KR100652086B1

KR100652086B1 - 건설 기계용 캡

Info

Publication number: KR100652086B1
Application number: KR1020050039540A
Authority: KR
Inventors: 도오루 이이지마; 가즈노리 고마쯔; 사또시 다바따
Original assignee: 히다찌 겐끼 가부시키가이샤
Priority date: 2004-06-21
Filing date: 2005-05-12
Publication date: 2006-12-01
Also published as: CN1712645A; JP2006002540A; JP4673009B2; KR20060047782A; CN100447352C

Abstract

본 발명의 과제는 차량의 전도 시 등에 캡 내의 후방부 공간이 변형되는 것을 억제하여 내부의 오퍼레이터를, 충분한 강성을 갖고 보호할 수 있도록 하는 것이다.

캡 프레임(12)의 천정측에 위치하는 좌, 우 상부 필러(27, 28)를, 좌, 우 전방부 필러(22, 23)의 상단부측으로부터 후방을 향해 연장 설치되는 좌, 우 상부 연장 부재(29, 30)와, 상부 연장 부재(29, 30)의 후단부측을 좌, 우 후방부 필러(24, 25)의 상단부측에 연결하는 좌, 우 연결 부재(31, 32)에 의해 구성한다. 그리고, 좌, 우 연결 부재(31, 32)는 주조 또는 단조 수단에 의해 중실한 빔 부재로서 형성한다. 또한, 연결 부재(31, 32) 사이에는 전, 후 방향으로 이격하고 좌, 우 방향으로 연장되어 양단부측이 연결 부재(31, 32)에 용접에 의해 접합되는 횡빔 부재(33, 34)를 설치한다.

캡 프레임, 횡빔 부재, 베이스 프레임 부재, 조인트

Description

건설 기계용 캡{CAP FOR CONSTRUCTION MACHINERY}

도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 캡이 탑재된 유압 쇼벨을 도시하는 정면도.

도2는 도1 중 캡을 확대하여 도시하는 정면도.

도3은 도2에 도시하는 캡으로부터 도어, 창 유리 등을 제거한 상태의 사시도.

도4는 캡 프레임의 베이스 프레임 부재, 전방부 필러, 후방부 필러 및 상부 필러 등을 도시하는 분해 사시도.

도5는 도4와는 반대측의 후방에서 본 캡 프레임의 분해 사시도.

도6은 도5 중 상부 필러 등을 확대하여 도시하는 분해 사시도.

도7은 후방부 필러를 도6 중 화살표 Ⅶ-Ⅶ 방향에서 본 확대 단면도.

도8은 중간 필러를 도6 중 화살표 Ⅷ-Ⅷ 방향에서 본 확대 단면도.

도9는 상부 연장 부재를 도6 중 화살표 Ⅸ-Ⅸ 방향에서 본 확대 단면도.

도10은 연결 부재를 도6 중 화살표 X-X 방향에서 본 확대 단면도.

도11은 제2 실시 형태에 의한 캡 프레임을 도시하는 분해 사시도.

도12는 도11 중 상부 필러 등을 확대하여 도시하는 분해 사시도.

도13은 중간 필러를 상부 연장 부재에 조인트를 거쳐서 연결한 상태를 도12 중 화살표 XIII-XIII 방향에서 본 확대 단면도.

도14는 제1 변형예에 의한 전방부 필러, 상부 연장 부재 및 연결 부재 등을 도시하는 분해 사시도.

도15는 제2 변형예에 의한 전방부 필러, 상부 연장 부재 및 연결 부재 등을 도시하는 분해 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : 캡

12, 51 : 캡 프레임

13 : 베이스 프레임 부재

22, 23, 52, 53, 22', 23', 52', 53' : 전방부 필러

24, 25 : 후방부 필러

26, 54 : 중간 필러

27, 28, 55, 56 : 상부 필러

29, 30, 57, 58, 29', 30', 57', 58' : 상부 연장 부재

31, 32, 59, 60, 31', 32' : 연결 부재

31B, 32B : 끼워 맞춤 볼록부

31C, 32C, 59B, 60B : 후방측 돌기(끼워 맞춤부)

31D, 32D : 중간 돌기(끼워 맞춤부)

59C, 60C : 전방측 돌기(끼워 맞춤부)

33, 34, 61, 62 : 횡빔 부재

35, 63 : 보강 프레임부

64 : 조인트(이음 부재)

[문헌 1] JP 2001-182098 A

[문헌 2] JP 2000-198469 A

본 발명은 예를 들어 유압 쇼벨, 유압 크레인 등의 운전실을 형성하기 위해 적절하게 이용되는 건설 기계용 캡에 관한 것이다.

일반적으로, 유압 쇼벨 등의 건설 기계는 하부 주행체 상에 선회 가능하게 탑재한 상부 선회 부재에 캡을 설치하고, 이 캡에 의해 오퍼레이터 등이 승강하는 운전실을 구획하는 구성으로 하고 있다.

이러한 종류의 종래 기술에 의한 건설 기계용 캡은 상면부, 전방면부, 후방면부 및 좌, 우 측면부에 의해 대략 사각형의 상자 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 예를 들어 좌, 우 측면부 등은, 예를 들어 얇은 강판으로 이루어지는 내측 패널과 외측 패널을 서로 포개어지도록 접합하고, 내부에 중공의 필러부가 되는 공간부를 형성하는 구성으로 하고 있다(예를 들어, 문헌 1 참조).

또한, 다른 종래 기술로서, 전, 후방향 및 좌, 우 방향으로 연장되는 복수의 파이프재를, 주물제의 이음새 등을 이용하여 서로 연결함으로써 골조 구조를 이룬 건설 기계용 캡을 조립하는 구성으로 한 것도 알려져 있다(예를 들어, 문헌 2 참조).

그리고, 이 경우의 건설 기계용 캡은 좌, 우 전방부 필러, 좌, 우 후방부 필러 및 좌, 우 상부 필러 등을 각각 강제의 금속 파이프재에 의해 형성하고, 이들 전방부 필러와 상부 필러 사이를 주물제의 이음새로 연결하는 동시에, 후방부 필러와 상부 필러 사이도 주물제의 이음새를 이용하여 연결하는 구성으로 하고 있는 것이다.

그런데, 상술한 종래 기술(문헌 1)에서는 얇은 강판으로 이루어지는 내측 패널, 외측 패널 등을 이용하여 캡을 형성하고 있으므로, 건설 기계용 캡으로서의 의장성, 성형 가공성 등을 높일 수 있다는 이점이 있다. 그러나, 이 경우의 내측 패널, 외측 패널은 얇은 강판으로 형성되므로, 캡으로서의 강도를 확보하는 것이 어려워지게 되는 문제가 있다.

또한, 상기 종래 기술의 경우, 상기 내측 패널과 외측 패널을 서로 포개어지도록 접합하여 내부에 중공의 필러부가 되는 공간부를 형성하고, 이 공간부 내에 보강판 등을 설치함으로써 캡으로서의 강도를 높이는 등의 대책도 채용되어 있다.

그러나, 내부에 보강판을 설치하기 위해서는 중공의 필러부가 되는 공간부를 크게 형성할 필요가 생긴다. 그리고, 캡의 외부 직경 치수를 규격 치수의 범위 내로 억제하고자 하면, 상기 필러부(공간부)는 캡의 내측으로 돌출되게 되므로, 이에 의해 캡 내의 거주 공간이 좁아지게 되어 건설 기계용 캡으로서 충분한 거주성, 조 작 안정성 등을 확보하는 것이 어려워지게 되는 문제가 있다.

한편, 문헌 2에 의한 종래 기술은, 좌, 우 전방부 필러, 좌, 우 후방부 필러 및 좌, 우 상부 필러 등으로 이루어지는 복수의 파이프재를, 각각 이음새를 이용하여 서로 연결함으로써 골조 구조를 이룬 건설 기계용 캡을 조립하는 구성으로 하고 있다.

그러나, 이 경우에는 이음새를 이용하여 복수의 파이프재를 서로 연결함으로써 골조 구조를 이루는 캡을 조립하는 구성으로 하고 있을 뿐이므로, 예를 들어 차량의 전도 시 등에 큰 외력이 부가되면, 캡이 파손될 우려가 있어 캡 내의 오퍼레이터를 보호하기 위한 보안 대책을 반드시 충분하게는 실시하고 있지 않게 되는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제에 비추어 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 예를 들어 차량의 전도 시 등에 캡 내의 후방부 공간이 변형되는 것을 억제하여 내부의 오퍼레이터를, 충분한 강성을 갖고 지킬 수 있도록 한 건설 기계용 캡을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 외부로부터의 충격 하중에 대한 충분한 강도, 강성을 확보할 수 있는데다가 캡 내의 거주성, 조작 안정성 등을 향상시킬 수 있도록 한 건설 기계용 캡을 제공하는 데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 대략 사각형의 프레임 부재로서 형성되는 하측의 베이스 프레임 부재와, 상기 베이스 프레임 부재의 전단부측으로부 터 좌, 우 방향으로 이격하여 상향으로 세워 설치되는 좌, 우 전방부 필러와, 상기 베이스 프레임 부재의 후단부측으로부터 좌, 우 방향으로 이격하여 상향으로 세워 설치되는 좌, 우 후방부 필러와, 상기 각 후방부 필러의 상단부측을 상기 각 전방부 필러의 상단부측에 연결하기 위해 좌, 우 방향으로 이격하여 전, 후 방향으로 연장되는 좌, 우 상부 필러를 구비한 건설 기계용 캡에 적용된다.

그리고, 청구항 1의 발명이 채용하는 구성의 특징은 상기 좌, 우 상부 필러를 상기 각 전방부 필러의 상단부측으로부터 후방을 향해 연장 설치되는 좌, 우 상부 연장 부재와, 주조 또는 단조 수단을 이용하여 중실한 빔 부재로서 형성되어 상기 각 상부 연장 부재의 후단부측을 상기 각 후방부 필러의 상단부측에 연결하는 좌, 우 연결 부재에 의해 구성하고, 상기 좌, 우 연결 부재 사이에는 전, 후 방향으로 이격하고 좌, 우 방향으로 연장되어 양단부측이 상기 좌, 우 연결 부재에 용접에 의해 접합되는 복수의 횡빔 부재를 설치하는 구성으로 한 것에 있다.

또한, 청구항 2의 발명에 따르면, 상기 횡빔 부재는 중공 구조를 이루는 파이프재를 이용하여 형성하는 구성으로 하고 있다. 또한, 청구항 3의 발명에 따르면, 상기 좌, 우 연결 부재에는 상기 횡빔 부재의 양단부측이 끼워 맞추어지는 끼워 맞춤부를 형성하는 구성으로 하고 있다.

한편, 청구항 4의 발명에 따르면, 상기 전방부 필러와 후방부 필러 사이에는 상기 베이스 프레임 부재의 좌, 우 방향 중 적어도 일방측에 위치하여 상향으로 세워 설치된 중간 필러를 설치하고, 상기 중간 필러의 상단부측은 상기 연결 부재에 용접에 의해 접합하는 구성으로 하고 있다.

또한, 청구항 5의 발명에 따르면, 상기 연결 부재의 하면에는 하향으로 돌출되어 상기 중간 필러의 상단부측에 끼워 맞추어지는 끼워 맞춤 볼록부를 형성하는 구성으로 하고 있다.

또한, 청구항 6의 발명에 따르면, 상기 전방부 필러와 후방부 필러 사이에는 상기 베이스 프레임의 좌, 우 방향 중 적어도 일방측에 위치하여 상향으로 세워 설치된 중간 필러를 설치하고, 상기 중간 필러의 상단부측은 상기 상부 연장 부재에 용접에 의해 접합하는 구성으로 하고 있다.

또한, 청구항 7의 발명에 따르면, 상기 중간 필러의 상단부와 상기 상부 연장 부재 사이에는 용접에 의해 양자에 끼워 맞추어지는 이음 부재를 설치하는 구성하고 있다.

또한, 청구항 8의 발명에 따르면, 상기 좌, 우 전방부 필러와 상기 좌, 우 상부 연장 부재는 각각 중공 구조를 이루는 파이프재를 이용하여 형성하는 구성으로 하고 있다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 의한 건설 기계용 캡을 유압 쇼벨에 적용한 경우를 예로 들어 첨부 도면을 따라 상세하게 설명한다.

여기서, 도1 내지 도10은 본 발명의 제1 실시 형태를 나타내고 있다. 도면 중, 부호 1은 건설 기계로서의 유압 쇼벨이고, 상기 유압 쇼벨(1)은 하부 주행체(2)와, 상기 하부 주행체(2) 상에 선회륜(3)을 이용하여 선회 가능하게 탑재된 상부 선회 부재(4)와, 후술의 작업 장치(8)에 의해 대략 구성되어 있다.

또한, 상부 선회 부재(4)는 선회 프레임(5)과, 차량의 후방에서 보아 선회 프레임(5)의 전방부 좌측에 탑재된 후술의 캡(11)과, 상기 캡(11)의 후방측 등에 위치하여 선회 프레임(5) 상에 설치된 외장 커버(6)와, 선회 프레임(5)의 후단부에 부착된 카운터 웨이트(7)에 의해 대략 구성되어 있다.

부호 8은 상부 선회 부재(4)의 전방부측에 부앙(俯仰) 이동 가능하게 설치된 작업 장치이고, 상기 작업 장치(8)는, 예를 들어 선단부측의 버킷(8A) 등을 이용하여 토사 등의 굴착 작업을 행하는 것이다. 또한, 하부 주행체(2)의 전방측에는 배토판(排土板)(9)이 상, 하로 회전 이동 가능하게 설치되어 있다. 그리고, 이 배토판(9)은 토사 등의 배토 작업, 정지(整地) 작업 등을 행할 때에 이용된다. 또한, 배토판(9)은 유압 쇼벨(1)(차량)의 자세를 안정시키는 아웃 리거로서도 사용되는 것이다.

부호 11은 선회 프레임(5)의 전방부 좌측에 탑재된 캡이고, 상기 캡(11)은 오퍼레이터가 승강하는 운전실을 구획하고, 그 내부에는 운전석, 조작 레버(모두 도시하지 않음) 등이 배치되어 있다. 그리고, 캡(11)은, 도2 내지 도5에 도시한 바와 같이 후술의 캡 프레임(12), 상면 패널(36), 후방면 패널(38), 좌, 우측면 패널(39, 40) 및 도어(41) 등에 의해 구성되는 것이다.

부호 12는 캡(11)의 골조 구조를 이루는 캡 프레임이고, 상기 캡 프레임(12)은, 도3 내지 도5에 도시한 바와 같이 후술의 베이스 프레임 부재(13), 전방부 필러(22, 23), 후방부 필러(24, 25), 중간 필러(26), 상부 필러(27, 28)[상부 연장 부재(29, 30), 연결 부재(31, 32)] 및 횡빔 부재(33, 34) 등에 의해 구성되어 있다.

부호 13은 캡 프레임(12)의 하측 부분을 구성하는 베이스 프레임이고, 상기 베이스 프레임 부재(13)는, 도4, 도5에 도시한 바와 같이 좌, 우측으로 이격한 전방측 코너부에 배치되는 좌, 우 전방측 부착 베이스(14, 15)와, 후방측의 코너부에 배치되는 후방측 부착 베이스(16, 17)와, 좌, 우 접속 프레임(18, 19) 및 전, 후 접속 프레임(20, 21)에 의해 구성되어 있다.

여기서, 좌, 우 접속 프레임(18, 19) 중 좌측에 위치하는 접속 프레임(18)은 전, 후 방향의 양단부가 부착 베이스(14, 16)에 용접 수단 등을 이용하여 접합되는 판 형상의 프레임재(18A)와, 후술의 중간 필러(26)와 부착 베이스(16) 사이에 용접에 의해 접합되는 각이진 통 형상의 보강재(18B)에 의해 구성된다. 그리고, 이 보강재(18B)는, 도5에 도시한 바와 같이 프레임재(18A)의 상면측에 접합되어 접속 프레임(18)과 중간 필러(26)의 접합 강도를 높이는 것이다.

한편, 좌, 우 접속 프레임(18, 19) 중 우측의 접속 프레임(19)은 각이진 통 형상의 파이프재 등으로 이루어지고, 그 전, 후 방향의 양단부가 부착 베이스(15, 17)에 용접 수단 등을 이용하여 접합된다. 또한, 전방측의 접속 프레임(20)은 좌, 우 방향의 양단부가 부착 베이스(14, 15)에 접합되고, 후방측의 접속 프레임(21)은 좌, 우 방향의 양단부가 부착 베이스(16, 17)에 접합되는 것이다.

이와 같이 베이스 프레임 부재(13)는 그 4구석측에 위치하는 부착 베이스(14 내지 17)를 이용하여 접속 프레임(18 내지 21)의 단부를 서로 연결함으로써, 도3, 도5에 도시한 바와 같이 대략 사각형의 프레임 부재로서 형성되는 것이다. 그리고, 베이스 프레임 부재(13)의 부착 베이스(14 내지 17)는 도1에 도시하는 선회 프 레임(5) 상에 방진 마운트(도시하지 않음) 등을 거쳐서 부착되고, 캡(11)에 진동 감쇠 작용을 부여하는 것이다.

부호 22, 23은 캡 프레임(12)의 전방부에 배치되는 좌, 우 전방부 필러이고, 이 전방부 필러(22, 23)는, 도3에 도시한 바와 같이 베이스 프레임 부재(13)의 전단부측으로부터 좌, 우 방향으로 이격하여 상향으로 세워 설치되어 있다. 그리고, 전방부 필러(22, 23)의 하단부측은, 도4, 도5에 도시한 바와 같이 베이스 프레임 부재(13)의 부착 베이스(14, 15)에 접촉 또는 끼워 맞추어지고, 이 상태에서 용접 수단을 이용하여 부착 베이스(14, 15)에 고정 부착되는 것이다.

여기서, 전방부 필러(22, 23)는, 예를 들어 철강 재료 등으로 이루어지는 금속 파이프재를 인발 가공함으로써 성형되고, 게다가 상단부측은 후술의 상부 연장 부재(29, 30)와 일체 또는 별개로 형성되는 것이다. 그리고, 전방부 필러(22, 23)는 상부 연장 부재(29, 30)와 거의 같은 횡단면 형상[예를 들어, 도9에 도시하는 약 L자 형상의 중공 구조]을 갖고 있다.

부호 24, 25는 캡 프레임(12)의 후방부에 배치되는 좌, 우 후방부 필러이고, 이 후방부 필러(24, 25)는, 도3에 도시한 바와 같이 베이스 프레임 부재(13)의 후단부측으로부터 좌, 우 방향으로 이격하여 상향으로 세워 설치되어 있다. 그리고, 후방부 필러(24, 25)의 하단부측은, 도4, 도5에 도시한 바와 같이 베이스 프레임 부재(13)의 부착 베이스(16, 17)에 접촉 또는 끼워 맞추어지고, 이 상태에서 용접 수단을 이용하여 부착 베이스(16, 17)에 고정 부착되는 것이다.

여기서, 후방부 필러(24, 25)는, 예를 들어 철 구리 재료 등으로 이루어지는 금속 파이프재를 인발 가공함으로써 형성되고, 그 횡단면 형상은, 도7에 도시한 바와 같이 중공인 볼록 형상으로 되어 있다. 그리고, 후방부 필러(24, 25)의 상단부측에는 후술의 연결 부재(31, 32)가 요철 끼워 맞춤 및 용접 수단 등을 이용하여 고정 부착되는 것이다.

부호 26은 전방부 필러(22)와 후방부 필러(24) 사이에 배치되는 중간 필러이고, 상기 중간 필러(26)는, 도4, 도5에 도시한 바와 같이 하단부측이 베이스 프레임 부재(13)의 접속 프레임(18)에 고정 부착되고, 상단부측이 후술의 연결 부재(31)에 고정 부착되는 것이다. 즉, 중간 필러(26)는 전방부 필러(22)와 후방부 필러(24) 사이에 위치하여 접속 프레임(18)의 길이 방향 중간부로부터 상향으로 세워 설치되어 있다.

또한, 중간 필러(26)도, 예를 들어 철강 재료 등으로 이루어지는 금속 파이프재를 인발 가공함으로써 형성되고, 그 횡단면 형상은, 도8에 도시한 바와 같이 대략 사각형의 중공 구조로 되어 있다. 그리고, 중간 필러(26)에는 후술의 도어(41)가 측면 패널(39) 등을 거쳐서 부착되는 것이다.

부호 27, 28은 전방부 필러(22, 23)의 상단부측과 후방부 필러(24, 25)의 상단부측 사이에 설치되는 좌, 우 상부 필러이고, 상기 상부 필러(27, 28)는, 도3 내지 도6에 도시한 바와 같이 전방부 필러(22, 23)의 상단부측으로부터 후방을 향해 연장 설치된 좌, 우 상부 연장 부재(29, 30)와, 후술의 연결 부재(31, 32)에 의해 구성되어 있다. 이 경우, 상부 연장 부재(29, 30)는 전방부 필러(22, 23)의 상단부측에 일체 또는 별개의 부재로 형성된다.

여기서, 상부 연장 부재(29, 30)를 전방부 필러(22, 23)와 일체로 형성하는 경우에는, 예를 들어 금속 파이프재를 인발 가공함으로써 상부 연장 부재(29, 30)를 전방부 필러(22, 23)와 일체로 성형할 수 있다. 그리고, 상부 연장 부재(29, 30)의 횡단면 형상은, 도9에 도시한 바와 같이 약 L자 형상의 중공 구조(예를 들어, 새의 부리 형상을 이루는 중공 구조)로 형성되어 있다. 또한, 상부 연장 부재(29, 30)의 후단부측은 후술의 연결 부재(31, 32)에 맞대기 용접 등의 수단을 이용하여 접합되는 것이다.

부호 31, 32는 상부 필러(27, 28)의 일부를 구성하는 좌, 우 연결 부재이고, 상기 연결 부재(31, 32)는, 예를 들어 주조 또는 단조 등의 수단을 이용하여 도6에 도시한 바와 같이 중실한 빔 부재로서 형성되고, 그 횡단면 형상은, 도10에 도시한 바와 같이 약 L자 형상을 이루는 형상(예를 들어, 새의 부리 형상)으로 되어 있다.

여기서, 연결 부재(31, 32)를 주조 수단에 의해 성형하는 경우에는, 예를 들어 가열 용융 상태의 주강 재료를 미리 준비하여 성형형 내에 주입하고, 도6에 도시한 바와 같이 중실한 빔 부재로서 성형한다. 또한, 연결 부재(31, 32)를 주조에 의해 성형하는 경우에는, 예를 들어 형주조 등의 수단을 이용하여 가압 성형함으로써 형성하면 되는 것이다.

이 경우, 좌측에 위치하는 연결 부재(31)의 전, 후 양단부측에는 하향으로 돌출되는 끼워 맞춤 볼록부(31A, 31B)가 일체 형성되고, 이 끼워 맞춤 볼록부(31A, 31B)에는 후방부 필러(24), 중간 필러(26)의 상단부측이 끼워 맞추어진 상태에서 용접에 의해 접합된다. 또한, 우측의 연결 부재(32)에도 마찬가지로 끼워 맞춤 볼록부(32A, 32B)가 일체 형성되고, 후방측의 끼워 맞춤 볼록부(32A)에는 후방부 필러(25)의 상단부측이 끼워 맞추어진 상태에서 용접에 의해 접합되는 것이다.

또한, 연결 부재(31, 32)의 좌, 우 방향에서 서로 대향하는 면측에는 끼워 맞춤 볼록부(31A, 32A)의 상방이 되는 위치에 배치된 후방측 돌기(31C, 32C)와, 연결 부재(31, 32)의 길이 방향 중간부에 배치된 중간 돌기(31D, 32D)가 일체 형성되고, 이들 후방측 돌기(31C, 32C)와 중간 돌기(31D, 32D)는 후술의 횡빔 부재(33, 34)에 대한 끼워 맞춤부를 구성하는 것이다.

부호 33, 34는 좌, 우 연결 부재(31, 32) 사이에 설치되는 횡빔 부재이고, 상기 횡빔 부재(33, 34)는, 도6에 도시한 바와 같이 중공 구조를 이루는 단면 사각형의 파이프재를 이용하여 형성되고, 그 양단부측은 연결 부재(31, 32)의 후방측 돌기(31C, 32C)와 중간 돌기(31D, 32D)에 끼워 맞추어지는 것이다.

그리고, 횡빔 부재(33, 34)는 좌, 우 연결 부재(31, 32) 사이에 용접에 의해 고정 부착되고, 이들 연결 부재(31, 32)를 좌, 우 방향에서 서로 접합하여 일체화한다. 또한, 횡빔 부재(33, 34)는, 도6에 도시한 바와 같이 좌, 우 연결 부재(31, 32) 사이에서 전, 후로 이격하여 배치되고, 이들 연결 부재(31, 32)와 함께 대략 사각형의 보강 프레임부(35)를 형성하는 것이다.

부호 36은 캡 프레임(12)의 상면측을 덮는 상면 패널이고, 이 상면 패널(36)은, 도3 내지 도5에 도시한 바와 같이 얇은 금속판을 프레스 가공함으로써 형성되고, 그 좌, 우 양측은 상부 필러(27, 28)[상부 연장 부재(29, 30), 연결 부재(31, 32)]에 용접 수단 등을 이용하여 접합되어 있다.

또한, 상면 패널(36)의 전단부는, 도3에 도시한 바와 같이 전방부 필러(22, 23)의 상부측을 따라서 원호 형상으로 연장되는 모서리부(36A)로 되어 있다. 그리고, 캡(11) 내의 운전석에 앉은 오퍼레이터의 전방 시야는 이 모서리부(36A)의 위치까지 상방으로 확대되는 것이다.

부호 37은 상면 패널(36)의 후단부측에 설치되는 코너 패널이고, 상기 코너 패널(37)은 연결 부재(31, 32)의 후단부측에서 후방부 필러(24, 25), 횡빔 부재(33)의 용접 부위 등을 외측으로부터 덮고, 캡 프레임(12)의 상측 후방부의 미관(디자인성) 등을 향상시키는 것이다.

부호 38은 캡 프레임(12)의 후방면측을 덮는 후방면 패널이고, 상기 후방면 패널(38)도 얇은 금속판 등을 프레스 가공함으로써 형성되고, 그 좌, 우 양측은 후방부 필러(24, 25)에 용접 등으로 접합되어 있다. 또한, 후방면 패널(38)의 하단부측은 베이스 프레임 부재(13)의 접속 프레임(21)에 접합되는 것이다.

부호 39는 캡 프레임(12)의 후방부 필러(24)와 중간 필러(26) 사이에 설치되는 좌측의 측면 패널이고, 상기 측면 패널(39)은 후술하는 도어(41)의 후방측에 위치하여 캡 프레임(12)의 좌측면을 덮는 것이다. 그리고, 측면 패널(39)의 전단부측에는 중간 필러(26)를 따라서 상, 하 방향으로 연장되는 단차부(39A)가 일체로 형성되고, 상기 단차부(39A)에는 도2에 도시하는 도어(41)가 개폐 가능하게 부착되는 것이다.

부호 40은 캡 프레임(12)의 우측면을 덮는 우측의 측면 패널이고, 상기 측면 패널(40)은, 도3 내지 도5에 도시한 바와 같이 전방부 필러(23)와 후방부 필러(25) 사이에 설치되고, 그 하단부측은 베이스 프레임 부재(13)의 접속 프레임(19)에 접합되는 것이다.

부호 41은 캡(11)의 일부를 구성하는 도어이고, 상기 도어(41)는, 도2에 도시한 바와 같이 좌측의 전방부 필러(22)와 측면 패널(39) 사이에 설치되고, 그 후단부측은 도3에 도시하는 측면 패널(39)의 단차부(39A)에 힌지(42, 42)(도2 참조)를 거쳐서 개폐 가능하게 부착되어 있다.

즉, 좌측의 전방부 필러(22)와 측면 패널(39) 사이에는, 도3에 도시한 바와 같이 베이스 프레임 부재(13)의 접속 프레임(18)과 상부 연장 부재(29) 사이에 위치하여 캡(11)의 승강구(43)가 형성되고, 도2에 도시하는 도어(41)는 이 승강구(43)를 개, 폐하는 것이다.

부호 44는 도3에 도시한 바와 같이 캡(11) 내에 형성되는 상부 후방 공간에서 상기 상부 후방 공간(44)은 캡(11) 내에 설치되는 운전석의 상방에 위치하고, 예를 들어 운전석에 앉은 오퍼레이터의 헤드부측을 그 주위로부터 둘러싸는 것이다. 그리고, 이 상부 후방 공간(44)은, 예를 들어 도2 중에 이점 쇄선으로 나타내는 공간으로서 표시되는 것이다.

또한, 캡(11)에는 후방면 패널(38), 좌, 우 측면 패널(39, 40) 및 도어(41)에 각각 창 유리가 부착되고, 좌, 우 전방부 필러(22, 23) 사이에는 전방 유리(도시하지 않음) 등이 부착된다. 그리고, 이 전방 유리는 캡(11) 내의 오퍼레이터에 넓은 전방 시야를 부여하는 것이다.

본 실시 형태에 의한 유압 쇼벨(1)은 상술한 바와 같은 구성을 갖는 것으로, 다음에 그 작동에 대해 설명한다.

우선, 캡(11) 내에 올라탄 오퍼레이터는 운전석에 앉은 상태에서, 예를 들어 주행용 레버를 경사 회전 조작하면 하부 주행체(2)에 의해 차량을 전진, 후퇴시킬 수 있다. 또한, 토사 등의 굴착 작업을 행할 때에는 작업용 레버를 경사 회전 조작함으로써, 작업 장치(8)를 부앙 이동시키도록 작동할 수 있는 동시에, 상부 선회체(4)를 선회 구동할 수 있다.

그런데, 이와 같은 유압 쇼벨(1)은, 예를 들어 부정지나 경사지에서 굴착 작업 등을 행하는 일이 많고, 경우에 따라서는 차량[유압 쇼벨(1)]이 전도되어 캡(11)에 큰 외력이 부가되어 캡(11)이 파손될 우려가 있다. 그리고, 이와 같은 경우에, 캡(11) 내에 올라탄 오퍼레이터에 대해 충분한 보안 대책을 실시하는 것은 중요한 과제가 되어 있는 것이다.

그래서, 본 실시 형태에 따르면, 캡(11)의 천정부에 위치하는 좌, 우 상부 필러(27, 28)를 좌, 우 전방부 필러(22, 23)의 상단부측으로부터 후방을 향해 연장 설치되는 좌, 우 상부 연장 부재(29, 30)와, 상기 상부 연장 부재(29, 30)의 후단부측을 좌, 우 후방부 필러(24, 25)의 상단부측에 연결하는 좌, 우 연결 부재(31, 32)에 의해 구성하고 있다.

그리고, 좌, 우 연결 부재(31, 32)는 주조 또는 단조 수단에 의해 중실한 빔 부재로서 형성하고, 상기 연결 부재(31, 32) 사이에는 전, 후 방향으로 이격하고 좌, 우 방향으로 연장되어 양단부측이 상기 연결 부재(31, 32)에 용접에 의해 접합 되는 횡빔 부재(33, 34)를 설치하는 구성으로 하고 있다.

이로 인해, 캡 프레임(12)의 상부 후방측 부위에는 좌, 우 연결 부재(31, 32)와 횡빔 부재(33, 34)에 의해, 도5, 도6에 도시한 바와 같이 대략 사각형의 보강 프레임부(35)를 형성할 수 있다. 그리고, 횡빔 부재(33, 34)를 이용하여 좌, 우 연결 부재(31, 32) 사이의 강성을 높일 수 있고, 캡 프레임(12)의 상부 후방측 부위에 충분한 강도를 확보할 수 있다.

또한, 연결 부재(31, 32)를 주조 또는 단조 수단에 의해 중실한 빔 부재로서 형성하고 있으므로, 그 횡단면적을 작게 해도 충분한 강도를 확보할 수 있다. 그리고, 이와 같은 연결 부재(31, 32)를 이용함으로써, 상부 연장 부재(29, 30)의 후단부측과 후방부 필러(24, 25)의 상단부측과의 사이를 견고하게 연결할 수 있다.

이 결과, 좌, 우 연결 부재(31, 32)와 횡빔 부재(33, 34)에 의해, 캡(11)[캡 프레임(12)]의 상부 후방측 부위를 대략 사각형의 보강 프레임부(35)를 가진 견고한 구조로 형성할 수 있고, 예를 들어 차량의 전도 시 등에 캡 프레임(12)의 상부 후방측 부위가 변형되는 것을 억제할 수 있다.

즉, 캡(11) 내에 올라탄 오퍼레이터가 운전석에 앉은 상태에서는 캡(11) 내의 상부 후방측이 되는 위치[예를 들어, 도2, 도3 중에 도시하는 상부 후방 공간(44)]에 오퍼레이터의 헤드부측이 배치된다. 이로 인해, 캡(11)의 상부 후방측 부위를 견고한 구조로 형성함으로써, 캡(11) 내의 상부 후방 공간(44)이, 예를 들어 차량 전도 시의 충격 하중 등으로 변형되거나 하는 것을 방지할 수 있고, 캡(11) 내의 오퍼레이터를, 충분한 강성을 갖고 보호할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 의한 캡(11)의 캡 프레임(12)은 베이스 프레임 부재(13), 전방부 필러(22, 23), 후방부 필러(24, 25), 상부 필러(27, 28)[상부 연장 부재(29, 30)와 연결 부재(31, 32)] 및 횡빔 부재(33, 34) 등으로 골조 구조를 이루어 조립되므로, 외부로부터의 충격 하중 등에 대해 충분한 강도, 강성을 확보할 수 있다.

그리고, 이와 같은 골조 구조를 이루는 캡 프레임(12)을 이용함으로써, 예를 들어 얇은 강판으로 이루어지는 내측 패널, 외측 패널 등을 이용하여 캡을 형성하는 종래 기술에 비교하여 캡(11) 내에 넓은 공간을 형성할 수 있고, 캡(11) 내의 거주성, 조작 안정성 등을 높일 수 있다.

또한, 좌, 우 전방부 필러(22, 23)를, 중공 구조를 이루는 파이프재를 이용하여 상부 연장 부재(29, 30)와 일체 또는 별개로 형성하고, 그 횡단면 형상은, 도9에 도시한 바와 같이 약 L자 형상의 중공 구조(예를 들어, 새의 부리 형상을 이루는 중공 구조)를 이루는 구성으로 하고 있다.

이로 인해, 전방부 필러(22, 23)와 상부 연장 부재(29, 30)는 횡단면이 중공 구조를 이룸으로써, 그 구부림 강성 등을 향상시킬 수 있어 견고한 구조로 형성할 수 있다. 그리고, 상부 연장 부재(29, 30)를 전방부 필러(22, 23)의 상단부측에, 예를 들어 파이프재의 인발 가공 등을 이용하여 일체 성형할 수 있고, 전방부 필러(22, 23) 및 상부 연장 부재(29, 30)를 경량화하여 강도 상승을 도모할 수 있다.

또한, 전방부 필러(22, 23)의 상단부측[상부 연장 부재(29, 30)]은 양자 사 이를 좌, 우 방향으로 연장되는 부재 등을 이용하여 특별히 연결할 필요없이 골조 구조를 이루는 캡 프레임(12)을 구성할 수 있다. 이로 인해, 캡(11)의 전방 시야를, 예를 들어 도3에 도시하는 상면 패널(36)의 전단부측에 위치하는 모서리부(36A)의 위치까지 상방으로 크게 확대할 수 있고, 오퍼레이터에 있어서의 전방 시야를 확대할 수 있다.

또한, 연결 부재(31, 32) 사이를 좌, 우 방향에서 연결하는 횡빔 부재(33, 34)에 대해서도 중공 구조의 파이프재에 의해 형성하는 구성으로 하고 있으므로, 예를 들어 파이프재의 인발 가공 등을 이용하여 횡빔 부재(33, 34)를 용이하게 형성할 수 있고, 횡빔 부재(33, 34)를 경량화할 수 있는 동시에, 충분한 강도를 확보할 수 있다.

또한, 연결 부재(31, 32)에는 횡빔 부재(33, 34)의 양단부측이 끼워 맞추어지는 후방측 돌기(31C, 32C)와 중간 돌기(31D, 32D)를 일체 성형 등의 수단으로 형성하고 있으므로, 횡빔 부재(33, 34)의 양단부측을 후방측 돌기(31C, 32C)와 중간 돌기(31D, 32D)에 끼워 맞춘 상태에서 양자의 끼워 맞춤부에 용접 작업을 실시할 수 있고, 연결 부재(31, 32)와 횡빔 부재(33, 34)의 접합 강도를 확실하게 높일 수 있다.

한편, 전방부 필러(22)와 후방부 필러(24) 사이에는 베이스 프레임 부재(13)의 접속 프레임(18)으로부터 상향으로 연장되는 중간 필러(26)를 설치하는 구성으로 하고 있으므로, 이 중간 필러(26)의 상단부측을 연결 부재(31)에 용접 수단으로 접합함으로써 연결 부재(31)의 전방측단부를 중간 필러(26)로 하측으로부터 지지할 수 있고, 연결 부재(31)의 강도, 강성 등을 중간 필러(26)에 의해 높일 수 있다.

그리고, 이 중간 필러(26)에는 오퍼레이터가 캡(11) 내에 승강하기 위한 도어(41)를 측면 패널(39) 등을 거쳐서 부착할 수 있고, 도어(41)를 개, 폐하는 데 있어서 충분한 지지 강도를 중간 필러(26), 측면 패널(39)에 부여할 수 있다. 또한, 연결 부재(31)의 하면에 형성한 끼워 맞춤 볼록부(31B)에는 중간 필러(26)의 상단부측을 끼워 맞춘 상태에서 양자의 끼워 맞춤부를 용접 등에 의해 접합함으로써 중간 필러(26)와 연결 부재(31)의 접합 강도를 한층 높일 수 있다.

따라서, 본 실시 형태에 의한 캡(11)의 캡 프레임(12)은, 예를 들어 차량의 전도 시 등에 캡(11) 내의 상부 후방 공간(44)이 변형되는 것을 억제하고, 내부의 오퍼레이터를, 충분한 강성을 갖고 보호할 수 있다. 그리고, 이와 같은 캡 프레임(12)을 채용함으로써 외부로부터의 충격 하중에 대한 충분한 강도, 강성을 확보할 수 있는데다가, 캡(11) 내의 거주성, 조작 안정성 등을 향상시킬 수 있다.

다음에, 도11 내지 도13은 본 발명의 제2 실시 형태를 나타내고, 본 실시 형태에서는 전술한 제1 실시 형태와 동일한 구성 요소에 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략하는 것으로 한다. 그러나, 본 실시 형태의 특징은 상부 필러의 상부 연장 부재를 후방으로 길게 연장하고, 상기 상부 연장 부재의 후단부측에는 중간 필러의 상단부측을, 용접 수단 등을 이용하여 끼워 맞추는 구성으로 한 것에 있다.

도면 중, 부호 51은 본 실시 형태에서 채용한 캡 프레임이고, 상기 캠 프레임(51)은 제1 실시 형태에서 서술한 캡 프레임(12)과 대략 마찬가지로 베이스 프레임 부재(13), 후방부 필러(24, 25), 후술의 전방부 필러(52, 53), 중간 필러(54), 상부 필러(55, 56)[상부 연장 부재(57, 58), 연결 부재(59, 60)] 및 횡빔 부재(61, 62) 등에 의해 구성되어 있다.

부호 52, 53은 캡 프레임(51)의 전방부에 배치되는 좌, 우 전방부 필러이고, 상기 전방부 필러(52, 53)는 제1 실시 형태에서 서술한 전방부 필러(22, 23)와 거의 마찬가지로 구성되어 있다.

부호 54는 전방부 필러(52)와 후방부 필러(24) 사이에 배치되는 중간 필러이고, 상기 중간 필러(54)는 제1 실시 형태에서 서술한 중간 필러(26)와 대략 마찬가지로 구성되고, 그 하단부측은 베이스 프레임 부재(13)의 접속 프레임(18)에 고정 부착되어 있다. 그러나, 이 경우의 중간 필러(54)는 상단부측이 후술의 상부 연장 부재(57)에 조인트(64)를 거쳐서 접합되는 것이다.

부호 55, 56은 전방부 필러(52, 53)의 상단부측과 후방부 필러(24, 25)의 상단부측 사이에 설치되는 좌, 우 상부 필러이고, 상기 상부 필러(55, 56)는, 도11, 도12에 도시한 바와 같이 전방부 필러(52, 53)에 일체 또는 별개로 형성되어 전방부 필러(52, 53)의 상단부측으로부터 후방을 향해 연장 설치된 좌, 우 상부 연장 부재(57, 58)와, 후술의 연결 부재(59, 60)에 의해 구성되어 있다.

그리고, 상부 연장 부재(57, 58)는 제1 실시 형태에서 서술한 상부 연장 부재(29, 30)와 마찬가지로, 예를 들어 금속 파이프재를 인발 가공함으로써 성형되어 있다. 그러나, 이 경우의 상부 연장 부재(57, 58)는, 예를 들어 중간 필러(54)의 위치를 넘어 후방으로 연장되도록 길게 형성되어 있는 점에서 제1 실시 형태와는 다른 것이다.

부호 59, 60은 상부 필러(55, 56)의 일부를 구성하는 좌, 우 연결 부재이고, 상기 연결 부재(59, 60)는 제1 실시 형태에서 서술한 연결 부재(31, 32)와 마찬가지로, 예를 들어 주조 또는 단조 등의 수단을 이용하여 중실한 빔 부재로서 형성되어 있다. 그러나, 이 경우의 연결 부재(59, 60)는 상부 연장 부재(57, 58)가 길게 형성되어 있는 만큼 이를 보충하도록 짧게 형성되어 있는 것이다.

그리고, 연결 부재(59, 60)의 후단부측에는 하향으로 돌출되는 끼워 맞춤 볼록부(59A, 60A)가 일체 형성되고, 이 끼워 맞춤 볼록부(59A, 60A)에는 후방부 필러(24, 25)의 상단부측이 끼워 맞추어진 상태에서 용접에 의해 접합된다. 또한, 연결 부재(59, 60)의 좌, 우 방향에서 서로 대향하는 면측에는 끼워 맞춤부(59A, 60A)의 상측이 되는 위치에 후방측 돌기(59B, 60B)가 형성되고, 연결 부재(59, 60)의 전단부측이 되는 위치에는 전방측 돌기(59C, 60C)가 일체 형성되어 있다. 또한, 이들 후방측 돌기(59B, 60B)와 전방측 돌기(59C, 60C)는 후술의 횡빔 부재(61, 62)에 대한 끼워 맞춤부를 구성하는 것이다.

부호 61, 62는 좌, 우 연결 부재(59, 60) 사이에 설치되는 횡빔 부재이고, 상기 횡빔 부재(61, 62)는 제1 실시 형태에서 서술한 횡빔 부재(33, 34)와 마찬가지로 구성되고, 그 양단부측은 연결 부재(59, 60)의 후방측 돌기(59B, 60B)와 전방측 돌기(59C, 60C)에 끼워 맞추어지는 것이다.

그리고, 횡빔 부재(61, 62)는 좌, 우 연결 부재(59, 60) 사이에 용접에 의해 고정 부착되고, 이들 연결 부재(59, 60)를 좌, 우 방향에서 서로 접합하여 일체화한다. 또한, 횡빔 부재(61, 62)는, 도12에 도시한 바와 같이 좌, 우 연결 부재 (59, 60) 사이에서 전, 후로 이격하여 배치되고, 이들 연결 부재(59, 60)와 함께 대략 사각형의 보강 프레임부(63)를 형성하는 것이다.

부호 64는 중간 필러(54)의 상단부와 상부 연장 부재(57) 사이에 설치되는 이음 부재로서의 조인트이고, 상기 조인트(64)는, 도13에 도시한 바와 같이 하부측이 중간 필러(54)의 상단부측에 끼워 맞추어지고 용접에 의해 접합되는 끼워 맞춤부(64A)가 되고, 상부측에는 상부 연장 부재(57)를 하측으로부터 결합 상태에서 보유 지지하는 보유 지지부(64B)가 형성되어 있다.

그리고, 조인트(64)는, 예를 들어 주조 또는 단조 등의 수단을 이용하여 중실한 이음 부재로서 형성되고, 상기 끼워 맞춤부(64A)와 보유 지지부(64B)가 일체 성형되어 있는 것이다. 그리고, 조인트(64)는 하측의 끼워 맞춤부(64A)가 중간 필러(54)의 상단부측에 끼워 맞추어진 상태에서 용접에 의해 접합되고, 상측의 보유 지지부(64B)는 상부 연장 부재(57)에 하측으로부터 결합한 상태에서 용접에 의해 접합되는 것이다.

이렇게 하여 이와 같이 구성되는 본 실시 형태에서도 좌, 우 연결 부재(59, 60)와 횡빔 부재(61, 62)에 의해 캡 프레임(51)의 상부 후방측 부위를, 대략 사각형의 보강 프레임부(63)를 가진 견고한 구조로 형성할 수 있고, 상기 제1 실시 형태와 거의 같은 작용 효과를 얻을 수 있다.

그러나, 본 실시 형태에서는 상부 필러(55, 56)를 구성하는 상부 연장 부재(57, 58)를 길게 형성하고, 연결 부재(59, 60)를 짧게 형성하는 구성으로 하고 있다. 이에 의해, 예를 들어 주조 또는 단조 등의 수단을 이용하여 중실한 빔 부재 로서 형성되는 연결 부재(59, 60)를 짧게 소형화하여 형성할 수 있어 경량화를 도모할 수 있다.

또한, 중간 필러(54)의 상단부와 상부 연장 부재(57) 사이에는 용접에 의해 양자를 접합하기 위한 조인트(64)를 설치하는 구성으로 하고 있다. 이로 인해, 조인트(64)를 이용함으로써 용접에 의한 중간 필러(54)와 상부 연장 부재(57)의 접합 강도를 향상시킬 수 있어 양자의 용접 면적도 확대할 수 있다.

그리고, 중간 필러(54)의 상단부와 상부 연장 부재(57) 사이에는 조인트(64)를 이용함으로써 특별한 끼워 맞춤부 등을 설치할 필요가 없어지고, 중간 필러(54)와 상부 연장 부재(57)의 구조를 간소화할 수 있어 제작, 가공 시의 작업성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 상부 연장 부재(57)의 후단부측을 중간 필러(54)로 하측으로부터 지지하도록 지지하는 구성으로 하고 있으므로, 상부 연장 부재(57)의 강도, 강성을 높일 수 있는 동시에, 이 상부 연장 부재(57)를 통해 연결 부재(59)의 구부림 강성 등을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 제1 실시 형태에서는 전방부 필러(22, 23)의 상단부측에 상부 연장 부재(29, 30)를 일체로 설치하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 도14에 나타내는 제1 변형예와 같이, 전방부 필러(22', 23')와 상부 연장 부재(29', 30')를 별개로 형성하고, 그 후에 용접 등의 수단을 이용하여 양자를 일체로 접합하는 구성으로 해도 좋다. 또한, 연결 부재(31', 32')에 대해서도 전, 후로 2분할된 분할체(31a', 31b')(32a', 32b')에 의 해 구성해도 좋은 것이다.

또한, 상기 제2 실시 형태에서도 전방부 필러(52, 53)의 상단부측에 상부 연장 부재(57, 58)를 일체로 설치하는 구성을 예로 들어 설명하고 있다. 이렇게 하여 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 도15에 나타내는 제2 변형예와 같이, 전방부 필러(52', 53')와 상부 연장 부재(57', 58')를 별개로 형성하고, 그 후에 용접 등의 수단을 이용하여 양자를 일체로 접합하는 구성으로 해도 좋은 것이다.

또한, 상기 제1 실시 형태에서는 전방부 필러(22)와 후방부 필러(24) 사이에 설치하는 중간 필러(26)를 베이스 프레임 부재(13)의 접속 프레임(18)측에 설치하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 베이스 프레임 부재(13)의 접속 프레임(19)측에도 다른 중간 필러를 설치하는 구성으로 해도 좋다. 그리고, 이 점은 제2 실시 형태에 대해서도 마찬가지이다.

또한, 상기 각 실시 형태에서는 좌, 우 연결 부재(31, 32)(59, 60) 사이를 2개의 횡빔 부재(33, 34)(61, 62)를 이용하여 접합하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 3개 이상의 횡빔 부재를 이용하여 좌, 우 연결 부재 사이를 접합하는 구성으로 해도 좋은 것이다.

또한, 상기 각 실시 형태에서는 건설 기계용 캡으로서 유압 쇼벨(1)의 캡(11)을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 유압 크레인 등의 다른 건설 기계용 캡에도 적용할 수 있다.

상술한 바와 같이, 청구항 1에 기재된 발명에 따르면, 캡의 천정(루프)측에 위치하는 좌, 우 상부 필러를 좌, 우 전방부 필러의 상단부측으로부터 후방을 향해 연장 설치되는 좌, 우 상부 연장 부재와, 상기 각 상부 연장 부재의 후단부측을 좌, 우 후방부 필러의 상단부측에 연결하는 좌, 우 연결 부재에 의해 구성되어 있으므로, 상부 연장 부재의 후단부측과 후방부 필러의 상단부측 사이를 연결 부재에 의해 견고하게 연결할 수 있다. 그리고, 이 연결 부재는 주조 또는 단조 수단에 의해 중실한 프레임 부재로서 형성되므로, 그 횡단면적을 작게 해도 충분한 강도를 확보할 수 있다. 또한, 좌, 우 연결 부재 사이에는 전, 후 방향으로 이격하고 좌, 우 방향으로 연장되어 양단부측이 상기 좌, 우 연결 부재에 용접에 의해 접합되는 복수의 횡빔 부재를 설치하는 구성으로 하고 있으므로, 이들 횡빔 부재를 이용하여 좌, 우 연결 부재 사이(캡의 상부 후방)의 강성을 높여 충분한 강도를 확보할 수 있다.

따라서, 운전석에 앉은 오퍼레이터의 헤드부측 주위에 위치하는 캡 내의 상부 후방 공간이, 예를 들어 차량의 전도 시 등에 발생하는 외부로부터의 충격 하중으로 변형되거나 하는 것을 억제할 수 있어 캡 내의 오퍼레이터를, 충분한 강성을 갖고 보호할 수 있다. 또한, 베이스 프레임 부재, 전방부 필러, 후방부 필러, 상부 필러 및 횡빔 부재 등으로 골조 구조를 이루어 조립되는 캡은 외부로부터의 충격 하중 등에 대해 충분한 강도, 강성을 확보할 수 있는데다가 캡 내의 넓은 공간을 형성할 수 있어, 캡 내의 거주성, 조작 안정성 등을 높일 수 있다.

또한, 청구항 2에 기재된 발명은 횡빔 부재를 중공 구조의 파이프재에 의해 형성하는 구성으로 하고 있으므로, 예를 들어 파이프재의 인발 가공 등을 이용하여 횡빔 부재를 용이하게 형성할 수 있어 횡빔 부재를 경량화할 수 있는 동시에, 충분한 강도를 확보할 수 있다.

또한, 청구항 3에 기재된 발명에 따르면, 좌, 우 연결 부재에는 횡빔 부재의 양단부측이 끼워 맞추어지는 끼워 맞춤부를 형성하는 구성으로 하고 있으므로, 횡빔 부재의 양단부측을 좌, 우 연결 부재에 끼워 맞춘 상태에서 양자의 끼워 맞춤부에 용접 작업을 실시할 수 있고, 연결 부재와 횡빔 부재의 접합 강도를 확실하게 높일 수 있다.

한편, 청구항 4에 기재된 발명에 따르면, 전방부 필러와 후방부 필러 사이에는 베이스 프레임의 좌, 우 방향 중 적어도 일방측으로부터 상향으로 세워 설치된 중간 필러를 설치하는 구성으로 하고 있으므로, 이 중간 필러의 상단부측을 연결 부재에 용접 수단으로 접합함으로써, 연결 부재의 단부를 중간 필러로 하측으로부터 지지하도록 하여 연결 부재의 강도, 강성을 높일 수 있다. 그리고, 이 중간 필러에는 오퍼레이터가 캡 내에 승강하기 위한 도어를 부착할 수 있고, 도어를 개, 폐하는 데 있어서 충분한 지지 강도를 중간 필러에 부여할 수 있다.

또한, 청구항 5에 기재된 발명에 따르면, 연결 부재의 하면에는 하향으로 돌출되어 중간 필러의 상단부측에 끼워 맞추는 끼워 맞춤 볼록부를 형성하는 구성으로 하고 있으므로, 연결 부재의 끼워 맞춤 볼록부를 중간 필러의 상단부측에 결합시킨 상태에서 양자의 끼워 맞춤부에 용접 작업 등을 실시할 수 있어, 중간 필러와 연결 부재의 결합 강도를 한층 높일 수 있다.

또한, 청구항 6에 기재된 발명은 전방부 필러와 후방부 필러 사이에 설치하 는 중간 필러의 상단부측을 상부 연장 부재에 용접에 의해 접합하는 구성으로 하고 있으므로, 이 경우에는 상부 연장 부재를 중간 필러로 하측으로부터 지지하도록 하여 상부 연장 부재의 강도, 강성 등을 높일 수 있는 동시에, 이 상부 연장 부재를 통해 연결 부재의 구부림 강성 등을 향상시킬 수 있다.

또한, 청구항 7에 기재된 발명은 중간 필러의 상단부와 상부 연장 부재 사이에 이음 부재를 설치하는 구성으로 하고 있으므로, 용접에 의한 중간 필러와 상부 연장 부재의 접합 강도를, 이음 부재를 이용함으로써 향상시킬 수 있고, 용접 면적도 확대할 수 있다. 또한, 중간 필러의 상단부와 상부 연장 부재 사이에 특별한 끼워 맞춤부 등을 설치할 필요가 없고, 상부 연장 부재의 구조를 간소화하여 제작, 가공 시의 작업성을 향상시킬 수 있다.

또한, 청구항 8에 기재된 발명은 좌, 우 전방부 필러와 좌, 우 상부 연장 부재를, 각각 중공 구조를 이루는 파이프재를 이용하여 형성하는 구성으로 하고 있으므로, 이들 전방부 필러와 상부 연장 부재를 중공 파이프에 의해 경량화하여 형성할 수 있고, 전방부 필러의 상단부측에는 상부 연장 부재의 전단부측을, 예를 들어 용접 등에 의해 접합하여 설치할 수 있다. 또한, 상부 연장 부재는 전방부 필러의 상단부측에, 예를 들어 파이프재의 인발 가공 등을 이용하여 일체 성형할 수도 있어 전방부 필러 및 상부 연장 부재의 경량화, 강도 상승을 도모할 수 있다.

Claims

대략 사각형의 프레임 부재로서 형성되는 하측의 베이스 프레임 부재와, 상기 베이스 프레임 부재의 전단부측으로부터 좌, 우 방향으로 이격하여 상향으로 세워 설치되는 좌, 우 전방부 필러와, 상기 베이스 프레임의 후단부측으로부터 좌, 우 방향으로 이격하여 상향으로 세워 설치되는 좌, 우 후방부 필러와, 상기 각 후방부 필러의 상단부측을 상기 각 전방부 필러의 상단부측에 연결하기 위해 좌, 우 방향으로 이격하여 전, 후 방향으로 연장되는 좌, 우 상부 필러를 구비한 건설 기계용 캡에 있어서,

상기 좌, 우 상부 필러는 상기 각 전방부 필러의 상단부측으로부터 후방을 향해 연장 설치되는 좌, 우 상부 연장 부재와, 주조 또는 단조 수단을 이용하여 중실한 빔 부재로서 형성되어 상기 각 상부 연장 부재의 후단부측을 상기 각 후방부 필러의 상단부측에 연결하는 좌, 우 연결 부재에 의해 구성하고,

상기 좌, 우 연결 부재 사이에는 전, 후 방향으로 이격하고 좌, 우 방향으로 연장되어 양단부측이 상기 좌, 우 연결 부재에 용접에 의해 접합되는 복수의 횡빔 부재를 설치하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설 기계용 캡.
제1항에 있어서, 상기 횡빔 부재는 중공 구조를 이루는 파이프재를 이용하여 형성하여 이루어지는 건설 기계용 캡.
제1항에 있어서, 상기 좌, 우 연결 부재에는 상기 횡빔 부재의 양단부측이 끼워 맞추어지는 끼워 맞춤부를 형성하여 이루어지는 건설 기계용 캡.
제1항에 있어서, 상기 전방부 필러와 후방부 필러 사이에는 상기 베이스 프레임 부재의 좌, 우 방향 중 적어도 일방측에 위치하여 상향으로 세워 설치된 중간 필러를 설치하고, 상기 중간 필러의 상단부측은 상기 연결 부재에 용접에 의해 접합하는 구성으로 하여 이루어지는 건설 기계용 캡.
제4항에 있어서, 상기 연결 부재의 하면에는 하향으로 돌출되어 상기 중간 필러의 상단부측에 끼워 맞추는 끼워 맞춤 볼록부를 형성하여 이루어지는 건설 기계용 캡.
제1항에 있어서, 상기 전방부 필러와 후방부 필러 사이에는 상기 베이스 프레임 부재의 좌, 우 방향 중 적어도 일방측에 위치하여 상향으로 세워 설치된 중간 필러를 설치하고, 상기 중간 필러의 상단부측은 상기 상부 연장 부재에 용접에 의해 접합하는 구성으로 하여 이루어지는 건설 기계용 캡.
제6항에 있어서, 상기 중간 필러의 상단부와 상기 상부 연장 부재 사이에는 용접에 의해 양자에 접합되는 이음 부재를 설치하여 이루어지는 건설 기계용 캡.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 좌, 우 전방부 필러와 상기 좌, 우 상부 연장 부재는 각각 중공 구조를 이루는 파이프재를 이용하여 형성하는 구성으로 하여 이루어지는 건설 기계용 캡.