JP2015044571A

JP2015044571A - アンダーランプロテクタ用ステイ部材及びその連結構造

Info

Publication number: JP2015044571A
Application number: JP2014131513A
Authority: JP
Inventors: 布野　和信; Kazunobu Funo; 和信布野; 岳文久々江; Takefumi Kugue
Original assignee: Aisin Keikinzoku Co Ltd
Current assignee: Aisin Keikinzoku Co Ltd
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2014-06-26
Publication date: 2015-03-12

Abstract

【課題】軽量で高強度化を図るのが容易で安価に製作できるステイ部材の提供及びそれを用いたアンダーランプロテクタ構造の提供を目的とする。
【解決手段】アンダーランプロテクタにおけるトラックの車両フレームとビーム部材とを連結するためのステイ部材であって、ステイ部材はアルミ押出材を用いて製作され、車両フレーム側に連結する車両側連結部とビーム部材側に連結するビーム側連結部とを支持リブで連結した中空断面形状からなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、トラックと乗用車等が衝突事故を起こした場合に、乗用車等がトラックの下に潜り込むのを防止するためにトラックの車両にビーム部材を連結するために用いるステイ部材に関する。
また、このステイ部材を用いたアンダーランプロテクタ構造に関する。

例えば、乗用車がトラックの後部に追突したような場合に、乗用車がトラックの下に潜り込むと大きな人身事故になりかねないので、乗用車のバンパーの高さに合せたビーム部材をトラックの車両に取り付けることが行われている。
この場合にトラックの車体の高さが乗用車のバンパーの高さよりも一般的に高いので、ビーム部材の高さが乗用車のバンパー高さに合うようにビーム部材と車両フレームとの間にステイ部材を介在させることが多い。
例えば、特許文献１にはステイ部材としてプレス成形されたブラケットを開示する。
しかし、ステイ部材には追突時の大きな衝撃が加わるビーム部材を支えるだけの強度が必要であり、特にトラックのアンダーランプロテクタにあっては、車両フレームとビーム部材との高さに大きな段差があるために、ステイ部材には下側にねじれる方向の大きな荷重が付加されるので、プレス成形品では肉厚が厚く大型になり、形状も複雑になることから重量が重くなる。
また、大型プレス設備を用いるとなると高価になる。

特開２０１２−１３１４４９号公報

本発明は、軽量で高強度化を図るのが容易で安価に製作できるステイ部材の提供及びそれを用いたアンダーランプロテクタ構造の提供を目的とする。

本発明に係るステイ部材は、アンダーランプロテクタにおけるトラックの車両フレームとビーム部材とを連結するためのステイ部材であって、ステイ部材はアルミ押出材を用いて製作され、車両フレーム側に連結する車両側連結部とビーム部材側に連結するビーム側連結部とを支持リブで連結した中空断面形状からなることを特徴とする。
アルミ押出材を用いると中空断面形状の自由度が高く、支持リブの形状や本数の設定が容易であることから、高強度化を図ることが容易となる。
また、中空断面形状からなる長尺の押出材を短尺に切断することで製作できるので、製作費も安価となる。

このような押出材の特徴を活かすことで、アンダーランプロテクタにおけるトラックの車両フレームとビーム部材とを連結するためのステイ部材であって、ステイ部材はアルミ押出材で製作されたそれぞれ中空断面形状からなるビーム部材に連結する第１ステイ部材と、車両フレーム側に連結する第２ステイ部材とを略Ｌ字形状に連結することもできる。
その場合に、第１ステイ部材と第２ステイ部材は一方のステイ部材を他方のステイ部材に嵌合連結させると、連結強度が高くなる。
また、本発明に係るステイ部材はビーム部材の突出量を調整するための中空断面形状からなる補助ステイ部材をビーム部材側に連結してもよい。
さらに、これらのステイ部材はステップ部材を有するか又は取り付け可能であってもよい。
ここで、ステップ部材はトラックに荷物を乗せたり降ろしたりする際に、足を掛け易いようにしたものをいう。

本発明に係るステイ部材は、ＪＩＳ規格で汎用性の高い６０００系のアルミニウム合金や７０００系のアルミニウム合金を用いることができ、衝撃吸収性にも優れるアンダーランプロテクタ構造が得られる。

本発明に係るステイ部材は、中空断面形状からなるアルミ押出材を用いたので、高強度で軽量なステイ部材となるので、ビーム部材を車両フレームに連結した場合に全体としても軽量なアンダーランプロテクタとなる。

トラックの車両フレーム後部にビーム部材をステイ部材を用いて連結した例を示す。（ａ）はアンダーランプロテクタの側面視を示し、（ｂ）〜（ｄ）はステイ部材単品の六面図を示す。（ａ）は左右のステイ部材のビーム側連結部から見た斜視図、（ｂ）は車両側連結部から見た斜視図を示す。２つの中空部からなるステイ部材の例を示し、（ａ）はビーム部材を車両に取り付けた部分斜視図、（ｂ）は側面視、（ｃ），（ｄ）はステイ部材単品の斜視図を示す。ステイ部材の他の形状例を示し、（ａ）は取付状態の側面視、（ｂ）〜（ｆ）はステイ部材単品の六面図を示す。ステイ部材の他の形状例を示し、（ａ）は取付状態の側面視、（ｂ）〜（ｆ）はステイ部材単品の六面図を示す。Ｌ字形状のステイ部材を用いてビーム部材を車両フレームに連結した例を示し、（ａ）は補助ステイ部材の無い場合、（ｂ）は補助ステイ部材を連結した場合を示す。（ａ）はビーム部材側から見た斜視図、（ｂ）はステイ部材側から見た斜視図を示す。（ａ）は連結状態の側面視、（ｂ）はその平面視を示し、（ｃ）〜（ｅ）は構成部品の単品図を示す。（ａ）は部品構成例、（ｂ）は組立図を示す。段差部のない第２ステイ部材の例を示し、（ａ）は組立図、（ｂ）は分解図を示す。第１，第２ステイ部材の連結例を示し、カラーを用いたボルトの連結例で、（ａ）連結前、（ｂ）は連結後を示す。第１，第２ステイ部材をリベットを用いて連結した例を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面視、（ｃ）はＡ−Ａ線断面図を示す。ステイ部材を利用してステップ部材を取り付けた例を示し、（ａ）は取付前、（ｂ）は取付後を示す。ステイ部材に断面肉厚差を設けた例を示す。ステイ部材を用いてビーム部材を車両フレームに取り付けた状態の断面図を示す。第１ステイ部材と第２ステイ部材をリベット連結した例を示す。（ａ）は外観斜視図、（ｂ）と（ｃ）は第１ステイ部材の長さが異なる例を示す。（ａ）第１ステイ部材と第２ステイ部材とを連結した状態、（ｂ）は連結前の部品構成例を示す。第１ステイ部材側から見た分解図を示す。ビーム部材の取付断面図を示す。（ａ）と（ｂ）とで補助ステイ部材の長さを異なる例を示す。補助ステイ部材を用いた場合の部品構成例を示す。（ａ）はビーム部材の連結部の断面構造、（ｂ）は第１ステイ部材と第２ステイ部材の連結部断面構造を示す。

本発明に係るステイ部材を用いたアンダーランプロテクタの構造例を以下図面に基づいて説明する。
図１は、断面が略三角形状の中空断面からなるアルミ押出材を用いたステイ部材１０の例を示す。
ステイ部材１０の単品図を図２（ｂ）〜（ｆ）、図３（ａ），（ｂ）に示す。
トラックの車両フレーム１〜３の後部に左右２つのステイ部材１０を用いて車両幅方向に延在するビーム部材２０を取り付けた例を示す。
ステイ部材１０は、車両フレーム１，２に連結する略水平方向の車両側連結部１１と、この車両側連結部１１から下側に折り曲げた略垂直方向のビーム側連結部１２を有し、この車両側連結部１１の内側途中部とビーム側連結部１２の内側途中部とを支持リブ１３にて一体的に連結した中空断面形状となっている。
ステイ部材１０は、このような中空断面形状からなるアルミニウム合金の押出材を押し出し成形し、得られた長尺材を輪切り切断し、短尺材にすることで得られる。
その際に必要に応じて、図２（ｃ），（ｆ）に示すように斜め切断し、締結孔１１ａ，１２ａ及びボルトの締結作業孔１３ａや作業切欠部１３ｂ等を機械加工する。
ステイ部材１０のビーム側連結部１２をその締結孔１２ａを介して、ボルト等の締結部材３２を用いてビーム部材２０の側面に連結する。
ステイ部材１０の車両側連結部１１は、車両フレーム１の下面に締結孔１１ａを介してボルト等の締結部材３１を用いて連結する。
図３に示すように、車両の左右の車両フレーム１，２に左右一対のステイ部材１０Ｌ，１０Ｒを配置し、ビーム部材２０を略水平方向に取り付ける。

図４は、ステイ部材１０Ａの例として、ビーム側連結部１２と支持リブ１３の途中部を補強リブ１５にて連結した中空部が２つからなる中空断面形状に製作した例を示す。
支持リブ１３の途中部とビーム側連結部１２途中部とを補強リブ１５にて連結することで、中空部１４ａ，１４ｂの２つが形成された中空断面形状となり、強度がアップする。
図５に示すステイ部材１０Ｂは、押出材を短尺材に切断する際に斜めに切断し、支持リブ１３にボルト締結の作業孔１３ａ、作業切欠部１３ｂ，１３ｃを形成した例を示す。
図６は、ステイ部材１０Ｃとして、車両側連結部１１とビーム側連結部１２とを２重の支持リブ１３，１６にて連結した例を示す。

図７は、それぞれアルミ押出材からなる中空断面形状の第１ステイ部材１１０と、第２ステイ部材２１０とを略Ｌ字形状に連結したステイ部材の例を示す。
このようなステイ部材は、車両フレーム１の側面を用いてビーム部材２０を取り付けるのに有効であり、第２ステイ部材２１０の長さによりビーム部材２０の取り付け高さを調整することができる。
図７に示した実施例は、（ａ）が補助ステイ部材の無い場合で、（ｂ）はアルミ押出材からなる補助ステイ部材３１０を用いて、ビーム部材２０の車両から水平方向の突出量を調整した例を示す。
よって、図７（ａ）は補助ステイ部材３１０を用いることなく、第１ステイ部材１１０に直接的にビーム部材２０を連結した例である。
図７〜１０に示した略Ｌ字形状のステイ部材にあっては、図９（ｂ）に示すようにプレート状のビーム側連結部１１２から略平行な２つのプレート状の連結部１１１を一体的に押出成形し、連結部１１１の途中部を連結リブ１１３にて連結することで中空部１１４を形成してある。
一方、車両フレーム側の第２ステイ部材２１０は、幅方向の寸法が小さい中空連結部２１２と、それよりも寸法の大きい車両フレーム側連結部２１１とを一体的に形成し、段差部に補強リブ２１３を設けてある。
これにより、第１ステイ部材１１０の嵌合凹部１１５に中空連結部２１２を差し込み、締結孔１１１ａ，２１２ａでボルト連結することができる。
第２ステイ部材２１０は、中空部２１４ａ，２１４ｂを有する中空断面形状になっており、アルミ押出材で製作でき高強度である。
第２ステイ部材２１０は、上部側で車両フレーム１，２とボルト締結するが、幅寸法の小さい中空連結部２１２と車両フレーム１，２との間には隙間ができるので、この隙間にスペーサー２２０を取り付ける。
なお、図１１に示すように段差部のない第１ステイ部材２１０ａを採用してもよい。
補助ステイ部材３１０は、中リブ３１１を有する中空断面形状からなり、ビスホール３１２を形成することで、図１０（ｂ）に示すように長いボルト３２を用いて補助ステイ部材３１０を挟み込むようにして、第１ステイ部材１１０とビーム部材２０を連結した例になっている。
補助ステイ部材３１０もアルミ押出材を用いることで、その切断長さによりビーム部材の突出長さを調整できる。
本実施例では、補助ステイ部材３１０を設けたことにより、図９（ａ），（ｂ）に示すようにステップ部材４０を取り付けることもでき、図１４に示すようにステイ部材を用いて幅広のステップ部材（ステップパネル）４０ａを取り付けることができる。
本実施例では、滑り止め用の凹凸を形成してある。
図１２に示すように、第１ステイ部材１１０と第２ステイ部材２１０とはカラー３３ａを中空部に押入し、連結部の強度アップを図ることができ、また図１３に示すようにリベット３３ｂを用いた連結でもよい。

図１５及び図１６は、ステイ部材１０Ｄの断面に肉厚差を設けた例を示す。
本実施例は車両側連結部１１の断面肉厚をビーム部材２０側の肉厚部１１１ａと支持リブ１３側の薄肉部１１１ｂに形成し、ビーム側連結部１２も車両フレーム側の肉厚部１１２ａと支持リブ１３側の薄肉部１１２ｂに形成した例である。
これによりステイ部材の連結強度を確保しつつ、軽量化を図ることができる。
また、本実施例はビーム部材２０の内側にナット２２ａを配設する固定部材２２を挿入し、ボルト３２にて取付固定した例を示す。
固定部材２２は、前後の縦壁の間隔よりやや短いか同等の幅からなる中空断面形状になっている。
本実施例では、この固定部材２２もアルミ押出材を用いている。
これにより縦壁間の間隔が狭くなる方向の変形を固定部材２２が防止する。

図１７〜図２０は第１ステイ部材１１０Ａと第２ステイ部材２１０Ａとをリベット３３Ａを用いて連結した例を示す。
本実施例では第１ステイ部材１１０Ａの平行な一対の連結部１１１の間に第２ステイ部材２１０Ａの中空連結部２１２を差し込むとともに断面図を図２３（ｂ）に示すように中空連結部２１２の中にカラー部材３３Ｂを挿入し、リベット３３Ａをこのカラー部材３３Ｂの中を挿通させた状態でリベットカシメしたものである。
このカシメ時にリベットの芯部が拡径し、第１ステイ部材及び第２ステイ部材の取付孔とリベットの芯部とのガタが無くなる。
なお、図１７（ｂ）と（ｃ）は第１ステイ部材の長さが異なる例である。
この長さにて、ビーム部材の後方への突出量を調整することができる。

図２１〜図２３は、ビーム部材２０と第１ステイ部材２１０Ａとの間に補助ステイ部材３１０Ａ，３１０Ｂを挿入連結し、ビーム部材の突出量を調整した例である。
３１０Ａと３１０Ｂとは長さが異なる例である。
本実施例の部品の分解図を図２２に示し、断面構造例を図２３に示す。
第１ステイ部材１１０Ａと第２ステイ部材２１０Ａとをリベットカシメによる連結した例となっている。
補助ステイ部材３１０Ａ，３１０Ｂの断面構造は３１０と同様であるため説明を省略する。

１車両フレーム
１０ステイ部材
１１車両側連結部
１２ビーム側連結部
１３支持リブ
１４中空部
２０ビーム部材
１１０第１ステイ部材
２１０第２ステイ部材
３１０補助ステイ部材

Claims

アンダーランプロテクタにおけるトラックの車両フレームとビーム部材とを連結するためのステイ部材であって、
ステイ部材はアルミ押出材を用いて製作され、車両フレーム側に連結する車両側連結部とビーム部材側に連結するビーム側連結部とを支持リブで連結した中空断面形状からなることを特徴とするステイ部材。
アンダーランプロテクタにおけるトラックの車両フレームとビーム部材とを連結するためのステイ部材であって、
ステイ部材はアルミ押出材で製作されたそれぞれ中空断面形状からなるビーム部材に連結する第１ステイ部材と、車両フレーム側に連結する第２ステイ部材とを略Ｌ字形状に連結したことを特徴とするステイ部材。
前記第１ステイ部材と第２ステイ部材は一方のステイ部材を他方のステイ部材に嵌合連結させたことを特徴とする請求項２記載のステイ部材。
ビーム部材の突出量を調整するための中空断面形状からなる補助ステイ部材をビーム部材側に連結したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のステイ部材。
前記ステイ部材はステップ部材を有するか又は取り付け可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のステイ部材。
請求項１〜５のいずれかに記載のステイ部材を用いてビーム部材をトラックの車両フレームに連結したことを特徴とするアンダーランプロテクタ構造。