JP2019137078A - 牽引フック取付構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】リンフォースメントによらずにフレームの局部的変形を抑制できる、牽引フック取付構造の提供。【解決手段】牽引フック30の第1フック部分31が、フレーム20の第1面20aに固定して取付けられており、牽引フック30の第2フック部分32が、フレーム20の第2面20bに固定して取付けられている。そのため、牽引フック30からの荷重をフレーム20の第1、第2の両面20a、20bで分散して保持することができる。また、牽引フック30からの荷重はフレーム20の全体にねじり力として加えられ、フレーム20全体のねじり剛性によって牽引フック30からの荷重を保持することができる。よって、牽引フック30からの荷重によりフレーム30の一部(一面)が局部的な変形を起こしてしまうことを抑制できる。【選択図】 図2

Description

本発明は、牽引フックを車両のフレームに取付ける、牽引フック取付構造に関する。
特開2008−189020号公報は、牽引フックを車両のフレームの下面(一面)のみにバンパステーを介してボルト締結する技術を開示している。
しかし、上記公報開示の牽引フック取付構造には、つぎの問題点がある。
牽引フックがフレームの下面(一面)のみにボルト締結されているため、フレームは主に下面(一面)の面剛性で牽引フックからの荷重を保持することになる。そのため、牽引車両と被牽引車両との高さの違いや坂道走行などによって牽引フックが下方向に引っ張られてフレームに下方向の荷重が負荷された場合、フレームの下面が局部的な変形を起こしてしまうおそれがある。そのため、フレームの局部的変形を抑制するために、フレーム内にリンフォースメントを取付ける必要が生じる。
特開2008−189020号公報
本発明の目的は、リンフォースメントによらずにフレームの局部的変形を抑制できる、牽引フック取付構造を提供することにある。
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
(1) (実施例1,2)
車両のフレームと、
牽引フックと、
を有し、
前記フレームは、第1面と、該第1面とは面方向が異なる第2面と、を有しており、
前記牽引フックは、第1フック部分と、該第1フック部分とは異なる第2フック部分と、を有しており、
前記牽引フックの第1フック部分は、前記フレームの第1面に固定して取付けられており、前記牽引フックの第2フック部分は、前記フレームの第2面に固定して取付けられている、牽引フック取付構造。
(2) (実施例1、2)
前記フレームの第1面と第2面は、前記フレームの互いに隣り合う面からなる、(1)記載の牽引フック取付構造。
(3) (実施例1、2)
前記フレームは、上面と、下面と、該上下面の車両外側端部同士をつなぐ外側面と、前記上下面の車両内側端部同士をつなぐ内側面と、を有しており、
前記フレームの前記第1、第2面は、前記上面、前記下面、前記内側面のいずれかからなる、(1)または(2)記載の牽引フック取付構造。
(4) (実施例1)
前記第1フック部分は、第1ブラケットを用いて前記第1面へ取付けられており、前記第2フック部分は、第2ブラケットを用いて前記第2面へ取付けられている、(1)〜(3)のいずれか1つに記載の牽引フック取付構造。
(5) (実施例1)
前記第1ブラケットと前記第2ブラケットとは互いに連なっている、(4)記載の牽引フック取付構造。
(6) (実施例2)
前記第1フック部分の前記第1面への取付けと、前記第2フック部分の前記第2面への取付けと、の少なくともいずれか一方は、ブラケットを用いずに溶接またはボルト締結にて直接行われる、(1)〜(3)のいずれか1つに記載の牽引フック取付構造。
上記(1)の牽引フック取付構造によれば、つぎの効果を得ることができる。
牽引フックの第1フック部分が、フレームの第1面に固定して取付けられており、牽引フックの第2フック部分が、フレームの第2面に固定して取付けられているため、牽引フックからの荷重は、第1フック部分からフレームの第1面に伝達されるだけでなく、第2フック部分からフレームの第2面にも伝達される。よって、牽引フックからの荷重をフレームの第1面と第2面の両面で分散して保持することができる。また、牽引フックからの荷重がフレームの第1面と第2面の両方に伝達されるため、牽引フックからの荷重はフレーム全体にねじり力として加えられる。よって、フレーム全体のねじり剛性によって牽引フックからの荷重を保持することができる。
したがって、荷重を2面で分散して保持できるだけでなく、フレーム全体のねじり剛性によって荷重を保持できるため、リンフォースメントによらずにフレームの局部的変形を抑制できる。
上記(2)の牽引フック取付構造によれば、つぎの効果を得ることができる。
フレームの第1面と第2面が、フレームの互いに隣り合う面からなるため、フレームの第1面と第2面がフレームの対向面同士など互いに隣り合っていない面からなる場合に比べて、第1面と第2面との距離が近い。よって、牽引フックの第1フック部分がフレームの第1面に固定して取付けられており牽引フックの第2フック部分がフレームの第2面に固定して取付けられている場合であっても、略同方向から牽引フックをフレームに固定して取付けることができる。したがって、牽引フックのフレームへの取付作業性を高めることができる。
上記(3)の牽引フック取付構造によれば、つぎの効果を得ることができる。
第1、第2面が、フレームの上面、下面、内側面のいずれかからなるため、第1面または第2面がフレームの外側面からなる場合に比べて、牽引フックがフレームから車両外側へ突出する量を低減できる。また、牽引フックとフレームとの接合箇所が見え難くなり、本取付構造の意匠性を向上することができる。
上記(4)の牽引フック取付構造によれば、つぎの効果を得ることができる。
第1フック部分の第1面への取付けと第2フック部分の第2面への取付けが、それぞれ、ブラケットを用いて行われるため、第1フック部分および/または第2フック部分がブラケットを介さずにフレームに直接固定される場合と異なり、第1フック部分と第2フック部分の両方をフレームから離れた位置に配置させることができる。そのため、牽引フックの形状の自由度が高くなる。よって、牽引フックを容易に成形でき、牽引フックを安価に製造できる。
上記(5)の牽引フック取付構造によれば、つぎの効果を得ることができる。
第1ブラケットと第2ブラケットとが互いに連なっているため、第1ブラケットと第2ブラケットを一部品構成とすることができる。よって、第1ブラケットと第2ブラケットが別部品構成である場合に比べて、部品点数を削減できる。
上記(6)の牽引フック取付構造によれば、つぎの効果を得ることができる。
第1フック部分の第1面への取付けと第2フック部分の第2面への取付けとの少なくともいずれか一方が、ブラケットを用いずに溶接またはボルト締結にて直接行われるため、第1フック部分の第1面への取付けと第2フック部分の第2面への取付けの両方がブラケットを用いて行われる場合に比べて、部品コストを削減でき、軽量化を図ることができる。
本発明実施例1の牽引フック取付構造における、牽引フックと該牽引フックが取り付けられるフレームの一例を示す斜視図である。 本発明実施例1の牽引フック取付構造の斜視図である。 本発明実施例1の牽引フック取付構造における、ブラケットとフレームの斜視図である。 本発明実施例1の牽引フック取付構造の模式側面図である。 本発明実施例1の牽引フック取付構造の第1変形例を示す図であり、牽引フックがJ字形状である場合の斜視図である。 本発明実施例1の牽引フック取付構造の第2変形例における模式側面図である。 本発明実施例1の牽引フック取付構造の第3変形例における模式側面図である。 本発明実施例1の牽引フック取付構造の第4変形例における模式側面図である。 本発明実施例2の牽引フック取付構造の概略斜視図である。 本発明実施例の比較例を示す図であり、ブラケットにてフレームの第1面だけでなく第2面にも荷重を伝達する場合の、ブラケットとフレームの斜視図である。
以下に、図面を参照して、本発明実施例の牽引フック取付構造10を説明する。図1〜図4は、本発明実施例1の牽引フック取付構造を示し、図5〜図8は、本発明実施例1の牽引フック取付構造の変形例を示し、図9は、本発明実施例2の牽引フック取付構造を示す。また、図10は、本発明実施例の比較例を示す。本発明全実施例にわたって共通する部分には、本発明全実施例にわたって同じ符号を付してある。なお、図中UPは上方を示し、RRは車両後方を示す。
まず、本発明の全実施例に共通する部分を、説明する。
本発明実施例の牽引フック取付構造10は、図1に示すように、車両の梯子状のラダーフレーム100に設けられる。ラダーフレーム100は、平面視で梯子状のフレームであり、車両幅方向の両端部で車両前後方向に延びる一対のサイドレール101と、一対のサイドレール101間で車両幅方向に延びるクロスメンバ102と、を有する。そして、クロスメンバ102は、車両前後方向に間隔をおいて複数設けられている。
牽引フック取付構造10は、車両のフレーム20と、牽引フック30と、を有する。
フレーム20は、ラダーフレーム100の複数のクロスメンバ102のうち最も車両後側に設けられるリアクロスメンバ102aである。ただし、フレーム20は、複数のクロスメンバ102のうち最も車両前側に設けられる図示略の第1クロスメンバであってもよく、サイドレール101であってもよい。
フレーム20は、図4に示すように、横断面が矩形の閉断面となっている。フレーム20は、車両外側(車両後側)に開放する断面コ字状の内側パネル20cと車両内側(車両前側)に開放する断面コ字状の外側パネル20dとを、それぞれの開放端部同士を溶接等で接合することで、横断面が矩形の閉断面となっている。そのため、フレーム20は、上面21と、下面22と、上下面21,22の車両外側の端部同士をつなぐ外側面23と、上下面21,22の車両内側の端部同士をつなぐ内側面24と、の4面を有する。これら上面21、下面22、外側面23、内側面24は、それぞれ、上壁、下壁、外側壁、内側壁といってもよい。
4面21,22,23,24を有するフレーム20の2面に、牽引フック30は取付けられている。以下、この2面を第1面20a、第2面20bという。第1面20aと第2面20bは、面方向が互いに異なっている。
第1面20aと第2面20bは、フレーム20の互いに隣り合う面であり、該フレーム20の隣り合う面は、図2または図4に示すように、たとえばフレーム20の内側面24と下面22である。ただし、フレーム20の隣り合う面は、(i)フレーム20の内側面24と上面21であってもよく、(ii)フレーム20の外側面23と上面21であってもよく、(iv)フレーム20の外側面23と下面22であってもよい。なお、図6は、フレーム20の隣り合う面が、フレーム20の外側面23と下面22である場合を示している。
また、第1面20aと第2面20bは、フレーム20の互いに対向し合う面であってもよく、該フレーム20の互いに対向し合う面は、(iv)フレーム20の上面21と下面22であってもよく、(v)フレーム20の内側面24と外側面23であってもよい。なお、図7、図8は、フレーム20の対向し合う面が、フレーム20の内側面24と外側面23である場合を示している。
牽引フック30は、牽引フック30が設けられる車両が別の車両により牽引されるときや、牽引フック30が設けられる車両が別の車両を牽引するとき等に、図示略のロープ類を引っ掛けるために設けられる。
牽引フック30は、金属製の棒材を折り曲げて成形される。牽引フック30は、車両外側から図示略のロープ類を容易に引っ掛けることができるように、側面視で車両外側に向かうようにして延びて設けられていることが望ましい。牽引フック30は、「U」字形状である。ただし、牽引フック30は、図5に示すように「J」字形状であってもよく、図示はしないが「T」字形状などその他の形状であってもよい。
牽引フック30は、フレーム20の第1面20aに固定して取付けられる第1フック部分31と、フレーム20の第2面20bに固定して取付けられる第2フック部分32と、を有する。第1フック部分31と第2フック部分32は、牽引フック30の中で互いに異なる位置にある。すなわち、牽引フック30は、牽引フック30の異なる2箇所(第1、第2フック部分31,32)でフレーム20の異なる2面(第1、第2面20a、20b)に固定して取付けられている。
つぎに、本発明の全実施例に共通する作用、効果を説明する。
(A)(a)牽引フック30の第1フック部分31が、フレーム20の第1面20aに固定して取付けられており、牽引フック30の第2フック部分32が、フレーム20の第2面20bに固定して取付けられているため、牽引フック30からの荷重は、第1フック部分31からフレーム20の第1面20aに伝達されるだけでなく、第2フック部分32からフレーム20の第2面20bにも伝達される。よって、牽引フック30からの荷重をフレーム20の第1面20aと第2面20bの両面で分散して保持することができる。
(b)また、牽引フック30からの荷重がフレーム20の第1面20aと第2面20bの両方に伝達されるため、牽引フック30からの荷重はフレーム20の全体(フレーム20の長手方向の全体、フレーム20がリアクロスメンバ102aの場合にはリアクロスメンバ102aの長手方向である車両幅方向の全体)にねじり力として加えられる。よって、フレーム20全体のねじり剛性によって牽引フック30からの荷重を保持することができる。
(c)上記(a)、(b)より、牽引フック30からの荷重を、2つの面で分散して保持できるだけでなくフレーム30全体のねじり剛性によって保持できるため、牽引フック30からの荷重によりフレーム30の一部(一面)が局部的な変形を起こしてしまうことを効果的に抑制できる。よって、フレーム20の内部にリンフォースメントを取付けてフレーム20の剛性を高めなくても、フレーム20の局部的変形を抑制できる。
(B)牽引フック30からの荷重を、2つの面20a,20bで分散して保持できるだけでなくフレーム30全体のねじり剛性によって保持できるため、牽引フック30からの荷重に対するフレーム30の耐力を高めることができる。すなわち、フレーム20に従来より強度を持たせることができる。よって、牽引フック30が下方向に引っ張られてフレーム20に下方向の荷重が負荷される場合であってもフレーム20の強度を確保できる。その結果、牽引フック30を、車両を船舶などで積載輸送する際に用いる固縛フックとしても使用できる。よって、牽引フック30とは別に固縛フックを設ける場合に比べて、部品点数削減による車両の軽量化、コストダウンを図ることができる。
(C)牽引フック30からの荷重が、第1フック部分31からフレーム20の第1面20aに伝達されるだけでなく、第2フック部分32からフレーム20の第2面20bにも伝達されるため、牽引フック30からフレーム20への荷重伝達経路が2経路になり、牽引フック30からフレーム20への荷重伝達経路が1経路のみの場合に比べて、牽引フック30からフレーム20への荷重伝達効率を高めることができる。
(D)フレーム20の第1面20aと第2面20bが、フレーム20の互いに隣り合う面からなるため、第1面20aと第2面20bがフレーム20の対向面同士など互いに隣り合っていない面からなる場合に比べて、第1面20aと第2面20bとの距離が近い。よって、牽引フック30の第1フック部分31がフレーム20の第1面20aに固定して取付けられており牽引フック30の第2フック部分32がフレーム20の第2面20bに固定して取付けられている場合であっても、略同方向から牽引フック30をフレーム20に固定して取付けることができる。したがって、牽引フック30のフレーム20への取付作業性を高めることができる。
(E)フレーム20の第1面20aと第2面20bが、フレーム20の上面21、下面22、内側面24のいずれかからなるため、第1面20aまたは第2面20bがフレーム20の外側面23からなる場合に比べて、牽引フック30がフレーム20から車両外側へ突出する量を低減できる。また、牽引フック30とフレーム20との接合箇所が見え難くなり、本取付構造10の意匠性を向上することができる。
(F)図10は、本発明実施例の比較例を示している。
図10に示す比較例では、牽引フック30をフランジ201を有するフランジ付きブラケット200を用いてフレーム20の第1面20aに取付けている。フランジ付きブラケット200は、第1面20aから第2面20bに跨るようにして設けられている。また、フランジ付きブラケット200は、フレーム20の第1面20aと第2面20bのそれぞれに図示略のボルトを用いて締結固定されている。
そして、牽引フック30からの荷重は、フランジ付きブラケット200にてフレーム20の第1面20aに伝達されるとともに、フランジ付きブラケット200にてフレーム20の第2面20bにも伝達されるようになっている。
フランジ付きブラケット200にてフレーム20の第2面20bにも荷重を伝達させているため、ブラケット200は高剛性である必要があり、フランジ付きブラケット200は曲げ部202にもフランジ201を要する。
しかし、曲げ部202にフランジ201を作製することは、フランジ付きブラケット200の成形性が悪くフランジ付きブラケット200の生産効率が悪化するため、部品コストが増加してしまう。
それに対して、本発明では、牽引フック30の第1フック部分31が、フレーム20の第1面20aに固定して取付けられており、牽引フック30の第2フック部分32が、フレーム20の第2面20bに固定して取付けられているため、牽引フック30からの荷重は、第1フック部分31からフレーム20の第1面20aに伝達されるだけでなく、第2フック部分32からフレーム20の第2面20bにも伝達される。すなわち、本発明では、牽引フック30をフレーム20の第1面20aと第2面20bの両方に荷重伝達させる部材とし、牽引フック30にブラケット200の曲げ部202のフランジ201の役割をもたせている。
よって、本発明では、曲げ部202にフランジ201が作製されているブラケット200は不要である。よって、比較例に比べて、取付構造10の生産効率が向上する。また、比較例に比べて荷重伝達経路が2経路になり荷重伝達効率を高くできる。
つぎに、本発明各実施例に特有な部分を説明する。
〔実施例1〕
本発明実施例1では、図2、図3に示すように、牽引フック30の第1フック部分31は、第1ブラケット41を用いてフレーム20の第1面20aへ取付けられており、牽引フック30の第2フック部分32は、第2ブラケット42を用いてフレーム20の第2面20bへ取付けられている。
第1ブラケット41は、金属製の板材をプレス成形することで作製される。第1ブラケット41は、フレーム20の第1面20aに溶接または図示略のボルトを用いた締結によって固定される固定部41aと、固定部41aから牽引フック30の第1フック部分31に向かって延びるアーム部41bと、アーム部41bの延び方向の先端部に設けられ牽引フック30の第1フック部分31と溶接固定されて牽引フック30を第1フック部分31にて保持するフック保持部41cと、を有する。
第2ブラケット42は、金属製の板材をプレス成形することで作成される。第2ブラケット42は、フレーム20の第2面20bに溶接または図示略のボルトを用いた締結によって固定される固定部42aと、固定部42aから牽引フック30の第2フック部分32に向かって延びるアーム部42bと、アーム部42bの延び方向の先端部に設けられ牽引フック30の第2フック部分32と溶接固定されて牽引フック30を第2フック部分32にて保持するフック保持部42cと、を有する。なお、第2ブラケット42は、アーム部42bで牽引フック30の第2フック部分32と溶接固定されていてもよく、その場合、フック保持部42cは第2ブラケット42に設けられていなくてもよい。
第1、第2ブラケット41,42は、それぞれ異なる板材から製造される別部品構成であってもよいが、部品点数削減のため単一の板材から製造される一部品構成とされていることが望ましい。第1、第2ブラケット41,42が一部品構成である場合、第1、第2ブラケット41,42は互いに連結部43で連結されている。連結部43は、板材の平板部をプレス曲げ成形することのみで成形されており、フランジ(図10に示すフランジ201)を有さない。
第1、第2ブラケット41,42が一部品構成とされている場合、フレーム20の第1面20aと第2面20bは、フレーム20の互いに対向し合う面からなるのではなく、フレーム20の互いに隣り合う面からなっていることが望ましい。これは、連結部43の長さを短くでき第1、第2ブラケット41,42を含む一部品構成のブラケット40を小型化できるからである。
本発明実施例1では、つぎの特有な効果を得ることができる。
第1フック部分31の第1面20aへの取付けと第2フック部分32の第2面20bへの取付けが、それぞれ、第1、第2ブラケット41,42を用いて行われるため、第1フック部分31および/または第2フック部分32がブラケットを介さずにフレーム20に直接固定される場合と異なり、第1フック部分31と第2フック部分32の両方をフレーム20から離れた位置に配置させることができる。そのため、牽引フック30の形状の自由度が高くなる。よって、牽引フック30を容易に成形でき、牽引フック30を安価に製造できる。
第1ブラケット41と第2ブラケット42が互いに連なっているため、第1ブラケット41と第2ブラケット42を一部品構成とすることができる。よって、第1ブラケット41と第2ブラケット42が別部品構成である場合に比べて、部品点数を削減でき、コスト上有利である。
〔実施例2〕
本発明実施例2では、図9に示すように、牽引フック30の第1フック部分31の第1面20aへの取付けと、第2フック部分32の第2面20bへの取付けと、の少なくともいずれか一方が、ブラケットを用いずに溶接またはボルト締結にて直接行われている。
図9では、第1フック部分31の第1面20aへの取付けがボルト締結にて直接行われ、第2フック部分32の第2面20bへの取付けは第3ブラケット43を用いて行われる場合を示している。第1フック部分31は、第1フック部分31につぶし加工が行われるとともに孔開け加工が行われた後、フレーム20の第1面20aに直接締結固定されている。
本発明実施例2では、つぎの特有な効果を得ることができる。
第1フック部分31の第1面20aへの取付けと第2フック部分32の第2面20bへの取付けとの少なくともいずれか一方が、ブラケットを用いずに溶接またはボルト締結にて直接行われるため、第1フック部分31の第1面20aへの取付けと第2フック部分32の第2面20bへの取付けの両方がブラケットを用いて行われる場合に比べて、部品コストを削減でき、軽量化を図ることができる。
10 牽引フック取付構造
20 フレーム
20a 第1面
20b 第2面
20c 内側パネル
20d 外側パネル
21 上面
22 下面
23 外側面
24 内側面
30 牽引フック
31 第1フック部分
32 第2フック部分
40 ブラケット
41 第1ブラケット
41a 第1ブラケットの固定部
41b 第1ブラケットのアーム部
41c 第1ブラケットのフック保持部
42 第2ブラケット
42a 第2ブラケットの固定部
42b 第2ブラケットのアーム部
42c 第2ブラケットのフック保持部
43 連結部
100 ラダーフレーム
101 サイドレール
102 クロスメンバ
102a リアクロスメンバ

Claims (6)

  1. 車両のフレームと、
    牽引フックと、
    を有し、
    前記フレームは、第1面と、該第1面とは面方向が異なる第2面と、を有しており、
    前記牽引フックは、第1フック部分と、該第1フック部分とは異なる第2フック部分と、を有しており、
    前記牽引フックの第1フック部分は、前記フレームの第1面に固定して取付けられており、前記牽引フックの第2フック部分は、前記フレームの第2面に固定して取付けられている、牽引フック取付構造。
  2. 前記フレームの第1面と第2面は、前記フレームの互いに隣り合う面からなる、請求項1記載の牽引フック取付構造。
  3. 前記フレームは、上面と、下面と、該上下面の車両外側端部同士をつなぐ外側面と、前記上下面の車両内側端部同士をつなぐ内側面と、を有しており、
    前記フレームの前記第1、第2面は、前記上面、前記下面、前記内側面のいずれかからなる、請求項1または請求項2記載の牽引フック取付構造。
  4. 前記第1フック部分は、第1ブラケットを用いて前記第1面へ取付けられており、前記第2フック部分は、第2ブラケットを用いて前記第2面へ取付けられている、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の牽引フック取付構造。
  5. 前記第1ブラケットと前記第2ブラケットとは互いに連なっている、請求項4記載の牽引フック取付構造。
  6. 前記第1フック部分の前記第1面への取付けと、前記第2フック部分の前記第2面への取付けと、の少なくともいずれか一方は、ブラケットを用いずに溶接またはボルト締結にて直接行われる、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の牽引フック取付構造。
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