JPS5814937B2

JPS5814937B2 - 振動機器の防振機構

Info

Publication number: JPS5814937B2
Application number: JP53138922A
Authority: JP
Inventors: 中島万揮
Original assignee: Shibaura Engineering Works Co Ltd
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 1978-11-13
Filing date: 1978-11-13
Publication date: 1983-03-23
Also published as: JPS5565739A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は外枠とこの外枠に同軸状に設けられた内軸の間
に複数個の球状弾性体を初圧を加えて圧大した振動機器
の防振機構に関する。

振動を応用した作業機械、例えば鉄道線路の保線作業に
使用されるタイタンパ又はコンクリート打設作業に使用
されるバイブレータ等において、作業員が作業時に把持
するハンドルに起振部より伝達される振動を極力小さく
するために種々の防振機構が用いられている。

例えば、金属ばね、防振ゴム又はゴムはね等が、ハンド
ルと起振部の間に単独で又はこれ等が組合わせて使用さ
れている。

しかし、金属ばねや防振ゴムを使用する場合は、その弾
性の線型特性を利用するので、ばね常数が小さいほど防
振効果は犬となるが、作業機械の構造や操作上、ばね常
数を余り小さくすることができず、従って起振部よりハ
ンドルへの防振効果が小さくなる。

このため、弾性の非線型特性を有するゴムばねを単独で
又は上記の金属ばねや防振ゴムと組合わせて使用し、防
振効果を大きくすることが行々われている。

しかし、ゴムばねを使用する防振機構は第１図又は第２
図に示すように、外枠と内軸の間にゴム製の丸棒又は０
リングゴムを初圧を加えて圧大してもちいており、その
防振効果に方向性を有するという欠点があった。

す々わち、第１図に示すゴムばねは、それぞれ正方形断
面の外枠１と内軸２の間に４個のゴム製丸棒３を圧大し
たもので外枠１と内軸２が矢印Ａ方向のねじり運動を受
けると、ゴム製丸棒３は転りと圧縮を受け非線型の弾性
特性を示し大きな防振効果を有するが、Ｂ方向やＣ方向
に対しては殆んど防振効果が々く、また、第２図に示す
ゴムばねは円錘形の外枠４と内軸５の間に０リングゴム
６を引伸し圧大したものでＤ方向に圧縮変位させるとＯ
リングゴム６は転りと圧縮を受け非線型の弾性特性を示
し、優れた防振効果を有するが、その他の方向に対して
は殆んど防振効果がないという欠点があった。

本発明は以上の点に鑑み、防振効果に方向性のない有効
な防振機構を提供するものである。

以下、本発明の一実施例を図面について説明する。

第３図は本発明の一実施例の断面図、第４図は第３図の
Ａ−Ａ断面図、第５図は本発明の防振機構をタイタンパ
に応用し要部を断面で示した正面図、第６図は本発明の
防振機構をコンクリートバイプレータに応用し要部を断
面で示した正面図、第７図は本発明の防振機構をコンバ
クタに応用し要部を断面で示した正面図である。

第３図及び第４図に示すように本発明の防振機構は、外
枠１１、内軸１２及びゴム等で作られた複数個の球状弾
性体１３で構成され、円筒状の外枠１１の内面と、外枠
１１と同軸に設けられた内軸１２の外面には、複数個の
球状弾性体１３を圧大して保持するために、球状弾性体
１３が当接する部分に、それぞれ対向して複数個の球面
状の溝が設けられ、また球状弾性体１３を前記球面状の
溝の間に圧入し易くするために、外枠１１の端部の内面
には、外方に向って末広がり状のテーパ部が設けられて
いる。

また、外枠１１を縦に二つ割シとし、球状弾性体１３を
内軸１２の溝と外枠１１の溝の間に挾むようにして、ね
じ又はハンドルにより、外枠１１を結合してもよい。

従って、複数個の球状弾性体１３は初圧を加えて外枠１
１と内軸１２間に圧入され、第３図に示すように外枠１
１と内軸１２の間に納められている。

このような構成を有するので、外枠１１と内軸１２が独
立に又は連動してねじり、上下、前後及び左右方向の変
位を受けると、球状弾性体１３が球状のためと、外枠１
１の内面と内軸１２の外面に対向して設けられた球面状
の溝のために、何れの方向にも転り運動を起こすと同時
に圧縮を受け、非線型の弾性特性を示し、何れの方向に
対しても防振効果を発揮することができる。

第５図は、本発明の防振機構をタイタンパに応用した場
合を示したものである。

タイタンパ７はビータ９を取付けた起振部８、ハンドル
１０及び本発明の防振機構１４よ９なり、防振機構１４
はハンドル１０の下部を外枠１１、起振部８の上部を内
軸１２とし、外枠１１と内軸１２の間には複数個の球状
弾性体１３を初圧を加えて圧大してある。

いま、起振部８を振動させると起振部８は空中において
は矢印Ｅ方向に振動するが、防振機構１４の内軸１２は
起振部８の自重により下方に変位するので球状弾性体１
３は転り圧縮を受け、非線型特性により大きな防振効果
を発揮する。

また、ビータ９を道床砂利中に挿入し、ビータ９を深く
道床砂利中に入れるため、ハンドル１０を矢印Ｇ方向に
ねじり、かつビータ９が道床砂利から矢印Ｆ方向の抵抗
力を受けても、防振機構１４の球状弾性体１３は各状態
に応じて転り圧縮を受け、既述のように非線型の弾性特
性を示し、有効な防振作用を発揮することができる。

第６図は本発明の防振機構をコンクリートバイプレータ
に応用した場合を示したものである。

コンクリートバイプレータ１５はハンドル１６、起振用
電動機を内蔵した振動筒１７、スイッチ箱１８及び本発
明の防振機構１９より構成されている。

防振機構１９はスイッチ箱１８の下部を外枠１１、振動
筒１７の上部を内軸１２とし、その間に複数個の球状弾
性体１３を初圧を加えて圧大してある。

いま、振動筒１７を振動させると、振動筒１７は矢印Ｈ
の方向に振動し、空中でも又はコンクリート中でも防振
機構１９の内軸１２は振動筒１７の自重により下方に変
位するので、球状弾性体１３は下方に転りと圧縮を受け
、非線型特性により有効に防振作用を発揮することがで
きる。

また、第７図は本発明の防振機構をコンパクタに応用し
た場合を示したものである。

コンパクタ２０はハンドル２１、締固板２３を有する起
振部２２、及び２組の本発明の防振機構２４より構成さ
れている。

防振機構２４はハンドル２１の下部を外枠１１、起振部
２２に取付けられた連結稈２５の上部を内軸１２とし、
その間に複数個の球状弾性体１３を初圧を加えて圧大し
てある。

いま、起振部２２を振動させると、締固板２３は矢印Ｋ
方向に振動し、内軸１２は起振部２２の自重と加振力に
より上下方向に往復運動を行うので、球状弾性体１３は
運動方向に転りと圧縮を受け、非線型特性により有効に
防振作用を発揮することができる。

以上のように、本発明は外枠とこの外枠に同軸状に設け
られた内軸の間に複数個の球状弾性体を初圧を加えて圧
大してあるので、外枠と内軸が独立に又は連動して何れ
の方向に変位を受けても、球状弾性体は転りと圧縮を受
け、非線型の弾性特性により有効な防振作用を行なうこ
とができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はゴム製丸棒を用いた従来のゴムはねの斜視図、
第２図は０１Ｊングゴムを用いた従来のゴムばねの正
面図、第３図は本発明の一実施例の正面断面図、第４図
は第３図のＡ−Ａ断面図、第５図は本発明の防振機構を
タイタンパに応用し、要部を断面で示した正面図、第６
図は本発明の防振機構をコンクリートバイプレータに応
用し、要部を断面で示した正面図、第７図は本発明の防
振機構をコンパクタに応用し、要部を断面で示した正面
図である。７・・・タイタンバ、８，２２・・・起振部、９・・・
ビータ、１０，１６，２１・・・ハンドル、１１・・・
外枠、１２・・・内軸、１３・・・球状弾性体、１４，
１９．２４・・・防振機構、１５・・・コンクリー
トバイプレータ、１７・・・振動筒、１８・・・スイッ
チ箱、２０・・・コンパクタ、２３・・・締固板、２５
・・・連結稈。

Claims

【特許請求の範囲】

１端部内面に外方に向って末広がりのテーパ部を設け
た円筒状の外枠と、前記外枠と同軸に設けられた内軸と
、前記外枠の内面と前記内軸の外面に、それぞれ対向し
て設けられた複数個の球面状の溝の間に初圧を加えて圧
大した複数個の球状弾性体とから成り、非線型の弾性特
性をもたせたことを特徴とする振動機器の防振機構。