JP5483437B2 - 手すり及びそれを備えた機械 - Google Patents

Description

本発明は、建設機械等の振動する機械に取り付けられる手すり及びそれを備えた機械に関する。

建設機械の一例である油圧ショベルは、下部走行体と、下部走行体に対して旋回可能に取り付けられた上部旋回体とを有して構成されている。上部旋回体のフレームには、運転室、作業機の取り付け部、エンジンや油圧ポンプ等の機器を収容する機械室、並びに燃料及び作動油のタンクが設置されている。かかる油圧ショベルにおいて、機械室内の各機器の点検、整備や燃料及び作動油の補給等、各種の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昇り降りできるように、フレームにステップが設けられている。さらに、このステップを使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が装着されている。

上述の手すりは、車両の走行時等に生じる振動により低周波数帯域から高周波数帯域までの幅広い周波数帯域を持つ加振力が与えられ振動する。これにより、手すりの取り付け部に大きな応力が作用し、亀裂等の破損が生じるという問題がある。特に、共振時には手すりの振動振幅が大きくなり、取り付け部に非常に大きな応力が作用する。機械の大型化に伴い、手すりも大型になって質量が大きくなり、手すりの振動の振幅が大きくなるので、この問題はさらに顕著となる。

そこで、特許文献１には、取付座を介して手すりを取り付ける構成が開示されている。取付座は、手すりを固定するためのボルトが螺合されるシートスクリューと上部旋回体上の取り付け箇所との間に配置され、シートスクリューよりも大きな面積を有する。これにより、手すりの取り付け部の剛性を高めて破損を抑制することができる。また、特許文献２の手すりは、取り付け端の近傍の径が取り付け端に近づくにつれて次第に大きくなるように構成されている。これにより、取り付け部の剛性を高めて破損を抑制することができる。

特許第３６１０７０６号公報 特開２００３−１１９８２５号公報

しかしながら、上述の特許文献１、２においては、いずれも補剛することで取り付け部の破損を防ぐものである。このような場合には、手すりの共振周波数が高くなるだけであり、共振の影響は避けることができない。

本発明の目的は、このような課題に基づいて、共振時の振動振幅を低減することで取り付け部の破損を防ぐことができる手すり及びこれを備えた機械を提供することである。

第１の本発明にかかる手すりは、振動する機械に取り付けられる手すりであり、棒状の部材でありその端部が前記機械の機体に取り付けられる手すり本体と、粒状体とを備えており、前記粒状体が、前記手すり本体の振動に伴って振動する壁面によって画定された空間に封入されている。

この構成によると、機械の振動が伝達されることにより手すり本体が振動した際に、粒状体が振動し、粒状体同士の摩擦、及び粒状体が封入された空間を画定する壁面と粒状体との摩擦により振動エネルギーが消費、吸収されることで発揮される制振効果により、共振周波数における手すり本体の振動振幅を低減できる。これにより、手すり本体と機体との取り付け部に作用する応力が低減するので、取り付け部の破損を防ぐことができる。

なお、粒状体の振動による制振効果は、粒状体が運動すれば得られるので、一般的な粘弾性の制振材では効果を得ることが困難である低周波数の振動に対しても十分な制振効果を発揮することができる。また、ダンパー等の動吸振器の場合には、その効果を発揮するのはチューニングした単一周波数の振動に対してのみであるが、粒状体の場合には、幅広い周波数帯で制振効果を発揮することができる。よって、共振周波数が複数ある場合にも、各共振周波数での振動振幅を低減することができる。

さらに、前記手すり本体に固定されていると共に前記粒状体が封入される空間内に配置されており、その空間の長手方向に沿って伸延する攪拌部材をさらに備えている。この構成によると、手すり本体が振動するのに伴って攪拌部材が振動し、粒状体と攪拌部材とが接触する。このときの摩擦により、制振効果を高めることができる。

また、第２の発明にかかる手すりは、前記攪拌部材の表面に突起が形成されている。この構成によると、粒状体と攪拌部材との摩擦を大きくし、制振効果をさらに高めることができる。

また、第３の発明にかかる手すりは、前記手すり本体が、鉛直方向に伸延する複数の支柱部と、水平方向に伸延しており、隣接する支柱部の間に架け渡された複数の梁部とを備えており、前記粒状体が封入される空間が、鉛直方向に伸延し且つその両端がそれぞれ梁部に接続された壁面によって画定されており、前記攪拌部材が、前記梁部の振動モードの腹に当たる位置に設けられている。この構成によると、攪拌部材が、梁部における振幅が最も大きくなる位置に設けられているので、攪拌部材と粒状体との相対変位を大きくすることができる。これにより、粒状体と攪拌部材との摩擦が大きくなるので、より大きな制振効果を得ることができる。

加えて、第４の発明にかかる手すりは、前記手すり本体が、鉛直方向に伸延する複数の支柱部と、水平方向に伸延しており、隣接する支柱部の間に架け渡された複数の梁部とを備えており、前記粒状体が封入される空間が、鉛直方向に伸延し且つその両端がそれぞれ梁部に接続された壁面によって画定されており、前記粒状体が封入される空間を画定する壁面の両端が接続される２つの前記梁部の固有振動数が異なっている。この構成によると、攪拌部材と粒状体との相対変位を大きくすることができる。これにより、粒状体と攪拌部材との摩擦が大きくなるので、より大きな制振効果を得ることができる。

さらに、第５の発明にかかる機械は、第１〜４のいずれかの発明にかかる手すりを備えている。この構成によると、共振時の手すりの振動振幅を低減し、手すりの取り付け部の破損を防ぐことができる。

本発明では、機械の振動が伝達されることにより手すり本体が振動した際に、粒状体が振動し、粒状体同士の摩擦、及び粒状体が封入された空間を画定する壁面と粒状体との摩擦により振動エネルギーが消費、吸収されることで発揮される制振効果により、共振周波数における手すり本体の振動振幅を低減できる。これにより、手すり本体と機体との取り付け部に作用する応力が低減するので、取り付け部の破損を防ぐことができる。

本発明の第１の実施形態にかかる油圧ショベルを示す模式的な側面視図である。 図１の手すりを示す図であり、図２（ａ）は手すり本体の伸延方向に沿う断面図、図２（ｂ）は前方から見た図、図２（ｃ）は上方から見た図である。 本発明および従来の手すりの振動時に取り付け部に加わる応力を対比して示す周波数応答線図であり、図３（ａ）は第１測定点、図３（ｂ）は第２測定点、図３（ｃ）は第３測定点における試験結果にそれぞれ対応する。 本発明の第２の実施形態にかかる手すりを示す図であり、図４（ａ）は斜視図であり補剛部材の伸延方向に沿う断面を示す図、図４（ｂ）は、図４（ａ）の補剛部材を前方から見た図、図４（ｃ）は、図４（ａ）の補剛部材を上方から見た図である。 第３の実施形態にかかる手すりを示す図であり、図５（ａ）は斜視図であり補剛部材の伸延方向に沿う断面を示す図、図５（ｂ）は前方から見た図、図５（ｃ）は上方から見た図である。 第４の実施形態にかかる油圧ショベルを示す模式的な側面視図である。 図６の手すりの手すり本体の伸延方向に沿う断面図である。 第１の実施形態の第１の変形例にかかる手すりの手すり本体の伸延方向に沿う断面図である。 第１の実施形態の第２の変形例にかかる手すりの手すり本体の伸延方向に沿う断面図である。 第１の実施形態の第３の変形例にかかる手すりの手すり本体の伸延方向に沿う断面図である。 第１の実施形態の第４の変形例にかかる手すりの手すり本体の伸延方向に沿う断面図である。 第４の実施形態の第１の変形例にかかる手すりの手すり本体の伸延方向に沿う断面図である。 第４の実施形態の第２の変形例にかかる手すりの手すり本体の伸延方向に沿う断面図を部分的に拡大したものである。 第４の実施形態の第３の変形例にかかる手すりの手すり本体の伸延方向に沿う断面図である。 第４の実施形態の第４の変形例にかかる手すりの手すり本体の伸延方向に沿う断面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態にかかる建設機械について説明する。ここでは、油圧ショベルを建設機械の一例として説明する。

＜第１の実施形態＞
まず、図１に基づいて、第１の実施形態にかかる油圧ショベル１の構成について説明する。油圧ショベル１は、走行自在な下部走行体１０と、この下部走行体１０の上部に搭載される上部旋回体２０とを主に備えている。油圧ショベル１は、下部走行体１０により、図１中左右方向に走行可能である。以降の説明において、図１中右方を「前方」、左方を「後方」と称する。また、油圧ショベル１の幅方向（図１中紙面に垂直な方向）を「Ｘ方向」、走行方向（図１中左右方向）を「Ｙ方向」、鉛直方向（図１中上下方向）を「Ｚ方向」とする。

上部旋回体２０は、下部走行体１０に対して旋回機構６０を介してほぼ鉛直方向の旋回軸を中心に旋回可能に取り付けられたフレーム２１を備えている。フレーム２１における前方には、図１の紙面奥側から順に、運転室２２、作業機７０の取り付け部２３、及び工具箱２４が設置されている。また、工具箱２４の後方には、燃料タンク２５及び動作油タンク２６が設置されている。なお、燃料タンク２５及び動作油タンク２６は工具箱２４よりも背が高く、工具箱２４と燃料タンク２５との間には段差がある。そして、これら運転室２２、取り付け部２３、及び動作油タンク２６の後方は、エンジンや油圧ポンプ等（図示せず）の機器が収容された機械室２７となっている。さらに、機械室２７の後方には、上部旋回体２０の重心の移動が許容範囲内に収まるようにする重りであるカウンターウエイト２８が設置されている。

フレーム２１の前方端には、工具箱２４の前方から上部旋回体２０上へ作業者が昇り降りする際の足場となるステップ２９が設けられている。また、このステップ２９から作業者が昇り降りする通路の側部に昇降用の手すり４０が設けられている。

図２に示すように、手すり４０は、棒状の部材であり、その一端部４１ａがフレーム２１の前方端に、他端部４１ｂが燃料タンク２５の上面にそれぞれボルト等によって取り付けられる手すり本体４１により主に構成されている。手すり本体４１は、金属パイプを曲成して形成されている。より詳細には、手すり本体４１は、一端部４１ａから鉛直方向上方に伸延した立上部４２、第１の屈曲部４２ａを介して立上部４２に接続されており、工具箱２４の上方位置から燃料タンク２５の上方位置まで、ＹＺ平面に平行且つ前方から後方に向かって上方に傾斜した方向に伸延した把持部４３、第２の屈曲部４３ａを介して把持部４３に接続されており、Ｘ方向に沿って伸延した奥入部４４、及び第３の屈曲部４４ａを介して奥入部４４に接続されており、他端部４１ｂまで鉛直方向下方に向かって伸延した降下部４５とで構成されている。

なお、本実施形態においては、油圧ショベル１の走行時等の振動により手すり本体４１が複数の方向に振動するが、その複数の振動方向のうち最も振幅が大きい振動方向である主たる振動方向は、Ｘ方向（油圧ショベル１の幅方向）であると想定する。すなわち、手すり本体４１の奥入部４４は、主たる振動方向に沿って延びている。

図２（ａ）に示すように、手すり本体４１における奥入部４４の内部空間は、仕切壁４９によってその両側の空間、すなわち把持部４３及び降下部４５の各内部空間から仕切られている。そして、この奥入部４４の内壁面と仕切壁４９の壁面とによって画定された空間５０には、多数の粒状体５１が封入されている。粒状体５１としては、砂、剛球、鉛等を用いることができるが、製作コストの観点から安価である還元鉄ペレットや高炉スラグ等を用いても良い。本実施形態では、粒径８ｍｍ〜１５ｍｍの還元鉄ペレットを用いている。粒状体５１の総重量は０．６ｋｇであり、これは空間５０の容積の約８０％の充填量である。粒状体５１は、手すり本体４１の振動が奥入部４４の内壁面及び仕切壁４９の壁面から伝わることで振動する。

ここで、上述の第１の実施形態の手すり４０と、この手すり４０とほぼ同様の構成であるが、手すり本体４１内の空間に粒状体５１を封入していない従来の手すりとの取り付け部にそれぞれ作用する応力の比較試験を行った。すなわち、各手すりに対してＸ方向の振動が加え、手すりの取り付け部である一端部４１ａの第１測定点、並びに他端部４１ｂの第２及び第３測定点の合計３つの測定点で応力を測定した。

図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、いずれの測定点においても、２３Ｈｚ付近で応力が大きくなっており、共振していることがわかる。しかしながら、本発明の手すり４０を用いた場合には、従来の手すりを用いる場合に比べて、かかる共振点における応力の大きさはほぼ半減している。また、図３（ｂ）、（ｃ）の従来の手すりの線図から明らかなように、第２及び第３測定点においては、４５Ｈｚ付近でも共振が起こっていることがわかる。しかしながら、本発明の手すり４０を用いた場合には、従来の手すりを用いる場合に比べて、かかる共振点における応力の大きさについてもほぼ半減している。

以上のように、第１の実施形態の油圧ショベル１に取り付けられた手すり４０は、金属パイプを曲成して形成された棒状の部材であり、その一端部４１ａ及び他端部４１ｂが上部旋回体２０に取り付けられる手すり本体４１と、手すり本体４１内に封入された粒状体５１とを備えている。したがって、油圧ショベル１の走行時等に生じる振動が伝達されることにより手すり本体４１が振動した際に、粒状体５１が振動し、粒状体５１同士の摩擦、及び粒状体５１が封入された空間５０を画定する壁面と粒状体５１との摩擦により振動エネルギーが消費、吸収されることで発揮される制振効果により、共振周波数における手すり本体４１の振動振幅を低減できる。これにより、手すり本体４１の取り付け部である一端部４１ａ及び他端部４１ｂに加わる応力が低減するので、一端部４１ａ及び他端部４１ｂの破損を防ぐことができる。また、共振周波数が複数ある場合にも、各共振周波数での手すり本体４１の振動振幅を低減できる。

また、手すり本体４１における奥入部４４の内部空間は、仕切壁４９によってその両側の空間から仕切られている。そして、粒状体５１は、奥入部４４の内周壁及び仕切壁４９の壁面とによって画定された空間５０に封入されている。このように、手すり本体４１内の仕切壁４９で仕切られた空間に粒状体５１を配置することで、手すり本体４１内における所望の場所に粒状体５１を配置することができる。また、比較的狭い空間５０に適量の粒状体５１を封入することができるので、空間５０内に適度な空隙を確保し、粒状体５１を運動しやすくすることができる。よって、粒状体５１による制振効果を効果的に発揮することができる。

さらに、粒状体５１が封入される奥入部４４は、主たる振動方向であるＸ方向に沿って延びている。したがって、主たる振動方向に運動する粒状体５１は、比較的長い距離を移動することができる。よって、大きな制振効果を発揮することができる。

＜第２の実施形態＞
次に、図４を参照しつつ、本発明の第２実施の形態について説明する。本実施形態は、第１の実施形態の手すり４０の構成を変更したものである。具体的には、第１の実施形態の手すり４０においては、手すり本体４１における奥入部４４内の空間５０に粒状体５１が封入されているが、本実施形態の手すり１４０においては、手すり本体１４１を補剛する２つの補剛部材１４６、１４７内の空間１５０に粒状体５１が封入されている。なお、本実施形態の手すり本体１４１は、少なくとも図４に示す矢印Ａ（Ｘ方向）及び矢印Ｂ（ＹＺ平面に平行且つ後方から前方に向かって下方に傾斜した方向）で示す２つの方向に振動すると仮定する。

２つの補剛部材１４６、１４７は上下に平行に配置されている。補剛部材１４６、１４７の構成はほぼ同じであるので、ここでは上方に位置する補剛部材１４６の構成についてのみ説明する。補剛部材１４６は、筒状の部材であり、一端部１４６ａが手すり本体１４１の把持部１４３に固定されていると共に、他端部１４６ｂが手すり本体１４１の降下部１４５に固定されている。補剛部材１４６の内壁面によって画定された空間１５０は、一端部１４６ａから矢印Ｂ方向に沿って延びる第１の空間１５０ａと、第１の空間１５０ａの一端部１４６ａ側とは反対側の端部に連結されており矢印Ａ方向に沿って他端部１４６ｂまで延びる第２の空間１５０ｂとで構成されている。

以上のように、本実施形態では、空間１５０を画定する補剛部材１４６、１４７の内壁面は、手すり本体１４１に固定されているので、手すり本体１４１が振動するのに伴って振動する。よって、第１の実施形態と同様に、手すり本体１４１が振動した際に粒状体５１が振動する。そして、補剛部材１４６、１４７を介して手すり本体１４１に粒状体５１による制振効果が伝わるので、手すり本体１４１の振動振幅を低減できる。同時に、補剛部材１４６、１４７により手すり本体１４１の剛性を高めることができる。

また、粒状体５１が封入される空間１５０は、手すり本体１４１の２つの振動方向にそれぞれ伸延していると共にその一端同士が連結された第１の空間１５０ａ及び第２の空間１５０ｂで構成されている。よって、２つの振動方向のどちらの方向の振動に対しても大きな制振効果を発揮することができる。

＜第３の実施形態＞
次に、図５を参照しつつ、本発明の第３実施の形態について説明する。本実施形態は、第１の実施形態の手すり４０の構成を変更したものである。具体的には、第１の実施形態の手すり４０においては、手すり本体４１における奥入部４４内の空間５０に粒状体５１が封入されているが、本実施形態の手すり２４０においては、手すり本体２４１を補剛する補剛部材２４６内の空間２５０に粒状体５１が封入されている。なお、本実施形態の手すり本体２４１は、少なくとも図５に示す矢印Ａ（Ｘ方向）及び矢印Ｂ（ＹＺ平面に平行且つ後方から前方に向かって下方に傾斜した方向）で示す２つの方向に振動するものとする。

補剛部材２４６は、筒状の部材であり、一端部２４６ａが手すり本体２４１の把持部２４３に固定されていると共に、他端部２４６ｂが手すり本体２４１の降下部２４５に固定されている。より詳細には、図５（ｂ）に示すように、一端部２４６ａと他端２４６ｂとは同じ高さに位置しており、また図５（ｃ）に示すように、一端２４６ａが他端２４６ｂよりも前方に位置している。すなわち、補剛部材２４６の内壁面によって画定された空間２５０は、矢印Ａ及び矢印Ｂの２つの方向のどちらに対しても鋭角をなす方向に伸延している。

以上のように、本実施形態では、空間２５０を画定する補剛部材２４６の内壁面は、手すり本体２４１に固定されているので、手すり本体２４１が振動するのに伴って振動する。よって、第１の実施形態と同様に、手すり本体２４１が振動した際に粒状体５１が振動する。そして、補剛部材２４６を介して手すり本体２４１に粒状体５１による制振効果が伝わるので、手すり本体２４１の振動振幅を低減できる。同時に、補剛部材２４６により手すり本体２４１の剛性を高めることができる。

また、粒状体５１が封入される空間２５０は、手すり本体２４１の２つの振動方向に対して鋭角をなす方向に伸延している。よって、空間２５０内の粒状体５１は、２つの振動方向のどちらの方向に振動した場合も、空間２５０の伸延方向と鋭角をなす方向に移動することができる。結果、２つの方向の振動に対して比較的大きな制振効果を発揮することができる。

＜第４の実施形態＞
次に、図６、８を参照しつつ、本発明の第４の実施形態について説明する。図６に示すように、本実施形態は、第１の実施形態の油圧ショベル１の上部旋回体２０に、上部旋回体２０の上面、より詳細には、燃料タンク２５、動作油タンク２６、機械室２７、及びカウンターウエイト２８の上面で構成される作業面２０ａ上で作業を行う作業者の転落防止用の手すり８０をさらに設けたものである。

手すり８０は、棒状の部材である手すり本体８１により主に構成されており、作業面２０ａの縁部に設けられている。手すり本体８１は、金属パイプで形成されており、作業面２０ａから鉛直上方に約１ｍの高さまで伸延した支柱部８２、及び水平方向に伸延しており、隣接する支柱部８２の間に架け渡された梁部８３とで構成されている。梁部８３は、支柱部８２の上端部に接続されるものと、支柱部８２の鉛直方向の中心部に接続されるものがある。すなわち、梁部８３は、作業面２０ａから鉛直上方に約１ｍの高さと、約５０ｃｍの高さとに設けられる。支柱部８２の下端部８２ａは、作業面２０ａにボルト等によって取り付けられる。そして、図７に示すように、梁部８３の内壁面によって画定された空間３５０には、多数の粒状体５１が封入されている。

以上のように、本実施形態では、第１の実施形態と同様に、手すり本体８１が振動した際に粒状体５１が振動するので、手すり本体８１の振動振幅を低減できる。なお、転落防止用の手すり８０は作業面２０ａの縁部に設けられるため、手すり８０の振動の振幅は大きくなりやすく、本発明を適用することがより効果的である。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな変更が可能なものである。

上述の第１実施形態では、手すり本体１４１における奥入部４４内の空間５０に粒状体５１を封入する場合について説明したが、これには限定されない。

すなわち、図８に示す第１実施形態の第１変形例の手すり４４０においては、第１実施形態において手すり本体４１内の空間を仕切る仕切壁４９は設けられておらず、手すり本体４４１内の全体の空間４５０に粒状体５１が封入されている。

また、図９に示す第１実施形態の第２変形例の手すり５４０においては、手すり本体５４１内を７個の空間５５０に仕切る６個の仕切壁５４９が設けられている。そして、７個の空間５５０にそれぞれ粒状体５１が封入されている。なお、７個の空間５５０の少なくとも１つに粒状体５１が封入されていれば、本発明の効果を得ることができるが、封入される空間が多いほうがより効果を高めることができる。

さらに、図１０に示す第１実施形態の第３変形例の手すり６４０においては、手すり本体６４１における一端部６４１ａ及び他端部６４１ｂから最も離れた中央部６４１ｃの近傍の内部空間を、その両側の空間から仕切る仕切壁６４９が設けられている。そして、中央部６４１ｃの内壁及び仕切壁６４９の壁面で画定された空間６５０に粒状体５１が封入されている。手すり本体６４１は、共振時に一端部６４１ａ及び他端部６４１ｂを支点として振動しやすいので、一端部６４１ａ及び他端部６４１ｂから最も離れた中央部６４１ｃにおいて振動振幅が大きくなる。よって、空間６５０に粒状体５１を封入することで、粒状体５１を大きく運動させることができ、より大きな制振効果を発揮することができる。

また、上述の第１実施形態においては、手すり本体４１は、立上部４２、第１の屈曲部４２ａ、把持部４３、第２の屈曲部４３ａ、奥入部４４、第３の屈曲部４４ａ、及び降下部４５で構成されている場合について説明したがこれには限定されない。とりわけ、手すり本体４１の主たる振動方向が上記各部のいずれの伸延方向とも平行でない場合には、大きな制振効果を得るべく、手すり本体４１を曲げて主たる振動方向と平行な部分を形成し、その内部空間に粒状体５１を封入することが考えられる。すなわち、図１１に示す第１実施形態の第４の変形例の手すり７４０においては、奥入部７４４と降下部７４５との間に主たる振動方向（図中矢印で示す方向）と平行な平行部７４６が設けられおり、平行部７４６の内部空間は仕切壁７４９によってその両側の空間と仕切られている。そして、平行部７４６の内壁と仕切壁７４９の壁面とによって画定された空間７５０に粒状体５１が封入されている。

また、上述の第４の実施形態では、手すり本体８１における梁部８３内の空間３５０に粒状体５１を封入する場合について説明したが、これには限定されない。すなわち、例えば、手すり本体８１の支柱部８２内の空間に粒状体５１を封入してもよいし、手すり本体８１内の全体の空間に粒状体５１を封入してもよい。加えて、手すり本体８１内の空間であって仕切壁によって仕切られた空間に封入してもよい。

さらに、図１２に示す第４実施形態の第１変形例の手すり８８０においては、隣接する支柱部８８２の間に、鉛直方向に伸延する筒状の部材であり、その両端がそれぞれ梁部８８３に接続された補剛部材８８４が設けられている。そして、補剛部材８８４の内壁面によって画定された空間８５０に粒状体５１が封入されている。空間８５０を画定する補剛部材８８４の内壁面は、手すり本体８８１に固定されているので、手すり本体８８１が振動するのに伴って振動する。よって、手すり本体８８１が振動した際に粒状体５１が振動する。そして、補剛部材８８４を介して手すり本体８８１に粒状体５１による制振効果が伝わるので、手すり本体８８１の振動振幅を低減できる。同時に、補剛部材８８４により手すり本体８８１の剛性を高めることができる。

また、図１３に示す第４実施形態の第２変形例の手すり９８０においては、粒状体５１が封入される空間９５０を画定する梁部９８３が接続される支柱部９８２に、空間９５０内に延びる攪拌部材９８２ａが設けられている。攪拌部材９８２ａは、水平方向に延びる棒状又は板状の部材であり、支柱部９８２の表面に取り付けられている。したがって、支柱部９８２が振動するのに伴って攪拌部材９８２ａが振動し、粒状体５１と攪拌部材９８２ａとが接触する。このときの摩擦により、制振効果を高めることができる。なお、攪拌部材９８２ａの表面には多数の突起９８２ｂが形成されており、粒状体５１との摩擦が大きくなるようになっている。

さらに、図１３に示すように、支柱部９８２と梁部９８３との接続部分からの雨水の侵入を防ぐべく、支柱部９８２には、梁部９８３の端部を覆う筒状のかぶせ部９８２ｃが設けられている。加えて、梁部９８３の下部には、水抜き用の孔９８３ａが形成されている。なお、孔９８３ａの径は、粒状体５１の径よりも小さい。

また、図１４に示す第４実施形態の第３変形例の手すり１０８０においては、隣接する支柱部１０８２の間であって、梁部１０８３の振動モード（図中破線で示す）の腹に当たる位置に、鉛直方向に伸延する筒状の部材であり、その両端がそれぞれ梁部１０８３に接続された補剛部材１０８４が設けられている。なお、本変形例においては、上下に並ぶ２つの梁部１０８３の振動モードは同一である。また、図１４中右方に位置する梁部１０８３は、左方に位置する梁部１０８３に比べて細くなっている。そして、右方に位置する梁部１０８３の振動モードは、両端からそれぞれ梁部１０８３の全長の４分の１の長さの位置に腹を有しており、左方に位置する梁部１０８３の振動モードは、中央部分に腹を有している。

粒状体５１は、補剛部材１０８４の内壁面によって画定された空間１０５０に封入されている。さらに、梁部１０８３には、補剛部材１０８４内の空間１０５０において鉛直方向に延びる棒状又は板状の攪拌部材１０８３ａが設けられている。上述のように、攪拌部材１０８３ａが、梁部１０８３における振幅が最も大きくなる位置に設けられているので、攪拌部材１０８３ａと粒状体５１との相対変位を大きすることができる。これにより、粒状体５１と攪拌部材１０８３ａとの摩擦が大きくなるので、より大きな制振効果を得ることができる。

また、図１５に示す第４実施形態の第４変形例の手すり１１８０においては、上下に並ぶ２つの梁部１１８３のうち、上方に位置する梁部１１８３は下方に位置する梁部１１８３に比べて太くなっており、これらの固有振動数は異なっている。したがって、これら２つの梁部１１８３の振動モード（図中破線で示す）はずれている。すなわち、上方に位置する梁部１１８３の振動モードは、中央部分に腹を有しており、下方に位置する梁部１１８３の振動モードは、両端からそれぞれ梁部１１８３の全長の４分の１の長さの位置に腹を有している。

そして、図１５中最も左方に位置する支柱部１１８２と中央に位置する支柱部１１８２との間には、上方に位置する梁部１１８３の腹に当たる位置に、補剛部材１１８４が設けられている。また、図１４中最も右方に位置する支柱部１１８２と中央に位置する支柱部１１８２との間には、下方に位置する梁部１１８３の腹に当たる位置に、補剛部材１１８４が設けられている。補剛部材１１８４は、鉛直方向に伸延する筒状の部材であり、その両端がそれぞれ梁部１１８３に接続されている。そして、補剛部材１１８４の内壁面によって画定された空間１１５０に粒状体５１が封入されている。また、梁部１１８３には、補剛部材１１８４内の空間１１５０において鉛直方向に延びる棒状又は板状の攪拌部材１１８３ａが設けられている。これにより、攪拌部材１１８３ａと粒状体５１との相対変位を大きくし、より大きな減衰効果を得ることができる。

なお、上述の第４実施形態の第３及び第４変形例では、梁部１０８３（１１８３）の太さを変えることで振動モードを変化させる場合について説明したが、梁部１０８３（１１８３）の振動モードは、その長さ、パイプ板厚、素材等を変えることでも変化させることができる。

さらに、上述の第１の実施形態及びその変形例、並びに第４の実施形態及びその第２の変形例においては、手すり本体４１（８１、４４１−７４１、９８１）の内部に粒状体５１が封入されている場合について、また第２及び第３の実施形態並びに第４の実施形態の第１及び第３、４の変形例においては、補剛部材１４６、１４７（２４６、８８４、１０８４、１１８４）内に粒状体５１が封入されている場合について説明したが、これらには限定されない。粒状体５１は、手すり本体４１（１４１−７４１、８１、８８１−１１８１）の振動に伴って振動する壁面によって画定された空間に封入されていればよい。

また、上述の第４の実施形態の第２〜第４変形例において説明した攪拌部材９８２ａ（１０８３ａ、１０８３ａ）は、第１の実施形態の手すり４０に適用することもできる。すなわち、手すり４０の仕切壁４９に、空間５０内に延びる攪拌部材を設けてもよい。

加えて、本発明の適用は、建設機械の一例である油圧ショベルに限られるものではなく、建設機械全般、さらには、振動する機械全般に適用可能である。

１ 油圧ショベル（機械）
４０−６４０、８０、８８０−１１８０ 手すり
４１−６４１、８１、８８１、１１８１ 手すり本体
５０−６５０ 空間
４９、４４９−６４９ 仕切壁
５１ 粒状体
８２、８８２−１１８２ 支柱部
８３、８８３−１１８３ 梁部
１４６、１４７、２４６、８８４、１０８４、１１８４ 補剛部材（固定部材）
９８２ａ−１１８３ａ 攪拌部材
９８２ｂ 突起

Claims (5)

1. 振動する機械に取り付けられる手すりであり、
   棒状の部材でありその端部が前記機械の機体に取り付けられる手すり本体と、
   粒状体とを備えており、
   前記粒状体が、前記手すり本体の振動に伴って振動する壁面によって画定された空間に封入されており、
   前記手すり本体に固定されていると共に前記粒状体が封入される空間内に配置されており、その空間の長手方向に沿って伸延する攪拌部材をさらに備えていることを特徴とする手すり。
2. 前記攪拌部材の表面に突起が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の手すり。
3. 前記手すり本体が、鉛直方向に伸延する複数の支柱部と、水平方向に伸延しており、隣接する支柱部の間に架け渡された複数の梁部とを備えており、
   前記粒状体が封入される空間が、鉛直方向に伸延し且つその両端がそれぞれ梁部に接続された壁面によって画定されており、
   前記攪拌部材が、前記梁部の振動モードの腹に当たる位置に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の手すり。
4. 前記手すり本体が、鉛直方向に伸延する複数の支柱部と、水平方向に伸延しており、隣接する支柱部の間に架け渡された複数の梁部とを備えており、
   前記粒状体が封入される空間が、鉛直方向に伸延し且つその両端がそれぞれ梁部に接続された壁面によって画定されており、
   前記粒状体が封入される空間を画定する壁面の両端が接続される２つの前記梁部の固有振動数が異なっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の手すり。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の手すりを備えた機械。

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