JP6113094B2 - プレートコンパクタのベルトカバー装置 - Google Patents

Description

本発明は、歩道や宅地の造成あるいは管埋設工事等のように、比較的狭隘な地面の締固めを行なうプレートコンパクタにおいて、エンジンにより駆動される駆動プーリと、起振軸に取付けられる従動プーリとに掛け回すベルトを保護するベルトカバー装置に関する。

プレートコンパクタは、転圧板上にゴム等でなる防振部材を介してエンジンベースを設置し、エンジンベース上にエンジンを載置固定し、エンジンにより回転される駆動軸に取付けた駆動プーリと、転圧板上に載置した起振体の軸である起振軸に取付けた従動プーリとにベルトを掛け、エンジン駆動によって起振体を回転させて転圧板を振動させる構成を有する。そして、起振体を転圧板の前方に設置し、転圧板の前方の振幅を大きくすることで加速度を前方に発生させ、転圧板の振動に伴って前進する小型締固め機である。

このようなプレートコンパクタにおいて、安全のため、特許文献１に開示されているように、駆動プーリと従動プーリと、これらのプーリに掛け回すベルトをカバー（以下これをベルトカバーと称す。）により覆う。このベルトカバーは、エンジンベース側に取付ける。その理由は、エンジンベースは防振部材を介して転圧板上に載置され、転圧作業時に防振部材が歪み、転圧板とエンジンベースとが相対的に変位するため、ベルトカバーをエンジンベース側と転圧板側との双方で拘束するような取付け構造は採用できず、その上、ベルトカバーの亀裂や割れを防止する上で、振動の少ないエンジンベース側にベルトカバーを取付けることが好ましいからである。

図７はベルトカバー２０と起振体２との従来の組み合わせ構造を示す断面図であり、図７において、２ａは起振体２のハウジング、２ｂは偏心錘、２ｃはこの偏心錘２ｂの両端に一体に設けた起振軸、２ｄはハウジング２ａに起振軸２ｃを回転自在に支持させる軸受、２ｅはハウジング２ａの両端にボルト４０により取付けたキャップ、１２は起振軸２ｃの端部にボルト４１により取付けた従動プーリである。

ハウジング２ａには、このハウジング２ａとベルトカバー２０との間から小石等の異物が侵入することを防止するため、起振軸２ｃを覆うように、樹脂製の円形をなす起振軸カバー４２を嵌着して取付けている。ベルトカバー２０は内側カバー２１と外側カバー２２とからなり、内側カバー２１は、従動プーリ１２を起振軸２ｃに取付けたままで内側カバー２１を着脱することを可能とするため、従動プーリ１２よりやや大きな内径の開口部２１ｂを有する。

特許第４３５８７８３号公報

図７に示す従来の起振軸カバー４２は、起振体２のハウジング２ａに取付けているので、起振体２の振動に伴って振動する。このため、起振軸カバー４２には高い剛性が要求されると共に、ハウジング２ａに強固に固定する必要がある。この起振軸カバー４２は、ベルトカバー２０の内側カバー２１との接触により摩耗するため、定期的に交換する必要があるが、前述のように、起振軸カバー４２は剛性が高くかつハウジング２ａに強固に固定するため、交換が容易ではないという問題点がある。また、起振体２が振動しても、内側カバー２１の開口部２１ｂが露出しないようにするため、起振軸カバー４２は内側カバー２１の開口部２１ｂより振動分を考慮した半径方向の幅ｔｘだけ大きな径を確保しなければならず、起振軸カバー４２が大型になるという問題点がある。

本発明は、上記問題点に鑑み、起振軸カバーが小型軽量化されると共に、起振軸カバーの交換が容易となる構成のプレートコンパクタのベルトカバー装置を提供することを目的とする。

請求項１のプレートコンパクタのベルトカバー装置は、
起振体が設置された転圧板と、
前記転圧板上に防振部材を介して設置されたエンジンベースと、
前記エンジンベース上に搭載されたエンジンと、
前記エンジンにより駆動される駆動軸に取付けられる駆動プーリと、
前記起振体の起振軸に取付けられる従動プーリと、
前記駆動プーリと前記従動プーリに掛け回わされるベルトと、
前記駆動プーリ、前記従動プーリおよび前記ベルトの内側に位置する内側カバーと、前記駆動プーリおよび前記従動プーリおよび前記ベルトの外側に位置する外側カバーとが組み合わされて構成され、前記駆動プーリ、前記従動プーリおよび前記ベルトを覆うベルトカバーとを備え、
前記ベルトカバーが前記エンジンベースに取付けられるプレートコンパクタのベルトカバー装置において、
前記内側カバーに、前記起振軸を通すために前記従動プーリ側に設けられた開口部と、前記内側カバーと前記起振体との間の隙間を覆うために前記開口部に取付けられるゴムまたは樹脂製の弾性を有する円筒形をなす起振軸カバーとを備え、
前記内側カバーにおける前記駆動プーリ側、前記従動プーリ側にそれぞれ設けられた円形をなす開口部の直径が、対応する駆動プーリ、従動プーリの外径よりもそれぞれ大きく形成されると共に、前記起振軸カバーの内径が前記従動プーリの外径以上に形成されていることを特徴とする。

請求項２のプレートコンパクタのベルトカバー装置は、請求項１に記載のプレートコンパクタのベルトカバー装置において、
前記起振軸カバーは、前記内側カバーに取付られる取付け部と、その取付け部から起振体側に延出された円筒部とからなり、
前記取付け部の外周に取付け溝が設けられ、その取付け溝が、前記内側カバーの開口部の内周縁に前記起振軸カバーの弾性を利用して嵌合されることにより、前記起振軸カバーが前記内側カバーに着脱可能に取付けられていることを特徴とする。

請求項３のプレートコンパクタのベルトカバー装置は、請求項１または２に記載のプレートコンパクタのベルトカバー装置において、
前記起振軸カバーは、前記内側カバーに取付けられる取付け部と、その取付け部から起振体側に延出された円筒部とからなり、
前記円筒部を、その起振体側の内径および外径が、それぞれベルトカバー側の内径および外径より小さいテーパー形に形成されていることを特徴とする。

請求項４のプレートコンパクタのベルトカバー装置は、請求項１から３までのいずれか１項に記載のプレートコンパクタのベルトカバー装置において、
前記起振軸カバーは、前記内側カバーに取付けられる取付け部と、その取付け部から起振体側に延出された円筒部とからなり、
前記起振軸カバーの前記円筒部における起振体側の肉厚が、内側カバー側の肉厚より薄く形成されていることを特徴とする。

請求項１の発明は、起振軸カバーを内側カバー側に取付けたものであり、内側カバーはエンジンベース側に取付けたものであるから、起振軸カバーを起振体側に取付ける場合に比較して内側カバーおよび起振軸カバーの振動が小さくなる。このため、起振軸カバーに要求される剛性が低くなると共に、内側カバーに対する取付け強度も小さくてすむ。このため、起振軸カバーを軽量化、小型化することが可能になると共に、着脱が容易となる。

また、起振軸カバーの円筒部の内径を、従動プーリの外径以上としたので、従動プーリを起振軸に取付けたままで起振軸カバーを内側カバーと共に取外すことができ、起振軸カバーの着脱がさらに容易となる。

請求項２の発明によれば、起振軸カバーの取付け部の外周に取付け溝を設け、その取付け溝を、内側カバーの開口部の内周縁に嵌合して起振軸カバーを内側カバーに取付けたので、ボルト等を用いて起振軸カバーを取付ける場合に比較して起振軸カバーの着脱が容易となる。

請求項３の発明によれば、起振軸カバーを、その円筒部の起振体側の内径および外径を、それぞれベルトカバー側の内径および外径より小さくしたテーパー形に形成したので、起振体の振動により、起振体とベルトカバーが軸方向に相対的に変位し接触したとしても、起振軸カバーが変形しやすくなり、起振軸カバーの損傷が防止され、延命化される。

請求項４の発明によれば、起振軸カバーの円筒部の起振体側の肉厚を、内側カバー側の肉厚より薄く形成したので、起振体の振動により、起振体とベルトカバーとが接触した状態で相対的に変位したとしても、起振軸カバーが変形しやすくなり、起振軸カバーの損傷が防止され、さらに延命化される。

本発明によるプレートコンパクタの一実施の形態を示す側面図である。 本実施の形態のプレートコンパクタの平面図である。 本実施の形態のベルトカバーの取付け構造を示す分解斜視図である。 本実施の形態のベルトカバーの取付け構造を示す分解平面図である。 本実施の形態の起振体および起振軸カバーの構造を示す断面図である。 （Ａ）は図５の起振軸カバーの拡大断面図、（Ｂ）は（Ａ）の一部拡大断面図である。 従来の起振体および起振軸カバーの構造を示す断面図である。

図１、図２はそれぞれ本発明によるプレートコンパクタの一実施の形態を示す側面図、平面図である。図１および図２において、１は転圧板、２はこの転圧板１の前部に取付けた起振体である。３はエンジンベースであり、このエンジンベース３にはクランクケース５を有するエンジン４が搭載される。６は燃料タンクである。

図３の分解斜視図に示すように、エンジンベース３は、その左右両側に下方に折り曲げて形成した側板部３ａを有する。この左右の側板部３ａにはそれぞれ前後方向に間隔を有してスリット３ｂを設ける。図１に示すように、転圧板１とエンジンベース３との間に防振部材として防振ゴム７を介装してボルト８およびナット(図示せず)により転圧板１にエンジンベース３を結合する。

図1、図２に示すように、エンジン４により駆動される駆動軸１０に取付けられた駆動プーリ１１と、起振体２の中心の起振軸２ｃに取付けられた従動プーリ１２との間にベルト１３が掛け回され、エンジン４を作動させることにより、起振体２の偏心錘２ｂ（図５参照）が回転し、これにより振動が発生し、転圧板１が振動する。なお、この実施の形態においては、起振体２が重心の前方に位置し、全体重心の前方で振動を発生させることでプレートコンパクタを前方へ走行させる力を発生させる構成としている。

前記ベルト１３はその張力を好適な度合に調整するため、クランクケース５を含めたエンジン４は、エンジンベース３に対して前後位置調整可能に装着された不図示の位置調整板上に設置されているが、その詳細構造については説明を省略する。１５はこのプレートコンパクタをトラック等に積み込み、積み下ろしする際に持ち上げるためにエンジンベース３に設けた運搬用のパイプである。１６はエンジンベース３の後部に取付けられたハンドルであり、このハンドル１６は、オペレータが把持してこのプレートコンパクタの移動、位置および姿勢の制御を行なうものである。

２０は駆動プーリ１１と従動プーリ１２と共にベルト１３を覆うベルトカバーである。図２、図３に示すように、このベルトカバー２０はベルト１３の内側（エンジンベース３側）を覆う内側カバー２１と、ベルト１３の外側を覆う外側カバー２２とからなる。図４の分解平面図および図５の断面図に示すように、本実施の形態の内側カバー２１は平板状をなし、外側カバー２２は断面形状がコ字形をなす。

図３、図４に示すように、内側カバー２１には駆動プーリ１１と従動プーリ１２をそれぞれ通すための円形をなす開口部２１ａ，２１ｂを有する。図４に示すように、これらの開口部２１ａ，２１ｂの内径Ｄ１，Ｄ２は、それぞれ駆動プーリ１１、従動プーリ１２の外径ｄ１，ｄ２より大きく形成する。

図３、図４に示すように、エンジンベース３の側部の上面に内側カバー２１を取付けるためのブラケット２４を溶接し、このブラケット２４に2本のボルト２５をそれぞれ通すための２つのボルト挿通孔２４ａを設けると共に、各ボルト挿通孔２４ａの裏面にナット２６を溶接する。そして内側カバー２１をブラケット２４とエンジンベース３の側板部３ａに当て、内側カバー２１に設けたボルト挿通孔２１ｃとブラケット２４に設けた２つのボルト挿通孔２４ａにそれぞれボルト２５を挿通してナット２６に螺合し締結することにより、内側カバー２１をエンジンベース３に取付ける。

ブラケット２４には外側カバー２２を取付けるためのボルト３０を螺合する筒状ナット２７を溶接する。また、エンジンベース３の側板部３ａには外側カバー２２を取付けるためのボルト２８を挿通するボルト挿通孔３ｃを設けると共に、側板部３ａの裏面にナット２９を溶接する。外側カバー２２の取付けは、筒状ナット２７を内側カバー２１のほぼ中央部に設けた貫通孔２１ｄに通して外側カバー２２の内側面を内側カバー２１の外側面に当接させ、外側カバー取付け用のボルト３０を外側カバー２２のほぼ中央部に設けたボルト挿通孔２２ａに通して筒状ナット２７に螺合し締結することにより、筒状ナット２７の先端に外側カバー２２の内面に圧接させる。さらに、外側カバー２２の固定のため、外側カバー２２に設けた取付け片２２ｂにボルト挿通孔２２ｃを設け、ボルト２８をこのボルト挿通孔２２ｃとエンジンベース３の側板部３ａに設けたボルト挿通孔３ｃに通してナット２９に螺合し締結する。

図２、図３において、３２は駆動プーリ１１を取付ける駆動軸１０および内側カバー２１の開口部２１ａを覆うカバーであり、このカバー３２は椀状をなし、中央部に駆動軸１０を通すための開口部３２ａを有する。このカバー３２はエンジンベース３側に取付ける。

３４は内側カバー２１の従動プーリ１２側開口部２１ｂと起振軸２ｃを覆う起振軸カバーである。この起振軸カバー３４はゴムまたは樹脂製の弾性材でなり、円筒形をなす。本実施の形態においては、図４に示すように、起振軸カバー３４の内径ｄ３を従動プーリ１２の外径ｄ２以上とすることにより、従動プーリ１２を起振軸２ｃに取付けたままで、ベルトカバー２０に起振軸カバー３４を取付けた状態で起振軸カバー３４を起振体２から分離可能としている。

図６（Ａ）は本実施の形態の起振軸カバーの拡大断面図、（Ｂ）は（Ａ）の一部拡大断面図である。図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、起振軸カバー３４は内側カバー２１への取付け部３４ａと起振体２側へ延出させた円筒部３４ｂとからなる。この起振軸カバー３４の取付けはボルト、ナットにより行なってもよいが、本実施の形態においては、起振軸カバー３４の内側カバー２１への着脱をより容易とするため、取付け部３４ａの外周に取付け溝３４ｃを全周にわたって設け、この取付け溝３４ｃを内側カバー２１の開口部２１ｂの内周縁に起振軸カバー３４の弾性を利用して嵌合することにより、起振軸カバー３４を内側カバー２１に取付けた例を示す。

この起振軸カバー３４の円筒部３４ｂはテーパー状をなした鍔部を有する。すなわち図６（Ａ）に示すように、円筒部３４ｂの起振体２側の内径ｄ３は内側カバー２１側の内径ｄ４より小さく、起振体２側の外径ｄ５は、内側カバー２１側の外径ｄ６より小さく形成する。また、図６（Ｂ）に示すように、起振軸カバー３４の円筒部３４ｂの起振体２側の肉厚ｔ１を内側カバー２１側の肉厚ｔ２より小さく形成している。

この構成において、ベルト１３の交換が必要となったときには、ボルト２８，３０を外すことにより、外側カバー２２を内側カバー２１およびエンジンベース３から取外す。そして、転圧板１の前端部を地面に着け、後部を浮かした状態でハンドル１６を押し下げると、転圧板１とエンジンベース３との間を結合している防振ゴム７が撓むことにより、駆動プーリ１１と従動プーリ１２との間の距離が短くなり、ベルト１３が弛んでプーリ１１，１２からベルトを取外すことができる。また、新品のベルト１３を取付ける場合も、前述のように転圧板１の後部を浮かした姿勢としてプーリ１１，１２に掛け回す。このように、ベルト１３の交換の際には、内側カバー２１をエンジンベース３に取付けたままで、外側カバー２２を着脱するだけでベルト１３の交換ができる構成となっている。

本実施の形態においては、起振軸カバー３４を内側カバー２１側に取付けたものであり、内側カバー２１はエンジンベース３側に取付けられるから、起振体２側に取付ける場合に比較して振動が小さくなる。このため、起振軸カバー３４に要求される剛性が低くてすむ上、内側カバー２１に対する取付け強度も小さくてすむ。このため、起振軸カバー３４を小型軽量化することが可能になると共に、内側カバー２１に対して容易に着脱することが可能となる。

本発明を実施する場合、起振軸カバー３４を交換する際には、従動プーリ１２を取外した後、内側カバー２１に起振軸カバー３４を取付けた状態で古い起振軸カバー３４を切断する等の手段で取外してもよい。しかしながら、本実施の形態においては、起振軸カバー３４の内径ｄ３を、従動プーリ１２の外径ｄ２以上としたので、従動プーリ１２を起振軸２ｃに取付けたままで起振軸カバー３４を内側カバー２１と共に取外したり取付けたりすることができ、起振軸カバー３４の着脱がさらに容易となる。

一方、図７に示す従来構造の場合、起振軸カバー４２は起振体２に取付けられているため、起振体２の振動を考慮して、起振軸カバー４２の内側カバー２１側対向面４２ａが内側カバー２１から起振軸カバー４２の半径方向に離脱しないように、この面４２ａの半径方向の幅を確保しなければならない関係上、起振軸カバー４２の起振軸２ｃを通すための開口部４２ｂを従動プーリ１２の外径より小さくせざるを得ない。このため、従動プーリ１２を起振軸２ｃから外した後でなければ起振軸カバー４２を取外すことができない。

これに対し、本実施の形態においては、起振軸カバー３４の内径ｄ３を従動プーリ１２の外径ｄ２以上とすることにより、前述のように、従動プーリ１２を起振軸２ｃに取付けたままで起振軸カバー３４を取外したり取付けたりすることができる。ここで、従動プーリ１２を起振軸２ｃに取付けたままで起振軸カバー３４の着脱を可能とする上で、起振軸カバー３４の内径ｄ３を従動プーリ１２の外径ｄ２以上とする場合の起振軸カバー３４の内径ｄ３とは、起振軸カバー３４の弾性を考慮して、起振軸カバー３４の内部を径方向の外側に最大に伸ばした場合の値であればよい。

さらに、本実施の形態においては、起振軸カバー３４の取付け部３４ａの外周に取付け溝３４ｃを全周にわたって設け、この取付け溝３４ｃを内側カバー２１の開口部２１ｂの内周縁に起振軸カバー３４の弾性を利用して嵌合することにより、起振軸カバー３４を内側カバー２１に取付けたので、ボルト等を用いて起振軸カバー３４を取付ける場合に比較して、起振軸カバー３４の着脱が容易となる。

さらにまた、本実施の形態においては、起振軸カバー３４の円筒部３４ｂを、起振体２側が小径となるようにテーパー形に形成したので、起振軸カバー３４が起振体２のキャップ２ｅに接触した状態で起振体２が軸方向に振動したとしても、起振軸カバー３４の円筒部３４ｂが変形しやすくなり、起振軸カバー３４の損傷が防止され、延命化される。

さらにまた、本実施の形態によれば、起振軸カバー３４の円筒部３４ｂの起振体２側の肉厚ｔ１を、内側カバー２１側の肉厚ｔ２より薄く形成したので、起振体２の振動により、起振体２と内側カバー２１とが接触した状態で相対的に変位したとしても、起振軸カバー３４が変形しやすくなり、起振軸カバー３４の損傷が防止され、さらに延命化される。

本発明を実施する場合、上記実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構造については、種々の変更、付加が可能である。

１：転圧板、２：起振体、２ｃ：起振軸、３：エンジンベース、４：エンジン、５:クランクケース、１０：駆動軸、１１：駆動プーリ、１２：従動プーリ、１３：ベルト、１６：ハンドル、２０：ベルトカバー、２１：内側カバー、２１ａ，２１ｂ：開口部、２２：外側カバー、３４：起振軸カバー、３４ａ：取付け部、３４ｂ：円筒部、３４ｃ：取付け溝

Claims (4)

1. 起振体が設置された転圧板と、
   前記転圧板上に防振部材を介して設置されたエンジンベースと、
   前記エンジンベース上に搭載されたエンジンと、
   前記エンジンにより駆動される駆動軸に取付けられる駆動プーリと、
   前記起振体の起振軸に取付けられる従動プーリと、
   前記駆動プーリと前記従動プーリに掛け回わされるベルトと、
   前記駆動プーリ、前記従動プーリおよび前記ベルトの内側に位置する内側カバーと、前記駆動プーリおよび前記従動プーリおよび前記ベルトの外側に位置する外側カバーとが組み合わされて構成され、前記駆動プーリ、前記従動プーリおよび前記ベルトを覆うベルトカバーとを備え、
   前記ベルトカバーが前記エンジンベースに取付けられるプレートコンパクタのベルトカバー装置において、
   前記内側カバーに、前記起振軸を通すために前記従動プーリ側に設けられた開口部と、前記内側カバーと前記起振体との間の隙間を覆うために前記開口部に取付けられるゴムまたは樹脂製の弾性を有する円筒形をなす起振軸カバーとを備え、
   前記内側カバーにおける前記駆動プーリ側、前記従動プーリ側にそれぞれ設けられた円形をなす開口部の直径が、対応する駆動プーリ、従動プーリの外径よりもそれぞれ大きく形成されると共に、前記起振軸カバーの内径が前記従動プーリの外径以上に形成されていることを特徴とするプレートコンパクタのベルトカバー装置。
2. 請求項１に記載のプレートコンパクタのベルトカバー装置において、
   前記起振軸カバーは、前記内側カバーに取付られる取付け部と、その取付け部から起振体側に延出された円筒部とからなり、
   前記取付け部の外周に取付け溝が設けられ、その取付け溝が、前記内側カバーの開口部の内周縁に前記起振軸カバーの弾性を利用して嵌合されることにより、前記起振軸カバーが前記内側カバーに着脱可能に取付けられていることを特徴とするプレートコンパクタのベルトカバー装置。
3. 請求項１または２に記載のプレートコンパクタのベルトカバー装置において、
   前記起振軸カバーは、前記内側カバーに取付けられる取付け部と、その取付け部から起振体側に延出された円筒部とからなり、
   前記円筒部を、その起振体側の内径および外径が、それぞれベルトカバー側の内径および外径より小さいテーパー形に形成されていることを特徴とするプレートコンパクタのベルトカバー装置。
4. 請求項１から３までのいずれか１項に記載のプレートコンパクタのベルトカバー装置において、
   前記起振軸カバーは、前記内側カバーに取付けられる取付け部と、その取付け部から起振体側に延出された円筒部とからなり、
   前記起振軸カバーの前記円筒部における起振体側の肉厚が、内側カバー側の肉厚より薄く形成されていることを特徴とするプレートコンパクタのベルトカバー装置。

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