DE112011102533B4

DE112011102533B4 - Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine

Info

Publication number: DE112011102533B4
Application number: DE112011102533.5T
Authority: DE
Inventors: Shigeki Kondo; Masanori Sato
Original assignee: Press Kogyo Co Ltd
Current assignee: Press Kogyo Co Ltd
Priority date: 2010-07-29
Filing date: 2011-07-21
Publication date: 2016-01-21
Anticipated expiration: 2031-07-22
Also published as: DE112011102533T5; US20130119708A1; WO2012014781A1; JP5706110B2; CN103140633B; JP2012031606A; CN103140633A; US8876196B2

Abstract

AUFGABE Bei einer Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine, wobei eine Frontsäule und eine Dachsäule durch ein rohrförmiges Material gebildet sind, ist die Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine vorgesehen, bei der eine Anbringungsposition eines vorderen Kopfteils umkehrbar angehoben werden kann und der Aufwärtssichtwinkel eines Fahrers vergrößert ist. LÖSUNG Eine Frontsäule 1 und eine Dachsäule 2, welche einen Kabinenrahmen der Baumaschine bilden, sind durch ein rohrförmiges Material 9 mit einem gekrümmten Abschnitt 10 an einer Verbindung zwischen ihnen gebildet, und indem der Krümmungsradius einer Krümmungsaußenseite 10a in dem gekrümmten Abschnitt 10 kleiner gemacht ist als der Krümmungsradius einer Krümmungsinnenseite 10b, wird ein Raum zum Anheben einer Aufnahmeposition eines oberen Endes 7x einer Frontfenstereinheit 7 in dem gekrümmten Abschnitt 10 gebildet. Ein vorderer Kopfteil 4 ist an der Position des oberen Endes 7x der in dem Raum 12 aufgenommenen Frontfenstereinheit 7 angeordnet. Mit dieser Konfiguration kann die Anbringung des vorderen Kopfteils 4 umkehrbar angehoben werden, und der Aufwärtssichtwinkel θ2 eines Fahrers kann vergrößert werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine, wobei eine Frontsäule und eine Dachsäule, welche den Kabinenrahmen der Baumaschine bilden, durch ein gekrümmtes rohrförmiges Material gebildet sind.
STAND DER TECHNIK
Wie in den 1 und 2 dargestellt ist, umfasst eine Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine typischerweise: Frontsäulen 1, die dafür eingerichtet sind, auf der linken und der rechten Seite vor einer Kabine (einem Fahrersitz) zu stehen, Dachsäulen 2, die sich von den oberen Enden der Frontsäulen 1 nach hinten und im Wesentlichen horizontal erstrecken, Hecksäulen 3, die mit den hinteren Enden der Dachsäulen 2 verbunden sind und sich davon nach unten erstrecken, einen vorderen Kopfteil 4, der dafür eingerichtet ist, zwischen der linken und der rechten Frontsäule 1 in den oberen Abschnitten der Frontsäulen 1 zu hängen, und einen hinteren Kopfteil 5, der dafür eingerichtet ist, zwischen der linken und der rechten Hecksäule 3 in den oberen Abschnitten der Hecksäulen 1 zu hängen.
Eine Führungsschiene 6 ist in der Frontsäule 1 und der Dachsäule 2 angeordnet. Zu führende Elemente 8 (beispielsweise eine Führungsrolle, ein Vorsprung und dergleichen), die an einer Frontfenstereinheit 7 angebracht sind, stehen in Eingriff mit diesen Führungsschienen 6. Weil die zu führenden Elemente 8 durch die Führungsschienen 6 geführt werden, wird die Frontfenstereinheit 7 entlang den Frontsäulen 1 und den Dachsäulen 2 bewegt und zwischen einer geschlossenen Position, in der die Frontfenstereinheit 7 in einem stehenden Zustand in den Frontsäulen 1 gehalten wird, und einer geöffneten Position, in der die Frontfenstereinheit 7 in einem horizontalen Zustand in den Dachsäulen 2 gehalten wird, umgeschaltet wird und folglich die Frontfläche der Kabine öffnet und schließt. Der vordere Kopfteil 4 ist mit der Position des oberen Endes der in die geschlossene Position versetzten Frontfenstereinheit 7 zusammenfallend angeordnet.
Es sei bemerkt, dass eine Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine dieser Art bekannt ist, bei der die Stärke verbessert ist und ein gutes äußeres Erscheinungsbild erreicht wird, weil die Frontsäule 1 und die Dachsäule 2 durch ein gekrümmtes rohrförmiges Material 9 gebildet sind (siehe Patentdokument 1).
DOKUMENT ZUM STAND DER TECHNIK
PATENTDOKUMENT

Patentdokument 1: Veröffentlichte japanische Patentanmeldung JP 2004-90 039 A

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
Wenn die Frontsäule 1 und die Dachsäule 2 durch das eine rohrförmige Material 9 gebildet werden, wie in 3(a) dargestellt ist, wird an einem Abschnitt, an dem die Frontsäule 1 und die Dachsäule 2 in dem rohrförmigen Material 9 miteinander verbunden werden, ein gekrümmter Abschnitt 10 gebildet. Dieser gekrümmte Abschnitt 10 wird durch Biegen und Formen (Biegen und maschinelles Bearbeiten) des linearen rohrförmigen Materials (des unregelmäßig geformten Stahlrohrs) 9, dessen Querschnittsform beispielsweise in 3(b) dargestellt ist, gebildet. Wenn das rohrförmige Material 9 gebogen und geformt wird, wird der Krümmungsradius einer Krümmungsaußenseite 10a an dem gekrümmten Abschnitt 10 größer als der Krümmungsradius einer Krümmungsinnenseite 10b.
Wenn an dem gekrümmten Abschnitt 10 der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite 10a größer ist als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite 10b, wie in 4 dargestellt ist, ist die obere Grenzposition eines oberen Endes 7x der Frontfenstereinheit 7 durch einen Abschnitt eines Radiuskrümmungsendes 10x der Krümmungsaußenseite 10a begrenzt. Demgemäß kann die Position des oberen Endes 7x der Frontfenstereinheit 7 nicht angehoben werden, während der Abschnitt des Radiuskrümmungsendes 10x stark überschritten wird. Aus diesem Grunde kann die Anbringungsposition des mit der Position des oberen Endes 7x der Frontfenstereinheit 7 zusammenfallend angeordneten vorderen Kopfteils 4 nicht angehoben werden. Daher ist der Aufwärtssichtwinkel (der Sichthöhenwinkel) θ1 mit einem Augenpunkt eines Fahrers auf dem Fahrersitz als Standard durch den vorderen Kopfteil 4 begrenzt.
Wenn ein gekrümmtes Glas, dessen oberes Ende entlang dem gekrümmten Abschnitt 10 gekrümmt ist, in einem Glas der Frontfenstereinheit 7 verwendet wird, kann die Position des oberen Endes der Frontfenstereinheit 7 an eine Stelle gesetzt werden, die höher ist als das Radiuskrümmungsende 10x der Krümmungsaußenseite 10a in dem gekrümmten Abschnitt 10. Demgemäß kann die Höhe des vorderen Kopfteils 4 angehoben werden, wodurch der Aufwärtssichtwinkel θ1 des Fahrers vergrößert wird. Wenn das gekrümmte Glas in der Frontfenstereinheit 7 verwendet wird, wird das Gesichtsfeld des Fahrers jedoch verzerrt, woraus sich die Befürchtung ergeben kann, dass ein genaues Arbeiten behindert wird. Wenn die Frontfenstereinheit 7 überdies entlang den Führungsschienen 6 in die geöffnete Position bewegt wird, in der die Frontfenstereinheit 7 durch die Dachsäulen 2 horizontal gehalten wird, behindern sich das gekrümmte Glas der Frontfenstereinheit 7 und eine Dachplatte (siehe 1) 11, die auf den Dachsäulen 2 angeordnet ist. Aus diesem Grund wird in der Frontfenstereinheit 7 ein Flachglas 7g verwendet.
Wenn das Flachglas 7g in der Frontfenstereinheit 7 verwendet wird, wird, wie unter Verwendung von 4 beschrieben wird, die obere Grenzposition des oberen Endes 7x der Frontfenstereinheit 7 auf eine Position begrenzt, an der die erwähnte obere Grenzposition an den Abschnitt des Radiuskrümmungsendes 10x der Krümmungsaußenseite 10a im gekrümmten Abschnitt 10 anstößt. Aus diesem Grunde ist die Höhe des zusammenfallend mit der Position des oberen Endes 7x der Frontfenstereinheit 7 angeordneten vorderen Kopfteils 4 begrenzt. Demgemäß ist der Aufwärtssichtwinkel θ1 des Fahrers durch den vorderen Kopfteil 4 begrenzt.
Eine Aufgabe der unter Berücksichtigung der vorstehend erwähnten Umstände vorgeschlagenen vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine bereitzustellen, bei der in der Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine, bei der die Frontsäule und die Dachsäule durch ein rohrförmiges Material gebildet sind, die Anbringungsposition des vorderen Kopfteils umkehrbar angehoben werden kann und der Aufwärtssichtwinkel des Fahrers vergrößert ist.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
Zum Lösen der vorstehend erwähnten Aufgabe besteht die Erfindung nach Anspruch 1 in einer Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine, dadurch gekennzeichnet, dass eine Frontsäule und eine Dachsäule, die einen Kabinenrahmen der Baumaschine bilden, durch ein rohrförmiges Material gebildet sind, das an einer Verbindung zwischen der Frontsäule und der Dachsäule einen gekrümmten Abschnitt aufweist, indem der Krümmungsradius einer Krümmungsaußenseite in dem gekrümmten Abschnitt in dem rohrförmigen Material kleiner gemacht ist als der Krümmungsradius einer Krümmungsinnenseite, ein Raum zum Anheben einer Aufnahmeposition eines oberen Endes einer durch die Frontsäulen getragenen Frontfenstereinheit in dem gekrümmten Abschnitt gebildet ist, und ein vorderer Kopfteil, der an dem oberen Ende der in dem Raum aufgenommenen Frontfenstereinheit positioniert ist, in der Krümmungsaußenseite in dem gekrümmten Abschnitt angeordnet ist.
Die Erfindung nach Anspruch 2 besteht in der Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine nach Anspruch 1, wobei das rohrförmige Material in Umfangsrichtung an einem Abschnitt der Frontsäule und einem Abschnitt der Dachsäule Zusatzabschnitte aufweist und einen Vorsprung aufweist, der zu der Krümmungsaußenseite in dem gekrümmten Abschnitt vorsteht, und sich der Querschnitt in Längsrichtung allmählich ändert.
Die Erfindung nach Anspruch 3 besteht in der Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine nach Anspruch 1 oder 2, wobei in dem rohrförmigen Material die Umfangslänge des Abschnitts der Frontsäule, die Umfangslänge des Abschnitts der Dachsäule und die Umfangslänge des gekrümmten Abschnitts gleich sind.
Die Erfindung nach Anspruch 4 besteht in der Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Frontfenstereinheit ein zu führendes Element aufweist, das in Eingriff mit einer in dem rohrförmigen Material angeordneten Führungsschiene ist und entlang dem rohrförmigen Material bewegt werden kann.
Die Erfindung nach Anspruch 5 besteht in der Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine nach Anspruch 4, wobei die Führungsschiene in dem Zusatzabschnitt ausgebildet ist.
Die Erfindung nach Anspruch 6 besteht in der Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Frontfenstereinheit ein Flachglas aufweist.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Durch die Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine gemäß der vorliegenden Erfindung können die folgenden Wirkungen erreicht werden.

(1) Gemäß der Erfindung nach Anspruch 1 werden dadurch, dass der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite in dem gekrümmten Abschnitt aus dem einen rohrförmigen Material, welches die Frontsäule und die Dachsäule bildet, kleiner gemacht wird als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite, der Raum zum Anheben der Aufnahmeposition des oberen Endes der Frontfenstereinheit in dem gekrümmten Abschnitt gebildet und der vordere Kopfteil an der Position des oberen Endes der in dem Raum aufgenommenen Frontfenstereinheit angeordnet. Auf diese Weise ist es möglich, die Anbringungsposition des vorderen Kopfteils umkehrbar anzuheben und den Aufwärtssichtwinkel des Fahrers zu vergrößern.
(2) Gemäß der Erfindung nach Anspruch 2 hat das rohrförmige Material die Zusatzabschnitte an dem Abschnitt der Frontsäule und dem Abschnitt der Dachsäule und auch den zur Krümmungsaußenseite in dem gekrümmten Abschnitt vorstehenden Vorsprung, und der Querschnitt ändert sich in Längsrichtung allmählich. Demgemäß kann aus dem einen rohrförmigen Material der gekrümmte Abschnitt, in dem der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite kleiner ist als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite, genau geformt werden.
(3) Gemäß der Erfindung nach Anspruch 3 sind die Umfangslänge des Abschnitts der Frontsäule, die Umfangslänge des Abschnitts der Dachsäule und die Umfangslänge des gekrümmten Abschnitts gleich. Wenn der gekrümmte Abschnitt aus dem einen rohrförmigen Material gebildet wird, kann die Dehnung oder die Kontraktion in Umfangsrichtung des rohrförmigen Materials demgemäß unterdrückt werden.
(4) Gemäß der Erfindung nach Anspruch 4 wird das in der Frontfenstereinheit zu führende Element in Eingriff mit der in dem rohrförmigen Material angeordneten Führungsschiene gebracht und kann entlang dem rohrförmigen Material bewegt werden und die Frontfläche der Kabine öffnen. Demgemäß kann der Fahrer ein Ziel direkt betrachten, ohne es durch das Glas zu betrachten, und die Anbringungsposition des vorderen Kopfteils kann umkehrbar angehoben werden, wodurch der Aufwärtssichtwinkel des Fahrers vergrößert werden kann.
(5) Gemäß der Erfindung nach Anspruch 5 ist die Führungsschiene in dem Zusatzabschnitt ausgebildet. Dementsprechend können, verglichen mit dem Fall, in dem die Führungsschiene und der Zusatzabschnitt getrennt gebildet werden, niedrigere Kosten erreicht werden.
(6) Gemäß der Erfindung nach Anspruch 6 weist die Frontfenstereinheit das Flachglas auf. Daher werden anders als bei dem gekrümmten Glas keine Verzerrungen im Sichtfeld des Fahrers erzeugt. Der Fahrer kann das Ziel daher verzerrungsfrei betrachten, und die Anbringungsposition des vorderen Kopfteils kann umkehrbar angehoben werden, wodurch der Aufwärtssichtwinkel des Fahrers vergrößert werden kann.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Es zeigen:
1 eine vollständige perspektivische Ansicht eines Schemas einer Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine,
2 eine perspektivische Einzelteilansicht eines Hauptabschnitts der Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine,
3 eine erklärende Ansicht eines herkömmlichen Beispiels, wobei (a) eine Seitenansicht eines Abschnitts einer Frontsäule, eines Abschnitts einer Dachsäule und eines gekrümmten Abschnitts in einem rohrförmigen Material ist, welches einen Teil eines Kabinenrahmens bildet, und (b) eine Schnittansicht einer Linie b-b in (a) ist,
4 eine erklärende Ansicht des herkömmlichen Beispiels und eine Seitenansicht eines Abschnitts der Frontsäule, eines Abschnitts der Dachsäule und des gekrümmten Abschnitts in dem rohrförmigen Material sowie einer Frontfenstereinheit und eines vorderen Kopfteils,
5 eine erklärende Ansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Seitenansicht des Abschnitts der Frontsäule, des Abschnitts der Dachsäule und des gekrümmten Abschnitts in dem rohrförmigen Material sowie der Frontfenstereinheit und des vorderen Kopfteils,
6(a) eine teilweise vergrößerte Ansicht von 5, wobei (b) eine Schnittansicht einer Linie b-b in (a) ist und (c) eine Schnittansicht einer Linie c-c in (a) ist,
7 eine erklärende Ansicht einer ersten modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei (a) eine Seitenansicht eines Abschnitts einer Frontsäule, eines Abschnitts einer Dachsäule und eines gekrümmten Abschnitts in einem rohrförmigen Material ist, (b) eine Schnittansicht einer Linie b-b in (a) ist und (c) eine Schnittansicht einer Linie c-c in (a) ist,
8 eine erklärende Ansicht einer zweiten modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei (a) eine Seitenansicht eines Abschnitts einer Frontsäule, eines Abschnitts einer Dachsäule und eines gekrümmten Abschnitts in einem rohrförmigen Material ist, (b) eine Schnittansicht einer Linie b-b in (a) ist und (c) eine Schnittansicht einer Linie c-c in (a) ist, und
9 eine erklärende Ansicht eines Vergleichsbeispiels, das keine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, wobei (a) eine Seitenansicht eines Abschnitts einer Frontsäule, eines Abschnitts einer Dachsäule und eines gekrümmten Abschnitts in einem rohrförmigen Material ist und (b) eine Schnittansicht einer Linie b-b in (a) ist.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend auf der Grundlage der anliegenden Zeichnung beschrieben.
Wie in 5 dargestellt ist, sind bei einer Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine gemäß dieser Ausführungsform die Frontsäule 1 und die Dachsäule 2, welche den Kabinenrahmen bilden, durch ein rohrförmiges Material 9 gebildet, das den gekrümmten Abschnitt 10 an der Verbindung zwischen der Frontsäule 1 und der Dachsäule 2 aufweist. Demgemäß weist diese die gleichen Konfigurationselemente auf wie die Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine, die bereits unter Verwendung der 1 und 2 beschrieben wurde. Daher sind die gleichen Konfigurationselemente mit den gleichen Symbolen bezeichnet, und es wird auf ihre Erklärung verzichtet. Es werden nur unterschiedliche Merkmale erklärt.
Das Merkmal der Kabinenrahmenstruktur gemäß dieser Ausführungsform besteht in einer Konfiguration, bei der, wie in 5 dargestellt ist, dadurch, dass der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite 10a im gekrümmten Abschnitt 10 in dem rohrförmigen Material 9 kleiner gemacht ist als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite 10b, der Raum 12 zum Anheben der Aufnahmeposition des oberen Endes 7x der Frontfenstereinheit 7 in dem gekrümmten Abschnitt 10 gebildet ist und der vordere Kopfteil 4 zusammenfallend mit der Position des oberen Endes 7x der in dem Raum 12 aufgenommenen Frontfenstereinheit 7 angeordnet ist. Folglich kann die Anbringungsposition des vorderen Kopfteils 4 über das in 4 dargestellte herkömmliche Beispiel angehoben werden. Auf diese Weise kann der Aufwärtssichtwinkel θ2 des Fahrers breiter gemacht werden als der Aufwärtssichtwinkel θ1 des in 4 dargestellten herkömmlichen Beispiels. Diese Konfiguration wird nachstehend detailliert beschrieben.
Zuerst wird für das Glas der Frontfenstereinheit 7, wie voranstehend erwähnt wurde, zur Unterdrückung der Verzerrung des Sichtfelds des Fahrers auf dem Fahrersitz an Stelle eines gekrümmten Glases das Flachglas 7g verwendet.
Aus diesem Grunde liegt die obere Grenzposition des oberen Endes 7x in der Frontfenstereinheit 7 in einer Höhe, in der die vorstehend erwähnte obere Grenzposition an den Abschnitt des Radiuskrümmungsendes 10x der Krümmungsaußenseite 10a in dem gekrümmten Abschnitt 10 anstößt. Daher ist selbst bei dieser in 5 dargestellten Ausführungsform und dem in 4 dargestellten herkömmlichen Beispiel der vordere Kopfteil 4, der mit der Position des oberen Endes 7x der Frontfenstereinheit 7 zusammenfallend angeordnet ist, an dem Abschnitt des Radiuskrümmungsendes 10x in der Krümmungsaußenseite 10a in dem gekrümmten Abschnitt 10 angeordnet.
Hier ist bei dieser Ausführungsform, bei der, wie in 5 dargestellt ist, der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite 10a in dem gekrümmten Abschnitt 10 kleiner ist als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite 10b, die Position des Abschnitts des Radiuskrümmungsendes 10x der Krümmungsaußenseite 10a hoch verglichen mit dem herkömmlichen Beispiel, bei dem, wie in 4 dargestellt ist, der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite 10a im gekrümmten Abschnitt 10 größer ist als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite 10b. Aus diesem Grund ist diese in 5 dargestellte Ausführungsform in Bezug auf die Höhe des vorderen Kopfteils 4, der an dem Abschnitt des Radiuskrümmungsendes 10x angeordnet ist, höher als das in 4 dargestellte herkömmliche Beispiel. Demgemäß ist der Aufwärtssichtwinkel θ2 des Fahrers bei dieser in 5 dargestellten Ausführungsform weiter als der Aufwärtssichtwinkel θ1 des in 4 dargestellten herkömmlichen Beispiels.
Wie in 6(a) dargestellt ist, hat das rohrförmige Material 9 mit dem voranstehend erwähnten gekrümmten Abschnitt 10 den Zusatzabschnitt 13 in Umfangsrichtung an dem Abschnitt der Dachsäule 2, wie in 6(b) dargestellt ist, und den Vorsprung 14, der an dem gekrümmten Abschnitt 10 zu der Krümmungsaußenseite vorsteht, wie in 6(c) dargestellt ist, sowie den Zusatzabschnitt 13, der dem in 6(b) dargestellten ähnelt, an dem Abschnitt der Frontsäule 1, wenngleich dies nicht dargestellt ist. Dann wird der Querschnitt in Längsrichtung allmählich geändert. Bei einer solchen Konfiguration ist es durch Formen des einen rohrförmigen Materials 9 möglich, den gekrümmten Abschnitt 10, in dem der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite 10a kleiner ist als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite 10b, genau zu formen.
Das heißt, dass das rohrförmige Material 9 mit dem in 6(a) dargestellten gekrümmten Abschnitt 10 durch Formen (Verformen) des rohrförmigen Materials (linear verschieden geformtes Steuerrohr) erhalten wird, dessen Querschnitt so geformt ist, dass er den stufenförmigen Zusatzabschnitt 13 in Umfangsrichtung aufweist, wie in 6(b) dargestellt ist. Allerdings wird der Zusatzabschnitt 13 während der Formung zu der Krümmungsaußenseite 10a hin vorgeschoben und so eingerichtet, dass er als der Vorsprung 14 des gekrümmten Abschnitts 10 dient. Insbesondere wird in dem in 6 dargestellten rohrförmigen Material 9 ein konvexer umfänglicher Längenabschnitt (der Abschnitt, der den Zusatzabschnitt 13 einschließt), der in 6(b) durch eine gedachte Linie x dargestellt ist, zu dem Abschnitt (dem den Vorsprung 14 aufweisenden Abschnitt) bewegt, der in 6(b) durch eine gedachte Linie y dargestellt ist. Folglich ist es möglich, den gekrümmten Abschnitt 10, bei dem der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite 10a kleiner ist als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite 10b, genau zu formen.
Eine gedachte Linie z in 6(a) ist derart, dass ein konzentrischer Kreis mit dem Radius der Krümmungsinnenseite 10b in der Krümmungsaußenseite 10a in dem gekrümmten Abschnitt 10 gezogen ist. Wenn das rohrförmige Material gebogen und geformt (gebogen und maschinell bearbeitet) wird, scheint es gewöhnlich den Radius dieser gedachten Linie z in der Krümmungsaußenseite 10a in dem gekrümmten Abschnitt 10 aufzuweisen, und der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite 10a wird größer als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite 10b. Dagegen wird bei dieser Ausführungsform, wie in 6(b) dargestellt ist, das rohrförmige Material (das lineare rohrförmige Material), dessen Querschnitt so geformt ist, dass er den stufenförmigen Zusatzabschnitt 13 in Umfangsrichtung aufweist, geformt (verformt), und gleichzeitig wird der Zusatzabschnitt 13 zu der Krümmungsaußenseite 10a vorbewegt und so eingerichtet, dass er als der Vorsprung 14 des gekrümmten Abschnitts 10 dient. Folglich wird, wie in 6(a) durch eine durchgezogene Linie dargestellt ist, der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite 10a in dem gekrümmten Abschnitt 10 kleiner gemacht als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite 10b.
In dem in 6 dargestellten rohrförmigen Material 9 sind die Umfangslänge des Abschnitts der Frontsäule 1, die Umfangslänge des Abschnitts der Dachsäule 2 und die Umfangslänge des gekrümmten Abschnitts 10 gleich. Wenn das lineare rohrförmige Material geformt (verformt) wird, um den gekrümmten Abschnitt 10 zu bilden, kann folglich die umfängliche Dehnung oder Kontraktion des rohrförmigen Materials unterdrückt werden, wodurch ermöglicht wird, dass der gekrümmte Abschnitt 10, in dem der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite 10a kleiner ist als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite 10b, vernünftig und genau geformt wird. Es sei bemerkt, dass ”die Umfangslänge gleich ist” in diesem Fall einen Zustand einschließen soll, in dem ”die Umfangslänge in etwa gleich ist”, in dem es einige Differenzen der Umfangslänge gibt, die bei der Formung (Verformung) des rohrförmigen Materials unvermeidlich erzeugt werden.
Wie in 2 dargestellt ist, sind bei der Frontfenstereinheit 7 die zu führenden Elemente 8 (beispielsweise Führungsrollen, Vorsprünge und dergleichen) in Eingriff mit den in den rohrförmigen Materialien 9 angeordneten Führungsschienen 6 und können entlang den rohrförmigen Materialien 9 bewegt werden. Weil die zu führenden Elemente 8 durch die Führungsschienen 6 geführt werden, wird die Frontfenstereinheit 7 entlang den Frontsäulen 1 und den Dachsäulen 2 bewegt und zwischen der geschlossenen Position, in der die Frontfenstereinheit 7 im stehenden Zustand in den Frontsäulen 1 gehalten wird, und der geöffneten Position, in der die Frontfenstereinheit 7 im horizontalen Zustand in den Dachsäulen 2 gehalten wird, umgeschaltet, und sie öffnet und schließt folglich die Frontfläche der Kabine. Weil die Frontfläche der Kabine geöffnet ist, kann der Fahrer innerhalb der Kabine genau arbeiten, während er direkt ein Ziel betrachtet, ohne es durch das Glas zu betrachten. Zusätzlich kann die Anbringungsposition des vorderen Kopfteils 4 umkehrbar angehoben werden, wodurch der Aufwärtssichtwinkel θ2 des Fahrers vergrößert werden kann.
Die Führungsschiene 6 kann in dem in 6(b) dargestellten Zusatzabschnitt 13 geformt werden. Der Fall des Formens der Führungsschiene 6 im Zusatzabschnitt 13 wird nachstehend beschrieben.
Wie in 6(b) dargestellt ist, umfasst der Abschnitt der Dachsäule 2 in dem rohrförmigen Material 9 (der Abschnitt der Frontsäule 1 ist auch ähnlich): einen äußeren gekrümmten Abschnitt 15, einen äußeren Stufenabschnitt 16, der sich von einem unteren Ende des äußeren gekrümmten Abschnitts 15 in etwa unter einem rechten Winkel zu der Innenseite der Kabine erstreckt, einen äußeren flachen Abschnitt 17, der sich von dem äußeren Stufenabschnitt 16 in etwa unter einem rechten Winkel nach unten erstreckt, einen unteren flachen Abschnitt 18, der sich von dem äußeren flachen Abschnitt 17 in etwa unter einem rechten Winkel nach innen erstreckt, einen inneren unteren flachen Abschnitt 19, der sich von dem unteren flachen Abschnitt 18 in etwa unter einem rechten Winkel nach oben erstreckt, einen inneren Stufenabschnitt 20, der sich von dem inneren unteren flachen Abschnitt 19 nach innen und schräg nach oben erstreckt, und einen inneren oberen flachen Abschnitt 21, der sich von dem inneren Stufenabschnitt 20 nach oben erstreckt und eine Verbindung mit dem äußeren gekrümmten Abschnitt 15 herstellt. Die Kanten einer in 1 dargestellten Seitentür 22 sind in den Abschnitten des äußeren Stufenabschnitts 16 und des äußeren flachen Abschnitts 17 aufgenommen.
Wie in 6(c) dargestellt ist, umfasst der gekrümmte Abschnitt 10 in dem rohrförmigen Material 9: einen äußeren gekrümmten Abschnitt 23, der den Vorsprung 14 bildet, einen äußeren Stufenabschnitt 24, der sich in etwa unter einem rechten Winkel von dem unteren Ende des äußeren gekrümmten Abschnitts 23 zur Innenseite der Kabine erstreckt, einen äußeren flachen Abschnitt 25, der sich von dem äußeren Stufenabschnitt 24 in etwa unter einem rechten Winkel nach unten erstreckt, einen unteren flachen Abschnitt 26, der sich von dem äußeren flachen Abschnitt 25 in etwa unter einem rechten Winkel nach innen erstreckt, und einen inneren flachen Abschnitt 27, der sich von dem unteren flachen Abschnitt 26 in etwa unter einem rechten Winkel nach oben erstreckt und eine Verbindung mit einem äußeren gekrümmten Abschnitt 14 herstellt. Die Kanten der in 1 dargestellten Seitentür 22 sind in den Abschnitten des äußeren Stufenabschnitts 24 und des äußeren flachen Abschnitts 25 aufgenommen.
Wie beim Vergleich von 6(c) mit 6(b) verständlich wird, bildet der innere Stufenabschnitt 20 in dem Abschnitt der Dachsäule 2 in dem rohrförmigen Material 9 (der Abschnitt der Frontsäule 1 ist auch ähnlich) hauptsächlich den Zusatzabschnitt 13. Auch dieser innere Stufenabschnitt 20, nämlich der Zusatzabschnitt 13, kann als Teil der Führungsschiene 6 doppelt verwendet werden. Das heißt, dass, wie in 6(b) dargestellt ist, durch Einbringen eines Stahlmaterials 28, dessen Querschnitt zickzackförmig ist (ein Winkelstahl, dessen Scheitelpunkt spitz gewinkelt ist), an den inneren unteren flachen Abschnitt 19 die Führungsschiene 6 durch den Winkelstahl 28 und den inneren Stufenabschnitt 20 gebildet werden kann.
Die in 2 dargestellten zu führenden Elemente 8 der Frontfenstereinheit 7 greifen in diese Führungsschienen 6 ein und werden entlang der Längsrichtung der rohrförmigen Materialien 9 geführt. Weil in diesem Fall der Winkelstahl 28 und der innere Stufenabschnitt 20 geneigt sind, kann eine Kegelrolle, ein kegelförmiger Vorsprung oder dergleichen, der mit der Neigung übereinstimmt, in dem zu führenden Element 8 verwendet werden. Auf diese Weise wird der Teil der Führungsschiene 6 in dem Zusatzabschnitt 13 gebildet, und sie werden doppelt für die Funktion der Führungsschiene 6 verwendet. Folglich können verglichen mit einem Fall, in dem der Zusatzabschnitt 13 und die Führungsschiene 6 vollkommen getrennt voneinander ausgebildet sind, niedrigere Kosten erreicht werden.
7 zeigt eine erste modifizierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die grundlegende Konfiguration einer Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine gemäß dieser ersten modifizierten Ausführungsform gleicht jener der Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine der bereits unter Verwendung der 5, 6 und dergleichen beschriebenen vorhergehenden Ausführungsform. Wie beim Vergleich von 6(b) mit 7(b) verständlich ist, unterscheidet sich nur die Querschnittsform des Abschnitts der Dachsäule 2 in dem in 6(b) dargestellten rohrförmigen Material 9 (der Abschnitt der Frontsäule 1 ist auch ähnlich) von der vorhergehenden Ausführungsform. Demgemäß wird nur der Unterschied erklärt. Die anderen gleichen Konfigurationselemente sind mit den gleichen Symbolen versehen, und es wird auf ihre Erklärung verzichtet.
Wie in 7(b) dargestellt ist, umfassen der Abschnitt der Dachsäule 2 in diesem rohrförmigen Material 9 (der Abschnitt der Frontsäule 1 ist auch ähnlich): den äußeren gekrümmten Abschnitt 15, den äußeren Stufenabschnitt 16, der sich vom unteren Ende des äußeren gekrümmten Abschnitts 15 in etwa unter einem rechten Winkel zur Innenseite der Kabine erstreckt, den äußeren flachen Abschnitt 17, der sich von dem äußeren Stufenabschnitt 16 in etwa unter einem rechten Winkel nach unten erstreckt, den unteren flachen Abschnitt 18, der sich von dem äußeren flachen Abschnitt 17 in etwa unter einem rechten Winkel nach innen erstreckt, einen inneren unteren flachen Abschnitt 29, der sich von dem unteren flachen Abschnitt 18 in etwa unter einem rechten Winkel nach oben erstreckt, einen inneren unteren Stufenabschnitt 30, der sich von dem inneren unteren flachen Abschnitt 29 nach außen und schräg nach oben erstreckt, einen inneren mittleren flachen Abschnitt 31, der sich von dem inneren unteren Stufenabschnitt 30 nach oben erstreckt, einen inneren oberen Stufenabschnitt 32, der sich von dem inneren mittleren flachen Abschnitt 31 nach innen und schräg nach oben erstreckt, und einen inneren oberen flachen Abschnitt 33, der sich von dem inneren oberen Stufenabschnitt 32 nach oben erstreckt und eine Verbindung mit dem äußeren gekrümmten Abschnitt 15 herstellt.
Wie beim Vergleich der 7(b) und 7(c) verständlich ist, bilden bei dieser ersten modifizierten Ausführungsform der innere untere Stufenabschnitt 30 und der innere obere Stufenabschnitt 32 hauptsächlich den Zusatzabschnitt 13. Auch werden der innere untere Stufenabschnitt 30 und der innere obere Stufenabschnitt 32 als Führungsschiene 6 doppelt verwendet. Das zu führende Element 8 der in 2 dargestellten Frontfenstereinheit 7 ist zwischen dem inneren unteren Stufenabschnitt 30 und dem inneren oberen Stufenabschnitt 32, die in 7(b) dargestellt sind, aufgenommen und wird durch sie geführt. Folglich werden die Frontfenstereinheit 7 entlang den rohrförmigen Materialien 9 bewegt und die Frontfläche der Kabine geöffnet oder geschlossen. Die Führungsschiene 6 wird im Zusatzabschnitt 13 gebildet. Auf diese Weise können gegenüber dem Fall, in dem der Zusatzabschnitt 13 und die Führungsschiene 6 getrennt gebildet werden, niedrigere Kosten erreicht werden. Weil die grundlegende Wirkung dieser ersten modifizierten Ausführungsform jener der voranstehenden Ausführungsform ähnelt, wird auf ihre Erklärung verzichtet.
8 zeigt eine zweite modifizierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die Grundkonfiguration einer Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine gemäß dieser zweiten modifizierten Ausführungsform gleicht der Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine der bereits unter Verwendung der 5 und 6 und dergleichen beschriebenen ersten Ausführungsform. Wie beim Vergleich von 6(b) mit 8(b) und beim Vergleich von 6(c) mit 8(c) verständlich ist, unterscheiden sich nur die Querschnittsform des Abschnitts der Dachsäule 2 in dem in 6(b) dargestellten rohrförmigen Material 9 (der Abschnitt der Frontsäule 1 ist auch ähnlich) und die Querschnittsform des in 6(c) dargestellten gekrümmten Abschnitts 10 von der ersten Ausführungsform. Demgemäß werden nur ihre Unterschiede erklärt. Die anderen gleichen Konfigurationselemente sind mit den gleichen Symbolen versehen, und es wird auf ihre Erklärung verzichtet.
Wie in 8(b) dargestellt ist, umfasst der Abschnitt der Dachsäule 2 in diesem rohrförmigen Material 9 (der Abschnitt der Frontsäule 1 ist auch ähnlich): den äußeren gekrümmten Abschnitt 15, den äußeren Stufenabschnitt 16, der sich vom unteren Ende des äußeren gekrümmten Abschnitts 15 in etwa unter einem rechten Winkel zur Innenseite der Kabine erstreckt, den äußeren flachen Abschnitt 17, der sich vom äußeren Stufenabschnitt 16 in etwa unter einem rechten Winkel nach unten erstreckt, den unteren flachen Abschnitt 18, der sich vom äußeren flachen Abschnitt 17 in etwa unter einem rechten Winkel nach innen erstreckt, einen zurückgewandten Abschnitt 34, der gegenüber dem unteren flachen Abschnitt 18 um 180 Grad zurückgewandt ist, einen inneren unteren flachen Abschnitt 35, der sich von dem zurückgewandten Abschnitt 34 in etwa unter einem rechten Winkel nach oben erstreckt, einen inneren Stufenabschnitt 36, der sich von dem inneren unteren flachen Abschnitt 35 nach außen und schräg nach oben erstreckt, und einen inneren oberen flachen Abschnitt 37, der sich von dem inneren Stufenabschnitt 36 nach oben erstreckt und eine Verbindung mit dem äußeren gekrümmten Abschnitt 15 herstellt.
Wie in 8(c) dargestellt ist, umfasst der gekrümmte Abschnitt 10 in dem rohrförmigen Material 9 den äußeren gekrümmten Abschnitt 23, welcher den Vorsprung 14 bildet, den äußeren Stufenabschnitt 24, der sich von dem unteren Ende des äußeren gekrümmten Abschnitts 23 in etwa unter einem rechten Winkel zur Innenseite der Kabine erstreckt, den äußeren flachen Abschnitt 25, der sich von dem äußeren Stufenabschnitt 24 in etwa unter einem rechten Winkel nach unten erstreckt, den unteren flachen Abschnitt 26, der sich von dem äußeren flachen Abschnitt 25 in etwa unter einem rechten Winkel nach innen erstreckt, einen inneren unteren flachen Abschnitt 38, der sich von dem unteren flachen Abschnitt 26 in etwa unter einem rechten Winkel nach oben erstreckt, einen inneren Stufenabschnitt 39, der sich von dem inneren unteren flachen Abschnitt 38 nach innen und schräg nach oben erstreckt, und einen inneren oberen flachen Abschnitt 40, der sich von dem inneren Stufenabschnitt 39 nach oben erstreckt und eine Verbindung mit dem äußeren gekrümmten Abschnitt 23 herstellt.
Wie bei einem Vergleich von 8(b) mit 8(c) verständlich wird, bildet bei der zweiten modifizierten Ausführungsform der zurückgewandte Abschnitt 34 in dem Abschnitt der Dachsäule 2 in dem rohrförmigen Material 9 (der Abschnitt der Frontsäule 1 ist auch ähnlich) hauptsächlich den Zusatzabschnitt 13. Auch wird dieser zurückgewandte Abschnitt 34, nämlich der Zusatzabschnitt 13, als Führungsschiene 6 doppelt verwendet. Das zu führende Element 8 der Frontfenstereinheit 7 ist zwischen dem zurückgewandten Abschnitt 34 und dem inneren Stufenabschnitt 36 aufgenommen, die in 8(b) dargestellt sind. Auf diese Weise ist die Führungsschiene 6 in dem Zusatzabschnitt 13 ausgebildet. Daher können verglichen mit dem Fall, in dem der Zusatzabschnitt 13 und die Führungsschiene 6 getrennt gebildet werden, niedrigere Kosten erreicht werden. Weil die grundlegende Wirkung dieser zweiten modifizierten Ausführungsform der ersten Ausführungsform ähnelt, wird auf ihre Erklärung verzichtet.
Bei den vorstehend erwähnten jeweiligen Ausführungsformen wird der im Grundquerschnitt gebildete Zusatzabschnitt 13 durch Formen (Verformen) des linearen rohrförmigen Materials mit dem in den 6(b), 7(b) oder 8(b) dargestellten Standardquerschnitt zu der Krümmungsaußenseite 10a in dem gekrümmten Abschnitt 10 vorgeschoben und so eingerichtet, dass er als Vorsprung 14 dient. Bei diesen Ausführungsformen in der Art des in 6(b) dargestellten inneren Stufenabschnitts 20, des inneren unteren Stufenabschnitts 30 und des inneren oberen Stufenabschnitts 32, die in 7(b) dargestellt sind, und des in 8(b) dargestellten zurückgewandten Abschnitts 34 wird zusätzlich zu dem Typ, bei dem die als Führungsschiene 6 in dem Grundquerschnitt funktionierende Form als Zusatzabschnitt 13 verwendet wird, auch ein Typ betrachtet, bei dem eine zusätzliche Form zu dem Grundquerschnitt hinzugefügt wird und dann als der Zusatzabschnitt 13 verwendet wird.
Es sei bemerkt, dass, wie in 9(a) dargestellt ist, die Frontsäule 1, der gekrümmte Abschnitt 10 und die Dachsäule 2, anders als bei der vorliegenden Erfindung, bei der sie durch das eine rohrförmige Material gebildet sind, als voneinander verschiedene Teile ausgebildet sind. Dann kann, wie in 9(b) dargestellt ist, selbst wenn der gekrümmte Abschnitt 10 als ein durch Punktschweißen einer inneren Platte 10p und einer äußeren Platte 10q gebildeter Hohlkörper ausgebildet ist, der Krümmungsradius der Krümmungsaußenseite 10a in dem gekrümmten Abschnitt 10 kleiner gemacht werden als der Krümmungsradius der Krümmungsinnenseite 10b.
Allerdings hat in diesem Fall der den gekrümmten Abschnitt 10 bildende Hohlkörper eine Plattenstruktur, bei der die Konfigurationselemente nur an punktgeschweißten Abschnitten SW geschweißt sind. Daher ist seine Stärke über ein integriertes Element gering. Auch müssen die Frontsäule 1 (das rohrförmige Material), der gekrümmte Abschnitt 10 (der Hohlkörper der Plattenstruktur) und die Dachsäule 2 (der Hohlkörper) an Verbindungspunkten verschweißt werden. Demgemäß ist das äußere Erscheinungsbild einer Schweißverbindung (des geschweißten Abschnitts W) schlecht, und die Verringerung der Stärke in dem geschweißten Abschnitt W kann nicht vermieden werden. Weil Schweißverziehungen erzeugt werden, ist die Genauigkeit auch nicht stabil, weshalb die Montage an einen Kabinenrahmen beeinträchtigt ist. Weil die Anzahl der Montageschritte bei einer Montagestruktur, bei der mehrere Teile montiert werden, erhöht ist, ergibt sich zusätzlich eine Kostenerhöhung.
Andererseits werden bei den jeweiligen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wie vorstehend erwähnt wurde, durch die Formung des einen rohrförmigen Materials die Frontsäule 1, der gekrümmte Abschnitt 10 und die Dachsäule 2 integral konfiguriert. Demgemäß existieren der geschweißte Abschnitt W und der punktgeschweißte Abschnitt SW, die bei einem unterteilten Plattentyp in 9 erforderlich sind, nicht, wodurch eine Kabine (ein Kabinenrahmen) mit einer überlegenen Stärke bereitgestellt werden kann. Weil zudem keine Schweißverziehungen auftreten, ist die Genauigkeit stabil und lässt sich der Kabinenrahmen ausgezeichnet montieren. Weil der geschweißte Abschnitt W und der punktgeschweißte Abschnitt SW nicht existieren, ist kein Schleifprozess zu ihrer Endbearbeitung erforderlich, wodurch das Erscheinungsbild verbessert wird. Die Anzahl der Schritte in Bezug auf die Montage des Kabinenrahmens kann verringert werden, wodurch die Kosten verringert werden können.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend erwähnten jeweiligen Ausführungsformen beschränkt. Im Schutzumfang sind, ohne von der in den Ansprüchen beschriebenen Erfindung abzuweichen, verschiedene Ausführungsformen enthalten.
Bezugszeichenliste

1: Frontsäule
2: Dachsäule
4: vorderer Kopfteil
6: Führungsschiene
7: Frontfenstereinheit
7x: oberes Ende
7g: Flachglas
8: zu führendes Element
9: rohrförmiges Material
10: gekrümmter Abschnitt
10a: Krümmungsaußenseite
10b: Krümmungsinnenseite
12: Raum
13: Zusatzabschnitt
14: Vorsprung
θ2: Aufwärtssichtwinkel

Claims

Kabinenrahmenstruktur für eine Baumaschine, dadurch gekennzeichnet, dass eine Frontsäule und eine Dachsäule, die einen Kabinenrahmen der Baumaschine bilden, durch ein rohrförmiges Material gebildet sind, das an einer Verbindung zwischen der Frontsäule und der Dachsäule einen gekrümmten Abschnitt aufweist, indem der Krümmungsradius einer Krümmungsaußenseite in dem gekrümmten Abschnitt in dem rohrförmigen Material kleiner gemacht ist als der Krümmungsradius einer Krümmungsinnenseite, ein Raum zum Anheben einer Aufnahmeposition eines oberen Endes einer durch die Frontsäulen getragenen Frontfenstereinheit in dem gekrümmten Abschnitt gebildet ist, und ein vorderer Kopfteil, der an dem oberen Ende der in dem Raum aufgenommenen Frontfenstereinheit positioniert ist, in der Krümmungsaußenseite in dem gekrümmten Abschnitt angeordnet ist.
Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine nach Anspruch 1, wobei das rohrförmige Material in Umfangsrichtung an einem Abschnitt der Frontsäule und einem Abschnitt der Dachsäule Zusatzabschnitte aufweist und einen Vorsprung aufweist, der zu der Krümmungsaußenseite in dem gekrümmten Abschnitt vorsteht, und sich der Querschnitt in Längsrichtung allmählich ändert.
Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine nach Anspruch 1 oder 2, wobei in dem rohrförmigen Material die Umfangslänge des Abschnitts der Frontsäule, die Umfangslänge des Abschnitts der Dachsäule und die Umfangslänge des gekrümmten Abschnitts gleich sind.
Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Frontfenstereinheit ein zu führendes Element aufweist, das in Eingriff mit einer in dem rohrförmigen Material angeordneten Führungsschiene ist und entlang dem rohrförmigen Material bewegt werden kann.
Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine nach Anspruch 4, wobei die Führungsschiene in dem Zusatzabschnitt ausgebildet ist.
Kabinenrahmenstruktur für die Baumaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Frontfenstereinheit ein Flachglas aufweist.