JP7095255B2 - タンクの支持構造 - Google Patents

Description

本開示は、タンクの支持構造に関し、特に、筒状胴部を有するタンクの支持構造に関する。

この種のタンクの支持構造として、例えば、特許文献１，２には、車体フレームに固定された支持ブラケットに、燃料タンクの円筒胴部の外周形状に沿うように湾曲する半円弧状の支持板を設けると共に、該支持板の上面に燃料タンクを載置してバンド等で結束固定する構造が開示されている。

特開２００２－１２０５７３号公報 特開２００２－４６４８４号公報

ところで、燃料タンクの円筒胴部の外周形状には、各タンク間で曲率や外径に寸法公差がある。このため、支持板の上面形状と円筒胴部の外周形状とに差異があると、支持板の上面に載置した燃料タンクの姿勢が不安定となり、燃料タンクを支持ブラケットに安定的に保持できない場合がある。

また、燃料タンクの容量や外径は、タンク内に貯留する燃料の種類（例えば、液化天然ガス：ＬＮＧ、圧縮天然ガス：ＣＮＧ等）に応じて異なる。上記文献に開示の構造では、支持板が燃料タンクの円筒胴部の外周形状に沿うように半円弧状に湾曲するため、外径が異なる複数種類の燃料タンクには適宜に対応できないといった課題もある。

本開示の技術は、タンクをブラケットに安定的に保持することができるタンクの支持構造を提供することを目的とする。

本開示の技術は、筒状胴部を有するタンクの支持構造であって、車体側から延びると共に、少なくともその一部を前記筒状胴部の下方に位置させたブラケットと、前記筒状胴部の下方に位置する前記ブラケットの所定部位に設けられると共に、前記筒状胴部の筒軸心を中心にＶ字状に傾斜する一対の平面部を含み、該一対の平面部で前記筒状胴部の２カ所を下方から支持する支持部材と、を備えることを特徴とする。

また、前記筒状胴部が円筒状に形成されると共に、前記一対の平面部が前記筒状胴部の下側外周面の２カ所を接線方向で支持することが好ましい。

また、前記ブラケットの車体側の第１所定部位から延出端側の第２所定部位に架け渡されて、前記平面部に支持された前記タンクを前記ブラケットに結束固定するバンド部材をさらに備えることが好ましい。

また、前記平面部に張り付けられて、該平面部と前記筒状胴部との間に介在するラバー部材をさらに備えることが好ましい。

本開示の技術によれば、タンクをブラケットに安定的に保持することができる。

本実施形態に係るタンクの支持構造が適用されたタンクユニット及び、タンクユニットが取り付けられた車体フレームの一部を示す模式的な斜視図である。 本実施形態に係るタンクの支持構造を示す模式的な斜視図である。 本実施形態に係るタンクの支持構造をタンク胴部の筒軸方向から視た模式図である。 本実施形態に係るタンクの支持構造に外径の異なる種類の燃料タンクを保持させた状態を示す模式図である。

以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係るタンクの支持構造について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１は、本実施形態に係るタンクの支持構造が適用されたタンクユニット１０及び、タンクユニット１０が取り付けられた車体フレーム１の一部を示す模式的な斜視図である。

車体フレーム１は、例えば、トラック等のキャブオーバ型車両の車体骨格フレームであって、その前端側には、運転室としてのキャブ（不図示）や、タンクユニット１０から供給される燃料（例えば、天然ガス）により駆動する動力源としてのエンジン（不図示）等が搭載されている。

車体フレーム１は、車体前後方向に延びる左右一対のシャシフレーム２，３と、これらシャシフレーム２，３に車体幅方向に架け渡された複数のクロスメンバ４とを備えている。シャシフレーム２，３は、車体幅方向内側に開口する断面略Ｕ字状に形成されている。クロスメンバ４は、車体前方又は後方に向けて開口する断面略Ｕ字状に形成されている。なお、これらシャシフレーム２，３やクロスメンバ４の形状は、断面Ｕ字状に限定されず、断面矩形状等、他の形状であってもよい。

左右のシャシフレーム２，３の少なくとも一方には、タンクユニット１０が取り付けられている。タンクユニット１０は、左右何れのシャシフレーム２，３に取り付けられる場合も略同様に構成されるため、以下では、右側のシャシフレーム３に取り付けられるタンクユニット１０について説明する。

タンクユニット１０は、燃料タンク５０と、前後一対の支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒと、前後一対の固定バンド２０Ｆ，２０Ｒと、第１連結ピン３７Ｆ，３７Ｒと、第２連結ピン３８Ｆ，３８Ｒと、バンド張力調整機構３９Ｆ，３９Ｒとを備えている。

燃料タンク５０は、略円筒状のタンク胴部５１と、タンク胴部５１の前端から略半球状に突出してタンク胴部５１の前端開口を塞ぐタンク前端部５２と、タンク胴部５１の後端開口を塞ぐと共に、不図示の燃料供給配管等が接続されるコネクタ等を有するタンク後端部５３とを備えている。燃料タンク５０は、タンク胴部５１を、その軸心方向（筒軸方向）が車体前後方向となるように前後の支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒに保持されている。

図２に示すように、前後の支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒは、全体として略Ｌ字状に形成されており、車体上下方向に延びる固定部１２Ａと、斜めに延びる傾斜部１２Ｂと、車体幅方向に延びる支持部１２Ｃと、前後一対の型板部１２Ｄ，１２Ｅと、湾曲板部１２Ｆと、左右一対の支持板部材４０Ａ，４０Ｂとを備えている。前後の支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒは、燃料タンク５０のタンク胴部５１（図１参照）の車体前後方向の長さよりも短い間隔で前後に離間してシャシフレーム３の車体幅方向外側の側壁３Ａに取り付けられている。

固定部１２Ａは、シャシフレーム３の壁面３Ａに沿って、側壁３Ａの上端から下端に亘って車体上下方向に延設されている。固定部１２Ａは、複数のボルト１４を、シャシフレーム３の車体幅方向内側の側面に溶接等で固定された不図示の裏面ナットと螺合することにより固定される。

傾斜部１２Ｂは、固定部１２Ａの下端から車体幅方向外側に斜め下方に向けて延設されている。支持部１２Ｃは、傾斜部１２Ｂの下端から車体幅方向外側にタンク胴部５１（図１参照）の下方を略水平方向に延設されている。これら傾斜部１２Ｂ及び、支持部１２Ｃの車体幅方向の長さは、少なくとも、タンク胴部５１（図１参照）の直径よりも長くなるように形成されている。

前後の型板部１２Ｄ，１２Ｅは、略Ｌ字状の平板部材であって、その外縁１２Ｇの形状を固定部１２Ａ、傾斜部１２Ｂ及び、支持部１２Ｃの形状に沿うように少なくとも二箇所で屈折する直線状とされている。また、前後の型板部１２Ｄ，１２Ｅの内縁１２Ｈの形状は、燃料タンク５０のタンク胴部５１（図１参照）の外周よりも大きな曲率半径で湾曲して窪む半円弧状とされている。前後の型板部１２Ｄ，１２Ｅは、その外縁１２Ｇを固定部１２Ａ、傾斜部１２Ｂ及び、支持部１２Ｃの表面に溶接等により接合することで固定されている。

湾曲板部１２Ｆは、前後の型板部１２Ｄ，１２Ｅの内縁１２Ｈの形状に沿った半円弧状の湾曲板であって、その前後の端縁を型板部１２Ｄ，１２Ｅの内縁１２Ｈに溶接等により接合することで固定されている。湾曲板部１２Ｆの上面には、燃料タンク５０のタンク胴部５１（図１参照）を支持する左右一対の支持板部材４０Ａ，４０Ｂが設けられている。支持板部材４０Ａ，４０Ｂの詳細については後述する。

前後の型板部１２Ｄ，１２Ｅの上端側には、不図示の連結ピンを挿通可能な第１挿通孔３５がそれぞれ貫通形成されている。また、前後の型板部１２Ｄ，１２Ｅの車体幅方向外側の端部側には、不図示の連結ピンを挿通可能な第２挿通孔３６がそれぞれ貫通形成されている。さらに、前後の型板部１２Ｄ，１２Ｅの第２挿通孔３６の近傍には、バンド張力調整機構３９Ｆ，３９Ｒが設けられている。

すなわち、これら第１及び第２挿通孔３５，３６に、図１に示すように、固定バンド２０Ｆ，２０Ｒの一端を回動可能に支持する第１連結ピン３７Ｆ，３７Ｒと、固定バンド２０Ｆ，２０Ｒの他端を回動可能に支持する第２連結ピン３８Ｆ，３８Ｒとをそれぞれ挿通し、バンド張力調整機構３９Ｆ，３９Ｒにより固定バンド２０Ｆ，２０Ｒの締め付け力を調整することにより、燃料タンク５０のタンク胴部５１が支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒに結束固定されるようになっている。

図３に示すように、左右一対の支持板部材４０Ａ，４０Ｂは、支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒの湾曲板部１２Ｆの上面に、タンク胴部５１の筒軸心Ｘを中心にタンク胴部５１の外径よりも短い間隔で左右に離間して配置されている。また、左右一対の支持板部材４０Ａ，４０Ｂは、タンク胴部５１の筒軸方向視において、その上面が左右対称に略Ｖ字状となるように、互いに近接側を反近接側よりも下方に位置させて略同角度で傾斜して設けられている。支持板部材４０Ａ，４０Ｂの上面には、好ましくは、タンク胴部５１の外周面に接触して燃料タンク５０の滑り止めとして機能するゴム等のラバー部材４１Ａ，４１Ｂが貼り付けられている。

以上詳述した本実施形態のタンクの支持構造によれば、支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒに燃料タンク５０のタンク胴部５１を支持する左右一対の支持板部材４０Ａ，４０Ｂが配設されている。これら一対の支持板部材４０Ａ，４０Ｂは、その上面が左右対称に略Ｖ字状となるように、互いに略同角度で傾斜して設けられている。すなわち、支持板部材４０Ａ，４０Ｂの上面に載置される燃料タンク５０のタンク胴部５１が、その下側外周面の２カ所を支持板部材４０Ａ，４０Ｂによって接線方向で支持されるように構成されている。

これにより、タンク間でタンク胴部５１に曲率や外径等の寸法公差があっても、左右一対の支持板部材４０Ａ，４０Ｂによって燃料タンク５０が筒軸心Ｘに左右方向へのずれを生じることなく適正な位置に支持されるようになり、燃料タンク５０を支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒに安定的に保持することが可能になる。

また、燃料タンク５０が支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒに安定して保持されることにより、燃料タンク５０を固定バンド２０Ｆ，２０Ｒで結束固定する際の作業性も効果的に向上させることができる。

また、図４に示すように、支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒに燃料タンク５０よりも小径（又は、大径）の燃料タンク６０を保持させる場合であっても、燃料タンク６０の下側外周面の計２カ所が左右一対の支持板部材４０Ａ，４０Ｂによって確実に支持されるため、固定バンド２０Ｆ，２０Ｒの締め付け量を調整すれば、外径が異なる複数種類の燃料タンク５０，６０にも適宜に対応することが可能になる。

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。

例えば、支持板部材４０Ａ，４０Ｂは、左右一対の別体ものとして説明したが、これらをＶ字状に屈曲する一枚の板状部材で一体に形成してもよい。この場合も上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

また、タンクユニット１０が取り付けられる位置は、シャシフレーム２，３に限定されず、クロスメンバ４等の他の車体部位に取り付けられてもよい。

また、支持ブラケット１１Ｆ，１１Ｒの個数は、前後一対（２個）として説明したが、燃料タンク５０のタンク胴部５１の長さに応じてそれらの個数を増やしてもよい。

また、本実施形態の適用範囲は、天然ガスを貯留する燃料タンク５０に限定されず、支持板部材４０Ａ，４０Ｂに載置される筒状のタンク胴部５１を有するものであれば、軽油等の他の燃料を貯留する燃料タンク、或いは、コンプレッサ等により圧縮される圧縮エアーを貯留する高圧タンク等であってもよい。

１ 車体フレーム
２，３ シャシフレーム
４ クロスメンバ
１０ タンクユニット
１１Ｆ，１１Ｒ 支持ブラケット
１２Ａ 固定部
１２Ｂ 傾斜部
１２Ｃ 支持部
１２Ｄ，１２Ｅ 型板部
１２Ｆ 湾曲板部
２０Ｆ，２０Ｒ 固定バンド
４０Ａ，４０Ｂ 支持板部材
４１Ａ，４１Ｂ ラバー部材
５０ 燃料タンク
５１ タンク胴部
５２ タンク前端部
５３ タンク後端部

Claims (4)

1. 筒状胴部を有するタンクの支持構造であって、
   車体側から延びると共に、少なくともその一部を前記筒状胴部の下方に位置させた支持面を有する２つのブラケットと、
   前記筒状胴部の下方に位置する各前記ブラケットの前記支持面に設けられると共に、前記筒状胴部の筒軸心を中心にＶ字状に傾斜する一対の平面部を含み、該一対の平面部で前記筒状胴部の２カ所を下方から支持する一対の支持部材と、を備え、
   各前記ブラケットは、前記車体側よりも前記筒軸心側の方が低く傾斜した第１傾斜平面と、前記車体から遠い側よりも前記筒軸心側の方が低く傾斜した第２傾斜平面と、を有し、
   前記一対の支持部材のうち第１支持部材が前記筒状胴部の筒軸方向視において前記第１傾斜平面から突出した状態で前記第１支持部材の平面が前記第１傾斜平面に固定されており、前記一対の支持部材のうち第２支持部材が前記筒軸方向視において前記第２傾斜平面から突出した状態で前記第２支持部材の平面が前記第２傾斜平面に固定されている
   ことを特徴とするタンクの支持構造。
2. 前記筒状胴部が円筒状に形成されると共に、前記一対の平面部が前記筒状胴部の下側外周面の２カ所を接線方向で支持する
   請求項１に記載のタンクの支持構造。
3. 各前記ブラケットの車体側の第１所定部位から延出端側の第２所定部位に架け渡されて、前記平面部に支持された前記タンクを各前記ブラケットに結束固定するバンド部材をさらに備える
   請求項１又は２に記載のタンクの支持構造。
4. 前記平面部に張り付けられて、該平面部と前記筒状胴部との間に介在するラバー部材をさらに備える
   請求項１から３の何れか一項に記載のタンクの支持構造。

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