JP2003119825A - 建設機械の手すり - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い強度を有し、しかもコストを安くできる
建設機械の手すりを提供する。 【解決手段】 手すり材(18)と、該手すり材(18)の端部
に設けられる止着部材(23)とを備え、前記手すり材(18)
の端部近傍を前記止着部材(23)に向かって次第に大径に
形成した。止着部材(23)に向かって次第に大径となる接
続部材(25)を手すり材(18)の端部近傍に溶着して形成さ
れてもよい。また、前記止着部材(23)に至るまでの手す
り材(18B) 端部近傍に接続部材(22)を外挿し、この接続
部材(22)をかしめて手すり材(18B) に固着してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル等の
建設機械の手すりに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の手すりについて、図９乃至図１２
により説明する。図９は油圧ショベルの側面図であり、
図１０は従来の手すりの斜視図である。また、図１１は
図１０のＵ視図で、手すりの一方の止着部を示す図であ
り、図１２は図１０のＲ視図で、手すりの他方の止着部
近傍を示す図である。建設機械の一例として、例えば図
９に示した油圧ショベル１０がある。図９に示すよう
に、油圧ショベル１０の下部走行体１の上部には、上部
旋回体２が旋回自在に搭載されている。この上部旋回体
２の旋回フレーム３の上面には、中央後部にエンジンや
油圧ポンプ等を収蔵する後部マシンキャブ５ａが、また
前後方向略中央部の右側に作動油タンク７および燃料タ
ンク８が、さらに作動油タンク７および燃料タンク８の
前方に、油圧バルブ等を収蔵し上部を上面カバー１４，
１５で覆われた前部マシンキャブ５ｂがそれぞれ搭載さ
れている。

【０００３】このような油圧ショベル１０においては、
マシンキャブ５ａ、５ｂ内の各装置の点検、整備や作動
油の補給等、各種メンテナンス作業を行う際には、機体
の高所に乗り上がって行う場合がある。このような場合
に作業者がマシンキャブ５ｂの前方から昇り降りできる
ように、旋回フレーム３にステップ３ａが設けられ、ス
テップ３ａを通って作業者が昇降するのを手助けするた
めに、通路の側部に手すり１６，１７が装着されてい
る。

【０００４】図１０に示すように、手すり１７の一例と
して手すり１７Ｄは、金属パイプを曲げ加工して形成し
た手すり材１８Ｂの一端に止着部Ｐが、他端に止着部Ｑ
がそれぞれ設けられ、止着部Ｐはマシンキャブ５ｂの上
面カバー１４の上面に、止着部Ｑは燃料タンク８の上面
にそれぞれボルト１９，２０により固定されている。手
すり材１８Ｂは、前記止着部Ｐから略鉛直上方に向か
い、上面カバー１４，１５の上方位置を経て燃料タンク
８の上方位置にまで延設された後に、略鉛直下方に向け
て設けられ、前記止着部Ｑに接続している。

【０００５】止着部Ｐにおいては、図１１に示すよう
に、手すり材１８Ｂは水平部で小径パイプ２１を内挿
し、圧接されて上下座面Ｆ1,Ｆ2 を形成している。止着
部Ｑ近傍においては、図１２に示すように、手すり材１
８Ｂ（外径ｄ，肉厚ｔ）は鉛直部で大径パイプ２２（外
径Ｄ，肉厚Ｔ）を外挿し、下端がｗ8 部で止着材２３に
溶接により固着されている。大径パイプ２２の上端はｗ
7 部で手すり材１８Ｂに、大径パイプ２２の下端はｗ9
部で止着材２３に、それぞれ溶接により固着されてい
る。また、大径パイプ２２の側面と止着材２３との間に
はｗ10部でリブ２４が溶接により固着されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の構成によると、手すり１７Ｄの止着部Ｑ近
傍では、手すり材１８Ｂに大径パイプ２２を外挿して強
化しているが、手すり材１８Ｂと大径パイプ２２との嵌
合部に隙間があったり、両者の外径に段差があるため、
大径パイプ２２の上端のｗ7 溶接部に振動や揺動により
亀裂が発生し、破損しやすいという問題がある。また、
手すり材１８Ｂの鉛直部では大径パイプ２２とのパイプ
二重構造となっており、さらに大径パイプ２２と止着材
２３との間にリブ２４を設けているので、構造が複雑
で、コストが高いという問題がある。建設機械が大型と
なるに伴い、手すりも大形になって質量が大きくなり、
振動や揺動による振幅が大きくなるので、これらの問題
はさらに顕著となる。

【０００７】本発明は上記従来の問題点に着目し、高い
強度を有し、しかもコストを安くできる建設機械の手す
りを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段、作用および効果】上記目
的を達成するために、本発明に係る第１発明は、建設機
械の手すりにおいて、手すり材と、該手すり材の端部に
設けられ、建設機械の機体フレーム又は搭載装置に止着
される止着部材とを備え、前記手すり材の端部近傍を前
記止着部材に向かって次第に大径に形成した構成として
いる。

【０００９】第１発明によれば、手すり材端部近傍を止
着部材に向かって次第に大径となるように形成したた
め、手すり材端部近傍に応力集中が発生せず、剛性も高
くできるので、破損の虞れがなく耐久性を向上できる。
また、手すり材端部近傍の剛性が高いため、止着部材と
の間にリブ等の補強材を設ける必要がないので、構造が
簡単でコストを安くできる。

【００１０】第２発明は、第１発明において、止着部材
に向かって次第に大径となる接続部材を手すり材の端部
近傍に溶着してなる構成としている。

【００１１】第２発明によれば、手すり材の端部近傍
に、止着部材に向かって次第に大径となる接続部材を溶
着してなるため、手すり材の曲げ加工で製作される本体
部と拡径加工等により製作される接続部材とを別個に製
作できるので、手すり材の製作が容易になり、更にコス
トを安くすることができる。

【００１２】第３発明は、建設機械の手すりにおいて、
手すり材と、該手すり材の端部に設けられ、建設機械の
機体フレーム又は搭載装置に止着される止着部材とを備
え、前記止着部材に至るまでの手すり材端部近傍に接続
部材を外挿し、この接続部材をかしめて手すり材に固着
した構成としている。

【００１３】第３発明によれば、止着部材に至るまでの
手すり材端部近傍に接続部材を外挿し、この接続部材を
手すり材にかしめによって固着したため、手すり材と接
続部材との接合部に溶着部がないので、溶着不良による
亀裂が発生することがなく、耐久性を向上できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る建設機械の
手すりの実施形態を図１〜図８により説明する。なお、
図中、図９〜図１２と同一構成要素には同一符号を付
す。また、本発明が適用される例として油圧ショベルを
挙げて説明するが、該油圧ショベルは図９に示したもの
と同一とする。

【００１５】先ず、第１実施形態について、図１〜図２
により説明する。図１は手すりの側面図であり、また図
２は図１のＹ視図である。図１、図２に示すように、手
すり１７は、金属パイプを曲げ加工して形成した手すり
材１８の一端に止着部Ｐが、他端に止着部Ｑがそれぞれ
設けられている。手すり材１８は、止着部Ｐから略鉛直
上方に向かい、上面カバー１４，１５（図１０参照）の
上方位置を経て燃料タンク８（図１０参照）の上方位置
にまで延設された後に、略鉛直下方に向けて設けられ、
前記止着部Ｑに接続している。

【００１６】止着部Ｑ近傍においては、手すり材１８は
鉛直部の末端ｗ1 部で接続部材２５の上端にＴＩＧ溶接
等による突き合わせ溶接により固着され、接続部材２５
の下端はｗ2 部で止着材２３に隅肉溶接により固着され
ている。接続部材２５は、上部に外径及び肉厚が手すり
材１８の外径ｄ及び肉厚ｔとそれぞれ略同一の所定長ｓ
1 の円筒部を有し、下部にこの円筒部の下端から下方に
向けて徐々に外径を大きく形成した台形錐状を成すテー
パ部を有し、このテーパ部の下端部の、前記止着材２３
との接続部でその外径がｄ1 （＞ｄ）になるように成形
されている。なお、止着部Ｐについては、図１１に示し
たものと同一であるので説明は省略する。

【００１７】次に、第１実施形態の作用、効果につい
て、図１、図２を参照して説明する。振動や揺動によっ
て手すり１７の鉛直部に作用する曲げモーメントは、上
部から下部に向かって大きくなるが、該鉛直部に設けた
接続部材２５の外径を下部に向けて徐々に大径となるよ
うにしたので、接続部材２５には応力集中が起こらず剛
性も高いので、破損の虞がない。また、接続部材２５の
剛性が高いため、従来技術のように二重パイプ構造とす
る必要がなく、しかも接続部材２５と止着材２３との間
にリブ等の補強材を設ける必要がないので、構造が簡単
化でき、コストを安くできる。

【００１８】また、手すり材１８と接続部材２５との接
合部では、両者の外径及び肉厚をそれぞれ略同一にして
突き合わせ溶接されているため、両者の間に応力の変化
がなく応力集中が起こらず、破損の虞がない。また、手
すり材１８の止着部材２３に至る端部近傍を、テーパ筒
状の接続部材２５を接合して形成したため、一本の手す
り材１８を一体成形するのに比較して曲げ加工等が容易
にでき、コストを安くできる。

【００１９】次に、第２実施形態を図３、図４により説
明する。図３は第２実施形態に係る手すりの側面図であ
り、図４は図３のＸ視図である。図３、図４に示すよう
に、手すり１７Ａは、手すり材１８の止着部Ｑ1 近傍の
鉛直部の、止着材２３Ａに至る端部近傍に接続部材２５
Ａを固設したものである。この接続部材２５Ａは、上部
に外径及び肉厚が手すり材１８の外径ｄ及び肉厚ｔとそ
れぞれ略同一の所定長ｓ2 の第１円筒部を有し、この第
１円筒部の下方に第１円筒部の下端から下方に向けて所
定長ｓ3 の間で徐々に外径を大きく形成し、かつ下端部
外径がｄ2 （＞ｄ）となる台形錐状を成す第１テーパ部
を有し、さらに第１テーパ部の下方に第１テーパ部の下
端から下部の止着材２３Ａとの接続部までの外径がｄ2
なる第２円筒部を有し、これらを一体形成している。

【００２０】止着材２３Ａは、上部に外径及び肉厚が前
記接続部材２５Ａの第２円筒部の下端部の外径ｄ2 及び
肉厚ｔとそれぞれ略同一の所定長ｓ4 の第３円筒部を有
し、この第３円筒部の下方に第３円筒部の下端から下方
に向けて所定長ｓ5 の間で徐々に外径を大きく形成し、
かつ下端部外径がｄ3（＞ｄ2）となる台形錐状を成す第
２テーパ部を有し、第２テーパ部の下端部に曲率ｒを持
ってラッパ状に広げて成る円形フランジの止着部Ｑ1 を
有しており、これらを一体形成している。

【００２１】接続部材２５Ａの上端はｗ3 部で手すり材
１８の下端に、接続部材２５Ａの下端はｗ4 部で止着材
２３Ａの上端に、それぞれＴＩＧ溶接等による突き合わ
せ溶接により溶着されている。

【００２２】次に、第２実施形態の作用、効果につい
て、図３，図４を参照して説明する。接続部材２５Ａの
上端と手すり材１８の下端との接合部、および接続部材
２５Ａの下端と止着材２３Ａの上端との接合部では、そ
れぞれ接合する両者の外径及び肉厚をそれぞれ略同一に
して突き合わせ溶接されているため、両者の間に応力の
変化がなく応力集中が起こらず、破損の虞がない。ま
た、接続部材２５Ａの上部は、外径が下方に向けて徐々
に大きく形成されているので、応力集中が起こらない。
さらに、二重パイプ構造のような複雑な構造ではなく、
簡単化でき、コストを安くできる。同様に、止着材２３
Ａの下部は外径が下方に向けて徐々に大きく形成された
後に、その下端部に曲率ｒを持ってラッパ状に円形フラ
ンジが一体成形されているので、応力集中が起こらな
い。また、止着材２３Ａの鉛直部と円形フランジとの間
には溶接部や、リブ等の補強材を設ける必要がなく、構
造を簡単化できる。

【００２３】次に、第３実施形態について、図５により
説明する。図５は本実施形態に係る手すりの側面図であ
る。第３実施形態は、上記第２実施形態において、手す
り１７Ａの止着部Ｐを止着部Ｑ1 と同様な構造にしたも
のである。すなわち、図５に示すように、手すり１７Ｂ
は手すり材１８Ａの止着部Ｐ1 近傍において、止着材２
３Ａに至る端部近傍に接続部材２６を固設したものであ
る。この接続部材２６は、上部に外径及び肉厚が手すり
材１８Ａの外径ｄ及び肉厚ｔとそれぞれ略同一の所定長
ｓ5 の第１円筒部を有し、この第１円筒部の下方に第１
円筒部の下端から下方に向けて所定長ｓ6 の間で徐々に
外径を大きく形成し、かつ下端部外径がｄ2（＞ｄ）と
なる台形錐状を成す第１テーパ部を有し、この第１テー
パ部の下方に下部の止着材２３Ａとの接続部まで所定長
ｓ7 の間で外径がｄ2 の第２円筒部を有しており、これ
らが一体形成されている。接続部材２６上端はｗ5 部で
手すり材１８Ａの下端に、接続部材２６の下端はｗ6 部
で止着材２３Ａの上端に、それぞれＴＩＧ溶接等による
突き合わせ溶接により溶着されている。

【００２４】第３実施形態の効果としては、手すり１７
Ｂの両端の止着部近傍が上記第２実施形態の止着部Ｑ1
近傍と同様な構造になっているため、両端の止着部近傍
に第２実施形態と同じ効果が及び、耐久性をさらに向上
できる。

【００２５】次に、第４実施形態について、図６〜図８
により説明する。図６は本実施形態に係る手すりの側面
図であり、図７は図６のＶ視図であり、図８は図６のＡ
−Ａ断面図である。図６、図８において、金属パイプを
曲げ加工して形成した手すり材１８Ｂ（外径ｄ，肉厚
ｔ）の止着部Ｑ近傍の鉛直部に大径パイプ２２（外径
Ｄ，肉厚Ｔ）を外挿しており、この大径パイプ２２の上
部の所定長さｓ8 の間は、図８（ａ）で示すように互い
に直交する方向の２面幅がＨ（＜Ｄ）となるように４個
所Ｋ１〜Ｋ４でかしめて、手すり材１８Ｂに固着されて
いる。また、大形パイプ２２の上端部には全周コーキン
グが施され、手すり材１８Ｂとの隙間を埋めるようにし
ている。また、手すり材１８Ｂ及び大径パイプ２２の下
端部は、図１２で示したものと同様に止着材２３に溶接
により固着されている。なお、大径パイプ２２の上部を
かしめる個所は、上記例のように互いに直交する方向の
４個所に限定されず、例えば図８（ｂ）で示すように互
いに略１２０度で交叉する方向の３個所Ｋ５〜Ｋ７で行
っても構わない。

【００２６】第４実施形態では、次のような効果が得ら
れる。手すり材１８Ｂと大形パイプ２２との接合部をか
しめによって固着したため、接合部に溶着部がないの
で、接合品質が安定して溶着部の亀裂の発生がなく、耐
久性を向上でき、また接合工程を簡単化できる。

【００２７】以上説明したように、本発明よると以下の
効果を奏する。手すりは手すり材と、その端部に設けら
れる止着部材等とによって構成され、止着部材に至るま
での手すり材端部近傍を徐々に大径となるように形成し
たため、手すり材端部近傍に応力集中が起こらず剛性も
高いので、破損の虞れがなく耐久性を向上できる。ま
た、手すり材端部近傍の剛性が高いため、手すり材端部
近傍と止着部材との間にリブ等の補強材を設ける必要が
ないので、構造が簡単でコストを安くすることができ
る。また、手すり材の止着部材に至る端部近傍に、止着
部材に向けて徐々に大径となる接続部材を固着して設け
たため、手すり材の本体部の曲げ加工、及び端部近傍の
成形が容易になり、更にコストを安くすることができ
る。また、手すり材の止着部材に至るまでの端部近傍に
接続部材を外挿し、この接続部材を手すり材にかしめに
よって固着したため、手すり材と接続部材との接合部に
溶着部がなくなり、亀裂が発生することがなく、耐久性
を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態における手すりの側面図
である。

【図２】図１のＹ視図である。

【図３】第２実施形態の手すりの側面図である。

【図４】図３のＸ視図である。

【図５】第３実施形態の手すりの側面図である。

【図６】第４実施形態の手すりの側面図である。

【図７】図６のＶ視図である。

【図８】図６のＡ−Ａ断面図であり、（ａ）は４方向か
らかしめる例、（ｂ）は３方向からかしめる例を表して
いる。

【図９】油圧ショベルの側面図である。

【図１０】従来の手すりの斜視図である。

【図１１】図１０のＵ視図である。

【図１２】図１０のＲ視図である。

【符号の説明】 …下部走行体、２…上部旋回体、３…旋回フレーム、３
ａ…ステップ、５ａ，５ｂ…マシンキャブ、７…作動油
タンク、８…燃料タンク、１０…油圧ショベル、１４，
１５…上面カバー、１６，１７，１７Ａ，１７Ｂ，１７
Ｃ，１７Ｄ…手すり、１８，１８Ａ，１８Ｂ…手すり
材、２１…小径パイプ、２２…大径パイプ、２３…止着
部材、２４…リブ、２５，２５Ａ，２６…接続部材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建設機械の手すりにおいて、 手すり材(18)と、該手すり材(18)の端部に設けられ、建
   設機械の機体フレーム又は搭載装置に止着される止着部
   材(23)とを備え、 前記手すり材(18)の端部近傍を前記止着部材(23)に向か
   って次第に大径に形成したことを特徴とする建設機械の
   手すり。
2. 【請求項２】 請求項１記載の建設機械の手すりにおい
   て、 止着部材(23)に向かって次第に大径となる接続部材(25)
   を手すり材(18)の端部近傍に溶着してなることを特徴と
   する建設機械の手すり。
3. 【請求項３】 建設機械の手すりにおいて、 手すり材(18B) と、該手すり材(18B) の端部に設けら
   れ、建設機械の機体フレーム又は搭載装置に止着される
   止着部材(23)とを備え、 前記止着部材(23)に至るまでの手すり材(18B) 端部近傍
   に接続部材(22)を外挿し、この接続部材(22)をかしめて
   手すり材(18B) に固着したことを特徴とする建設機械の
   手すり。