(57)【要約】【課題】荷台が傾斜後端面形状であるにもかかわらず、部品点数を増大させない簡単な構成によって荷台の後方傾動時に積荷を排出する広い開口面積を確保すること。【解決手段】トレーラＴのテールゲート機構Ａにおいて、シャシフレーム１に対して傾動可能に設置した荷台３の後端面形状を、荷台上端から荷台底面側に向かうほど車両後方の後端面位置になる傾斜後端面３ｄによる形状にする。テールゲート４は、荷台３が水平状態であるときに傾斜後端面３ｄに接触閉鎖し、荷台３が後方傾動するときに荷台傾斜角度θｃに応じてゲート下端面が下開きするように荷台３に対してヒンジピン５により回動可能に吊り下げ支持する。荷台側支持ブラケット８とゲート側支持ブラケット９とを貫通して取り付けられたヒンジピン５の位置を、荷台３の後方上端角位置Ｐより後方側へオフセットさせた位置であって、かつ、荷台３の上端面Ｕより上方側へオフセットさせた位置に設定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷台の後方傾動に応じてテールゲートが下開きし、開口部から積荷を重力によって排出するダンプトラックのテールゲート機構において、
前記荷台は、荷台後端下部の荷台傾動軸を中心としてシャシフレームに対して水平位置から最大後方傾動位置まで傾動可能に設置し、
前記荷台の後端面形状を、荷台上端から荷台底面側に向かうほど車両後方の後端面位置になる傾斜後端面による形状にし、
前記テールゲートは、前記荷台が水平状態であるときに前記傾斜後端面に接触閉鎖し、前記荷台が後方傾動するときに荷台傾斜角度に応じてゲート下端面が下開きするように、前記荷台に対してヒンジピンにより回動可能に吊り下げ支持し、
前記ヒンジピンは、前記荷台の後方上端部に設けられた荷台側支持ブラケットと、前記テールゲートのゲート上端部に設けられたゲート側支持ブラケットとを貫通して取り付け、
前記ヒンジピンの位置を、前記荷台の後方上端角位置より後方側へオフセットさせた位置であって、かつ、前記荷台の上端面より上方側へオフセットさせた位置に設定する
ことを特徴とするダンプトラックのテールゲート機構。
【請求項２】
請求項１に記載されたダンプトラックのテールゲート機構において、
前記テールゲートと前記ゲート側支持ブラケットを、外力を加えることなく前記ヒンジピンにより重力にしたがって吊り下げ支持した場合、前記テールゲートと垂直線とがなす角度を第１ゲート傾斜角度というとき、
前記第１ゲート傾斜角度が、前記テールゲートを開放したときに下方に向かって開き角度になる位置に前記ヒンジピンを設定する
ことを特徴とするダンプトラックのテールゲート機構。
【請求項３】
請求項２に記載されたダンプトラックのテールゲート機構において、
前記テールゲートと前記ゲート側支持ブラケットを、外力を加えることなく前記ヒンジピンにより重力にしたがって吊り下げ支持した場合、前記テールゲートと水平線とがなす荷台側角度を第２ゲート傾斜角度というとき、
前記第２ゲート傾斜角度が、前記荷台の前記傾斜後端面による後端面傾斜角度以上になる位置に前記ヒンジピンを設定する
ことを特徴とするダンプトラックのテールゲート機構。
【請求項４】
請求項１又は２に記載されたダンプトラックのテールゲート機構において、
前記ヒンジピンの後方側へのオフセット量を、前記荷台の最後端位置を上限として設定する
ことを特徴とするダンプトラックのテールゲート機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷台の後方傾動に応じてテールゲートが下開きし、開口部から土砂等の積荷を重力によって排出するダンプトラックのテールゲート機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ダンプトラックのテールゲート開閉装置としては、荷台（ベッセル）の両側板の車両後方の上端位置に、テールゲートの上端部をヒンジピンにより回動可能に支持するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、ダンプトラックにおけるテールゲートの開閉機構としては、シャーシーと荷台（ベッセル）とテールゲートとに跨って荷台の傾動に連動するリンク機構を設け、テールゲートを大きく開放できるものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平０２−９８０８０号公報
【特許文献２】特開平０８−１６４７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された装置にあっては、荷台の後端面形状を、荷台上端から荷台底面側に向かうほど車両後方の後端面位置になる傾斜後端面による形状にしている。このため、荷台の後方傾動に応じてテールゲートを下開きするとき、荷台傾斜角度が所定角度に達するまでは荷台の傾斜後端面がテールゲートにより閉じられたままとなり、開口部の開口面積が狭くなる。この結果、開口部から土砂等の積荷を重力により排出する際、積荷排出の作業効率が低下してしまう、という問題があった。
【０００５】
一方、特許文献２に記載された機構にあっては、荷台の後端面形状を、荷台上端から荷台底面側に向かうほど車両後方の後端面位置になる傾斜後端面による形状にしているが、荷台の後方傾動に連動するリンク機構によりテールゲートが大きく開放方向に変位する。しかし、シャーシーと荷台とテールゲートとに跨って介装されたリンク機構が、荷台側板の両側スペースに配置された大掛かりな機構になる。このため、部品点数が増大し、コスト増や積荷容量縮小を招いてしまう、という問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、荷台が傾斜後端面形状であるにもかかわらず、部品点数を増大させない簡単な構成によって荷台の後方傾動時に積荷を排出する広い開口面積を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は、荷台の後方傾動に応じてテールゲートが下開きし、開口部から積荷を重力によって排出するダンプトラックのテールゲート機構において、
荷台の後端面形状を傾斜後端面形状にし、テールゲートを吊り下げ支持するヒンジピンの位置を、荷台の後方上端角位置より後方側へオフセットさせた位置であって、かつ、荷台の上端面より上方側へオフセットさせた位置に設定する。
【発明の効果】
【０００８】
この結果、荷台が傾斜後端面形状であるにもかかわらず、簡単な構成によって荷台の後方傾動時に積荷を重力により排出する広い開口面積を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１のテールゲート機構が適用されたトラクタ＆トレーラ車のトレーラを示す全体側面図である。
【図２】実施例１のテールゲート機構を示すトレーラ後部拡大側面図である。
【図３】実施例１のテールゲート機構におけるヒンジピン設定構成を示す側面図である。
【図４】実施例１のテールゲート機構におけるヒンジピン設定構成を示す側面図である。
【図５】比較例１のテールゲート機構を示すトレーラ後部拡大図である。
【図６】比較例１のテールゲート機構において荷台の後方傾動時における開口部形成作用を示す拡大側面図である。
【図７】比較例２のテールゲート機構を示すトレーラ後部拡大図である。
【図８】比較例２のテールゲート機構において荷台の後方傾動時における開口部形成作用を示す拡大側面図である。
【図９】実施例１のテールゲート機構において荷台後方傾動時のテールゲート開放作用を示す全体側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明のダンプトラックのテールゲート機構を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１１】
実施例１におけるテールゲート機構は、エンジンを搭載したトラクタ（牽引車）と、荷台を設けたトレーラ（被牽引車）との切り離しができる連結トラックであるトラクタ＆トレーラ車（ダンプトラックの一例）に適用したものである。以下、実施例１の構成を、「全体構成」、「テールゲート機構の詳細構成」に分けて説明する。
【００１２】
［全体構成］
図１は、実施例１のテールゲート機構が適用されたトラクタ＆トレーラ車のトレーラを示す。以下、図１に基づいて全体構成を説明する。
【００１３】
トレーラＴは、図１に示すように、シャシフレーム１の下面側に弾性支持されたタイヤ２と、シャシフレーム１の上面側に後方傾動可能に架装された荷台３と、荷台３の後端面に配置されたテールゲート４と、を備えている。
【００１４】
シャシフレーム１は、トレーラＴの車体構造体であり、フレーム前部に延設されたトラクタ連結部１ａと、荷台３を架装するフレーム本体部１ｂと、フレーム後端位置に設けられたリヤバンパー部１ｃと、を有する。
【００１５】
タイヤ２は、第１タイヤ２ａと第２タイヤ２ｂと第３タイヤ２ｃを有し、側面視で車両前後方向に３個連なって設けられた３連タイヤである。各タイヤ２ａ，２ｂ，２ｃと、シャシフレーム１との間には、図外のリーフスプリングによる車軸懸架式サスペンションが介装される。
【００１６】
荷台３は、荷台後端下部の荷台傾動軸Ｓを中心とし、リヤダンプ方式によりシャシフレーム１に対して図１に示す水平位置から最大後方傾動位置（図９参照）まで傾動可能に設置されている。この荷台３は、左右一対の側板３ａと、前端板３ｂと、底板３ｃとを一体に有する。ここで、荷台３を構成する左右一対の側板３ａの後端面形状は、図１に示すように、荷台上端から荷台底面側に向かうほど車両後方の後端面位置になる傾斜後端面３ｄによる形状にしている。
【００１７】
テールゲート４は、荷台３に対してヒンジピン５により回動可能に吊り下げ支持され、荷台３が図１に示すように水平状態であるときに傾斜後端面３ｄに接触閉鎖する。荷台３が後方傾動するときに荷台傾斜角度θｃに応じてゲート下端面が下開きする。
【００１８】
即ち、荷台３が水平状態であるとき、左右一対の側板３ａと前端板３ｂと底板３ｃとテールゲート４によって荷物を積む箱状の部分が構成される。そして、荷台３の後方傾動に応じてテールゲート４が下開きし、開口部から積荷を重力によって排出する。以下、テールゲート４のヒンジピン５による吊り下げ支持機構を“テールゲート機構Ａ”という。
【００１９】
なお、図１において、６はシャシフレーム１の下面に配置された油圧ユニットであり、７はシャシフレーム１と荷台３の前端部とを繋ぎ、油圧伸長により荷台３を後方傾動させる油圧ダンプ機構である。
【００２０】
［テールゲート機構の詳細構成］
図２は、実施例１のテールゲート機構Ａを示す。図３及び図４は、実施例１のテールゲート機構Ａにおけるヒンジピン設定構成を示す。以下、図２〜図４に基づいてテールゲート機構Ａの詳細構成を説明する。
【００２１】
テールゲート機構Ａは、図２に示すように、テールゲート４と、ヒンジピン５と、荷台側支持ブラケット８と、ゲート側支持ブラケット９と、を備える。
【００２２】
ヒンジピン５は、荷台３の後方上端部に設けられた荷台側支持ブラケット８と、テールゲート４のゲート上端部に設けられたゲート側支持ブラケット９とを車幅方向に貫通して取り付けられる。
【００２３】
荷台側支持ブラケット８は、左右一対の側板３ａの後方上端面から突出して設けられ、図２に示すように、荷台固定位置から垂直に延びた後、車両後方側に所定角度により傾斜しながら延びる側面視形状とされる。
【００２４】
ゲート側支持ブラケット９は、テールゲート４のゲート上端部の左右位置に設けられ、図２に示すように、ゲート上面とゲート外側面に跨るゲート固定位置から車両後方側に所定角度により傾斜しながら延びる側面視形状とされる。なお、図２に示すテールゲート４の閉鎖位置においては、荷台側支持ブラケット８の傾斜角度が、ゲート側支持ブラケット９の傾斜角度より大きく設定される。
【００２５】
ヒンジピン５の位置は、図２に示すように、荷台３の後方上端角位置Ｐより後方側へオフセットさせた位置であって、かつ、荷台３の上端面Ｕより上方側へオフセットさせた位置に設定される。
【００２６】
ここで、荷台３の後方上端角位置Ｐより後方側へオフセットさせたヒンジピン５の位置は、後方側へのオフセット量Ｌoffを、荷台３の最後端位置Ｌendを上限として設定される。また、荷台３の上端面Ｕより上方側へオフセットさせたヒンジピン５の位置は、上方側へのオフセット量Ｈoffを、荷台３の高さ制限位置Ｈlimitを上限として設定される。
【００２７】
なお、図２において、１０は、テールゲート４を荷台３の傾斜後端面３ｄに押し当てて閉鎖したとき、閉鎖状態でテールゲート４を荷台３に固定するため、テールゲート４の下部と荷台３との間に設けられたテールゲート閉鎖固定具である。
【００２８】
ヒンジピン５のオフセット量Ｌoffとオフセット量Ｈoffによる具体的な位置設定は、下記の点を考慮して決定される。
【００２９】
テールゲート４とゲート側支持ブラケット９を、図３に示すように、外力を加えることなくヒンジピン５により重力にしたがって吊り下げ支持した場合、テールゲート４と垂直線VLとがなす角度を第１ゲート傾斜角度θg1という。このとき、第１ゲート傾斜角度θg1が、テールゲート４を開放したときに下方に向かって開き角度になる位置にヒンジピン５が設定される（θg1＞０）。
【００３０】
ここで、第１ゲート傾斜角度θg1は、テールゲート４の閉鎖性能による制限があるものの大きい角度であるほどテールゲート４の開口角度θopenが大きくなるという関係にある。よって、許容される範囲で第１ゲート傾斜角度θg1を大きな角度に設定する。なお、「テールゲート４の開口角度θopen」とは、図３に示すように、テールゲート４を開放したとき、荷台３の傾斜後端面３ｄとテールゲート４がなす拡がり角度をいい、傾斜後端面３ｄとテールゲート４とを延長した交点を仮想支持点５’とする。
【００３１】
テールゲート４とゲート側支持ブラケット９を、図４に示すように、外力を加えることなくヒンジピン５により重力にしたがって吊り下げ支持した場合、水平線HLとテールゲート４とがなす荷台側角度を第２ゲート傾斜角度θg2という。このとき、第２ゲート傾斜角度θg2が、荷台３の傾斜後端面３ｄによる後端面傾斜角度θｒ以上になる位置にヒンジピン５が設定される（θg2≧θｒ）。
【００３２】
ここで、第２ゲート傾斜角度θg2と後端面傾斜角度θｒの関係は、角度差（θg2−θｒ）が小さいほど荷台３の後方傾動に対して早期にテールゲート４の開放を開始し、テールゲート４の開口角度θopenを大きな角度にすることができる。一方、角度差（θg2−θｒ）が大きいほどテールゲート４の傾斜後端面３ｄに対する閉鎖力を高くすることができる。よって、第２ゲート傾斜角度θg2は、荷台３の後端面傾斜角度θｒに基づいて、テールゲート４の開口角度θopenと、テールゲート４による閉鎖力とが両立する好適な角度に設定される。ちなみに、開口角度θopenは、
θopen＝θｃ−（θg2−θｒ）      …(1)
の式(1)によりあらわすことができる。
【００３３】
次に、実施例１の作用を、「背景技術と課題について」、「荷台後方傾動時のテールゲート開放作用」に分けて説明する。
【００３４】
［背景技術と課題について］
図５は、比較例１のテールゲート機構を示し、図６は、比較例１のテールゲート機構において荷台の後方傾動時における開口部形成作用を示す。図７は、比較例２のテールゲート機構を示し、図８は、比較例２のテールゲート機構において荷台の後方傾動時における開口部形成作用を示す。以下、図５〜図８に基づいて背景技術と課題について説明する。
【００３５】
比較例１は、図５に示すように、荷台の後端面形状を垂直後端面による形状にし、テールゲートは、荷台の後方上端角位置から上方に少しオフセットした位置に配置されるヒンジピンにより回動可能に吊り下げ支持した例である。
【００３６】
この比較例１の場合、荷台の後端面形状が垂直後端面形状であるため、荷台の後方傾動に対して早期にテールゲートの開放を開始し、図６に示すように、開口角度を大きな角度にすることができる。
【００３７】
これに対し、荷台の後端面形状を、荷台上端から荷台底面側に向かうほど車両後方の後端面位置になる傾斜後端面による形状にしたいという要求がある。つまり、車両保安基準にしたがって荷台の重心位置を車両前方に移動させたい。しかし、荷台の後方傾動（ダンプ動作）により積荷を排出する際、タイヤに積荷が落下しないようにするためには荷台の後端底面を車両前方に移動させたくない。この結果、荷台の後端面形状を、傾斜後端面形状としている。
【００３８】
比較例２は、図７に示すように、荷台の後端面形状を傾斜後端面形状にし、テールゲートは、荷台の後方上端角位置から上方に少しオフセットした位置に配置されるヒンジピンにより回動可能に吊り下げ支持した例である。
【００３９】
しかし、比較例２の場合、荷台の後端面形状を傾斜後端面形状にしたことに伴い、荷台を後方傾動するとき、荷台傾斜角度が後端面傾斜角度になるまでテールゲートが傾斜後端面を閉鎖したままとなる。つまり、図８に示すように、荷台傾斜角度を最大傾動角度にしても、荷台傾斜角度から後端面傾斜角度を差し引いた狭い角度が、テールゲートの開口角度になる。このため、テールゲートの開口角度により形成される開口部から土砂等の積荷を重力により排出する際、積荷排出の作業効率が低下してしまう、という課題があった。
【００４０】
［荷台後方傾動時のテールゲート開放作用］
本発明者は、荷台の後端面形状を傾斜後端面形状にしたことに伴って発生した上記課題に着目した。そして、課題を解決する手段として、テールゲート４を吊り下げ支持するヒンジピン５の位置を、荷台３の後方上端角位置Ｐより後方側へオフセットさせた位置であって、かつ、荷台３の上端面Ｕより上方側へオフセットさせた位置に設定する手段を採用した。
【００４１】
即ち、ヒンジピン５を後方側と上方側へオフセットさせた位置とするテールゲート機構Ａを採用することで、吊り下げ支持状態のテールゲート４を、垂直配置ではなく、荷台３の傾斜後端面３ｄと同じ方向に傾斜配置させることができる。このため、荷台３を後方傾動させたとき、荷台傾斜角度θｃが僅かな角度となったタイミングであって、後端面傾斜角度θｒになる前のタイミングでテールゲート４が傾斜後端面３ｄを離れ始める。
よって、荷台３の後方傾動時におけるテールゲート４の開放作用により、図９に示すように、荷台３の後方傾動時に積荷を重力により排出する広い開口角度θopenが確保されることになる。この結果、ヒンジピン５を後方側と上方側へオフセットさせた位置とする簡単な構成のテールゲート機構Ａとしながらも、土砂等の積荷を重力により排出する際、積荷排出の作業効率を向上させることができる。
【００４２】
上記のように、実施例１のトレーラＴのテールゲート機構Ａにあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００４３】
(1) 荷台３の後方傾動に応じてテールゲート４が下開きし、開口部から積荷を重力によって排出するダンプトラック（トレーラＴ）のテールゲート機構Ａにおいて、
荷台３は、荷台後端下部の荷台傾動軸Ｓを中心としてシャシフレーム１に対して水平位置から最大後方傾動位置まで傾動可能に設置し、
荷台３の後端面形状を、荷台上端から荷台底面側に向かうほど車両後方の後端面位置になる傾斜後端面３ｄによる形状にし、
テールゲート４は、荷台３が水平状態であるときに傾斜後端面３ｄに接触閉鎖し、荷台３が後方傾動するときに荷台傾斜角度θｃに応じてゲート下端面が下開きするように、荷台３に対してヒンジピン５により回動可能に吊り下げ支持し、
ヒンジピン５は、荷台３の後方上端部に設けられた荷台側支持ブラケット８と、テールゲート４のゲート上端部に設けられたゲート側支持ブラケット９とを貫通して取り付け、
ヒンジピン５の位置を、荷台３の後方上端角位置Ｐより後方側へオフセットさせた位置であって、かつ、荷台３の上端面Ｕより上方側へオフセットさせた位置に設定する。
このため、荷台３が傾斜後端面形状であるにもかかわらず、部品点数を増大させない簡単な構成によって荷台３の後方傾動時（ダンプ時）に積荷を排出する広い開口面積を確保することができる。
【００４４】
(2) テールゲート４とゲート側支持ブラケット９を、外力を加えることなくヒンジピン５により重力にしたがって吊り下げ支持した場合、垂直線VLとテールゲート４とがなす角度を第１ゲート傾斜角度θg1というとき、
第１ゲート傾斜角度θg1が、テールゲート４を開放したときに下方に向かって開き角度になる位置にヒンジピン５を設定する。
このため、荷台３の後方傾動により積荷を重力によって排出する際、スムーズな積荷排出性能を確保することができる。さらに、テールゲート４の第１ゲート傾斜角度θg1の設定により、テールゲート４の下方に向かう開き角度を積荷の種類等によって適切にコントロールすることができる。
【００４５】
(3) テールゲート４とゲート側支持ブラケット９を、外力を加えることなくヒンジピン５により重力にしたがって吊り下げ支持した場合、水平線HLとテールゲート４とがなす荷台側角度を第２ゲート傾斜角度θg2というとき、
第２ゲート傾斜角度θg2が、荷台３の傾斜後端面３ｄによる後端面傾斜角度θｒ以上になる位置にヒンジピン５を設定する。
このため、テールゲート４の第２ゲート傾斜角度θg2の設定により、荷台３が後方傾動を開始してから、テールゲート４が傾斜後端面３ｄを離れ始めるタイミングを適切にコントロールすることができる。さらに、テールゲート４の第２ゲート傾斜角度θg2の設定により、テールゲート４の開口角度θopenと、テールゲート４による閉鎖力と、を両立させることもできる。
【００４６】
(4) ヒンジピン５の後方側へのオフセット量Ｌoffを、荷台３の最後端位置Ｌendを上限として設定する。
このため、車両後方側へ突出するテールゲート機構Ａを採用しながらも、シャシフレーム１や荷台３へ影響を及ぼすことが無く、シャシフレーム１や荷台３の設計変更を回避することができる。
【００４７】
以上、本発明のダンプトラックのテールゲート機構を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００４８】
実施例１では、第２ゲート傾斜角度θg2として、荷台３の後端面傾斜角度θｒに基づいて、テールゲート４の開口角度θopenと、テールゲート４による閉鎖力とが両立する好適な角度に設定する例を示した。しかし、第２ゲート傾斜角度θg2として、例えば、後端面傾斜角度θｒに第２ゲート傾斜角度θg2を一致させると、上記式(1)から明らかなように、荷台３が後方傾動を開始するタイミングでテールゲート４の開放を開始することも可能である。
【００４９】
実施例１では、本発明のダンプトラックのテールゲート機構を、トラクタ＆トレーラ車であって側面視で３個のタイヤが連なって設けられるトレーラに適用する例を示した。しかし、本発明のダンプトラックのテールゲート機構は、砂利等を運搬する一般的なダンプトラック等に対しても勿論適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
Ｔ  トレーラ
Ａ  テールゲート機構
１  シャシフレーム
２  タイヤ
３  荷台
３ｄ  傾斜後端面
４  テールゲート
Ｓ  荷台傾動軸
θｃ  荷台傾斜角度
５  ヒンジピン
８  荷台側支持ブラケット
９  ゲート側支持ブラケット
Ｐ  荷台３の後方上端角位置
Ｕ  荷台３の上端面
VL  垂直線
θg1  第１ゲート傾斜角度
HL  水平線
θg2  第２ゲート傾斜角度
θｒ  後端面傾斜角度
θopen  テールゲート４の開口角度
Ｌoff  後方側へのオフセット量
Ｌend  荷台３の最後端位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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