特許 6467296 軽量棒状部材、自動車運搬用車両の道板及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6467296

(24)【登録日】2019年1月18日

(45)【発行日】2019年2月13日

(54)【発明の名称】軽量棒状部材、自動車運搬用車両の道板及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   B32B 1/08 20060101AFI20190204BHJP

   B65G 69/30 20060101ALI20190204BHJP

   B60P 1/43 20060101ALI20190204BHJP

   B60R 3/00 20060101ALI20190204BHJP

   B60P 3/07 20060101ALI20190204BHJP

   B29C 70/28 20060101ALI20190204BHJP

【ＦＩ】

   B32B1/08 Z

   B65G69/30

   B60P1/43 Z

   B60R3/00

   B60P3/07 Z

   B29C70/28

【請求項の数】11

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2015-117004(P2015-117004)

(22)【出願日】2015年6月9日

(65)【公開番号】特開2017-1273(P2017-1273A)

(43)【公開日】2017年1月5日

【審査請求日】2017年2月10日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000236551

【氏名又は名称】株式会社浜名ワークス

(74)【代理人】

【識別番号】100076129

【弁理士】

【氏名又は名称】松山 圭佑

(74)【代理人】

【識別番号】100080458

【弁理士】

【氏名又は名称】高矢 諭

(72)【発明者】

【氏名】小室 真逸

【審査官】 増永 淳司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０６７９５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−００７７９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０５８３８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０５８６０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ３２Ｂ １／０８

Ｂ２９Ｃ ７０／２８

Ｂ６０Ｐ １／４３

Ｂ６０Ｐ ３／０７

Ｂ６０Ｒ ３／００

Ｂ６５Ｇ ６９／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

断面が四角形の中空発泡樹脂からなる芯材と、
前記芯材の外周に、２枚重ねで少なくとも２周巻付けて接着された炭素繊維平織プリプレグシートからなり、前記重ねられた２枚の炭素繊維平織プリプレグシートが、前記芯材の長手方向の繊維が重ならないようにずらして配置された巻付け補強部材と、
前記炭素繊維平織プリプレグシートが巻付けられた前記芯材の１つの面に複数枚重ねて接着された、炭素繊維の方向が長手方向とされた炭素繊維ＵＤプリプレグシートからなる非引張側面補強部材と、
前記炭素繊維平織プリプレグシートが巻付けられた前記芯材の前記１つの面の反対側の面に複数枚重ねて接着された、炭素繊維の方向が長手方向とされた炭素繊維ＵＤプリプレグシートからなる引張側面補強部材と、を含んで構成され、
前記非引張側面補強部材を構成する炭素繊維ＵＤプリプレグシートの枚数よりも、前記引張側面補強部材を構成する炭素繊維ＵＤプリプレグシートの枚数が多いことを特徴とする軽量棒状部材。

【請求項2】

自動車運搬用車両の後端部に掛けられ、路面と自動車積載デッキとの間で自動車の乗り降りに用いられる、車両前後方向に長い道板であって、
前端部に設けられ、車両幅方向に長く、前記自動車運搬用車両の後端部に引掛け可能のフック部と、
該フック部と反対側で、後端部に設けられ、前記フック部が前記自動車運搬用車両の後端部に引掛けられている状態で前記路面に接触する路面側端末材と、
前記フック部及び前記路面側端末材における、これらの車両幅方向両端部に接続された左右一対のサイドメンバーと、
前記フック部及び前記路面側端末材の間に、長手方向に間隔をおいて配置され、前記左右一対のサイドメンバーを車両幅方向に連結する複数の横桁と、
を有してなり、
前記サイドメンバーは、
断面が四角形の中空発泡樹脂製の芯材、及び、前記芯材の外周に、２枚重ねで少なくとも２周巻付けて接着された２枚の炭素繊維平織プリプレグシートからなり、前記重ねられた２枚の炭素繊維平織プリプレグシートは、前記芯材の長手方向の繊維が重ならないようにずらして配置されている巻付け補強部材を含む軽量棒状部材と、
前記軽量棒状部材の上面に複数枚重ねて接着された、炭素繊維の方向が長手方向とされた炭素繊維ＵＤプリプレグシートからなる上面補強部材と、
前記軽量棒状部材の下面に複数枚重ねて接着された、炭素繊維の方向が長手方向とされた炭素繊維ＵＤプリプレグシートからなる下面補強部材と、を含んで構成され、
前記下面補強部材の引張強さが、前記上面補強部材の引張強さよりも大きい
ことを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【請求項3】

請求項２において、
前記軽量棒状部材は、
長手方向に幅が均一のストレート部と、
前記ストレート部の後端に接続され、道板幅方向内側に拡大された後端側拡大端部と、
を含んで構成されたことを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【請求項4】

請求項３において、
前記下面補強部材は、
前記ストレート部と同一幅で、前記後端側拡大端部と重なる部分が、平面内で幅方向内側に屈曲された後端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシートと、
前記ストレート部と同一幅で、前記フック部に重なる部分が、平面内で幅方向内側に屈曲された前端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシートと、
を交互に重ねた状態で接着された構成を含むことを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【請求項5】

請求項３又は４において、
前記上面補強部材は、
前記ストレート部と同一幅で、前記後端側拡大端部と重なる部分が、平面内で幅方向内側に屈曲された後端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシートと、
全長にわたって前記ストレート部と同幅のストレート炭素繊維ＵＤプリプレグシートと、
を交互に重ねた状態で接着された構成を含むことを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【請求項6】

請求項２乃至５のいずれかにおいて、
前記フック部は、サイドメンバー差込み接着部とフック部本体とを有し、
前記サイドメンバー差込み接着部は、道板幅方向両端部に設けられ、前記左右一対のサイドメンバーにおける、前記軽量棒状部材の前側端部が挿入可能とされ、該挿入部分を上下から挟み込む、断面が横向きＵ字形状とされ、
前記フック部本体は、前記左右一対のサイドメンバー差込み接着部の間に配置されていることを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【請求項7】

請求項６において、
前記下面補強部材は、その前側端部における、厚さ方向上側部分が、前記サイドメンバー差込み接着部の内側に接着され、厚さ方向下側部分が、前記サイドメンバー差込み接着部の下側面に接着された構成であることを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【請求項8】

請求項６において、
前記上面補強部材は、前記サイドメンバー差込み接着部の上側面を被って接着された構成であることを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【請求項9】

請求項８において、
前記サイドメンバー差込み接着部の上面は前端側に下向きの、傾斜角が５度以上１０度以下の傾斜面とされ、前記上面補強部材は、前記傾斜面を上方から被って接着されるカバー部を有し、前記カバー部は、前記ストレート部から前記傾斜面に沿って折曲げられた折曲げ端部とされたことを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【請求項10】

自動車運搬用車両の後端部に設けられ、路面と自動車積載デッキとの間での自動車の乗降りに用いられ、車両幅方向に長く、前記自動車積載デッキの後端に取外し自在に引掛け可能のフック部と、
該フック部と反対側の後端部に設けられ、前記フック部と車両幅方向に同一長さで、前記フック部が前記自動車積載デッキの後端に引掛けられている状態で前記路面に接触する路面側端末材と、
前記フック部及び前記路面側端末材の、車両幅方向両端部に接続された左右一対のサイドメンバーと、
前記フック部及び前記路面側端末材の間に、車両前後方向に間隔をおいて配置され、前記左右一対のサイドメンバーを車両幅方向に連結させる複数の横桁と、
を有してなる自動車運搬用車両の道板の製造方法であって、
断面が四角形の中空発泡樹脂からなる芯材の外周に、２枚の炭素繊維平織プリプレグシートを２枚重ねで少なくとも２周巻付け接着して軽量棒状部材を形成する工程と、
前記一対の軽量棒状部材を平行に並べ、これらの長手方向一端を前記軽量棒状部材の長手方向に対して直交する方向に配置した前記フック部の車両幅方向両端部に連結する工程と、
前記一対の軽量棒状部材を平行に並べ、これらの長手方向他端を前記軽量棒状部材の長手方向に対して直交する方向に配置した前記路面側端末材の車両幅方向両端部に連結する工程と、
前記軽量棒状部材の上面に、炭素繊維の方向が、前記軽量棒状部材の長手方向とされた複数枚の炭素繊維ＵＤプリプレグシートを重ねて接着して、上面補強部材を形成する工程、前記軽量棒状部材の下面に、炭素繊維の方向が、前記軽量棒状部材の長手方向とされた、前記上面補強部材を構成する炭素繊維ＵＤプリプレグシートの枚数より多い枚数の炭素繊維ＵＤプリプレグシートを重ねて接着して下面補強部材を形成する工程、
により前記サイドメンバーを形成する工程と、
前記フック部及び前記路面側端末材により連結された状態の前記一対のサイドメンバーの間に、前記複数の横桁を前記サイドメンバーの長手方向に間隔をおいて配置し、これら複数の横桁の両端を前記一対のサイドメンバーに連結する工程と、
を有することを特徴とする自動車運搬用車両の道板の製造方法。

【請求項11】

請求項１０において、
前記軽量棒状部材を形成する工程は、前記重ねられた２枚の炭素繊維平織プリプレグシートを、前記芯材の長手方向の繊維が重ならないようにずらして配置して、前記芯材の外周に巻付け接着する工程を含むことを特徴とする自動車運搬用車両の道板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軽量棒状部材、キャリアカーと称される自動車運搬用車両の、自動車乗降用の道板及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車運搬用車両としては、例えば特許文献１に記載されたようなものがある。従来の自動車運搬用車両においては、道板を自動車積載のための下段デッキの下側に収納し、自動車の乗降時には、車両運転者（ドライバー）が道板を下段デッキから引出して、その車両前後方向の後端を路面に設置させ、且つ、前端を下段デッキの後端部にかけて、下段デッキと路面との間に傾斜した車路を形成するようにしている。

【0003】

上記のような道板は、車両の重量軽減のため、アルミニウム等から構成されていて、その重さは約２０ｋｇあった。

【0004】

ところが、近年、自動車運搬用車両についても、女性ドライバーが増加傾向にあり、女性ドライバーでは、約２０ｋｇの重量のあるアルミニウム製の道板を、下段デッキから引出したり、収納する作業が困難であり、道坂の更なる軽量化が望まれていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０００−３３５３０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、上記従来の問題を解消すべくなされたものであって、軽量棒状部材、アルミニウム製の道板よりも更に軽量化を図って、女性ドライバーでも取扱いが容易となるようにした自動車運搬用車両の道板及びその製造方法を提供とすることを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

即ち、本発明は以下のような実施例により上記課題を解決するものである。

【0008】

（１）断面が四角形の中空発泡樹脂からなる芯材と、前記芯材の外周に、２枚重ねで少なくとも２周巻付けて接着された炭素繊維平織プリプレグシートからなり、前記重ねられた２枚の炭素繊維平織プリプレグシートが、前記芯材の長手方向の繊維が重ならないようにずらして配置された巻付け補強部材と、前記炭素繊維平織プリプレグシートが巻付けられた前記芯材の１つの面に複数枚重ねて接着された、炭素繊維の方向が長手方向とされた炭素繊維ＵＤプリプレグシートからなる非引張側面補強部材と、前記炭素繊維平織プリプレグシートが巻付けられた前記芯材の前記１つの面の反対側の面に複数枚重ねて接着された、炭素繊維の方向が長手方向とされた炭素繊維ＵＤプリプレグシートからなる引張側面補強部材と、を含んで構成され、前記非引張側面補強部材を構成する炭素繊維ＵＤプリプレグシートの枚数よりも、前記引張側面補強部材を構成する炭素繊維ＵＤプリプレグシートの枚数が多いことを特徴とする軽量棒状部材。

【0010】

（２）自動車運搬用車両の後端部に掛けられ、路面と自動車積載デッキとの間で自動車の乗り降りに用いられる、車両前後方向に長い道板であって、前端部に設けられ、車両幅方向に長く、前記自動車運搬用車両の後端部に引掛け可能のフック部と、該フック部と反対側で、後端部に設けられ、前記フック部が前記自動車運搬用車両の後端部に引掛けられている状態で前記路面に接触する路面側端末材と、前記フック部及び前記路面側端末材における、これらの車両幅方向両端部に接続された左右一対のサイドメンバーと、前記フック部及び前記路面側端末材の間に、長手方向に間隔をおいて配置され、前記左右一対のサイドメンバーを車両幅方向に連結する複数の横桁と、を有してなり、前記サイドメンバーは、断面が四角形の中空発泡樹脂製の芯材、及び、前記芯材の外周に、２枚重ねで少なくとも２周巻付けて接着された２枚の炭素繊維平織プリプレグシートからなり、前記重ねられた２枚の炭素繊維平織プリプレグシートは、前記芯材の長手方向の繊維が重ならないようにずらして配置されている巻付け補強部材を含む軽量棒状部材と、前記軽量棒状部材の上面に複数枚重ねて接着された、炭素繊維の方向が長手方向とされた炭素繊維ＵＤプリプレグシートからなる上面補強部材と、前記軽量棒状部材の下面に複数枚重ねて接着された、炭素繊維の方向が長手方向とされた炭素繊維ＵＤプリプレグシートからなる下面補強部材と、を含んで構成され、前記下面補強部材の引張強さが、前記上面補強部材の引張強さよりも大きいことを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【0011】

（３）（２）において、前記軽量棒状部材は、長手方向に幅が均一のストレート部と、前記ストレート部の後端に接続され、道板幅方向内側に拡大された後端側拡大端部と、を含んで構成されたことを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【0012】

（４）（３）において、前記下面補強部材は、前記ストレート部と同一幅で、前記後端側拡大端部と重なる部分が、平面内で幅方向内側に屈曲された後端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシートと、前記ストレート部と同一幅で、前記フック部に重なる部分が、平面内で幅方向内側に屈曲された前端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシートと、を交互に重ねた状態で接着された構成を含むことを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【0013】

（５）（３）又は（４）において、前記上面補強部材は、前記ストレート部と同一幅で、前記後端側拡大端部と重なる部分が、平面内で幅方向内側に屈曲された後端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシートと、全長にわたって前記ストレート部と同幅のストレート炭素繊維ＵＤプリプレグシートと、を交互に重ねた状態で接着された構成を含むことを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【0014】

（６）（２）乃至（５）のいずれかにおいて、前記フック部は、サイドメンバー差込み接着部とフック部本体とを有し、前記サイドメンバー差込み接着部は、道板幅方向両端部に設けられ、前記左右一対のサイドメンバーにおける、前記軽量棒状部材の前側端部が挿入可能とされ、該挿入部分を上下から挟み込む、断面が横向きＵ字形状とされ、前記フック部本体は、前記左右一対のサイドメンバー差込み接着部の間に配置されていることを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【0015】

（７）（６）において、前記下面補強部材は、その前側端部における、厚さ方向上側部分が、前記サイドメンバー差込み接着部の内側に接着され、厚さ方向下側部分が、前記サイドメンバー差込み接着部の下側面に接着された構成であることを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【0016】

（８）（６）において、前記上面補強部材は、前記サイドメンバー差込み接着部の上側面を被って接着された構成であることを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【0017】

（９）（８）において、前記サイドメンバー差込み接着部の上面は前端側に下向きの、傾斜角が５度以上１０度以下の傾斜面とされ、前記上面補強部材は、前記傾斜面を上方から被って接着されるカバー部を有し、前記カバー部は、前記ストレート部から前記傾斜面に沿って折曲げられた折曲げ端部とされたことを特徴とする自動車運搬用車両の道板。

【0018】

（１０）自動車運搬用車両の後端部に設けられ、路面と自動車積載デッキとの間での自動車の乗降りに用いられ、車両幅方向に長く、前記自動車積載デッキの後端に取外し自在に引掛け可能のフック部と、該フック部と反対側の後端部に設けられ、前記フック部と車両幅方向に同一長さで、前記フック部が前記自動車積載デッキの後端に引掛けられている状態で前記路面に接触する路面側端末材と、前記フック部及び前記路面側端末材の、車両幅方向両端部に接続された左右一対のサイドメンバーと、前記フック部及び前記路面側端末材の間に、車両前後方向に間隔をおいて配置され、前記左右一対のサイドメンバーを車両幅方向に連結させる複数の横桁と、を有してなる自動車運搬用車両の道板の製造方法であって、断面が四角形の中空発泡樹脂からなる芯材の外周に、２枚の炭素繊維平織プリプレグシートを２枚重ねで少なくとも２周巻付け接着して軽量棒状部材を形成する工程と、前記一対の軽量棒状部材を平行に並べ、これらの長手方向一端を前記軽量棒状部材の長手方向に対して直交する方向に配置した前記フック部の車両幅方向両端部に連結する工程と、前記一対の軽量棒状部材を平行に並べ、これらの長手方向他端を前記軽量棒状部材の長手方向に対して直交する方向に配置した前記路面側端末材の車両幅方向両端部に連結する工程と、前記軽量棒状部材の上面に、炭素繊維の方向が、前記軽量棒状部材の長手方向とされた複数枚の炭素繊維ＵＤプリプレグシートを重ねて接着して、上面補強部材を形成する工程、前記軽量棒状部材の下面に、炭素繊維の方向が、前記軽量棒状部材の長手方向とされた、前記上面補強部材を構成する炭素繊維ＵＤプリプレグシートの枚数より多い枚数の炭素繊維ＵＤプリプレグシートを重ねて接着して下面補強部材を形成する工程、により前記サイドメンバーを形成する工程と、前記フック部及び前記路面側端末材により連結された状態の前記一対のサイドメンバーの間に、前記複数の横桁を前記サイドメンバーの長手方向に間隔をおいて配置し、これら複数の横桁の両端を前記一対のサイドメンバーに連結する工程と、を有することを特徴とする自動車運搬用車両の道板の製造方法。
（１１）（１０）において、前記軽量棒状部材を形成する工程は、前記重ねられた２枚の炭素繊維平織プリプレグシートを、前記芯材の長手方向の繊維が重ならないようにずらして配置して、前記芯材の外周に巻付け接着する工程を含むことを特徴とする自動車運搬用車両の道板の製造方法。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、自動車運搬用車両に用いられる道板の更なる軽量化を図ることができ、これによって女性ドライバーによる道坂の設定及び収納作業を容易とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施例に係る道板及びこれを用いた自動車運搬用車両の後部を模式的に示す側面図

【図2】同実施例に係る道板を示す平面図

【図3】同側面図

【図4】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う拡大視図

【図5】図２のＶ−Ｖ線に沿う拡大断面図

【図6】同実施例に係る道板における後端角部を示す斜視図

【図7】同実施例に係る道板のサイドメンバーを製造する過程を示す斜視図

【図8A】サイドメンバーを構成する棒状部材における中空発泡樹脂製の芯材の一部を示す斜視図

【図8B】同芯材に巻付け補強部材を巻付けた状態を示す斜視図

【図8C】同巻付け状態を模式的に示す一部断面図

【図9】同実施例に係る道板を製造するための金型を示す分解斜視図

【図10】同金型を組み立てた状態で示す斜視図

【図11】同実施例に係るサイドメンバー、フック部、及び左側のサイドメンバーの上面及び下面補強部材を構成する炭素繊維ＵＤプリプレグシートを後方から視た状態で示す分解斜視図

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施例に係る自動車運搬用車両の道板について詳細に説明する。

【実施例】

【0022】

図１に示されるように、本発明の実施例に係る道板１０は、その前端が自動車運搬用車両１の下段デッキ（自動車積載用デッキ）２の後端部に設けられた掛止部３に掛けられた状態で、後端が路面４に接触して、路面４と掛止部３との間に傾斜した車路を形成するものである。図１の符号５は、自動車運搬用車両１に道板１０を通って乗降される自動車を示す。

【0023】

道板１０は、図２、図３に示されているように、車両幅方向に長く、自動車運搬用車両１の掛止部３に引掛け可能のフック部１２と、フック部１２が自動車運搬用車両１の掛止部３に引掛けられている状態で、路面４に接触する路面側端末材１４と、フック部１２及び路面側端末材１４における、これらの車両幅方向両端部に接続された左右一対のサイドメンバー１６Ａ、１６Ｂと、フック部１２及び路面側端末材１４の間に、長手方向に間隔をおいて配置され、左右一対のサイドメンバー１６Ａ、１６Ｂを車両幅方向に連結する複数の横桁１８とを備えて構成されている。

【0024】

サイドメンバー１６Ａ、１６Ｂ（以下、これらを総称する場合は単に１６とする）は、図５、図６に示されるように、軽量棒状部材２０と、該軽量棒状部材２０の上面に設けられた上面補強部材２６及び下面に設けられた下面補強部材２８とから構成されている。

【0025】

軽量棒状部材２０は、図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃに示されるように、芯材２２、及び、該芯材２２の外周に巻付け接着された補強部材２４から構成されている。

【0026】

軽量棒状部材２０における芯材２２は、断面が四角形の中空発泡樹脂製であり、例えば積水化学株式会社製の発泡樹脂フォーマック（登録商標）を独立発泡させたものであり、比重は０．０５７、耐熱温度は１１５℃である。この実施例において、前記断面四角形の部材は、板状に発泡した樹脂を図５あるいは図８Ａに示されるように、中空四角形に組み立て、接着して構成されている。

【0027】

芯材２２に巻付けられる補強部材２４は、炭素繊維平織プリプレグシート（以下、平織シート）２４Ａを２枚重ねで、芯材２２の外周に少なくとも２周巻付けて接着剤により接着されたものである。軽量棒状部材２０の断面剛性を強化するためには最低２周巻付ける必要があるが、製造コストとの関係で最大５周巻付ければよい。

【0028】

平織シート２４Ａを２枚重ねで同時に巻付けて接着すると、巻付け状態で、繊維の重複がなく、強度の均一化及び樹脂材料の使用量の低減を図ることができる。平織シート２４Ａ２枚を順次に巻付けた場合は、２枚のシートの繊維の位置同士が重なったり、外側に巻付けたシートの繊維が内側のシートの繊維に引掛かったりして重複が生じる。

【0029】

なお、芯材２２は、図７に示されるように、長手方向中間部分が断面形状が均一の直線状のストレート部２０Ａと、前端側の、フック部１２に差込み可能な差込み部２０Ｂと、後端側の路面側部２０Ｃとから構成されている。差込み部２０Ｂは、上面が下向きに傾斜する先端先細り形状であり、また、路面側部２０Ｃは、ストレート部２０Ａの後端から、下面が上向きに傾斜して、後端側ほど薄くなり、且つ、道板幅方向内側に広がるテーパ形状とされている。

【0030】

また、軽量棒状部材２０は芯材２２に対応して、ストレート部２０Ａと、差込み部２０Ｂと、路面側部２０Ｃとから構成され（図１１参照）ている。

【0031】

図４に示されるように、上面補強部材２６は、炭素繊維の方向が長手方向とされた炭素繊維ＵＤプリプレグシート（以下、ＵＤシート）２７を複数枚重ねて、軽量棒状部材２０の上面に接着した構成となっている。

【0032】

下面補強部材２８は、炭素繊維の方向が長手方向とされた、炭素繊維ＵＤプリプレグシート（以下、ＵＤシート）２９を複数枚重ねて、軽量棒状部材２０の下面に接着した構成となっている。

【0033】

フック部１２は、図４、図９に示されるように、サイドメンバー差込み接着部１２Ａとフック部本体１２Ｂとを有する構成であって、サイドメンバー差込み接着部１２Ａは、左右一対のサイドメンバー１６Ａ、１６Ｂの軽量棒状部材２０の差込み部２０Ｂが挿入可能とされ、該挿入部分を上下から挟み込む、断面が横向きＵ字形状とされている。

【0034】

フック部本体１２Ｂは、サイドメンバー差込み接着部１２Ａの前側にあって、図４に拡大して示されるように、自動車運搬用車両１の掛止部３に上方から引掛けられるように、下向きのＵ字形状とされている。

【0035】

上面補強部材２６を構成するＵＤシート２７は、図４に示されるように、軽量棒状部材２０の前端の差込み部２０Ｂが、サイドメンバー差込み接着部１２Ａ内に挿入接着された状態で、軽量棒状部材２０の上面から、サイドメンバー差込み接着部１２Ａの上面にかけて連続的に覆った状態で、軽量棒状部材２０及びサイドメンバー差込み接着部１２Ａの上面に接着されている。

【0036】

即ち、サイドメンバー差込み接着部１２Ａの上面である傾斜面１３は、上面補強部材２６の傾斜面１３に沿って折曲げられた折曲げ部分であるカバー部２６Ａにより覆われている。

【0037】

ここで、サイドメンバー差込み接着部１２Ａの上面は、前方に５度以上１０度以下の傾斜角θで傾く傾斜面１３とされている。従って、軽量棒状部材２０のストレート部２０Ａの上面に対して、傾斜面１３は５度以上１０度以下の角度を成すようにされている。

【0038】

傾斜面１３の傾斜角度を５度以上としたのは、傾斜面１３から上面補強部材２６が剥がれ難いからであり、１０度以下としたのは、ＵＤシート２７、２９の折曲げ限界を考慮したものである。

【0039】

また、上面補強部材２６は、図１１に示されるように、ストレート部２０Ａと同一幅で、路面側部２０Ｃと重なる部分で、平面内で幅方向内側に屈曲された後端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシート（以下、後端側屈曲ＵＤシート）２７Ａと、長手方向全体にわたってストレート部２０Ａと同幅のストレート炭素繊維ＵＤプリプレグシート（以下、ストレートＵＤシート）２７Ｂとが交互に接着された状態の構成となっている。

【0040】

図１１に示されるように、上面補強部材２６の最も上面のＵＤシートは、軽量棒状部材２０の上面と同一平面形状の上面カバー炭素繊維ＵＤプリプレグシート（以下、上面カバーＵＤシート）２７Ｃとされている。なお、これらＵＤシート２７、２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃは、上面補強部材２６の裏面となる直平面と平行になるようにされている。

【0041】

即ち、上面補強部材２６においては、後端側が道板幅方向内側に広がった上面カバーＵＤシート２７Ｃと軽量棒状部材２０との間に、後端側屈曲ＵＤシート２７Ａと、ストレートＵＤシート２７Ｂとを重ねて接着することによって、軽量棒状部材２０の上面と同一平面形状を構成している。

【0042】

図４に示されるように、下面補強部材２８の厚さ方向上側の一部の前端部は、軽量棒状部材２０の差込み部２０Ｂの下側を覆った状態のままで、サイドメンバー差込み接着部１２Ａ内に挿入接着される内側前端部２８Ａとされ、下面補強部材２８の厚さ方向下側の残りの前端部は、上記の状態でサイドメンバー差込み接着部１２Ａの下側面を覆う下側前端部２８Ｂとされている。

【0043】

下面補強部材２８を構成する複数枚のＵＤシートは、軽量棒状部材２０のストレート部２０Ａから路面側部２０Ｃに至るとき、所定角度で上向きに屈折されている。

【0044】

また、下面補強部材２８における厚さ方向最も下側の底面カバー炭素繊維ＵＤプリプレグシート（以下、底面カバーＵＤシート）２９Ａは、その平面形状が、軽量棒状部材２０の下面と同一となるようにされていて、その前端が、上記サイドメンバー差込み接着部１２Ａ内に入り込んで接着される内側前端部２８Ａと、サイドメンバー差込み接着部１２Ａの下面を覆う下側前端部２８Ｂとに、厚さ方向に分岐されている。

【0045】

下面補強部材２８における底面カバーＵＤシート２９Ａと、軽量棒状部材２０の下側面との間の部分は、軽量棒状部材２０とともに、前端部が、平面視で道板幅方向内側に屈曲され、サイドメンバー差込み接着部１２Ａ内に差込み接着される前端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシート（以下、前端側屈曲ＵＤシート）２９Ｂと、後端部が、平面視で道板幅方向内側に屈曲された後端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシート（以下、後端側屈曲ＵＤシート）２９Ｃとを交互に複数枚重ねて接着された構成となっている。

【0046】

下面補強部材２８においては、底面カバーＵＤシート２９Ａと軽量棒状部材２０の下側面との間に、前端側屈曲ＵＤシート２９Ｂと、後端側屈曲ＵＤシート２９Ｃとを重ねて接着することにより、軽量棒状部材２０の下面と同一平面形状を構成している。

【0047】

路面側端末材１４は、フック部１２と連結されたサイドメンバー１６Ａ、１６Ｂに、図６に示されるように取付けられて、一対のサイドメンバー１６Ａ、１６Ｂの後端を強固に連結する。

【0048】

詳細には、路面側端末材１４は、サイドメンバー１６Ａ、１６Ｂを上側から押え込む押さえ部材１４Ａと、サイドメンバー１６Ａ、１６Ｂの後端の下側面及び後端面を覆う断面Ｌ字形状の端末材本体１４Ｂと、端末材本体１４Ｂの下側角部に取付けられたゴム板１４Ｃとから構成されている。

【0049】

横桁１８は、図５に示されるように、道板幅方向両端下側が切り欠かれた断面扁平四角形状の横桁本体１８Ａと、該横桁本体１８Ａの下側面をサイドメンバー１６Ａ、１６Ｂの道板幅方向の内側面に連結するためのアングル部材１８Ｂとを備えて構成され、該横桁本体１８Ａの道板幅方向両端下側に形成された切欠１８Ｃ内側面のサイドメンバー１６Ａ、１６Ｂの表面に固着された構成となっている。

【0050】

上記のような構成の道板１０は、サイドメンバー１６Ａ、１６Ｂを構成する軽量棒状部材２０の大部分が、断面四角形の中空発泡部材からなる芯材２２により構成されるとともに、芯材２２に平織シート２４Ａを巻付けてなる補強部材２４によって、断面剛性が大幅に向上され、従って、重量を大幅に軽減することができる。

【0051】

実際に、従来のアルミニウム製の道板は１９．９ｋｇであったが、本実施例の道板１０は、１５．１ｋｇであり重量を２４％軽減できた。

【0052】

また、従来の技術においては、軽量化された道板は自動車の下段デッキへの乗降に際して、自動車の重さにより大きくたわむことが予想されたが、本実施例では、軽量棒状部材２０の上下面に、長手方向に繊維がある炭素繊維ＵＤプリプレグシートを複数枚重ねて接着することによって重量の増大を少なくして、且つ、曲げ剛性を大幅に向上することができた。

【0053】

更に、サイドメンバー１６の上面は、炭素繊維ＵＤプリプレグシートを複数枚重ねて接着した上面補強部材２６から構成しているので、アルミニウムと比較して、重量を低減させた上に、サイドメンバー１６の曲げ剛性を増大することができる。

【0054】

また、上面補強部材２６及び下面補強部材２８が、フック部１２のサイドメンバー差込み接着部１２Ａの上面及び下面を軽量棒状部材２０の上面及び下面から連続的に覆って形成されているので、フック部１２にかかる自動車５の荷重を均一に分散して、サイドメンバー１６Ａ、１６Ｂとフック部１２との負荷が集中することを抑制している。

【0055】

上記の後端側屈曲ＵＤシート２７Ａ、２９Ｃ、前端側屈曲ＵＤシート２９Ｂは、いずれも幅が均一であるので、平面内で屈曲されていても、これが上記角度θの範囲であれば、ストレートＵＤシート２７Ｂと同様の引張強さを維持することができる。

【0056】

次に、図７〜図１２を参照して、本発明の実施例に係る道板１０の製造過程について説明する。

【0057】

まず、図７に示されるように、巻付け用金型３０上に２枚重ねの平織シート２４Ａを、図７において示される上下方向に、前後方向の縦糸が重ならないように、わずかにずらして配置する。

【0058】

次に、軽量棒状部材２０の芯材２２を、横向きに、且つ、前端が前方向になるように配置し、この状態で、接着剤を用いながら、２枚重ねの平織シート２４Ａを芯材２２の外周に巻付けつつ接着する。

【0059】

前述のように、２枚重ねの平織シート２４Ａは、同時に芯材２２に巻付けられ、且つ、接着されるので、繊維の重なりが抑制され、従って、接着後の表面が均一になり、繊維の重なりによる凹凸が殆ど生じない。この巻付けの過程を、図８Ａ〜図８Ｃに示す。

【0060】

平織シート２４Ａを接着する接着剤が硬化した後は、図９及び図１０に示される、サイドメンバー形成金型４０により、サイドメンバー１６Ａ、１６Ｂ、及びこれらにフック部１２が連結した中間体を形成する。

【0061】

サイドメンバー形成金型４０は、その一端中央部に、軽量棒状部材２０における、上方に屈折する路面側部２０Ｃに対応して屈折して、突出された折曲突出部４２を有している金型本体４１と、この金型本体４１の上面４１Ａにおける幅方向両側に配置される左右一対の外幅規制金型４３Ａ、４３Ｂと、金型本体４１の中央部に載置して配置される内幅規制金型４４とを備えて構成されている。図９の符号４５は、内幅規制金型４４の中央の隙間に設けられるスペーサを示す。

【0062】

サイドメンバー形成金型４０は、図１０に示されるように組み立てられ、金型本体４１の上面４１Ａの中央位置に内幅規制金型４４が配置され、その両側からサイドメンバー形成用隙間４６Ａ、４６Ｂを間にして、外幅規制金型４３Ａ、４３Ｂが配置される。

【0063】

外幅規制金型４３Ａ、４３Ｂの間の位置において、金型本体４１の上面４１Ａは、サイドメンバー１６Ａ、１６Ｂの下面を形成するようにされている。

【0064】

サイドメンバー形成用隙間４６Ａ、４６Ｂの底面（上面４１Ａ）に、底面カバーＵＤシート２９Ａを、複数枚のＵＤシートを接着しながら重ねて形成する（図１１参照）。形成された底面カバーＵＤシート２９Ａの前端部に、フック部１２をサイドメンバー差込み接着部１２Ａに接続する。このとき、サイドメンバー差込み接着部１２Ａの下側面は、底面カバーＵＤシート２９Ａの前端の分岐された部分の間に入り込む。

【0065】

次に、前端側屈曲ＵＤシート２９Ｂと後端側屈曲ＵＤシート２９Ｃとを交互に重ね合わせながら底面カバーＵＤシート２９Ａ上に接着して、下面補強部材２８を形成する。下面補強部材２８上には、軽量棒状部材２０を載せて接着する。

【0066】

なお、前端側屈曲ＵＤシート２９Ｂと後端側屈曲ＵＤシート２９Ｃの前端部は、フック部１２のサイドメンバー差込み接着部１２Ａ内で、フック部１２に接着される。

【0067】

次に、接着された軽量棒状部材２０の上面に、後端側屈曲ＵＤシート２７ＡとストレートＵＤシート２７Ｂとを交互に重ねて接着していく。

【0068】

このとき、これら後端側屈曲ＵＤシート２７ＡとストレートＵＤシート２７Ｂの前端部は、フック部１２におけるサイドメンバー差込み接着部１２Ａの上側の傾斜面１３を覆うようにして接着固定する。

【0069】

上記交互に重ねて接着された後端側屈曲ＵＤシート２７ＡとストレートＵＤシート２７Ｂの上面には、上面カバーＵＤシート２７Ｃが接着され、これによって、上面補強部材２６が完成し、同時にフック部１２に取付けられた状態の一対のサイドメンバー１６Ａ、１６Ｂからなる中間体が完成する。

【0070】

この中間体に対しては、横桁１８を順次取付け、最後に、路面側端末材１４をサイドメンバー１６Ａ、１６Ｂの後端部を連結するようにして取付けて、道板１０の製造が完了する。

【0071】

上記軽量棒状部材２０は、本実施例においては自動車運搬車両用の道板に適用されているが、本発明はこれに限定されるものでなく、重量軽減と断面剛性強化の要求される棒状材に一般的に適用されるものである。

【産業上の利用可能性】

【0072】

本発明は、自動車運搬用車両の自動車乗降用の道板に利用でき、また、軽量棒状部材は、重量軽減と断面剛性強化の要求される棒状材に利用できる。

【符号の説明】

【0073】

１…自動車運搬用車両
２…下段デッキ（自動車積載用デッキ）
３…掛止部
４…路面
５…自動車
１０…道板
１２…フック部
１２Ａ…サイドメンバー差込み接着部
１２Ｂ…フック部本体
１３…傾斜面
１４…路面側端末材
１４Ａ…押さえ部材
１４Ｂ…端末材本体
１４Ｃ…ゴム板
１６、１６Ａ、１６Ｂ…サイドメンバー
１８…横桁
１８Ａ…横桁本体
１８Ｂ…アングル部材
１８Ｃ…切欠
２０…軽量棒状部材
２０Ａ…ストレート部
２０Ｂ…差込み部
２０Ｃ…路面側部
２２…芯材
２４…補強部材
２４Ａ…炭素繊維平織プリプレグシート（平織シート）
２６…上面補強部材
２６Ａ…カバー部
２７、２９…炭素繊維ＵＤプリプレグシート（ＵＤシート）
２７Ａ、２９Ｃ…後端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシート（後端側屈曲ＵＤシート）
２７Ｂ…ストレート炭素繊維ＵＤプリプレグシート（ストレートＵＤシート）
２７Ｃ…上面カバー炭素繊維ＵＤプリプレグシート（上面カバーＵＤシート）
２８…下面補強部材
２８Ａ…内側前端部
２８Ｂ…下側前端部
２９Ａ…底面カバー炭素繊維ＵＤプリプレグシート（底面カバーＵＤシート）
２９Ｂ…前端側屈曲炭素繊維ＵＤプリプレグシート（前端側屈曲ＵＤシート）
３０…巻付け用金型
４０…サイドメンバー形成金型
４１…金型本体
４１Ａ…上面
４２…折曲突出部
４３Ａ、４３Ｂ…外幅規制金型
４４…内幅規制金型
４５…スペーサ
４６Ａ、４６Ｂ…サイドメンバー形成用隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9】

【図10】

【図11】