KR100283607B1

KR100283607B1 - 건설기계의 운전실

Info

Publication number: KR100283607B1
Application number: KR1019980052716A
Authority: KR
Inventors: 츠요시 사쿄; 도이치 히라타; 가즈히사 다무라; 쥰 소노다; 다카시 나카가와
Original assignee: 세구치 류이치; 히다치 겡키 가부시키 가이샤
Priority date: 1997-12-04
Filing date: 1998-12-03
Publication date: 2001-03-02
Also published as: JP3474417B2; US6209949B1; EP1369341A2; EP0921055B1; US6325450B2; CN1218863A; EP1369341B1; EP0921055A2; CN1092738C; KR19990062749A; US20010005092A1; DE69831276T2; EP1369341A3; JPH11166247A; EP0921055A3; DE69825711T2; DE69831276D1; DE69825711D1

Abstract

본 발명에 있어서는, 서로 접합된 바깥쪽 패널과 안쪽 패널에 의하여 중공 형상 필러부를 형성하고, 이 중공 형상 필러부를 운전실 구조체로 한 건설기계의 운전실은, 중공 형상 필러부의 내부공간을 분할하도록 바깥쪽 패널 및/또는 안쪽 패널에 접합된, 얇은 판자 형상의 적어도 하나의 보강재를 구비한다.

Description

건설기계의 운전실

본 발명은, 유압셔블이나 휠 로더 등의 건설기계의 운전실에 관한 것이다.

건설기계에 있어서는, 최근 안전성 지향이 특히 강조되고 있어, 건설현장에서의 작업시에 생기는 각종 조건, 예를 들어 위쪽으로부터의 낙하물, 앞면으로부터의 비산물, 전도(轉倒) 등을 상정하여, 운전실 내의 탑승자 보호를 위한 각종 규격이 설정되고 있다. 그 중 하나인 T0PS(Tipping 0ver Protective Structure)에서는, 작업시에 차체가 전도되어, 유압셔블의 운전실의 측면 위쪽에 전도하중이 부하되어 운전실을 형성하고 있는 프레임에 변형이 생긴 경우에 있어서도, 탑승자 보호의 관점에서 운전실 내에 설치되는 운전석 근방으로의 변형부재의 침입을 막는 것으로 정해져 있다.

유압셔블의 운전실의 종래 구조로서는, 운전실쪽에 설치된 안쪽 패널과, 안쪽 패널의 바깥쪽에 설치된 바깥쪽 패널을 서로 중첩시키도록 접합하여, 다시 안쪽 패널의 일부와 바깥쪽 패널의 일부를 각각 운전실의 안쪽 및 바깥쪽으로 팽출되게, 중공 형상 필러부를 형성하도록 한 것이 알려져 있다. 이와 같은 필러부를 가지는 운전실 구조에 대하여, 상기한 바와 같은 운전실의 강도 향상의 요망에 부응하기 위하여, 예를 들어 일본국 특개 평9-25648호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 중공 형상 필러부 내에 강관 또는 봉강(棒鋼)으로 이루어지는 보강재를 끼워 설치하여 전도하중에 대한 강도를 향상시키도록 한 것이 있다.

그러나, 중공 형상 필러부 내에 강관 또는 봉강과 같은 시판품을 보강재로서 사용한 것에서는, 기존의 필러 형상을 유지한 채로 보강재를 끼워 설치하려고 하면 필러 형상에 따라 강관 또는 봉강의 크기가 제약을 받게 되어 필러부를 강도적으로 최적 형상으로 하기는 곤란하다. 또, 강관 또는 봉강에 적합하도록 필러 형상을 변경하면 대폭적인 설계 변경을 동반하여 비용의 상승을 초래한다.

본 발명의 목적은, 기존 운전실의 필러 형상을 대폭 변경하지 않고, 효과적으로 강도를 향상시킬 수 있는 건설기계의 운전실을 제공하는 데에 있다.

도 1은 유압셔블의 운전실의 프레임 구성을 나타낸 사시도,

도 2는 본 실시형태에 관한 운전실의 수평 방향 단면도,

도 3은 본 실시형태에 관한 제 1 필러의 수평 방향 단면도,

도 4는 본 실시형태에 관한 제 2 필러의 수평 방향 단면도,

도 5는 본 실시형태에 관한 제 3 필러의 수평 방향 단면도,

도 6은 본 실시형태에 관한 제 2 필러의 수직 방향 단면도,

도 7은 본 실시형태에 관한 제 2 필러 위쪽 지붕부의 측방(側方) 단면도,

도 8은 본 실시형태에 관한 세로 보강재와 가로 보강재의 접합을 나타낸 사시도,

도 9는 운전실 측면에 부하되는 전도하중과 변위의 관계를 나타낸 도,

도 10은 본 실시형태에 관한 변형예로서의 제 1 필러의 수평 방향 단면도,

도 11은 본 실시형태에 관한 다른 변형예로서의 제 1 필러의 수평 방향 단면도,

도 12는 본 실시형태에 관한 또다른 변형예로서의 제 1 필러의 수평 방향 단면도,

도 13은 본 실시형태에 관한 또다른 변형예로서의 제 1 필러의 수평 방향 단면도,

도 14는 본 실시형태에 관한 또하나의 다른 변형예로서의 제 1 필러의 수평 방향 단면도,

도 15는 본 실시형태에 관한 변형예로서의 제 2 필러의 수직 방향 단면도,

도 16은 본 실시형태에 관한 변형예로서의 제 2 필러의 위쪽 수직 방향 단면도,

도 17은 본 실시형태에 관한 운전실의 변형예로서의 프레임 구성을 나타낸 도.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 건설기계의 운전실은, 서로 접합된 바깥쪽 패널과 안쪽 패널에 의하여 중공 형상 필러부를 형성하고, 이 중공 형상 필러부를 운전실 구조체로 한 건설기계의 운전실로서, 중공 형상 필러부의 내부공간을 분할하도록 바깥쪽 패널 및/또는 안쪽 패널에 접합된, 얇은 판자 형상의 적어도 하나의 보강재를 구비한다. 이에 따라, 종래의 운전실 형상을 유지한 채로 효과적으로 필러부의 강도를 향상시킬 수 있고, 전도하중에 대한 운전실의 강도 향상을 달성할 수 있다. 또, 보강재는 얇은 판자 형상의 것으로 구성되므로, 시판하는 강관, 봉강 등을 사용하는 경우에 비하여 설계의 자유도가 크고 강도적으로 최적 형상으로 할 수 있다.

이 건설기계의 운전실에 있어서, 중공 형상 필러부의 굽힘응력을 완화하도록, 운전실 구조체의 바닥면에 가까워질수록 중공 형상 필러부의 단면계수를 크게 하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 운전실의 바닥면 부근의 단면계수를 크게 하였으므로, 바닥면 부근에 생기는 과대한 굽힘응력을 억제할 수 있다.

또, 운전실의 바닥부를 이루는 베이스 플레이트에 보강재가 접합되어 있도록 하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 운전실 바닥면 부근 즉 측면의 낮은 부분의 강성은 커진다.

또, 운전실의 바닥부를 이루는 베이스 플레이트와 보강재가 이간되어 있도록 해도 된다. 이에 따라, 최저한 필요한 부분에만 보강재를 설치할 수 있어 보강재의 재료비용을 삭감할 수 있다.

또, 중공 형상 필러부는 가늘고 긴 공간으로 이루어지며, 가늘고 긴 공간의 길이 방향을 따라 보강재를 구비하도록 하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 운전실은 소위 빔구조가 되고 운전실의 강도는 효과적으로 향상된다.

또, 운전실의 앞면 좌우 끝단부, 뒷면 좌우 끝단부 및 이들 앞뒷면 좌우 끝단부 사이에 위치하는 중간 좌우 끝단부 중 적어도 하나의 좌우 끝단부에 중공 형상 필러부를 설치하도록 하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 운전실의 각부(角部) 또는 중간부가 보강되어 운전실의 강도는 효과적으로 향상된다.

또, 보강재의 단면 형상이 대략 ㄷ자형을 가지는 것이 바람직하다. 이에 따라, 보강재의 단면계수를 효과적으로 크게 할 수 있다.

본 발명의 다른 건설기계의 운전실은, 서로 접합된 바깥쪽 패널과 안쪽 패널에 의하여 중공 형상 필러부를 형성하고, 이 중공 형상 필러부를 운전실 구조체로 한 건설기계의 운전실로서, 중공 형상 필러부의 내부공간의 바깥에 중공부를 형성하도록 중공 형상 필러부의 바깥쪽에 접합된, 얇은 판자 형상의 적어도 하나의 보강재를 구비한다. 이에 따라, 기존의 운전실에서도 용이하게 보강구조로 할 수 있다.

이 건설기계의 운전실에 있어서도, 보강재의 단면 형상이 대략 ㄷ자형을 가지는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 건설기계의 운전실은, 서로 접합된 바깥쪽 패널과 안쪽 패널에 의하여 중공 형상 필러부를 형성하고, 이 중공 형상 필러부를 운전실 구조체로 한 건설기계의 운전실로서, 운전실의 앞면과 뒷면의 중간부의 좌우 끝단부에 설치된 중간 중공 형상 필러부와, 중간 중공 형상 필러부의 내부에 설치된 보강재를 구비한다. 이에 따라, 적은 부재로 효과적으로 운전실 강도의 향상이 도모된다. 또한, 운전자에게 가장 가까운 부분의 강도를 향상시킬 수 있고, 안전면의 향상에 있어서도 효율적이다.

이 건설기계의 운전실에 있어서도, 보강재는, 얇은 판자로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 보강재는, 단면 형상이 대략 ㄷ자형을 가지는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 건설기계의 운전실은, 서로 접합된 바깥쪽 패널과 안쪽 패널에 의하여 중공 형상 필러부를 형성하고, 이 중공 형상 필러부 위쪽에 지붕을 가지는 운전실 구조체로 이루어지는 건설기계의 운전실로서, 운전실의 좌우로 뻗어 있고 지붕과의 사이에 중공부를 형성하도록 지붕에 접합된 지붕용 보강재를 구비한다. 이에 따라, 운전실 위쪽의 강성은 커지고, 위쪽으로부터의 낙하물에 대한 강도도 향상된다.

이 건설기계의 운전실에 있어서, 중공 형상 필러부에는, 필러용 보강재가 설치되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 필러용 보강재와 지붕용 보강재를 접합하여 일체 구조로 하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 지붕용 보강재와 필러용 보강재를 동시에 구비하도록 하였으므로 운전실의 강도는 한층더 향상된다.

또, 이 경우에 있어서도, 지붕용 보강재는 얇은 판자로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 지붕용 보강재는 단면형상이 대략 ㄷ자형을 가지는 것이 바람직하다.

또, 운전실의 앞면 좌우 끝단부, 뒷면 좌우 끝단부 및 이들 앞뒷면 좌우 끝단부의 사이에 위치하는 중간 좌우 끝단부 중 적어도 하나의 좌우 끝단부에 중공 형상 필러부를 설치하고, 한 쌍의 중공 형상 필러부의 상단 사이에 지붕용 보강재를 가로로 걸쳐놓도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 중공 형상 필러부에는, 필러용 보강재가 설치되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 필러용 보강재와 지붕용 보강재를 접합하여 일체 구조로 하는 것이 바람직하다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 운전실의 프레임 구성을 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 운전실(1)의 좌우 측면은 한 쌍의 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8)에 의하여 형성되고, 운전실(1)의 앞뒷면은, 프론트 패널(9), 리어 패널(10)에 의하여 형성되어 있다. 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8)은 각각 중합되는 모양으로 접합되고, 운전실(1)의 가장 앞부분, 가장 뒷부분 및 그들 사이에 위치하는 중간부에서는, 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8) 사이에 중공 형상의 필러부가 형성되어 있다. 이들 필러부는, 앞부터 차례로 제 1 필러(3A, 3B), 제 2 필러(4A, 4B), 제 3 필러(5A, 5B)라고 불리고, 각 필러(3A, 3B 내지 5A, 5B) 내에는 후기하는 제 1 보강재(30, 40, 50)가 설치되어 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 운전실(1)의 밑면은 베이스 플레이트(2)에 의하여 형성되고, 베이스 플레이트(2) 위에는 제 1 필러(3A, 3B) 내지 제 3 필러(5A, 5B)가 세워져 설치되어 있다. 운전실(1)의 윗면은 각 필러(3A, 3B 내지 5A, 5B)의 상단에 설치된 지붕(6)에 의하여 형성되어 있다. 이와 같이, 운전실(1)의 주요 골격인 운전실 프레임(FR)은 전후좌우, 상하의 각 면으로 이루어지고, 대략 직육면체 형상을 나타내고 있다. 운전실 프레임(FR)의 앞면, 뒷면에는 프론트 글라스 설치용 개구부(FH), 리어 글라스 설치용 개구부(RH)가 각각 설치되고, 프레임(FR)의 좌우측면에는 창문 설치용 개구부(WH)가 설치되어 있다. 프레임(FR)의 좌측면에는 도어 설치용 개구부(DH)가 설치되고, 지붕(6)의 앞쪽에는 천창용 개구부(TH)가 설치되어 있다.

이어서, 도 2의 제 1 필러(3A), 제 2 필러(4A), 제 3 필러(5A)의 확대도인 도 3 내지 도 5를 이용하여 본 실시형태에 관한 필러 형상에 대하여 설명한다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 제 1 필러(3A)부는, 각각 대향하게 되는 단면 대략 ㄷ자 형상으로 이루어져 안쪽과 바깥쪽으로 각각 팽출된 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8) 사이에 중공부(3C)를 가지며, 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8)의 앞뒤는 서로 중첩하여 접합되어 있다. 중공부(3C)에는, 안쪽 패널(7)과 대향하도록 단면 대략 ㄷ자 형상을 가지는 세로 보강판(30)이 설치되고, 세로 보강판(30)의 운전실 전후방향의 안쪽면은 안쪽 패널(7)의 내면에 이간되어 2개소에서 접합되고, 중공부(3C)는 2분할되어 있다. 프론트 패널(9)의 단면 L자 형상의 끝단부는 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8)의 앞쪽 접합부에서 안쪽 패널(7)의 안쪽면에 접합되어 있다. 세로 보강재(30)는 얇은 판자를 프레스 가공하여 성형한 것이다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 제 2 필러(4A)부도 제 1 필러(3A)부와 동일하게, 각각 대향하게 되는 단면 대략 ㄷ자 형상으로 이루어지는 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8) 사이에 중공부(4C)를 가지고 있다. 중공부(4C)에는, 바깥쪽 패널(8)과 대향하도록 단면 대략 ㄷ자 형상을 가지는 세로 보강판(40)이 설치되고, 세로 보강판(40)의 운전실 전후방향의 바깥쪽면은 바깥쪽 패널(8)의 내면에 이간되어 2개소에서 접합되고, 중공부(4C)는 2분할되어 있다. 세로 보강재(40)는 얇은 판자를 프레스 가공하여 성형한 것이다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 제 3 필러(5A)부도 제 1 필러(3A)부와 동일하게, 각각 대향하게 되는 단면 대략 ㄷ자형 형상으로 이루어지는 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8) 사이에 중공부(5C)를 가지고 있다. 중공부(5C)에는, 바깥쪽 패널(8)과 대향하도록 단면 대략 ㄷ자 형상을 가지는 세로 보강판(50)이 설치되고, 세로 보강판(50)의 운전실 전후 방향의 바깥쪽면은 바깥쪽 패널(8)의 내면에 이간되어 2개소에서 접합되고, 중공부(5C)는 2분할되어 있다. 리어 패널(10)의 단면 L자 형상의 끝단부는, 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8)의 뒤쪽 접합부로서 안쪽 패널(7)의 안쪽면에 접합되어 있다. 세로 보강재(50)는 얇은 판자를 프레스 가공하여 성형한 것이다. 또한, 운전실 프레임(FR)의 일부를 구성하는 각 필러부(3A, 3B 내지 5A, 5B)는 좌우 대칭 형상을 가지며, 설명을 생략하는 다른 필러부(3B, 4B, 5B)에도 상기한 필러부(3A, 4A, 5A)와 동일하게 세로 보강판(30, 40, 50)이 설치되어 있다.

다음에, 세로 보강판(30, 40, 50)의 상하 형상에 대하여, 도 1의 VI-VI선 단면도(제 2 필러 4A의 수직 방향 단면도)인 도 6을 이용하여 설명한다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 바깥쪽 패널(8)의 하단은 단면 L자 형상을 가지는 베이스 플레이트(2)의 바깥쪽면에 접합되어 있다. 바깥쪽 패널(8)의 위쪽은 운전실(1)의 안쪽을 향하여 대략 직각으로 구부려지고, 상단에 설치된 플랜지(8A)의 안쪽면은 안쪽 패널(7)의 상단부(7A)의 바깥쪽면에 접합되어 있다. 바깥쪽 패널(8)의 안쪽에는, 상기한 세로 보강재(40)가 바깥쪽 패널(8)과 평행하게 배치되고, 세로 보강재(40)의 하단은 베이스 플레이트(2) 윗면에 접합되어 있다. 세로 보강재(40)의 위쪽은 운전실(1)의 안쪽을 향하여 대략 직각으로 구부려지고, 그 끝단은 세로 보강판(40)의 단면과 동일 형상으로 개구된 안쪽 패널(7)의 개구부(7B)를 관통하여 개구부(7B)에서 안쪽 패널(7)에 접합되어 있다. 안쪽 패널(7)의 하단은 베이스 플레이트(2)의 윗면에 접합되고, 그 위쪽에는 프론트 글라스 수납용의 레일굴곡부(7C)가 설치되어 있다. 제 2 필러(4B)에 대해서도 완전히 동일하다.

도 6의 Ⅶ-Ⅶ선 단면도인 도 7에 나타낸 바와 같이, 제 2 필러(4A, 4B) 상단이 접합되는 지붕(6) 부분에는 팽출부(6B)가 운전실 좌우방향으로 연장 설치되어 있다. 지붕(6)의 내면에는, 팽출부(6B)에 대향하도록 단면 대략 ㄷ자 형상을 가지는 가로 보강재(60)가 운전실 좌우 방향으로 연장 설치되고, 운전실 전후 방향으로 이간되어 2개소에서 지붕(6)과 접합되고, 중공부(6C)가 형성되어 있다. 그리고 도 6에 나타낸 바와 같이, 지붕(6)의 왼쪽 끝단부(도 6의 오른쪽 끝단부)에 플랜지(6A)가 설치되고, 플랜지(6A)의 측면은 안쪽 패널 상단부(7A)의 안쪽면에 접합되어 있다. 도 6의 Ⅷ부 사시도인 도 8에 나타낸 바와 같이, 가로 보강재(60)의 왼쪽 끝단부(도 6의 오른쪽 끝단부)는, 단붙임 형상으로 프레스 가공(소위 조클 가공)되고, 세로 보강재(40)의 오른쪽 끝단부(도 6의 왼쪽 끝단부)가 이 단붙임부에 삽입설치되어 접합되어 있다. 또한, 도시생략한 다른 제 1 필러(3A와 3B) 사이, 제 3 필러(5A와 5B) 사이의 지붕(6)에도 제 2 필러(4A, 4B)와 동일하게 팽출부(6B)와 가로 보강재(60)에 의한 중공부(6C)가 설치되어 있다. 이와 같이, 지붕에도 보강재를 설치하도록 하였으므로, 운전실 위쪽의 강성은 커지고, 위쪽으로부터의 낙하물에 대한 강도도 향상한다. 필러부 및 지붕의 팽출부와 가로 보강재는 가늘고 긴 공간이기 때문에, 운전실이 소위 빔구조로 되어 강도가 향상된다.

도 1에 있어서, 운전실(1)의 왼쪽(제 2 필러 4A)의 X부에 전도하중(F)이 부하되었을 때의 X부의 변형량과 전도하중의 관계를 도 9에 나타낸다. 도면 중, 곡선(A)은 보강재가 설치되어 있지 않는 종래 기술에 의한 운전실의 강도특성, 곡선(B)은 보강재(30, 40, 50, 60)를 가지는 본 실시형태에 관한 운전실의 강도특성을 각각 나타내고 있다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에 관한 운전실의 강도는 종래의 것에 비하여 각별히 향상된다.

이와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 운전실 프레임(FR)의 각 필러(3A, 3B 내지 5A, 5B) 및 지붕(6)에 얇은 판자로 형성된 세로 보강재(30, 40, 50) 및 가로 보강재(60)를 설치하도록 하였으므로, 보강재로서 시판품의 강관, 봉강을 사용한 경우와 같이 설계의 자유도가 제약되는 일도 없고, 효과적으로 운전실(1)의 강도를 향상시킬 수 있다. 또, 종래의 안쪽 패널(7), 바깥쪽 패널(8)을 그대로 이용할 수 있으므로, 제작공정의 대폭적인 변경도 없고 비용의 상승도 최저한으로 억제할 수 있다. 또한, 운전실(1)의 주요 골격을 형성하는 필러(3A, 3B 내지 5A, 5B) 및 지붕(6)에만 보강재(30, 40, 50, 60)를 설치하도록 하였으므로, 보강재 사용에 의한 중량의 증가도 최소한으로 억제할 수 있고, 동작성능 등에 악영향을 미치게 하는 일도 없다.

제 1 필러(3A)에 설치된 세로 보강재(30)의 형상을 도 3에 나타냈으나, 세로 보강재(30)의 형상은 도 10 내지 도 14에 나타낸 바와 같은 것이어도 되며, 이것에 대하여 이하에 설명한다.

도 10에서는, 단면 대략 ㄷ자 형상을 가지는 세로 보강재(31)는, 안쪽으로 팽출된 안쪽 패널(7)과 바깥쪽으로 팽출된 바깥쪽 패널(8)의 운전실 전후 방향의 접합부에서 이간되어 2개소에서 끼워져 설치되어 있다. 도 11도 도 10과 마찬가지로, 세로 보강재(32)는 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8)의 접합부에서 끼워져 설치되어 있으나, 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8)의 앞쪽 형상이 도 10과는 다르다. 도 10, 11과 같이 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8) 사이에 세로 보강재(31, 32)를 끼워 설치함으로써, 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8)을 접합할 때에 세로 보강재(31, 32)를 동시에 접합할 수 있어 운전실의 제작공정을 단축할 수 있다.

도 12에서는, 세로 보강재(33)의 뒤쪽 끝단이 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8)의 접합부에 끼워져 설치되고, 그 앞쪽 끝단은 팽출된 안쪽 패널(7)의 내면에 접합되어 있다. 이와 같은 세로 보강재(33)를 설치함으로써, 필러 내에 세로 보강재(33)의 접합부가 가려지기 때문에 미관적으로 좋은 것이 된다.

도 13에서는, 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8) 사이에 설치된 중공부(3C) 바깥에, 이 중공부(3C)에 인접된 다른 중공부(3D)가 형성되도록, 바깥쪽 패널(8)의 외면에 세로 보강재(34)가 접합되어 있다. 이와 같이 바깥쪽 패널(8)의 바깥쪽면에 세로 보강재(34)를 설치함으로써, 현존하는 건설기계의 운전실에 있어서도 간단하게 보강재를 사용한 구조로 할 수 있다.

도 14에서는, 안쪽 패널(7)과 바깥쪽 패널(8) 사이에 설치된 중공부(3C) 내에서, 안쪽 패널(7)의 내면 및 바깥쪽 패널(8)의 내면에 각각 세로 보강재(35, 36)의 앞뒤 끝단부가 접합되고, 중공부(3C)는 3분할되어 있다. 이와 같이 중공부(3C)에 2매의 세로 보강재(35, 36)를 설치함으로써, 제 1 필러(3A)의 단면계수는 더욱 커지고 운전실의 강도는 한층더 향상된다.

또한, 보강재(30, 40, 50, 60)의 형상은, 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 단면계수를 향상시키는 것이라면 상기한 것 이외의 다른 형상이더라도 좋다.

또, 상기 실시형태에서는, 도 6에 나타낸 바와 같이 안쪽 패널(7) 및 세로 보강부재(9)는 바깥쪽 패널(8)과 평행하게 배치되도록 하였으나, 이것에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 도 15에 나타낸 바와 같이, 안쪽 패널(7) 및 세로 보강부재(40)의 아래쪽 부분이 운전실 안쪽으로 만곡되도록 해도 된다. 즉, 운전실의 바닥면 부근(운전실 측면의 낮은 부분)의 단면계수를 크게 하였으므로, 바닥면 부근에 생기는 과대한 굽힘응력을 억제할 수 있다. 이에 따라, 운전실(1)의 측면 위쪽에 부하되는 전도하중(F)에 대한 운전실 프레임(FR)의 구부림 강성은 한층더 향상된다.

또한, 상기 실시형태에서는, 운전실(1)에 세로 보강재(30, 40, 50)와 가로 보강재(60)를 설치하도록 하였으나, 필러부(3A, 3B 내지 5A, 5B)에 세로 보강재(30, 40, 50)만, 또는 제 2 필러(4A)의 위쪽 수직 방향 단면도인 도 16에 나타낸 바와 같이 가로 보강재(60)만을 설치하도록 해도 된다.

또한, 운전실의 다른 프레임 구성을 나타낸 사시도인 도 17에 나타낸 바와 같이, 지붕(6)의 위쪽에 각 필러(3A, 3B 내지 5A, 5B)의 보강재(30, 40, 50, 60)에 의하여 지지된 지붕가드(11)가 배치되도록 해도 된다. 이에 따라, 지붕(6)의 강성은 한층더 높아지며, 위쪽으로부터의 낙하물에 대해서도 충분한 운전실 강도를 얻을 수 있다.

또, 상기 실시형태에서는, 세로 보강재(30, 40, 50)와 가로 보강재(60)는, 베이스 플레이트(2)로부터 운전실(1)의 측면, 윗면에 걸쳐 좌우로 연속하여 설치되도록 하였으나, 연속한 것이 아니어도 되고, 강도상 필요한 개소에만 단속적으로 설치되도록 해도 된다. 따라서, 베이스 플레이트(2)와 보강재(30, 40, 50)는 반드시 접합되어 있지 않아도 되고, 이간되어 있어도 된다. 또, 안쪽 패널(7), 바깥쪽 패널(8), 보강재(30, 40, 50, 60) 등의 접합에 있어서는, 용접, 납땜, 접착제, 볼트너트, 리벳 고정 등의 각종 수법을 생각할 수 있다.

또, 상기의 실시형태에서는, 세로 보강재(30, 40, 50)를 필러부(3A, 3B 내지 5A, 5B)에 각각 설치하는 예로 설명하였으나, 반드시 모두에 설치할 필요는 없고 어느 1세트의 필러부(3A, 3B 내지 5A, 5B)에 설치하는 것만으로도 되고, 어느 2세트의 필러부(3A, 3B 내지 5A, 5B)에 설치하도록 해도 된다. 또, 운전실 앞면은 프론트 패널(9)에 의하여, 뒷면은 리어 패널(10)에 의하여 어느 정도의 강도가 유지되기 때문에, 그와 같은 패널이 없는 한가운데의 필러부(4A, 4C)에만 보강판(40)을 설치하도록 해도 된다. 이에 따라, 적은 부재로 효과적으로 운전실 강도의 향상이 도모된다. 또한, 운전자에게 가장 가까운 부분의 강도를 향상시킬 수 있어, 안전면의 향상에 있어서도 효율적이다.

본 발명에 의하면, 기존 운전실의 필러 형상을 대폭 변경하지 않고, 효과적으로 강도를 향상시킬 수 있는 건설기계의 운전실을 제공하는 효과를 갖게 된다.

Claims

서로 접합된 바깥쪽 패널과 안쪽 패널에 의하여 중공 형상 필러부를 형성하고, 이 중공 형상 필러부를 운전실 구조체로 한 건설기계의 운전실은, 상기한 중공 형상 필러부의 내부공간을 분할하도록 상기한 바깥쪽 패널 및/또는 상기한 안쪽 패널에 접합된, 얇은 판자 형상의 적어도 하나의 보강재를 구비하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 1 항에 있어서,

상기한 중공 형상 필러부의 굽힘응력을 완화하도록, 상기한 운전실 구조체의 바닥면에 가까워질수록 상기한 중공 형상 필러부의 단면계수를 크게 하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 1 항에 있어서,

상기 운전실의 바닥부를 이루는 베이스 플레이트에 상기 보강재가 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 1 항에 있어서,

상기 운전실의 바닥부를 이루는 베이스 플레이트와 상기 보강재가 이간되어 있는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 1 항에 있어서,

상기한 중공 형상 필러부는 가늘고 긴 공간으로 이루어지며, 상기한 가늘고 긴 공간의 길이 방향을 따라 상기 보강재를 구비하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 1 항에 있어서,

상기 운전실의 앞면 좌우 끝단부, 뒷면 좌우 끝단부 및 이들 앞뒷면 좌우 끝단부 사이에 위치하는 중간 좌우 끝단부 중 적어도 하나의 좌우 끝단부에 상기한 중공 형상 필러부를 설치하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 1 항에 있어서,

상기 보강재의 단면 형상이 대략 ㄷ자형을 가지는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
서로 접합된 바깥쪽 패널과 안쪽 패널에 의하여 중공 형상 필러부를 형성하고, 이 중공 형상 필러부를 운전실 구조체로 한 건설기계의 운전실은, 상기한 중공 형상 필러부의 내부공간의 바깥에 중공부를 형성하도록 상기한 중공 형상 필러부의 바깥쪽에 접합된, 얇은 판자 형상의 적어도 하나의 보강재를 구비하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 8 항에 있어서,

상기 보강재의 단면 형상이 대략 ㄷ자형을 가지는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
서로 접합된 바깥쪽 패널과 안쪽 패널에 의하여 중공 형상 필러부를 형성하고, 이 중공 형상 필러부를 운전실 구조체로 한 건설기계의 운전실은, 상기 운전실의 앞면과 뒷면의 중간부의 좌우 끝단부에 설치된 중간 중공 형상 필러부와,

상기한 중간 중공 형상 필러부의 내부에 설치된 보강재를 구비하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 10 항에 있어서,

상기 보강재는, 얇은 판자로 구성되는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 11 항에 있어서,

상기 보강재는, 단면 형상이 대략 ㄷ자형을 가지는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
서로 접합된 바깥쪽 패널과 안쪽 패널에 의하여 중공 형상 필러부를 형성하고, 이 중공 형상 필러부 위쪽에 지붕을 가지는 운전실 구조체로 이루어지는 건설기계의 운전실은, 상기 운전실의 좌우로 뻗어 있어 상기 지붕과의 사이에 중공부를 형성하도록 상기 지붕에 접합된 지붕용 보강재를 구비하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 13 항에 있어서,

상기한 중공 형상 필러부에는, 필러용 보강재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 14 항에 있어서,

상기한 필러용 보강재와 상기한 지붕용 보강재를 접합하여 일체 구조로 하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 13 항에 있어서,

상기한 지붕용 보강재는 얇은 판자로 구성되는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 16 항에 있어서,

상기한 지붕용 보강재는 단면형상이 대략 ㄷ자형을 가지는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 13 항에 있어서,

상기 운전실의 앞면 좌우 끝단부, 뒷면 좌우 끝단부 및 이들 앞뒷면 좌우 끝단부의 사이에 위치하는 중간 좌우 끝단부 중 적어도 하나의 좌우 끝단부에 상기한 중공 형상 필러부를 설치하고, 한 쌍의 상기한 중공 형상 필러부의 상단 사이에 상기한 지붕용 보강재를 가로로 걸쳐놓는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 18 항에 있어서,

상기한 중공 형상 필러부에는, 필러용 보강재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.
제 19 항에 있어서,

상기한 필러용 보강재와 상기한 지붕용 보강재를 접합하여 일체 구조로 하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 운전실.