JP5329588B2 - 建設機械のペダル装置、およびペダルユニット - Google Patents

Description

本発明は、建設機械のペダル装置、およびペダルユニットに関する。

油圧ショベルやブルドーザなどの建設機械の運転室には、運転者による足踏み操作を受け付ける操作ペダルが設けられている。操作ペダルは、運転室の床板に対して所定軸を中心に揺動可能に支持されており、運転者による前踏み操作や後踏み操作によって揺動される。

近年では、運転者の体格や好みに合わせて、操作ペダルの床板に対する姿勢（傾き）を調整可能なペダル装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。このペダル装置は、床板に対して揺動可能に支持される揺動体を有し、揺動体に形成されたネジ孔に、操作ペダルに形成される円弧状の長孔を貫通したボルトが嵌め込まれている。ボルトを緩めて、操作ペダルの揺動体に対する姿勢を変え、再び、ボルトを締め付けることで、操作ペダルの床板に対する姿勢を調整することができる。

特開平６−２３０８４１号公報

しかしながら、従来のペダル装置では、操作ペダルの床板に対する姿勢を調整するときに、揺動体が揺動するので、作業性が悪かった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、操作ペダルの床板に対する姿勢を調整する作業に好適な建設機械のペダル装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
建設機械の運転室の床板に対して所定軸を中心に揺動可能に支持される揺動体と、
運転操作を受け付ける操作ペダルと、
前記揺動体と前記操作ペダルを、前記操作ペダルの前記揺動体に対する姿勢を調整可能に連結する連結機構とを有し、
前記揺動体には、前記揺動体を前記床板に対して所定位置でロックするためのロック部が設けられ、
前記連結機構は、前記揺動体および前記操作ペダルを締結する複数のボルトを有し、
前記揺動体または前記操作ペダルに貫通形成される複数のボルト孔は、前記所定軸と平行な軸を中心とした円弧状に形成され、同一円周上に配置され、
前記複数のボルトを緩めることによって、前記複数のボルトがそれぞれ挿通された前記ボルト孔内を周方向に移動可能となり、前記姿勢が調整可能となることを特徴とする建設機のペダル装置を提供する。

本発明によれば、操作ペダルの床板に対する姿勢を調整する作業に好適な建設機械のペダル装置を提供することができる。

本発明の一実施形態による建設機械のペダルユニット、およびペダルユニットの周辺の装置を一部破断して示す側面図 揺動体および操作ペダルの分解側面図 操作ペダルの揺動体に対する姿勢を示す側面図（１） 操作ペダルの揺動体に対する姿勢を示す側面図（２） 治具の斜視図 ロック機構の斜視図

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、各図面において、同一のまたは対応する構成については同一のまたは対応する符号を付して説明を省略する。

図１は、本発明の一実施形態による建設機械のペダルユニット、およびペダルユニットの周辺の装置を一部破断して示す側面図である。図１において、実線で示す状態は揺動体のロック解除状態を示し、２点鎖線で示す状態は揺動体のロック状態を示す。図２は、揺動体および操作ペダルの分解側面図である。

油圧シャベルやブルドーザなどの建設機械の運転室の床板２には、図１に示すように、後述のペダル装置１０での操作に応じて所定の動作を行う装置３が設置されている。装置３は、床板２に固定される固定部４、固定部４に支持される軸部５、軸部５を中心に回動可能な回動体６、回動体６の回動に連動して昇降する第１および第２の昇降ピン７、８を有している。第１および第２の昇降ピン７、８は、それぞれ、バネなどによって、上方に付勢されている。

この装置３の周辺には、ペダルユニット９が配設されている。ペダルユニット９は、ペダル装置１０と、ロック機構５０とで構成される。

ペダル装置１０は、運転室の床板２に対して揺動可能に支持される揺動体２０と、運転操作を受け付ける操作ペダル３０とを有する。揺動体２０と操作ペダル３０は、後述の連結機構４０で連結されている。

揺動体２０は、装置３の回動体６に連結される連結部２１、軸部５に対して垂直に配置される板状部２２などで構成される。揺動体２０は、軸部５を中心に揺動可能となっている。

操作ペダル３０は、例えば、ペダル本体３１、およびペダル本体３１の裏面（操作面３１ａと反対側の面）３１ｂに突設される板状部３２などで構成される。板状部３２は、軸部５に対して垂直に配置され、揺動体２０の板状部２２に面接触している。

ペダル本体３１は、運転者による前踏み操作を受け付ける前踏み部３１ｃと、運転者による後踏み操作を受け付ける後踏み部３１ｄとを有する。前踏み部３１ｃと後踏み部３１ｄは、一体に成形されている。

ペダル本体３１の操作面３１ａには、滑り止め用の凹凸が設けられている。

このペダル装置１０では、操作ペダル３０が運転者によって前踏みされると、操作ペダル３０、揺動体２０、および回動体６が、軸部５を中心として、矢印Ａ方向（図１参照）に一体的に回動する。このとき、回動体６の回動に連動して、第１の昇降ピン７が下降する。

また、ペダル装置１０において、操作ペダル３０が運転者によって後踏みされると、操作ペダル３０、揺動体２０、および回動体６が、軸部５を中心として、矢印Ｂ方向（図１参照）に一体的に回動する。このとき、回動体６の回動に連動して、第２の昇降ピン８が下降する。このように、ペダル装置１０は、中立位置からＡ方向およびＢ方向の両方向に回動する。

ペダル装置１０は、揺動体２０と操作ペダル３０を、操作ペダル３０の揺動体２０に対する姿勢を調整可能に連結する連結機構４０をさらに有している。

連結機構４０は、例えば、揺動体２０と操作ペダル３０を締結するための複数のボルト４１、４２と、複数のボルト４１、４２に対応する複数のネジ孔が形成された治具４３とを有している。

複数のボルト４１、４２は、それぞれ、軸部５と平行に配置されており、揺動体２０のボルト孔および操作ペダル３０のボルト孔に挿通され、対応するネジ孔に螺着される。

揺動体２０の板状部２２に貫通形成される複数のボルト孔２３、２４は、図１および図２に示すように、軸部５と平行な軸を中心とした円弧状に形成され、同一円周上に並んでいる。以下、ボルト孔２３、２４を円弧孔２３、２４と呼ぶ。

一方、操作ペダル３０の板状部３２に貫通形成される複数のボルト孔３３、３４は、図２に示すように、円状に形成されている。ボルト孔３３、３４の直径は、挿通されるボルト４１、４２の直径よりも僅かに大きく設定されている。以下、ボルト孔３３、３４を円孔３３、３４と呼ぶ。

複数の円孔３３、３４は、図３および図４などに示すように、軸部５の軸線方向から見たとき、それぞれ、対応する円弧孔２３、２４に重なるように、設定されている。

例えば、図３に示すように、一方の円孔３３が円弧孔２３内において上端にあるとき、他方の円孔３４は円弧孔２４内において下端にある。この状態では、操作ペダル３０の床板２に対する勾配が緩やかになる。

また、図４に示すように、一方の円孔３３が円弧孔２３内において下端にあるとき、他方の円孔３４は円弧孔２４内において上端にある。この状態では、操作ペダル３０の床板２に対する勾配が急になる。

複数の円弧孔２３、２４は、上述の如く、軸部５と平行な軸を中心とした円弧状に形成され、同一円周上に並んでいる。そのため、一方の円孔３３が円孤孔２３内において上端から下端に連続的に移動するとき、他方の円孔３４が円弧孔２４内において下端から上端に連続的に移動する。よって、操作ペダル３０の床板２に対する勾配を連続的に調整することができる。

図５は、治具の斜視図である。

治具４３は、例えば図５に示すように、複数のボルト４１、４２とネジ結合する複数のナット４４、４５、および複数のナット４４、４５が固着されるナットホルダ４６で構成される。複数のナット４４、４５の位置関係が固定されるので、作業性が良い。

ナットホルダ４６には、複数のボルト孔４７、４８が貫通形成されており、ボルト孔４７、４８の出口縁には、ナット４４、４５が隅肉溶接などで固着されている。ナット４４、４５のネジ孔４４ａ、４５ａには、ボルト孔４７、４８を貫通させたボルト４１、４２がねじ込まれる。

この連結機構４０では、複数のボルト４１、４２を緩めることによって、複数のボルト４１、４２がそれぞれ挿通された円弧孔２３、２４内を周方向に移動可能となり、操作ペダル３０の揺動体２０に対する姿勢が調整可能となる。また、複数のボルト４１、４２を締めることによって、操作ペダル３０の揺動体２０に対する姿勢が固定される。

ペダル装置１０において、揺動体２０には、図１〜図４に示すように、揺動体２０を床板２に対して所定位置でロックするためのロック孔（ロック部）２５が設けられている。揺動体２０が床板２に対して所定位置（例えば、中立位置）でロックされることで、操作ペダル３０の床板２に対する姿勢の調整の作業性が向上する。

図６は、ロック機構の斜視図である。

ロック機構５０は、揺動体２０を床板２に対して所定位置でロック可能なものである。ロック機構５０は、例えば、揺動体２０の板状部２２に形成されるロック孔２５（図１参照）に挿抜可能なロックピン５１を有している。ロック孔２５は、軸部５と平行な孔であって、ロック孔２５にロックピン５１が挿入されると、軸部５を中心とする揺動体２０の揺動が規制される。ロック孔２５からロックピン５１が抜き出されると、揺動体２０が軸部５を中心に揺動可能となる。

ロック機構５０は、床板２に対してロックピン５１を、ロックピン５１と平行な軸を中心に回動可能に支持すると共に、ロックピン５１の軸方向に移動可能に支持する支持機構５２をさらに有している。

支持機構５２は、例えば、床板２に固定される固定部５３、ロックピン５１と平行に連結されるピン部５５を有している。ピン部５５は固定部５３に形成される貫通孔に回転可能に挿通されており、貫通孔はピン部５５を軸方向に案内する。

ロックピン５１は、床板２に対して、ピン部５５を中心に回転可能に支持されている。ロックピン５１の回動軌跡は、軸部５の軸線方向から見たとき、ロック孔２５の揺動軌跡と直交するように設定されている。よって、揺動体２０を所定位置で確実にロックすることができる。

支持機構５２は、誤操作によるロック解除を防止するため、ロック孔２５からロックピン５１が手動で引き出されるとき、ピン部５５に押圧され弾性変形する弾性体（例えばコイルバネ）５８をさらに有してよい。コイルバネ５８は、例えば、ピン部５５の頭部５５ａと、固定部５３との間に設けられている。

次に、上記構成としたペダル装置１０における操作ペダル３０の床板２に対する姿勢調整方法について説明する。

先ず、操作ペダル３０の操作が中止され、操作ペダル３０、揺動体２０、および回動体６が中立位置に戻る。このとき、ロック機構５０のロックピン５１は、図１に実線で示すように、ロック孔２５の軸線から外れた位置にある。また、複数のボルト４１、４２などによって操作ペダル３０と揺動体２０とが締結されている。

次いで、コイルバネ５８の復元力に抗して、ロックピン５１が軸方向に移動される共に、ピン部５５を中心に回転されて、ロック孔２５の軸線上に位置させる。続いて、図１に２点鎖線で示すように、ロック孔２５にロックピン５１が挿入され、揺動体２０が中立位置でロックされる。このとき、コイルバネ５８が弾性復元するので、誤操作によってロックピン５１が抜き出されるのを防止できる。

次いで、複数のボルト４１、４２が緩められ、揺動体２０に対して操作ペダル３０が、軸部５と平行な軸を中心に回動され、操作ペダル３０の揺動体２０に対する姿勢が変化する。このとき、揺動体２０が中立位置でロックされているので、姿勢調整が容易である。姿勢調整が終わると、複数のボルト４１、４２が締められ、操作ペダル３０の揺動体２０に対する姿勢が固定される。

次いで、コイルバネ５８の復元力に抗して、ロックピン５１が軸方向に移動され、ロック孔２５から引き出された後、ピン部５５を中心に回転されて、ロック孔２５の軸線から外れた位置に移動される。続いて、コイルバネ５８が弾性復元して、ロックピン５１が軸方向に移動される。このようにして、揺動体２０のロックが解除される。

その後、操作ペダル３０が操作されると、操作ペダル３０、揺動体２０、および回動体６が、軸部５を中心として、矢印Ａ方向または矢印Ｂ方向に一体的に回動し、第１の昇降ピン７または第２の昇降ピン８が下降する。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に制限されない。本発明の範囲を逸脱することなく、上記の実施形態に種々の変形や置換を加えることができる。

例えば、上記実施形態では、揺動体２０に円弧孔２３、２４が形成され、操作ペダル３０に円孔３３、３４が形成されるとしたが、揺動体２０に円孔３３、３４が形成され、操作ペダル３０に円弧孔２３、２４が形成されても良い。

また、上記実施形態の連結機構４０は、治具４３を有するとしたが、治具４３を有していなくても良い。この場合、ボルト４１、４２は揺動体２０または操作ペダル３０に形成されるネジ孔にねじ込まれる。

また、上記実施形態の治具４３は、複数のナット４４、４５、およびナットホルダ４６で構成されるとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、治具４３は、複数のネジ孔が形成されたプレートであっても良い。

また、上記実施形態のロック部２５は、板状部２２に形成される孔であるとしたが、板状部２２に形成される突起であっても良く、この場合、ロック機構５０は、ロックピン５１の代わりに、上記突起を係止する孔を有してよい。

２ 床板
９ ペダルユニット
１０ ペダル装置
２０ 揺動体
２２ 板状部
２３、２４ ボルト孔
２５ ロック孔（ロック部）
３０ 操作ペダル
３２ 板状部
３３、３４ ボルト孔
４０ 連結機構
４１、４２ ボルト
４３ 治具
４４、４５ ナット
４６ ナットホルダ
５０ ロック機構

Claims (4)

1. 建設機械の運転室の床板に対して所定軸を中心に揺動可能に支持される揺動体と、
   運転操作を受け付ける操作ペダルと、
   前記揺動体と前記操作ペダルを、前記操作ペダルの前記揺動体に対する姿勢を調整可能に連結する連結機構とを有し、
   前記揺動体には、前記揺動体を前記床板に対して所定位置でロックするためのロック部が設けられ、
   前記連結機構は、前記揺動体および前記操作ペダルを締結する複数のボルトを有し、
   前記揺動体または前記操作ペダルに貫通形成される複数のボルト孔は、前記所定軸と平行な軸を中心とした円弧状に形成され、同一円周上に配置され、
   前記複数のボルトを緩めることによって、前記複数のボルトがそれぞれ挿通された前記ボルト孔内を周方向に移動可能となり、前記姿勢が調整可能となることを特徴とする建設機のペダル装置。
2. 前記連結機構は、前記複数のボルトに対応する複数のネジ孔が形成された治具をさらに有する請求項１に記載の建設機械のペダル装置。
3. 前記治具は、前記複数のボルトとネジ結合する複数のナットと、該複数のナットが固着されるホルダとを有する請求項２に記載の建設機械のペダル装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の建設機械のペダル装置と、前記揺動体を前記床板に対して所定位置でロック可能なロック機構とを有するペダルユニット。

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