JP4452140B2 - Anti-vibration support device - Google Patents
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Description
本発明は振動源の振動が被防振体に伝わるのを抑制する防振支持装置に関し、特に、走行体とこれに搭載された運転台とを有する建設機械などの運転台付作業機における運転台に伝わる振動を抑制するのに好適な技術に関する。 The present invention relates to an anti-vibration support device that suppresses vibrations of a vibration source from being transmitted to an anti-vibration body, and in particular, operation in a work machine with an operation platform such as a construction machine having a traveling body and an operation platform mounted on the traveling body. The present invention relates to a technique suitable for suppressing vibration transmitted to a table.
土木建築作業に使用される建設機械には、油圧ショベル、油圧クレーン、ブルドーザ、ホイールローダ、パワーショベル、ショベルローダ、ダンプトラックなどがあり、このような建設機械は下部走行体が設けられた車体とこれに搭載される運転台とを有する運転台付作業機となっている。運転台付作業機の下部走行体の形式にはクローラベルトを使用したクローラ式、トラックキャリアを使用したトラック式および車輪を使用したホイール式がある。 Construction machines used for civil engineering and construction work include hydraulic excavators, hydraulic cranes, bulldozers, wheel loaders, power excavators, excavator loaders, dump trucks, etc. A work machine with a cab having a cab mounted thereon is provided. There are crawler types using a crawler belt, track types using a track carrier, and wheel types using wheels.
このような運転台付作業機においては、作業時や走行時における車体側から運転台側に伝達される振動を抑制するために、運転台と車体との間には防振支持装置が装着されている。このような防振支持装置としては、例えば特許文献１に記載されるように、車体側に固定される本体ケースと運転台側に固定されるスタッドとの間にゴム状弾性体を組み込むとともに、スタッドに固定された減衰板をケース内に封入された減衰液に浸すようにした液体封入式のものがある。弾性体は運転台の荷重を支持するとともに車体から運転台への振動伝達速度を遅延させる弾性支持機能を有し、減衰板は減衰液中を移動することにより粘性抵抗を発生させて車体から運転台に伝達される振動そのものを吸収し消散させる減衰機能を有している。
しかしながら、ケース内に減衰液を封入して粘性減衰により振動を低減し消滅させるようにしたタイプの防振支持装置は、製造コストが高くなるだけでなく、大型化が避けられない。小型の防振支持装置としては、運転台側に固定されるボルトと車体側に固定されるブラケットとを有し、ボルトに固定される２枚のプレートの間にブラケットを配置し、ブラケットの両面と２枚のプレートとの間にそれぞれクッションゴムを組み込むようにしたサンドイッチ型防振ゴムタイプがある。このサンドイッチ型防振ゴムタイプにおいては、クッションゴムが車体から運転台への振動伝達速度を遅延させる弾性支持機能を有するとともに、弾性体内部の変形抵抗によるヒステリシス減衰によって減衰機能を達成するようにしている。 However, an anti-vibration support device of a type in which damping liquid is enclosed in a case and vibration is reduced and eliminated by viscous damping not only increases the manufacturing cost but also increases the size. As a small anti-vibration support device, it has a bolt fixed to the driver's cab side and a bracket fixed to the vehicle body side, and the bracket is disposed between two plates fixed to the bolt. There is a sandwich-type anti-vibration rubber type in which cushion rubber is incorporated between each of the two plates. In this sandwich type anti-vibration rubber type, the cushion rubber has an elastic support function for delaying the vibration transmission speed from the vehicle body to the driver's cab, and achieves a damping function by hysteresis attenuation due to deformation resistance inside the elastic body. Yes.
このタイプの防振支持装置は、減衰液を収容するためのケースがないので、小型とすることができるが、ゴムを柔らかくして防振性を高めようとするとクッションゴムを大きくしなれければならず、車体と運転台との間の限られた空間に取り付けることが困難となる。また、減衰機能の大きいゴム材を用いるとクッションゴムのヘタリが大きくなり耐久性に限度がある。 This type of anti-vibration support device does not have a case for accommodating the damping liquid, so it can be made small.However, if the rubber is softened to increase the anti-vibration property, the cushion rubber can be increased. In other words, it is difficult to install the vehicle in a limited space between the vehicle body and the cab. In addition, when a rubber material having a large damping function is used, the cushion rubber becomes heavy and the durability is limited.
本発明の目的は耐久性に優れた小型の防振支持装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a small vibration-proof support device having excellent durability.
本発明の他の目的は小型の防止支持装置を有する運転台付作業機を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a work machine with a cab having a small prevention support device.
本発明は、振動源と被防振体との間に配設され、前記振動源の振動が前記被防振体に伝わるのを抑制する防振支持装置であって、前記振動源と前記被防振体の一方に固定されるとともに、支持板が取り付けられる軸部材と、前記支持板に対向して前記軸部材に取り付けられ、前記軸部材の軸方向移動に伴って軸方向に移動する板状体と、前記支持板と前記板状体との間に配設され、一端面が前記支持板と対向し他端面が前記板状体と対向する円筒状の第１のゴム状弾性体と、前記第１のゴム状弾性体の少なくとも一方の端部側に設けられ、当該第１のゴム状弾性体よりも軸方向のバネ定数が小さい第２のゴム状弾性体と、前記第１のゴム状弾性体の中空部内に前記軸部材の外方に同軸的に配設され、一端部が前記支持部材に当接し他端部が前記第１のゴム状弾性体の径方向内方に突出して設けられた小径段部に当接するコイルスプリングと、前記第１のゴム状弾性体内に埋設される本体部、および前記ゴム状弾性体から径方向外方に延出して前記本体部に一体に設けられ前記振動源と前記被防振体の他方に固定される取付フランジ部を有するマウントブラケットと、前記板状体の周縁部から前記支持板に向けて軸方向に延出し、前記第１のゴム状弾性体の外周面を覆う筒状体と、前記第１のゴム状弾性体に設けられ前記筒状体の内周面に軸方向に摺動する振動減衰部とを有することを特徴とする。本発明の防振支持装置は、前記板状体と前記筒状体とをカップ形状の部材により一体に形成することを特徴とする。 The present invention is an anti-vibration support device that is disposed between a vibration source and a to-be-vibrated body and suppresses vibration of the vibration source from being transmitted to the to-be-vibrated body. A shaft member that is fixed to one of the vibration isolator and to which a support plate is attached, and a plate that is attached to the shaft member so as to face the support plate and moves in the axial direction along with the axial movement of the shaft member And a cylindrical first rubber-like elastic body disposed between the support plate and the plate-like body, having one end surface facing the support plate and the other end surface facing the plate-like body. A second rubber-like elastic body provided on at least one end side of the first rubber-like elastic body and having a smaller spring constant in the axial direction than the first rubber-like elastic body; It is coaxially arranged outside the shaft member in the hollow portion of the rubber-like elastic body, one end abuts on the support member, and the other end is front. A coil spring that abuts on a small-diameter step provided projecting inward in the radial direction of the first rubber-like elastic body, a main body portion embedded in the first rubber-like elastic body, and the rubber-like elastic body A mounting bracket extending outward in the radial direction and provided integrally with the main body and fixed to the other of the vibration source and the vibration isolator, and the support from the periphery of the plate-like body A cylindrical body extending in the axial direction toward the plate and covering the outer peripheral surface of the first rubber-like elastic body, and an axial direction on the inner peripheral surface of the cylindrical body provided on the first rubber-like elastic body And a vibration attenuating portion that slides. The anti-vibration support device of the present invention is characterized in that the plate-like body and the cylindrical body are integrally formed by a cup-shaped member.
本発明は、振動源と被防振体との間に配設され、前記振動源の振動が前記被防振体に伝わるのを抑制する防振支持装置であって、前記振動源と前記被防振体の一方に固定されるとともに、支持板が取り付けられる軸部材と、前記支持板に対向して前記軸部材に取り付けられ、前記軸部材の軸方向移動に伴って軸方向に移動する板状体と、前記支持板と前記板状体との間に配設され、一端面が前記支持板と対向し他端面が前記板状体と対向する円筒状の第１のゴム状弾性体と、前記第１のゴム状弾性体の少なくとも一方の端部側に設けられ、当該第１のゴム状弾性体よりも軸方向のバネ定数が小さい第２のゴム状弾性体と、前記第１のゴム状弾性体の中空部内に前記軸部材の外方に同軸的に配設され、一端部が前記支持板に当接し他端部が前記第１のゴム状弾性体の径方向内方に突出して設けられた小径段部に当接するコイルスプリングと、前記第１のゴム状弾性体内に埋設される本体部、および前記第１のゴム状弾性体から径方向外方に延出して前記本体部に一体に設けられ前記振動源と前記被防振体の他方に固定される取付フランジ部を有するマウントブラケットとを有することを特徴とする。 The present invention is an anti-vibration support device that is disposed between a vibration source and a to-be-vibrated body and suppresses vibration of the vibration source from being transmitted to the to-be-vibrated body. A shaft member that is fixed to one of the vibration isolator and to which a support plate is attached, and a plate that is attached to the shaft member so as to face the support plate and moves in the axial direction along with the axial movement of the shaft member And a cylindrical first rubber-like elastic body disposed between the support plate and the plate-like body, having one end surface facing the support plate and the other end surface facing the plate-like body. A second rubber-like elastic body provided on at least one end side of the first rubber-like elastic body and having a smaller spring constant in the axial direction than the first rubber-like elastic body; It is coaxially arranged outside the shaft member in the hollow part of the rubber-like elastic body, one end abuts on the support plate, and the other end is the A coil spring that contacts a small-diameter step provided to project radially inward of one rubber-like elastic body, a main body portion embedded in the first rubber-like elastic body, and the first rubber-like elasticity A mounting bracket having a mounting flange portion that extends radially outward from the body and is provided integrally with the main body portion and is fixed to the other of the vibration-proof body.
本発明の防振支持装置は、前記板状体は前記軸部材に対して径方向に所定距離相対変位自在に装着されていることを特徴とする。 The vibration-proof support device according to the present invention is characterized in that the plate-like body is attached to the shaft member so as to be relatively displaceable by a predetermined distance in the radial direction.
本発明の防振支持装置は、前記板状体は前記軸部材に対して軸方向に所定距離相対変位自在に装着されていることを特徴とする。 The anti-vibration support device according to the present invention is characterized in that the plate-like body is attached to the shaft member so as to be relatively displaceable by a predetermined distance in the axial direction.
本発明の防振支持装置は、前記ゴム状弾性体と前記軸部材との径方向の相対変位時に、前記小径段部はその内周面が前記軸部材の外周面に当接して前記軸部材に対する前記ゴム状弾性体の径方向の所定量以上の相対変位を規制することを特徴とする。 In the vibration isolating support device of the present invention, when the rubber-like elastic body and the shaft member are relatively displaced in the radial direction, the small-diameter step portion has its inner peripheral surface in contact with the outer peripheral surface of the shaft member. A relative displacement of a predetermined amount or more in the radial direction of the rubber-like elastic body with respect to is regulated.
本発明の防振支持装置は、前記第２のゴム状弾性体は軸方向に予圧縮されていることを特徴とする。 The anti-vibration support device of the present invention is characterized in that the second rubber-like elastic body is pre-compressed in the axial direction.
本発明の防振支持装置は、前記第２のゴム状弾性体は、前記第１のゴム状弾性体に一体的に設けられていることを特徴とする。 The anti-vibration support device of the present invention is characterized in that the second rubber-like elastic body is provided integrally with the first rubber-like elastic body.
本発明の防振支持装置は、前記第２のゴム状弾性体は、突起状であることを特徴とする。 The anti-vibration support device of the present invention is characterized in that the second rubber-like elastic body has a protrusion shape.
本発明の防振支持装置は、前記マウントブラケットは前記小径段部内に埋設される補強フランジ部を有することを特徴とする。 The anti-vibration support device of the present invention is characterized in that the mount bracket has a reinforcing flange portion embedded in the small diameter step portion.
本発明の運転台付作業機は、上述した防振支持装置と、運転台と、走行体を有する車体とを備えた運転台付作業機において、前記軸部材の前記支持板が前記運転台側に固定され、前記マウントブラケットの前記取付フランジ部が前記車体側に固定されていることを特徴とする。 The work machine with a cab according to the present invention is the work machine with a cab provided with the above-described anti-vibration support device, the cab, and a vehicle body having a traveling body, wherein the support plate of the shaft member is on the cab side. The mounting flange portion of the mount bracket is fixed to the vehicle body side.
本発明によれば、振動源と被防振体の一方に固定される軸部材に支持板と板状体とを相互に対向して取り付け、振動源と被防振体の他方に固定されるマウントブラケットが固定される第１のゴム状弾性体を支持板と板状体との間に配設するとともに第１のゴム状弾性体の内部にコイルスプリングを配設し、さらに、第１のゴム状弾性体の少なくとも一方の端部側に第２のゴム状弾性体を配設したので、第１及び第２のゴム状弾性体とコイルスプリングとにより被防振体側又は振動源側の荷重を支持するとともに振動源から被防振体への振動伝達速度を遅延させる弾性支持機能が達成されるとともに、コイルスプリングと第１及び第２のゴム状弾性体の物質内部の変形抵抗とによるヒステリシス減衰により振動源から被防振体に伝達される振動そのものを吸収し消散させる減衰機能が達成され、また、コイルスプリングが被防振体側又は振動源側の荷重の一部を支持するため、第１及び第２のゴム状弾性体にヘタリを発生させることなく、小型で耐久性に優れた防振支持装置が得られる。さらに、第１のゴム状弾性体の少なくとも一方の端部側に設けられた第２のゴム状弾性体は、第１のゴム状弾性体よりも軸方向のバネ定数が小さいため、被防振体又は振動源を防振支持する際のクッション性にも優れている。 According to the present invention, the support plate and the plate-like body are attached to the shaft member fixed to one of the vibration source and the vibration-damped body so as to face each other, and are fixed to the other of the vibration source and the vibration-damped body. A first rubber-like elastic body to which the mount bracket is fixed is arranged between the support plate and the plate-like body, a coil spring is arranged inside the first rubber-like elastic body, and the first rubber-like elastic body is further arranged. Since the second rubber-like elastic body is disposed on at least one end side of the rubber-like elastic body, the load on the vibration-damped body side or the vibration source side by the first and second rubber-like elastic bodies and the coil spring. And an elastic support function for delaying the vibration transmission speed from the vibration source to the vibration-damped body, and hysteresis due to the coil spring and the deformation resistance inside the substance of the first and second rubber-like elastic bodies Vibration transmitted from the vibration source to the vibration isolator by damping A damping function that absorbs and dissipates the object is achieved, and the coil spring supports a part of the load on the vibration-damped body side or the vibration source side, so that the first and second rubber-like elastic bodies are spoiled. Thus, a vibration-proof support device having a small size and excellent durability can be obtained. Furthermore, since the second rubber-like elastic body provided on at least one end side of the first rubber-like elastic body has a smaller spring constant in the axial direction than the first rubber-like elastic body, Excellent cushioning when supporting the body or vibration source in anti-vibration.
本発明によれば、板状体に一体となった筒状体の内周面に摺動する振動減衰部を第１のゴム状弾性体に設けることにより、個体同士の接触面の摩擦によっても減衰機能を達成することができる。また、板状体は軸部材に対して径方向に所定距離相対変位自在となっているので、第１のゴム状弾性体の振動減衰部が筒状体により大きく弾性変形することがなく、確実に減衰効果を発揮するとともに振動減衰部の破損が防止される。 According to the present invention, the vibration damping portion that slides on the inner peripheral surface of the cylindrical body integrated with the plate-like body is provided on the first rubber-like elastic body, so that the friction between the contact surfaces of the individuals can also be increased. A damping function can be achieved. In addition, since the plate-like body is freely displaceable by a predetermined distance in the radial direction with respect to the shaft member, the vibration damping portion of the first rubber-like elastic body is not greatly elastically deformed by the cylindrical body, so that In addition, it exhibits a damping effect and prevents the vibration damping part from being damaged.
本発明によれば、板状体は軸方向に所定距離相対変位自在となっているので、マウントブラケットや軸部材に微少振動が加わったときには、所定の範囲では板状体は軸部材と一体に振動せず減衰を発揮することなく、振動が筒状体に伝達されるのを絶縁することになる。さらに、小径段部の内周面と軸部材との間には隙間が設けられており、軸部材とマウントブラケットとが径方向に所定距離以上相対変位したときには小径段部の内周面が軸部材の外周面に当接して、小径段部の軸部材に対する径方向相対移動を規制するとともに、第１のゴム状弾性体により、径方向の緩衝効果が得られる。 According to the present invention, since the plate-like body is relatively displaceable by a predetermined distance in the axial direction, when a slight vibration is applied to the mount bracket or the shaft member, the plate-like body is integrated with the shaft member within a predetermined range. It will insulate that vibration is transmitted to the cylindrical body without exhibiting damping without vibration. Further, a gap is provided between the inner peripheral surface of the small diameter step portion and the shaft member. When the shaft member and the mounting bracket are relatively displaced in the radial direction by a predetermined distance or more, the inner peripheral surface of the small diameter step portion is the shaft. Abutting on the outer peripheral surface of the member to restrict radial relative movement of the small-diameter stepped portion with respect to the shaft member, a radial cushioning effect is obtained by the first rubber-like elastic body.
本発明によれば、マウントブラケットは小径段部内に埋設される補強フランジ部を有するため、コイルスプリングの一端側を支持する小径段部が強固になる。 According to the present invention, since the mount bracket has the reinforcing flange portion embedded in the small-diameter step portion, the small-diameter step portion that supports one end side of the coil spring is strengthened.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態である防振支持装置の外観を示す斜視図であり、図２は図１の拡大断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a vibration isolating support device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view of FIG.
図２に示すように、防振支持装置１０は雄ねじ部１１ａと、この雄ねじ部１１ａよりも大径の本体部１１ｂと、この本体部１１ｂよりも大径の頭部１１ｃが形成されたボルト１１を有しており、この防振支持装置１０が運転台付作業機に装着される場合には雄ねじ部１１ａが運転台側にねじ結合されてボルト１１は運転台側に固定される。ボルト１１の本体部１１ｂにはスリーブ１２が嵌合されており、ボルト１１とスリーブ１２とにより軸部材１３が構成され、ボルト１１には雄ねじ部１１ａの外径に対応した内径の貫通孔１４を有する支持板１５が圧入固定されており、支持板１５は本体部１１ｂの段差面とスリーブ１２の端面に突き当てられている。
As shown in FIG. 2, the
本体部１１ｂには支持板１５に対向する板状体１６と、この板状体１６と一体となった筒状体１７とを有するカップ形状部材１８が取り付けられ、板状体１６はこれに形成された貫通孔１９にボルト１１が貫通して頭部１１ｃとスリーブ１２の間に配置されている。スリーブ１２の端面と板状体１６との間には隙間ΔＳが設けられており、この隙間ΔＳの寸法は約0.5mmに設定され、この隙間の範囲内でカップ形状部材１８は軸部材１３に対して軸方向に相対変位自在となっている。また、本体部１１ｂの外周面と貫通孔１９との間には隙間ΔＲが設けられており、この隙間ΔＲの寸法は約２mmに設定され、カップ形状部材１８は軸部材１３に対してこれの径方向に±２ｍｍの範囲内で相対変位自在となっている。
A cup-
支持板１５と板状体１６との間には円筒形状のゴム状弾性体２１が配設され、このゴム状弾性体２１の一端面は支持板１５と対向し、他端面は板状体１６に対向している。ゴム状弾性体２１の板状体１６側の端部には径方向内方に突出する小径段部２２が設けられており、小径段部２２の内周側には突起部２３が端面２０ａから軸方向に突出して設けられ、ゴム状弾性体２１の支持板１５側端部の外周側には突起部２４が端面２０ｂから軸方向に突出して設けられている。
A cylindrical rubber-like
それぞれの突起部２３，２４は環状に突出しており、突起部２３の半径は突起部２４の半径よりも小さくなっている。それぞれの突起部２３，２４はゴム状弾性体２１の突起部以外の部分つまり本体部よりも軸方向のバネ定数が小さくなっており、ゴム状弾性体２１を支持板１５と板状体１６との間に組み込んだ状態のもとでは、突起部２３，２４は軸方向に予圧縮されてゴム状弾性体２１の両端面は支持板１５と板状体１６との間でガタが発生することが抑えられている。
Each
なお、この実施の形態にあっては、ゴム状弾性体２１の突起部２３，２４以外の部分つまり本体部が前記第１のゴム状弾性体に相当し、また、突起部２３，２４が前記第２のゴム状弾性体に相当する。
In this embodiment, the portion other than the
この突起部２３，２４は、所定値以内の軸方向の入力荷重に対して防振機能を発揮してクッション性を高めるものであり、また、所定値を超える軸方向の入力荷重に対しては、ゴム状弾性体２１の端面２０ａ，２０ｂが支持板１５、板状体１６の軸方向の変位を抑制するストッパとして機能する。なお、ゴム状弾性体２１の両端に突起部２３，２４を設けることなく、ゴム状弾性体２１の一方の端部のみに突起部を設けるようにしても良い。この実施の形態では、突起部２４が支持板１５に当接してシール効果を発揮するため、ゴム状弾性体２１の中空部内への砂塵等の異物の進入を防止することができる。
The
なお、この実施の形態にあっては、ゴム状弾性体２１と突起部２３，２４が同一のゴム材料で一体に形成されたものを例示したが、ゴム状弾性体２１と突起部２３，２４とは、別体として構成されていてもよく、また、第２のゴム状弾性体に相当する構成も形状や材料は任意であり、突起部（突起形状）に限定されるものではない。
In this embodiment, the rubber-like
支持板１５と板状体１６とは、軸部材１３を介して機械的に連結されているため、軸部材１３が図２において上方に移動すると支持板１５が上方に移動するとともにカップ形状部材１８も上方に移動し、軸部材１３が図２において下方に移動すると支持板１５およびカップ形状部材１８も下方に移動する。
Since the
このゴム状弾性体２１にはマウントブラケット２５が加硫接着されている。このマウントブラケット２５は筒状本体部２６と、この筒状本体部２６の支持板１５側の端部から径方向外方に延出する取付フランジ部２７とを有し、筒状本体部２６の板状体１６側の端部には径方向内方に突出して小径段部２２内に入り込む補強フランジ部２８が設けられており、筒状本体部２６と補強フランジ部２８はゴム状弾性体２１の内部に埋設されている。補強フランジ部２８は小径段部２２内に入り込むように埋設されているため、後述するコイルスプリングの一端側を支持する小径段部２２を強固なものにすることができる。
A
なお、この実施の形態にあっては、マウントブラケット２５は、筒状本体部２６を有するものを例示したが、本体部の形状は筒状に限定されるものではなく、その形状は任意である。
In this embodiment, the
取付フランジ部２７には取付孔２９が形成されており、取付フランジ部２７はこの防振支持装置１０が運転台付作業機に装着される場合には、取付孔２９を貫通する図示しないボルトにより車体側に固定される。
A mounting
ゴム状弾性体２１の中空部内には軸部材１３の外方に同軸的にコイルスプリング３１が配設され、このコイルスプリング３１の一端部は支持板１５に当接し、他端部はゴム状弾性体２１の小径段部２２に当接しており、コイルスプリング３１の直径は突起部２３の直径とほぼ同一となっている。このように、支持板１５とマウントブラケット２５との間には内側の鋼製のコイルスプリング３１と外側のゴム状弾性体２１とが配設されており、軸部材１３に加わる被防振体側又は振動源側の荷重はコイルスプリング３１とゴム状弾性体２１とにより支えられるので、ゴムのヘタリによるゴムの変位の経年変化量を最小限に抑えることができ、防振支持装置の耐久性を向上させることができる。コイルスプリング３１は被防振体側又は振動源側の荷重の５０％以上を支えるようにしており、ゴム状弾性体２１よりも大きな荷重を支えることになる。また、コイルスプリング３１は狭いスペースの中で大きな変位に耐える強度があるので、防振支持装置を小型化することができる。なお、補強フランジ部２８を小径段部２２の内側端面に露出させるように小径段部２２内に埋設し、コイルスプリング３１を補強フランジ部２８の部分で小径段部２２に直接当接させるようにしても良い。
A
ゴム状弾性体２１の板状体１６側の外周面は筒状体１７の内周面に摺動する振動減衰部３２となっており、図２に示すように、振動減衰部３２には環状に突出する複数の突起３３と環状の複数の凹部３４とが形成され、突起３３が筒状体１７の内周面に摺動接触する。したがって、マウントブラケット２５や軸部材１３に振動が加わると、マウントブラケット２５に対して板状体１６が軸部材１３とともに変位するので、振動減衰部３２は、振動をゴム状弾性体２１と筒状体１７との接触面の摩擦によって減衰する機能を有しており、コイルスプリング３１およびゴム状弾性体２１の物質内部の変形抵抗による減衰と相まって、振動を確実に減衰することになる。
The outer peripheral surface of the rubber-like
板状体１６の貫通孔１９とボルト１１の本体部１１ｂとの間に隙間ΔＲが設けられ、板状体１６は軸部材１３に対して径方向に所定距離相対変位自在となっているので、軸部材１３に径方向の入力があっても、振動減衰部３２は筒状体１７により大きく弾性変形することがなく、確実に減衰効果を発揮するとともに振動減衰部３２の破損が防止される。また、板状体１６とスリーブ１２の端面との間には隙間ΔＳが設けられ、板状体１６は軸部材１３に対して軸方向に所定距離相対変位自在となっているので、マウントブラケット２５や軸部材１３に軸方向の微少振動が加わったときには、隙間ΔＳの範囲では板状体１６は軸部材１３と一体に振動せず、振動減衰部３２による減衰機能が遮断されるため、クッション性が損なわれることがない。さらに、小径段部２２の内周面とスリーブ１２との間には隙間が設けられており、軸部材１３とマウントブラケット２５とが径方向に所定距離以上相対変位したときには小径段部２２の内周面がスリーブ１２の外周面に当接して、小径段部２２の軸部材１３に対する径方向相対移動を規制するストッパとして機能するとともに、ゴム状弾性体２１により、径方向の緩衝効果が得られる。
Since a clearance ΔR is provided between the through
ゴム状弾性体２１に通常の入力荷重が加わったときにはバネ定数が小さい突起部２３，２４で柔らかく荷重を受けてクッション性を確保し、大きな荷重が加わったときにはゴム状弾性体２１の端面２０ａ，２０ｂからなるストッパ部により変位を抑えることになる。ゴム状弾性体２１はこれによる減衰をあまり必要としない場合には、減衰の大きいブチルゴムなどにより製造される。一方、大きな減衰を必要とする場合には天然ゴムによりゴム状弾性体２１を製造するとともにゴム状弾性体２１と筒状体１７との間にグリースを供給して摺動減衰を高めることになる。また、減衰の大きいブチルゴムなどを用いてゴム状弾性体２１を製造すると、振動減衰部３２の摺動摩擦による大きな減衰を発揮することができる。
When a normal input load is applied to the rubber-like
図３は本発明の他の実施の形態である防振支持装置を示す断面図であり、図３においては図２に示された部材と共通する部材には同一の符号が付されている。図３に示す防振支持装置は、板状体１６には図２における筒状体１７が一体に設けられておらず、筒状体１７の内周面に摺動接触する振動減衰部３２がゴム状弾性体２１に設けられていない。したがって、図３に示す防振支持装置は、ゴム状弾性体２１とコイルスプリング３１の物質内部の変形抵抗によって振動を減衰することになる。その他の構造は図２に示されたものと同様である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a vibration isolating support device according to another embodiment of the present invention. In FIG. 3, members that are the same as the members shown in FIG. In the vibration isolating support device shown in FIG. 3, the
図４は上述した防振支持装置が装着された運転台付作業機の一例を示す概略図であり、この作業機は下部走行体４１とこれに旋回自在に設けられた旋回台４２とを有し、下部走行体４１と旋回台４２とにより車体４３が形成され、旋回台４２にはブーム４４を介してバケット４５が取り付けられている。車体４３は運転台４６に対して振動源になり、運転台４６は被防振体となっており、振動源の振動が被防振体に伝わるのを抑制するために、車体４３と運転台４６との間には防振支持装置１０が装着されている。図４に示する場合には、ボルト１１の雄ねじ部１１ａを上向きとしてボルト１１を運転台４６に固定し、車体４３に取付フランジ部２７を固定するようにしているが、上下の向きを逆として車体４３にボルト１１を固定し、運転台４６に取付フランジ部２７を固定するようにしても良い。また、車体４３に運転台４６の後方などに沿う側壁を設け、その側壁と運転台との間に防振支持装置１０を装着する場合には、防振支持装置１０は水平方向を向いて装着されることになる。
FIG. 4 is a schematic view showing an example of a work machine with a cab equipped with the above-described vibration isolating support device. This work machine has a
図５は比較例としてのサンドイッチ型防振ゴムタイプを示す防振支持装置であり、運転台側に固定されるボルト５１と車体側に固定されるブラケット５２とを有し、ボルト５１にはアッパープレート５３とアンダープレート５４が固定されている。アッパープレート５３とブラケット５２の間およびアンダープレート５４とブラケット５２との間にはそれぞれクッションゴム５５，５６が配置されている。ゴムに負荷が加わらなくなるとゴムは劣化し易くなり耐久性が低下するので、スリーブ５７によりクッションゴム５５，５６の予圧縮量を決定し、ゴムにガタが発生するのを防止しているが、このタイプにおいては、ゴムを柔らかくして防振性を高めようとするとそれぞれのクッションゴム５５，５６を大きくしなれければならず、車体と運転台との間の限られた空間内に取り付けることが困難となり、減衰機能の大きいゴム材を用いるとクッションゴム５５，５６のヘタリが大きくなり耐久性に限度がある。
FIG. 5 shows an anti-vibration support device showing a sandwich type anti-vibration rubber type as a comparative example, which has a
これに対して、本発明の防振支持装置においては、ゴム状弾性体２１とコイルスプリング３１とが運転台の荷重を支持するとともに振動源である車体から被防振体である運転台への振動伝達速度を遅延させる弾性支持機能を達成するとともに、コイルスプリング３１とゴム状弾性体２１それぞれの物質内部の変形抵抗と、ゴム状弾性体２１の端面に設けられゴム状弾性体２１の本体部よりもバネ定数が小さい突起部２２，２３の物質内部の変形抵抗とによるヒステリシス減衰により車体から運転台に伝達される振動そのものを吸収し消散させる減衰機能を達成するので、ゴム状弾性体２１にヘタリを発生させることなく、小型で耐久性に優れた防振支持装置が得られる。
On the other hand, in the vibration isolating support device of the present invention, the rubber-like
また、図２に示すように、筒状体１７の内周面に摺動する振動減衰部をゴム状弾性体２１の外周面に設けることにより、個体同士の接触面の摩擦によっても減衰機能を達成することができ、防振支持装置の小型化が達成される。
Further, as shown in FIG. 2, by providing a vibration damping portion that slides on the inner peripheral surface of the
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、図４は防振支持装置を運転台付作業機に装着された場合を示すが、振動源と被防振体との間に装着して振動源からの振動を抑制して被防振体に伝える場合であれば、この防振支持装置は作業機に限られず、種々の振動源と被防振体との間に用いることができる。また、支持板１５の厚みを図示する場合よりも厚くして、支持板１５を運転台に複数のボルトにより固定するようにし、軸部材１３を直接運転台に固定することなく、支持板１５を介して運転台に固定するようにしても良い。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, FIG. 4 shows a case where the vibration isolating support device is mounted on a work machine with a cab, but it is mounted between the vibration source and the vibration isolator to suppress vibration from the vibration source and to prevent vibration. As long as it is transmitted to the body, the anti-vibration support device is not limited to the work machine, and can be used between various vibration sources and the anti-vibration body. Further, the thickness of the
１３ 軸部材
１５ 支持板
１６ 板状体
１７ 筒状体
１８ カップ形状部材
２１ ゴム状弾性体
２２ 小径段部
２３，２４ 突起部
２５ マウントブラケット
２６ 筒状本体部
２７ 取付フランジ部
２８ 補強フランジ部
３１ コイルスプリング
３２ 振動減衰部
13
Claims (11)
前記振動源と前記被防振体の一方に固定されるとともに、支持板が取り付けられる軸部材と、
前記支持板に対向して前記軸部材に取り付けられ、前記軸部材の軸方向移動に伴って軸方向に移動する板状体と、
前記支持板と前記板状体との間に配設され、一端面が前記支持板と対向し他端面が前記板状体と対向する円筒状の第１のゴム状弾性体と、
前記第１のゴム状弾性体の少なくとも一方の端部側に設けられ、当該第１のゴム状弾性体よりも軸方向のバネ定数が小さい第２のゴム状弾性体と、
前記第１のゴム状弾性体の中空部内に前記軸部材の外方に同軸的に配設され、一端部が前記支持部材に当接し他端部が前記第１のゴム状弾性体の径方向内方に突出して設けられた小径段部に当接するコイルスプリングと、
前記第１のゴム状弾性体内に埋設される本体部、および前記第１のゴム状弾性体から径方向外方に延出して前記本体部に一体に設けられ前記振動源と前記被防振体の他方に固定される取付フランジ部を有するマウントブラケットと、
前記板状体の周縁部から前記支持板に向けて軸方向に延出し、前記第１のゴム状弾性体の外周面を覆う筒状体と、
前記第１のゴム状弾性体に設けられ前記筒状体の内周面に軸方向に摺動する振動減衰部とを有することを特徴とする防振支持装置。 An anti-vibration support device that is disposed between a vibration source and a vibration isolator, and suppresses the vibration of the vibration source from being transmitted to the vibration isolator,
A shaft member that is fixed to one of the vibration source and the vibration isolator and to which a support plate is attached,
A plate-like body that is attached to the shaft member so as to face the support plate and moves in the axial direction along with the axial movement of the shaft member;
A cylindrical first rubber-like elastic body disposed between the support plate and the plate-like body, with one end face facing the support plate and the other end face facing the plate-like body;
A second rubber-like elastic body provided on at least one end side of the first rubber-like elastic body, and having a smaller spring constant in the axial direction than the first rubber-like elastic body;
The first rubber-like elastic body is coaxially disposed outside the shaft member, one end abuts on the support member, and the other end is the radial direction of the first rubber-like elastic body. A coil spring that abuts a small diameter step provided projecting inward;
A main body portion embedded in the first rubber-like elastic body, and a vibration source and the vibration-proof body integrally provided in the main body portion extending radially outward from the first rubber-like elastic body A mounting bracket having a mounting flange portion fixed to the other of
A cylindrical body extending in the axial direction from the peripheral edge of the plate-like body toward the support plate, and covering the outer peripheral surface of the first rubber-like elastic body;
An anti-vibration support device comprising: a vibration damping portion that is provided on the first rubber-like elastic body and slides in an axial direction on an inner peripheral surface of the cylindrical body.
前記振動源と前記被防振体の一方に固定されるとともに、支持板が取り付けられる軸部材と、
前記支持板に対向して前記軸部材に取り付けられ、前記軸部材の軸方向移動に伴って軸方向に移動する板状体と、
前記支持板と前記板状体との間に配設され、一端面が前記支持板と対向し他端面が前記板状体と対向する円筒状の第１のゴム状弾性体と、
前記第１のゴム状弾性体の少なくとも一方の端部側に設けられ、当該第１のゴム状弾性体よりも軸方向のバネ定数が小さい第２のゴム状弾性体と、
前記第１のゴム状弾性体の中空部内に前記軸部材の外方に同軸的に配設され、一端部が前記支持板に当接し他端部が前記第１のゴム状弾性体の径方向内方に突出して設けられた小径段部に当接するコイルスプリングと、
前記第１のゴム状弾性体内に埋設される本体部、および前記第１のゴム状弾性体から径方向外方に延出して前記筒状本体部に一体に設けられ前記振動源と前記被防振体の他方に固定される取付フランジ部を有するマウントブラケットとを有することを特徴とする防振支持装置。 An anti-vibration support device that is disposed between a vibration source and a vibration isolator, and suppresses the vibration of the vibration source from being transmitted to the vibration isolator,
A shaft member that is fixed to one of the vibration source and the vibration isolator and to which a support plate is attached,
A plate-like body attached to the shaft member facing the support plate and moving in the axial direction along with the axial movement of the shaft member;
A cylindrical first rubber-like elastic body disposed between the support plate and the plate-like body, with one end face facing the support plate and the other end face facing the plate-like body;
A second rubber-like elastic body provided on at least one end side of the first rubber-like elastic body, and having a smaller spring constant in the axial direction than the first rubber-like elastic body;
The first rubber-like elastic body is coaxially disposed outside the shaft member, one end abuts the support plate, and the other end is the radial direction of the first rubber-like elastic body. A coil spring that abuts a small diameter step provided projecting inward;
A main body portion embedded in the first rubber-like elastic body; and the vibration source and the to-be-prevented body integrally provided in the cylindrical main body portion extending radially outward from the first rubber-like elastic body. An anti-vibration support device comprising: a mounting bracket having a mounting flange portion fixed to the other of the vibrator.
前記軸部材の前記支持板が前記運転台側に固定され、前記マウントブラケットの前記取付フランジ部が前記車体側に固定されていることを特徴とする運転台付作業機。
In the working machine with a cab equipped with the anti-vibration support device according to any one of claims 1 to 10, a cab, and a vehicle body having a traveling body,
A work machine with a cab, wherein the support plate of the shaft member is fixed to the cab side, and the mounting flange portion of the mount bracket is fixed to the vehicle body side.
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