JP2014141833A

JP2014141833A - 転圧機械

Info

Publication number: JP2014141833A
Application number: JP2013011242A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Hayasaka; 喜憲早坂; Hiroki Takeuchi; 裕樹竹内
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2013-01-24
Filing date: 2013-01-24
Publication date: 2014-08-07
Anticipated expiration: 2033-01-24
Also published as: JP5997618B2

Abstract

【課題】燃料タンクを上側から押さえつつ確実に前フレーム内に固定するとともに、前フレームに伝わる応力の影響を極力抑制することができる転圧機械を提供する。
【解決手段】転圧機械は、前フレーム２を形成する底板１８及びこの底板１８から立設する複数の側板１９で囲まれた空間内に収容された燃料タンク１７を備え、前記燃料タンク１７の少なくとも一側面とこれに対向する前記側板１９とは離間して隙間が形成され、前記側板１９には、前記隙間に向けて突出する押さえ部２２を設け、前記燃料タンク１７には、上方から前記押さえ部２２に押圧される受け部２１を設け、少なくとも前記受け部２１と前記押さえ部２２との間には緩衝材３２を配した。
【選択図】図２

Description

本発明は、路面工事に使用される転圧機械に関する。

路面工事を行う場合、一般に振動ローラ車両等の転圧ローラを有した転圧機械が用いられている。

例えば、転圧機械が振動ローラ車両である場合、転圧ローラは、車体の前輪が金属ローラ、後輪がタイヤまたは金属ローラで構成されている。そして、振動ローラ車両においては、前輪及び後輪の少なくともいずれか一方を振動させることが可能に構成されている。車体は前フレームと後フレームで構成され、これらフレームはステアリングリンクで連結されている。前フレームと後フレームはこのステアリングリンク部分で屈曲し、この屈曲角度によって車体の進行方向が定められる。

前フレームにはエンジンとこれに用いられる燃料タンク、他には作動油タンクやバッテリ、ラジエータ、ポンプ等が収納される。後フレームには運転のための操作台や運転席が配設される。運転席からの前方への視界を妨げないため、前フレームは極力低くするように形成されている。そのため、前フレーム内の収容空間には十分なスペースが設けられていない。しかしながら上述したような機器等を前フレームに配設する必要があるため、前フレーム内の空間はかなり狭くなっている。前フレーム内に配される部材の一つである燃料タンクは、前フレームの底部且つ右側後方に対して前フレームにボルト締めにて締結されている。

しかしながら、燃料タンクは前フレームに対しボルトにて直接締結されているため、前フレームの変形による応力の影響を受けやすい。前フレームは振動による負荷と、ステアリング操作による負荷で応力が伝わってくるため、この応力が燃料タンクに伝わってしまい、タンク破損の原因ともなり得る。さらに、燃料タンクは前フレームの底板及び右側板の両方に対して固定されているので、受ける応力の方向が異なり、応力による影響はさらに大きいものとなっている。前フレームから燃料タンクを離すことも考えられるが、タンク容量は可能な限り大きくしたいので、フレームの形状に合わせてフレーム内の空間を有効に利用したいという要望があり、タンクとフレームとの間の隙間は小さく、前フレームのボルト固定部への応力集中による影響は避けられず、燃料タンクの形状変形が問題となっている。

そこで、前フレームと燃料タンクとを直接ボルトにて締結するのではなく、弾性体等を介して固定することが考えられる（例えば特許文献１参照）。しかしながら、特許文献１のような燃料タンクの固定構造では、タンク側面にスペースを要するため、前フレーム内の空間を最大限有効に利用することにはならない。さらに、特許文献１の燃料タンクの固定構造は、タンク上面に固定のためのベルトを配しているが、燃料タンクの上側にはエンジンが配されていてこの間の隙間は狭く、さらにタンク上面には燃料の残量を確認するためのフロートやエンジンに対して燃料を送るためのポンプへの往きと還りのパイプが設けられているため、実際にはタンク上面にベルトを配することは困難である。しかしながら、燃料タンクを上側から押さえつけながら前フレームに固定するという要望もある。

実開２０００−６２４７８号公報

本発明は、上記従来技術を考慮したものであり、燃料タンクを上側から押さえつつ確実に前フレーム内に固定するとともに、前フレームの変形による燃料タンクへの応力の影響を極力抑制することができる転圧機械を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明では、前フレームと後フレームとを有する車体と、前記前フレーム又は前記後フレームに取り付けられた車輪を兼用する転圧輪と、前記前フレームと前記後フレームとを接続する接続部と、前記前フレームを形成する底板及びこの底板から立設する複数の側板で囲まれた空間内に収容されてエンジンに供給する燃料が貯留される燃料タンクとを備え、前記燃料タンクは前記底板に対して固定され、前記燃料タンクの少なくとも一側面とこれに対向する前記側板との間には互いに離間した隙間を形成し、前記側板には、前記隙間に向けて突出する押さえ部を設け、前記燃料タンクには、上方から前記押さえ部に押圧される受け部を設け、少なくとも前記受け部と前記押さえ部との間に緩衝材を配したことを特徴とする転圧機械を提供する。

好ましくは、前記隙間を前記前フレームの一方の側面側に設け、前記底板より立設し前記燃料タンクの前記一方の側面と対向する他方の側面を押圧する押圧片を設け、少なくとも前記押圧片と前記燃料タンクの前記他方の側面との間、及び前記前フレームの後側面側に配された前記側板と前記燃料タンクとの間には緩衝材が配されている。

好ましくは、前記燃料タンクの前記他方の側面は屈曲又は傾斜した曲がり部を有し、前記押圧片は前記曲がり部を含めて前記燃料タンクの前記他方の側面を押圧する押圧部材を有した。

好ましくは、前記受け部と前記押さえ部には互いに前記車体の前後方向に対向する係合面を有し、前記係合面の間には緩衝材を配した。

好ましくは、前記隙間を介した前記燃料タンクの側面と前記側板との間、及び前記燃料タンクと前記底板との間に緩衝材を配した。

本発明によれば、燃料タンクの側面にて受け部と押さえ部により燃料タンクを上方から押圧しながら前フレームに対して固定することができる。このため、スペースのない燃料タンクの上面を使用せずに燃料タンクを上方から押さえながら固定することができる。すなわち、タンク上面にタンクを固定するための部材を配していないので、タンク正面に配されていた既存のフロートやパイプのレイアウトに影響を与えることはない。またこれらタンク上面にある部材のメンテナンス性にも影響を与えない。さらに、受け部と押さえ部は燃料タンク側面とこれに対向する側板との間の僅かな狭小隙間を利用して形成されているので、前フレーム内の空間に影響を与えることはなく、そのためのスペース確保のために燃料タンクを小さくする必要もない。また燃料タンクが前フレームと連続してつながる経路となる連続経路上には緩衝材が介されるので、前フレームの変形による燃料タンクへの応力の影響を抑制できる。

また、受け部と押さえ部に互いに車体の前後方向に対向する係合面を形成することで、燃料タンクが車体の前後方向にずれることを防止できる。

また、燃料タンクを前フレームの例えば右側面（一方の側面）及び後側面側に寄せて配した構成とし、燃料タンクの左側面（他方の側面）を押圧片で押さえることで、燃料タンクの左右方向のずれを防止でき、燃料タンクを前フレームに対して確実に固定することができる。このとき、狭小隙間が前フレームの右側面側に設けられているので、係合面により燃料タンクの前後方向のずれも防止できる。

また、燃料タンクの左側面に曲がり部を形成し、この曲がり部を含めて左側面を押圧片で押さえることで、燃料タンクを上方向から押さえることができる。すなわち、燃料タンクの右側面側にある受け部と押さえ部による上方向からの押圧箇所と対向する左側面側でも押圧片で燃料タンクを上方向から押さえることができる。このため、さらに確実に燃料タンクを前フレームに対して固定することができる。

本発明に係る転圧機械の概略側面図である。前フレーム内に配設された燃料タンクを示す概略右側面図である。前フレーム内に配設された燃料タンクを示す概略背面図である。前フレーム内に配設された燃料タンクを示す概略平面図である。前フレーム内に配設された燃料タンクを示す概略左側面図である。燃料タンク近傍の概略斜視図である。燃料タンクを右側面及び前面側からみたときの概略斜視図である。燃料タンクを左側面及び後面側からみたときの概略斜視図である。

以下、本発明に係る転圧機械の一実施形態について図面に基づき説明する。本発明に係る転圧機械１は、例えば図１に示すような前輪として車輪を兼用する鉄輪を有し、舗装作業を行うための振動ローラである。

転圧機械１は、前フレーム２と後フレーム３にてその車体が構成されている。これら前フレーム２と後フレーム３とはステアリングシリンダとこれに接続されるリンクピンからなる接続部４を介して水平方向に屈曲可能なアーティキュレート式に連結されている。転圧機械１は、この接続部４を介して前フレーム２と後フレーム３とを相互に屈曲させることで車両の旋回を行うことができる。

上述した鉄輪からなる転圧輪５は、ほぼ車幅と対応する長さを有する金属ドラムであり、前フレーム２から下方に延設された左右一対の支持アーム６により回転可能に支持されている。一方、後フレーム３に取り付けられる後輪７は、例えば２本一対のタイヤの組が左右一対ずつ設けられた計４本の複数のタイヤから構成される。後輪８は、後フレーム３に設けられたアクスル（車軸）７により回転可能に支持されている。前フレーム２にはパワーユニットとして図示しないエンジンや油圧ポンプ等の機器が搭載され、エンジンの駆動力はアクスル７を介して後輪８に伝達される。また、図示しないが、エンジンの駆動により油圧ポンプから吐出される作動油は、例えば転圧輪５内に設けられた振動用モータに供給され、作動油の供給により振動用モータは路面の転圧時に転圧輪５を振動させる。また、アクスル７内には、ブレーキ装置（図示せず）が内装されており、ブレーキ装置によって後輪８の制動を行い、転圧機械１の走行を停止させることができる。

後フレーム３の前側位置にはステアリング１１を備えた操作台９が設置され、操作台９の後側には座席１０が設置されている。座席１０に着座した作業者はステアリング１１及び足下のアクセルペダルやブレーキペダルの操作により転圧機械１を走行させ、舗装作業時には転圧輪５により路面の転圧を行なう。座席１０の直下及びその後側には、貯水タンク１４が配設されている。貯水タンク１４は、転圧輪５及び後輪８の近傍に配設された散水ノズル１５に配管を介して接続されている。具体的には、散水ノズル１５は、後述するスクレーパ装置１２、１３にそれぞれ取り付けられている。これにより、舗装作業時には、転圧輪５及び後輪８へ砂利やアスファルト等の舗装材が付着しないよう、貯水タンク１４に貯留された水を散水ノズル１５から転圧輪５及び後輪８、又は路面に対して散水可能である。

前フレーム２には、転圧輪５に向けて延びるとともに幅方向として転圧輪５の回転軸に沿う方向に延びるスクレーパ装置１２、１６が設けられており、これにより、転圧輪５に付着した砂利やアスファルト等の舗装材を掻き落とすことが可能である。また、後フレーム３には、後輪８に向けて延びるとともに幅方向として後輪８の回転軸に沿う方向に延びるスクレーパ装置１３が設けられており、これにより、上記同様、後輪８に付着した砂利やアスファルト等の舗装材を掻き落とすことが可能である。

図２〜図８に示すように、前フレーム２には上述したエンジンに供給する燃料が貯留される燃料タンク１７が収容されている。具体的には、燃料タンク１７は、前フレームを形成する底板１８及びこの底板１８から立設する複数の側板１９で囲まれた空間内に収容されている。燃料タンク１７は、前フレーム２の右側面側の右側板１９ａ及び前フレーム２の後側面側の後側板１９ｂに寄せて収容されている。したがって、少なくとも燃料タンク１７の右側面とこれに対向する右側板１９ａとは僅かに離間した状態となり、狭小隙間２０が形成される。この狭小隙間２０には、燃料タンク１７の右側面から右側板１９ａに向けて突出する受け片２１が配されている。この受け片２１は、例えば板材であり、燃料タンク１７に溶接固定される。受け片２１の上方には押さえ片２２が配設されている。押さえ片２２は、右側板１９ａに対してボルト２３により固定され、上方から受け片２１を押圧している。

このように、燃料タンク１７の右側面にて受け片２１と押さえ片２２により燃料タンク１７を上方から押圧しながら前フレーム２に対して固定するので、スペースのない燃料タンク１７の上面を使用せずに燃料タンク１７を上方から押さえながら固定することができる。燃料タンク１７の上方には図示しないエンジンやラジエータ３３、オイルクーラ３４が配されているためこの間の隙間は狭く、さらにタンク１７の上面には燃料の残量を確認するためのフロート２４やエンジンに対して燃料を送るためのポンプへの往きと還りのパイプ２５、あるいは給油口２６が設けられている。燃料タンク１７の右側面側にある狭小隙間２０を利用することにより、タンク１７の上面にタンク１７を固定するための部材を配する必要がなくなるため、これらの配置について影響を与えることなく燃料タンク１７を上方から押圧することができる。また、タンク１７を上方から押圧するための部材をタンク１７の上面に配さないことは、上述したタンク１７の上面にあるフロート２４やパイプ２５、あるいは給油口２６のメンテナンス性にも影響を与えない。さらに、受け片２１と押さえ片２２は燃料タンク１７の右側面とこれに対向する右側板１９ａとの間の僅かな狭小隙間２０を利用して形成されているので、前フレーム２内の空間に影響を与えることはなく、そのためのスペース確保のために燃料タンク１７を小さくする必要もない。

一方で、受け片２１と押さえ片２２には互いに車体の前後方向に対向する係合面２７、２８が形成されている。具体的には、受け片２１は凹状に切欠かれた部分を有し、押さえ片２２は凸状に突出する部分を有し、凸状部分が凹状部分に入り込むことにより係合面２７及び２８が形成される。この例では、受け片２１と押さえ片２２が対向する面が２箇所形成されるが、前フレーム２に対して後側で対向している面同士を係合面２７、２８としている。このような係合面を形成することで、燃料タンク１７が車体の前後方向にずれることを防止でき、結果として前フレーム２に燃料タンク１７を確実に固定することができる。

また、燃料タンク１７は前フレーム２の底板１８に対してもボルト２９を介して固定されている。具体的には、断面略Ｌ字形状の押圧片３０を介して燃料タンク１７の左側面側が押さえられながら固定されている。ボルト２９は、押圧片３０の一片である固定部３０ａを貫通して底板１８に押圧片３０を固定している。燃料タンク１７の左側面は、押圧片３０の他片である立設部３０ｂによって押さえられている。すなわち、立設部３０ｂは底板１８から突出して形成されていることになる。このように、押圧片３０で燃料タンク１７の左側面は押さえられているので、燃料タンク１７の左右方向のずれを防止でき、さらに上述した係合面２７、２８による前後方向のずれ防止と相俟って、燃料タンク１７が前後左右いずれの方向にもずれることなく確実に前フレーム２に対して固定することができる。

ここで、燃料タンク１７の左側面に傾斜した曲がり部３１がある場合、押圧片３０の立設部３０ｂもこれに追従して傾斜させて傾斜部３０ｃを形成してもよい。これにより、曲がり部３１は傾斜部３０ｃで押さえられることになる。この傾斜部３０ｃによる燃料タンク１７の左側面への押さえは、少なくとも押圧片３０による燃料タンク１７の上方向からの押さえとしても寄与することになる。これにより、燃料タンク１７の右側面側にある受け片２１と押さえ片２２による上方向からの押圧箇所に対し、これに対向する左側面側でも押圧片３０で燃料タンク１７を上方向から押さえることができることになる。このように上方向からの押さえを燃料タンクの右側及び左側で行うことで、さらに確実に燃料タンク１７を前フレーム２に対して固定することができる。すなわち、押圧片３０は曲がり部３１を含めて立設部３０ｂと傾斜部３０ｃとからなる押圧部材で燃料タンク１７の左側面を押圧することになる。

上述した燃料タンク１７と前フレーム２とが連続してつながる経路となる連続経路上には、緩衝材３２が必ず介装されている。すなわち、燃料タンク１７と前フレーム２とは緩衝材３２を介してのみ接し、直接接することはなく、さらにいえば剛性部材を介して連続する部分もない。緩衝材３２は例えば弾性を有する部材（ゴム板）である。このように必ず燃料タンク１７は緩衝材３２を介して前フレーム２に接するので、前フレーム２の応力が燃料タンク１７に伝わることはない。上述した連続経路の例としては、受け片２１と前記押さえ片２２との間、及び狭小隙間２０を介した燃料タンク１７の右側面と右側板１９ａとの間、及び燃料タンク１７の底面と底板１８との間であり、これらの間にはそれぞれ緩衝材３２ａ、３２ｂ、３２ｃが配されている。また、他の連続経路の例としては、係合面２７、２８の間、押圧片３０と燃料タンク１７の左側面との間、及び前フレーム２の後側面側に配された後側板１９ｂと燃料タンク１７の後面との間であり、これらの間にはそれぞれ緩衝材３２ｄ、３２ｅ、３２ｆが配されている。押圧片３０に傾斜部３０ｃがある場合は、傾斜部３０ｃと燃料タンク１７の曲がり部３１の間にも緩衝材３２ｅが配される。このように、燃料タンク１７が前フレーム２と連続してつながる経路となる連続経路上には緩衝材３２が介されるので、前フレーム２の応力による燃料タンク１７への影響を抑制できる。

なお、上述した例では、係合面２７、２８を受け片２１と押さえ片２２との間に形成した例を示したが、燃料タンク１７の押圧片３０側の側面に受け片２１を突出させ、受け片２１と押圧片３０との間に係合面２７、２８を形成することでも燃料タンク１７の前後方向のずれを防止できる。押さえ片２２と押圧片３０と、両側に係合面を設けることで、さらに確実に燃料タンク１７の前後方向のずれを防止できる。また、受け片２１と押さえ片２２を燃料タンク１７の右側面側に設けた例を示したが、これを後面側に設けると係合面２７、２８により左右方向のずれを防止できることになる。この場合、押圧片３０は燃料タンク１７の前面に配すれば、この押圧片３０で燃料タンク１７の前後方向のずれを防止できる。

また、上述の例では、燃料タンク１７は前フレーム２の右側面及び後側面側に寄せて収容されているが、左側面及び後側面側に寄せて収容した場合でも、上述と同様の受け片、押さえ片を設けることにより燃料タンク１７を確実に前フレーム２に対して固定することができる。

また、上述した例では受け片２１、押さえ片２２、押圧片３０は全て燃料タンクや前フレーム２とは別体のものとして説明したが、例えば受け片２１は燃料タンク１７を凹ませて一体的に設けて受け部としてもよいし、押さえ片２２や押圧片３０は前フレーム２と一体的に設けてそれぞれ押さえ部、押圧部としてもよい。

１：転圧機械、２：前フレーム、３：後フレーム、４：接続部、５：転圧輪、６：支持アーム、７：アクスル、８：後輪、９：操作台、１０：座席、１１：ステアリング、１２：スクレーパ装置、１３：スクレーパ装置、１４：貯水タンク、１５：散水ノズル、１６：スクレーパ装置、１７：燃料タンク、１８：底板、１９：側板、１９ａ：右側板、１９ｂ：後側板、２０：狭小隙間、２１：受け片（受け部）、２２：押さえ片（押さえ部）、２３：ボルト、２４：フロート、２５：パイプ、２６：給油口、２７：係合面、２８：係合面、２９：ボルト、３０：押圧片（押圧部）、３０ａ：固定部、３０ｂ：立設部、３０ｃ：傾斜部、３１：曲がり部、３２：緩衝材、３３：ラジエータ、３４：オイルクーラ、３５：押圧部材

Claims

前フレームと後フレームとを有する車体と、
前記前フレーム又は前記後フレームに取り付けられた車輪を兼用する転圧輪と、
前記前フレームと前記後フレームとを接続する接続部と、
前記前フレームを形成する底板及びこの底板から立設する複数の側板で囲まれた空間内に収容されてエンジンに供給する燃料が貯留される燃料タンクと
を備え、
前記燃料タンクは前記底板に対して固定され、
前記燃料タンクの少なくとも一側面とこれに対向する前記側板との間には互いに離間した隙間を形成し、
前記側板には、前記隙間に向けて突出する押さえ部を設け、
前記燃料タンクには、上方から前記押さえ部に押圧される受け部を設け、
少なくとも前記受け部と前記押さえ部との間に緩衝材を配したことを特徴とする転圧機械。
前記隙間を前記前フレームの一方の側面側に設け、
前記底板より立設し前記燃料タンクの前記一方の側面と対向する他方の側面を押圧する押圧片を設け、
少なくとも前記押圧片と前記燃料タンクの前記他方の側面との間、及び前記前フレームの後側面側に配された前記側板と前記燃料タンクとの間には緩衝材が配されていることを特徴とする請求項１に記載の転圧機械。
前記燃料タンクの前記他方の側面は屈曲又は傾斜した曲がり部を有し、
前記押圧片は前記曲がり部を含めて前記燃料タンクの前記他方の側面を押圧する押圧部材を有したことを特徴とする請求項２に記載の転圧機械。
前記受け部と前記押さえ部には互いに前記車体の前後方向に対向する係合面を有し、
前記係合面の間には緩衝材を配したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の転圧機械。
前記隙間を介した前記燃料タンクの側面と前記側板との間、及び前記燃料タンクと前記底板との間に緩衝材を配したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の転圧機械。