JP5569557B2 - 建設機械のステップ構造 - Google Patents

Description

本発明は、建設機械のステップ構造に関するものである。

従来より、下部走行体と、下部走行体上に搭載された上部旋回体と、上部旋回体に設けられたフロントアタッチメントとを備えた作業機が知られている（例えば、特許文献１参照）。フロントアタッチメントは、ブームと、中継ブームと、アームとから構成されている。

ここで、作業機を工事現場まで搬送する際には、作業機をトラックやトレーラ等の運搬車両に載せる必要があるが、運搬車両で搬送可能な荷幅や重量は道路法によって制限されている。そのため、大型の作業機では、フロントアタッチメントを分解して、中継ブームやアームをブームから取り外す作業が必要となる。

特許文献１の作業機では、ブームの上部にステップが設けられている。そして、作業者がブーム上部のステップに乗って、ブーム先端の油圧配管の脱着や、クレーンで吊り上げるためのシャックルの脱着を行う。

特開２０１１−２３６６５３号公報

しかしながら、従来の作業機では、ブームの上部に作業用のステップが設けられているが、上部旋回体からこのステップに向かってアクセスするための手段が確保されていない。そのため、地上からブーム上部のステップへ昇降するときには、高所作業台を用いる必要があるが、高所作業台が用意できない場合には、上部旋回体から直接、ブーム上部のステップへ移動しなければならない。

ところが、大型の作業機の場合には、上部旋回体からブーム上部のステップまでの距離が比較的遠くなっているため、作業者は、やむを得ず、油圧ホース等を手摺り代わりにしてブーム上部のステップへ昇降する等、非常に不自然な姿勢での昇降を強いられることにな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、上部旋回体からブームの上部へ昇降する際に、作業者が無理の無い安全な姿勢でアクセスできるようにすることにある。

本発明は、下部走行体と、該下部走行体上に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に回動可能に取り付けられたブームを有する作業アタッチメントとを備えた建設機械を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明は、前記ブームにおける車両幅方向の少なくとも一方の側面から外方に張り出し、該ブーム上部に昇降する際の足場となる昇降ステップを備えたことを特徴とするものである。

第１の発明では、ブームにおける車両幅方向の少なくとも一方の側面には、外方に張り出す昇降ステップが設けられる。昇降ステップは、ブーム上部に昇降する際の足場を構成している。

このような構成とすれば、高所作業台を用いることなく、作業者が無理の無い安全な姿勢でブーム上部にアクセスでき、ブーム上部において作業アタッチメントの分解作業やメンテナンス作業を行うことができる。

具体的に、大型の建設機械では、上部旋回体からブーム上部までの距離が比較的遠くなっているため、作業者は、やむを得ず、油圧ホース等を手摺り代わりにしてブーム上部へ昇降する等、非常に不自然な姿勢での昇降を強いられていた。

これに対し、本発明では、ブームにおける車両幅方向の少なくとも一方の側面に昇降ステップを設けるようにしたから、上部旋回体からブーム上部までの距離が遠い場合であっても、上部旋回体から昇降ステップを利用してブーム上部に向かって安全な姿勢で昇降することができる。

そして、昇降ステップやブーム上部の上部ステップに乗った後は、ブーム先端の油圧ホースの脱着や、クレーンで吊り上げるためのシャックルの脱着を行うことができる。

第２の発明は、第１の発明において、
前記昇降ステップは、その踏み面が該ブームを回動させて最も下降させた下降姿勢のときに略水平又は車両後側に向かって斜め下方に傾斜していることを特徴とするものである。

第２の発明では、昇降ステップの踏み面は、ブームを回動させて最も下降させた下降姿勢のときに略水平又は車両後側に向かって斜め下方に傾斜している。

このような構成とすれば、作業アタッチメントの分解作業やメンテナンス作業を行うにあたって、ブームを回動させて最も下降させた下降姿勢のときに、作業者が安全な姿勢で昇降できるような角度に昇降ステップの踏み面が設定されるため、スムーズに昇降することができる。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記昇降ステップの踏み面を前記ブームの側面から張り出させた展開位置と、該昇降ステップの踏み面を該ブームの側面に沿うように立設させた格納位置との間で、該昇降ステップを回動自在に支持するヒンジ部材を備えたことを特徴とするものである。

第３の発明では、昇降ステップは、ヒンジ部材によって展開位置と格納位置との間で回動自在に支持される。展開位置は、昇降ステップの踏み面がブームの側面から張り出す位置である。格納位置は、昇降ステップの踏み面がブームの側面に沿うように立設する位置である。

このような構成とすれば、作業アタッチメントの分解作業やメンテナンス作業を行う場合にのみ昇降ステップを展開させ、通常の建設作業時には昇降ステップを格納させておくことで、昇降ステップの突出範囲が小さくなって、通常の建設作業時に昇降ステップと上部旋回体とが干渉するのを回避できる。また、ブームを単体で搬送する際の全幅を小さくすることができるので、運搬車両の荷幅制限内に収めることができる。

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、
前記上部旋回体の旋回フレームには、前記ブームが上下回動可能に軸支されるブーム取付ブラケットが設けられ、
前記ブーム取付ブラケットの側面には、外方に張り出すとともに前記昇降ステップよりも下方に配設された中間ステップが取り付けられていることを特徴とするものである。

第４の発明では、ブーム取付ブラケットの側面には、中間ステップが外方に張り出すように取り付けられる。中間ステップは、昇降ステップよりも下方に配設される。

このような構成とすれば、昇降ステップの位置が高くて作業者が昇降ステップに上がり難い場合でも、中間ステップに上がった後で昇降ステップに上がることで、スムーズに昇降することができる。

第５の発明は、第４の発明において、
前記ブーム取付ブラケットは、前記ブームが取り付けられるアダプタと、該アダプタが取り付けられる基台とを備え、
前記中間ステップは、少なくとも前記アダプタに取り付けられていることを特徴とするものである。

第５の発明では、ブーム取付ブラケットは、アダプタと基台とを備えており、少なくともアダプタ側に中間ステップが取り付けられる。

このような構成とすれば、アダプタとブームを連結したままで分解して接地した際に、アダプタに取り付けられた中間ステップを利用してブーム上面にスムーズに昇降することができる。

第６の発明は、第１乃至第５の発明のうち何れか１つにおいて、
前記ブームの上部には、上部ステップが配設され、
前記上部ステップよりも車両幅方向の外方には、転落防止用の柵部材が設けられていることを特徴とするものである。

第６の発明では、ブーム上部の上部ステップよりも車両幅方向の外方には、転落防止用の柵部材が設けられる。このような構成とすれば、作業者がブーム上部で作業する際の安全を確保することができる。

本発明によれば、ブームにおける車両幅方向の少なくとも一方の側面に昇降ステップを設けるようにしたから、上部旋回体からブーム上部までの距離が遠い場合であっても、上部旋回体から昇降ステップを利用してブーム上部に向かって安全な姿勢で昇降することができる。これにより、高所作業台を用いることなく、作業者が無理の無い安全な姿勢でブーム上部にアクセスでき、ブーム上部において作業アタッチメントの分解作業やメンテナンス作業を行うことができる。

本発明の実施形態１に係る建設機械の全体構成を示す側面図である。 建設機械のステップ構造を示す斜視図である。 建設機械のステップ構造を示す平面図である。 昇降ステップを展開位置に位置付けたときの正面図である。 本実施形態２に係る建設機械のステップ構造を示す平面図である。 その他の実施形態に係る建設機械のステップ構造を示す斜視図である。

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は、本発明の実施形態１に係る建設機械の全体構成を示す側面図、図２は、建設機械のステップ構造を示す斜視図、図３は平面図である。図１〜図３に示すように、この建設機械１０は、クローラ式の下部走行体１１の上に、旋回可能な上部旋回体１２が搭載された油圧ショベルである。

上部旋回体１２は、車体フレームとしての旋回フレーム１２ａと、旋回フレーム１２ａの前端側に設けられた作業アタッチメント１４と、キャブ２０と、機械室２１と、旋回フレーム１２ａの後端側に設けられて作業アタッチメント１４との重量バランスを取るためのカウンタウエイト２２とを備えている。

作業アタッチメント１４は、基端側が上部旋回体１２の後述するアダプタ１３に回動可能に取り付けられたブーム１５と、ブーム１５の先端側に回動可能に取り付けられたアーム１６と、アーム１６の先端側に取り付けられた圧砕機１７とを備えている。ブーム１５、アーム１６、及び圧砕機１７には、油圧シリンダ１８が取り付けられており、油圧シリンダ１８の伸縮動作に伴って、ブーム１５やアーム１６は回動動作し、圧砕機１７は開閉動作する。

旋回フレーム１２ａには、ブーム１５が上下回動自在に軸支されるブーム取付ブラケット６０が設けられている。ブーム取付ブラケット６０は、ブーム１５及び油圧シリンダ１８が取り付けられるアダプタ１３と、アダプタ１３が取り付けられる基台としての一対の縦板１２ｂとを備えている。

一対の縦板１２ｂは、前後方向に延びて旋回フレーム１２ａから立設している。縦板１２ｂの前部には、アダプタ１３が着脱自在に取り付けられている。アダプタ１３を上部旋回体１２から着脱することで、作業アタッチメント１４全体を交換することが可能となっている。

ブーム１５は、上部旋回体１２のアダプタ１３に取り付けられたメインブーム１５ａと、メインブーム１５ａの先端に取り付けられた分割ブーム１５ｂとに分割可能に構成されている。つまり、ブーム１５は、建設機械１０を工事現場まで搬送する際に、運搬車両で搬送可能な荷幅や重量の制限をクリアするために分割される。

キャブ２０は、その内部に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り、作業アタッチメント１４の左側に隣接して位置するように上部旋回体１２の前部左側に配設されている。

機械室２１は、上部旋回体１２の後部に左右両側間にわたって設けられている。機械室２１の後側にはカウンタウエイト２２が配設されている。そして、機械室２１の左前方部には、作動油を貯留する作動油タンク２３が配設されている。機械室２１の右前方部には、燃料を貯留する燃料タンク２４が配設されている。機械室２１及びカウンタウエイト２２の上部には、機械室２１及びカウンタウエイト２２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２５が立設している。

上部旋回体１２における旋回フレーム１２ａの右側には、その側面に沿って前後方向に並ぶ４枚の足場部材２８が設けられている。また、旋回フレーム１２ａの左側には、キャブ２０の左側面に沿って前後方向に並ぶ２枚の足場部材２８が設けられている。キャブ２０の後側には、この２枚の足場部材２８に連続して、キャブ２０の後側面に沿って延びる足場部材２８が設けられている。また、キャブ２０の後側面に沿って延びる足場部材２８に連続して、旋回フレーム１２ａの左側面に沿って前後方向に並ぶ３枚の足場部材２８が設けられている。

上述した足場部材２８よりも車両幅方向の外方には、作業者の乗り降り動作を補助するためのハンドレール２６が立設している。また、ハンドレール２６は、旋回フレーム１２ａの右前方側にも立設している。

ブーム１５の上部には、その長手方向に沿って、油圧シリンダ１８の油圧ホース１９が配索されている。油圧ホース１９の先端には、接続継手１９ａが設けられている。接続継手１９ａは、メインブーム１５ａと分割ブーム１５ｂとを分割する際に、分割ブーム１５ｂ側に配索されている油圧ホース１９との接続を解除するためのものである。

ブーム１５の上部には、上部ステップ５０が設けられている。また、燃料タンク２４の前面と、アダプタ１３の右側面には、それぞれ中間ステップ５５が設けられている。中間ステップ５５は、後述する昇降ステップ３０よりも下方に配設されている。また、アダプタ１３の左右両側面には、クレーン等で吊り下げるためのシャックルの脱着を行うための吊り部１３ａが設けられている。

上部ステップ５０は、油圧ホース１９よりも上方位置に配設され、作業アタッチメント１４の分解作業時に作業者が乗ることで、ブーム１５上を移動できるようにするためのものである。上部ステップ５０よりも左右両外方には、転落防止用の柵部材５１が立設している。

ブーム１５の右側面には、昇降ステップ３０が外方に張り出すように設けられている。昇降ステップ３０は、中間ステップ５５と上部ステップ５０との間に、前後方向に並ぶように配設されている。昇降ステップ３０の踏み面は、ブーム１５を回動させて最も下降させた下降姿勢のときに略水平となるように設定されている。

そして、作業者は、地上からブーム１５上部まで上がる際には、図３に矢印線で示すようなアクセスルートを通って、中間ステップ５５、昇降ステップ３０、及び上部ステップ５０の順に移動する。これにより、大型の建設機械１０において上部旋回体１２からブーム１５上部までの距離が遠い場合であっても、作業者が無理の無い安全な姿勢でブーム１５上部にアクセスでき、ブーム１５上部において作業アタッチメント１４の分解作業やメンテナンス作業を行うことができる。

図４は、昇降ステップを展開位置に位置付けたときの正面図である。図４に示すように、昇降ステップ３０は、ヒンジ部材４０に回動自在に取り付けられ、その踏み面が略水平となるように張り出させた展開位置と、踏み面が旋回フレーム１２ａの側面に沿うように立設させた格納位置との間で回動自在に構成されている。

昇降ステップ３０は、昇降ステップ３０の踏み面を構成する踏面板３１と、踏面板３１の周縁に沿って下方に延びる周縁板３２と、踏面板３１の幅方向の略中央位置で車両前後方向に延びる縦梁３３と、踏面板３１の長手方向に間隔をあけて配設された横梁３４とを備えている。

横梁３４は、踏面板３１の長手方向に間隔をあけて配設されている。横梁３４の基端部は、踏面板３１よりも外方に延びており、基端部には長孔３４ｂが形成されている。横梁３４の基端部は、ヒンジ部材４０に回動自在に取り付けられている。横梁３４における張り出し方向の中央寄りの位置には、格納孔３４ａが形成されている。

ヒンジ部材４０には、昇降ステップ３０を展開位置に位置付けたときに昇降ステップ３０の踏み面が略水平となるように規制するストッパボルト４５が設けられている。

ヒンジ部材４０は、横梁３４の基端部が収容される凹部を有するヒンジ本体４１と、ヒンジ本体４１及び横梁３４の長孔３４ｂに貫通して横梁３４を回動自在に支持する回動軸４２と、ヒンジ本体４１から上方に延びてその先端に固定孔４３ａが形成された固定部材４３とを備えている。

昇降ステップ３０を格納位置に位置付けたときには、固定部材４３の固定孔４３ａを横梁３４の格納孔３４ａの開口位置に重ね合わせ、締結ボルト４４の軸部を固定孔４３ａ及び格納孔３４ａに挿通させる。そして、横梁３４側から突出した締結ボルト４４の軸部の先端を締結ナット（図示省略）で締結することで、固定部材４３と昇降ステップ３０とが連結され、格納位置において昇降ステップ３０が固定される。

このような構成とすれば、作業アタッチメント１４の分解作業やメンテナンス作業を行う場合にのみ昇降ステップ３０を展開させ、通常の建設作業時には昇降ステップ３０を格納させておくことで、昇降ステップ３０の突出範囲が小さくなって、通常の建設作業時に昇降ステップ３０と上部旋回体１２とが干渉するのを回避できる。また、ブーム１５を単体で搬送する際の全幅を小さくすることができるので、運搬車両の荷幅制限内に収めることができる。

《実施形態２》
図５は、本実施形態２に係る建設機械の構成を示す平面図である。前記実施形態１との違いは、昇降ステップ３０の配設位置が異なる点であるため、以下、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５に示すように、ブーム１５の左側面には、昇降ステップ３０が外方に張り出すように設けられている。昇降ステップ３０と足場部材２８との間には、中間ステップ５５が設けられている。

昇降ステップ３０は、中間ステップ５５と上部ステップ５０との間に、前後方向に並ぶように配設されている。昇降ステップ３０の踏み面は、ブーム１５を回動させて最も下降させた下降姿勢のときに略水平となるように設定されている。昇降ステップ３０よりも左側方には、転落防止用の柵部材５１が立設している。

そして、作業者は、地上からブーム１５上部まで上がる際には、図５に矢印線で示すようなアクセスルートを通って、足場部材２８、中間ステップ５５、昇降ステップ３０、及び上部ステップ５０の順に移動する。これにより、大型の建設機械１０において上部旋回体１２からブーム１５上部までの距離が遠い場合であっても、作業者が無理の無い安全な姿勢でブーム１５上部にアクセスでき、ブーム１５上部において作業アタッチメント１４の分解作業やメンテナンス作業を行うことができる。

《その他の実施形態》
なお、本実施形態では、ブーム１５の右側面又は左側面に昇降ステップ３０を設けた構成について説明したが、ブーム１５の左右両側面に昇降ステップ３０を設けた構成としてもよい。

また、本実施形態では、昇降ステップ３０の踏み面を、ブーム１５を最も下降させた下降姿勢のときに略水平となるように設定しているが、この形態に限定するものではない。例えば、ブーム１５が下降姿勢のときに、昇降ステップ３０の踏み面を、車両後方に向かって斜め下方に傾斜するように設定してもよい。つまり、作業者が昇降ステップ３０に昇降しやすい傾斜角度に設定されていればよい。

また、本実施形態では、アダプタ１３の側面に中間ステップ５５を取り付けた構成としたが、この形態に限定するものではない。例えば、図６に示すように、アダプタが設けられておらず、縦板１２ｂにブーム１５が上下回動可能に軸支された構成では、縦板１２ｂの側面に中間ステップ５５を取り付けるようにすればよい。

以上説明したように、本発明は、上部旋回体からブームの上部へ昇降する際に、作業者が無理の無い安全な姿勢でアクセス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。

１０ 建設機械
１１ 下部走行体
１２ 上部旋回体
１２ａ 旋回フレーム
１２ｂ 縦板（基台）
１３ アダプタ
１４ 作業アタッチメント
１５ ブーム
３０ 昇降ステップ
４０ ヒンジ部材
５０ 上部ステップ
５１ 柵部材
５５ 中間ステップ
６０ ブーム取付ブラケット

Claims (6)

1. 下部走行体と、該下部走行体上に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に回動可能に取り付けられたブームを有する作業アタッチメントとを備えた建設機械であって、
   前記ブームにおける車両幅方向の少なくとも一方の側面から外方に張り出し、該ブーム上部に昇降する際の足場となる昇降ステップを備えたことを特徴とする建設機械のステップ構造。
2. 請求項１において、
   前記昇降ステップは、その踏み面が該ブームを回動させて最も下降させた下降姿勢のときに略水平又は車両後側に向かって斜め下方に傾斜していることを特徴とする建設機械のステップ構造。
3. 請求項１又は２において、
   前記昇降ステップの踏み面を前記ブームの側面から外方に張り出させた展開位置と、該昇降ステップの踏み面を該ブームの側面に沿うように立設させた格納位置との間で、該昇降ステップを回動自在に支持するヒンジ部材を備えたことを特徴とする建設機械のステップ構造。
4. 請求項１乃至３のうち何れか１つにおいて、
   前記上部旋回体の旋回フレームには、前記ブームが上下回動可能に軸支されるブーム取付ブラケットが設けられ、
   前記ブーム取付ブラケットの側面には、外方に張り出すとともに前記昇降ステップよりも下方に配設された中間ステップが取り付けられていることを特徴とする建設機械のステップ構造。
5. 請求項４において、
   前記ブーム取付ブラケットは、前記ブームが取り付けられるアダプタと、該アダプタが取り付けられる基台とを備え、
   前記中間ステップは、少なくとも前記アダプタに取り付けられていることを特徴とする建設機械のステップ構造。
6. 請求項１乃至５のうち何れか１つにおいて、
   前記ブームの上部には、上部ステップが配設され、
   前記上部ステップよりも車両幅方向の外方には、転落防止用の柵部材が設けられていることを特徴とする建設機械のステップ構造。

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