JP2001088755A

JP2001088755A - 履帯

Info

Publication number: JP2001088755A
Application number: JP26782199A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Yamamoto; 明彦山本; Wataru Idezu; 渉出津; Genroku Sugiyama; 玄六杉山; Hideki Akita; 秀樹秋田; Yuji Yoshitomi; 雄二吉富; Akiomi Kono; 顕臣河野
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1999-09-21
Filing date: 1999-09-21
Publication date: 2001-04-03

Abstract

(57)【要約】【課題】ブッシュと連結ピンとの間に土砂が侵入した
ときでも、ブッシュ、連結ピンの摩耗を最小限に抑え、
その耐久性、寿命を向上できるようにする。【解決手段】履帯７を構成するブッシュ１１の内周面
および連結ピン１２の外周面には、それぞれ土砂等より
も硬度の高いホウ化鉄等を主成分とした表面硬化層１
３，１４を形成する。また、ブッシュ１１の内周面側に
は、連結ピン１２の外周面との間に位置して軸方向に延
びる複数の異物捕捉溝１５を設ける。これにより、ブッ
シュ１１と連結ピン１２との間に侵入した土砂等を異物
捕捉溝１５内に捕捉し、表面硬化層１３，１４から土砂
を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば油圧ショベ
ル、油圧クレーン等の装軌式車両に用いて好適な履帯に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、油圧ショベル等の装軌式車両に
用いられる履帯は、長手方向一側に外側リンク部が形成
されると共に長手方向他側に内側リンク部が形成され、
互いに無端状に連結される左，右のトラックリンクと、
該各トラックリンクの内側リンク部間を連結して設けら
れたブッシュと、該ブッシュ内に挿入して設けられ、
左，右方向の両端側が前記外側リンク部に嵌合して連結
された連結ピンとによって大略構成されている。

【０００３】この種の従来技術による履帯は、遊動輪と
駆動輪との間に巻回して設けられ、駆動輪を走行用の油
圧モータ等によって回転駆動することにより、履帯を遊
動輪と駆動輪との間で周回動作させ、車体を前，後方向
等に走行させる。

【０００４】また、この従来技術では、例えば外側リン
ク部とブッシュとの間に位置して連結ピンの外周側にシ
ール装置を設け、このシール装置により泥水等の走行時
にブッシュと連結ピンとの間に土砂等が侵入するのを防
止し、ブッシュ、連結ピンの耐摩耗性、寿命等を高めて
いる。

【０００５】さらに、従来技術にあっては、ブッシュの
内周面と連結ピンの外周面に例えば高周波焼入れ処理等
の硬化処理を施すことにより、両者の間に土砂等が侵入
してきたときでも、このような土砂によってブッシュ、
連結ピンが早期に摩耗するのを防止している。

【０００６】ここで、他の従来技術として、ブッシュに
焼入れ、焼戻し等の熱処理を施し、この熱処理の温度条
件等を制御することにより、ブッシュの外周面と内周面
に圧縮残留応力を付与した状態で硬化層を形成すると共
に、ブッシュの内部にも安定した硬化層を形成して所謂
「無心焼入れ」状態とし、ブッシュの耐摩耗性、摺動性
をより高める構成としたものが知られている（例えば、
特開平１０−２０４５３４号公報等）。

【０００７】また、別の従来技術として、金属材料から
なる外筒の内周側に超高分子量ポリエチレン樹脂等の樹
脂材料からなる内筒を一体に設ける構成とした軸受が知
られている（例えば特開昭６２−１４１３１１号公報
等）。

【０００８】さらに、これらの従来技術の他に、軸受の
内周面に軸方向に複数の溝を設け、これらの溝に冷媒を
流通させることにより軸受と回転軸との間で発生する摩
擦熱を冷却する構成した液体ポンプに用いる軸受も知ら
れている（例えば特開昭５８−５４２２６号公報等）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した特
開平１０−２０４５３４号公報に記載された従来技術で
は、ブッシュの外周面と内周面にそれぞれ圧縮残留応力
を付与した状態で硬化層を形成すると共に、ブッシュの
内部にも安定した硬化層を形成し、ブッシュ全体の耐摩
耗性等を高める構成としているので、ブッシュと連結ピ
ンとの間に外部から土砂等が侵入したときでも、これら
のブッシュ、連結ピンの摩耗の進行をある程度まで遅ら
せることは可能である。

【００１０】しかし、ブッシュと連結ピンとの間に侵入
した土砂が、例えば珪砂等の非常に硬いものである場
合、ブッシュ、連結ピンの摩耗を必ずしも十分に抑える
ことができず、このような土砂の侵入頻度が増えるに従
って、ブッシュおよび連結ピンは、それぞれ摩耗が徐々
に進行するという問題がある。

【００１１】また、特開昭６２−１４１３１１号公報等
に記載された従来技術による軸受は、外筒の内周側に超
高分子量ポリエチレン樹脂等からなる内筒を一体に設け
る構成としているに過ぎず、土砂等の異物の侵入に対し
て十分な考慮がなされた構造とはなっていないため、軸
受を履帯のブッシュとして用いた場合には、前述した従
来技術と同様に、土砂の侵入によってブッシュの摩耗が
進行するという問題がある。

【００１２】また、特開昭５８−５４２２６号公報に記
載された従来技術では、軸受の内周面に凹設した溝に冷
媒を流通させることによって、軸受と回転軸との間を冷
却する構成としているため、例えば泥水等が溝を通じて
軸受内に浸入すると、冷媒による冷却効率が低下し、こ
のような泥水が浸入するような悪環境の下では、この軸
受を履帯のブッシュとして用いることが難しいという問
題がある。

【００１３】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明の目的は、ブッシュ、連結ピンの
耐摩耗性を十分に高めることができ、両者の間に土砂が
侵入したときでも、ブッシュ、連結ピンの摩耗を最小限
に抑えることができ、その耐久性、寿命を向上できるよ
うにした履帯を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の請求項１による履帯は、長手方向一側
に外側リンク部が形成されると共に長手方向他側に内側
リンク部が形成され、互いに無端状に連結される左，右
のトラックリンクと、該各トラックリンクの内側リンク
部間を連結して設けられたブッシュと、該ブッシュ内に
挿入して設けられ、左，右方向の両端側が前記外側リン
ク部に嵌合して連結された連結ピンとからなる。

【００１５】そして、請求項１の発明が採用する構成の
特徴は、ブッシュの内周面と連結ピンの外周面のうち少
なくともいずれか一方の面には表面硬化層を設け、前記
ブッシュの内周面側には該表面硬化層から異物を除去し
て捕捉するため周方向に離間して軸方向に延びる複数の
異物捕捉溝を設けたことにある。

【００１６】このように構成したことにより、ブッシュ
の内周面と連結ピンの外周面のうち少なくとも一方の面
を、土砂等の異物よりも硬度の高い表面硬化層として形
成でき、前記土砂等がブッシュと連結ピンとの間に侵入
したときでも、ブッシュの内周面、連結ピンの外周面を
表面硬化層で保護し、摩耗の進行を防止することができ
る。しかも、このようにブッシュと連結ピンとの間の表
面硬化層に侵入した土砂等を、ブッシュの内周面側に設
けた異物捕捉溝内へと捕捉して除去することができ、ブ
ッシュと連結ピンとの間に土砂が蓄積する（詰まる）よ
うな不具合を解消することができる。

【００１７】また、請求項２の発明が採用する構成の特
徴は、ブッシュの内周面に硬質な樹脂材料を用いて形成
された樹脂層を設け、該樹脂層には該樹脂層と連結ピン
との間から異物を除去して捕捉するため周方向に離間し
て軸方向に延びる複数の異物捕捉溝を設けたことにあ
る。

【００１８】このように構成したことにより、ブッシュ
側に設けた硬質な樹脂層を連結ピンの外周面に直接摺接
させることができるから、この樹脂層によりブッシュと
連結ピンとの間の潤滑性、耐摩耗性等を高めることがで
きる。また、ブッシュ側の樹脂層と連結ピンとの間に侵
入した土砂は、該樹脂層の表面に埋没させた状態で捕捉
したり、異物捕捉溝内に捕捉したりすることができ、こ
れにより樹脂層と連結ピンとの間から異物を除去して、
両者の間に土砂が蓄積する（詰まる）ような不具合を解
消することができる。

【００１９】また、請求項３の発明は、異物捕捉溝を樹
脂層からブッシュの内周面の一部まで切欠く溝として形
成している。これにより異物捕捉溝を樹脂層からブッシ
ュの内周面側の位置まで奥深く形成することができ、異
物捕捉溝内の容積を増やすことができる。

【００２０】また、請求項４の発明は、樹脂層を超高分
子量ポリエチレン樹脂により構成したので、樹脂層が有
する耐摩耗性、潤滑性等を高めることができる。さら
に、請求項５の発明のように、連結ピンの外周面に樹脂
層と摺接する表面硬化層を設ける構成とすることによ
り、土砂等の異物に対する連結ピンの耐摩耗性を高める
ことができる。

【００２１】さらに、請求項６の発明は、異物捕捉溝内
にはブッシュと連結ピンとの間を潤滑するグリースを貯
える構成としている。これにより、ブッシュと連結ピン
との間をグリースにより潤滑状態に保持できる。

【００２２】一方、請求項７の発明が採用する構成の特
徴は、ブッシュの内周面には周方向に離間して軸方向に
延びる複数の凹溝を設け、該各凹溝内には硬質な樹脂材
料を用いて形成され連結ピンを外周側から摺動可能に支
持する摺動子を設け、かつ前記ブッシュの内周面と連結
ピンの外周面との間には周方向に間隔をもって外部から
の異物を捕捉する複数の空間部を設ける構成としたこと
にある。

【００２３】このように構成した場合でも、ブッシュの
内周面側に設けた硬質な樹脂材料からなる摺動子を、連
結ピンの外周面に直接摺接させることができるから、請
求項２の発明と同様にブッシュと連結ピンとの間の潤滑
性、耐摩耗性等を高めることができる。また、ブッシュ
と連結ピンとの間に侵入した土砂は、摺動子の表面に埋
没させた状態で捕捉したり、異物捕捉溝内に捕捉したり
することができる。また、摺動子をブッシュの内周面に
設けた凹溝に嵌合して取付けることにより、ブッシュに
摺動子を組付けるときの組付性等を高めることができ
る。

【００２４】また、請求項８の発明のように摺動子を超
高分子量ポリエチレン樹脂により構成したので、請求項
４の発明と同様に摺動子が有する耐摩耗性、潤滑性等を
高めることができる。また、請求項９の発明のように、
連結ピンの外周面に摺動子と摺接する表面硬化層を設け
る構成とすることにより、請求項５の発明と同様に土砂
等の異物に対する連結ピンの耐摩耗性を高めることがで
きる。

【００２５】さらに、請求項１０の発明は、空間部には
ブッシュと連結ピンとの間を潤滑するグリースを貯える
構成としている。これにより、ブッシュと連結ピンとの
間の潤滑性を請求項６の発明と同様に高めることができ
る。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
履帯を油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図
面に従って詳細に説明する。

【００２７】ここで、図１ないし図６は本発明の第１の
実施の形態を示し、１は油圧ショベルの下部走行体で、
該下部走行体１は、前後方向に伸長した左，右のサイド
フレーム２Ａ（一方のみ図示）等を備えたトラックフレ
ーム２と、該トラックフレーム２のサイドフレーム２Ａ
両端側にそれぞれ設けられた遊動輪３、駆動輪４と、該
遊動輪３と駆動輪４との間に巻回された後述の履帯７と
によって構成されている。

【００２８】また、トラックフレーム２のサイドフレー
ム２Ａには、履帯７をサイドフレーム２Ａの上側で案内
する上ローラ５と、履帯７をサイドフレーム２Ａの下側
で案内する複数の下ローラ６，６，…とが設けられてい
る。

【００２９】７は遊動輪３と駆動輪４との間に巻回して
設けられた履帯で、該履帯７は、後述のトラックリンク
８、ブッシュ１１、連結ピン１２およびシュー１７等に
よって構成されている。そして、履帯７は、各トラック
リンク８の連結部分に位置する後述のブッシュ１１が駆
動輪４に噛合し、この状態で駆動輪４が回転駆動される
ことにより、遊動輪３と駆動輪４との間で周回動作を行
うものである。

【００３０】８，８は左，右方向に対向して配設されて
互いに無端状に連結された左，右のトラックリンクで、
該トラックリンク８は、図３に示すように履帯７の長手
方向に沿って伸長している。そして、トラックリンク８
の長手方向一端側には、外側リンク部９が形成され、該
外側リンク部９には連結ピン１２が挿通されるピン挿通
穴９Ａと、外側リンク部９の内側に位置し該ピン挿通穴
９Ａよりも径方向に拡径することにより形成され後述の
シール装置１６が装着されるシール装着穴９Ｂとが段付
穴となって形成されている。

【００３１】また、トラックリンク８の長手方向他端側
には内側リンク部１０が形成され、この内側リンク部１
０には、後述のブッシュ１１が挿嵌されるブッシュ挿嵌
穴１０Ａが形成されている。

【００３２】１１は各トラックリンク８の内側リンク部
１０間を連結して設けられ、内周側に連結ピン１２が挿
入されるブッシュで、該ブッシュ１１は、図５に示す如
く例えばボロン鋼材等からなる焼入れ性に優れた金属材
料を用いて形成されている。また、このブッシュ１１
は、前記ボロン鋼材の他に例えば炭素鋼または合金工具
鋼を用いて形成してもよい。

【００３３】そして、ブッシュ１１は、各内側リンク部
１０のブッシュ挿嵌穴１０Ａ内に圧入状態で挿嵌され、
その左，右方向の両端側は外側リンク部９と対向してシ
ール装着穴９Ｂ内に挿入されている。

【００３４】１２は隣り合うトラックリンク８，８間を
互いにピン結合した連結ピンで、該連結ピン１２につい
ても、ブッシュ１１とほぼ同様にボロン鋼材等の金属材
料を用いて形成されている。また、この連結ピン１２
は、前記ボロン鋼材の他に例えば炭素鋼または合金工具
鋼を用いて形成してもよいものである。そして、連結ピ
ン１２は、ブッシュ１１内に摺動可能に挿入され、その
左，右方向の両端側は、外側リンク部９のピン挿通穴９
Ａ内に圧入状態で嵌合されている。

【００３５】１３，１３，…はブッシュ１１の内周面側
に周方向に離間して設けられたブッシュ側の表面硬化層
で、該表面硬化層１３は、ボロン鋼材からなるブッシュ
１１の内周面にホウ化処理を施すことにより形成され、
土砂等よりも硬度の高いホウ化鉄等を主成分とした耐摩
耗性の高い硬化層として構成されるものである。

【００３６】なお、この表面硬化層１３は、浸炭処理、
浸窒化処理または浸炭処理をした後に浸窒化処理を行う
所謂「浸炭・浸窒化処理」を用いることにより形成して
もよい。しかし、表面硬化処理層１３の耐摩耗性等を考
慮した場合、ホウ化処理を用いた方が好ましい。

【００３７】１４は連結ピン１２の外周面側に設けられ
た連結ピン側の表面硬化層で、該表面硬化層１４は、連
結ピン１２の外周面を含めた外表面全体に亘ってホウ化
処理を施すことにより形成されている。そして、この表
面硬化層１４は、前記表面硬化層１３と同様に土砂より
も硬度の高いホウ化鉄等を主成分とした耐摩耗性を有す
る硬化層として構成されている。

【００３８】また、この表面硬化層１３は、高速ガスフ
レーム法等のフレーム溶射を用いたタングステンカーバ
イト（ＷＣ）系の溶射被膜として形成してもよく、この
場合でも前記ホウ化処理を用いた場合と同様に表面硬化
層１３の耐摩耗性を高めることができる。

【００３９】１５，１５，…は各表面硬化層１３間に位
置してブッシュ１１の内周面側に周方向に離間して設け
られた複数の異物捕捉溝で、該異物捕捉溝１５は、例え
ばブッシュ１１の内周面側を軸方向に沿って細長く延び
る凹溝として形成されている。そして、この異物捕捉溝
１５は、ブッシュ１１と連結ピン１２との表面硬化層１
３，１４間に外部から侵入する土砂等の異物を捕捉し、
これらの表面硬化層１３，１４から前記土砂等を除去す
るものである。

【００４０】また、異物捕捉溝１５は、内部にグリース
Ｇを貯える油溜めとしても機能し、このグリースＧによ
りブッシュ１１と連結ピン１２との間を潤滑状態に保持
する構成となっている。

【００４１】１６，１６はトラックリンク８の外側リン
ク部９とブッシュ１１との間に位置して、連結ピン１２
の外周側に設けられた左，右のシール装置で、該シール
装置１６は、例えばウレタンゴム、ニトリルゴム等の弾
性樹脂材料を用いることによって環状のダストシールと
して形成され、外側リンク部９のシール装着穴９Ｂ内に
装着されている。そして、このシール装置１６は、ブッ
シュ１１と連結ピン１２との間に土砂等の異物が侵入す
るのを遮断すると共に、ブッシュ１１と連結ピン１２と
の間に供給されるグリースＧが外部に漏洩するのを防止
する構成となっている。

【００４２】１７は左，右のトラックリンク８，８に設
けられた金属板からなるシューで、このシュー１７は、
図３、図４に示す如く各トラックリンク８の外側（履帯
７の外周側）に固着され、左，右のトラックリンク８，
８を一体に連結すると共に、履帯７の接地面を構成して
いる。

【００４３】なお、１８は下部走行体１上に旋回可能に
設けられた上部旋回体、１９は該上部旋回体１８の前部
側に俯仰動可能に設けられた作業装置である。

【００４４】本実施の形態による油圧ショベルは、上述
の如き構成を有するもので、路上走行時には走行モータ
（図示せず）によって駆動輪４を回転駆動することによ
り、履帯７を遊動輪３と駆動輪４との間で周回動作さ
せ、これにより車体を前，後方向等に走行させる。

【００４５】また、このように履帯７が周回動作を行う
ときには、シール装置１６によってトラックリンク８の
外側リンク部９とブッシュ１１との間がシールされるか
ら、これによってブッシュ１１と連結ピン１２との間に
土砂等の異物が侵入するのを防止することができる。

【００４６】ところで、シール装置１６は長期の使用に
伴って徐々に劣化し、その弾性力は低下する。また、油
圧ショベルを例えば作業現場から管理可能な場所に移動
させるために、油圧ショベル自体を履帯７によって自走
させる際にも、トラックリンク８とブッシュ１１との間
に設けたシール装置１６に想定以上の偏荷重が加えら
れ、そのシール機能が低下することがある。

【００４７】そして、このようにシール装置１６のシー
ル機能が低下すると、走行時には泥土がシール装置１６
を介して外側リンク部９とブッシュ１１との間に侵入し
易くなる。特に泥水中等を走行する場合には、外側リン
ク部９とブッシュ１１との間に土砂が侵入する頻度が増
える。

【００４８】そこで、本実施の形態では、ブッシュ１１
の内周面および連結ピン１２の外周面を、それぞれ土砂
等よりも硬度の高いホウ化鉄等を主成分とした表面硬化
層１３，１４として形成する構成としているので、土砂
等の異物がブッシュ１１と連結ピン１２との間に侵入し
たとしても、ブッシュ１１、連結ピン１２の摩耗の進行
を抑え、その耐久性、寿命等を高めることができる。

【００４９】そして、表面硬化層１３，１４は土砂より
も高い硬度を有してるから、ブッシュ１１と連結ピン１
２との間に侵入した土砂は、表面硬化層１３，１４間で
粉砕することができる。

【００５０】また、本実施の形態では、ブッシュ１１の
内周面側には、連結ピン１２の外周面との間に位置して
軸方向に延びる複数の異物捕捉溝１５を設ける構成とし
たので、前述の如く表面硬化層１３，１４間で粉砕され
た土砂を異物捕捉溝１５内へと逃がして捕捉することが
でき、表面硬化層１３，１４間から土砂を除去すること
ができる。そして、ブッシュ１１と連結ピン１２との間
で例え表面硬化層１３，１４による摩耗粉が生じたとし
ても、この摩耗粉を異物捕捉溝１５内に捕捉することが
できる。

【００５１】これにより、ブッシュ１１側の表面硬化層
１３と連結ピン１２側の表面硬化層１４との間に土砂等
の異物が蓄積する（詰まる）ような不具合をなくし、ブ
ッシュ１１と連結ピン１２との間の摺動抵抗を低減で
き、履帯７を長期に亘って円滑に周回動作させることが
できる。

【００５２】また、異物捕捉溝１５にはグリースＧを貯
える構成としたので、このグリースＧによりブッシュ１
１と連結ピン１２との間を良好に潤滑状態に保持でき、
両者間の摺動抵抗をより小さく維持でき、ブッシュ１
１、連結ピン１２の耐摩耗性、耐久性等をさらに高める
ことができる。

【００５３】次に、図７、図８は本発明の第２の実施の
形態を示し、本実施の形態の特徴は、ブッシュの内周面
には周方向に離間して軸方向に延びる複数の凹溝を設
け、該各凹溝内には超高分子量ポリエチレン樹脂等の硬
質な樹脂材料からなる摺動子を設け、これらの摺動子を
連結ピンの外周面に摺接させることにより連結ピンを外
周側から摺動可能に支持すると共に、ブッシュの内周面
と連結ピンの外周面との間には外部からの異物を捕捉す
る複数の空間部を設ける構成としたことにある。

【００５４】なお、本実施の形態では、前記第１の実施
の形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説
明を省略するものとする。

【００５５】図中、２１は第１の実施の形態に用いるブ
ッシュ２１に代えて本実施の形態に用いられるブッシュ
で、該ブッシュ２１は、第１の実施の形態で述べたブッ
シュ１１とほぼ同様に金属材料を用いて形成されてい
る。しかし、前記ブッシュ２１の内周面には、周方向に
離間して軸方向に延びる複数の凹溝２１Ａ，２１Ａ，…
が形成されている。

【００５６】ここで、ブッシュ２１の凹溝２１Ａは、ブ
ッシュ２１の内周面に切削加工等の機械加工を施すこと
により横断面が略台形状（略等脚台形状）に形成され、
その溝幅は溝底２１Ｂ側から径方向内側に向けて徐々に
幅狭となっている。これにより、ブッシュ２１の凹溝２
１Ａは後述の摺動子２２を径方向に抜止め状態に保持で
きるものである。

【００５７】２２，２２，…はブッシュ２１の各凹溝２
１Ａ内にそれぞれ嵌合して設けられた複数の摺動子で、
該摺動子２２は、例えば超高分子量ポリエチレン樹脂等
の耐摩耗性、摺動性（自己潤滑性）等を有する硬質な樹
脂材料からなり、その横断面はブッシュ２１の凹溝２１
Ａと対応して略台形状に形成されている。

【００５８】また、摺動子２２は、図８に示すように軸
方向に細長く延びる角板状をなし、ブッシュ２１の凹溝
２１Ａ内に軸方向の一端側から差込まれることにより、
接着剤等を用いて凹溝２１Ａ内に嵌着されている。そし
て、摺動子２２は、凹溝２１Ａから径方向の内側に一定
寸法だけ突出し、その突出端面は凹湾曲状の摺動面２２
Ａとなって連結ピン１２側の表面硬化層１４に摺接し、
連結ピン１２を外周側から摺動可能に支持している。

【００５９】２３，２３，…は各摺動子２２間に位置し
てブッシュ２１と連結ピン１２との間に設けられた複数
の空間部で、該空間部２３は、連結ピン１２側の表面硬
化層１４とブッシュ２１の内周面と摺動子２２との間に
横断面が略四角形状をなす隙間空間として形成され、ブ
ッシュ２１のほぼ全長に亘って軸方向に細長く延びてい
る。そして、空間部２３は、連結ピン１２とブッシュ２
１との間に外部から侵入する土砂等の異物を捕捉する異
物捕捉空間として形成され、連結ピン１２と摺動子２２
との間から前記土砂等を除去する構成となっている。ま
た、空間部２３の内部にはグリースＧが貯えられてい
る。

【００６０】かくして、本実施の形態でも、前記第１の
実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。
特に本実施の形態では、ブッシュ２１の内周面側に超高
分子量ポリエチレン樹脂等からなる耐摩耗性、摺動性を
有する摺動子２２を設け、この摺動子２２を連結ピン１
２側の表面硬化層１４に摺接させる構成としている。

【００６１】このため、連結ピン１２とブッシュ２１と
の間に土砂等の異物が侵入したときには、この土砂を空
間部２３内に捕捉できるばかりでなく、この土砂を摺動
子２２の摺動面２２Ａに埋没させた状態で捕捉すること
ができ、土砂による連結ピン１２、ブッシュ２１の摩耗
をさらに防止することができる。また、連結ピン１２の
外周面側には第１の実施の形態と同様に表面硬化層１４
を設けているから、連結ピン１２についても土砂等によ
る摩耗から保護することができる。

【００６２】また、ブッシュ２１の内周面側に設けた摺
動子２２は超高分子量ポリエチレン樹脂等からなり、連
結ピン１２の表面硬化層１４とは異なる材料をもって形
成しているので、例えば同一種類の材料を摺動接触させ
たときに生じる凝着等の現象が、表面硬化層１４と摺動
子２２との間に発生する不具合をなくし、両者の耐摩耗
性、摺動性を一層高めることができる。

【００６３】さらに、本実施の形態では、摺動子２２を
ブッシュ２１側に凹設した凹溝２１Ａ内に嵌着して取付
ける構成としたので、摺動子２２を凹溝２１Ａ内に差込
むことにより摺動子２２をブッシュ２１に容易に組付け
ることが可能となり、摺動体２２の組付性等を高めるこ
とができる。

【００６４】次に、図９、図１０は本発明の第３の実施
の形態を示し、本実施の形態の特徴は、ブッシュの内周
面には表面処理を施すことにより超高分子量ポリエチレ
ン樹脂からなる硬質な樹脂層を形成し、このブッシュの
内周面には該樹脂層に溝加工を施すことにより異物捕捉
溝を設ける構成としたことにある。なお、本実施の形態
では、前記第１の実施の形態と同一の構成要素には同一
の符号を付し、その説明を省略するものとする。

【００６５】図中、３１は第１の実施の形態に用いるブ
ッシュ２１に代えて本実施の形態に用いられるブッシュ
で、該ブッシュ３１は、第１の実施の形態で述べたブッ
シュ１１とほぼ同様に金属材料を用いて形成されてい
る。しかし、前記ブッシュ３１の内周面は、表面にロー
レット加工等が施され、後述する樹脂層３２の固定を確
実としている。

【００６６】３２，３２，…はブッシュ３１の内周面側
に周方向に離間して設けられた樹脂層で、該樹脂層３２
は、第２の実施の形態で述べた摺動子２２とほぼ同様
に、例えば超高分子量ポリエチレン樹脂等からなる耐摩
耗性、摺動性等を有する硬質な樹脂材料によって形成さ
れている。

【００６７】しかし、樹脂層３２は、図１０に示すよう
にブッシュ３１の内周面に樹脂材料を溶融して流込むこ
とにより、ブッシュ３１の内周面に重合して一体に設け
られ、その後に後述する異物捕捉溝３３の加工を行うこ
とにより形成されている点で、第２の実施の形態とは異
なっている。

【００６８】３３，３３，…はブッシュ３１の内周面側
に周方向に離間して設けられた複数の異物捕捉溝で、該
異物捕捉溝３３は、第２の実施の形態で述べた空間部２
３とほぼ同様にブッシュ３１のほぼ全長に亘って延びる
細長の空間部として形成され、その内部にはグリースＧ
が貯えられている。そして、異物捕捉溝３３は、連結ピ
ン１２とブッシュ３１との間に外部から浸入する土砂等
の異物を捕捉し、連結ピン１２と樹脂層３２の間から前
記土砂等を除去するものである。

【００６９】しかし、異物捕捉溝３３は、前述の如く樹
脂層３２をブッシュ３１の内周面に重合して一体とした
後に、図１０中に一点鎖線で示すように切削加工等の機
械加工を用いて樹脂層３２からブッシュ３１の内周面の
一部まで切欠くことにより形成されている点で、第２の
実施の形態のものとは異なっている。

【００７０】かくして、このように構成される本実施の
形態でも第２の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得る
ことができる。特に本実施の形態では、異物捕捉溝３３
を樹脂層３２からブッシュ３１の内周面の一部まで切欠
くことにより形成したので、この異物捕捉溝３３を樹脂
層３２からブッシュ３１の内周面側の位置まで奥深く形
成することが可能となり、異物捕捉溝３３内の容積を増
やして、より多くの土砂を異物捕捉溝３３内に捕捉する
ことができる。

【００７１】なお、各実施の形態では、異物捕捉溝１
５，３３または空間部２３をブッシュ１１（２１，３
１）の内周側にほぼ等間隔に配置する場合を例示した
が、本発明はこれに限らず、例えばブッシュと連結ピン
との間の面圧分布にばらつきが生じたり、ブッシュと連
結ピンとの間で特に摩耗の進行が激しい部位がある場合
には、異物捕捉溝（空間部）の配置は適宜に選択できる
ものである。

【００７２】また、各実施の形態では、装軌式車両とし
て油圧ショベルを例に挙げて説明したが、本発明はこれ
に限らず、油圧クレーン等の装軌式車両にも広く適用で
きるものである。

【００７３】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によ
れば、履帯を構成するブッシュの内周面と連結ピンの外
周面のうち少なくともいずれか一方の面に表面硬化層を
設け、ブッシュの内周面側には表面硬化層から異物を除
去して捕捉する複数の異物捕捉溝を設ける構成としたの
で、土砂等の異物がブッシュと連結ピンとの間に侵入し
たときでも、ブッシュの内周面、連結ピンの外周面を表
面硬化層で保護し、摩耗の進行を防止することができ、
ブッシュ、連結ピンの耐久性、寿命等を高めることがで
きる。

【００７４】しかも、このようにブッシュと連結ピンと
の間に侵入した土砂等を異物捕捉溝内へと捕捉すること
ができ、ブッシュと連結ピンとの間に前記土砂等が蓄積
する（詰まる）ような不具合を解消することができる。
これにより、ブッシュと連結ピンとの間の摺動抵抗を低
減でき、履帯の動きの円滑化を図ることができる。

【００７５】また、請求項２の発明によれば、ブッシュ
の内周面には、硬質な樹脂材料からなる樹脂層を設け、
この樹脂層により連結ピンを外周側から摺動可能に支持
すると共に、ブッシュの内周側には連結ピンと樹脂層と
の間から異物を除去する複数の異物捕捉溝を設ける構成
としたので、ブッシュ側に設けた硬質な樹脂層を連結ピ
ンの外周面に直接摺接させることができ、この樹脂層に
よりブッシュと連結ピンとの間の潤滑性、耐摩耗性等を
高めることができ、請求項１の発明と同様にブッシュ、
連結ピンの耐久性、寿命等を高めることができる。ま
た、ブッシュと連結ピンとの間に侵入した土砂を、異物
捕捉溝内に捕捉できるばかりでなく、この土砂を樹脂層
の表面に埋没させた状態で捕捉することができ、土砂等
による連結ピン、ブッシュの摩耗をさらに防止でき、ブ
ッシュ、連結ピンの耐久性、寿命等を一層高めることが
できる。

【００７６】また、請求項３の発明は、異物捕捉溝を樹
脂層からブッシュの内周面の一部まで切欠く溝として形
成したので、異物捕捉溝内の容積を増やすことができ、
よりたくさんの土砂等を異物捕捉溝内に捕捉することが
できる。

【００７７】請求項４の発明は、樹脂層を超高分子量ポ
リエチレン樹脂により構成したので、樹脂層が有する耐
摩耗性、潤滑性等を高めることができ、ブッシュの耐摩
耗性をより高めることができる。

【００７８】さらに、請求項５の発明のように、連結ピ
ンの外周面に樹脂層と摺接する表面硬化層を設ける構成
とした場合には、連結ピンの耐摩耗性をブッシュと同様
に高めることができる。

【００７９】請求項６の発明は、異物捕捉溝内にブッシ
ュと連結ピンとの間を潤滑するグリースを貯える構成と
したので、ブッシュと連結ピンとの間の潤滑性をグリー
スにより高めることができ、履帯の動きをさらに円滑化
することができる。

【００８０】一方、請求項７の発明によれば、ブッシュ
の内周面に周方向に離間して複数の凹溝を設け、該各凹
溝内には硬質な樹脂材料からなる摺動子をそれぞれ設
け、この摺動子により連結ピンを摺動可能に支持すると
共に、ブッシュの内周面と連結ピンの外周面との間には
周方向に間隔をもって複数の空間部を設ける構成とした
ので、ブッシュの内周面側に設けた摺動子を連結ピンの
外周面に直接摺接させることができると共に、連結ピン
とブッシュとの間に外部から侵入した土砂等の異物を空
間部内に捕捉することができ、請求項２の発明と同様に
ブッシュ、連結ピンの耐久性、耐摩耗性等を高めること
ができる。また、摺動子をブッシュの内周面に設けた凹
溝に嵌合して取付けることにより、ブッシュに摺動子を
組付けるときの組付性等を高めることができる。

【００８１】また、請求項８，９，１０の発明について
も、それぞれ請求項４，５，６の発明とほぼ同様の効果
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による履帯が適用さ
れた油圧ショベルを示す外観図である。

【図２】図１中の履帯の一部を拡大して示す斜視図であ
る。

【図３】図１中の履帯を一部を破断にして示す平面図で
ある。

【図４】各トラックリンク間の連結部を図５中の矢示IV
−IV方向からみた縦断面図である。

【図５】図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた拡大断面図で
ある。

【図６】図５中のブッシュ、連結ピンを拡大して示す分
解斜視図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態によるブッシュ、連
結ピン等を図５と同様位置からみた断面図である。

【図８】図７中のブッシュ、摺動子を拡大して示す分解
斜視図である。

【図９】本発明の第３の実施の形態によるブッシュ、連
結ピン等を図５と同様位置からみた断面図である。

【図１０】異物捕捉溝を加工する前の状態でブッシュ、
樹脂層を示す図９と同様の断面図である。

【符号の説明】

１下部走行体７履帯８トラックリンク９外側リンク部１０内側リンク部１１，２１，３１ブッシュ１２連結ピン１３，１４表面硬化層１５，３３異物捕捉溝２１Ａ凹溝２２摺動子２３空間部３２樹脂層Ｇグリース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者杉山玄六茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (72)発明者秋田秀樹茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (72)発明者吉富雄二茨城県土浦市神立町510番地株式会社日立製作所機械研究所内 (72)発明者河野顕臣茨城県土浦市神立町510番地株式会社日立製作所機械研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長手方向一側に外側リンク部が形成され
ると共に長手方向他側に内側リンク部が形成され、互い
に無端状に連結される左，右のトラックリンクと、該各
トラックリンクの内側リンク部間を連結して設けられた
ブッシュと、該ブッシュ内に挿入して設けられ、左，右
方向の両端側が前記外側リンク部に嵌合して連結された
連結ピンとからなる履帯において、前記ブッシュの内周面と連結ピンの外周面のうち少なく
ともいずれか一方の面には表面硬化層を設け、前記ブッ
シュの内周面側には該表面硬化層から異物を除去して捕
捉するため周方向に離間して軸方向に延びる複数の異物
捕捉溝を設けたことを特徴とする履帯。
【請求項２】長手方向一側に外側リンク部が形成され
ると共に長手方向他側に内側リンク部が形成され、互い
に無端状に連結される左，右のトラックリンクと、該各
トラックリンクの内側リンク部間を連結して設けられた
ブッシュと、該ブッシュ内に挿入して設けられ、左，右
方向の両端側が前記外側リンク部に嵌合して連結された
連結ピンとからなる履帯において、前記ブッシュの内周面に硬質な樹脂材料を用いて形成さ
れた樹脂層を設け、該樹脂層には該樹脂層と連結ピンと
の間から異物を除去して捕捉するため周方向に離間して
軸方向に延びる複数の異物捕捉溝を設けたことを特徴と
する履帯。
【請求項３】前記異物捕捉溝は前記樹脂層から前記ブ
ッシュの内周面の一部まで切欠く溝として形成してなる
請求項２に記載の履帯。
【請求項４】前記樹脂層は超高分子量ポリエチレン樹
脂からなる請求項２または３に記載の履帯。
【請求項５】前記連結ピンの外周面には前記樹脂層と
摺接する表面硬化層を設けてなる請求項２，３または４
に記載の履帯。
【請求項６】前記異物捕捉溝内には前記ブッシュと連
結ピンとの間を潤滑するグリースを貯える構成としてな
る請求項１，２，３，４または５に記載の履帯。
【請求項７】長手方向一側に外側リンク部が形成され
ると共に長手方向他側に内側リンク部が形成され、互い
に無端状に連結される左，右のトラックリンクと、該各
トラックリンクの内側リンク部間を連結して設けられた
ブッシュと、該ブッシュ内に挿入して設けられ、左，右
方向の両端側が前記外側リンク部に嵌合して連結された
連結ピンとからなる履帯において、前記ブッシュの内周面には周方向に離間して軸方向に延
びる複数の凹溝を設け、該各凹溝内には硬質な樹脂材料
を用いて形成され前記連結ピンを外周側から摺動可能に
支持する摺動子を設け、かつ前記ブッシュの内周面と連
結ピンの外周面との間には周方向に間隔をもって外部か
らの異物を捕捉する複数の空間部を設ける構成としたこ
とを特徴とする履帯。
【請求項８】前記摺動子は超高分子量ポリエチレン樹
脂からなる請求項７に記載の履帯。
【請求項９】前記連結ピンの外周面には前記摺動子と
摺接する表面硬化層を設けてなる請求項７または８に記
載の履帯。
【請求項１０】前記空間部には前記ブッシュと連結ピ
ンとの間を潤滑するグリースを貯える構成としてなる請
求項７，８または９に記載の履帯。