JP7259883B2 - 機器の取付構造および車両 - Google Patents

Description

本開示は、機器の取付構造および車両に関する。

トレーラは、ピントルフックを介してトラクタに連結されている。ピントルフックは、トラクタの最後端に位置するエンドクロスメンバに固定されており、そのピントルフックの近傍には、ピントルフックを作動させるパワーチャンバが配置される。

例えば、特許文献１には、パワーチャンバに連なるプッシュロッドによってプッシュレバーのルネットアイが押圧されるピントルフックが開示されている。

特公昭４８－３０２８４号公報

車両にパワーチャンバを配置する場合、例えば、ピントルフックが取り付けられたエンドクロスメンバに対してブラケットを介して取り付けることになる。

ブラケットのエンドクロスメンバへの取り付けを円滑に行うために、ブラケットの寸法の設計値が比較的短く設定された場合、エンドクロスメンバとブラケットとの間に隙間が生じやすくなる。

また、エンドクロスメンバには、補強を目的として補強部材が組み付けられており、補強部材の大きさによっては、ブラケットとエンドクロスメンバとの取付部分のスペースを確保しにくい。取付部分のスペースが十分に確保されない場合、ブラケットを組み付ける際に、エンドクロスメンバとブラケットとの間の隙間を十分に吸収することができず、ブラケットをエンドクロスメンバに強固に取り付けることができない。

本開示は、以上の点を考慮してなされたものであり、車両のフレームに対して、機器をより確実にかつ強固に取り付けることができる機器の取付構造および車両を提供することを目的とする。

本開示の機器の取付構造の一つの態様は、互いに離間して配置される第１のフランジおよび第２のフランジと、前記第１のフランジと前記第２のフランジとを接続する第１の壁部とを有し、車幅方向に延在するフレームと、前記第１のフランジと前記第２のフランジとの間において、前記第１のフランジおよび前記第２のフランジにそれぞれ取り付けられる第３のフランジおよび第４のフランジと、機器が取り付けられる部位であって前記第３のフランジと前記第４のフランジとを接続する第２の壁部と、を有するブラケットと、を備え、前記第３のフランジおよび前記第４のフランジの少なくとも一方は、前記車幅方向において互いに離間しつつ前記第１の壁部に向かって延在する複数の取付部を有する。

本開示の車両の一つの態様は、上述の機器の取付構造を備える。

本開示によれば、車両のフレームに対して、機器をより確実にかつ強固に取り付けることができる機器の取付構造および車両を提供することができる。

図１は、実施形態に係る車両が備える機器の取付構造のエンドクロスメンバ近傍を示す斜視図である。 図２は、図１のＡ－Ａ断面図である。 図３は、実施形態に係る補強部材の斜視図である。 図４は、実施形態に係るブラケットの斜視図である。 図５は、実施形態に係る機器の取付構造におけるブラケットと補強部材との位置関係を説明するための図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、実施形態に係る車両１のエンドクロスメンバ５（後述）近傍を示す斜視図である。なお、本実施形態の車両１はトレーラを牽引するトラクタである。車両１は、後部に、トレーラとの連結に使用する機器を取り付けるための機器の取付構造２を備えている。以下、機器の取付構造について詳細に説明する。

機器の取付構造２は、一対のサイドメンバ３、一対の側部補強部材４、エンドクロスメンバ５、補強部材６（図２参照）、被作動機器、および、作動機器を備えている。本実施形態では、被作動機器はピントルフック８であり、作動機器はパワーチャンバ９である。

一対のサイドメンバ３は、車両１の骨組みの一部をなす部材であり、互いに車幅方向に離間しつつ、車両１の前後方向に延在している。

一対の側部補強部材４は、エンドクロスメンバ５を補強する部材である。

エンドクロスメンバ５は、車両１の骨組みの一部をなす部材の中で車両１の最後端に位置するフレームであり、車幅方向に延在している。エンドクロスメンバ５は、２つの側部補強部材４を介して、左右のサイドメンバ３、３にそれぞれ取り付けられている。

図２は、図１のＡ－Ａ断面図である。エンドクロスメンバ５は、第１のフランジ５１、第２のフランジ５２、および、第１の壁部５３を備えている。

第１のフランジ５１および第２のフランジ５２は互いに離間しており、第１の壁部５３が、第１のフランジ５１と第２のフランジ５２とを接続している。第１のフランジ５１と第２のフランジ５２と第１の壁部５３とにより、側面視でコ字形状が形成されている。

第１の壁部５３における車両１の後側を向く面がウェブ面であり、ピントルフック８はウェブ面に接するように第１の壁部５３に取り付けられている。

補強部材６は、エンドクロスメンバ５を内側から補強する部材である。本実施形態において、補強部材６は、第１のフランジ５１および第２のフランジ５２の間に位置しつつ第１のフランジ５１および第２のフランジ５２それぞれに接触している。

図３は、実施形態に係る補強部材６の斜視図である。補強部材６は、２つのフランジ部６１、６２、壁部６３、および、複数の補強壁６４を備えている。なお、図３において、補強壁６４は、壁部６３の裏側に位置しているため、破線で示されている。

フランジ部６１は、壁部６３の上端から車両１の前側に向かって延在する部位である。フランジ部６１には、その前方端の両側が切り取られるように切欠き６５が形成されている。フランジ部６２は、壁部６３の下端から車両１の前側に向かって延在する部位である。壁部６３は、２つのフランジ部６１、６２を接続する部位であり、上下方向に延在している。

複数の補強壁６４は、互いに車幅方向に間隔を空けつつ、フランジ部６１とフランジ部６２との間に、フランジ部６１の下面とフランジ部６２の上面とに接触するように位置している。補強壁６４は、壁部６３からフランジ部６１、６２の前端まで延在している。なお、図３には、補強壁６４が２つ示されているが、補強部材６は、補強壁６４をいくつ備えていてもよい。

図２の説明に戻る。

ブラケット７は、パワーチャンバ９をエンドクロスメンバ５に対して固定する部品である。ブラケット７は、エンドクロスメンバ５の第１のフランジ５１と第２のフランジ５２との間に挿入されるようにエンドクロスメンバ５に取り付けられている。

図４は、実施形態に係るブラケット７の斜視図である。

ブラケット７は、第３のフランジ７１、第４のフランジ７２、および、第２の壁部７３を備えている。第３のフランジ７１および第４のフランジ７２は、エンドクロスメンバ５の第１のフランジ５１および第２のフランジ５２にそれぞれ取り付けられる部位である。第３のフランジ７１および第４のフランジ７２は、第２の壁部７３の上端および下端から第１の壁部５３に向けて延在している（図２参照）。第２の壁部７３は、第３のフランジ７１と第４のフランジ７２とを接続する部位であり、上下方向に延在している。

第３のフランジ７１と第４のフランジ７２と第２の壁部７３とにより、側面視でコ字形状が形成されている。

第３のフランジ７１は、フランジ部７４、および、２つの取付部７５を備えている。フランジ部７４は、第４のフランジ７２に対向するように位置しており、車幅方向に延在しつつ第２の壁部７３の上端から第１の壁部５３に向けて延在している。

２つの取付部７５は、エンドクロスメンバ５の第１のフランジ５１に取り付けられる部位であり、取付部７５には取付穴２１が形成されている。取付穴２１はボルトが挿通される穴である。取付部７５は、フランジ部７４と比べて車幅方向における寸法が短いので、変形しやすい。この変形は、弾性変形であってもよいし、塑性変形がであってもよい。

２つの取付部７５は、車幅方向における第３のフランジ７１の両端部にそれぞれ位置しており、フランジ部７４の両端部からエンドクロスメンバ５の第１の壁部５３に向かって延在している（図２参照）。

第４のフランジ７２は、車幅方向において、第３のフランジ７１の一端側の取付部７５に対応する位置から、他端側の取付部７５に対応する位置にかけて延在している。第４のフランジ７２には、４つの取付穴２１が形成されており、取付部７５を有していない。すなわち、第４のフランジ７２は、エンドクロスメンバ５の第２のフランジ５２に対して、４か箇所においてボルトで固定される。なお、第４のフランジ７２の取付穴２１の数は、複数個であればいくつでもよい。

図２に示されているように、２つの取付部７５は、第４のフランジ７２の後端よりもエンドクロスメンバ５の第１の壁部５３に近い位置まで延在している。第２の壁部７３から第４のフランジ７２の後端までの寸法Ｌ２は、第２の壁部７３からフランジ部７４の後端までの寸法Ｌ１と同程度である（図４参照）。

第３のフランジ７１の上面から第４のフランジ７２の下面までの寸法Ｙは、エンドクロスメンバ５の第１のフランジ５１の下面から、第２のフランジ５２の上面までの寸法Ｘよりもわずかに短い。言いかえると、ブラケット７は、寸法Ｙが寸法Ｘよりもわずかに短い値となるように製造されている。

第２の壁部７３には、パワーチャンバ９の部位が挿通する挿通穴２２が形成されている。

次に、図５を参照しつつ、補強部材６とブラケット７との位置関係を説明する。図５は、実施形態に係る機器の取付構造２におけるブラケット７と補強部材６との位置関係を説明するための図である。

ブラケット７の車幅方向における寸法は、補強部材６の車幅方向における寸法よりも長い。また、２つの取付部７５は、フランジ部６１の車幅方向における両側に位置している。すなわち、フランジ部６１の前端よりも、２つの取付部７５の後端が、車両１の前後方向において後側に位置している。

図２の説明に戻る。

ピントルフック８は、トレーラに取り付けられているルネットアイを保持する機器である。ピントルフック８は、第１の壁部５３に取り付けられている。ピントルフック８は、ピントルフック８の内側に配置されたルネットアイを保持する錠８１を備えている。

パワーチャンバ９は、ピントルフック８を作動させる作動機器である。パワーチャンバ９は、ピントルフック８と接続するロッド９１を備えている。パワーチャンバ９は、挿通穴２２にロッド９１が挿入されるようにブラケット７の第２の壁部７３に取り付けられている（図２および図４参照）。ロッド９１は、接続部品１０を介してピントルフック８と接続しており、車両１の前後方向に沿うロッド９１の移動動作により、錠８１によるルネットアイの固定および固定解除が切り替えられる。

＜設計寸法について＞
上述したように、エンドクロスメンバ５の第１のフランジ５１の下面から、第２のフランジ５２の上面までの寸法Ｘに対して、ブラケット７の第３のフランジ７１の上面から第４のフランジ７２の下面までの寸法Ｙが短くなるようにエンドクロスメンバ５およびブラケット７が製造される。

また、製造されるエンドクロスメンバ５の寸法Ｘに対してブラケット７の寸法Ｙは、製造時のばらつきがあったとしてもエンドクロスメンバ５の寸法Ｘ未満となるように公差が設定される。

これにより、ブラケット７がエンドクロスメンバ５に取り付けられる際に、ブラケット７がエンドクロスメンバ５に挿入できず、ブラケット７が取り付けられないという不都合は生じない。また、エンドクロスメンバ５とブラケット７との間に若干の隙間が生じたとしてもブラケット７がエンドクロスメンバ５とブラケット７と取付時（締結時）に変形することで、この隙間を吸収することができる。

＜効果＞
エンドクロスメンバ５の第１のフランジ５１および第２のフランジ５２との間に、車両１の前後方向における寸法が比較的長い補強部材６が配置されている場合、従来のブラケットを使用して作動機器をエンドクロスメンバ５に取り付けようとしても、当該ブラケットのフランジを第１の壁部５３の近くまで挿入できない。すなわち、ブラケットが取り付けられる位置は、車両１の前後方向における両フランジ５１、５２の前端近傍になってしまう。

よって、ブラケットと両フランジ５１、５２との取り付けスペース（接触面積）、特に、前後方向の重複長さを十分に確保できないため、ブラケットをエンドクロスメンバ５に強固に取り付けるために必要な軸力が大きくなってしまう。また、ブラケットと両フランジ５１、５２との間に生じた隙間を解消しきれない場合があり、この場合には、エンドクロスメンバ５に対するブラケットの取付が不安定となることがある。

本実施形態によれば、ブラケット７は、車幅方向において互いに離間しつつエンドクロスメンバ５の第１の壁部５３に向かって延在する２つの取付部７５を備えている。よって、車両１の前後方向における寸法が比較的長い補強部材６がエンドクロスメンバ５に配置されている場合でも、補強部材６と干渉しないように、取付部７５をよりエンドクロスメンバ５の第１の壁部５３近くまで挿入することができる。このため、取付部７５とエンドクロスメンバ５の第１のフランジ５１との前後方向の重複長さを長くすることができる。よって、ブラケット７をエンドクロスメンバ５に強固に取り付けるために必要な軸力を小さくすることができる。

また、製造誤差により上下方向の寸法が短いブラケットが製造された場合であって、従来のブラケットのように、ブラケットと両フランジ５１、５２との前後方向の重複長さを十分に確保できない場合、ブラケットは、当該ブラケットとエンドクロスメンバ５との間に生じた隙間を吸収することができない。このため、ブラケットをエンドクロスメンバ５に強固に取り付けることができない。

本実施形態によれば、ブラケット７が上述の２つの取付部７５を備えている。２つの取付部７５は互いに離間しているので、車幅方向の寸法は比較的短い。よって、２つの取付部７５は変形しやすい。また、上述したように、取付部７５と、エンドクロスメンバ５の第１のフランジ５１と前後方向の重複長さを十分に確保できる。

よって、ブラケット７を取り付ける際には、取付部７５の変形により、ブラケット７とエンドクロスメンバ５との間に生じた隙間を吸収することができる。このため、ブラケット７を強固にエンドクロスメンバ５に取り付けることができる。

したがって、エンドクロスメンバ５に対して、パワーチャンバ９をより確実にかつ強固に取り付けることができる。

実施形態では、ブラケット７の第３のフランジ７１は、２つの取付部７５を有しているものの第４のフランジ７２は、取付部７５を有しておらず、複数の取付穴２１を有している。よって、第２のフランジ５２に対して第４のフランジ７２が複数個所でボルト締結されるので、ブラケット７の強度も確保しつつ、エンドクロスメンバ５に対してブラケット７を取り付けることができる。

取付部７５は、第４のフランジ７２よりも第１の壁部５３に近い位置まで第１の壁部５３に向かって延在している。このため、取付時のブラケット７とエンドクロスメンバ５との前後方向の重複長さを十分に確保できる。ひいては、ブラケット７をより強固にかつ確実にエンドクロスメンバ５に取り付けることができる。

第３のフランジ７１は、車幅方向に延在しつつ第４のフランジ７２に対向するフランジ部７４を有する。よって、ブラケット７の強度を確保することができる。

ブラケット７の車幅方向の寸法は、補強部材６の車幅方向の寸法よりも長く、２つの取付部７５は、フランジ部７４の両端部からエンドクロスメンバ５の第１の壁部５３に向かって延在する。よって、ブラケット７とエンドクロスメンバ５との前後方向の重複長さをより長くすることができる。

第３のフランジ７１の寸法Ｙは、エンドクロスメンバ５の寸法Ｘよりもわずかに短く設定されている。よって、より確実にブラケット７をエンドクロスメンバ５に挿入することができる。

第３のフランジ７１と第４のフランジ７２と第２の壁部７３とにより、コ字形状が形成されているので、ブラケット７の強度を確保できる。ひいては、ブラケット７をエンドクロスメンバ５に挿入するように取り付けることで、エンドクロスメンバ５をより強固に補強することができる。

第１のフランジ５１と第２のフランジ５２と第１の壁部５３とにより、コ字形状が形成されているので、エンドクロスメンバ５の強度が確保される。

コ字形状のブラケット７とコ字形状のエンドクロスメンバ５とを向かい合うように締結することで、エンドクロスメンバ５の強度を強めつつブラケット７をエンドクロスメンバ５に強固に取り付けることができる。この効果は、トレーラを牽引するためのピントルフック８が取り付けられていて、比較的強い力がエンドクロスメンバ５にかかる状況下において、有効である。

補強部材６のフランジ部６１には、切欠き６５が形成されているので、ブラケット７の取付部７５をよりエンドクロスメンバ５の第１の壁部５３に近い位置まで挿入することができる。

（変形例）
取付部７５は、その後端が、エンドクロスメンバ５の第１のフランジ５１の前端よりも後側に位置していればよいものであり、また、ブラケット７の第３のフランジ７１は取付部７５を３つ以上備えていてもよい。

取付部７５は、必ずしも第３のフランジ７１の車幅方向における両端部に位置していなくてもよい。補強部材６と干渉せずに取付部７５の後端が第１のフランジ５１の前端よりも後側に位置するようにブラケット７がエンドクロスメンバ５に挿入できるのであれば、取付部７５は、車幅方向においてどの位置に位置していてもよい。

第３のフランジ７１は、フランジ部７４を備えていなくてもよく、取付部７５が第２の壁部７３から直接エンドクロスメンバ５の第１の壁部５３に向けて延在していてもよい。

また、第３のフランジ７１に替えて第４のフランジ７２が、複数の取付部７５を備えていてもよいし、第３のフランジ７１および第４のフランジ７２の両方が、複数の取付部７５を備えていてもよい。

作動機器と被作動機器は、パワーチャンバ９とピントルフック８に限られない。被作動機器がピントルフック８ではない場合、当該被作動機器の取り付け先は、エンドクロスメンバ５でなくてもよい。すなわち、機器の取付構造２は、車両１の骨組みの一部をなす何らかのフレームを備えていればよい。本開示は、車両のフレームに対してブラケットを介して機器を取りつける取付構造であれば適用できる。

本開示の車両１は、トレーラを牽引するトラクタにかぎらず、貨物を牽引する貨物列車であってもよい。

上述した実施形態は、本開示を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本開示の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本開示はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することの無い範囲で、様々な形で実施することができる。

本開示は、車両のフレームに対して機器がブラケットを介して取り付けられている取付構造および車両に好適に適用し得る。

１ 車両
２ 機器の取付構造
３ サイドメンバ
４ 側部補強部材
５ エンドクロスメンバ
５１ 第１のフランジ
５２ 第２のフランジ
５３ 第１の壁部
６ 補強部材
６１ フランジ部
６２ フランジ部
６３ 壁部
６４ 補強壁
６５ 切欠き
７ ブラケット
７１ 第３のフランジ
７２ 第４のフランジ
７３ 第２の壁部
７４ フランジ部
７５ 取付部
８ ピントルフック
８１ 錠
９ パワーチャンバ
９１ ロッド
１０ 接続部品
２１ 取付穴
２２ 挿通穴

Claims (12)

1. 互いに離間して配置される第１のフランジおよび第２のフランジと、前記第１のフランジと前記第２のフランジとを接続する第１の壁部とを有し、車幅方向に延在するフレームと、
   前記第１のフランジと前記第２のフランジとの間において、前記第１のフランジおよび前記第２のフランジにそれぞれ取り付けられる第３のフランジおよび第４のフランジと、機器が取り付けられる部位であって前記第３のフランジと前記第４のフランジとを接続する第２の壁部と、を有するブラケットと、
   を備え、
   前記第３のフランジおよび前記第４のフランジの少なくとも一方は、前記車幅方向において互いに離間しつつ前記第１の壁部に向かって延在する複数の取付部を有する、
   機器の取付構造。
2. 前記第３のフランジは、前記複数の取付部を有しており、
   前記第４のフランジは、前記取付部を有していない、
   請求項１に記載の機器の取付構造。
3. 前記第４のフランジは、前記車幅方向において、前記第３のフランジの前記複数の取付部のうちの一端側の取付部に対応する位置から、前記複数の取付部のうちの他端側の取付部に対応する位置にかけて延在している、
   請求項２に記載の機器の取付構造。
4. 前記複数の取付部は、前記第４のフランジよりも前記第１の壁部に近い位置まで前記第１の壁部に向かって延在している、
   請求項３に記載の機器の取付構造。
5. 前記第３のフランジは、前記車幅方向に延在しつつ前記第４のフランジに対向するように位置するフランジ部をさらに有し、
   前記複数の取付部は、前記フランジ部から前記第１の壁部に向かって延在する、
   請求項３または４のいずれか一項に記載の機器の取付構造。
6. 前記第３のフランジは、２つの前記取付部を有しており、
   前記２つの取付部は、前記車幅方向における前記フランジ部の両端部から前記第１の壁部に向かって延在する、
   請求項５に記載の機器の取付構造。
7. 前記第１のフランジおよび前記第２のフランジの間に位置しつつ前記第１のフランジおよび前記第２のフランジそれぞれに接触する補強部材をさらに備え、
   前記第３のフランジは、２つの前記取付部を有しており、
   前記２つの取付部は、前記車幅方向における前記補強部材の両側に位置する、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の機器の取付構造。
8. 前記第３のフランジにおける前記第１のフランジに対向する面から、前記第４のフランジにおける前記第２のフランジに対向する面までの寸法は、前記第１のフランジにおける前記第２のフランジに対向する面から、前記第２のフランジにおける前記第１のフランジに対向する面までの寸法よりも短い、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の機器の取付構造。
9. 前記第１のフランジと前記第２のフランジと前記第１の壁部とにより、コ字形状が形成されている、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の機器の取付構造。
10. 前記第３のフランジと前記第４のフランジと前記第２の壁部とにより、コ字形状が形成されている、
    請求項１から９のいずれか一項に記載の機器の取付構造。
11. 前記フレームに取り付けられているフックと、
    前記第２の壁部に取り付けられ、かつ、前記フックを作動させる作動機器と、
    をさらに備える、
    請求項１から１０のいずれか一項に記載の機器の取付構造。
12. 請求項１から１１のいずれか一項に記載の機器の取付構造を備える車両。

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