JPH02274672A - 荷箱付車台フレーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、トラック等荷箱を具えた車両の車台フレーム
に関するものである。

（従来の技術） 通常のトラックは、車体前後方向に延在し断面形状が溝
型をなす左右一対のサイドレールと、車巾方向に配置さ
れ夫々の両端を上記サイドレールに固着された複数個の
クロスメンバとからなる車台フレームを具えておシ、同
車台フレーム上に、荷箱が架装されている。荷箱の縦根
太もしくはすブフレームはＵボルト等の固着手段によっ
て上記サイドレールに緊締されている。

上記クロスメンバには、断面形状が溝型又は１型をなす
部材が広く利用され、これらのクロスメンバは夫々車巾
方向の両端部分を屡々ガセットを介して上記サイドレー
ルに連結されている。また、上記ガセットには、断面形
状が溝型をなすものが広く使用されている。

（発明が解決しようとする課題） トラック等の車両が、積車状態で激しい凹凸を有する悪
路を高速度で走行する場合等苛酷な使用状態においては
、車台フレームに大きな捩り荷重が作用し、そのクロス
メンバをサイドレールに締結する中間部材としてのガセ
ット及び同ガセットを同サイドレールに固着するリベッ
ト又はボルトに大きな応力が発生する。

第９図の概念的側面図において、総括的に符号１０で示
されている車台フレームは、断面形状が溝型をなす左右
一対のサイドレール１２のウェブに、断面形状が溝型を
なすガセット１４のウェブを複数個のリベット又はボル
トにより結合し、同ガセット１４の上方フランジ１４ｕ
及び下方フランツ１４ｔに、断面形状が溝型をなすクロ
スメンバー６の上方フランジ１６ｕ及び下方フランジ１
６／、を夫々複数個のリベット又はボルトによって締結
した通常の構造のものである。この車台フレーム１０に
ついて捩シ試験を行ったところ、図示の車台フレーム単
体の場合、クロスメンバー６の上方フランジ１６ｕ及び
下方フランジ１６ｔに、夫々図中に矢印Ｓ及びＳｔで示
したよりな略等しい大きさの車体前後方向の剪断力が作
用するが、第１０図の概念的側面図に示されているよう
に、上記車台フＶ−ム１４の上面に縦根太又はサブフレ
ーム１８を介して荷箱２０を装架し、Ｕボルト等の固着
手段２２によって緊締固着した場合、図中に矢印Ｓｕ′
及びＳｌで示したように、クロスメンバー６の上方フラ
ンジ１６ｕのそれより遥かに大きい車体前後方向の剪断
力が下方フランジ１６ｔに作用することが判明した。こ
の試験結果は、車台フレーム１４上に荷箱２０を装架し
た通常のトラック用車台フレームにおいて、クロスメン
バ１６の上方フランジ１６ｕ及び下方フランジ１６ｔを
第１１因にその拡大正面図を示したガセット１４の対応
する上方フランジ１４ｕ及び下方フランジ１４７にリベ
ット又はボルトによって締結し１、更に同ガセット１４
のウェブとサイドレール１２のウェブとを締結するリペ
ッｌ’２４ｕ及び２４１（又は同効のボルト）を、ガセ
ットのウェブの横中心線Ｎ−Ｈの上側及び下側に実質的
に同一のパターンで配置した従前の構成は、構造的に合
理性を欠き、上記横中心線Ｎ−Ｎの下側に配置されたリ
ベット２４ｔ（又はボルト）にリベット２４ｕ（又はボ
ルト）より大きな応力が生起し、上述したような苛酷な
走行を繰返し行なった場合、下側（７）　ＩＪペット２
４ｔ（又はボルト）及びこれに隣接するガセット１４及
びサイドレール１２のウェブ板材に強度上の欠陥が発生
し易いという問題があった０ 本発明は、上記事情に鑑み、クロスメンツクの端部をサ
イドレールに結合するガセットのウェブを同サイドレー
ルのウェブに締結するリベット又はボルトの配置に格別
の工夫を施すことによりて、これらリベット又はボルト
に生起する車体前後方向の剪断力を均等化することによ
って車台フレームの耐久性を向上し、同時に軽量化及び
製造コストの低減を達成し得る荷箱付車台フン−ムを提
供することを目的とするものである。

（用語） 本明細書において、上記ガセットのウェブをサイドレー
ルのウェブに締結する複数のリベット又はボルトに関し
「等価重心」なる用語は、次の意義を有するものである
。即ち 第８図において、任意個数（２個以上）のリベット又は
ボルトＲ１，Ｒ２・・・Ｒ１・・・Ｒｎ−、、Ｒｎの横
弾性係数を夫々Ｇ１．　Ｇ２・・・Ｇｌ・・・Ｇｎ−１
”ｎ’各ソリベットはボルトの座標ベクトルをｒ１ｎｒ
２・・・ｒｉ・・・ｒｎ−１としたとき、等価重心９の
座標ベクトルｒ−１（課題を解決するための手段） 本発明に係る荷箱付車台フレームは、上記目的を達成す
るために創案されたもので、車体前後方向に延在し断面
形状が夫々溝ををなす左右一対のサイドレールと、同サ
イドレールの内側に装入されそのウェブを複数のリベッ
ト又はボルトによシサイドレールのウェブに固着された
断面形状が溝型をなすガセットと、車巾方向に配設され
断面形状が溝型又は１型をなすクロスメンバとを具え、
同タロスメンパの上方フランジ及び下方フランジの両端
部分が夫々複数のリベット又はボルトによって上記ガセ
ットの対応する上方フランジ及び下方フランジに締結さ
れた車台フレーム、及び上記車台フレーム上に架装され
Ｕ？ボルトの固着手段によって上記サイドレールに緊締
された荷箱を具えてなるものにおいて、上記ガセットの
ウェブをサイドレールのウェブに締結するリベット又は
ボルトのうち、同ガセットウェブの横方向中心線の上側
に配置されたリベット又はボルト群の等価重心ｇ　から
各リベット又はボルトの中心線までの距離をｒｕｉとし
、上記ガセットウェブの横方向中心線の下側に配置され
たリベット又はボルト群の等価を満足するように、上記
リベット又はボルト群が配設されたことを特徴とするも
のである。

（作用） 本発明によれば、クロスメンバの両端部分をサイドレー
ルに結合するガセットのウェブと同サイドレールのクエ
プとを締結するリベット（又はボルト）が、上記式を満
足するように配設されることによって、上記各リベット
（又はボルト）の発生応力が均等化され、ガセット締結
部の耐久性が改善される。

（実施例） 以下本発明の実施例を第１図乃至第７図について具体的
に説明する。先づ、第１図乃至第３図に示した本発明の
第１実施例において、車台フレーム１０は、車体前後方
向に延在し断面形状が溝型をなす左右一対のサイドレー
ル１２と、同サイドレールのウェブ１２ｗに後に詳述す
るパターンで配置された複数個のりペラ）２４ｕ及び２
４／Ｓ（又は実質的に同効のボルト）によってウェブ１
４Ｗを固着された溝型のガセット１４と、同ガセットの
上方フランジ１４ｕ及び下方フランジＬ４ｔに、各々対
応する上方フランツ１６ｕ及び下方７ランゾ１６ｔの車
巾方向の端部を夫々複数１固のリベット２６ｕ及び２６
ｔ（又は同効のボルト）によって締結された溝型断面の
クロスメンバ１６とを具えている。

第２図の拡大正面図に示されているように、ガセット１
４のウェブ１４Ｗには、その横方向中心線Ｎ−Ｎの上側
に、上記リペッ）２４１がｎｕ個シ （この実施例では、−例として４個）配置され。

また中心線Ｎ−Ｎの下側に上記リベッ）２４．％がｎｚ
ｌｖＡ（この実施例では、−例として６個）配置されて
いる。一般にリベッ）２４４及び２４ｕは同−有効経の
ものが用いられ、上記個数ｎｕ及びｎｚは、第１０個の
荷箱付車台フレームに関し既に説明したように、同車台
フレームが捩られたときに、夫々クロスメンバ１６の上
方フランジ１６ｕ及び下方７２ンジ１６ｔに作用する車
体前後方向の剪断力Ｓｕ′及びＳ！！に適応するように
設定されている。

上記中心線Ｎ−Ｎの上側に配置されているリペッ）２４
ｕ群の等価重心ｇｕから各リベッ）２４ｕの中心線まで
の距離をｒｕｉとし、また中心線Ｎ−Ｎの下側に配置さ
れているりベラ）２４／、群の等価重心ｇｌから各リペ
ッ）２４Ｌの中心線までの距離をｒｔ□としたとき、夫
々のリベット群は次の式−ンで配置される。クロスメン
バ１６の上方フランジ１６ｕ及び下方フランツ１６ｔに
作用する前記剪断力Ｓｕ′及びＳノは、車台フレーム１
０自体ノ捩シ剛性、荷箱２０の捩シ剛性、更に車台７レ
ームｌＯと荷箱２０相互間の拘束条件によって種々異る
ので、主として、上記剪断力Ｓｕ′に影響される上側リ
ベッ）２４ｕ群のｒｕｉの総和と、主として剪断力Ｓ／
に影響される下側リベット２４を群のｒｔｉの総和との
比αは、個々の車両の特性に応じて１．２ないし４の範
囲内で適宜に定められる。上記比αを１．２以上とした
理由は、従来のα＝１．０の構成に対してα＝１．１で
は耐久性の向上は少ないが、α＝１．２にすることによ
ってα＝１．０の２倍以上の耐久性が得られるからであ
る。また、上記比αを４以下とした理由は、α〈４とし
た場合、リベット（又はビルト）の締結工数の増大に対
し耐久性の向上の割合が小さく、メリットが少ないこと
に基づくものである。

上記合計中心距離の比αを１．２以上４以下の適宜の値
に選択することによって、上側リベット２４ｕ群及び下
側リベット２４を群の各リベットの強度を略等しくかつ
過不足がない適正なものとすることができ、この結果、
ガセット１４とサイドレール１２とのウェブ結合部分の
耐久性及び信頼性を効果的に向上することができる利点
があシ、勿論リベットに代えボルトを用いた場合も同様
である。また、必要なだけのリベット２４ｕ及び２４１
を用いるためリベット本数を従来よシ少なくすることが
できるので、鮫鋲工数も低減し製造コストを節減するこ
とができる。更に、一部のリベットに大きな応力が発生
し当該リベットに隣接するガセットのウェブ１４Ｗ又は
（及び）サイドレールのウェブ１２Ｗの板材が破損する
等の不具合がないので、従来屡々用いられていた補強板
の装着を省き又は最少限に低減することができ、この点
から重量及び製造コストの低減を達成することができる
利点がある。

第４図は、上記第１実施例ておけるが七ノドウェブ１４
ｗ上のリベット（又はビルト）の配置パターンを変化さ
せた本発明の第２実施例を示すもので、この実施例では
、ウェブ１４Ｗの横中心線Ｎ−Ｈの下側に配置されるリ
ベッ）２４４が縦中心線Ｍ−Ｍに関し略対称な下方に凸
の形状に配設されている点に特徴がある。

横中心線Ｎ−Ｎの上側に配置されているリベット２４ｕ
群の等価重心礼から各リベットの中心線までの距離ｒｕ
ｉの総和と、同中心線Ｎ−Ｎの下側に配置されているリ
ベット２４を群の等価重心ｙｔから各リベットの中心線
までの距離ｒｔｉの総和との比αは、前記第１実施例と
同様に 個の車両の特性に応じて適宜に選択される。この実施例
によっても、両リベット群の各リベットに発生する応力
の均等化を達成し、従ってガセット１４とサイドレール
１２との結合部の耐久性を改善し、かつ重量及び製造コ
ストの低減を達成することができる。

また、第５図及び第６図は本発明の第３実施例を示し、
この実施例では、２個の溝型部材のウェブを背中合わせ
に当接させ多数のリベット２８により一体的に結合して
断面形状が１型をなすクロスメンバ１６が形成されてい
る。同タロスメンパは、その上方フランジ１６ｕ及び下
方フランジ１６ｔを夫々対応するガセット１４の上方フ
ランツ１４ｕ及び下方フランクＬ４ｔに、リベット２６
ｕ及び２６ｔ（又は夫々同効のボルト）によって結合さ
れている。ガセット１４のウェブ１４Ｗは、サイドレー
ル１２のウェブ１２ｗに、第２図又は第４図に示したと
同様のｉ！ターンで配置されたリペッ）２４ｕ及び２４
ｔ（又は同効のボルト）によって締結されている。

上記第１及び第２実施例と同様に、ガセットウェブ１４
ｗの横中心線Ｎ−Ｎ上側のりベラ）　２４ｕ群の等価重
心礼から各リベットの中心＃ｊ！までの距離ｒｕｊの総
和と、中心線Ｎ−Ｎの下側のリベット２４１群の等価重
心！ｉｔから各リベットの中心線までの距離ｒｔｉとの
総和の比αは１．２以上４以下の範囲において、車台フ
レーム１０及び荷箱２ｏの捩り剛性等に応じ適宜に選択
される。クロスメンバ バー６と上方フランジ１６ｕ及び下方フランツ１６ｔに
作用する前記剪断力Ｓ′及びＳｌに夫々対応して上側リ
ベット２４ｕ及び下側リベット２４ｔに生起される応力
を均等化させることによって、上記第１及び第２実施例
と実質的に同様の効果を収めることができる。また第６
図に示したクロスメンバに代え、第７図に示すよって、
上方フランジ１６ｕを形成する板材と、下方フランジ１
６ｔを形成する板材と、ウェブ１６ｗを形成する板材と
を溶接によシ結合して形成しだ工型断面のクロスメンバ
１６を使用することができ、この場合にも実質的に同等
である。

（発明の効果） 狭止のように、本発明に係る荷箱付車台フレームは、車
体前後方向に延在し断面形状が夫々溝型をなす左右一対
のサイドレールと、同サイドレールの内側に装入されそ
のウェブを複数のリベット又はボルトによりサイドレー
ルのウェブに固着された断面形状が溝型をなすガセット
と、車巾方向に配設され断面形状が溝型又は１型をなす
クロスメンバとを具え、同タロスメンパの上方フランジ
及び下方フランジの両端部分が夫々複数のリベット又は
ボルトによって上記ガセットの対応する上方フランジ及
び下方フランジに締結された車台フレーム、及び上記車
台フレーム上に装架されＵｙｊｒルト等の固着手段によ
って上記サイドレールに緊締された荷箱を具えてなるも
のにおいて、上記ガセットのウェブをサイドレールのウ
ェブに締結するリベット又はビルトのうち、同ガセット
ウェブの横方向中心線の上側て配置されたリベット又は
ビルト群の等価重心ｇ１から各リベット又はビルトの中
心線までの距離をｒｕｉとし、上記ガセットウェブの横
方向中心線の下側て配置されたリベット又はビルト群の
等価重心ｇ６から各リベット又はビルトの中心線までの
距離をｒｔえとしたとき、上記リベット又はビルト群が
配設されたことを特徴とし、荷箱付車台フレームにおけ
るサイドレールとガセットとの結合部の耐久性及び信頼
性を効果的に向上し、同時に重量及び装造コストの低減
を達成することができるので、産業上有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す平面図（中心面０−
０の左側）及び底面図（中心線０−０の右ｇｌ！ｌ）、
第２図は第１図におけるガセット１４を抽出して示した
正面図、第３図は第１図のＩ［ｌ−１１１線に沿い矢印
方向に視た部分的断面図、第４図は本発明の第２実施例
を示す第２図同様のガセット１４の正面図、第５図は本
発明の第３実施例を示す平面図（、中心面０−０の左側
）及び底面図（中心面０−０の右側）、第６図は第５図
におけるクロスメンバ１６の断面図、第７図は第５図に
おけるクロスメンバ１６の変形例を示す第６図同様の断
面図、第８図はリベット又はビルト群の等価重心Ｉを説
明する線図、第９図は車台フレーム単体を捩った場合に
クロスメンバの上方フランツ及び下方フランジに作用す
る剪断力の態様を示した概念的側面図、第１０図は荷箱
付車台フレームを捩った場合の第９図同様の概念的側面
図、第１１図は勇９図及び第１０図におけるガセット１
４をサイ）’Ｉ／−／ｌ／１２に対し締結するリベット
の従来の配置態様を示したガセットの正面図である。 １０・・・車台フレーム、１２・・・サイドレール、１
４・・・ガセット、１６・・・クロスメンバ、１８・・
・ライナ、２０・・・縦根太またはサブフレーム。 牙４図 オ６図 オフ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車体前後方向に延在し断面形状が夫々溝型をなす左右一
   対のサイドレールと、同サイドレールの内側に装入され
   そのウェブを複数のリベット又はボルトによりサイドレ
   ールのウェブに固着された断面形状が溝型をなすガセッ
   トと、車巾方向に配設され断面形状が溝型又はＩ型をな
   すクロスメンバとを具え、同クロスメンバの上方フラン
   ジ及び下方フランジの両端部分が夫々複数のリベット又
   はボルトによって上記ガセットの対応する上方フランジ
   及び下方フランジに締結された車台フレーム、及び上記
   車台フレーム上に装架されＵボルト等の固着手段によっ
   て上記サイドレールに緊締された荷箱を具えてなるもの
   において、上記ガセットのウェブをサイドレールのウェ
   ブに締結するリベット又はボルトのうち、同ガセットウ
   ェブの横方向中心線の上側に配置されたリベット又はボ
   ルト群の等価重心ｇ＿ｕから各リベット又はボルトの中
   心線までの距離をｒ＿ｕ＿ｉとし、上記ガセットウェブ
   の横方向中心線の下側に配置されたリベット又はボルト
   群の等価重心ｇ＿ｌから各リベット又はボルトの中心線
   までの距離をｒ＿ｌ＿ｉとしたとき、１．２≦Σ＾（ｎ
   ＿ｕ）＿ｉ＿＝＿１ｒ＿ｌ＿ｉ／Σ＾（ｎ＿ｕ）＿ｉ＿
   ＝＿１ｒ＿ｕ＿ｉ≦４を満足するように、上記リベット
   又はボルト群が配設されたことを特徴とする荷箱付車台
   フレーム。