JP5457891B2 - トレーラの床構造 - Google Patents

Description

本発明は、トラクタに牽引されるトレーラの床構造に関する。

従来のトレーラの床構造は、車体の長さ方向に延在する一対のメインビームに、複数のクロスメンバ（横根太）を取り付けて、クロスメンバ上に木材やアルミニウム製押出形材等の床材を載置・固定して形成されていた（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−１６６８６７号公報（図２、図１０）

しかしながら、従来の床構造では、クロスメンバ上に床材を設けているため、車体の重量がかさみ、積載量が低下してしまう問題があった。また、クロスメンバは多数設けられているので、クロスメンバと床材を固定するのに多くの手間と時間を要し、組立工数が多いという問題もあった。さらに、車体にかかる荷重や曲げやねじれ等の各種応力は、メインビームで支持しているので、メインビームにかかる負担が大きく、メインビームの寸法増大および重量化を招いていた。

そこで、本発明は前記の問題を解決するために案出されたものであって、組立工数の低減および車体の軽量化を図ることができるトレーラの床構造を提供することを課題とする。

前記課題を解決するための請求項１に係る発明は、トラクタに牽引されるトレーラの床構造において、前記トレーラの長さ方向に延在するメインビームと、前記長さ方向に延在する複数の床材とを備えており、前記メインビームは、アルミニウム合金製長尺材からなり、前記床材は、アルミニウム合金製長尺材であって、トラス状に配置された斜材が設けられた中空部を有する中空押出形材からなり、前記メインビームと前記床材とを前記トレーラの幅方向に連接して溶接し面状の構造体を形成したことを特徴とするトレーラの床構造である。

このような構成によれば、メインビームと床材とを連接させることで面状の構造体を形成しているので、従来のようなクロスメンバは必要ない。したがって、部品点数が低減され車体の軽量化を達成できるとともに組立工数も低減される。また、床材とメインビームとで構造体を形成しているので、メインビームにかかる負担を従来よりも低減できる。さらに、メインビームおよび床材をアルミニウム合金製長尺材から構成したことで、より一層の車体の軽量化を達成できるとともに、溶接や摩擦攪拌接合等で各部材を固定すれば組立工数も低減できる。また、床材をトラス状に配置された斜材が配置された中空部を有する中空押出形材から構成したことによって、軽量で且つ効率的に強度を得ることができ、さらには押出形材としたことによって精度向上を達成できる。

さらに、本発明では、前記メインビームは、前記トレーラの幅方向に間隔をあけて一対設けられ、前記床材は、一対の前記メインビーム間に並設される複数の内側床材と、前記メインビームの幅方向外側に配置される片持ちの外側床材とを備えてなることが好ましい。このような構成によれば、メインビーム間の距離が適度な距離に保たれ、さらなる強度向上を達成できる。

そして、本発明では、前記メインビームは、上フランジ部と下フランジ部とウエブ部とを備えて構成されており、前記ウエブ部は、高さ寸法が高い部分と低い部分とを備えていることが好ましい。このような構成によれば、ウエブ部の高さを変えるだけで、容易にメインビームの高さを調整することが可能となり、上フランジ部と下フランジ部はそれぞれ同一の断面で形成できるので効率的に製造できる。

また、本発明では、前記上フランジ部の上面は、床面の一部を構成することが好ましい。このような構成によれば、メインビームが床の一部を構成するので、効率的な強度向上を達成できるとともに、床面の高さを低くすることができるので、積荷スペースを広くすることができる。

さらに、本発明では、前記上フランジ部は、中空部を有することが好ましい。このような構成によれば、メインビームの軽量化を達成できるとともに、上フランジ部の重量化を抑えつつ上フランジ部と床材の厚さを同等にできる。上フランジ部と床材の厚さを同じにすればこれらの接合を行い易くなる。

そして、本発明では、前記メインビームの一部分には、前記ウエブ部が複数並列して設けられていることが好ましい。例えば、トラクタとの連結部では、トラクタとメインビームとの干渉を避ける必要があるため、トレーラの前後でフラットな床面を形成できない場合がある。そこで、本発明のように、ウエブ部を複数設ければ、メインビームの高さを抑えつつ必要な強度を得ることができ、トラクタとメインビームとの干渉を避けつつ、トレーラの前後でフラットな床面を形成できる。

また、本発明では、前記メインビームは、ビーム高さの異なる複数の部位が長手方向に連なって形成されており、トラクタとの連結ピンが設けられる低ビーム高さのエプロン部と、前記トラクタの後方に位置する高ビーム高さのホイールベース部と、前記エプロン部と前記ホイールベース部との間に位置しビーム高さが前記ホイールベース部に向かうにつれて大きくなるネック部とを備えてなり、前記ウエブ部が複数並列してなる重合部が、前記メインビームの前端から後方に延在して、少なくとも前記エプロン部と前記ネック部との境界部を含むように形成されていることが好ましい。このような構成によれば、ビーム高さが低くなるトラクタとの連結部で、メインビームの高さを抑えつつ必要な強度を得ることができる。

さらに、本発明では、前記ネック部は、ビーム高さの増加割合が二段階に変化して形成されており、前部に配置され増加割合が低い緩傾斜部と、後部に配置され増加割合が高い急傾斜部とを備えてなり、前記複数のウエブ部には、前記メインビームの車幅方向両側部で前端から後方に延在する一対の側方ウエブ部と、前記メインビームの車幅方向中間部で後端から前方に延在する中間ウエブ部とが含まれており、前記側方ウエブ部の後端は、前記緩傾斜部と前記急傾斜部との境界部よりも後方に位置し、前記中間ウエブ部の前端は、前記緩傾斜部と前記急傾斜部との境界部よりもよりも前方に位置していることが好ましい。このような構成によれば、ビーム高さが低い上にキングピンからの距離が比較的長く大きいモーメント力がかかるため応力が集中する緩傾斜部と急傾斜部との境界部においても、メインビームの高さを抑えつつ必要な強度を得ることができる。

さらに、本発明では、前記中空押出形材の上板部に、内空側に突出する肉厚部が形成されていることが好ましい。このような構成によっても、床面にスポット荷重かかかった場合でも局所的な変形を抑えることができる。

そして、本発明では、前記ウエブ部の側面に、前記上フランジ部と前記下フランジ部とを繋ぐ補強リブが設けられていることが好ましい。この補強リブは、ウエブ部の高さが変化する部分に設けるとよい。このような構成によれば、応力が集中する部分の強度を補強リブで効率的に高められるので、ウエブ部、上フランジ部および下フランジ部の厚さを薄くできる。

また、本発明では、前記床材の下面に、凹溝または凸条が形成されていることが好ましい。このような構成によれば、床材に各種部材を取り付けやすくなる。

本発明によれば、組立工数の低減および車体の軽量化を図ることができるといった優れた効果を発揮する。

本発明の実施形態に係るトレーラの床構造を示した断面図である。 本発明の実施形態に係るトレーラの床構造のメインビームを示した側面図である。 本発明の実施形態に係るトレーラの床構造を示した平面図である。 本発明の実施形態に係るトレーラの床構造のメインビームを上方から示した斜視図である。 本発明の実施形態に係るトレーラの床構造のメインビームを下方から示した斜視図である。 本発明の実施形態に係るトレーラの床構造の床材を示した断面図である。 本発明の実施形態に係るトレーラの床構造の肉厚部を備えた床材を示した断面図である。 本発明の実施形態に係るトレーラの床構造のメインビームの補強リブを示した斜視図である。 本発明の実施形態に係るトレーラの床構造のメインビームの補強リブの取付角度と補強リブの下部の下フランジ部にかかる応力との関係を示したグラフである。 本発明の実施形態に係るトレーラの床構造を示した拡大断面図である。 本発明の実施形態に係るトレーラの床構造を示した拡大側面図である。 本発明の他の実施形態に係るトレーラの床構造のメインビームを示した図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）はＤ−Ｄ線断面図である。 本発明の他の実施形態に係るトレーラの床構造のメインビームを示した図であって、（ａ）は図１２のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ線断面図である。 本発明のさらに他の実施形態に係るトレーラのフレーム構造の一対のビーム材を示した断面図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明のさらに他の実施形態に係るトレーラのフレーム構造のビーム材を示した断面図である。

以下、本発明を実施するための実施形態を、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。

図２に示すように、本実施形態に係るトレーラ１の床構造２は、トラクタ３に牽引されるトレーラ１の床を構成するものである。図１および図３に示すように、トレーラ１（図２参照）の床構造２は、トレーラ１の長さ方向（車長方向）に延在する一対のメインビーム１０，１０と、長さ方向に延在する複数の床材３０，３０…とを備えている。そして、メインビーム１０，１０と床材３０，３０…とを、トレーラ１の幅方向（車幅方向）に連接させて面状の構造体を形成して床構造２が構成されている。なお、本実施形態では、メインビーム１０が車幅方向に間隔をあけて一対設けられているが、メインビームの本数はこれに限定されるものではなく、たとえば、１本であってもよいし、３本以上であってもよい。

図３乃至図５に示すように、メインビーム１０は、アルミニウム合金製長尺材にて構成されている。メインビーム１０は、トレーラ１の車長方向に沿って、その前端から後端まで直線状に延在している。一対のメインビーム１０，１０は、車幅方向に間隔をあけて、互いに平行になるように配置されている。

図１に示すように、メインビーム１０は、上フランジ部１１と下フランジ部１２とウエブ部１３とを備えて構成されている。上フランジ部１１と下フランジ部１２は、メインビーム１０の上下部分を構成する部材であって、それぞれ車幅方向に広がって構成されている。上フランジ部１１と下フランジ部１２は、同じ幅寸法に形成されている。ウエブ部１３は、アルミニウム合金製の板材または押出形材にて構成されている。ウエブ部１３は、その上端部が上フランジ部１１に溶接固定され、下端部が下フランジ部１２に溶接固定されて、メインビーム１０が一体的に形成されている。

上フランジ部１１の下面の幅方向中央部には、下方に延出する突条１４が形成されている。突条１４の下端には凹溝１５（図１の拡大部に表示）が形成されており、この凹溝１５にウエブ部１３の上端部が挿入されている。そして、突条１４の下端とウエブ部１３とが溶接されている。上フランジ部１１は、床材３０と同じ厚さ寸法で形成されており、その上面は、床材３０の上面と面一になるように構成されて、床面の一部を構成している。上フランジ部１１は、中空部を有しており、この中空部は、補強リブ１６にて分割されている。補強リブ１６は、上フランジ部１１の上板部１１ａと下板部１１ｂ間に配置されている。上板部１１ａは、後記する床材３０の上板部３３と同等の厚さ寸法に形成されている。下板部１１ｂは、下フランジ部１２と同等の厚さ寸法に形成されている。上フランジ部１１は、アルミニウム合金製の押出中空形材にて構成されている。

下フランジ部１２の上面の幅方向中央部には、上方に延出する突条１７が形成されている。突条１７の上端には凹溝１８（図１の拡大部に表示）が形成されており、この凹溝１８にウエブ部１３の下端部が挿入されている。突条１７の上端とウエブ部１３とが溶接されている。下フランジ部１２は、アルミニウム合金製の押出形材にて構成されている。

なお、上フランジ部１１の突条１４と、下フランジ部１２の突条１７は、図面の煩雑化を防ぐために、図１と図１０の断面図のみに図示している。

図２に示すように、メインビーム１０は、前後位置によって高さ寸法（ビーム高さ）が変化する。本実施形態のメインビーム１０では、前方から後方にかけて、エプロン部２０、ネック部２１、ホイールベース部２２、サスペンションマウンティング部２３およびリヤオーバーハング部２４を備えている。メインビーム１０の上フランジ部１１は、前端から後端にかけて同一レベルに形成されて、上面が水平な平面形状となっている。一方、下フランジ部１２は、メインビーム１０の高さの変化に応じて、屈曲して形成されている。

エプロン部２０は、トレーラ１をトラクタ３に連結するためのキングピン（図示せず）を備えたエプロンプレート（図示せず）が設けられる部分である。キングピンは、トラクタ３の車体後部３ａに設けられたカプラー５に固定される。エプロン部２０は、トラクタ３の車体後部３ａの上方に位置しており、メインビーム１０の中で最もビーム高さが低い部分となっている。エプロン部２０は、ビーム高さが一定であり、下フランジ部１２は水平に延在している。

ネック部２１は、エプロン部２０の後端からホイールベース部２２の前端にかけて、ビーム高さが徐々に増加する部分である。ネック部２１の下フランジ部１２は、後方に向かって下がるように傾斜している。ネック部２１は、ビーム高さの増加割合が二段階に変化して形成されており、前部に配置され増加割合が低い緩傾斜部２１ａと、後部に配置され増加割合が高い急傾斜部２１ｂとを備えている。緩傾斜部２１ａは、トラクタ３の車体後部の上方に位置している。エプロン部２０と緩傾斜部２１ａとの境界部、および緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部では、それぞれ下フランジ部１２が屈曲している。

緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部には、上フランジ部１１と下フランジ部１２とを繋ぐ補強リブ（スティフナ）２５が設けられている。補強リブ２５は、ウエブ部１３の両側面に設けられている。補強リブ２５は、平板形状を呈しており、ウエブ部１３の表面に対して直交するように設けられている。補強リブ２５は、ウエブ部１３の側面に溶接固定されている。補強リブ２５は、下端が緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部の下フランジ部１２が屈曲した部分に溶接固定され、上端が下端よりも急傾斜部２１ｂ側に位置するように傾斜している。補強リブ２５の傾斜角度θ（図８参照）は、たとえば、上フランジ部１１の下面に対する法線Ｌに対して、３５度とする。なお、傾斜角度θは、３５度に限定されるものではない。傾斜角度θについての解析は後述する。また、補強リブ２５は、ウエブ部１３の両面ではなく、片面のみに設けるようにしてもよい。

緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部は、キングピンからの距離が長く大きなモーメント力がかかる上に、ウエブ部１３のビーム高さが比較的小さいので構造的に厳しい部分となるが、この部分に補強リブ２５を設けたことで、応力が集中する部分の効率的な補強を行うことができる。これによって、ウエブ部１３、上フランジ部１１および下フランジ部１２等の他の部分の厚さを薄くできる。

ホイールベース部２２は、ネック部２１とサスペンションマウンティング部２３との間に位置する部分である。ホイールベース部２２は、前方から順に、最もビーム高さが高い高ビーム部２２ａと、ビーム高さが徐々に低くなる傾斜部２２ｂと、後方のサスペンションマウンティング部２３およびリヤオーバーハング部２４と同じビーム高さの中ビーム部２２ｃとを備えている。ネック部２１とホイールベース部２２との境界部には、トラクタ３からトレーラ１を切り離したときに、トレーラ１の前部を支える脚部であるランディングギア２８が伸縮可能に設けられている。ランディングギア２８は、トラクタ３からトレーラ１を切り離したときに、地面まで伸長してトレーラ１の前部を支える脚部となる。急傾斜部２１ｂと高ビーム部２２ａとの境界部、高ビーム部２２ａと傾斜部２２ｂとの境界部、および傾斜部２２ｂと中ビーム部２２ｃとの境界部では、それぞれ下フランジ部１２が屈曲している。

サスペンションマウンティング部２３は、トレーラ１の車輪２６を支持するためのマウンド部２７が設けられる部分である。サスペンションマウンティング部２３は、中ビーム部２２ｃと同じビーム高さを有しており、下フランジ部１２は水平に延在している。

リヤオーバーハング部２４は、サスペンションマウンティング部２３から後方に張り出した部分である。リヤオーバーハング部２４は、サスペンションマウンティング部２３および中ビーム部２２ｃと同じビーム高さを有しており、下フランジ部１２は水平に延在している。

なお、前記したメインビーム１０の形状および各種名称は、一例であって、本発明を、本実施形態のものに限定する趣旨ではない。

ウエブ部１３は、トレーラ１の前後に向かうにつれて、エプロン部２０からリヤオーバーハング部２４までのそれぞれの高さに応じて、複数の高さに形成されている。つまり、ウエブ部１３の高さ寸法が変化することで、メインビーム１０のビーム高さが変化するようになっている。

図１および図３乃至図５に示すように、床材３０は、一対のメインビーム１０，１０の間と、車幅方向外側に固定されている。床材３０は、メインビーム１０，１０間に並設される三枚の内側床材３０ａ，３０ａ，３０ａと、メインビーム１０の車幅方向外側にそれぞれ張り出して配置される外側床材３０ｂ，３０ｂとを備えてなる。内側床材３０ａは、その幅方向に隣接する他の内側床材３０ａまたはメインビーム１０の上フランジ部１１に溶接固定されている。外側床材３０ｂは、一対のメインビーム１０の外側にそれぞれ一枚ずつ設けられており、上フランジ部１１に溶接固定されている。

図１および図６に示すように、床材３０は、中空部３２を有する中空押出形材からなる。中空部３２には、トラス状に配置された斜材３１が設けられている。言い換えれば、床材３０は、上板部３３と下板部３４と側板部３５とを備えてなり、その内側の中空部３２に、上板部３３と下板部３４とを結ぶ斜材３１が設けられている。

床材３０の幅方向両端部は、隣接する床材３０またはメインビーム１０の上フランジ部１１に対して噛み合うように、凹凸形状を呈している。凸側の床材３０（上フランジ部１１の側部に位置する床材３０）は、その幅方向両端部に上板部３３と下板部３４が互いに近づく段差部３６が形成されており、その先端に側板部３５が形成されている。段差部３６は、上板部３３と下板部３４の上下両側に形成されている。つまり、床材３０の幅方向両端部には、凸条３７が形成されている。

図１の拡大部に示すように、段差部３６より外側部分である凸条３７が、隣接する床材３０（三枚のうち、中央の内側床材３０ａ）またはメインビーム１０の上フランジ部１１の幅方向両端に形成された凹溝３８内に挿入されて噛み合うこととなる。段差部３６および凹溝３８の表面（幅方向外側先端部分）は、上下方向に凸条３７から離れるほど、互いに離間するように傾斜している。凸条３７が凹溝３８に挿入された状態で、床表面にＶ溝３９が形成されることとなる。このＶ溝３９に溶接金属４０を流し込んで溶接することで、床表面が平滑に形成される。このように、隣接する床材３０とメインビーム１０、または床材３０同士を噛み合わせることで、接合時の位置決めを容易に行えるとともに、これらの接合強度を高めることができる。

図６に示すように、斜材３１と上板部３３の接続部の入隅部（斜材３１と上板部３３とが交差する部分の内側角部Ｒ１、および斜材３１，３１同士が交差する部分の内側角部Ｒ２）は、Ｒ加工が施されており曲面形状を呈している。また、斜材３１と下板部３４の接続部の入隅部（斜材３１と下板部３４とが交差する部分の内側角部Ｒ３、および斜材３１，３１同士が交差する部分の内側角部Ｒ４）も、Ｒ加工が施されており曲面形状を呈している。このように接続部を曲面形状とすることで、接続部にかかる応力を分散して、床材３０の強度向上を図るようになっている。斜材３１の配置ピッチＰは、荷重条件に応じて適宜設定される。

上板部３３は、その板厚ｔが５〜６ｍｍの範囲で設定されるのが好ましい。これは、板厚ｔが、３ｍｍより薄いと使用時において荷物が落下した際の衝撃などの外力による凹み等の変形や損傷が起こりやすく、一方、９ｍｍより厚いと床材３０自体の重量が過大となってしまうためである。

床材３０の形状は、前記の形態に限定されるものではない。たとえば、図７に示すように、上板部３３に、内空側に突出する肉厚部４１を形成してもよい。このような構成にすると、使用時において荷物が落下した際の衝撃などの外力による凹み等の変形や損傷を抑制することができる。

メインビーム１０のウエブ部１３の側面に設けられた補強リブ２５の傾斜角度θの最適値の検討について説明する。本検討では、傾斜角度θを０度、２７度、３５度、４５度に設定して、それぞれの場合において、最も応力が集中する部分である、緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部の下フランジ部１２の底面にかかる相当応力を、有限要素法による応力解析で算出した。

前記した解析によれば、図９に示すように、傾斜角度θは大きいほど、下フランジ部１２にかかる相当応力が小さくなることが分かる。しかし、傾斜角度θが大きくなればなるほど、補強リブ２５が長くなるのでメインビーム１０の重量が増加してしまうだけでなく、補強リブ２５の取付作業が困難になることから、傾斜角度θは３５度以下と設定するのが好ましい。

図１に示すように、床材３０の下面には、車長方向全長に延在する凹溝４５が形成されている。凹溝４５は、中空押出形材の成型時に同時に形成される。凹溝４５は、開口部分にリップ部４６が形成されており、内部にボルトの頭部等を挿入して係止できるようになっている。このように凹溝４５を形成することによって、床材３０の下面に各種部品を容易に取り付けることができる。

たとえば、図１０および図１１に示すように、メインビーム１０のウエブ部１３と床材３０の下面との間に、ブレース材４７を架け渡すようにすれば、メインビーム１０と床材３０との取付強度を高めることができる。ブレース材４７は、板材を折曲して形成されている。ブレース材４７は、車長方向に一定の間隔を隔てて複数設けられている。ブレース材４７は、凹溝４５に挿入したボルト４８を貫通させて、ナット４９で締め付けることで容易に固定することができる。ブレース材４７は、ウエブ部１３にボルト４８、ナット４９を介して容易に固定できる。なお、床材３０の下面に形成するのは、凹溝４５に限定されるものではなく、凸条であってもよい。この場合も凸条は車長方向全長に延在し、中空押出形材の成型時に同時に形成される。凸条を設けることによっても、床材３０の下面に各種部品を容易に取り付けることができる。

以上のようなトレーラ１の床構造２によれば、メインビーム１０と床材３０とを連接させることで、床面全体にかかる面状の構造体を形成しているので、従来のようなクロスメンバは必要ない。したがって、部品点数が低減され車体の軽量化を達成できるとともに組立工数も低減される。

また、床材３０とメインビーム１０とで面状の構造体を形成しているので、メインビーム１０にかかる負担を従来よりも低減でき、メインビーム１０の小型化を図れる。さらに、床面全体を面状の構造体としたことによって、曲げや捩れに対する強度が大きくなる。特に、道路が狭い日本で頻度が多い急旋回時においては、従来ではメインビームに大きな応力がかかっていたが、この応力に床面全体で対抗できるので、構造的に有利になる。

そして、本実施形態では、メインビーム１０および床材３０を、アルミニウム合金製長尺材から構成しているので、より一層の車体の軽量化を達成できる。さらに、溶接作業を車長方向に沿って直線状に行えるので、組立工数を低減することもできる。

また、床材３０を、トラス状に配置された斜材３１が配置された中空部３２を有する中空押出形材から構成しているので、軽量で且つ効率的に強度を得ることができ、さらには押出形材としたことによって精度向上を達成できる。

さらに、メインビーム１０を、上フランジ部１１と下フランジ部１２とウエブ部１３とを備えて構成し、ウエブ部１３を部分ごとで複数の高さに形成したことによって、上フランジ部１１と下フランジ部１２はそれぞれ同一の断面で形成できる。したがって、上フランジ部１１と下フランジ部１２を、容易に且つ効率的に製造できる。また、ウエブ部１３の高さを変えるだけで、容易にメインビーム１０の高さを調整することが可能となる。

また、上フランジ部１１の上面は、床面の一部を構成するようにしたことで、メインビーム１０が床の一部を構成するので、効率的な強度向上を達成できる。さらに、メインビーム１０の上に床材３０を設ける場合と比較して、床面の高さを床材３０の厚さ分、低くすることができるので、積荷スペースを広くすることができる。

さらに、上フランジ部１１を中空状に形成したことで、メインビーム１０の軽量化を達成できるとともに、上フランジ部１１の重量化を抑えつつ上フランジ部１１と床材３０の厚さを同等にできる。上フランジ部１１と床材３０の厚さを同じにしたことで、こられの溶接作業が行い易くなる。

また、床材３０の上板部３３の板厚を下板部３４の板厚よりも厚くしたことで、ヒール強度が高くなり、床面にスポット荷重かかかった場合でも局所的な変形を抑えることができる。上板部３３に、内空側に突出する肉厚部４１を形成することで、さらにヒール強度を高めることができる。

なお、上フランジ部の形状は、本実施形態のものに限定されるものではなく、中実にして床材３０よりも薄く形成してもよい。この場合、床材を車幅方向に通しで連接してその下面に上フランジ部を固定してもよいし、上フランジ部の上面と床材の上面とを同じ高さに揃えて溶接してもよいし、上フランジ部の下面と床材の下面とを同じ高さに揃えて溶接してもよい。上フランジ部の下面と床材の下面とを同じ高さに揃えた場合は、上フランジ部の上方に、上面が床材の上面と同じ高さに揃う高さ調整板を設ければよい。

次に、他の実施形態に係るトレーラ１の床構造２のメインビーム５０を説明する。図１２および図１３に示すように、本実施形態のメインビーム５０も、前記実施形態と同様に、上フランジ部１１と下フランジ部１２とウエブ部１３とを備えて構成されている。前記実施形態では、ウエブ部１３が一枚の板材にて構成されて、メインビーム１０の前端から後端まで延在しているのに対して、本実施形態では、ウエブ部１３が複数設けられ、メインビーム５０の一部で互いに並列して、重合部５５を形成している。重合部５５は、メインビーム５０の前端から後方に延在して、少なくともエプロン部２０とネック部２１との境界部を含むように形成されている。なお、本実施形態では、上フランジ部１１と下フランジ部１２には突条は形成されず、その表面にウエブ部１３が直接溶接されている。

具体的には、ウエブ部１３は、メインビーム５０の車幅方向両側部に位置する一対の側方ウエブ部５１，５１と、メインビーム５０の車幅方向中間部に位置する中間ウエブ部５２とを備えてなる。側方ウエブ部５１は、メインビーム５０の前端から後方に延在している。側方ウエブ部５１の後端５１ａは、ネック部２１の緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部よりも後方に位置している。中間ウエブ部５２は、メインビーム５０の後端から前方に延在している。中間ウエブ部５２の前端５２ａは、緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部より前方に位置している。これによって、中間ウエブ部５２の前端５２ａから側方ウエブ部５１の後端５１ａにわたって、幅方向にウエブ部１３が３枚並列されて、重合部５５（三枚重合部５５ａ）が形成されることとなる。また、中間ウエブ部５２の前端５２ａよりも前方においても、側方ウエブ部５１が２枚並列されているので、重合部５５（二枚重合部５５ｂ）が形成されている。

エプロン部２０では、図１３の（ａ）に示すように、ウエブ部１３はビーム高さが低いが、ウエブ部１３は一対の側方ウエブ部５１，５１で構成されて、重合部５５（二枚重合部５５ｂ）が形成されているので、補強されている。

また、ネック部２１の緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部周辺では、図１３の（ｂ）に示すように、ウエブ部１３は一対の側方ウエブ部５１，５１と中間ウエブ部５２とで構成されて、重合部５５（三枚重合部５５ａ）が形成されている。特に、この部分は、キングピンからの距離が比較的長く大きいモーメント力がかかるため応力が集中するが、ウエブ部１３が３枚並列されているので、十分な補強効果を得られる。なお、ホイールベース部２２では、図１３の（ｃ）に示すように、ウエブ部１３のビーム高さが高いので、十分な強度を有している。

図１２の（ｂ）に示すように、重合部５５におけるウエブ部１３の長手方向端面、つまり、中間ウエブ部５２の前端面および側方ウエブ部５１の後端面は、凹状に窪んで形成されている。これら各端面は、側面視で曲面形状を呈しており、ウエブ部１３の断面積の急激な変化を抑制している。特に、ウエブ部１３の枚数が変化する部分（中間ウエブ部５２の前端５２ａおよび側方ウエブ部５１の後端５１ａ）でウエブ部１３の断面積の急激な変化を抑制する効果は大きく、疲労破壊強度の向上を達成できる。

次に、図１４を参照しながら、本発明のさらに他の実施形態に係るトレーラ１の床構造２のメインビーム６０について説明する。本実施形態のメインビーム６０も、前記した実施形態と同様に、上フランジ部（図示せず）と下フランジ部１２とウエブ部１３とを備えて構成されている。前記実施形態のメインビーム１０は、三枚のウエブ部１３（二枚の側方ウエブ部５１，５１と一枚の中間ウエブ部５２）を備えていたのに対して、本実施形態のメインビーム６０は、二枚のウエブ部１３（一枚の側方ウエブ部５１と一枚の中間ウエブ部５２）を備えている。

中間ウエブ部５２は、メインビーム６０の前端から後端まで延在している。側方ウエブ部５１は、メインビーム６０の前端から後方に延在している。側方ウエブ部５１の後端５１ａは、ネック部２１の緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部よりも後方に位置している。側方ウエブ部５１は、並設されるメインビーム６０側の一方のみに配置されている。

これによって、メインビーム６０の前端（側方ウエブ部５１の前端）から側方ウエブ部５１の後端５１ａにわたって、幅方向にウエブ部１３が２枚並列されて、２枚のウエブ部１３からなる重合部５５が形成されることとなる。

側方ウエブ部５１の後端面は、凹状に窪んで形成されている。この端面は、側面視で曲面形状を呈しており、長手方向に沿ってウエブ部１３の断面積が徐々に変化するようになっている。なお、その他の構成については、前記実施形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。

このような構成によっても、前記実施形態と同様に、ウエブ部１３のビーム高さが低い部分であっても重合部５５を形成することでメインビーム６０の強度を効率的に高めることができる。なお、本実施形態では、ネック部２１の緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部におけるウエブ部１３は２枚である。これは前記実施形態と比較して少なく補強効果が小さいが、エプロン部２０のビーム高さが大きく確保できる場合や、トレーラの全長が短い場合などの、前記境界部にかかる応力が前記実施形態より小さい場合に実施可能である。

本実施形態では、側方ウエブ部５１が幅方向の一方のみに設けられ、並設されるメインビーム６０側に配置されているので、中間ウエブ部５２の外側にスペースを確保することができ、各種部材のメインビーム６０への設置を容易に行うことができる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明を前記実施形態に限定する趣旨ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。例えば、メインビーム５０，６０の形状は、前記実施形態の形状に限定されるものではなく、種々の形状であってもよい。

たとえば、図１５の（ａ）に示すメインビーム６１は、図１２のメインビーム５０の中間ウエブ部５２の前端が、ネック部２１に位置しているのに対して、中間ウエブ部５２がメインビーム６１の後端から前端の全長に渡って延在している。その他の構成は、図１２のメインビーム５０と同等である。このような構成によれば、エプロン部２０からネック部２１の緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部の後方まで、３枚のウエブ部１３からなる重合部５５が形成されるので、図１２のメインビーム５０よりもエプロン部２０のビーム高さを小さくできる。これによって、荷台の床面を低くすることができる。

また、図１５の（ｂ）に示すメインビーム６３は、中間ウエブ部５２がメインビーム６３の後端から前端の全長に渡って延在しており、幅方向両側の側方ウエブ部５１，５１がネック部２１の緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部を挟んで前後に延在して設けられている。このような構成によれば、応力が集中する緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部では、３枚のウエブ部１３からなる重合部５５が形成されて、強度が効率的に高められる。一方、エプロン部２０では、ウエブ部１３が中間ウエブ部５２だけで形成されているので、エプロン部２０のビーム高さを比較的高く確保できる場合に適用可能である。なお、図１５の（ｂ）中、６４は、蓋部材を示す。

図１５の（ｃ）に示すメインビーム６５は、図１５の（ｂ）のメインビーム６３の側方ウエブ部５１の前後端が、前方および後方にそれぞれ延在するとともに、中間ウエブ部５２側に屈曲して傾斜部６６を形成した形状となっている。前方の傾斜部６６の先端（前端）は、中間ウエブ部５２の側面に当接して溶接されている。後方の傾斜部６６の先端（後端）は、中間ウエブ部５２の側面に当接して溶接されている。このような構成によれば、応力が集中する緩傾斜部２１ａと急傾斜部２１ｂとの境界部では、３枚のウエブ部１３からなる重合部５５が形成されるとともに、ウエブ部１３が箱状に形成されているので、強度がより一層効率的に高められる。一方、メインビーム６５においても、エプロン部２０では、ウエブ部１３が中間ウエブ部５２だけで形成されているので、エプロン部２０のビーム高さを比較的高く確保できる場合に適用可能である。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は前記実施の形態に限定する趣旨ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。例えば、前記実施形態では、メインビーム１０および床材３０は、その上面が前端から後端まで同一レベルに形成されて平面形状を呈しているが、これに限定されるものではなく、例えば、ネック部が斜めに形成され、ホイールベース間部より後部が、エプロン部よりも低く形成されているものであってもよい。この場合、床材３０は、押出形材を成形した後に、屈曲加工を行う。

１ トレーラ
２ 床構造
１０ メインビーム
１１ 上フランジ部
１２ 下フランジ部
１３ ウエブ部
２０ エプロン部
２１ ネック部
２１ａ 緩傾斜部
２１ｂ 急傾斜部
２２ ホイールベース部
２５ 補強リブ
３０ 床材
３０ａ 内側板材
３０ｂ 外側板材
３１ 斜材
３２ 中空部
３３ 上板部
３４ 下板部
５０ メインビーム
５１ 側方ウエブ部
５１ａ （側方ウエブ部の）後端
５２ 中間ウエブ部
５２ａ （中間ウエブ部の）前端
５５ 重合部

Claims (11)

1. トラクタに牽引されるトレーラの床構造において、
   前記トレーラの長さ方向に延在するメインビームと、前記長さ方向に延在する複数の床材とを備えており、
   前記メインビームは、アルミニウム合金製長尺材からなり、
   前記床材は、アルミニウム合金製長尺材であって、トラス状に配置された斜材が設けられた中空部を有する中空押出形材からなり、
   前記メインビームと前記床材とを前記トレーラの幅方向に連接して溶接し面状の構造体を形成した
   ことを特徴とするトレーラの床構造。
2. 前記メインビームは、前記トレーラの幅方向に間隔をあけて一対設けられ、
   前記床材は、一対の前記メインビーム間に並設される複数の内側床材と、前記メインビームの幅方向外側に配置される片持ちの外側床材とを備えてなる
   ことを特徴とする請求項１に記載のトレーラの床構造。
3. 前記メインビームは、上フランジ部と下フランジ部とウエブ部とを備えて構成されており、
   前記ウエブ部は、高さ寸法が高い部分と低い部分とを備えている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のトレーラの床構造。
4. 前記上フランジ部の上面は、床面の一部を構成する
   ことを特徴とする請求項３に記載のトレーラの床構造。
5. 前記上フランジ部は、中空部を有する
   ことを特徴とする請求項４に記載のトレーラの床構造。
6. 前記メインビームの一部分には、前記ウエブ部が複数並列して設けられている
   ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載のトレーラの床構造。
7. 前記メインビームは、ビーム高さの異なる複数の部位が長手方向に連なって形成されており、トラクタとの連結ピンが設けられる低ビーム高さのエプロン部と、前記トラクタの後方に位置する高ビーム高さのホイールベース部と、前記エプロン部と前記ホイールベース部との間に位置しビーム高さが前記ホイールベース部に向かうにつれて大きくなるネック部とを備えてなり、
   前記ウエブ部が複数並列してなる重合部が、前記メインビームの前端から後方に延在して、少なくとも前記エプロン部と前記ネック部との境界部を含むように形成されている
   ことを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載のトレーラの床構造。
8. トラクタに牽引されるトレーラの床構造において、
   前記トレーラの長さ方向に延在するメインビームと、前記長さ方向に延在する複数の床材とを備えて、
   前記メインビームと前記床材とを前記トレーラの幅方向に連接させて面状の構造体を形成しており、
   前記メインビームは、上フランジ部と下フランジ部とウエブ部とを備えて構成されており、
   前記ウエブ部は、高さ寸法が高い部分と低い部分とを備え、
   前記メインビームの一部分には、前記ウエブ部が複数並列して設けられ、
   前記メインビームは、ビーム高さの異なる複数の部位が長手方向に連なって形成されており、トラクタとの連結ピンが設けられる低ビーム高さのエプロン部と、前記トラクタの後方に位置する高ビーム高さのホイールベース部と、前記エプロン部と前記ホイールベース部との間に位置しビーム高さが前記ホイールベース部に向かうにつれて大きくなるネック部とを備えてなり、
   前記ウエブ部が複数並列してなる重合部が、前記メインビームの前端から後方に延在して、少なくとも前記エプロン部と前記ネック部との境界部を含むように形成されており、
   前記ネック部は、ビーム高さの増加割合が二段階に変化して形成されており、前部に配置され増加割合が低い緩傾斜部と、後部に配置され増加割合が高い急傾斜部とを備えてなり、
   前記複数のウエブ部には、前記メインビームの車幅方向両側部で前端から後方に延在する一対の側方ウエブ部と、前記メインビームの車幅方向中間部で後端から前方に延在する中間ウエブ部とが含まれており、
   前記側方ウエブ部の後端は、前記緩傾斜部と前記急傾斜部との境界部よりも後方に位置し、
   前記中間ウエブ部の前端は、前記緩傾斜部と前記急傾斜部との境界部よりもよりも前方に位置している
   ことを特徴とするトレーラの床構造。
9. 前記中空押出形材の上板部に、内空側に突出する肉厚部が形成されている
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のトレーラの床構造。
10. 前記ウエブ部の側面に、前記上フランジ部と前記下フランジ部とを繋ぐ補強リブが設けられている
    ことを特徴とする請求項３乃至請求項９のいずれか１項に記載のトレーラの床構造。
11. 前記床材の下面に、凹溝または凸条が形成されている
    ことを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のトレーラの床構造。

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