JP2020159038A - 建設機械の手摺り構造 - Google Patents

Abstract

【課題】起立姿勢と倒伏姿勢との間で回動可能な手摺り部材のがたつきを抑える。【解決手段】手摺り部材２０の基端部には、回動部材３５が設けられている。回動部材３５は、一対の支持部材３１に跨がって延びる移動ピン４０を中心に回動可能に支持される。移動ピン４０は、支持部材３１のガイド孔３２に沿って上下方向に移動可能となっている。手摺り部材２０が起立姿勢のときに、回動部材３５の下端部が係合部材３８に係合して、手摺り部材２０の回動動作が規制される。【選択図】図３

Description

本発明は、建設機械の手摺り構造に関するものである。

特許文献１には、手摺り部材（上手摺）の根元部に設けられた取付け板を、ブラケットに対して回動可能に取り付けることで、手摺り部材を起立姿勢又は倒伏姿勢に起伏可能とした作業機の手摺装置が開示されている。

ここで、ブラケット及び取付け板には、手摺固定用のピン孔が設けられており、取付け板及びブラケットの各ピン孔に固定ピンを挿着することで、手摺り部材を起立姿勢又は倒伏姿勢で固定するようにしている。

特許第６１０６１０９号公報

しかしながら、特許文献１の発明では、固定ピンがピン孔に挿通された状態で、固定ピンとピン孔との間に隙間が生じており、手摺り部材が隙間分だけ回動してがたつきが生じるという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、起立姿勢と倒伏姿勢との間で回動可能な手摺り部材のがたつきを抑えることにある。

本発明は、上部旋回体と、該上部旋回体に設置された手摺り部材とを備えた建設機械の手摺り構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明は、前記上部旋回体に設けられた一対の支持部材と、
前記一対の支持部材に跨がって延び、該支持部材に形成されたガイド孔に沿って少なくとも上下方向に移動可能な移動ピンと、
前記手摺り部材の基端部に設けられ、該手摺り部材が起立姿勢又は倒伏姿勢となるように、前記移動ピンを中心に回動可能に支持された回動部材と、
前記支持部材及び前記回動部材にそれぞれ形成されたピン孔に着脱可能に挿通され、前記手摺り部材を起立姿勢又は倒伏姿勢で固定する固定ピンと、
前記手摺り部材が起立姿勢のときに前記回動部材の下端部に係合して、該手摺り部材の回動動作を規制する係合部材とを備えている。

第１の発明では、回動部材は、一対の支持部材に跨がって延びる移動ピンを中心に回動可能に支持される。移動ピンは、支持部材のガイド孔に沿って少なくとも上下方向に移動可能となっている。手摺り部材が起立姿勢のときに、回動部材の下端部が係合部材に係合される。

これにより、手摺り部材が起立姿勢のときに、係合部材によって手摺り部材の回動動作を規制して、手摺り部材のがたつきを抑えることができる。

また、手摺り部材を持ち上げながら、移動ピンをガイド孔に沿って上方に移動させることで、回動部材の下端部と係合部材の係合状態を解除して、手摺り部材を倒伏姿勢に回動させることができる。

第２の発明は、第１の発明において、
前記ガイド孔は、上下方向に延びる第１孔部と、該第１孔部の下端部よりも上方で且つ該第１孔部から離れた位置に形成された第２孔部と、該第１孔部及び該第２孔部の上端部同士を繋ぐ第３孔部とを有する。

第２の発明では、ガイド孔は、第１孔部と、第２孔部と、第３孔部とを有する。第１孔部は、上下方向に延びている。第２孔部は、第１孔部の下端部よりも上方で且つ第１孔部から離れた位置に形成されている。第３孔部は、第１孔部及び第２孔部の上端部同士を繋いでいる。

これにより、手摺り部材を起立姿勢から倒伏姿勢に切り換える際に、作業者の作業負担を軽減することができる。

具体的に、手摺り部材を起立姿勢から倒伏姿勢に切り換えるときには、手摺り部材を持ち上げ、移動ピンを第１孔部に沿って上方に移動させた後、第３孔部を通って第２孔部まで移動させる。この位置では、移動ピンが第２孔部に支持された状態となるので、作業者が手摺り部材を持ち上げ続けなくても、回動部材の下端部が係合部材に係合することはない。

そして、移動ピンが第２孔部に支持された状態で、手摺り部材を倒伏姿勢となるように回動させることで、作業者が手摺り部材を持ち上げ続けながら回動動作を行う必要がなく、作業性が向上する。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記支持部材には、前記手摺り部材が前記起立姿勢のときに前記固定ピンが挿通される第１ピン孔と、該手摺り部材が前記倒伏姿勢のときに該固定ピンが挿通される第２ピン孔とが形成され、
前記回動部材には、前記手摺り部材が前記起立姿勢のときに前記第１ピン孔に連通する一方、該手摺り部材が前記倒伏姿勢のときに前記第２ピン孔に連通する回動側ピン孔が形成されている。

第３の発明では、支持部材には、第１ピン孔と第２ピン孔とが形成される。回動部材には、回動側ピン孔が１つ形成される。手摺り部材が起立姿勢のときには、第１ピン孔と回動側ピン孔とに固定ピンが嵌め込まれる。手摺り部材が倒伏姿勢のときには、第２ピン孔と回動側ピン孔とに固定ピンが嵌め込まれる。

このように、回動部材には、手摺り部材が起立姿勢又は倒伏姿勢のときに固定ピンを嵌め込むための回動側ピン孔を１つのみ設けるようにしている。これにより、回動部材のコンパクト化を図るとともに、固定ピンの嵌め込み間違いを防止することができる。また、回動部材に形成するピン孔の数を減らすことで、回動部材の剛性を確保することができる。

第４の発明は、第１乃至第３の発明のうち何れか１つにおいて、
前記回動部材には、前記手摺り部材が起立姿勢のときに、前記支持部材の上端部と該回動部材との隙間に挟み込まれるくさび部が設けられている。

第４の発明では、回動部材には、くさび部が設けられる。くさび部は、手摺り部材が起立姿勢のときに、支持部材の上端部と回動部材との隙間に挟み込まれる。

これにより、回動部材と支持部材との隙間がくさび部によって塞がれるので、手摺り部材が回動方向と直交する方向にがたつくのを抑えることができる。

第５の発明は、第１乃至第４の発明のうち何れか１つにおいて、
前記回動部材の下端部には、前記係合部材に向かって先細となる突起部が設けられ、
前記係合部材には、前記突起部が嵌合される嵌合孔部が設けられている。

第５の発明では、回動部材の下端部に突起部が設けられ、係合部材に嵌合孔部が設けられている。そして、係合部材に向かって先細となる突起部を嵌合孔部に嵌合することで、手摺り部材が回動方向及び回動方向と直交する方向にがたつくのを抑えることができる。

第６の発明は、第１乃至第５発明ののうち何れか１つにおいて、
前記手摺り部材が倒伏姿勢のときに該手摺り部材に当接するストッパ部を備えている。

第６の発明では、手摺り部材が倒伏姿勢のときにストッパ部に当接する。これにより、手摺り部材を倒伏姿勢で位置決めすることができる。

本発明によれば、起立姿勢と倒伏姿勢との間で回動可能な手摺り部材のがたつきを抑えることができる。

本実施形態１に係る建設機械の構成を示す側面図である。 手摺り部材の構成を示す側面図である。 手摺り部材の構成を示す背面図である。 回動機構の構成を示す分解図である。 手摺り部材が起立姿勢のときの背面図である。 手摺り部材を持ち上げたときの図５相当図である。 移動ピンを第２孔部で支持したときの図５相当図である。 手摺り部材を倒伏姿勢に回動させたときの図５相当図である。 手摺り部材を倒伏姿勢で固定したときの図５相当図である。 本実施形態２に係る回動機構の構成を示す側面図である。 手摺り部材が起立姿勢のときの背面図である。 手摺り部材が倒伏姿勢のときの図１１相当図である。 本実施形態３に係る回動機構の構成を示す側面図である。 手摺り部材が起立姿勢のときの背面図である。 手摺り部材が倒伏姿勢のときの図１４相当図である。 本変形例に係る回動機構の構成を示す背面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。各図においては、上下や前後左右の方向を矢印で示してある。特に言及しない限り、上下等の方向についてはこれら矢印で示す方向に従って説明する。

《実施形態１》
図１に示すように、建設機械１０は、クローラ式の下部走行体１と、下部走行体１上に旋回可能に搭載された上部旋回体２とを備えている。

上部旋回体２は、車体フレームとしての旋回フレーム３と、旋回フレーム３の前端側に設けられて土砂等の掘削作業を行うアタッチメント４と、キャブ５と、機械室６と、旋回フレーム３の後端側に設けられてアタッチメント４との重量バランスを取るためのカウンタウエイト７とを備えている。

アタッチメント４は、基端側が旋回フレーム３に回動可能に取り付けられたブーム１１と、ブーム１１の先端側に回動可能に取り付けられたアーム１２と、アーム１２の先端側に回動可能に取り付けられたバケット１３とを備えている。

キャブ５は、運転シートや各種制御機器、操作機器等が装備された矩形箱型の運転室である。キャブ５は、アタッチメント４の左側に隣接して位置するように上部旋回体２の前部左側に配設されている。

機械室６は、上部旋回体２の後部に左右両側間にわたって設けられている。機械室６の後側には、カウンタウエイト７が配設されている。機械室６の左前方部には、作動油を貯留する作動油タンク１５が配設されている。機械室６の右前方部には、燃料を貯留する燃料タンク１６が配設されている。

機械室６及びカウンタウエイト７の上部には、機械室６及びカウンタウエイト７の上部に乗った作業者の安全性を確保するために、安全柵１７が立設している。また、旋回フレーム３の右前方側には、作業者の乗り降り動作を補助するための手摺り部材２０が立設している。手摺り部材２０は、回動機構３０によって、起立姿勢と倒伏姿勢との間で回動可能となっている。

以下、本実施形態に係る建設機械１０の手摺り構造について説明する。

図２及び図３に示すように、上部旋回体２には、前後方向に間隔をあけて複数の下部支柱１８が配置されている（図２に示す例では３本）。下部支柱１８の上端部には、基台プレート１９が設けられている。なお、下部支柱１８の本数は一例であり、これに限定するものではない。

手摺り部材２０は、複数の下部支柱１８に対応して配置された複数の上部支柱２１と、上部支柱２１の上端部同士を繋ぐ把持部２２と、把持部２２よりも下方で上部支柱２１同士を繋ぐ連結部２３とを有する。

手摺り部材２０の上部支柱２１の基端部には、取付プレート２４が設けられている。手摺り部材２０の取付プレート２４と、下部支柱１８の基台プレート１９との間には、回動機構３０が設けられている。

なお、本実施形態では、上部支柱２１及び下部支柱１８の二段の支柱に分割した手摺り構造としたが、三段以上の支柱に分割した構成としてもよい。また、下部支柱１８を設けることなく、上部支柱２１のみを有する手摺り構造としてもよい。

回動機構３０は、一対の支持部材３１と、移動ピン４０と、回動部材３５と、固定ピン４５と、係合部材３８とを有する。

一対の支持部材３１は、下部支柱１８の基台プレート１９に設けられている。支持部材３１には、ガイド孔３２が形成されている。ガイド孔３２は、上下方向に延びる第１孔部３２ａと、第１孔部３２ａから離れた位置に形成された第２孔部３２ｂと、第１孔部３２ａ及び第２孔部３２ｂの上端部同士を繋ぐ第３孔部３２ｃとを有する。

支持部材３１には、第１ピン孔３３と、第２ピン孔３４とが形成されている。第１ピン孔３３は、手摺り部材２０が起立姿勢（図３参照）のときに固定ピン４５が挿通される孔である。第２ピン孔３４は、手摺り部材２０が倒伏姿勢（図９参照）のときに固定ピン４５が挿通される孔である。

移動ピン４０は、一対の支持部材３１に跨がって延びている。移動ピン４０は、支持部材３１のガイド孔３２に沿って移動可能に支持されている。移動ピン４０の軸部には、貫通孔４０ａが形成されている（図４参照）。貫通孔４０ａには、抜け止めピン４８が着脱可能に差し込まれる。移動ピン４０は、抜け止めピン４８によって、支持部材３１から脱落しないように規制される。

回動部材３５は、上部支柱２１の取付プレート２４に設けられている。回動部材３５は、一対の支持部材３１の間に配置されている。回動部材３５は、移動ピン４０を中心に回動可能に支持されている。これにより、手摺り部材２０は、図３に実線で示す起立姿勢と、図３に仮想線で示す倒伏姿勢との間で回動可能となっている。

回動部材３５には、回動側ピン孔３６と、移動ピン孔３７とが形成されている（図４参照）。回動側ピン孔３６は、手摺り部材２０が起立姿勢（図３参照）のときに第１ピン孔３３に連通する一方、手摺り部材２０が倒伏姿勢（図９参照）のときに第２ピン孔３４に連通する孔である。移動ピン孔３７は、移動ピン４０が差し込まれる孔である。

固定ピン４５は、支持部材３１の第１ピン孔３３又は第２ピン孔３４、及び回動部材３５の回動側ピン孔３６にそれぞれ着脱可能に挿通される。固定ピン４５は、手摺り部材２０を起立姿勢又は倒伏姿勢で固定する。固定ピン４５の軸部には、貫通孔４５ａが形成されている（図４参照）。貫通孔４５ａには、抜け止めピン４８が着脱可能に差し込まれる。固定ピン４５は、抜け止めピン４８によって、支持部材３１及び回動部材３５から脱落しないように規制される。

なお、本実施形態では、移動ピン４０と固定ピン４５を同じ部材で構成しているが、これに限定するものではない。

係合部材３８は、下部支柱１８の基台プレート１９に設けられている。係合部材３８は、上方に開口する凹状の開口部３８ａを有する。開口部３８ａは、下方に向かうにつれて開口幅が狭くなっている。回動部材３５の下端部は、下方に向かうにつれて先細に形成されており、手摺り部材２０が起立姿勢のときに係合部材３８の開口部３８ａに嵌め込まれる。

これにより、手摺り部材２０が起立姿勢のときに、係合部材３８によって手摺り部材２０の回動動作が規制され、手摺り部材２０のがたつきを抑えることができる。

以下、図５〜図９を用いて、手摺り部材２０を起立姿勢から倒伏姿勢に切り換える手順について説明する。

まず、手摺り部材２０を起立姿勢で固定していた固定ピン４５を取り外す（図５参照）。そして、手摺り部材２０を持ち上げ、移動ピン４０をガイド孔３２の第１孔部３２ａに沿って上方に移動させる（図６参照）。これにより、回動部材３５の下端部と係合部材３８の係合状態が解除される。

そして、手摺り部材２０を右方に移動させる。このとき、移動ピン４０は、ガイド孔３２の第３孔部３２ｃを通って第２孔部３２ｂまで移動して、第２孔部３２ｂに支持される（図７参照）。これにより、作業者が手摺り部材２０を持ち上げ続けなくても、回動部材３５の下端部が係合部材３８に係合することはない。

そして、移動ピン４０が第２孔部３２ｂに支持された状態で、手摺り部材２０を移動ピン４０を中心に回動させる。これにより、手摺り部材２０が倒伏姿勢となる（図８参照）。手摺り部材２０が倒伏姿勢のときには、支持部材３１の第２ピン孔３４と、回動部材３５の回動側ピン孔３６とが連通している。

そして、支持部材３１の第２ピン孔３４と、回動部材３５の回動側ピン孔３６とに固定ピン４５を差し込むとともに、固定ピン４５に抜け止めピン４８を差し込む（図９参照）。これにより、手摺り部材２０を倒伏姿勢で固定することができる。

《実施形態２》
図１０は、本実施形態２に係る回動機構の構成を示す側面図である。以下、前記実施形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。

図１０に示すように、一対の支持部材３１の上端部には、テーパー部５１が形成されている。テーパー部５１は、一対の支持部材３１の対向面に形成され、下方に向かうにつれて幅狭となっている。

回動部材３５の上端部には、くさび部５０が設けられている。くさび部５０は、例えば、ゴム材や樹脂材などの弾性部材で構成されている。くさび部５０は、回動部材３５を挟んで前後方向の両側に設けられている。一対のくさび部５０は、締結ボルト５２及び締結ナット５３によって共締めされている。くさび部５０の下端部は、支持部材３１のテーパー部５１に対応して、下方に向かうにつれて先細となっている。

手摺り部材２０が起立姿勢のときには、支持部材３１の上端部と回動部材３５との隙間にくさび部５０が挟み込まれる（図１１参照）。また、手摺り部材２０が倒伏姿勢のときには、くさび部５０が支持部材３１のテーパー部５１から取り外された状態となる（図１２参照）。

このように、手摺り部材２０が起立姿勢のときに、回動部材３５と支持部材３１との隙間がくさび部５０によって塞がれるので、手摺り部材２０が回動方向と直交する方向（前後方向）にがたつくのを抑えることができる。

《実施形態３》
図１３に示すように、下部支柱１８の基台プレート１９には、嵌合孔部５５が形成されている。嵌合孔部５５は、基台プレート１９を上下方向に貫通する貫通孔で形成されている。本実施形態では、基台プレート１９が係合部材を構成している。

回動部材３５の下端部には、基台プレート１９に向かって先細となる突起部５６が設けられている。

手摺り部材２０が起立姿勢のときには、回動部材３５の突起部５６が基台プレート１９の嵌合孔部５５に嵌め込まれる（図１４参照）。このとき、突起部５６の周縁部が嵌合孔部５５の内周縁部に対して全周にわたって当接した状態となっている。また、手摺り部材２０が倒伏姿勢のときには、突起部５６が嵌合孔部５５から取り外された状態となる（図１５参照）。

このように、手摺り部材２０が起立姿勢のときに、突起部５６の周縁部が嵌合孔部５５の内周縁部に対して全周にわたって当接した状態となるので、手摺り部材２０が回動方向及び回動方向と直交する方向にがたつくのを抑えることができる。

《変形例》
図１６に示すように、下部支柱１８の基台プレート１９には、ストッパ部５８が設けられている。ストッパ部５８は、手摺り部材２０が倒伏姿勢のときに、上部支柱２１の取付プレート２４に当接する。

これにより、手摺り部材２０を倒伏姿勢で位置決めすることができる。そして、支持部材３１の第２ピン孔３４と回動部材３５の回動側ピン孔３６との位置ずれを抑えることで、固定ピン４５を差し込み易くなる。

以上説明したように、本発明は、起立姿勢と倒伏姿勢との間で回動可能な手摺り部材のがたつきを抑えることができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

２ 上部旋回体
１０ 建設機械
２０ 手摺り部材
３１ 支持部材
３２ ガイド孔
３２ａ 第１孔部
３２ｂ 第２孔部
３２ｃ 第３孔部
３３ 第１ピン孔
３４ 第２ピン孔
３５ 回動部材
３６ 回動側ピン孔
３８ 係合部材
４０ 移動ピン
４５ 固定ピン
５０ くさび部
５５ 嵌合孔部
５６ 突起部
５８ ストッパ部

Claims (6)

1. 上部旋回体と、該上部旋回体に設置された手摺り部材とを備えた建設機械の手摺り構造であって、
   前記上部旋回体に設けられた一対の支持部材と、
   前記一対の支持部材に跨がって延び、該支持部材に形成されたガイド孔に沿って少なくとも上下方向に移動可能な移動ピンと、
   前記手摺り部材の基端部に設けられ、該手摺り部材が起立姿勢又は倒伏姿勢となるように、前記移動ピンを中心に回動可能に支持された回動部材と、
   前記支持部材及び前記回動部材にそれぞれ形成されたピン孔に着脱可能に挿通され、前記手摺り部材を起立姿勢又は倒伏姿勢で固定する固定ピンと、
   前記手摺り部材が起立姿勢のときに前記回動部材の下端部に係合して、該手摺り部材の回動動作を規制する係合部材とを備えた建設機械の手摺り構造。
2. 請求項１において、
   前記ガイド孔は、上下方向に延びる第１孔部と、該第１孔部の下端部よりも上方で且つ該第１孔部から離れた位置に形成された第２孔部と、該第１孔部及び該第２孔部の上端部同士を繋ぐ第３孔部とを有する建設機械の手摺り構造。
3. 請求項１又は２において、
   前記支持部材には、前記手摺り部材が前記起立姿勢のときに前記固定ピンが挿通される第１ピン孔と、該手摺り部材が前記倒伏姿勢のときに該固定ピンが挿通される第２ピン孔とが形成され、
   前記回動部材には、前記手摺り部材が前記起立姿勢のときに前記第１ピン孔に連通する一方、該手摺り部材が前記倒伏姿勢のときに前記第２ピン孔に連通する回動側ピン孔が形成されている建設機械の手摺り構造。
4. 請求項１乃至３のうち何れか１つにおいて、
   前記回動部材には、前記手摺り部材が起立姿勢のときに、前記支持部材の上端部と該回動部材との隙間に挟み込まれるくさび部が設けられている建設機械の手摺り構造。
5. 請求項１乃至４のうち何れか１つにおいて、
   前記回動部材の下端部には、前記係合部材に向かって先細となる突起部が設けられ、
   前記係合部材には、前記突起部が嵌合される嵌合孔部が設けられている建設機械の手摺り構造。
6. 請求項１乃至５のうち何れか１つにおいて、
   前記手摺り部材が倒伏姿勢のときに該手摺り部材に当接するストッパ部を備えた建設機械の手摺り構造。

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