JP2000219148A - 車両用荷台のフレーム構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、フレームを構成する複数のフレー
ム部品を１つのプレス金型で成形加工でき、設備投資額
を大幅に低減させ、ひずみの発生を抑えるとともに、作
業性および加工性の向上を図ることが可能な車両用荷台
のフレーム構造を提供することにある。 【解決手段】 本発明は、荷台フロアパネル２ａの下面
に配設され、かつほぼ同一形状に形成された複数のフレ
ーム部品３を備え、隣接するフレーム部品３を縦横フレ
ーム部４，５の接合部６，７で互いに接合して一体化さ
せることにより、フレーム１の全体を構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用荷台のフレ
ーム構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、トラックなどの貨物自動車の
内、特にダンプカーのような特装車は、比較的少量にて
生産されるため、大量生産と同様の設備費を投入するこ
とはできず、設備投資を抑える必要がある。例えば、図
６および図７に示すトラック（ダンプカー）５１の荷台
５２の場合は、フロアパネル５３の下面に配設されるフ
レーム５４を一体プレス加工により製作していない。こ
れはプレス設備投資が大きく、少量生産向きではないか
らである。このため、従来では大型のプレス設備を用い
ることはせず、少量生産の常とう手段であるタレットパ
ンチ、ブレーキプレス等が使用されている。

【０００３】したがって、上記フレーム５４は、小型化
されかつ必要に応じて強度を変えるべく断面形状および
長さが異なる多数のフレーム部品５５，５６を縦横に配
設し、これらフレーム部品５５，５６を互いに突き合わ
せて溶接で接合することにより組付けられている。すな
わち、長いフレーム部品５５は、車両前方側で車幅方向
に沿って配設されているとともに、左右両側に間隔を置
き車両前後方向に沿って配設されている。また、短いフ
レーム部品５６は、長いフレーム部品５５の左右間およ
び外側に間隔を置き車幅方向に沿って配設されている。
なお、トラック５１がダンプカーの場合は、図示しない
シリンダがサブフレーム５７と支持部材５８との間に取
付けられており、当該シリンダの力（一般的には油圧）
が支持部材５８に加わると、この力はフレーム５４の全
体に伝わり、後端部を中心に荷台５２の前部側が上昇す
るように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のフレーム構造にあっては、図６および図７に示
す如く、フレーム５４を構成するフレーム部品５５，５
６の種類および部品点数が多いので、図７で示すように
溶接Ｗ１の箇所が多くなるとともに、使用するプレス金
型および加工工数も増加し、作業性と加工性に問題を有
していた。また、従来のフレーム構造では、フレーム部
品５５，５６の加工上、溶接の方法が比較的長い時間の
掛かるアーク溶接（ＣＯ２溶接）Ｗ１に限定されるの
で、スポット溶接（抵抗溶接）と比べて溶接の熱による
ひずみが大きく、フレーム５４の変形を発生させるおそ
れがあった。さらに、従来のフレーム構造は、部品点数
が多いことから、これに伴い部品継手部が多くなる。こ
れを補うためには、部品を大型化したり、あるいはその
板厚を厚くする必要があり、これによって重量およびコ
スト高を招くという不具合があった。

【０００５】本発明はこのような実状に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、フレームを構成する複数の
フレーム部品を１つのプレス金型で成形加工でき、設備
投資額を大幅に低減させ、ひずみの発生を抑えるととも
に、作業性および加工性の向上を図ることが可能な車両
用荷台のフレーム構造を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記従来技術の有する課
題を解決するために、本発明においては、荷台フロアパ
ネルの下面に配設され、かつほぼ同一形状に形成された
複数のフレーム部品を備え、隣接する前記フレーム部品
を互いに接合して一体化させることにより、フレームの
全体を構成している。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。

【０００８】図１〜図５は、本発明に係る車両用荷台の
フレーム構造の実施形態を示している。図において、１
は本実施形態の構造が適用されたトラック等（特にダン
プカー）の荷台２のフレームであり、このフレーム１
は、荷台２のフロアパネル２ａの下面に配設され、少量
生産向きに分割されている。すなわち、本実施形態のフ
レーム１では、プレス設備投資、歩留まりその他を総合
的に考慮して、最も効率の良い前後左右の４分割で構成
されている。しかも、本実施形態のフレーム１は、１つ
のプレス金型を用いて同一形状（同一種類）に加工成形
された複数個（本実施形態では４個）のフレーム部品３
を備えており、これらフレーム部品３を車両前後方向お
よび左右方向に配置した状態で、隣接するフレーム部品
３を互いに接合して一体化させることによって、フレー
ム全体が構成されている。

【０００９】上記フレーム部品３は、図５（ａ）に示す
ように１種類のプレス金型で絞り加工した後、図５
（ｂ）および（ｃ）で示す２種類の形状にトリミング加
工して外縁部の不要部分を切り落とし、上端両側に接合
フランジ３ａを有する上向き配置の断面ハット状に一体
成形されている。また、フレーム部品３は、車両前後方
向へ沿って延びる縦フレーム部４と、該縦フレーム部４
の左右両側にそれぞれ連続して一体的に形成される前後
一対の横フレーム部５とから構成されており、これを正
逆に配置して前後方向又は左右方向に組み合わせること
により、後述の接合部が交互に位置するように設定され
ている。

【００１０】このため、フレーム部品３のうち、一の縦
フレーム部４の一端には、隣接するフレーム部品３と重
ね合わせてスポット溶接する接合部６が設けられてい
る。また、車両内側に配置される一つの横フレーム部５
の先端には、隣接するフレーム部品３と重ね合わせてス
ポット溶接Ｗ２を行う接合部７が設けられている。これ
ら接合部６，７は、２枚の縦横フレーム部４，５を突き
合わせて重ねるとき、段が付かないように一方の縦横フ
レーム部４，５に板厚分の段差を設けた重ね合わせ用の
ジョグルによって形成されている。したがって、図１に
おいて、前方右側のフレーム部品３と後方左側のフレー
ム部品３とは１８０度反転した位置関係、前方左側のフ
レーム部品３と後方右側のフレーム部品３とは１８０度
反転した位置関係にある。ここで、接合部６，７は、ジ
ョグルの代わりに一方の縦横フレーム部４，５の先端が
幅狭で、接合する他方の縦横フレーム部４，５の端部に
挿入して重ね合わせ可能となるような先細りのテーパ形
状に形成しても良い。

【００１１】また、上記フレーム部品３の縦フレーム部
４および横フレーム部５の各交差角部８は、内側へ向か
って十分大きく湾曲した円弧状に形成されており、これ
によってフレーム部品３の強度剛性を向上させている。
このような形状は、特に、荷台の上昇時にフレーム１の
全体に大きな力が働くダンプカーなどにおいて有利であ
る。なお、トラックがダンプカーの場合は、前方側に位
置する左右フレーム部品３の内側横フレーム部５の接合
部７における支持部材９の前後端部が取付けられ、該支
持部材９の前部側に荷台２を昇降させるシリンダ１０の
一端が支持されるようになっている。

【００１２】本発明の実施形態に係る車両用荷台のフレ
ーム構造を得るには、まず、１つのプレス金型で同一形
状に加工成形され、２種類のトリミング加工により外縁
部の不要部分を切り落とし、縦フレーム部４および横フ
レーム部５の必要箇所に接合部６，７が設けられた２種
類のフレーム部品３を各２個づつ、前後又は左右方向に
組み合わせて配置する（図１参照）。次いで、各フレー
ム部品３の縦フレーム部４および横フレーム部５の端部
を接合部６，７において互いに重ね合わせ、この状態で
重ね合わせた部分をスポット溶接Ｗ２によって接合す
る。そして、このスポット溶接Ｗ２で接合された２個の
フレーム部品３と、別個に接合した２個のフレーム部品
３とを前後又は左右方向に組み合わせて配置し、接合部
６，７においてスポット溶接Ｗ２することにより結合さ
せる。しかる後、ダンプカーの場合は、前方側のフレー
ム部品３に支持部材９を溶接にて取付けるとともに、後
方側のフレーム部品３の後端部にダンプカー用荷台の支
持ピン取付部材１１を溶接にて取付ければ、フレーム１
の全体が完成されることになる（図２参照）。なお、完
成したフレーム１の各フレーム部品３は、接合フランジ
３ａにおいて荷台２のフロアパネル２ａにスポット溶接
され、該フロアパネル２ａの下面に配設される（図３お
よび図４参照）。

【００１３】本発明の実施形態のフレーム構造において
は、フレーム１の全体を２種類４個のフレーム部品３で
構成し、これら各フレーム部品３を１つのプレス金型を
用いて同一形状に成形加工しているため、プレス設備投
資額を約１／４に低減させることができる。また、本実
施形態のフレーム構造では、フレーム部品３の縦横フレ
ーム部４，５に前後および左右方向で隣接するフレーム
部品３と重ね合わせてスポット溶接Ｗ２する接合部６，
７を設けているため、アーク溶接でなくスポット溶接Ｗ
２により一体化させることが可能になるとともに、溶接
箇所の数を半減させ、ひずみの発生を抑えることができ
る。さらに、本実施形態のフレーム構造では、各フレー
ム部品３の縦横フレーム部４，５の交差角部８を内側へ
大きく湾曲させた円弧状に形成しているため、各フレー
ム部品３のみならず、フレーム１の全体の強度剛性を向
上させることができる上、フレーム断面の小型化および
フレーム部品３の板厚を低減でき、トラック荷台の軽量
化とコストの削減を図ることができる。この効果は、特
に、荷台２の上昇時にフレーム１の全体に大きな力が作
用するダンプカーにおいて顕著である。

【００１４】以上、本発明の実施の形態につき述べた
が、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではな
く、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変
更が可能である。

【００１５】例えば、既述した本発明の実施形態のフレ
ーム構造では、フレーム１を４分割して、前後および左
右方向に配置した４個のフレーム部品３を互いに接合す
ることにより構成されているが、分割の数は荷台２の大
きさやフレーム部品３の形状などに応じて６分割等に変
更しても良い。また、フレーム部品３を車両に対して前
後対称形状とし、後方側のフレーム部品３の後端部に取
付ける支持ピン取付部材１１を左右それぞれ専用とすれ
ば、トリミング加工をも１種類とすることができる。

【００１６】

【発明の効果】上述の如く、本発明に係る車両用荷台の
フレーム構造は、荷台フロアパネルの下面に配設され、
かつ同一形状に形成された複数のフレーム部品を備え、
隣接する前記フレーム部品を互いに接合して一体化させ
ることにより、フレームの全体を構成しているので、フ
レームを構成するフレーム部品を１つのプレス金型によ
って成形加工できることになる。したがって、本発明に
係る車両用荷台のフレーム構造によれば、溶接接合箇所
の数および設備投資額を大幅に低減させ、ひずみの発生
を抑えることができ、組付作業性および加工性の向上を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る車両用荷台のフレーム
構造を説明するものであって、フレーム部品を接合する
前の状態を示す斜視図である。

【図２】図１におけるフレーム部品を接合して車両用荷
台のフレームを組付けた状態を示す斜視図である。

【図３】図２におけるフレームを荷台のフロアパネルの
下面に取付けた状態を示す斜視図である。

【図４】図２におけるフレームを荷台のフロアパネルの
下面に取付けた状態を示す平面図である。

【図５】（ａ）は図１におけるフレーム部品の素材を１
種類のプレス金型で絞り加工した状態を示す斜視図、
（ｂ）および（ｃ）は絞り加工後の素材を２種類の形状
にトリミング加工して外縁部の不要部分を切り落とした
状態を示す斜視図である。

【図６】従来のトラックの荷台におけるフレーム構造を
示す斜視図である。

【図７】図６のフレームを構成するフレーム部品を接合
して組付けた状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ フレーム ２ 荷台 ２ａ フロアパネル ３ フレーム部品 ４ 縦フレーム部 ５ 横フレーム部 ６，７ 接合部 ８ 交差角部 Ｗ２ スポット溶接

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 荷台フロアパネルの下面に配設され、か
   つほぼ同一形状に形成された複数のフレーム部品を備
   え、隣接する前記フレーム部品を互いに接合して一体化
   させることにより、フレームの全体を構成したことを特
   徴とする車両用荷台のフレーム構造。
2. 【請求項２】 前記フレーム部品には、隣接するフレー
   ム部品と重ね合わせてスポット溶接する接合部が設けら
   れていることを特徴とする請求項１に記載の車両用荷台
   のフレーム構造。
3. 【請求項３】 前記フレーム部品は、車両前後方向へ沿
   って延びる縦フレーム部と、該縦フレーム部の左右両側
   に一体的に形成される横フレーム部とを有し、前記縦フ
   レーム部および横フレーム部の交差角部が大きく湾曲し
   た円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１に
   記載の車両用荷台のフレーム構造。