KR20070093310A

KR20070093310A - 작업차의 프레임 구조 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20070093310A
Application number: KR1020060083935A
Authority: KR
Inventors: 노리미 나까무라
Original assignee: 가부시끼 가이샤 구보다
Priority date: 2006-03-13
Filing date: 2006-09-01
Publication date: 2007-09-18
Also published as: GB2436091A; US20100201156A1; US7677646B2; KR20080104250A; US20070210617A1; GB0616806D0; US8052202B2; GB2436091B8; KR100974975B1; GB2436091B

Abstract

본 발명의 과제는 프레임 구조의 합리화를 도모함으로써 제조 비용의 삭감 및 생산성이나 연비의 향상 등을 도모하는 것이다.

상자형으로 틀을 짠 캐빈 프레임(19)을 베이스 프레임(18)에 용접하여 차체 프레임(1)을 구성하고 있다. 또는, 승강구를 형성하는 사이드 프레임(35)을 파이프재로 루프형으로 형성하고 있다.

작업차, 캐빈 프레임, 베이스 프레임, 차체 프레임, 크로스 멤버

Description

작업차의 프레임 구조 및 그 제조 방법{FRAME STRUCTURE FOR WORK VEHICLE AND METHOD OF MANUFACTURING THE FRAME}

도1은 작업차의 전체 측면도.

도2는 작업차의 전체 평면도.

도3은 작업차의 프레임 구조를 도시하는 측면도.

도4는 작업차의 프레임 구조를 도시하는 평면도.

도5는 작업차의 프레임 구조를 도시하는 사시도.

도6은 작업차의 프레임 구조를 도시하는 주요부의 종단 정면도.

도7은 좌석 하방의 프레임 구조를 도시하는 주요부의 종단 정면도.

도8은 캐빈 전방부에서의 도어 및 전방 패널의 받침 구조를 도시하는 주요부의 횡단 평면도.

도9는 캐빈 상부에서의 도어 및 루프 패널의 받침 구조를 도시하는 주요부의 종단 정면도.

도10은 캐빈 후방 상부에서의 도어 및 루프 패널의 받침 구조를 도시하는 주요부의 종단 정면도.

도11은 캐빈 후방부에서의 도어 및 후방 패널의 받침 구조를 도시하는 주요부의 횡단 평면도.

도12는 베이스 프레임과 캐빈 프레임의 연결부의 일부를 도시하는 주요부의 종단 정면도.

도13은 캐빈의 구성을 도시하는 주요부의 측면도.

도14는 다른 실시 형태에서의 도어의 구성을 도시하는 작업차의 전체 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 차체 프레임

18 : 베이스 프레임

19 : 캐빈 프레임

35 : 사이드 프레임(이형 파이프)

35A : 오목부

36, 37, 38, 38, 40, 41 : 크로스 멤버

[문헌 1] 일본 특허 공개 제2001-191958호 공보

[문헌 2] 일본 특허 공개 제2006-36073호 공보

[문헌 3] 일본 특허 공개 평11-91638호 공보

[문헌 4] 일본 특허 공개 제2005-212521호 공보

본 발명은 작업차의 프레임 구조와 그 제조 방법에 관한 것이다.

작업차의 프레임 구조로서는, 예를 들어 차체 프레임에 캐빈 프레임을 볼트 연결한 것(예를 들어, 특허문헌 1 참조)이나, 기계 본체의 후방부에 방진 연결부를 거쳐서 운전 캐빈을 탑재 지지한 것(예를 들어, 특허문헌 2 참조)이 있다.

또한, 예를 들어 좌우 한 쌍의 상하 배향의 전방 프레임, 좌우 한 쌍의 상하 배향의 후방 프레임, 좌우 한 쌍의 전후 배향의 상부 전후 프레임, 좌우 한 쌍의 전후 배향의 하부 전후 프레임, 전후 한 쌍의 횡배향의 상부 횡측 프레임, 단일의 횡배향의 하부 횡측 프레임 및 대응하는 프레임의 단부끼리 연결하는 복수의 이음매 부재 등에 의해 캐빈 프레임을 그 각 구석부가 각이 지도록 형성한 것(예를 들어, 특허문헌 3 참조)이나, 좌우 한 쌍의 상하 배향의 전방 종측 프레임, 좌우 한 쌍의 상하 배향의 후방 종측 프레임, 대응하는 전방 종측 프레임의 상부와 후방 종측 프레임의 상부에 걸치는 좌우 한 쌍의 전후 배향의 상부 전후 횡측 프레임 및 대응하는 전방 종측 프레임의 하부와 후방 종측 프레임의 하부에 걸치는 좌우 한 쌍의 전후 배향의 하부 전후 횡측 프레임 등에 의해 캐빈 프레임을 그 각 구석부가 각이 지도록 형성한 것(예를 들어, 특허문헌 4 참조)이 있다.

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2001-191958호 공보(단락번호 0027, 단락 번호 0029, 도1, 도7)

[특허문헌 2] 일본 특허 공개 제2006-36073호 공보(단락번호 0013, 도1, 도2, 도5)

[특허문헌 3] 일본 특허 공개 평11-91638호 공보(단락번호 0023, 도1 내지 도5)

[특허문헌 4] 일본 특허 공개 제2005-212521호 공보(단락번호 0016, 도1 내지 도6)

종래의 캐빈 프레임(운전 캐빈)은 탑승자를 보호하기 위한 높은 강도를 갖도록, 또한 차체 프레임(기계 본체)은 캐빈 프레임의 장비를 가능하게 하기 위한 높은 강도를 갖도록 이들에 독자적인 강도 부재나 보강 부재를 구비하고, 이들을 강도가 높은 것으로 구성할 필요가 있다. 그로 인해, 프레임의 구성 부품이 많아져 프레임 구조가 복잡화되는 동시에 작업차 전체적으로의 중량이 무거워져, 결과적으로 제조 비용이 높아지고, 또한 생산성이나 연비의 저하 등을 초래하게 된다.

또한, 종래의 캐빈 프레임에서는 각 구석부가 각이 지도록 형성한 것으로, 캐빈 프레임에 외력이 가해진 경우에, 각 구석부에 응력이 집중하기 쉬워지고, 국부적인 응력 집중에 기인한 캐빈 프레임의 변형이나 파손 등이 생기기 쉬워진다.

본 발명의 목적은 프레임 구조의 합리화를 도모함으로써 제조 비용의 삭감 및 생산성이나 연비의 향상 등을 도모할 수 있도록 하는 데 있다. 또한, 별도의 발명에 있어서는, 구조의 복잡화를 초래하지 않고, 국부적인 응력 집중에 기인한 캐빈 프레임의 변형이나 파손 등이 생기기 어렵게 하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 상자형으로 틀을 짠 캐빈 프레임을 베이스 프레임에 용접하여 차체 프레임을 구성하고 있다. 또한, 그 제조 방법에 있어서, 상 자형으로 틀을 짠 캐빈 프레임을 제조하는 공정과, 베이스 프레임을 제조하는 공정과, 상기 캐빈 프레임에 상기 베이스 프레임을 용접하는 공정을 갖는다.

이 구성 또는 방법에 따르면, 차체 프레임은 베이스 프레임과 캐빈 프레임의 용접 일체 구조가 되고, 이에 의해 탑승자를 보호하기 위한 높은 강도를 갖도록 구성되는 캐빈 프레임이 차체 프레임의 강도 부재로서 기능하게 된다.

즉, 캐빈 프레임의 장비를 가능하게 하기 위한 강도 부재나 보강 부재를 차체 프레임에 구비하는 것은 아니고, 본래보다 높은 강도를 갖는 캐빈 프레임을 유효하게 이용하여 차체 프레임을 구성한다는 프레임 구조의 합리화를 도모함으로써 차체 프레임으로서의 높은 강도를 확보하면서도 프레임의 구성 부품을 삭감시킬 수 있다.

따라서, 프레임 구조나 방법의 간소화나 작업차 전체적으로 경량화를 도모할 수 있고, 제조 비용의 삭감 및 생산성이나 연비의 향상 등을 도모할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 있어서, 루프형으로 형성한 좌우 사이드 프레임을 복수의 크로스 멤버로 연결하여 상기 캐빈 프레임을 구성하고 있다. 또한, 그 제조 방법은, 상기 캐빈 프레임을 제조하는 공정은 좌우 사이드 프레임을 루프형으로 형성하는 공정과, 상기 좌우 사이드 프레임을 복수의 크로스 멤버로 연결하는 공정을 포함한다.

이 구성에 따르면, 좌우 사이드 프레임을 루프형으로 형성함으로써 캐빈 프레임에 가하는 외력이 사이드 프레임에 있어서 흡수 및 분산되기 쉬워져 국부적인 응력 집중에 기인한 캐빈 프레임의 변형이나 파손 등을 방지할 수 있다.

따라서, 프레임 구조의 합리화에 의해 제조 비용의 삭감 및 생산성이나 연비의 향상 등을 도모하면서 국부적인 응력 집중에 기인한 캐빈 프레임의 변형이나 파손 등을 방지할 수 있다.

또한, 상기 사이드 프레임에 파이프재를 채용하는 것이 바람직하다.

이 구성이나 제조 방법에 따르면, 사이드 프레임에 판금재를 채용하는 경우에 비교하여, 사이드 프레임의 프레임 폭을 좁게 하면서 사이드 프레임을 경량에서 높은 강도를 갖는 것으로 구성할 수 있고, 시계성이나 개방감의 향상을 도모할 수 있다.

따라서, 프레임 구조의 합리화에 의한 제조 비용의 삭감 및 생산성이나 연비의 향상 등에 부가하여 운전성이나 거주성의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 상기 파이프재로서, 그 전체 길이에 걸쳐서 오목부가 형성된 이형 파이프를 채용하는 것이 바람직하다.

이 구성 또는 제조 방법에 따르면, 예를 들어 이형 파이프에 의해 그 오목부가 사이드 프레임의 외측 내주 모서리부가 되도록 사이드 프레임을 형성하면, 그 오목부를 사이드 프레임에 외측 개방식 도어를 구비할 때의 도어 받침면에 유효하게 이용할 수 있다.

즉, 이형 파이프로 사이드 프레임을 형성함으로써 도어 받침면을 형성하는 수고를 필요로 하지 않고, 사이드 프레임에 도어 받침면을 구비할 수 있다.

또한, 사이드 프레임의 횡외측면이 아닌 오목부에 도어 받침면을 형성함으로써 도어를 도어 받침면에 접합시킨 폐쇄 상태에 있어서는 도어와 도어 받침면의 접 합 부위를 사이드 프레임에 의해 가릴 수 있고, 이에 의해 그 접합 부위로부터의 빗물이나 진애 등의 유입을 더 효과적으로 억제할 수 있는 동시에, 공력 특성이나 외관을 형상시킬 수 있다.

따라서, 생산성, 거주성 및 연비의 향상 등을 더 효과적으로 도모할 수 있는 데 부가하여 외관의 향상을 도모할 수 있다.

상기 사이드 프레임을 단일 부재로 형성하고 있는 것이 바람직하다.

이 구성 또는 제조 방법에 따르면, 사이드 프레임의 구성 부품을 삭감시킬 수 있어, 사이드 프레임의 형성에 필요로 하는 비용이나 시간을 삭감시킬 수 있다.

따라서, 구성의 간소화에 의한 제조 비용의 삭감이나 생산성의 향상 등을 도모할 수 있다.

본 발명에서는 승강구를 형성하는 사이드 프레임을 파이프재로 루프형으로 형성하고 있다.

이 구성 또는 제조 방법에 따르면, 사이드 프레임에 판금재를 채용하는 경우에 비교하여, 사이드 프레임의 프레임 폭을 좁게 하면서 사이드 프레임을 경량이고 높은 강도를 갖는 것으로 구성할 수 있고, 시계성이나 개방감의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 사이드 프레임을 루프형으로 형성함으로써 캐빈 프레임에 가하는 외력이 사이드 프레임에 있어서 흡수 및 분산되기 쉬워져 국부적인 응력 집중에 기인한 캐빈 프레임의 변형이나 파손 등을 방지할 수 있다.

따라서, 운전성이나 거주성의 형상이 도모되는 동시에, 국부적인 응력 집중 에 기인한 캐빈 프레임의 변형이나 파손 등을 방지할 수 있다.

또한, 사이드 프레임의 외측부가 아닌 오목부에 도어 받침면을 형성함으로써 도어를 도어 받침면에 접합시킨 폐쇄 상태에 있어서는 도어와 도어 받침면의 접합 부위를 사이드 프레임에 의해 가릴 수 있고, 이에 의해 그 접합 부위로부터의 빗물이나 진애 등의 유입을 더 효과적으로 억제할 수 있는 동시에, 공력 특성이나 외관을 향상시킬 수 있다.

따라서, 생산성, 연비 및 외관의 향상 등을 도모할 수 있다.

상기 사이드 프레임에 3차원 구부림 가공을 실시하고 있는 것이 바람직하다.

이 구성 또는 제조 방법에 따르면, 사이드 프레임을 외관이 좋고 공력 특성 등이 우수한 형상으로 형성할 수 있다.

따라서, 외관이나 연비의 향상 등을 도모할 수 있다.

상기 사이드 프레임에 요동 가능하게 설치되는 도어에 곡면을 갖는 투명 소 재를 채용하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 제조 방법에서는, 상기 사이드 프레임을 제조하는 공정은 상기 사이드 프레임에 3차원 구부림 가공을 실시하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.

이 구성에 따르면, 도어에 평면 유리 등을 채용하는 경우에 비교하여, 도어의 변형을 효과적으로 억제할 수 있고, 도어를 폐쇄한 상태에서의 도어와 사이드 프레임의 밀착도를 높은 상태로 유지하기 쉬워진다.

따라서, 우수한 방수성이나 방진성 및 기밀성을 안정적으로 얻을 수 있으므로, 캐빈에서의 거주성의 향상을 도모할 수 있다.

상기 사이드 프레임을 단일의 파이프재로 구성하고 있는 것이 바람직하다.

도1에는 수송 등에 적합한 작업차의 전체 측면이, 도2에는 그 전체 평면이 도시되어 있고, 이 작업차는 차체 프레임(1)에 방진 지지된 공랭식 엔진(2)으로부터의 동력을 정유압식 무단 변속 장치(3)나 기어식 변속 장치(4) 등을 거쳐서 좌우 한 쌍의 전륜(5) 및 후륜(6)으로 전달하는 사륜 구동형으로 구성되어 있다.

작업차의 전방부에는 전륜 펜더 겸용의 하부 커버(7), 상부의 좌우 중앙이 개방된 상부 커버(8) 및 그 개구를 개폐 가능하게 덮는 요동 개폐식 본네트(9) 등이 배치되고, 그것들로 형성한 수납 공간에 공조 유닛(10) 등이 장비되어 있다.

작업차의 전후 중간부에는 전륜 조타용 스티어링 휠(11)이나, 간이 착탈 가능하게 지지된 소파형의 좌석(12) 등을 배치하여 탑승부(13)를 형성하는 동시에, 탑승 공간을 형성하는 캐빈(14)이 배치되어 있다.

작업차의 후방부에는 기어식 변속 장치(4)의 상방에 배치한 유압식 덤프 실린더(15)의 작동으로 차체 프레임(1)의 후단부에 배치한 좌우 배향의 지지축(16)을 지지점으로 하여 상하 요동하는 짐받이(17)가 배치되어 있다.

도1 내지 도6에 도시한 바와 같이, 차체 프레임(1)은 베이스 프레임(18)과 캐빈 프레임(19)을 용접에 의해 연결한 용접 일체 구조이며, 탑승자를 보호하기 위한 높은 강도를 갖도록 구성된 캐빈 프레임(19)이 차체 프레임(1)의 강도 부재로서 기능하도록 구성되어 있다.

베이스 프레임(18)은 좌우 한 쌍의 사이드 멤버(20), 단면 형상 L자형의 크로스 멤버(21), 단면 형상 역ㄷ자형의 크로스 멤버(22) 및 공조 유닛용 지지 프레임(23) 등을 용접하여 구성되고, 그 후방부에 방진 연결 장비된 지지 프레임(24)을 거쳐서 엔진(2)이나 기어식 변속 장치(4) 등을 지지한다.

베이스 프레임(18)에 있어서의 엔진(2)의 좌측방 부위에는 라디에이터(25)나 오일 쿨러(26) 등을 지지하는 지지 프레임(27)이 용접되고, 베이스 프레임(18)에 있어서의 엔진(2)의 우측방 부위에는 연료 탱크(28)를 지지하는 지지 부재(29)가 용접되어 있다.

좌우 각 사이드 멤버(20)는 복수의 각진 파이프재를 용접함으로써 그 후방 절반측의 높이 위치가 전방 절반측의 높이 위치보다도 높아지는 크랭크형으로 형성 되어 있다. 또한, 각 사이드 멤버(20)의 전방 절반측 후방부에는 전후 한 쌍으로 단면 형상 역ㄷ자형의 연결 부재(30)가 차체 횡외측을 향해 연장되도록 용접되어 있다.

도1 및 도2에 도시한 바와 같이, 엔진(2)은 그 출력축(도시하지 않음)이 차체의 전후 방향을 따라서 연장되는 자세이고, 그 전방부측이 측면에서 볼 때 캐빈(14)과 포개어지는 차체 후방부측의 위치에 배치되고, 그 엔진(2)의 후단부에 기어식 변속 장치(4)가 직결되고, 기어식 변속 장치(4)의 후단부에 정유압식 무단 변속 장치(3)가 연결 장비되어 있다.

캐빈(14)은 캐빈 프레임(19)에 좌석(12), 루프 패널(31), 전방 패널(32), 후방 패널(33) 및 외측 개방식 좌우 한 쌍의 도어(34) 등을 구비하여 구성되어 있다.

도1 내지 도7에 도시한 바와 같이, 캐빈 프레임(19)은 승강구를 형성하는 좌우 한 쌍의 사이드 프레임(35), 이들 전방부끼리에 걸치는 제1 크로스 멤버(36), 좌우 사이드 프레임(35)의 전방 상부끼리에 걸치는 제2 크로스 멤버(37), 좌우 사이드 프레임(35)의 전방 하부끼리에 걸치는 제3 크로스 멤버(38), 좌우 사이드 프레임(35)의 후방 상부끼리에 걸치는 제4 크로스 멤버(39), 좌우 사이드 프레임(35)의 배후끼리에 걸치는 제5 크로스 멤버(40), 좌우 사이드 프레임(35)의 바닥부끼리에 걸치는 제6 크로스 멤버(41), 제5 크로스 멤버(40)와 제6 크로스 멤버(41)에 걸치는 판금제의 좌우 한 쌍의 좌석 지지 부재(42), 좌우 좌석 지지 부재(42)의 전방 상부끼리에 걸치는 연결 부재(43) 및 제5 크로스 멤버(40)와 좌우 좌석 지지 부재(42)에 걸치는 좌우 한 쌍의 난간 부재(44) 등을 용접하여 상자형으로 틀을 짜 연결함으로써 높은 강도를 갖도록 구성되어 있다.

도4 내지 도7에 도시한 바와 같이, 좌우 좌석 지지 부재(42)에는 이들 사이에 형성된 개구(45)를 막기 위한 판금제의 커버(46)가 간이 착탈 가능하게 설치되어 있고, 이 커버(46)를 좌석(12)과 함께 제거하여 개구(45)를 개방함으로써 캐빈(14)의 후방부 하방에 배치한 오일 탱크(47)에 대한 급유 등을 간단하게 행할 수 있다.

도1 및 도7에 도시한 바와 같이 우측의 좌석 지지 부재(42)의 하방에는 에어 클리너(48)가 배치되어 있고, 이 에어 클리너(48)의 소자 교환은 우측의 좌석 지지 부재(42)의 우측부에 착탈 가능하게 볼트 연결한 커버(49)를 제거함으로써 간단하게 행할 수 있다.

도1 내지 도6에 도시한 바와 같이, 좌우 각 사이드 프레임(35)은 단일의 이형 파이프(35)에 외관이나 공력 특성의 형상이 도모되는 3차원 곡선을 갖도록 전후 좌우에 작은 곡률이나 비교적 작은 곡률로 완만하게 만곡시키는 3차원 구부림 가공을 실시한 후, 그 후방부 중앙 부위에 있어서 상하 방향에 일직선형으로 연결하는 양단부를 용접하고, 그 용접 부위를 연삭하여 균일하게 함으로써 폐쇄 루프형으로 형성되어 있다.

이와 같이, 좌우 각 사이드 프레임(35)을 외관이나 공력 특성의 형상이 도모되는 3차원 곡선을 갖는 폐쇄 루프형으로 형성하면, 외관이나 공력 특성의 향상을 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 캐빈 프레임(19)에 가하는 외력이 좌우 사이드 프레임(35)에 있어서 흡수 및 분산되기 쉬워지므로, 국부적인 응력 집중에 기인한 캐빈 프레임(19)의 변형이나 파손 등을 효과적으로 억제할 수 있다.

게다가, 각 사이드 프레임(35)을 단일의 이형 파이프(35)로 형성하므로, 사이드 프레임(35)의 프레임 폭을 좁게 함으로써 시계성이나 개방감의 향상을 도모하면서 사이드 프레임(35)을 경량이고 높은 강도를 갖는 것으로 구성할 수 있고, 또한 사이드 프레임(35)의 구성 부품을 삭감시킬 수 있고, 용접 부위나 연삭 부위를 삭감시킬 수 있으므로, 제조 비용의 삭감이나 생산성의 향상 등을 도모할 수 있다.

도3 내지 도12에 도시한 바와 같이, 이형 파이프(35)는 그 전체 길이에 걸쳐서 일직선형으로 요입(凹入)하는 단면에서 볼 때 く자형의 한 쌍의 오목부(35A, 35B)가 대향 형성되고, 또한 비요입부의 한쪽에 일직선형의 모따기부(35C)가 형성된 단면 형상이 대략 표주박형의 것이고, 한쪽의 오목부(35A)가 사이드 프레임(35)의 외측 내주 모서리부를 형성하고, 다른 쪽 오목부(35B)가 사이드 프레임(35)의 내측 외주 모서리부를 형성하고, 모따기부(35C)가 사이드 프레임(35)의 내측 내주 모서리부를 형성하도록 구부림 가공이 실시되어 있다.

이에 의해, 각 사이드 프레임(35)의 외측 내주 모서리부가 되는 오목부(35A)의 일측면에서 형성되는 외측 배향의 주위면 부분(35a)은 좌우 도어(34)를 받치는 도어 받침면(35a)으로서 사용할 수 있다.

각 사이드 프레임(35)의 내측 외주 모서리부가 되는 오목부(35B)의 일측면에서 형성되는 상배향의 면부분(35b)은 루프 패널(31)을 받치는 루프 받침면(35b)으로서 사용할 수 있다(도9 참조).

각 사이드 프레임(35)의 내측 외주 모서리부가 되는 오목부(35B)의 일측면에 서 형성되는 후배향의 면부분(35c)은 전방 패널(32)을 받치는 전방 받침면(35c)으로서 사용할 수 있다(도8 참조).

각 사이드 프레임(35)의 내측 외주 모서리부가 되는 오목부(35B)의 일측면에서 형성되는 후배향의 면부분(35d)은 후방 패널(33)을 받치는 후방 받침면(35d)으로서 사용할 수 있다(도11 참조).

각 사이드 프레임(35)의 내측 외주 모서리부가 되는 오목부(35B)의 하배향 부분(35e)은 베이스 프레임(18)의 좌우에 용접 장비한 연결 부재(30)의 외측 단부와의 결합이고, 베이스 프레임(18)과 캐빈 프레임(19)의 좌우 방향에서의 위치 관계를 소정의 연결 위치로 확정하는 위치 결정부(35e)로서 사용할 수 있다.

즉, 이형 파이프(35)의 각 오목부(35A, 35B)를 각 패널(31 내지 33)이나 좌우 도어(34)에 대한 각 받침면(35a 내지 35d), 혹은 베이스 프레임(18)에 대한 좌우 방향에서의 위치 결정부(35e)로서 유효하게 이용할 수 있으므로, 이들 받침면(35a 내지 35d)이나 위치 결정부(35e)를 별도로 형성하는 경우에 비교하여 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 이형 파이프(35)의 각 오목부(35A, 35B)에 각 패널(31 내지 33)의 주연부나 좌우 각 도어(34)의 주연부가 계입(係入)하여 가려지므로, 외관이나 공력 특성의 형상이 도모되는 동시에, 각 오목부(35A, 35B)와 각 패널(31 내지 33)이나 각 도어(34)와의 접합 부위로부터의 빗물이나 고압 세정수 혹은 진애 등의 유입을 더 확실하게 회피할 수 있다.

게다가, 사이드 프레임(35)의 내측 내주 모서리부를 이형 파이프(35)의 모따 기부(35C)로 형성함으로써 그 내측 내주 모서리부가 캐빈(14)의 내측으로 불필요하게 돌출되는 것을 방지할 수 있고, 결과적으로 그 내측 내주 모서리부의 돌출에 의해 탑승자에게 압박감을 부여할 우려를 회피할 수 있다.

도4 내지 도8, 도10 및 도11에 도시한 바와 같이, 각 크로스 멤버(36 내지 41)에는 교축 가공을 실시함으로써 강도의 향상이 도모된 판금재가 채용되어 있고, 이에 의해 캐빈 프레임(19)으로서 높은 강도를 확보하면서 경량화를 도모할 수 있다.

제1 크로스 멤버(36)는 그 상부의 외면(36a)이 좌우 사이드 프레임(35)의 전방 받침면(35c)과 동일면을 형성하도록 가공되어 있다(도5 및 도8 참조).

제2 크로스 멤버(37)는 그 전방부의 외면(37a)이 좌우 사이드 프레임(35)의 전방 받침면(35c)과 동일면을 형성하도록 가공되어 있다(도5 및 도8 참조).

즉, 제1 크로스 멤버(36)의 상부 외면(36a)과, 제2 크로스 멤버(37)의 전방부 외면(37a)을 전방 받침면으로서 사용할 수 있다.

제2 크로스 멤버(37)는 그 후방부의 외면(37b)이 좌우 사이드 프레임(35)의 루프 받침면(35b)과 동일면을 형성하도록 가공되어 있다(도5 및 도10 참조).

제4 크로스 멤버(39)는 그 전방부의 외면(39a)이 좌우 사이드 프레임(35)의 루프 받침면(35b)과 동일면을 형성하도록 가공되어 있다(도5 및 도10 참조).

즉, 제2 크로스 멤버(37)의 후방부 외면(37b)과, 제4 크로스 멤버(39)의 전방부 외면(39a)을 루프 받침면으로서 사용할 수 있다.

제4 크로스 멤버(39)는 그 후방부의 외면(39b)이 좌우 사이드 프레임(35)의 후방 받침면(35d)과 동일면을 형성하도록 가공되어 있다(도5 및 도11 참조).

제5 크로스 멤버(40)는 그 상부의 외면(40a)이 좌우 사이드 프레임(35)의 후방 받침면(35d)과 동일면을 형성하도록 가공되어 있다(도5 및 도11 참조).

즉, 제4 크로스 멤버(39)의 후방부 외면(39b)과, 제5 크로스 멤버(40)의 상부 외면(40a)을 후방 받침면으로서 사용할 수 있다.

도시는 생략하지만, 베이스 프레임(18)에 있어서의 좌우 한 쌍의 사이드 멤버(20)나 전후 중간부의 크로스 멤버(22) 등에 캐빈 프레임(19)의 제3 크로스 멤버(38), 제5 크로스 멤버(40) 및 제6 크로스 멤버(41) 등이 용접되고, 베이스 프레임(18)의 각 연결 부재(30)에 캐빈 프레임(19)이 대응하는 사이드 프레임(35) 등이 용접되어 있다.

도1 내지 도6 및 도8 내지 도13에 도시한 바와 같이, 전방 패널(32)은 투명한 곡면 유리(50)의 주연부에 웨더 스트립(51)을 장착하여 구성되고, 그 상부 모서리부가 좌우 한 쌍의 힌지(52)를 거쳐서 제2 크로스 멤버(37)에 연결되고, 또한 그 하부 모서리부가 좌우 한 쌍의 개폐 보유 지지구(53)를 거쳐서 제1 크로스 멤버(36)에 연결됨으로써 각 힌지(52)의 피봇축(52A)을 지지점으로 한 후 지지점 주위에서의 전후 요동에 의한 개폐 조작이 가능하고, 또한 소정의 개방 위치와 폐쇄 위치에서의 위치 보유 지지가 가능하게 구성되어 있다. 전방 패널(32)에는 투명 소재이고, 곡면을 갖는 수지를 이용하는 것도 가능하다.

후방 패널(33)은 투명한 곡면 유리(54)의 주연부에 웨더 스트립(55)을 장착하여 구성되고, 그 상부 모서리부가 좌우 한 쌍의 힌지(56)를 거쳐서 제4 크로스 멤버(39)에 연결되고, 또한 그 하부 모서리부가 좌우 한 쌍의 개폐 보유 지지구(57)를 거쳐서 제5 크로스 멤버(40)에 연결됨으로써 각 힌지(56)의 피봇축(56A)을 지지점으로 한 후 지지점 주위에서의 전후 요동에 의한 개폐 조작이 가능하고, 또한 소정의 개방 위치와 폐쇄 위치에서의 위치 보유 지지가 가능하게 구성되어 있다.

좌우 각 도어(34)는 주연부에 웨더 스트립(58)을 장착한 투명한 곡면 유리(59)에 캐빈 외부로부터의 개폐 조작을 가능하게 하는 외측 핸들(60), 캐빈 내부로부터의 개폐 조작을 가능하게 하는 내측 핸들(61) 및 내외로부터의 해제 조작이 가능한 보유 지지 기구(62) 등을 구비한 무프레임 구조로 구성되고, 그 후방 모서리부가 상하 한 쌍의 힌지(63)를 거쳐서 사이드 프레임(35)의 후방부 중앙 부위에 있어서 상하 방향에 일직선형으로 연장되는 도어 설치부(35D)에 연결됨으로써 각 힌지(63)의 피봇축(63A)을 지지점으로 한 후 지지점 주위에서의 좌우 요동에 의한 개폐 조작이 가능하게 구성되고, 그 폐쇄 조작에 의한 소정의 폐쇄 위치로의 도달에 수반하여 보유 지지 기구(62)가 캐빈 프레임(19)에 구비한 고정 금구(도시하지 않음)에 결합함으로써 소정의 폐쇄 위치에 위치 보유 지지할 수 있도록 구성되어 있다.

그리고, 상기와 같이, 요동 개폐 조작 가능하게 구성되는 전방 패널(32), 후방 패널(33) 및 좌우 각 도어(34)에 곡면 유리(50, 54, 59)를 채용함으로써 이들의 보형성이 높아지고, 차체의 진동 등에 기인한 휨 변형 등을 효과적으로 억제할 수 있고, 이들의 폐쇄 상태에서의 캐빈 프레임(19)에 대한 밀착도를 높은 상태로 유지 하기 쉬워지므로, 우수한 방수성이나 기밀성을 안정적으로 얻게 되어, 결과적으로 캐빈(14)에서의 거주성의 향상을 도모할 수 있다.

[다른 실시 형태]

[1] 작업차로서는, 트랙터나 콤바인 등의 농작업차, 백호우나 휠로더 등의 건설 작업차 등 이라도 좋다.

[2] 작업차로서는, 캐빈 프레임(19)만으로 캐빈(14)을 구성한 것, 캐빈 프레임(19)에 루프 패널(31)만을 구비하여 캐빈(14)을 구성한 것, 캐빈 프레임(19)에 루프 패널(31)과 전방 패널(32)을 구비하여 캐빈(14)을 구성한 것 등이라도 좋고, 또한 캐빈(14)의 좌우 일측방에만 도어(34)를 구비한 것이나, 슬라이드 개폐식 도어(34)를 장비한 것이라도 좋다.

[3] 베이스 프레임(18)으로서는, 좌우 한 쌍의 사이드 멤버(20)나 복수의 크로스 멤버(21, 22) 등과 함께 엔진(2)이나 기어식 변속 장치(4)를 지지하는 지지 프레임(24)을 용접하여 구성한 것이라도 좋다.

[4] 사이드 프레임(35)을 그 일부가 이격되는 루프형으로 형성해도 좋고, 또한 복수의 부재로 구성해도 좋다.

[5] 사이드 프레임(35)에, 전체 길이에 걸쳐서 일직선형으로 요입하는 단면에서 볼 때 く자형의 단일의 오목부(35A)가 형성된 이형 파이프, 오목부(35A) 등이 형성되지 않은 둥근 파이프재나 각진 파이프재, 원하는 형상을 얻을 수 있도록 압출 성형된 성형품, 혹은 폐쇄 루프형이나 루프형으로 펀칭한 판금재 등을 채용해도 좋다.

[6] 각 크로스 멤버(36 내지 41)에 파이프재나 앵글 부재 혹은 채널재 등을 채용해도 좋다. 특히, 루프 패널(31), 전방 패널(32), 또는 후방 패널(33)을 지지하는 제1 크로스 멤버(36), 제2 크로스 멤버(37), 제4 크로스 멤버(39) 및 제5 크로스 멤버(40)에, 전체 길이에 걸쳐서 일직선형으로 요입하는 단면에서 볼 때 く자형의 단일의 오목부(35A)가 형성된 이형 파이프를 채용하면, 그 오목부(35A)를 대응하는 패널의 받침면으로서 사용할 수 있고, 각 받침면을 별도로 형성하는 경우에 비교하여 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

[7] 도14에 도시한 바와 같이 도어(34)의 하부 외측면에 튀는 돌 등에 의한 유리의 손상이나 균열을 방지하는 보호용이나, 외관을 좋게 하는 화장용 등의 외장 커버(64)를 장비하도록 해도 좋고, 또한 도시는 생략하지만, 외장 커버(64)를 장비하는 경우에는 도어(34)의 하부 내측면에 외장 커버 설치용 설치구 등을 덮어 가리는 외장 커버(64) 등을 결합 장착하도록 해도 좋고, 또한 도어(34)와 외장 커버(64) 또는 내장 커버 사이에 방음재나 단열재 등을 개재 장착하여 거주성의 향상을 도모하도록 해도 좋다.

외장 커버(64)나 외장 커버(64)로서는, 수지제의 것을 채용하는 것이 바람직하지만, 판금제의 것이라도 좋고, 또한 내장 커버에 포켓이나 컵 홀더 등을 구비하도록 해도 좋다.

본 발명은 프레임 구조의 합리화를 도모함으로써 제조 비용의 삭감 및 생산성이나 연비의 향상 등을 도모할 수 있다.

Claims

상자형으로 틀을 짠 캐빈 프레임을 베이스 프레임에 용접하여 차체 프레임을 구성하고 있는 작업차의 프레임 구조.
제1항에 있어서, 루프형으로 형성한 좌우 사이드 프레임을 복수의 크로스 멤버로 연결하여 상기 캐빈 프레임을 구성하고 있는 작업차의 프레임 구조.
제2항에 있어서, 상기 사이드 프레임에 파이프재를 채용하고 있는 작업차의 프레임 구조.
제3항에 있어서, 상기 파이프재로서, 그 전체 길이에 걸쳐서 오목부가 형성된 이형 파이프를 채용하고 있는 작업차의 프레임 구조.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사이드 프레임을 단일 부재로 형성하고 있는 작업차의 프레임 구조.
승강구를 형성하는 사이드 프레임을 파이프재로 루프형으로 형성하고 있는 작업차의 프레임 구조.
제6항에 있어서, 상기 파이프재로서, 그 전체 길이에 걸쳐서 오목부가 형성된 이형 파이프를 채용하고 있는 작업차의 프레임 구조.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 사이드 프레임에 3차원 구부림 가공을 실시하고 있는 작업차의 프레임 구조.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 사이드 프레임에 요동 가능하게 설치되는 도어에 곡면을 갖는 투명 소재를 채용하고 있는 작업차의 프레임 구조.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 사이드 프레임을 단일의 파이프재로 구성하고 있는 작업차의 프레임 구조.
상자형으로 틀을 짠 캐빈 프레임을 제조하는 공정과, 베이스 프레임을 제조하는 공정과, 상기 캐빈 프레임에 상기 베이스 프레임을 용접하는 공정을 갖는 작업차의 프레임 제조 방법.
제11항에 있어서, 상기 캐빈 프레임을 제조하는 공정은 좌우 사이드 프레임을 루프형으로 형성하는 공정과, 상기 좌우 사이드 프레임을 복수의 크로스 멤버로 연결하는 공정을 포함하는 작업차의 프레임 제조 방법.
제12항에 있어서, 상기 사이드 프레임에 파이프재를 이용하는 작업차의 프레임 제조 방법.
제13항에 있어서, 상기 파이프재로서, 그 전체 길이에 걸쳐서 오목부가 형성된 이형 파이프를 이용하는 작업차의 프레임 제조 방법.
제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사이드 프레임을 단일 부재로 형성하고 있는 작업차의 프레임 제조 방법.
승강구를 형성하는 사이드 프레임을 파이프재로 루프형으로 형성함으로써 제조하는 공정을 포함하는 작업차의 프레임 제조 방법.
제16항에 있어서, 상기 파이프재로서, 그 전체 길이에 걸쳐서 오목부가 형성된 이형 파이프를 이용하고 있는 작업차의 프레임 제조 방법.
제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 사이드 프레임을 제조하는 공정은 상기 사이드 프레임에 3차원 구부림 가공을 실시하는 공정을 포함하는 작업차의 프레임 제조 방법.
제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 사이드 프레임에 도어를 요동 가능하게 설치하는 공정을 더 포함하고, 상기 도어에 곡면을 갖는 투명 소재를 이용하는 작업차의 프레임 제조 방법.
제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 사이드 프레임을 단일의 파이프재로 구성하고 있는 작업차의 프레임 제조 방법.