JP2006161508A - 手持ち式建設機械用防振ゴムおよび土壌突き固め装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 既存土壌突き固め装置など手持ち式建設機械の構造を大きく変更する必要なく、ハンドルの手元加速度を低減できる手持ち式建設機械用防振ゴムを提供する。
【解決手段】 機体２側に固定される一側端板６と、ハンドル部材３側にボルト１３及びナット１４で接合固定される他側端板７との間においてゴム層８と鋼板９を交互に積層して加硫成形している。他側端板７には貫通孔１６をゴム層８に向かって開口するよう設け、他側端板７のゴム層８に面する側に貫通孔１６の位置に合わせてナット１４を固定している。ナット１４のゴム層８に面して開口する内端開口が、ゴム層８に面する外面側が平面もしくは凹面に形成された封板１５で塞がれている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、土壌突き固め装置、その他の手持ち式建設機械に適用される防振ゴム、および該防振ゴムを備える土壌突き固め装置に関する。

土壌突き固め装置として、例えば、図９に示すように、略垂直な振動を行う内蔵駆動装置２０と、案内ハンドル２１とを備えていて、この案内ハンドル２１が、枢支点２２周りに枢動可能に突き固めヘッド２３に接続されていると共に、作業者によって保持されるべく前記案内ハンドル２１の一端部に設けられたグリップ部２１ａと、前記案内ハンドル２１の他端部に前記枢支点２２を超えて延出する延出部２１ｂとが備えられている土壌突き固め装置において、前記枢支点２２は、前記グリップ部２１ａから突き固め装置本体の長手方向軸芯Ａへと延出する仮想垂線Ｌの上方に配置するか、または前記枢支点２２を仮想分岐点として、前記案内ハンドル２１が所定の質量分布式を満たすようにしたものがある（特許文献１参照。）

また、土壌突き固め装置として、図１０に示すように、ハンドル部材３０が緩衝材３１を介して本体３２の両側部において取り付けられる土壌突き固め装置において、前記本体３２の各側部にそれぞれ少なくとも２つの緩衝材３１ａ，３１ｂを所定間隔をおいて配置することによって、ハンドル部材３０を把持する作業者に伝わる本体３２の振動を低減するようにしたものもある（特許文献２参照。）

特許第２９４９４７５号公報 特開平１０−２９８９１３号公報

しかしながら、上記土壌突き固め装置では、案内ハンドル２１の枢支点２２を、グリップ部２１ａから突き固め装置本体の長手方向軸芯Ａへと延出する仮想垂線Ｌの上方に配置するか、または枢支点２２を仮想分岐点として、案内ハンドル２１が所定の質量分布式を満たすようにするものであるため、既存土壌突き固め装置の構造を大きく変更する必要があり、また燃料タンク２４をマス部材に利用しているので、揺れによる給油量が一定せず、土壌突き固め機能の低下を招き作業効率の低減を起こす可能性が大きいという問題がある。

また、土壌突き固め装置の本体３２の両側部に取り付けられる緩衝材３１を各側部に少なくとも２つずつ設け、それぞれ所定間隔をおいて配置するという上記土壌突き固め装置においても、緩衝材３１ａ、３１ｂを本体３２の各側部に少なくとも２つずつ所定間隔をおいて配置するにあたって大きな構造変更をしなければならず、また装置自体の重心と緩衝材３１ａ，３１ｂの弾性中心を一致させることが難しく、緩衝材３１ａ，３１ｂの配置による回転剛性が大きくなり、その方向の振動低減にはなるが、その分のせん断変形が大きくなるため、ハンドル手元側の制振としてはあまり好ましくないという問題がある。現状の土壌突き固め装置は、ハンドルの手元側よりも真向かい側の上下振動が前後振動や左右振動より大きいからである。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、既存土壌突き固め装置など手持ち式建設機械の構造を大きく変更する必要をなくし、ハンドル部材での手元加速度を低減できる手持ち式建設機械用防振ゴムおよび土壌突き固め装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の手持ち式建設機械用防振ゴムは、手持ち式建設機械の機体（２）とハンドル部材（３）との間に介在される手持ち式建設機械用防振ゴムにおいて、前記機体側に固定される一側端板（６）と、前記ハンドル部材側にボルト（１３）及びナット（１４）で接合固定される他側端板（７）との間においてゴム層（８）と鋼板（９）を交互に積層して加硫成形してあり、前記他側端板に貫通孔（１６）を前記ゴム層に向かって開口するよう設け、前記他側端板の前記ゴム層に面する側に前記貫通孔の位置に合わせて前記ナット（１４）を固定しており、前記ナット（１４）の前記ゴム層に面して開口する内端開口が、前記ゴム層に面する外面側が平面もしくは凹面に形成された封板（１５）で塞がれていることに特徴を有するものである。

この防振ゴムによれば、他側端板（７）のゴム層（８）に面する側にナット（１４）を貫通孔（１６）の位置に合わせて固定してあるので、その他側端板（７）をハンドル部材（３）側に接合しボルト（１３）を貫通孔（１６）に挿通してナット（１４）の雌ねじに螺合させることにより、防振ゴム（５）をハンドル部材（３）側に簡単に取り付けることができる。
また、ゴム層（８）と鋼板（９）を交互に積層する積層ゴムタイプにしてあるので、圧縮剛性は一定して大きくなり、せん断剛性およびねじり剛性は小さくでき、したがって機体（２）側では大きな加速度もハンドル部材（３）の手元では積層ゴムタイプによる防振ゴム（５）によって加速度を低減でき、機体（２）から発生する振動を作業者の手に付与するのを減少できる。

他側端板（７）に固定されるナット（１４）として、図８に参考例を示すような半球状の頭部（１９ａ）を有する袋ナット（１９）を用いた場合は、その半球状の頭部（１９ａ）の頂部付近のゴム層（８）に引張応力が集中して当該箇所に亀裂が生じやすいという問題が生じる。これに対して、上記構成のナット（１４）のようにその内端開口を塞ぐ封板（１５）の外面側が平面もしくは凹面に形成される平らな形状になしてあると、この封板（１５）のゴム層（８）に面する付近のゴム応力集中を分散できるため亀裂発生なく耐久性能を向上できる。

請求項２に記載の手持ち式建設機械用防振ゴムは、請求項１記載の手持ち式建設機械用防振ゴムにおいて、ナット（１４）が前記貫通孔（１６）に嵌合されていることに特徴を有するものである。
これによれば、ナット（１４）が貫通孔（１６）に嵌合される分だけ、ナット（１４）のゴム層（８）内への突入量を少なくすることができるので、ナット（１４）のゴム層（８）内への深い突入により生じる防振ゴム（５）のばね定数の上昇を防ぐことができる。

請求項３に記載の土壌突き固め装置は、装置本体（２）にハンドル部材（３）を取り付けてなる土壌突き固め装置において、前記装置本体と前記ハンドル部材との間に、請求項１又は２に記載の手持ち式建設機械用防振ゴム（５）を介在してあることに特徴を有するものである。
この土壌突き固め装置によれば、請求項１記載の発明の場合と同様に、ゴム層（８）と鋼板（９）を交互に積層する積層ゴムタイプにすることで、圧縮剛性を大きく、せん断剛性およびねじり剛性を小さくすることによって、ハンドル部材（３）の手元加速度を低減でき、装置本体（２）から発生する振動をハンドル部材（３）を持つ作業者の手に付与するのを減少できる。また、他側端板（７）に固定されるナット（１４）の内端開口を塞ぐ封板（１５）の外面側を平面もしくは凹面に形成することで、この封板（１５）のゴム層（８）に面する付近のゴム応力集中を分散できて耐久性能の向上を図れる。

本発明によれば、ハンドル部材の手元加速度を積層ゴムタイプの防振ゴムにより低減させることができるので、作業者の手に不快な振動を付与することが少なく、しかも防振ゴムの耐久性を向上でき、更に、既存の土壌突き固め装置など手持ち式建設機械のハンドル部材に対して防振ゴムは単にボルトをハンドル部材および他側端板に通して締め付け固定するだけの簡単な手段で足り、既存の手持ち式建設機械の構造に大きな変更を加えることなく容易に実施できるという利点がある。

本発明の好適な実施形態を図面に基づき説明する。図１は手持ち式建設機械の一例である土壌突き固め装置の側面図、図２は図１の土壌突き固め装置の正面図、図３は図１の土壌突き固め装置に備え付けた防振ゴムの縦断面図である。

図１、図２において、１は土壌突き固め装置で、この土壌突き固め装置１それ自体の全体的構成は周知の標準型のものと同じであり、装置本体（機体）２の上部にハンドル部材３を枢支し、装置本体２の下端部に輾圧板４を取り付けたものである。５は本発明に係る防振ゴムで、装置本体２側とハンドル部材３側との間に介在される。

防振ゴム５は、図３に示すように、相対向する一側端板６と他側端板７との間においてゴム層８と鋼板９を交互に積層して加硫成形してなる。この防振ゴム５には、装置本体２に取り付けるためのボルト１０を挿通させることのできるボルト挿通孔１１が他側端板７、ゴム層８、鋼板９に貫通状に形成され、かつ一側端板６に取付孔１２がボルト挿通孔１１と連通するよう設けられる。

また防振ゴム５はハンドル部材３にボルト１３およびナット（裏ナット）１４で取り付けられるが、そのナット１４としてはこれの内端開口が、外面側が図５に示すごとく平面、または図６に示すごとく凹面に形成された封板１５を溶接して塞がれた平らな頭部を有する形のものが用いられる。そして、その封板１５を有するナット１４は、加硫成形に先立って、他側端板７にゴム層８に向かって開口するよう設けた貫通孔１６内に嵌合させて他側端板７に溶接することで固定される。したがって、加硫成形時に、ナット１４の内端開口は封板１５で塞がれているので、ゴム層８のゴムがナット１４の雌ねじに侵入することがない。なお、他側端板７上において貫通孔１６およびボルト挿通孔１１との配置関係は、図４に示すように貫通孔１６とボルト挿通孔１１とが円周方向に交互に並ぶように設けられる。

このように構成された防振ゴム５は、まず、装置本体２側にボルト１０で締め付け固定されるが、その際、一側端板６が取付孔１２を装置本体２側に予め設けた雌ねじ１７に一致させるように装置本体２側に接合され、ボルト１０をボルト挿通孔１１から取付孔１２に通して雌ねじ１７に締め付けることにより装置本体２側に固定される。しかる後、ハンドル部材３側に防振ゴム５を取り付けるにあたっては、他側端板７が貫通孔１６をハンドル部材３側に予め設けた取付孔１８に一致させるようにハンドル部材３側に接合され、ボルト１３を取付孔１８に通してナット１４の雌ねじに螺合させて締め付けることによりハンドル部材３側に固定される。

このように装置本体２側とハンドル部材３側との間に介在させた防振ゴム５は、ゴム層８と鋼板９を交互に積層する積層ゴムタイプにしてあるので、圧縮剛性は一定して大きくなり、せん断剛性およびねじり剛性を小さくできるので、装置本体２での大きな加速度もハンドル部材３の手元で加速度を低減させることができ、ハンドル部材３を持つ作業者の手に不快な振動を付与するようなことが少ない。

また、ナット１４の封板１５はこれのゴム層８に面する外面側を平面もしくは凹面に形成していることで、このナット１４のゴム層８に面する付近のゴム応力集中を分散できて亀裂発生を防止できて耐久性能を向上できる。

ナット１４は貫通孔１６内に嵌合させる構造にすると、その嵌合される分だけ、ナット１４のゴム層８内への突入量を少なくすることができるため、防振ゴム５のばね定数の上昇を防ぐことができて有利である。しかし、必ずしも、このようにナット１４は貫通孔１６に嵌合させるものに限定されず、図７に示すように、ナット１４は他側端板７のゴム層８に面する側で貫通孔１６の内端側に一致させて溶接固定するものであってもよい。

上記防振ゴム５は土壌突き固め装置以外の手持ち式建設機械にも同様に適用できる。

本発明の一実施例を示す土壌突き固め装置の側面図である。 図１の土壌突き固め装置の正面図である。 図１の土壌突き固め装置に取り付けた防振ゴムの縦断面図である。 図３におけるＸ−Ｘ線断面図である。 図３の防振ゴムに組み込まれるナットの断面図である。 図３の防振ゴムに組み込まれるナットの他例を示す断面図である。 他の実施例の防振ゴムを図３に相応して示す縦断面図である。 参考例の防振ゴムを図３に相応して示す縦断面図である。 従来例の土壌突き固め装置の一部断面側面図である。 他の従来例の土壌突き固め装置の斜視図である。

符号の説明

１ 土壌突き固め装置
２ 装置本体
３ ハンドル部材
５ 防振ゴム
６ 一側端板
７ 他側端板
８ ゴム層
９ 鋼板
１３ ボルト
１４ ナット
１５ 封板
１６ 貫通孔

Claims (3)

1. 手持ち式建設機械の機体とハンドル部材との間に介在される手持ち式建設機械用防振ゴムにおいて、
   前記機体側に固定される一側端板と、前記ハンドル部材側にボルト及びナットで接合固定される他側端板との間においてゴム層と鋼板を交互に積層して加硫成形してあり、
   前記他側端板に貫通孔を前記ゴム層に向かって開口するよう設け、前記他側端板の前記ゴム層に面する側に前記貫通孔の位置に合わせて前記ナットを固定しており、
   前記ナットの前記ゴム層に面して開口する内端開口が、前記ゴム層に面する外面側が平面もしくは凹面に形成された封板で塞がれていることを特徴とする、手持ち式建設機械用防振ゴム。
2. 前記ナットが前記貫通孔に嵌合されている、請求項１記載の手持ち式建設機械用防振ゴム。
3. 装置本体にハンドル部材を取り付けてなる土壌突き固め装置において、前記装置本体と前記ハンドル部材との間に、請求項１又は２に記載の手持ち式建設機械用防振ゴムを介在してあることを特徴とする、土壌突き固め装置。
   
   

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