JP2011179278A - 防振支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】キャビンと車両前方フレームとの相対変位を抑制しつつ、キャビンの防振を行う防振支持構造を得る。
【解決手段】キャビン２０の下側には、後方下側連結防振部材３０が配置されている。後方下側連結防振部材３０は、キャビン２０の重心Ｇよりも後方側の左右に一対配置され、下側フレーム１４とキャビン２０とを弾性的に連結している。キャビン２０の前方には、前方前面連結防振部材３２が配置されている。前方前面連結防振部材３２は、キャビン２０の前面で後方下側連結防振部材３０よりも高い位置に左右一対で配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、キャビンを複数の防振部材を介して車両フレームに支持する防振支持構造に関するものである。

作業者（運転者）が搭乗する産業用車両（建設、建築、土木用車両や農業用車両等）には、作業者が搭乗するキャビンが設けられている。このキャビンの車体への支持接合は、走行時、及び作業時の振動、衝撃、騒音等の緩和の必要性から、通常、防振部材が取り付けられる。この防振部材の取り付けは、総じて産業用車両の構造上の制約から、一般的には車両フレーム上にキャビンを設置することになり、必然的に防振部材Ｂは、図５に示すように、車両フレームＦ上、キャビンＣ下側に設置される（特許文献１、２参照）。

このように、防振部材ＢをキャビンＣの下側に配置した場合、キャビンＣの重心位置Ｇは防振部材Ｂの取り付け位置より上方に位置するため、取付位置からの距離が大きくなるに従って、図５に矢印Ｙで示すように、振動によるキャビンの「振れ」も大きくなってしまうという欠点がある。

さらに、車両の前方にエンジン等が搭載され、キャビンの前方にボンネット等の車両フレームの一部が配置されている場合には、車両前方のフレームとキャビンとの間に、前述の「振れ」による相対変位が発生する。キャビンへの乗り心地を考慮した場合、防振部材のばね定数（支持剛性）を低くすることが考えられるが、前述の相対変位は、防振部材のばね定数が低くなる（支持剛性が低い）ほど、大きくなる。この相対変位が大きくなると搭乗者の視線が定まらず、作業がしにくくなるという問題がある。

特許第３１０７３２１号 特開平２００１―３２３５１０号公報

本発明は上記事実を考慮し、キャビンと車両前方フレームとの相対変位を抑制しつつ、キャビンの防振を行うことの可能な防振支持構造を提供することが目的である。

請求項１に記載の発明は、キャビンの前方及び下方に車両フレームが配置される車両において、前記キャビンを複数の防振部材を介して前記車両フレームに支持する防振支持構造であって、前記複数の防振部材が、前記キャビンの重心よりも後方の前記キャビンの下側で前記車両フレームと前記キャビンとを連結する後方下側連結防振部材と、前記キャビンの前方前面かつ前記後方下側連結防振部材よりも高い位置で前記車両フレームと前記キャビンとを連結する前方前面連結防振部材と、を有し、前記前方前面連結防振部材の支持剛性は、前記後方下側連結防振部材の支持剛性よりも高いこと、を特徴とする。

請求項１に記載の防振支持構造では、後方下側連結防振部材がキャビンの重心よりも後方かつキャビンの下側で、車両フレームとキャビンとを連結している。また、前方前面連結防振部材がキャビンの前方かつ前面で、車両フレームとキャビンとを連結している。したがって、後方下側連結防振部材の支持剛性を低くすることでキャビンの振動を緩和して特に作業者が感じる上下の振動による乗り心地を向上させ、前方の車両フレームとキャビンとの相対変位を前方前面連結防振部材の支持剛性を高くすることで抑制することにより、作業者が感じる振れによる乗り心地を改善することができる。

また、前方前面連結防振部材がキャビン前方の車両フレームと連結され、かつ、支持剛性は後方下側連結防振部材よりも高く設定されているので、キャビンと車両前方フレームとの相対変位も小さく抑えることができる。

請求項２に記載の発明は、前記後方下側連結防振部材が、空気ばね、コイルスプリング式ばね、のいずれかを含んで構成されていること、を特徴とする。

後方下側連結防振部材としては、空気ばね、コイルスプリング式ばね、を好適に用いることができる。

請求項３に記載の発明は、前記前方前面連結防振部材が、液封式防振ゴム、防振ゴムのいずれかを含んで構成されていること、を特徴とする。

前方前面連結防振部材としては、液封式防振ゴム、防振ゴムを、好適に用いることができる。ここで、防振ゴムとは、特に、ゴムと金属又は樹脂からのみ構成されている防振部材をいうものである。

以上説明したように本発明の防振支持構造によれば、キャビンと車両前方フレームとの相対変位を抑制しつつ、キャビンの防振を行うことができる。

本発明の防振支持構造の適用された車両の概略図である。 キャビン及びフレームの側面図である。正面図であり、（Ｂ）はキャビン、及びフレームの側面図であり、（Ｃ）はキャビン、及びフレームの要部の背面図である。 キャビン及びフレームの正面図である。 前方前面連結防振部材の取り付けの一例を示す図である。 従来のキャビンへの防振部材取り付け位置を示す説明図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る防振支持構造が適用された農業用の車両１０の概略図である。なお、図１において、車両１０の前方を矢印Ｆで示し、後方を矢印Ｒで示している。

この車両１０には、作業者が搭乗して車両の操縦を行うキャビン２０、及び、高剛性の車両フレーム１６が備えられている。車両フレーム１６は、キャビン２０の前方に配置される前方フレーム１２と、キャビン２０の下側に配置される下側フレーム１４と、を有している。車両１０は、キャビン２０よりも前方に、エンジンなどの機器が搭載された、所謂、ボンネット形状の車両であり、キャビン２０に搭乗した作業者の視界に入るボンネット１２Ｂを有している。前方フレーム１２は、このボンネット１２Ｂを含む、車両１０の前方に配置されるフレームである。
また、この車両１０には、車輪１８が装着されている。

図２及び図３に示すように、キャビン２０は略箱状とされており、キャビン２０内には、作業者用のシート２２、操縦用ハンドル２４等が配置されている。そして、キャビン２０の重心点Ｇは、キャビン２０の略中央部分にある。

キャビン２０の下側には、後方下側連結防振部材３０が配置されている。後方下側連結防振部材３０は、キャビン２０の重心Ｇよりも後方側の左右に一対配置され、下側フレーム１４とキャビン２０とを弾性的に連結している。後方下側連結防振部材３０としては、空気ばね、コイルスプリング式ばね等を用いることができる。
なお、キャビン２０の重心Ｇよりも前方かつキャビン２０の下側に、防振部材を配置すると、キャビン２０を下側で支持する防振部材全体としての支持剛性が高くなってしまうため、好ましくない。本実施形態のように、キャビン２０の下側では、キャビン２０の重心Ｇよりも後方側にのみ防振部材を配置するのが好ましい。

キャビン２０の前方には、前方前面連結防振部材３２が配置されている。前方前面連結防振部材３２は、キャビン２０の前面で後方下側連結防振部材３０よりも高い位置に左右一対で配置されている。前方前面連結防振部材３２は、前方フレーム１２とキャビン２０とを弾性的に連結している。前方前面連結防振部材３２としては、防振ゴム、液封式防振ゴム等を用いることができる。前方前面連結防振部材３２の支持剛性は、後方下側連結防振部材３０の支持剛性よりも高く設定されている。

前方前面連結防振部材３２の取り付けは、図４に示すように、キャビン２０の前面から取付部材２０Ｆを前方へ延出して、上下方向で前方前面連結防振部材３２がキャビン２０と前方フレーム１２とを連結する取り付けとすることができる。具体例としては、前方前面連結防振部材３２を、内側取付部材３２Ａ、外側取付部材３２Ｂ、及び、弾性ゴム３２Ｃを含んで構成される防振ゴムとした場合、内側取付部材３２Ａを取付部材２０Ｆへ取り付け、外側取付部材３２Ｂを前方フレーム１２へ取り付けて、キャビン２０と前方フレーム１２との連結を行うことができる。

前述のように、一対の前方前面連結防振部材３２、及び、一対の後方下側連結防振部材３０を取り付けた場合、一対の前方前面連結防振部材３２、及び、一対の後方下側連結防振部材３０を含む仮想の平面を、防振支持面１８（図２において、２点鎖線で図示。）とすると、この防振支持面１８は、すべての防振部材をキャビン２０の下側に配置した場合と比較して、キャビン２０の重心Ｇに近い位置を通過している。

本実施形態の車両１０では、後方下側連結防振部材３０が主にキャビン２０の荷重を支持し、前方前面連結防振部材３２が主にキャビンの振れを抑える機能を有している。そして、４個の防振部材（一対の前方前面連結防振部材３２、及び、一対の後方下側連結防振部材３０）を含む防振支持面１８が、キャビン２０の重心点Ｇに近い位置（防振部材をすべてキャビン２０の下側に配置した場合と比較して）を通過している。したがって、振動入力時のキャビン２０の重心Ｇ、キャビン２０の上側の振れを小さく抑えることが出来る。

また、本実施形態では、前方前面連結防振部材３２の支持剛性は後方下側連結防振部材３０の支持剛性よりも高く設定されているので、キャビン２０と前方フレーム１２との相対変位を小さく抑えることができる。その結果、作業者の目の高さと前方フレーム１２との相対変位が小さくなり、作業者の視線が定まらず、作業がしにくくなるという問題を解消することができる。

１０ 車両
１２ 前方フレーム
１４ 下側フレーム
１６ 車両フレーム
１８ 防振支持面
２０ キャビン
２０Ｆ 取付部材
３０ 後方下側連結防振部材
３２ 前方前面連結防振部材

Claims (3)

1. キャビンの前方及び下方に車両フレームが配置される車両において、前記キャビンを複数の防振部材を介して前記車両フレームに支持する防振支持構造であって、
   前記複数の防振部材が、前記キャビンの重心よりも後方の前記キャビンの下側で前記車両フレームと前記キャビンとを連結する後方下側連結防振部材と、前記キャビンの前方前面かつ前記後方下側連結防振部材よりも高い位置で前記車両フレームと前記キャビンとを連結する前方前面連結防振部材と、を有し、
   前記前方前面連結防振部材の支持剛性は、前記後方下側連結防振部材の支持剛性よりも高いこと、を特徴とする防振支持構造。
2. 前記後方下側連結防振部材が、空気ばね、コイルスプリング式ばねのいずれかを含んで構成されていること、を特徴とする請求項１に記載の防振支持構造。
3. 前記前方前面連結防振部材が、液封式防振ゴム、防振ゴムのいずれかを含んで構成されていること、を特徴とする請求項１または請求項２に記載の防振支持構造。

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