JP7228910B2 - 振動締固め機 - Google Patents

Description

本発明は、路面や地盤の締め固め作業に用いられる振動締固め機に関し、特に、転圧板の上に起振体と原動機が搭載され、起振体によって転圧板を振動させて路面等を締め固めることができる振動締固め機に関する。

路面や地盤の締め固めに使用されるプレートコンパクターやバイブロコンパクター（振動締固め機）は、基本的には、振動を発生させるための起振体と、この起振体に回転駆動力を供給する原動機（エンジン、電動モータ等）とが、転圧板の上に搭載され、原動機の出力軸と起振体の入力軸とがベルト伝動装置によって連結され、回転駆動力が伝達されるように構成されている。

この種の振動締固め機においては、原動機を緊急停止させるためのスイッチや、原動機の動作状態を示すＬＥＤランプ等を配置した制御スイッチボックスが、標準的に装備されている。そのような制御スイッチボックスは、一般的に、機体後部から後方側斜め上方へ向かって延在するように装着された操作ハンドルに固定されていることが多い。

特開２００７－２２４５５１号公報 実用新案登録第３２１６１３４号公報

操作ハンドルは、これを把持して操作するオペレーターに対して伝達される振動が可能な限り減衰されるように、機体後部のフレームに対して防振部材を介して接続されている。制御スイッチボックスについても、耐久性等の観点から、伝達される振動ができるだけ減衰されることが望ましいため、上述の通り、操作ハンドルに取り付けられることが多いが、この場合、原動機と制御スイッチボックスとを電気的に接続するコードを操作ハンドルに沿って配線する必要があるため、振動締固め機の作業時や運搬時において、外的要因によってコードが断線したり、制御スイッチボックス自体が損傷を受け易いという問題がある。

本発明は、このような従来技術における問題を解決しようとするものであって、比較的損傷を受けにくい位置において、制御スイッチボックスを安全に、かつ、安定的に防振支持することができる振動締固め機を提供することを目的とする。

本発明に係る振動締固め機は、振動を発生させるための起振体、及び、起振体に回転駆動力を供給する原動機が転圧板の上に搭載され、原動機の出力軸、及び、起振体の入力軸が、機体の側方へ向かって突出するように支持されるとともに、伝動装置によって連結され、機体後部に操作ハンドルが取り付けられ、原動機を制御するための制御スイッチボックスを固定するための手段として、連結用ボルト孔を三個以上有するホルダーと、連結用貫通孔を三個以上有する防振パネルとからなる固定手段を有し、ホルダーが、原動機の側部に対して直接又は間接的に固定され、ホルダーと防振パネルとが、ホルダーの各連結用ボルト孔と、防振パネルの各連結用貫通孔の位置において、防振部材を介して連結され、制御スイッチボックスが、防振パネルに固定されていることを特徴としている。

尚、この振動締固め機においては、防振部材として、リング状の防振グロメットが、防振パネルの連結用貫通孔に装着されていることが好ましく、また、制御スイッチボックスが、機体の左右方向について、操作ハンドルの内側の位置に配置されていることが好ましい。

更に、ホルダーの連結用ボルト孔の各中心点を含む仮想平面と直交し、かつ、防振パネルと制御スイッチボックスのユニットの重心を通る仮想直線が、ホルダーの連結用ボルト孔の各中心点を頂点とする多角形の内側の領域において、前記仮想平面と交差することとなる位置に、ホルダーの連結用ボルト孔が形成されていることが好ましく、また、ホルダーが、原動機の側部のうち、出力軸が突出する部分の周辺部に対して固定されるとともに、出力軸と同方向へ所定の高さで突出するガードプレートを有し、ガードプレートが、原動機の出力軸の外周側を取り囲むように配置されていることが好ましい。

本発明に係る振動締固め機は、比較的損傷を受けにくい位置において、制御スイッチボックスを安全に、かつ、安定的に防振支持することができ、原動機の取扱性及び操作性の向上を期待することができ、また、制御スイッチボックスの耐久性及びメンテナンス性の向上を期待することができる。

また、本発明において制御スイッチボックスの固定手段として使用されるホルダーを原動機の出力軸の周辺部に対して固定するとともに、ホルダーにおいて、出力軸と同方向へ突出するガードプレートを、出力軸の外周側を取り囲むように配置した場合には、ホルダーを、制御スイッチボックスを固定する機能と、出力軸を保護する機能を兼ね備えた要素として活用することができる。

図１は、本発明に係る振動締固め機１の側面図である。 図２は、本発明に係る振動締固め機１の背面図である。 図３は、図１に示す制御スイッチボックス７の固定手段（ホルダー８、及び、防振パネル９）の側面図である。 図４は、図３に示すホルダー８と防振パネル９との連結構造を示す断面図である。

以下、添付図面に沿って本発明「振動締固め機」の実施形態について説明する。図１は、本発明に係る振動締固め機１（プレートコンパクター）の側面図、図２は、その背面図である。図１に示すように、この振動締固め機１は、転圧板２の上に、振動を発生させるための起振体３と、起振体３に回転駆動力を供給する原動機４（エンジン、電動モーター等）とが搭載されている。

原動機４の出力軸４１、及び、起振体３の入力軸３１は、いずれも先端が機体の側方へ向かって突出するように支持されており、これらは伝動装置（本実施形態においては、ベルト伝動装置５）によって連結され、原動機４から起振体３へ回転駆動力が伝達される。ベルト伝動装置５は、出力軸４１と入力軸３１の先端にそれぞれ固定された一対のプーリ５１，５２と、これらの間に張設されたベルト５３とによって構成されている。

尚、ベルト伝動装置５（プーリ５１，５２、及び、ベルト５３）は、保護カバーによって覆われて、外的要因（異物の侵入等）から保護される。より具体的には、保護カバーは、ベルト伝動装置５と原動機４（及び起振体３）との間に配置されるインナーカバー５４、及び、それらの外側（原動機４等とは反対側）に配置されるアウターカバー（図示せず）によって構成され、全体が覆われるようになっている。

機体後部には、操作用の操作ハンドル６が取り付けられている。この操作ハンドル６は、図２に示すように、逆Ｕ字型に形成されており、左右二つの下端部６１が機体の後部フレームに対し、それぞれ防振部材６５を介して枢着されている。

機体側部には、制御スイッチボックス７が取り付けられている。この制御スイッチボックス７には、原動機４を制御するための各種の回路基板が収容されるとともに、図１に示すように、原動機４の緊急停止スイッチ７１、及び、原動機４の動作状態を示すＬＥＤランプ７２等が上面に配置されている。従来の制御スイッチボックスの多くは、操作ハンドルに取り付けられていたが、本実施形態においては、出力軸４１の近傍位置において、専用の固定手段によって原動機４の側部に固定されている。

図３は、制御スイッチボックス７の固定手段の側面図である。この固定手段は、ホルダー８と、防振パネル９とによって構成されている。これらのうちホルダー８は、図３（１）に示すように、複数個（本実施形態においては三個）の連結用ボルト孔８１が形成された上半部と、出力軸４１を通過させるための大孔８３、及び、固定用のネジ孔８４が形成された下半部とからなり、ネジ孔８４に挿通したネジ８５を締め付けることによって、原動機４の側部（より詳細には、出力軸４１が突出する部分の周辺部）に対して直接固定されている。尚、連結用ボルト孔８１の裏側（原動機４側）には、ナット８２が固定（溶着）されている。

一方、防振パネル９には、図３（２）に示すように、複数個（ホルダー８の連結用ボルト孔８１と同数）（本実施形態においては三個）の連結用貫通孔９１と、制御スイッチボックス７を固定するためのネジ孔９２とが形成されている。防振パネル９の連結用貫通孔９１は、ホルダー８の連結用ボルト孔８１に対応する位置に形成されており、ゴム製のリング状防振部材（防振グロメット９３）がそれぞれ装着されている。防振パネル９は、連結用貫通孔９１（防振グロメット９３）及びホルダー８の連結用ボルト孔８１に挿通したボルト９４によって、ホルダー８に対して防振支持状態で連結されている。

図４は、ホルダー８と防振パネル９との連結構造を示す断面図である。図４（１）に示すように、防振グロメット９３を装着した防振パネル９の連結用貫通孔９１と、ホルダー８の連結用ボルト孔８１との位置を合わせて、防振グロメット９３の中心の穴に挿通したボルト９４を、ホルダー８の連結用ボルト孔８１及びナット８２に挿通して締め付けることにより、図４（２）に示すように、ホルダー８と防振パネル９とが、防振グロメット９３を介して連結される。その結果、ホルダー８（即ち、原動機４側）から防振パネル９に伝達される振動が、防振グロメット９３によって減衰される。

制御スイッチボックス７は、筐体の外側から挿通したネジ（図示せず）を、防振パネル９のネジ孔９２（図３（２）参照）に挿通して締め付けることにより、防振パネル９の外側に固定される（図１参照）。防振パネル９は、上述した通り、防振グロメット９３を介してホルダー８に対して防振支持されているため、ホルダー８（原動機４側）から制御スイッチボックス７に伝達される振動を、好適に減衰することができる。

また、制御スイッチボックス７は、図２に示すように、振動締固め機１の機体の左右方向について、操作ハンドル６の内側（左右のハンドルバー６２，６３の間）（左側のハンドルバー６２と原動機４との間）の位置に配置されている。このため、振動締固め機１の作業時や運搬時において、外的要因によって制御スイッチボックス７が損傷を受ける蓋然性を可及的に低減することができる。

更に、本実施形態においては、制御スイッチボックス７を安定的に防振支持できるように、ホルダー８の連結用ボルト孔８１、及び、防振パネル９の連結用貫通孔９１の形成位置が工夫されている。具体的には、防振パネル９と、防振パネル９に固定した制御スイッチボックス７とからなるユニット（防振パネル９と制御スイッチボックス７の組立体）の重心が、三個の連結用ボルト孔８１（及び、三個の連結用貫通孔９１）の内側に位置するように設計されている。

より詳細には、図３に示すホルダー８の三個の連結用ボルト孔８１（又は、防振パネル９の三個の連結用貫通孔９１）の各中心点を含む仮想平面と直交し、かつ、防振パネル９と制御スイッチボックス７のユニットの重心を通る仮想直線が、三個の連結用ボルト孔８１（又は、三個の連結用貫通孔９１）の各中心点を頂点とする多角形（本実施形態においては三角形）の内側の領域（例えば、図３（１）及び図３（２）にそれぞれ示す点Ｃの位置）において、前記仮想平面と交差するように、制御スイッチボックス７及び防振パネル９が支持される三次元位置との関係において、ホルダー８の連結用ボルト孔８１、及び、防振パネル９の連結用貫通孔９１の形成位置が設計されている。その結果、制御スイッチボックス７を安定的に防振支持することができる。

尚、本実施形態において、制御スイッチボックス７を支持するために原動機４に固定されるホルダー８（図３参照）は、ベルト伝動装置５（プーリ５１，５２、及び、ベルト５３）、及び、出力軸４１を保護する機能を兼ね備えている。より具体的には、プーリ５１と原動機４の間に配置されるインナーカバー５４には、出力軸４１の先端にプーリ５１を取り付けた状態でインナーカバー５４の着脱が行えるように、プーリ５１よりも大きな直径を有する開口部５４ａ（図１参照）が形成されているため、この開口部５４ａから、カバー内部（インナーカバー５４と図示しないアウターカバーの間の空間）への異物の侵入を許すと、プーリ５１，５２、及び、ベルト５３等が損傷を受ける可能性がある。また、原動機４と保護カバー（インナーカバー５４等）との間の領域において、出力軸４１の近傍への異物の侵入を許すと、出力軸４１が損傷を受ける可能性がある。

本実施形態においては、ホルダー８の本体から出力軸４１と同方向へ所定の高さで突出するガードプレート８６が、ホルダー８において立設されている（図３（２）参照）。これらのガードプレート８６は、原動機４の出力軸４１の外周側を取り囲むように、かつ、インナーカバーの開口部５４ａの形成位置（図３（２）において二点鎖線で示す位置）に沿うように配置されており、保護カバー内部、及び、出力軸４１近傍への異物等の侵入を防止できるようになっている。つまり、上述したように、ホルダー８は、保護カバー（インナーカバー５４等）と協働してベルト伝動装置５（プーリ５１，５２、及び、ベルト５３）を保護し、かつ、出力軸４１を保護する機能を兼ね備えている。

尚、上記実施形態においては、制御スイッチボックス７の緊急停止スイッチ７１、及び、原動機４の動作状態を示すＬＥＤランプ７２等が、制御スイッチボックス７の上面に配置されているが、オペレーター側の側面（図２に示す後方側側面７３）に配置することもできる。

また、上記実施形態では、ホルダー８において連結用ボルト孔８１が三個形成され、防振パネル９においても連結用貫通孔９１が三つ形成されているが、これらはそれぞれ三個以上であればよく、例えば、四個ずつ、或いは、五個ずつ形成することもできる。更に、上記実施形態においては、ホルダー８が、原動機４の側部に対して直接固定されているが、中間に他の要素を介在させることにより、原動機４の側部に対して間接的に固定されるように構成してもよい。

また、上記実施形態においては、防振グロメット９３が、防振パネル９の連結用貫通孔９１に装着されているが、ホルダー８の連結用ボルト孔８１に装着するように構成することもでき、更に、防振グロメット以外の防振部材を、ホルダー８と防振パネル９との間（各連結用ボルト孔８１と各連結用貫通孔９１の位置）に介在させて、ホルダー８に対して防振パネル９が防振支持されるように構成してもよい。

１：振動締固め機、
２：転圧板、
３：起振体、
３１：入力軸、
４：原動機、
４１：出力軸、
５：ベルト伝動装置、
５１，５２：プーリ、
５３：ベルト、
５４：インナーカバー、
５４ａ：開口部、
６：操作ハンドル、
６１：下端部、
６２，６３：ハンドルバー、
６５：防振部材、
７：制御スイッチボックス、
７１：緊急停止スイッチ、
７２：ＬＥＤランプ、
７３：後方側側面、
８：ホルダー、
８１：連結用ボルト孔、
８２：ナット、
８３：大孔、
８４：ネジ孔、
８５：ネジ、
８６：ガードプレート、
９：防振パネル、
９１：連結用貫通孔、
９２：ネジ孔、
９３：防振グロメット、
９４：ボルト、

Claims (5)

1. 振動を発生させるための起振体、及び、起振体に回転駆動力を供給する原動機が転圧板の上に搭載され、原動機の出力軸、及び、起振体の入力軸が、機体の側方へ向かって突出するように支持されるとともに、伝動装置によって連結され、機体後部に操作ハンドルが取り付けられた振動締固め機において、
   原動機を制御するための制御スイッチボックスを固定するための手段として、連結用ボルト孔を三個以上有するホルダーと、連結用貫通孔を三個以上有する防振パネルとからなる固定手段を有し、
   ホルダーが、原動機の側部に対して直接又は間接的に固定され、
   ホルダーと防振パネルとが、ホルダーの各連結用ボルト孔と、防振パネルの各連結用貫通孔の位置において、防振部材を介して連結され、
   制御スイッチボックスが、防振パネルに固定されていることを特徴とする振動締固め機。
2. 防振部材として、リング状の防振グロメットが、防振パネルの連結用貫通孔に装着されていることを特徴とする、請求項１に記載の振動締固め機。
3. 制御スイッチボックスが、機体の左右方向について、操作ハンドルの内側の位置に配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の振動締固め機。
4. ホルダーの連結用ボルト孔の各中心点を含む仮想平面と直交し、かつ、防振パネルと制御スイッチボックスのユニットの重心を通る仮想直線が、ホルダーの連結用ボルト孔の各中心点を頂点とする多角形の内側の領域において、前記仮想平面と交差することとなる位置に、ホルダーの連結用ボルト孔が形成されていることを特徴とする、請求項１～３のいずれかに記載の振動締固め機。
5. ホルダーが、原動機の側部のうち、出力軸が突出する部分の周辺部に対して固定されるとともに、出力軸と同方向へ所定の高さで突出するガードプレートを有し、
   ガードプレートが、原動機の出力軸の外周側を取り囲むように配置されていることを特徴とする、請求項１～４のいずれかに記載の振動締固め機。

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