【解決手段】着脱可能な手摺り部材21と、手摺り部材21を固定する保持部15とを備えた、着脱可能な手摺りを有する建設機械10において、手摺り部材21は、保持部15に係合される手摺り脚部21Aと、手摺り脚部21Aに設けられた孔部21Bと、を備え、本体側となる建設機械10の作業スペース11に備えられ手摺り部材21を固定する保持部15には、手摺り脚部21Aが配置された際に孔部21Bに対応する位置に、雌ネジ部15aを備え、雌ネジ部15aに係合して手摺り部材21を本体側に固定する係止部材30には、先端に先端テーパ部30bが設けられ、先端テーパ部30bの少なくとも一部が孔部21Bに挿入される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に示すような建設機械への手摺りの固定方法は、抜け止めピンとボルトという2つの手段によって抜け防止と固定が行われるが故に、それぞれが設けられるためのスペースを要する。大型機械と言っても色々なサイズがあり、大型機械の上面に設けられる作業スペースには、様々な理由から付属物が配置される。この為、作業スペースの外周側に配置する必要のある手摺りには、固定に際してスペース上の制約を受ける場合がある。特許文献1に示すような固定方法である場合には、抜け止めピンとボルトという2つの手段を異なる方向から設ける必要があるため、スペース上の制約がある場合には、固定等の措置が困難になるケースもある。
【0006】
そこで、本発明はこのような課題を解決するために、固定具の省スペース化を図った着脱可能な手摺りを有する建設機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記目的を達成するために、本発明の一態様による着脱可能な手摺りを有する建設機械は、以下のような特徴を有する。
【0008】
(1)着脱可能な手摺り部材と、前記手摺り部材を固定する保持部とを備えた、着脱可能な手摺りを有する建設機械において、前記手摺り部材は、前記保持部に係合される手摺り脚部と、前記手摺り脚部に設けられた開口部と、を有し、本体側に備えられ前記手摺り部材を固定する前記保持部には、前記手摺り脚部が配置された際に前記開口部に対応する位置に、係合部を有し、前記係合部に係合して前記手摺り部材を前記本体側に固定する係止部材を備え、前記係止部材には、先端に突起部が設けられ、前記係止部材で前記保持部に前記手摺り脚部を係合する際に、前記突起部の少なくとも一部が前記開口部に挿入され、前記係止部材が前記手摺り脚部の位置決めを行うこと、を特徴とする。
【0009】
上記(1)に記載の態様により、係止部材の先端には突起部が設けられている。この突起部は、手摺り脚部に設けられた開口部に挿入され、係合部材が手摺り脚部の外周面を押圧することで、係止部材を用いて手摺り部材の位置決めと抜け止めの2つの機能を実現することができる。この為、手摺り部材の位置決め及び抜け止めにあたって、手摺り脚部に係止部材が係合する開口部を1カ所設けるだけで、手摺り部材を本体側に固定することが可能となり、手摺り部材の固定を省スペースにて実現可能となる。
【0010】
(2)(1)に記載の着脱可能な手摺りを有する建設機械において、前記突起部は、先端側に向けて細くなるよう形成されたテーパ形状であって、前記突起部の根本側は前記開口部より径が大きく、前記突起部の先端側は前記開口部より径が小さく形成され、前記係止部材で前記保持部に前記手摺り脚部を係合する際に、前記開口部に前記突起部の一部が挿入されること、が好ましい。
【0011】
上記(2)に記載の態様により、突起部がテーパ形状に形成されて、突起部が開口部に挿入されることで、効率的に位置決め及び抜け止めの効果を発揮する。テーパ形状となった突起部の表面はその斜辺で開口部の内周に当接し、位置決めを行う。また、テーパ形状となった突起部の一部が開口部に挿入されることで、手摺り部材が保持部から抜け落ちることを防止する抜け止め機能を発揮する。
【0012】
(3)(1)に記載の着脱可能な手摺りを有する建設機械において、前記突起部は、前記係合部と係合する軸部の外径よりも細い円筒ピン形状に形成され、前記係止部材で前記保持部に前記手摺り脚部を係合する際に、前記開口部に前記突起部が挿入されると共に、前記軸部の端面が前記手摺り脚部の外周面に当接すること、が好ましい。
【0013】
上記(3)に記載の態様によって、突起部が円筒ピン形状に形成されて、突起部が開口部に挿入されることで、確実に抜け止め効果を発揮し、軸部の端面によって手摺り脚部の外周表面を押し付けるので、位置決め効果を発揮する。
【発明を実施するための形態】
【0015】
まず、本発明の第1の実施形態について、図面を用いて説明する。
【0016】
図1に、第1実施形態の建設機械の上面図を示す。
図2に、建設機械の左側面図を示す。
図3に、建設機械の右側面図を示す。なお、
図1乃至
図3の建設機械10は部分的にしか描かれていないが、例えば杭打機やアースドリルのような大型の機械を想定している。また、本発明の説明に不要な部分は省略されている。
【0017】
建設機械10には、その上面に作業をする目的で作業スペース11が設けられている。そして、作業スペース11の周囲を囲むように、手摺り部材21が設けられている。便宜上、手摺り部材21a乃至手摺り部材21fと符号が付されているが、特に断り無く手摺り部材21と称するときは、手摺り部材21a乃至手摺り部材21fのうちいずれか1つ、或いは全てを指すものとする。
【0018】
手摺り部材21は2カ所に所定の間隔で配置される中桟が設けられた構造となっており、下側の中桟には幅木に相当する板が備えられている。隣り合う手摺り部材21同士は極力隙間が生じないように配置される必要があるが、構造の関係で手摺り部材21の間隔が開いている部分には、チェーン13が取り付けられている。梯子12は、作業スペース11へアクセスする方法の1つとして建設機械10の側部に備えられている。何れも、法的基準を満足する構成となっている。
【0019】
図4に、手摺り部材21の脚部を拡大した部分断面図を示す。(A)に側面図を(B)に正面図を示している。
図5に、係止部材の側面図を示す。係止部材30は
図5に示すように、雄ネジ部30aと先端テーパ部30bと、取手部30cとからなり、雄ネジ部30aの先端に設けられた先端テーパ部30bは、雄ネジ部30aよりも先端に向かうにしたがって外径が細くなるように形成されている。この先端テーパ部30bは
図4(A)に示す手摺り部材21の脚部21Aに設けられた孔部21Bに先端が挿入され、途中で孔部21Bの内周辺に当接するように構成されている。つまり、孔部21Bよりも雄ネジ部30aの外径は大きく設定されている。また、先端テーパ部30bの先端は孔部21Bよりも外径が小さく設定されている。
【0020】
手摺り部材21はSGP等の管材を曲げ加工して形成されたもので、2本の脚部21Aを有している。手摺り部材21には円盤状の鍔部22が溶接されて備えられ、鍔部22より先を脚部21Aと称する。そして、脚部21Aには前述したように孔部21Bが設けられている。手摺り部材21には2本の脚部21Aが設けられそれぞれに孔部21Bが1カ所設けられている。なお、孔部21Bは脚部21Aの外周面側から内周面側に対して径が縮小するようにテーパ状に形成されていても良い。
【0021】
一方、建設機械10の作業スペース11には手摺り部材21の脚部21Aを挿入・保持する保持部15が所定の間隔で備えられている。保持部15は環状部材で構成され、SGP等の管材を作業スペース11に溶接して備えられている。下部には水抜き孔なども設けられている。保持部15には、雌ネジ部15aが設けられ、保持部15に脚部21Aが挿入された際に、保持部15の側面に設けられた雌ネジ部15aは対応する位置となる。雌ネジ部15aはナットを溶接するような態様でも良いし、管材を溶接して雌ネジ部を形成するような態様でも良い。なお、脚部21Aの保持部15への挿入深さは鍔部22の位置によって決定される。つまり保持部15の端面15bに、鍔部22の下面が当接することで、手摺り部材21の挿入深さが決定される。
【0022】
手摺り部材21は、建設機械10に取り付け、取り外しが可能な状態であるため、建設機械10の運搬時などには、手摺り部材21を取り外しておき、建設機械10の運用時、メンテナンス時などに、手摺り部材21を取り付けて運用するというような使用方法となる。
図1乃至
図3に示される様に、手摺り部材21を建設機械10の外周に配置し、係止部材30で保持する。
【0023】
手摺り部材21の具体的な取り付け方法は、まず、作業スペース11に備えられた保持部15に手摺り部材21の脚部21Aを差し込む。鍔部22の下面が端面15bに当接することで手摺り部材21の保持位置が決定される。そして、保持部15にねじ込まれて備えられる係止部材30を、ねじ込む事で、脚部21Aに備えられた孔部21Bに、係止部材30の先端テーパ部30bが挿入される。先端テーパ部30bの斜辺は孔部21Bの内径を押しつけることで、
図4(A)に示される様に、脚部21Aは保持部15の内径側の辺に当接する。即ち、係止部材30をねじ込む側の幅aと当接側幅bとの差が徐々に開き、脚部21Aの外周面が保持部15の内周面に当接した位置で、手摺り部材21の位置が決まる。その際の当接側幅bはほぼ0となる。
【0024】
そして、係止部材30の先端テーパ部30bの先端径は、孔部21Bの内径より小さく設定されているので、孔部21Bの内部に入り込む。つまり、係止部材30によって位置決めと抜け止めの両方の効果が生じる。こうして、手摺り部材21が作業スペース11に固定され、作業スペース11での作業が可能となる。
【0025】
第1実施形態の建設機械10は上記構成であるので、以下に説明するような作用及び効果を奏する。
【0026】
まず、第1実施形態の建設機械10に設けられる手摺り部材21の固定する装置に関して省スペース化を図ることが可能である点が挙げられる。第1実施形態の建設機械10は、着脱可能な手摺り部材21と、手摺り部材21を固定する保持部15とを備えた、着脱可能な手摺りを有する建設機械10において、手摺り部材21は、保持部15に係合される手摺り脚部21Aと、手摺り脚部21Aに設けられた孔部21Bと、を有し、建設機械10の本体側に備えられ手摺り部材21を固定する保持部15には、手摺り脚部21Aが配置された際に孔部21Bに対応する位置に、雌ネジ部15aを有し、雌ネジ部15aに係合して手摺り部材21を作業スペース11に固定する係止部材30を備え、係止部材30には、先端に先端テーパ部30bが設けられ、係止部材30で保持部15に手摺り脚部21Aを係合する際に、先端テーパ部30bの少なくとも一部が孔部21Bに挿入され、係止部材30の先端テーパ部30bが手摺り脚部21Aの位置決めを行うものである。
【0027】
建設機械10の全高は3mを越えることがしばしばあり、その上での作業は基本的に高所作業となる。法律などにより高所作業をするスペースには周囲に柵を設けるか、安全帯を使う必要がある。一方で、建設機械10を搬送するためには、別の法律の縛りを受けるので、高さは可能な限り低くすることが望ましく、手摺り部材21の取り外しができることが望ましい。そして、隣り合う手摺り部材21同士の隙間は狭い方が望ましく、必然的に係止部材30を設けるスペースは限定されることになる。
【0028】
図6に、比較のために用意した大型建設機械の平面図を示す。
図7に、大型建設機械の左側面図を示す。
図8に、大型建設機械の右側面図を示す。
図9に、脚部保持部分の部分拡大図を示す。(A)に
図6AA断面に相当する側面図を示し、(B)に正面図を示す。大型建設機械100は、建設機械10よりも多少大きな機械という位置づけであり、
図6乃至
図8に示すように多数の手摺り部材121が取り付けられている。この構成は、特許文献1の内容とほぼ同様の構成である。なお、手摺り部材121a乃至手摺り部材121hは便宜上呼び分けているが、特に断りなく手摺り部材121とした場合は手摺り部材121a乃至手摺り部材121hのうち何れか1つ或いは全てを指すものとする。
【0029】
手摺り部材121cと手摺り部材121dの間には
図7に示すようにチェーン13が掛けられており、手摺り部材121dと手摺り部材121c乃至手摺り部材121hとの間にも
図8に示すようにチェーン13が掛けられている。大型建設機械100に取り付けられる手摺り部材121は、
図9(A)及び
図9(B)に示される様に、作業スペース111に設けられた保持部115に手摺り部材121の脚部121Aが差し込まれる。この構成は、第1実施形態の建設機械10と同じである。ただし、保持部115には雌ネジ部115aの他に貫通孔115cが用意されている。
【0030】
貫通孔115cには、ベータピン125が差し込まれる。手摺り部材121の脚部121Aには貫通孔115cに対応する位置に位置決め孔部121Cが設けられる。この為、手摺り部材121の脚部121Aを保持部115に差し込み、ベータピン125で貫通孔115cと位置決め孔部121Cを貫通して抜け止めとし、
図9(A)に示される蝶ボルト130を雌ネジ部115aにねじ込んで、脚部121Aの外表面を押圧することで、位置決めが行われる。
【0031】
このように、ベータピン125と蝶ボルト130を用いることで、手摺り部材121の位置決め及び抜け止めを実現する。ただし、
図9(A)及び(B)に示すように、ベータピン125と蝶ボルト130とは直交する位置に配置される関係で、保持部115及び脚部121Aの長さを必要とするほか、ベータピン125の抜き差しするスペースを確保しなければならないという問題がある。
【0032】
一方で、第1実施形態の建設機械10の場合には、係止部材30によって位置決めと抜け止めの両方の機能が発揮されるために、省スペース化が可能となる。大型建設機械100より一回り小型の建設機械10は、手摺り部材21を設置するスペースが限られる。したがって、作業スペース11にも様々な突起物が存在し、係止部材30のように1方向からの作業で手摺り部材21を固定子、位置決め及び抜け止め機能を奏することは好ましい。
【0033】
具体的には、
図1に示される手摺り部材21cと手摺り部材21dとの位置関係は、
図2に示される様に手摺り部材21cの方が1段高い位置に配置されている。手摺り部材21cの下には構造上必要な突起があり、これを回避して大型建設機械100に用いたようなベータピン125を差し込むスペースを確保しようとすると、手摺り部材21dの長さを短くしなければならず、手摺り部材21cと手摺り部材21dとの間は広くなってしまう。この様な事情は建設機械10の左右で同様である。
【0034】
こうした場合、チェーン13のような部材を用いるなり、という手法もあるが、作業スペース11にて作業者が作業することを考えれば、チェーン13の場所が増えるよりも手摺り部材21で囲まれていた方が安心感は高く、作業性も向上する。この点、係止部材30にて位置決め及び抜け止めを実現出来るため、手摺り部材21dの長さを伸ばすことができる。この結果、手摺り部材21cと手摺り部材21dとの隙間を詰めることができる。
【0035】
また、ベータピン125の様に、完全に抜き差しする位置決めピンである場合、手摺り部材21の取り付け、取り外しを繰り返す内に紛失する虞がある。その一方で、係止部材30のような形式であれば、係止部材30の先端テーパ部30bが手摺り部材21の脚部21Aに形成された孔部21Bに入り込むと同時に、脚部21Aを保持部15の内壁部に押し付けて位置決めを行う。したがって、係止部材30を数回程度回転させれば位置決め及び抜け止め機能を奏する状態とできる。
【0036】
つまり、手摺り部材21を外す際にも保持部15の雌ネジ部15aに係止部材30を抜かずに取り付けたままとしておくことができるため、係止部材30紛失のリスクを減らす事が出来る。また、係止部材30を数回回転させるだけで手摺り部材21の固定が可能となる為に作業時間を短くできる。
【0037】
なお、係止部材30の別の実施形態として、
図10(A)及び
図10(B)に示すような形態とすることもできる。
図10(A)に係止部材30の側面図を、(B)に係止部材30の正面図を示す。
図10に示す係止部材30は、
図5に示す係止部材30と取手部30cの形態が異なるだけで、同じ機能を発揮する。
【0038】
次に、本発明の第2の実施形態を示す。第2実施形態の建設機械10は、第1実施形態の10とほぼ同じ構成であるが、係止部材30の形状が若干異なるので説明する。
【0039】
図11に、第2実施形態の係止部材の側面図を示す。第2実施形態の係止部材30は、第1実施形態の係止部材30と比較して、先端部分に先端テーパ部30bが設けられているか、小径円柱部30dが設けられているかの違いとなる。小径円柱部30dは、雄ネジ部30aの先端に形成され、雄ネジ部30aと比べて径が一回り小さく設定されている。この結果、小径円柱部30dの根本に軸部端面30eが形成される。このような係止部材30を用いて、建設機械10に手摺り部材21を保持させる。
【0040】
図12に、脚部21Aの保持形態について示す。(A)に、側面断面図を示し、(B)に正面断面図を示す。手摺り部材21の脚部21Aには、孔部21Bが設けられているが、この孔部21Bの内径は、雄ネジ部30aの外径よりも小さく、小径円柱部30dの外径よりも大きく設定されている。そして、手摺り部材21の脚部21Aが保持部15に挿入されたことで、鍔部22と端面15bとが当接して、脚部21Aの位置が決定される。そして、雌ネジ部15aと孔部21Bの位置が対応する位置関係となるので、係止部材30がねじ込まれた際に、孔部21Bには小径円柱部30dが挿入される。
【0041】
係止部材30が雌ネジ部15aに対してねじ込まれることで、係止部材30は脚部21Aに向かって前進し、孔部21Bの周囲に設けられる脚部21Aの外周面が、軸部端面30eと当接し、脚部21Aの位置決めが行われる。また、孔部21Bに小径円柱部30dが挿入されることで、抜け止め効果を奏する。
図12(A)に示すように、脚部21Aの外周面は、係止部材30を挿入する側と逆側で保持部15の内周面に当接することで、脚部21Aの位置決めが行われ、小径円柱部30dが孔部21Bに挿入されることで、抜け止めとして機能する。
【0042】
以上、本実施形態に則して発明を説明したが、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更することにより実施することもできる。例えば、第1実施形態や第2実施形態に用いる係止部材30の形状について、発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することを妨げない。また、手摺り部材21の形状や保持部15の形状についても変更することを妨げない。例えば、角型鋼管を用いたり、中桟の本数やそれに代替するものを用いたりしても良い。