対向面（第２対向面）５２Ｄとを有する。また、第２バッフルプレート５２は、上下軸と直交する表面５２Ｆを有する。

本実施形態において、第２バッフルプレート５２は、第４プレート部１１Ｄの右端部（一端部）に近い第４部分５２１と、第４プレート部１１Ｄの左端部（他端部）に近い第５部分５２２と、第４部分５２１と第５部分５２２との間の第６部分５２３と、を含む。

第４部分５２１は、第５プレート部１１Ｅと接合される端面５２Ｂを含む。第５部分５２２は、第６プレート部１１Ｆと接合される端面５２Ｃを含む。第６部分５２３は、左右方向において第４部分５２１と第５部分５２２との間に配置される。

第５プレート部１１Ｅの第５内面と直交する左右方向において、対向面５２Ｄの中央部は、対向面５２Ｄの両端部よりも第１プレート部１１Ａの第１内面から離れている。

本実施形態において、対向面５２Ｄは、左右方向の端部において、曲面部５２Ｇを有する。対向面５２Ｄの右端部にある曲面部５２Ｇは、左右方向において、右端部から中央部に向かって第１プレート部１１Ａの第１内面から、後方に向かって徐々に離れるように形成されている。また、対向面５２Ｄの左端部にある曲面部５２Ｇは、左右方向において、左端部から中央部に向かって第１プレート部１１Ａの第１内面から、後方に向かって徐々に離れるように形成されている。

図７は、本実施形態に係る第３バッフルプレート５３の一例を示す斜視図である。図７に示すように、第３バッフルプレート５３は、第３プレート部１１Ｃの第３内面と接合される端面５３Ａを有する。また、第３バッフルプレート５３は、前後軸と直交する表面５３Ｆを有する。

端面５３Ａには、凹部５３Ｈが形成される。凹部５３Ｈの内面は、端部５３Ａの一部である。第３バッフルプレート５３の端面５３Ａと第３プレート部１１Ｃの第３内面とが接合された状態で、凹部５３Ｈの内面は、第３プレート部１１Ｃの第３内面と間隙を介して対向する。すなわち、凹部５３Ｈにおいて、第３バッフルプレート５３と第３プレート部１１Ｃとの間に開口５３Ｊが形成される。タンク１０の内部空間の燃料は、第３バッフルプレート５３と第３プレート部１１Ｃとの間の開口５３Ｊを流通可能である。

図８は、本実施形態に係る支持プレート７０の一例を示す斜視図である。図８に示すように、支持プレート７０は、第３プレート部１１Ｃの第３内面と接合される端面７０Ａを有する。また、支持プレート７０は、前後軸と直交する表面７０Ｆを有する。

また、支持プレート７０には、第１バッフルプレート５１が挿入される切欠部７１が形成される。本実施形態においては、第１バッフルプレート５１は２枚用いるため、切欠部７１は、左右方向に２箇所形成される。

端面７０Ａには、凹部７０Ｈが形成される。支持プレート７０の端面７０Ａと第３プレート部１１Ｃの第３内面とが接合された状態で、凹部７０Ｈの内面は、第３プレート部１１Ｃの第３内面と間隙を介して対向する。すなわち、凹部７０Ｈにおいて、支持プレート７０と第３プレート部１１Ｃとの間に開口７０Ｊが形成される。タンク１０の内部空間の燃料は、支持プレート７０と第３プレート部１１Ｃとの間の開口７０Ｊを流通可能である。

［製造方法］
次に、本実施形態に係るタンク１０の製造方法の一例について説明する。図４に示したように、所定の寸法に切断された鋼板を曲げ加工して第１外装部材１１１及び第２外装部材１１２が製造された後、第１外装部材１１１の第３内面に、第３バッフルプレート５３及び支持プレート７０が溶接される。

第１外装部材１１１の第３内面に、第３バッフルプレート５３及び支持プレート７０が溶接された後、第１外装部材１１１の第１内面、第２内面、及び第３内面に、第１バッフルプレート５１が溶接される。第１バッフルプレート５１の表面５１Ｆが、第１内面、第２内面、及び第３内面と実質的に直交するように、第１外装部材１１１と第１バッフルプレート５１との溶接が実施される。

また、第２外装部材１１２の第４内面、第５内面、及び第６内面に、第２バッフルプレート５２が溶接される。第２バッフルプレート５２の表面が、第４内面、第５内面、及び第６内面と実質的に直交するように、第２外装部材１１２と第２バッフルプレート５２との溶接が実施される。

第１外装部材１１１と第１バッフルプレート５１との溶接、及び第２外装部材１１２と第２バッフルプレート５２との溶接が実施された後、第１外装部材１１１と第２外装部材１１２とが溶接され一体化される。

図９は、本実施形態に係る第１外装部材１１１と第２外装部材１１２との溶接方法の一例を模式的に示す図である。図９に示された細線は、第１外装部材１１１又は第２外装部材１１２の曲げ加工における折り曲げ線を示し、太線は、溶接工程における溶接線を示す。第１外装部材１１１の第１プレート部１１Ａの端部、第２プレート部１１Ｂの端部、及び第３プレート部１１Ｃの端部と、第２外装部材１１２の第４プレート部１１Ｄの端部、第５プレート部１１Ｅの端部、及び第６プレート部１１Ｆの端部とが接触された状態で、図９の矢印で示す順序で、第１外装部材１１１と第２外装部材１１２との溶接が、外装部材１１の外側から実施される。本実施形態によれば、図９の矢印で示すように、所謂、一筆書き（one-stroke sketch）の溶接で、第１外装部材１１１と第２外装部材１１２とを接合することができる。すなわち、本実施形態によれば、溶接すべきところは一回の溶接で済み、溶接された部分が、再び、溶接、入熱されることが抑制される。

［作用及び効果］
以上説明したように、本実施形態によれば、第１バッフルプレート５１が第１外装部材１１１に十分に固定され、第２バッフルプレート５２が第２外装部材１１２に十分に固定される。第１外装部材１１１と第１バッフルプレート５１とはアーク溶接などによって強固に固定される。同様に、第２外装部材１１２と第２バッフルプレート５２とは、アーク溶接などによって強固に固定される。したがって、第１バッフルプレート５１及び第２バッフルプレート５２のリブとしての機能が十分に発揮され、タンク１０の強度を向上させることができる。

また、本実施形態においては、上下方向において、第１バッフルプレート５１の対向面５１Ｄの中央部は、対向面５１Ｄの両端部よりも第４プレート部１１Ｄの第４内面から離れ、左右方向において、第２バッフルプレート５２の対向面５２Ｄの中央部は、対向面５２Ｄの両端部よりも第１プレート部１１Ａの第１内面から離れている。したがって、タンク１０の軽量化や低コスト化が図られる。また、本実施形態に係る形状を有する第１バッフルプレート５１及び第２バッフルプレート５２によって、軽量化を阻害することなくタンク１０の強度を確保することができる。

図１０に、タンク１０の残量計１５と第１バッフルプレート５１及び第２バッフルプレート５２との位置関係を模式的に示す。本実施形態によれば、第１バップルプレート５１の対向面５１Ｄと、第２バップルプレート５２の対向面５２Ｄとの間に大きな空間が形成される。したがって、図１０に示すように、タンク１０の残量計１５が、燃料に浮かぶフロート１５Ｆを有するフロート方式である場合、大きな空間内でフロート１５Ｆが動き、フロート１５Ｆは第１バッフルプレート５１及び第２バッフルプレート５２に干渉しない。したがって、フロート１５Ｆの動きは、第１バッフルプレート５１及び第２バッフルプレート５２によっては阻害されず、フロート１５Ｆは円滑に移動し、残量計１５は、的確に燃料の残量を示すことができる。

また、本実施形態によれば、第１外装部材１１１と第１バッフルプレート５１との溶接、及び第２外装部材１１２と第２バッフルプレート５２との溶接が実施された後、第１外装部材１１１と第２外装部材１１２との溶接が実施される。作業者は、良好な作業性で、第１外装部材１１１と第１バッフルプレート５１との溶接、及び第２外装部材１１２と第２バッフルプレート５２との溶接を実施することができる。また、図９を参照して説明したように、第１外装部材１１１と第２外装部材１１２との溶接は、外装部材１１の外部から実施することができる。これにより、溶接ロボットによるロボット溶接で、第１外装部材１１１と第２外装部材１１２とを効率良く接合することができる。また、第１外装部材１１１と第２外装部材１１２との溶接における溶接線は、一筆書きとなる。したがって、溶接された部分が、再び、溶接、入熱されることが抑制されるため、溶接欠陥の発生が抑制され、タンク１０の液体漏れのリスクが低減される。

以上のように、本実施形態によれば、高耐久性、高信頼性、低コスト化、及び軽量化などを含むタンク１０の性能が、より高いものを実現することができる。

また、本実施形態によれば、第３バッフルプレート５３が設けられる。サクションパイプ６０の先端部は、２枚の第１バッフルプレート５１及び２枚の第３バッフルプレート５３で囲まれる。したがって、サクションパイプ６０の先端部の周囲において、ダンプトラック１の加速又は減速などに起因する燃料の過度な流動が防止され、サクションパイプ６０は、燃料を安定して吸引することができる。

また、第３バッフルプレート５３は、凹部５３Ｈを有する。凹部５３Ｈにより、第３バッフルプレート５３と第３プレート部１１Ｃとの間に、燃料が流動可能な開口が設けられる。したがって、サクションパイプ６０の先端部の周囲において燃料が滞留し続けることが抑制される。

なお、上述の実施形態においては、タンク１０が燃料タンクであることとした。タンク１０は、油圧機器を作動するためのオイル（作動油）を収容するオイルタンクでもよい。

なお、上述の実施形態においては、作業車両１がダンプトラックであることとした。作業車両１は、下部走行体と上部旋回体と作業機とを有する油圧ショベルでもよいし、ホイールローダやブルドーザでもよい。

以上、本実施形態を説明したが、上述した内容により本実施形態が限定されるものではない。また、上述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、上述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、本実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

１ダンプトラック（作業車両）、２車両本体、３ダンプボディ、４走行装置、５可動式ラダー、６斜めラダー、７手すり、８運転室、１０タンク、１１外装部材、１１Ａ第１プレート部、１１Ｂ第２プレート部、１１Ｃ第３プレート部、１１Ｄ第４プレート部、１１Ｅ第５プレート部、１１Ｆ第６プレート部、１２第１補給口、１３第２補給口、１４排気口、１５残量計、１５Ｆフロート、１６ドレーン、１７第１連結部材、１８第２連結部材、１９リターン口、２１フレーム、２２フロアデッキ、２３ロアデッキ、３１プロテクタ、４１前輪、４２後輪、５０バッフルプレート、５１第１バッフルプレート、５１Ａ端面、５１Ｂ端面、５１Ｃ端面、５１Ｄ対向面、５１Ｆ表面、５１Ｈ開口、５１Ｋ切欠部、５１Ｓ凹部、５２第２バッフルプレート、５２Ａ端面、５２Ｂ端面、５２Ｃ端面、５２Ｄ対向面、５２Ｆ表面、５３第３バッフルプレート、５３Ａ端面、５３Ｆ表面、５３Ｈ凹部、６０サクションパイプ、７０支持プレート、７０Ａ端面、７０Ｆ表面、７０Ｈ凹部、７１切欠部、１１１第１外装部材、１１２第２外装部材、５１１第１部分、５１２第２部分、５１３第３部分。

Claims

作業車両に搭載されるタンクであって、
第１プレート部と、
前記第１プレート部の一端部に連続する第２プレート部と、
前記第１プレート部の他端部に連続し、前記第２プレート部と間隙を介して対向する第３プレート部と、
前記第２プレート部の端部及び前記第３プレート部の端部と接合され、前記第１プレート部と間隙を介して対向する第４プレート部と、
前記第４プレート部の一端部に連続し、前記第１プレート部、前記第２プレート部、及び前記第３プレート部と接合される第５プレート部と、
前記第４プレート部の他端部に連続し、前記第１プレート部、前記第２プレート部、及び前記第３プレート部と接合され、前記第５プレート部と間隙を介して対向する第６プレート部と、を有し、前記第１プレート部の第１内面、前記第２プレート部の第２内面、前記第３プレート部の第３内面、前記第４プレート部の第４内面、前記第５プレート部の第５内面、及び前記第６プレート部の第６内面によって規定される内部空間を有する外装部材と、
前記第１内面、前記第２内面、及び前記第３内面と接合される第１バッフルプレートと、
前記第４内面、前記第５内面、及び前記第６内面と接合される第２バッフルプレートと、
を備え、
前記第１バッフルプレートの表面は、前記第１内面、前記第２内面、及び前記第３内面と実質的に直交し、
前記第２バッフルプレートの表面は、前記第４内面、前記第５内面、及び前記第６内面と実質的に直交し、
前記第１バッフルプレートは、前記第１内面と接合される第１端面と、前記第２内面と接合される第２端面と、前記第３内面と接合される第３端面と、前記第２バッフルプレートに対向する第１対向面と、を有し、
前記第２バッフルプレートは、前記第４内面と接合される第４端面と、前記第５内面と接合される第５端面と、前記第６内面と接合される第６端面と、前記第１バッフルプレートに対向する第２対向面と、を有し、
前記第２内面と直交する方向において、前記第１対向面の中央部は、前記第１対向面の両端部よりも前記第４内面から離れ、
前記第５内面と直交する方向において、前記第２対向面の中央部は、前記第２対向面の両端部よりも前記第１内面から離れている、
タンク。
前記第３内面と対向する吸引口を含む先端部を有するサクションパイプと、
前記第３内面と接合される第３バッフルプレートと、を備え、
前記第３バッフルプレートの表面は、前記第１バッフルプレートの表面と実質的に直交し、
前記第３バッフルプレートは、前記サクションパイプの先端部の両側に配置される、
請求項１に記載のタンク。
前記第１バッフルプレートは、間隙を介して対向するように少なくとも２枚設けられ、
前記サクションパイプの先端部及び前記第３バッフルプレートは、２枚の前記第１バッフルプレートの間に配置される、
請求項２に記載のタンク。
前記作業車両の前後方向と前記第１バッフルプレートの表面とは平行である、
請求項２又は請求項３に記載のタンク。
作業車両に搭載されるタンクの製造方法であって、
第１内面を有する第１プレート部と、前記第１プレート部の一端部に連続し第２内面を有する第２プレート部と、前記第１プレート部の他端部に連続し、前記第２プレート部の前記第２内面と間隙を介して対向する第３内面を有する第３プレート部と、を有する第１外装部材の前記第１内面、前記第２内面、及び前記第３内面に、第１バッフルプレートを溶接することと、
第４内面を有する第４プレート部と、前記第４プレート部の一端部に連続し第５内面を有する第５プレート部と、前記第４プレート部の他端部に連続し、前記第５プレート部の前記第５内面と間隙を介して対向する第６内面を有する第６プレート部と、を有する第２外装部材の前記第４内面、前記第５内面、及び前記第６内面に、第２バッフルプレートを溶接することと、
前記第１外装部材と前記第２外装部材とを溶接することと、
を含み、
前記第１バッフルプレートは、前記第１内面と接合される第１端面と、前記第２内面と接合される第２端面と、前記第３内面と接合される第３端面と、前記第２バッフルプレートに対向する第１対向面と、を有し、
前記第２バッフルプレートは、前記第４内面と接合される第４端面と、前記第５内面と接合される第５端面と、前記第６内面と接合される第６端面と、前記第１バッフルプレートに対向する第２対向面と、を有し、
前記第２内面と直交する方向において、前記第１対向面の中央部は、前記第１対向面の両端部よりも前記第４内面から離れ、
前記第５内面と直交する方向において、前記第２対向面の中央部は、前記第２対向面の両端部よりも前記第１内面から離れ、
前記第１バッフルプレートの表面が、前記第１内面、前記第２内面、及び前記第３内面と実質的に直交するように、前記第１外装部材と前記第１バッフルプレートとの溶接が実施され、
前記第２バッフルプレートの表面が、前記第４内面、前記第５内面、及び前記第６内面と実質的に直交するように、前記第２外装部材と前記第２バッフルプレートとの溶接が実施される、
タンクの製造方法。