特開 2024-57331 ペダル装置およびこれを備えた作業機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024057331

(43)【公開日】2024-04-24

(54)【発明の名称】ペダル装置およびこれを備えた作業機械

(51)【国際特許分類】

   G05G 5/04 20060101AFI20240417BHJP

   E02F 9/16 20060101ALI20240417BHJP

   G05G 1/30 20080401ALI20240417BHJP

   G05G 1/38 20080401ALI20240417BHJP

   G05G 1/01 20080401ALI20240417BHJP

【ＦＩ】

G05G5/04 B

E02F9/16 J

G05G1/30 E

G05G1/38

G05G1/01 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022163994

(22)【出願日】2022-10-12

(71)【出願人】

【識別番号】720001060

【氏名又は名称】ヤンマーホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100080160

【弁理士】

【氏名又は名称】松尾 憲一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100149205

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 泰央

(72)【発明者】

【氏名】池末 隆

【テーマコード（参考）】

2D015

3J070

【Ｆターム（参考）】

2D015EB00

3J070AA32

3J070BA03

3J070BA90

3J070CA43

3J070CC71

3J070CD06

3J070CD21

3J070DA21

(57)【要約】

【課題】コンパクトな構成で、ペダル操作の規制と規制解除とを容易に行うことが可能なペダル装置およびこれを備えた作業機械を提供すること。
【解決手段】ペダル装置８０は、ペダル装置８０は、ペダルの操作量を作業装置の駆動信号に変換して出力する変位検出変換部８と、変位検出変換部８１に第１回動軸８５を介して揺動可能に設けられ、前後方向に揺動操作されるペダル部９０と、床部８の床面位置から立設され、ペダル部９０の揺動を規制する規制部１００と、を備える。ペダル部９０には、規制部１００に係合する係合凹部９２ｄが設けられ、規制部１００は、床部の床面位置から立設された支柱部１０１と、支柱部１０１の先端に設けられた規制片部１０２とを有し、当該規制片部１０２が係合凹部９２ｄの内壁面と当接することによりペダル部９０の揺動を規制する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ペダルの操作量応じた駆動信号を出力する操作変換部と、
前記操作変換部に第１回動軸を介して揺動可能に設けられたペダル部と、
前記ペダル部の揺動を規制する規制部と、
を備え、
前記ペダル部は、踏面に交わる方向に設けられた係合凹部を有し、
前記規制部は、前記係合凹部と当接することにより前記ペダル部の揺動を規制する、
ことを特徴とするペダル装置。

【請求項2】

前記ペダル部は、
前記操作変換部に取付けられた第１ペダルと、
前記第１ペダルに第２回動軸を介して回動可能に設けられた第２ペダルと、
を有し、
前記係合凹部は、前記第２ペダルの側部に設けられている、
請求項１に記載のペダル装置。

【請求項3】

前記第２回動軸の軸心方向が、前記第１回動軸の軸心方向に平行である、
請求項２に記載のペダル装置。

【請求項4】

前記規制部は、前記第１回動軸と前記第２回動軸との間に配置される、
請求項３に記載のペダル装置。

【請求項5】

前記係合凹部は、前記第１回動軸を中心とする第１円と、前記第２回動軸を中心とする第２円とが交差する位置に設けられている、
請求項３に記載のペダル装置。

【請求項6】

前記第１円は、前記第２円より大きい円である、
請求項５に記載のペダル装置。

【請求項7】

前記規制部は、前記係合凹部と当接する規制片部と、屈曲部を介して前記規制片部を支持する支柱部とを有する、
請求項１から請求項６のいずれかに記載のペダル装置。

【請求項8】

前記規制部の前記支柱部は板状部材から成り、前記第１回動軸の軸心方向を板厚方向として前記ペダル部の側方に配置される、
請求項７に記載のペダル装置。

【請求項9】

請求項１に記載のペダル装置を備えた作業機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作業機械に取り付けられる作業装置を操作するために当該作業機械の運転席前方の床部に設けられるペダル装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば掘削作業機等の作業機械には、運転席を有する運転部が設けられ、運転席前方の床部には、作業機械を走行させる走行レバーの他に、掘削装置等の作業装置を操作するための操作ペダルが配設されている。

【0003】

例えば特許文献１には、掘削作業機において、運転席の前側に配置されるペダル装置として、不用意な作業装置の動作を防ぐために、ペダル操作を規制する規制部（ストッパ手段）を備えた構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第４６９０９８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示された構成において、上端側にストッパ杆が突設され回動軸を中心に前後に回動するレバーを有しする規制部を、ペダル装置のペダル部材よりも前側に配置している。そして、規制部のレバーを後方に回動させてペダル部材側の切欠きにストッパ杆を係合させることにより、ペダル部材の回動を固定するよう構成されている。このように、特許文献１に開示された構成では、ペダル装置において規制部をペダル部材よりも前側に配置しているため、運転席に着座したオペレータが規制部のレバーを動かす場合には、運転席から身を乗り出してレバーを操作する必要があった。したがって、ペダル操作の規制とその解除操作が煩雑となっていた。

【0006】

本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、コンパクトな構成で、ペダル操作の規制と規制解除とを容易に行うことが可能なペダル装置およびこれを備えた作業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】

本発明に係るペダル装置は、ペダルの操作量に応じた駆動信号を出力する操作変換部と、前記操作変換部に第１回動軸を介して揺動可能に設けられたペダル部と、前記ペダル部の揺動を規制する規制部と、を備え、前記ペダル部は、踏面に交わる方向に設けられた係合凹部を有し、前記規制部は、前記係合凹部と当接することにより前記ペダル部の揺動を規制する、ことを特徴とするものである。

【0008】

本発明の他の態様に係るペダル装置は、前記ペダル装置において、前記ペダル部は、前記操作変換部に取付けられた第１ペダルと、前記第１ペダルに第２回動軸を介して回動可能に設けられた第２ペダルと、を有し、前記係合凹部は、前記第２ペダルの側部に設けられている、ものである。

【0009】

本発明の他の態様に係るペダル装置は、前記ペダル装置において、前記第２回動軸の軸心方向が、前記第１回動軸の軸心方向に平行である。

【0010】

本発明の他の態様に係るペダル装置は、前記ペダル装置において、前記規制部は、前記第１回動軸と前記第２回動軸との間に配置される、ものである。

【0011】

本発明の他の態様に係るペダル装置は、前記ペダル装置において、前記係合凹部は、前記第１回動軸を中心とする第１円と、前記第２回動軸を中心とする第２円とが交差する位置に設けられている、ものである。

【0012】

本発明の他の態様に係るペダル装置は、前記ペダル装置において、前記第１円は、前記第２円より大きい円である。

【0013】

本発明の他の態様に係るペダル装置は、前記ペダル装置において、前記規制部は、前記係合凹部と当接する規制片部と、屈曲部を介して前記規制片部を支持する支柱部とを有する、ものである。

【0014】

本発明の他の態様に係るペダル装置は、前記ペダル装置において、前記規制部の前記支柱部は板状部材から成り、前記第１回動軸の軸心方向を板厚方向として前記ペダル部の側方に配置される、ものである。

【0015】

本発明に係る作業機械は、前記ペダル装置を備えたものである。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、コンパクトな構成で、ペダル操作の規制と規制解除とを容易に行うことが可能なペダル装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態に係るペダル装置を適用する掘削作業機の左側面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るペダル装置の配置を説明する床部の平面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るペダル装置の後方右上からの斜視図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るペダル装置の右側面図である。

【図5】本発明の一実施形態に係るペダル装置の平面図である。

【図6】規制部の規制片部と第２ペダルの係合凹部との関係を説明する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本発明は、例えば建設機械の運転席の前側床部に配置され、作業装置の操作時にオペレータが足で操作するペダル装置において、ペダルの操作を禁止するロック状態を実現するペダルロック構造を工夫することにより、コンパクトな構成のペダル装置を実現しつつペダルの操作性を向上させるものである。以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

【0019】

本発明の実施の形態では、本発明に係るペダル装置を適用する作業機械として、旋回作業車である掘削作業機（ショベル）を例にとって説明する。ただし、本発明に係るペダル装置は、掘削作業機に限らず、例えば、ブルドーザ、クレーン作業機、コンパクトトラックローダ、スキッドステアローダ、ホイールローダ等の他の建設機械、もしくは、トラクタ、コンバイン等の農業機械にも広く適用可能である。

【0020】

本実施形態に係る掘削作業機１の全体構成について、図１を用いて説明する。なお、以下では、特に方向視を定めない限り、掘削作業機１の運転席に着座したオペレータの位置を基準に、「前側」、「後側」、「左右側」、「平面側」又は「上側」、「底面側」又は「下側」と称する。

【0021】

図１に示すように、掘削作業機１は、比較的小型のいわゆるショベルであり、自走可能な走行車体２と、走行車体２に取り付けられた作業装置としての掘削装置３および排土装置４を備える。

【0022】

掘削作業機１は、左右一対のクローラ式の走行部５，５と、左右の走行部５，５を支持する基台としてのトラックフレーム６と、トラックフレーム６上に設けられた旋回フレーム７とを有する。

【0023】

走行部５は、トラックフレーム６を構成する所定のフレーム部分に支持された複数のスプロケット等の回転体に履帯を巻回した構成を有する。走行部５は、後端部に回転体としての駆動スプロケット５ａを有する。トラックフレーム６は、左右の走行部５，５間に位置するセンターフレーム部６ａと、センターフレーム部６ａの左右両側に設けられたサイドフレーム部６ｂとを有する。

【0024】

トラックフレーム６の前側には、排土装置４が取り付けられている。排土装置４は、左右の走行部５，５間において前後方向に伸延する一対の支持フレーム４ｂと、支持フレーム４ｂの先端側に設けられた排土板としてのブレード４ａとを有する。排土装置４は、支持フレーム４ｂとトラックフレーム６との間に設けられたブレードシリンダ（図示せず）によって昇降回動可能に設けられている。

【0025】

旋回フレーム７は、平面視略円形状に構成され、トラックフレーム６に対して、トラックフレーム６の上側に設けられた旋回支持部であり旋回ベアリング６ｃにより、上下方向の軸線回りに左右いずれの方向にも旋回可能に設けられている。旋回フレーム７の後下部には、カウンタウエイト７ａが設けられている。また、旋回フレーム７は、左右の走行部５，５の左右幅内、つまり左側の走行部５の左外側縁端と右側の走行部５の右側縁端との間の幅内で旋回可能に構成されている。これにより、掘削作業機１による小旋回作業が可能となっている。

【0026】

旋回フレーム７上には、運転部１０が設けられている。運転部１０の右側には、タンク部９が設けられている。タンク部９には、掘削作業機１が有する油圧シリンダ等の油圧アクチュエータに供給される作動油を収容する作動油タンクが設けられている。運転部１０の床部８の左側が、運転部１０に対するオペレータの乗降口となっている。また、旋回フレーム７上の後部には、駆動源として、原動機であるエンジン１２が設けられている。旋回フレーム７の後部および右側面はボンネットおよび外装カバーによって覆われている。

【0027】

運転部１０は、掘削装置３および走行部５を運転・操作するためのものである。旋回フレーム７上には、運転部１０に対してキャノピ１３が設けられている。キャノピ１３は、旋回フレーム７の後部上方に立設された左右一対の支柱部３６，３６と、支柱部３６，３６に支持され前方に張り出して設けられたキャノピルーフ部３８とを有する。キャノピルーフ部３８は、運転部１０を上方から覆っている。

【0028】

運転部１０においては、床部８の後側に運転席支持台１４が設けられており、運転席支持台１４上に運転席１５が設けられている。運転席１５の前方には、左右一対の走行レバー１６が、床部８から上方へ向けて延出した状態で設けられている。床部８上における走行レバー１６の左右両側には、作業用の複数の操作ペダルが配設されている。また、運転部１０において、運転席１５の周囲には、掘削装置３等の作業部を操作するための作業操作レバー１７およびスイッチ等の各種操作部を有する操作パネル部等が設けられている。

【0029】

掘削装置３は、掘削作業機１の前側に設けられたフロント作業装置である。旋回フレーム７の前端の左右中央部には、掘削装置３を支持する支持ブラケット１８が前方に向けて突設されている。支持ブラケット１８に、掘削装置３の基端部をなすブーム支持ブラケット１９が、上下方向を回動軸方向として回動可能に支持させている。掘削装置３は、ブーム支持ブラケット１９と旋回フレーム７との間に設けられたスイング用油圧シリンダ（図示せず）により、旋回フレーム７に対して左右にスイングするように設けられている。

【0030】

掘削装置３は、側面視でブーメラン状に屈曲した形状を有し掘削装置３の基部側の部分を構成するブーム２１と、ブーム２１の先端側に連結されたアーム２２と、アーム２２の先端部に取り付けられたバケット２３とを有する。掘削装置３は、ブーム２１を回動動作させるブームシリンダ２６と、アーム２２を回動動作させるアームシリンダ２７と、バケット２３を回動動作させる作業具シリンダ２８とを有する。これらのシリンダは、いずれも油圧シリンダである。掘削装置３においては、作業内容に応じてバケット２３に替えてグラップルまたはブレーカ等の他の装置が装着される。

【0031】

以上のような構成を備えた掘削作業機１においては、運転席１５に着座したオペレータにより走行レバー１６、作業操作レバー１７、および、操作ペダルが適宜操作されることで、所望の動作・作業が行われる。

【0032】

運転部１０において、運転席１５前側の床部８における操作ペダルの配置について、図２を参照して説明する。

【0033】

床部８は、オペレータが足で操作する複数の操作ペダルを取り付ける前ステップ部８ａと、前ステップ部８ａの後方に連設される後ステップ部８ｂとを含んで構成されている。前ステップ部８ａに右側から順にスイングペダル４１、走行ペダル４２、および、本実施形態に係るペダル装置８０が配置されている。

【0034】

走行ペダル４２は、運転席１５の正面となる前ステップ部８ａの中央位置に、上方に突出するように設けられた左右一対の走行レバー１６の下部にそれぞれ設けられている。左右一対の走行ペダル４２および左右一対の走行レバー１６は、掘削作業機１を前後直進走行および左右旋回走行させるときに操作されるものである。走行ペダル４２および走行レバー１６は互いの動きが連動するように構成されている。

【0035】

走行ペダル４２の右側には、スイングペダル４１が配置されている。スイングペダル４１は、掘削装置３のブーム２１の基端を支持するブーム支持ブラケット１９を左右に揺動させる図示しないスイングシリンダ用の操作ペダルである。

【0036】

走行ペダル４２の左側には、ペダル装置８０が配置されている。走行ペダル４２の左側に配置されるペダルは、ＰＴＯペダルとも呼称されている。ＰＴＯペダルは、バケット２３に替えて例えば建築資材等を挟むグラップル、もしくは、コンクリートを振動により破砕するブレーカ等の付属作業装置（アタッチメント）を装着した場合の、アタッチメント用の操作ペダルである。掘削作業機１には、複数の油圧アクチュエータに対する作動油の給排を制御するコントロールバルブ（図示せず）が搭載されており、このコントロールバルブには、ＰＴＯサービスポートが設けられている。ＰＴＯサービスポートは、例えばショベルの標準仕様に追加されるアタッチメントが油圧アクチュエータの作動により動作するものである場合に、当該アタッチメントの油圧アクチュエータに対して作動油を給排する給排管が接続されるポートである。すなわち、ＰＴＯペダルは、ＰＴＯサービスポートに接続される油圧アクチュエータ用の操作ペダルである。

【0037】

ペダル装置８０は、平面視において、全体として前後方向が長尺となる略矩形状の形状を有し、オペレータの足による操作により、上下方向に揺動可能に構成されている。ペダル装置８０は、床部８のオペレータから見て左斜め前方となる位置に、オペレータの左足での操作の便宜の観点から、先端側がやや外向きとなるように前後方向に対して所定の角度（例えば、５～１５度）傾けた状態で配置されている。

【0038】

本実施形態に係るペダル装置８０の詳細な構成について、図３から図５を参照して説明する。なお、図３から図５においては、上段側（ａ）にオペレータがペダル装置８０を操作する必要がないペダル非操作時の状態、下段側（ｂ）にオペレータがペダル装置８０を操作する必要があるペダル操作時の状態を示している。

【0039】

ペダル装置８０は、ペダルの操作量を検出し、作業装置の駆動信号に変換して出力する操作変換部として変位検出変換部８１を備えた電気式ペダル装置である。なお、ペダル装置としては、油圧信号を作業装置の駆動信号として出力可能な油圧式ペダル装置も適用可能である。変位検出変換部８１は、ペダルの変位を電気的に検出して、コントロールバルブに与えるパイロット圧等を制御する信号を、通信線８１ａを介して出力するように構成されている。ペダル装置８０は、変位検出変換部８１に第１回動軸８５を介して揺動可能に設けられたペダル部９０と、ペダル部９０の揺動を規制する規制部１００を備えている。

【0040】

ペダル装置８０は、変位検出変換部８１を固定するとともに、ペダル装置８０を床部８に取り付けるための固定板部８２を有している。変位検出変換部８１の上部に設けたフランジ部８１ｂを固定板部８２にネジ締結することにより、変位検出変換部８１が固定板部８２に固定される。固定板部８２の形状は、図５に示すように、その上面に規制部１００を立設可能な領域を確保するため、右辺部が台形状に突出した略矩形状の形状を有する。なお、固定板部８２は、床部８を支える図示しない支持枠の位置および他のペダルの位置を考慮して様々な形状を取り得る。固定板部８２をネジ締結等により前ステップ部８ａの所定の位置に取り付けることにより、変位検出変換部８１が固定板部８２を介して床下に配設される。固定板部８２を省略して、変位検出変換部８１のフランジ部８１ｂを床部８に直接固定するようにしてもよい。

【0041】

固定板部８２よりも上側となるフランジ部８１ｂの上方には、ペダル部９０の操作量（変位量）を変位検出変換部８１に伝達するペダル操作伝達機構等が設けられている。ペダル操作伝達機構は、略左右方向を軸心方向としてペダル部９０を回動させる第１回動軸８５を含んでいる。これらの構成は、防塵・防水のため、ゴム等の弾性部材により形成された蛇腹状のブーツ８４により覆われている。

【0042】

ペダル部９０は、変位検出変換部８１に対して前後方向に揺動可能に取り付けられた第１ペダル９１と、第１ペダル９１の後部位置に第２回動軸８６を介して回動可能に設けられた第２ペダル９２と、を有する。ペダル部９０は、ペダル非操作時には第１ペダル９１に対して第２ペダル９２を重ねて格納する折り畳み式ペダルである。ペダル操作とブーツ８４内の第１回動軸８５の回動とが連動するように、第１ペダル９１が支持部９３を介してブーツ８４の上端に連結される。また、第２ペダル９２は、第１ペダル９１に対して格納される格納位置と第１ペダル９１より後方に張り出した展開位置との間で回動する。

【0043】

第１ペダル９１は、前後方向が長尺となる略矩形状の踏板部９１ａと、踏板部９１ａの後端部に左右端縁から下方に略直角に折り曲げるように延設された左右一対の支持片９１ｃを有する。踏板部９１ａの上面は、図４に示すようにオペレータが足Ｆを載せる踏面であり、踏板部９１ａには、オペレータの靴裏に付着した土などを下方に落とすための孔部９１ｂが形成されている。また、孔部９１ｂは、第１ペダル９１をブーツ８４内のペダル操作伝達機構側に固定するボルトを操作するための空間を確保する組立用の開口部分となる。左右一対の支持片９１ｃ（図３（ａ）参照）のそれぞれには、第２ペダル９２を枢支する第２回動軸８６を挿通する枢支孔が設けられている。

【0044】

第１ペダル９１は、支持部９３により支持されている。支持部９３は、ブーツ８４の上端にネジ締結により連結される水平板部９３ａと、水平板部９３ａから斜め上方に立ち上がる起立板部９３ｂとを含み、水平板部９３ａと起立板部９３ｂがなす角度が大凡９０度～１１０度となるように板金を折り曲げ加工して形成されている。

【0045】

第１ペダル９１の踏板部９１ａは、その前端が支持部９３の起立板部９３ｂの上端に、その後端が支持部９３の水平板部９３ａの後端にそれぞれ溶接等により固着されている。これにより、第１ペダル９１の踏板部９１ａが支持部９３に支持される。すなわち、第１ペダル９１は、支持部９３により前高後低に傾斜させた状態で支持される。踏板部９１ａの傾斜角は、２０度～３０度程度である。第１ペダル９１は、起立板部９３ｂを介してブーツ８４内のペダル操作伝達機構を構成する第１回動軸８５に接続されることにより、上下方向に揺動可能に構成される。また、図４（ｂ）に示すように、支持部９３による支持構造は、第１ペダル９１と支持部９３により左右方向が開放された側面視略三角形の枠を形成する。これにより、第１ペダル９１の踏板部９１ａの孔部９１ｂから落下する土等をペダル装置８０の左右の床部８に容易に排出でき、第１ペダル９１の踏面における土等の堆積が防止される。

【0046】

第２ペダル９２は、平面視において前後方向が長尺となる略矩形状の形状を有し、板金を曲げ加工等して形成されたものである。第２ペダル９２は、第１ペダル９１の幅よりやや広幅に形成されたカバー板部９２ａと、第２ペダル９２が第１ペダル９１の踏面を覆う姿勢のときにカバー板部９２ａの前側において左側に突出して設けられた前側操作片９２ｂと、カバー板部９２ａの左右両端から略直角に折り曲げて延設された左右の側板部９２ｃと、を有する。

【0047】

左右の側板部９２ｃのそれぞれには、第２ペダル９２が第１ペダル９１の踏面を覆う姿勢のときに後端側となる位置に、第１ペダル９１の支持片９１ｃに形成された枢支孔に対応する孔部が形成されている。第２ペダル９２は第１ペダル９１に対して、第１ペダル９１側の枢支孔と第２ペダル９２側の孔部とを貫通して設けられる第２回動軸８６により回動可能に連結される。

【0048】

前側操作片９２ｂは、第２ペダル９２が第１ペダル９１の踏面を覆う格納姿勢から踏面を開放する展開姿勢まで第２ペダル９２を回動させるときに、オペレータの左足の足先（親指側）を引っかける部分である。本実施形態では、前側操作片９２ｂを左の側板部９２ｃから左側に突出するように設けているが、ペダル装置８０を例えば走行ペダル４２および走行レバー１６よりも右側に配置する場合には、右の側板部９２ｃから右側に突出させて形成してもよい。カバー板部９２ａに対する前側操作片９２ｂの形成位置については、床部８上の限られたスペースにおいて走行ペダル４２および走行レバー１６との干渉を避ける観点から、前側操作片９２ｂは、左右方向について走行ペダル４２および走行レバー１６側と反対側に設けられることが好ましい。

【0049】

係合凹部９２ｄは、後述する規制部１００の先端に設けられ規制片部１０２が入り込む部分である。係合凹部９２ｄは、ペダル部９０の踏面に交わる方向を凹部の深さ方向として設けられている。より具体的には、係合凹部９２ｄは、第２ペダル９２が第１ペダル９１の踏面を覆う格納姿勢のときに上面となる第２ペダル９２のカバー板部９２ａの板面と略直交する方向を凹部の深さ方向として、右の側板部９２ｃに設けられている。係合凹部９２ｄは、第２ペダル９２が格納姿勢のときに、第２ペダル９２の右の側板部９２ｃの中央よりやや後方側に設けられている。また、係合凹部９２ｄは、前後方向において、第１回動軸８５と第２回動軸８６との間に設けられている。係合凹部９２ｄは、第２ペダル９２の右の側板部９２ｃにおいて、図４（ａ）に示すように第２ペダル９２が格納姿勢のときに、係合凹部９２ｄの底部の中心が、第１回動軸８５の軸心を中心とする第１円Ｐと第２回動軸８６の軸心を中心とする第２円Ｑとの交点Ｒに一致するように設けられる。ここで、係合凹部９２ｄの底部の中心の位置は、図４（ａ）に示すような側面視で曲線または直線として表れる係合凹部９２ｄの底部における曲線上または直線上の中心の位置である。また、交点Ｒは、第１円Ｐと第２円Ｑの接線同士が直交または略直交する点となる。また、係合凹部９２ｄは、交点Ｒを通るカバー板部９２ａの板面に直交する直線Ｌに沿って右の側板部９２ｃの端縁から切り欠いて形成されている。第２回動軸８６を中心に第２ペダル９２を回動させると、係合凹部９２ｄの底部の中心が第２円Ｑの円周に沿って移動する。第１円Ｐおよび第２円Ｑの大きさは、後述する規制部１００との位置関係により適宜変更されるが、本実施形態では、第１円Ｐよりも第２円Ｑ方が小さくなるよう構成している。すなわち、第１円Ｐおよび第２円Ｑの関係は、第１円Ｐの中心から交点Ｒまでの距離である第１円Ｐの半径よりも、第２円Ｑの中心から交点Ｒまでの距離である第２円Ｑの半径の方が小さいものとしている。

【0050】

規制部１００は、ペダル部９０の右側であって、第２ペダル９２を第１ペダル９１に対して枢支させる第２回動軸８６よりも前方に設けられる。より具体的には、規制部１００の規制片部１０２は、前後方向において第１回動軸８５と第２回動軸８６との間に設けられている。規制部１００は、板金を屈曲加工して形成されたものであり、略左右方向すなわち第１回動軸８５の軸心方向を板厚方向として固定板部８２に立設される支柱部１０１と、支柱部１０１の先端に設けられる規制片部１０２とを有している。また、支柱部１０１と規制片部１０２との間には屈曲部１０３が設けられている。

【0051】

規制片部１０２は、第２ペダル９２の係合凹部９２ｄに対して進退可能な板厚を有する。屈曲部１０３は、規制片部１０２の板厚方向を支柱部１０１の板厚方向と異なる向きにするための部分である。本実施形態では、支柱部１０１は第１回動軸８５の軸心方向を板厚方向としているのに対し、規制片部１０２は屈曲部１０３により略前後方向が板厚方向となるように支柱部１０１からペダル部９０側に向けて突出させている。また、屈曲部１０３は、第２ペダル９２が第１ペダル９１に重なっているときの係合凹部９２ｄの開口方向に対応するように規制片部１０２を傾斜させている（図４（ａ）参照）。図４（ａ）に示すように、規制片部１０２が第２ペダル９２の係合凹部９２ｄに係合した状態（ロック状態）において、側面視で板面を直線状とする規制片部１０２は、その板面が直線Ｌに沿う部分となる。つまり、規制片部１０２は、ロック状態において、側面視で板面が直線Ｌに沿う傾斜面部として設けられている。さらに、規制片部１０２は、側面視でその板面を第１円Ｐの径方向に沿わせるように設けられている。また、第２ペダル９２は、図４（ａ）に示すロック状態において、カバー板部９２ａの板面が交点Ｒにおける第１円Ｐの接線と平行または略平行となるように構成されている。

【0052】

以上のような構成を備えたペダル装置８０のオペレータによる操作について説明する。図６は、規制部１００の規制片部１０２と第２ペダル９２の係合凹部９２ｄとの関係を説明する説明図であり、第２ペダル９２が第１ペダル９１の踏板部９１ａを覆っている格納状態のときの、規制片部１０２および係合凹部９２ｄと関係を示している。図６（ａ）は、規制片部１０２が係合凹部９２ｄに入り込んでいる状態、図６（ｂ）は、規制片部１０２の前側板面１０２ａが係合凹部９２ｄの一方の内側壁面に当接している状態、図６（ｃ）は、規制片部１０２の後側板面１０２ｂが係合凹部９２ｄの他方の内側壁面に当接している状態をそれぞれ示している。

【0053】

オペレータがペダル装置８０を操作する必要がないペダル非操作時では、第２ペダル９２が第１ペダル９１の踏板部９１ａを覆った状態、すなわち、第２ペダル９２を折り畳んで第１ペダル９１の上に重ねた格納状態としている（図３（ａ）、図４（ａ）および図５（ａ）参照）。このとき、第２ペダル９２は、第１ペダル９１の踏面を被覆してオペレータの足置きとなる。

【0054】

ペダル装置８０では、ペダル部９０において第１ペダル９１の上に第２ペダル９２が重なっているときには、規制部１００の規制片部１０２が第２ペダル９２の係合凹部９２ｄに入るように構成されている。このとき、ペダル部９０に上からの荷重が加えられていない状態では、図６（ａ）に示すように、規制片部１０２と係合凹部９２ｄの内壁との間には隙間が形成されている。第２ペダル９２が第１ペダル９１の踏板部９１ａ上に重なっているだけの状態では、係合凹部９２ｄと規制片部１０２との間には遊びが設けられることから、第２ペダル９２を格納位置から展開位置に移動させるときの回動をスムーズに行うことができる。

【0055】

第２ペダル９２が第１ペダル９１の上に重なった格納位置にある状態で、オペレータがペダル部９０を前側に踏み込んだときには、図６（ｂ）に示すように、規制片部１０２の前側板面１０２ａが係合凹部９２ｄの前後の内側壁面のうち、一方となる前側の内側壁面に当接する。これにより、第１回動軸８５を中心とするペダル部９０の前方向への揺動が規制される。一方で、第２ペダル９２が第１ペダル９１の上に重なった格納位置にある状態で、オペレータがペダル部９０を後側に踏み込んだときには、図６（ｃ）に示すように、規制片部１０２の後側板面１０２ｂが係合凹部９２ｄの前後の内側壁面のうち、他方となる後側の内側壁面に当接する。これにより、第１回動軸８５を中心とするペダル部９０の後方向への揺動が規制される。すなわち、第２ペダル９２が格納位置にあるときに、ペダル部９０に上から荷重が加えられると、規制部１００の規制片部１０２と第２ペダル９２の係合凹部９２ｄとの係合作用により、ペダル操作が禁止されるロック状態となる。

【0056】

また、第２ペダル９２をペダル非操作時の格納位置からペダル操作時の展開位置に回動させるときには、オペレータは、足置きとして利用していたペダル部９０から足を外してペダル部９０への荷重を解除し、図６（ａ）に示すように、規制片部１０２と係合凹部９２ｄの内壁との間に隙間が形成される状態とする。規制片部１０２と係合凹部９２ｄとの間で物理的な引っかかりがないため、第２ペダル９２は、格納位置から展開位置に容易に回動可能となる。オペレータは前側操作片９２ｂを足先で引っ掛けて手前に引き寄せる動作を行うことにより、第２ペダル９２を、格納位置から展開位置に容易に回動させることができる。

【0057】

第２ペダル９２を回動させて展開位置とすると、第１ペダル９１の踏板部９１ａがオペレータのつま先側の踏面となり、上下面が反転したカバー板部９２ａがオペレータの踵側の踏面となる。このとき、第２ペダル９２の係合凹部９２ｄの開口が上を向く状態となり、規制部１００の規制片部１０２の上部が開放された状態となる。したがって、規制部１００によりペダル部９０の揺動が規制されることがない。オペレータがペダル部９０を前後のいずれかの方向に踏み込むペダル操作を行うことにより、ブーツ８４内のペダル操作伝達機構等を介して変位検出変換部８１がペダル変位量を検出し変位量に応じた電気信号を出力する。これにより、例えばバケット２３に替えて取り付けられたグラップル等の付属作業装置が動作する。

【0058】

本実施形態に係るペダル装置８０では、規制部１００をペダル部９０の右側の前後方向における中央付近（第１回動軸８５の近傍）に設けた例を示したが、規制部１００の配置はこれに限定されない。例えば、ペダル部９０の左右側のいずれかにおいて、より前側に設けてもよい。この場合は、規制片部１０２に対応する係合凹部９２ｄを第２ペダル９２の先端側に設ければよい。また、係合凹部９２ｄを第２回動軸８６よりも後方となる位置に形成し、規制部１００をペダル部９０の後端側に設けるようにしてもよい。第２ペダル９２側の係合凹部９２ｄと規制部１００側の規制片部１０２との相対的位置関係により、固定板部８２の形状は規制部１００の固定に適した形に変形される。

【0059】

また、本実施形態に係るペダル装置８０では、規制部１００の規制片部１０２を側面視において垂直よりも後方側に傾けて設けたことから、第２ペダル９２の係合凹部９２ｄも規制片部１０２の傾きに対応させて、係合凹部９２ｄをその深さ方向が踏面と略直交する方向となるように設けているが、これに限定されない。例えば、側面視において規制片部１０２の板厚の中心線が垂直方向に一致するように設けられている場合には、係合凹部９２ｄも規制片部１０２の向きに対応させて、踏面と任意の角度で交わる略垂直方向が深さ方向となるように側板部９２ｃに設けられる。すなわち、係合凹部９２ｄは、規制部１００の規制片部１０２の向きに応じて、側板部９２ｃの端縁から踏面となるカバー板部９２ａに向かって切り欠かれた窪みであればよい。

【0060】

また、本実施形態に係るペダル装置８０では、第２ペダル９２の側板部９２ｃに切り欠き等を形成することにより係合凹部９２ｄを設けているが、これに限定されない。例えば、第２ペダル９２の側面に、第２ペダル９２とは別体として形成された係合凹部を有する部材を取り付けるようにしてもよい。

【0061】

以上のような構成を備えた本実施形態に係るペダル装置８０を適用した掘削作業機１は、次のような構成を備えていると言える。すなわち、掘削作業機１は、掘削作業機１に取り付けられる作業装置を操作するために掘削作業機１の運転席１５前方の床部８にペダル装置８０を設けている。

【0062】

また、本実施形態に係るペダル装置８０は、次のような構成を備えていると言える。すなわち、ペダル装置８０は、ペダルの操作量を作業装置の駆動信号に変換して出力する操作変換部（変位検出変換部８１）と、操作変換部（変位検出変換部８１）に第１回動軸８５を介して揺動可能に設けられ、前後方向に揺動操作されるペダル部９０と、床部８の床面位置から立設され、ペダル部９０の揺動を規制する規制部１００と、を備えている。

【0063】

さらに、ペダル部９０は、ペダルの踏面に交わる方向を深さ方向として設けられた係合凹部９２ｄを有し、規制部１００は、係合凹部９２ｄと当接することによりペダル部９０の揺動を規制するものである。また、規制部１００は、床部８の床面位置から立設された支柱部１０１と、支柱部１０１の先端に設けられた規制片部１０２とを有し、当該規制片部１０２が係合凹部９２ｄの内壁面と当接することによりペダル部９０の揺動を規制する、ものである。

【0064】

以上のような構成を備えた本実施形態に係るペダル装置８０によれば、ペダル操作を禁止するロック状態を容易に実現することが可能となる。さらに、構成部品点数を減少させペダル装置８０をコンパクトに構成することができる。

【0065】

また、本実施形態に係るペダル装置８０は、操作変換部（変位検出変換部８１）に取付けられた第１ペダル９１と、第１ペダル９１に第２回動軸８６を介して回動可能に設けられた第２ペダル９２と、を有し、係合凹部９２ｄが第２ペダル９２の側板部９２ｃに設けられている。

【0066】

本実施形態に係るペダル装置８０によれば、第２ペダル９２を第１ペダル９１に対して回動可能に設けたことにより、ペダル非操作時には、第２ペダル９２を格納して足置きとして利用でき、オペレータの掘削作業機１の運転時の快適性を高めることができる。また、ペダル非操作時には、第２ペダル９２が格納されるため、床部８のスペースを有効利用することが可能となる。さらに、ペダル操作時には、第２ペダル９２が後方に張り出すことで、オペレータの足の載置面を拡大することができ、ペダルの操作性が向上する。

【0067】

また、本実施形態に係るペダル装置８０によれば、第２ペダル９２が格納された状態では、オペレータが誤ってペダル部９０を踏み込んだとしても、規制部１００の規制片部１０２と第２ペダル９２の側板部９２ｃに設けられた係合凹部９２ｄとの係止作用により、ペダル部９０の揺動が規制される。このように、ペダル操作を安全にロックすることができるため、オペレータが意図しない作業装置の動作が起こることがない。

【0068】

また、第２ペダル９２を格納状態から展開状態に回動させると、係合凹部９２ｄが規制部１００の規制片部１０２を覆わない状態となり、ペダル部９０はオペレータの踏み込み量に応じた揺動が可能となる。このように、第２ペダル９２を回動させることで、ペダル操作を禁止するロック状態を容易に解除することができる。

【0069】

また、本実施形態に係るペダル装置８０では、第２回動軸８６の軸心方向が、第１回動軸８５の軸心方向に平行である。このように、第１回動軸８５と第２回動軸８６を平行に設けて、ペダル部９０の揺動軸（第１回動軸８５）と第２ペダル９２の回動軸（第２回動軸８６）の軸方向を左右方向にそろえることにより、ペダル操作時には第２ペダル９２は後方に張り出すことになる。したがって、ペダル装置の幅方向（左右方向）のスペースを従来よりも削減でき、オペレータの操作性も向上させることができる。また、第２回動軸８６および第１回動軸８５の軸方向を互いに平行とすることにより、ペダル部９０を操作する際の足の動きと同様の動きによって第２ペダル９２の操作を行うことができるので、良好な操作性を得ることができる。さらに、ペダル非操作時には、ペダル装置８０の前後方向の大きさを縮小して第２ペダル９２をコンパクトに格納可能であることから、オペレータの運転部１０への乗り降り、および、他の操作ペダルの操作の妨げになることを防ぐことができる。

【0070】

本実施形態に係るペダル装置８０では、規制部１００は、第１回動軸８５と第２回動軸８６との間に配置される。より具体的には、規制部１００において係合凹部９２ｄに係合する規制片部１０２がペダル部９０の側方であって、前後方向において第１回動軸８５と第２回動軸８６との間に配置される。このように、規制部１００はペダル部９０の前後に配置されることがないため、ペダル装置の前後方向の大きさをコンパクトにすることができる。さらに、第２ペダル９２により近い位置に規制部１００を配置することで、規制部１００における支柱部１０１の長さを短くすることができ、上方からの荷重に対する支柱部１０１の座屈を防ぐことができる。このように、規制部１００の強度を確保しつつペダル装置をより省スペース化することが可能となる。

【0071】

また、本実施形態に係るペダル装置８０では、係合凹部９２ｄは、第１回動軸８５を中心とする第１円Ｐと、第２回動軸８６を中心とする第２円Ｑとが交差する位置に設けられている。このように、第２ペダル９２の回動軌跡と第１ペダル９１の揺動軌跡を考慮して係合凹部９２ｄを位置決めすることで、第２ペダル９２の第２回動軸８６を中心とする移動と、係合凹部９２ｄと規制片部１０２との係合とを容易に両立することができ、安全にペダル操作をロックすることが可能となる。また、係合凹部９２ｄに対して規制片部１０２をスムーズに嵌合させることができ、ロックおよびロック解除の操作についての操作性を向上することができる。さらに、係合凹部９２ｄの幅を規制片部１０２の板厚に近付けることができるため、ロック状態における規制部１００に対する第２ペダル９２のズレを抑制することができる。

【0072】

また、本実施形態に係るペダル装置８０では、第２円Ｑの方が第１円Ｐより小さい円とすることで、装置をよりコンパクト化することができる。

【0073】

また、本実施形態に係るペダル装置８０では、規制部１００は、規制片部１０２と支柱部１０１との間に屈曲部１０３を有していることから、支柱部１０１に対する規制片部１０２の傾きを係合凹部９２ｄの位置及び形状に応じて変更できる。また、規制部１００が屈曲部１０３を有することにより、第２ペダル９２に対する係合部分を傾斜状の部分としながら、支柱部１０１を固定板部８２に対して垂直状に立設した部分とすることができる。これにより、固定板部８２に対して溶接等により部品を固定することで設けられる規制部１００を容易に設けることができる。

【0074】

また、本実施形態に係るペダル装置８０では、規制部１００の支柱部１０１は板状部材から成り、第１回動軸８５の軸心方向を板厚方向としてペダル部９０の側方に配置されていることから、ペダル装置８０の左右方向の幅を省スペース化することができる。これにより、ペダル装置８０の右または左側に設けられる他の操作ペダルとの関係性において床部８におけるペダル配置の自由度が向上する。

【0075】

上述した実施形態の説明は本発明の一例であり、本発明に係るペダル装置は上述の実施形態に限定されることはない。このため、上述した実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。また、本開示に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。

【0076】

上述した実施形態では、本発明に係るペダル装置８０をブーメラン状のブーム２１を備えた掘削作業機１のアタッチメント操作用のペダル装置として採用した例を説明したが、これに限定されない。建設機械では、例えば、ブーメラン状のブーム２１に替えて機体に対して左右方向に回動可能に構成されたオフセットブームを備えた掘削作業機のオフセットシリンダ操作用のペダル装置として、本発明に係るペダル装置を採用することができる。また、農業機械では、例えば、トラクタの後部に油圧シリンダにより動作する草刈機を取り付けた場合に、草刈機の油圧シリンダ操作用のペダル装置として、本発明に係るペダル装置を採用することができる。

【0077】

上述した実施形態では、ペダル装置８０として電気式ペダル装置を例に説明したが、これに限定されない。ペダル装置は、ペダルの操作量をコントロールバルブに伝達可能な操作変換部を備えたものであればよく、操作変換方式は、パイロット弁を備えた油圧式であってもよく、リンク部材等を介して操作力を機械的に伝達する機械式であってもよい。

【0078】

なお、本発明は、以下の態様をとることができる。
（付記１）
ペダルの操作量応じた駆動信号を出力する操作変換部と、
前記操作変換部に第１回動軸を介して揺動可能に設けられたペダル部と、
前記ペダル部の揺動を規制する規制部と、
を備え、
前記ペダル部は、踏面に交わる方向に設けられた係合凹部を有し、
前記規制部は、前記係合凹部と当接することにより前記ペダル部の揺動を規制する、
ことを特徴とするペダル装置。
（付記２）
前記ペダル部は、
前記操作変換部に取付けられた第１ペダルと、
前記第１ペダルに第２回動軸を介して回動可能に設けられた第２ペダルと、
を有し、
前記係合凹部は、前記第２ペダルの側部に設けられている、
（付記１）に記載のペダル装置。
（付記３）
前記第２回動軸の軸心方向が、前記第１回動軸の軸心方向に平行である、
（付記２）に記載のペダル装置。
（付記４）
前記規制部は、前記第１回動軸と前記第２回動軸との間に配置される、
（付記２）または（付記３）に記載のペダル装置。
（付記５）
前記係合凹部は、前記第１回動軸を中心とする第１円と、前記第２回動軸を中心とする第２円とが交差する位置に設けられている、
（付記２）から（付記４）のいずれかに記載のペダル装置。
（付記６）
前記第１円は、前記第２円より大きい円である、
（付記５）のいずれかに記載のペダル装置。
（付記７）
前記規制部は、前記係合凹部と当接する規制片部と、屈曲部を介して前記規制片部を支持する支柱部とを有する、
（付記１）から（付記６）のいずれかに記載のペダル装置。
（付記８）
前記規制部の前記支柱部は板状部材から成り、前記第１回動軸の軸心方向を板厚方向として前記ペダル部の側方に配置される、
（付記７）に記載のペダル装置。
（付記９）
（付記１）から（付記８）のいずれかに記載のペダル装置を備えた作業機械。

【符号の説明】

【0079】

１ 掘削作業機（作業機械）
２ 走行車両
３ 掘削装置
５ 走行部
７ 旋回フレーム
８ 床部
８ａ 前ステップ部
８ｂ 後ステップ部
１５ 運転席
８０ ペダル装置
８１ 変位検出変換部（操作変換部）
８１ａ 通信線
８１ｂ フランジ部
８２ 固定板部
８４ ブーツ
８５ 第１回動軸
８６ 第２回動軸
９０ ペダル部
９１ 第１ペダル
９１ａ 踏板部
９２ 第２ペダル
９２ｃ 側板部
９２ｄ 係合凹部
９３ 支持部
９３ａ 水平板部
９３ｂ 起立板部
１００ 規制部
１０１ 支柱部
１０２ 規制片
１０３ 屈曲部
Ｐ 第１円
Ｑ 第２円
Ｒ 交点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】