特許 6717720 荷受台昇降装置の製造方法

(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】6717720

(24)【登録日】2020年6月15日

(45)【発行日】2020年7月1日

(54)【発明の名称】荷受台昇降装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B60P 1/46 20060101AFI20200622BHJP

【ＦＩ】

   B60P1/46 B

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-189226(P2016-189226)

(22)【出願日】2016年9月28日

(65)【公開番号】特開2018-52255(P2018-52255A)

(43)【公開日】2018年4月5日

【審査請求日】2019年4月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002358

【氏名又は名称】新明和工業株式会社

(72)【発明者】

【氏名】木下 宣昭

【審査官】 林 政道

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１３１５７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１３８０８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｐ １／４６

Ｆ１６Ｂ ５／００− ５／１２

Ｂ２３Ｋ ９／２３５

Ｂ２３Ｋ １１／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の後部に設けられて当該車両の荷台と地面との間で荷受台が昇降される荷受台昇降装置の製造方法であって、
前記荷受台において荷物が載置される荷物載置面部の反対側となる面部に、略コ字状断面部を有するとともに一方向を長手方向とする縦及び横のそれぞれのスチフナを溶接する溶接工程と、
前記荷物載置面部を冷却媒体で冷却する冷却工程と
を有し、
前記面部は一の鋼板の主面となっており、
前記縦及び横のスチフナにおける前記溶接は、前記スチフナのそれぞれの長手方向に沿って連続的に隙間なく行う
ことを特徴とする荷受台昇降装置の製造方法。

【請求項2】

前記溶接工程は、前記冷却工程が行われている間に行い、
前記冷却工程は、前記一の鋼板における前記荷物載置面部に対して冷気を送出する冷気
送出工程を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の荷受台昇降装置の製造方法。

【請求項3】

前記縦及び横のスチフナはそれぞれが複数本設けられており、
前記溶接によって、前記面部に縦及び横の複数列の溶接痕を設ける
ことを特徴とする請求項１または２に記載の荷受台昇降装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、荷受台昇降装置の製造方法、特に荷受台の歪みを防止するために一方向を長手方向とするスチフナが補強材として設けられた構成の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

車両の荷台と地面との間で荷物の積みおろしに、例えば車両後方の左側面図を示す図６（ａ）のように、車両後部に固定された荷受台昇降装置９０が用いられる（例えば特許文献１）。この荷受台昇降装置９０は、荷台９１に対してその左右両側に立設したポスト９２と、ポスト９２に沿って昇降可能（矢印Ａ９１）な荷受台９３を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５２３７０６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記の荷受台昇降装置９０の荷受台９３の場合、一枚の鋼板９３１に対して３本の横スチフナ９３２ａ、９３２ｂ、９３２ｃと２本の縦スチフナ９３３ａ、９３３ｂとが溶接された構成となっている。これらのスチフナは、略コ字状断面で横方向（図中の左右方向）又は縦方向（図中の上下方向）を長手方向として鋼板９３１に溶接されており、この鋼板９３１の耐荷重の向上に寄与している。

【0005】

こうした溶接領域が大きい（溶接箇所Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、・・・が多い）ほど、鋼板９３１の耐荷重も大きくなるが、溶接特有の事情から未だ改善の余地がある。

【0006】

高温による溶接は、その温度が冷めるとともに溶接箇所に歪みが生じる特性がある。そのため、歪みが生じる方向とは反対側に逆の歪み力を所定量で予め付加する手法が採られている。しかしながら、溶接領域を大きくする等を行うと、歪み量も増加するため、逆の歪み力を付加する操作が複雑化し、付加する時間も増加し、製造コストの増加を招いてしまう。また、溶接領域を単に大きくするだけでなく、局所的な範囲における溶接量が増加しても同様に製造コストの増加を招いてしまう。
本発明は、上記の問題を鑑みてなされており、所望の強度を備えつつも製造コストの増加を抑制できる荷受台昇降装置の製造方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明では、車両の荷台と地面との間で荷受台が昇降される荷受台昇降装置の製造方法について以下の手段を採る。

【0008】

前記荷受台において荷物が載置される荷物載置面部の反対側となる面部に、略コ字状断面部を有するとともに一方向を長手方向とするスチフナを溶接する溶接工程と、前記荷物載置面部を冷却媒体で冷却する冷却工程を有するようにする。
これらの工程を有することで、溶接の影響を抑制でき、製造工数の低減につながる。なお、冷却工程の開始及び終了のタイミングは適宜手設定可能である。

【0009】

次に、前記溶接工程は、一の鋼板に対して、前記スチフナを溶接するスチフナ溶接工程を有し、前記冷却工程は、前記一の鋼板における前記荷物載置面部に対して冷気を送出する冷気送出工程を有することもできる。

【0010】

さらに、前記スチフナ溶接工程において、前記スチフナのうちの前記長手方向に沿ったスチフナ端部を前記一の鋼板に連続して溶接する構成とすることもできる。この場合、溶接箇所の増加に対して冷却効果が大きく寄与し、上述した製造工数の低減面で顕著な効果を得ることができる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、気体や液体などの冷却媒体を用いて荷物載置面部を積極的に冷却することで、その裏面側で溶接されるスチフナの溶接部の早期冷却を可能とする。したがって、溶接範囲の拡大や溶接量の増加を行っても、逆歪み力の付加時間が増加することの抑制等が可能となり、製造コストの抑制につながる。さらには、溶接範囲の拡大や溶接量の増加も可能となるので、耐久性能の高い荷受台を備えた荷受台昇降装置を実現することにも役立つ。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】（ａ）は第１実施形態に係る荷受台昇降装置を備えた車両を示す後部側面図、（ｂ）はその荷受台の裏面を示す平面図である。

【図2】本実施形態に係る荷受台の製造工程を示す説明図である。

【図3】（ａ）は荷受台を冷却台に載置した後の状態を示す要部斜視図、（ｂ）はその荷受台を冷却台に差位置する前の状態を示す要部斜視図である。

【図4】（ａ）は荷受台に逆歪み力を付加する際の状態を示す要部斜視図、（ｂ）は冷却工程中の荷受台を示す模式断面図である。

【図5】別の実施形態に係る荷受台昇降装置の斜視図である。

【図6】従来の形態に係る荷受台昇降装置の側面図、及び荷受台の裏面を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明に係る荷受台昇降装置の製造方法について、図面を用いて説明する。なお、本発明は各実施形態の内容に限定するものではなく、他の内容も適用可能である。

【0014】

図１（ａ）は、本実施形態に係る荷受台昇降装置１００を備えた車両Ｔの後部側面の模式図を示しており、図面左側が車両Ｔの前方側、図面右側が車両Ｔの後方側となっている。荷受台昇降装置１００は、車両後部に立設された左右一対のポスト１と、各ポスト１内に挿入されて昇降自在なスライダ２と、スライダ２の下端部に回動可能に支持された荷受台３とを備えている。荷受台３は、図示された水平姿勢で地面と荷台Ｂの間を昇降作動（矢印Ａ１）され、荷物の積みおろしが終了して車両走行状態とする際には水平姿勢から起立姿勢に姿勢変更（矢印Ａ２）される。

【0015】

左右一対のポスト１の間には、クロスメンバ４が架設されており、その上面が荷台Ｂの床面と略面一状態となっている。このクロスメンバ４の内方には図示しないが油圧シリンダが設けられており、この油圧シリンダのロッド先端には、同じく図示はしていないがポスト１内まで張設されて一端がスライダに接続されたワイヤＷの他端が接続されている。この油圧シリンダやワイヤによる構成及び荷受台３の昇降機構は既知のとおりである（例えば、特開２０１５−１６６２３６号公報）。

【0016】

本実施形態の荷受台３は、図１（ｂ）のとおり、デッキ板部３１と、３本の横スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃと、２本の縦スチフナ３３ａ、３３ｂとを含んでなる。

【0017】

デッキ板部３１は、一枚の鋼板からなり、一方の主面（図面の奥側）が、荷受台昇降装置１００を使用する際に荷物を載置するための荷物載置面部となっている。また、荷物載置面部の裏側となる他方の主面（他方の手前側）には、上記鋼板の補強材となる横スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び縦スチフナ３３ａ、３３ｂが溶接されている。

【0018】

横スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、図示のとおり、左右方向を長手方向として並設されており、縦スチフナ３３ａ、３３ｂは、上下方向を長手方向としてデッキ板部３１の左右端部にそれぞれ設けられている。いずれのスチフナも略コ字状の断面部を有するように鋼材が折り曲げ加工されてなり、長手方向に沿って端部が連続的に隙間なく溶接されている。したがって、例えば真ん中の横スチフナ３２ｂには、便宜上、拡大図に斜線を付しているとおり、左右方向を長手方向とする２列の溶接痕Ｍｕ、Ｍｄが上下に設けられている。このように溶接されることで、例えばスポット的、具体的には同じ列上であっても離間して溶接箇所が設けられた場合（図６（ｂ）参照）と比較して、本実施形態に係る荷受台３の耐久性能は向上される。
次に、上述の溶接がなされた荷受台３の製造方法について説明する。

【0019】

図２は、主に荷受台３を製造する工程を説明するフロー図である。本実施形態では、デッキ板部３１を構成する鋼板に縞板加工する縞板加工工程Ｓ１と、デッキ板部３１に固定する各スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３３ａ、３３ｂを準備するスチフナ準備工程Ｓ２と、上記工程Ｓ１、Ｓ２を経て上記鋼板を所定箇所に位置させる鋼板配置工程Ｓ３と、その後に並行して実施する冷気送出工程Ｓ４、逆歪み付加工程Ｓ５、及びスチフナ溶接工程Ｓ６と、デッキ板部３１を静置する静置工程Ｓ７と、各スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３３ａ、３３ｂが溶着されたデッキ板部３１に対して電着塗装と行う電着塗装工程Ｓ８と、当該工程Ｓ８を経て製造された荷受台３をスライダ２等に対して組み立てる組立工程Ｓ９とを行う。

【0020】

縞板加工工程Ｓ１では、一枚の鋼板をデッキ板部３１とするために、荷物載置面部側となる一方の主面に縞板加工を行う（例えばプレス加工）。なお、縞板加工工程Ｓ１では、縞板加工を直接施すのではなく、予め縞板加工が施されたものを準備するものであっても良い。

【0021】

スチフナ準備工程Ｓ２では、上記の横スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び縦スチフナ３３ａ、３３ｂにするために、一方向を長手方向とする矩形状の鋼板を折り曲げ加工するスチフナ折曲工程Ｓ２１と、この折り曲げ加工された横スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び縦スチフナ３３ａ、３３ｂをデッキ板部３１の所定の位置に載置し、載置された当該スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３３ａ、３３ｂの数か所を溶接してデッキ板部３１に対する仮付けＳ２２を実行する。

【0022】

縞板加工工程Ｓ１とスチフナ準備工程Ｓ２を完了すると、後述する冷却工程Ｓ４及び溶着工程Ｓ５を行うために、鋼板配置工程Ｓ３を行う。当該工程Ｓ３では、縞板加工がなされた荷物載置面側が対向する状態でデッキ板部３１を台座部ＣＴに固定する。当該台座部ＣＴには、上記荷物載置面に対してマイナス１０℃程度の冷気を送り出すことのできる冷却装置が設けられている。

【0023】

冷気送出工程Ｓ４では、並行して行うスチフナ溶接工程Ｓ６で生じるデッキ板部３１の温度上昇箇所を早期冷却し、溶接による影響を抑制するための冷却作業を行う。

【0024】

逆歪み付加工程Ｓ５では、並行して行うスチフナ溶接工程Ｓ６で縞板加工された一方の主面の裏面となる他方の主面に対する溶接作業で生じるデッキ板部３１の歪みを抑制するために、予めその歪みを想定した上で当該歪みとは反対方向の歪みをデッキ板部３１に付加する作業を行う。なお、この付加作業は、デッキ板部３１の大きさや種類に合わせて適宜所定の大きさ及び方向に実施する。

【0025】

そして、本実施形態のスチフナ溶接工程Ｓ６では、既知のロボートアームを利用する。また、デッキ板部３１の一方の主面（荷物載置面）に対しては冷気を送出しつつ、他方の主面には、上述した溶接痕Ｍｕ、Ｍｄ（図１（ｂ））等が形成されるように連続して隙間なく溶接し、デッキ板部３１に対して各スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３３ａ、３３ｂが高い耐久性能を発揮できるようにしている。

【0026】

冷気送出工程Ｓ４は、スチフナ溶着工程Ｓ６が完了後の数分間だけ継続実施し、逆歪み付加工程Ｓ５はスチフナ溶着工程Ｓ６の完了とほぼ同じタイミングで完了する。なお、この完了のタイミングに関しては、デッキ板部３１の鋼板や各スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３３ａ、３３ｂの鋼材の種類や大きさ（厚み）によって適宜設定変更可能である。

【0027】

その後、デッキ板部３１の温度等が安定するまで静観する静置工程Ｓ５を実行し、さらにその表面を電着塗装する電着塗装工程Ｓ８に移行する。当該工程Ｓ８を経ることで、防錆処理された荷受台３が製造されるので、その後に、スライダ２等を連結する組立工程Ｓ９等を実行する。なお、静置工程Ｓ５に関しては、上記の冷却工程Ｓ３のように冷却部位を特定し、その特定箇所を含むように冷却媒体で冷却するのとは異なり、荷受台３全体を一定時間静置する工程を指している。

【0028】

上記各工程Ｓ１〜Ｓ９を行う製造方法では、荷物載置面側に積極的に冷気を送出する冷却作業（冷気送出工程Ｓ４）を行うことで、本実施形態のように連続して隙間なく溶接するスチフナ溶接工程Ｓ６を採用しても、広範囲で発生する温度上昇を早期に低下させることができ、その溶接による影響を抑制できるため、高品質の荷受台３を提供できる。また、早期に冷却することで、静置工程Ｓ７の時間も短縮できる。

【0029】

特に、冷気送出工程Ｓ４は、並行して行われるスチフナ溶接工程Ｓ６が荷物載置面とは反対側の面（他方の主面）に行うのに対して、その裏面となる荷物載置面（一方の主面）に行うので、スチフナ溶接工程Ｓ６の作業進捗を阻害することはない。さらには、スチフナ溶接工程Ｓ６を阻害することがないだけでなく、連続して隙間なく溶接するスチフナ溶接工程Ｓ６の影響を抑制するので、その高い相乗効果を生じる。

【0030】

なお、本実施形態では、冷気送出工程Ｓ４、逆歪み付加工程Ｓ５、及びスチフナ溶接工程Ｓ６を並行して実行するものとしたが、同種の効果を得ることができれば、これらが並行して実行しなくても構わない。例えば、スチフナ溶接工程Ｓ６の開始前に冷気送出工程Ｓ４を実行しても良い。ただし、溶接の影響を抑制するためにも、スチフナ溶接工程Ｓ６が完了後に冷気送出工程Ｓ４が完了すること、少なくともスチフナ溶接工程Ｓ６を同時に冷気送出工程Ｓ４が完了することが好ましい。
ここで、上述した冷気送出工程Ｓ４及びスチフナ溶接工程Ｓ６について、図３を用いて具体的に説明する。

【0031】

図３（ａ）は、冷気送出工程Ｓ４において、台座部ＣＴにデッキ板部３１が固定された状態を示す要部斜視図を示している。なお、説明の便宜上、スチフナ溶接工程Ｓ６で溶接される横スチフナ３２ａ、３２ｂや縦スチフナ３３ａを一点鎖線で示している。

【0032】

本実施形態では、スチフナ溶接工程Ｓ６とは別に図示のように冷気送出工程Ｓ４を実行している。送出する冷却媒体は、デッキ板部３１を台座部ＣＴから離した状態を示す図３（ｂ）のように、台座部ＣＴに設けられた複数個の連通孔ＣＨから上向きに送出された冷気ＣＶを指している。冷気ＣＶの送出に関しては、例えばサンワ・エンタープライズ株式会社の超低温空気発生器などを用いて、複数の箇所に設けられた挿通孔ＣＨを介して、デッキ板部３１に対して広い範囲で冷気ＣＶが送出された状態にする。この冷気ＣＶが送出される冷気送出工程Ｓ４に関しては、少なくともスチフナ溶接工程Ｓ６を行っている間は継続して実行する。

【0033】

スチフナ溶接工程Ｓ６では、図４（ａ）の要部斜視図に示す矢印Ａ３のように、デッキ板部３１に逆歪み力が生じるように付加した状態で、当該デッキ板部３１を固定している。ここで、「逆歪み力」とは、スチフナ溶接工程Ｓ６の際に、例えば横スチフナ３２ｂの溶接部が冷めて収縮することで、デッキ板部３１の左右方向中央部側が二点鎖線のようにＺ方向に凸となるように撓むことの予防として付加応力を指す。この応力を付加する部材は図示しないが、台座部ＣＴに適宜設けられた構成としている。

【0034】

上述のとおり、横スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃや縦スチフナ３３ａ、３３ｂをデッキ板部３１に対して連続して隙間なく溶接した荷受台３は、高い耐久性能を有しつつ、その製造工程においてその製造コストを抑制することができる。具体的には、スチフナ溶接工程Ｓ６における荷受台３と台座部ＣＴの模式断面図を示す図４（ｂ）のように、横スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃのデッキ板部３１に対する溶接部となるスチフナ端部３２１ａ、３２２ａ、３２１ｂ、３２２ｂ、３２１ｃ、３２２ｃの略鉛直下方となる位置またはその近傍位置に挿通孔ＣＨがそれぞれ設けられている。そのため、溶接時に１０００〜１２００℃まで上昇する部位を早期に冷却することができ、溶接によって歪み（図４（ａ）中の二点鎖線）等の影響を抑制でき、逆歪み付加工程Ｓ５における操作の簡易化等につながり、さらには静置工程Ｓ７の時間短縮にもつながる。その結果、荷受台昇降装置１００の製造工数（製造コスト）を抑制できる。なお、挿通孔ＣＨに関しては、図示するようなレイアウトに限定されず、さらには、複数の孔がＸ方向及びＹ方向に離散して設けられたものでなく、Ｘ方向又はＹ方向を長手方向とするスリットが設けられて、当該スリットを介して冷気が送出されるようにしても良い。

【0035】

特に、スチフナ溶接工程Ｓ６の作業を阻害することもない冷気送出工程Ｓ４は、他の工程と並行して実施できて汎用性も高く、全体の製造工数の低減につながっている。

【0036】

また、本実施形態では、デッキ板部３１を平坦な台座部ＣＴに近接配置（デッキ板部３１の厚みと略同じ大きさの距離Ｈ１だけ離れた状態）しているので、送出した冷気ＣＶを台座部の平坦面（ＸＹ平面）に沿って拡散（拡大図中のＣＶ１、ＣＶ２）させ、デッキ板部３１を広範囲にわたって温度低下の効果を得ることができる。また、荷物載置面側には、縞板加工によってその表面に滑り止め機能を有する突起部３１ａ、３１ｂを設けているので、台座部ＣＴから突起部３１ａ、３１ｂまでの距離Ｈ２を省略して、台座部ＣＴに突起部３１ａ、３１ｂ（デッキ板部３１）当接配置させた状態であっても、その突起部３１ａ、３１ｂの間を通過して同様に冷気ＣＶを拡散させることができる。

【0037】

以上のように、本実施形態に係る製造方法では、スチフナ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３３ａ、３３ｂの長手方向に沿って端部を連続的に隙間なく溶接した荷受台３に要する製造コストを抑制できるが、同程度の効果を得ることができれば、この実施形態には限定されない。冷気ＣＶを上述のように拡散できるので、挿通孔ＣＨの位置は図示した位置に限定されず、スチフナの端部３２１ａ、３２２ａ、３２１ｂ、３２２ｂ、３２１ｃ、３２２ｃから離れた位置でも構わない。また、スチフナ溶接工程Ｓ６におけるスチフナの端部３２１ａ、３２２ａ、３２１ｂ、３２２ｂ、３２１ｃ、３２２ｃの溶接に関しても、上述した長手方向に沿って離散してスポット的な位置に実行するものでも良い。離散した位置で溶接する場合でも、溶接量や溶接箇所数の増加で耐久性能を向上させることができる。つまり、上述したスチフナ溶接工程Ｓ６に限定されるものではなく、他の溶接工程を採用しても、荷受台３の耐久性能を向上させて、冷気送出工程Ｓ４の実行によってその製造工数の増加を抑制することができる。

【0038】

また、冷気送出工程Ｓ４で用いる冷却媒体に関しても、冷気だけでなく冷水などの液体を用いても良い。また、これらの送出に関しても、挿通孔ＣＨを介したもの以外にも台座部ＣＴの平坦面に沿って挿通管が設けられた構成を採用しても良い。つまり、図示した冷気送出工程Ｓ４だけでなく他の冷却工程を用いることも可能である。

【0039】

その他、荷受台昇降装置１００に関しては、ポスト１に沿って鉛直方向に昇降するものを用いて説明したが、この種類以外でも、図５に示すように平行リンクアーム２０１によって荷受台２０２が支持された構成のものにも適用可能である。

【産業上の利用可能性】

【0040】

本発明は、スチフナで補強された荷受台を有する荷受台昇降装置の全てに対して有用である。

【符号の説明】

【0041】

１ ポスト
２ スライダ
３ 荷受台
３１ デッキ板部
３２ａ、３２ｂ、３３ｃ 横スチフナ
３３ａ、３３ｂ 縦スチフナ
Ｓ１ 縞板加工工程
Ｓ２ スチフナ準備工程
Ｓ２１ スチフナ折曲工程
Ｓ２２ スチフナ仮付工程
Ｓ３ 鋼板配置工程
Ｓ４ 冷気送出工程（冷却工程）
Ｓ５ 逆歪み付加工程
Ｓ６ スチフナ溶接工程
Ｓ７ 静置工程
Ｓ８ 電着塗装工程
Ｓ９ 組立工程
１００ 荷受台昇降装置
Ｔ 車両
Ｍｕ、Ｍｄ 溶接痕
ＣＶ 冷気
ＣＨ 挿通孔
ＣＴ 台座部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】