(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンベースと、起振体を備えた輾圧板とを有し、前記ベース上のエンジン側出力軸プーリと前記起振体側入力軸プーリとをベルトを介して連結した締固め機において、
前記エンジンベースにおける前記ベルトを通すための開口部の上方と下方とに、エンジン側出力軸プーリを覆う上カバーと、起振体側入力軸プーリを覆う下カバーとを、これら上下カバーの間にベローズが配置されるようにして設け、
前記上カバーには、エンジン側出力軸プーリの回転羽根に隣接する位置に設けられた吸気口と、吸気口から送り込まれた空気を該上カバーの側壁と内壁との間に設けられた空気吹出し口から前記開口部を通して下カバー内へ導く第１の空気通路と、前記第１の空気通路から下カバー内のベルト回転軌道に沿って再び上カバー内へ戻された空気を、排気口方向へ送るための第１の空気通路とは仕切壁を介して仕切られた第２の空気通路と、この第２の空気通路の先端の前記空気吹出し口と隣接する位置に設けられた排気口とを備えていることを特徴とする締固め機のベルト保護構造。
【請求項２】
前記上カバーは、前記吸気口及び第１の空気通路を備えた前記エンジン側に配置される内カバー部材と、前記内カバー部材に接合された前記排気口及び第２の空気通路を備えた外カバー部材とからなることを特徴とする請求項１に記載の締固め機のベルト保護構造。
【請求項３】
前記ベローズは、振動減衰材料から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の締固め機のベルト保護構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路路盤を振動輾圧板により締固める締固め機に関し、さらに詳しくは、エンジン側出力軸と起振体側入力軸とを接続するベルトを保護するためのベルト保護構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プレートコンパクター、ランマー等の振動締固め機において、安全性の向上や騒音レベルを低下するという観点から、エンジン側出力部と起振体側入力部とを連結するベルトをカバーにより覆うことは、従来より行われている。しかしながら、締固め機自体はベルトの摩擦力でエンジンの出力を起振体側プーリに伝達する構成となっているために、このようにベルト全体をカバーによって完全に覆ってしまうと、ベルト・プーリ間の摩擦熱がカバー内に停滞することとなり、カバー内部が高温化してベルトが短期間に熱劣化したり、破断してしまうという問題が生ずる。
【０００３】
このような問題に対処するため、本願出願人は先に、出力軸プーリと入力軸プーリに回転羽根を設けると共に、カバーに吸気口と排気口とを形成し、回転羽根によって生じたカバー内の空気の流れによって、吸気口を介して外部よりカバー内に空気を取り込み、導入した空気をベルトの軌道に沿って流動させた後、排気口より排気させることで、ベルトを冷却するベルト伝動装置を出願している（特願平８−３０９９２４号）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のベルト伝動装置に設けられるカバーは、出力軸プーリと入力軸プーリの内外両面を、一対の対称的なカバー部材により覆う構成となっており、夫々のカバー部材が上下の両プーリを一体的に覆う形となっている。また、これらのカバー部材は、内外両面が互いに接合された状態で、エンジン等を載置するベースの側方に配置され、出力軸側は出力軸が貫通する状態でエンジンのクランクケース等に、また、入力軸側は入力軸が貫通する状態で起振体ケース等に支持固定されている。
【０００５】
従って、締固め機の構造としては、起振体ケースおよびエンジンの側方にベルトカバーを設置し、前記一対のベルトカバーは、機体の側方より取り付けることが必要になる。この一対のベルトカバーの場合、ベルトカバー内の冷却空気の流れに漏れがなく、効率良くベルトカバー内を冷却でき、エンジンベースの幅も狭くできるが、ベルトカバーが機体側面に露出するため溝の中や壁際での作業時にベルトカバーが側壁と接触して損傷するというおそれがある。
【０００６】
また、この種の締固め機は、エンジンの回転をエンジンベースの下方の輾圧板に設けられた起振体に伝えて、起振体の回転により輾圧板に締固め振動を起こさせるものであるから、エンジンの搭載されたエンジンベースと下方の輾圧板とはバネを介して連結され、輾圧板の振動が直接エンジンベースの方向に伝わらないような構成になっている。
【０００７】
しかしながら、前記のベルトカバーのように、出力軸プーリと入力軸プーリとを上下一体のカバーにより覆う構成では、入力軸側としての起振体の振動があるため、起振体の入力軸とベルトカバーとの間には適切な空間をもたせる必要があり、密閉性に問題が生じる。また、地面の状況により輾圧板に異常な振動が発生して、前記起振体ケースとベルトカバーが接触した場合に、この振動がベルトカバーを介して上方のベース上に配置されたエンジンにも伝達されることになり、カバー自体はもとよりエンジンの出力軸も常に起振体の振動を受けて耐久性が急速に低下するという問題がある。
【０００８】
また、出力軸プーリと入力軸プーリとが上下一体のカバーにより覆われる構成では、カバー全体が起振体の振動により輾圧板の上下振動と一体の動きをすることになるので、輾圧の途中でカバーの下端面と輾圧板との間に石等の異物が介入した場合に、輾圧板が地面を締固めるべく着地してベースを支えるバネが収縮することでベースと輾圧板との間隔が小さくなった時に、カバーの下端面が介入した異物を突き固める形となり、そのような状態が繰りかえされることで、カバー下端面と輾圧板との間の異物が噛み込まれたまま離れなくなり、カバーの下端面が異物による圧迫を受けて破損するという問題がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような従来における締固め機ベルト伝動装置の問題点に鑑み、ベルトカバー内に吸入した空気を効率よく循環したのちに排出して、冷却効果を適切に果たし得ると共に、起振体の振動がベルトカバー自体や、ベルトカバーを介してベース上のエンジン部分に与える問題、さらに、カバーの下端面と輾圧板との間に介入した石等の異物の噛み込みによる問題を解消できるベルト保護構造の提供を目的としたものである。
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明によるベルト保護構造は、エンジンベースと、起振体を備えた輾圧板とを有し、前記ベース上のエンジン側出力軸プーリと前記起振体側入力軸プーリとをベルトを介して連結した締固め機において、前記ベースに前記ベルトを通すための開口部を設けるとともに、両プーリおよび前記ベルトを吸気口と排気口を備えたカバーにより外側から覆い、さらに、前記カバーを、エンジンまたはベースに固定されたエンジン側出力軸プーリとベース上のベルト部分とを覆う上カバーと、起振体に固定された起振体側入力軸プーリとベース下のベルト部分とを覆う下カバーと、その一端を前記開口部に固定すると共に他端を前記下カバーに固定した両プーリ間のベルト部分を覆うベローズとで構造したことを特徴としている。
【００１１】
即ち、本発明においては、ベースにベルト通しのための開口部を形成し、ベースより上方のベルトや出力軸プーリに対しては、上カバーによって覆うようにし、ベースより下方のベルトや入力軸プーリに対しては、下カバーによって覆うようにしたため、ベースはベルトを越えて側方に延設することができ、溝の中や壁際での作業時にベルトカバーが側壁と接触することによる損傷を防ぐことができる。
【００１２】
また、上カバーはベースに、下カバーは起振体とに夫々異なるものに固定され、上・下カバー間にはベローズが配置されているために、起振体側の振動がベロースにより減衰されて上カバーに直接伝達されにくく、カバーの耐久性を向上すると共に、カバーの下端面と輾圧板との間に異物が嵌まり込んだ場合でも、下カバーが上カバーとは独自に動いて異物を突き固めることがないため、異物はカバー下端面と輾圧板との間から離れて噛み込みによる弊害を適切に防止することができるという利点を有する。
【００１３】
上記発明では、さらに前記上カバーには、前記吸気口及び排気口が設けられると共に、吸気口を介して外部より吸い込まれた空気を開口部へと導く第１の空気通路と、開口部を介して上カバーに流入した空気を前記排気口へと導く第２の空気通路とを備えることが好ましい。
【００１４】
また、前記上カバーは、前記吸気口及び第１の空気通路を備えた前記エンジン側に配置される内カバー部材と、前記内カバー部材に接合される前記排気口及び第２の空気通路を備えた外カバー部材とから構成されることが好ましい。
【００１５】
さらに好ましくは、前記ベローズは振動減衰材料から形成される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
【実施例】
次に、本発明に係る締固め機のベルト保護構造の構成を図面に示す実施例について説明すると、図１は、本発明のベルト保護構造を構成する一部を欠切したカバーの外観を示し、さらにカバー内の空気の流れを矢印ａで示している。また、図２は図１の矢印ｂ方向より見たカバーの断面を示し、図３は図１の矢印ｃ方向より見たカバーの断面を示している。
【００１７】
図１に示すように、締固め機１は、ベース（基台）２の上に起振体駆動源としてのエンジン３が固定され、ベース２の下方には起振体４を備えた輾圧板４０が配置されている。また、エンジン３から出力軸５が側方に突出し、起振体４からは、エンジン駆動力を受けるための入力軸６が同一方向に突出している。
【００１８】
出力軸５の先端には出力軸プーリ７が固定され、同様に入力軸６の先端にも入力軸プーリ８が固定されて、これらのプーリ７、８間に連結されたベルト９により、出力軸５の回転が入力軸６へ伝えられる。
【００１９】
本実施例によれば、エンジン３を載置するベース２は、溝の中や壁際での作業時にベルトカバーが側壁と接触することによる損傷を防ぐため、図３に示すように、側縁がプーリ７、８間の位置よりも外側に延設され、このベース側縁部にベルト９を通すための開口部１０が形成されている。なお、エンジン側出力軸５にはプーリ７の内側（エンジン側）に回転羽根１１が設けられている。
【００２０】
また、上記の動力伝達機構には、作業者の手足、衣服等が巻き込まれるのを防止し、またこの部分から発生する騒音のレベルを低めることを目的として、両プーリ７、８間及びベルト９にカバーが被覆される。
【００２１】
前記カバーは、主として、ベース２上に位置して出力軸プーリ７とベース２より上のベルト部分を覆う上カバー１２と、ベース２の下方に位置して入力軸プーリ８とベース下方のベルト部分とを覆う下カバー１３とによって構成され、さらに、双方のカバー１２、１３によって覆いきれない開口部材１０周辺のベルト部分に対しては、伸縮可能なベローズ１４によって覆われるようになっている。
【００２２】
上カバー１２は、主として回転羽根１１を覆うように形成されたエンジン側の内カバー部材１５と、出力軸プーリ７を覆うように形成された外カバー部材１６からなり、内カバー部材１５は、ボルト１７を介してエンジンのクランクケース（あるいはベース２）に固定される。また、これらの内外カバー部材１５、１６は、閉じ合わされた状態でボルト１８により一体化される。
【００２３】
下カバー１３もまた、起振体４側の内カバー部材１９と、これを閉じる外カバー部材２０とによって構成され、内カバー部材１９は、ボルト１７を介して起振体４に固定される。内外カバー部材１９、２０もまた、閉じ合わされた状態でボルト１８により一体化される。
【００２４】
開口部１０の内側に装着されるベローズ１４は、ゴム等の振動減衰材料により形成され、一方の開放端はボルト２１を介してベース２に固定され、また、他方の開放端は下カバー１３の上部開口端周囲に装着される。
【００２５】
上カバー１２の構造を詳しく説明すると、図４に示すように、エンジン３に固定される内カバー部材１５には、カバー外の空気をカバー内へ導くための吸気口２２が、回転羽根１１に隣接するように形成されており、さらに内カバー部材１５の内部には、吸気口２２から導入された空気を開口部１０に向かって下降させるための空気通路２３（以下、第１空気通路と呼ぶ）が、（エンジン側）側壁２４とこれに対向する内壁２５との間によって画成されている。なお、内壁２５には、開口部１０への空気吹出し口２６も形成される。
【００２６】
内カバー部１５と接合される外カバー部材１６には、カバー内の空気を排出するための排気口２７が、空気吹出し口２６に隣接して形成される。さらに内カバー部材１６の内部には、下カバー１３を経て開口部１０より上昇する空気を排気口２７へ導く空気通路２８（以下、第２空気通路と呼ぶ）が、側壁２９と内カバー部材１５の内壁２５および仕切壁３０とによって画成されている。
【００２７】
以上のように構成されるベルト保護構造の空気の流れ及びその作用について、図１を参照して説明する。
【００２８】
出力軸プーリ７の回転に伴って回転羽根１１が回転すると、カバー外の空気は、上カバー１２を構成する内カバー部材１５の側壁２４に形成された吸気口２２を介して第１空気通路２３（図２・図４）に流入する。そして、取り込まれた空気は回転羽根１１に圧送されるようにして通路２３内を下降し、空気吹出し口２６（図２・図４）から開口部１０内に流入する。
【００２９】
その後、空気はベルト９の軌道に沿って、ベローズ１４から下カバー１３へと流れ、入力軸プーリ８の周囲で反転し、今度は下カバー１３、ベローズ１４、上カバー１２へとベルト軌道に沿って上昇することになる。
【００３０】
再度、上カバー１２内に流入した空気は、出力軸プーリ７の周りを流れた後、前出の第２空気通路２８へと導かれ、この通路内では仕切壁３０に沿って流れ、最終的には排気口２７より外部へと排出されることとなる。ベルト９は、上述した空気の流れによって効果的に冷却され、高温化が防止される。
【００３１】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、ベース２に開口部１０を形成し、ベルト９がベース２を貫通するようにして動力伝達機構がエンジン３の側方に配置されるようにしたため、溝の中や壁際での作業時にベルトカバーが側壁と接触して損傷することを未然に防ぐことができる。
【００３２】
また、本発明によれば、ベース２より上方の動力伝達機構に対しては、上カバー１２によって覆うようにし、ベース２より下方の動力伝達機構に対しては、弾性材料からなるベローズ１４と下カバー１３によって覆うようにしたので、起振体４の入力軸プーリ８を覆う下カバー１３の振動はベローズ１４によって減衰され、直接上カバー１２に伝達されないので、上カバー１２自体の耐久性を向上することができると共に、ベース２の上方の駆動機構及び動力伝達機構等に振動による悪影響が生ずることを防ぎ、装置全体の耐久性を向上することができる。
【００３３】
本実施例のように、上カバー１２を、回転羽根１１の側面に開設した吸気口２２及びこの吸気口２２から取り込んだ空気を開口部１０の方向へ導く第１の空気通路２３を備えた内カバー部材１５と、この内カバー部材１５から導入した空気をベルト９の回転軌道に沿って流動するべく、前記内カバー部材１５とは内壁２５を隔てて接合された第２の空気通路２８及び排気口２７を備える外カバー部材１６とにより構成した場合には、回転羽根１１の側面に開設した大きな開口面積を有する内カバー部材１５の吸気口２２から大量の空気を導入して、この導入された空気を外カバー部材１６内においてベルト９の周りを効率的に流動させることができ、適切な冷却効果を発揮することができる。
【００３４】
さらに、本発明では、上カバー１２と下カバー１３とがベローズ１４を介して内部空間を形成するので、起振体４の振動を受ける下カバー１３の振動はベロース１４により減衰されて上カバー１２に直接伝達されず、従って、下カバー１３の下端面と輾圧板４０との間に石等の異物が嵌まり込んだ場合でも、下カバー１３自体が微妙に振動しながら異物に対応して嵌まり込んだ異物を適宜外部に排出することになり、従来の上下一体形のカバーのように、カバー全体で嵌まり込んだ異物を突き固めることで、カバーと輾圧板との間に異物が噛み込まれてカバーが破損するという問題を確実に解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るベルト保護構造の一部を切欠いた外観斜視図。
【図２】図１の矢印ｂ方向からの図３のＩＩ−ＩＩ線に沿ったカバー断面図。
【図３】図１の矢印ｃ方向からの図３のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったカバー断面図。
【図４】上カバーを構成する外カバー部材と内カバー部材とを展開して、上カバー内の空気通路の形状を示す斜視図。
【符号の説明】
１：締固め機
２：ベース
３：エンジン
４：起振体
５：出力軸
６：入力軸
７：出力軸プーリ
８：入力軸プーリ
９：ベルト
１０：開口部
１１：回転羽根
１２：上カバー
１３：下カバー
１４：ベローズ
１５：内カバー部材
１６：外カバー部材
１７，１８：ボルト
１９：内カバー部材
２０：外カバー部材
２１：ボルト
２２：吸気口
２３：第１空気通路
２４：側壁
２５：内壁
２６：空気吹出し口
２７：排気口
２８：第２空気通路
２９：側壁
３０：仕切壁
４０：輾圧板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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