JP2003261064A - 建設機械のキャビン構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フロントピラーの下端部におけるベースフレ
ームへの連結部にエッジが露出しない構造となし、もっ
て塗装強度を高め、外観上で塗装の剥げや錆の発生を防
止できるようにする。 【解決手段】 ベースフレーム３０を構成する連結部材
３３には、前部側の枠構成部材３１が連結される第１の
枠連結部３３ａと、側部側の枠構成部材３２が連結され
る第２の枠連結部３３ｂと、これら第１，第２の枠連結
部３３ａ，３３ｂ間におけるフロントピラー１１の切り
欠き１１ａの内面が接合されるピラー連結部３３ｃとが
形成されており、ピラー連結部３３ｃ及び第１の枠連結
部３３ａには下部側が突出する段差形状となり端面受け
部３７が形成され、かつ下端部から裏面への移行部は湾
曲面Ｒとなり、フロントピラー１１が端面受け部３７上
で所定の位置に位置決めした時に、端面受け部３７はフ
ロントピラー１１の下端部が当接する部位に形成される
余白の部分に溶接ビードＷが盛られる。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル等の
建設機械において、上部旋回体に設けられ、運転室を構
成するキャビン構造に関し、特にキャビンのベースフレ
ームとピラーとの間の連結構造に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】建設機械の一例として、油圧ショベルは
図７に示した構成となっている。図中において、１は下
部走行体、２は上部旋回体をそれぞれ示し、上部旋回体
２には土砂の掘削等の作業を行うフロント作業機３が設
けられており、このフロント作業機３と並ぶ位置にオペ
レータが着座して操作を行う運転室となるキャビン４が
設置されている。 【０００３】図８にキャビン４の全体構成を示し、また
図９にキャビン４を分解して示す。これらの図から明ら
かなように、キャビン４のベース部分は、枠状に形成し
たベースフレーム１０となっており、このベースフレー
ム１０の４つのコーナ部には４本のピラーが立設されて
いる。前部側の左右に設けた一対のピラーはフロントピ
ラー１１，１１であり、後部側の左右に設けた一対のピ
ラーはリアピラー１２，１２である。これら各ピラー１
１，１２は中空の金属部材から構成されている。また、
左右それぞれのフロントピラー１１とリアピラー１２と
の上部位置間に掛け渡すようにルーフビーム１３が設け
られている。さらに、キャビン４の一方側の側部、図示
したものにおいては、右方の側部にはサイドピラー１４
が設けられている。サイドピラー１４の下部は後方側に
向けて張り出したサイドウォール部１４ａとなってい
る。そして、このサイドピラー１４の上部は、ルーフビ
ーム１３に接合されている。 【０００４】以上のように、ベースフレーム１０と、そ
れぞれ２本からなるフロントピラー１１，リアピラー１
２，ルーフビーム１３及びサイドピラー１４とによりキ
ャビン４の構造体が構成される。さらに、サイドピラー
１４の反対側の側部における下部側にはサイドパネル１
５が、後部側においては、左右のリアピラー１２，１２
間の下部位置にリアパネル１６が、さらにルーフビーム
１３，１３間にはルーフパネル１７が装着されている。
そして、キャビン４の開閉ドアがフロントピラー１１と
サイドピラー１４及びベースフレーム１０，ルーフビー
ム１３に囲まれた右側の側部空間に装着される。それ以
外における空間部には、窓ガラスが装着されるようにな
っている。そして、上方視野を確保し、かつ採光を得る
ために、ルーフパネル１７に天窓を設けるための開口が
形成されている。 【０００５】フロントピラー１１及びリアピラー１２の
下端部は、ベースフレーム１０の角隅部に溶接手段によ
り固着される。このために、ベースフレーム１０は、４
本の枠構成部材１８と、４隅に設けられる連結部材１９
とから構成され、枠構成部材１８の両端は、それぞれ連
結部材１９に溶接手段により固着されている。また、フ
ロントピラー１１及びリアピラー１２の下端部は各々連
結部材１９に溶接手段により固着されている。 【０００６】左右のフロントピラー１１，１１間には前
窓２０（図９参照）が装着される。この前窓２０は開閉
可能な構成となっており、その開閉方向は上下方向であ
る。前窓２０を開閉するために、フロントピラー１１，
１１及び左右のルーフビーム１３，１３の相対向する面
にはガイド溝２１が形成されており、また前窓２０には
このガイド溝２１に沿って転動するローラ２２が設けら
れている。キャビン４全体を軽量化し、かつ高い強度を
保持させるために、フロントピラー１１は中空筒状の鋼
材から構成し、ガイド溝２１等が予め形成されている。 【０００７】以上のように構成されるフロントピラー１
１はベースフレーム１０を構成する連結部材１９に溶接
手段で固着されるが、その間の連結強度を高めるため
に、その間の連結構造は、図１０に示した構成としたも
のが従来から知られている。即ち、連結部材１９にはピ
ラー連結部１９ａを備えており、フロントピラー１１の
下端部には切り欠き１１ａが形成されて、この切り欠き
１１ａの内面はコーナ面部１９ａと一致する形状となっ
ている。従って、フロントピラー１１は、連結部材１９
のピラー連結部１９ａに当接させて、このピラー連結部
１９ａの下端部との間に溶接ビードＷが形成されてい
る。また、連結部材１９の上面には補強部材２３が設け
られており、この補強部材２３はフロントピラー１１に
おける切り欠き１１ａの形成部より上部位置で、ガイド
溝２１を含む位置に接合されており、この接合部にも溶
接ビードＷが形成されている。これによって、フロント
ピラー１１はベースフレーム１０に極めて安定した状態
で固定される。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】ところで、フロントピ
ラー１１の下端部はガイド溝２１を形成した中空筒状の
部材を切断してなるものであり、その切断面には格別の
加工が施される訳ではない。そして、フロントピラー１
１の表面全体に塗装が施されているが、この塗装のう
ち、エッジの部分は、仕上げ加工されていない状態で
は、塗膜の強度が十分得られない。従って、フロントピ
ラー１１の下端エッジが露出していると、小石等が衝突
しただけでも塗装が部分的に剥離する等の可能性があ
る。しかも、この部分には雨水等が溜り易いものであ
り、僅かであっても塗装が剥げた状態となっていると、
塗装の剥離が進行して、この塗装の剥離箇所に錆が発生
することになる。フロントピラー１１はキャブ４の前側
に露出しているので、錆が発生すると極めて見栄えが悪
いものとなってしまう。 【０００９】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、フロントピラーの下
端部におけるベースフレームへの連結部にエッジが露出
しない構造となし、もって塗装強度を高め、外観上で塗
装の剥げや錆の発生を防止できるようにすることにあ
る。 【００１０】 【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、４つの枠構成部材を４隅に設けた連
結部材で連結することにより方形枠状としたベースフレ
ームと、前記各連結部材に立設したピラーとを備え、こ
れら各ピラーの下端部を溶接手段により各連結部材に固
定した建設機械のキャビンであって、前記各ピラーのう
ち、少なくとも前窓が取り付けられるフロントピラーが
連結される連結部材には前記ピラーの側面及び下端面が
それぞれ当接する側面当接部と、下端面載置部が形成さ
れており、前記下端面載置部に載置された前記フロント
ピラーの下部位置との間には、この下端面載置部のエッ
ジ部に及ぶように溶接ビードまたはシール材で覆われて
おり、さらに前記連結部材の前面側の下端部は曲面形状
となっていることをその特徴とするものである。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の一形態について説明する。ここで、キャビンの構造
体としては、図８及び図９に示したものと同じ構成とす
ることができる。従って、これらの図と同一または均等
な部材については、同一の符号を用いて、キャビンの全
体図及び各部の構成についての説明は省略する。 【００１２】而して、図１及び図２には、フロントピラ
ー１１のベースフレーム３０への取付構造が示されてい
る。図１はベースフレーム３０を構成する枠構成部材３
１，３２と、連結部材３３とが分解して示され、またフ
ロントピラー１１も連結部材３３から分離して示されて
いる。そして、これら各部を組み込んだ状態が図２であ
る。 【００１３】フロントピラー１１は、前述した従来技術
のものと実質的に同じである。つまり、フロントピラー
１１はガイド溝２１が一体に設けられ、鋼材を中空筒状
に形成したものからなり、その下端側には所定の長さ分
だけ切り欠き１１ａが設けられている。一方、図３及び
図４に示したように、ベースフレーム３０の連結部材３
３の外周面は下方に延在されており、前部側の枠構成部
材３１が連結される第１の枠連結部３３ａと、側部側の
枠構成部材３２が連結される第２の枠連結部３３ｂと、
これら第１，第２の枠連結部３３ａ，３３ｂ間に設けた
ピラー連結部３３ｃとが形成されている。このピラー連
結部３３ｃはフロントピラー１１の切り欠き１１ａを形
成した下端部内面が接合される形状となっている。 【００１４】また、連結部材３３の上面には補強部材３
４が設けられている。補強部材３４は支持部材３５の上
端部に固定して設けた水平方向に延在させた突部３６を
有し、突部３６はフロントピラー１１のガイド溝２１内
に挿入されるものである。そして、突部３６はフロント
ピラー１１のガイド溝２１内に挿入され、支持部材３５
はガイド溝２１の形成部の左右両側の部位に当接するよ
うになっている。さらに、フロントピラー１１が接合さ
れるピラー連結部３３ｃ及び第１の枠連結部３３ａには
下部側が突出する段差形状となり端面受け部３７が形成
されている。ここで、端面受け部３７の幅寸法はフロン
トピラー１１の板厚寸法より僅かに大きくなっている。
なお、３８はキャビン４の床面を固定するためのボルト
が挿通されるボルト挿通孔である。 【００１５】図５に示したように、連結部材３３におけ
る第１，第２の枠連結部３３ａ，３３ｂ及びピラー連結
部３３ｃからなる前面部の下端部から裏面への移行部は
湾曲面Ｒとなっており、この部位にはエッジは存在しな
い。なお、この移行部は、図６に示したように、斜面Ｃ
として形成すると共に、前面部と斜面Ｃとの間及び斜面
Ｃと裏面との間の変化部にエッジが生じない形状となっ
ている。ここで、連結部材３３は例えば鋳造により形成
され、従って前述した湾曲面Ｒや斜面Ｃは容易に形成で
きることになる。これに対して、フロントピラー１１は
中空筒状の部材で構成され、その端部を切断するように
しているので、このフロントピラー１１の端部は当然エ
ッジを有することになる。 【００１６】ベースフレーム３０は、連結部材３３にお
いて、第１の枠連結部３３ａに枠構成部材３１の先端部
を溶接し、かつ第２の枠連結部３３ｂに枠構成部材３２
の先端部を溶接することにより方形枠状のものとなる。
フロントピラー１１は、その切り欠き１１ａの内面をピ
ラー連結部３３ｃに接合されるようにして組み付けら
れ、かつこのフロントピラー１１の下端部はピラー連結
部３３ｃにおける端面受け部３７上に載置されることに
なる。また、フロントピラー１１のガイド溝２１には補
強部材３４の突部３６が挿入され、この突部３６と、支
持部材３５の左右両側部分とはフロントピラー１１の表
面に当接することになる。 【００１７】フロントピラー１１が端面受け部３７上に
設置して、ピラー連結部３３ｃに連結されると、端面受
け部３７のフロントピラー１１の下端部が当接する部位
の外面側に所定の余白部が存在する。そこで、この余白
の部分に溶接ビードＷが盛られる。その結果、フロント
ピラー１１の下端部が連結部材３３に固着される。な
お、溶接ビードＷは端面受け部３７の全長に及ぼす必要
はなく、間欠的に溶接ビードＷを盛るようにすることも
できる。この場合には、溶接ビードＷが及んでいない部
位についてはシール材を充填する。ここで、溶接ビード
Ｗ（及びシール材）は端面受け部３７の先端部を含む位
置にまで盛られており、フロントピラー１１から連結部
材３３の端面受け部３７に至る湾曲部となるように成形
され、端面受け部３７の先端におけるエッジが完全に覆
われる。また、補強部材３４を構成する支持部材３５及
び突部３６は、ガイド溝２１を含むフロントピラー１１
の表面と接合されて、この接合部にも溶接される。 【００１８】フロントピラー１１の自重は端面受け部３
７に受承される。従って、フロントピラー１１と、端面
受け部３７及び突部３６との間に施される溶接は、この
フロントピラー１１に対して連結部材３３から離間する
方向、つまり前方に向けて押し出す方向及び連結部材３
３から浮き上がる方向の力が作用した時に、その間の固
着関係を維持し、フロントピラー１１が連結部材３３か
ら分離しないように保持されておれば良い。従って、端
面受け部３７のフロントピラー１１の当接部より前方に
張り出した余白部の幅を小さくでき、この余白部を完全
に覆うように盛られる溶接ビードＷの量を最小限に抑制
することができる。従って、溶接作業が容易になる。 【００１９】以上のように、フロントピラー１１の下端
部を端面受け部３７上に載置し、かつ溶接ビードＷで覆
うように構成することによって、キャビン４の外側にお
ける前面部には全くエッジが存在しないようになる。即
ち、フロントピラー１１の下端部及び連結部材３３の端
面受け部３７の端部は溶接ビードＷ（シール材を部分的
に設ける場合には、このシール材を含めて）で覆われて
いる。従って、この部位に雨水等が溜ることはない。ま
た、エッジが存在しないので、物体と衝突した時にも傷
が付く可能性が小さくなる。しかも、連結部材３３の下
端部から裏面部にかけても湾曲面Ｒ（または斜面Ｃ）と
なっており、エッジが存在しない。従って、塗装が剥げ
たり、錆が発生したりするのを最小限に抑制できる。要
するに、外部から見える部位における塗装の強度が高
く、錆の発生が著しく抑制される。なお、連結部材３３
の裏面部から内側の立ち上がり部への移行部にはエッジ
が存在しているが、この部位は外部から見えないことか
ら多少塗装が剥げたり、錆が発生したりしても、外観上
で格別の問題とはならない。 【００２０】なお、ベースフレームを構成する連結部材
は４隅に設けられることから、リアピラーが立設される
後部側にも連結部材が存在しており、この後部側の連結
部材も前述したフロントピラーが取り付けられる連結部
材と同じ構成とすることもできるが、後部側は外部から
見えないことから、必ずしもそのように構成しなければ
ならない訳ではない。 【００２１】 【発明の効果】本発明は以上のように構成したので、フ
ロントピラーの下端部におけるベースフレームへの連結
部にエッジが露出しない構造となし、もって塗装強度を
高め、外観上で塗装の剥げや錆の発生を防止できる等の
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施の一形態を示すものであって、ベ
ースフレームを構成する枠構成部材、連結部材、及びフ
ロントピラーを分解して示す外観斜視図である。 【図２】図１の組み立て状態の外観斜視図である。 【図３】フロントピラー及びベースフレームの連結部材
を示す縦断面図である。 【図４】図３のＸ−Ｘ断面図である。 【図５】図３の要部拡大図である。 【図６】図５の変形例である。 【図７】建設機械の一例としての油圧ショベルの外観図
である。 【図８】従来技術によるキャビンの構造体を示す外観斜
視図である。 【図９】図８の分解斜視図である。 【図１０】従来技術によるフロントピラー及びベースフ
レームの連結部材を示す縦断面図である。 【符号の説明】 ４ キャビン １１ フロントピラー １２ リアピラー ２１ ガイド溝 ３０ ベースフレーム ３１，３２ 枠構成部材 ３３ 連結部材 ３３ａ 第１の枠連結部 ３３ｂ 第２の枠連結部 ３３ｃ ピラー連結部 ３７ 端面受け部 Ｒ 湾曲面 Ｃ 斜面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ４つの枠構成部材を４隅に設けた連結部
   材で連結することにより方形枠状としたベースフレーム
   と、前記各連結部材に立設したピラーとを備え、これら
   各ピラーの下端部を溶接手段により各連結部材に固定し
   た建設機械のキャビンにおいて、 前記各ピラーのうち、少なくとも前窓が取り付けられる
   フロントピラーが連結される連結部材には前記ピラーの
   側面及び下端面がそれぞれ当接する側面当接部と、下端
   面載置部が形成されており、 前記下端面載置部に載置された前記フロントピラーの下
   部位置との間には、この下端面載置部のエッジ部に及ぶ
   ように溶接ビードまたはシール材で覆われており、 さらに前記連結部材の前面側の下端部は曲面形状となっ
   ていることを特徴とする建設機械のキャビン構造。