JPH0788864B2 - 荷台用の防振装置及びこの防振装置を具備した車両 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、貨物トラック等の自動車及び鉄道車両等の車
両荷台の防振装置に関する。

［従来の技術］ 振動により悪影響を受けやすい精密機械等の物品を運搬
する、例えば貨物トラック等の車両において、従来、車
両の荷台とシャーシとの間に、粘性流体を収容した可撓
性部材からなる防振装置を配置し、これによりシャーシ
から伝達される振動を防止するようにしたものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の粘性流体を用いた防振装置では、可撓性
部材により実質荷台をシャーシに対して支持せんとする
ものであるため、上下方向に関してある程度剛性を有し
ている必要があり、その結果上下方向の振動に対する防
振効果は、それ程期待し得ない。上下方向の振動に対す
る防振効果を十分に得ようと可撓性部材に弾性特性をも
たせると、運搬中などに荷台にローリングが生じ車両の
操縦性が悪化する虞がある。また、従来の粘性流体を用
いた防振装置では、左右の振動、前後の振動及び上下の
振動に対して作用し、従ってこのような防振装置を具備
した例えば貨物トラックでは、道路走行中においてカー
ブを曲がる際、シャーシのカーブに対応する動きに対し
て重量物品を搭載した荷台の動きが遅れるため、その反
作用がシャーシに伝達され、結果としてこれによっても
ハンドルが取られたりして操縦性が極めて悪くなる。こ
のような不都合は、制動時又は発進時も同様に生じる。

本発明は前記諸点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、荷台への振動の伝達を好ましく低減
し得る上に、荷台自体の振動をも防止し得る荷台用の防
振装置及びこのような防振装置を具備した車両を提供す
ることにある。

本発明の他の目的は、車両の操縦性を低下させない荷台
用の防振装置及びこのような防振装置を具備した車両を
提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば前記目的は、基台側の上下振動の荷台側
への伝達を捩じりばね作用により防止する捩じりばね装
置と、荷台側の上下振動を流体の粘性抵抗力によって減
衰する粘性抵抗力発生装置とを具備した荷台用の防振装
置によって達成される。

また本発明によれば前記目的は、粘性流体を収容したハ
ウジングと、このハウジングに回転自在に取り付けられ
ており、回転においてハウジングに収容された粘性流体
から粘性抵抗力を受けるように、ハウジング内部に配置
された抵抗力受容部を有した回転体と、一端が回転体側
に、他端がハウジング側に連結された捩じりばねとを具
備した車両荷台用の防振装置によって達成される。

更に本発明によれば前記目的は、車両荷台とシャーシと
の間に装着されており、シャーシ側の上下振動の荷台側
への伝達を捩じりばね作用により防止する捩じりばね装
置と、車両荷台とシャーシとの間に装着されており、荷
台側の上下振動を流体の粘性抵抗力によって減衰する粘
性抵抗力発生装置とを具備した防振装置付車両によって
達成される。

加えて本発明によれば前記目的は、車両荷台及びシャー
シのうちいずれか一方側に取り付けられており、粘性流
体を収容したハウジングと、このハウジングに回転自在
に取り付けられており、回転においてハウジングに収容
された粘性流体から粘性抵抗力を受けるように、ハウジ
ング内部に配置された抵抗力受容部を有した回転体と、
一端が回転体側に、他端がハウジング側に連結された捩
じりばねと、ハウジング外部に配置されており、一端
が、回転体に取り付けられており、他端が車両荷台及び
シャーシのうちいずれか他方側に連結された腕部材とを
具備した防振装置付車両によって達成される。

また更に本発明によれば前記目的は、防振装置付車両で
あって、防振装置は、車両荷台及びシャーシのうちのい
ずれか一方に取り付けられており、内部に軸部材が配さ
れたハウジングと、前記軸部材を中心としてハウジング
に対して回転自在となるように、当該ハウジングに設け
られており、回転において、ハウジングとの間に配され
た粘性流体から粘性抵抗力を受ける抵抗力受容部を有し
た回転体と、一端が回転体に、他端がハウジングに連結
された捩じりコイルばねと、ハウジング外部に配置され
ており、一端が、回転体に取り付けられており、他端が
車両荷台及びシャーシのうちのいずれか他方に連結され
た腕部材とを具備しており、ハウジングは、円筒状部
と、この円筒状部の一端に配された側壁とを有してお
り、回転体は、前記抵抗力受容部を構成する円筒状部
と、この円筒状部の一端に配されて、前記腕部材が設け
られた側壁とを具備しており、回転体の円筒状部は、軸
受を介してハウジングの円筒状部に回転自在に支持され
ており、軸部材は、一端がハウジングの側壁に、他端が
回転体の側壁にそれぞれ支持されて配されており、捩じ
りコイルばねは、軸部材の周りに巻かれており、捩じり
コイルばねによって取り囲まれる軸部材の外周面には、
スベリスリープが設けられており、更に、防振装置は、
軸部材が車両の左右方向に伸びるように、車両に設けら
れている防振装置付車両によっても達成される。

本発明における捩じりばね装置は、一つの例では、捩じ
りばねと、捩じりばねの一端が固着される回転体と、こ
の回転体を回転自在に支持する一方、捩じりばねの他端
が固着されるばね支持部材とを具備して構成される。本
例のような捩じりばね装置において、ばね支持部材が車
両荷台及びシャーシ側のうちいずれか一方に固定されて
車両に適用される場合には、回転体に腕部の一端が一体
的に若しくはボルト等を介して固着され、腕部の他端は
車両荷台及びシャーシ側のうちいずれか他方に軸棒など
を介して回転自在に連結され、これとは逆に、回転体が
車両荷台及びシャーシ側のうちいずれか一方に固定され
て車両に適用される場合には、ばね支持部材に腕部の一
端が一体的に若しくはボルト等を介して固着され、腕部
の他端は車両荷台及びシャーシ側のうちいずれか他方に
軸棒などを介して回転自在に連結される。尚、本例から
も明らかであるように、本発明にいう回転体とは、本回
転体を回転自在に支持する相手方部材との関係で相対的
に回転するものをいう。

捩じりばねとしてトーションバー或いはゴム製の円筒状
部材等が用いられる場合には、上記の回転体は、必ずし
も必要としなく、捩じりばね装置は、トーションバー或
いはゴム製の円筒状部材等と、このトーションバー或い
はゴム製の円筒状部材等の一端を回転自在に支持する一
方、トーションバー或いはゴム製の円筒状部材等の一端
が固着されるばね支持部材とを具備して構成され得る。
トーションバー或いはゴム製の円筒状部材等の一端を回
転自在に支持する場合には、スベリ軸受、玉軸受、ころ
軸受等の軸受を適用してもよい。このように回転体が用
いられない場合であって、ばね支持部材が車両荷台及び
シャーシ側のうちいずれか一方に固定されて本発明の捩
じりばね装置が車両に適用される場合には、腕部材の一
端を直接捩じりばねの一端に固着し得る。

本発明における粘性抵抗力発生装置は、一つの例では、
粘性流体を収容するハウジングと、このハウジングに回
転自在に取り付けられており、回転においてハウジング
に収容された粘性流体から粘性抵抗力を受けるように、
ハウジング内部に配置された抵抗力受容部を有した回転
体とを具備して構成される。本例のような粘性抵抗力発
生装置において、ハウジングが車両荷台及びシャーシ側
のうちいずれか一方に固定されて車両に適用される場合
には、回転体に腕部の一端が固着され、腕部の他端は車
両荷台及びシャーシ側のうちいずれか他方に回動自在に
連結され、これとは逆に、回転体が車両荷台及びシャー
シ側のうちいずれか一方に固定されて車両に適用される
場合には、ハウジングに腕部の一端が固着され、腕部の
他端は車両荷台及びシャーシ側のうちいずれか他方に回
動自在に連結される。

本発明における捩じりばね装置と粘性抵抗力発生装置と
は、上記の例のように別体で構成されていても良いが、
これに代えて一体的に構成されても良く、この場合、一
つの例では、粘性抵抗力発生装置のハウジング及び回転
体を夫々捩じりばね装置のばね支持部材及び回転体とし
て兼用させても良い。

本発明における基台としては、本発明の防振装置が車両
に適用される場合には、シャーシでありえ、バレットと
いわれる取り外し自在な荷台に適用される場合には、パ
レットの下面に配置される基板であり得る。

本発明によるハウジングは、粘性流体を収容し得る形状
であれば、円筒状、球状、角型等いかなる形状であって
も良く、また、内部を完全密閉して形成されている必要
はなく、収容した粘性流体が振動などにより漏出しない
ようにされていれば良い。本発明のハウジングは、その
内周壁に、粘性流体の意図しない流動を阻止するための
流動阻止板又は円形凹所若しくは直線状凹溝を少なくと
も一つ以上具備して構成されても良い場合がある。本ハ
ウジングは、使用においては、例えば貨物トラックの車
両荷台及びシャーシのうちいずれか一方側に取り付けら
れる。粘性流体を収容したハウジングを本発明における
捩じりばねの負荷とならないようにするためには、好ま
しい例では、車両のシャーシ側に本ハウジングを取り付
けるが、振動において粘性流体への空気の混入が問題と
なる場合等には、荷台側に取り付けるほうが良い場合が
ある。ハウジングに収容される粘性流体は、ハウジング
内に隙間なく充満している必要はないが、好ましくは、
振動において空気の混入をできるだけ避けるべく、ハウ
ジング内に完全充満させる。本粘性流体は、本発明にお
ける抵抗力受容部に対して十分な粘性抵抗力を与えるべ
く、高粘度の流体であることが好ましく、例えば、１万
から10万ポアズの高い粘度を有するポリオレフィン系又
はポリシロキサン等の流体が適している。

本発明における回転体は、一つの例では、軸受などを介
してハウジングに回転自在に取り付けられる。本回転体
に具備された抵抗力受容部は、好ましく粘性流体から粘
性抵抗力、特に粘性剪断抵抗力を受けるべく、ハウジン
グの内周壁に近接して配置され、ハウジング内周壁との
間に粘性流体を充満させ得る隙間を形成する。このよう
な抵抗力受容部としての一つの例は、筒状体であるが、
これに代えて、中実な円柱体であってもよく、この円柱
体の筒状外周面をハウジング内周壁に近接して臨ませて
も良く、この場合、捩じりばねを本例の円柱体の一端面
に配置するか又は円柱体の筒状外周面とハウジング内周
壁との間の隙間に配置する。また、本発明における抵抗
力受容部は、回転方向と直交する方向に伸びる櫛状の多
数のスリットを有していても若しくは筋状溝を有してい
ても、或いは多孔板状に多数の貫通孔を有していても若
しくは凹溝を有していても良く、更には回転方向に対し
て直交する面を有したフィンを具備していても良い。加
えて、一方の方向の回転とこれと反対の方向の回転とに
おいて、異なる抵抗力を粘性流体から受容するように、
抵抗力受容部を構成しても良く、その一例として、断面
鋸歯状の上述の筋状溝を提示し得る。抵抗力受容部とし
ては、ゴム若しくはばね鋼等により形成しても良いが、
これに代えて硬い鋼等で形成しても良い。

本発明での捩じりばねは、ハウジングに回転体が設けら
れ、ハウジングに捩じりばねを配置する一つの例では、
一端が回転体側に、他端がハウジング側に連結される
が、連結態様としては、種々のものが適用しえ、回転体
が円筒状の抵抗力受容部を有し、ハウジングが固定軸を
具備して構成される本発明の一つの例では、一端が回転
体の側壁に、他端が固定軸に連結されるが、これに代え
て、一端を抵抗力受容部に、他端をハウジングの側壁に
連結しても良い。このような捩じりばねとしては、一般
のコイルばねの他、ぜんまいばね、円錐コイルばね或い
は同心状に二重以上配置した非線形コイルばね、更には
上述のトーションバー、ゴム製の円筒状部材をも適用し
得る。

本発明の荷台用の防振装置を車両等に適用する場合は、
用いる荷台用の防振装置は一つでも良いが、荷台の安定
性又は耐荷重性能等を考慮して複数個設けても良い。

また、本発明の荷台を防振装置は、上述のパレットに適
用されても良く、このようなパレットを準備すると、貨
物トラックに対する貨物の積み降ろし作業を貨物トラッ
クとは別の場所で行い得て、好ましい場合がある。

［作用］ このように構成された本発明の荷台用の防振装置におい
ては、例えば車両荷台とシャーシとの間に装着され車両
用の防振装置として適用される場合には、シャーシ側の
上下振動の荷台側への伝達を捩じりばね作用により防止
する捩じりばね装置が設けられているため、シャーシに
生じる高周波振動は、この捩じりばねの捩じりばね作用
により荷台にはそれ程伝達されず、また、荷台側の上下
振動を流体の粘性抵抗力によって減衰する粘性抵抗力発
生装置が設けられているため、荷台の振動は、粘性流体
の粘性抵抗力により弱められ、これにより荷台に対する
防振作用が行われる。

以下、本発明を、図面に示す具体例に基づいて更に詳細
に説明する。これにより前記発明及び更に他の発明が明
瞭となるであろう。

尚、本発明はこれら具体例に何等限定されないのであ
る。

［具体例］ 第１図及び第２図において、円筒状部19と円筒状部19の
一端に配された側壁とを有して、内部に粘性流体１を収
容した円筒状のハウジング２は、ナット３等によりその
側壁に固定された軸部材としての固定軸４を具備してい
る。ハウジング２内部に配置された円筒状の抵抗力受容
部５を一体的に有した回転体６は、ハウジング２及び固
定軸４に装着された軸受７、８、９及び10を介してハウ
ジング２に固定軸４の軸心11を中心としてＡ方向に回転
自在となるように、抵抗力受容部５を構成するその円筒
状部において取り付けられている。抵抗力受容部５は、
軸心11を中心としたＡ方向の回転でハウジング２内に収
容された粘性流体１から粘性剪断抵抗力を受けるように
なっている。本例では、これらハウジング２及び回転体
６により粘性抵抗力発生装置が構成されている。

ハウジング２内部に配置されかつ固定軸４の周りに巻か
れた捩じりばねとしてのコイルばね12の一端13は、固定
軸４に固着されており、その他端14は、回転体６に固着
されている。このような本例では、固定軸４を具備する
ハウジング２は、ばね支持部材としても機能している一
方、回転体６は捩じりばね装置の回転体としても機能し
ており、従って、これらハウジング２、回転体６及びコ
イルばね12により捩じりばね装置が構成されている。コ
イルばね12によって取り囲まれている固定軸４の外周面
には、軸受15及び16並びにスベリスリーブ17及び18が被
着されており、軸受15及び16並びにスベリスリーブ17及
び18は、回転体６が回転されコイルばね12の径が小さく
なる際、コイルばね12と固定軸４との摩擦接触を避ける
ためのものである。ハウジング２の円筒状部19の開口端
と回転体６との間には、粘性流体１の漏出を防止するシ
ールリング20が嵌装されている。回転体６の円筒状部の
一端に配された回転体６の側壁には、先端が二股になっ
た腕部材21が一体的に形成されている。固定軸４は、一
端がハウジング２の側壁に固定されて支持され、他端が
回転体６の側壁に軸受９及び10を介して相対的に回転自
在に支持されて配されている。22は、蓋用の捩子であ
る。

このように形成された防振装置30は、例えば、第３図か
ら第５図に示すように、車両である貨物トラック31に複
数個適用される。即ち、第３図から第５図において、本
例の貨物トラック31は、荷台側に、荷台32aと荷台32aを
支持する横根太32と横根太32を支持する縦根太33とを具
備しており、シャーシ側に、シャーシ34とシャーシ34に
Ｕボルト35等により取り付けられて支持された横部材36
とを具備しており、このような貨物トラック31におい
て、防振装置30は、ハウジング２が横部材36に取り付け
られたブラケット37に捩子等を介して固定されており、
腕部材21が横根太32に取り付けられたブラケット38に軸
棒39を介して回動自在に連結されて、固定軸４が貨物ト
ラック31の左右方向に伸びるようにして設けられてい
る。

以上のような貨物トラック31では、振動が加わらない際
には、荷台側の横根太32は、コイルばね12のばね力によ
り支えられて横部材36から浮いた浮動状態にある。これ
に対してシャーシ34に上下方向の振動が加わると、この
振動は、横部材36を介して防振装置30のハウジング26に
も伝達され、ハウジング２も上下方向に振動し、ハウジ
ング２の上下方向の振動は、コイルばね12を介して回転
体６に伝達される。ここで、コイルばね12は軸心11を中
心としてＡ方向に関して捩じられ、このコイルばね12の
捩じりばね作用により横部材36の高周波振動、換言すれ
ば大きな加速度をもった振動の回転体６への伝達は低減
され、従って大きな加速度をもった振動による腕部材21
の軸心11を中心とするＡ方向の回動はそれ程生じなく、
結果として横根太32、ひいては荷台32aもこれによって
はそれ程振動しない。一方、シャーシ36側の振動が伝達
された結果生じる振動等の何等かの原因に基づく荷台32
a自体の振動は、縦根太32、腕部材21を介して回転体６
に伝達される結果、回転体６は、ハウジング２に対して
相対的に軸心11を中心としてＡ方向に回転され、同時に
回転体６の抵抗力受容部５も軸心11を中心としてＡ方向
に回転する。この回転で粘性流体１には粘性剪断力が発
生し、これにより粘性流体は、抵抗力受容部５に粘性剪
断抵抗力を与え、この粘性剪断抵抗力でもって回転体６
の相対的回転は減衰される結果、荷台32a側の上下方向
の振動も減衰される。

また、防振装置30では、ハウジング２に対して回転体６
が軸心11と平行な方向に移動しない構造となっているた
め、重量物を積載された荷台がローリングする虞もな
く、また、貨物トラック31に左右方向の振動が生じて
も、ハウジング２に対して回転体６は回転、換言すれば
移動しなく、従って、シャーシ36の左右方向の動きに対
して横根太32、即ち、荷台32aは、遅れることなしにそ
れに対応して動く結果、カーブ等のハンドルの操作で操
作性が悪くなることがない。

尚、上記例では、捩じりばね装置と粘性抵抗力発生装置
とを一体的に形成したが、上述のように夫々別体に形成
して夫々を車両に適用しても良い。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、捩じりばね装置と粘性抵
抗力発生装置とを設けているため、これらの協同により
荷台の振動を好ましく低減し得る。

また、発明によれば、左右方向の振動には応答しないよ
うにすることができるので、適用する車両の操縦性の低
下をなくし得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の好ましい一具体例の断面説明図、第
２図は、第１図に示す具体例の側面図、第３図は、第１
図に示す具体例を貨物トラックに適用した説明図、第４
図は、貨物トラックへの適用の詳細説明図、第５図は、
第４図における側面図である。 １……粘性流体、２……ハウジング、５……抵抗力受容
部、６……回転体、12……コイルばね、21……腕部材、
32a……荷台、34……シャーシ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭62−124342（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−18445（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】防振装置付車両であって、防振装置は、車
   両荷台及びシャーシのうちのいずれか一方に取り付けら
   れており、内部に軸部材が配されたハウジングと、前記
   軸部材を中心としてハウジングに対して回転自在となる
   ように、当該ハウジングに設けられており、回転におい
   て、ハウジングとの間に配された粘性流体から粘性抵抗
   力を受ける抵抗力受容部を有した回転体と、一端が回転
   体に、他端がハウジングに連結された捩じりコイルばね
   と、ハウジング外部に配置されており、一端が回転体に
   取り付けられており、他端が車両荷台及びシャーシのう
   ちのいずれか他方に連結された腕部材とを具備してお
   り、ハウジングは、円筒状部と、この円筒状部の一端に
   配された側壁とを有しており、回転体は、前記抵抗力受
   容部を構成する円筒状部と、この円筒状部の一端に配さ
   れて、前記腕部材が設けられた側壁とを具備しており、
   回転体の円筒状部は、軸受を介してハウジングの円筒状
   部に回転自在に支持されており、軸部材は、一端がハウ
   ジングの側壁に、他端が回転体の側壁にそれぞれ支持さ
   れて配されており、捩じりコイルばねは、軸部材の周り
   に巻かれており、捩じりコイルばねによって取り囲まれ
   る軸部材の外周面には、スベリスリープが設けられてお
   り、更に、防振装置は、軸部材が車両の左右方向に伸び
   るように、車両に設けられている防振装置付車両。