JP4327658B2 - 建設機械用キャブ - Google Patents

Description

本発明は、例えば油圧ショベル、ホイールローダ等に好適に用いられる建設機械用キャブに関する。

一般に、建設機械としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより構成されている。

また、上部旋回体を構成する旋回フレーム上には、左前側に位置してキャブが搭載されている。この油圧ショベルのキャブは、例えば旋回フレーム上に設けられた枠構造体からなるベース枠体と、該ベース枠体から上側に延びる左前、右前、左後、右後のピラーと該各ピラーに支持された前，後、左，右の４面および天面とを有する中空なキャブボックスと、該キャブボックスの下側を閉塞するように前記ベース枠体に取付けられた床板とを備えている。また、キャブ内には、ベース枠体、キャブボックス、床板等によって運転室が画成され、該運転室には前記床板上に位置してオペレータが着座する運転席等が設けられている。

ここで、油圧ショベルは、例えば傾斜の急な斜面で無理な姿勢で作業を行なった場合に転倒する虞がある。また、油圧ショベルが転倒した場合には、キャブに大きな荷重が作用する。従って、油圧ショベルのキャブは、転倒した場合でも内部の運転室で操作を行っているオペレータを保護できるようにキャブの強度を高め、該キャブを構成するキャブボックス等が大きく変形しないようにしている。

そこで、高強度に形成したキャブの構造について説明する。このキャブは、例えばキャブボックスを構成する内側のインナパネルと外側のアウタパネルとにそれぞれ上，下方向に延びる断面略コ字状の膨出部を設け、該各膨出部を対向させてインナパネルとアウタパネルとを溶接することにより中空な複数個のピラーを形成している。そして、前記各ピラー内には断面略コ字状の補強板を設けることにより、該各ピラーの強度を高めてキャブボックス全体を高強度に形成している（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−１６６２４７号公報

ところで、上述した従来技術によるものでは、ベース枠体から上側に延びる左前、右前、左後、右後のピラー等を中空構造とし、該各ピラーの内部に断面略コ字状の補強板を設ける構成としているから、キャブボックスを構成する部品点数が多く、また多くの溶接作業が必要になるから組立作業性が悪いという問題がある。

また、各ピラーは、その内部に断面略コ字状の補強板を収容しかつ溶接するために太く形成する必要がある。そして、太く形成された各ピラーは、内側に張出してキャブ内の運転室を狭くするから、オペレータの作業環境が悪くなるという問題がある。しかも、各ピラーが太くなると、オペレータの視界が狭くなり作業性の低下を招くという問題がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、キャブボックスの強度を高めつつ、部品点数を少なくし、かつ各ピラーを細く形成することにより、組立作業性、作業環境、作業性等を向上できるようにした建設機械用キャブを提供することにある。

請求項１の発明による建設機械用キャブは、建設機械のフレーム上に設けられた枠構造体からなるベース枠体と、該ベース枠体から上側に延びる左前、右前、左後、右後のピラーと該各ピラーに支持された前，後、左，右の４面および天面とを有する中空なキャブボックスと、該キャブボックスの下側を閉塞するように前記ベース枠体に取付けられた床板とを備えている。

そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記キャブボックスの後面部は、該キャブボックスの内側に位置して左，右方向の両側が前記左後ピラー、右後ピラーに固着されたインナパネルと、該インナパネルの外側に対面して設けられ左，右方向の両側が前記左後ピラー、右後ピラーに固着されたアウタパネルとにより構成し、前記インナパネルとアウタパネルのうち少なくとも一方のパネルには左，右方向に延びる膨出部を設け、該膨出部は、前記インナパネルとアウタパネルとを対面させて固着したときに両パネル間に空間を画成する外側の筒状構造体を形成し、前記インナパネルとアウタパネルとによって形成される前記空間内には、前記外側の筒状構造体内を左，右方向に延びる強度部材からなり前記左後ピラーと右後ピラーとを連結する横梁を設け、該横梁は、左，右方向の両端部が前記左後ピラー、右後ピラーに固着されると共に前記外側の筒状構造体内で前記インナパネルとアウタパネルとのいずれか一方に固着されて内側の筒状構造体を形成し、前記外側の筒状構造体と内側の筒状構造体とによって２重の筒状構造体を形成する構成としたことにある。

請求項２の発明によると、前記インナパネルの左，右両側には、前記左後ピラー、右後ピラーに沿って上方向と下方向に延び当該ピラーを補強するピラー補強部を設ける構成としたことにある。

請求項３の発明によると、前記横梁と前記左後ピラー、右後ピラーとの間の角隅位置には、前記左後ピラー、右後ピラーに対する横梁の取付強度を高めるための補強リブを設ける構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、キャブボックスの後面部をインナパネルとアウタパネルとの２重合わせ構造とし、該各パネルの左，右方向両側をそれぞれ左後ピラー、右後ピラーに固着することにより、左後ピラーと右後ピラーとを一体化して相互の距離を保つことで左，右方向への倒れに対する強度を高めることができる。従って、例えば建設機械が転倒してキャブボックスの側方から大きな荷重が作用した場合でも、キャブボックスの変形を小さく抑えることができる。

また、インナパネルとアウタパネルのうち少なくとも一方のパネルに設けた膨出部は、２つのパネル間に空間を画成する外側の筒状構造体を形成することができ、該外側の筒状構造体の空間内には、左，右方向に延びて左後ピラーと右後ピラーとを連結する横梁を配置することができる。これにより、キャブの意匠性を損なうことなく横梁を設けることができる。そして、この横梁は、左，右方向の両端部が前記左後ピラー、右後ピラーに固着され、前記外側の筒状構造体内では前記インナパネルとアウタパネルとのいずれか一方に固着されて内側の筒状構造体を形成しているので、前記外側の筒状構造体と内側の筒状構造体とによって２重の筒状構造体を形成することができる。このように、インナパネルとアウタパネルとの間には、左，右方向に延びて左後ピラーと右後ピラーとを連結する高強度な横梁を設け、前記外側の筒状構造体と内側の筒状構造体とによって２重の筒状構造体を形成する構成としているから、左後ピラーと右後ピラーの左，右方向への倒れに対する強度をより一層高めることができる。しかも、強度部材からなる横梁は、パネルのねじれや座屈を抑えることができるから、大きな荷重に対しても安定した耐久性を発揮することができる。

このように、インナパネル、アウタパネルおよび横梁によって前記外側の筒状構造体と内側の筒状構造体とからなる２重の筒状構造体を形成し、キャブボックスの後面部の強度を高めることにより、該キャブボックス全体の強度も高めることができるから、キャブボックスを構成する左前ピラーと右前ピラーは、例えば細いパイプ部材により形成することができる。

この結果、キャブボックスを構成する部品点数を少なくできるから、組立作業性を向上することができる。また、各前ピラーを細いパイプ部材により形成することにより、キャブボックス内を広くしてオペレータの作業環境を良好にすることができ、さらにオペレータの視界を広げて作業性を向上することができる。また、横梁の左，右方向の両端部は左後ピラーと右後ピラーとに固着し、しかも、横梁の左，右方向の中間部はインナパネルまたはアウタパネルに固着しているから、前記パネルと横梁とを一体化して曲げ、ねじれ等の色々な変形、多方向からの荷重に対し高い強度を発揮することができる。

請求項２の発明によれば、インナパネルの左，右両側に設けたピラー補強部により、左後ピラー、右後ピラー自体の剛性を高めることができるから、各ピラーの曲がりによるキャブボックスの変形を抑えることができる。

請求項３の発明によれば、左後ピラー、右後ピラーと横梁との間の角隅位置に設けた補強リブは、左後ピラー、右後ピラーと横梁との取付部に荷重が集中するのを防止でき、各後ピラーと横梁との取付部の耐久性を向上することができる。また、補強リブは、左後ピラー、右後ピラーと横梁との間の角隅部を跨ぐように設ければよいから、例えばほぼ三角形状に形成することができ、インナパネルとアウタパネルとの間に容易に収めることができる。

以下、本発明の実施の形態に係る建設機械用キャブとして、クローラ式の油圧ショベルに設けられたキャブを例に挙げ、図１ないし図９に従って詳細に説明する。

図１において、１は建設機械としてのクローラ式の油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、自走可能な下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、該上部旋回体３の前側に俯仰動可能に設けられ、土砂の掘削作業等を行なう作業装置４とにより大略構成されている。また、上部旋回体３は、下部走行体２上に旋回可能に設けられた後述の旋回フレーム５と、該旋回フレーム５の左前側に配設された後述のキャブ１１とを含んで構成されている。

５は上部旋回体３のベースをなす旋回フレームで、該旋回フレーム５は、底板、縦板等（いずれも図示せず）の組合せにより支持構造体として形成されている。また、旋回フレーム５の左前側は、前方に張出してキャブ支持部５Ａとなり、該キャブ支持部５Ａには後述の防振マウント３５を介してキャブ１１が搭載されている。

次に、１１は旋回フレーム５の左前側に搭載された油圧ショベル１のキャブで、該キャブ１１は、後述の防振マウント３５を介して旋回フレーム５のキャブ支持部５Ａ上に設けられ、オペレータが乗車する後述の運転室３０を画成している。そして、キャブ１１は、図２、図３、図４等に示すように、後述のベース枠体１２、キャブボックス１３、床板２９、運転席３１等によって大略構成されている。

１２はキャブ１１の下側に設けられたベース枠体で、該ベース枠体１２は、後述のキャブボックス１３、床板２９、運転席３１等と共にキャブ１１を構成している。そして、ベース枠体１２は、図３等に示す如く、４箇所の角隅位置に配設された左前取付ベース１２Ａ、右前取付ベース１２Ｂ、左後取付ベース１２Ｃ、右後取付ベース１２Ｄと、該各取付ベース１２Ａ〜１２Ｄを接続する左接続フレーム１２Ｅ、右接続フレーム１２Ｆ、前接続フレーム１２Ｇ、後接続フレーム１２Ｈとにより前，後方向に長尺な長方形状の枠構造体として形成されている。

また、ベース枠体１２は、後述のキャブボックス１３を支持するもので、左前取付ベース１２Ａ、右前取付ベース１２Ｂ、左後取付ベース１２Ｃ、右後取付ベース１２Ｄに前記キャブボックス１３を構成する左前ピラー１４、右前ピラー１５、左後ピラー１６、右後ピラー１７の下端部が溶接手段等を用いて固着される。また、ベース枠体１２には、キャブ１１を旋回フレーム５のキャブ支持部５Ａ上に防振状態で支持する後述の防振マウント３５が取付けられる。

次に、１３はベース枠体１２上に設けられたキャブボックスで、該キャブボックス１３はキャブ１１の外形を構成している。そして、キャブボックス１３は、図２ないし図５に示す如く、ベース枠体１２から上側に延びる後述のピラー１４〜１７等によって支持された前面部１３Ａ、後面部１３Ｂ、左側面部１３Ｃ、右側面部１３Ｄの４面と天面部１３Ｅとにより箱状体として形状されている。また、前面部１３Ａには前窓（図示せず）が取付けられ、左側面部１３Ｃには後述の乗降口２１が設けられている。

そして、キャブボックス１３は、後述する運転席３１の周囲を覆うもので、後述の左前ピラー１４、右前ピラー１５、左後ピラー１６、右後ピラー１７、左ルーフピラー１８、右ルーフピラー１９、センタピラー２０、乗降口２１、サイドパネル２２、ルーフパネル２３、インナパネル２４、アウタパネル２５、横梁２７、補強リブ２８等により大略構成されている。また、キャブボックス１３を構成する左前ピラー１４、右前ピラー１５、左後ピラー１６、右後ピラー１７の下端部は、ベース枠体１２の各取付ベース１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに溶接手段を用いて固着されている。

そこで、キャブ１１の一部として設けられたキャブボックス１３の構成について詳しく説明する。

１４はキャブボックス１３の左前部で上，下方向に延びた左前ピラーで、該左前ピラー１４は、上，下方向の中間部が前側に突出したほぼ円弧状に屈曲し、キャブボックス１３の前面部１３Ａと左側面部１３Ｃとの間の稜線を形成している。また、左前ピラー１４は、その下端部がベース枠体１２の左前取付ベース１２Ａに溶接手段等を用いて固着されている。

ここで、左前ピラー１４は、例えばパイプ部材を用いて形成されている。この左前ピラー１４を形成するパイプ部材は、キャブボックス１３の後面部１３Ｂの強度を後述のインナパネル２４、アウタパネル２５、横梁２７等によって高めることにより、単純な筒構造で細いものを使用することができる。

１５はキャブボックス１３の右前部で上，下方向に延びた右前ピラーで、該右前ピラー１５は、キャブボックス１３の前面部１３Ａと右側面部１３Ｄとの間の稜線を形成している。また、右前ピラー１５は、左前ピラー１４とほぼ同様に、例えば単純な構造で細いパイプ部材を用いて上，下方向の中間部が前側に突出したほぼ円弧状に形成され、その下端部はベース枠体１２の右前取付ベース１２Ｂに溶接されている。

一方、１６はキャブボックス１３の左後部で上，下方向に延びた左後ピラーで、該左後ピラー１６は、キャブボックス１３の後面部１３Ｂと左側面部１３Ｃとの間の稜線を形成している。また、左後ピラー１６は、左前ピラー１４とほぼ同様に、例えば単純な構造で細いパイプ部材を用いて形成され、その下端部はベース枠体１２の左後取付ベース１２Ｃに溶接されている。

１７はキャブボックス１３の右後部で上，下方向に延びた右後ピラーで、該右後ピラー１７は、キャブボックス１３の後面部１３Ｂと右側面部１３Ｄとの間の稜線を形成している。また、右後ピラー１７は、左前ピラー１４とほぼ同様に、例えば単純な構造で細いパイプ部材を用いて形成され、その下端部はベース枠体１２の右後取付ベース１２Ｄに溶接されている。

さらに、１８はキャブボックス１３の左上側で前，後方向に延びた左ルーフピラーで、該左ルーフピラー１８は、キャブボックス１３の左側面部１３Ｃと天面部１３Ｅとの間の稜線を形成している。また、左ルーフピラー１８は、左前ピラー１４とほぼ同様に、例えばパイプ部材からなり、例えば左前ピラー１４の上部と左後ピラー１６の上部に溶接されている。

１９はキャブボックス１３の右上側で前，後方向に延びた右ルーフピラーで、該右ルーフピラー１９は、キャブボックス１３の右側面部１３Ｄと天面部１３Ｅとの間の稜線を形成している。また、右ルーフピラー１９は、左前ピラー１４とほぼ同様に、例えばパイプ部材からなり、例えば右前ピラー１５の上部と右後ピラー１７の上部に溶接されている。また、左，右のルーフピラー１８，１９は、左，右方向に延びる複数本の連結フレーム（図示せず）によって連結されている。

２０はキャブボックス１３を構成する左側面部１３Ｃの前，後方向の中間部位に設けられたセンタピラーで、該センタピラー２０は、例えばほぼＬ字形状にプレス加工された内側と外側のパネル部材を溶接により固着することによって中空の板体として形成されている。また、センタピラー２０は、左側面部１３Ｃの前，後方向のほぼ中間部に位置して上，下方向に延びたピラー部２０Ａと、該ピラー部２０Ａの下部側に一体的に設けられたサイドパネル部２０Ｂとによって構成されている。

ここで、センタピラー２０のピラー部２０Ａは、その下端部がベース枠体１２の左接続フレーム１２Ｅに固着され、上端部が左ルーフピラー１８に固着される。また、センタピラー２０のサイドパネル部２０Ｂは、下端部がベース枠体１２の左接続フレーム１２Ｅに固着され、後端部が左後ピラー１６に固着される。これにより、センタピラー２０は、例えば油圧ショベル１が転倒したり、重量物が衝突した場合に、キャブ１１の変形を抑える支柱として機能するものである。

２１はキャブボックス１３の左側面部１３Ｃに位置してセンタピラー２０よりも前側に設けられた乗降口で、該乗降口２１は、オペレータが運転室３０に出入りするときに通るものである。また、乗降口２１は、左前ピラー１４、左ルーフピラー１８、センタピラー２０のピラー部２０Ａとベース枠体１２の左接続フレーム１２Ｅによって囲まれた開口として形成されている。さらに、乗降口２１は、センタピラー２０のピラー部２０Ａに取付けられたドア（図示せず）によって開閉可能に覆われる。

２２はキャブボックス１３の右側面部１３Ｄを形成するサイドパネルで、該サイドパネル２２は、周囲が右前ピラー１５、右後ピラー１７、右ルーフピラー１９およびベース枠体１２の右接続フレーム１２Ｆに溶接手段等を用いて固着されている。

また、２３はキャブボックス１３の天面部１３Ｅを形成するルーフパネルで、該ルーフパネル２３は、左，右のルーフピラー１８，１９、連結フレーム等に溶接手段等を用いて固着されている。

次に、キャブボックス１３の後面部１３Ｂを構成する後述のインナパネル２４、アウタパネル２５、横梁２７、補強リブ２８等の構成について述べる。

まず、２４はキャブボックス１３の後側に設けられたインナパネルで、該インナパネル２４は、後述のアウタパネル２５と共にキャブボックス１３の後面部１３Ｂをなすリヤパネルを構成するものである。また、インナパネル２４は、図４、図６、図７に示すように、左，右の後ピラー１６，１７の上，下方向の中間部に位置して左，右方向に延びた内側膨出部２４Ａと、該内側膨出部２４Ａの左，右両側に設けられ、左，右の後ピラー１６，１７に沿って上，下方向に延びる左，右のピラー補強部２４Ｂ，２４Ｂとにより大略構成されている。そして、インナパネル２４は、例えば鋼板にプレス成形を施すことにより、内側膨出部２４Ａ、左，右のピラー補強部２４Ｂ，２４Ｂ等を一体形成し、全体として立体的なほぼＨ字状のパネル部材として形成されている。

即ち、インナパネル２４の中央部を形成する内側膨出部２４Ａは、図８に示す如く、内側（前側）に向けて膨らみを有する横断面ほぼコ字状に形成されている。また、内側膨出部２４Ａは、後述するアウタパネル２５の外側膨出部２５Ａと対面することにより、インナパネル２４とアウタパネル２５との間に後述の横梁収容空間２６を画成するものである。

一方、インナパネル２４の左，右両側に配置されたピラー補強部２４Ｂ，２４Ｂは、内側膨出部２４Ａから上方向と下方向に延びている。また、ピラー補強部２４Ｂは、図９に示すように、横断面ほぼコ字状に形成され、左，右の後ピラー１６，１７の前側に溶接手段等を用いて固着されている（右後ピラー１７に対する固着状態のみ図示）。そして、各ピラー補強部２４Ｂは、各後ピラー１６，１７の前側に閉じた断面形状となる筒状構造体を形成するものである。これにより、左，右の後ピラー１６，１７には、その前側にピラー補強部２４Ｂ，２４Ｂによって筒状構造体が一体的に設けられるから、外部からの荷重に対する強度を大幅に高めることができる。また、曲げ、ねじり等の荷重に対しても安定して強度を発揮することができる。

また、インナパネル２４には、左，右方向に延びる内側膨出部２４Ａと上，下方向に延びる左，右のピラー補強部２４Ｂ，２４Ｂとの繋ぎ部分に４個の円弧状コーナ部２４Ｃを有している。これらの円弧状コーナ部２４Ｃは、応力が集中し難く、見栄えも良好となるように滑らかな円弧状に形成している。また、上側の円弧状コーナ部２４Ｃは、後述の補強リブ２８を覆い隠す働きもある。

２５はインナパネル２４の外側に対面して設けられたアウタパネルで、該アウタパネル２５は、左，右方向の両側が左後ピラー１６，右後ピラー１７に溶接手段を用いて固着されている。また、アウタパネル２５は、例えば鋼板にプレス成形を施すことにより、上側に外側膨出部２５Ａを有するほぼ長方形状に形成されている。

ここで、アウタパネル２５の外側膨出部２５Ａは、左，右方向に延び外側（後側）に向けて膨らみを有する横断面ほぼコ字状に形成されている。そして、外側膨出部２５Ａは、図８に示す如く、インナパネル２４の内側膨出部２４Ａと対面し、この状態で互いを溶接することにより、該内側膨出部２４Ａとの間に横断面ほぼ長方形状の横梁収容空間２６を画成することができる。また、外側膨出部２５Ａは、内側膨出部２４Ａと協働して閉断面構造をなす筒状構造体を形成するから、この筒状構造体によりキャブボックス１３の後面部１３Ｂの強度、特に左，右方向から作用する荷重に対する強度を高めることができる。

また、アウタパネル２５の上側には、左，右方向の両側から上側にほぼ三角形状に延びる延長部２５Ｂ，２５Ｂが設けられ、該各延長部２５Ｂは、後部ガラス（図示せず）の下側を支持する窓枠の一部としての機能と、インナパネル２４の円弧状コーナ部２４Ｃと協働して後述の補強リブ２８を覆い隠す機能とを有している。さらに、アウタパネル２５の下側には、ベース枠体１２の後接続フレーム１２Ｈを覆い隠すカバー２５Ｃが一体的に突設されている。

そして、インナパネル２４とアウタパネル２５とは、２重合わせ構造に形成し、それぞれ左，右方向両側を左後ピラー１６、右後ピラー１７に溶接手段を用いて固着することにより、該左後ピラー１６と右後ピラー１７とを一体化して相互の距離を保つことができ、左後ピラー１６と右後ピラー１７の左，右方向への倒れに対する強度を高めることができる。また、インナパネル２４に設けた内側膨出部２４Ａとアウタパネル２５に設けた外側膨出部２５Ａとを互いに固着して筒状構造体を形成することにより、この筒状構造体によってより一層各後ピラー１６，１７（キャブボックス１３の後面部１３Ｂ）の強度を高めることができる。

２７はインナパネル２４とアウタパネル２５との間に位置して横梁収容空間２６内に設けられた横梁で、該横梁２７は、強度部材からなり、左，右方向に延びた両側が左後ピラー１６と右後ピラー１７とに溶接手段を用いて固着されている。即ち、横梁２７は、図７、図８に示すように、左，右方向に延びる縦板２７Ａと、該縦板２７Ａの上，下の端縁から屈曲して前側に延びた横板２７Ｂ，２７Ｂとにより、前側が開口する横断面ほぼコ字状の構造体として形成されている。また、横梁２７は、各横板２７Ｂの開口側の端部をインナパネル２４の内側膨出部２４Ａ底面に溶接手段を用いて固着することにより、該内側膨出部２４Ａの底面との間で閉断面構造をなす筒状構造体を形成することができる。

これにより、横梁２７は、強度部材としての剛性に加え、閉断面構造をなす筒状構造体により剛性を得ることができるから、左，右方向からの荷重、例えば油圧ショベル１が転倒して左側から大きな荷重が作用しても、この荷重によって大きく変形しないような強度を得ることができる。また、横梁２７とインナパネル２４とを一体化することにより、曲げ、ねじれ等の色々な変形、多方向からの荷重に対しても高い強度を発揮することができる。

しかも、横梁２７は、横梁収容空間２６内に設けているから、該横梁収容空間２６を画成するインナパネル２４の内側膨出部２４Ａとアウタパネル２５の外側膨出部２５Ａとによる筒状構造体の内部に配置している。これにより、内側膨出部２４Ａと外側膨出部２５Ａとからなる外側の筒状構造体の内部に、横梁２７と内側膨出部２４Ａ底面とからなる内側の筒状構造体を設けて２重の筒状構造体を形成することができるから、左後ピラー１６、右後ピラー１７の強度、即ちキャブボックス１３の後面部１３Ｂの強度をより一層高めることができる。

２８は横梁２７と左後ピラー１６、右後ピラー１７との間の角隅位置に設けられた２個の補強リブを示している。これらの補強リブ２８は、横梁２７と左後ピラー１６、右後ピラー１７との間の角隅位置に荷重（応力）が集中するのを防止し、左後ピラー１６、右後ピラー１７に対する横梁２７の取付強度を高めるものである。

また、各補強リブ２８は、横梁２７と各後ピラー１６，１７との角隅の位置でほぼ直角となる三角板２８Ａと、該三角板２８Ａの斜辺に沿って前側に屈曲した長方形状の斜板２８Ｂとにより構成されている。そして、補強リブ２８，２８は、横梁２７と左後ピラー１６，横梁２７と右後ピラー１７の間に溶接手段を用いて固着されている。

次に、２９はキャブボックス１３の下側を閉塞する床板で、該床板２９は、キャブ１１の一部を構成するもので、ベース枠体１２にほぼ収まるように前，後方向に長尺な長方形状の板体として形成されている。そして、床板２９は、左前、右前、左後、右後の角隅位置に防振マウント３５の取付ねじを挿通することにより、ベース枠体１２を構成する各取付ベース１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄと一緒に共締めされている。また、床板２９は、周囲がベース枠体１２の各接続フレーム１２Ｅ〜１２Ｈ等にボルト止めされている。

ここで、３０はキャブ１１内に画成された運転室で、該運転室３０は、ベース枠体１２、キャブボックス１３、床板２９等によって囲まれた空間として形成されている。そして、運転室３０では、オペレータが乗込んで油圧ショベル１の操作を行なう。

３１は運転室３０内に位置して床板２９上のほぼ中央に設けられた運転席で、該運転席３１は、オペレータが着座するものである。また、運転席３１の左，右両側には、作業装置４等を操作する作業レバー３２が設けられ、運転席３１の前側には、床板２９の前部に位置して下部走行体２を走行させる走行レバー・ペダル３３とオペレータが足を乗せる左，右のペダル３４とが設けられている。

３５は旋回フレーム５のキャブ支持部５Ａとキャブ１１との間に設けられた例えば４個の防振マウント（図３、図４参照）で、該各防振マウント３５は、キャブ１１の左前、右前、左後、右後の４箇所に配置され、キャブ１１をキャブ支持部５Ａに対して弾性的に支持するものである。そして、各防振マウント３５は、上側に突出した取付ねじ（図示せず）が床板２９のねじ挿通穴、ベース枠体１２を形成する各取付ベース１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄに下側から挿通し、その突出端にナット（図示せず）を螺着することにより、キャブ１１を支持している。

本実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、キャブ１１を組立てて旋回フレーム５に搭載する作業について説明する。

まず、油圧ショベル１のキャブ１１の下部を形成するベース枠体１２を組立てる。このベース枠体１２の組立作業では、左前取付ベース１２Ａ、右前取付ベース１２Ｂ、左後取付ベース１２Ｃ、右後取付ベース１２Ｄ間を、これに対応する左接続フレーム１２Ｅ、右接続フレーム１２Ｆ、前接続フレーム１２Ｇ、後接続フレーム１２Ｈによって接続することにより、長方形状の枠構造体をなすベース枠体１２を形成する。

次に、ベース枠体１２を枠形状に組立てたら、該ベース枠体１２上にキャブボックス１３を組立てる。このキャブボックス１３の組立作業では、各ピラー１４〜１７をベース枠体１２の各取付ベース１２Ａ〜１２Ｄに溶接手段を用いて一体的に固着し、各ピラー１４〜１７上に各ルーフピラー１８，１９等を溶接する。そして、キャブボックス１３の骨組を形成したら、キャブボックス１３の左側面部１３Ｃを形成するセンタピラー２０、右側面部１３Ｄを形成するサイドパネル２２、天面部１３Ｅを形成するルーフパネル２３、後面部１３Ｂを形成するインナパネル２４、アウタパネル２５等をそれぞれ取付ける。

ここで、キャブボックス１３の後面部１３Ｂを組立てる作業について説明する。まず、インナパネル２４の左，右両側に位置するピラー補強部２４Ｂ，２４Ｂを左，右の後ピラー１６，１７に溶接する。次に、インナパネル２４の内側膨出部２４Ａ内に横梁２７を配置し、該横梁２７の左，右両側を左後ピラー１６と右後ピラー１７とに溶接し、該各後ピラー１６，１７を連結する。また、横梁２７をインナパネル２４の内側膨出部２４Ａ底面に溶接する。さらに、横梁２７と左後ピラー１６、右後ピラー１７との間の角隅位置に補強リブ２８を溶接したら、横梁２７、各補強リブ２８を覆うようにアウタパネル２５を配置し、該アウタパネル２５の左，右両側を左後ピラー１６、右後ピラー１７に溶接し、またインナパネル２４に対しても溶接する。

このように、ベース枠体１２上にキャブボックス１３を組立てたら、ベース枠体１２の下側に床板２９を取付け、該床板２９上に運転席３１、作業レバー３２、走行レバー・ペダル３３、足乗せペダル３４、空調ユニット（図示せず）等を組付けてキャブ１１を形成する。

そして、キャブ１１を組立てたら、旋回フレーム５のキャブ支持部５Ａ上にキャブ１１を運搬し、キャブ支持部５Ａに予め取付けられた各防振マウント３５をベース枠体１２に締着することにより、キャブ支持部５Ａにキャブ１１を取付ける。

次に、上述したように旋回フレーム５にキャブ１１が搭載された油圧ショベル１を操作して作業を行なうときの動作について説明する。

まず、オペレータは、キャブ１１内の運転室３０に搭乗して運転席３１に着座する。この状態で走行レバー・ペダル３３を操作することにより、下部走行体２のクローラを駆動して油圧ショベル１を前進または後退させることができる。また、運転席３１に着座したオペレータは、左，右の作業レバー３２を操作することにより、作業装置４を俯仰動させて土砂の掘削作業等を行うことができる。

ここで、油圧ショベル１は、例えば急斜面等で無理な姿勢のまま走行したり、作業したときには転倒する虞があり、転倒した場合にはキャブ１１に対して左側方から大きな荷重が作用する。しかし、本実施の形態によるキャブ１１は、キャブボックス１３の後面部１３Ｂを、インナパネル２４とアウタパネル２５とにより２重合わせ構造に形成し、また左後ピラー１６と右後ピラー１７とは横梁２７によって一体的に連結する構成としているから、キャブ１１に左側方から大きな荷重が作用した場合でも、この荷重に耐えてキャブボックス１３が大きく変形するのを防止し、運転室３０内のオペレータを保護することができる。

かくして、本実施の形態によれば、キャブボックス１３の後面部１３Ｂを、インナパネル２４とアウタパネル２５との２重合わせ構造とし、このインナパネル２４とアウタパネル２５の左，右方向両側をそれぞれ左後ピラー１６、右後ピラー１７に固着している。これにより、インナパネル２４とアウタパネル２５は、左後ピラー１６と右後ピラー１７とを一体化して相互の距離を保つことができるから、該左後ピラー１６、右後ピラー１７を左，右方向に倒そうとする荷重が作用した場合でも、この左，右方向の荷重に対して高い強度を発揮することができる。

しかも、インナパネル２４とアウタパネル２５との間には、左，右方向に延びて左後ピラー１６と右後ピラー１７とを連結する高強度な横梁２７を設けているから、各後ピラー１６，１７の左，右方向への倒れに対する強度をより一層高めることができる。また、強度部材からなる横梁２７は、インナパネル２４、アウタパネル２５がねじれたり座屈するのを抑えることができるから、大きな荷重に対しても安定した強度を発揮することができる。

従って、例えば油圧ショベル１が転倒してキャブボックス１３の左側から大きな荷重が作用した場合には、インナパネル２４、アウタパネル２５、横梁２７によって強化したキャブボックス１３の後面部１３Ｂがこのときの荷重を受承して該キャブボックス１３の変形を小さく抑えることができる。これにより、キャブボックス１３を構成する各ピラー１４〜１９等は、例えば単純な筒構造で細いパイプ部材により形成することができる。

この結果、キャブボックス１３を構成する部品点数を少なくできるから、組立作業性を向上することができる。また、各ピラー１４〜１９を細いパイプ部材により形成することができるから、運転室３０内を広くしてオペレータの作業環境を良好にすることができ、さらにオペレータの視界を広げて作業性を向上することができる。

また、インナパネル２４の左，右両側には、左後ピラー１６、右後ピラー１７に沿って固着することにより、該左後ピラー１６、右後ピラー１７の強度を高めるピラー補強部２４Ｂ，２４Ｂを設けている。これにより、各ピラー補強部２４Ｂは左，右の後ピラー１６，１７自体の剛性を高めることができるから、各後ピラー１６，１７を曲がり難くしてキャブボックス１３の変形を小さく抑えることができる。

一方、横梁２７の左，右方向両端を左後ピラー１６、右後ピラー１７に溶接した部位の角隅には、三角形状の補強リブ２８を設けているから、各後ピラー１６，１７と横梁２７との取付部に荷重（応力が）が集中するのを防止でき、この取付部の耐久性を向上することができる。また、三角形状の補強リブ２８は、インナパネル２４とアウタパネル２５との間に収めることができるから、見栄えを良好にすることができる。

また、インナパネル２４には内側膨出部２４Ａを設け、アウタパネル２５には外側膨出部２５Ａを設け、この内側膨出部２４Ａと外側膨出部２５Ａを対向して溶接することにより、内部が横梁収容空間２６となった筒状構造体を形成することができる。従って、各膨出部２４Ａ，２５Ａによって形成した横梁収容空間２６により、キャブボックス１３の後面部１３Ｂの強度をさらに向上することができる。また、横梁２７は、横梁収容空間２６に収容することができるから、キャブ１１の意匠性を損なうことなく横梁２７を設けることができる。

さらに、横梁２７を横断面ほぼコ字状に形成し、該横梁２７の各横板２７Ｂの先端をインナパネル２４の内側膨出部２４Ａ底面に溶接することにより、該内側膨出部２４Ａとの間で筒状構造体を形成することができる。これにより、内側膨出部２４Ａと外側膨出部２５Ａとからなる外側の筒状構造体の内部に、横梁２７と内側膨出部２４Ａとからなる内側の筒状構造体を設けて２重の筒状構造体を形成することができるから、左後ピラー１６、右後ピラー１７の強度、即ちキャブボックス１３の後面部１３Ｂの強度をより一層高めることができる。また、インナパネル２４と横梁２７とを一体化して曲げ、ねじれ等の色々な変形、多方向からの荷重に対し高い強度を発揮することができる。

なお、実施の形態では、インナパネル２４に内側膨出部２４Ａを設け、アウタパネル２５に外側膨出部２５Ａを設け、内側膨出部２４Ａと外側膨出部２５Ａとを対向させることにより横梁収容空間２６を画成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばインナパネル２４またはアウタパネル２５のいずれか一方だけに膨出部を設け、該膨出部内の横梁収容空間２６内に横梁２７を設ける構成としてもよい。

また、実施の形態では、横梁２７はインナパネル２４の内側膨出部２４Ａ底面に溶接手段を用いて固着する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１０に示す変形例のように、横梁４１を後側に開口する横断面ほぼコ字状に形成し、該横梁４１をアウタパネル２５の外側膨出部２５Ａ底面に溶接する構成としてもよい。

また、実施の形態では、横梁２７は、横断面ほぼコ字状に形成するものとして説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば横梁を、筒状、横断面Ｃ字状、横断面Ｖ字状等の他の形状に形成してもよい。

さらに、実施の形態では、建設機械用キャブとしてクローラ式の油圧ショベル１に搭載されたキャブ１１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベルのキャブに適用してもよい。さらに、例えば油圧クレーン、ホイールローダ、トラクタ等の他の建設機械のキャブにも広く適用できるものである。

本発明の実施の形態に係るキャブを備えた油圧ショベルを示す正面図である。 図１中のキャブを拡大して示す正面図である。 ドアとパネルを省略した状態でキャブ内の構成を図２中の矢示III−III方向から示す拡大横断面図である。 ベース枠体、キャブボックス、床板をキャブ支持部上に搭載した状態で右前側から拡大して示す外観斜視図である。 ベース枠体、キャブボックス、床板を右後側から示す外観斜視図である。 ベース枠体、キャブボックス、床板をアウタパネルを取外した状態を右後側から示す外観斜視図である。 キャブボックスの後面部を構成する左後ピラー、右後ピラー、インナパネル、アウタパネル、横梁、補強リブを分解して示す分解斜視図である。 横梁収容空間に横梁を配設した状態を図５中の矢示VIII−VIII方向からみた要部拡大断面図である。 右後ピラーに対するインナパネルのピラー補強部の取付状態を図５中の矢示IX−IX方向からみた要部拡大断面図である。 変形例による横梁をインナパネル、アウタパネルと共に図８と同様位置からみた要部拡大断面図である。

符号の説明

１ 油圧ショベル（建設機械）
５ 旋回フレーム
１１ キャブ
１２ ベース枠体
１３ キャブボックス
１３Ａ 前面部
１３Ｂ 後面部
１３Ｃ 左側面部
１３Ｄ 右側面部
１３Ｅ 天面部
１４ 左前ピラー
１５ 右前ピラー
１６ 左後ピラー
１７ 右後ピラー
２４ インナパネル
２４Ａ 内側膨出部
２４Ｂ ピラー補強部
２４Ｃ 円弧状コーナ部
２５ アウタパネル
２５Ａ 外側膨出部
２５Ｂ 延長部
２５Ｃ カバー
２６ 横梁収容空間
２７，４１ 横梁
２７Ａ 縦板
２７Ｂ 横板
２８ 補強リブ
２８Ａ 三角板
２８Ｂ 斜板
２９ 床板
３０ 運転室
３１ 運転席

Claims (3)

1. 建設機械のフレーム上に設けられた枠構造体からなるベース枠体と、
   該ベース枠体から上側に延びる左前、右前、左後、右後のピラーと該各ピラーに支持された前，後、左，右の４面および天面とを有する中空なキャブボックスと、
   該キャブボックスの下側を閉塞するように前記ベース枠体に取付けられた床板とを備えてなる建設機械用キャブにおいて、
   前記キャブボックスの後面部は、該キャブボックスの内側に位置して左，右方向の両側が前記左後ピラー、右後ピラーに固着されたインナパネルと、該インナパネルの外側に対面して設けられ左，右方向の両側が前記左後ピラー、右後ピラーに固着されたアウタパネルとにより構成し、
   前記インナパネルとアウタパネルのうち少なくとも一方のパネルには左，右方向に延びる膨出部を設け、
   該膨出部は、前記インナパネルとアウタパネルとを対面させて固着したときに両パネル間に空間を画成する外側の筒状構造体を形成し、
   前記インナパネルとアウタパネルとによって形成される前記空間内には、前記外側の筒状構造体内を左，右方向に延びる強度部材からなり前記左後ピラーと右後ピラーとを連結する横梁を設け、
   該横梁は、左，右方向の両端部が前記左後ピラー、右後ピラーに固着されると共に前記外側の筒状構造体内で前記インナパネルとアウタパネルとのいずれか一方に固着されて内側の筒状構造体を形成し、
   前記外側の筒状構造体と内側の筒状構造体とによって２重の筒状構造体を形成する構成としたことを特徴とする建設機械用キャブ。
2. 前記インナパネルの左，右両側には、前記左後ピラー、右後ピラーに沿って上方向と下方向に延び当該ピラーを補強するピラー補強部を設ける構成としてなる請求項１に記載の建設機械用キャブ。
3. 前記横梁と前記左後ピラー、右後ピラーとの間の角隅位置には、前記左後ピラー、右後ピラーに対する横梁の取付強度を高めるための補強リブを設ける構成としてなる請求項１または２に記載の建設機械用キャブ。

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