(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２軸中心を挟む後前軸中心および後後軸中心に後輪を配置する２軸後車軸によって支持され、床と一対の縦根太とを一体成形した樹脂製荷台の床構造であって、
前記床構造のフロアの厚さは、前記２軸中心の付近に対応する部分の厚さが前記後前軸中心の付近および後後軸中心の付近に対応する部分の厚さよりも厚く形成されてなる
ことを特徴とするトラックの樹脂製荷台の床構造。
【請求項２】
前記フロアは、前記縦根太間又は該縦根太の近傍を他の部分よりも厚く形成するものである請求項１に記載のトラックの樹脂製荷台の床構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラックのカーボンコンポジット製の樹脂製荷台の床構造に係り、特に、大きな曲げモーメントが作用する後車軸まわりの床のフロアの厚さを他の部分よりも厚くして荷台剛性の均一化と軽量化を図るに好適なトラックの樹脂製荷台の床構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラックのカーボンコンポジット製の樹脂製荷台は床と一対の縦根太とが一体構造に成形されるものからなる。床２は図９に示すように平坦なフロア３とその両縁に形成されるサイドレール４とからなり、フロア３の下面には一対の縦根太５，５が適宜間隔を介して配設される。縦根太５，５を図略のシャシフレーム上に搭載し、図略の締結具により両者を連結することにより前記樹脂製荷台は前記シャシフレーム上に固着される。
【０００３】
図８に示すように、例えば、２軸後車軸を有するトラックの場合、そのシャシフレーム６に作用する曲げモーメントは図示の曲線Ｇのようになる。すなわち、２軸後車軸側に大きな曲げモーメントが作用し、特に、２軸中心にピークが存在する。前記したように、シャシフレーム６上には縦根太５，５を介して樹脂製荷台が搭載されるため、シャシフレーム６に作用する曲げモーメントは床２側にもほぼ同様の大きさで作用する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように、床２のフロア３は均一の厚さの平坦状部材からなる。そこで、フロア３の厚さを後車軸に作用する大きな曲げモーメントに耐えるものにすると、フロア３の厚さが均一の場合には後車軸以外の比較的小さな曲げモーメントの作用する部分のフロア３の厚さが厚すぎる結果となる。この問題点を解決するために、後車軸まわり以外の比較的小さな曲げモーメントの作用する部分のフロア３の厚さをその部分に作用する曲げモーメントに耐えるものとしてフロア３の軽量化を図ると共に、大きな曲げモーメントの作用する後車軸まわりには、図８および図９に示すようにその縦根太５の部分にカーボンコンポジットのカーボン繊維強化プラスチック材７（ＣＦＲＰ）又は（ＧＦＲＰ）を大量に挿入又は積層してその部分の強度を向上させる手段が考えられる。
【０００５】
しかしながら、カーボン繊維強化プラスチック材７は高価なものであり、これを採用すると荷台のコストアップとなる。また、カーボン繊維強化プラスチック材７を後車軸に対応する縦根太５の部分にのみ挿入又は積層させることは成形上困難であり、縦根太５の全体に挿入又は積層せざるを得ず、コスト高となるという問題点がある。
【０００６】
本発明は、以上の問題点を解決するもので、床に作用する曲げモーメントの大きさに対応して床のフロアの厚さを変化させるものであり、具体的には大きな曲げモーメントの作用する後車軸に対応する部分のフロアの厚さを他の部分より厚くして荷台の床の強度の均一化を図り、かつ全体として軽量化を図るようにしたトラックの樹脂製荷台の床構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、床と一対の縦根太とを一体成形した樹脂製荷台の床構造であって、該床構造は、そのフロアの厚さが後車軸まわりに対応する部分が他の部分よりも厚く形成され、前記フロアの各部分の厚さは、その部分に作用する曲げモーメントに見合う強度を保持し得るものからなるトラックの樹脂製荷台の床構造を構成するものである。更に具体的に、前記フロアは、前記縦根太間又は該縦根太の近傍を他の部分よりも厚く形成することを特徴とする。また、前記後車軸が２軸中心を挟む後前軸中心および後後軸中心に後輪を配置する２軸後車軸からなるトラックの樹脂製荷台の床構造であって、該床構造のフロアの厚さは、前記２軸中心の付近に対応する部分の厚さが前記後前軸中心の付近および後後軸中心の付近に対応する部分の厚さよりも厚く形成されてなるトラックの樹脂製荷台の床構造を特徴とするものである。
【０００８】
樹脂製荷台はその床に作用する曲げモーメントに対応し得る厚さに形成することを基本とし、具体的には大きな曲げモーメントの作用する後車軸に対応する部分のフロアの厚さを他の部分よりも厚くする。また、同じ場所でも縦根太の配置される部分に曲げモーメントが積極的に作用し、それ以外のフロアの部分は、例えば、横根太等により補強されるため厚さを薄くしてもよい。そこで、本発明では縦根太間やその近傍のみフロアの厚さを厚くする。また、後車軸が２軸の場合、２軸中心に最大の曲げモーメントが作用するため、２軸中心に対応する部分のフロアの厚さを後前軸中心や後後軸中心に対応する部分のフロアの厚さよりも厚くして強度の均一性を保持する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のトラックの樹脂製荷台の床構造の実施の形態を図面を参照して詳述する。図１は本発明の樹脂製荷台の床構造１の概要を示す平面図である。また、図２は図１のＨ−Ｈ線断面図であり、縦根太５とシャシフレーム６とを連結する締結具８が示されている。なお、締結具８としては図２では対向ブラケット式の締結具８ａとＵボルト式の締結具８ｂが示されているが締結具８はこれ等に限定するものではない。
【００１０】
図１，図２に示すように、床構造１は、床２と一対の縦根太５，５とからなる。また、床２はフロア３とその両縁に形成されるサイドレール４，４とからなる。図１に示すように、本例では後車軸は２軸後車軸からなり、説明の都合上次のように区分する。すなわち、図１に示すように、床２のフロア３の後車軸に対応する部分を範囲Ｄで示し、範囲Ｄのうち、２軸中心に対応する部分を範囲Ａとし、後前軸中心に対応する部分を範囲Ｂ，後後軸中心に対応する部分を範囲Ｃとし、範囲Ｄの前側に相当する床２のフロア３の部分を範囲Ｅとし、範囲Ｄの後側に相当する床２のフロア３の部分を範囲Ｆとする。また、縦根太５，５間又はその近傍の部分とそれ以外の部分とを符号１，２により区分する。すなわち、範囲Ａでは、縦根太５，５間又はその近傍の部分を範囲Ａ1 とし、それ以外の部分を範囲Ａ2 とする。範囲Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，ＦについてもそれぞれＢ1 ，Ｂ2 、Ｃ1 ，Ｃ2 、Ｄ1 ，Ｄ2 、Ｅ1 ，Ｅ2 、Ｆ1 ，Ｆ2 とする。以下、フロア３の各部は前記のアルファベットを用いて表示する。
【００１１】
図２は範囲Ｅ（範囲Ｆは範囲Ｅと同じ）の部分の図１のＨ−Ｈ線に沿う断面図である。図２に示すように、この範囲Ｅ（Ｆ）の部分のフロア３は厚さｔ3 の範囲Ｅ1 （Ｆ1 ）の部分と厚さｔａの範囲Ｅ2 （Ｆ2 ）の部分とからなる。なお、ｔ3 ＝ｔａである。この厚さｔ3 ，ｔａはこの部分に作用する曲げモーメントに耐え得る厚さであればよく、従来技術のフロア３の厚さよりも当然薄肉のものとなりその分だけ荷台は軽量になる。範囲Ｅ1 （Ｆ1 ）に設けられている縦根太５，５は前記したように対向ブラケット式の締結具８ａ又はＵボルト式の締結具８ｂによりシャシフレーム６上に搭載されて連結固定される。
【００１２】
図３は図１のＩ−Ｉ線断面図であり範囲Ａを示す。範囲Ａ1 は厚さｔ1 からなり、範囲Ａ2 は厚さｔａ′からなる。なお、ｔ1 ≧ｔａ′であり、ｔ1 ＞ｔ3 である。また、ｔａ′は図２のｔａと同じ厚さでもよい。
【００１３】
図４は図１のＪ−Ｊ線断面図であり、範囲Ｂおよび範囲Ｃを示す。本例では、範囲Ｂと範囲Ｃは同一形状のものからなる。範囲Ｂ1 （Ｃ1 ）は厚さｔ2 からなり、範囲Ｂ2 （Ｃ2 ）は厚さｔａ″からなる。なお、ｔ2 ＞ｔａ″であり、ｔ1 ≧ｔ2 ＞ｔ3 である。また、ｔａ″＝ｔａ′＝ｔａでもよく、ｔａ″＜ｔａでもよい。
【００１４】
以上において、後車軸に対応する範囲Ｄの範囲Ｄ1 は範囲Ｅ（Ｆ）の範囲Ｅ1 （Ｆ1 ）よりも厚いものからなり、範囲Ｄ2 はＥ2 （Ｆ2 ）より厚いか又は同一のものからなり、場合により薄いものでもよい。なお、この部分を薄くするのは、後前軸中心および後後軸中心にはタイヤが配置され、タイヤとフロア３との干渉を防止するためである。
【００１５】
図５は図１のような構造の床構造１の縦根太５の側面に取付用溝９を設けた場合を示す。前記したように範囲Ａ1 ，Ｂ1 ，Ｃ1 ，Ｄ1 等は範囲Ａ2 ，Ｂ2 ，
Ｃ2 ，Ｄ2 よりも厚く形成されるため、図２に示した締結具８が範囲Ａ1 ，Ｂ1 ，Ｃ1 ，Ｄ1 のフロア３の下面に干渉してその取り付けが困難となる場合が生ずる。このため、干渉防止のため取付用溝９が凹設される。なお、図５では取付用溝９は縦根太５の長手方向に沿って断続的に形成されており、この取付用溝９のある部分にのみ締結具８が設けられる。
【００１６】
図６は縦根太５の両側に取付用溝９を断続的に設けた場合を示す。フロア３は縦根太５，５間のみ厚くするだけでなく、縦根太５，５の外側面の近傍も厚くする場合がある。その場合には、この部分も締結具８と干渉する恐れがある。従って、取付用溝９は締結具８の配置される部分において縦根太５の両側に形成する。これにより、締結具８を容易に、かつ確実に縦根太５に取り付けることができる。
【００１７】
図７は前記の取付用溝９を縦根太５の長手方向に沿って連続的に形成し、かつ取付用溝９の形成によるフロア３の強度低下を防止するため取付用溝９内に補強用リブ１０を設け、横根太として機能させる実施の形態を示すものである。
【００１８】
以上のように、本発明は、従来技術のようにカーボン繊維強化プラスチック材７等のような高価で、かつ挿入作業等の難しい部材を用いることなく単にフロア３の厚さを曲げモーメントと対応して変化させたもので容易に、かつ安価に実施できる。また、従来技術ではフロア３は最も大きな曲げモーメントに耐える均一の厚さのものから形成されていたが、本発明では曲げモーメントに見合う不均一な厚さのフロア３にすることにより全体としての軽量化が可能になる。なお、厚さが変化する部位においては図に示していないが徐々に厚さを変化させて応力集中を低減させることが必要である。
【００１９】
【発明の効果】
１）本発明の請求項１に記載のトラックの樹脂製荷台の床構造によれば、床構造のフロアの厚さを、大きな曲げモーメントが作用する後車軸まわりに対応する部分の厚さを比較的小さな曲げモーメントの作用する他の部分の厚さよりも厚くして、各部分の強度をその部分に作用する曲げモーメントに見合う強度にすることにより、全体としてバランスのとれた床構造が形成でき、かつ全体としての軽量化が図れる。
２）本発明の請求項２に記載のトラックの樹脂製荷台の床構造によれば、縦根太間やその近傍の比較的大きな曲げモーメントの作用する部分のみフロアの厚さを厚くし、他の部分を薄くすることにより、荷台の強度保持と軽量化及び低床化が図れる。
３）本発明の請求項３に記載のトラックの樹脂製荷台の床構造によれば、２軸後車軸の場合には、２軸中心の付近のフロアの厚さを最大とし、後前軸中心の付近および後後軸中心の付近のフロアの厚さを２軸中心よりも薄くして、軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の床構造の概要を示す平面図。
【図２】図１のＨ−Ｈ線断面図。
【図３】図１のＩ−Ｉ線断面図。
【図４】図１のＪ−Ｊ線断面図。
【図５】縦根太の内側面に取付用溝を形成した本発明の床構造を示す部分平面図。
【図６】縦根太の両側面に取付用溝を形成した本発明の床構造を示す部分平面図。
【図７】縦根太の内側面に補強用リブで補強された取付用溝を形成した本発明の床構造を示す部分平面図。
【図８】トラックのシャシフレームに作用する曲げモーメントを示す線図。
【図９】従来の床構造の一例を示す断面図。
【符号の説明】
１    床構造
２    床
３    フロア
４    サイドレール
５    縦根太
６    シャシフレーム
７    カーボン繊維強化プラスチック材
８    締結具
８ａ  対向ブラケット式の締結具
８ｂ  Ｕボルト式の締結具
９    取付用溝
１０  補強用リブ
【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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