(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体と、前記車体上に前記車体の前後方向に沿って上下方向に起状可能に取り付けられた荷台とを備えたダンプトラックの荷台構造において、
前記荷台は、
前記荷台の底面を形成する底板と、
前記底板の下面に前記前後方向に亘って取り付けられた中空構造のレールと、
前記レールに交差し前記底板の下面に前記前後方向に間隔を空けて前記車体の左右方向に沿って取り付けられた複数のスティフナと、
前記複数のスティフナの少なくとも１つの前記レールとの交差位置の前記レール内に設けられた板状の隔壁部材と、
を有し、
前記隔壁部材は、前記スティフナの底面部の下面から前記レール内の底面までに亘って設けられている
ことを特徴とするダンプトラックの荷台構造。
【請求項２】
請求項１に記載のダンプトラックの荷台構造において、
前記隔壁部材は、前記スティフナの長手方向に沿って取り付けられている
ことを特徴とするダンプトラックの荷台構造。
【請求項３】
請求項１に記載のダンプトラックの荷台構造において、
前記隔壁部材は、前記レールの長手方向に対して垂直に取り付けられている
ことを特徴とするダンプトラックの荷台構造。
【請求項４】
請求項１に記載のダンプトラックの荷台構造において、
前記隔壁部材は、前記スティフナの底面部の下面に接続され、前記レール内の底面に接触させて取り付けられている
ことを特徴とするダンプトラックの荷台構造。
【請求項５】
請求項１に記載のダンプトラックの荷台構造において、
前記隔壁部材は、前記スティフナと前記レールとの交差位置に一対ずつ取り付けられ、
前記一対の隔壁部材は、前記スティフナの両側面に連続させて設けられている
ことを特徴とするダンプトラックの荷台構造。
【請求項６】
請求項１に記載のダンプトラックの荷台構造において、
前記荷台は、前記底板からの荷重を受ける受負荷部を有し、
前記隔壁部材は、前記受負荷部に配置されている
ことを特徴とするダンプトラックの荷台構造。
【請求項７】
請求項１に記載のダンプトラックの荷台構造において、
前記荷台は、前記隔壁部材が取り付けられた前記スティフナと前記レールとの交差位置の前記レールの外側に設けられ、前記スティフナの底面部の下面から前記レールの側面に亘って取り付けられた板状の補強部材を有する
ことを特徴とするダンプトラックの荷台構造。
【請求項８】
請求項７に記載のダンプトラックの荷台構造において、
前記補強部材および前記隔壁部材は、直線状に並べられて取り付けられている
ことを特徴とするダンプトラックの荷台構造。
【請求項９】
請求項１に記載のダンプトラックの荷台構造において、
前記レールが互いに対向する方向に屈曲した屈曲部を更に有し、
前記隔壁部材が前記レールの長手方向に対して直角に取り付けられている
ことを特徴とするダンプトラックの荷台構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体上に起伏可能に取り付けられた荷台を備えたダンプトラックの荷台構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種のダンプトラックは、４輪を配置した車体フレームを備えている。この車体フレームの前方上部には、運転室およびコントロールボックスが配置されている。また、車体フレームには、この車体フレーム上の中央から後方にかけて起伏可能な荷台が取り付けられている。
【０００３】
そして、この荷台は、車体フレームの後方に取り付けられたヒンジピンにて車体フレームの前後方向に沿って起伏可能とされている。また、この荷台は、車体フレームのヒンジピンより前側位置に設置されたホイストシリンダによって、車体フレームに連結されている。そして、この荷台は、ホイストシリンダを伸長させると荷台の前方が押し上げられて起立され、ホイストシリンダを収縮させると、荷台の前方が倒伏される構成とされている。
【０００４】
したがって、ダンプトラックの荷台には、倒状状態において、例えば油圧ショベル等にて土砂や砕石等の運搬対象物が、この荷台の上方までに亘って多量に積載される。そして、ダンプトラックは、荷台に運搬対象物を積載させた倒伏状態から起伏状態へ荷台を移行させることによって、荷台が傾斜していき運搬対象物を降ろすことができる構成とされている（例えば、特許文献１，２参照。）。
【０００５】
さらに、荷台は、一般に、底部を形成する底板と、この底板の前側に位置し前面を形成する前板と、底板の両側に位置する一対の側板と、によって積載部が構成されている。また、この荷台の前板には、この前板の上部から運転室およびコントロールボックスを含めた前方上部を覆うように、前方に突出させた天板部が連結されている。
【０００６】
また、荷台の底板の下面には、車体フレームの前後方向に亘って配置されたボックス形状の一対のレールが取り付けられている。さらに、この底板の下面には、これら一対のレールに交差させて、この底板の下面に前後方向に間隔を空けて複数のスティフナが車体フレームの左右方向に沿って取り付けられている。これらスティフナは、チャンネル形状（中空構造）に形成されている。そして、この荷台の底板、前板、一対の側板、天板部、一対のレールおよび各スティフナは、溶接されて結合されている。また、この荷台の底板の剛性は、一対のレールおよびスティフナにて確保されている。
【０００７】
そして、この荷台には、この荷台の積載部に運搬対象物が山盛りに積み込まれた場合に、この運搬対象物から高い負荷が掛かる。この荷台に掛かる負荷は、底板を介して、この底板の下に位置するレールとヒンジピンに連結された部分、すなわちヒンジブラケットにて受けられる。そして、この荷台のレールに掛かる負荷は、このレールを支持する車体フレームに分担される。また、この荷台のヒンジブラケットに掛かる負荷は、ヒンジピンを介して、車体フレームに分担される。
【０００８】
ここで、ヒンジブラケットは、荷台を起状させて運搬対象物を降ろす際の回転軸となり、運搬対象物を降ろすときに高い負荷が掛かる。さらに、このヒンジブラケットは、部分的な部材であることから、荷台に使用される板材の中においては、比較的厚い板材が使用されており、高い剛性が確保されている。一方、荷台のレールは、荷台の底板の下面の前後方向に亘る広い範囲に配置されているため、比較的薄い板材をボックス構造とすることで剛性が確保されている。
【０００９】
ところが、これらレールをボックス構造にした場合であっても、これらレールに掛かる荷重は、車体フレームからの反力によって、これら各レールのボックス構造が上下方向に押し潰されるような変形を生じさせる。よって、これら各レールの縦板は、レールに掛かる荷重によって、上下方向に曲げ変形するおそれがある。このため、これらレールの縦板と底板との接合部や、これらレールの縦板とスティフナとの接合部には、応力集中が生じ、高応力箇所となる。
【００１０】
また、荷台の底板は、この底板の下面に左右方向に亘って取り付けられた複数のスティフナによって、荷台に積載された運搬対象物の荷重を受ける構造とされている。ところが、この底板の下面に前後方向に亘って取り付けられた一対のレールは、車体フレーム上に載置されて支持されている。このため、この底板は、左右方向中央部の上下方向の移動が拘束されることから、運搬対象物の荷重によって、この底板の左右方向の両側部が下方に曲げ変形してしまう。さらに、この運搬対象物の荷重によって、各レールの縦板は、曲げ変形するおそれがある。このため、これらレールの縦板と底板との接合部には、応力集中が生じ、高応力箇所となる。
【００１１】
以上の結果、ダンプトラックの荷台構造においては、レールの縦板と底板との接合部や、これらレールの縦板とスティフナとの接合部が、高応力箇所となる。このため、これら接合部は、高い応力が掛かる頻度によって、疲労が蓄積し損傷しやすくなる。そこで、これら接合部の損傷の発生を防止するためには、これら接合部に掛かる応力を許容範囲内の力に抑えることが有効である。このため、これら接合部に掛かる応力を低減させる方法としては、これら接合部の板厚を厚くすれば良い。しかしながら、この場合には、荷台の質量が増加してしまい、許容積荷質量の減量、走行燃費の悪化、タイヤ寿命の低下等の問題が生じるため、得策ではない。
【００１２】
そこで、ダンプトラックの荷台の底板の補強方法としては、この底板の底面に取り付けられているレールとスティフナとの交差位置に、スティフナの下面からレールの側面に亘って板状またはボックス状の補強用のリブを取り付けた構造が用いられている（例えば、非特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００７−１７６２６９号公報
【特許文献２】米国特許第５５５５６９９号明細書
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】793F Mining Truck. p.2 and p.9. [online]. Caterpillar Inc, 2010. [retrieved on 2012-02-08]. Retrieved from the Internet:<URL: http://xml.catmms.com/servlet/ImageServlet?imageId=C584023&imageType=9>
【非特許文献２】960E ELECTRIC DRIVE TRUCK. p.3 and p.5. [online]. Komatsu America Corp, 2011. [retrieved on 2012-02-08]. Retrieved from the Internet:<URL: http://www.equipmentcentral.com/north_america/data/new_equipment/960E_2_AESS832_00_v9_79720.pdf>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述したように、非特許文献１，２のそれぞれに開示された従来技術のダンプトラックの荷台構造においては、荷台の底板の下面に取り付けられた補強用のスティフナとレールとの交差位置に補強用のリブ材が取り付けられている。そして、これらリブ材は、板状またはボックス状に形成されており、スティフナの下面からレールの側面に亘って取り付けられている。
【００１６】
すなわち、これらスティフナとレールとの交差位置は、荷台の積載部に運搬対象物を積載させた際に生じる負荷が集中する部分であるものの、スティフナおよびレールの外側部分に補強用のリブ材が取り付けられているに過ぎない。よって、底板の下面の応力集中する部分であるスティフナとレールとの交差位置においては、さらなる剛性の確保が求められているという問題を有している。
【００１７】
本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、より高い剛性を確保できるダンプトラックの荷台構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この目的を達成するために、本発明は、車体と、前記車体上に前記車体の前後方向に沿って上下方向に起状可能に取り付けられた荷台とを備えたダンプトラックの荷台構造において、前記荷台は、前記荷台の底面を形成する底板と、前記底板の下面に前記前後方向に亘って取り付けられた中空構造のレールと、前記レールに交差し前記底板の下面に前記前後方向に間隔を空けて前記車体の左右方向に沿って取り付けられた複数のスティフナと、前記複数のスティフナの少なくとも１つの前記レールとの交差位置の前記レール内に設けられた板状の隔壁部材と、を有し、前記隔壁部材は、前記スティフナの底面部の下面から前記レール内の底面までに亘って設けられていることを特徴とするダンプトラック用荷台構造を提供する。
【００１９】
このように構成した本発明は、荷台の底板の下面に取り付けられたレールと、このレールに交差して取り付けられた少なくとも１つのスティフナとの交差位置は、例えば運搬対象物を荷台に積載させた際に荷台に掛かる負荷にて生じる応力が集中する部分である。さらに、レールは中空構造であるため、このレールに掛かる負荷によって、このレールが上下方向に曲げ変形するおそれがある。そこで、この応力集中する部分である、少なくとも１つのスティフナとレールとの交差位置のレール内に、板状の隔壁部材を設けた。このため、少なくとも１つのスティフナとレールとの交差位置に掛かる負荷を分散でき、この交差位置への応力集中を低減できるとともに、この交差位置でのレールの曲げ変形を抑えることができるから、荷台の剛性をより高く確保できる。さらに、スティフナの底面部の下面からレール内の底面までに亘って隔壁部材を設けたことにより、これらスティフナとレールとの交差位置での、これらスティフナおよびレールそれぞれの曲げ変形を抑制できる。また、これらスティフナとレールとの交差位置において、スティフナに掛かる応力を、レールに分散できる。よって、これらスティフナとレールとの交差位置への応力集中をより低減でき、荷台の剛性をより高く確保できる。
【００２０】
好ましくは、前記隔壁部材は、前記スティフナの長手方向に沿って取り付けられている。
【００２１】
このように構成した本発明によれば、スティフナの長手方向に沿って隔壁部材を取り付けることにより、この隔壁部材によってスティフナの長手方向の曲げ変形を抑えることができる。よって、これらスティフナとレールとの交差位置に掛かる負荷をより分散でき、この交差位置への応力集中をより低減できる。
【００２２】
前記隔壁部材は、前記レールの長手方向に対して垂直に取り付けられていることも好ましい。
【００２３】
このように構成した本発明によれば、レールの長手方向に対して垂直に隔壁部材を取り付けることにより、レールの曲げ変形をより確実に抑えることができるとともに、この隔壁部材をより確実にレールに連結できる。よって、このレールとスティフナとの交差位置への応力集中をより低減できる。
【００２６】
好ましくは、前記隔壁部材は、前記スティフナの底面部の下面に接続され、前記レール内の底面に接触させて取り付けられている。
【００２７】
このように構成した本発明によれば、スティフナの底面部の下面に隔壁部材を接続させ、この隔壁部材をレール内の底面に接触させて取り付けた。この結果、このスティフナに掛かる応力を隔壁部材を介してレールに伝えて分散でき、このレール内の底面の曲げ変形を抑制できる。よって、これらスティフナとレールとの交差位置での応力集中をより低減できる。
【００２８】
前記隔壁部材は、前記スティフナとレールとの交差位置に一対ずつ取り付けられ、前記一対の隔壁部材は、前記スティフナの両側面に連続させて設けられていることも好ましい。
【００２９】
このように構成した本発明によれば、スティフナとレールとの交差位置に隔壁部材を一対ずつ取り付け、これら一対の隔壁部材をスティフナの両側面に連続させて設けられている。この結果、これらスティフナとレールとの交差位置において、このスティフナの両側面にそれぞれ掛かる負荷を直接的に隔壁部材に伝えることができる。そして、このスティフナの両側面に掛かる応力を対応する隔壁部材を介してより確実にレールに伝えて分散できる。よって、これらスティフナとレールとの交差位置での応力集中をより確実に低減できる。
【００３０】
前記荷台は、前記底板からの荷重を受ける受負荷部を有し、前記隔壁部材は、前記受負荷部に配置されていることが好ましい。
【００３１】
このように構成した本発明によれば、受負荷部におけるスティフナとレールとの交差位置に隔壁部材を配置することにより、荷台の底板からの負荷によって特に応力が集中するスティフナとレールとの交差位置に掛かる応力を適切に分散できる。
【００３２】
好ましくは、前記荷台は、前記隔壁部材が取り付けられた前記スティフナと前記レールとの交差位置の前記レールの外側に設けられ、前記スティフナの底面部の下面から前記レールの側面に亘って取り付けられた板状の補強部材をさらに有する。
【００３３】
このように構成した本発明によれば、スティフナの少なくとも１つのレールとの交差位置に、スティフナの底面部の下面からレールの側面に亘って板状の補強部材を取り付けられている。この結果、これらスティフナとレールとの交差位置に掛かる負荷は、この交差位置のレール内に取り付けられた隔壁部材によって分散されるとともに、この交差位置のレールの外側に取り付けられた補強部材によって分散できる。よって、この交差位置でのスティフナの長手方向の変形をより抑制できるとともに、この交差位置でのレールの側面の変形をより抑制できる。このため、これらスティフナとレールとの交差位置での応力集中をより低減でき、荷台の剛性をより高めることができる。
【００３４】
前記補強部材および前記隔壁部材は、直線状に並べられて取り付けられていることが好ましい。
【００３５】
このように構成した本発明によれば、補強部材と隔壁部材とを直線状に並べて取り付けられている。この結果、これら補強部材および隔壁部材のいずれか一方に掛かる負荷を、これら補強部材および隔壁部材のいずれか他方に、より直接的かつ確実に伝えて分散できる。スティフナとレールとの交差位置での応力集中をより低減できる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明においては、荷台の底板の下面に取り付けられたレールに交差してスティフナが取り付けられている。これらスティフナとレールとの交差位置は、例えば運搬対象物を荷台に積載させた際に荷台に掛かる負荷にて生じる応力が集中する部分である。レールが中空構造であるため、このレールに掛かる負荷によって、このレールが上下方向に曲げ変形するおそれがある。そこで、この応力集中する部分であるスティフナの少なくとも１つとレールとの交差位置のレール内に、板状の隔壁部材が設けられている。この構成により本発明は、これらスティフナとレールとの交差位置に掛かる負荷を分散でき、この交差位置への応力集中を低減できる。また同時に、この交差位置でのレールの曲げ変形を抑えることができるから、荷台の剛性をより高く確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第１実施形態を示す図である。
【図２】図１に示す本発明の第１実施形態に備えられる荷台の底面図である。
【図３】図１に示す本発明の第１実施形態に備えられる荷台の側面図である。
【図４】図２に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】図３に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】図３に示すａ部の部分拡大図である。
【図７】図６に示すＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図８】図５に示すｂ部の部分拡大図である。
【図９】図５に示すｃ部の部分拡大図である。
【図１０】本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第２実施形態を示す図である。
【図１１】図１０に示すＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１２】図１０に示すｄ部の部分拡大図である。
【図１３】図１２に示すＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図１４】本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第３実施形態を示す図である。
【図１５】図１４に示す本発明の第３実施形態に備えられる荷台の底面図である。
【図１６】図１４に示すＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図１７】図１４に示すｅ部の部分拡大図である。
【図１８】図１７に示すＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図１９】図１６に示すｆ部の部分拡大図である。
【図２０】図１６に示すｇ部の部分拡大図である。
【図２１】本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第４実施形態を示す図である。
【図２２】図２１に示すＨ−Ｈ線に沿う断面図である。
【図２３】図２２に示すｈ部の部分拡大図である。
【図２４】本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第５実施形態を示す図で、レールの底板を取り外した状態の荷台の底面図である。
【図２５】本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第６実施形態を示す図である。
【図２６】図２５に示すＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図２７】本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第７実施形態を示す図である。
【図２８】図２７に示すＪ−Ｊ線に沿う断面図である。
【図２９】図２７に示すｉ部の部分拡大図である。
【図３０】図２９に示すＫ−Ｋ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明に係るダンプトラックの荷台構造を実施するための形態を図に基づいて説明する。
【００３９】
［第１実施形態］
図１は本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第１実施形態を示す図である。図２は図１に示す本発明の第１実施形態に備えられる荷台の底面図である。図３は図１に示す本発明の第１実施形態に備えられる荷台の側面図である。図４は図２に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。図５は図３に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図６は図３に示すａ部の部分拡大図である。図７は図６に示すＣ−Ｃ線に沿う断面図である。図８は図５に示すｂ部の部分拡大図である。
【００４０】
そして、本発明に係る荷台構造の第１実施形態が適用されるダンプトラック１は、図１に示すように、車体フレーム２、一対の前輪３、一対の後輪４、および荷台５を備えている。一対の前輪３は、車体フレーム２の前部の左右両端に回転可能に取り付けられている。また、一対の後輪４は、車体フレーム２の後部の左右両端に回転可能に取り付けられている。さらに、荷台５は、土砂や砕石等の運搬対象物Ａを積載する部分であって、車体フレーム２上に起状可能に取り付けられている。
【００４１】
次いで、車体フレーム２は、いわゆる車体であって、一対のフレーム材２ａにて構成されている。これら一対のフレーム材２ａは、前後方向に長手方向を沿わせた状態で取り付けられている。具体的に、これら一対のフレーム材２ａの後側の約半分の部分は、所定の間隔を空けた状態でダンプトラック１の前後方向に沿って平行に取り付けられている。また、これら一対のフレーム材２ａの略中央部は、互いに対向する方向に屈曲されており、これら一対のフレーム材２ａの前側の略半分の部分は、ダンプトラック１の前側に進むに連れて略ハの字状に広がる拡開形状となっている。
【００４２】
また、車体フレーム２の後部には、荷台５を起伏又は倒状させる際の回転中心となるヒンジピン６が取り付けられている。この車体フレーム２のうちのヒンジピン６より前方には、この車体フレーム２と荷台５とを連結する油圧シリンダとしてのホイストシリンダ７が取り付けられている。このホイストシリンダ７は、車体フレーム２の前後方向の前部と中央部との間に取り付けられている。また、車体フレーム２の左側の前輪３の上方には、作業者が乗車する運転室であるキャブ８が設けられている。このキャブ８の右側の車体フレーム２上には、発電ブレーキ用の抵抗器等が収容された大型のコントロールボックス９が設けられている。また、この車体フレーム２の前部には、油圧機器が収容されたパワーユニット１０が設けられている。
【００４３】
ここで、このパワーユニット１０の油圧機器は、例えばホイストシリンダ７へ圧油を供給する油圧ポンプ（図示せず）と、この油圧ポンプに供給する作動油を貯蔵する作動油タンク（図示せず）とを備えている。よって、ダンプトラック１は、パワーユニット１０内の油圧ポンプが圧油を作動油タンクからホイストシリンダ７へ供給して、このホイストシリンダ７を伸長させることによって、ヒンジピン６を回転中心として荷台５の前側を押し上げて、この荷台５の前後方向を上下方向に起立させることができる。また、このダンプトラック１は、パワーユニット１０内の油圧ポンプがホイストシリンダ７に供給した圧油を作動油タンクへ戻してホイストシリンダ７を収縮させることによって、荷台５を支持しながら倒状させることができる。
【００４４】
そして、荷台５は、上方および後方が開口した略箱状の積載部１１を有している。この積載部１１は、荷台５の底面を形成する平面視長方形状である底板（フロア）１１ａを備えている。この底板１１ａは、図１に示すように、車体フレーム２上に荷台５を載置させた倒状状態において、後方が上方に傾斜した状態で取り付けられている。また、この底板１１ａの前側には、荷台５の前面を形成する前板（フロント）１１ｂが取り付けられている。この前板１１ｂは、この前板１１ｂの上側が前方に傾斜した状態とされて、この前板１１ｂの下端部が底板１１ａの前端部に接合されて取り付けられている。
【００４５】
さらに、これら前板１１ｂおよび底板１１ａのそれぞれの両側には、荷台５の各側面を形成する一対の側板（サイド）１１ｃがそれぞれ取り付けられている。これら側板１１ｃは、図２に示すように、略垂直に取り付けられている。そして、これら側板１１ｃの上端部は、車体フレーム２上に荷台５を載置させ倒状状態において水平となる直線状に形成されている。さらに、これら側板１１ｃの下端部は、底板１１ａの左右方向の縁部に接合されて取り付けられている。そして、これら側板１１ｃの前端部は、前板１１ｂの左右方向の縁部に接合されて取り付けられている。
【００４６】
また、この前板１１ｂの上部には、略板状の天板（キャノピ）１１ｄが取り付けられている。この天板１１ｄは、前板１１ｂの上部からダンプトラック１の前方上部を覆うように前方に突出させて取り付けられている。すなわち、この天板１１ｄは、車体フレーム２上に荷台５を載置させた倒状状態で、この荷台５からの搬送対象物Ａの落下によるキャブ８、コントロールボックス９、パワーユニット１０等の損傷を防止するために設けられている。具体的に、この天板１１ｄは、車体フレーム２上に荷台５を載置させた倒状状態において略水平となるように取り付けられている。そして、この天板１１ｄは、この天板１１ｄの前後方向の後端部が下方に湾曲しており、この湾曲した後端部が前板１１ｂの上端部に接合されて取り付けられている。
【００４７】
積載部１１の底板１１ａの下面には、車体フレーム２の前後方向に亘って配置されたボックス形状の一対のレール１２が取り付けられている。これら一対のレール１２は、車体フレーム２上に荷台５を載置させた倒状状態において、この車体フレーム２の各フレーム材２ａの上面に載置するように、これらフレーム材２ａに沿って取り付けられている。すなわち、これら一対のレール１２は、車体フレーム２の各フレーム材２ａと同様に、前後方向に長手方向を沿わせた状態とされて取り付けられている。そして、各レール１２の一対のレール縦板１２ａの各上端部が底板１１ａの下面に接合されて取り付けられている。さらに、これら各レール１２の一対のレール縦板１２ａの各下端部に、これら一対のレール縦板１２ａ間の隙間を閉塞するようにレール底板１２ｂが取り付けられて、それぞれのレール１２は中空構造とされている。ここで、各レール底板１２ｂは、図６に示すように、このレール底板１２ｂの幅方向の両側縁をレール縦板１２ａの外側面より外側に突出させた状態で、対応するレール縦板１２ａの下端部に取り付けられている。
【００４８】
さらに、これら一対のレール１２の後側の約半分の部分は、所定の間隔を空けた状態でダンプトラック１の前後方向に沿って平行に取り付けられている。また、これら一対のレール１２の略中央部は、互いに対向する方向に屈曲されている。そして、これら一対のレール１２の前側の略半分の部分は、ダンプトラック１の前側に進むに連れて広がっていく略ハの字状の拡開形状とされている。さらに、これらレール１２の略中央部に形成された屈曲部１２ｃの後側の部分の下面には、ヒンジブラケット１３がそれぞれ取り付けられている。これらヒンジブラケット１３には、ヒンジピン６が回転可能に挿通されている。よって、これらヒンジブラケット１３は、ヒンジピン６を介して荷台５を車体フレーム２上から起伏可能かつ倒伏可能としている。
【００４９】
また、積載部１１の底板１１ａの下面には、各レール１２に交差させて複数、例えば７本のスティフナ１４が取り付けられている。これらスティフナ１４は、前後方向に間隔を空けて底板１１ａの下面に水平に取り付けられている。また、これらスティフナ１４は、底板１１ａの下面の左右方向に長手方向を沿わせた状態で、この底板１１ａの下面の左右方向に亘って取り付けられている。具体的に、これら各スティフナ１４は、各レール１２の幅寸法より小さな幅寸法であって、断面略凹状に形成されている。そして、これらスティフナ１４の両側に位置する側面部１４ａの上端縁は、底板１１ａの下面に溶接されて取り付けられている。また、これらスティフナ１４は、各側面部１４ａの下端縁間の隙間が断面直線状の底面部１４ｂにて閉塞されてチャンネル形状（中空構造）に形成されている。ここで、これら各スティフナ１４の底面部１４ｂの両側縁部には、対応する側面部１４ａ側に向けて断面略円弧状に湾曲した曲り部としての円弧面部１４ｃがそれぞれ設けられている。
【００５０】
具体的に、各スティフナ１４は、底板１１ａの下面の左右方向に亘って設けられている。特に、各スティフナ１４は、このスティフナ１４と各レール１２との交差位置において、この各レール１２内で構造的に直線状に連続するように配置されている。各スティフナ１４は、図２に示すように、各レール１２内を貫通して設けられており、底板１１ａの両側縁から対応するレール１２の外側縁までに亘った部分と、これら各レール１２内の部分と、これらレール１２の内側縁間の部分とを含む別個の部分として設けられている。なお、後述するように、スティフナ１４のこれらの部分は互いに溶接されて結合されている。荷台５の積載部１１の底板１１ａ、前板１１ｂ、一対の側板１１ｃ、天板１１ｄ、一対のレール１２および各スティフナ１４は、互いに溶接されて結合されている。
【００５１】
荷台５の底板１１ａの左右方向の中心縁から等間隔離間させた位置には、連結部材としての一対のシリンダブラケット１５が取り付けられている。これらシリンダブラケット１５は、底板１１ａの前寄りに位置している。具体的に、これらシリンダブラケット１５は、底板１１ａの前側から２本目のスティフナ１４と３本目のスティフナ１４との間であって、一対のレール１２の外側の位置に固定されている。そして、これらシリンダブラケット１５には、ホイストシリンダ７の上端部が回動可能に接続されている。
【００５２】
そして、荷台５の底板１１ａの前側に位置し主に荷台５の荷重を受ける計４本のスティフナ１４とレール１２との交差位置を含む受負荷部５ａの各レール１２内には、略板状の一対の隔壁部材１６が取り付けられている。これら一対の隔壁部材１６は、図５に示すように、底板１１ａの左右方向に沿わせた状態で、一対のレール縦板１２ａ間に亘って取り付けられた仕切板である。すなわち、これら隔壁部材１６は、レール１２内の空間を隔てて取り付けられている。さらに、これら一対の隔壁部材１６は、図６に示すように、対応するスティフナ１４の対応する円弧面部１４ｃより内側であって、このスティフナ１４の底面部１４ｂの幅方向の両側縁部に、上端部が溶接されて連結されている。また、これら隔壁部材１６は、スティフナ１４の底面部１４ｂの幅方向の中心縁から等間隔離間して位置している。そして、これら隔壁部材１６は、スティフナ１４の底面部１４ｂに対して垂直であって、このスティフナ１４の長手方向に沿っている。
【００５３】
さらに、各一対の隔壁部材１６は、図４に示すように、対応するレール１２内において、対応するスティフナ１４の底面部１４ｂの下面から、レール底板１２ｂの上面である内側面までに亘って設けられている。そして、これら各隔壁部材１６の上端部は、レール１２内においてスティフナ１４の底面部１４ｂの下面に溶接されて接続されている。さらに、これら各隔壁部材１６の下端部は、各レール１２のレール底板１２ｂの内側面に固定されておらず、このレール底板１２ｂの内側面に接触（メタルタッチ）させた状態で取り付けられている。すなわち、これら各隔壁部材１６は、スティフナ１４とレール１２との交差位置であるレール縦板１２ａの間に収容されて取り付けられ、これらレール縦板１２ａの下端部間にレール底板１２ｂが取り付けられて閉塞されるため、これら各隔壁部材１６をレール底板１２ｂに溶接できない。
【００５４】
ここで、荷台５の底板１１ａの前側３本のスティフナ１４に取り付けられている隔壁部材１６は、これら前側３本のスティフナ１４に対し対応するレール１２が傾斜した状態で交差しているため、これらレール１２に対して傾斜させて、このスティフナ１４の長手方向に沿っている。一方、荷台５の底板１１ａの前側から４本目のスティフナ１４に取り付けられている隔壁部材１６は、このスティフナ１４に対しレール１２が直交しているため、これらレール１２の長手方向に対して直角に取り付けられている。
【００５５】
また、荷台５の前側の計４本のスティフナ１４のそれぞれと各レール１２との交差位置のこれら各レール１２の両外側には、図７に示すように、左右方向断面視略直角三角形状の当て板である補強部材１７がそれぞれ取り付けられている。これら補強部材１７は、隔壁部材１６の厚さ寸法に等しい厚さ寸法の板状にそれぞれ形成されている。また、このような補強部材１７は、スティフナ１４とレール１２との交差位置のうち隔壁部材１６が取り付けられた交差位置のみに取り付けられている。そして、これら補強部材１７は、対応するスティフナ１４の底面部１４ｂの外側面である下面から、対応するレール１２の対応するレール縦板１２ａの外側面までのそれぞれに亘っている。すなわち、各補強部材１７は、対応するスティフナ１４とレール１２との交差位置である連結部分の外側の位置に取り付けられている。さらに、各補強部材１７は直角三角形状であって、これら補強部材１７の前記直角三角形の直角を挟む辺に相当する第１および第２の辺１７ａ，１７ｂが、レール１２の高さ寸法とスティフナ１４の高さ寸法との差分の略２分の１程度の長さ寸法に形成されている。
【００５６】
そして、各補強部材１７は、第１の辺１７ａを対応するスティフナ１４の底面部１４ｂの下面に接触させつつ、第２の辺１７ｂを対応するレール１２の対応するレール縦板１２ａの外側面に接触させ、これら第１および第２の辺１７ａ，１７ｂ間の角部１７ｃを、スティフナ１４とレール１２との交差位置に内接させた状態で取り付けられている。よって、これら各補強部材１７は、これら各補強部材１７の前記直角三角形の斜辺に相当する第３の辺１７ｄが、スティフナ１４の底面部１４ｂおよびレール１２のレール縦板１２ａのそれぞれに対して略４５°の角度を成して取り付けられている。さらに、これら補強部材１７は、図５に示すように、レール１２の幅方向の両側縁のそれぞれに一対ずつ取り付けられている。そして、これら一対の各補強部材１７は、図８および図９に示すように、レール１２内に位置する一対の隔壁部材１６に対して直線状に並べられて構造的に連続するように、これら各隔壁部材１６の想像上の延長線に沿っている。よって、各一対の補強部材１７は、各スティフナ１４の長手方向、すなわち荷台５の底板１１ａの左右方向に対して平行になっている。以上説明したような構成から、荷台５の底板１１ａの剛性は、一対のレール１２、スティフナ１４、隔壁部材１６、および補強部材１７にて確保されている。
【００５７】
さらに、荷台５の底板１１ａの下面の前側部分に位置する計３本のスティフナ１４のそれぞれと各レール１２との交差位置の一対の隔壁部材１６および補強部材１７は、図９に示すように、これら隔壁部材１６および補強部材１７の長手方向を、レール１２の対応するレール縦板１２ａの長手方向に対して傾斜させて取り付けられている。すなわち、これら隔壁部材１６および補強部材１７は、一対のレール１２それぞれの屈曲部１２ｃより前側のハの字状に拡開している部分に取り付けられており、これら各レール１２の屈曲部１２ｃより前側の部分のスティフナ１４に対応する傾斜角度に対応して延出している。
【００５８】
＜溶接方法＞
次に、上記ダンプトラックの荷台構造のレールおよびスティフナの溶接方法について説明する。
【００５９】
まず、底板１１ａの下面に一対のレール１２を構成するために用いられる計４枚のレール縦板１２ａの幅方向の一側縁を接触させて、この底板１１ａの下面に溶接して取り付ける。次いで、これらレール縦板１２ａの長手方向に交差させて各スティフナ１４を取り付けていく。
【００６０】
具体的に、各スティフナ１４は、断面略凹状に湾曲した形状であって、所定の長さ寸法に予め切断されている。そして、これら所定の長さ寸法に切断されたスティフナ１４の各部を、底板１１ａの両側縁から対応するレール縦板１２ａまでに亘った部分と、これらレール縦板１２ａ間の部分とのそれぞれに嵌合させて溶接して取り付けていく。このとき、それぞれのスティフナ１４の各部は、底板１１ａの左右方向に向けて構造的に直線状に連続するように配置する。
【００６１】
この後、各レール１２の一対のレール縦板１２ａ間に、対応する一対の隔壁部材１６を取り付けていく。これら隔壁部材１６は、図５に示すように、受負荷部５ａに位置しかつ底板１１ａに取り付けられた、前側４本のスティフナ１４とレール縦板１２ａとの交差位置のみに取り付ける。さらに、各対の隔壁部材１６は、図８に示すように、対応するレール縦板１２ａに直交させて、それぞれ平行に取り付ける。そして、各隔壁部材１６の上端部は、対応するスティフナ１４の底面部１４ｂに接触させて溶接させ、各隔壁部材１６の幅方向の両側部は、対応するレール縦板１２ａの内側面に接触させて溶接させて取り付ける。
【００６２】
次いで、対応する隔壁部材１６が取り付けられた一対の各レール縦板１２ａの外側面に、対応する一対の補強部材１７をそれぞれ取り付けていく。このとき、図７に示すように、各補強部材１７の第１の辺１７ａを対応するスティフナ１４の底面部１４ｂの下面に接触させつつ、これら各補強部材１７の第２の辺１７ｂを対応するレール縦板１２ａの外側面に接触させる。さらに、これら第１および第２の辺１７ａ，１７ｂ間の角部１７ｃを、スティフナ１４とレール１２との交差位置に内接させた状態とされて各補強部材１７がそれぞれ取り付けられている。また、これら各補強部材１７は、図８に示すように、レール縦板１２ａ間に取り付けられた一対の隔壁部材１６に対して直線状に並べられ連続させた状態とされて溶接させて取り付ける。
【００６３】
この後、これら各レール１２を構成するために用いられる一対のレール縦板１２ａの幅方向の各下端部間にレール底板１２ｂを設置し、このレール底板１２ｂにて一対のレール縦板１２ａ間の隙間を閉塞させた状態とする。この状態で、このレール底板１２ｂを各レール縦板１２ａの下端部に溶接させて取り付ける。
【００６４】
このとき、レール縦板１２ａ間の隙間がレール底板１２ｂにて閉塞されるため、これらレール縦板１２ａ間に取り付けられた隔壁部材１６をレール底板１２ｂに溶接できない。そこで、これら隔壁部材１６は、一対のレール縦板１２ａ間に取り付けられた状態で、これら隔壁部材１６の下端部が各レール縦板１２ａの下端部に沿うように配置できることが好ましい。ところが、これらレール縦板１２ａおよびレール底板１２ｂによる製缶誤差により、隔壁部材１６は、これら隔壁部材１６の下端部がレール縦板１２ａの下端部より上側に窪んだ場合や、逆にレール縦板１２ａの下端部より下側に突出した場合が想定される。
【００６５】
そして、これら隔壁部材１６の下端部が対応するレール縦板１２ａの下端部より下側に突出している場合には、これらレール縦板１２ａ間にレール底板１２ｂを溶接して取り付けることができない。このため、これら隔壁部材１６の下端部をグラインダ等で切削して高さ調整する作業が余分に必要となり、製造時間が掛かってしまう。そこで、各隔壁部材１６の高さ寸法としては、この隔壁部材１６を一対のレール縦板１２ａ間に取り付けた状態で、これらレール縦板１２ａの下端部より上側に位置するように、マイナス交差で予め準備しておくことが好ましい。
【００６６】
＜作用効果＞
上述のように、例えば土砂や砕石等の運搬対象物Ａを荷台５の積載部１１に山盛りに積み込んだ場合には、この運搬対象物Ａによる高い負荷が荷台５に掛かる。そして、この荷台５に掛かる高い負荷は、この荷台５の底板１１ａを介して、一対のレール１２およびヒンジブラケット１３にて受けられる。さらに、これら一対のレール１２に掛かる負荷は、これらレール１２を支持する車体フレーム２に分担される。一方、ヒンジブラケット１３に掛かる負荷は、このヒンジブラケット１３に取り付けられたヒンジピン６を介して車体フレーム２に分担される。
【００６７】
ここで、ヒンジブラケット１３は、荷台５を起状させて運搬対象物Ａを降ろす際の回転軸となるヒンジピン６が挿通されており、荷台５を起状させて運搬対象物Ａを降ろす際にヒンジブラケット１３に高い負荷が掛かる。さらに、これらヒンジブラケット１３は、部分的な部材であるため、荷台５に使用される板材の中においては、比較的厚い板材が使用されて高い剛性が確保されている。
【００６８】
一方、一対のレール１２は、荷台５の底板１１ａの下面の前後方向に亘る広い範囲に配置されている。このため、これらレール１２は、荷台５自体の質量を軽減させる観点から厚い板材を用いずに、比較的薄い板材をボックス構造とすることで剛性が確保されている。しかしながら、これら各レール１２は、ボックス構造とした場合であっても、車体フレーム２からの反力によって、これら各レール１２のレール縦板１２ａが上下方向に押し潰されるような変形を生じさせてしまうおそれがある。
【００６９】
このため、各レール１２を構成する一対のレール縦板１２ａは、このレール１２に掛かる荷重によって、上下方向に曲げ変形が生じてしまうおそれがある。よって、これらレール縦板１２ａと底板１１ａとの接合部や、これらレール縦板１２ａとスティフナ１４との接合部には、荷台５に掛かる負荷によって応力集中が生じ、高応力箇所となる。したがって、これらレール縦板１２ａと底板１１ａとの接合部や、これらレール縦板１２ａとスティフナ１４との接合部は、荷台５からの負荷にて疲労が掛かり、これら各接合部にダメージが蓄積していき、最終的にはクラックが入り、寿命が低下してしまうおそれがある。
【００７０】
さらに、荷台５の底板１１ａの下面に左右方向に亘って取り付けられた複数のスティフナ１４によって、荷台５の積載部１１に積載された運搬対象物Ａの荷重を受ける。一方、一対のレール１２は、底板１１ａの下面に前後方向に亘って取り付けられ、車体フレーム２上に載置されて支持される。このため、この底板１１ａは、左右方向中央部の上下方向の移動が拘束され、運搬対象物の荷重によって底板１１ａの左右方向の両縁部や、各スティフナ１４の左右方向の両端部がそれぞれ下方に曲げ変形してしまうおそれがある。
【００７１】
以上から、ダンプトラック１の荷台構造は、レール１２のレール縦板１２ａと底板１１ａとの接合部や、これらレール縦板１２ａとスティフナ１４との接合部が、高応力箇所となる。このため、これら接合部は、高い応力が掛かる頻度によって、疲労が蓄積し損傷しやすくなる。そこで、これら接合部の損傷の発生を防止するためには、これら接合部に掛かる応力を許容範囲内の力に抑えることが有効である。このため、これら接合部に掛かる応力を低減させる方法としては、これら接合部でのレール縦板１２ａ、底板１１ａまたはスティフナ１４の板厚を厚くすれば良い。しかしながら、これら接合部でのレール縦板１２ａ、底板１１ａまたはスティフナ１４の板厚を厚くした場合には、荷台５の質量が増加してしまい、許容積荷質量の減量、走行燃費の悪化、タイヤ寿命の低下等の問題が生じてしまう。
【００７２】
さらに、ダンプトラック１の荷台５に運搬積載物Ａを積載させた際に掛かる負荷による応力は、一対のレール１２とスティフナ１４との交差位置に集中する。また、これら一対のレール１２がボックス形状であるため、これら各レール１２に掛かる負荷によって、これらレール１２の各レール縦板１２ａが上下方向に曲げ変形してしまうおそれがある。
【００７３】
そこで、この応力集中する部分である各スティフナ１４と各レール１２との交差位置における、これらレール１２内のスティフナ１４の底面部１４ｂとレール底板１２ｂとの間に、これらレール１２の長手方向に対して直角に板状の一対の隔壁部材１６が取り付けられている。この結果、これらスティフナ１４とレール１２との交差位置に掛かる負荷を隔壁部材１６に分散させてレール底板１２ｂおよび車体フレーム２へ伝えることができる。また、レール１２内において各隔壁部材１６をより確実にレール縦板１２ａの内側面に溶接して連結でき、これら隔壁部材１６の設置に伴う質量増加を最小限に留めることができる。
【００７４】
よって、これらスティフナ１４とレール１２との交差位置への応力集中を低減させて緩和でき、この交差位置でのレール１２のレール縦板１２ａの幅方向、すなわち上下方向の曲げ変形や、スティフナ１４の長手方向、すなわち左右方向の曲げ変形を抑えることができる。したがって、これらレール１２およびスティフナ１４の交差位置での剛性をそれぞれ向上できるから、荷台５の底板１１ａの剛性をより高く確保することが可能となる。
【００７５】
さらに、これら隔壁部材１６を対応するスティフナ１４の長手方向に沿って取り付けたことにより、この隔壁部材１６によってスティフナ１４の長手方向の曲げ変形をより確実に抑えることができる。また、各スティフナ１４と各レール１２との交差位置に掛かる負荷をより適切に対応する隔壁部材１６へ分散できるとともに、このスティフナ１４に掛かる負荷をより確実にレール１２に分散できる。よって、これらスティフナ１４とレール１２との交差位置への応力集中をより確実に低減でき、荷台５の剛性をより高く確保できる。
【００７６】
以上説明したとおり、既存のボックス構造のレール１２およびスティフナ１４の構造を利用しつつ、荷台５の積載部１１に積載させた運搬対象物Ａからの負荷による荷台５の底板１１ａへの応力集中を緩和でき、この荷台５の剛性をより高くできる。よって、この荷台５の損傷の発生をより確実に防止でき、この荷台５の使用寿命を向上でき、ダンプトラック１の荷台５の信頼性を向上できる。また、荷台５の底板１１ａの板厚を厚くして荷台５の剛性をより高くする場合に比べ、第１実施形態は、荷台５の質量増加を抑えつつ、この荷台５の剛性を高めることが可能であるため、従来必要とされた補強部品の量を削減できるとともに、高い剛性を確保しつつ荷台５の軽量化が可能となる。
【００７７】
また、隔壁部材１６が取り付けられた受負荷部５ａの各スティフナ１４と各レール１２と交差位置の外側に、このスティフナ１４の底面部１４ｂの下面からこのレール１２の対応するレール縦板１２ａの外側面に亘って対応する略板状の補強部材１７が取り付けられている。この結果、これらスティフナ１４とレール１２との交差位置に掛かる負荷が、この交差位置のレール１２内の隔壁部材１６によって分散されて緩和でき、さらに、この交差位置のレール１２の対応するレール縦板１２ａの外側面に取り付けられた補強部材１７によって分散されて緩和できる。よって、この交差位置でのスティフナ１４の長手方向の曲げ変形をより確実に抑制できるとともに、この交差位置でのレール１２のレール縦板１２ａの上下方向の曲げ変形をより確実に抑制できる。このため、これらスティフナ１４とレール１２との交差位置での応力集中をより確実に低減でき、荷台５の剛性をより高めることができる。
【００７８】
さらに、これら補強部材１７をレール１２内の対応する隔壁部材１６の想像上の延長線に沿わせて直線状に並べて取り付けたことにより、これら補強部材１７および隔壁部材１６のいずれか一方に掛かる負荷を、これら補強部材１７および隔壁部材１６のいずれか他方に、より直接的かつ確実に伝えて分散できる。よって、これらスティフナ１４とレール１２との交差位置での応力集中をより確実に低減できる。
【００７９】
［第２実施形態］
図１０は本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第２実施形態を示す図である。図１１は図１０に示すＤ−Ｄ線に沿う断面図である。図１２は図１０に示すｄ部の部分拡大図である。図１３は図１２に示すＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【００８０】
そして、本発明の第２実施形態が前述した第１実施形態と異なるのは、第１実施形態では、各対の隔壁部材１６の両側に補強部材１７が取り付けられているのに対し、第２実施形態は、荷台５の底板１１ａの下面の受負荷部５ａに位置するレール１２と前側４本のスティフナ１４のそれぞれとの交差位置に隔壁部材１６のみが取り付けられていることである。すなわち、第２実施形態においては、対応する隔壁部材１６が取り付けられた各レール１２と各スティフナ１４との交差位置に補強部材１７が取り付けられておらず、これら交差位置のレール１２内に一対の隔壁部材１６のみが取り付けられてレール１２とスティフナ１４とが補強されている。なお、その他の構成は第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同一又は対応する部分には同一符号を付している。
【００８１】
このように構成した本発明の第２実施形態は、上述した第１実施形態と同様の効果が得られる他、各レール１２と各スティフナ１４との交差位置の外側に補強部材が取り付けられていない。よって、荷台５の底板１１ａの下面の各レール１２と各スティフナ１４との交差位置から突出する部材がないため、荷台５の底板１１ａの下面側の構成を単純化でき、荷台５の軽量化を図ることができる。
【００８２】
［第３実施形態］
図１４は本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第３実施形態を示す図である。図１５は図１４に示す本発明の第３実施形態に備えられる荷台の底面図である。図１６は図１４に示すＦ−Ｆ線に沿う断面図である。図１７は図１４に示すｅ部の部分拡大図である。図１８は図１７に示すＧ−Ｇ線に沿う断面図である。図１９は図１６に示すｆ部の部分拡大図である。図２０は図１６に示すｇ部の部分拡大図である。
【００８３】
そして、本発明の第３実施形態が前述した第１実施形態と異なるのは、第１実施形態では、各レール１２と前側４本のスティフナ１４のそれぞれとの交差位置に隔壁部材１６および補強部材１７が取り付けられているのに対し、第３実施形態は、これら交差位置の一対の補強部材１７間に平板状の蓋部材３１が取り付けられボックス構造とされている。なお、その他の構成は第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同一又は対応する部分には同一符号を付している。
【００８４】
具体的に、これら蓋部材３１は、各レール１２と前側４本のスティフナ１４のそれぞれとの交差位置を補強する部材である。そして、これら蓋部材３１のそれぞれは、対応する一対の補強部材１７間の間隔寸法に等しい幅寸法を有する平板状に形成されており、レール１２の対応するレール縦板１２ａから対応するスティフナ１４の底面部１４ｂまでに亘って取り付けられている。また、各蓋部材３１は、対応する補強部材１７の第３の辺１７ｄに長手方向を沿わせた状態で、これら第３の辺１７ｄの内側面に、蓋部材３１の幅方向の両側部を接触させた状態で対応する補強部材１７に溶接されて固定されている。よって、各蓋部材３１は、対応するスティフナ１４の長手方向および対応するレール１２の対応するレール縦板１２ａの長手方向のそれぞれに対して４５°の角度を成して取り付けられている。また、各蓋部材３１は、この蓋部材３１の幅方向の一端側が対応するスティフナ１４の底面部１４ｂに接触させて溶接されて固定されている。さらに、この蓋部材３１は、この蓋部材３１の幅方向の他端側が対応するレール１２の対応するレール縦板１２ａの外側面に接触させて溶接されて固定されている。
【００８５】
特に、底板１１ａの下面の前側３本のスティフナ１４のそれぞれに取り付けられている各蓋部材３１のそれぞれは、これら各蓋部材３１の幅方向の一端側が、対応するスティフナ１４の幅方向に沿った直線状に形成されている。これに対し、各蓋部材３１の長手方向の他端側は、対応するレール１２の対応するレール縦板１２ａの幅方向に沿った直線状に、対応するレール縦板１２ａの外側面に線接触させて溶接できる形状とされている。したがって、この蓋部材３１は、対応する補強部材１７の第３の辺１７ｄに沿って傾斜して取り付けられている。
【００８６】
さらに、各レール１２のレール底板１２ｂの下面には、図１４および図１５に示すように、複数のゴムパッド３２が取り付けられている。これら各ゴムパッド３２は、荷台５を車体フレーム２上に載置させた倒状状態において、この荷台５のレール１２と車体フレーム２との間の衝撃や負荷を緩和させるための緩衝材である。そして、これらゴムパッド３２のそれぞれは、各レール底板１２ｂの幅寸法より小さな幅寸法を有する矩形平板状に形成されている。さらに、これらゴムパッド３２は、底板１１ａの前側３本のスティフナ１４の範囲のレール底板１２ｂの下面に等間隔に並べられて取り付けられている。すなわち、これらゴムパッド３２は、荷台５の底板１１ａのうちのレール１２の負荷を最も受ける部分、すなわち受負荷部５ａに配置されている。そして、各隔壁部材１６および補強部材１７は、各レール１２と前側３本のスティフナ１４との交差位置に取り付けられている。
【００８７】
このように構成した本発明の第３実施形態は、上述した第１実施形態と同様の効果が得られる他、荷台５の底板１１ａの受負荷部５ａ内に位置する前側４本のスティフナ１４のそれぞれと各レール１２との交差位置に取り付けられた一対の補強部材１７の第３の辺１７ｄ間の隙間を蓋部材３１にて閉塞している。このため、各スティフナ１４から各レール１２へ掛かる負荷を対応する補強部材１７と蓋部材３１とで分散させて緩和でき、これら補強部材１７の厚さ方向への曲げ変形を抑制できる。よって、荷台５の受負荷部５ａに位置するスティフナ１４とレール１２との交差位置への応力集中をより確実に低減でき、荷台５の剛性をより高く確保できる。
【００８８】
さらに、これらスティフナ１４のそれぞれと各レール１２との交差位置の外側に取り付けられている一対の補強部材１７間のレール１２の対応するレール縦板１２ａとスティフナ１４の底面部１４ｂとの間の隙間を蓋部材３１にて閉塞して前記一対の補強部材１７をボックス構造している。よって、一対の補強部材１７間の隙間が蓋部材３１にて閉塞されているため、第１実施形態に比べ、荷台５の底板１１ａの下面側の構成を単純化できるとともに、これら一対の補強部材１７間の隙間への土砂等の侵入を無くすことができる。
【００８９】
また、荷台５を車体フレーム２上に載置させた倒状状態において、荷台５からレール１２に掛かる荷重に対して、これらレール１２と車体フレーム２との間に介在するゴムパッド３２によって車体フレーム２からレール１２へと反力が生じる。この結果、これらレール１２の各レール縦板１２ａは、上下方向に押し潰されるように変形するおそれがある。そこで、これら各レール１２と前側３本のスティフナ１４との交差位置に隔壁部材１６および補強部材１７を取り付けたことにより、荷台５からレール１２に掛かる荷重を隔壁部材１６および補強部材１７へ分散できる。よって、これら各レール１２のレール縦板１２ａの上下方向の曲げ変形を防止でき、これらレール縦板１２ａと対応するレール底板１２ｂとの接合部での応力集中を緩和できる。
【００９０】
［第４実施形態］
図２１は本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第４実施形態を示す図である。図２２は図２１に示すＨ−Ｈ線に沿う断面図である。図２３は図２２に示すｈ部の部分拡大図である。
【００９１】
そして、本発明の第４実施形態が前述した第１実施形態と異なるのは、第１実施形態では、各隔壁部材１６が対応するスティフナ１４の長手方向に沿って取り付けられているのに対し、第４実施形態は、レール１２と荷台５の底板１１ａの前側３本のスティフナ１４との交差位置の隔壁部材１６がレール１２の長手方向に対して直角に取り付けられている。なお、その他の構成は第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同一又は対応する部分には同一符号を付している。
【００９２】
具体的に、荷台５の底板１１ａの下面の前側から４本目のスティフナ１４とレール１２との交差位置に取り付けられている一対の隔壁部材１６および補強部材１７は、図２２に示すように、第１実施形態と同様に、スティフナ１４の長手方向、すなわち底板１１ａの左右方向に沿って取り付けられている。そして、各隔壁部材１６と対応する補強部材１７は、直線状となるように連続させて取り付けられている。すなわち、底板１１ａの下面の前側から４本目のスティフナ１４上に取り付けられている各隔壁部材１６は、対応するレール１２の屈曲部１２ｃより後側の直線状の部分に取り付けられている。
【００９３】
これに対し、荷台５の底板１１ａの下面の前側３本のスティフナ１４とレール１２との交差位置に取り付けられている一対の隔壁部材１６は、図２３に示すように、これら各隔壁部材１６の長手方向を、レール１２の対応するレール縦板１２ａの長手方向に直交させてそれぞれ取り付けられている。すなわち、これら前側３本のスティフナ１４上に取り付けられている各隔壁部材１６は、図２２に示すように、一対のレール１２それぞれの屈曲部１２ｃより前側のハの字状に拡開している部分に取り付けられている。よって、これら隔壁部材１６は、各レール１２の屈曲部１２ｃより前側の傾斜角度に対応させて取り付けられている。
【００９４】
さらに、底板１１ａの前側３本のスティフナ１４に取り付けられた各補強部材１７のそれぞれは、この補強部材１７の第２の辺１７ｂを対応する隔壁部材１６の幅方向の端部に構造的に連続させて取り付けられている。そして、各補強部材１７は、対応するスティフナ１４の長手方向、すなわち底板１１ａの左右方向に沿って取り付けられている。
【００９５】
このように構成した本発明の第４実施形態は、上述した第１実施形態と同様の効果が得られる他、一対のレール１２それぞれの屈曲部１２ｃより前側のハの字状に拡開している部分に取り付けられた各隔壁部材１６が、これら各レール１２のレール縦板１２ａに直交している。このため、各隔壁部材１６の幅方向の端部を対応するレール縦板１２ａの内側面に直角に接触させて溶接できる。よって、これら一対のレール１２の屈曲部１２ｃより前側の部分の各隔壁部材１６を、レール縦板１２ａに強固に溶接できるため、これら各隔壁部材１６の溶接強度を十分確保できる。
【００９６】
また、一対のレール１２それぞれの屈曲部１２ｃより前側のハの字状に拡開している部分の各隔壁部材１６を、これら各レール１２の対応するレール縦板１２ａに直交させて取り付けたことにより、これら各レール縦板１２ａに掛かる上下方向の負荷をより確実に対応する隔壁部材１６に分散できる。よって、荷台５の底板１１ａの受負荷部５ａに位置する前側３本のスティフナ１４とレール１２との交差位置の応力集中をより確実に低減できるから、荷台５の剛性をより高く確保できる。
【００９７】
［第５実施形態］
図２４は本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第５実施形態を示す図で、レールの底板を取り外した状態の荷台の底面図である。
【００９８】
そして、本発明の第５実施形態が前述した第４実施形態と異なるのは、第４実施形態では、各対の隔壁部材１６の両側に補強部材１７が対応する隔壁部材１６と直線状に並べられているのに対し、第５実施形態は、荷台５の底板１１ａの下面の受負荷部５ａのレール１２とスティフナ１４との交差位置に隔壁部材１６のみが取り付けられている。すなわち、第５実施形態においては、隔壁部材１６が取り付けられたレール１２とスティフナ１４との交差位置に補強部材１７が取り付けられておらず、これら交差位置のレール１２内に一対の隔壁部材１６のみが取り付けられている。なお、その他の構成は第４実施形態と同じであり、第４実施形態と同一又は対応する部分には同一符号を付している。
【００９９】
このように構成した本発明の第５実施形態は、上述した第４実施形態と同様の効果が得られる他、荷台５の底板１１ａの下面の各レール１２と各スティフナ１４との交差位置から外側に突出する部材がない。このため、上述した第２実施形態と同様に、荷台５の底板１１ａの下面側の構成を単純化でき、荷台５の軽量化を図ることができる。
【０１００】
［第６実施形態］
図２５は本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第６実施形態を示す図である。図２６は図２５に示すＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【０１０１】
そして、本発明の第６実施形態が前述した第４実施形態と異なるのは、第４実施形態では、レール１２と前側４本のスティフナ１４との交差位置に隔壁部材１６および補強部材１７が取り付けられているのに対し、第６実施形態は、これら交差位置の一対の補強部材１７間に、前述した第３実施形態中の蓋部材３１が取り付けられている。なお、その他の構成は第３および第４実施形態と同じであり、これら第３および第４実施形態と同一又は対応する部分には同一符号を付している。
【０１０２】
このように構成した本発明の第６実施形態は、上述した第４実施形態と同様の効果が得られる他、上述した第３実施形態と同様に、各スティフナ１４から各レール１２へ掛かる負荷を対応する補強部材１７と蓋部材３１とに分散でき、これら補強部材１７の厚さ方向への曲げ変形を抑制できる。また同時に、一対の補強部材１７間の隙間を蓋部材３１にて閉塞しているため、荷台５の底板１１ａの下面側の構成を単純化でき、これら一対の補強部材１７間の隙間への土砂等の侵入を無くすことができる。
【０１０３】
［第７実施形態］
図２７は本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第７実施形態の構成を示す図である。図２８は図２７に示すＪ−Ｊ線に沿う断面図である。図２９は図２７に示すｉ部の部分拡大図である。図３０は図２９に示すＫ−Ｋ線に沿う断面図である。
【０１０４】
そして、本発明の第７実施形態が前述した第１実施形態と異なるのは、第１実施形態では、対応するスティフナ１４の底面部１４ｂの幅方向の両側端部に各隔壁部材１６の上端部が溶接されているのに対し、第７実施形態は、対応するスティフナ１４の側面部１４ａに構造的に連続するように各隔壁部材１６および補強部材１７が取り付けられている。なお、その他の構成は第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同一又は対応する部分には同一符号を付している。
【０１０５】
具体的に、各対の隔壁部材１６は、図２８および図２９に示すように、対応するスティフナ１４の幅寸法ほど離間させた状態で、このスティフナ１４上に取り付けられている。すなわち、これら各対の隔壁部材１６は、スティフナ１４の対応する側面部１４ａに直線状に並び、かつ構造的に連続するように、これら側面部１４ａに対して面一に取り付けられている。具体的に、これら隔壁部材１６は、各対の隔壁部材１６の上端部を対応するスティフナ１４の対応する円弧面部１４ｃの幅方向の外側端部に当接させて溶接されて取り付けられている。
【０１０６】
さらに、各一対の補強部材１７もまた、図２７〜図２９に示すように、関連する対の隔壁部材１６に対応させて、スティフナ１４の幅寸法ほど離間させて取り付けられている。そして、これら各補強部材１７は、スティフナ１４の対応する側面部１４ａ上に直線状に並び、かつ構造的に連続するように、これら側面部１４ａに対して面一に取り付けられている。具体的に、これら補強部材１７は、各対の補強部材１７の第１の辺１７ａを対応するスティフナ１４の対応する円弧面部１４ｃの幅方向の外側端部に当接させて溶接されて取り付けられている。
【０１０７】
また、各対の蓋部材３１は、図２７〜図３０に示すように、対応する一対の補強部材１７の各第３の辺１７ｄに沿って対応するレール１２の対応するレール縦板１２ａと対応するスティフナ１４との間に取り付けられている。すなわち、これら各蓋部材３１は、スティフナ１４の側面部１４ａ間の幅寸法に等しい幅寸法に形成されている。また、各蓋部材３１の長手方向の一端部は、スティフナ１４の底面部１４ｂおよび各円弧面部１４ｃに相補的な形状に形成されている。すなわち、各蓋部材３１の長手方向の一端部の中央部には、スティフナ１４の底面部１４ｂに相補的な直線状部３１ａが設けられている。また、この蓋部材３１の長手方向の一端部の両側部には、スティフナ１４の円弧面部１４ｃに相補的な凹弧状部３１ｂが設けられている。そして、この蓋部材３１は、直線状部３１ａをスティフナ１４の底面部１４ｂに当接させ、かつ各凹弧状部３１ｂをスティフナ１４の対応する円弧面部１４ｃにそれぞれ当接させた状態で溶接されて取り付けられている。
【０１０８】
このように構成した本発明の第７実施形態は、上述した第１実施形態と同様の効果が得られる他、対応するスティフナ１４の対応する側面部１４ａに対して直線状かつ構造的に連続するように一対の隔壁部材１６および補強部材１７を取り付けられている。このため、各スティフナ１４の各側面部１４ａに掛かる負荷を直接的に対応する隔壁部材１６および補強部材１７へ伝達させて分散できる。よって、このスティフナ１４の各側面部１４ａのそれぞれに掛かる応力を、各隔壁部材１６を介してより確実に対応するレール１２の対応するレール縦板１２ａに伝達させて分散できる。したがって、荷台５の底板１１ａの前側の受負荷部５ａのスティフナ１４とレール１２との交差位置の応力集中をより確実に低減できるから、荷台５の剛性をより高く確保することが可能となる。
【０１０９】
［他の変形例］
なお、上記実施形態においては、荷台５の底板１１ａの前側の負荷が集中する受負荷部５ａ、すなわち前側４本のスティフナ１４とレール１２との交差位置のみに隔壁部材１６を取り付けられている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、必要に応じ、これら前側４本のスティフナ１４とレール１２との交差位置以外の部分であっても、そのような隔壁部材および／または補強部材を取り付けてもよい。
【０１１０】
また、対応するレール１２内に取り付けられた対応する一対の隔壁部材１６に構造的に連続するように各対の補強部材１７を取り付けた構成について説明したが、これら隔壁部材１６が一枚またはそれ以上内部に取り付けられた各交差位置の各レール１２の外側に一枚以上の補強部材１７を取り付けてもよい。また、一対の補強部材１７間に蓋部材３１が取り付けられたボックス構造および／または、一枚以上の所定数の補強部材１７を取り付けた構造を必要数組み合わせて取り付けてもよい。
【０１１１】
さらに、上記実施形態の多くにおいて、各レール１２のレール縦板１２ａのそれぞれに補強部材１７が取り付けられているが、一対のレール１２の外側壁をそれぞれ形成する各レール縦板１２ａの外側のみに補強部材１７を一枚またはそれ以上取り付けたり、一対のレール１２の内側壁をそれぞれ形成する各レール縦板１２ａの内側のみに補強部材１７を一枚またはそれ以上取り付けたりしてもよい。
【符号の説明】
【０１１２】
１      ダンプトラック
２      車体フレーム
２ａ    フレーム材
３      前輪
４      後輪
５      荷台
５ａ    受負荷部
６      ヒンジピン
７      ホイストシリンダ
８      キャブ
９      コントロールボックス
１０    パワーユニット
１１    積載部
１１ａ  底板
１１ｂ  前板
１１ｃ  側板
１１ｄ  天板
１２    レール
１２ａ  レール縦板
１２ｂ  レール底板
１２ｃ  屈曲部
１３    ヒンジブラケット
１４    スティフナ
１４ａ  側面部
１４ｂ  底面部
１４ｃ  円弧面部
１５    シリンダブラケット
１６    隔壁部材
１７    補強部材
１７ａ  第１の辺
１７ｂ  第２の辺
１７ｃ  角部
１７ｄ  第３の辺
３１    蓋部材
３１ａ  直線状部
３１ｂ  凹弧状部
３２    ゴムパッド
Ａ      運搬対象物
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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