(57)【要約】【課題】作業装置が階段に接触することを抑制すると共に、ポストの高さに拘わらず階段を適切にレイアウトできる技術を提供する。【解決手段】作業機械は、地面に立設された円筒形状のポストと、ポストの上端に旋回可能に支持された旋回体と、旋回体に起伏可能に支持されたブーム、ブームの先端に起伏可能に支持されたアーム、及びアームの先端で対象物を保持する作業具を備える作業装置と、旋回体の直下でポストに支持され、旋回体の下面に沿って延設されたプラットフォームと、旋回体及びプラットフォームの間を昇降するために、旋回体からプラットフォームに向けて延設され、旋回体の旋回に伴ってポストの周りを公転する昇降装置と、地面及び前記プラットフォームの間に、昇降装置の移動軌跡の内側をポストに沿って上下方向に延びる螺旋階段とを備える。【選択図】図１
2020147434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地面に立設された円筒形状のポストと、
前記ポストの上端に旋回可能に支持された旋回体と、
前記旋回体に起伏可能に支持されたブーム、前記ブームの先端に起伏可能に支持されたアーム、及び前記アームの先端で対象物を保持する作業具を備える作業装置と、
前記旋回体の直下で前記ポストに支持され、前記旋回体の下面に沿って延設されたプラットフォームと、
前記旋回体及び前記プラットフォームの間を昇降するために、前記旋回体から前記プラットフォームに向けて延設され、前記旋回体の旋回に伴って前記ポストの周りを公転する昇降装置とを備える作業機械において、
前記昇降装置の移動軌跡の内側を前記ポストに沿って上下方向に延びる螺旋階段を、地面及び前記プラットフォームの間に備えていることを特徴とする作業機械。
【請求項２】
請求項１に記載の作業機械において、
前記螺旋階段は、中空の前記ポストの内側に配置されており、
前記ポストには、
地面の位置に前記ポストの内外を連通させる第１出入口と、
前記プラットフォームの位置に前記ポストの内外を連通させる第２出入口とが形成されていることを特徴とする作業機械。
【請求項３】
請求項１に記載の作業機械において、
前記螺旋階段は、前記ポストの外面に配置されていることを特徴とする作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポストに支持されて動作するハイポスト型の作業機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スクラップヤードでスクラップを分別及び搬出するハイポスト機が知られている。ハイポスト機は、地面に立設されたポストと、ポスト上に設けられる作業機本体と、作業機本体に設けられる作業装置と、作業機本体の直下に配置される踊り場とを備える。また、地面と踊り場との間、及び踊り場と作業機本体との間をオペレータが昇降するために、それぞれに梯子が設けられている（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のハイポスト機において、踊り場と作業機本体との間の第１梯子は、作業機本体と共に旋回する。そのため、第１梯子に作業者が接触するのを防止するために、地面と踊り場との間の第２梯子は、第１梯子の移動軌跡の外側に配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１３１３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
スクラップヤードではポストの周辺にもスクラップが置かれるので、ハイポスト機の作業装置は、先端の作業具（例えば、グラップル、リフティングマグネット、クラムシェルバケット）がポストの近傍にまで届くように構成されている。そのため、第２梯子がポストから離れるほど、作業具が第２梯子に接触する可能性が高まるという課題がある。
【０００６】
また、ハイポスト機では、ポストの高さが高くなるほど第２梯子が水平方向に大きく張り出す。そのため、特許文献１では、スクラップヤード内におけるハイポスト機の専有面積を小さくするために、第２梯子が途中で向きを変えるようにレイアウトされている。このように、ハイポスト機には、ポストの高さに合わせた第２梯子のレイアウトが難しいという課題がある。
【０００７】
本発明は、上記した実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、オペレータがポストを昇降するための階段を備えたハイポスト型の作業機械において、作業装置が階段に接触することを抑制すると共に、ポストの高さに拘わらず階段を適切にレイアウトできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係る作業機械の一態様は、地面に立設された円筒形状のポストと、前記ポストの上端に旋回可能に支持された旋回体と、前記旋回体に起伏可能に支持されたブーム、前記ブームの先端に起伏可能に支持されたアーム、及び前記アームの先端で対象物を保持する作業具を備える作業装置と、前記旋回体の直下で前記ポストに支持され、前記旋回体の下面に沿って延設されたプラットフォームと、前記旋回体及び前記プラットフォームの間を昇降するために、前記旋回体から前記プラットフォームに向けて延設され、前記旋回体の旋回に伴って前記ポストの周りを公転する昇降装置とを備える作業機械において、前記昇降装置の移動軌跡の内側を前記ポストに沿って上下方向に延びる螺旋階段を、地面及び前記プラットフォームの間に備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の作業機械によれば、作業装置が階段に接触することを抑制できると共に、ポストの高さに拘わらず階段を適切にレイアウトすることができる。なお、上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係るハイポスト機の外観図である。
【図２】第１実施形態に係るポストの縦断面図である。
【図３】第２実施形態に係るポストの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明に係る作業機械の一例であるハイポスト機の各実施形態について説明する。なお、各実施形態において同一の構成については同一符号を付して重複する説明を省略する。また、各実施形態は、本発明の要旨を変更しない範囲において、任意の組み合わせで組み合わせることができる。
【００１２】
［第１実施形態］
図１は、ハイポスト機１の外観図である。ハイポスト機１は、例えば、スクラップヤードや港湾施設に設置されて、スクラップや荷物（以下、「対象物」と表記する。）を分別したり、移動させるのに利用される。図１に示すように、ハイポスト機１は、ポスト１０と、旋回体２０と、作業装置３０と、プラットフォーム４０、５０とを主に備える。
【００１３】
ポスト１０は、地面Ｇに立設される長尺な部材である。ポスト１０の長さは、ハイポスト機１が使用される環境によって適宜選択される。ポスト１０は、旋回体２０の旋回及び停止に伴う回転モーメントに耐えるために、円筒形状（横断面が円形状）となっている。また、ポスト１０には、後述する下側出入口（第１出入口）１１、上側出入口（第２出入口）１２、及び螺旋階段１３（図２参照）が設けられている。
【００１４】
旋回体２０は、ポスト１０の上端に旋回ベアリング（図示省略）を介して旋回可能に支持されている。すなわち、旋回体２０は、ポスト１０の延設方向に延びる軸線周りに回動する。旋回体２０は、キャブ２１と、カウンタウエイト２２と、パワーユニット（図示省略）とを主に備える。また、旋回体２０は、作業装置３０を起伏可能に支持している。
【００１５】
キャブ２１は、旋回体２０の前左端に配置されている。キャブ２１には、ハイポスト機１を操作するオペレータが搭乗する内部空間が形成されている。キャブ２１の内部空間には、オペレータが着席するシート（図示省略）と、シートに着席したオペレータが操作する操作装置（ステアリング、ペダル、レバー、スイッチなど）とが配置されている。キャブ２１に搭乗したオペレータが操作装置を操作することによって、旋回体２０が旋回し、作業装置３０が動作する。
【００１６】
カウンタウエイト２２は、旋回体２０の旋回中心を挟んで、作業装置３０と反対側において旋回体２０に支持されている。カウンタウエイト２２は、対象物を保持した作業装置３０との重量バランスを調整するための錘である。
【００１７】
パワーユニットは、旋回体２０を旋回させ、作業装置３０を動作させるための駆動力を発生させる。パワーユニットには、例えば、エンジン、作動油タンク、油圧ポンプ、油圧モータ、各種バルブなどの他、様々な電装品が収容されている。
【００１８】
作業装置３０は、対象物を保持して分別或いは移動させるための装置である。作業装置３０は、例えば、ブーム３１と、アーム３２と、作業具３３とを備える。ブーム３１は、旋回体２０の前方中央に、上下方向に起伏可能に支持されている。アーム３２は、ブーム３１の先端に、上下方向に起伏可能に支持されている。作業具３３は、アーム３２の先端に取り付けられて、対象物を保持する。
【００１９】
ブーム３１は、ブームシリンダ３４の伸縮によって起伏する。ブームシリンダ３４は、一端が旋回体２０に連結され、他端がブーム３１に連結されている。アーム３２は、アームシリンダ３５の伸縮によって起伏する。アームシリンダ３５は、一端がブーム３１に連結され、他端がアーム３２に連結されている。
【００２０】
ブーム３１及びアーム３２は、作業具３３が地面Ｇに届くように長尺に構成されている。また、ブーム３１は、作業具３３がポスト１０の近傍にまで届くように、水平面より上方（仰角）のみならず、水平面より下方（俯角）にまで起伏可能に構成されている。さらに、アームシリンダ３５をアーム３２の基端部に連結することにより、ブーム３１に対してアーム３２を大きく屈曲させることができる。
【００２１】
第１実施形態に係る作業具３３は、グラップルである。グラップルは、アーム３２の先端に支持されて、作業具シリンダ３６の伸縮によってチルト可能に構成されている。また、グラップルは、前後左右に開閉する４本の爪を有する。すなわち、グラップルは、４本の爪を近接させて対象物を把持し、４本の爪を離間させて把持を解除する。但し、作業具３３の具体例はグラップルに限定されず、リフティングマグネットやクラムシェルバケット等でもよい。
【００２２】
プラットフォーム４０は、旋回体２０と水平方向に隣接して設けられている。プラットフォーム４０は、オペレータがキャブ２１に乗降したり、旋回体２０のメンテナンスをする際の足場としての役割を担う。プラットフォーム４０は、旋回体２０に支持されて、旋回体２０と共に旋回する。
【００２３】
プラットフォーム４０は、例えば、オペレータの足場となる床板４１と、床板４１からオペレータが落下するのを防止する手摺り４２と、プラットフォーム４０、５０の間をオペレータが昇降するための階段（昇降装置）４３とを主に備える。
【００２４】
床板４１は、旋回体２０の左隣に配置されて、水平方向に延設されている。手摺り４２は、床板４１の外側端から上方に立設されている。階段４３の上端は、プラットフォーム４０（すなわち、旋回体２０）に固定されている。そして、階段４３は、床板４１に設けられた開口（図示省略）からプラットフォーム５０に向けて斜め下方に延設されている。但し、昇降装置の具体例は階段４３に限定されず、梯子などでもよい。
【００２５】
プラットフォーム５０は、旋回体２０と上下方向に隣接して設けられている。より詳細には、プラットフォーム５０は、旋回体２０の直下に設けられている。プラットフォーム４０は、オペレータが地上と旋回体２０との間を行き来したり、旋回体２０の下面のメンテナンスをする際の足場としての役割を担う。プラットフォーム５０は、ポスト１０に固定されている。プラットフォーム５０は、例えば、オペレータの足場となる床板５１と、床板５１からオペレータが落下するのを防止する手摺り５２とを主に備える。
【００２６】
床板５１は、ポスト１０の周囲を囲むように配置されて、旋回体２０の下面に沿って水平方向に延設されている。また、床板５１は、旋回体２０の下面の各部をメンテナンスできるように、旋回体２０と同等の幅を有する。また、旋回体２０と床板５１との上下方向の距離は、平均的な身長のオペレータが手を伸ばせば旋回体２０に届く程度に設定される。さらに、床板５１は、床板４１の直下にまで延設されている。
【００２７】
階段４３は、上下方向において、床板５１から離間している。より詳細には、階段４３と床板５１とは、床板５１に接触せず、且つ床板５１上のオペレータが最下端のステップに足を乗せられる程度に離間している。また、階段４３は、水平方向において、ポスト１０及び手摺り５２から離間している。より詳細には、旋回体２０の旋回に伴ってポスト１０の周りを公転する階段４３の移動軌跡は、ポスト１０より外側で、且つ手摺り５２より内側に位置する。
【００２８】
図２は、第１実施形態に係るポスト１０の縦断面図である。図２に示すように、ポスト１０は、円筒形状の下側ポスト１０ａ及び上側ポスト１０ｂを、上下方向に連結して構成されている。また、下側ポスト１０ａ及び上側ポスト１０ｂの高さを変更することによって、様々な高さのポスト１０を実現できる。但し、ポスト１０は、２つのポスト１０ａ、１０ｂを連結した構造に限定されず、単一構造でもよいし、３つ以上のポストを連結した構造でもよい。
【００２９】
下側ポスト１０ａは、地面Ｇに固定されている。また、下側ポスト１０ａの下端（すなわち、地面Ｇの位置）には、下側ポスト１０ａの内外を連通させる下側出入口１１が形成されている。上側ポスト１０ｂは、下側ポスト１０ａの上端に固定されている。また、上側ポスト１０ｂのプラットフォーム４０に対面する位置には、上側ポスト１０ｂの内外を連通させる上側出入口１２が形成されている。
【００３０】
下側ポスト１０ａ及び上側ポスト１０ｂの内部空間は、互いに連通して単一の空間（以下、「ポスト１０の内部空間」と表記する。）を形成している。そして、ポスト１０の内部空間には、円柱形状のポール１０ｃが上下方向に延設されている。より詳細には、ポール１０ｃは、ポスト１０の内部空間の中央において、地面Ｇから上側出入口１２の位置まで直線的に延びている。
【００３１】
螺旋階段１３は、ポスト１０の内部空間において、ポスト１０に沿って上下方向に延設されている。螺旋階段１３は、ポール１０ｃに支持された複数のステップ１３ａ〜１３ｓを備える。複数のステップ１３ａ〜１３ｓは、上下方向及びポール１０ｃの周方向に等間隔に離間して、ポール１０ｃに支持されている。複数のステップ１３ａ〜１３ｓのうち、最下段のステップ１３ａは下側出入口１１の下端の位置に配置され、最上段のステップ１３ｓは上側出入口１２の下端に位置に配置される。
【００３２】
上記構成のハイポスト機１において、地上からキャブ２１に搭乗しようとするオペレータは、下側出入口１１を通じてポスト１０の内部空間に入り、螺旋階段１３を登って上側出入口１２からプラットフォーム５０に出て、階段４３を登ってプラットフォーム４０からキャブ２１に至る。また、キャブ２１から地上に降りようとするオペレータは、登る場合と反対の経路を辿ればよい。
【００３３】
第１実施形態によれば、例えば以下の作用効果を奏する。
【００３４】
第１実施形態によれば、螺旋階段１３をポスト１０の内部空間に配置したので、作業装置３０の動作中に作業具３３が螺旋階段１３に接触することを防止できる。その結果、ポスト１０の近傍にまで対象物を置いて作業をすることができるので、ハイポスト機１の損傷を抑制しつつ、作業効率を向上させることができる。
【００３５】
また、第１実施形態によれば、地面Ｇとプラットフォーム５０との間の昇降装置に螺旋階段１３を採用したので、ステップ１３ａ〜１３ｓの数を増減するだけで、ポスト１０の高さに合わせた適切なレイアウトを実現できる。すなわち、ポスト１０の高さのバリエーションに合わせて、螺旋階段１３を簡単にレイアウトできる。
【００３６】
さらに、従来のハイポスト機１において、地上から旋回体２０にケーブルを延設する程度でしか、ポスト１０の内部空間を活用できていなかった。そこで上記構成のように、ポスト１０の内部空間に螺旋階段１３を配置することによって、デッドスペースを有効活用することができる。
【００３７】
なお、ステップ１３ａ〜１３ｓは、ポール１０ｃに支持されることに限定されない。他の例として、ステップ１３ａ〜１３ｓは、ポスト１０の内面に支持されてもよいし、ポール１０ｃ及びポスト１０の内面の両方に支持されてもよい。
【００３８】
また、図２では、下側出入口１１及び上側出入口１２を、ポスト１０の周方向の同じ位置に配置した例を示している。しかしながら、下側出入口１１及び上側出入口１２は、ポスト１０の周方向の異なる位置に配置されてもよい。すなわち、上側出入口１２は、ポスト１０の高さに合わせてステップ１３ａ〜１３ｓを適切な間隔で配置した場合に、最上段のステップ１３ｓに対面する位置に形成すればよい。
【００３９】
さらに、特に夏は、ポスト１０の内部空間が非常に高温になる。そこで、ハイポスト機１は、ポスト１０の内部空間を換気すると共に、オペレータが通行可能な程度の気温に保つための空調装置をさらに備えるのが望ましい。
【００４０】
［第２実施形態］
但し、螺旋階段１３の具体的な配置は、図２の例に限定されない。図３は、第２実施形態に係るポスト１０の拡大図である。なお、図３の２か所に図示された階段４３は、階段４３の移動軌跡を明らかにするために、旋回体２０を１８０°旋回させる前後の階段４３の位置を示している。
【００４１】
以下、第１実施形態との共通点の詳細な説明は省略し、相違点を中心に説明する。第２実施形態に係るハイポスト機１は、旋回体２０、作業装置３０、及びプラットフォーム４０、５０の基本的な構成が第１実施形態と共通し、螺旋階段１４の配置が第１実施形態に係る螺旋階段１３と相違する。
【００４２】
第２実施形態に係る螺旋階段１４は、ポスト１０の外面に沿って上下方向に延設されている。螺旋階段１４は、上下方向及び周方向に離間してポスト１０の外面に支持された複数のステップ１４ａと、複数のステップ１４ａの外側端から上方に立設された螺旋状の手摺り１４ｂとを主に備える。
【００４３】
そして、螺旋階段１４は、ポスト１０とプラットフォーム５０との間に形成された隙間（図示省略）を通じて、床板５１の上面にまで到達している。また、階段４３の移動軌跡は、螺旋階段１４より外側に位置している。すなわち、第２実施形態に係る階段４３は、第１実施形態より外側に配置されている。
【００４４】
第２実施形態によれば、第１実施形態の作用効果に加えて、例えば以下の作用効果を奏する。まず、ポスト１０の外面に螺旋階段１４を設置するので、ポスト１０の内部に螺旋階段１３を設置するのと比較して、設置作業が容易になる。また、下側出入口１１及び上側出入口１２の作成作業と、下側出入口１１及び上側出入口１２を形成したことによるポスト１０の補強作業を省略することができる。さらに、ポスト１０の内部の空調装置を省略することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１  ハイポスト機（作業機械）
１０  ポスト
１０ａ  下側ポスト
１０ｂ  上側ポスト
１０ｃ  ポール
１１  下側出入口（第１出入口）
１２  上側出入口（第２出入口）
１３，１４  螺旋階段
１３ａ〜１３ｓ，１４ａ  ステップ
１４ｂ  手摺り
２０  旋回体
２１  キャブ
２２  カウンタウエイト
３０  作業装置
３１  ブーム
３２  アーム
３３  作業具
３４  ブームシリンダ
３５  アームシリンダ
３６  作業具シリンダ
４０，５０  プラットフォーム
４１，５１  床板
４２，５２  手摺り
４３  階段
【図１】
2020147434.tif 000003
【図２】
2020147434.tif 000004
【図３】
2020147434.tif 000005