WO2016189564A1 - 産業用車両のステップ及び産業用車両 - Google Patents

Abstract

本発明に係る産業用車両のステップは、産業用車両の側面に固定される上踏板と、上踏板の後方に設けられた回動機構と、上踏板の前方部分から下方に延び、弾性を有する前方吊下げ部材と、回動機構から下方に延び、弾性を有する後方吊下げ部材と、前方吊下げ部材および後方吊下げ部材によって保持される下踏板と、を備え、前方吊下げ部材の上方部分は、上踏板の前方部分に非回動で固定されており、前方吊下げ部材の下方部分は、下踏板の前方部分に非回動で固定されており、後方吊下げ部材の下方部分は、下踏板の後方部分に非回動で固定されており、後方吊下げ部材の上方部分は、上踏板の後方部分に、回動機構を介して、車幅方向に延びる軸周りに回動可能に連結されている。

Description

産業用車両のステップ及び産業用車両

　本発明は、産業用車両のステップ及び産業用車両に関する。

　油圧ショベルやホイールローダ等の産業用車両のうち高さが比較的高いものには、作業者が運転席やエンジンルームに向かうためのステップが設けられている。例えば、ステップが産業用車両の後方部分に設置されている場合、そのステップは産業用車両が斜面を登るときに地面に接触して破損するおそれがある。

　これに対し、下記の特許文献１に記載のステップでは、踏板の一部が他の部分に対して上方に回動するように構成されている。かかる構成によれば、ステップが地面に接触した際、踏板の一部が他の部分に対して上方に回動し、これによりステップの破損を回避することができる。

特開２０１３－２２０９号公報

　しかしながら、特許文献１に記載のステップのように踏板の一部が他の部分に対して回動するように構成するためには、踏板自体に回動機構を設けなければならず、また、回動する部分にも踏板としての強度を確保する必要があるため、踏板全体が大きくなってしまう。その結果、ステップの設置位置によっては、踏板の一部が産業用車両の外輪よりも車幅方向外側に位置し、産業用車両の旋回時にステップが左右の障害物に接触するおそれがある。

　本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、地面との接触による破損を回避でき、かつ、車幅方向における寸法を小さくすることができるステップの提供を目的としている。

　本発明の一態様に係る産業用車両のステップは、産業用車両の側面に固定される上踏板と、前記上踏板の後端に設けられた回動機構と、前記上踏板の前方部分から下方に延び、弾性を有する前方吊下げ部材と、前記回動機構から下方に延び、弾性を有する後方吊下げ部材と、前記前方吊下げ部材および前記後方吊下げ部材によって保持される下踏板と、を備え、前記前方吊下げ部材の上方部分は、前記上踏板の前方部分に非回動で固定されており、前記前方吊下げ部材の下方部分は、前記下踏板の前方部分に非回動で固定されており、前記後方吊下げ部材の下方部分は、前記下踏板の後方部分に非回動で固定されており、前記後方吊下げ部材の上方部分は、前記上踏板の後方部分に、前記回動機構を介して、車幅方向に延びる軸周りに回動可能に連結されている。

　上記の産業用車両のステップによれば、下踏板が地面に接触したとしても前方吊下げ部材及び後方吊下げ部材が弾性変形するとともに、後方吊下げ部材が上踏板に対して回動することにより、ステップの破損を回避することができる。しかも、回動する箇所が限定されているため、下踏板が上踏板に対して前後に変位することで不安定になるのを防ぐことができる。また、上踏板を複雑な構造にする必要がないため、上踏板の車幅方向における寸法を小さくすることができ、ひいてはステップの車幅方向における寸法を小さくすることができる。

図１は、実施形態に係る産業用車両の側面図である。 図２は、実施形態に係るステップの斜視図である。 図３は、図２における回動機構の分解図である。 図４は、後方から見た回動機構の拡大図である。 図５（ａ）は基本状態における回動機構を示しており、図５（ｂ）は後方に回動した状態における回動機構を示している。 図６（ａ）は地面に接触し始めたときの実施形態に係るステップを示しており、図６（ｂ）は上踏板が地面に向かって押し込まれたときの実施形態に係るステップを示している。 図７（ａ）は地面に接触し始めたときの比較例に係るステップを示しており、図７（ｂ）は上踏板が地面に向かって押し込まれたときの比較例に係るステップを示している。

　以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。以下では、全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同じ符号を付して、重複する説明は省略する。

　＜産業用車両＞
　まず、産業用車両１０１について説明する。図１は、本実施形態に係る産業用車両１０１の側面図であって、前輪が傾斜面に乗り上がった状態を示している。なお、以下の説明における方向の概念は、産業用車両１０１の運転席に座った運転者の視点を基準とする。つまり、図１において紙面左が産業用車両１０１の前方であって前進方向であり、紙面右が産業用車両１０１の後方であって後退方向である。図１に示す産業用車両１０１は、ホイールローダであり、車両本体１０２の後方部分の左側面にステップ１００（リアステップ）を備えている。このステップ１００は、作業者が車両本体１０２のエンジンルーム１０３に向かうためのステップである。なお、産業用車両１０１は、ホイールローダに限られず、油圧ショベルなど、他の産業用車両であってもよい。また、ステップ１００は、産業用車両１０１の左側面ではなく、右側面に設けられていてもよい。

　産業用車両１０１が平坦な道で作業したり、走行したりする場合には、ステップ１００は地面に接することはない。ただし、図１に示すように、かき上げ作業時等において、ステップ１００の下方部分が車両本体１０２の底面よりも下方に位置し、地面に接する場合がある。すなわち、図１に示すように、産業用車両１０１の前輪が傾斜面に乗り上げたときには、産業用車両１０１が傾いて図中の二点鎖線で示す地面に接する。このとき、ステップ１００の特に後方の下端部分が地面に接し、当該部分が引きずられながら地面に向かって押し込まれる。このときのステップ１００の挙動については後述する。

　＜ステップ＞
　次に、ステップ１００の構成について説明する。図２は、本実施形態に係るステップ１００の斜視図である。図２において、紙面左上が「前」であり、紙面右下が「後」であり、紙面右奥が「右」であり、紙面左手前が「左」である。また、左右方向が「車幅方向」である。図２に示すように、本実施形態に係るステップ１００は、２段からなる吊下げ式のステップであって、上踏板１０と、回動機構２０と、下踏板５０と、前方吊下げ部材６０と、後方吊下げ部材７０と、を備えている。以下、これらの各構成要素について順に説明する。

　上踏板１０は、ステップ１００の上段側の踏板である。上踏板１０は、全体が金属で形成されており、上踏板１０の外郭を形成するＣ字状の外縁部材１１と、外縁部材１１の内側に位置する３つの補強板材１２と、を有している。外縁部材１１は、前後方向に延びて産業用車両１０１の車両本体１０２（図１参照）に取り付けられる側面部１３と、側面部１３の前端から左方に向かって延びる前面部１４と、側面部１３の後端から左方に向かって延びる後面部１５と、前面部１４から下方に延びる固定部１６と、を有している。補強板材１２は、いずれも前後方向に延びており、外縁部材１１の前面部１４と後面部１５を架け渡すようにして左右方向に等間隔で配置されている。また、各補強部材１２は、その上縁が外縁部材１１の上縁と同一平面上に位置するように配置されている。ただし、各補強部材１２の上縁には、前後方向に等間隔で凹状の切欠部１７が形成されている。この切欠部１７は昇降時における滑り止めとして機能する。

　回動機構２０は、上踏板１０に対して後方吊下げ部材７０を回動させるための機構である。回動機構２０は、上踏板１０とは別部材であって車幅方向の寸法が上踏板１０よりも小さく、上踏板１０の後端の左側に設けられている。図３は図２における回動機構２０の分解図であり、図４は後方から見た回動機構２０の拡大図であり、図５（ａ）は基本状態における回動機構を示しており、図５（ｂ）は後方に回動した状態における回動機構を示している。なお、上記の「基本状態」とは、産業用車両１０１が水平状態にあり、ステップ１００に外力が加わっていないときの状態をいう。図３に示すように、回転機構２０は、上踏板１０の後面部１５に固定された軸受部材２１と、軸受部材２１が受ける軸部材２２と、軸部材２２によって回動可能に支持される回動部材２３と、軸部材２２を覆う筒状の保護部材２４と、を有している。

　軸受部材２１は、平面視において後方に開口するＣ字状の形状を有しており、左右方向に延びて上踏板１０の後面部１５に固定される固定部２５と、固定部２５の左端から後方に向かって延びる左受部２６と、固定部２５の右端から後方に向かって延びる右受部２７と、を有している。左受部２６及び右受部２７には、それぞれ受孔２８、２９が形成されており（図４参照）、この受孔２８、２９によって軸部材２２を受けている。つまり、軸部材２２を２つの受部２６、２７で受けている。

　軸部材２２は、回動部材２３を回動可能に支持する部材である。本実施形態では、軸部材２２として、先端部分にねじ山が形成されたボルトを採用している。図４に示すように、軸部材２２は、軸受部材２１の左側から挿入されており、軸受部材２１を貫通し、先端部分が軸受部材２１よりも右側に位置している。そして、軸部材２２の先端には、２つのナット３０が取り付けられている。軸部材２２は、軸受部材２１に固定されておらず、軸受部材２１に対して回転可能である。なお、軸部材２２のヘッドと左受部２６の間、左受部２６と回動部材２３の間、回動部材２３と右受部２７の間、右受部２７とナット３０の間には、それぞれワッシャ３１が挿入されている。

　回動部材２３は、軸受部材２１に対して車幅方向に延びる軸周りに回動する部材である。回動部材２３は、曲げ板部材３２と、平板部材３３とを、を有している。曲げ板部材３２は、前後方向に対して垂直な断面視において下方に開口するＣ字状の形状を有しており、水平方向に延びる上面部３４と、上面部３４の左端から下方に向かって延びる左側面部３５と、左側面部３５から前下方に延びる左ストッパ部３６と、上面部３４の右端から下方に向かって延びる右側面部３７と、右側面部３７から前下方に延びる右ストッパ部３８と、を有している。左側面部３５及び右側面部３７には、それぞれ軸部材２２が貫通する貫通孔３９、４０が形成されている。平板部材３３は、板状の部材であって、その上方部分が曲げ板部材３２の内周面の後端部分に固定されている。平板部材３３の下方部分は上方部分よりも左右方向の寸法が大きく形成されている。図５（ａ）で示すように、平板部材３３は、基本状態では鉛直方向に延びており、このとき左ストッパ部３６及び右ストッパ部３８部は、軸受部材２１の固定部２５の下端に接触している。

　保護部材２４は、軸部材２２を保護するための部材である。図４に示すように、保護部材２４は、左受部２６及び右受部２７の間に位置しており、半径方向に所定の隙間を設けて軸部材２２を覆っている。保護部材２４の左端部分及び右端部分は、それぞれ回動部材２３の左側面部３５及び右側面部３７に形成された貫通孔３９、４０に挿入されている。保護部材２４は以上のように構成されているため、例えば作業中に石が軸部材２２に向かって飛来したとしても、その石は保護部材に当り、軸部材２２には当らない。そのため、軸部材２２は変形せず、軸部材２２を中心とする回動部材２３の回動に支障をきたすことはない。

　下踏板５０は、ステップ１００の下段側の踏板であって、前方吊下げ部材６０及び後方吊下げ部材７０によって保持され、上踏板１０の下方に位置している。なお、下踏板５０は、上踏板１０とは異なり車両本体１０２には固定されておらず、上踏板１０よりも左右方向（車幅方向）寸法が小さい。下踏板５０は、前後方向に延びており、下面が開口する略直方体の形状を有している。つまり、下踏板５０は、上面部５１、前面部５２、後面部５３、左側面部５４、および右側面部５５を有している。このうち、上面部５１には楕円形状の６つの長孔５６が形成されており、上面部５１は各長孔５６の縁部分に上方へ高さを変えて突出する波状の返し部５７を有している。これらの長孔５６及び返し部５７は昇降時における滑り止めとして機能する。

　前方吊下げ部材６０は、上踏板１０の前方部分から下方に延びて、下踏板５０を保持する部材である。前方吊下げ部材６０は、複数枚（本実施形態では２枚）のゴム板を重ねて形成されており、全体として弾性を有している。前方吊下げ部材６０の上方部分は、上踏板１０の固定部１６に固定部材６１を用いて固定されている。また、前方吊下げ部材６０の下方部分は、下踏板５０の前面部５２に固定部材６１を用いて固定されている。本実施形態では、固定部材６１としてボルトおよびナットを採用しているが、固定部材６１はこれに限られない。なお、前方吊下げ部材６０の上方部分は、上踏板１０の前面部１４ではなく、前面部１４から下方に延びる固定部１６に固定されている。このように、前面部１４ではなく固定部１６を設けているのは、前面部１４の内周面側から固定部材６１を取り付けるのは困難だかである。

　後方吊下げ部材７０は、回動機構２０から下方に延びて、下踏板５０を支持する部材である。後方吊下げ部材７０も、前方吊下げ部材６０と同様に、複数枚（本実施形態では２枚）のゴム板を重ねて形成されており、全体として弾性を有している。後方吊下げ部材７０の上方部分は、回転機構２０の平板部材３３の下方部分に固定部材６１を用いて固定されている。そのため、後方吊下げ部材７０は、上踏板１０に対して左右方向（車幅方向に）延びる軸周りに回動可能である。また、後方吊下げ部材７０の下方部分は、下踏板５０の後面部５３に固定部材６１を用いて固定されている。

　以上がステップ１００の全体構成である。上記のように、本実施形態に係るステップ１００では、ステップ１００の中で車幅方向の寸法が最も大きい上踏板１０が可動等する構造にはなく、一般的な踏板と同様に変形しない単純な構造となっている。そのため、上踏板１０の車幅方向の寸法を必要最小限に抑えることができ、ひいてはステップ１００の車幅方向における寸法を小さくすることができる。

　＜ステップの挙動等＞
　次に、ステップ１００の地面に接触したときの挙動について説明する。産業用車両１０１が図１に示すように傾斜面に乗り上げると、図６（ａ）で示すように下踏板５０の後方部分が地面に接触する。その状態で産業用車両１０１が傾斜面にさらに乗り上げて前進すると、図６（ｂ）で示すように、上踏板１０が地面に向かって押し込まれる。しかしながら、ステップ１００がこのような状態になったとしても、前方吊下げ部材６０及び後方吊下げ部材７０は弾性変形することにより、ステップ１００の破損は回避される。

　本実施形態では、後方吊下げ部材７０が上踏板１０に回動可能に取り付けられているが、後方吊下げ部材７０が上踏板１０に非回動で固定されていても同じような効果を奏し得るようにも思える。しかしながら、そうではない。そこで、比較例として、後方吊下げ部材７０が上踏板１０に非回動で固定されている以外は本実施形態に係るステップ１００と同じ構造を有するステップ２００の挙動についても説明する。

　比較例に係るステップ２００の場合、図７（ａ）で示すように下踏板５０の後方部分が地面に接触し、その状態で産業用車両１０１が傾斜面にさらに乗り上げて前進すると、図７（ｂ）で示すように、後方吊下げ部材７０によって下踏板５０が後方に押される。これに伴って、上踏板１０の固定部１６が前方吊下げ部材６０を介して後方に引っ張られる。その結果、剛体である固定部１６が塑性変形し、ステップ２００は破損する。

　これに対し、本実施形態に係るステップ１００では、後方吊下げ部材７０の上方部分は、上踏板１０の後方部分に回動可能に連結されているため、図６（ｂ）で示すように、後方吊下げ部材７０の上方部分が回動しながら大きく変形することで、後方吊下げ部材７０に加わる力を回避している。その結果、上踏板１０の固定部１６は後方に引っ張られて変形することはなく、ステップ１００が破損するのを防ぐことができる。

　さらに、本実施形態では、前方吊下げ部材６０と上踏板１０、前方吊下げ部材６０と下踏板５０、後方吊下げ部材７０と下踏板５０は、いずれも非回動で固定されているため、下踏板５０が上踏板１０に対して前後方向に大きく揺動するのが抑えられ、作業者は安全に昇降することができる。しかも、左ストッパ部３６及び右ストッパ部３８（図５参照）によって、後方吊下げ部材７０の前方への回動が規制されるため、下踏板５０を一層安定させることができる。

１０　上踏板
２０　回動機構
２１　軸受部材
２２　軸部材
２３　回動部材
２４　保護部材
３６　左ストッパ部
３８　右ストッパ部
５０　下踏板
６０　前方吊下げ部材
７０　後方吊下げ部材
１００　ステップ
１０１　産業車両
１０２　車両本体

Claims (4)

1. 　産業用車両の側面に固定される上踏板と、
   　前記上踏板の後端に設けられた回動機構と、
   　前記上踏板の前方部分から下方に延び、弾性を有する前方吊下げ部材と、
   　前記回動機構から下方に延び、弾性を有する後方吊下げ部材と、
   　前記前方吊下げ部材および前記後方吊下げ部材によって保持される下踏板と、を備え、
   　前記前方吊下げ部材の上方部分は、前記上踏板の前方部分に非回動で固定されており、
   　前記前方吊下げ部材の下方部分は、前記下踏板の前方部分に非回動で固定されており、
   　前記後方吊下げ部材の下方部分は、前記下踏板の後方部分に非回動で固定されており、
   　前記後方吊下げ部材の上方部分は、前記上踏板の後方部分に、前記回動機構を介して、車幅方向に延びる軸周りに回動可能に連結されている、産業用車両のステップ。
2. 　前記回動機構は、
   　前記後方吊下げ部材が固定される回動部材と、
   　前記回動部材を回動可能に支持する軸部材と、
   　前記上踏板に固定され、前記軸部材を少なくとも２つの受部で受ける軸受部材と、
   　前記２つの受部の間に位置し、半径方向に所定の隙間を設けて前記軸部材を覆う筒状の保護部材と、を有する請求項１に記載のステップ。
3. 　前記回動機構は、前記後方吊下げ部材の前方への回動を規制するストッパ部を有する、請求項１又は２に記載のステップ。
4. 　請求項１乃至３のうちいずれか一の項に記載のステップを備えた産業用車両。

Images