JP3365960B2 - 手動操舵式ハンドガイドローラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】この発明は、道路路盤及び舗
装面の転圧を行うハンドガイドローラであって、人力に
よりハンドルを水平方向に押し引きすることで操舵する
手動操舵式ハンドガイドローラに関する。 【０００２】 【従来の技術】道路路盤及び舗装面の転圧を行うローラ
のうち、比較的小型のものにハンドガイドローラがあ
る。それは、小型ゆえに構造の簡易さが要求され、この
ためその操舵は人力によりハンドルを水平方向に押し引
きすることで行われる手動式となっている。 【０００３】このようなハンドガイドローラとして図５
に示すような構造が現在汎用されている。前後ローラ4,
5がフレームに支持され、該フレームの後方にハンドル
バー9が固着される。また前記フレーム内には１個の起
振体（図示なし）が配置され、フレームを介して前後の
ローラ4,5にその振動が伝達される。そして、進行方向
の変換は同図に示すように、ハンドルバー9を人力で水
平方向に押し引きすることで、前後のローラ4,5をフレ
ームごと一体的に操舵する。この構造では、起振体は１
個ですみ、またステアリング機構も有していないので、
構造が極めて簡易で製造コストも安く、ハンドガイドロ
ーラとしてはうってつけの構造となっている。 【０００４】しかし、この構造では、操舵を行う際はガ
イドローラ全体を動かす必要があり、ハンドルの押し引
きにはある程度の腕力が必要となることから、操舵に要
する労力低減を重視してステアリング機構を備えた構造
も採用されている。 【０００５】そして、このようなステアリング機構とし
て、前後ローラのどちらか一方をそのローラ中央に位
置する旋回軸で旋回させる構造、前後ローラの両方に
旋回軸を配置し、同時に旋回させる構造、前後ローラ
を支持するフレームを前後で二分割し、両者を車両中央
部において旋回軸で軸支させる構造がある。 【０００６】これら３つのステアリング機構を比較する
と、は旋回時に前ローラと後ローラとの内輪差が大き
く走行軌跡が前後で大きくずれる欠点があり、は旋回
軸を２つ設ける必要があり、構造的に複雑でコストが高
いものとなるため、比較上はの構造が最も適切という
ことになるが、これについても次のような欠点がある。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】まず、前後の支持フレ
ームを旋回軸で軸支する構造では、旋回軸と軸受けとが
垂直方向に向かう構造となるため、車両の背丈が高くな
らざるを得ず、コンパクトさが要求されるハンドガイド
ローラにおいては好ましくない形態となる。 【０００８】また起振体を１個配置する場合、少なくと
も前後ローラのいずれか一方には、軸部を介して振動を
伝達させることになるので、旋回軸と軸受けは高強度の
ものを用いる必要があり、コスト高となる。一方大型の
ガイドローラのように各ローラ内部に起振体をそれぞれ
配置すれば高強度のものを用いなくても良いが、起振体
が２個必要となるほか、両起振体を同期させる構造を要
す等やはりコストがアップする。 【０００９】さらに、単なる軸と軸受けではその精度に
よってはガタが大きくなるので、高精度が要求され、製
造時に煩雑な作業となるほか、耐久性にも不安がある。 【００１０】この発明は、従来技術の以上のような問題
に鑑み創案されたもので、操舵の操作性が簡単で、また
構造がコンパクトでかつ低コストで製造できるハンドガ
イドローラを提供しようとするものである。 【００１１】 【課題を解決するための手段】このためこの発明に係る
手動操舵式ハンドガイドローラは、前ローラを支持する
前方支持フレームと、後ローラを支持する後方支持フレ
ームとを直接または間接的に、転がり軸受けを用いて車
両本体中央部において旋回自在に接合させるとともに、
前記前方支持フレーム内または後方支持フレーム内のい
ずれか一方のうち、前記転がり軸受け近傍に起振体を配
置させ、起振体の振動を、起振体が配置された支持フレ
ーム側のローラには、該支持フレームから直接伝達させ
る一方、起振体が配置されない支持フレーム側のローラ
には、前記転がり軸受けを介して、その支持フレームか
ら伝達させることを基本的特徴とする。 【００１２】本発明では、前方支持フレームと後方支持
フレームの接合として、転がり軸受けが用いられてお
り、具体的には、それらフレームが直接または間接的
に、内輪と外輪にそれぞれ固着され、相互に旋回自在と
なるものである。転がり軸受けは一般に平盤状であるた
め、車両本体の背丈も低く抑えることができる。 【００１３】また転がり軸受けは、軸と軸受けとによる
接合構造にくらべて強度もあり、起振体からの振動を伝
導させてもガタがくることもない。また高精度が要求さ
れることがなく、耐久性にも優れる。 【００１４】本発明構造では、前方支持フレームと後方
支持フレームとが転がり軸受けにより相互に旋回自在な
構成となっているので、任意箇所に設けられたハンドル
バーを水平方向に押し引きすれば、簡単に操舵できるこ
とになる。また、車両本体中央部において旋回自在に接
合されるので、前ローラと後ローラとの走行軌跡に大き
なズレが生じることもなく、スムーズに操舵ができる。 【００１５】 【発明の実施の形態】本発明の実施形態例を図面に基づ
き説明する。図１は正面図、図２は図１中の上部に位置
するエンジン等の駆動部を除いた正面図（一部切り欠い
て内部を示す）、図３(a)は平面図である。また、図４
は操舵状態を示す平面図である。 【００１６】図中、1は車本フレーム、2は前方支持フレ
ーム、3は後方支持フレーム、4は前ローラ、5は後ロー
ラ、6は旋回ベアリング、7は起振体、8はロッド、9はハ
ンドルバー、10はハンドル軸、12は緩衝装置、18は駆動
部、90はロック装置である。 【００１７】図示のように、車体フレーム1は前方支持
フレーム2と後方支持フレーム3とによって形成され、そ
の車体フレーム1（より具体的には前方支持フレーム2）
の上部にはベース板16を介してエンジン等からなる駆動
部18が形成される。前記車体フレーム1では、後方支持
フレーム3は後ローラ5の上方側の一部だけからなる一
方、前方支持フレーム2は後方支持フレーム3を上部から
覆うように大きく形成されている。また前方支持フレー
ム2と後方支持フレーム3は、車両本体の中央部において
転がり軸受け6を介して相互に旋回自在な構造となって
いる。より具体的には、転がり軸受け6の外輪60が前方
支持フレーム2に、内輪61が後方支持フレーム3から延出
するベース板30にそれぞれボルトで螺着されている。 【００１８】前方支持フレーム2の後部には、ハンドル
バー9が回転自在に軸支される。またハンドル軸10のブ
ラケットには、ロッド8が軸着され、そのロッド8端部は
前記ベース板30に軸着される。このベース板30は、後方
支持フレーム3から延出して転がり軸受け6の内輪61に螺
着される部材であり、それとロッド8が接続されること
により、ハンドルバー9を動作させれば、その動作に連
動して後方支持フレーム3が（前方支持フレーム2に対し
て）旋回されることになる。したがって、図４(a)に示
すように、ハンドルバー9を右に押せば後方支持フレー
ム3及び後ローラ5は右上がりに傾動し、その状態で前進
すれば右方向に操舵される。逆に同図(b)に示すように
ハンドルバー9を左に押して前進させれば左方向に操舵
される。すなわち、ハンドルバー9の押し引きによって
簡単に操舵ができるものとなっている。 【００１９】一方で本形態例では、図３に示すように、
ハンドルバー9近傍にステアリングロック装置90も設置
されている（ただし図４では省略）。該ロック装置90
は、上下に傾動自在に軸支されるロックレバー91と、該
ロックレバー91が上方に傾動した際その基端部を狭持可
能なロック穴92からなり、ロックレバー91が前記ベース
板16の下面に軸支される一方、ロック穴92が後方支持フ
レーム3に固着されている。ベース板16は前方支持フレ
ーム2に固着されているから、ロックレバー91を上方に
傾動させるとその基端部がロック穴92に狭持され、ロッ
クレバー91及びロック穴92にそれぞれ連なる前方支持フ
レーム2と後方支持フレーム3との相互動作がロックされ
ることになる。すなわち後ローラ5が固定され、ステア
リングは切れないことになる。逆にロックレバー91を下
方に傾動させれば、その基端部はロック穴92から外れる
ことになり、前方支持フレーム2と後方支持フレーム3と
は上述のようにハンドルバー9の押し引きによって自在
に旋回可能となる。このようなロック装置90は、左右傾
斜路面を走行する場合、傾斜方向に向かって後ローラ5
が不慮に曲げられてしまい、直進を保つ場合はハンドル
バー9を保持する必要があるが、そのような労力を回避
することができる。また狭い場所で直角旋回したいよう
な場合には、図５に示すように、車体フレーム1をその
まま操舵すればよいので、ロック装置90でステアリング
をロックすれば同様の動作が可能となる。さらに、輸送
時に振動等によって後ローラ5が動くのを有効に防止で
きる。 【００２０】前記起振体7は、転がり軸受け6の下方に設
けられており、そこからの振動は、前ローラ4に対して
は前方支持フレーム2を介して、後ローラ5に対しては転
がり軸受け6、ベース板30、後方支持フレーム3を介し
て、それぞれ伝達される。転がり軸受け6は平盤状で安
定しており、振動が伝達されても強度上問題はない。な
お本形態例では、前ローラ4に対してはその支持フレー
ム2を介して直接、後ローラ5に対しては軸受け6を介し
て間接的に振動を伝達させているが、後方支持フレーム
3内に起振体7を設置し、後ローラ5に対してはその支持
フレーム3を介して直接、前ローラ4に対しては軸受け6
を介して間接的に振動を伝達させる構造としてもよい。 【００２１】また前記ベース板30の後方には、ステアリ
ング用の緩衝装置12が配置される。該緩衝装置12は、幅
方向にスリットが形成される枠状本体13がベース板30に
固着され、それが後方支持フレーム3の旋回動作ととも
に旋回する。前記枠状本体13のスリットには固定片14が
嵌挿され、その頭部には前方支持フレーム2の一部がボ
ルトで螺着されている。また、固定片14の左右にはスプ
リング15が配置され（具体的には前記枠状本体13に嵌挿
され、一端が固定片14に、他端が枠状本体13の端部ブラ
ケットにそれぞれ固着される）、枠状本体13が固定片14
に対して摺動しても、常に固定片14が中央に位置するよ
うな弾性力を付与している。したがって、後方支持フレ
ーム3が旋回すると枠状本体13も同様に固定片14をスリ
ット内にそれを保持したまま相対的に旋回するが、その
ような時でも、固定片14が枠状本体13の中央に位置する
ような弾性力がスプリング15により附勢されており、一
方固定片14は前方支持フレーム2に接続されているか
ら、ステアリングをきったときにはハンドルバー9に常
に直進状態に戻ろうとする力が附勢されることになる。
またこの緩衝装置12により、走行路面からの衝撃旋回荷
重がハンドルバー9に伝達した際でもそれを有効に緩衝
することになり、また車両本体に不慮の力が加わり、不
意のステアリングがきられても、ハンドルバー9をすぐ
に元の状態に戻すことができることになる。さらに、ハ
ンドルバー9を押し引きして任意に操舵した時でも、ハ
ンドルバー9を離せば直進状態にすぐに戻ることにな
り、直進状態の保持機能をも有するものとなっている。 【００２２】以上のように本実施形態例では、前方支持
フレーム2と後方支持フレーム3とが転がり軸受け6で相
互に旋回自在となっているので、ハンドルバー9を水平
方向に押し引きするだけで簡単に操舵ができるものとな
っている。特に旋回させる後方支持フレーム3は後ロー
ラ5の上部側の一部だけの構成となっており、ハンドル
バー9を押し引きする労力もごく少量ですむものとなっ
ている。また、転がり軸受け6が平盤状なので、車両本
体の背丈も低く抑えている。また、車両本体1の中央部
において旋回自在に接合されているので、前ローラ4と
後ローラ5の走行軌跡に大きなズレがなく、スムーズな
操舵が可能となっている。一方、ステアリングロック装
置90により、操舵が不要な時や移動時、あるいは直角旋
回を要す時等は、後ローラ5の動きを固定し、ステアリ
ング動作を簡単に防止できる。また、起振体7の振動に
関し後ローラ5には転がり軸受け6を介して伝達させてい
るが、転がり軸受け6は安定して配置できるので、破損
の問題もなく十分に振動を伝達できる。またその結果、
起振体7は１個で済むのでその分コストも低廉となって
いる。さらに緩衝装置12によって、ハンドルバー9に加
わる衝撃が緩衝されるとともに、直進状態が適切に保持
できるものとなっている。 【００２３】なお本形態例では、上述のように、ハンド
ルバー9の動作と後方支持フレーム3（後ローラ5）の傾
動動作を連動させ、ハンドルバー9を押す方向と操舵方
向とを一致させる構造となっているが、例えばハンドル
バー9を前方支持フレーム2後部に固着させ、ハンドルバ
ー9の動作と前方支持フレーム2（前ローラ4）の傾動動
作を連動させ、ハンドルバー9を押す方向と操舵方向と
を逆にさせる構造としてもよい。作業者の中には、ハン
ドルバー9を押す方向と操舵方向とが逆になる図５に示
す構造に慣れている者もいるので、そのような場合に用
いるメリットがある。 【００２４】 【発明の効果】以上説明したように、この発明に係るハ
ンドガイドローラによれば、基本的には、転がり軸受け
を用いただけの極めて簡易な構造となっている。また車
両本体の背丈を低く抑えることができ、また起振体も１
個ですむことから、極めてコンパクトな構造とすること
ができ、製造コストも低廉ですむ。さらに操舵は水平方
向に押し引きすれば簡単に行え、また前後ローラの走行
軌跡に大きなズレもなく、操作性及び操舵性も良好であ
る。加えて、転がり軸受けは安定して配置できるので、
振動によるガタのおそれもなく、単なる軸と軸受け構造
と比較して耐久性にも優れるものとなる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一形態例の構造を説明する正面図であ
る。 【図２】図１中の上部に位置するエンジン等の駆動部を
除いた正面図（一部切り欠いて内部を示す）である。 【図３】(a)は図２の平面図、(b)は(a)中のＡ−Ａ矢視
図である。 【図４】形態例の操舵状態を説明する平面図であり、
(a)は右に操舵する場合の状態、(b)は左に操舵する場合
の状態をそれぞれ示している。 【図５】従来の手動操舵式ハンドガイドローラの操舵状
態（右方向）を示す説明図である。 【符号の説明】 1 車体フレーム 2 前方支持フレーム 3 後方支持フレーム 4 前ローラ 5 後ローラ 6 旋回ベアリング 7 起振体 8 ロッド 9 ハンドルバー 10 ハンドル軸 12 緩衝装置 16 ベース板 18 駆動部 90 ロック装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平５−64207（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭49−14401（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭48−12166（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 前ローラを支持する前方支持フレーム
   と、後ローラを支持する後方支持フレームとを直接また
   は間接的に、転がり軸受けを用いて車両本体中央部にお
   いて旋回自在に接合させるとともに、前記前方支持フレ
   ーム内または後方支持フレーム内のいずれか一方のう
   ち、前記転がり軸受け近傍に起振体を配置させ、起振体
   の振動を、起振体が配置された支持フレーム側のローラ
   には、該支持フレームから直接伝達させる一方、起振体
   が配置されない支持フレーム側のローラには、前記転が
   り軸受けを介して、その支持フレームから伝達させるこ
   とを特徴とする手動操舵式ハンドガイドローラ。