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発明の名称 建設機械のハンドレール
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−46405(P2007−46405A)
公開日 平成19年2月22日(2007.2.22)
出願番号 特願2005−234070(P2005−234070)
出願日 平成17年8月12日(2005.8.12)
代理人 【識別番号】100089749
【弁理士】
【氏名又は名称】影井 俊次
発明者 小林 敬弘
要約 課題
上部旋回体に装着したハンドレールを低い位置で把持可能なものとする。

解決手段
作業者等が燃料タンク14に昇降する際の手すりとしてのハンドレール30は、その下端固定部30fが工具箱21内でDフレーム17に止めねじ32で固定されており、この固定部から前面板21bに設けた貫通孔33を通過して延在されて直線部30eとなっており、この直線部30eは斜め下方に延在され、前面板21bに対してはほぼ直交する方向に延在されて、工具箱21から導出された部位が最も低位置となる下部側反転部30dで、この位置から方向転換して把持用ロッド部30aとなる。
特許請求の範囲
【請求項1】
建設機械の上部旋回体に設けられ、この上部旋回体の旋回体フレームに固定された下端固定部で、他端が前記旋回体フレーム上に設置した所定の機器の壁面高所に固定した上端固定部となり、これら両固定部間の部位が把持用ロッド部となったハンドレールにおいて、
前記下端固定部から所定の長さ分だけ斜め下方に向けて傾斜した直線部となし、
前記直線部の端部に上方に向けて反転させる反転部を設け、
前記把持用ロッド部はこの反転部から移行するように
構成したことを特徴とする建設機械のハンドレール。
【請求項2】
前記旋回体フレームには前面板にステップを装着した収納ボックスが設けられており、前記下端固定部は、この収納ボックスの内部に位置する前記旋回体フレームの強度部材に固定され、前記直線部は前記前面板に設けた貫通孔を貫通させて外部に延在させる構成としたことを特徴とする請求項1記載の建設機械のハンドレール。
【請求項3】
前記収納ボックスの前面板は傾斜させるか、または曲面形状となっており、前記貫通孔は円形のものとなし、前記直線部はこの前面板と概略直交する方向に向けて延在させて前記貫通孔を通過させ、この貫通孔と前記直線部の周囲との間にシール部材を介装する構成としたことを特徴とする請求項2記載の建設機械のハンドレール。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、建設機械において、上部旋回体に設けたタンクや建屋の上に昇り降りするために設けられるハンドレールに関するものである。
【背景技術】
【0002】
油圧ショベル等の建設機械は、下部走行体の上部位置に旋回装置を介して上部旋回体が設置されており、この上部旋回体は旋回フレームを有するものである。この旋回フレームには、オペレータが搭乗する運転室が設置されると共に、建屋が設置され、この建屋内にエンジン等、各種の機器類が収納されており、さらに旋回フレーム上にはタンク類等が配置される。
【0003】
地上から上部旋回体の旋回フレームに昇り降りし、また旋回フレームから建屋やタンクの上部に昇り降りするための手がかりになるものが必要になる。このために設けられるのがハンドレールである。ハンドレールは、一般に、把持用としての円形の中空(または中実)ロッドからなり、このハンドレールの下端部は旋回フレームにおける低所に固定され、上端部はタンクや建屋の上面等に固定されることになる。
【0004】
例えば、特許文献1には、中空ロッドからハンドレール本体を構成し、このハンドレール本体は、燃料タンクの側面に上端の固定部をねじ止めして、真っ直ぐ上方に延在させることにより立ち上り部が形成され、この立ち上り部から斜め前方に向けて概略円弧状に立ち下がるように曲成してハンドレール部を形成し、機体の前方位置にまで延在させている。そして、ハンドレール部の下端部は水平方向となるように概略90°曲げられた後に、機体を構成するフレーム内に延在され、このフレームに固定して設けたサポート体の水平面にねじ止めされている。また、このハンドレールに隣接する位置には、機体の前方に張り出すようにステップが設けられており、機体の上部位置にはストレージボックスが配置されて、このストレージボックスの上面がステップと階段状となるように配列され、さらにタンクの前面部にはもう一つのステップが設けられている。従って、ハンドレールを手がかりとし、ステップ及びストレージボックスの上面を足場とすることにより、タンクの上部に安全に昇り降りすることができるようになる。
【特許文献1】特開2002−61231号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、上部旋回体は、下部走行体の上に設置されるが、この下部走行体の構成としては、ホイール式と履帯式とがある。特に、履帯式の場合には、その幅及び長さと、高さとの関係から、前述したタンクや建屋の上面部に安全に昇るために、ハンドレールを設ける必要性は極めて高い。そして、建設機械が大型になれば、その分だけ履帯の高さも高くなってくる。ハンドレールは上部旋回体に装着されるものであり、上部旋回体の高さ位置は下部走行体の寸法に応じて異なってくる。このために、特に大型の機械等のように履帯の高さ寸法が高くなると、前述した特許文献1に示されているような構造のハンドレールでは作業者等の手が届かないか、把持するのが困難になる場合があり、手すりとしての本来の機能を十分に発揮できなくなることがある。
【0006】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、上部旋回体に装着したハンドレールを低い位置で把持可能なものとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前述した目的を達成するために、本発明は、建設機械の上部旋回体に設けられ、この上部旋回体の旋回体フレームに固定された下端固定部で、他端が前記旋回体フレーム上に設置した所定の機器の壁面高所に固定した上端固定部となり、これら両固定部間の部位が把持用ロッド部となったハンドレールであって、前記下端固定部から所定の長さ分だけ斜め下方に向けて傾斜した直線部となし、前記直線部の端部に上方に向けて反転させる反転部を設け、前記把持用ロッド部はこの反転部から移行するように構成したことをその特徴とするものである。
【0008】
ハンドレールは、その全体は中空パイプ状または中実構造のもので構成することができる。ハンドレールとして、実際に手で把持する部位、つまりハンドレールの把持用ロッド部は上下方向に延在されている部位であり、鉛直状態であっても、また多少曲成した形状であっても良い。ただし、他の部材、即ち旋回体フレーム等から所定の間隔離間していなければ把持できなくなる。従って、斜め下方への傾斜状態から反転する位置は、最低限、旋回体フレームとの間に手を入れることができる間隔だけ離れていなければならない。下短固定部から上方に向けて反転する部位までは斜め下方に向けて延在させる構成となっているので、この反転部が最も低い位置となる。そして、反転部から移行して上方に延在されている部位が把持用ロッド部として機能する。従って、反転部を旋回体フレームから遠ざけた分だけ、把持用ロッド部の下端部の位置が低くなる。ただし、この反転部は下部走行体と干渉しないようにしなければならず、このために斜め下方への傾斜角度と反転部の位置とが制約されることになる。
【0009】
以上のことから、上部旋回体の高さ位置に応じて、つまり下部走行体の高さ寸法に応じて、ハンドレールにおける下端固定部から斜め下方に延在される直線部の下方への傾斜角度及び把持用ロッド部への反転位置を設定する。従って、直線部と把持ロッド部との間の反転部では把持用ロッド部が90°以下の鋭角に曲げられることになる。この反転部においては、曲率半径の大きい円弧状に湾曲させるように曲げる構造とするのがハンドレールの強度保持等の点から望ましい。
【0010】
上部旋回体に昇る際の足場として、その旋回体フレームにステップを取り付けるが、さらにタンク等の上部にまで昇ることができるようにするために、少なくとももう1段高い位置に足場を設ける。この足場をステップで構成することもできるが、旋回体フレームに設けられ、所定の高さ寸法を有する工具箱等の収納ボックスを構成する上面板を踏み台として機能させることができる。そして、収納ボックスの内部に旋回体フレームの高強度部材が設けられている場合、例えばDフレーム,Cフレームと呼ばれる側部の構造体が収納ボックスの内部に配置されている場合には、ハンドレールの把持用ロッド部の下端固定部をこの収納ボックス内において、この構造体にねじ止め等の手段で固定する。Dフレームは鉛直な壁面が存在しているので、下端固定部はこのDフレームの側面に直接固定することができる。一方、Cフレームのように下端固定部を直接固定するのが困難な場合には、フレームに把持用ロッド部を固定するための取付部材をこのCフレームに溶接等の手段で固定して設けるようにすることができる。
【0011】
ハンドレールは、収納ボックス内で固定した下端固定部からの直線部が斜め下方に延在させて、前面板から導出させることになる。ここで、近年においては、建設機械にソフトな感じを与えるために、旋回体フレームの全体にまるみを持たせるようする傾向にある。この場合には、旋回体フレームに設けた収納ボックスも曲面形状となり、ハンドレールの把持用ロッド部の導出部となる収納ボックスの前面板は傾斜面形状とすることができる。そこで、把持用ロッド部の導出方向を前面板の傾斜面に対して概略直交する方向とする。これによって、前面板に穿設される貫通孔はハンドレールの直径より僅かに大きい円形孔径とすることができる。その結果、前面板に対する孔開け加工が容易になる。しかも、このハンドレールの直線部とその貫通部との間の隙間にシール部材を装着することにより、収納ボックスの内部を確実にシールすることができて、雨水等の浸入を防止することができる。
【発明の効果】
【0012】
以上のように構成することによって、上部旋回体に装着したハンドレールを低い位置で把持できるようになり、作業者等による上部旋回体への昇り降りを円滑かつ安全に行うことができる等の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、図面に基づいて本発明の実施の一形態について説明する。まず、図1に建設機械の一例として、油圧ショベルの全体構成を示す。同図において、1は履帯式の走行手段1aを左右一対備えた下部走行体、2はこの下部走行体1上に旋回装置3を介して装着した上部旋回体である。上部旋回体2は旋回体フレーム10を有し、この旋回体フレーム10には掘削作業手段11が設けられており、またこの掘削作業手段11に隣接する位置に運転室12が設置されている。さらに、運転室12の後方位置にはエンジンルーム等を含む建屋13が設けられている。さらにまた、運転室12と掘削作業手段11を挟んだ反対側の位置には、図2に示したように、燃料タンク14及び作動油タンク15が設置されている。そして、旋回フレーム10の最後方の位置にはカウンタウエイト16が載置されている。
【0014】
機械のメンテナンスを行う作業者や、油圧ショベルを操作するオペレータ(以下、作業者等という)は、燃料タンク14及び作動油タンク15の上面部や建屋13の上面に昇って作業をすることがある。このために、燃料タンク14の前方部に、この燃料タンク14に昇り降りするための昇降機構が設けられている。
【0015】
昇降機構は足場と手すりとから構成される。足場は、図2及び図3に示したように、旋回フレーム10において、前方側であって、運転室12の設置部とはこの掘削作業手段11を挟んだ反対側の位置に設けられている。最も低い位置の足場は第1のステップ20である。次いで、第2のステップとして機能するのは、燃料タンク14の前部位置に配置した収納ボックスとしての工具箱21の上面部である。また、燃料タンク14の側壁にはさらにもう一つの足場としての第2のステップ22が設けられている。なお、足場の数及び構造は必ずしも前述したものに限らない。
【0016】
従って、燃料タンク14に燃料補給をする場合、建屋13の内部をメンテナンスする場合等においては、作業者等は燃料タンク14の上部に昇ることになるが、その際には、まず履帯からなる走行手段1aを構成する履帯の上に昇り、次いで第1のステップ20、工具箱21の上面板21a、さらに第2のステップ22に順次昇ることによって、燃料タンク14の上面板14aに至ることになる。
【0017】
次に、ハンドレール30は、前述のようにして作業者等が燃料タンク14に昇降する際の手すりとして用いられる。ハンドレール30は作業者等が手で把持するのに好適な太さの丸棒状の中空パイプで構成される把持用ロッド部30aを有し、この把持用ロッド部30aは旋回体フレーム10の前方において、上方に向けて延在して設けられており、かつ燃料タンク14の方向に向けてなだらかに湾曲した形状となっている。そして、この把持用ロッド部30aの上下両端は曲成されている。
【0018】
ハンドレール30における把持用ロッド部30aの上部側の曲成部分は上部側反転部30bであって、この上部側反転部30bからは概略鉛直方向に向けられて、その端部は上端固定部30cとなっている。この上端固定部30cは、具体的にはパイプを潰して平坦化させたものであり、この平坦部は燃料タンク14の前面壁14bに図示しないねじ座を介してねじ止めされている。また、把持用ロッド部30aの下部側も曲成されて、下部側反転部30dを構成している。この下部側反転部30dから基端側の部位は、図4及び図5に示したように、工具箱21の内部に延在されている。下部側反転部30dの基端側の部位は直線部30eとなっている。ここで、工具箱21の内部空間には、旋回体フレーム10の強度部材としてのDフレーム17が延在されている。このDフレーム17は旋回体フレーム10の側端部に配置されて、前後方向に向けて延在されている。また、Dフレーム17の内側に向く面は鉛直面17aとなっており、この鉛直面17aにはねじ座31が溶接等の手段により固着して設けられている。そして、工具箱21内に延在されたハンドレール30の直線部30eの端部は扁平化されており、この扁平となった部位がこのねじ座31に止めねじ32により固定されている。従って、この部位が下端固定部30fとなる。
【0019】
把持用ロッド部30aの下方の部位は工具箱21と対面しており、この工具箱21の下部側に位置する前面板21bと所定の間隔を保った状態で曲成されて、下部側反転部30dに移行する。この把持用ロッド部30aと工具箱21の前面板21bとの間隔は、少なくともその間に作業者等の手が容易に挿入できる程度の広さを持たせる。従って、下部側反転部30dへの移行部の直前までが把持用ロッド部30aとして機能することになる。
【0020】
ハンドレール30の下端固定部30fから下部側反転部30dまでの部位は直線部30eとなっている。そして、この直線部30eは水平方向に延在されるのではなく、下端固定部30f側から下部側反転部30d側に向けて斜め下方に延在されている。これによって、下部側反転部30dから端部までの部位を水平方向に延在させた場合と比較して、下部側反転部30dの位置が低くなる。下部側反転部30dから方向転換した直後から把持用ロッド部30aとなることから、下部走行体1の走行手段1aのサイズを大きくすることによって、旋回体フレーム10の地上からの高さが高くなっても、この旋回体フレーム10に連結されている把持用ロッド部30aとして機能する部位の高さ位置を低くすることができる。そして、直線部30eの長さを延ばせば、それだけ下部側反転部30dの位置が低くなり、その結果把持用ロッド部30aの地上高が低くなる。ただし、下部側反転部30dは走行手段1aと干渉しない高さ位置としなければならない。
【0021】
そして、下部側反転部30dから把持用ロッド部30aに移行する部位はなだらかな円弧状となっており、急激な曲げ部分は形成されていない。作業者等が燃料タンク14に昇り降りする際には、ハンドレール30に荷重が作用するが、最も大きな荷重が作用するのは把持用ロッド部30aから下部側反転部30dへの移行部であるが、この下部反転部30cへの移行部をなだらかな円弧状としており、これによって曲げ部に応力が集中するのを抑制することができる。
【0022】
下端固定部30fにおける止めねじ32による固定部は、工具箱21の内部に位置していることから、ハンドレール30は工具箱21の前面板21bを貫通するようにして延在されている。このために、図5に示したように、前面板21bには、ハンドレール30を通過させるための貫通孔33が穿設されている。ここで、前面板21bは、旋回体フレーム10に優れた美観を与えるために、前方に向けて立ち上がる方向に傾斜する形状となっている。ハンドレール30の下部側反転部30dから下端固定部30fまでの部位は直線部30eとなっており、しかも取付状態では直線部30eは下部側反転部30dに向けて立ち下がる方向に傾斜状態に装着している。そこで、この直線部30eの傾斜角を前面板21bの傾斜角とほぼ一致させるように、つまり直線部30eが前面板21bと概略直交するように設定している。これによって、ハンドレール30を通過させる貫通孔33は円形に形成すれば良いことから、加工が容易になる。
【0023】
また、工具箱21の前面板21bに貫通孔33を形成すると、内部に雨水等が浸入する可能性がある。このために、図6に示したように、貫通孔33に円環状のシール部材34を装着して、ハンドレール30をこのシール部材34内に挿通させるようにしている。前述したように、ハンドレール30の下部側反転部30dから端部までの部位を工具箱21の前面板21bと概略直交させることによって、貫通孔33の孔径とハンドレール30の外径との間における径差が最小限となるように設定することができる。これによって、シール部材34によるシール性が向上することになる。なお、ハンドレール30の下端固定部30fは扁平化させているので、貫通孔33の孔径はこの扁平化部が通過できる開口径としなければならない。このために貫通孔33の開口径はハンドレール30の外径より多少大きくなるが、下端固定部30fの扁平化は止めねじ43を螺挿するための平面部分を確保するためのものであり、その幅寸法がハンドレール30の外径に対してあまり大きくはならないことから、シール部材34による密閉機能を発揮できなくなる程度にまで径差を広げる必要はない。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明のハンドレールが適用される建設機械の一例としての油圧ショベルの全体構成図である。
【図2】本発明の実施の一形態を示すハンドレールを含む燃料タンクへの昇降機構の構成を示す外観図である。
【図3】図2の左側面図である。
【図4】図3のX−X断面図である。
【図5】図4の矢印方向から見た図である。
【図6】工具箱の前面板におけるハンドレールの通過部を示す構成説明図である。
【符号の説明】
【0025】
1 下部走行体 1a 走行手段
2 上部旋回体 10 旋回体フレーム
14 燃料タンク 20 第1のステップ
21 工具箱 21a 上面板
21b 前面板 30 ハンドレール
30a 把持用ロッド部 30b 上部側反転部
30c 上端固定部 30d 下部側反転部
30e 直線部 30f 下端固定部
31 ねじ座 32 止めねじ
33 貫通孔 34 シール部材




 

 


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