JPH0747445Y2 - 三軸起振機構の振動ローラ - Google Patents

三軸起振機構の振動ローラ

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JPH0747445Y2
JPH0747445Y2 JP1989113940U JP11394089U JPH0747445Y2 JP H0747445 Y2 JPH0747445 Y2 JP H0747445Y2 JP 1989113940 U JP1989113940 U JP 1989113940U JP 11394089 U JP11394089 U JP 11394089U JP H0747445 Y2 JPH0747445 Y2 JP H0747445Y2
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JP
Japan
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shaft
vibration
vibrating
oscillating
eccentric
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晃 三井
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Sakai Heavy Industries Ltd
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は振動ローラの起振機構の改良に関する。
〔従来の技術〕
従来の振動ローラの起振機構は、第3図に示す如く、転
動輪51の回転中心線に沿って、転動輪51の走行機構(駆
動源52等)とは別系統に起振軸53及び起振駆動源54等を
設け、該起振軸53に偏心質量55を取付け、該起振軸53を
回転させて、全周方向に振動力を発生させ、転動輪51を
該転動輪51の接地部に対して上下に振動させる一軸起振
機構の振動ローラが良く知られている。この一軸起振機
構の振動ローラは構造が比較的簡単である利点をもつ
が、前述した如く、全周方向に振動力を発生させるた
め、締固めに必要な上下方向以外の振動がフレームに伝
わり操縦者に疲労を与えるという問題があった。また、
一軸起振機構の振動ローラは、第4図に示す如く、起振
軸53を反時計方向にQの力で回転させると、転動輪51の
接地部に時計方向にRの反力が発生するため、転動輪51
の走行駆動力Pが起振力Qと逆方向に働けば問題はない
が、同方向(反時計方向)に働いた場合には、反力Rが
走行駆動力Pに対して抵抗となり、転圧接地面に対して
引摺りを生じ、転圧接地面の表面が荒れるという問題点
があった。
そこで、この一軸起振機構の問題点を解決するものとし
て、第5図に示す如く、二軸起振機構の振動ローラが開
発されている。二軸起振機構の振動ローラは、転動輪51
の回転中心線に略対称位置で、且つ転動輪51の接地面と
平行な位置に、同一偏心モーメント(M:質量×R:偏心
量)を発生させる偏心質量56,56を取着した起振軸57,57
を設け、該起振軸57,57を起振駆動源54の駆動軸58から
4つのギヤ59,60,61,62を介して相互に逆方向に回転さ
せるようにし、前記起振軸57,57を走行駆動力Pと分離
させる為に起振軸57,57を囲繞して支承する起振機ケー
ス63を転動輪51の内側にその回転軸線上に位置させて固
定的に収装したものである。そして、二軸起振機構の振
動ローラは、第6図に示す如く、偏心質量56,56が
(a)状態で、上を向いた時、双方とも上を向き、
(c)状態で下を向いた時、双方とも下を向き、2倍の
上下方向の振動力が発生するが、(d)状態,(d)状
態では別々の方向を向くので振動力がキャンセルされて
零となり、フレームに振動を与えることを回避すること
ができる。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかしながら、二軸起振機構の振動ローラは、転動輪51
の回転中心線を挟んで駆動軸58から4つのギヤ59,60,6
1,62を介して、片側の起振軸57より回転力を伝達するた
め、ギヤの数が多く必要となると共に、片側の起振軸57
より回転力を伝達するためバランスの点で難点があっ
た。すなわち、駆動軸58が一側のみで支持される片持構
造となっているため、起振軸の回転をスムーズに伝える
ことが困難で、駆動軸およびこれを支える軸受にかかる
負荷が大きく、耐久性に劣る欠点があった。
本考案は上記の点に鑑み創案されたもので、ギヤの数が
少なく、回転力を伝達するためのバランスが良く、しか
も、フレームに振動を与えないと共に、起振力の反力が
走行駆動力に対して抵抗となることのない三軸起振機構
の振動ローラを提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕 上記の目的を達成するための手段として、この考案は、
転動輪の回転軸上に軸支され、転動輪の内側に配設され
て、フレーム側に防振部材を介して取り付けた支持体に
固定された起振機ケースと、この起振機ケース内におけ
る転動輪の回転中心線上に軸支され、起振駆動源に連結
された第1起振軸と、この第1起振軸の両側に、路面に
対して略平行な位置関係に並設された第2起振軸及び第
3起振軸と、第1起振軸並びに第2起振軸及び第3起振
軸にそれぞれ取付けられ、第1起振軸に対して第2起振
軸及び第3起振軸が相互に逆方向に回転するように噛合
させたそれぞれ同歯数の歯車と、第1起振軸並びに第2
起振軸及び第3起振軸にそれぞれ取付けた偏心質量とを
備え、第1起振軸の偏心質量の偏心モーメントに対する
第2起振軸及び第3起振軸の偏心質量の各偏心モーメン
トの割合を1/2とすると共に、第1起振軸の偏心質量が
路面に対して垂直方向を向いたとき、第2起振軸及び第
3起振軸の偏心質量も同方向を向く位相関係として、路
面に対し垂直振動を発生させる機構としたことを特徴と
する三軸起振機構の振動ローラを提案するものである。
〔作用〕
上記構成を採用したことにより、第1起振軸の偏心質量
が上下方向を向いたとき、第2,第3起振軸の偏心質量が
同一位相(上下方向を向く)となると共に、第1起振軸
の偏心質量が一方の水平方向を向いたとき、第2,第3起
振軸の偏心質量が他方の水平方向を向くこととなり、水
平方向の場合、第1起振軸の偏心質量の偏心モーメント
がMRであり、第2,第3起振軸の偏心質量の偏心モーメン
トが1/2MRなので(角速度ωも同一なので)、振動力が
キャンセルされ零となる。従って、純粋の上下振動のみ
を行う。
〔実施例〕
以下、本考案の一実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。
第1図は本考案の振動ローラの転動輪を示す断面平面
図、第2図は起振軸の回動動作を示す第1図のII−II線
断面説明図である。
第1図において、振動ローラ体1の転動輪2内には、中
心に軸穴4,4が形成された内壁3,3が離間して設けられ、
この双方の内壁3,3間に振動機構5が収装されている。
振動機構5は、円筒形状の起振機ケース6と、該ケース
に収装され転動輪2の回転中心線上に位置する第1起振
軸7と、該第1起振軸7を中央として対称な距離に転動
輪2の接地部に対して水平位置状態に設けられた第2起
振軸8及び第3起振軸9と、前記第1起振軸7に取着さ
れた偏心モーメントMR(M:質量,R:偏心量)の偏心質量1
0aと、第2,第3起振軸8,9に夫々取着された偏心モーメ
ント1/2MRの偏心質量10b,10cと、前記第1・第2・第3
起振軸7,8,9を回動する同歯数のギヤ11,12,13及び起振
用のモータ14とを主要部として構成されている。前記起
振機ケース6の両側方には中空の軸部6a,6bが一体的に
形成されていて、図中左方の軸部6aは皿状支持体15に固
定されるとともに該支持体15は防振ゴム16,16を介して
振動ローラのフレーム17に固定されている。従って、起
振機ケース6は固定状態で転動輪2内に収装されること
になる。一方、転動輪2は、該転動輪2の各内壁3,3の
軸穴4,4が、前記起振機ケース6の軸部6a,6bに軸受25,2
5…を介して支承されていることから、内壁3に固定し
てなる駆動部材18が走行用モータ19並びに図示しない減
速機構により回動させられることにより、前記起振機ケ
ース6の軸部6a,6bを中心として転動駆動されるように
構成されている。20は走行用モータ19の支持体であっ
て、該支持体20は防振ゴム16,16を介して振動ローラの
フレーム17に固定されている。
ところで、前記起振モータ14は起振機ケース6を固定し
ている皿状支持体15に固定され、このモータ14の出力軸
にカップリング21を介して連結してなる第1起振軸7
は、起振機ケース6の軸部6aの軸心を挿通して、このケ
ース6の軸部6aとこのケース6の右側の内壁6c,6dとに
内嵌される軸受22,22…に支承されている。第2,第3起
振軸は起振機ケース6の左右の内壁6c,6dに内嵌される
軸受23,23…に支承されている。第2,第3起振軸8,9への
動力伝達は、第1起振軸7に固定されたギヤ12によりギ
ヤ11,13を介して行なわれ、第2起振軸8と第3起振軸
9は共に第1起振軸7と対向回転する。第1起振軸7に
は偏心モーメントがMRとなる偏心質量10aが、第2,第3
起振軸8,9には偏心モーメントが1/2MRとなる偏心質量10
b,10cが取付けられる。そして、第1起振軸7の偏心質
量10aが路面に対して垂直な方向を向いたとき、第2,第
3起振軸8,9の偏心質量10b,10cも同方向を向く位相関係
となっている。
このように構成すると、第2図に示す如く、(a)状態
で図中において偏心質量10a,10b,10cは共に上方向を向
くので、転動輪2の接地部に上方向Sに2MRωの振動
力が発生する。(c)状態でも図中において偏心質量10
a,10b,10cは共に下方向を向くので、転動輪2の接地部
に下方向Tに2MRωの振動力が発生する。しかし、
(a)状態,(c)状態では夫々偏心質量10aが右方向
に向いたとき、偏心質量10b,10cが左方向を向き、偏心
質量10aが左方向に向いたとき、偏心質量10b,10cが右方
向に向くので、偏心質量10aの偏心モーメントがMRであ
り、偏心質量10bと10cの偏心モーメントが夫々1/2MRな
ので、互いにキャンセルされ零となる。したがって、転
動輪2に、路面に対し垂直な振動を発生させる。
なお、本考案は上記実施例に限定されることはなく、考
案の思想を逸脱しない範囲内において種々の改変並びに
実施態様をとりうることは勿論である。
〔考案の効果〕
以上説明したように、この考案によれば、転動輪の回転
中心線上に第1起振軸のギヤからその両側の第2,第3起
振軸のギヤへ動力を伝達するので、従来の二軸起振機構
の振動ローラに比して、ギヤの数が少なくて済む。ま
た、第1起振軸が片持構造とならず両端支持となって、
バランスがよくなり、起振軸に回転をスムーズに伝える
ことが可能で、駆動軸の強度を保持し、それを支える軸
受への負荷も軽減されることから、耐久性に優れた構造
とすることができる。勿論、本考案の振動ローラは、第
1起振軸の偏心質量が路面に対して垂直な方向を向いた
とき、第2起振軸及び第3起振軸の偏心質量も同方向を
向く位相関係となっているので、路面に対し垂直振動を
発生することが可能で、フレームに無駄な振動を与える
ことがなく、従来の一軸起振機構の振動ローラのよう
に、起振力の反力が走行駆動力に対して抵抗となるよう
なことがない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の振動ローラの転動輪を示す断面平面
図、第2図は起振軸の回動動作を示す第1図のII−II線
断面説明図、第3図は従来の一軸起振機構の振動ローラ
の転動輪を示す断面平面図、第4図は第3図のIV−IV線
断面説明図、第5図は従来の二軸起振機構の振動ローラ
の転動輪を示す断面平面図、第6図は第5図のVI−VI線
断面説明図である。 2…転動輪、5…振動機構 6…起振機ケース、7…第1起振軸 8…第2起振軸、9…第3起振軸 10a,10b,10c……偏心質量 11,12,13…ギヤ 14…起振モータ、19…走行用モータ

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】転動輪の回転軸上に軸支され、転動輪の内
    側に配設されて、フレーム側に防振部材を介して取り付
    けた支持体に固定された起振機ケースと、 この起振機ケース内における転動輪の回転中心線上に軸
    支され、起振駆動源に連結された第1起振軸と、 この第1起振軸の両側に、路面に対して略平行な位置関
    係に並設された第2起振軸及び第3起振軸と、 第1起振軸並びに第2起振軸及び第3起振軸にそれぞれ
    取付けられ、第1起振軸に対して第2起振軸及び第3起
    振軸が相互に逆方向に回転するように噛合させたそれぞ
    れ同歯数の歯車と、 第1起振軸並びに第2起振軸及び第3起振軸にそれぞれ
    取付けた偏心質量とを備え、 第1起振軸の偏心質量の偏心モーメントに対する第2起
    振軸及び第3起振軸の偏心質量の各偏心モーメントの割
    合を1/2とすると共に、 第1起振軸の偏心質量が路面に対して垂直な方向を向い
    たとき、第2起振軸及び第3起振軸の偏心質量も同方向
    を向く位相関係として、 路面に対し垂直振動を発生させる機構としたことを特徴
    とする三軸起振機構の振動ローラ。
JP1989113940U 1989-09-28 1989-09-28 三軸起振機構の振動ローラ Expired - Lifetime JPH0747445Y2 (ja)

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JPH0650712U (ja) * 1992-12-11 1994-07-12 オークマ株式会社 工具保持具

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JPS52120503A (en) * 1976-04-02 1977-10-11 Kensetsu Kikai Chiyousa Kk Vibration apparatus capable of varying its vibration generating force

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