JP2015021232A - 着脱可能な手摺りを有する建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】固定具の省スペース化を図った着脱可能な手摺りを有する建設機械の提供。
【解決手段】着脱可能な手摺り部材２１と、手摺り部材２１を固定する保持部１５とを備えた、着脱可能な手摺りを有する建設機械１０において、手摺り部材２１は、保持部１５に係合される手摺り脚部２１Ａと、手摺り脚部２１Ａに設けられた孔部２１Ｂと、を備え、本体側となる建設機械１０の作業スペース１１に備えられ手摺り部材２１を固定する保持部１５には、手摺り脚部２１Ａが配置された際に孔部２１Ｂに対応する位置に、雌ネジ部１５ａを備え、雌ネジ部１５ａに係合して手摺り部材２１を本体側に固定する係止部材３０には、先端に先端テーパ部３０ｂが設けられ、先端テーパ部３０ｂの少なくとも一部が孔部２１Ｂに挿入される。
【選択図】図１

Description

本発明は、大型建設機械に備えられる取り外し可能な手摺りに関し、詳しくは手摺りの固定方法に関する。

大型の建設機械には、建設機械のメンテナンスなどを行う目的で、建設機械上部に取り外し可能な手摺りが設けられ、作業性を向上させているものが多い。これは、所定の高さを超えると高所作業となり、作業者の安全を確保する上でも必要な設備である。一方で、移動のことを考えれば、手摺りは取り外し可能な構造であることが望ましい。

特許文献１では、アースドリル機に関する技術が公開されている。アースドリルのフロントフレームにはケリーバに設けられたターンバックルなどを調整する目的で昇降階段が設けられている。この昇降階段には、取り外し可能な手摺りが設けられ、手摺りの下部には抜け止めピンが設けられてパイプから抜けないようにされており、ボルトによって固定されている。この手摺りはこのような固定方法を用いているため、手摺りが抜け止めピンによってフロントフレームに設けられたパイプから外れず、ボルトによってぐらつかないように保持される。

特開平１１−１４８２９２号公報

しかしながら、特許文献１に示すような建設機械への手摺りの固定方法は、抜け止めピンとボルトという２つの手段によって抜け防止と固定が行われるが故に、それぞれが設けられるためのスペースを要する。大型機械と言っても色々なサイズがあり、大型機械の上面に設けられる作業スペースには、様々な理由から付属物が配置される。この為、作業スペースの外周側に配置する必要のある手摺りには、固定に際してスペース上の制約を受ける場合がある。特許文献１に示すような固定方法である場合には、抜け止めピンとボルトという２つの手段を異なる方向から設ける必要があるため、スペース上の制約がある場合には、固定等の措置が困難になるケースもある。

そこで、本発明はこのような課題を解決するために、固定具の省スペース化を図った着脱可能な手摺りを有する建設機械を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の一態様による着脱可能な手摺りを有する建設機械は、以下のような特徴を有する。

（１）着脱可能な手摺り部材と、前記手摺り部材を固定する保持部とを備えた、着脱可能な手摺りを有する建設機械において、前記手摺り部材は、前記保持部に係合される手摺り脚部と、前記手摺り脚部に設けられた開口部と、を有し、本体側に備えられ前記手摺り部材を固定する前記保持部には、前記手摺り脚部が配置された際に前記開口部に対応する位置に、係合部を有し、前記係合部に係合して前記手摺り部材を前記本体側に固定する係止部材を備え、前記係止部材には、先端に突起部が設けられ、前記係止部材で前記保持部に前記手摺り脚部を係合する際に、前記突起部の少なくとも一部が前記開口部に挿入され、前記係止部材が前記手摺り脚部の位置決めを行うこと、を特徴とする。

上記（１）に記載の態様により、係止部材の先端には突起部が設けられている。この突起部は、手摺り脚部に設けられた開口部に挿入され、係合部材が手摺り脚部の外周面を押圧することで、係止部材を用いて手摺り部材の位置決めと抜け止めの２つの機能を実現することができる。この為、手摺り部材の位置決め及び抜け止めにあたって、手摺り脚部に係止部材が係合する開口部を１カ所設けるだけで、手摺り部材を本体側に固定することが可能となり、手摺り部材の固定を省スペースにて実現可能となる。

（２）（１）に記載の着脱可能な手摺りを有する建設機械において、前記突起部は、先端側に向けて細くなるよう形成されたテーパ形状であって、前記突起部の根本側は前記開口部より径が大きく、前記突起部の先端側は前記開口部より径が小さく形成され、前記係止部材で前記保持部に前記手摺り脚部を係合する際に、前記開口部に前記突起部の一部が挿入されること、が好ましい。

上記（２）に記載の態様により、突起部がテーパ形状に形成されて、突起部が開口部に挿入されることで、効率的に位置決め及び抜け止めの効果を発揮する。テーパ形状となった突起部の表面はその斜辺で開口部の内周に当接し、位置決めを行う。また、テーパ形状となった突起部の一部が開口部に挿入されることで、手摺り部材が保持部から抜け落ちることを防止する抜け止め機能を発揮する。

（３）（１）に記載の着脱可能な手摺りを有する建設機械において、前記突起部は、前記係合部と係合する軸部の外径よりも細い円筒ピン形状に形成され、前記係止部材で前記保持部に前記手摺り脚部を係合する際に、前記開口部に前記突起部が挿入されると共に、前記軸部の端面が前記手摺り脚部の外周面に当接すること、が好ましい。

上記（３）に記載の態様によって、突起部が円筒ピン形状に形成されて、突起部が開口部に挿入されることで、確実に抜け止め効果を発揮し、軸部の端面によって手摺り脚部の外周表面を押し付けるので、位置決め効果を発揮する。

第１実施形態の、建設機械の上面図である。 第１実施形態の、建設機械の左側面図である。 第１実施形態の、建設機械の右側面図である。 第１実施形態の、手摺り部材の脚部を拡大した部分断面図である。（Ａ）は側面図であり、（Ｂ）は正面図である。 第１実施形態の、係止部材の側面図である。 比較のために用意した、大型建設機械の平面図である。 比較のために用意した、大型建設機械の左側面図 比較のために用意した、大型建設機械の右側面図 比較のために用意した、脚部保持部分の部分拡大図である。（Ａ）は図６ＡＡ断面に相当する側面図であり、（Ｂ）は正面図である。 （Ａ）第１実施形態の、別形態の係止部材の側面図である。（Ｂ）別形態の係止部材の正面図である。 第２実施形態の、係止部材の側面図である。 （Ａ）第２実施形態の、手摺り部分の脚部を拡大した側面部分断面図である。（Ｂ）手摺り部分の脚部を拡大した正面部分断面図である。

まず、本発明の第１の実施形態について、図面を用いて説明する。

図１に、第１実施形態の建設機械の上面図を示す。図２に、建設機械の左側面図を示す。図３に、建設機械の右側面図を示す。なお、図１乃至図３の建設機械１０は部分的にしか描かれていないが、例えば杭打機やアースドリルのような大型の機械を想定している。また、本発明の説明に不要な部分は省略されている。

建設機械１０には、その上面に作業をする目的で作業スペース１１が設けられている。そして、作業スペース１１の周囲を囲むように、手摺り部材２１が設けられている。便宜上、手摺り部材２１ａ乃至手摺り部材２１ｆと符号が付されているが、特に断り無く手摺り部材２１と称するときは、手摺り部材２１ａ乃至手摺り部材２１ｆのうちいずれか１つ、或いは全てを指すものとする。

手摺り部材２１は２カ所に所定の間隔で配置される中桟が設けられた構造となっており、下側の中桟には幅木に相当する板が備えられている。隣り合う手摺り部材２１同士は極力隙間が生じないように配置される必要があるが、構造の関係で手摺り部材２１の間隔が開いている部分には、チェーン１３が取り付けられている。梯子１２は、作業スペース１１へアクセスする方法の１つとして建設機械１０の側部に備えられている。何れも、法的基準を満足する構成となっている。

図４に、手摺り部材２１の脚部を拡大した部分断面図を示す。（Ａ）に側面図を（Ｂ）に正面図を示している。図５に、係止部材の側面図を示す。係止部材３０は図５に示すように、雄ネジ部３０ａと先端テーパ部３０ｂと、取手部３０ｃとからなり、雄ネジ部３０ａの先端に設けられた先端テーパ部３０ｂは、雄ネジ部３０ａよりも先端に向かうにしたがって外径が細くなるように形成されている。この先端テーパ部３０ｂは図４（Ａ）に示す手摺り部材２１の脚部２１Ａに設けられた孔部２１Ｂに先端が挿入され、途中で孔部２１Ｂの内周辺に当接するように構成されている。つまり、孔部２１Ｂよりも雄ネジ部３０ａの外径は大きく設定されている。また、先端テーパ部３０ｂの先端は孔部２１Ｂよりも外径が小さく設定されている。

手摺り部材２１はＳＧＰ等の管材を曲げ加工して形成されたもので、２本の脚部２１Ａを有している。手摺り部材２１には円盤状の鍔部２２が溶接されて備えられ、鍔部２２より先を脚部２１Ａと称する。そして、脚部２１Ａには前述したように孔部２１Ｂが設けられている。手摺り部材２１には２本の脚部２１Ａが設けられそれぞれに孔部２１Ｂが１カ所設けられている。なお、孔部２１Ｂは脚部２１Ａの外周面側から内周面側に対して径が縮小するようにテーパ状に形成されていても良い。

一方、建設機械１０の作業スペース１１には手摺り部材２１の脚部２１Ａを挿入・保持する保持部１５が所定の間隔で備えられている。保持部１５は環状部材で構成され、ＳＧＰ等の管材を作業スペース１１に溶接して備えられている。下部には水抜き孔なども設けられている。保持部１５には、雌ネジ部１５ａが設けられ、保持部１５に脚部２１Ａが挿入された際に、保持部１５の側面に設けられた雌ネジ部１５ａは対応する位置となる。雌ネジ部１５ａはナットを溶接するような態様でも良いし、管材を溶接して雌ネジ部を形成するような態様でも良い。なお、脚部２１Ａの保持部１５への挿入深さは鍔部２２の位置によって決定される。つまり保持部１５の端面１５ｂに、鍔部２２の下面が当接することで、手摺り部材２１の挿入深さが決定される。

手摺り部材２１は、建設機械１０に取り付け、取り外しが可能な状態であるため、建設機械１０の運搬時などには、手摺り部材２１を取り外しておき、建設機械１０の運用時、メンテナンス時などに、手摺り部材２１を取り付けて運用するというような使用方法となる。図１乃至図３に示される様に、手摺り部材２１を建設機械１０の外周に配置し、係止部材３０で保持する。

手摺り部材２１の具体的な取り付け方法は、まず、作業スペース１１に備えられた保持部１５に手摺り部材２１の脚部２１Ａを差し込む。鍔部２２の下面が端面１５ｂに当接することで手摺り部材２１の保持位置が決定される。そして、保持部１５にねじ込まれて備えられる係止部材３０を、ねじ込む事で、脚部２１Ａに備えられた孔部２１Ｂに、係止部材３０の先端テーパ部３０ｂが挿入される。先端テーパ部３０ｂの斜辺は孔部２１Ｂの内径を押しつけることで、図４（Ａ）に示される様に、脚部２１Ａは保持部１５の内径側の辺に当接する。即ち、係止部材３０をねじ込む側の幅ａと当接側幅ｂとの差が徐々に開き、脚部２１Ａの外周面が保持部１５の内周面に当接した位置で、手摺り部材２１の位置が決まる。その際の当接側幅ｂはほぼ０となる。

そして、係止部材３０の先端テーパ部３０ｂの先端径は、孔部２１Ｂの内径より小さく設定されているので、孔部２１Ｂの内部に入り込む。つまり、係止部材３０によって位置決めと抜け止めの両方の効果が生じる。こうして、手摺り部材２１が作業スペース１１に固定され、作業スペース１１での作業が可能となる。

第１実施形態の建設機械１０は上記構成であるので、以下に説明するような作用及び効果を奏する。

まず、第１実施形態の建設機械１０に設けられる手摺り部材２１の固定する装置に関して省スペース化を図ることが可能である点が挙げられる。第１実施形態の建設機械１０は、着脱可能な手摺り部材２１と、手摺り部材２１を固定する保持部１５とを備えた、着脱可能な手摺りを有する建設機械１０において、手摺り部材２１は、保持部１５に係合される手摺り脚部２１Ａと、手摺り脚部２１Ａに設けられた孔部２１Ｂと、を有し、建設機械１０の本体側に備えられ手摺り部材２１を固定する保持部１５には、手摺り脚部２１Ａが配置された際に孔部２１Ｂに対応する位置に、雌ネジ部１５ａを有し、雌ネジ部１５ａに係合して手摺り部材２１を作業スペース１１に固定する係止部材３０を備え、係止部材３０には、先端に先端テーパ部３０ｂが設けられ、係止部材３０で保持部１５に手摺り脚部２１Ａを係合する際に、先端テーパ部３０ｂの少なくとも一部が孔部２１Ｂに挿入され、係止部材３０の先端テーパ部３０ｂが手摺り脚部２１Ａの位置決めを行うものである。

建設機械１０の全高は３ｍを越えることがしばしばあり、その上での作業は基本的に高所作業となる。法律などにより高所作業をするスペースには周囲に柵を設けるか、安全帯を使う必要がある。一方で、建設機械１０を搬送するためには、別の法律の縛りを受けるので、高さは可能な限り低くすることが望ましく、手摺り部材２１の取り外しができることが望ましい。そして、隣り合う手摺り部材２１同士の隙間は狭い方が望ましく、必然的に係止部材３０を設けるスペースは限定されることになる。

図６に、比較のために用意した大型建設機械の平面図を示す。図７に、大型建設機械の左側面図を示す。図８に、大型建設機械の右側面図を示す。図９に、脚部保持部分の部分拡大図を示す。（Ａ）に図６ＡＡ断面に相当する側面図を示し、（Ｂ）に正面図を示す。大型建設機械１００は、建設機械１０よりも多少大きな機械という位置づけであり、図６乃至図８に示すように多数の手摺り部材１２１が取り付けられている。この構成は、特許文献１の内容とほぼ同様の構成である。なお、手摺り部材１２１ａ乃至手摺り部材１２１ｈは便宜上呼び分けているが、特に断りなく手摺り部材１２１とした場合は手摺り部材１２１ａ乃至手摺り部材１２１ｈのうち何れか１つ或いは全てを指すものとする。

手摺り部材１２１ｃと手摺り部材１２１ｄの間には図７に示すようにチェーン１３が掛けられており、手摺り部材１２１ｄと手摺り部材１２１ｃ乃至手摺り部材１２１ｈとの間にも図８に示すようにチェーン１３が掛けられている。大型建設機械１００に取り付けられる手摺り部材１２１は、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示される様に、作業スペース１１１に設けられた保持部１１５に手摺り部材１２１の脚部１２１Ａが差し込まれる。この構成は、第１実施形態の建設機械１０と同じである。ただし、保持部１１５には雌ネジ部１１５ａの他に貫通孔１１５ｃが用意されている。

貫通孔１１５ｃには、ベータピン１２５が差し込まれる。手摺り部材１２１の脚部１２１Ａには貫通孔１１５ｃに対応する位置に位置決め孔部１２１Ｃが設けられる。この為、手摺り部材１２１の脚部１２１Ａを保持部１１５に差し込み、ベータピン１２５で貫通孔１１５ｃと位置決め孔部１２１Ｃを貫通して抜け止めとし、図９（Ａ）に示される蝶ボルト１３０を雌ネジ部１１５ａにねじ込んで、脚部１２１Ａの外表面を押圧することで、位置決めが行われる。

このように、ベータピン１２５と蝶ボルト１３０を用いることで、手摺り部材１２１の位置決め及び抜け止めを実現する。ただし、図９（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ベータピン１２５と蝶ボルト１３０とは直交する位置に配置される関係で、保持部１１５及び脚部１２１Ａの長さを必要とするほか、ベータピン１２５の抜き差しするスペースを確保しなければならないという問題がある。

一方で、第１実施形態の建設機械１０の場合には、係止部材３０によって位置決めと抜け止めの両方の機能が発揮されるために、省スペース化が可能となる。大型建設機械１００より一回り小型の建設機械１０は、手摺り部材２１を設置するスペースが限られる。したがって、作業スペース１１にも様々な突起物が存在し、係止部材３０のように１方向からの作業で手摺り部材２１を固定子、位置決め及び抜け止め機能を奏することは好ましい。

具体的には、図１に示される手摺り部材２１ｃと手摺り部材２１ｄとの位置関係は、図２に示される様に手摺り部材２１ｃの方が１段高い位置に配置されている。手摺り部材２１ｃの下には構造上必要な突起があり、これを回避して大型建設機械１００に用いたようなベータピン１２５を差し込むスペースを確保しようとすると、手摺り部材２１ｄの長さを短くしなければならず、手摺り部材２１ｃと手摺り部材２１ｄとの間は広くなってしまう。この様な事情は建設機械１０の左右で同様である。

こうした場合、チェーン１３のような部材を用いるなり、という手法もあるが、作業スペース１１にて作業者が作業することを考えれば、チェーン１３の場所が増えるよりも手摺り部材２１で囲まれていた方が安心感は高く、作業性も向上する。この点、係止部材３０にて位置決め及び抜け止めを実現出来るため、手摺り部材２１ｄの長さを伸ばすことができる。この結果、手摺り部材２１ｃと手摺り部材２１ｄとの隙間を詰めることができる。

また、ベータピン１２５の様に、完全に抜き差しする位置決めピンである場合、手摺り部材２１の取り付け、取り外しを繰り返す内に紛失する虞がある。その一方で、係止部材３０のような形式であれば、係止部材３０の先端テーパ部３０ｂが手摺り部材２１の脚部２１Ａに形成された孔部２１Ｂに入り込むと同時に、脚部２１Ａを保持部１５の内壁部に押し付けて位置決めを行う。したがって、係止部材３０を数回程度回転させれば位置決め及び抜け止め機能を奏する状態とできる。

つまり、手摺り部材２１を外す際にも保持部１５の雌ネジ部１５ａに係止部材３０を抜かずに取り付けたままとしておくことができるため、係止部材３０紛失のリスクを減らす事が出来る。また、係止部材３０を数回回転させるだけで手摺り部材２１の固定が可能となる為に作業時間を短くできる。

なお、係止部材３０の別の実施形態として、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すような形態とすることもできる。図１０（Ａ）に係止部材３０の側面図を、（Ｂ）に係止部材３０の正面図を示す。図１０に示す係止部材３０は、図５に示す係止部材３０と取手部３０ｃの形態が異なるだけで、同じ機能を発揮する。

次に、本発明の第２の実施形態を示す。第２実施形態の建設機械１０は、第１実施形態の１０とほぼ同じ構成であるが、係止部材３０の形状が若干異なるので説明する。

図１１に、第２実施形態の係止部材の側面図を示す。第２実施形態の係止部材３０は、第１実施形態の係止部材３０と比較して、先端部分に先端テーパ部３０ｂが設けられているか、小径円柱部３０ｄが設けられているかの違いとなる。小径円柱部３０ｄは、雄ネジ部３０ａの先端に形成され、雄ネジ部３０ａと比べて径が一回り小さく設定されている。この結果、小径円柱部３０ｄの根本に軸部端面３０ｅが形成される。このような係止部材３０を用いて、建設機械１０に手摺り部材２１を保持させる。

図１２に、脚部２１Ａの保持形態について示す。（Ａ）に、側面断面図を示し、（Ｂ）に正面断面図を示す。手摺り部材２１の脚部２１Ａには、孔部２１Ｂが設けられているが、この孔部２１Ｂの内径は、雄ネジ部３０ａの外径よりも小さく、小径円柱部３０ｄの外径よりも大きく設定されている。そして、手摺り部材２１の脚部２１Ａが保持部１５に挿入されたことで、鍔部２２と端面１５ｂとが当接して、脚部２１Ａの位置が決定される。そして、雌ネジ部１５ａと孔部２１Ｂの位置が対応する位置関係となるので、係止部材３０がねじ込まれた際に、孔部２１Ｂには小径円柱部３０ｄが挿入される。

係止部材３０が雌ネジ部１５ａに対してねじ込まれることで、係止部材３０は脚部２１Ａに向かって前進し、孔部２１Ｂの周囲に設けられる脚部２１Ａの外周面が、軸部端面３０ｅと当接し、脚部２１Ａの位置決めが行われる。また、孔部２１Ｂに小径円柱部３０ｄが挿入されることで、抜け止め効果を奏する。図１２（Ａ）に示すように、脚部２１Ａの外周面は、係止部材３０を挿入する側と逆側で保持部１５の内周面に当接することで、脚部２１Ａの位置決めが行われ、小径円柱部３０ｄが孔部２１Ｂに挿入されることで、抜け止めとして機能する。

以上、本実施形態に則して発明を説明したが、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更することにより実施することもできる。例えば、第１実施形態や第２実施形態に用いる係止部材３０の形状について、発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することを妨げない。また、手摺り部材２１の形状や保持部１５の形状についても変更することを妨げない。例えば、角型鋼管を用いたり、中桟の本数やそれに代替するものを用いたりしても良い。

１０ 建設機械
１１ 作業スペース
１５ 保持部
１５ａ 雌ネジ部
１５ｂ 端面
２１ 手摺り部材
２１Ａ 脚部
２１Ｂ 孔部
２２ 鍔部
３０ 係止部材
３０ａ 雄ネジ部
３０ｂ 先端テーパ部
３０ｃ 取手部
３０ｄ 小径円柱部
３０ｅ 軸部端面

Claims (3)

1. 着脱可能な手摺り部材と、前記手摺り部材を固定する保持部とを備えた、着脱可能な手摺りを有する建設機械において、
   前記手摺り部材は、
   前記保持部に係合される手摺り脚部と、
   前記手摺り脚部に設けられた開口部と、を有し、
   本体側に備えられ前記手摺り部材を固定する前記保持部には、前記手摺り脚部が配置された際に前記開口部に対応する位置に、係合部を有し、
   前記係合部に係合して前記手摺り部材を前記本体側に固定する係止部材を備え、
   前記係止部材には、先端に突起部が設けられ、
   前記係止部材で前記保持部に前記手摺り脚部を係合する際に、前記突起部の少なくとも一部が前記開口部に挿入され、前記係止部材が前記手摺り脚部の位置決めを行うこと、
   を特徴とする着脱可能な手摺りを有する建設機械。
2. 請求項１に記載の着脱可能な手摺りを有する建設機械において、
   前記突起部は、先端側に向けて細くなるよう形成されたテーパ形状であって、前記突起部の根本側は前記開口部より径が大きく、前記突起部の先端側は前記開口部より径が小さく形成され、
   前記係止部材で前記保持部に前記手摺り脚部を係合する際に、前記開口部に前記突起部の一部が挿入されること、
   を特徴とする着脱可能な手摺りを有する建設機械。
3. 請求項１に記載の着脱可能な手摺りを有する建設機械において、
   前記突起部は、前記係合部と係合する軸部の外径よりも細い円筒ピン形状に形成され、
   前記係止部材で前記保持部に前記手摺り脚部を係合する際に、前記開口部に前記突起部が挿入されると共に、前記軸部の端面が前記手摺り脚部の外周面に当接すること、
   を特徴とする着脱可能な手摺りを有する建設機械。

Images