JP5729341B2 - 貨物車両のデッキ構造 - Google Patents

Description

この発明は、例えばピックアップと称される貨物車両のデッキ（荷台）の構造に関する。

車両前部にキャビン（乗員室）を有し、その後方にデッキ（荷台）を備える貨物車両（トラック、ピックアップ）では、エンジンやサスペンション等を支持する左右のサイドメンバ間に跨って複数のクロスメンバが結合され、その上面にキャビンやデッキのフロアパネルが結合されたデッキ構造を備えている。
上記デッキ構造のうち、デッキのフロアパネルを支持する複数のクロスメンバのうち最前列のクロスメンバについては、その左右端部にシルクロスと称される補強部材を結合し、このシルクロスに対してデッキのフロアパネルとホイールハウスの端部を結合した構造とされる場合がある。この場合には上記３者の結合部を補強するためにシルクロス端部とホイールハウスとの間に跨ってシェアパッチと称される補強板がスポット溶接等によって結合されている。この補強板を結合しておくことによってシルクロス端部に対するフロアパネルのスポット打点（溶接結合部）のはく離若しくは亀裂の発生が防止されるようになっている。

特開平１１−３４９３０号公報 実開平６−５７７６９号公報 特開２０００−８５６３６号公報

しかしながら、走行中等、シルクロスには、左右のサイドメンバ及び車輪等の懸架装置を経てロードノイズ等の振動（外力）が入力され、この外力がシルクロスに対するデッキフロアのスポット打点をはく離する方向に作用するため、上記補強板による結合強度が不足する場合も想定され、当該結合強度をより高める必要があった。この結合強度不足は、補強板を大型化してシルクロス及びホイールハウスに対するスポット打点を追加することにより解消されるが、これではコスト増及び重量増大を招く。
本発明は、コスト増若しくは重量増大を招くことなく、シェアパッチと称される補強板による結合強度を高めることを目的とする。

上記の課題は下記の発明により解決される。
第１の発明は、貨物車両のデッキの構造であって、左右サイドメンバ間に結合されたクロスメンバの上面に沿ってデッキフロアが結合され、クロスメンバの端部に結合したシルクロスの端部とホイールハウスとの間に跨って補強板が結合されており、この補強板に、車両前側から後ろ側に切り込み形成された吸収凹部と、この吸収凹部の下側において車幅方向内側へ屈曲してシルクロスに結合される応力緩和縁部を設けた構造である。
第１の発明によれば、補強板によってホイールハウスのシルクロスに対する上方へはく離する方向の荷重が受けられて両者間の第１スポット打点（溶接結合部）のはく離若しくは亀裂の発生が防止される。また、この補強板の吸収凹部によって、ホイールハウスのシルクロスに対する主として上下方向の変位が吸収されて当該補強板のホイールハウスに対する第２スポット打点への応力集中が緩和されてそのはく離若しくは亀裂の発生が防止される。さらに、補強板に折り曲げ形成された応力緩和縁部がシルクロスに結合されることにより、補強板のホイールハウスに対する第２スポット打点と交差する車幅方向の荷重（第２スポット打点のはく離方向の荷重）を応力緩和縁部のシルクロスに対する第３スポット打点で受けることができ、この点でも第２スポット打点のはく離若しくは亀裂の発生を防止することができる。また、第２スポット打点と第３スポット打点との打点間距離を従来よりも大きくすることができるので、各スポット打点に付加される荷重を低減することができ、この点でも各スポット打点のはく離若しくは亀裂の発生を防止することができる。
このように補強板が吸収凹部と応力緩和縁部を備えることにより、第２スポット打点と第３スポット打点で効率よく荷重を受けて第１スポット打点のはく離若しくは亀裂の発生について当該補強板を大型化しあるいはスポット打点数を増加したのと同等の作用効果を得ることができる。
第２の発明は、第１の発明において、補強板は、応力緩和縁部の折り曲げ角部に沿って断面半円形で車両前側に膨出するビード部を備えた構造である。
第２の発明によれば、応力緩和縁部の車両前後方向及び車幅方向の変位をこのビード部で吸収して第２スポット打点及び第３スポット打点に対する荷重を低減しつつ当該補強板で荷重を効率よく吸収して第１スポット打点のはく離若しくは亀裂の発生をより確実に防止することができ、この点でも当該補強板を大型化しあるいはスポット打点数を増加させたのと同等の作用効果を得ることができる。

貨物車両のデッキの側面図である。本図では、キャビン及び車輪等の懸架装置の図示が省略されている。 本実施形態に係る補強板取り付け部周辺の斜視図である。 本実施形態に係る補強板取り付け部周辺の側面図である。 図３の(IV)-(IV)線断面矢視図であって、補強板取り付け部の縦断面図である。 図３の(V)-(V)線断面矢視図であって、補強板取り付け部の横断面図である。

次に、本発明の実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。図１は、ピックアップとも称される貨物車両のデッキ（荷台）１が示されている。このデッキ１は左右のサイドメンバ１１，１１上に搭載されており、デッキフロアと前部の前壁部２と左右の側壁部３，３と後部の開閉可能な後壁部４を備えた上方開放の底浅箱体形状を有している。図１では、前壁部２と左側の側壁部３と後壁部４が見えており、デッキフロアと右側の側壁部３は見えていない。左側の側壁部３の前部には、ホイールハウス１０が設けられている。このホイールハウス１０の内側に後輪（図示省略）が配置されている。
左右のサイドメンバ１１，１１間には、複数のクロスメンバが掛け渡し状態に結合されている。この複数のクロスメンバ上にデッキフロアを構成するフロアパネル９（図４参照）が結合されている。図１では前側の３本のクロスメンバ５〜７のみが見えている。最前列のクロスメンバ５の左右端部には、いわゆるシルクロス８と称される補強用のメンバがそれぞれ取り付けられている。クロスメンバ５の左右端部において、このシルクロス８とフロアパネル９と上記ホイールハウス１０との結合状態が、シェアパッチと称される補強板２０によってそれぞれ補強されている。本実施形態はこの補強板２０について従来にない特徴を有している。この補強板２０による補強構造は、左右対称に構成されているので、以下図１に示すように左側の補強構造について説明する。

図２に示すように車両右側端部まで延びる最前列のクロスメンバ５の左端部にシルクロス８が結合されている。図４に示すようにフロアパネル９がこのシルクロス８の上面に結合されている。フロアパネル９の端縁は上方に折り曲げられて結合縁部９ａが設けられている。フロアパネル９の上面にホイールハウス１０の結合縁部１０ａが重ね合わせ状に結合されている。フロアパネル９とホイールハウス１０の結合縁部１０ａは、複数箇所のスポット溶接によってシルクロス８の上面に結合されている。以下、このスポット溶接部を第１打点部２１と言う。図では、スポット溶接による結合部位（スポット打点部）が×印で示されている。
フロアパネル９の結合縁部９ａは、ホイールハウス１０の結合縁部１０ａの左側面に重ね合わされている。フロアパネル９の結合縁部９ａを間に挟み込んだ状態で、ホイールハウス１０の結合縁部１０ａとシルクロス８の左端面との間であって上下に跨って本実施形態の補強板２０が結合されている。
補強板２０の上部が、スポット溶接によりフロアパネル９の結合縁部９ａとホイールハウス１０の結合縁部１０ａに対して結合されている。以下、このスポット溶接部を第２打点部２２と言う。
補強板２０には、前端部が開口した吸収凹部２０ａが設けられている。図２に示すようにこの吸収凹部２０ａは、当該補強板２０の前部から後部に向けて切り込まれて形成されており、その後部側端部は半円形に形成されて応力集中が生じないように形成されている。この吸収凹部２０ａの下側において、当該補強板２０には応力緩和縁部２０ｂが設けられている。この応力緩和縁部２０ｂは、当該補強板２０が車幅方向内側（右側）に折り曲げられて形成されている。この応力緩和縁部２０ｂは、その上下２箇所においてスポット溶接によりシルクロス８の内面（前面）に結合されている。以下、このスポット溶接部を第３打点部２３と言う。
図５に示すように補強板２０は、応力緩和縁部２０ｂの折り曲げ部に沿って断面半円形の膨らみであるビード部２０ｃを備えている。このビード部２０ｃにより主として応力緩和縁部２０ｂの前後方向の変位が吸収されて、第２打点部２２，２２及び第３打点部２３，２３に対する応力の集中が緩和される。

以上のように構成した本実施形態のデッキ構造によれば、ホイールハウス１０の結合縁部１０ａとシルクロス８の端部との間であって上下に跨って補強板２０が結合されていることにより、シルクロス８の上面に対するフロアパネル９の溶接結合部である第１打点部２１〜２１のはく離若しくは亀裂の発生が抑制されてその耐久性を高めることができる。
また、補強板２０には、吸収凹部２０ａが設けれている。この吸収凹部２０ａの上側がホイールハウス１０の結合縁部１０ａに結合され、下側がシルクロス８の端面に結合されている。この吸収凹部２０ａによれば、その上部側（ホイールハウス結合側）と下部側（シルクロス結合側）との上下方向及び左右方向の相対変位が許容されやすくなって図４に示すように路面から伝達される振動等の荷重Ｆを吸収しやすくなる。このため、第２打点部２２，２２及び第３打点部２３，２３に対する応力集中が緩和されてそのはく離若しくは亀裂の発生が抑制され、この点で第１打点部２１〜２１の耐久性をより一層高めることができる。
さらに、本実施形態の補強板２０には、吸収凹部２０ａの下側が車幅方向に折り曲げて形成された応力緩和縁部２０ｂが設けられている。補強板２０は、この応力緩和縁部２０ｂを介してシルクロス８に結合されている。この応力緩和縁部２０ｂにより第２打点部２２，２２と第３打点部２３，２３との間の間隔（打点距離）を従来のシェアパッチ（応力緩和縁部に相当する折り曲げ部を有しない平板形状の補強板）に比して大きく設定することができ、これにより第２打点部２２，２２及び第３打点部２３，２３に対する応力集中を緩和することができる。
また、応力緩和縁部２０ｂの折り曲げ部に沿って断面半円形に湾曲するビード部２０ｃが形成されている。このビード部２０ｃによってもサイドメンバ１１，１１から付加される荷重Ｆが吸収されて、第１〜第３打点部２１〜２３に対する応力集中が緩和され、ひいてはそのはく離若しくは亀裂の発生が抑制される。
このように、本実施形態の補強板２０は、吸収凹部２０ａと応力緩和縁部２０ｂとビード部２０ｃを備えることにより、これらの相乗効果によって第１〜第３打点部２１〜２３に対する応力集中を緩和してその耐久性を高めることができる。このことから、補強板を大型化してそのホイールハウス１０及びシルクロス８に対するスポット打点数を増加することなく、従って重量増大、コストアップを招くことなく第１打点部２１〜２１の耐久性を高めることができる。

以上説明した実施形態には種々変更を加えることができる。例えば、ビード部２０ｃを省略した構成としてもよい。
また、本実施形態では、図４に示すようにフロアパネル９の結合縁部９ａを間に挟み込んだ状態でホイールハウス１０の結合縁部１０ａと補強板２０が第２打点部２２，２２により相互に結合された構成を例示したが、フロアパネル９の結合縁部９ａを間に介在させないでホイールハウス１０の結合縁部１０ａに直接補強板２０を結合する構成としてもよい。
さらに、最前列のクロスメンバ５に結合したシルクロス８について結合強度を高める構成を例示したが、これに加えて若しくは代えて２列目以降のクロスメンバ６，７について同様の補強板２０を適用することもできる。

１…デッキ
２…前壁部
３…側壁部
４…後壁部
５…クロスメンバ（最前列）
６，７…クロスメンバ
８…シルクロス
９…フロアパネル、９ａ…結合縁部
１０…ホイールハウス、１０ａ…結合縁部
１１…サイドメンバ
２０…補強板（シェアパッチ）
２０ａ…吸収凹部、２０ｂ…応力緩和縁部、２０ｃ…ビード部
２１…第１打点部
２２…第２打点部
２３…第３打点部

Claims (2)

1. 貨物車両のデッキの構造であって、左右サイドメンバ間に結合されたクロスメンバの上面に沿ってデッキフロアが結合され、該クロスメンバの端部に結合したシルクロスの端部とホイールハウスとの間に跨って補強板が結合されており、該補強板に、車両前側から後ろ側に切り込み形成された吸収凹部と、該吸収凹部の下側において車幅方向内側へ屈曲して前記シルクロスに結合される応力緩和縁部を設けた構造。
2. 請求項１記載の構造であって、前記補強板は、前記応力緩和縁部の折り曲げ角部に沿って断面半円形で車両前側に膨出するビード部を備えた構造。
   

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