JP2007069807A - キャブおよび作業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】キャブ後部のリアパネルの剛性向上を図ることでキャブ側面に作用した横荷重Ｆに対する強度を高めたキャブを提供する。
【解決手段】作業機械の作業装置に隣接するキャブ16の後部に、左右のリアピラー22を設け、これらのリアピラー22の下部間にリアパネル24を設ける。このリアパネル24は、インナパネル25とアウタパネル26とをスポット溶接などで接合する。インナパネル25は、アウタパネル26とは反対側へＸ形に膨出形成した補強用のリブ27を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、横荷重に対する強度を向上させたキャブおよびこのキャブを設置した作業機械に関する。

図６に示されるように、油圧ショベルは、下部走行体１に上部旋回体２が旋回可能に設けられ、この上部旋回体２にキャブ３および作業装置４などが搭載されている。この種の作業機械は、不整地、傾斜地などでも作業をするので、上部旋回体２の旋回角度、作業装置４の作業姿勢およびバケット荷重などによっては機体が横転、転倒するおそれもありうる。

機体が横転、転倒したとき、キャブ３に過大な横荷重Ｆの衝撃が与えられる。

この横荷重Ｆに対するキャブ強度の向上を図る手段としては、図７および図８に示されるように左右のリアピラー５の間に設けられたリアパネル６の下部にアウタパネル７をスポット溶接する構造がある。あるいは、キャブ後部のリアパネルに、保護部材の板壁部を平行に配設したものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−７６３８３号公報（第４−６頁、図４，６）

従来のリアパネル６の下部にアウタパネル７をスポット溶接する構造、あるいは、キャブ後部のリアパネルに板壁部を平行に配設したものでは、リアパネル構造の剛性が十分でなく、横荷重Ｆに対するキャブ強度も十分でない。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、キャブ後部のリアパネルの剛性向上を図ることでキャブ側面に作用した横荷重に対する強度を高めたキャブおよびこのキャブを搭載した作業機械を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、作業装置に隣接されたキャブにおいて、キャブ後部に設けられた左右のリアピラーと、左右のリアピラーの下部間に設けられたリアパネルとを具備し、リアパネルは、複数のパネルを接合し、少なくとも１枚のパネルに補強用のリブが膨出形成されたキャブである。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のキャブにおける補強用のリブが、少なくとも１枚のパネルにＸ形に膨出形成されたものである。

請求項３記載の発明は、機械本体と、機械本体に装着された作業装置と、作業装置に隣接して機械本体に設置され機械本体および作業装置を操作するオペレータを保護する請求項１または２に記載されたキャブとを具備した作業機械である。

請求項１記載の発明によれば、リアパネルを複数のパネルの合わせ構造として補強することにより、リアパネルの剛性向上を図り、さらに補強用のリブを膨出形成することで、リアパネルの面外変形に対する剛性を上げて、キャブ側面に作用した横荷重に対するキャブ強度を高めることができる。

請求項２記載の発明によれば、補強用のリブをＸ形に膨出形成することで、リアパネルの面外変形に対する剛性を確実に上げて、キャブ側面に作用した横荷重に対するキャブ強度を十分に高めることができる。

請求項３記載の発明によれば、作業機械が機械本体の前後方向軸を中心に横転したときに、作業装置のない側からキャブに横荷重が作用した場合であっても、複数のパネルを接合したリアパネルによって、特に少なくとも１枚のパネルにＸ形に膨出形成された補強用のリブによって、キャブ後部の強度が向上されたので、キャブの変形を確実に抑制できる。

以下、本発明を図１乃至図４に示された一実施の形態、図５に示された他の実施の形態を参照しながら詳細に説明する。

図４は、作業機械としての油圧ショベル11を示し、その機械本体12が、下部走行体13と、この下部走行体13上に旋回可能に設けられた上部旋回体14とにより構成され、この機械本体12の上部旋回体14上に、掘削作業などに用いられる作業装置15が設置されるとともに、この作業装置15に隣接して機械本体12の上部旋回体14上に、機械本体12および作業装置15を操作するオペレータを保護するキャブ16が設置されている。

作業装置15は、キャブ16の側方に隣接して配置されたブーム17が、上部旋回体14に上下方向回動自在に軸連結されてブームシリンダ17cにより回動され、このブーム17の先端にアーム18が回動自在に軸連結されてアームシリンダ18cにより回動され、このアーム18の先端にバケット19が回動自在に軸連結されてバケットシリンダ19cにより回動される。

この作業装置15に隣接されたキャブ16は、図１に示されるように、キャブ前部から上部にわたって、左右部にフロントピラー21が設けられ、キャブ後部には左右のリアピラー22が設けられ、これらの左右のリアピラー22の上部間には後窓23が開口され、下部間にはリアパネル24が設けられている。

このリアパネル24は、図２および図３に示されるように複数のパネルとしてのキャブ内側のインナパネル25とキャブ外側のアウタパネル26とをスポット溶接などにより一体的に接合したものである。

インナパネル25は、その下半分に、図１および図３に示されるように一側端から他側端にわたってＸ形に、かつアウタパネル26とは反対側へ補強用のリブ27がプレスにより膨出形成されているとともに、その上半分に、上下方向の複数のリブ28が、アウタパネル26とは反対側へプレスにより膨出形成されている。

アウタパネル26には、図３に示されるようにインナパネル25の外形と同様な位置決め用の下端係合部29および上部規制溝部30がプレスにより形成され、これらの下端係合部29および上部規制溝部30間にインナパネル25が嵌着されて位置決めされた状態でアウタパネル26に溶接付けされる。

図３に示されるように、インナパネル25の下端部には、その内側面にＬ形の取付板31が隅肉溶接され、この取付板31上には、図２に示されるようにコ字形断面のリアクロス部材32が隅肉溶接されて、閉じられた中空の横断面を有する閉断面部材33が形成されている。図３に示されるように、取付板31の左右両端部には、突出部34が設けられ、これらの突出部34にボルト挿入穴35が穿設されている。

また、図１に示されるように左右のリアピラー22内には角形パイプ状の縦方向補強部材41がそれぞれ一体に設けられ、これらの左右の縦方向補強部材41の中間部間には、後窓23の下枠となる角形パイプ状の横方向補強部材42が溶接付けされているので、インナパネル25とアウタパネル26とがスポット溶接などにより一体的に接合されたリアパネル24の左右縁部および上縁部を、これらの左右の縦方向補強部材41および横方向補強部材42に溶接付けして一体化する。

図３に示された例では、アウタパネル26の左右縁部および上縁部が、左右の縦方向補強部材41および横方向補強部材42に溶接付けされる。

そして、上部旋回体14上に図２に示されるようにマウント部材43を介して固定された床板44に、キャブ16の下部フレーム45を図示されないボルトにより取付けるとともに、リアパネル24の取付板31のボルト挿入穴35に挿入されたボルト46を床板44に螺合してリアパネル24を床板44に固定する。

このようにして、リアパネル24を複数のパネルの合わせ構造として補強することにより、リアパネル24の剛性の向上を図り、さらにインナパネル25に補強用のリブ27を膨出形成することで、リアパネル24の面外変形に対する剛性を上げて、キャブ側面に作用した横荷重Ｆに対するキャブ強度を高めることができる。

特に、インナパネル25に補強用のリブ27をＸ形に膨出形成することで、リアパネル24の面外変形に対する剛性を確実に上げて、キャブ側面に作用した横荷重Ｆに対するキャブ強度を十分に高めることができる。

このため、油圧ショベル11が機械本体12の前後方向軸を中心に横転したときに、作業装置のない側からキャブ16に横荷重Ｆが作用した場合であっても、複数のパネルを接合したリアパネル24によってリアパネル24の剛性が向上されたので、特にインナパネル25にＸ形に膨出形成された補強用のリブ27によってキャブ後部の強度が向上されたので、キャブ16の変形を確実に抑制できる。

なお、この実施の形態におけるＸ形のリブ27は、左右のリアピラー22内の縦方向補強部材41に接続されている。

図５は、キャブ後部のリアパネル24の他の実施の形態を示し、図１に示されたＸ形のリブ27より小型のリブ27aがリアパネル24にＸ形に設けられたもので、これらのリブ27aは、左右の縦方向補強部材41に接続しなくてもよい。なお、他の部分は、図１に示された実施の形態と同様であるから、その説明は省略する。

また、補強用のリブ27，27aは、Ｘ形に形成したが、１本の斜線状に形成してもよいし、他の形状、例えば＋形、３角形、菱形などに形成してもよい。

さらに、Ｘ形のリブ27，27aは、少なくとも一方のパネルに形成すればよく、場合によってはアウタパネル26に形成してもよいし、インナパネル25およびアウタパネル26の両方に形成してもよい。また、Ｘを分解して、一方の斜線に相当するリブをインナパネル25に形成するとともに、他方の斜線に相当するリブをアウタパネル26に形成してもよい。

図示されたリアパネル24は、インナパネル25とアウタパネル26とを２枚合せの構造にしたが、３枚以上のパネルを合わせて一体化してもよい。

閉断面部材33は、Ｌ形の取付板31上にコ字形断面のリアクロス部材32を隅肉溶接したが、１本の角パイプで形成してもよい。

本発明は、油圧ショベル用のキャブのみでなく、他の作業機械用、例えばブルドーザ用またはローダ用のキャブにも利用可能である。

本発明に係るキャブの一実施の形態を示す斜視図である。 同上キャブのリアパネルの断面図である。 同上キャブのリアパネルの分解斜視図である。 本発明に係る作業機械の側面図である。 同上キャブの他の実施の形態を示す斜視図である。 キャブに横荷重Ｆが与えられたときにキャブが変形することを示す作業機械背面図である。 従来のキャブを示す斜視図である。 図７のVIII−VIII線断面図である。

符号の説明

11 作業機械としての油圧ショベル
12 機械本体
15 作業装置
16 キャブ
22 リアピラー
24 リアパネル
25 パネルとしてのインナパネル
26 パネルとしてのアウタパネル
27 リブ

Claims (3)

1. 作業装置に隣接されたキャブにおいて、
   キャブ後部に設けられた左右のリアピラーと、
   左右のリアピラーの下部間に設けられたリアパネルとを具備し、
   リアパネルは、
   複数のパネルを接合し、
   少なくとも１枚のパネルに補強用のリブが膨出形成された
   ことを特徴とするキャブ。
2. 補強用のリブは、少なくとも１枚のパネルにＸ形に膨出形成された
   ことを特徴とする請求項１記載のキャブ。
3. 機械本体と、
   機械本体に装着された作業装置と、
   作業装置に隣接して機械本体に設置され機械本体および作業装置を操作するオペレータを保護する請求項１または２に記載されたキャブと
   を具備したことを特徴とする作業機械。

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