JP3865730B2 - 車両用前方シッピング・フック・アセンブリー - Google Patents

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Description

本発明は自動車の前方シッピング・フック・アセンブリーに関する。
自動車の前方シッピング・フック・アセンブリーは自動車を牽引するために車両に設置する装置であり、その主要部はフックである。
図1に示すように、フック10は、一般に車両の左右側面に平行な板状の部分で、前方サイドメンバ20の下に設置する。一般的なフックの取付位置を破線で表示する。
図2に示すように、一般的にフック10の主要構成要素は、複数のボルト18により前方サイドメンバ20に締結する平板形状のベース部12、ベース部12からその下側方向に延びて形成した連結部14である。連結部14には牽引車などの締結部と繋ぐための孔16を形成する。
図3に示すように、前方サイドメンバ20は、前方サイドインナメンバ21と前方サイドアウタメンバ22で構成し、その断面形状は全体的に四角形状を有する。前方サイドメンバ20下部にはサブフレーム30を配置する。そして、装着ユニット40と補強部材50、60を前方サイドメンバ20とサブフレーム30の間に配置する。サブフレーム30、補強部材50、60、及び装着ユニット40はボルト70を介して互いに締結する。
フック10には前方サイドメンバ20及び装着ユニット40の下部延長部の形状に沿って外部へ傾いて形成する傾斜部Aを備える。
図2において、左に牽引すると、フック10に荷重がかかり、連結部14の右縁部分には下向きの引張力、ベース部12の左下部には上向きの圧縮力が集中する。このような力の集中により、フック10の損傷を起こすことがある。
特許文献1には、フックの取付強度を向上させる方法が開示されている。
特開平10−310086号公報
本発明の目的は、応力集中を防止することができ、高強度を有する車両用前方シッピング・フック・アセンブリーを提供することにある。
本発明の実施例による車両用前方シッピング・フック・アセンブリーは、車体を牽引するためのフック、及びフックと車体との結合時にフックに結合用装着面を提供する装着ユニット、とから構成される。
フックは、垂直支持部、水平支持部、及び連結部から構成されており、各構成部は、共通の分岐部で放射状に結合された構造をとって一体的に形成されている。
垂直支持部は分岐部より斜め上方に延び、さらに折曲して車体上方向に延びる垂直面を備えており、水平支持部は、分岐部から斜めに延びた後、曲折して前記垂直支持部垂直面と直角をなす水平面を備えており、連結部は、その一部に牽引孔が形成されたプレート形状を有し、分岐部から垂直に下りて前記垂直支持部垂直面と平行な面を備えている。
垂直支持部と水平支持部は各々四角形プレート状であることが好ましい。また、フックの垂直支持部にフランジを一体に形成することが好ましい。
前記装着ユニットは、前方装着部材と後方装着部材が側面と下面で互いに重なるように結合して形成されている。
前方装着部材と後方装着部材のそれぞれは、2層の階段状に形成された2つのベースプレートと、2つのベースプレートを連結する傾斜板と、前記2つのベースプレート及び傾斜板の両側から垂直上方向に延びて形成された左右2つの側板とを含んで構成されている。
前記フックと前記装着ユニットは、以下のように車体に装着される。
すなわち、a)前記フックの垂直支持部に形成された締結孔と、前記装着ユニットの前記後方装着部材の一方の側板と前記前方装着部材の一方の側板とに形成された締結孔とが位置合わせされて、車体の前方アウタメンバにボルト締結され、b)前記フックの水平支持部に形成された締結孔と、前記装着ユニットの前記後方装着部材の下部のベースプレートと前記前方装着部材の下部のベースプレートとに形成された締結孔とが位置合わせされて、車体のサブフレームとボルト締結されて、車体に装着される
フックを垂直支持部と水平支持部により装着ユニット、及び車体に締結するので応力の集中を防止できる。
以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
図4に示すように、本発明の実施例による前方シッピング・フック・アセンブリー100は、フック110と装着ユニット120を含む。フック110は図5に示すように、連結部111と垂直支持部112及び水平支持部113を主要素として構成する。
連結部111は平板形状であり、連結部111面に垂直な方向が車両の側方向(Y方向)と一致するように設置する。連結部111には牽引孔114を形成し、この牽引孔114は車両の牽引のための牽引部材が挿入できるように形成する。
図5に示すように垂直支持部112は、連結部111上端から延びて外側に折曲がった部分を経て、再び上方に折り曲げて形成する。垂直支持部112は全体的に四角形状を有し、その強度を高めるための補強突起115を形成する。補強突起115は垂直支持部112の垂直方向に沿って形成するのが好ましい。補強突起115の両側にはボルト結合のための締結孔116、118を形成する。
水平支持部113は、連結部111上端から延びて前記垂直支持部112の下部とは反対方向(内側)に折曲げた後、水平方向に延ばして形成する。水平支持部113は大略長方形の平板形状を有する。水平支持部113にはボルト結合のための締結孔117を形成する。
連結部111、垂直支持部112及び水平支持部113を含むフック110は、鋳造あるいは鍛造、フォーミングのようなプレス成形により一体のワンピースタイプに作製するのが好ましい。また、2枚の板材を重ねて溶接し、一体化してもよい。
前記フック110は、垂直支持部112と水平支持部113を備えており多面支持構造を実現した点に特徴がある。多面支持が可能な範囲内で様々な形状及び配列の変更が可能である。
図4に示すように、フック110の水平支持部113は装着ユニット120下面に結合し、フック110の垂直支持部112は装着ユニット120の側面に結合する。
図4に示すように、装着ユニット120は後方装着部材130と前方装着部材140が互いに重なるように結合して形成する。つまり、本実施例の装着ユニット120は、後方装着部材130と前方装着部材140が一体に結合して形成するツーピースタイプである。
図6に示すように、後方装着部材130の下部は、第1ベースプレート131、第2ベースプレート132、及び第1ベースプレート131と第2ベースプレート132を連結する傾斜板133により構成する。後方装着部材130は2層の階段状に形成する。後方装着部材130は、第1ベースプレート131、傾斜板133、及び第2ベースプレート132の両側から垂直上方向に延ばして形成する左側板134と右側板135を含む。
左側板134にはボルト締結のための締結孔136を形成し、第1ベースプレート131にもボルト締結のための締結孔137を形成する。この時、左側板134と右側板135の高さは同じであることが好ましい。
図7に示すように、前方装着部材140は後方装着部材130と対称的な形状を有する。
前方装着部材140の下部は、第1ベースプレート141、第2ベースプレート142、及び第1ベースプレート141と第2ベースプレート142を連結する傾斜板143で構成する。
そして、後方装着部材140は、第1ベースプレート141、傾斜板143、及び第2ベースプレート142の両側から垂直上方向に延ばして形成する左側板144と右側板145を含む。左側板144にはボルト締結のための締結孔146、148を形成し、第1ベースプレート141にもボルト締結のための締結孔147を形成する。
図4に示すように、前方装着部材140に後方装着部材130を挿入するため、前方装着部材140の幅(左右側板の内側間隔)は後方装着部材130の幅(左右側板の外側間隔)より少し広く形成する。
前方装着部材140の第1ベースプレート141は、後方装着部材130の第1ベースプレート131を収容できるような長さに形成する。
装着ユニット120はフック110を結合する水平面と垂直面を提供する。装着ユニット120は水平面と垂直面を含む範囲で様々な変形が可能であることは勿論である。
図4に示すように、前記フック110と装着ユニット120を、互いに締結する。ここで、X方向は車両の縦(前後)方向であり、Y方向は車両の横(左右)方向である。
次に、後方装着部材130と前方装着部材140との結合をより詳細に説明する。
後方装着部材130の左側板134の締結孔136を前方装着部材140の左側板144の締結孔146に位置合わせできるように、後方装着部材130を前方装着部材140に挿入する。この時、後方装着部材130の第1ベースプレート131の締結孔137は、前方装着部材140の第1ベースプレート141の締結孔147と位置合わせする。この状態で後方装着部材130の左側板134と右側板135は、前方装着部材140の左側板144と右側板145に各々密着する。
従って、後方装着部材130と前方装着部材140を互いに密着させて形成する装着ユニット120は、その下部面と両側面の強度を向上することができる。
図4に示すように、フック110が装着ユニット120に付着した状態で、垂直支持部112の締結孔116は後方装着部材130の締結孔136及び前方装着部材140の締結孔146と位置合わせし、垂直支持部112の締結孔118は前方装着部材140の締結孔148と位置合わせし、水平支持部113の締結孔117は後方装着部材130の締結孔137及び前方装着部材140の締結孔147と位置合わせする。
この状態で、位置合わせした締結孔116、146、136を通じてボルト結合を行い、位置合わせした締結孔118、148を通じてボルト結合を行い、位置合わせした締結孔117、147、137を通じてボルト結合を行うことにより、フック110は後方装着部材130と前方装着部材140とに同時に締結できる。
フック110の垂直支持部112は、後方装着部材130の左側板134と前方装着部材140の左側板144に同時に締結し、フック110の水平支持部113は、後方装着部材130の第1ベースプレート131と前方装着部材140の第1ベースプレート141に同時に締結する。
図8には本発明の実施例による前方シッピング・フック・アセンブリー100を車両に装着した状態を示している。
図8に示すように、後方装着部材130と前方装着部材140は車体200に装着する。後方装着部材130と前方装着部材140は車体200の第1フレーム201と第2フレーム202に結合する。第1フレーム201は前方サイドインナメンバであり、第2フレーム202は前方サイドアウタメンバである。
図8に示すように、フック110の垂直支持部112はボルト301を通じて装着ユニット120及び車体200の第2フレーム202に結合し、フック110の水平支持部113は、ボルト302を通じて装着ユニット120及び車体200のサブフレーム203に結合する。従って、フック110を垂直方向及び水平方向に堅固に車体200に締結する。
本発明の実施例による前方シッピング・フック・アセンブリーのフックは、水平方向及び垂直方向の二つの方向に伸びた板状部材で車体に締結するため応力集中を防止できる。つまり、フックを二つの面により装着するため、フックを一つの面により装着する従来の場合に比べて応力集中を著しく低減できる。
本発明の実施例による前方シッピング・フック・アセンブリーは別途の補強部材を使用せずに十分な強度を有する。
図9には本発明の他の実施例を示している。本実施例でのフック400の連結部411と垂直支持部412には強度を高めるためのフランジ(突起)450を形成する。水平支持部413には二つ以上のボルト締結孔419を形成する。
前記実施例では、装着ユニットを後方装着ユニットと前方装着ユニットで構成する場合を示したが、装着ユニットを充分な強度を有する一つの部材で形成しても良い。
以上で本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その技術的範囲内において本発明の実施例から本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者により容易に変更され得るであろう。
前方シッピング・フック・アセンブリーを装着した車両の全体側面を示す側面図である。 従来の前方シッピング・フック・アセンブリーを示す斜視図である。 図2の車両前方からみた図面である。 本発明の実施例による前方シッピング・フック・アセンブリーの斜視図である。 図4の前方シッピング・フック・アセンブリーのフック部分の斜視図である。 図4の前方シッピング・フック・アセンブリーの後方装着部材を示す図面である。 図4の前方シッピング・フック・アセンブリーの前方装着部材を示す図面である。 図4の前方シッピング・フック・アセンブリーを車体に装着した状態を示す断面図である。 本発明の他の実施例による前方シッピング・フック・アセンブリーのフックの形状を示す図面である。
符号の説明
10、110、400 フック
100 前方シッピング・フック・アセンブリー
111 連結部
114 牽引孔
120 装着ユニット
130 後方装着部材
140 前方装着部材
112、412 垂直支持部
113、413 水平支持部
131、141 第1ベースプレート
132、142 第2ベースプレート

Claims (1)

  1. 牽引孔が形成されているプレートからなる連結部と、前記連結部の上部で断面がY字形に拡がり、前記Y字形の一方の先端から垂直にのびるプレート形状の垂直支持部と、前記Y字形の他方の先端から水平に伸びるプレート形状の水平支持部とが一体化されてフックが構成され、このフックが、装着ユニットを介して、前記垂直支持部と前記水平支持部の2面でそれぞれ車体にボルト締結されるシッピング・フック・アセンブリーにおいて、
    前記装着ユニットは、前方装着部材と後方装着部材が側面と下面で互いに重なるように結合して形成されており、
    前記前方装着部材と後方装着部材のそれぞれは、2層の階段状に形成された2つのベースプレートと、前記2つのベースプレートを連結する傾斜板と、前記2つのベースプレート及び前記傾斜板の両側から垂直上方向に延びて形成された左右2つの側板とを含んで構成されており、
    前記フックと前記装着ユニットは、
    a)前記フックの垂直支持部に形成された締結孔と、前記装着ユニットの前記後方装着部材の一方の側板と前記前方装着部材の一方の側板とに形成された締結孔とが位置合わせされて、車体の前方アウタメンバにボルト締結され、
    b)前記フックの水平支持部に形成された締結孔と、前記装着ユニットの前記後方装着部材の下部のベースプレートと前記前方装着部材の下部のベースプレートとに形成された締結孔とが位置合わせされて、車体のサブフレームとボルト締結されて
    車体に装着されることを特徴とする車両用前方シッピング・フック・アセンブリー。
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