(57)【要約】【課題】コスト高にならず、位置合わせが容易で、軽量な構造の牽引フックの取付構造を提供する。【解決手段】  車両に、ネジ嵌合穴２ａが螺刻形成されたブラケット２を取り付け、当該ブラケット２のネジ嵌合穴２ａに、基部に取付部１ｄが螺刻形成された牽引フック１を、取付部１ｄからねじ込んで、牽引フック１を車両に取り付ける牽引フックの取付構造であって、取付部１ｄの牽引フック１先端側に取付部１ｄの外径以上の外径の当接部１ｆを形成し、ブラケット２のネジ嵌合穴２ａの先端側に、ネジ嵌合穴２ａの内径以上の内径の軸受部２ｂを形成し、軸受部２ｂで牽引フック１の当接部１ｆを受けるように構成する。牽引フック１の当接部１ｆと取付部１ｄを、当接部１ｆから取付部１ｄに向かって徐々に外径が小さくなる接続部１ｃで接続することが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に、嵌合穴が形成されたブラケットを取り付け、当該ブラケットの嵌合穴に、基部に取付部が形成された牽引フックを、取付部から挿入して、牽引フックを車両に取り付ける牽引フックの取付構造であって、
前記取付部の牽引フック先端側に、前記取付部の外径以上の外径の当接部を形成し、
当該当接部を受けて、牽引フックに作用する曲げ加重を支えるように構成したことを特徴とする牽引フックの取付構造。
【請求項２】
ブラケットの嵌合穴の開口部に、嵌合穴の内径以上の内径の軸受部を形成し、当該軸受部で牽引フックの当接部を受けるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の牽引フックの取付構造。
【請求項３】
牽引フックの当接部と取付部を、当接部から取付部に向かって徐々に外径が小さくなる接続部で接続したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の牽引フックの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車等の車両に取り付けられる牽引フックの取付構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
乗用車等の車両の前後には、特許文献１に示されるような牽引フックが取り付けられている。牽引フックは、車両が故障した際に、車両を牽引するために用いられるだけでなく、車両輸送時に、船舶や積車トレーラ等に車両を固縛するためにも用いられるものでもある。
【０００３】
このような牽引フック５０は、図４に示されるように、車両のボデー５１に溶接等で取り付けられたブラケット５２を介して、ボデー５１に取り付けられている。なお、図４の（１）は牽引フック５０及びブラケット５２の上面図であり、図４の（２）は牽引フック５０の側面図である。ブラケット５２は筒状をしていて、当該筒内面にネジ溝が螺刻されてネジ嵌合穴５２ａとなっている。牽引フック５０は、断面形状が円形状の軸部５０ａと、この軸部５０ａの先端に形成されたフック部５０ｂとから構成されている。フック部５０ｂには、引掛穴５０ｅが形成されている。軸部５０ａの基部は、ネジ山が転造により螺刻されていて、取付部５０ｃとなっている。取付部５０ｃをネジ嵌合穴５２ａにねじ込み、牽引フック５０をブラケット５２に固定している。
【０００４】
車両を牽引する際には、図５の（１）に示されるように、牽引フック５０のフック部５０ｂに引っ張り荷重が作用し、当該引っ張り荷重が、図５の（２）に示されるように、取付部５０ｃとブラケット５２のネジ嵌合穴５２ａとの嵌合部分に作用する。
【０００５】
また、車両を船舶等に固縛した状態で運搬する際には、図６に示されるように、牽引フック５０のフック部５０ｂ先端が横向きに或いは下向き又は斜め向きに引っ張られ、取付部５０ｃとネジ嵌合穴５２ａとの嵌合部分に最大の曲げモーメントが作用する。
【０００６】
このため、前記引っ張り荷重及び曲げ荷重の両方に耐えて、取付部５０ｃ及びネジ嵌合穴５２ａが破損しないように、牽引フック５０の取付部５０ｃの外径（呼び径）を設定する必要があり、小型車の場合には、牽引フック５０の取付部５０ｃの呼び径を２４ｍｍ（Ｍ２４）に設定していた。
【０００７】
近年、温室効果ガス（ＣＯ２）排出削減の要請により、乗用車を構成する部品の小型化・軽量化が求められている。そこで、本発明の発明者は、牽引フック５０の取付部５０ｃの呼び径を小さくして、ブラケット５２の小型化ができるかを検討してみた。小型車を牽引する際の引っ張り荷重に耐えることができる取付部５０ｃの呼び径は、１２ｍｍ（Ｍ１２）であることが判明した。一方で、小型車を固縛した状態で運搬する際に耐えることができる取付部５０ｃの呼び径は、２２ｍｍ（Ｍ２２）必要であることが判明した。車両を固縛した状態で運搬する際では、取付部５０ｃとネジ嵌合穴５２ａに最大の曲げモーメントが作用し、当該部分が塑性変形し易いため、取付部５０ｃの呼び径を大きく設定して断面係数を大きくし、当該部分に作用する応力を小さくする必要があった。
【０００８】
そこで、図７に示されるように、取付部５０ｃ外径よりも軸部５０ａ基端の外径を大きくし、軸部５０ａの端面５０ｄをブラケット５２の端面５２ｂに着座させて、車両を固縛した状態で運搬する際に牽引フック５０に作用する曲げ荷重を、ブラケット５２の端面５２ｂで受ける牽引フックの取付構造が考案されていた。しかしながら、取付部５０ｃ外径よりも軸部５０ａ基端の外径を大きく形成するためには、切削加工等の追加工が必要となり、コスト高になってしまう。また、牽引フック５０をブラケット５２に取り付けた状態で、引掛穴５０ｅが左右に連通している状態でないといけないが、取付部５０ｃのネジ山の始まり位置によって、軸部５０ａの端面５０ｄがブラケット５２の端面５２ｂに着座した状態での引掛穴５０ｅの方向が変わるので、軸部５０ａの端面５０ｄを確実にブラケット５２の端面５２ｂに着座させた状態で、引掛穴５０ｅが左右に連通している正規の位置に位置合わせするのは大変困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１１９４０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記問題を解決し、コスト高にならず、位置合わせが容易で、軽量な構造の牽引フックの取付構造を提供するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の発明は、車両に、嵌合穴が形成されたブラケットを取り付け、当該ブラケットの嵌合穴に、基部に取付部が形成された牽引フックを、取付部から挿入して、牽引フックを車両に取り付ける牽引フックの取付構造であって、
前記取付部の牽引フック先端側に、前記取付部の外径以上の外径の当接部を形成し、
当該当接部を受けて、牽引フックに作用する曲げ加重を支えるように構成したことを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ブラケットの嵌合穴の開口部に、嵌合穴の内径以上の内径の軸受部を形成し、当該軸受部で牽引フックの当接部を受けるように構成したことを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、牽引フックの当接部と取付部を、当接部から取付部に向かって徐々に外径が小さくなる接続部で接続したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明は、取付部の牽引フック先端側に、取付部の外径以上の外径の当接部を形成し、当該当接部を受けて、牽引フックに作用する曲げ加重を支えるように構成したことを特徴とする。
このため、牽引フックの先端に、横向き或いは下向き又は斜め向きの曲げ荷重が作用した場合に、牽引フックの当接部を受けて支えるので、ブラケットの嵌合穴及び牽引フックの取付部に大きな応力が作用することなく、嵌合穴及び取付部の破損を防止することが可能となる。このように、ブラケットの嵌合穴及び牽引フックの取付部に大きな応力が作用しないので、取付部及び嵌合穴を小さくすることができ、更に、牽引フックの当接部（軸部）の外径を小さくすることにより、牽引フックの軽量化を実現することが可能となる。また、牽引フックの取付部を、ブラケットの嵌合穴に完全に挿入しなくても、牽引フックの当接部を受けて支えることができるので、牽引フックを正規の位置に、位置合わせすることが容易となる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ブラケットの嵌合穴の開口部に、嵌合穴の内径以上の内径の軸受部を形成し、当該軸受部で牽引フックの当接部を受けるように構成したことを特徴とする。
このため、ブラケットに軸受部を形成するだけで、牽引フックの当接部を受けて支えることが可能となる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、牽引フックの当接部と取付部を、当接部から取付部に向かって徐々に外径が小さくなる接続部で接続したことを特徴とする。
このため、牽引フック先端に、横向き或いは下向き又は斜め向きの曲げ荷重が作用した場合に、当接部が軸受部に確実に当接して、軸受部で牽引フックに作用する曲げ荷重を支えることができ、嵌合穴及び取付部の破損を防止することが可能となる。また、当接部と取付部の間で応力集中が発生することがなく、牽引フックの破損を防止することが可能となる。また、このような形状にすることにより、鍛造のみで牽引フックの外形を形成することが可能となり、切削加工等を要せずに、低コストで牽引フックを製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態を示す牽引フックの取付構造の説明図である。
【図２】引掛部に作用する荷重と引掛部の変位量の関係を表したグラフである。
【図３】別の実施形態の説明図である。
【図４】従来の実施の形態を示す牽引フックの取付構造の説明図である。
【図５】車両牽引時の牽引フックに作用する荷重の説明図である。
【図６】車両固縛時の牽引フックに作用する荷重の説明図である。
【図７】従来の牽引フックの取付構造の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。
図１は本発明の実施の形態を示す説明図である。図１の（１）は牽引フック１及びブラケット２の上面断面図、図１の（２）は牽引フック１の側面図、図１の（３）は要部拡大図である。本発明の牽引フック１は、先端から基端側に順に、引掛部１ａ、軸部１ｂ、接続部１ｃ、取付部１ｄとなっている。引掛部１ａには、引掛穴１ｅが形成されている。なお、引掛部１ａを鉤形状として差し支えない。
【００１９】
軸部１ｂの基端部分の断面形状は円形状であり、当接部１ｆとなっている。取付部１ｄには、ネジ山が転造により螺刻されている。取付部１ｄの外径（呼び径）は、当接部１ｆの外径以下となっている。言い換えると、当接部１ｆの外径は、取付部１ｄの外径（呼び径）以上となっている。当接部１ｆと取付部１ｄは、当接部１ｆから取付部１ｄに向かって徐々に外径が小さくなる接続部１ｃで接続されている。本実施形態では、接続部１ｃの外面は、円錐形状となっているが、接続部１ｃの外面形状はこれに限定されず、当接部１ｆから取付部１ｄに向かう稜線が、外側に膨出した円弧形状や、内側に凹陥した円弧形状をした接続部であっても差し支えない。
【００２０】
ブラケット２は、略円筒形状である。ブラケット２の内面には、ネジ溝が螺刻されてネジ嵌合穴２ａとなっている。ネジ嵌合穴２ａの先端側（ネジ嵌合穴２ａの開口部）は、ネジ嵌合穴２ａの内径（呼び径）以上の内径の軸受部２ｂとなっている。軸受部２ｂの内径は、ブラケット２に取り付けられる牽引フック１の当接部１ｆの外径よりも僅かに大きくなっている。ブラケット２の基端部分は、他の部分に比べて外径が大きいフランジ部２ｃとなっている。車両のボデー３に形成された取付穴３ａに、ブラケット２をその先端から挿入し、フランジ部２ｃをボデー３に当接させた状態で、ブラケット２をボデー３に溶接している。このように構成することにより、牽引フック１に引っ張り荷重が作用した場合に、当該引っ張り荷重をフランジ部２ｃからボデー３に作用させることができ、車両を牽引することができるようになっている。
【００２１】
図１の（１）に示されるように、牽引フック１の取付部１ｄをブラケット２のネジ嵌合穴２ａにねじ込んで挿入し、牽引フック１をブラケット２に取り付ける。牽引フック１をブラケット２に取り付けた状態では、牽引フック１の当接部１ｆとブラケット２の軸受部２ｂとは当接するようになっている。このため、図１の（１）に示されるように、車両の固縛時に牽引フック１の引掛部１ａに、横向き或いは下向き又は斜め向きの曲げ荷重が作用した場合には、図１の（３）に示されるように、ブラケット２の軸受部２ｂで牽引フック１の当接部１ｆを受けるので、牽引フック１の取付部１ｄ及びブラケット２のネジ嵌合穴２ａに大きな応力が作用することがなく、当該部分が破損することがない。また、牽引フック１の当接部１ｆと取付部１ｄを接続部１ｃで接続したので、当該接続部１ｃはブラケット２の軸受部２ｂと接触することがなく、牽引フック１の引掛部１ａに荷重が作用した場合に、軸部１ｂが僅かに変形し、当接部１ｆが軸受部２ｂに確実に当接して、軸受部２ｂで引掛部１ａに作用する荷重を支えることができ、ネジ嵌合穴２ａ及び取付部１ｄの破損を防止することが可能となる。
【００２２】
なお、図１の（３）に示されるように、牽引フック１の取付部１ｄは、取付部１ｄと接続部１ｃとの境界までネジ山が螺刻されていないことが好ましい。これは、ネジ山が前記境界まで螺刻されていると、牽引フック１の接続部１ｃが、ブラケット２のネジ嵌合穴２ａと当接し、接続部１ｃに不要な打痕が付いたり、取付フック１の取り外しが困難になるからである。
【００２３】
図２に、引掛部１ａに特定方向（例えば横向き）に作用する曲げ荷重と引掛部１ａ先端の変位量の関係を表したグラフを示す。なお、牽引フック１の軸部１ｂの外径は２０ｍｍ、取付部１ｄの呼び径は１８ｍｍ（Ｍ１８）である。牽引フック１の全長は１７５ｍｍ、取付部１１ｄの長さは３０ｍｍである。図２に示されるように、当接部１ｆを軸受部２ｂで受ける構成にした場合には、軸受部２ｂで受けない構成にした場合に比べて、引掛部１ａ先端の変位量を大幅に小さくすることが可能となる。本発明の牽引フック１とブラケット２を使用した場合には、軸部１ｂの外径を小さくしたのにも関わらず、ブラケット２の軸受部２ｂで牽引フック１の当接部１ｆを受けるので、引掛部１ａ先端の変位量を小さくすることが可能となる。
【００２４】
次に、従来と本発明の牽引フックとブラケットの質量を比較した表を表１に示す。
【表１】
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【００２５】
表１に示されるように、従来の牽引フック５０に比べて本発明の牽引フック１は、１割以上質量を低減させることが可能となった。
【００２６】
本発明の牽引フック１とブラケット２の構造では、牽引フック１の取付部１ｄを、ブラケット２のネジ嵌合穴２ａに完全にねじ込まなくても、牽引フック１の当接部１ｆをブラケット２の軸受部２ｂで受けて支えることができるので、牽引フック１の引掛穴１ｅが左右方向に連通した状態の正規の位置に、位置合わせすることが容易となる。
【００２７】
なお以上、ブラケット２に形成した軸受部２ｂで牽引フック１の当接部１ｆを受ける実施形態について本発明を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、牽引フック１の当接部１ｆを受ける部材をブラケット２とは別に設けて、牽引フック１に作用する曲げ荷重を支える構成にしても差し支えない。或いは、図３に示されるように、牽引フック１の当接部１ｇを、取付部１ｄから牽引フック１先端側に徐々に外径が大きくなるテーパー形状とし、ブラケット２の軸受部２ｄを、当該当接部１ｇに対応した形状として、牽引フック１に作用する曲げ荷重を、前記軸受部２ｄで支える構造にしても差し支えない。
【００２８】
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う牽引フックの取付構造もまた技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。       
【符号の説明】
【００２９】
１        牽引フック
１ａ      引掛部
１ｂ      軸部
１ｃ      接続部
１ｄ      取付部
１ｅ      引掛穴
１ｆ      当接部
１ｇ      当接部
２        ブラケット
２ａ      ネジ嵌合穴
２ｂ      軸受部
２ｃ      フランジ部
２ｄ      軸受部
３        ボデー
３ａ      取付穴
５０      従来の牽引フック
５０ａ    軸部
５０ｂ    フック部
５０ｃ    取付部
５０ｄ    軸部の端面
５０ｅ    引掛穴
５１      ボデー
５２      ブラケット
５２ａ    ネジ嵌合穴
５２ｂ    端面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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