JP2002234469A - 下側ローラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転動作をおこなう摺接部に潤滑油を良好に
供給でき、ローラ部の転動面に与えられる外力の作用線
上に外力を支持する支持部材を配置できるとともに、ロ
ーラ部の転動面に与えられた外力の、カラー部分への伝
達を抑えることができる下側ローラ装置の提供。 【解決手段】 履帯を案内するローラ部３１と、このロ
ーラ部３１と別体に設けられ軸部を形成するパイプ管３
２と、このパイプ管３２内に設定される油溜り部３２ａ
と、このパイプ管３２に設けられ、油溜り部３２ａに連
通し、このパイプ管３２の外周面に開口する油穴３２ｂ
と、パイプ管３２の端部に設けたプラグ４０と、パイプ
管３２の端部をカラー３３に固定するピン３６、及びこ
のピン３６が圧入される穴３４，３５と、ローラ部３１
の内周面とパイプ管３２の外周面との間に設けた軸受３
９とを設け、上述の油穴３２ｂの開口を軸受３９に対向
させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル等の
履帯走行式車輌に備えられ、履帯を案内するローラ部を
含む下側ローラ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は下側ローラ装置を備えた履帯走行
式車輌の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図、
図４は従来の下側ローラ装置を示す縦断面図で、図３の
Ａ−Ａ矢視に相当する図である。

【０００３】図３に示す油圧ショベル１は、走行体２
と、この走行体２上に配置される旋回体３と、この旋回
体３に装着される作業機４とを備えている。走行体２
は、センタフレーム６、サイドフレーム７を有するトラ
ックフレーム５と、このトラックフレーム５の前後方向
の一方の端部に配置される駆動輪８、他方の端部に配置
される誘導輪９と、これらの駆動輪８、誘導輪９に巻回
される履帯１０と、トラックフレーム５の上側に配置さ
れて履帯１０を案内する上側ローラ装置１１と、トラッ
クフレーム５の下側に配置されて履帯１０を案内する下
側ローラ装置１２とを有する。

【０００４】図３のＡ−Ａ矢視に相当する上述の下側ロ
ーラ装置１２は、図４に示すように、ローラ部２０ａと
軸部２０ｂとが鋳造により一体成形された下側ローラ２
０と、軸部２０ｂの端部のそれぞれを回転自在に保持
し、トラックフレーム５のサイドフレーム７に固定され
るカラー２１と、軸部２０ｂの軸方向に形成した貫通穴
内に挿入されるロッド２３と、このロッド２３の両端部
をカラー２１のそれぞれに固定するナット２４とを備え
ている。また、カラー２１のそれぞれと、ローラ部２０
ａとの間にはフローティングシール２２が設けられてい
る。このフローティングシール２２は、軸部２０ｂとカ
ラー２１との摺接部への外部からの塵埃等の侵入を防止
するとともに、軸部２０ｂとカラー２１との摺接部に供
給される潤滑油の外部への油の漏れを防止し、ローラ部
２０ａの回転を許容させる。

【０００５】さらに、軸部２０ｂの端部の外周面とカラ
ー２１のそれぞれの内周面との間には潤滑油が供給され
る油溝２５が形成され、軸部２０ｂの貫通穴とロッド２
３との間には、油溝２５に連通する油通溝２６と、この
油通溝２６に連通する油溜め室２７とが形成されてい
る。

【０００６】このように構成される下側ローラ装置で
は、油溝２５に供給される潤滑油が油通溝２６、油溜め
室２７に導かれ、貯えられる。また、ローラ部２０ａ等
の回転に伴って、油溜め室２７に貯えられた潤滑油が軸
部２０ｂの端部とカラー２１との摺接部に与えられ、こ
の摺接部を潤滑する。

【０００７】また、図示しない走行操作装置が操作され
ると、図示しない走行モータが駆動して図３に示す駆動
輪８が回転し、履帯１０が上側ローラ装置１１のローラ
部及び下側ローラ装置１２のローラ部２０ａの回転に案
内されて移動し、これに応じて誘導輪９が回転し、油圧
ショベル１は走行する。

【０００８】上述した下側ローラ装置１２のローラ部２
０ａは、履帯１０が移動する間、軸部２０ｂと一体に回
転し、軸部２０ｂの端部はカラー２１のそれぞれに保持
されながら、カラー２１の内面と上述したように摺接動
作をおこなう。また、上述したように摺接部分には潤滑
油が供給される。

【０００９】上述した従来技術は、特開２０００−２１
９１６９公報に記載されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述した図４に示す従
来技術では、軸部２０ｂの端部とカラー２１との摺接部
の主要部分が、油溝２５、油通溝２６等の潤滑油供給路
から離れていることから、この摺接部の主要部分への潤
滑油の供給不足が懸念される。このような潤滑油の供給
不足を生じたときには、同図４の符号Ｂで例示する摺接
部の主要部分が発熱し、カジリや焼き付きを起こし、ロ
ーラ部２０ａの回転不良を生じ、履帯１０の案内機能が
低下する問題を生じる。

【００１１】また、上述した従来技術では、履帯１０か
らの外力が与えられる位置、すなわち履帯１０に接合す
るローラ部２０ａの転動面の位置と、上述の外力を支持
する支持部材の位置、すなわち軸部２０ｂの端部が摺接
するカラー２１の位置とがずれている。つまり、ローラ
部２０ａの転動面に与えられる外力の作用線から離れた
ところに外力を支持するカラー２１が位置していること
から、曲げモーメントが生じ、これにより軸部２０ｂの
端部に曲げ変形を生じる。このように軸部２０ｂの端部
に曲げ変形を生じた状態で回転摺動接触がおこなわれる
ことから、軸部２０ｂの端部とカラー２１との摺接部に
発熱を生じ、カジリや焼き付きを起こしやすい。したが
って、このような構造上の理由からもローラ部２０ａの
回転不良を生じ、履帯１０の案内機能が低下しやすい問
題がある。

【００１２】また、上述した従来技術では、下側ローラ
２０が、ローラ部２０ａと軸部２０ｂとを一体成形した
ものから成っており、ローラ部２０ａに伝えられた外力
が、軸部２０ｂの軸方向に沿う力としてカラー２１のそ
れぞれに与えられる。このようなことから、軸部２０ｂ
の軸方向に沿うカラー２１の動きを規制するようにこれ
らのカラー２１を固定するロッド２３、ナット２４等の
補強部材が必要となり、この下側ローラ装置全体の部材
点数が多くなり、製作費が高くなりやすい問題もある。

【００１３】本発明は、上述した従来技術における実状
からなされたもので、その目的は、回転動作をおこなう
摺接部に潤滑油を良好に供給でき、ローラ部の転動面に
与えられる外力の作用線上に外力を支持する支持部材を
配置できるとともに、ローラ部の転動面に与えられた外
力の、カラー部分への伝達を抑えることができる下側ロ
ーラ装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願の請求項１に係る発明は、履帯走行式車輌に備
えられ、履帯を案内するローラ部と、このローラ部の回
転中心に配置される軸部と、この軸部の端部を保持し、
トラックフレームに固定されるカラーとを備えた下側ロ
ーラ装置において、上記ローラ部と上記軸部とを別体に
形成し、上記軸部がパイプ管から成り、このパイプ管の
内部空間を油溜り部に設定するとともに、このパイプ管
に、上記油溜り部に連通し、このパイプ管の外周面に開
口する油穴を設け、上記パイプ管の端部に、このパイプ
管の上記内部空間を閉じる閉塞手段を設け、上記パイプ
管の端部を上記カラーに固定する固定手段を設け、上記
ローラ部の内周面と上記パイプ管の外周面との間に、上
記ローラ部を回転自在に支持する軸受を設けるととも
に、この軸受を上記油穴の開口に対向させるように配置
した構成にしてある。

【００１５】このように構成した請求項１に係る発明で
は、ローラ部とパイプ管との間に軸受を設け、軸受をパ
イプ管に設けた油穴の開口に対向させるように配置して
あり、軸受の内周面とパイプ管の対応する外周面部分と
により、ローラ部が転動する際の摺接部が形成されるこ
とから、ローラ部の転動に伴ってパイプ管の油溜り部に
貯えられている潤滑油を、油穴の開口から上述の摺接部
に直接供給できる。すなわち、摺接部へ潤滑油を良好に
供給でき、この摺接部への潤滑油の不足の発生を防ぐこ
とができる。

【００１６】また、ローラ部とパイプ管との間に軸受を
設け、軸受はローラ部の転動面に与えられる外力を支持
する支持部材であることから、ローラ部の転動面に与え
られる外力の作用線上に、この支持部材である軸受が配
置される。これにより、軸受部分に対向するパイプ管の
曲げモーメントは小さくなり、上述した外力によるパイ
プ管の曲げ変形が抑えられる。

【００１７】また、固定手段によってパイプ管の端部を
固定してあり、ローラ部をパイプ管と別体に形成してあ
り、ローラ部とパイプ管との間に、ローラ部を回転自在
に支持する軸受を設けてあることから、パイプ管とカラ
ーとが一体構造を形成すると共に、固定されたパイプ管
に対してローラ部が回転動作をおこなうので、ローラ部
の転動面に与えられた外力のカラー部分への伝達を抑え
ることができ、したがって、このような外力に対抗させ
るようにカラーを保つような特別の補強部材を必要とし
ない。

【００１８】なお、上述した閉塞手段を、パイプ管に螺
合されるプラグによって構成してもよい。

【００１９】また、上述した固定手段が、カラーに形成
した穴と、パイプ管の端部に形成した穴と、これらの２
つの穴に圧入されるピンを含む構成であってもよく、あ
るいは、上述した固定手段が、パイプ管の端部をカラー
に強嵌合させて固定する手段であってもよい。

【００２０】また、カラーとローラ部との間にフローテ
ィングシールを設けてもよい。

【００２１】また、パイプ管の端部の外周面と、カラー
の内周面との間にシール部材を設けてもよい。

【００２２】さらに、ローラ部が鍛造品から成るもので
あってもよい。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下，本発明の下側ローラ装置の
実施形態を図に基づいて説明する。

【００２４】図１は本発明の下側ローラ装置の一実施形
態を示す縦断面図、図２は図１に示す一実施形態に備え
られる軸部を示す図で（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図
である。

【００２５】これらの図１，２に示す一実施形態すなわ
ち下側ローラ装置３０も、履帯走行式車輌、例えば油圧
ショベルの走行体に備えられ、前述した図３に示す履帯
１０を案内する。

【００２６】本実施形態の下側ローラ装置３０は、ロー
ラ部と軸部を別体に構成してある。ローラ部３１は、鍛
造により一体に形成してある。このローラ部３１の転動
面３１ａに図３に示す履帯１０が接触する。

【００２７】また、ローラ部３１の回転中心に配置され
る軸部をパイプ管３２によって構成してある。このパイ
プ管３２の内部空間は、潤滑油を貯える油溜り部３２ａ
を形成している。このパイプ管３２には、油溜り部３２
ａに連通し、パイプ管３２の外周面に開口する油穴３２
ｂを設けてある。

【００２８】パイプ管３２の端部には、このパイプ管３
２の内部空間を閉じる閉塞手段、例えばパイプ管３２に
螺合するプラグ４０を設けてある。

【００２９】また、パイプ管３２の端部をカラー３３に
固定する固定手段を設けてある。この固定手段は、例え
ば、カラー３３に形成した穴３４と、パイプ管３２の端
部に形成される有底の穴３５と、これらの２つの穴３
４，３５に圧入されるピン３６を含む構成にしてある。
カラー３３は、図示しない固定手段により、トラックフ
レーム５のサイドフレーム７に固定してある。

【００３０】このカラー３３と前述したローラ部３１と
の間には、フローティングシール３７を配置してある。
このフローティングシール３７と、前述したピン３６と
の間に位置するパイプ管３２の端部の外周面と、カラー
３３の内周面との間には、シール部材、例えばＯリング
３８を配置してある。

【００３１】さらに、ローラ部３１の内周面とパイプ管
３２の外周面との間に、ローラ部３１を回転自在に支持
する軸受３９を設けてある。この軸受３９は、例えばロ
ーラ部３１の穴に嵌入される２つのブッシュから成って
いる。パイプ管３２に設ける上述の油穴３２ｂは、例え
ばパイプ管３２のほぼ中央部に１つ設け、左右に１つず
つ設け、合計で３つ設けてある。

【００３２】上述した軸受３９を形成する２つのブッシ
ュのうちの１つは、同図１の左側に位置する油穴３２ｂ
の開口に対向させるように配置させてあり、他の１つ
は、同図１の右側に位置する油穴３２ｂの開口に対向さ
せるように配置してある。

【００３３】このように構成してある下側ローラ装置３
０では、油溜り部３２ａに貯えられた潤滑油がローラ部
３１等の回転に伴って、油穴３２ｂからパイプ管３２の
外周面と軸受３９の内周面とによって形成される摺接部
に直接供給され、この摺接部を潤滑する。

【００３４】また、図示しない走行操作装置が操作され
ると、図示しない走行モータが駆動して、前述したよう
に図３に示す駆動輪８が回転し、履帯１０が図１に示す
本実施形態の下側ローラ装置３０の回転に案内されて移
動し、当該油圧ショベルが走行する。

【００３５】このように構成した本実施形態の下側ロー
ラ装置３０によれば、ローラ部３１の内周面とパイプ管
３２の外周面との間に軸受３９を設け、軸受３９をパイ
プ管３２に設けた油穴３２ｂの開口に対向させるように
配置してあり、軸受３９の内周面とパイプ管３２の対応
する外面部分とにより、ローラ部３１が転動する際の摺
接部が形成されることから、上述したようにローラ部３
１の転動に伴ってパイプ管３２の油溜り部３２ａに貯え
られている潤滑油を、油穴３２の開口から摺接部に直接
供給できる。すなわち、摺接部へ潤滑油を良好に供給で
き、この摺接部への潤滑油の供給不足の発生を防ぐこと
ができる。これにより、摺接部の発熱を抑え、カジリや
焼き付きの発生を防止でき、ローラ部３１の回転不良の
発生を防ぐことができ、良好な履帯案内機能を確保でき
る。

【００３６】また、ローラ部３１の内周面とパイプ管３
２の外周面との間に軸受３９を設け、軸受３９はローラ
部３１の転動面に与えられる履帯からの外力を支持する
支持部材を形成することから、ローラ部３１の転動面に
与えられる上述の外力の作用線上に、この支持部材であ
る軸受３９が配置される。これにより、軸受３９に対向
するパイプ管３２部分の曲げモーメントは小さくなり、
上述した外力によるパイプ管３２の曲げ変形が抑えら
れ、軸受３９及びローラ部３１を、固定されたパイプ管
３２を中心にして円滑に回転させることができる。した
がって、構造的にも軸受３９の内面とパイプ管３２の外
面とによって形成される摺接部の発熱を抑え、カジリや
焼き付きの発生を防止でき、ローラ部３１の回転不良の
発生を防ぐことができ、良好な履帯案内機能を確保でき
る。

【００３７】さらに、ピン３６によってパイプ管３２の
端部を固定してあり、ローラ部３１をパイプ管３２とは
別体に形成してあり、ローラ部３１とパイプ管３２との
間に、ローラ部３１を回転自在に支持する軸受３９を設
けてあることから、パイプ間３２とカラー３３とが一体
構造を形成すると共に、固定されたパイプ管３２に対し
てローラ部３１が回転動作をおこなうので、ローラ部３
１の転動面３１ａに与えられる履帯からの外力のカラー
３３部分への伝達を抑えることができ、したがって、こ
のような外力に対抗さてカラー３３を動かないように保
つ特別の補強部材等を必要とせず、部品点数を抑え、製
作費を安くすることができる。

【００３８】また、ローラ部３１は、鍛造品によって構
成してあるので、靭性及び耐摩耗性に優れ、良好な耐久
性を有し、かつ、一体成形から成るので、部品点数を抑
え、製作費を安くすることができる。

【００３９】なお、上記実施形態では、パイプ管３２に
ピン３６が圧入される有底の穴３５を形成してあるが、
このような有底の穴３５に代えてパイプ管３２の径方向
に貫通する貫通穴を設けるとともに、この貫通穴に挿入
されてカラー３３に形成した穴３４に圧入される長いピ
ン、すなわちパイプ管３２の径寸法よりも長いピンを介
してパイプ管３２とカラー３３とを固定するようにして
もよい。

【００４０】また、上記実施形態では、パイプ管３２の
端部とカラー３３とを、ピン３６と、このピン３６が圧
入される穴３４，３５を介して固定してあるが、このよ
うにパイプ管３２の端部をカラー３３に固定する手段
が、ピン３６等を設ける代りに、パイプ管３２の端部を
カラー３３に強嵌合させることにより固定する手段であ
ってもよい。

【００４１】

【発明の効果】本願の各請求項に係る発明によれば、回
転動作をおこなう軸受部分、すなわち摺接部に油穴の開
口を対向させてあるので、この摺接部に潤滑油を良好に
供給でき、この摺接部における潤滑油の供給不足に伴う
発熱、カジリ、焼き付きを防止でき、従来に比べてロー
ラ部の回転性能を高め、長期間にわたる履帯案内機能を
確保できる。

【００４２】また、ローラ部の転動面に与えられる履帯
を介しての外力の作用線上に外力を支持する軸受、すな
わち支持部材を配置できるので、軸受付近のパイプ管部
分の曲げ変形を抑え、このような曲げ変形に伴う発熱、
カジリ、焼き付きを防止でき、この観点からも従来に比
べてローラ部の回転性能を高め、長期間にわたる履帯案
内機能を確保できる。

【００４３】さらに、上述したローラ部の転動面に与え
られた外力の、カラー部分への伝達を抑えることがで
き、したがって、従来のように外力に対抗させてカラー
を動かないように保つ特別な補強部材等を必要とせず、
従来に比べて部品点数を抑え、製作費を安くすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の下側ローラ装置の一実施形態を示す縦
断面図である。

【図２】図１に示す一実施形態に備えられる軸部を示す
図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。

【図３】下側ローラ装置を備えた履帯式走行車輌の一例
として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。

【図４】従来の下側ローラ装置を示す縦断面図で、図３
のＡ−Ａ矢視に相当する図である。

【符号の説明】

５ トラックフレーム ７ サイドフレーム ３０ 下側ローラ装置 ３１ ローラ部 ３１ａ 転動面 ３２ パイプ管（軸部） ３２ａ 油溜り部 ３２ｂ 油穴 ３３ カラー ３４ 穴（固定手段） ３５ 穴（固定手段） ３６ ピン（固定手段） ３７ フローティングシール ３８ Ｏリング（シール部材） ３９ 軸受 ４０ プラグ（閉塞手段）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 履帯走行式車輌に備えられ、履帯を案内
   するローラ部と、このローラ部の回転中心に配置される
   軸部と、この軸部の端部を保持し、トラックフレームに
   固定されるカラーとを備えた下側ローラ装置において、 上記ローラ部と上記軸部とを別体に形成し、 上記軸部がパイプ管から成り、このパイプ管の内部空間
   を油溜り部に設定するとともに、このパイプ管に、上記
   油溜り部に連通し、このパイプ管の外周面に開口する油
   穴を設け、 上記パイプ管の端部に、このパイプ管の上記内部空間を
   閉じる閉塞手段を設け、 上記パイプ管の端部を上記カラーに固定する固定手段を
   設け、 上記ローラ部の内周面と上記パイプ管の外周面との間
   に、上記ローラ部を回転自在に支持する軸受を設けると
   ともに、 この軸受を上記油穴の開口に対向させるように配置した
   ことを特徴とする下側ローラ装置。
2. 【請求項２】 閉塞手段が、上記パイプ管に螺合される
   プラグであることを特徴とする請求項１記載の下側ロー
   ラ装置。
3. 【請求項３】 上記固定手段が、上記カラーに形成した
   穴と、上記パイプ管の端部に形成した穴と、これらの２
   つの穴に圧入されるピンを含むことを特徴とする請求項
   １記載の下側ローラ装置。
4. 【請求項４】 上記固定手段が、上記パイプ管の端部を
   上記カラーに強嵌合させて固定する手段であることを特
   徴とする請求項１記載の下側ローラ装置。
5. 【請求項５】 上記カラーと上記ローラ部との間にフロ
   ーティングシールを設けたことを特徴とする請求項１記
   載の下側ローラ装置。
6. 【請求項６】 上記パイプ管の端部の外周面と、上記カ
   ラーの内周面との間にシール部材を設けたことを特徴と
   する請求項１記載の下側ローラ装置。
7. 【請求項７】 上記ローラ部が鍛造品から成ることを特
   徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の下側ローラ装
   置。