建設機械
【課題】キャブの後方にエンジン室が配置されている建設機械において、キャブ下からキャブ内へ伝播する振動・騒音をともに低減することができるキャブの構造を提供すること。
【解決手段】下部走行体の上に上部旋回体１が搭載されてなる建設機械である。上部旋回体１は、前部に設けられたキャブ２と、キャブ２の後方に設けられたエンジン室３と、キャブ２の下に設けられ内部に空間を有するデッキ４と、を具備してなる。Ｃ形の断面を有するＣ形部材５をキャブ２の床板２ａの下面に固定して、デッキ４の内部空間にＣ形部材５を配置している。
【解決手段】下部走行体の上に上部旋回体１が搭載されてなる建設機械である。上部旋回体１は、前部に設けられたキャブ２と、キャブ２の後方に設けられたエンジン室３と、キャブ２の下に設けられ内部に空間を有するデッキ４と、を具備してなる。Ｃ形の断面を有するＣ形部材５をキャブ２の床板２ａの下面に固定して、デッキ４の内部空間にＣ形部材５を配置している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレーンなどの建設機械に関し、特に、建設機械のキャブ（運転室）の振動およびキャブ内の騒音を低減するための構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術に関しては、例えば特許文献１〜３に記載されたものがある。特許文献１には、キャブの床板の下面全体に遮音材を取り付けるとともに、車体フレームの底面に多孔のアンダーカバーを取り付けた建設機械が記載されている。また、特許文献２に記載された建設機械では、キャブ下側のスペースをエンジン室に冷却風を導入するための通路として使用し、その通路の内面に吸音材を取り付けたり、通路に枝菅を取り付けてサイドブランチ型共鳴を利用したりして、エンジン室からの騒音を低減させている。また、特許文献３では、遮音材を取り付けた遮音室をキャブの周囲に設けて、キャブ内へ直接騒音が侵入することを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公平３−５５６５４号公報
【特許文献２】特開２００８−１５５７９０号公報
【特許文献３】特開２０００−３５５９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１〜３に記載された技術には、それぞれ下記のような問題点がある。特許文献１に記載された技術では、キャブ下からキャブ内への騒音の伝播を、キャブ床板の下面全体に取り付けた遮音材で抑制している。一方、建設機械の操作用配管などの開口や空調用の開口がキャブ床板に設けられている場合がある。この場合、キャブ床板の下面に遮音材を取り付けていたとしても、これらの開口からキャブ内へ騒音が侵入してくる。また、特許文献１に記載された遮音材には、コインシデンス効果によって遮音効果が低下する周波数帯域があり、加振力の周波数がその周波数帯域と重なる場合、キャブ内での騒音が低下しない可能性がある。
【０００５】
また、特許文献２に記載されているような吸音材は、低周波数帯域の騒音に対しては吸音効果が小さい。サイドブランチ型の共鳴菅は、対象とする周波数の音以外には基本的に消音効果が小さい。複数の周波数の音を低減しなければならない場合、複数の共鳴菅を設けなければならず、この場合、共鳴菅の設置場所を確保しにくい。また、特許文献２に記載された技術では、エンジン室などから伝播してくる振動によるキャブの振動を低減することはできない。
【０００６】
特許文献３に記載されているようなキャブの周囲に設けた遮音室では、高圧の油圧配管などがキャブ後方からキャブ下まで伸ばされ、その配管が遮音室の内部を通る場合、油圧配管の支持部を遮音室内に設ける必要性がでてくる。特許文献３では、遮音室およびキャブ自体に特別な振動低減対策が施されていないため、油圧配管を伝わってきた振動が配管支持部からキャブ床下の部材へ伝わり、キャブ床下の部材を振動させることによる振動・騒音が発生することとなる。また、キャブ背後やキャブ下側から冷却風を導入してエンジン室内の冷却を行う場合、遮音室を設けることで冷却風の通路面積が小さくなるため冷却風の風量不足となる可能性もある。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、キャブの後方にエンジン室が配置されている建設機械において、キャブ下からキャブ内へ伝播する振動・騒音をともに低減することができるキャブの構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、下部走行体の上に上部旋回体が搭載されてなる建設機械において、前記上部旋回体は、前部に設けられたキャブと、当該キャブの背後に設けられたエンジン室と、当該キャブと当該エンジン室とを搭載する内部に空間を有するデッキと、を有し、Ｃ形または四角形の断面を有する角形部材が前記キャブの床板の下面に固定されて、前記デッキの内部空間に当該角形部材が左右方向に配置されていることを特徴とする建設機械である。
【０００９】
この構成によると、Ｃ形または四角形の断面を有する角形部材がキャブの床板の下面に固定されることで、キャブの床板の剛性が高まり、その結果、当該床板が振動しにくくなる。また、キャブの床板の下面に固定された角形部材とデッキの底板との間の上下方向の空間は、キャブの床板とデッキの底板との間の上下方向の空間よりも狭くなる。すなわち、角形部材がある場所とない場所とで、デッキ内部の容積が変化し、デッキ内部で膨張型消音器構造が形成されることによる減音効果が得られる。
【００１０】
すなわち、Ｃ形または四角形の断面を有する角形部材をキャブの床板の下面に固定することで、キャブ床板の剛性向上および膨張型の減音効果が得られ、キャブ下からキャブ内へ伝播する振動・騒音をともに低減することができる。その結果、キャブの振動およびキャブ内の騒音は低減する。なお、デッキ内部で膨張型の減音効果が得られることで、キャブ下から建設機械の周囲に放射される騒音も低減する。
【００１１】
また本発明において、複数の前記角形部材が前記床板の下面に前記デッキの前後方向に間隔をあけて固定されており、隣り合う前記角形部材の間隔が、すべて異なる間隔とされるとともに、それぞれの間隔の比が倍数比とならないようにされていることが好ましい。
【００１２】
膨張型の減音は、膨張部の長さで減音される周波数が決まる。この構成によると、複数の周波数の音を低減することができる。換言すれば、減音効果が低下する周波数帯域を減らすことができ、その結果、騒音がより低減する。
【００１３】
さらに本発明において、前記角形部材は、Ｃ形の断面を有するＣ形部材であって、前記デッキの前方向または後方向に開口が向けられた状態で、前記デッキの前後方向に間隔をあけて、複数の前記Ｃ形部材が前記床板の下面に固定されており、一方の前記Ｃ形部材の背面板部から、隣り合う他方の前記Ｃ形部材の開口の内部まで、前記デッキの前後方向に沿って板部材が延在されており、前記Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも下側に前記板部材が配置されていることが好ましい。
【００１４】
この構成によると、上記した板部材が遮音板となり、キャブ下（デッキ内）に侵入してきた騒音が、キャブの床下から直接、キャブ内へと侵入することを防止できる。また、Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも下側に板部材を配置することで、キャブ内へ伝わる騒音をより効果的に低減することができる。
【００１５】
さらに本発明において、前記角形部材は、Ｃ形の断面を有するＣ形部材であって、前記Ｃ形部材の開口を形成する部分の端に鍔板が設けられており、上方向に開口が向けられた状態で、前記Ｃ形部材が前記床板の下面に鍔板を介して固定されていることが好ましい。
【００１６】
この構成によると、キャブの床板の剛性をさらに高めることができ、結果として、キャブの振動はより低減する。
【００１７】
さらに本発明において、前記角形部材の下方であって前記デッキの底板の上面に、Ｃ形または四角形の断面を有する第２角形部材が、前記デッキの前後方向については前記角形部材の位置に合わせて固定されて、前記角形部材とともに当該第２角形部材が前記デッキの内部空間に配置されていることが好ましい。
【００１８】
この構成によると、第２角形部材によりデッキの底板の剛性が高まり、当該底板が振動しにくくなるとともに、デッキ内部の容積変化が大きくなり、膨張型の減音効果も向上する。その結果、キャブ内へ伝わる騒音およびキャブ下から建設機械の周囲に放射される騒音がより低減する。
【００１９】
さらに本発明において、前記第２角形部材は、Ｃ形の断面を有する第２Ｃ形部材であって、前記デッキの前方向または後方向に開口が向けられた状態で、複数の前記第２Ｃ形部材が前記デッキの底板の上面に固定されており、一方の前記第２Ｃ形部材の背面板部から、隣り合う他方の前記第２Ｃ形部材の開口の内部まで、前記デッキの前後方向に沿って第２板部材が延在されており、前記第２Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも上側に前記第２板部材が配置されていることが好ましい。
【００２０】
この構成によると、第２板部材が遮音板となり、キャブ下（デッキ内）に侵入してきた騒音が、デッキ外部へ漏れることを防止できる。また、第２Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも上側に第２板部材を配置することで、デッキ外部へ漏れる騒音をより効果的に低減することができる。その結果、キャブ下から建設機械の周囲に放射される騒音がより低減する。
【００２１】
さらに本発明において、前記第２角形部材は、Ｃ形の断面を有する第２Ｃ形部材であって、前記第２Ｃ形部材の開口を形成する部分の端に鍔板が設けられており、下方向に開口が向けられた状態で、前記第２Ｃ形部材が前記デッキの底板の上面に鍔板を介して固定されていることが好ましい。
【００２２】
この構成によると、第２Ｃ形部材によりデッキの底板の剛性がより高まり、当該底板がより振動しにくくなる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、本発明の構成要件、特に、Ｃ形または四角形の断面を有する角形部材をキャブの床板の下面に固定することで、キャブ下からキャブ内へ伝播する振動・騒音をともに低減することができる。その結果、キャブの振動およびキャブ内の騒音は低減する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図５】本発明の第５実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図６】本発明の第６実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図７】Ｃ形部材がある場合とない場合とでキャブ床板の振動レベルを比較した結果を示すグラフである。
【図８】キャブの床下空間からキャブ床板へ伝わる騒音レベルを比較した結果を示すグラフである。
【図９】Ｃ形部材の背面板部に固定する板部材の位置を変化させた場合の、キャブの床下空間からキャブ床板へ伝わる騒音レベルを比較した結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本発明に係るキャブ下の構造は、クレーンを含め様々な建設機械に適用することができるものである。
【００２６】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造について、図１を参照しつつ説明する。図１には、建設機械の下部走行体の上に搭載される上部旋回体１の一部を示している。なお、下部走行体とは、建設機械を走行させるためのものであって、クローラ式、ホイール式などの走行体がある。図１（ａ）は、側面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００２７】
ここで、上部旋回体１は、その前部に設けられ座席７を収容するキャブ２と、キャブ２の後方に設けられたエンジン室３と、を具備してなり、キャブ２の下には、操作系ロッド１１、油圧配管２１、バルブ２２（油圧配管用）などを収容するデッキ４が設けられる。図示を省略するが、例えば、上部旋回体１には、ブームが起伏自在に取り付けられる。
【００２８】
操作系ロッド１１は、エンジン室３からデッキ４内を経由して、キャブ２内へ通される。キャブ２の床板２ａには配管カバー１１ａが取り付けられている。例えば、この部分から、デッキ４内からキャブ２内へ操作系ロッド１１が立ち上げられる。ここで、デッキ４内に収容されているバルブ２２および油圧配管２１の支持部から油圧による振動が床板２ａに伝わる。また、エンジン室３内のエンジン１０の振動が床板２ａに伝わり、床板２ａが振動する。
【００２９】
キャブ２の床板２ａには開口部２ｂが設けられている。この開口部２ｂは、例えばケーブルなどを通すためのものである。エンジン１０の騒音、油圧配管の騒音などが、開口部２ｂからキャブ２内へ侵入してくる。
【００３０】
キャブ２の後方に設けられたエンジン室３には、エンジン１０およびラジエータ９が収容されている。エンジン１０冷却用の空気は、キャブ２の背後側面に設けられた吸気口８から導入される。なお、後述するデッキ４の前面板４ｃにスリットなどの孔（開口）を設けて、この前面板４ｃからエンジン１０冷却用の空気をデッキ４内を通してエンジン室３に導入してもよい。
【００３１】
デッキ４は、底板４ｂ、側面板４ａ、前面板４ｃ、および背面板（不図示）からなる。デッキ４とキャブ２とは、キャブ２の床板２ａで区画されている。前面板４ｃは、鉛直方向に対して傾斜しているが、これに限られることはない。
【００３２】
（Ｃ形部材）
ここで、キャブ２の床板２ａの下面には、金属製の複数のＣ形部材５が固定されて、デッキ４の内部空間にＣ形部材５が配置されている。Ｃ形部材５は、長尺の部材であって、背面板部５ｃと、背面板部５ｃの両側の側面板部５ａ・５ｂとからなるコ字状の部材である。Ｃ形部材５の材料としては、炭素鋼、ステンレス鋼などが挙げられる。３枚の板材を溶接などで結合させてＣ形部材５としてもよいし、チャンネル（溝形鋼）をＣ形部材５として用いることもできる。（後述する第２Ｃ形部材６についても同様）
【００３３】
Ｃ形部材５は、その長手方向をデッキ４の幅方向に対して平行となるようにして床板２ａの下面に固定されている。デッキ４の前側から数えて２列目・３列目のＣ形部材５の長手方向の両端は、それぞれ、デッキ４の側面板４ａに当接されて固定されている。１列目のＣ形部材５の長さは、配管カバー１１ａの位置を避けるために、２列目・３列目のＣ形部材５の長さよりも短くされている。Ｃ形部材５の開口Ｓは、いずれもデッキ４の前方向に向けられている。なお、Ｃ形部材５の開口Ｓをデッキ４の後方向に向けてもよい。
【００３４】
本実施形態では、デッキ４の前後方向に間隔をあけて３つのＣ形部材５がキャブ２の床板２ａの下面に固定されている。隣り合うＣ形部材５同士の間隔を、デッキ４の前側から順に、Ｌ１、Ｌ２とすると、Ｌ１＝Ｌ２とされている。
【００３５】
（第２Ｃ形部材）
また、キャブ２の下方に位置する部分のデッキ４の底板４ｂの上面には、金属製の複数の第２Ｃ形部材６が固定されて、複数のＣ形部材５とともに複数の第２Ｃ形部材６がデッキ４の内部空間に配置されている。第２Ｃ形部材６は、長尺の部材であって、背面板部６ｃと、背面板部６ｃの両側の側面板部６ａ・６ｂとからなるコ字状の部材である。第２Ｃ形部材６の材料としては、炭素鋼、ステンレス鋼などが挙げられる。
【００３６】
第２Ｃ形部材６は、その長手方向をデッキ４の幅方向に対して平行となるようにして底板４ｂの上面に固定されている。第２Ｃ形部材６の長手方向の両端は、それぞれ、デッキ４の側面板４ａに当接されて固定されている。また、デッキ４の前後方向における位置に関しては、上方のＣ形部材５の位置に合わせて第２Ｃ形部材６は配置されている。第２Ｃ形部材６の開口Ｓは、デッキ４の前方向に向けられている。なお、第２Ｃ形部材６の開口Ｓをデッキ４の後方向に向けてもよい。本実施形態では、デッキ４の前後方向に間隔をあけて３つの第２Ｃ形部材６がデッキ４の底板４ｂの上面に固定されている。
【００３７】
また、上下に配置されたＣ形部材５と第２Ｃ形部材６とは、１列目のＣ形部材５を除いて、同じ形状・寸法の部材とされている。なお、上下において対となっているＣ形部材５の寸法と第２Ｃ形部材６の寸法とが異なっていてもよい。例えば、第２Ｃ形部材６よりもＣ形部材５を大きくしてもよい。また、Ｃ形部材５および第２Ｃ形部材６の断面形状は、いずれもＣ形であるが、これら部材のうち少なくともいずれかの断面形状が四角形であってもよい。また、第２Ｃ形部材６は、必ずしも必要な部材ではなく、Ｃ形部材５のみが設けられていてもよい。さらには、Ｃ形部材５は１つのみであってもよい。
【００３８】
（作用・効果）
本発明によると、Ｃ形部材５がキャブ２の床板２ａの下面に固定されていることで、キャブ２の床板２ａの剛性が高まり、その結果、床板２ａが振動しにくくなる。また、デッキ４内部におけるＣ形部材５と第２Ｃ形部材６との間の上下方向の空間は、キャブの床板２ａとデッキ４の底板４ｂとの間の上下方向の空間よりも狭くなる。すなわち、Ｃ形部材５および第２Ｃ形部材６がある場所とない場所とで、デッキ４内部の容積が変化し、デッキ４内部で膨張型の減音効果が得られる。
【００３９】
このように、Ｃ形部材５をキャブ２の床板２ａの下面に固定することで、キャブ床板２ａの剛性向上および膨張型の減音効果が得られ、油圧配管２１・バルブ２２やエンジン１０などの振動が床板２ａに伝わって床板２ａが振動することを抑えることができるとともに、油圧配管２１・バルブ２２やエンジン１０などのキャブ下からの騒音を膨張型の減音効果により低減することができる。その結果、キャブ２の振動およびキャブ２内の騒音は低減する。
【００４０】
なお、Ｃ形部材５と第２Ｃ形部材６との間の上下方向の間隔（第２Ｃ形部材６を設けない場合には、Ｃ形部材５と底板４ｂとの間の上下方向の間隔）に対する、床板２ａと底板４ｂとの間の上下方向の間隔の比（膨張比）は、２．５以上であることが好ましい。
【００４１】
また、第２Ｃ形部材６によりデッキ４の底板４ｂの剛性が高まり、底板４ｂが振動しにくくなる。加えて、Ｃ形部材５および第２Ｃ形部材６によりデッキ内部で膨張型の減音効果が得られることで、キャブ下から建設機械の周囲に放射される騒音も低減する。
【００４２】
（第２実施形態）
次に、図２を参照しつつ、第２実施形態に係るキャブ下の構造について説明する。図２は、第２実施形態に係る上部旋回体１０２の一部を示す側面図である。第１実施形態との相違点について以下説明する。
【００４３】
デッキ４の前後方向に間隔をあけて複数のＣ形部材５および第２Ｃ形部材６が、それぞれ、キャブ２の床板２ａの下面およびデッキ４の底板４ｂの上面に固定されている点は、第１実施形態と第２実施形態とで共通する。第２実施形態では、隣り合うＣ形部材５同士の間隔および隣り合う第２Ｃ形部材６同士の間隔を、デッキ４の前側から順に、Ｌ１、Ｌ２とすると、Ｌ１＞Ｌ２とされ、かつ、Ｌ１とＬ２との比が倍数比とならないようにされている。なお、倍数比とならない比でＬ１＜Ｌ２としてもよい。
【００４４】
ここで、膨張型の減音は、膨張部の長さ（Ｌ１、Ｌ２）で減音される周波数が決まる。本実施形態によると、複数の周波数の音を低減することができる。換言すれば、減音効果が低下する周波数帯域を減らすことができ、その結果、騒音をより低減させることができる。なお、Ｌ１、Ｌ２を、それぞれ、騒音低減対象であるエンジン１０・油圧ポンプ・油圧配管などの音の１／４波長の長さとすることで、減音効果をより向上させることができる。
【００４５】
（第３実施形態）
次に、図３を参照しつつ、第３実施形態に係るキャブ下の構造について説明する。図３は、第３実施形態に係る上部旋回体１０３の一部を示す側面図である。第１実施形態との相違点について以下説明する。
【００４６】
本実施形態では、隣り合うＣ形部材の間に板部材（１２、１３）を配置している。具体的には、１列目のＣ形部材５の背面板部５ｃから、隣り合う２列目のＣ形部材５の開口の内部まで、板部材１２を延在させている。この板部材１２は、水平方向においては、キャブ２の床板２ａに対して平行とされ、上下方向においては、Ｃ形部材５の背面板部５ｃの上下方向中間位置よりも下側に配置されている。２列目のＣ形部材５と３列目のＣ形部材５との間の板部材１２についても同様である。
【００４７】
同様に、１列目の第２Ｃ形部材６の背面板部６ｃから、隣り合う２列目の第２Ｃ形部材６の開口の内部まで、第２板部材１３を延在させている。この第２板部材１３は、水平方向においては、デッキ４の底板４ｂに対して平行とされ、上下方向においては、第２Ｃ形部材６の背面板部６ｃの上下方向中間位置よりも上側に配置されている。２列目の第２Ｃ形部材６と３列目の第２Ｃ形部材６との間の第２板部材１３についても同様である。
【００４８】
本実施形態によると、板部材１２が遮音板となり、エンジン室３などからキャブ下（デッキ４内）に侵入してきた騒音が、キャブ２の床下から直接、キャブ内へと侵入することを防止できる。また、Ｃ形部材５の背面板部５ｃの上下方向中間位置よりも下側に板部材１２を配置することで、キャブ内へ伝わる騒音をより効果的に低減することができる。
【００４９】
また、板部材１２と同様に第２板部材１３も遮音板となり、この第２板部材１３は、キャブ下（デッキ４内）に侵入してきた騒音が、デッキ外部へ漏れることを防止する。第２Ｃ形部材６の背面板部６ｃの上下方向中間位置よりも上側に第２板部材１３を配置することで、デッキ外部へ漏れる騒音をより効果的に低減することができる。
【００５０】
なお、一方のＣ形部材５の背面板部５ｃに板部材１２を取り付け、隣り合う他方のＣ形部材５には板部材１２を接触させていないのは、隣り合うＣ形部材５間の振動伝達を回避するためである（第２板部材１３についても同様）。
【００５１】
（第４実施形態）
次に、図４を参照しつつ、第４実施形態に係るキャブ下の構造について説明する。図４は、第４実施形態に係る上部旋回体１０４の一部を示す側面図である。第１実施形態との相違点について以下説明する。
【００５２】
本実施形態では、Ｃ形部材５の開口Ｓを形成する部分の端に鍔板１４を取り付けて、キャブ２の床板２ａの下面に固定する部材を、ハット形の部材としている。具体的には、Ｃ形部材５を構成する側面板部５ａ・５ｂの開口Ｓ側の端に鍔板１４を取り付けて、Ｃ形部材５と２つの鍔板１４とで全体としてハット形の部材としている。そしてこのハット形の部材を、その開口Ｓを上方向に向けて床板２ａの下面に鍔板１４を介して固定している。
【００５３】
第２Ｃ形部材６についても同様であり、第２Ｃ形部材６の開口を形成する部分の端に鍔板を取り付けて、その開口Ｓを下方向に向けてデッキ４の底板４ｂの上面に当該第２Ｃ形部材６を鍔板を介して固定している。
【００５４】
本実施形態によると、第１実施形態におけるＣ形部材５（第２Ｃ形部材６）の配置（開口Ｓがデッキ４の前後方向に向いている）に比べて、キャブ２の床板２ａ（デッキ４の底板４ｂ）の剛性をさらに高めることができ、キャブ２（デッキ４）の振動をより低減することができる。なお、膨張型の減音効果も同時に得られる。
【００５５】
（第５実施形態）
次に、図５を参照しつつ、第５実施形態に係るキャブ下の構造について説明する。図５は、第５実施形態に係る上部旋回体１０５の一部を示す側面図である。第１実施形態との相違点について以下説明する。
【００５６】
本実施形態では、Ｃ形部材５を構成する一方の側面板部５ｂの開口側の端に補強板１５を取り付けている。そして、Ｃ形部材５の開口を下方向に向けてＣ形部材５を床板２ａの下面に固定し、Ｃ形部材５を構成する他方の側面板部５ａと、隣り合うＣ形部材５との間に緩衝材１６を入れている。なお、側面板部５ｂと補強板１５とを一体形成してもよい。すなわち、板材を曲げ加工することにより補強板１５部（曲げ部分）を設けてもよい。緩衝材１６は、例えばウレタン製のゴムマットである。なお、図５に示したように、第２Ｃ形部材６についても同様の補強がなされているともに、緩衝材１６が設けられている。
【００５７】
本実施形態によると、Ｃ形部材５の側面板部５ｂに補強板１５を取り付けることで（または、Ｃ形部材５の側面板部５ｂの端に曲げ部分を設けることで）、Ｃ形部材５、ひいてはキャブ２の床板２ａの剛性をさらに高めることができ、キャブ２の振動をより低減することができる。また、床板２ａの剛性を高めるために、デッキ４の前後方向におけるＣ形部材５の長さを長くしたとき、隣接するＣ形部材５の間に緩衝材１６を入れることで、Ｃ形部材５間の振動伝達を低減することができ、その結果、キャブ２の振動をより低減することができる。
【００５８】
なお、第２Ｃ形部材６の一方の側面板部に補強板を取り付けるともに、第２Ｃ形部材６の他方の側面板部と、隣り合う第２Ｃ形部材６のとの間に緩衝材を入れることによる効果も、上記と同様である。
【００５９】
（第６実施形態）
次に、図６を参照しつつ、第６実施形態に係るキャブ下の構造について説明する。図６は、第６実施形態に係る上部旋回体１０６の一部を示す側面図である。第５実施形態との相違点について以下説明する。
【００６０】
本実施形態では、補強板１５の端から背面板部５ｃに向けて、さらなる補強板１７を取り付けている。補強板１７と背面板部５ｃとは、補強板１７の端に設けた鍔板１８を介して固定されている。なお、側面板部５ｂ、補強板１５、補強板１７、および鍔板１８を一体形成してもよい。すなわち、板材を曲げ加工することにより、補強板１５部、補強板１７部、および鍔板１８部を設けてもよい。なお、図６に示したように、第２Ｃ形部材６についても同様の補強がなされている
【００６１】
本実施形態によると、キャブ２の床板２ａおよびデッキ４の底板４ｂの剛性をさらに高めることができる。
【００６２】
（効果検証結果）
図７は、キャブ２の床板２ａの下面にＣ形部材５を設けた場合と、設けなかった場合とで、床板２ａの振動レベルを数値解析により比較した結果を示すグラフである。図７からわかるように、キャブ２の床板２ａの下面にＣ形部材５を設けた場合、設けなかった場合と比較して、床板２ａの振動レベルが全体的に小さくなっている。また、振動レベルのほとんどのピーク値が小さくなっている。
【００６３】
図８は、キャブ２の床下空間（デッキ４内）からキャブ床板２ａへ伝わる騒音レベルを数値解析により比較した結果を示すグラフである。Ｃａｓｅ１は、Ｃ形部材を設けなかった場合である。Ｃａｓｅ２は、３つのＣ形部材５および第２Ｃ形部材６を、それぞれ等間隔に設けた場合である。Ｃａｓｅ３は、３つのＣ形部材５および第２Ｃ形部材６を、それぞれ不等間隔に設けた場合である。図８からわかるように、Ｃａｓｅ２およびＣａｓｅ３では、Ｃａｓｅ１に比べて、騒音レベルが８ｄＢ程度、低下している。Ｃａｓｅ２とＣａｓｅ３とでは、Ｃａｓｅ３のほうが騒音レベル低下量は大である。
【００６４】
図９は、Ｃ形部材５の背面板部５ｃに固定する板部材１２の位置を上下方向に変化させた場合の、キャブ２の床下空間（デッキ４内）からキャブ床板２ａへ伝わる騒音レベルを数値解析により比較した結果を示すグラフである。図９からわかるように、Ｃ形部材５の背面板部５ｃの上下方向中間位置よりも下側に板部材１２を配置したほうが、騒音レベルが１０ｄＢ程度、低下している。
【００６５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することが可能なものである。
【符号の説明】
【００６６】
１：上部旋回体
２：キャブ
２ａ：床板
３：エンジン室
４：デッキ
５：Ｃ形部材
６：第２Ｃ形部材
７：座席
８：吸気口
９：ラジエータ
１０：エンジン
１１：操作系ロッド
１１ａ：配管カバー
２１：油圧配管
２２：バルブ
２ｂ：開口部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレーンなどの建設機械に関し、特に、建設機械のキャブ（運転室）の振動およびキャブ内の騒音を低減するための構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術に関しては、例えば特許文献１〜３に記載されたものがある。特許文献１には、キャブの床板の下面全体に遮音材を取り付けるとともに、車体フレームの底面に多孔のアンダーカバーを取り付けた建設機械が記載されている。また、特許文献２に記載された建設機械では、キャブ下側のスペースをエンジン室に冷却風を導入するための通路として使用し、その通路の内面に吸音材を取り付けたり、通路に枝菅を取り付けてサイドブランチ型共鳴を利用したりして、エンジン室からの騒音を低減させている。また、特許文献３では、遮音材を取り付けた遮音室をキャブの周囲に設けて、キャブ内へ直接騒音が侵入することを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公平３−５５６５４号公報
【特許文献２】特開２００８−１５５７９０号公報
【特許文献３】特開２０００−３５５９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１〜３に記載された技術には、それぞれ下記のような問題点がある。特許文献１に記載された技術では、キャブ下からキャブ内への騒音の伝播を、キャブ床板の下面全体に取り付けた遮音材で抑制している。一方、建設機械の操作用配管などの開口や空調用の開口がキャブ床板に設けられている場合がある。この場合、キャブ床板の下面に遮音材を取り付けていたとしても、これらの開口からキャブ内へ騒音が侵入してくる。また、特許文献１に記載された遮音材には、コインシデンス効果によって遮音効果が低下する周波数帯域があり、加振力の周波数がその周波数帯域と重なる場合、キャブ内での騒音が低下しない可能性がある。
【０００５】
また、特許文献２に記載されているような吸音材は、低周波数帯域の騒音に対しては吸音効果が小さい。サイドブランチ型の共鳴菅は、対象とする周波数の音以外には基本的に消音効果が小さい。複数の周波数の音を低減しなければならない場合、複数の共鳴菅を設けなければならず、この場合、共鳴菅の設置場所を確保しにくい。また、特許文献２に記載された技術では、エンジン室などから伝播してくる振動によるキャブの振動を低減することはできない。
【０００６】
特許文献３に記載されているようなキャブの周囲に設けた遮音室では、高圧の油圧配管などがキャブ後方からキャブ下まで伸ばされ、その配管が遮音室の内部を通る場合、油圧配管の支持部を遮音室内に設ける必要性がでてくる。特許文献３では、遮音室およびキャブ自体に特別な振動低減対策が施されていないため、油圧配管を伝わってきた振動が配管支持部からキャブ床下の部材へ伝わり、キャブ床下の部材を振動させることによる振動・騒音が発生することとなる。また、キャブ背後やキャブ下側から冷却風を導入してエンジン室内の冷却を行う場合、遮音室を設けることで冷却風の通路面積が小さくなるため冷却風の風量不足となる可能性もある。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、キャブの後方にエンジン室が配置されている建設機械において、キャブ下からキャブ内へ伝播する振動・騒音をともに低減することができるキャブの構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、下部走行体の上に上部旋回体が搭載されてなる建設機械において、前記上部旋回体は、前部に設けられたキャブと、当該キャブの背後に設けられたエンジン室と、当該キャブと当該エンジン室とを搭載する内部に空間を有するデッキと、を有し、Ｃ形または四角形の断面を有する角形部材が前記キャブの床板の下面に固定されて、前記デッキの内部空間に当該角形部材が左右方向に配置されていることを特徴とする建設機械である。
【０００９】
この構成によると、Ｃ形または四角形の断面を有する角形部材がキャブの床板の下面に固定されることで、キャブの床板の剛性が高まり、その結果、当該床板が振動しにくくなる。また、キャブの床板の下面に固定された角形部材とデッキの底板との間の上下方向の空間は、キャブの床板とデッキの底板との間の上下方向の空間よりも狭くなる。すなわち、角形部材がある場所とない場所とで、デッキ内部の容積が変化し、デッキ内部で膨張型消音器構造が形成されることによる減音効果が得られる。
【００１０】
すなわち、Ｃ形または四角形の断面を有する角形部材をキャブの床板の下面に固定することで、キャブ床板の剛性向上および膨張型の減音効果が得られ、キャブ下からキャブ内へ伝播する振動・騒音をともに低減することができる。その結果、キャブの振動およびキャブ内の騒音は低減する。なお、デッキ内部で膨張型の減音効果が得られることで、キャブ下から建設機械の周囲に放射される騒音も低減する。
【００１１】
また本発明において、複数の前記角形部材が前記床板の下面に前記デッキの前後方向に間隔をあけて固定されており、隣り合う前記角形部材の間隔が、すべて異なる間隔とされるとともに、それぞれの間隔の比が倍数比とならないようにされていることが好ましい。
【００１２】
膨張型の減音は、膨張部の長さで減音される周波数が決まる。この構成によると、複数の周波数の音を低減することができる。換言すれば、減音効果が低下する周波数帯域を減らすことができ、その結果、騒音がより低減する。
【００１３】
さらに本発明において、前記角形部材は、Ｃ形の断面を有するＣ形部材であって、前記デッキの前方向または後方向に開口が向けられた状態で、前記デッキの前後方向に間隔をあけて、複数の前記Ｃ形部材が前記床板の下面に固定されており、一方の前記Ｃ形部材の背面板部から、隣り合う他方の前記Ｃ形部材の開口の内部まで、前記デッキの前後方向に沿って板部材が延在されており、前記Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも下側に前記板部材が配置されていることが好ましい。
【００１４】
この構成によると、上記した板部材が遮音板となり、キャブ下（デッキ内）に侵入してきた騒音が、キャブの床下から直接、キャブ内へと侵入することを防止できる。また、Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも下側に板部材を配置することで、キャブ内へ伝わる騒音をより効果的に低減することができる。
【００１５】
さらに本発明において、前記角形部材は、Ｃ形の断面を有するＣ形部材であって、前記Ｃ形部材の開口を形成する部分の端に鍔板が設けられており、上方向に開口が向けられた状態で、前記Ｃ形部材が前記床板の下面に鍔板を介して固定されていることが好ましい。
【００１６】
この構成によると、キャブの床板の剛性をさらに高めることができ、結果として、キャブの振動はより低減する。
【００１７】
さらに本発明において、前記角形部材の下方であって前記デッキの底板の上面に、Ｃ形または四角形の断面を有する第２角形部材が、前記デッキの前後方向については前記角形部材の位置に合わせて固定されて、前記角形部材とともに当該第２角形部材が前記デッキの内部空間に配置されていることが好ましい。
【００１８】
この構成によると、第２角形部材によりデッキの底板の剛性が高まり、当該底板が振動しにくくなるとともに、デッキ内部の容積変化が大きくなり、膨張型の減音効果も向上する。その結果、キャブ内へ伝わる騒音およびキャブ下から建設機械の周囲に放射される騒音がより低減する。
【００１９】
さらに本発明において、前記第２角形部材は、Ｃ形の断面を有する第２Ｃ形部材であって、前記デッキの前方向または後方向に開口が向けられた状態で、複数の前記第２Ｃ形部材が前記デッキの底板の上面に固定されており、一方の前記第２Ｃ形部材の背面板部から、隣り合う他方の前記第２Ｃ形部材の開口の内部まで、前記デッキの前後方向に沿って第２板部材が延在されており、前記第２Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも上側に前記第２板部材が配置されていることが好ましい。
【００２０】
この構成によると、第２板部材が遮音板となり、キャブ下（デッキ内）に侵入してきた騒音が、デッキ外部へ漏れることを防止できる。また、第２Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも上側に第２板部材を配置することで、デッキ外部へ漏れる騒音をより効果的に低減することができる。その結果、キャブ下から建設機械の周囲に放射される騒音がより低減する。
【００２１】
さらに本発明において、前記第２角形部材は、Ｃ形の断面を有する第２Ｃ形部材であって、前記第２Ｃ形部材の開口を形成する部分の端に鍔板が設けられており、下方向に開口が向けられた状態で、前記第２Ｃ形部材が前記デッキの底板の上面に鍔板を介して固定されていることが好ましい。
【００２２】
この構成によると、第２Ｃ形部材によりデッキの底板の剛性がより高まり、当該底板がより振動しにくくなる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、本発明の構成要件、特に、Ｃ形または四角形の断面を有する角形部材をキャブの床板の下面に固定することで、キャブ下からキャブ内へ伝播する振動・騒音をともに低減することができる。その結果、キャブの振動およびキャブ内の騒音は低減する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図５】本発明の第５実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図６】本発明の第６実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造を示す図である。
【図７】Ｃ形部材がある場合とない場合とでキャブ床板の振動レベルを比較した結果を示すグラフである。
【図８】キャブの床下空間からキャブ床板へ伝わる騒音レベルを比較した結果を示すグラフである。
【図９】Ｃ形部材の背面板部に固定する板部材の位置を変化させた場合の、キャブの床下空間からキャブ床板へ伝わる騒音レベルを比較した結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本発明に係るキャブ下の構造は、クレーンを含め様々な建設機械に適用することができるものである。
【００２６】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る建設機械のキャブ下の構造について、図１を参照しつつ説明する。図１には、建設機械の下部走行体の上に搭載される上部旋回体１の一部を示している。なお、下部走行体とは、建設機械を走行させるためのものであって、クローラ式、ホイール式などの走行体がある。図１（ａ）は、側面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００２７】
ここで、上部旋回体１は、その前部に設けられ座席７を収容するキャブ２と、キャブ２の後方に設けられたエンジン室３と、を具備してなり、キャブ２の下には、操作系ロッド１１、油圧配管２１、バルブ２２（油圧配管用）などを収容するデッキ４が設けられる。図示を省略するが、例えば、上部旋回体１には、ブームが起伏自在に取り付けられる。
【００２８】
操作系ロッド１１は、エンジン室３からデッキ４内を経由して、キャブ２内へ通される。キャブ２の床板２ａには配管カバー１１ａが取り付けられている。例えば、この部分から、デッキ４内からキャブ２内へ操作系ロッド１１が立ち上げられる。ここで、デッキ４内に収容されているバルブ２２および油圧配管２１の支持部から油圧による振動が床板２ａに伝わる。また、エンジン室３内のエンジン１０の振動が床板２ａに伝わり、床板２ａが振動する。
【００２９】
キャブ２の床板２ａには開口部２ｂが設けられている。この開口部２ｂは、例えばケーブルなどを通すためのものである。エンジン１０の騒音、油圧配管の騒音などが、開口部２ｂからキャブ２内へ侵入してくる。
【００３０】
キャブ２の後方に設けられたエンジン室３には、エンジン１０およびラジエータ９が収容されている。エンジン１０冷却用の空気は、キャブ２の背後側面に設けられた吸気口８から導入される。なお、後述するデッキ４の前面板４ｃにスリットなどの孔（開口）を設けて、この前面板４ｃからエンジン１０冷却用の空気をデッキ４内を通してエンジン室３に導入してもよい。
【００３１】
デッキ４は、底板４ｂ、側面板４ａ、前面板４ｃ、および背面板（不図示）からなる。デッキ４とキャブ２とは、キャブ２の床板２ａで区画されている。前面板４ｃは、鉛直方向に対して傾斜しているが、これに限られることはない。
【００３２】
（Ｃ形部材）
ここで、キャブ２の床板２ａの下面には、金属製の複数のＣ形部材５が固定されて、デッキ４の内部空間にＣ形部材５が配置されている。Ｃ形部材５は、長尺の部材であって、背面板部５ｃと、背面板部５ｃの両側の側面板部５ａ・５ｂとからなるコ字状の部材である。Ｃ形部材５の材料としては、炭素鋼、ステンレス鋼などが挙げられる。３枚の板材を溶接などで結合させてＣ形部材５としてもよいし、チャンネル（溝形鋼）をＣ形部材５として用いることもできる。（後述する第２Ｃ形部材６についても同様）
【００３３】
Ｃ形部材５は、その長手方向をデッキ４の幅方向に対して平行となるようにして床板２ａの下面に固定されている。デッキ４の前側から数えて２列目・３列目のＣ形部材５の長手方向の両端は、それぞれ、デッキ４の側面板４ａに当接されて固定されている。１列目のＣ形部材５の長さは、配管カバー１１ａの位置を避けるために、２列目・３列目のＣ形部材５の長さよりも短くされている。Ｃ形部材５の開口Ｓは、いずれもデッキ４の前方向に向けられている。なお、Ｃ形部材５の開口Ｓをデッキ４の後方向に向けてもよい。
【００３４】
本実施形態では、デッキ４の前後方向に間隔をあけて３つのＣ形部材５がキャブ２の床板２ａの下面に固定されている。隣り合うＣ形部材５同士の間隔を、デッキ４の前側から順に、Ｌ１、Ｌ２とすると、Ｌ１＝Ｌ２とされている。
【００３５】
（第２Ｃ形部材）
また、キャブ２の下方に位置する部分のデッキ４の底板４ｂの上面には、金属製の複数の第２Ｃ形部材６が固定されて、複数のＣ形部材５とともに複数の第２Ｃ形部材６がデッキ４の内部空間に配置されている。第２Ｃ形部材６は、長尺の部材であって、背面板部６ｃと、背面板部６ｃの両側の側面板部６ａ・６ｂとからなるコ字状の部材である。第２Ｃ形部材６の材料としては、炭素鋼、ステンレス鋼などが挙げられる。
【００３６】
第２Ｃ形部材６は、その長手方向をデッキ４の幅方向に対して平行となるようにして底板４ｂの上面に固定されている。第２Ｃ形部材６の長手方向の両端は、それぞれ、デッキ４の側面板４ａに当接されて固定されている。また、デッキ４の前後方向における位置に関しては、上方のＣ形部材５の位置に合わせて第２Ｃ形部材６は配置されている。第２Ｃ形部材６の開口Ｓは、デッキ４の前方向に向けられている。なお、第２Ｃ形部材６の開口Ｓをデッキ４の後方向に向けてもよい。本実施形態では、デッキ４の前後方向に間隔をあけて３つの第２Ｃ形部材６がデッキ４の底板４ｂの上面に固定されている。
【００３７】
また、上下に配置されたＣ形部材５と第２Ｃ形部材６とは、１列目のＣ形部材５を除いて、同じ形状・寸法の部材とされている。なお、上下において対となっているＣ形部材５の寸法と第２Ｃ形部材６の寸法とが異なっていてもよい。例えば、第２Ｃ形部材６よりもＣ形部材５を大きくしてもよい。また、Ｃ形部材５および第２Ｃ形部材６の断面形状は、いずれもＣ形であるが、これら部材のうち少なくともいずれかの断面形状が四角形であってもよい。また、第２Ｃ形部材６は、必ずしも必要な部材ではなく、Ｃ形部材５のみが設けられていてもよい。さらには、Ｃ形部材５は１つのみであってもよい。
【００３８】
（作用・効果）
本発明によると、Ｃ形部材５がキャブ２の床板２ａの下面に固定されていることで、キャブ２の床板２ａの剛性が高まり、その結果、床板２ａが振動しにくくなる。また、デッキ４内部におけるＣ形部材５と第２Ｃ形部材６との間の上下方向の空間は、キャブの床板２ａとデッキ４の底板４ｂとの間の上下方向の空間よりも狭くなる。すなわち、Ｃ形部材５および第２Ｃ形部材６がある場所とない場所とで、デッキ４内部の容積が変化し、デッキ４内部で膨張型の減音効果が得られる。
【００３９】
このように、Ｃ形部材５をキャブ２の床板２ａの下面に固定することで、キャブ床板２ａの剛性向上および膨張型の減音効果が得られ、油圧配管２１・バルブ２２やエンジン１０などの振動が床板２ａに伝わって床板２ａが振動することを抑えることができるとともに、油圧配管２１・バルブ２２やエンジン１０などのキャブ下からの騒音を膨張型の減音効果により低減することができる。その結果、キャブ２の振動およびキャブ２内の騒音は低減する。
【００４０】
なお、Ｃ形部材５と第２Ｃ形部材６との間の上下方向の間隔（第２Ｃ形部材６を設けない場合には、Ｃ形部材５と底板４ｂとの間の上下方向の間隔）に対する、床板２ａと底板４ｂとの間の上下方向の間隔の比（膨張比）は、２．５以上であることが好ましい。
【００４１】
また、第２Ｃ形部材６によりデッキ４の底板４ｂの剛性が高まり、底板４ｂが振動しにくくなる。加えて、Ｃ形部材５および第２Ｃ形部材６によりデッキ内部で膨張型の減音効果が得られることで、キャブ下から建設機械の周囲に放射される騒音も低減する。
【００４２】
（第２実施形態）
次に、図２を参照しつつ、第２実施形態に係るキャブ下の構造について説明する。図２は、第２実施形態に係る上部旋回体１０２の一部を示す側面図である。第１実施形態との相違点について以下説明する。
【００４３】
デッキ４の前後方向に間隔をあけて複数のＣ形部材５および第２Ｃ形部材６が、それぞれ、キャブ２の床板２ａの下面およびデッキ４の底板４ｂの上面に固定されている点は、第１実施形態と第２実施形態とで共通する。第２実施形態では、隣り合うＣ形部材５同士の間隔および隣り合う第２Ｃ形部材６同士の間隔を、デッキ４の前側から順に、Ｌ１、Ｌ２とすると、Ｌ１＞Ｌ２とされ、かつ、Ｌ１とＬ２との比が倍数比とならないようにされている。なお、倍数比とならない比でＬ１＜Ｌ２としてもよい。
【００４４】
ここで、膨張型の減音は、膨張部の長さ（Ｌ１、Ｌ２）で減音される周波数が決まる。本実施形態によると、複数の周波数の音を低減することができる。換言すれば、減音効果が低下する周波数帯域を減らすことができ、その結果、騒音をより低減させることができる。なお、Ｌ１、Ｌ２を、それぞれ、騒音低減対象であるエンジン１０・油圧ポンプ・油圧配管などの音の１／４波長の長さとすることで、減音効果をより向上させることができる。
【００４５】
（第３実施形態）
次に、図３を参照しつつ、第３実施形態に係るキャブ下の構造について説明する。図３は、第３実施形態に係る上部旋回体１０３の一部を示す側面図である。第１実施形態との相違点について以下説明する。
【００４６】
本実施形態では、隣り合うＣ形部材の間に板部材（１２、１３）を配置している。具体的には、１列目のＣ形部材５の背面板部５ｃから、隣り合う２列目のＣ形部材５の開口の内部まで、板部材１２を延在させている。この板部材１２は、水平方向においては、キャブ２の床板２ａに対して平行とされ、上下方向においては、Ｃ形部材５の背面板部５ｃの上下方向中間位置よりも下側に配置されている。２列目のＣ形部材５と３列目のＣ形部材５との間の板部材１２についても同様である。
【００４７】
同様に、１列目の第２Ｃ形部材６の背面板部６ｃから、隣り合う２列目の第２Ｃ形部材６の開口の内部まで、第２板部材１３を延在させている。この第２板部材１３は、水平方向においては、デッキ４の底板４ｂに対して平行とされ、上下方向においては、第２Ｃ形部材６の背面板部６ｃの上下方向中間位置よりも上側に配置されている。２列目の第２Ｃ形部材６と３列目の第２Ｃ形部材６との間の第２板部材１３についても同様である。
【００４８】
本実施形態によると、板部材１２が遮音板となり、エンジン室３などからキャブ下（デッキ４内）に侵入してきた騒音が、キャブ２の床下から直接、キャブ内へと侵入することを防止できる。また、Ｃ形部材５の背面板部５ｃの上下方向中間位置よりも下側に板部材１２を配置することで、キャブ内へ伝わる騒音をより効果的に低減することができる。
【００４９】
また、板部材１２と同様に第２板部材１３も遮音板となり、この第２板部材１３は、キャブ下（デッキ４内）に侵入してきた騒音が、デッキ外部へ漏れることを防止する。第２Ｃ形部材６の背面板部６ｃの上下方向中間位置よりも上側に第２板部材１３を配置することで、デッキ外部へ漏れる騒音をより効果的に低減することができる。
【００５０】
なお、一方のＣ形部材５の背面板部５ｃに板部材１２を取り付け、隣り合う他方のＣ形部材５には板部材１２を接触させていないのは、隣り合うＣ形部材５間の振動伝達を回避するためである（第２板部材１３についても同様）。
【００５１】
（第４実施形態）
次に、図４を参照しつつ、第４実施形態に係るキャブ下の構造について説明する。図４は、第４実施形態に係る上部旋回体１０４の一部を示す側面図である。第１実施形態との相違点について以下説明する。
【００５２】
本実施形態では、Ｃ形部材５の開口Ｓを形成する部分の端に鍔板１４を取り付けて、キャブ２の床板２ａの下面に固定する部材を、ハット形の部材としている。具体的には、Ｃ形部材５を構成する側面板部５ａ・５ｂの開口Ｓ側の端に鍔板１４を取り付けて、Ｃ形部材５と２つの鍔板１４とで全体としてハット形の部材としている。そしてこのハット形の部材を、その開口Ｓを上方向に向けて床板２ａの下面に鍔板１４を介して固定している。
【００５３】
第２Ｃ形部材６についても同様であり、第２Ｃ形部材６の開口を形成する部分の端に鍔板を取り付けて、その開口Ｓを下方向に向けてデッキ４の底板４ｂの上面に当該第２Ｃ形部材６を鍔板を介して固定している。
【００５４】
本実施形態によると、第１実施形態におけるＣ形部材５（第２Ｃ形部材６）の配置（開口Ｓがデッキ４の前後方向に向いている）に比べて、キャブ２の床板２ａ（デッキ４の底板４ｂ）の剛性をさらに高めることができ、キャブ２（デッキ４）の振動をより低減することができる。なお、膨張型の減音効果も同時に得られる。
【００５５】
（第５実施形態）
次に、図５を参照しつつ、第５実施形態に係るキャブ下の構造について説明する。図５は、第５実施形態に係る上部旋回体１０５の一部を示す側面図である。第１実施形態との相違点について以下説明する。
【００５６】
本実施形態では、Ｃ形部材５を構成する一方の側面板部５ｂの開口側の端に補強板１５を取り付けている。そして、Ｃ形部材５の開口を下方向に向けてＣ形部材５を床板２ａの下面に固定し、Ｃ形部材５を構成する他方の側面板部５ａと、隣り合うＣ形部材５との間に緩衝材１６を入れている。なお、側面板部５ｂと補強板１５とを一体形成してもよい。すなわち、板材を曲げ加工することにより補強板１５部（曲げ部分）を設けてもよい。緩衝材１６は、例えばウレタン製のゴムマットである。なお、図５に示したように、第２Ｃ形部材６についても同様の補強がなされているともに、緩衝材１６が設けられている。
【００５７】
本実施形態によると、Ｃ形部材５の側面板部５ｂに補強板１５を取り付けることで（または、Ｃ形部材５の側面板部５ｂの端に曲げ部分を設けることで）、Ｃ形部材５、ひいてはキャブ２の床板２ａの剛性をさらに高めることができ、キャブ２の振動をより低減することができる。また、床板２ａの剛性を高めるために、デッキ４の前後方向におけるＣ形部材５の長さを長くしたとき、隣接するＣ形部材５の間に緩衝材１６を入れることで、Ｃ形部材５間の振動伝達を低減することができ、その結果、キャブ２の振動をより低減することができる。
【００５８】
なお、第２Ｃ形部材６の一方の側面板部に補強板を取り付けるともに、第２Ｃ形部材６の他方の側面板部と、隣り合う第２Ｃ形部材６のとの間に緩衝材を入れることによる効果も、上記と同様である。
【００５９】
（第６実施形態）
次に、図６を参照しつつ、第６実施形態に係るキャブ下の構造について説明する。図６は、第６実施形態に係る上部旋回体１０６の一部を示す側面図である。第５実施形態との相違点について以下説明する。
【００６０】
本実施形態では、補強板１５の端から背面板部５ｃに向けて、さらなる補強板１７を取り付けている。補強板１７と背面板部５ｃとは、補強板１７の端に設けた鍔板１８を介して固定されている。なお、側面板部５ｂ、補強板１５、補強板１７、および鍔板１８を一体形成してもよい。すなわち、板材を曲げ加工することにより、補強板１５部、補強板１７部、および鍔板１８部を設けてもよい。なお、図６に示したように、第２Ｃ形部材６についても同様の補強がなされている
【００６１】
本実施形態によると、キャブ２の床板２ａおよびデッキ４の底板４ｂの剛性をさらに高めることができる。
【００６２】
（効果検証結果）
図７は、キャブ２の床板２ａの下面にＣ形部材５を設けた場合と、設けなかった場合とで、床板２ａの振動レベルを数値解析により比較した結果を示すグラフである。図７からわかるように、キャブ２の床板２ａの下面にＣ形部材５を設けた場合、設けなかった場合と比較して、床板２ａの振動レベルが全体的に小さくなっている。また、振動レベルのほとんどのピーク値が小さくなっている。
【００６３】
図８は、キャブ２の床下空間（デッキ４内）からキャブ床板２ａへ伝わる騒音レベルを数値解析により比較した結果を示すグラフである。Ｃａｓｅ１は、Ｃ形部材を設けなかった場合である。Ｃａｓｅ２は、３つのＣ形部材５および第２Ｃ形部材６を、それぞれ等間隔に設けた場合である。Ｃａｓｅ３は、３つのＣ形部材５および第２Ｃ形部材６を、それぞれ不等間隔に設けた場合である。図８からわかるように、Ｃａｓｅ２およびＣａｓｅ３では、Ｃａｓｅ１に比べて、騒音レベルが８ｄＢ程度、低下している。Ｃａｓｅ２とＣａｓｅ３とでは、Ｃａｓｅ３のほうが騒音レベル低下量は大である。
【００６４】
図９は、Ｃ形部材５の背面板部５ｃに固定する板部材１２の位置を上下方向に変化させた場合の、キャブ２の床下空間（デッキ４内）からキャブ床板２ａへ伝わる騒音レベルを数値解析により比較した結果を示すグラフである。図９からわかるように、Ｃ形部材５の背面板部５ｃの上下方向中間位置よりも下側に板部材１２を配置したほうが、騒音レベルが１０ｄＢ程度、低下している。
【００６５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することが可能なものである。
【符号の説明】
【００６６】
１：上部旋回体
２：キャブ
２ａ：床板
３：エンジン室
４：デッキ
５：Ｃ形部材
６：第２Ｃ形部材
７：座席
８：吸気口
９：ラジエータ
１０：エンジン
１１：操作系ロッド
１１ａ：配管カバー
２１：油圧配管
２２：バルブ
２ｂ：開口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体の上に上部旋回体が搭載されてなる建設機械において、
前記上部旋回体は、前部に設けられたキャブと、当該キャブの後方に設けられたエンジン室と、当該キャブと当該エンジン室とを搭載する内部に空間を有するデッキと、を有し、
Ｃ形または四角形の断面を有する角形部材が前記キャブの床板の下面に固定されて、前記デッキの内部空間に当該角形部材が左右方向に配置されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項２】
請求項１に記載の建設機械において、
複数の前記角形部材が前記床板の下面に前記デッキの前後方向に間隔をあけて固定されており、
隣り合う前記角形部材の間隔が、すべて異なる間隔とされるとともに、それぞれの間隔の比が倍数比とならないようにされていることを特徴とする、建設機械。
【請求項３】
請求項１または２に記載の建設機械において、
前記角形部材は、Ｃ形の断面を有するＣ形部材であって、
前記デッキの前方向または後方向に開口が向けられた状態で、前記デッキの前後方向に間隔をあけて、複数の前記Ｃ形部材が前記床板の下面に固定されており、
一方の前記Ｃ形部材の背面板部から、隣り合う他方の前記Ｃ形部材の開口の内部まで、前記デッキの前後方向に沿って板部材が延在されており、
前記Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも下側に前記板部材が配置されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項４】
請求項１または２に記載の建設機械において、
前記角形部材は、Ｃ形の断面を有するＣ形部材であって、
前記Ｃ形部材の開口を形成する部分の端に鍔板が設けられており、
上方向に開口が向けられた状態で、前記Ｃ形部材が前記床板の下面に鍔板を介して固定されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の建設機械において、
前記角形部材の下方であって前記デッキの底板の上面に、Ｃ形または四角形の断面を有する第２角形部材が、前記デッキの前後方向については前記角形部材の位置に合わせて固定されて、前記角形部材とともに当該第２角形部材が前記デッキの内部空間に配置されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項６】
請求項５に記載の建設機械において、
前記第２角形部材は、Ｃ形の断面を有する第２Ｃ形部材であって、
前記デッキの前方向または後方向に開口が向けられた状態で、複数の前記第２Ｃ形部材が前記デッキの底板の上面に固定されており、
一方の前記第２Ｃ形部材の背面板部から、隣り合う他方の前記第２Ｃ形部材の開口の内部まで、前記デッキの前後方向に沿って第２板部材が延在されており、
前記第２Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも上側に前記第２板部材が配置されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項７】
請求項５に記載の建設機械において、
前記第２角形部材は、Ｃ形の断面を有する第２Ｃ形部材であって、
前記第２Ｃ形部材の開口を形成する部分の端に鍔板が設けられており、
下方向に開口が向けられた状態で、前記第２Ｃ形部材が前記デッキの底板の上面に鍔板を介して固定されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項１】
下部走行体の上に上部旋回体が搭載されてなる建設機械において、
前記上部旋回体は、前部に設けられたキャブと、当該キャブの後方に設けられたエンジン室と、当該キャブと当該エンジン室とを搭載する内部に空間を有するデッキと、を有し、
Ｃ形または四角形の断面を有する角形部材が前記キャブの床板の下面に固定されて、前記デッキの内部空間に当該角形部材が左右方向に配置されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項２】
請求項１に記載の建設機械において、
複数の前記角形部材が前記床板の下面に前記デッキの前後方向に間隔をあけて固定されており、
隣り合う前記角形部材の間隔が、すべて異なる間隔とされるとともに、それぞれの間隔の比が倍数比とならないようにされていることを特徴とする、建設機械。
【請求項３】
請求項１または２に記載の建設機械において、
前記角形部材は、Ｃ形の断面を有するＣ形部材であって、
前記デッキの前方向または後方向に開口が向けられた状態で、前記デッキの前後方向に間隔をあけて、複数の前記Ｃ形部材が前記床板の下面に固定されており、
一方の前記Ｃ形部材の背面板部から、隣り合う他方の前記Ｃ形部材の開口の内部まで、前記デッキの前後方向に沿って板部材が延在されており、
前記Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも下側に前記板部材が配置されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項４】
請求項１または２に記載の建設機械において、
前記角形部材は、Ｃ形の断面を有するＣ形部材であって、
前記Ｃ形部材の開口を形成する部分の端に鍔板が設けられており、
上方向に開口が向けられた状態で、前記Ｃ形部材が前記床板の下面に鍔板を介して固定されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の建設機械において、
前記角形部材の下方であって前記デッキの底板の上面に、Ｃ形または四角形の断面を有する第２角形部材が、前記デッキの前後方向については前記角形部材の位置に合わせて固定されて、前記角形部材とともに当該第２角形部材が前記デッキの内部空間に配置されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項６】
請求項５に記載の建設機械において、
前記第２角形部材は、Ｃ形の断面を有する第２Ｃ形部材であって、
前記デッキの前方向または後方向に開口が向けられた状態で、複数の前記第２Ｃ形部材が前記デッキの底板の上面に固定されており、
一方の前記第２Ｃ形部材の背面板部から、隣り合う他方の前記第２Ｃ形部材の開口の内部まで、前記デッキの前後方向に沿って第２板部材が延在されており、
前記第２Ｃ形部材の背面板部の上下方向中間位置よりも上側に前記第２板部材が配置されていることを特徴とする、建設機械。
【請求項７】
請求項５に記載の建設機械において、
前記第２角形部材は、Ｃ形の断面を有する第２Ｃ形部材であって、
前記第２Ｃ形部材の開口を形成する部分の端に鍔板が設けられており、
下方向に開口が向けられた状態で、前記第２Ｃ形部材が前記デッキの底板の上面に鍔板を介して固定されていることを特徴とする、建設機械。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１０７４３５（Ｐ２０１２−１０７４３５Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５７６６９（Ｐ２０１０−２５７６６９）
【出願日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【出願人】（３０４０２０３６２）コベルコクレーン株式会社 (296)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【出願人】（３０４０２０３６２）コベルコクレーン株式会社 (296)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]