JP6106109B2

JP6106109B2 - 作業機の手摺装置

Info

Publication number: JP6106109B2
Application number: JP2014030151A
Authority: JP
Inventors: 博熊谷
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2014-02-20
Filing date: 2014-02-20
Publication date: 2017-03-29
Anticipated expiration: 2034-02-20
Also published as: JP2015155595A

Description

本発明は、油圧ショベル等の作業機の手摺装置に係わり、より詳しくは、上部旋回体における運転室と反対側で、上部旋回体の上面に突出するように設ける手摺装置に関する。

油圧ショベルやクレーン等の作業機においては、下部走行体上に旋回装置を介して旋回フレームを設置し、旋回フレームの前部のほぼ中央部に作業用フロントを取付けて構成する。また、旋回フレームの前部の片側に運転室を搭載し、旋回フレームの後部にエンジン等の原動機とこの原動機により駆動される油圧ポンプ等を含むパワーユニットを搭載し、パワーユニット等を建屋により覆って構成する。このような作業機において、建屋内に含まれる原動機等の機器の保守点検等のため、旋回フレームの運転室搭載部の反対側となる前部から上部旋回体上に登り、建屋の天井部のカバーを開いて原動機等の機器の保守点検作業等を行なう。

このような作業機においては、上述した上部旋回体の上面が上部旋回体上の前後方向の中間部ないし後部に至る通路を構成することになる。このような上部旋回体上における作業員の歩行の際の安全を確保するため、運転室の反対側の外側部に、上部旋回体上に突出するように手摺を設けている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１に記載のように、作業機が比較的大型になると、上部旋回体上に突出する手摺の頂部は運転室の頂部より高くなり、作業機を輸送トラックに搭載して輸送する場合、手摺の高さが輸送制限高さを超えてしまう。このため、特許文献１に記載の作業機においては、上部旋回体上に突出する手摺を下手摺と上手摺とに分割し、上手摺を下手摺に対して上下方向に伸縮可能に結合している。そして、輸送時には上手摺を下げることにより、輸送トラックの荷台の高さに作業機の高さを加えた総高が輸送制限高さ以下となるようにし、反対に、作業時には上手摺を引き上げ、上手摺を下手摺に固定して使用する構成としている。

特開平９−２４２１２２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のように、手摺を上下に伸縮可能に構成したものにおいては、パワーユニット等の保守点検を行なう際に、手摺を伸長させることを忘れて、手摺が作業員の保護の役目を果たさなくなるおそれがある。また、上手摺を下手摺に対してボルトにより固定する構造の場合には、固定のための工具が必要となるので、固定と分離の作業が面倒となり、上手摺を下げたままで保守点検作業を行なうおそれもある。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、作業員が上部旋回体上で作業する際には、手摺の必要な高さが確保されて作業の安全性を向上させることができる作業機の手摺装置を提供することを目的とする。

請求項１の作業機の手摺装置は、
下部走行体上に旋回装置を介して旋回フレームが設置されており、
前記旋回フレーム上の前部の片側に運転室が搭載されると共に、後部にパワーユニットが搭載されて上部旋回体が構成されており、
前記上部旋回体における前記運転室の搭載部の反対側の外側部に頂部が上部旋回体の上面より上方に突出する手摺が立設されており、
前記手摺より内側の上部旋回体の上面を上部旋回体の前後方向の少なくとも中間部から前記パワーユニット上に至る通路として用いる作業機の手摺装置において、
前記手摺は、前記上部旋回体に固定する下手摺と、この下手摺に取付ける上手摺とからなる分割構造として構成されており、
前記上手摺は前記下手摺に対して前記上部旋回体の内側に起伏可能に取付けられると共に、
前記上手摺を上部旋回体の内側に倒した際に、前記上手摺で前記通路を遮断する構成とされており、
前記上手摺の根本部にはこの上手摺を前記下手摺に取付けるための取付け板が設けられており、
前記下手摺には前記上手摺の根本部を回動可能に取付けるブラケットが設けられており、
前記ブラケットおよび前記取付け板には上手摺固定用のピン孔が設けられており、
前記取付け板および前記ブラケットの各ピン孔に挿着されて前記上手摺を起立姿勢、または倒伏姿勢に固定する固定ピンが、前記取付け板に固定したガイド筒に対して移動可能に設けられていることを特徴とする。

請求項２の作業機の手摺装置は、請求項１に記載の作業機の手摺装置において、
前記ブラケットまたは前記取付け板には縦長の長孔が設けられると共に、前記取付け板または前記ブラケットには、前記長孔に摺動可能に嵌合する軸が設けられ、
前記上手摺を起立させ、かつ前記固定ピンを前記ブラケットのピン孔から離脱させた状態において、前記上手摺が上下動可能となり、上手摺を引き上げた状態において、前記上手摺が前記軸を中心として上部旋回体の内側に倒伏可能としたことを特徴とする。

請求項１の発明は、上手摺を下手摺に対して上部旋回体の内側に起伏可能に取付ける構造としたので、輸送トラック上に作業機を搭載した際の下手摺の高さを輸送高さ制限以下としておき、上手摺を倒すことにより、輸送制限高さをクリアすることが可能になる。また、上手摺を倒した状態ではパワーユニットへの行き来ができなくなり、上手摺を立てた状態でのみ通過が可能となるので、保守点検作業時には手摺が必ず引き上げられた高い姿勢となり、安全性が向上する。

また、固定ピンの操作だけで上手摺を下手摺に固定できるため、上手摺を起伏させる時に工具を使用する必要がない。また、上手摺を取外す必要がなく、管理が容易となる。

請求項２の発明は、上手摺を引き上げた状態でのみ上手摺が起伏可能となる構造にしたものであり、この構造によれば、ブラケットの上部旋回体の内側への突出幅を狭くすることができ、下手摺と上手摺との結合部をコンパクトに構成することができる。

本発明の手摺装置を適用する作業機の一例を輸送状態で示す側面図である。図１の作業機の平面図である。図１の作業機を作業用フロントを省略して示す正面図である。この実施の形態の手摺装置を示す正面図である。図４のＥ矢視図である。図４の部分拡大図である。図６に示す上手摺と下手摺とを分離して示す図である。図５の部分拡大図である。この実施の形態において、下手摺のブラケットのみを示すＥ矢視相当図である。この実施の形態において、上手摺の下手摺への取付け部を示すＥ矢視相当図である。この実施の形態の手摺を上手摺引き上げ状態で示す正面図である。この実施の形態の手摺を上手摺倒伏状態で示す正面図である。この実施の形態において、上部旋回体の一部を上手摺倒伏状態で示す平面図である。

図１は本発明の手摺装置を適用する作業機の一例を輸送状態で示す側面図、図２は図１の作業機の平面図、図３は図１の作業機を作業用フロントを省略して示す正面図である。これらの図において、１は作業機、２はこの作業機１を搭載した輸送トラックである。作業機１は、下部走行体３上に旋回装置４を介して旋回フレーム５を設置し、この旋回フレーム５の前部の中央に設けたフロント取付け部５ａに作業用フロント６を取付け、旋回フレーム５の片側（図示例では左側）に運転室７を搭載する。

旋回フレーム５の後部にはエンジン等の原動機や油圧ポンプ等（図示せず）からなるパワーユニットを搭載し、このパワーユニットを建屋８（図２参照）により覆い、旋回フレーム５の後端部にはカウンタウエイト９を搭載する。図２において、８ａは原動機を覆うカバーであり、このカバー８ａはヒンジ８ｂを中心として開閉可能である。８ｃは原動機により駆動される油圧ポンプ等を覆うカバーである。８ｄは原動機等の保守点検、修理の際に作業者が乗る建屋の部分である。

１０は燃料タンク、１１は作動油タンクであり、これらは旋回フレーム５上における運転室７の反対側（右側）でかつ旋回フレーム５の前部に搭載される。１２は下部走行体３に備える走行用モータ（図示せず）、旋回装置４の旋回モータ（図示せず）および作業用フロント６を作動させるアクチュエータ（後述の油圧シリンダ１５ａ，１６ａ，１７ａ）を制御するコントロール弁（図示せず）等の機器をカバーする前部カバーである。旋回フレーム５とこの旋回フレーム５に搭載された符号７〜１２で示す機器により上部旋回体１３を構成する。

作業用フロント６は、ブーム１５、アーム１６、バケット１７とこれらを起伏、回動させる油圧シリンダ１５ａ，１６ａ，１７ａとからなる。なお、油圧ショベルにより行なう掘削作業と異なる作業を行なうため、バケット１７の代わりに他の作業具をアーム１６に取付けて作業を行なう場合もある。

次に上部旋回体１３上に設ける通路等について説明する。１９ａ〜１９ｃは前部カバー１２に設けたステップであり、建屋８や燃料タンク１０や作動油タンク１１上に対して昇降するために設けたものである。２０はこれらのステップ１９ａ〜１９ｃに足を載せて作業員が昇降する際に使用する手摺であり、この手摺２０は、下端を旋回フレーム５に固定し、上部を前部カバー１２に固定して取付ける。図２において、１８は作業者が地面から原動機等の保守点検のために作動者が乗る建屋部分８ｄに至る通路であり、この実施の形態においては、この通路１８は上部旋回体１３の前部から設けられている。

２２は手摺２０に連続するように、頂部が燃料タンク１０上に突出するように設けた手摺である。この手摺２２は、下手摺２３と上手摺２４とからなり、図１、図３に示すように、上手摺２４を立てた状態においては、輸送トラック２上に搭載した際の上手摺２４の頂部の高さは輸送制限高さＨより高く設定される。

図４は手摺２２の正面図、図５は図４のＥ矢視図であり、図５に示すように、下手摺２３は縦パイプ部２３ａの頂部に横パイプ部２３ｂを有するものである。図４に示すように、この下手摺２３は、その縦パイプ部２３ａの根本部に溶接した脚板２３ｃにボルト２５を通し、このボルト２５を、燃料タンク１０の上面に設けた取付け座１０ａのねじ孔に螺合して固定する。

下手摺２３の左右の縦パイプ部２３ａの上部の内側（運転室７側である左側）には、上手摺２４の根本部を取付けるブラケット２６を溶接（またはボルト)により固定して設ける。上手摺２４は左右の縦パイプ部２４ａの頂部に横パイプ部２４ｂを一体に有し、縦パイプ部２４ａの根本部には、ブラケット２６に上手摺２４を内側に倒伏可能に取付ける取付け板２７を設ける。また、左右の取付け板２７，２７間に結合枠２４ｃをその両端を溶接して取付ける。

図６はブラケット２６と取付け板２７の結合構造を示す正面図、図７はその分解正面図、図８はブラケット２６と取付け板２７の結合構造を示すＥ矢視相当図、図９は下手摺２３のブラケットのみを示すＥ矢視相当図、図１０は上手摺２４の下手摺２３への取付け部を示すＥ矢視相当図である。

図６〜図９に示すように、ブラケット２６は、下手摺２３に固定する背板部２６ａと、底板部２６ｂと、底板部２６ｂの先端から背板部２６ａより低く立ち上げた前板部２６ｃと、背板部２６ａと底板部２６ｂと前板部２６ｃに周辺部を溶接した縦板部２６ｄとを有する。縦板部２６ｄの上部には、取付け板２７を回動可能に取付けるための軸２６ｅを、縦板部２６ｄの両側から突出させて固定する。２６ｆ、２６ｇは後述の固定ピン２９を挿着するピン孔であって、一方のピン孔２６ｆは上手摺２４を起立させた際に固定ピン２９を挿着し、他方のピン孔２６ｇは上手摺２４を上部旋回体１３の内側に倒した際に固定ピン２９を挿着するものである。

上手摺２４の根本部に設ける取付け板２７は、上手摺２４の根本部に溶接したＬ字形の上板部２７ａと、この上板部２７ａに溶接した２枚の縦板部２７ｂ，２７ｂとを備える。これらの縦板部２７ｂ、２７ｂはこの間にブラケット２６の縦板部２６ｄを挟むように嵌合する。２７ｃは各縦板部２７ｂに設けた縦長の長孔であり、この長孔２７ｃにブラケット２６に設けた軸２６ｅを摺動可能に嵌合する。２７ｄは固定ピン２９を挿着するために縦板部２７ｂに設けたピン孔である。

３０は固定ピン２９を摺動可能に内嵌したガイド筒であり、このガイド筒３０は、結合枠２４ｃに溶接（ボルト付けでもよい）により固定して取付ける。２９ａは固定ピン２９から半径方向に突設して設けたつまみ状の操作部である。３０ａはこの操作部２９ａを摺動可能にガイドするためにガイド筒３０の長手方向に設けたガイド溝である。３０ｂは固定ピン２９をブラケット２６のピン孔２６ｆまたは２６ｇに挿着して上手摺２４を固定する際に、操作部２９ａを嵌め込む固定溝である。３０ｃは固定ピン２９をブラケット２６のピン孔２６ｆまたは２６ｇから抜き出して上手摺２４を回動可能とした状態を維持するために操作部２９ａを嵌め込む固定溝である。

この構成において、作業機が作業している状態においては、図４に実線で示すように、上手摺２４を起立状態としておく。このとき、図６、図８に示すように、取付け板２７の２枚の縦板部２７ｂ，２７ｂ間でブラケット２６の縦板部２６ｄを挟持するように嵌合すると共に、取付け板２７の縦板部２７ｂ，２７ｂを、ブラケット２６の背板部２６ａ、底板部２６ｂ、前板部２６ｃで囲まれた部分に嵌め込む。また、固定ピン２９は、取付け板２７の一方の縦板部２７ｂに設けたピン孔２７ｄを通してブラケット２６のピン孔２６ｆに挿着しておくことにより、起立状態を維持する。

作業機を図１に示すように輸送トラック２上に搭載して輸送する際には、手摺２２が輸送制限高さＨを超えないように、図４に２点鎖線で示すように上部旋回体１３の内側に倒して輸送する。この場合、固定ピン２９の操作部２９ａをつまんでガイド溝３０ａの固定溝３０ｂから外し、操作部２９ａをガイド溝３０ａに沿って移動させて固定ピン２９をブラケット２６のピン孔２６ｆから引き抜く。そして操作部２９ａを固定溝３０ｃに嵌めて固定ピン２９がピン孔２６ｆから引き抜かれた状態を保つ。

次に、図１１に矢印Ｙで示すように上手摺２４を引き上げ方向に力を加えると、取付け板２７に設けた長孔２７ｃがブラケット２６の軸２６ｅに摺動しながら上手摺２４が引き上げられる。そして長孔２７ｃの下端がブラケット２６の軸２６ｅに当接する高さまで引き上げられた状態では、縦板部２７ｂはブラケット２６の前板部２６ｃよりやや上方に抜けた状態となる。

この状態から上手摺２４を矢印Ｒで示すように回すと、縦板部２７ｂと共に上手摺２４ブラケット２６の軸２６ｅを中心として上部旋回体１３の内側に倒伏する。このように上手摺２４を倒した状態では、図１２に示すように、上手摺２４の根本部に設けた上板部２７ａがブラケット２６の前板部２６ｃ上に載った状態となる。この状態ではブラケット２６のピン孔２６ｇの位置が縦板部２７ｂのピン孔２７ｄと一致するように構成されている。このため、固定ピン２９の操作部２９ａをつまみ、ガイド溝３０ａに沿って固定ピン２９をガイド筒３０内をスライドさせ、固定ピン２９はブラケット２６のピン孔２６ｇに挿着する。この状態では、図１３に示すように、上手摺２４が上部旋回体１３上の後部のパワーユニット側への通路１８を遮断する。

このように、上手摺２４で通路１８を遮断した状態において、操作部２９ａをガイド筒３０の周方向に回して操作部２９ａを固定溝３０ｂに嵌めることにより、固定ピン２９が振動等によりピン孔２０ｇから外れることを防止する。このように上手摺２４を倒した状態においては、上手摺２４は下手摺２３の頂部より低くなるので、手摺２２は輸送制限高さＨ以下とすることができる。

上述したように、上手摺２４を下手摺２３に対して上部旋回体１３の内側に起伏可能に取付ける構造としたので、輸送トラック２上に作業機１を搭載する際には上手摺２４を倒すことにより、輸送制限高さＨをクリアすることが可能になる。また、上手摺２４を倒した状態では上部旋回体１３におけるパワーユニット側への通路１８の行き来ができなくなり、上手摺２４を立てた状態でのみ通過が可能となる。このため、作業員は上手摺２４を立ててから上部旋回体１３の後部に移行せざるを得ず、保守点検作業時には上手摺２４が必ず引き上げられた高い姿勢となり、安全性が向上する。

また、この実施の形態においては、固定ピン２９の操作だけで上手摺２４を下手摺２３に固定できるため、上手摺２４を起伏させる時に工具を使用する必要がない。また、上手摺２４を取外す必要がなく、管理が容易となる。

また、この実施の形態においては、取付け板２７の縦板部２７ｂに設けた長孔２７ｃをブラケット２６の軸２６ｅに摺動可能に嵌合し、上手摺２４を引き上げた状態でのみ上手摺２４が起伏可能となる。この構造によれば、ブラケット２６の上部旋回体１３の内側への突出幅を狭くすることができ、下手摺２３と上手摺２４との結合部をコンパクトに構成することができる。なお、上手摺２４を下手摺２３に対して上下動可能に取付ける構造としては、ブラケット２６に軸２６ｅを設けるのではなく、取付け板２７に軸を設け、ブラケット２６にその軸を摺動可能に嵌合する長孔を設ける構造も採用できる。

以上本発明を実施の形態により説明したが、本発明を実施する場合、上手摺２４を下手摺２３に対して起伏可能に取付ける構造としては、取付け板２７をブラケット２６に対して単に軸を中心として起伏させる構造も採用できる。また、前記パワーユニット上に至る通路として、上部旋回体の上面における手摺より内側に設ける通路は、上部旋回体の前後方向の前部からではなく、中間部から設けてもよい。また、本発明を実施する場合、上記実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更、付加が可能である。

１：作業機、２：輸送トラック、３：下部走行体、４：旋回装置、５：旋回フレーム、６：作業用フロント、７：運転室、８：建屋、９：カウンタウエイト、１０：燃料タンク、１１：作動油タンク、１２：前部カバー、１３：上部旋回体、１９ａ〜１９ｃ：ステップ、２０：手摺、２２：手摺、２３：下手摺、２４：上手摺、２６：ブラケット、２６ａ：背板部、２６ｂ：底板部、２６ｃ：前板部、２６ｄ：縦板部，２６ｅ：軸、２６ｆ，２６ｇ：ピン孔、２７：取付け板、２７ａ：上板部、２７ｂ：縦板部、２７ｃ：長孔、２７ｄ：ピン孔、２９：固定ピン、２９ａ：操作部、３０：ガイド筒、３０ａ：ガイド溝、３０ｂ，３０ｃ：固定溝

Claims

下部走行体上に旋回装置を介して旋回フレームが設置されており、
前記旋回フレーム上の前部の片側に運転室が搭載されると共に、後部にパワーユニットが搭載されて上部旋回体が構成されており、
前記上部旋回体における前記運転室の搭載部の反対側の外側部に頂部が上部旋回体の上面より上方に突出する手摺が立設されており、
前記手摺より内側の上部旋回体の上面を上部旋回体の前後方向の少なくとも中間部から前記パワーユニット上に至る通路として用いる作業機の手摺装置において、
前記手摺は、前記上部旋回体に固定する下手摺と、この下手摺に取付ける上手摺とからなる分割構造として構成されており、
前記上手摺は前記下手摺に対して前記上部旋回体の内側に起伏可能に取付けられると共に、
前記上手摺を上部旋回体の内側に倒した際に、前記上手摺で前記通路を遮断する構成とされており、
前記上手摺の根本部にはこの上手摺を前記下手摺に取付けるための取付け板が設けられており、
前記下手摺には前記上手摺の根本部を回動可能に取付けるブラケットが設けられており、
前記ブラケットおよび前記取付け板には上手摺固定用のピン孔が設けられており、
前記取付け板および前記ブラケットの各ピン孔に挿着されて前記上手摺を起立姿勢、または倒伏姿勢に固定する固定ピンが、前記取付け板に固定したガイド筒に対して移動可能に設けられていることを特徴とする作業機の手摺装置。
請求項１に記載の作業機の手摺装置において、
前記ブラケットまたは前記取付け板には縦長の長孔が設けられると共に、前記取付け板または前記ブラケットには、前記長孔に摺動可能に嵌合する軸が設けられ、
前記上手摺を起立させ、かつ前記固定ピンを前記ブラケットのピン孔から離脱させた状態において、前記上手摺が上下動可能となり、上手摺を引き上げた状態において、前記上手摺が前記軸を中心として上部旋回体の内側に倒伏可能としたことを特徴とする作業機の手摺装置。