(57)【要約】【課題】荷台の質量の増加を抑えつつ、底面板の補強部材の耐久性を向上させることができるダンプトラックの荷台構造の提供。【解決手段】本発明は、車体フレーム２の後部にヒンジピンブラケット３を介して設けられたヒンジピン４と、このヒンジピン４によって起伏可能に設けられ、積荷９を積載する荷台１０と、車体の前後方向に配置され、荷台１０の底面板１０ａを支持するボックス形状の一対のレール１６と、車体の左右方向に配置され、底面板１０ａを支持する複数のスティフナ１７とを備えたダンプトラック１の荷台構造において、一対のレール１６及び複数のスティフナ１７を形成する部材１６ａ〜１６ｃ，１７ａ〜１７ｃのうちレール１６の内側の部材１６ａは、一対のレール１６及び複数のスティフナ１７を形成する他の部材１６ｂ，１６ｃ，１７ａ〜１７ｃの板厚よりも大きく設定されている。【選択図】図４
2015054634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレームと、この車体フレームの後部にヒンジピンブラケットを介して設けられたヒンジピンと、このヒンジピンによって起伏可能に設けられ、積荷を積載する荷台と、この荷台の外側に設けられ、前記荷台を補強する補強部材とを備え、
前記荷台は、底面を形成する底面板と、この底面板の前側に設けられ、前面を形成する前面板と、前記底面板の両側に設けられ、側面を形成する側面板と、前記前面板の上部に設けられた天板とから少なくとも構成され、
前記補強部材は、前記車体の前後方向に配置され、前記底面板を支持するボックス形状の一対のレールと、前記車体の左右方向に配置され、前記底面板を支持する複数のスティフナとを含むダンプトラックの荷台構造において、
前記一対のレール及び前記複数のスティフナを形成する部材のうち少なくとも一つは、前記積荷が積載されたときの前記補強部材に作用する応力に基づいて、前記一対のレール及び前記複数のスティフナを形成する他の部材の板厚よりも大きく設定した補強板から成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、
前記補強板は、前記一対のレールの外側の側板の板厚よりも大きく設定された内側の側板から構成された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２に記載のダンプトラックの荷台構造において、
前記一対のレールの内側の前記側板の板厚は、前記ヒンジピンブラケットより前側部分の範囲のみ外側の前記側板の板厚よりも大きく設定された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３に記載のダンプトラックの荷台構造において、
前記車体フレームと前記一対のレールとの間に設けられ、前記荷台の衝撃を和らげる緩衝部材を備えた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、
前記補強板は、前記複数のスティフナを形成する部材のうち前記一対のレールの内側の間に介装された部材から構成され、この部材の板厚は、前記一対のレールの外側に配置された部材の板厚よりも大きく設定された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、
前記補強板は、
前記一対のレールの外側の側板の板厚よりも大きく設定された内側の側板と、
前記複数のスティフナを形成する部材のうち前記一対のレールの内側の間に介装された部材とから構成され、この部材の板厚は、前記一対のレールの外側に配置された部材の板厚よりも大きく設定された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、土砂等の積荷が積載される荷台を補強するダンプトラックの荷台構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、建設機械用のダンプトラックは、車体フレームと、この車体フレームの前部の左右両端にそれぞれ回転可能に設けられた前輪と、車体フレームの後部の左右両端にそれぞれ回転可能に設けられた後輪と、車体フレーム上に起伏可能に設けられ、土砂や砕石等の積荷を積載する荷台とを備えている。
【０００３】
具体的には、ダンプトラックは、車体フレームの後部に設けられたヒンジピンと、車体フレームのうちヒンジピンよりも前方に配置され、車体フレームと荷台とを連結するホイストシリンダとを備え、ホイストシリンダが伸長することにより、荷台を押し上げて起立させると共に、ホイストシリンダが収縮することにより、荷台を支持しながら倒伏させるようになっている。
【０００４】
従って、ダンプトラックは、例えば油圧ショベルによって倒伏状態における荷台の積載部の上方まで土砂や砕石等の積荷を山盛りに積載し、荷台に積載された積荷を目的地まで運搬した後、荷台を倒伏状態から起立状態へ移行させることにより、荷台を傾斜させて積荷を降ろしている。
【０００５】
このように、荷台に積荷を積載することによって荷台の各部分が積荷から大きな負荷を受けるので、積荷の重さによる荷台の撓み等の変形や破損を防止するために荷台には各種の補強部材が設けられている。ここで、荷台は、底面を形成する底面板と、この底面板の前側に設けられ、前面を形成する前面板と、底面板の両側に設けられ、側面を形成する側面板と、前面板の上部に設けられた天板とから構成されている。
【０００６】
これらの底面板、前面板、側面板、及び天板のうち底面板は積載した積荷から受ける負荷が大きくなり易いので、底面板の補強部材として、底面板の前後方向における強度を確保する一対のレール、及び底面板の左右方向における強度を確保する複数のスティフナを配設したダンプトラックが従来より知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
この種の従来技術のダンプトラックでは、荷台上の積荷の荷重は底面板を介してレール及びヒンジピンブラケットに伝わり、このうちレールの前部が受ける荷重はゴムパッド等の緩衝部材を介して車体フレームに作用すると共に、レールの後部及びヒンジピンブラケットが受ける荷重はヒンジピンを介して車体フレームに作用する。このように、荷台上の積荷の荷重は車体フレームの前後において分担して作用し、レール及びヒンジピンブラケットは、その反作用により車体フレームから反力を受けるので、積荷の積載時に負荷がかかった状態となる。特に、ヒンジピンが荷台の回転軸となることから、ヒンジピンブラケットには放土時に積荷の荷重が集中して高負荷がかかる。
【０００８】
そこで、ヒンジピンブラケットはヒンジピンを取り付けるための部分的な部材であることを考慮し、ヒンジピンブラケットを形成する部材として、荷台に使用する板材の中では比較的厚い板材が適用されることにより、高い剛性が得られている。一方、荷台のレールは前後方向に広範囲に配置されているので、荷台の軽量化の観点から比較的薄い板材が適用される代わりにレール自体をボックス構造にすることにより、高い剛性が得られている。そして、各レールと上述のスティフナは溶接で接合され、底面板はこれらのレールとスティフナによって積荷に対する剛性を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１７６２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した底面板の補強部材としての一対のレール及び複数のスティフナを備えた従来技術のダンプトラックは、積荷の積載時において車体フレームから受ける反力により、レールを形成する側板と底板との接合部、及びレールを形成する側板とスティフナとの接合部に応力集中が生じて高応力が作用しているので、荷台に積荷が積載される度に各接合部に疲労が蓄積し、底面板の補強部材が損傷し易くなっている。
【００１１】
ここで、このような応力集中による底面板の補強部材の損傷を低減するには、積荷の積載時に各接合部に作用する応力を許容応力以下に抑えることが有効である。そのため、例えば上述のヒンジピンブラケットに使用した板材のようにレール及びスティフナを形成する部材の板厚を全体的に大きく設定することが考えられるが、これによって各接合部の応力が許容応力以下に抑えられても、レール及びスティフナの板厚の増加に伴って荷台全体の質量が増加することになる。この場合、ダンプトラックの許容積載質量の減少、走行燃費の悪化、及び前輪と後輪のタイヤ寿命の低下等が生じることが懸念されている。
【００１２】
また、各接合部の応力を許容応力以下に抑える他の方法として、例えばレール及びスティフナを補強する支持部材や隔壁を設置することも考えられるが、これらの支持部材や隔壁をレール及びスティフナに溶接で接合する工数が製造工程に新たに追加されるので、製造コストが上昇すると共に、支持部材や隔壁自体の接合部が損傷する虞があるので、好ましくない。
【００１３】
本発明は、このような従来技術の実情からなされたもので、その目的は、荷台の質量の増加を抑えつつ、底面板の補強部材の耐久性を向上させることが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】
【００１４】
上記の目的を達成するために、本発明のダンプトラックの荷台構造は、車体フレームと、この車体フレームの後部にヒンジピンブラケットを介して設けられたヒンジピンと、このヒンジピンによって起伏可能に設けられ、積荷を積載する荷台と、この荷台の外側に設けられ、前記荷台を補強する補強部材とを備え、前記荷台は、底面を形成する底面板と、この底面板の前側に設けられ、前面を形成する前面板と、前記底面板の両側に設けられ、側面を形成する側面板と、前記前面板の上部に設けられた天板とから少なくとも構成され、前記補強部材は、前記車体の前後方向に配置され、前記底面板を支持するボックス形状の一対のレールと、前記車体の左右方向に配置され、前記底面板を支持する複数のスティフナとを含むダンプトラックの荷台構造において、前記一対のレール及び前記複数のスティフナを形成する部材のうち少なくとも一つは、前記積荷が積載されたときの前記補強部材に作用する応力に基づいて、前記一対のレール及び前記複数のスティフナを形成する他の部材の板厚よりも大きく設定した補強板から成ることを特徴としている。
【００１５】
このように構成した本発明は、底面板の補強部材としての一対のレール及び複数のスティフナを形成する部材のうち少なくとも一つに補強板が用いられ、この補強板は、積荷が積載されたときの底面板の補強部材に作用する応力を考慮して他の部材の板厚よりも大きく設定されているので、底面板の補強部材の板厚を全体的に大きくしたり、あるいはこの補強部材を補強する新たな部材を設置しなくても、積荷の積載時に底面板の補強部材に作用する応力を補強板によって抑制することができる。これにより、荷台に積荷が積載されることで蓄積される底面板の補強部材の疲労を軽減できるので、底面板の補強部材の損傷を低減することができる。従って、荷台の質量の増加を抑えつつ、底面板の補強部材の耐久性を向上させることができる。
【００１６】
また、本発明に係るダンプトラックの荷台構造は、前記発明において、前記補強板は、前記一対のレールを形成する部材のうち外側の側板の板厚よりも大きく設定された内側の側板から構成されたことを特徴としている。
【００１７】
このように構成した本発明は、各レールの内側の側板の板厚が外側の側板の板厚よりも大きく設定されているので、積荷の積載時に各レールが積荷の荷重に対して車体フレームから受ける反力によりレールの内側の側板と底板との接合部、及びレールの内側の側板とスティフナとの接合部に集中する応力を減少させることができる。これにより、積荷の積載時にレールの内側の側板と底板との接合部、及びレールの内側の側板とスティフナとの接合部に作用する応力を許容応力以下に十分に抑えることができる。
【００１８】
また、本発明に係るダンプトラックの荷台構造は、前記発明において、前記一対のレールの内側の前記側板の板厚は、前記ヒンジピンブラケットより前側部分の範囲のみ外側の前記側板の板厚よりも大きく設定されたことを特徴としている。このように構成すると、積荷の積載時にレールは車体フレームのうちヒンジピンより前側部分と接触しており、各レールの内側の側板のうち車体フレームとの接触部分の板厚が外側の側板の板厚よりも大きいので、レールのうち応力が大きくなり易い車体フレームとの接触部分の剛性を的確に高めることができる。
【００１９】
また、本発明に係るダンプトラックの荷台構造は、前記発明において、前記車体フレームと前記一対のレールとの間に設けられ、前記荷台の衝撃を和らげる緩衝部材を備えたことを特徴としている。
【００２０】
このように構成した本発明は、荷台の倒伏状態において車体フレームと一対のレールとの間に緩衝部材が介在していることにより、積荷を荷台に積み込む際にレールの側板が受ける衝撃や積荷を運搬するときにレールの側板に伝わる振動の影響を緩和することができる。これにより、緩衝部材の上方に位置するレールの側板と底板との接合部、及びレールの側板とスティフナとの接合部に作用する応力が急激に高まることを抑制することができる。
【００２１】
また、本発明に係るダンプトラックの荷台構造は、前記発明において、前記補強板は、前記複数のスティフナを形成する部材のうち前記一対のレールの内側の間に介装された部材から構成され、この部材の板厚は、前記一対のレールの外側に配置された部材の板厚よりも大きく設定されたことを特徴としている。
【００２２】
このように構成した本発明は、複数のスティフナを形成する部材のうち一対のレールの内側の間に介装された部材の板厚が各レールの外側に配置された部材の板厚よりも大きく設定されていることにより、積荷の荷重が底面板を介してレール及びスティフナに作用した際に、スティフナを形成する部材のうち各レールの内側の間に介装された部材が両側の各レールから受ける負荷を緩和できるので、レールの内側の側板とスティフナとの接合部に集中する応力を減少させることができる。これにより、積荷の積載時にレールの内側の側板とスティフナとの接合部に作用する応力を許容応力以下に十分に抑えることができる。
【００２３】
また、本発明に係るダンプトラックの荷台構造は、前記発明において、前記補強板は、前記一対のレールを形成する部材のうち外側の側板の板厚よりも大きく設定された内側の側板と、前記複数のスティフナを形成する部材のうち前記一対のレールの内側の間に介装された部材とから構成され、この部材の板厚は、前記一対のレールの外側に配置された部材の板厚よりも大きく設定されたことを特徴としている。このように構成すると、積荷の積載時においてレールの内側の側板と底板との接合部、及びレールの内側の側板とスティフナとの接合部に集中する応力を確実に減少させることができるので、これらの各接合部に作用する応力を許容応力以下に適切に抑えることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明のダンプトラックの荷台構造によれば、底面板の補強部材は、車体の前後方向に配置されたボックス形状の一対のレールと、車体の左右方向に配置された複数のスティフナとを含み、これらの一対のレール及び複数のスティフナを形成する部材のうち少なくとも一つに、積荷が荷台に積載されたときの底面板の補強部材に作用する応力に基づいて、他の部材の板厚よりも大きく設定した補強板を用いることにより、底面板の補強部材の板厚を全体的に大きくしたり、あるいはこの補強部材を補強する新たな部材を設置しなくても、底面板の補強部材に作用する応力を抑制することができる。これにより、荷台への積荷の積載に伴う底面板の補強部材の疲労を軽減できるので、底面板の補強部材の損傷を低減することができる。従って、荷台の質量の増加を抑えつつ、底面板の補強部材の耐久性を向上させることができるので、荷台の軽量化を図ると共に、信頼性の高いダンプトラックを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るダンプトラックの荷台構造の第１実施形態の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る荷台及び補強部材の構成を説明する側面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る荷台及び補強部材の構成を説明する底面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る荷台及び補強部材の構成を説明する側面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係る荷台及び補強部材の構成を説明する底面図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図１１】本発明の第６実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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。
【００２７】
［第１実施形態］
図１に示すように、本発明に係るダンプトラック１の荷台構造は、車体フレーム２と、この車体フレーム２の後部にヒンジピンブラケット３を介して設けられたヒンジピン４と、車体フレーム２の前部の左右両端に回転可能にそれぞれ一輪ずつ設けられた前輪６と、車体フレーム２の後部の左右両端に回転可能にそれぞれ二輪ずつ設けられた後輪７と、車体フレーム２上に起伏可能に設けられ、土砂や砕石等の積荷９を積載する荷台１０とを備えている。
【００２８】
具体的には、ダンプトラック１は、車体フレーム２のうちヒンジピン４よりも前方に配置され、車体フレーム２と荷台１０とを連結するホイストシリンダ１１と、前輪６の上方に設けられ、作業者が乗車するキャブ１２と、このキャブ１２と車体フレーム２の前部との間に設置され、発電ブレーキ用の抵抗器等が収納された大型のコントロールボックス（図示せず）と、車体フレーム２の前側の下部に設置され、油圧機器が収納されたパワーユニット１３とを備えている。
【００２９】
上述の油圧機器は、例えば図示されないが、ホイストシリンダ１１へ圧油を供給する油圧ポンプと、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とを有している。従って、ダンプトラック１は、パワーユニット１３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１１へ供給してホイストシリンダ１１を伸長することにより、荷台１０を押し上げて起立させると共に、パワーユニット１３内の油圧ポンプがホイストシリンダ１１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１１を収縮することにより、荷台１０を支持しながら倒伏させるようになっている。
【００３０】
また、荷台１０は、例えば図２、図３に示すように底面を形成する底面板１０ａと、この底面板１０ａの前側に設けられ、前面を形成する前面板１０ｂと、底面板１０ａの両側に設けられ、側面を形成する側面板１０ｃと、前面板１０ｂの上部に設けられた天板１０ｄとから構成されており、この天板１０ｄはキャブ１２及びコントロールボックスを含む車体の前側を上方から覆うように形成されている。
【００３１】
本発明の第１実施形態は、荷台１０の外側に設けられ、荷台１０を補強する補強部材を備え、この補強部材は、例えば側面板１０ｃの上縁部に設けられ、側面板１０ｃを補強する側面板補強部材１５と、車体の前後方向に配置され、底面板１０ａを支持するボックス形状の一対のレール１６と、車体の左右方向に配置され、底面板１０ａを支持する複数のスティフナ、例えば７本のスティフナ１７とを含んでいる。
【００３２】
また、各レール１６は、図４に示すように底面板１０ａの裏面に設けられ、鉛直面に沿って配置された一対の側板と、これらの側板の下端に設けられ、水平面に沿って配置された底板とから構成されている。さらに、各スティフナ１７は、開口端部が底面板１０ａの裏面に固定された断面コ字型の部材から成り、前後方向に等間隔で離隔して配置されている。また、各スティフナ１７は、一対のレール１６に対して交差するように左右方向において５つの部材に分割されている。
【００３３】
以下、各レール１６の内側の側板に１６ａ、外側の側板に１６ｂ、底板に１６ｃの符号を付し、便宜的に各スティフナ１７の５つの部材のうち、各レール１６の間に配置された部材（中央側の部材）を第１の形成部材１７ａ、各レール１６の外側に配置された部材（両側の部材）を第２の形成部材１７ｂ、各レール１６の内側の側板１６ａの間に配置された部材を第３の形成部材１７ｃと呼ぶことにする。
【００３４】
本発明の第１実施形態は、車体フレーム２と一対のレール１６との間に設けられ、荷台１０の衝撃を和らげる緩衝部材を備えており、この緩衝部材は、例えば弾性を有する１０個のゴムパッド１８から成り、これらのゴムパッド１８は、各レール１６の底板１６ｃの裏面のうち前側にある３本のスティフナ１７の下方の部分に、各レール１６に沿って５個ずつ並列して固着されている。なお、底面板１０ａ、一対のレール１６、及び７本のスティフナ１７は、例えば溶接により接合されている。
【００３５】
そして、このような一対のレール１６及び７本のスティフナ１７を形成する部材１６ａ〜１６ｃ，１７ａ〜１７ｃのうち少なくとも一つは、積荷９が積載されたときの補強部材に作用する応力に基づいて、各レール１６及びスティフナ１７を形成する他の部材１６ａ〜１６ｃ，１７ａ〜１７ｃの板厚よりも大きく設定した補強板から成っている。
【００３６】
具体的には、荷台１０上の積荷９の荷重は底面板１０ａを介してレール１６及びヒンジピンブラケット３に伝わり、このうちレール１０の前部が受ける荷重はゴムパッド１８を介して車体フレーム２に作用すると共に、レール１６の後部及びヒンジピンブラケット３が受ける荷重はヒンジピン４を介して車体フレーム２に作用する。そのため、レール１６は、その反作用によって車体フレーム２から反力を受けることにより、レール１６に負荷がかかった状態となるので、レール１６の側板１６ａ，１６ｂと底板１６ｃとの接合部、及びレール１６の側板１６ａ，１６ｂとスティフナ１７との接合部に高応力が作用する。
【００３７】
これらの各接合部のうち各レール１６の内側の側板１６ａとスティフナ１７の第１の形成部材１７ａとの接合部、及び各レール１６の内側の側板１６ａと底板１６ｃとの接合部は、スティフナ１７の第１の形成部材１７ａが両側の一対のレール１６に挟まれて拘束されていることから、他の接合部と比較して応力が大きくなる。そこで、本発明の第１実施形態に係る前述の補強板は、一対のレール１６を形成する部材１６ａ〜１６ｃのうち外側の側板１６ｂの板厚よりも大きく設定された内側の側板１６ａから構成されている。
【００３８】
ここで、仮に各レール１６の内側の側板１６ａの板厚を外側の側板１６ｂの板厚の１．５倍よりも大きく設定した場合には、各レール１６の内側の側板１６ａの剛性が過度に高くなるので、この側板１６ａと接合される部材の剛性が相対的に低くなり、この部材に応力集中が生じて高応力が作用することがある。そこで、本発明の第１実施形態は、各レール１６の内側の側板１６ａの板厚と外側の側板１６ｂとの板厚比の上限を１．５に設定している。すなわち、各レール１６の内側の側板１６ａの板厚をｔ１、各レール１６の外側の側板１６ｂの板厚をｔ２とすると、ｔ２＜ｔ１≦１．５ｔ２の関係式が成り立つ。
【００３９】
さらに、積荷９の荷重に対する車体フレーム２による反力は、レール１６の後部側ではレール１６の他にヒンジピンブラケット３にも作用するので、レール１６のうちヒンジピンブラケット３より前側部分に作用する応力は、ヒンジピンブラケット３側の後部に作用する応力よりも大きくなり、特にゴムパッド１８が取り付けられている部分の応力が大きくなる。従って、一対のレール１６の内側の側板１６ａの板厚は、ヒンジピンブラケット３より前側部分のうちゴムパッド１８の取付範囲のみ外側の側板１６ｂの板厚よりも大きく設定されている。なお、各レール１６及びスティフナ１７を形成する部材１６ａ〜１６ｃ，１７ａ〜１７ｃのうちレール１６の内側の側板１６ａ以外の部材１６ｂ，１６ｃ，１７ａ〜１７ｃの板厚は、同じ大きさに設定されている。
【００４０】
このように構成した本発明の第１実施形態によれば、底面板１０ａを補強する一対のレール１６の内側の側板１６ａの板厚が、外側の側板１６ｂ、底板１６ｃ、スティフナ１７の第１の形成部材１７ａ、第２の形成部材１７ｂ、及び第３の形成部材１７ｃの板厚よりも大きく設定されている。そのため、各レール１６及びスティフナ１７の板厚を全体的に大きくしたり、あるいは各レール１６及びスティフナ１７自体を補強する新たな部材を設置しなくても、積荷９が積載されたときにレール１６の側板１６ａ，１６ｂと底板１６ｃとの接合部、及びレール１６の側板１６ａ，１６ｂとスティフナ１７との接合部に作用する応力を、補強板として機能するレール１６の内側の側板１６ａによって抑制することができる。
【００４１】
これにより、荷台１０に積荷９が積載されることで蓄積されるレール１６及びスティフナ１７の疲労を軽減できるので、これらのレール１６及びスティフナ１７の損傷を低減することができる。従って、荷台１０の質量の増加を抑えつつ、レール１６及びスティフナ１７の耐久性を向上させることができるので、荷台１０の軽量化を図ると共に、信頼性の高いダンプトラック１を提供することができる。
【００４２】
また、本発明の第１実施形態は、一対のレール１６の内側の側板１６ａとスティフナ１７の第１の形成部材１７ａとの配置関係を考慮して、各レール１６の内側の側板１６ａの板厚を外側の側板１６ｂの板厚よりも大きく設定することにより、積荷９の積載時にレール１６の内側の側板１６ａと底板１６ｃとの接合部、及びレール１６の内側の側板１６ａとスティフナ１７の第１の形成部材１７ａとの接合部に集中する応力を減少させることができるので、これらの各接合部に作用する応力を許容応力以下に十分に抑えることができる。従って、積荷９の積載時におけるレール１６の内側の側板１６ａの変形量を低減できるので、レール１６の剛性を高めることができる。
【００４３】
また、本発明の第１実施形態は、一対のレール１６の底板１６ｃの裏面のうち前側にある３本のスティフナ１７の下方の部分にゴムパッド１８が取り付けられているので、各レール１６の内側の側板１６ａのうち応力が比較的大きくなり易いゴムパッド１８の取付範囲にある板厚を外側の側板１６ｂの板厚よりも大きく設定することにより、レール１６の剛性を必要な範囲で的確に高めることができる。これにより、一対のレール１６の内側の側板１６ａ全体の板厚を大きく設定しなくても良いので、荷台１０を軽量化すると共に、レール１６の製造にかかる材料費を削減することができる。
【００４４】
また、本発明の第１実施形態は、荷台１０の倒伏状態において車体フレーム２と一対のレール１６との間にゴムパッド１８が介在しているので、積荷９を荷台１０に積み込む際にレール１６の側板１６ａ，１６ｂが受ける衝撃や積荷９を運搬するときにレール１６の側板１６ａ，１６ｂに伝わる振動の影響をゴムパッド１８の弾性によって緩和することができる。これにより、ゴムパッド１８の上方に位置するレール１６の側板１６ａ，１６ｂと底板１６ｃとの接合部、及びレール１６の側板１６ａ，１６ｂとスティフナ１７との接合部に作用する応力が急激に高まることを抑制することができるので、レール１６及びスティフナ１７の耐久性をより向上させることができる。
【００４５】
［第２実施形態］
図５は本発明の第２実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００４６】
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実施形態では図４に示すように補強板が一対のレール１６の外側の側板１６ｂの板厚よりも大きく設定された内側の側板１６ａから構成されたのに対して、第２実施形態は、例えば図５に示すように補強板は、７本のスティフナ１７を形成する部材１７ａ〜１７ｃのうち一対のレール１６の内側の間に介装された第１の形成部材１７ａから構成され、この第１の形成部材１７ａの板厚は、一対のレール１６の外側に配置された第２の形成部材１７ｂの板厚よりも大きく設定されている。その他の構成は第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同一の又は対応する部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略している。
【００４７】
このように構成した本発明の第２実施形態によれば、各レール１６の内側の側板１６ａとスティフナ１７の第１の形成部材１７ａとの接合部は、スティフナ１７の第１の形成部材１７ａが両側の一対のレール１６に挟まれて拘束されていることから、他の接合部と比較して応力が大きくなる。そのため、本発明の第２実施形態は、７本のスティフナ１７を形成する部材１７ａ〜１７ｃのうち一対のレール１６の内側の間に介装された第１の形成部材１７ａの板厚を各レール１６の外側に配置された第２の形成部材１７ｂの板厚よりも大きく設定することにより、積荷９の荷重が底面板１０ａを介してレール１６及びスティフナ１７に作用した際に、スティフナ１７の第１の形成部材１７ａが両側の各レール１６から受ける負荷を緩和することができる。これにより、レール１６の内側の側板１６ａとスティフナ１７の第１の形成部材１７ａとの接合部に集中する応力を減少させることができるので、この接合部に作用する応力を許容応力以下に十分に抑えることができる。従って、積荷９の積載時におけるスティフナ１７の変形量を低減できるので、スティフナ１７の剛性を高めることができる。
【００４８】
［第３実施形態］
図６は本発明の第３実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００４９】
本発明の第３実施形態は、前述した第１実施形態の構成に加え、補強板は、例えば図６に示すように前述した一対のレール１６を形成する部材１６ａ〜１６ｃのうち外側の側板１６ｂの板厚よりも大きく設定された内側の側板１６ａと、７本のスティフナ１７を形成する部材１７ａ〜１７ｃのうち一対のレール１６の内側の間に介装された第１の形成部材１７ａとから構成され、この第１の形成部材１７ａの板厚は、一対のレール１６の外側に配置された第２の形成部材１７ｂの板厚よりも大きく設定されている。本発明の第３実施形態では、補強板におけるレール１６の内側の側板１６ａとスティフナ１７の第１の形成部材１７ａの板厚は同じ大きさに設定されている。その他の構成は第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同一の又は対応する部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略している。
【００５０】
このように構成した本発明の第３実施形態によれば、前述した第１実施形態と同様の作用効果が得られる他、積荷９の積載時においてレール１６の内側の側板１６ａと底板１６ｃとの接合部、及びレール１６の内側の側板１６ａとスティフナ１７の第１の形成部材１７ａとの接合部に集中する応力を確実に減少させることができるので、これらの各接合部に作用する応力を許容応力以下に適切に抑えることができる。これにより、積荷９の積載時におけるレール１６の内側の側板１６ａ及びスティフナ１７の変形量を低減できるので、レール１６及びスティフナ１７の剛性を効果的に高めることができる。
【００５１】
［第４実施形態］
図７は本発明の第４実施形態に係る荷台及び補強部材の構成を説明する側面図、図８は本発明の第４実施形態に係る荷台及び補強部材の構成を説明する底面図、図９は本発明の第４実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００５２】
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実施形態は、各レール１６の底板１６ｃの裏面のうち前側にある３本のスティフナ１７の下方の部分に緩衝部材としてのゴムパッド１８が取り付けられた構成であるのに対して、第４実施形態は、例えば図７〜図９に示すように各レール１６の底板１６ｃの裏面に取り付けられていたゴムパッド１８を設けていない構成である。この場合、一対のレール１６の内側の側板１６ａの板厚は、ヒンジピンブラケット３より前側部分の範囲のみ外側の側板１６ｂの板厚よりも大きく設定されている。その他の構成は第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同一の又は対応する部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略している。
【００５３】
このように構成した本発明の第４実施形態によれば、各レール１６にゴムパッド１８が設けられておらず、荷台１０の倒伏状態において一対のレール１６のうちヒンジピンブラケット３より前側部分と車体フレーム２の金属同士が接触するので、積荷９の積載時にレール１６のうちヒンジピンブラケット３より前側部分に作用する応力がヒンジピンブラケット３側の後部に作用する応力よりも大きくなる。そのため、本発明の第３実施形態は、各レール１６の内側の側板１６ａの板厚をヒンジピンブラケット３より前側部分の範囲のみ外側の側板１６ｂの板厚よりも大きく設定することにより、レール１６のうち応力が大きくなり易い車体フレーム２との接触部分の剛性を的確に高めることができる。これにより、荷台１０の質量の増加を抑制しつつ、底面板１０ａを強固に補強することができる。
【００５４】
［第５実施形態］
図１０は本発明の第５実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００５５】
本発明の第５実施形態が前述した第２実施形態と異なるのは、第２実施形態は、各レール１６の底板１６ｃの裏面のうち前側にある３本のスティフナ１７の下方の部分に緩衝部材としてのゴムパッド１８が取り付けられた構成であるのに対して、第５実施形態は、例えば図１０に示すように各レール１６の底板１６ｃの裏面に取り付けられていたゴムパッド１８を設けていない構成である。その他の構成は第２、第４実施形態と同様であり、第２、第４実施形態と同一の又は対応する部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略している。このように構成すると、前述した第２、第４実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５６】
［第６実施形態］
図１１は本発明の第６実施形態に係るレール及びスティフナの構成を説明する図であり、図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００５７】
本発明の第６実施形態が前述した第３実施形態と異なるのは、第３実施形態は、各レール１６の底板１６ｃの裏面のうち前側にある３本のスティフナ１７の下方の部分に緩衝部材としてのゴムパッド１８が取り付けられた構成であるのに対して、第６実施形態は、例えば図１１に示すように各レール１６の底板１６ｃの裏面に取り付けられていたゴムパッド１８を設けていない構成である。その他の構成は第３、第４実施形態と同様であり、第３、第４実施形態と同一の又は対応する部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略している。このように構成すると、前述した第３、第４実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５８】
なお、上述した本発明の第１〜第６実施形態は、補強部材として車体の左右方向に配置された７本のスティフナ１７を備えた場合について説明したが、このスティフナ１７の本数はこの場合に限るものではない。また、本発明の第１〜第３実施形態は、緩衝部材としてゴムパッド１８を用いた場合について説明したが、この場合に限らず、弾性を有し、車体フレーム２に対する荷台１０の滑止めとして機能するものであれば、ゴムパッド１８以外のものを用いても良い。
【００５９】
さらに、本発明の第３実施形態は、補強板におけるレール１６の内側の側板１６ａとスティフナ１７の第１の形成部材１７ａの板厚が同じ大きさに設定された場合について説明したが、この場合に限らず、例えばレール１６の内側の側板１６ａの板厚を、スティフナ１７の第１の形成部材１７ａの板厚よりも大きく設定しても良い。この場合、一般的にスティフナ１７を形成する各部材１７ａ〜１７ｃよりも変形量が大きくなり易いレール１６の内側の側板１６ａの剛性を高めることができるので、底面板１０ａに対して補強部材による安定した強度を維持することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１  ダンプトラック
２  車体フレーム
３  ヒンジピンブラケット
４  ヒンジピン
６  前輪
７  後輪
９  積荷
１０  荷台
１０ａ  底面板
１０ｂ  前面板
１０ｃ  側面板
１０ｄ  天板
１１  ホイストシリンダ
１２  キャブ
１３  パワーユニット
１５  側面板補強部材（補強部材）
１６  レール
１６ａ  内側の側板
１６ｂ  外側の側板
１６ｃ  底板
１７  スティフナ
１７ａ  第１の形成部材
１７ｂ  第２の形成部材
１７ｃ  第３の形成部材
１８  ゴムパッド（緩衝部材）
【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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