JP2020015376A - フック取付構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】ボルトの破断を簡易に防止する。【解決手段】牽引フック7と車体側のフック取付部6とを車両前後方向と交叉する締結方向に重ねて締結前状態とし、締結前状態の牽引フック7をボルト18及びナット19によってフック取付部6に締結固定する。ボルト18のボルト軸20は、ボルト頭部21から延びる非雄ネジ形状の非ネジ部22と、非ネジ部22から延びる雄ネジ形状のネジ部23とを一体的に有する。非ネジ部22の外径は、ネジ部23の外径以上に設定されている。各ボルト18のボルト頭部21からネジ部23までの非ネジ部22の軸長L1は、締結前状態のボルト挿通孔12〜15にボルト軸20を挿通し、ネジ部23にナット19を螺合して締付けたフック取付状態において、フック取付部6と牽引フック7との境界26を非ネジ部22が挿通する長さに設定されている。【選択図】図3
Description
本開示は、牽引フックを車体側のフック取付部に締結固定するフック取付構造に関する。
特許文献1には、牽引フックのボルト挿通孔とフレームの孔とを一致させて両者にボルトを挿通し、ボルトとナットとを締め付けて締結することにより、牽引フックをフレームに取付ける構造が記載されている。また、同公報には、ボルト軸の略全長域に雄ネジが形成されたボルトの使用が図示されている。
特許文献1の取付構造では、ボルト軸の略全長域が雄ネジ形成領域であるため、フック牽引時のせん断荷重がボルト軸の雄ネジ形成領域に作用する。このため、フック牽引時にボルトが破断するおそれがある。
そこで本開示は、ボルトの破断を簡易に防止することが可能なフック取付構造の提供を目的とする。
上記目的を達成すべく、本発明は、牽引フックと車体側のフック取付部とを車両前後方向と交叉する締結方向に重ねて締結前状態とし、締結前状態の牽引フックをボルト及びナットによってフック取付部に締結固定するフック取付構造であって、牽引フック及びフック取付部には、締結前状態で締結方向に貫通するボルト挿通孔が形成されている。ボルトのボルト軸は、ボルト頭部から延びる非雄ネジ形状の非ネジ部と、非ネジ部から延びる雄ネジ形状のネジ部とを一体的に有する。非ネジ部の外径は、ネジ部の外径以上に設定されている。ボルト頭部からネジ部までの非ネジ部の軸長は、締結前状態のボルト挿通孔にボルト軸を挿通し、ネジ部にナットを螺合して締付けたフック取付状態において、フック取付部と牽引フックとの境界を非ネジ部が挿通する長さに設定されている。
上記構成では、ボルト頭部からネジ部までの非ネジ部の軸長は、フック取付状態においてフック取付部と牽引フックとの境界を非ネジ部が挿通する長さ(ボルト頭部からフック取付部と牽引フックとの境界までの距離を超える長さ)に設定されている。このように、フック取付状態ではフック取付部と牽引フックとの境界を非ネジ部が挿通するので、フック牽引時のせん断荷重はボルト軸のうちネジ部ではなく非ネジ部に作用する。非ネジ部の外径は、ネジ部の外径以上に設定されているため、せん断荷重がネジ部に作用する場合に比べてボルト軸は破断し難い。従って、フック牽引時のボルトの破断を簡易に防止することができる。
本開示によれば、フック牽引時のボルトの破断を簡易に防止することができる。
以下、本発明の一実施形態について図1〜図3を参照して詳細に説明する。なお、図中のFRは車両前方を、UPは上方を、INは車幅方向内側をそれぞれ示す。また、以下の説明において、前後方向は車両の前後方向を意味し、左右方向は車両の前方を向いた状態での左右方向を意味する。
図1に示すように、車体フレーム1は、前後方向に延びる左右1対のサイドメンバ2(図中では左側のみ示す)と、左右のサイドメンバ2を連結する複数のクロスメンバ(図示省略)とを有する。サイドメンバ2は、上下に離間して相対向する上板3及び下板4と、上板3の車幅方向外縁と下板4の車幅方向外縁とを連結する側板5とを一体的に有するU状断面である。側板5の前端部は、上板3の前端及び下板4の前端よりも前方へ延びる車体側のフック取付部6を構成する。
図1〜図3に示すように、フック取付部6は、車幅方向と略直交する平板状であり、ボルト18及びナット19によりフック取付部6に牽引フック7が取り付けられる。
牽引フック7は、フック基部8からフック部9が一体的に延びる部材であり、フック部9は、牽引ロープを掛け止め可能な形状(本実施形態ではJ状(鉤状))に形成されている。フック基部8は、フック部9から連続する第1基部10と、フック部9から離間する方向に向かって第1基部10から延びる第2基部11とを一体的に有する。第1基部10の板厚D1は、第2基部11の板厚D2よりも厚く(D1>D2)形成されている(図3参照)。なお、フック基部8の略全域を同じ板厚に形成してもよい。
図3に示すように、サイドメンバ2のフック取付部6には、前後2箇所のボルト挿通孔12,13が形成され、牽引フック7の第1基部10には、フック取付部6の前側のボルト挿通孔12に対応するボルト挿通孔14が、第2基部11には、後側のボルト挿通孔13に対応するボルト挿通孔15がそれぞれ形成されている。
各ボルト挿通孔14,15の一端側が開口するフック基部8の裏面16は、第1基部10と第2基部11との間に段差がない平坦面状であり、各ボルト挿通孔14,15の他端側が開口するフック基部8の表面17は、第1基部10と第2基部11との間に段差27を有する。
ボルト18のボルト軸20は、ボルト頭部21から延びる円柱状(非雄ネジ形状)の非ネジ部22と、非ネジ部22から延びる雄ネジ形状のネジ部23とを一体的に有する。非ネジ部22の外径は、ネジ部23の外径以上に設定されている。
第1基部10のボルト挿通孔14がフック取付部6の前側のボルト挿通孔12と連通し、第2基部11のボルト挿通孔15がフック取付部6の後側のボルト挿通孔13と連通するように、フック取付部6の一側面(本実施形態では車幅方向内側の内面24)にフック基部8の裏面16を重ねて締結前状態とし、各々が車幅方向(締結方向)に貫通する前側のボルト挿通孔12,14と後側のボルト挿通孔13,15とに車幅方向外側からボルト18をそれぞれ挿通し、各ボルト軸20のネジ部23に車幅方向内側からナット19を螺合して締付けることにより、牽引フック7がフック取付部6に締結固定された状態(フック取付状態)となる。なお、ナット19をフック基部8の表面17に溶接等によって予め固定してもよい。
ボルト頭部21からネジ部23までの非ネジ部22の軸長(締結方向に沿った長さ)L1は、フック取付状態において、フック取付部6と牽引フック7との境界26(フック取付部6の内面24とフック基部8の裏面16との接触面)を非ネジ部22が挿通する長さに設定され、ネジ部23の軸長L2は、ナット19との螺合に十分な長さに設定されている。本実施形態では、ボルト18を車幅方向外側からボルト挿通孔12〜15へ挿入する(ボルト頭部21がフック取付部6の外面25の車幅方向外側に位置する)ので、非ネジ部22の軸長L1を、フック取付部6の板厚D3よりも長く、且つフック取付部6の板厚D3と第2基部11の板厚D2とを合わせた後側(板厚が小さい側)の総板厚(D2+D3)よりも短く設定する(D3<L1<D2+D3)ことにより、前後のボルト18において、フック取付部6と牽引フック7との境界26を非ネジ部22が挿通した状態となる。
なお、本実施形態では、前側のボルト挿通孔12,14と後側のボルト挿通孔13,15とに対して同じ形状のボルト18を用いたが、前後で異なる形状のボルトを用いてもよい。
本実施形態によれば、各ボルト18のボルト頭部21からネジ部23までの非ネジ部22の軸長L1は、フック取付状態においてフック取付部6と牽引フック7との境界26を非ネジ部22が挿通する長さ(ボルト頭部21から境界26までの距離を超える長さ)に設定されている。このように、フック取付状態ではフック取付部6と牽引フック7との境界26を非ネジ部22が挿通するので、フック部9に牽引ロープを掛け止めて前方へ牽引するフック牽引時(引張り荷重Fの入力時)のせん断荷重は、ボルト軸20のうちネジ部23ではなく非ネジ部22に作用する。非ネジ部22の外径は、ネジ部23の外径以上に設定されているため、せん断荷重がネジ部23に作用する場合に比べてボルト軸20は破断し難い。従って、フック牽引時のボルト18の破断を簡易に防止することができる。
以上、本発明について、上記実施形態に基づいて説明を行ったが、本発明は上記実施形態の内容に限定されるものではなく、当然に本発明を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例および運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。
例えば、図4に示すように、締結前状態で前後のボルト30,31を前側のボルト挿通孔12,14と後側のボルト挿通孔13,15とに車幅方向内側からボルト18をそれぞれ挿通し、各ボルト軸20のネジ部23に車幅方向外側からナット19を螺合して締付けることにより、牽引フック7をフック取付部6に締結固定してもよい。この場合、ボルト30,31を車幅方向内側からボルト挿通孔12〜15へ挿入する(ボルト頭部21がフック基部8の表面17の車幅方向内側に位置する)ので、前側のボルト30については、非ネジ部32の軸長L3を、第1基部10の板厚D1よりも長く、且つフック取付部6の板厚D3と第1基部10の板厚D1とを合わせた前側(板厚が大きい側)の総板厚(D1+D3)よりも短く設定する(D1<L3<D1+D3)ことにより、また、後側のボルト31については、非ネジ部33の軸長L4を、第2基部11の板厚D2よりも長く、且つフック取付部6の板厚D3と第2基部11の板厚D2とを合わせた後側(板厚が小さい側)の総板厚(D2+D3)よりも短く設定する(D2<L4<D2+D3)ことにより、前後のボルト30,31において、フック取付部6と牽引フック7との境界26を非ネジ部32,33が挿通した状態となる。
また、フック取付部6の他側面(車幅方向外側の外面25)にフック基部8の裏面16を重ねて締結前状態としてもよい。また、締結前状態及びフック取付状態におけるフック取付部6と牽引フック7との重なり方向(締結方向)は、上記車幅方向に限定されず、車両前後方向と交叉する方向(例えば上下方向)であればよい。また、ボルトによる締結箇所は2箇所に限定されず、3箇所以上であってもよい。さらに、フック取付部を車体フレームの他の部分に設けてもよく、車体フレームに対して固定されるブラケットなどの部材をフック取付部としてもよい。
本発明のフック取付構造は、牽引フックが取り付けられる車両に広く適用可能である。
1:車体フレーム
2:サイドメンバ
3:上板
4:下板
5:側板
6:フック取付部
7:牽引フック
8:フック基部
9:フック部
10:第1基部
11:第2基部
12,13,14,15:ボルト挿通孔
16:フック基部の裏面
17:フック基部の表面
18,30,31:ボルト
19:ナット
20:ボルト軸
21:ボルト頭部
22,32,33:非ネジ部
23:ネジ部
24:フック取付部の内面
25:フック取付部の外面
26:フック取付部と牽引フックとの境界
27:段差
D1:第1基部の板厚
D2:第2基部の板厚
D3:フック取付部の板厚
L1、L3,L4:非ネジ部の軸長
L2:ネジ部の軸長
2:サイドメンバ
3:上板
4:下板
5:側板
6:フック取付部
7:牽引フック
8:フック基部
9:フック部
10:第1基部
11:第2基部
12,13,14,15:ボルト挿通孔
16:フック基部の裏面
17:フック基部の表面
18,30,31:ボルト
19:ナット
20:ボルト軸
21:ボルト頭部
22,32,33:非ネジ部
23:ネジ部
24:フック取付部の内面
25:フック取付部の外面
26:フック取付部と牽引フックとの境界
27:段差
D1:第1基部の板厚
D2:第2基部の板厚
D3:フック取付部の板厚
L1、L3,L4:非ネジ部の軸長
L2:ネジ部の軸長
Claims (1)
- 牽引フックと車体側のフック取付部とを車両前後方向と交叉する締結方向に重ねて締結前状態とし、前記締結前状態の前記牽引フックをボルト及びナットによって前記フック取付部に締結固定するフック取付構造であって、
前記牽引フック及び前記フック取付部には、前記締結前状態で前記締結方向に貫通するボルト挿通孔が形成され、
前記ボルトのボルト軸は、ボルト頭部から延びる非雄ネジ形状の非ネジ部と、前記非ネジ部から延びる雄ネジ形状のネジ部とを一体的に有し、
前記非ネジ部の外径は、前記ネジ部の外径以上に設定され、
前記ボルト頭部から前記ネジ部までの前記非ネジ部の軸長は、前記締結前状態の前記ボルト挿通孔に前記ボルト軸を挿通し、前記ネジ部に前記ナットを螺合して締付けたフック取付状態において、前記フック取付部と前記牽引フックとの境界を前記非ネジ部が挿通する長さに設定されている
ことを特徴とするフック取付構造。
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PCT/JP2019/027479 WO2020022083A1 (ja) | 2018-07-24 | 2019-07-11 | フック取付構造 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018138477A JP2020015376A (ja) | 2018-07-24 | 2018-07-24 | フック取付構造 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018138477A Pending JP2020015376A (ja) | 2018-07-24 | 2018-07-24 | フック取付構造 |
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JP4761929B2 (ja) * | 2005-10-25 | 2011-08-31 | 日立機材株式会社 | 鉄骨梁補強金物及びその施工方法 |
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- 2018-07-24 JP JP2018138477A patent/JP2020015376A/ja active Pending
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2019
- 2019-07-11 CN CN201980048986.0A patent/CN112533778A/zh active Pending
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