JP6617020B2 - 建設機械のキャブ - Google Patents

Description

本発明は、油圧ショベル等の建設機械に設けられるキャブに関する。

特許文献１には、建設機械である油圧ショベルに設けられるキャブが開示されている。このキャブでは、キャブボックスのセンターピラーが、補強部材によって、キャブ幅方向について内側（旋回体幅方向について内側）から支持されている（補強されている）。補強部材は、フロア板上に設置されるとともに、センターピラーに接続されている。また、建設機械では、旋回フレームと補強部材との間は、アンカー等の接続部材を介して接続されている。前述のような構成にすることにより、旋回体幅方向について外側（キャブ幅方向について作動部とは反対側）からの荷重に対する強度が確保される。

特開２０１０−９５９９９号公報

前記特許文献１では、キャブの前後方向についてフロア板の中間部に補強部材が設置される。このため、フロア板上において補強部材が占める面積が大きくなり、レバー及び運転席等の配置において制約を受ける。

本発明は前記課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、フロア板上での配置において制約を受けることなく、キャブ幅方向についての荷重に対する強度が確保される建設機械のキャブを提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明のある態様の建設機械のキャブは、中空なキャブボックスと、前記キャブボックスの後端部において鉛直方向に沿って延設される第１のリアピラーと、前記キャブボックスの前記後端部において前記鉛直方向に沿って延設されるとともに、キャブ幅方向について第１のリアピラーから離れて位置し、前記キャブ幅方向について前記第１のリアピラーに対して作動部が位置する側に位置する第２のリアピラーと、前記鉛直方向について前記第１のリアピラーの中間部に一端が接続され、前記鉛直方向について前記第２のリアピラーの中間部に他端が接続されるとともに、前記キャブボックスにおいて前記第１のリアピラーと前記第２のリアピラーとの間に前記キャブ幅方向に沿って延設されるリアミドルビームと、前記鉛直方向について前記第１のリアピラーの下端部に一端が接続され、前記鉛直方向について前記第２のリアピラーの下端部に他端が接続されるとともに、前記キャブボックスにおいて前記リアミドルビームに対して鉛直下側に位置し、前記第１のリアピラーと前記第２のリアピラーとの間で前記キャブ幅方向に沿って延設されるリアロアビームと、前記キャブボックスにおいて、前記第１のリアピラー、前記第２のリアピラー、前記リアミドルビーム及び前記リアロアビームで囲まれる領域に取付けられ、前記第１のリアピラー、前記第２のリアピラー、前記リアミドルビーム及び前記リアロアビームに接続されるリアパネルと、前記キャブ幅方向について前記リアロアビームの前記一端から前記他端まで連続して形成されるとともに、肉厚が前記リアパネルより厚く、前記キャブ幅方向に垂直な断面形状が後方側に向かって開口するＣ字状に形成されるＣ字断面部と、旋回フレームに固定されるとともに、前記旋回フレームと前記リアロアビームとの間を接続し、前記リアロアビームへの接続位置から前記第１のリアピラーまでの前記キャブ幅方向についての第１の寸法が前記リアロアビームへの前記接続位置から前記第２のリアピラーまでの前記キャブ幅方向についての第２の寸法より小さい、接続部材と、前記キャブボックスが設置されるフロア板と、前記旋回フレームに設置されるとともに、前記フロア板の後端部が取付けられ、前記フロア板への取付け位置は、前記キャブ幅方向について前記接続部材の前記リアロアビームへの前記接続位置と前記第１のリアピラーとの間に位置するマウントと、を備える。

本発明によれば、フロア板上での配置において制約を受けることなく、キャブ幅方向についての荷重に対する強度が確保される建設機械のキャブを提供することができる。

図１は、第１の実施形態に係る油圧ショベルを示す概略図である。 図２は、第１の実施形態に係る旋回体の構成を概略的に示す斜視図である。 図３は、第１の実施形態に係るキャブボックスの構成を概略的に示す斜視図である。 図４は、第１の実施形態に係るキャブの骨組構造を概略的に示す斜視図である。 図５は、第１の実施形態に係るキャブの骨組構造を図４とは別の方向から視た状態で概略的に示す斜視図である。 図６は、第１の実施形態に係る旋回フレームへキャブを取付ける構成を概略的に示す斜視図である。 図７は、第１の実施形態に係るリアパネル及びリアロアビームを、キャブ幅方向に垂直な断面で概略的に示す断面図である。 図８は、第１の実施形態に係る異形管の構成を鉛直方向に垂直な断面で概略的に示す断面図である。 図９は、第１の実施形態に係るキャブにキャブ幅方向について作動部とは反対側から荷重が作用した状態を説明する概略図である。 図１０は、第１の変形例に係るキャブの骨組構造を概略的に示す斜視図である。 図１１は、第１の変形例に係る第１のリアピラーの構成を鉛直方向に垂直な断面で概略的に示す断面図である。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態について図１乃至図９を参照して説明する。図１は、建設機械の一例として油圧ショベル１を示す図である。図１に示すように、油圧ショベル１は、走行体２と、走行体２上に走行体２に対して旋回可能に設けられる旋回体３と、を備える。ここで、図１において矢印Ｖ１側が鉛直上側であり、矢印Ｖ２側が鉛直下側である。また、図１の状態では、矢印Ｘ１側が旋回体３の前方側であり、矢印Ｘ２側が旋回体３の後方側である。さらに、図１の状態では、紙面に対して垂直な方向が、旋回体３の幅方向である旋回体幅方向となる。

旋回体３において前方側の部位には、作動部５が取付けられている。作動部５は、旋回体３と一緒に走行体２に対して旋回する。作動部５は、旋回体３に対して起伏可能であるとともに、土砂等の掘削を行う。

図２は、旋回体３の構成を示す図である。図１及び図２に示すように、旋回体３は、旋回フレーム６を備え、旋回フレーム６上に操作室であるキャブ７が搭載されている。キャブ７は、旋回体３において前方側の部位に、設けられている。キャブ７は、旋回体３と一緒に旋回する。このため、キャブ７の前方側は、旋回体３の前方側と一致し、キャブ７の後方側は、旋回体３の後方側と一致する。また、キャブ７の幅方向であるキャブ幅方向は、旋回体幅方向と一致する。

本実施形態では、キャブ７は、旋回体幅方向について作動部５（旋回体３の中央位置Ｍ１）に対して左側に位置する。このため、キャブ７では、キャブ幅方向について右側が、作動部５が位置する側となり、旋回体幅方向の内側と一致する。また、キャブ７では、キャブ幅方向について左側が、作動部５とは反対側となり、旋回体幅方向の外側と一致する。

なお、ある変形例では、キャブ７は、旋回体幅方向について作動部５（旋回体３の中央位置Ｍ１）に対して右側に位置してもよい。この場合、キャブ７では、キャブ幅方向について左側が、作動部５が位置する側となり、旋回体幅方向の内側と一致する。そして、キャブ７では、キャブ幅方向について右側が、作動部５とは反対側となり、旋回体幅方向の外側と一致する。

図２に示すように、キャブ７は、中空なキャブボックス１０を備える。図３は、キャブボックス１０の構成を示す図である。図２及び図３に示すように、キャブボックス１０は、フロントロアウィンドウ１１、フロントウィンドウ１２、リアパネル１３、リアウィンドウ１５、ルーフパネル１６、開閉パネル１７、第１のサイドパネル２１、第１のサイドウィンドウ２２、ドア２３、第２のサイドパネル２５及び第２のサイドウィンドウ２６を備える。フロントロアウィンドウ１１及びフロントウィンドウ１２のそれぞれの外表面は、キャブ７の前方側（矢印Ｘ１側）を向き、リアパネル１３及びリアウィンドウ１５のそれぞれの外表面は、キャブ７の後方側（矢印Ｘ２側）を向く。また、ルーフパネル１６の外表面は鉛直上側（矢印Ｖ１側）を向き、開閉パネル１７が閉じられた状態では、開閉パネル１７の外表面は鉛直上側を向く。

第１のサイドパネル２１及び第１のサイドウィンドウ２２のそれぞれの外表面は、キャブ幅方向（矢印Ｗ１及び矢印Ｗ２の方向）について作動部５とは反対側（矢印Ｗ１側）を向き、旋回体幅方向について外側を向く。また、ドア２３が閉じられた状態では、ドア２３の外表面は、キャブ幅方向について作動部５とは反対側を向く。したがって、作動部５に対して左側にキャブ７が位置する本実施形態では、第１のサイドパネル２１、第１のサイドウィンドウ２２及び閉じられたドア２３のそれぞれの外表面は、キャブ７の左側を向く。第２のサイドパネル２５及び第２のサイドウィンドウ２６のそれぞれの外表面は、キャブ幅方向について作動部５が位置する側（矢印Ｗ２側）を向き、旋回体幅方向について内側を向く。したがって、作動部５に対して左側にキャブ７が位置する本実施形態では、第２のサイドパネル２５及び第２のサイドウィンドウ２６のそれぞれの外表面は、キャブ７の右側を向く。

また、キャブ７のキャブボックス１０は、骨組構造３０を備える。図４及び図５は、キャブ７の骨組構造３０を示す図である。図４及び図５では、互いに対して骨組構造３０を視る方向が異なる。図４及び図５に示すように、キャブ７の骨組構造３０は、ベース枠体３１を備える。ベース枠体３１は、キャブボックス１０（骨組構造３０）の下端部に設けられ、鉛直上側から視てキャブ７の後方側へ向かって開口する略Ｕ字状に形成されている。ベース枠体３１は、フロントベース部３２、第１のサイドベース部３３及び第２のサイドベース部３５を備える。フロントベース部３２は、骨組構造３０の前端部において、キャブ幅方向に沿って延設される。フロントベース部３２では、キャブ幅方向につい作動部５とは反対側の端（一端）に、第１のサイドベース部３３の前端が接続され、キャブ幅方向について作動部５が位置する側の端（他端）に、第２のサイドベース部３５の前端が接続されている。サイドベース部３３，３５のそれぞれは、フロントベース部３２から後方側へ向かって、キャブ７の前後方向（矢印Ｘ１及び矢印Ｘ２の方向）に沿って延設されている。

また、キャブボックス１０（骨組構造３０）の前端部では、第１のフロントピラー３６及び第２のフロントピラー３７が、鉛直方向（矢印Ｖ１及び矢印Ｖ２の方向）に沿って延設されている。第１のフロントピラー３６の下端は、フロントベース部３２と第１のサイドベース部３３との接続位置又はその近傍において、ベース枠体３１に接続されている。第２のフロントピラー３７の下端は、フロントベース部３２と第２のサイドベース部３５との接続位置又はその近傍において、ベース枠体３１に接続されている。一対のフロントピラー３６，３７は、キャブ幅方向（旋回体幅方向）について互いに対して離れて位置している。第２のフロントピラー３７は、第１のフロントピラー３６に対してキャブ幅方向について作動部５が位置する側（旋回体幅方向について内側）に、位置している。したがって、本実施形態では、第２のフロントピラー３７は、第１のフロントピラー３６に対してキャブ７の右側に、位置している。

キャブボックス１０ではフロントピラー３６，３７の間に、フロントロアビーム４１及びフロントアッパービーム４２のそれぞれが、キャブ幅方向に沿って延設されている。フロントロアビーム４１は、ベース枠体３１のフロントベース部３２の鉛直上側に接続され、フロントアッパービーム４２は、フロントロアビーム４１に対して鉛直上側へ離れて位置している。フロントロアビーム４１は、キャブ幅方向につい作動部５とは反対側の端（一端）が、第１のフロントピラー３６の下端部に接続され、キャブ幅方向につい作動部５が位置する側の端（他端）が、第２のフロントピラー３７の下端部に接続されている。フロントアッパービーム４２は、キャブ幅方向につい作動部５とは反対側の端（一端）が、第１のフロントピラー３６の上端部に接続され、キャブ幅方向につい作動部５が位置する側の端（他端）が、第２のフロントピラー３７の上端部に接続されている。

フロントピラー３６，３７、フロントロアビーム４１及びフロントアッパービーム４２で囲まれる領域には、フロントロアウィンドウ１１及びフロントウィンドウ１２が取付けられている。フロントロアウィンドウ１１は、フロントピラー３６，３７及びフロントロアビーム４１に沿って取付けられる。また、フロントウィンドウ１２は、フロントピラー３６，３７及びフロントアッパービーム４２に沿って取付けられる。

キャブボックス１０（骨組構造３０）の上端部では、第１のルーフピラー４３及び第２のルーフピラー４５が、キャブ７の前後方向に沿って延設されている。第１のルーフピラー４３の前端は、第１のフロントピラー３６の上端と連続し、第２のルーフピラー４５の前端は、第２のフロントピラー３７の上端と連続している。一対のルーフピラー４３，４５は、キャブ幅方向（旋回体幅方向）について互いに対して離れて位置している。第２のルーフピラー４５は、第１のルーフピラー４３に対してキャブ幅方向について作動部５が位置する側（矢印Ｗ２側）に、位置している。

また、キャブボックス１０（骨組構造３０）の後端部では、第１のリアピラー４６及び第２のリアピラー４７が、鉛直方向に沿って延設されている。第１のリアピラー４６の上端は、第１のルーフピラー４３の後端に接続され、第２のリアピラー４７の上端は、第２のルーフピラー４５の後端に接続されている。また、第１のリアピラー４６の下端は、第１のサイドベース部３３の後端部でベース枠体３１に接続され、第２のリアピラー４７の下端は、第２のサイドベース部３５の後端部でベース枠体３１に接続されている。一対のリアピラー４６，４７は、キャブ幅方向（旋回体幅方向）について互いに対して離れて位置している。第２のリアピラー４７は、第１のリアピラー４６に対してキャブ幅方向について作動部５が位置する側（旋回体幅方向について内側）に、位置している。したがって、本実施形態では、第２のリアピラー４７は、第１のリアピラー４６に対してキャブ７の右側に、位置している。

また、前後方向についてキャブボックス１０の中間部では、ベース枠体３１の第１のサイドベース部３３と第１のルーフピラー４３との間に、センターピラー４８が鉛直方向に沿って延設されている。キャブ７の前後方向について第１のサイドベース部３３の中間部には、センターピラー４８の下端が接続され、キャブ７の前後方向について第１のルーフピラー４３の中間部には、センターピラー４８の上端が接続されている。

前後方向についてキャブボックス１０の中間部では、一対のルーフピラー４３，４５の間に、ミドルアッパービーム５１がキャブ幅方向に沿って延設されている。キャブ７の前後方向について第１のルーフピラー４３の中間部には、ミドルアッパービーム５１が、キャブ幅方向について作動部５とは反対側（矢印Ｗ１側）の端（本実施形態では左端）で、接続されている。そして、キャブ７の前後方向について第２のルーフピラー４５の中間部には、ミドルアッパービーム５１が、キャブ幅方向について作動部５が位置する側（矢印Ｗ２側）の端（本実施形態では右端）で、接続されている。

また、キャブボックス１０の後端部では、一対のリアピラー４６，４７の間に、リアアッパービーム５２がキャブ幅方向に沿って延設されている。第１のリアピラー４６の上端部には、リアアッパービーム５２が、キャブ幅方向について作動部５とは反対側（旋回体幅方向について外側）の端で、接続されている。第２のリアピラー４７の上端部には、リアアッパービーム５２が、キャブ幅方向について作動部５が位置する側（旋回体幅方向について内側）の端で、接続されている。

ルーフパネル１６には、開閉パネル１７が取付けられている。開閉パネル１７は、ヒンジ等を介してルーフパネル１６に取付けられ、開閉可能に取付けられる。フロントアッパービーム４２、ルーフピラー４３，４５、ミドルアッパービーム５１及びリアアッパービーム５２で囲まれる領域には、ルーフパネル１６が取付けられている。ルーフパネル１６は、フロントアッパービーム４２、ルーフピラー４３，４５、ミドルアッパービーム５１及びリアアッパービーム５２に、溶接等によって接続される。

ベース枠体３１の第１のサイドベース部３３、第１のフロントピラー３６、第１のルーフピラー４３及びセンターピラー４８で囲まれる領域には、ドア２３が取付けられている。ドア２３は、ヒンジ等を介してセンターピラー４８に取付けられ、開閉可能に取付けられる。ベース枠体３１の第１のサイドベース部３３、第１のルーフピラー４３、第１のリアピラー４６及びセンターピラー４８で囲まれる領域には、第１のサイドパネル２１及び第１のサイドウィンドウ２２が取付けられている。第１のサイドパネル２１は、第１のサイドベース部３３、第１のリアピラー４６及びセンターピラー４８に沿って取付けられる。また、第１のサイドウィンドウ２２は、第１のルーフピラー４３、第１のリアピラー４６及びセンターピラー４８に沿って取付けられる。

また、ベース枠体３１の第２のサイドベース部３５、第２のフロントピラー３７、第２のルーフピラー４５及び第２のリアピラー４７で囲まれる領域には、第２のサイドパネル２５及び第２のサイドウィンドウ２６が取付けられている。第２のサイドパネル２５は、第２のサイドベース部３５、第２のフロントピラー３７及び第２のリアピラー４７に、溶接等によって接続される。また、第２のサイドウィンドウ２６は、第２のフロントピラー３７、第２のルーフピラー４５及び第２のリアピラー４７に沿って取付けられる。

また、キャブボックス１０の後端部では、一対のリアピラー４６，４７の間に、リアミドルビーム５３及びリアロアビーム５５のそれぞれが、キャブ幅方向に沿って延設されている。リアミドルビーム５３は、リアアッパービーム５２に対して鉛直下側に位置し、リアロアビーム５５は、リアミドルビーム５３に対して鉛直下側に位置している。リアミドルビーム５３は、キャブ幅方向について作動部５とは反対側の端（一端）が、鉛直方向について第１のリアピラー４６の中間部に接続され、キャブ幅方向について作動部５が位置する側の端（他端）が、鉛直方向について第２のリアピラー４７の中間部に接続されている。また、リアロアビーム５５は、キャブ幅方向について作動部５とは反対側の端（一端）が、第１のリアピラー４６の下端部に接続され、キャブ幅方向について作動部５が位置する側の端（他端）が、第２のリアピラー４７の下端部に接続されている。すなわち、本実施形態のリアミドルビーム５３及びリアロアビーム５５のそれぞれでは、旋回体幅方向について外側端である左端が第１のリアピラー４６に接続され、旋回体幅方向について内側端である右端が第２のリアピラー４７に接続されている。

リアピラー４６，４７、リアアッパービーム５２及びリアミドルビーム５３で囲まれる領域には、リアウィンドウ１５が取付けられている。また、リアピラー４６，４７、リアミドルビーム５３及びリアロアビーム５５で囲まれる領域には、リアパネル１３が取付けられている。リアパネル１３は、リアピラー４６，４７、リアミドルビーム５３及びリアロアビーム５５に、溶接等によって接続される。

図６は、旋回フレーム６へキャブ７を取付ける構成を示す図である。また、図７はリアパネル１３及びリアロアビーム５５を、キャブ幅方向に垂直な断面で示す図である。図６及び図７に示すように、リアロアビーム５５は、キャブ幅方向に垂直な断面形状が後方側（矢印Ｘ２側）に向かって開口する略Ｃ字状に形成されるＣ字断面部６０を備える。Ｃ字断面部６０は、キャブ幅方向についてリアロアビームの一端（作動部５とは反対側の端）から他端（作動部５が位置する側の端）まで、連続して形成されている。Ｃ字断面部６０の肉厚Ｔ１は、リアパネル１３の肉厚Ｔ２より、厚い。Ｃ字断面部６０は、鉛直上側の壁部であるＣ字上壁６１と、鉛直下側の壁部であるＣ字底壁６２と、Ｃ字上壁６１とＣ字底壁６２との間を中継するＣ字中継壁６３と、を備える。

また、Ｃ字断面部６０の鉛直寸法についての寸法Ｈ１は、ベース枠体３１の鉛直方向についての寸法及びフロントロアビーム４１の鉛直方向についての寸法より大きくなる。このため、Ｃ字断面部６０のＣ字上壁６１は、ベース枠体３１の上端及びフロントロアビーム４１の上端に対して鉛直上側に位置している。

また、図６に示すように、キャブ７は、フロア板６５を備える。骨組構造３０を含むキャブボックス１０は、フロア板６５上に設置される。また、旋回フレーム６上には、マウント６６Ａ，６６Ｂを含む６つのマウント（防振マウント）が設置されている（固定されている）。マウント６６Ａ，６６Ｂ以外の４つのマウント（図示しない）のそれぞれは、前後方向についてフロア板６５の前端部又は中央部に取付けられる。前後方向についてフロア板６５の前端部及び中央部のそれぞれでは、キャブ幅方向について作動部５とは反対側の端部（本実施形態では左端部）が、図示しないマウントの１つに取付けられ、キャブ幅方向について作動部５が位置する側の端部（本実施形態では右端部）が、図示しないマウントの別の１つに取付けられている。また、前後方向についてフロア板６５の前端部及び中央部のそれぞれは、ボルト等を介してベース枠体３１のフロントベース部３２に接続されている。フロア板６５の前端部とフロントベース部３２との間は、例えば、キャブ幅方向についてキャブ７の中央位置Ｍ２に対して作動部５とは反対側の箇所、及び、キャブ幅方向についてキャブ７の中央位置Ｍ２に対して作動部５が位置する側の箇所の２箇所で、接続されている。

マウント６６Ａ，６６Ｂには、フロア板６５の後端部が取付けられる。フロア板６５の後端部では、キャブ幅方向について作動部５とは反対側の端部（本実施形態では左端部）が、マウント６６Ａに取付けられ、キャブ幅方向について作動部５が位置する側の端部（本実施形態では右端部）が、マウント６６Ｂに取付けられている。フロア板６５の貫通孔６７Ａに挿通されたマウント６６Ａがナット６８Ａと係合することにより、フロア板６５の後端部がマウント６６Ａに取付けられる。同様に、フロア板６５の貫通孔６７Ｂに挿通されたマウント６６Ｂがナット６８Ｂと係合することにより、フロア板６５の後端部がマウント６６Ｂに取付けられる。

フロア板６５のマウント６６Ａへの取付け位置は、キャブ幅方向について第１のリアピラー４６とキャブ７の中央位置Ｍ２との間に位置し、フロア板６５のマウント６６Ｂへの取付け位置は、キャブ幅方向について第２のリアピラー４７とキャブ７の中央位置Ｍ２との間に位置している。このため、フロア板６５のマウント６６Ａへの取付け位置（貫通孔６７Ａ）は、キャブ幅方向について第１のリアピラー４６に対して作動部５が位置する側（キャブ７の中央位置Ｍ２に近づく側）に位置し、フロア板６５のマウント６６Ｂへの取付け位置（貫通孔６７Ｂ）は、キャブ幅方向について第２のリアピラー４７に対して作動部５とは反対側（キャブ７の中央位置Ｍ２に近づく側）に位置している。

また、フロア板６５の後端部は、ボルト７１Ａ，７１Ｂ等を介してリアロアビーム５５のＣ字断面部６０のＣ字底壁６２に接続されている。ボルト７１Ａは、キャブ幅方向についてキャブ７の中央位置Ｍ２に対して作動部５とは反対側の箇所で、フロア板６５の後端部とリアロアビーム５５のＣ字断面部６０との間を接続する。ただし、ボルト７１Ａのフロア板６５への接続箇所は、フロア板６５のマウント６６Ａへの取付け位置（貫通孔６７Ａ）に対して、キャブ幅方向について作動部５が位置する側（キャブ７の中央位置Ｍ２に近づく側）に位置する。また、ボルト７１Ｂは、キャブ幅方向についてキャブ７の中央位置Ｍ２に対して作動部５が位置する側の箇所で、フロア板６５の後端部とリアロアビーム５５のＣ字断面部６０との間を接続する。ただし、ボルト７１Ｂのフロア板６５への接続箇所は、フロア板６５のマウント６６Ｂへの取付け位置（貫通孔６７Ｂ）に対して、キャブ幅方向について作動部５とは反対側（キャブ７の中央位置Ｍ２に近づく側）に位置する。

また、旋回フレーム６上には、接続部材であるアンカー７２が固定されている。アンカー７２によって、旋回フレーム６とリアロアビーム５５のＣ字断面部６０と間が互いに対して隙間を有する状態で接続される。アンカー７２は、フロア板６５に形成される貫通孔７３及びＣ字断面部６０のＣ字底壁６２に形成される貫通孔７５に挿通される。そして、貫通孔７３，７５に挿通されたアンカー７２にボルト７６が係合することにより、旋回フレーム６とリアロアビーム５５との間が互いに対して隙間を有する状態で接続される。この際、ボルト７６とＣ字断面部６０のＣ字底壁６２との間に、ワッシャー７７及びリング状のプレート７８が挟まれる。

アンカー７２のリアロアビーム５５への接続位置（貫通孔７５）は、キャブ幅方向についてキャブ７の中央位置Ｍ２に対して作動部５とは反対側に位置し、キャブ幅方向について第１のリアピラー４６とキャブ７の中央位置Ｍ２との間に位置する。このため、アンカー７２のリアロアビーム５５への接続位置から第１のリアピラー４６までのキャブ幅方向についての第１の寸法Ｂ１は、アンカー７２のリアロアビーム５５への接続位置から第２のリアピラー４７までのキャブ幅方向についての第２の寸法Ｂ２より、小さい。

また、フロア板６５のマウント６６Ａへの取付け位置（貫通孔６７Ａ）は、アンカー７２のリアロアビーム５５への接続位置（貫通孔７５）に対して、キャブ幅方向について作動部５とは反対側に位置する。したがって、フロア板６５のマウント６６Ａへの取付け位置（貫通孔６７Ａ）は、キャブ幅方向についてアンカー７２がリアロアビーム５５へ隙間を有して接続される接続位置（貫通孔７５）と第１のリアピラー４６との間に位置する。また、本実施形態では、ボルト７１Ａのフロア板６５への接続箇所は、アンカー７２がリアロアビーム５５へ隙間を有して接続される接続位置に対して、キャブ幅方向について作動部５が位置する側（キャブ７の中央位置Ｍ２に近づく側）に位置する。

また、本実施形態では、第１のリアピラー４６は、異形管８０から形成されている。すなわち、異形管８０は、第１のリアピラー４６の下端から上端まで鉛直方向に沿って延設されている。図８は、異形管８０の構成を示す図である。図８に示すように、異形管８０は、第１の周壁８１を有し、第１の周壁８１によって内部が囲まれる中空状に形成されている。異形管８０の鉛直方向に垂直な断面は、第１の周壁８１によって突起８２，８３，８５及び凹み８６，８７が形成される異形状となる。ここで、凹み８６は、突起８２，８３の間に形成され、凹み８７は、突起８３，８５の間に形成される。異形管８０は、鋼管を加圧等によって変形することにより、形成される。

次に、本実施形態のキャブ７の作用及び効果について説明する。図９は、キャブ７にキャブ幅方向について作動部５とは反対側（旋回体幅方向について外側）から荷重Ｆが作用した状態を説明する図である。キャブ７には、例えば作業において油圧ショベル１が側方に転倒した際に、キャブ幅方向について作動部５とは反対側（矢印Ｗ１側）から荷重Ｆが作用する。図９に示すように、荷重Ｆがキャブ７に作用すると、キャブ７は、キャブ幅方向について作動部５が位置する側（矢印Ｗ２側）へ向かって傾く（傾斜する）。

本実施形態では、第１のリアピラー４６から第２のリアピラー４７まで、リアロアビーム５５が連続して延設されている。そして、リアロアビーム５５では、Ｃ字断面部６０がキャブ幅方向について一端から他端まで連続し、Ｃ字断面部６０の肉厚Ｔ１は、リアパネル１３の肉厚Ｔ２より厚い。このような構成であるため、リアピラー４６，４７が、リアロアビーム５５（Ｃ字断面部６０）によって補強される。これにより、キャブ幅方向について作動部５とは反対側からキャブ７に荷重Ｆが作用し、キャブ７がキャブ幅方向について作動部５が位置する側に傾いても（変位しても）、第１のリアピラー４６には、キャブ幅方向について作動部５が位置する側から反力σ１が作用する。そして、第２のリアピラー４７には、キャブ幅方向について作動部５が位置する側から反力σ２が作用する。これにより、キャブ７が大きく傾くことが防止され、荷重Ｆによるキャブ７の破壊が防止される。すなわち、リアロアビーム５５によって、キャブ幅方向についての荷重（例えばＦ）に対するキャブ７の強度が確保される。

また、本実施形態では、Ｃ字断面部６０の鉛直寸法についての寸法Ｈ１は、大きく、Ｃ字断面部６０のＣ字上壁６１は、ベース枠体３１の上端及びフロントロアビーム４１の上端に対して鉛直上側に位置している。このため、リアピラー４６，４７がリアロアビーム５５によって、さらに確実に補強され、キャブ幅方向についての荷重（例えばＦ）に対するキャブ７の強度が向上する。

また、本実施形態では、リアロアビーム５５によってリアピラー４６，４７が補強されるため、リアパネル１３の下端又はフロア板６５上にリアピラー４６，４７及びセンターピラー４８等を補強する補強部材は配置されない。このため、キャブボックス１０の内部において空間が確保され、レバー及び運転席等の配置において自由度が高くなる。すなわち、フロア板６５上での配置において、リアピラー４６，４７等の補強に起因する制約を受けなくなる。また、キャブボックス１０の内部の後方側部位において空間が確保されることにより、キャブボックス１０の内部の後方側部位においてエアコン室内機等を配置する空間が、適切に確保される。

また、本実施形態ではフロア板６５上に設置されるキャブボックス１０に、補強部材であるリアロアビーム５５（Ｃ字断面部６０）が設けられている。このため、キャブ７の組立て及びキャブ７の旋回フレーム６への搭載を行う際には、旋回フレーム６にフロア板６５を取付けた後に、フロア板６５上にレバー及び運転席等を設置する。そして、フロア板６５上にレバー等が設置された状態で、キャブボックス１０をフロア板６５上に設置し、アンカー（接続部材）７２を介してキャブボックス１０のリアロアビーム５５が旋回フレーム６に接続される。例えば、フロア板６５上へのレバー等の設置、及び、旋回フレーム（６）へのキャブ（７）の取付けを、キャブボックス（１０）がフロア板（６５）上に設置された状態で行う比較例では、キャブボックス（１０）の内部の閉所での作業が多くなる。これに対し、本実施形態では、前述のようにキャブボックス１０をフロア板６５上に設置する前に、フロア板６５上にレバー等が設置される。このため、キャブ７の組立て及びキャブ７の旋回フレーム６への搭載において作業性が向上する。

また、キャブ幅方向について作動部５とは反対側からキャブ７への荷重Ｆが大きくなり、キャブ幅方向について作動部５が位置する側へのキャブ７の傾斜が大きくなると、マウント６６Ａ，６６Ｂが破壊される場合がある。この場合、旋回フレーム６とフロア板６５との間がマウント６６Ａによって接続されない状態となり、図９に示すように、キャブ７において作動部５とは反対側のマウント６６Ａが、フロア板６５から解離する。この際も、前述のように、第１のリアピラー４６に、キャブ幅方向について作動部５が位置する側から反力σ１が作用し、第２のリアピラー４７に、キャブ幅方向について作動部５が位置する側から反力σ２が作用する。また、キャブ７のマウント６６Ｂへの当接部分には、鉛直上側に向かって反力σ３が作用する。

また、本実施形態では、接続部材であるアンカー７２によって、旋回フレーム６とキャブボックス１０のリアロアビーム５５との間が接続され、アンカー７２のリアロアビーム５５への接続位置（貫通孔７５）は、キャブ幅方向についてキャブ７の中央位置Ｍ２に対して作動部５とは反対側に位置している。このため、キャブ幅方向について作動部５が位置する側へのキャブ７の傾斜によってマウント６６Ａ，６６Ｂが破壊されても、アンカー７２からリアロアビーム５５へ鉛直下側への反力σ４が作用する。

また、キャブ幅方向について作動部５が位置する側へキャブ７が傾斜によってマウント６６Ａがフロワ板６５から解離すると、アンカー７２を中心とするモーメントがリアロアビーム５５に作用する。本実施形態では、アンカー７２によって旋回フレーム６とキャブボックス１０のリアロアビーム５５との間が接続されているため、マウント６６Ａ，６６Ｂが破壊されても、アンカー７２を中心とする反モーメントＹ１がリアロアビーム５５に作用する。ここで、反モーメントＹ１は、後方側から視て反時計回りに、アンカー７２を中心として作用する。前述のように、マウント６６Ａがフロア板６５から解離すると、破壊モードが、リアピラーに作用する反力σ１，σ２によるせん断破壊からリアロアビーム５５に作用する反モーメントＹ１による曲げ破壊に遷移する。

前述のように本実施形態では、アンカー７２によって反力σ４及び反モーメントＹ１がキャブ７に作用し、反力σ４及び反モーメントＹ１によって、キャブ７がキャブ幅方向について作動部５が位置する側へさらに傾斜することが規制される。すなわち、アンカー７２が傾斜規制部材として作用する。

また、アンカー７２のリアロアビーム５５への接続位置から第１のリアピラー４６までのキャブ幅方向についての第１の寸法Ｂ１は、アンカー７２のリアロアビーム５５への接続位置から第２のリアピラー４７までのキャブ幅方向についての第２の寸法Ｂ２より、小さい。油圧ショベル１での作業においては、キャブ幅方向について作動部５とは反対側から大きな荷重（Ｆ）がキャブ７に作用することが多くなる。本実施形態では、アンカー７２がキャブ幅方向についてキャブ７の中央位置Ｍ２に対して作動部５とは反対側に位置することにより、作動部５とは反対側からキャブ７に大きな荷重（Ｆ）が作用しても、アンカー７２によって反力σ４及び反モーメントＹ１が適切に作用する。これにより、作動部５が位置する側へのキャブ７の傾斜が、アンカー７２によってさらに適切に規制される。

また、アンカー７２のリアロアビーム５５への接続位置（貫通孔７５）は、キャブ幅方向について第１のリアピラー４６に対して作動部５が位置する側（中央位置Ｍ２に近づく側）に位置している。このため、キャブ幅方向について作動部５が位置する側へのキャブ７が傾斜によってマウント６７Ａ，６７Ｂが破壊されても、第１のリアピラー４６に加えてリアロアビーム５５のキャブ幅方向についてアンカー７２と第１のリアピラー４６との間の領域Ｚ１も、モーメント（曲げモーメント）を受ける。そして、アンカー７２による反モーメントＹ１は、第１のリアピラー４６に加えてリアロアビーム５５のキャブ幅方向についてアンカー７２と第１のリアピラー４６との間の領域Ｚ１に、作用する。これにより、作動部５が位置する側へのキャブ７の傾斜が、アンカー７２によってさらに適切に規制され、キャブ幅方向についての荷重に対するキャブの強度が向上する。

また、キャブ幅方向について作動部５とは反対側からキャブ７への荷重Ｆが大きくなり、キャブ幅方向について作動部５が位置する側へのキャブ７の傾斜が大きくなると、リアアッパービーム５２及びリアミドルビーム５３が破断されることがある（図９参照）。この場合でも、第１のリアピラー４６が破断されない限り、荷重Ｆは、第１のリアピラー４６及びリアロアビーム５５において均一に分配される。このため、リアアッパービーム５２及びリアミドルビーム５３が破断されても、キャブ幅方向について作動部５が位置する側にキャブ７が大きく傾斜することが防止され、キャブ幅方向についての荷重に対するキャブ７の強度が確保される。

前述のように本実施形態では、フロア板６５上での配置において制約を受けることなく、キャブ幅方向についての荷重に対する強度が確保されるキャブ７が提供される。また、前述のように、リアロアビーム（補強部材）５５及びアンカー（傾斜規制部材）７２によってキャブ幅方向についての荷重に対するキャブ７の強度が確保されるため、センターピラー４８を補強する補強部材及びその補強部材を旋回フレーム６へ接続する接続部材（傾斜規制部材）を設ける必要がない。このため、キャブ７の製造におけるコストが、削減される。

（変形例）
なお、図１０及び図１１に示す第１の変形例では、第１のリアピラー４６は、異形管８０及び角管９０から形成されている。異形管８０及び角管９０は、第１のリアピラー４６の下端から上端まで鉛直方向に沿って延設されている。異形管８０は、第１の実施形態と同様の構成である。角管９０は、第２の周壁９１を有し、第２の周壁９１によって内部が囲まれる中空状に形成されている。角管９０の鉛直方向に垂直な断面は、四角形状に形成されている。なお、角管９０の鉛直方向に垂直な断面は、多角形状に形成されていればよく、三角形状又は五角形状等に形成されてもよい。角管９０は、キャブ幅方向について作動部５が位置する側から異形管８０に当接し、本実施形態では、突起８２，８３の間の凹み８６において、第１の周壁８１に第２の周壁８２が当接されている。

本変形例でも第１の実施形態と同様の作用及び効果を奏する。また、本変形例では、第１のリアピラー４６が異形管８０及び角管９０から形成されるため、キャブ幅方向についての荷重に対する第１のリアピラー４６の強度が向上する。このため、キャブ幅方向について作動部５とは反対側からキャブ７へ大きな荷重（Ｆ）が作用しても、第１のリアピラー４６が破断されることが、有効に防止される。したがって、キャブ幅方向についての荷重に対するキャブ７の強度がさらに向上する。

また、前述の実施形態等では、油圧ショベル１のキャブ７について説明したが、前述のキャブ７の構成が、クレーン等の他の建設機械のキャブに適用されてもよい。

前述の実施形態等では、建設機械（１）のキャブ（７）は、中空なキャブボックス（１０）を備え、キャブボックス（１０）は、キャブボックス（１０）の後端部において鉛直方向（Ｖ１，Ｖ２）に沿って延設されるリアピラー（４６，４７）を備える。第２のリアピラー（４７）は、キャブ幅方向（Ｗ１，Ｗ２）について第１のリアピラー（４６）から離れて位置し、キャブ幅方向（Ｗ１，Ｗ２）について第１のリアピラー（４６）に対して作動部（５）が位置する側（Ｗ２）に位置する。キャブボックス（１０）では、リアミドルビーム（５３）及びリアロアビーム（５５）のそれぞれが、リアピラー（４６，４７）の間にキャブ幅方向に沿って延設され、リアロアビーム（５５）は、リアミドルビーム（５３）に対して鉛直下側（Ｖ２）に位置している。鉛直方向について第１のリアピラー（４６）の中間部には、リアミドルビーム（５３）の一端が接続され、鉛直方向について第２のリアピラー（４７）の中間部には、リアミドルビーム（５３）の他端が接続されている。鉛直方向について第１のリアピラー（４６）の下端部には、リアロアビーム（５５）の一端が接続され、鉛直方向について第２のリアピラー（４７）の下端部には、リアロアビーム（５５）の他端が接続されている。キャブボックス（２０）においてリアピラー（４６，４７）、リアミドルビーム（５３）及びリアロアビーム（５５）で囲まれる領域には、リアパネル（１３）が取付けられ、リアパネル（１３）は、リアピラー（４６，４７）、リアミドルビーム（５３）及びリアロアビーム（５５）に接続される。リアロアビーム（５５）では、肉厚がリアパネル（１３）より厚いＣ字断面部（６０）が、キャブ幅方向について一端から他端まで連続して形成され、Ｃ字断面部（６０）は、キャブ幅方向に垂直な断面形状が、後方側（Ｘ２）に向かって開口するＣ字状に形成される。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形ができることは勿論である。

１…油圧ショベル、７…キャブ、１０…キャブボックス、１３…リアパネル、３０…骨組構造、４６…第１のリアピラー、４７…第２のリアピラー、５３…リアミドルビーム、５５…リアロアビーム、６０…Ｃ字断面部。

Claims (2)

1. 中空なキャブボックスと、
   前記キャブボックスの後端部において鉛直方向に沿って延設される第１のリアピラーと、
   前記キャブボックスの前記後端部において前記鉛直方向に沿って延設されるとともに、キャブ幅方向について第１のリアピラーから離れて位置し、前記キャブ幅方向について前記第１のリアピラーに対して作動部が位置する側に位置する第２のリアピラーと、
   前記鉛直方向について前記第１のリアピラーの中間部に一端が接続され、前記鉛直方向について前記第２のリアピラーの中間部に他端が接続されるとともに、前記キャブボックスにおいて前記第１のリアピラーと前記第２のリアピラーとの間に前記キャブ幅方向に沿って延設されるリアミドルビームと、
   前記鉛直方向について前記第１のリアピラーの下端部に一端が接続され、前記鉛直方向について前記第２のリアピラーの下端部に他端が接続されるとともに、前記キャブボックスにおいて前記リアミドルビームに対して鉛直下側に位置し、前記第１のリアピラーと前記第２のリアピラーとの間で前記キャブ幅方向に沿って延設されるリアロアビームと、
   前記キャブボックスにおいて、前記第１のリアピラー、前記第２のリアピラー、前記リアミドルビーム及び前記リアロアビームで囲まれる領域に取付けられ、前記第１のリアピラー、前記第２のリアピラー、前記リアミドルビーム及び前記リアロアビームに接続されるリアパネルと、
   前記キャブ幅方向について前記リアロアビームの前記一端から前記他端まで連続して形成されるとともに、肉厚が前記リアパネルより厚く、前記キャブ幅方向に垂直な断面形状が後方側に向かって開口するＣ字状に形成されるＣ字断面部と、
   旋回フレームに固定されるとともに、前記旋回フレームと前記リアロアビームとの間を接続し、前記リアロアビームへの接続位置から前記第１のリアピラーまでの前記キャブ幅方向についての第１の寸法が前記リアロアビームへの前記接続位置から前記第２のリアピラーまでの前記キャブ幅方向についての第２の寸法より小さい、接続部材と、
   前記キャブボックスが設置されるフロア板と、
   前記旋回フレームに設置されるとともに、前記フロア板の後端部が取付けられ、前記フロア板への取付け位置は、前記キャブ幅方向について前記接続部材の前記リアロアビームへの前記接続位置と前記第１のリアピラーとの間に位置するマウントと、
   を具備する建設機械のキャブ。
2. 前記第１のリアピラーは、
   前記鉛直方向について前記第１のリアピラーの下端から上端まで連続するとともに、第１の周壁によって内部が囲まれる中空状に形成され、前記第１の周壁によって突起及び凹みが形成される異形状に前記鉛直方向に垂直な断面が形成される異形管と、
   前記鉛直方向について前記第１のリアピラーの下端から上端まで連続するとともに、第２の周壁によって内部が囲まれる中空状に形成され、前記鉛直方向に垂直な断面が多角形状に形成される角管と、
   を備え、
   前記角管の前記第２の周壁は、前記異形管の前記第１の周壁の前記凹みに当接する、
   請求項１のキャブ。