(57)【要約】【課題】高粘性液体を用いることなく、走行等に伴う機体上の手摺りの揺れを抑制することができる作業機械の提供。【解決手段】走行体１と、この走行体１の上に配置される旋回体２と、この旋回体２に取り付けられる作業装置３と、両端が旋回体２上に固定されパイプ状に形成された手摺り１０とを備え、手摺り１０に、この手摺り１０の振動を抑える動吸振器を設け、この動吸振器は、手摺り１０の内部に収容されるボルト１２及びナット１４を含む重り及びこの重りを保持する板ばね１１から成る弾性部材と、これらの重り及び弾性部材を保持し手摺り１０に固定されるアダプタ１５とを含み、手摺り１０に、重り及び弾性部材の収容を可能にする分割部１０ａ，１０ｂを形成し、重りの揺動方向が旋回体２の左右方向に一致するように、動吸振器を配置した構成にしてある。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行体と、この走行体の上に配置される機体と、この機体に取り付けられる作業装置と、両端が上記機体上に固定されパイプ状に形成された手摺りとを備えた作業機械において、
上記手摺りに、この手摺りの振動を抑える動吸振器を設け、
上記動吸振器は、上記手摺りの内部に収容される重り及びこの重りを保持する弾性部材と、これらの重り及び弾性部材を保持し上記手摺りに固定されるアダプタとを含み、
上記手摺りに、上記重り及び弾性部材の収容を可能にする分割部を形成し、
上記重りの揺動方向が上記機体の左右方向に一致するように、上記動吸振器を配置した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、
上記重りは、ボルトとこのボルトに螺合されるナットとを含み、
上記弾性部材は、上記手摺りの延設方向に沿って伸び、上記ボルトが挿入される溝を有する板ばねから成り、
上記ボルトを上記板ばねの上記溝に挿入した状態で、このボルトに上記ナットを螺合させ、このナットを締付けることにより上記ボルト及び上記ナットを上記板ばねに固定す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、
上記ボルトとナット、及び上記板ばねの組み合わせを、上記アダプタを挟むように一対設けたことを特徴とする作業機械。
【請求項４】
請求項１に記載の作業機械において、
上記重りは、上記手摺りの延設方向に沿って伸びる鉄材から成り、
上記弾性部材は、上記鉄材を囲むように配置される緩衝部材から成り、
上記手摺りの内部に収容され、上記緩衝部材を囲むように配置される枠部材を備えたことを特徴とする作業機械。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の作業機械において、
上記機体は、上記走行体の上に配置される旋回体から成り、
この旋回体上に燃料タンクを備え、
上記手摺りは、一端が上記旋回体の旋回フレームに固定され、他端が上記燃料タンクに固定され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、走行体の上に配置される機体上に固定される手摺りを備え、この手摺りの振動を抑える動吸振器を備えた油圧ショベル等の作業機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１は従来の作業機械の一例として挙げた油圧ショベルの側面図、図１２は図１１に示す油圧ショベルにおいて作業装置を除いた状態を示す正面図である。
【０００３】
これらの図１１，１２に示す油圧ショベルは、走行体１と、この走行体１の上に配置される機体すなわち旋回体２と、この旋回体２に取り付けられる作業装置３とを備えている。旋回体２の旋回フレーム２ａ上には、運転室４、エンジンや油圧ポンプが配置される機械室５の他、燃料タンク７等の各種の機器が配置されている。機械室５の後方には重量バランスを確保するカウンタウエイト６も配置されている。また、旋回体２に配置される各種の機器の点検等のために、点検作業者が乗り降りするステップ８が設けられ、このステップ８の近傍には、一端が旋回フレーム２ａに固定され他端が燃料タンク７の上面に固定され、パイプ状に形成された手摺り９が備えられている。
【０００４】
このような手摺り９を備えた従来の油圧ショベルでは、手摺り９は直径が３０ｍｍ程度の細いものであり、全体が長尺となっていることから、走行時とか、作業装置３を駆動して行われる土砂の掘削作業などの作業時に、図１２の矢印９ａで示すように手摺り９が作業装置３の延設方向と直交する旋回体２の幅方向、すなわち旋回体２の左右方向に揺れやすい。このような手摺り９の揺れが繰り返されると、手摺り９の固定部分等に破損を生じることになる。このようなことから、手摺り９の揺れを抑制することが必要になる。
【０００５】
なお、作業機械を対象とするものではないが、従来、特許文献１に、高速道路等に設置される照明ポールの内部に、この照明ポールの揺れを抑える手段を備えたものが提案されている。この手段は、分割形成させた照明ポールのパイプ状の柱状体部分の内部に配置されるものであり、この柱状体部分の内部に収容される高粘性液体と、この高粘性液体の中に配置されたコイルばねと、このコイルばねに支持された重りとを含む構成になっている。このように構成されたものでは、照明ポールに伝えられた振動に伴って重りが揺動し、この重りを保持するコイルばねが撓み変形し、このたわみ変形に際して高粘性液体からの抵抗を受け、これらの協働より照明ポールの揺れが抑制されるものと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１００５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
油圧ショベル等の作業機械にあっても、走行等に伴う手摺り９の揺れを抑えるために、上述した特許文献１に示される技術を手摺り９部分に適用することが考えられる。しかし、照明ポールを形成する十分に径寸法が大きいパイプ状の柱状体部分に比べて、作業機械の手摺り９の径寸法は上述したように３０ｍｍ程度と細く、高粘性液体を収容することは困難である。また、照明ポールの振れ方向はあらゆる方向となり、これに応じて照明ポールに設けるコイルばね及び重りは、揺動方向に制限の無い配置形態となっているが、作業機械の機体上に設けられる手摺りの振れ方向は、ある程度特定された方向、すなわち機体の左右方向となる傾向にある。これらのことから、特許文献１に示される従来技術を作業機械の手摺りの揺れの抑制に適用することは現実的でない。
【０００８】
本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、高粘性液体を用いることなく、走行等に伴う機体上の手摺りの揺れを抑制することができる作業機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するために、本発明に係る作業機械は、走行体と、この走行体の上に配置される機体と、この機体に取り付けられる作業装置と、両端が上記機体上に固定されパイプ状に形成された手摺りとを備えた作業機械において、上記手摺りに、この手摺りの振動を抑える動吸振器を設け、上記動吸振器は、上記手摺りの内部に収容される重り及びこの重りを保持する弾性部材と、これらの重り及び弾性部材を保持し上記手摺りに固定されるアダプタとを含み、上記手摺りに、上記重り及び弾性部材の収容を可能にする分割部を形成し、上記重りの揺動方向が上記機体の左右方向に一致するように、上記動吸振器を配置したたことを特徴としている。
【００１０】
このように構成した本発明は、手摺りの分割部分から手摺りの内部に重り及び弾性部材を収容した状態でアダプタを手摺りに固定すればよく、高粘性液体を収容することなく、手摺りに伝えられた振動に応じて弾性部材を介して重りを揺動させ、この重りの揺動によって手摺りの揺れを抑制することができる。この場合、重りの揺動方向が機体の左右方向に一致するように動吸振器を配置してあることから、走行等に伴って生じる機体の左右方向に沿う手摺りの揺れを、弾性部材を介して行なわれる重りの揺動によって確実に抑制することができる。すなわち、高粘性液体を用いることなく、走行等に伴う機体上の手摺りの揺れを抑制することができる。
【００１１】
また、本発明に係る作業機械は、上記発明において、上記重りは、ボルトとこのボルトに螺合されるナットとを含み、上記弾性部材は、上記手摺りの延設方向に沿って伸び、上記ボルトが挿入される溝を有する板ばねから成り、上記ボルトを上記板ばねの上記溝に挿入した状態で、このボルトに上記ナットを螺合させ、このナットを締付けることにより上記ボルト及び上記ナットを上記板ばねに固定することを特徴としている。
【００１２】
このように構成した本発明は、板ばねの板厚方向が機体の左右方向に一致するように板ばねを配置することにより、板ばねの撓み方向すなわち重りの揺動方向が機体の左右方向と一致するように動吸振器を手摺りに設けることができる。また、弾性部材は溝を有する板ばねから成り、重りはボルトとナットを含むものであることから、動吸振器を簡単な構成とすることができる。また、溝に沿ってボルト、ナットの締結位置を移動させることにより、板ばねに対する重りの位置を変化させて動吸振器の固有振動数を調整することができる。
【００１３】
また、本発明に係る作業機械は、上記発明において、上記ボルトとナット、及び上記板ばねの組み合わせを、上記アダプタを挟むように一対設けたことを特徴としている。このように構成した本発明は、一対の動吸振器それぞれの固有振動数を所望の値に調整することにより、手摺りの揺れのさらなる抑制を実現させることができる。
【００１４】
また、本発明に係る作業機械は、上記発明において、上記重りは、上記手摺りの延設方向に沿って伸びる鉄材から成り、上記弾性部材は、上記鉄材を囲むように配置される緩衝部材から成り、上記手摺りの内部に収容され、上記緩衝部材を囲むように配置される枠部材を備えたことを特徴としている。
【００１５】
このように構成した本発明は、弾性部材である緩衝部材を、その横断面形状が長手方向と短手方向を有する小判形等になるように形成し、この緩衝部材の横断面における長手方向が機体の左右方向に一致するように緩衝部材を配置することにより、緩衝部材の長手方向の所望の弾性変形を生じさせる鉄材の揺動方向が、機体の左右方向と一致するように動吸振器を手摺りに設けることができる。緩衝部材を枠部材で囲んだことによって、緩衝部材を精度良く位置決めすることができる。また、弾性部材はゴム体、あるいは弾性を有する樹脂等によって形成でき、重りは棒体や板体等の鉄材によって形成できることから、動吸振器を簡単な構成とすることができる。
【００１６】
また、本発明に係る作業機械は、上記発明において、上記機体は、上記走行体の上に配置される旋回体から成り、この旋回体上に燃料タンクを備え、上記手摺りは、一端が上記旋回体の旋回フレームに固定され、他端が上記燃料タンクに固定されることを特徴としている。このように構成した本発明は、他端が、剛性の低い燃料タンクの上面に接続されることによって走行等に際して比較的揺れやすい手摺りの揺れの抑制に有効である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、手摺りに、この手摺りの振動を抑える動吸収器を設け、この動吸振器は、手摺りの内部に収容される重り及びこの重りを保持する弾性部材と、これらの重り及び弾性部材を保持し手摺りに固定されるアダプタとを含み、手摺りに、重り及び弾性部材の収容を可能にする分割部を形成し、重りの揺動方向が機体の左右方向に一致するように、動吸振器を配置したことから、従来技術におけるような高粘性液体を用いることなく、走行等に伴う機体上の手摺りの揺れを抑制することができ、機体上に手摺りを設けるようにした従来技術に比べて手摺りの耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る作業機械の第１実施形態の要部を示す側面図である。
【図２】図１のＡ部の拡大横断面図である。
【図３】図１のＡ部に対応する図で、（ａ）図は図２のＡ１方向から見た縦断面図、（ｂ）図は図２のＡ２方向から見た縦断面図である。
【図４】第１実施形態の動作を示す図で、（ａ）図は図３の（ａ）図に対応する縦断面図、（ｂ）図は図３の（ｂ）図に対応する縦断面図である。
【図５】本発明に係る作業機械の第２実施形態の要部を示す側面図である。
【図６】図５のＢ部の拡大横断面図である。
【図７】図６のＢ１方向から見た縦断面図である。
【図８】本発明に係る作業機械の第３実施形態の要部を示す側面図である。
【図９】図８のＣ部の拡大横断面図である。
【図１０】図８のＣ部に対応する図で、（ａ）図は図９のＣ１方向から見た縦断面図、（ｂ）図は図９のＣ２方向から見た縦断面図である。
【図１１】従来の作業機械の一例として挙げた油圧ショベルの側面図である。
【図１２】図１１に示す油圧ショベルにおいて作業装置を除いた状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る作業機械の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００２０】
本発明の第１〜第３実施形態に係る作業機は、例えば上述した図１１に示す油圧ショベルと同様の油圧ショベルであり、この図１１に示す油圧ショベルにおける手摺り部分だけが、各実施形態において異なっている。すなわち、手摺り部分を除けば、図１１に示すものと同等の構成である。したがって以下にあっては、図１１に示したものと同等のものは、図１１に示した符号を用いて説明を行なう。
【００２１】
図１は本発明に係る作業機械の第１実施形態の要部を示す側面図、図２は図１のＡ部の拡大横断面図、図３は図１のＡ部に対応する図で、（ａ）図は図２のＡ１方向から見た縦断面図、（ｂ）図は図２のＡ２方向から見た縦断面図である。
【００２２】
これらの図１〜３に示す作業機械、すなわち油圧ショベルも、上述した図１１に示すように、走行体１と、この走行体１の上に配置される機体、例えば旋回フレーム２ａを有する旋回体２と、この旋回体２に取り付けられる作業装置３とを備えている。また、旋回フレーム２ａの上に各種の機器の点検用のステップ８、及び燃料タンク９が配置されている。
【００２３】
この第１実施形態に係る油圧ショベルも、図１に示すように、一端が旋回フレーム２ａに固定され、他端が燃料タンク７の上面に固定され、パイプ状に形成されてステップ８の近傍に配置される手摺り１０を備えている。この手摺り１０に、この手摺り１０の振動を抑える動吸振器を設けてある。
【００２４】
この第１実施形態に備えられる動吸振器は、手摺り１０の内部に収容される重り及びこの重りを保持する弾性部材と、これらの重り及び弾性部材を保持し手摺りに固定されるアダプタ１５とを含んでいる。図３の（ａ）（ｂ）図に示すように、手摺り１０には、重り及び弾性部材の収容を可能にする分割部１０ａ，１０ｂを形成してある。
【００２５】
図２，３に示すように、上述した重りは、例えばボルト１２と、このボルト１２に螺合されるナット１４と、これらのボルト１２とナット１４間に設けられるワッシャ１３とを含んでいる。上述した弾性部材は、例えば手摺り１０の延設方向に沿って伸び、図３の（ｂ）図に示すように、ボルト１２が挿入される溝１１ａを有する板ばね１１から成っている。図２に示すように、ボルト１２を板ばね１１の溝１１ａに挿入した状態で、ボルト１２にワッシャ１３を介してナット１４を螺合させ、このナット１４を締付けることによりボルト１２、ワッシャ１３、及びナット１４を板ばね１１に固定するようになっている。
【００２６】
図３の（ａ）（ｂ）図に示すように、ボルト１２、ワッシャ１３、及びナット１４を保持する板ばね１１の下端は、アダプタ１５に保持されている。アダプタ１５は、例えば溶接によって手摺り１０の分割部１０ａ，１０ｂに固定されている。
【００２７】
図２に示す矢印１６は機体すなわち旋回体２の幅方向、すなわち旋回体２の左右方向を示しており、矢印１７は旋回体２の前後方向、すなわち作業装置３の延設方向を示している。この図２に示すように、板ばね１１の板厚方向が旋回体２の左右方向に一致するように配置してある。すなわち、板ばね１１の撓み方向であるボルト１２及びナット１４を含む重りの揺動方向が、旋回体２の矢印１６で示す左右方向に一致するように、動吸振器を配置してある。
【００２８】
図４は第１実施形態の動作を示す図で、（ａ）図は図３の（ａ）図に対応する縦断面図、（ｂ）図は図３の（ｂ）図に対応する縦断面図である。
【００２９】
このように構成した第１実施形態に係る油圧ショベルは、走行等に伴って手摺り１０に振動が伝えられて手摺り１０が揺れようとする際に、この手摺り１０の内部に配置されたボルト１２及びナット１４を含む重りが図４の（ａ）図の矢印１８で示すように揺動し、板ばね１１が撓み変形する。すなわち、ボルト１２及びナット１４を含む重りの揺動によって手摺り１０の揺れが抑制される。
【００３０】
ボルト１２及びナット１４を含む重り、及び板ばね１１等を含む動吸振器の固有振動数は、図４の矢印１９で示すように、ナット１４を緩めてボルト１２、ワッシャ１３、及びナット１４の位置を、板ばね１１の溝１１ａに沿って上下方向に移動させることにより調整することができる。この動吸振器の固有振動数を最適に調整することにより、手摺り１０の揺れを有効に抑えることができる。
【００３１】
このように構成した第１実施形態に係る油圧ショベルは、手摺り１０の分割部分１０ａ，１０ｂから手摺り１０の内部に、ボルト１２及びナット１４を含む重りと、板ばね１１とを収容した状態でアダプタ１５を手摺り１０の分割部分１０ａ，１０ｂに溶接によって固定すればよく、上述したような高粘性液体を用いることなく、手摺り１０に伝えられた振動に応じて板ばね１１を介してボルト１２及びナット１４を含む重りを揺動させ、上述したようにこの重りの揺動によって手摺り１０の揺れを抑制することができる。この場合、板ばね１１の板厚方向と旋回体２の左右方向とを一致させ、ボルト１２及びナット１４を含む重りの揺動方向が旋回体２の左右方向に一致するように動吸振器を配置してあることから、旋回体２の左右方向に沿う手摺り１０の揺れを確実に抑制することができる。
【００３２】
すなわち、高粘性流体を用いることなく、走行等に伴う旋回体上の手摺り１０の揺れを抑制することができ、手摺り１０の耐久性を向上させることができる。
【００３３】
また、動吸振器を構成する弾性部材は、溝１１ａを有する板ばね１１から成り、重りは入手が容易なボルト１２、ワッシャ１３及びナット１４から成ることから、動吸振器を簡単な構成とすることができ、実用性に富む。
【００３４】
また上述したように、ボルト１２及びナット１４の締結位置を移動させることにより、動吸振器の固有振動数を手摺り１０の現実の揺れに相応した最適な固有振動数に調整することができる。これによって、手摺り１０の揺れの抑制を高い精度で実現させることができる。
【００３５】
図５は本発明に係る作業機械の第２実施形態の要部を示す側面図、図６は図５のＢ部の拡大横断面図、図７は図６のＢ１方向から見た縦断面図である。
【００３６】
この第２実施形態に係る油圧ショベルは、手摺り１０の内部に、ボルトとナット、及び板ばねの組み合わせを、アダプタ１５を挟むように上下に一対設けた構成にしてある。すなわち、上述した第１実施形態の構成に加え、アダプタ１５の下側にも、動吸振器すなわち、ボルト２２とナット２４、及び図示しないワッシャを含む重りと、溝２１ａを有し、アダプタ１５に保持される板ばね１１との組み合わせを設けた構成にしてある。上側に配置される板ばね１１と同様に、下側に配置される板ばね２１の板厚方向が旋回体２の左右方向に一致するように、この板ばね２１を配置してある。その他の構成は、上述した第１実施形態と同等である。
【００３７】
このように構成した第２実施形態は、アダプタ１５を挟むように配置される上下一対の動吸振器それぞれの固有振動数を所定の値に調整することにより、手摺り１０の揺れのさらなる抑制を実現させることができる。
【００３８】
図８は本発明に係る作業機械の第３実施形態の要部を示す側面図、図９は図８のＣ部の拡大横断面図、図１０は図８のＣ部に対応する図で、（ａ）図は図９のＣ１方向から見た縦断面図、（ｂ）図は図９のＣ２方向から見た縦断面図である。
【００３９】
これらの図８〜１０に示す第３実施形態に係る油圧ショベルは、動吸振器を構成する重りが、手摺り１０の延設方向に沿って延びる例えば棒状の鉄材３０から成り、弾性部材は、鉄材３０を囲むように配置されるゴム体等の弾性を有する緩衝部材３１から成っている。また、図９及び図１０の（ｂ）図に示すように、手摺り１０の内部に収容され、緩衝部材３１を囲むように配置される枠部材３２を備えている。
【００４０】
例えば、鉄材３０及び枠部材３２は、手摺り１０の内部に保持されるアダプタ３３に固定してある。手摺り１０には、鉄材３０、緩衝部材３１、及び枠部材３２を手摺り１０の内部に収容するための分割部１０ｃ，１０ｄが形成されている。アダプタ３３が収容される手摺り１０の部分と、この手摺り１０の部分の上に連設され、鉄材３０、緩衝部材３１、及び枠部材３２が収容される手摺り１０の部分との境界が分割部１０ｄであり、また、鉄材３０、緩衝部材３１、及び枠部材３２が収容される手摺り１０の部分と、その上の手摺り１０の部分との境界が分割部１０ｃとなっている。これらの分割部１０ｃ，１０ｄに溶接を施し、手摺り１０の全体を一体に形成してある。
【００４１】
上述した緩衝部材３１は、図９に示すように、その横断面形状が長手方向と短手方向を有する例えば略小判形状となるように形成してあり、この緩衝部材３１の横断面における長手方向が機体である旋回体２の左右方向に一致するように緩衝部材３１を配置してある。すなわち、緩衝部材３１の長手方向の所望の弾性変形を生じさせる重りである鉄材３０の揺動方向が矢印１６で示す旋回体２の左右方向と一致するように、動吸振器を手摺り１０に設けてある。その他の構成は上述した第１実施形態と同等である。
【００４２】
このように構成した第３実施形態に係る油圧ショベルは、走行等に伴って手摺り１０に振動が伝えられて手摺り１０が旋回体２の左右方向に揺れようとする際に、この手摺り１０の内部に配置された鉄材３０が緩衝部材３１の弾性力に抗して旋回体２の左右方向に揺動し、この鉄材３０の揺動によって手摺り１０の揺れを抑制することができる。
【００４３】
したがって、この第３実施形態に係る油圧ショベルも、高粘性液体を用いることなく、走行等に伴う旋回体２上の手摺り１０の揺れを抑制することができ、手摺り１０の耐久性を向上させることができる。また、動吸振器を構成する弾性部材は、ゴム体、あるいは弾性を有する樹脂等によって形成でき、重りは棒状、板状等の鉄材３０によって形成できることから、動吸振器を簡単な構成とすることができ、実用性に富む。
【００４４】
なお、緩衝部材３１を枠部材３２で囲んだことによって、緩衝部材３１を精度良く位置決めすることができ、安定した構造の動吸振器とすることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１    走行体
２    旋回体（機体）
２ａ  旋回フレーム
３    作業装置
７    燃料タンク
１０    手摺り
１０ａ  分割部
１０ｂ  分割部
１０ｃ  分割部
１０ｄ  分割部
１１    板ばね（弾性部材）
１１ａ  溝
１２    ボルト（重り）
１３    ワッシャ（重り）
１４    ナット（重り）
１５    アダプタ
２１    板ばね（弾性部材）
２１ａ  溝
２２    ボルト（重り）
２４    ナット（重り）
３０    鉄材（重り）
３１    緩衝部材（弾性部材）
３２    枠部材
３３    アダプタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010236285.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010236285.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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