JP6974000B2

JP6974000B2 - Excavator

Info

Publication number: JP6974000B2
Application number: JP2016192228A
Authority: JP
Inventors: 岳哉泉川
Original assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2016-09-29
Filing date: 2016-09-29
Publication date: 2021-12-01
Anticipated expiration: 2036-09-29
Also published as: JP2018053599A

Description

本発明は、ショベルに関する。 The present invention relates to a shovel.

略同一の断面で延在する鋼管のフレーム材を中心に構成されるキャビンを備えるショベルが知られている（例えば、特許文献１参照）。 A shovel having a cabin composed mainly of a frame material of a steel pipe extending in substantially the same cross section is known (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１２−１９３５１９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-193519

しかしながら、キャビンは、通常、強度を優先して設計されるため、略同一の断面で延在するフレーム材を用いると、強度で決定されたフレーム材の断面により、強度以外の制約が生じる可能性がある。例えば、略同一の断面で延在するフレームの場合、強度が不要な部分までフレーム材の断面が視界を遮る方向に太くなり、キャビン内のオペレータからの視認性が制限される可能性がある。また、略同一の断面で延在するフレーム材の場合、他の部品のシール面や取付面をフレームの一部分に設けるための追加部品が生じる可能性がある。 However, since cabins are usually designed with priority given to strength, if a frame material extending in substantially the same cross section is used, the cross section of the frame material determined by the strength may cause restrictions other than strength. There is. For example, in the case of frames extending in substantially the same cross section, the cross section of the frame material may become thicker in a direction that obstructs the field of view up to a portion where strength is unnecessary, which may limit visibility from the operator in the cabin. Further, in the case of a frame material extending with substantially the same cross section, additional parts may be generated for providing a sealing surface or a mounting surface of other parts on a part of the frame.

そこで、上記課題に鑑み、キャビンにおける強度を維持しつつ、強度以外の制約を抑制可能なショベルを提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a shovel capable of suppressing restrictions other than strength while maintaining strength in the cabin.

上記目的を達成するため、一実施形態において、
ピラー及びビームを含んで構成されるキャビンを備え、
前記ピラー及び前記ビームの少なくとも１つは、延在方向の異なる位置において、一方の位置の断面が他方の位置の断面より一の方向に寸法が大きく、且つ、前記一方の位置の断面が前記他方の位置の断面より前記一の方向と異なる他の方向に寸法が小さくなるように構成された、互いに形状が異なる断面を有し、且つ、前記互いに形状が異なる断面同士の間で延在方向に連続的に変化する断面を有する鋼管である、
ショベルが提供される。

In order to achieve the above object, in one embodiment,
Equipped with a cabin consisting of pillars and beams
At least one of the pillar and the beam has a cross section of one position larger in one direction than a cross section of the other position at different positions in the extending direction, and the cross section of the one position is the other. In the extending direction between the cross sections having different shapes from each other and having different shapes from each other, which are configured so that the dimensions are smaller in the other direction different from the cross section at the position of. A steel pipe with a continuously changing cross section,
Excavator is provided.

上述の実施形態によれば、キャビンにおける強度を維持しつつ、強度以外の制約を抑制可能なショベルを提供することができる。 According to the above-described embodiment, it is possible to provide a shovel capable of suppressing constraints other than strength while maintaining strength in the cabin.

ショベルの一例を示す側面図である。It is a side view which shows an example of a shovel. キャビンの構成の一例を示す外観図（斜視図）である。It is an external view (perspective view) which shows an example of the structure of a cabin. キャビンの構成の一例を示す分解図（斜視図）である。It is an exploded view (perspective view) which shows an example of the structure of a cabin. 前部ピラー及び前部ビームの構造の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the structure of the front pillar and the front beam. キャビン内の運転席のオペレータから見た前方視界の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the front view seen from the operator of the driver's seat in a cabin. 横転時におけるキャビンの変形状態を示す図である。It is a figure which shows the deformation state of a cabin at the time of a rollover. 前部ピラーの構造の他の例を示すキャビンの側面断面図である。It is a side sectional view of a cabin which shows another example of the structure of a front pillar. 前部ピラーの構造の他の例を示すキャビンの平面断面図である。FIG. 3 is a plan sectional view of a cabin showing another example of the structure of the front pillar. 側部ビームの構造の一例を示すキャビンの正面断面図である。It is a front sectional view of the cabin which shows an example of the structure of a side beam.

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings.

尚、添付の全図面の中の記載で、同一又は対応する部材又は部品には、同一又は対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面は、特に断わらない限り、部材又は部品間の相対比を示すことを目的としない。従って、具体的な寸法は、以下の限定的でない実施形態に照らし、当業者により決定することができる。また、以下で説明する実施形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施形態に記載される全ての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。 In the description in all the attached drawings, the same or corresponding members or parts are designated by the same or corresponding reference numerals, and duplicate description is omitted. In addition, the drawings are not intended to show relative ratios between members or parts unless otherwise noted. Accordingly, specific dimensions can be determined by one of ordinary skill in the art in the light of the following non-limiting embodiments. Further, the embodiments described below are not limited to the invention, but are exemplary, and all the features and combinations thereof described in the embodiments are not necessarily essential to the invention.

まず、図１を参照して、本実施形態に係るショベルの基本構成について説明する。 First, with reference to FIG. 1, the basic configuration of the shovel according to the present embodiment will be described.

図１は、本実施形態に係るショベルの一例を示す側面図である。以下、各図面において、Ｘ１方向は、前方向を表し、Ｘ２方向は、後方向を表し、Ｙ１方向は、左方向を表し、Ｙ２方向は、右方向を表し、Ｚ１方向は、上方向を表し、Ｚ２方向は、下方向を表す。 FIG. 1 is a side view showing an example of a shovel according to the present embodiment. Hereinafter, in each drawing, the X1 direction represents the front direction, the X2 direction represents the rear direction, the Y1 direction represents the left direction, the Y2 direction represents the right direction, and the Z1 direction represents the upward direction. , Z2 direction represents a downward direction.

尚、上述の各方向は、キャビン１０の運転席に着座するオペレータから見た方向である。 It should be noted that each of the above-mentioned directions is a direction seen from the operator seated in the driver's seat of the cabin 10.

ショベルは、下部走行体１と、下部走行体１上に旋回機構２を介して旋回可能に搭載される上部旋回体３を備える。上部旋回体３の前部中央には、ブーム４が俯仰可能に枢着され、ブーム４の先端には、アーム５が上下方向に回動可能に取り付けられ、アーム５の先端には、バケット６が上下方向に回動可能に取り付けられる。作業機としてのブーム４、アーム５、及びバケット６は、それぞれ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９により油圧駆動される。また、上部旋回体３の前部左側には、ショベルの運転席を含むキャビン１０が設けられると共に、上部旋回体３の後部には、ショベルの動力源であるディーゼルエンジン（不図示）等が搭載される。 The excavator includes a lower traveling body 1 and an upper rotating body 3 that is rotatably mounted on the lower traveling body 1 via a turning mechanism 2. A boom 4 is pivotally mounted in the center of the front portion of the upper swing body 3, an arm 5 is vertically rotatably attached to the tip of the boom 4, and a bucket 6 is attached to the tip of the arm 5. Is rotatably attached in the vertical direction. The boom 4, arm 5, and bucket 6 as working machines are hydraulically driven by the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder 9, respectively. Further, a cabin 10 including a driver's seat of a shovel is provided on the left side of the front portion of the upper swivel body 3, and a diesel engine (not shown) which is a power source of the excavator is mounted on the rear portion of the upper swivel body 3. Will be done.

次に、図２、図３を参照して、キャビン１０の基本構成について説明する。 Next, the basic configuration of the cabin 10 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

図２は、キャビン１０の構成の一例を示す外観斜視図である。図３は、キャビン１０の構成の一例を示す分解斜視図である。 FIG. 2 is an external perspective view showing an example of the configuration of the cabin 10. FIG. 3 is an exploded perspective view showing an example of the configuration of the cabin 10.

尚、図３では、図２で図示される一部の構成要素（後述する外装部１０ｐの構成要素）の図示が省略されている。 In addition, in FIG. 3, the illustration of some of the components (components of the exterior portion 10p described later) shown in FIG. 2 is omitted.

キャビン１０は、骨格部分であるフレーム部１０ｆと、フレーム部１０ｆに取り付けられ、運転席を含む内部空間と外部を画成する外装部１０ｐを含む。 The cabin 10 includes a frame portion 10f which is a skeleton portion, and an exterior portion 10p which is attached to the frame portion 10f and defines an internal space including a driver's seat and an outside.

図３に示すように、フレーム部１０ｆは、ベースフレーム１１、左右一対の側部フレーム１２Ｌ，１２Ｒ、及び左右一対の後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒを含む。フレーム部１０ｆに含まれる部材同士は、溶接等によって結合されている。 As shown in FIG. 3, the frame portion 10f includes a base frame 11, a pair of left and right side frames 12L and 12R, and a pair of left and right rear pillars 14L and 14R. The members included in the frame portion 10f are connected to each other by welding or the like.

ベースフレーム１１は、平面視で矩形の枠形状を有する、キャビン１０の下部の構造部材である。ベースフレーム１１は、上部旋回体３上で水平に配設されている。ベースフレーム１１の四隅の上面には、側部フレーム１２Ｌ、１２Ｒ（即ち、後述する前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦ）、及び後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒが立設されている。 The base frame 11 is a structural member under the cabin 10 having a rectangular frame shape in a plan view. The base frame 11 is horizontally arranged on the upper swivel body 3. Side frames 12L, 12R (that is, front pillars 12LF, 12RF, which will be described later), and rear pillars 14L, 14R are erected on the upper surfaces of the four corners of the base frame 11.

側部フレーム１２Ｌ，１２Ｒは、それぞれ、ベースフレーム１１の前部に立設される前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦと、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦの上端部から後方に延出する側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵとを含む。側部フレーム１２Ｌ，１２Ｒは、例えば、中空の鋼管であり、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦは、それぞれ、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵと一体に成形される。 The side frames 12L and 12R are the front pillars 12LF and 12RF erected at the front of the base frame 11 and the side beams 12LU and 12RU extending rearward from the upper ends of the front pillars 12LF and 12RF, respectively. And include. The side frames 12L and 12R are, for example, hollow steel pipes, and the front pillars 12LF and 12RF are integrally formed with the side beams 12LU and 12RU, respectively.

尚、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦは、それぞれ、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵと一体に成形されるが、それぞれ、別に成形された上で接合される態様であってもよい。 The front pillars 12LF and 12RF are integrally molded with the side beams 12LU and 12RU, respectively, but they may be separately molded and then joined.

前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦは、キャビン１０の前部に左右一対で設けられる柱部材である。前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦは、上述の如く、ベースフレーム１１の前部から上方に延出すると共に、側面視で、後上がりに傾斜する、上に凸の緩やかな曲線形状を有する。また、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦの上端部は、上述の如く、それぞれ、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵの前端部と連結している。また、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦは、上述の如く、中空の鋼管であり、後述の如く、延在方向に不均一の断面形状を有する場合がある。 The front pillars 12LF and 12RF are pillar members provided in pairs on the front portion of the cabin 10. As described above, the front pillars 12LF and 12RF have a gently curved shape that extends upward from the front portion of the base frame 11 and is inclined backward and upward in a side view. Further, the upper end portions of the front pillars 12LF and 12RF are connected to the front end portions of the side beams 12LU and 12RU, respectively, as described above. Further, the front pillars 12LF and 12RF are hollow steel pipes as described above, and may have a non-uniform cross-sectional shape in the extending direction as described later.

側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵは、キャビン１０の上部に設けられる梁部材である。側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵは、それぞれ、上述の如く、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦの上端部から後方に延出している。また、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵの後端部は、それぞれ、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒの上端部と溶接等により結合されている。具体的には、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵの後端面は、それぞれ、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒの上端部の前面に当接し、溶接等により結合されている。そのため、ショベルの前倒時に、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒが側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵを後から支えることにより、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦの後倒を抑制することができる。また、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵは、上述の如く、中空の鋼管であり、後述の如く、延在方向に不均一の断面形状を有する場合がある。 The side beams 12LU and 12RU are beam members provided on the upper part of the cabin 10. The side beams 12LU and 12RU extend rearward from the upper ends of the front pillars 12LF and 12RF, respectively, as described above. Further, the rear end portions of the side beams 12LU and 12RU are connected to the upper end portions of the rear pillars 14L and 14R, respectively, by welding or the like. Specifically, the rear end faces of the side beams 12LU and 12RU are in contact with the front surface of the upper end portions of the rear pillars 14L and 14R, respectively, and are connected by welding or the like. Therefore, when the excavator is tilted forward, the rear pillars 14L and 14R support the side beams 12LU and 12RU from the rear, so that the rear pillars 12LF and 12RF can be suppressed from tilting. Further, the side beams 12LU and 12RU are hollow steel pipes as described above, and may have a non-uniform cross-sectional shape in the extending direction as described later.

後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒは、キャビン１０の後部に左右一対で設けられる柱部材であり、例えば、中空の角型の鋼管等である。後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒは、上述の如く、ベースフレーム１１の後部から上方に延出している。また、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒの上端部は、上述の如く、それぞれ、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵの後端部と溶接等により結合されている。 The rear pillars 14L and 14R are pillar members provided in pairs on the left and right at the rear of the cabin 10, and are, for example, hollow square steel pipes and the like. The rear pillars 14L and 14R extend upward from the rear of the base frame 11 as described above. Further, the upper end portions of the rear pillars 14L and 14R are connected to the rear end portions of the side beams 12LU and 12RU by welding or the like, respectively, as described above.

また、フレーム部１０ｆは、側部フレーム１２Ｌ，１２Ｒ（即ち、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦ、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵ）、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒを補強する構造部材として、前部ビーム１５、中央部ビーム１６、後部ビーム１７，１８、ガセット部材１９を含む。 Further, the frame portion 10f has a front beam 15 and a central portion as structural members for reinforcing the side frames 12L and 12R (that is, front pillars 12LF and 12RF, side beams 12LU and 12RU) and rear pillars 14L and 14R. Includes beam 16, rear beams 17, 18 and gusset member 19.

前部ビーム１５は、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦのそれぞれの上端部同士（即ち、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵの前端部同士）を連結する梁部材である。換言すれば、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦのそれぞれの上端部の間を左右方向に延在し、その左右方向の両端部で、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦのそれぞれの上端部と溶接等により結合されている。これにより、ショベルの横転時に、側部フレーム１２Ｌ，１２Ｒ（前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦ）同士の間隔が狭まるのを制限できるため、キャビン１０の内部空間が潰されてしまうような状況を抑制することができる。また、前部ビーム１５は、例えば、中空の鋼管であり、後述の如く、延在方向に不均一の断面形状を有する場合がある。 The front beam 15 is a beam member that connects the upper ends of the front pillars 12LF and 12RF (that is, the front ends of the side beams 12LU and 12RU). In other words, it extends in the left-right direction between the upper ends of the front pillars 12LF and 12RF, and is connected to the upper ends of the front pillars 12LF and 12RF at both ends in the left-right direction by welding or the like. ing. As a result, it is possible to limit the narrowing of the distance between the side frames 12L and 12R (front pillars 12LF and 12RF) when the excavator rolls over, so that the situation where the internal space of the cabin 10 is crushed can be suppressed. Can be done. Further, the front beam 15 is, for example, a hollow steel pipe, and may have a non-uniform cross-sectional shape in the extending direction as described later.

中央部ビーム１６は、例えば、中空の鋼管等であり、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵの中央部同士を連結する梁部材である。換言すれば、中央部ビーム１６は、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵのそれぞれの中央部の間を左右方向に延在し、その左右方向の両端部で、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵのそれぞれの中央部と溶接等により結合されている。これにより、ショベルの横転時に、側部フレーム１２Ｌ，１２Ｒ（前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦ）同士の間隔が狭まるのを制限できるため、キャビン１０の内部空間が潰されてしまうような状況を抑制することができる。 The central beam 16 is, for example, a hollow steel pipe or the like, and is a beam member that connects the central portions of the side beams 12LU and 12RU. In other words, the central beam 16 extends in the left-right direction between the central portions of the side beams 12LU and 12RU, and at both ends in the left-right direction, the central portions of the side beams 12LU and 12RU, respectively. Is connected by welding or the like. As a result, it is possible to limit the narrowing of the distance between the side frames 12L and 12R (front pillars 12LF and 12RF) when the excavator rolls over, so that the situation where the internal space of the cabin 10 is crushed can be suppressed. Can be done.

後部ビーム１７は、例えば、中空の鋼管等であり、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒの上端部同士を連結する梁部材である。換言すれば、後部ビーム１７は、後部ピラー１４Ｌ，１４のそれぞれの上端部の間を左右方向に延在し、その左右方向の両端部で、後部ピラー１４Ｌ，１４のそれぞれの上端部と溶接等により結合されている。これにより、ショベルの横転時に、後部ピラー１４Ｌ、１４Ｒ同士の間隔が狭まるのを制限できるため、キャビン１０の内部空間が潰されてしまうような状況を抑制することができる。 The rear beam 17 is, for example, a hollow steel pipe or the like, and is a beam member that connects the upper ends of the rear pillars 14L and 14R. In other words, the rear beam 17 extends in the left-right direction between the upper ends of the rear pillars 14L and 14, and is welded to the upper ends of the rear pillars 14L and 14 at both ends in the left-right direction. Is combined by. As a result, it is possible to limit the narrowing of the distance between the rear pillars 14L and 14R when the shovel rolls over, so that it is possible to suppress a situation in which the internal space of the cabin 10 is crushed.

後部ビーム１８は、例えば、プレス加工された複数の鋼板等を溶接等により接合したフレーム材であり、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒの中央部同士を連結する梁部材である。換言すれば、後部ビーム１８は、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒのそれぞれの中央部の間を左右方向に延在し、その左右方向の両端部で、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒのそれぞれの中央部に溶接等により結合されている。これにより、ショベルの横転時に、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒの間隔が狭まるのを制限できるため、キャビン１０の内部空間が潰されてしまうような状況を抑制することができる。 The rear beam 18 is, for example, a frame material in which a plurality of pressed steel plates or the like are joined by welding or the like, and is a beam member that connects the central portions of the rear pillars 14L and 14R. In other words, the rear beam 18 extends in the left-right direction between the central portions of the rear pillars 14L and 14R, and is welded to the central portions of the rear pillars 14L and 14R at both ends in the left-right direction. Is combined by. As a result, it is possible to limit the narrowing of the distance between the rear pillars 14L and 14R when the excavator rolls over, so that it is possible to suppress a situation in which the internal space of the cabin 10 is crushed.

ガセット部材１９は、後部ビーム１８の上面１８ｄと、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒの内側面、具体的には、左側の後部ピラー１４Ｌの右側面１４Ｌａ、及び右側の後部ピラー１４Ｌの左側面１４Ｒａ）とを接合する。これにより、ショベルの横転時に、後部ビーム１８の上方において、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒの間隔が狭まるのを更に制限することができる。 The gusset member 19 has an upper surface 18d of the rear beam 18 and an inner surface of the rear pillars 14L and 14R, specifically, a right side surface 14La of the left rear pillar 14L and a left side surface 14Ra of the right rear pillar 14L). Join. Thereby, it is possible to further limit the narrowing of the distance between the rear pillars 14L and 14R above the rear beam 18 when the excavator rolls over.

外装部１０ｐは、左側面パネル２１、上面パネル２２、背面パネル２３、左側面ウィンドウ２４、後面ウィンドウ２６、ドア２７、ドアウィンドウ２８、前面ウィンドウ２９，３０、ワイパ３１、上面ウィンドウ３２等を含む。また、外装部１０ｐは、図示しないキャビン１０の右側面に設けられる右側面パネルや右側面ウィンドウ等を含む。 The exterior portion 10p includes a left side panel 21, a top panel 22, a back panel 23, a left side window 24, a rear window 26, a door 27, a door window 28, a front window 29, 30, a wiper 31, a top window 32, and the like. Further, the exterior portion 10p includes a right side panel, a right side window and the like provided on the right side of the cabin 10 (not shown).

左側面パネル２１は、フレーム部１０ｆの左側面の後部（具体的には、ベースフレーム１１並びに左側の側部ビーム１２ＬＵの左側面の後部、及び左側の後部ピラー１４Ｌの左側面）に溶接等により取り付けられ、キャビン１０の左方を覆う側壁である。また、左側面パネル２１には、運転席のオペレータが左側方を視認するための透明な左側面ウィンドウ２４が取り付けられている。 The left side panel 21 is welded to the rear portion of the left side surface of the frame portion 10f (specifically, the rear portion of the left side surface of the base frame 11 and the left side beam 12LU, and the left side surface of the left rear pillar 14L). A side wall that is attached and covers the left side of the cabin 10. Further, the left side panel 21 is equipped with a transparent left side window 24 for the operator of the driver's seat to visually recognize the left side.

上面パネル２２は、フレーム部１０ｆの上面の後部（具体的には、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵの上面の後部）に溶接等により取り付けられ、キャビン１０の上方を覆うルーフである。 The upper surface panel 22 is a roof that is attached to the rear portion of the upper surface of the frame portion 10f (specifically, the rear portion of the upper surface of the side beams 12LU and 12RU) by welding or the like and covers the upper part of the cabin 10.

背面パネル２３は、フレーム部１０ｆの後面（具体的には、後部ピラー１４Ｌ，１４Ｒ及び後部ビーム１８の後面）に溶接等により取り付けられ、キャビン１０の後方を覆う後壁である。また、背面パネル２３には、運転席のオペレータが後方を視認するための透明な後面ウィンドウ２６が取り付けられている。 The back panel 23 is a rear wall that is attached to the rear surface of the frame portion 10f (specifically, the rear surfaces of the rear pillars 14L and 14R and the rear beam 18) by welding or the like and covers the rear of the cabin 10. Further, the rear panel 23 is equipped with a transparent rear window 26 for the operator of the driver's seat to visually recognize the rear.

ドア２７は、フレーム部１０ｆの左側面の前部にヒンジなどを介して開閉可能に取り付けられる。また、ドア２７には、運転席のオペレータが左側方を視認するための透明なドアウィンドウ２８が取り付けられている。 The door 27 is attached to the front portion of the left side surface of the frame portion 10f so as to be openable and closable via a hinge or the like. Further, the door 27 is equipped with a transparent door window 28 for the operator of the driver's seat to visually recognize the left side.

前面ウィンドウ２９，３０は、それぞれ、キャビン１０の前面を覆う態様でフレーム部１０ｆに取り付けられており、運転席のオペレータは、透明な前面ウィンドウ２９，３０を介して前方を視認することができる。 The front windows 29 and 30 are attached to the frame portion 10f so as to cover the front surface of the cabin 10, respectively, and the driver's seat operator can see the front through the transparent front windows 29 and 30.

前面ウィンドウ２９は、略矩形の平板形状を有し、キャビン１０の前面の上部に設けられる。前面ウィンドウ２９は、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦ、前部ビーム１５等に設けられるシール面に対して、シール材を介して室内側（即ち、後方）から当接している。また、前面ウィンドウ２９は、例えば、上端部の左右の隅、及び下端部の左右の隅のそれぞれにスライド部を有すると共に、上端部の左右の隅のスライド部は、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵのそれぞれの内側面に設けられるスライドレール上を略前後方向にスライド可能とされ、下端部のスライド部は、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦの内側面に設けられるスライドレール上を略上下方向にスライド可能とされる。そのため、前面ウィンドウ２９は、その上端部が側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵに沿って後方に移動しながら、その下端部が前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦに沿って上方に移動することが可能となり、前面ウィンドウ２９を開放し、キャビン１０内の上部に前面ウィンドウ２９を収容することができる。 The front window 29 has a substantially rectangular flat plate shape and is provided on the upper part of the front surface of the cabin 10. The front window 29 is in contact with the sealing surface provided on the front pillars 12LF, 12RF, the front beam 15, and the like from the indoor side (that is, from the rear) via the sealing material. Further, the front window 29 has, for example, slide portions at the left and right corners of the upper end portion and the left and right corners of the lower end portion, and the slide portions at the left and right corners of the upper end portion are of the side beams 12LU and 12RU. It is possible to slide in the front-back direction on the slide rails provided on the inner side surfaces of each, and the slide part at the lower end can slide in the up-down direction on the slide rails provided on the inner side surfaces of the front pillars 12LF and 12RF. Will be done. Therefore, the front window 29 can move its upper end rearward along the side beams 12LU and 12RU, while its lower end can move upward along the front pillars 12LF and 12RF. The front window 29 can be accommodated in the upper part of the cabin 10 by opening the 29.

前面ウィンドウ３０は、略矩形の平板形状を有し、キャビン１０の前面の下部に設けられる。前面ウィンドウ２９は、例えば、ベースフレーム１１、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦ等に設けられるシール面に対して、シール材を介して室内側（即ち、後方）から当接し固定されている。 The front window 30 has a substantially rectangular flat plate shape and is provided at the lower part of the front surface of the cabin 10. The front window 29 is abutted and fixed to the sealing surface provided on, for example, the base frame 11, the front pillars 12LF, 12RF, etc. from the indoor side (that is, from the rear) via the sealing material.

ワイパ３１は、右側の前部ピラー１２ＲＦに回動可能に取り付けられ、取付部分（ワイパピボット３１ｐ）を中心に回動することにより、先端部のブレードが前面ウィンドウ２９の前面の雨滴や汚れを払拭することができる。 The wiper 31 is rotatably attached to the front pillar 12RF on the right side, and by rotating around the attachment portion (wiper pivot 31p), the blade at the tip wipes raindrops and dirt on the front surface of the front window 29. can do.

上面ウィンドウ３２は、フレーム部１０ｆの上面の前部（具体的には、側部ビーム１２ＬＵ，１２ＲＵの上面の前部）を覆う開閉式の透明な蓋体である。 The upper surface window 32 is an openable and closable transparent lid that covers the front portion of the upper surface of the frame portion 10f (specifically, the front portion of the upper surface of the side beams 12LU and 12RU).

ここで、キャビン１０の構造体であるフレーム部１０ｆに含まれるピラー（柱部材）やビーム（梁部材）等は、キャビン１０に要求される強度条件（例えば、ショベルの横転時の生存空間を確保するための強度条件）を確保するように設計される。そのため、ピラーやビーム等が延在方向に均一の断面形状（即ち、略同一の断面形状）を有する場合、特定の部位における強度条件を満足させるために、強度以外の他の制約が生じる可能性がある。例えば、略同一の断面で延在するピラーやビームの場合、強度が不要な部分までフレーム材の断面が視界を遮る方向に太くなり、キャビン１０内のオペレータからの視認性が制限される可能性がある。また、略同一の断面で延在するフレーム材の場合、他の部品のシール面や取付面をフレームの一部分に設けるための追加部品が生じる可能性がある。そのため、本実施形態では、キャビン１０の構成要素であるピラー及びビームのうちの少なくとも１つは、延在方向に不均一の断面形状を有する（即ち、延在方向の断面形状が異なる２以上の部分が存在する）ようにする。以下、図４〜図９を参照して、本実施形態に係る延在方向に不均一の断面形状を有するビーム或いはピラーの構造について詳述する。 Here, the pillars (pillar members), beams (beam members), and the like included in the frame portion 10f, which is the structure of the cabin 10, secure the strength conditions required for the cabin 10 (for example, a living space when the shovel rolls over). Designed to ensure strength conditions). Therefore, when pillars, beams, etc. have a uniform cross-sectional shape in the extending direction (that is, substantially the same cross-sectional shape), there is a possibility that restrictions other than strength may occur in order to satisfy the strength conditions at a specific site. There is. For example, in the case of pillars and beams extending in substantially the same cross section, the cross section of the frame material may become thicker in the direction of obstructing the field of view to the part where strength is unnecessary, and the visibility from the operator in the cabin 10 may be limited. There is. Further, in the case of a frame material extending with substantially the same cross section, additional parts may be generated for providing a sealing surface or a mounting surface of other parts on a part of the frame. Therefore, in the present embodiment, at least one of the pillars and beams, which are the components of the cabin 10, has a non-uniform cross-sectional shape in the extending direction (that is, two or more having different cross-sectional shapes in the extending direction). There is a part). Hereinafter, with reference to FIGS. 4 to 9, the structure of the beam or pillar having a non-uniform cross-sectional shape in the extending direction according to the present embodiment will be described in detail.

まず、図４〜図６は、本実施形態に係る右側の前部ピラー１２ＲＦ及び前部ビーム１５の構造の一例を示す図である。具体的には、図４は、前部ピラー１２ＲＦ及び前部ビーム１５の構造の一例を示す断面図であり、図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、前部ピラー１２ＲＦの下部及び上部（即ち、図５に示すＡ−Ａ断面及びＢ−Ｂ断面）の断面図を表し、図４（ｃ）、（ｄ）は、それぞれ、前部ビーム１５の端部及び中央部（即ち、図５に示すＣ−Ｃ断面及びＤ−Ｄ断面）の断面図を表す。また、図５は、キャビン１０内の運転席のオペレータから見た前方視界の一例を示す図である。また、図６は、ショベルの横転時におけるキャビン１０（フレーム部１０ｆ）の変形状態を示す図である。 First, FIGS. 4 to 6 are views showing an example of the structure of the front pillar 12RF and the front beam 15 on the right side according to the present embodiment. Specifically, FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the front pillar 12RF and the front beam 15, and FIGS. 4A and 4B are the lower part and the upper part of the front pillar 12RF, respectively. (That is, the cross-sectional views AA and BB shown in FIG. 5) are shown, and FIGS. 4 (c) and 4 (d) are the end portion and the central portion of the front beam 15, respectively (that is, FIGS. 5 shows a cross-sectional view of the CC cross section and the DD cross section). Further, FIG. 5 is a diagram showing an example of the front view seen from the operator of the driver's seat in the cabin 10. Further, FIG. 6 is a diagram showing a deformed state of the cabin 10 (frame portion 10f) when the shovel rolls over.

図４（ａ）に示すように、右側の前部ピラー１２ＲＦの下部は、左右方向に比較的大きい幅の断面形状（即ち、前後方向或いはオペレータの視線方向に比較的小さい幅の断面形状）を有する。そのため、キャビン１０の運転席に着座するオペレータが前方を見ると、前部ピラー１２ＲＦの下部が視界を遮る幅（即ち、平面視で、オペレータの視線方向に直交する方向の幅）が比較的大きくなる。 As shown in FIG. 4A, the lower portion of the front pillar 12RF on the right side has a cross-sectional shape having a relatively large width in the left-right direction (that is, a cross-sectional shape having a relatively small width in the front-rear direction or the line-of-sight direction of the operator). Have. Therefore, when the operator seated in the driver's seat of the cabin 10 looks forward, the width of the lower part of the front pillar 12RF obstructing the field of view (that is, the width in the direction orthogonal to the line-of-sight direction of the operator in a plan view) is relatively large. Become.

一方、図４（ｂ）に示すように、右側の前部ピラー１２ＲＦの上部、即ち、ショベルの横転時にブーム４と重複（当接）する領域は、左右方向に比較的小さい幅の断面形状（即ち、前後方向或いはオペレータの視線方向に比較的大きい幅の断面形状）を有する。そのため、キャビン１０の運転席に着座するオペレータが前方を見ると、前部ピラー１２ＲＦの上部がオペレータの視界を遮る幅（即ち、平面視で、オペレータの視線方向に直交する方向の幅）が、前部ピラー１２ＲＦの下部が視界を遮る幅よりも小さい。これにより、図５に示すように、オペレータがショベルの各種状態を視認するモニタ４０Ｍが配設される前部ピラー１２ＲＦの下部の断面形状は、左右方向に太く設定して強度を維持しつつ、前部ピラー１２ＲＦの上部の断面形状は、左右方向に細く設定して、オペレータの前方視認性を向上させることができる。 On the other hand, as shown in FIG. 4B, the upper part of the front pillar 12RF on the right side, that is, the region overlapping (contacting) with the boom 4 when the shovel rolls over, has a cross-sectional shape having a relatively small width in the left-right direction. That is, it has a cross-sectional shape having a relatively large width in the front-rear direction or the line-of-sight direction of the operator). Therefore, when the operator seated in the driver's seat of the cabin 10 looks forward, the width of the upper part of the front pillar 12RF obstructing the operator's field of view (that is, the width in the plan view perpendicular to the operator's line of sight) becomes large. The lower part of the front pillar 12RF is smaller than the width that obstructs the view. As a result, as shown in FIG. 5, the cross-sectional shape of the lower part of the front pillar 12RF on which the monitor 40M for visually recognizing various states of the excavator is arranged is set thick in the left-right direction to maintain the strength. The cross-sectional shape of the upper part of the front pillar 12RF can be set thin in the left-right direction to improve the front visibility of the operator.

具体的には、図６に示すように、ショベルの横転時において、隣接するブーム４やブームシリンダ７がキャビン１０の右側面を支えてくれるため、右側の前部ピラー１２ＲＦの変形は、左側の前部ピラー１２ＬＦよりも制限される。そのため、前部ピラー１２ＲＦは、延在方向の一部分において、断面形状を左右方向に細く設定しても、ショベルの横転時における必要な強度を保持することができる。また、ショベルの横転時に前部ピラー１２ＲＦが変形する際、前部ピラー１２ＲＦの上部、例えば、上下方向でブーム４と重複（ラップ）する部分は、ブーム４やブームシリンダ７に接触し、変形が抑制される。一方、前部ピラー１２ＲＦの下部、例えば、上下方向でブーム４と重複（ラップ）しない部分は、ブーム４やブームシリンダ７に接触せず、自らの剛性で変形を抑制する必要があるため、断面形状の左右方向の幅をある程度太く設定する。 Specifically, as shown in FIG. 6, when the excavator rolls over, the adjacent boom 4 and boom cylinder 7 support the right side surface of the cabin 10, so that the deformation of the front pillar 12RF on the right side is on the left side. More restricted than the front pillar 12LF. Therefore, the front pillar 12RF can maintain the required strength when the excavator rolls over even if the cross-sectional shape is set to be thin in the left-right direction in a part of the extending direction. Further, when the front pillar 12RF is deformed when the excavator rolls over, the upper part of the front pillar 12RF, for example, the portion that overlaps (wraps) with the boom 4 in the vertical direction comes into contact with the boom 4 and the boom cylinder 7, and the deformation occurs. It is suppressed. On the other hand, the lower part of the front pillar 12RF, for example, the portion that does not overlap (wrap) with the boom 4 in the vertical direction does not come into contact with the boom 4 or the boom cylinder 7, and it is necessary to suppress the deformation by its own rigidity. Set the width of the shape in the left-right direction to be thick to some extent.

尚、本例では、図６に示すように、前部ピラー１２ＲＦの上下方向におけるブーム４と重複する部分のうちのブームシリンダ７と重複しない部分の断面形状の左右方向の幅を細く設定し、それ以外の部分の断面形状の左右方向の幅を太く設定している。 In this example, as shown in FIG. 6, the width of the cross-sectional shape of the portion of the front pillar 12RF that overlaps with the boom 4 in the vertical direction and does not overlap with the boom cylinder 7 is set narrow in the left-right direction. The width of the cross-sectional shape of the other parts in the left-right direction is set to be large.

また、図４（ｃ）に示すように、前部ビーム１５の両端部は、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦ（側部フレーム１２Ｌ，１２Ｒ）と結合する必要があるため、側面視で、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦの延在方向に沿った断面形状を有する。そのため、キャビン１０の運転席に着座するオペレータが前方を見ると、前部ビーム１５の両端部がオペレータの視界を遮る幅（即ち、側面視で、オペレータの視線方向に直交する方向の幅）が比較的大きくなる。 Further, as shown in FIG. 4C, both ends of the front beam 15 need to be coupled to the front pillars 12LF and 12RF (side frames 12L and 12R), so that the front pillars are viewed from the side. It has a cross-sectional shape along the extending direction of 12LF and 12RF. Therefore, when the operator seated in the driver's seat of the cabin 10 looks forward, the width at which both ends of the front beam 15 block the operator's field of view (that is, the width in the side view perpendicular to the operator's line of sight) It will be relatively large.

一方、図４（ｄ）に示すように、前部ビーム１５の中央部は、側面視で、オペレータの視線方向に比較的大きい幅の断面形状を有する。即ち、前部ビーム１５の中央部は、オペレータの視界を遮る幅、即ち、側面視で、オペレータの視線方向に直交する方向の幅が比較的小さい断面形状を有する。そのため、前部ビーム１５の中央部がオペレータの視界を遮る幅は、前部ビーム１５の両端部がオペレータの視界を遮る幅よりも小さい。これにより、図５に示すように、前部ビーム１５の両端部の断面形状は、前部ピラー１２ＬＦ，１２ＲＦの延在方向に沿う形にして、結合部の強度を維持しつつ、前部ビーム１５の中央部の断面形状は、側面視で、オペレータの視線方向に直交する方向の幅を小さくして、オペレータの前方視認性を向上させることができる。 On the other hand, as shown in FIG. 4D, the central portion of the front beam 15 has a cross-sectional shape having a relatively large width in the line-of-sight direction of the operator in a side view. That is, the central portion of the front beam 15 has a cross-sectional shape having a width that obstructs the operator's field of view, that is, a width that is orthogonal to the operator's line-of-sight direction in the side view. Therefore, the width at which the central portion of the front beam 15 blocks the operator's field of view is smaller than the width at which both ends of the front beam 15 block the operator's field of view. As a result, as shown in FIG. 5, the cross-sectional shape of both ends of the front beam 15 is formed along the extending direction of the front pillars 12LF and 12RF, and the front beam is maintained while maintaining the strength of the joint. The cross-sectional shape of the central portion of 15 can improve the front visibility of the operator by reducing the width in the direction orthogonal to the line-of-sight direction of the operator in the side view.

このように、本例では、右側の前部ピラー１２ＲＦ及び前部ビーム１５は、延在方向に不均一の断面形状を有する。具体的には、右側の前部ピラー１２ＲＦ及び前部ビーム１５は、強度を確保する断面形状を有する第１断面形状部（図４（ａ）、（ｃ）に対応する部分）と、前方視認性を向上させる断面形状を有する第２断面形状部（図４（ｂ）、（ｄ）に対応する部分）を有する。これにより、キャビン１０の横転時の強度や構造部材の結合部の強度を維持しつつ、オペレータの前方視認性の制約を抑制し、前方視認性を向上させることができる。 Thus, in this example, the right front pillar 12RF and the front beam 15 have a non-uniform cross-sectional shape in the extending direction. Specifically, the front pillar 12RF and the front beam 15 on the right side have a first cross-sectional shape portion (a portion corresponding to FIGS. 4A and 4C) having a cross-sectional shape for ensuring the strength, and the front visual recognition. It has a second cross-sectional shape portion (a portion corresponding to FIGS. 4 (b) and 4 (d)) having a cross-sectional shape that improves the properties. As a result, while maintaining the strength of the cabin 10 when it rolls over and the strength of the joint portion of the structural member, it is possible to suppress the restriction of the operator's forward visibility and improve the forward visibility.

尚、本例では、前部ピラー１２ＲＦ、前部ビーム１５は、その延在方向において、２つの異なる断面形状を有する態様を説明したが、３つ以上の異なる断面形状を有する態様であってもよい。即ち、前部ピラー１２ＲＦ、前部ビーム１５は、その延在方向において、キャビン１０の強度とオペレータの視認性とのバランスが複数の段階で段階的に変化する態様であってもよい。 In this example, the front pillar 12RF and the front beam 15 have two different cross-sectional shapes in the extending direction thereof, but the front pillar 12RF and the front beam 15 may have three or more different cross-sectional shapes. good. That is, the front pillar 12RF and the front beam 15 may have a mode in which the balance between the strength of the cabin 10 and the visibility of the operator is changed stepwise in a plurality of stages in the extending direction thereof.

続いて、図７、図８は、本実施形態に係る前部ピラー１２ＲＦの構造の他の例を示す図である。具体的には、図７は、前部ピラー１２ＲＦの構造の他の例を示すキャビン１０の側面断面図である。また、図８は、前部ピラー１２ＲＦの構造の他の例を示すキャビン１０の平面断面図であり、具体的には、図７に示すＥ−Ｅ断面の断面図である。本例では、前部ピラー１２ＬＦは、前部ピラー１２ＲＦと同様の構造を有するため、前部ピラー１２ＲＦの構造を中心に説明を行う。 Subsequently, FIGS. 7 and 8 are views showing another example of the structure of the front pillar 12RF according to the present embodiment. Specifically, FIG. 7 is a side sectional view of the cabin 10 showing another example of the structure of the front pillar 12RF. Further, FIG. 8 is a plan sectional view of the cabin 10 showing another example of the structure of the front pillar 12RF, and specifically, is a sectional view taken along the line EE shown in FIG. 7. In this example, since the front pillar 12LF has the same structure as the front pillar 12RF, the structure of the front pillar 12RF will be mainly described.

図７に示すように、前部ピラー１２ＲＦは、上述の如く、側面視で、後ろ上がりに傾斜した、上に凸の曲線形状を有する。一方、前面ウィンドウ２９は、上述の如く、平板形状を有する。即ち、前面ウィンドウ２９は、側面視で、直線形状を有する。そのため、前部ピラー１２ＲＦが延在方向に略同一の断面形状を有すると仮定すると、前部ピラー１２ＲＦに前面ウィンドウ２９のシール材３３（図８参照）を当接させるシール面を設けるには、前面ウィンドウ２９の直線形状に追従させるための追加の部品（図中の斜線部分に相当）を設定する必要が生じる。
As shown in FIG. 7, the front pillar 12RF has an upwardly convex curved shape that is inclined backward and upward in the side view as described above. On the other hand, the front window 29 has a flat plate shape as described above. That is, the front window 29 has a linear shape in a side view. Therefore, when the front pillar 12RF is assumed to have substantially the same cross-sectional shape in the extending direction, to provide a sealing surface for contact with the sealing member 33 of the front window 29 (see FIG. 8) to the front pillar 12RF is It becomes necessary to set additional parts (corresponding to the shaded portion in the figure) for following the linear shape of the front window 29.

また、図７に示すように、前部ピラー１２ＲＦには、上述の如く、ワイパ３１（ワイパピボット３１ｐ）が取り付けられるため、その取付用の座面（台座部）を設ける必要がある。そのため、同様に、前部ピラー１２ＲＦが延在方向に略同一の断面形状を有すると仮定すると、台座を設けるには、追加の部品を設ける必要が生じる。
Further, as shown in FIG. 7, since the wiper 31 (wiper pivot 31p) is attached to the front pillar 12RF as described above, it is necessary to provide a seat surface (pedestal portion) for attaching the wiper 31 (wiper pivot 31p). Therefore, similarly, the front pillar 12RF is assumed to have substantially the same cross-sectional shape in the extending direction, the provision of the pedestal is necessary to provide additional parts.

これに対して、本例では、前部ピラー１２ＲＦは、延在方向に不均一の断面形状を有する。具体的には、前部ピラー１２ＲＦは、延在方向の一部分において、その断面形状が延在方向で連続的に変化する。これにより、前部ピラー１２ＲＦは、延在方向の一部分で膨出し、一体的に成形された前面ウィンドウ２９のシール面（当接部１２ＲＦａ）、及びワイパ３１の座面（台座部１２ＲＦｂ）を有する構成とすることが可能になる。具体的には、図８に示すように、前部ピラー１２ＲＦは、その代表的な断面形状（図中の点線）に対して、延在方向の一部分で膨出する、前面ウィンドウ２９のシール面（当接部１２ＲＦａ）及びワイパ３１（ワイパピボット３１ｐ）の座面（台座部１２ＲＦｂ）を一体的に有する。そのため、前面ウィンドウ２９のシール面及びワイパ３１（ワイパピボット３１ｐ）の座面を設けるために追加の部品を設ける必要がなくなる。即ち、前部ピラー１２ＲＦの代表的な断面形状でキャビン１０の強度を維持しつつ、前部ピラー１２ＲＦの延在方向の一部分の断面形状を連続的に変化させることにより、追加部品が生じる制約を抑制し、部品点数の増加を抑制することができる。
In contrast, in the present example, the front pillar 12RF has a non-uniform cross-sectional shape in the extending direction. Specifically, the front pillar 12RF, in the extending direction of the portion, the cross-sectional shape is continuously changed in the extending direction. Thus, the front pillar 12RF bulges in the extending direction of the portion, having a sealing surface of the front window 29 which is integrally molded (abutment 12RFa), and the seating surface of the wiper 31 (the pedestal portion 12RFb) It becomes possible to configure. Specifically, as shown in FIG. 8, the front pillar 12RF, the relative typical cross-sectional shape (dotted line in the figure), bulges in the extending direction of the portion, the sealing surface of the front window 29 (Abutting portion 12RFa) and the seat surface (pedestal portion 12RFb) of the wiper 31 (wiper pivot 31p) are integrally provided. Therefore, it is not necessary to provide additional parts for providing the seal surface of the front window 29 and the seat surface of the wiper 31 (wiper pivot 31p). That is, while maintaining the strength of the cabin 10 at a typical cross-sectional shape of the front pillar 12RF, by continuously changing the extending direction of a portion of the cross-sectional shape of the front pillar 12RF, constraints additional components occurs It can be suppressed and the increase in the number of parts can be suppressed.

尚、本例では、前部ピラー１２ＲＦでは、代表的な断面形状に対して、延在方向の一部分が膨出することにより、当接部１２ＲＦａや台座部１２ＲＦｂが構成されるが、延在方向の一部分が凹む（引っ込む）ことにより当接部１２ＲＦａや台座部１２ＲＦｂが構成されてもよい。 In this example, in the front pillar 12RF, the contact portion 12RFa and the pedestal portion 12RFb are formed by bulging a part in the extending direction with respect to a typical cross-sectional shape. The contact portion 12RFa or the pedestal portion 12RFb may be formed by denting (retracting) a part of the pedestal portion.

続いて、図９は、本実施形態に係る側部ビーム１２ＲＵの構造の一例を示す図である。具体的には、図９（ａ）は、比較例に係るキャビンの上面ウィンドウ３２ｃが設けられる部分の正面断面図であり、図９（ｂ）は、本実施形態に係るキャビン１０の上面ウィンドウ３２が設けられる部分の正面断面図である。本例では、側部ビーム１２ＬＵは、側部ビーム１２ＲＵと同様の構造を有するため、側部ビーム１２ＲＵの構造を中心に説明を行う。 Subsequently, FIG. 9 is a diagram showing an example of the structure of the side beam 12RU according to the present embodiment. Specifically, FIG. 9A is a front sectional view of a portion where the upper surface window 32c of the cabin according to the comparative example is provided, and FIG. 9B is the upper surface window 32 of the cabin 10 according to the present embodiment. It is a front sectional view of the portion provided with. In this example, since the side beam 12LU has the same structure as the side beam 12RU, the structure of the side beam 12RU will be mainly described.

尚、比較例に係るキャビンの側部ビーム１２ＲＵｃは、延在方向（略前後方向）に略同一の断面形状を有する。また、本実施形態に係る側部ビーム１２ＲＵの上面ウィンドウ３２が設けられない部分（上面パネル２２が接合される部分）の断面形状は、比較例に係る側部ビーム１２ＲＵｃと同じ断面形状である。
Incidentally, the side beam 12RUc cabin according to the comparative example has substantially the same cross-sectional shape in the extending direction (substantially front-rear direction). Further, the cross-sectional shape of the portion of the side beam 12RU according to the present embodiment where the upper surface window 32 is not provided (the portion where the upper surface panel 22 is joined) is the same as the cross-sectional shape of the side beam 12RUc according to the comparative example.

図９（ａ）に示すように、比較例では、側部ビーム１２ＲＵｃが延在方向に略同一の断面形状を有するため、例えば、意匠面を考慮して、上面パネル２２と上面ウィンドウ３２ｃとの段差を比較的抑制するように設計する場合、上面パネル２２と側部ビーム１２ＲＵｃとの接合面よりも上面ウィンドウ３２ｃのシール材３５ｃを設けるシール面の方が下方になってしまう場合がある。この場合、シール材３５ｃを設けるための追加の部品であるシール取付部材３４ｃ（或いは、上面パネル２２から延長される部分）を側部ビーム１２ＲＵｃに接合する必要がある。即ち、比較例では、側部ビーム１２ＲＵｃと上面パネル２２との接合部分（強度）を優先することにより、上面ウィンドウ３２ｃのシール材３５ｃを設けるための追加の部品（シール取付部材３４ｃ）が生じる制約が発生する。
As shown in FIG. 9 (a), in the comparative example, since the side beam 12RUc have substantially the same cross-sectional shape in the extending direction, for example, in consideration of the design surface, the upper panel 22 and the upper surface window 32c When the step is designed to be relatively suppressed, the sealing surface provided with the sealing material 35c of the upper surface window 32c may be lower than the joint surface between the upper surface panel 22 and the side beam 12RUc. In this case, it is necessary to join the seal mounting member 34c (or the portion extended from the upper surface panel 22), which is an additional component for providing the seal material 35c, to the side beam 12RUc. That is, in the comparative example, by giving priority to the joint portion (strength) between the side beam 12RUc and the upper surface panel 22, an additional component (seal mounting member 34c) for providing the sealing material 35c of the upper surface window 32c is generated. Occurs.

これに対して、本例では、側部ビーム１２ＲＵは、延在方向に不均一の断面形状を有する。具体的には、図９（ｂ）に示すように、側部ビーム１２ＲＵは、その延在方向の上面ウィンドウ３２が設けられる部分において、側部ビーム１２ＲＵと上面パネル２２との接合面よりも下方にあるシール面を含む。即ち、側部ビーム１２ＲＵは、上面パネル２２と接合する部分に対応する断面形状（比較例の側部ビーム１２ＲＵｃと同じ断面形状）を有する第１断面形状部と、上面ウィンドウ３２のシール材３５を設けるシール面を含む断面形状を有する第２断面形状部を有する。これにより、上面ウィンドウ３２のシール材３５を設けるために追加の部品を設ける必要がなくなる。即ち、側部ビーム１２ＲＵの代表的な断面形状でキャビン１０の強度（側部ビーム１２ＲＵと上面パネル２２との接合強度）を維持しつつ、側部ビーム１２ＲＵの延在方向の一部分の断面形状を異ならせることにより、追加部品が生じる制約を抑制し、部品点数の増加を抑制することができる。
In contrast, in the present embodiment, the side beam 12RU has a non-uniform cross-sectional shape in the extending direction. Specifically, as shown in FIG. 9 (b), the side beams 12RU, in part top window 32 of the extending direction is provided, below the joint surface of the side beam 12RU and top panel 22 Includes the sealing surface at. That is, the side beam 12RU has a first cross-sectional shape portion having a cross-sectional shape (the same cross-sectional shape as the side beam 12RUc of the comparative example) corresponding to the portion joined to the upper surface panel 22, and the sealing material 35 of the upper surface window 32. It has a second cross-sectional shape portion having a cross-sectional shape including a sealing surface to be provided. This eliminates the need to provide additional components to provide the sealing material 35 for the top window 32. That is, while maintaining the strength of the cabin 10 at a typical cross-sectional shape of the side beam 12RU (bonding strength between the side beam 12RU and upper panel 22), the extending direction of a portion of the cross-sectional shape of the side beam 12RU By making them different, it is possible to suppress the restriction that additional parts are generated and suppress the increase in the number of parts.

次に、図４〜図９で示した延在方向に不均一の断面形状を有する鋼管を一体的に成形する成形方法について説明する。
It will now be described molding method for molding integrally the steel pipe having an extending direction uneven cross-sectional shape shown in FIGS. 4-9.

具体的には、ＳＴＡＦ（Steel Tube Air Forming）成形（ＳＴＡＦは、住友重機械工業株式会社の登録商標である）による成形方法を説明する。 Specifically, a molding method by STAF (Steel Tube Air Forming) molding (STAF is a registered trademark of Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) will be described.

まず、型締め前の上側の成形用の金型（以下、「上型」と称する）と下側の成形用の金型（以下、「下型」と称する）の間に鋼管をセットし、鋼管を通電加熱する。ここで、上型及び下型の少なくとも一方は、延在方向に不均一の成形面の形状を形成している。
First, a steel pipe is set between the upper molding die (hereinafter referred to as "upper die") and the lower molding die (hereinafter referred to as "lower die") before mold clamping. Energize and heat the steel pipe. Wherein at least one of the upper mold and the lower mold to form the shape of the molding surface of the non-uniform in the extending direction.

続いて、上型と下型との間が半開き状態に対応する型締め位置に調整した上で、鋼管の内部に高圧空気を供給する。これにより、鋼管が上型と下型の内面形状に倣った形状に膨らむと共に、上型と下型の半開きの部分から鋼管の一部がはみ出す形で膨らむ。 Subsequently, after adjusting the mold clamping position between the upper mold and the lower mold to correspond to the half-open state, high-pressure air is supplied to the inside of the steel pipe. As a result, the steel pipe swells in a shape that follows the inner surface shape of the upper and lower dies, and at the same time, a part of the steel pipe swells from the half-opened portion of the upper and lower dies.

そして、更に、型締めを進める。これにより、上型と下型の半開きの部分からはみ出した鋼管の一部が上型と下型の間に挟まれて、フランジ部が成形される。フランジ部が成形された後、更に、鋼管の内部に高圧空気を供給することにより、上型と下型の内面形状への密着度合い（倣い度合い）を高めることができる。 Then, further, the mold clamping is advanced. As a result, a part of the steel pipe protruding from the half-opened portion of the upper die and the lower die is sandwiched between the upper die and the lower die, and the flange portion is formed. After the flange portion is formed, by further supplying high-pressure air to the inside of the steel pipe, the degree of adhesion (the degree of copying) to the inner surface shapes of the upper mold and the lower mold can be increased.

このように、ＳＴＡＦ成形では、上型及び下型の内面形状に倣い、鋼管の断面形状を自由に成形することが可能であるため、延在方向に不均一の断面形状を有する鋼管を一体的に成形することができる。
Thus, in the STAF molding follows the inner surface shape of the upper mold and the lower mold, since it is possible to freely shape the cross-sectional shape of the steel pipe, integral steel pipe having non-uniform cross-sectional shape in the extending direction Can be molded into.

尚、延在方向に不均一の断面形状を有する鋼管を成形する方法は、ＳＴＡＦ成形に限定されず、例えば、ハイドロフォーミングを用いてもよい。また、異なる断面形状を有する複数の鋼管を、連結部材等を介して結合することにより、延在方向に不均一の断面形状を有する鋼管を成形してもよい。

A method for forming a steel pipe having a non-uniform cross-sectional shape in the extending direction is not limited to STAF molding, for example, it may be used hydroforming. Further, a plurality of steel pipes with different cross-sectional shapes, by binding via a connecting member or the like, may be molded to the steel pipe having non-uniform cross-sectional shape in the extending direction.

以上、本発明を実施するための形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 Although the embodiment for carrying out the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to such a specific embodiment and varies within the scope of the gist of the present invention described in the claims. Can be transformed / changed.

１下部走行体
２旋回機構
３上部旋回体
４ブーム
５アーム
６バケット
７ブームシリンダ
８アームシリンダ
９バケットシリンダ
１０キャビン
１０ｆフレーム部
１０ｐ外装部
１１ベースフレーム
１２，１２Ｌ，１２Ｒ側部フレーム
１２ＬＦ，１２ＲＦ前部ピラー
１２ＬＵ，１２ＲＵ側部ビーム（上側部ビーム）
１２ＲＦａ当接部
１２ＲＦｂ台座部
１４，１４Ｌ，１４Ｒ後部ピラー
１５前部ビーム（前上部ビーム）
１６中央部ビーム
１７後部ビーム
１８後部ビーム
１９ガセット部材
２１左側面パネル
２２上面パネル
２３背面パネル
２４左側面ウィンドウ
２５開口部
２６後面ウィンドウ
２７ドア
２８ドアウィンドウ
２９前面ウィンドウ
３０前面ウィンドウ
３１ワイパ
３１ｐワイパピボット
３２上面ウィンドウ 1 Lower traveling body 2 Swing mechanism 3 Upper swivel body 4 Boom 5 Arm 6 Bucket 7 Boom cylinder 8 Arm cylinder 9 Bucket cylinder 10 Cabin 10f Frame part 10p Exterior part 11 Base frame 12, 12L, 12R Side frame 12LF, 12RF Front part Pillar 12LU, 12RU Side beam (upper beam)
12RFa abutment part 12RFb pedestal part 14, 14L, 14R rear pillar 15 front beam (front upper beam)
16 Central beam 17 Rear beam 18 Rear beam 19 Gusset member 21 Left side panel 22 Top panel 23 Back panel 24 Left side window 25 Opening 26 Rear window 27 Door 28 Door window 29 Front window 30 Front window 31 Wiper 31p Wiper pivot 32 Top window

Claims

Equipped with a cabin consisting of pillars and beams
At least one of the pillar and the beam has a cross section of one position larger in one direction than a cross section of the other position at different positions in the extending direction, and the cross section of the one position is the other. In the extending direction between the cross sections having different shapes from each other and having different shapes from each other, which are configured so that the dimensions are smaller in the other direction different from the cross section at the position of. A steel pipe with a continuously changing cross section,
Excavator.

The steel pipe includes a first cross-sectional shape portion having a first cross-sectional shape in the extending direction and a second cross-sectional shape portion having a second cross-sectional shape different from the first cross-sectional shape in the extending direction. ,
The excavator according to claim 1.

Front pillars included in said pillar is the steel pipe,
The excavator according to claim 1 or 2.

Said front pillar, in a predetermined posture of the boom, said shape having a different cross-sectional surfaces from each other between the boom and the overlap area and other areas in the vertical direction,
The excavator according to claim 3.

Said front pillars, in the predetermined posture of the boom, said shape having a different cross-sectional surfaces from each other between the boom and the overlapping and non-overlapping with the boom cylinder area and other areas in the vertical direction,
The excavator according to claim 4.

The front pillar has a contact portion with which the sealing material of the front window of the cabin abuts on a part in the extending direction.
The excavator according to any one of claims 3 to 5.

The front pillar has a pedestal portion for attaching a front window wiper provided in the cabin in a part in the extending direction.
The excavator according to any one of claims 3 to 6.

The upper part beam included in the beam, which is the steel pipe,
The excavator according to any one of claims 1 to 7.

The upper beam has a sealing portion provided with a sealing material for the upper window provided in the cabin in a part in the extending direction.
The excavator according to claim 8.

Upper beam before being included in the beam is the steel pipe,
The excavator according to any one of claims 1 to 9.

The front upper beam has a cross-sectional shape in which both ends are longer in the extending direction of the front pillar included in the pillar than in the line-of-sight direction of the operator in the cabin, and the central portion is the front pillar. than in the extending direction with a long cross-sectional shape in the direction of the line of sight of the front Kio Operator,
The excavator according to claim 10.