(57)【要約】【課題】視界を妨げることなく転倒時にキャビンを保護できる建設機械用キャビンを提供する。【解決手段】フロントポスト２、ルーフサイド３及びリアポスト４からなる左右一対のサイドフレーム５のいずれか一方のルーフサイド３に、そのフロントポスト２間で乗降口１６を区画するためのセンターピラー１０を設けた建設機械用キャビン１において、センターピラー１０とそのリアポスト４間のルーフサイド３に第１補強ピラー１７を設け、他方のルーフサイド３に、一方のルーフサイド３に設けたセンターピラー１０と第１補強ピラー１７の中間に位置するように第２補強ピラー２１を設けたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントポスト、ルーフサイド及びリアポストからなる左右一対のサイドフレームのいずれか一方のルーフサイドに、そのフロントポスト間で乗降口を区画するためのセンターピラーを設けた建設機械用キャビンにおいて、上記センターピラーとそのリアポスト間のルーフサイドに第１補強ピラーを設け、他方のルーフサイドに、一方のルーフサイドに設けたセンターピラーと第１補強ピラーの中間に位置するように第２補強ピラーを設けたことを特徴とする建設機械用キャビン。
【請求項２】
上記センターピラーと第１補強ピラーが設けられた一方のルーフサイドと、上記第２補強ピラーが設けられた他方のルーフサイド間に、これらピラーを連結するようにＶ字状の斜材を設けた請求項１記載の建設機械用キャビン。
【請求項３】
上記第１補強ピラーと上記第２補強ピラーには、それぞれ窓ガラスを取り付けるための凹凸が形成された請求項１又は２記載の建設機械用キャビン。
【請求項４】
上記第１補強ピラーと上記第２補強ピラーが、アウターパネルとインナーパネルを接合して閉断面状に形成された請求項１〜３いずれかに記載の建設機械用キャビン。
【請求項５】
上記斜材が、角パイプからなる請求項２記載の建設機械用キャビン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設機械用キャビンに係り、特に、転倒時にキャビンを保護できる建設機械用キャビンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、油圧ショベルなどの建設機械用キャビンの骨組み構造は、図６に示すように、左右のフロントポスト２、２と左右のリアポスト４、４の上部をルーフサイド３、３で連結して左右のサイドフレーム５、５を形成し、その左右のサイドフレーム５、５をフロントクロスメンバ６、ルーフ補強材８及びリアクロスメンバ７で連結し、左側のサイドフレーム５にセンターピラー１０を設けて構成される。
【０００３】
センターピラー１０には、フロントポスト２とセンターピラー１０の間に形成される乗降口１６を開閉するドア（図示せず）が取り付けられ、左右のルーフサイド３、３間には、ルーフパネル（図示せず）が取り付けられ、また周囲に適宜ウインド（図示せず）が取り付けられて建設機械用キャビン３０とされる。
【０００４】
この建設機械用キャビン３０は、自走式の走行体（図示せず）に旋回自在に設けられ、オペレータがキャビン３０内で、油圧ショベルなどを旋回・俯仰操作する関係上、視界確保のためにガラス張りの構造になっており、ポスト２、４等は視界の妨げにならないようにされる。
【０００５】
しかし、建設機械が万一転倒した場合、現状の骨組み構造では、上方からの負荷に対してはセンターピラー１０のみの補強であり弱く、横からの負荷に対しても左右のルーフサイド３、３を垂直に結ぶルーフ補強材８のみの補強であり脆弱であった。
【０００６】
そのため、建設機械が転倒した場合、まず左側からの負荷に対してルーフが座屈し、その次、縦方向の負荷に対してセンターピラー１０が座屈することとなり、オペレータの居住空間が確保しずらかった。
【０００７】
また、特許文献１には、転倒防止時のオペレータの保護を目的として、キャビンの後方から屋根部にかけて形鋼などにて運転室用保護構造体を取り付け、建設機械が万一転倒しても、運転室用保護構造体で転倒時の衝撃を受けてキャビンを保護することが提案されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１４５１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、キャビンを転倒時の変形から防止すべく運転室用保護構造体を取り付けたのでは、視界の妨げになると共に、デザイン性にも落ちるという問題があった。また、キャビンの後方に運転室用保護構造体の柱のスペースが必要となり、このスペースが無い小さな建設機械には適用できないという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、視界を妨げることなく転倒時にキャビンを保護できる建設機械用キャビンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために本発明は、フロントポスト、ルーフサイド及びリアポストからなる左右一対のサイドフレームのいずれか一方のルーフサイドに、そのフロントポスト間で乗降口を区画するためのセンターピラーを設けた建設機械用キャビンにおいて、上記センターピラーとそのリアポスト間のルーフサイドに第１補強ピラーを設け、他方のルーフサイドに、一方のルーフサイドに設けたセンターピラーと第１補強ピラーの中間に位置するように第２補強ピラーを設けたものである。
【００１２】
上記センターピラーと第１補強ピラーが設けられた一方のルーフサイドと、上記第２補強ピラーが設けられた他方のルーフサイド間に、これらピラーを連結するようにＶ字状の斜材を設けるとよい。
【００１３】
また、上記第１補強ピラーと上記第２補強ピラーには、それぞれ窓ガラスを取り付けるための凹凸が形成されるとよい。
【００１４】
上記第１補強ピラーと上記第２補強ピラーが、アウターパネルとインナーパネルを接合して閉断面状に形成されるとよい。
【００１５】
上記斜材が、角パイプからなるとよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、視界を妨げることなく転倒時にキャビンを保護できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の好適実施の形態を添付図面を用いて説明する。
【００１８】
図１は本発明の一実施の形態を示し、図２は図１のＡ−Ａ線矢視断面図を示し、図３は図１のＢ−Ｂ線矢視断面図を示したものである。
【００１９】
図１に示すように、建設機械用キャビン１の骨組みは、フロントポスト２、ルーフサイド３及びリアポスト４からなる左右一対のサイドフレーム５、５と、左右のルーフサイド３、３を連結する前後一対のクロスメンバ６、７と、左右のルーフサイド３、３に垂直に掛け渡して設けられるルーフ補強材８と、それぞれのポスト２、４の下端を接続するように矩形枠状に形成されるベースフレーム９と、左側のルーフサイド３とベースフレーム９の間に略鉛直に延びて設けられるセンターピラー１０とを備えて構成されている。
【００２０】
フロントポスト２、２は、それぞれ断面異形状に形成された鋼管からなる。ルーフサイド３、３は、それぞれフロントポスト２を構成する鋼管の上部を後方に延ばすように屈曲して形成されており、フロントポスト２と一体に形成されている。リアポスト４は、それぞれ鉛直に起立するように形成されている。リアポスト４、４には、クロスメンバ６、７とベースフレーム９との間の高さで左右のリアポスト４、４を接続するリア補強材１１が設けられている。また、右側のサイドフレーム５には、そのフロントポスト２とリアポスト４をリア補強材１１と同じ高さで接続するサイド補強材１２が設けられている。
【００２１】
ベースフレーム９は、左右両側に平行に配置される一対のサイドメンバ１３、１３と、これらサイドメンバ１３、１３間を接続する前後一対の下側クロスメンバ１４、１５とからなる。
【００２２】
センターピラー１０は、左側のフロントポスト２との間に乗降口１６を区画するものであり、センターピラー１０には、乗降口１６を開閉するためのドア（図示せず）が取り付けられるようになっている。
【００２３】
また、センターピラー１０と左側のリアポスト４との間のルーフサイド３には、建設機械が転倒したとき縦方向の力を受けるための第１補強ピラー１７が設けられている。第１補強ピラー１７は、左側のサイドメンバ１３に対して垂直に固定されている。図２に示すように、第１補強ピラー１７は、アウターパネル１８とインナーパネル１９を接合して閉断面状に形成されており、窓ガラス（図示せず）を取り付けるための凹凸２０を有する。
【００２４】
図１に示すように、右側のルーフサイド３には、第１補強ピラー１７と同様に縦方向の力を受けるための第２補強ピラー２１が設けられている。第２補強ピラー２１は、前後の位置がセンターピラー１０と第１補強ピラー１７の中間に位置するように配置されており、右側のサイドメンバ１３に対して垂直に固定されている。第２補強ピラー２１は、第１補強ピラー１７と同様に、アウターパネル１８とインナーパネル１９を接合して閉断面状に形成されており、窓ガラス（図示せず）を取り付けるための凹凸２０を有する。
【００２５】
また、左右のルーフサイド３、３間には、建設機械が転倒したとき横方向の力を受けるためのＶ字状の斜材２２が設けられている。具体的には、斜材２２は、センターピラー１０、第２補強ピラー２１及び第１補強ピラー１７を連結するように左右のルーフサイド３、３に設けられている。図１及び図３に示すように、斜材２２は２本の角パイプからなり、閉断面状に形成されている。
【００２６】
次に本実施の形態の作用について述べる。
【００２７】
斜面等で作業中の建設機械が左側に転倒した場合、まず建設機械用キャビン１のルーフ左側が接地し、左側のルーフサイド３に横方向の力が作用する。この力は、クロスメンバ６、７、ルーフ補強材８及び斜材２２に分散されるため、ルーフが大きく変形することはなく、たわみ限界領域（deflection-limiting volume（ＤＬＶ））２３を確保することができ、オペレータの安全を確保できる。また、斜材２２は、Ｖ字状にされているため、横方向の力が前後方向に傾いて作用した場合であってもＶ字状の斜材２２とルーフサイド３とが一体となって力を受けることができ、たわみ限界領域２３を確保することができる。またさらに、斜材２２はセンターピラー１０、第１補強ピラー１７及び第２補強ピラー２１を接続するようにルーフサイド３、３間に設けられているため、これらピラー１０、１７、２１とルーフサイド３との接続部の変形を良好に抑えることができ、ピラー１０、１７、２１の機能が損なわれるのを防ぐことができる。
【００２８】
建設機械が更に転倒して建設機械用キャビン１のルーフ上面が接地した場合、ルーフが受ける力は、センターピラー１０、第１補強ピラー１７及び第２補強ピラー２１に分散される。このとき、これらピラー１０、１７、２１とルーフサイド３が接続される接続部は変形し難いように形成されているため、ルーフ上面が接地する前にピラー１０、１７、２１が大きく傾いたり曲がったりしていることはなく、ルーフ上面からの縦方向の力を安定して受けることができ、たわみ限界領域２３を確保することができ、オペレータの安全を確保することができる。
【００２９】
また、通常使用時においては、第１補強ピラー１７は建設機械のブーム（図示せず）とは反対側にあるため視界を遮ることはなく、第２補強ピラー２１はセンターピラー１０より後方にあるため視界を遮ることはなく、斜材２２は、センターピラー１０より後方にあるためルーフ前部に形成されるルーフ窓（図示せず）に重なることはなく、視界を良好に保ちつつ建設機械用キャビン１の転倒に対する強度を向上させることができる。
【００３０】
このように、センターピラー１０とそのリアポスト４間のルーフサイド３に第１補強ピラー１７を設け、他方のルーフサイド３に、一方のルーフサイド３に設けたセンターピラー１０と第１補強ピラー１７の中間に位置するように第２補強ピラー２１を設けたため、視界を妨げることなく建設機械用キャビン１の転倒に対する強度を向上させることができ、転倒時に建設機械用キャビン１を保護できる。
【００３１】
また、センターピラー１０と第１補強ピラー１７が設けられた一方のルーフサイド３と、第２補強ピラー２１が設けられた他方のルーフサイド３間に、これらピラー１０、１７、２１を連結するようにＶ字状の斜材２２を設けたため、視界を妨げることなく建設機械用キャビン１の転倒に対する強度を更に向上させることができ、簡単な構造で安価に建設機械用キャビン１を保護できる。
【００３２】
第１補強ピラー１７と第２補強ピラー２１には、それぞれ窓ガラスを取り付けるための凹凸２０が形成されるものとしたため、窓ガラスを容易に取り付けることができる。
【００３３】
第１補強ピラー１７と第２補強ピラー２１が、アウターパネル１８とインナーパネル１９を接合して閉断面状に形成されるものとしたため、容易に加工することができ、形状を自由に設定することができる。
【００３４】
斜材２２が、角パイプからなるものとしたため、簡単な構造で確実に強度を得ることができる。
【００３５】
なお、本実施の形態では、建設機械用キャビン１は一般に建設機械のブームの左側に配置されることから、建設機械用キャビン１の左側にセンターピラー１０を設けるものとしたが、建設機械用キャビン１がブームの右側や後方に配置される場合、右側にセンターピラー１０を設けるものとしてもよい。この場合、第１補強ピラー１７、第２補強ピラー２１及び斜材２２は、上述とは左右対称となるように配置するとよい。
【００３６】
また、第１補強ピラー１７と上記第２補強ピラー２１は、アウターパネル１８とインナーパネル１９を接合して閉断面状に形成されるものとしたがこれに限るものではない。図４に示すように、鋼管を引き抜き加工してなる異型鋼管構造にて閉断面状の第１補強ピラー２４と第２補強ピラー２５を形成してもよい。
【００３７】
斜材２２は、角パイプからなるものとしたがこれに限るものではない。図１及び図５に示すように、左右のルーフサイド３間に設けられるルーフパネル２６の下面に断面Ｕ字状の溝型鋼２７を溶接して閉断面構造の斜材２８を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の好適実施の形態を示す建設機械用キャビンの骨組みの斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図２の変形例を示す第１補強メンバの断面図である。
【図５】図３の変形例を示す第２補強メンバの断面図である。
【図６】従来の建設機械用キャビンの骨組みの斜視図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  建設機械用キャビン
２  フロントポスト
３  ルーフサイド
４  リアポスト
５  サイドフレーム
１０  センターピラー
１６  乗降口
１７  第１補強ピラー
１８  アウターパネル
１９  インナーパネル
２０  凹凸
２１  第２補強ピラー
２２  斜材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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