JP2022150184A - 締結装置 - Google Patents

Abstract

【課題】取り付けを容易に行うことができる締結装置を提供すること。【解決手段】締結装置は、車体フレームと、車体フレームの上側に配置され、架装物を支持する支持フレームとを締結する締結装置であって、車体フレームの下側に配置され、車体フレームに取り付けられる取付部を有する第１のブラケットと、支持フレームの上側に配置されている第２のブラケットと、車体フレームおよび支持フレームの両側方にて、第１のブラケットと第２のブラケットとを締め付け固定する一対の締め付け部材と、を備えている。【選択図】図３

Description

本開示は、締結装置に関する。

特許文献１には、車両のメインフレームと、メインフレームに載置されて架装物を支持するサブフレームとを締結する締結装置が開示されている。締結装置は、Ｕ字ボルト、Ｕ字ボルトの両端を連結する連結板、および、Ｕ字ボルトに取り付けられるナットを備えている。また、特許文献２には、Ｕ字ボルトを用いてシヤシフレームとシヤシフレームに載置されるサブフレームとを締結する車体フレーム構造が開示されている。

特開２０００－３１８６４０号公報 特開２００３－３２７１５７号公報

特許文献１の締結装置は、メインフレームの下側にナットが位置している。車両を構成する部材（例えば、燃料タンクおよびバッテリなど）がメインフレームの下側に配置されている場合、ナットの締め付け作業は困難である。

一方、特許文献２の車体フレーム構造のように、サブフレームの上側にナットが配置される場合、Ｕ字ボルトは、シヤシフレームの下方から移動され、シヤシフレームを跨ぐように配置される。このとき、車両を構成する部材の配置によっては、Ｕ字ボルトが配置される際に、車両を構成する部材に干渉するため、Ｕ字ボルトの取り付けが困難となる場合がある。

本開示は、取り付けを容易に行うことができる締結装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本開示における締結装置は、車体フレームと、車体フレームの上側に配置され、架装物を支持する支持フレームとを締結する締結装置であって、車体フレームの下側に配置され、車体フレームに取り付けられる取付部を有する第１のブラケットと、支持フレームの上側に配置されている第２のブラケットと、車体フレームおよび支持フレームの両側方にて、第１のブラケットと第２のブラケットとを締め付け固定する一対の締め付け部材と、を備えている。

本開示の締結装置によれば、取り付けを容易に行うことができる。

本開示の実施形態に係る締結装置が適用される車両の平面図 締結装置の側面図 図２に示すIII－III線の断面図 図２に示すIV－IV線の断面図 締結装置の部分拡大下面図 固定部材の変形例を示す断面図 規制部の変形例を示す部分拡大下面図

以下、本開示の締結装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図２および図３に示される締結装置１は、図１に示される車両２に適用される。なお、以下では、図１に矢印で示されるように、運転台２ｃが配置されている側を車両２の前方とし、その反対側を車両２の後方とする。また、車両２を後方から見たときの左側および右側を車両２の左方および右方とする。また、車両２が位置する面から離れる側を車両２の上方とし、その反対側を車両２の下方とする。

車両２は、図１に示されるように、一対の車体フレーム２ａ、並びに、車体フレーム２ａに取り付けられている車輪２ｂ、および、運転台２ｃを備えている。

一対の車体フレーム２ａは、車両２の左右両側において、前後方向に沿って延びるように形成されている。図２および図３には、左側の車体フレーム２ａが示されている。左側の車体フレーム２ａは、右側を開放する断面Ｕ字状に形成されている。また、左側の車体フレーム２ａの左側壁には、複数の貫通穴２ａ１が形成されている。なお、右側の車体フレーム２ａは、左側の車体フレーム２ａと左右対称となるように形成されている。

一対の車体フレーム２ａの上面には、支持フレーム３が配置される。支持フレーム３は、架装物を支持するものである。架装物は、例えば、ミキサドラムやクレーンなどである。支持フレーム３は、断面ロの字状に、かつ、前後方向に延びるように形成されている。なお、車体フレーム２ａにおいて、締結装置１が取り付けられる部位には、断面Ｕ字状の補強部材２ｄが配置される（図３）。

締結装置１は、車体フレーム２ａと支持フレーム３とを締結するものである。締結装置１を構成する部材は、後述する固定部材１１ｂ以外、金属製である。以下、左側の車体フレーム２ａに取り付けられている状態の締結装置１について説明する。

締結装置１は、図２および図３に示されるように、第１のブラケット１０、第２のブラケット２０、および、一対の締め付け部材３０を備えている。

第１のブラケット１０は、車体フレーム２ａの下側に配置されている。第１のブラケット１０は、互いに対向する一対の側壁１０ａおよび一対の側壁１０ａを接続する接続壁１０ｂを有し、車体フレーム２ａに配置されている状態において、左右方向に沿って延びるとともに、下方に向けて開放する断面Ｕ字状に形成されている。

接続壁１０ｂの左右方向両端部には、それぞれ、貫通穴１０ｃおよびスリット１０ｄが形成されている。貫通穴１０ｃは、締め付け部材３０を構成するボルト３１の軸部３１ａ（後述する）が通る貫通穴である。

スリット１０ｄは、左側の貫通穴１０ｃから接続壁１０ｂの左端面にかけて形成されている。また、スリット１０ｄは、右側の貫通穴１０ｃから接続壁１０ｂの右端面にかけて形成されている。スリット１０ｄの幅は、ボルト３１の軸部３１ａの直径より小さい。

また、第１のブラケット１０は、取付部１１をさらに備えている。取付部１１は、取付板１１ａおよび固定部材１１ｂを備えている。取付板１１ａは、図３に示されるように、互いにおよそ直交する第１板部１１ａ１および第２板部１１ａ２を有するＬ字状の板状に形成されている。

第１板部１１ａ１は、第１のブラケット１０の接続壁１０ｂに例えば溶接によって接合される。第１のブラケット１０が車体フレーム２ａの下方に配置されている状態において、第１板部１１ａ１は車体フレーム２ａに接触する。

第２板部１１ａ２は、車体フレーム２ａの側面に取り付けられる。締結装置１が左側の車体フレーム２ａに取り付けられている場合、第２板部１１ａ２は、左側の車体フレーム２ａの左側面に取り付けられる。第２板部１１ａ２は、車体フレーム２ａの貫通穴２ａ１に対応する複数の取付穴１１ａ３を有している（図４）。取付穴１１ａ３の直径は、貫通穴２ａ１の直径より大きい。取付穴１１ａ３の個数は、２つであるが、取付穴１１ａ３の個数が２つに限定されないことは言うまでもない。

固定部材１１ｂは、車体フレーム２ａに固定されるものである。固定部材１１ｂは、取付穴１１ａ３の個数分（本実施形態では２つ）用いられる。固定部材１１ｂは、樹脂製である。なお、固定部材１１ｂは、金属製でもよい。

固定部材１１ｂは、軸部１１ｂ１、および、フランジ部１１ｂ２を有する（図４）。軸部１１ｂ１の直径は、取付穴１１ａ３の直径より小さいが、貫通穴２ａ１に圧入可能となるような寸法に定められている。軸部１１ｂ１が取付穴１１ａ３を介して貫通穴２ａ１に圧入されることにより、固定部材１１ｂが車体フレーム２ａに固定される。これにより、第１のブラケット１０が車体フレーム２ａに取り付けられる（仮取付）。

第２のブラケット２０は、支持フレーム３の上側に配置されている。第２のブラケット２０は、支持フレーム３に配置されている状態において、左右方向に沿って延びるとともに上方に向けて開放する断面Ｕ字状に形成されている。第２のブラケット２０の左右方向両端部には、それぞれ、締め付け部材３０を構成するボルト３１の軸部３１ａが通る貫通穴２０ａが形成されている。

一対の締め付け部材３０は、車体フレーム２ａおよび支持フレーム３の両側方にて、第１のブラケット１０と第２のブラケット２０とを締め付け固定するものである。一対の締め付け部材３０は、それぞれ、ボルト３１およびナット３２を備えている。

ボルト３１は、軸部３１ａが上下方向に延びるように、かつ、頭部３１ｂが第１のブラケット１０の下側に位置するように配置される。ボルト３１の頭部３１ｂは、回転方向の動きを規制するための規制部３１ｂ１を有している。

規制部３１ｂ１は、頭部３１ｂの周側面から、頭部３１ｂの径方向外側に向けて突出するように設けられている（図５）。ボルト３１が第１のブラケット１０に取り付けられている状態において、規制部３１ｂ１は、第１のブラケット１０の一対の側壁１０ａのうち少なくとも一方の側壁１０ａに接触可能に設けられている。規制部３１ｂ１が側壁１０ａに接触することにより、ボルト３１の回転を規制することができる。

また、ボルト３１の軸部３１ａは、突起部３１ａ１を有している（図２および図５）。突起部３１ａ１は、ボルト３１が第１のブラケット１０に配置され、かつ、ナット３２が取り付けられていない状態において、第１のブラケット１０の上面に接触可能に設けられている。具体的には、突起部３１ａ１と接続壁１０ｂとが対向するように、ボルト３１が第１のブラケット１０に配置される。突起部３１ａ１の突出方向に直交する幅は、スリット１０ｄの幅より小さい。つまり、突起部３１ａ１は、スリット１０ｄを通ることができる。

突起部３１ａ１は、ボルト３１が第１のブラケット１０に配置され、かつ、ナット３２が取り付けられていない状態において、ボルト３１が下方に移動したときに、第１のブラケット１０の上面に接触する。これにより、ボルト３１が第１のブラケット１０から抜け落ちることを防止することができる。なお、突起部３１ａ１は、複数設けられていてもよい。複数の突起部３１ａ１は、軸部３１ａに軸線方向および周方向において互いに異なる位置に配置される。ボルト３１が下方に移動して、１つの突起部３１ａ１がスリット１０ｄを通過した場合においても、他の突起部３１ａ１が第１のブラケット１０の上面に接触することで、ボルト３１が第１のブラケット１０から抜け落ちることを防止することができる。

ナット３２は、第２のブラケット２０の上側に配置される。

次に、左側の車体フレーム２ａと支持フレーム３とを締結するために、作業者が締結装置１を取り付ける工程について説明する。

はじめに、車体フレーム２ａに第１のブラケット１０が取り付けられる。具体的には、第１板部１１ａ１が車体フレーム２ａの下側に位置し、かつ、取付穴１１ａ３の位置が車体フレーム２ａの貫通穴２ａ１の位置に合うように、第２板部１１ａ２が配置される。

第１のブラケット１０は、車体フレーム２ａの下方から上方に移動することによって車体フレーム２ａに配置されてもよいし、車体フレーム２ａの左方から右方に移動することによって車体フレーム２ａに配置されてもよい。このように、第１のブラケット１０が車体フレーム２ａ周りの部材に干渉しないように、作業者は第１のブラケット１０を移動させて車体フレーム２ａに配置することができる。

さらに、固定部材１１ｂが車体フレーム２ａの貫通穴２ａ１に固定される。具体的には、固定部材１１ｂの軸部１１ｂ１が取付穴１１ａ３を介して、貫通穴２ａ１に右方に向けて押し込まれる。このように、作業者は車体フレーム２ａの側方から固定部材１１ｂを簡便に固定することができる。固定部材１１ｂが車体フレーム２ａに固定されることで、取付部１１ひいては第１のブラケット１０が車体フレーム２ａに取り付けられる。

また、第１のブラケット１０が車体フレーム２ａに取り付けられることによって、作業者は、第１のブラケット１０を作業者自身の手などを使って保持することなく、続きの作業をすることができる。よって、作業者の作業性を向上させることができる。

なお、上記のように固定部材１１ｂの軸部１１ｂ１の直径は、取付穴１１ａ３より小さい。よって、軸部１１ｂ１と取付穴１１ａ３との間に隙間があるため、取付部１１ひいては第１のブラケット１０は、固定部材１１ｂに対して相対的に移動することができる。したがって、車体フレーム２ａに第１のブラケット１０が取り付けられていても、車体フレーム２ａと支持フレーム３とを締結する際の第１のブラケット１０の移動量（具体的には、上下方向の移動量）を確保することができる。

続けて、ボルト３１の軸部３１ａが第１のブラケット１０の一方の貫通穴１０ｃを通される。このとき、突起部３１ａ１は、スリット１０ｄを通される。さらに、突起部３１ａ１と第１のブラケット１０の上面とが対向するように、ボルト３１が軸部３１ａの周方向に回転される（図２および図５）。そして、頭部３１ｂが一対の側壁１０ａの間に位置するまで、軸部３１ａが一方の貫通穴１０ｃを上方に向けて通される。仮に、作業者がボルト３１から手を離しても、突起部３１ａ１が第１のブラケット１０の上面に接触し、ボルト３１の下方向への動きが規制される。このように、突起部３１ａ１によって、ボルト３１の落下を防止することができる。

さらに、第２のブラケット２０の一方の貫通穴２０ａにボルト３１の軸部３１ａが通されて、第２のブラケット２０が支持フレーム３の上側に配置される。続けて、ボルト３１の軸部３１ａにナット３２が取り付けられる。このとき、規制部３１ｂ１によってボルト３１の回転が規制されるため、作業者は、ナット３２を取り付ける際に、ボルト３１の回転を規制するようにボルト３１を保持しなくてもよい。

続けて、上記のように第１のブラケット１０に配置されたボルト３１と同様に、もう一つのボルト３１の軸部３１ａが、第１のブラケット１０の他方の貫通穴１０ｃを通される。さらに、もう一つのボルト３１の軸部３１ａは、第２のブラケット２０の他方の貫通穴２０ａに通されて、ナット３２を取り付けられる。

最後に、２つのナット３２が締め付け固定されることで、締結装置１の取り付けが完了する。なお、右側の車体フレーム２ａと支持フレーム３とを締結するために、作業者が締結装置１を取り付ける場合、上記とは左右対称に締結装置１が取り付けられる。

上記のように、作業者は、第１のブラケット１０を、車体フレーム２ａ周りの部材に干渉させずに移動させて、車体フレーム２ａに取り付けることができる。また、作業者は、締結装置１の取付の際に、第１のブラケット１０を保持すること、および、ナット３２を取り付けるときにボルト３１の回転を規制するようにボルト３１を保持することをしなくもよい。さらに、ボルト３１の落下は、防止されている。よって、作業者は、締結装置１の取り付けを容易に行うことができる。

本開示は、これまでに説明した実施の形態に限定されるものではない。本開示の主旨を逸脱しない限り、各種変形を本実施の形態に施したものも、本開示の範囲内に含まれる。

例えば、図６に示されるように、固定部材１１１ｂは、ボルト１１１ｂ３、筒部材１１１ｂ４、および、ナット１１１ｂ５によって構成されてもよい。筒部材は、ボルト１１１ｂ３の頭部とナット１１１ｂ５との間に配置される。筒部材１１１ｂ４の外径は、取付穴１１ａ３の直径より小さい。よって、筒部材１１１ｂ４と取付穴１１ａ３との間に隙間があるため、取付部１１ひいては第１のブラケット１０は、固定部材１１１ｂに対して相対的に移動することができる。したがって、車体フレーム２ａと支持フレーム３とを締結する際の第１のブラケット１０の移動量を確保することができる。

また、取付部１１は、固定部材１１ｂを有さなくてもよい。この場合、例えば、第１のブラケット１０が車体フレーム２ａに掛けられるように、貫通穴２ａ１に引っ掛かるフック（不図示）が取付部１１に形成されてもよい。

また、図７に示されるように、ボルト３１の頭部１３１ｂは、例えば六角ボルトの頭部のように、角部１３１ｂ２および平面部１３１ｂ３を有する平面視多角形状に設けられてもよい。この場合、角部１３１ｂ２が側壁１０ａに接触することにより、ボルト１３１の回転が規制される。つまり、角部１３１ｂ２が規制部１３１ｂ１を構成する。また、平面部１３１ｂ３が側壁１０ａに接触することにより、ボルト１３１の回転が規制されてもよい。この場合、平面部１３１ｂ３が規制部１３１ｂ１を構成する。なお、ボルト３１の頭部３１ｂが規制部３１ｂ１を有さなくもよい。

また、第１のブラケット１０のスリット１０ｄの幅は、ボルト３１の軸部３１ａの直径より大きくてもよい。この場合、スリット１０ｄを介してボルト３１を貫通穴１０ｃに通すことができるため、車体フレーム２ａの側方からボルト３１を第１のブラケット１０に配置することができる。

また、締結装置１は、突起部３１ａ１およびスリット１０ｄを有さなくてもよい。

また、第２のブラケット２０は、第１のブラケット１０と同様にスリットを有してもよい。また、第２のブラケット２０に代えて、第１のブラケット１０を用いてもよい。この場合、締結装置１は、第１のブラケット１０を２つ備えることになる。

また、第１のブラケット１０および第２のブラケット２０の少なくとも一方は、断面Ｕ字状ではなく、例えば平板状に形成されてもよい。

本開示は、車体フレームと支持フレームとを締結する締結装置に広く利用可能である。

１ 締結装置
２ａ 車体フレーム
３ 支持フレーム
１０ 第１のブラケット
１０ａ 側壁
１１ 取付部
１１ｂ 固定部材
２０ 第２のブラケット
３０ 締め付け部材
３１ ボルト
３１ａ 軸部
３１ａ１ 突起部
３１ｂ 頭部
３１ｂ１ 規制部
３２ ナット

Claims (5)

1. 車体フレームと、前記車体フレームの上側に配置され、架装物を支持する支持フレームとを締結する締結装置であって、
   前記車体フレームの下側に配置され、前記車体フレームに取り付けられる取付部を有する第１のブラケットと、
   前記支持フレームの上側に配置されている第２のブラケットと、
   前記車体フレームおよび前記支持フレームの両側方にて、前記第１のブラケットと前記第２のブラケットとを締め付け固定する一対の締め付け部材と、を備えている、
   締結装置。
2. 前記取付部は、前記車体フレームの側面に取り付けられている、
   請求項１に記載の締結装置。
3. 前記取付部は、前記車体フレームに固定される固定部材を有している、
   請求項１または２に記載の締結装置。
4. 前記第１のブラケットは、互いに対向する一対の側壁を有し、前記車体フレームに配置されている状態において下方に向けて開放する断面Ｕ字状に形成されており、
   前記一対の締め付け部材は、前記第１のブラケットの下側に頭部が位置するように配置されるボルト、および、前記第２のブラケットの上側に配置されるナットを有し、
   前記ボルトの前記頭部は、前記第１のブラケットの前記一対の側壁のうち少なくとも一方の側壁に接触することによって前記ボルトの回転が規制される規制部を有している、
   請求項１から３の何れか１項に記載の締結装置。
5. 前記ボルトの軸部は、前記ボルトが前記第１のブラケットに配置され、かつ、前記ナットが取り付けられていない状態において、前記第１のブラケットの上面に接触可能な突起部を有している、
   請求項４に記載の締結装置。
   

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