JP2008075382A - 軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 摩耗したブッシュやスラストプレートを交換するときの作業性を高める。
【解決手段】 ブッシュ１７とスラストプレート２０とを別部材として形成し、ブッシュ１７は、アームボス１２のボス筒体１４に圧入したスリーブ１６の内周側に圧入することによりアームボス１２に取付け、スラストプレート２０は、スリーブ１６の突出部１６Ｂの外周側に圧入することによりアームボス１２に取付ける構成とする。これにより、例えばブッシュ１７が摩耗したときには当該ブッシュ１７のみを単独で交換することができ、スラストプレート２０が摩耗したときには当該スラストプレート２０のみを単独で交換することができるので、これらブッシュ１７、スラストプレート２０を交換する時の作業性を高めることができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に装備される作業装置のピン結合部等に用いて好適な軸受装置に関する。

一般に、建設機械としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより大略構成されている。そして、油圧ショベルの作業装置は、ブーム、アーム及びバケットによって大略構成され、上部旋回体とブームとの間、ブームとアームとの間、アームとバケットとの間は、それぞれ軸受装置を用いて互いに回動可能に連結されている。

ここで、アームとバケットとの間に設けられる軸受装置は、アームの先端側に設けられたボス部材と、該ボス部材を挟んでバケットに設けられた相手方部材となる一対のブラケットと、ボス部材と各ブラケットとの間を相対回転可能に連結する連結ピンとにより大略構成されている。この場合、ボス部材の内周側には円筒状のブッシュが圧入され、該ブッシュの内周側に連結ピンを摺動可能に挿嵌する構成となっている。

ところで、従来技術による軸受装置は、掘削作業時にアームに対してバケットが頻繁に回動することにより、ボス部材の内周側に圧入したブッシュの摺動面（内周面）が連結ピンとの摺動によって摩耗するため、摩耗したブッシュを適宜に交換することにより、バケットの円滑な回動を確保する必要がある。

また、掘削作業時にバケットに対してスラスト荷重が加わったときに、ボス部材の端面とブラケットとが互いに摺接して摩耗するのを抑えるため、ボス部材の端面とブラケットとにスラストプレートを設け、これらスラストプレートを互いに摺接させてスラスト荷重を受けることにより、ボス部材の端面とブラケットとを保護する構成とした軸受装置が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。

特開平１０−２４５８６８号公報 特開２００１−１７３６７０号公報

ここで、上述した従来技術による軸受装置は、ブッシュに環状の鍔部を一体に形成し、ブッシュをボス部材の内周側に圧入するときに鍔部がスラストプレートの内周側に係合することにより、スラストプレートをボス部材の端部に取付ける構成となっている。また、ブッシュの内周側には環状のシール溝が形成され、このシール溝内に配置したダストシールによってブッシュと連結ピンとの摺動面に土砂等の塵埃が侵入するのを防止する構成となっている。このため、従来技術による軸受装置は、ブッシュに鍔部とシール溝とが設けられることによりその形状が複雑化してしまい、交換部品であるブッシュの製造コストが嵩んでしまうという問題がある。

一方、他の従来技術として、建設機械の下部走行体に用いられるローラのボス部等に取付けられる鍔付きブッシュが提案されており、この鍔付きブッシュは、ローラのボス部の内周側に圧入される円筒状のブッシュ本体と、このブッシュ本体とは別部材からなる環状のスラストプレートとにより構成されている。この従来技術による鍔付きブッシュは、ブッシュ本体の端部にスラストプレートを圧入することにより形成されるもので、ブッシュ本体、スラストプレートの構成を簡素化することができ、その製造コストを低減することができる（例えば、特許文献３参照）。

特開平６−２４９２４１号公報

しかし、上述した特許文献３による従来技術では、ブッシュ本体の端部にスラストプレートを圧入することにより両者を一体化しているため、ローラのボス部からブッシュ本体を取外すときには、このブッシュ本体に一体化されたスラストプレートも同時に取外すことになる。

従って、ブッシュ本体の内周面が摩耗した場合に、この摩耗したブッシュ本体のみを交換することが困難であり、例えばスラストプレートが摩耗していないにもかかわらず、ブッシュ本体と一緒にスラストプレートも交換しなければならないという問題がある。

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、摩耗したブッシュやスラストプレートを交換するときの作業性を高め、かつ、ブッシュ等の部品の構成を簡素化することができるようにした軸受装置を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するため本発明は、ボス部材と、該ボス部材と軸方向で対向して配置される相手方部材と、前記ボス部材と前記相手方部材とを相対回転可能に連結する連結ピンとを備えてなる軸受装置に適用される。

そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記ボス部材の内周側には、前記ボス部材の端面から突出する突出部を有したスリーブを圧入して設け、該スリーブの内周側には、前記連結ピンが摺動可能に挿嵌されるブッシュを圧入して設け、前記スリーブの突出部の外周側には、前記ボス部材の端面に当接してスラストプレートを設けたことにある。

請求項２の発明は、前記ブッシュの端面は前記スリーブの突出部の端面よりも軸方向に後退して配置し、前記ブッシュの端面と前記スリーブの内周面との間には環状のシール収容部を設け、該シール収容部には前記ブッシュと前記連結ピンとの摺動面をシールするシール部材を設ける構成としたことにある。

請求項３の発明は、前記相手方部材の内周側には、前記相手方部材の端面から突出する突出部を有し前記連結ピンが摺動可能に挿嵌される相手方スリーブを圧入して設け、該相手方スリーブの突出部の外周側には、前記スラストプレートに摺接する相手方スラストプレートを設ける構成としたことにある。

請求項４の発明は、前記相手方スリーブの突出部の内周側には、前記連結ピンの外周面との間に隙間を確保する切欠部を設ける構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、ボス部材の内周側にスリーブを圧入し、このスリーブの突出部をボス部材の端面から突出させた状態で、スリーブの内周側にブッシュを圧入すると共に、スリーブの突出部の外周側にスラストプレートを取付けることにより、ボス部材にブッシュとスラストプレートとを取付けることができる。この場合、ブッシュとスラストプレートは別部材として形成され、それぞれスリーブを介してボス部材に取付けられるので、例えばブッシュが摩耗したときには当該ブッシュのみを交換することができ、スラストプレートが摩耗したときには当該スラストプレートのみを交換することができるので、これらブッシュやスラストプレートを交換する時の作業性を高めることができる。

また、ブッシュとスラストプレートとを互いに別部材として形成し、かつ、ブッシュはスリーブの内周側に圧入することによりボス部材に取付け、スラストプレートはスリーブの突出部を利用してボス部材に取付ける構成としたので、例えばブッシュとスラストプレートとに、互いに係合するための係合部等を設ける必要がなく、この分、ブッシュやスラストプレートの構成（形状）を簡素化することができ、これらの部品の製造コストを低減することができる。

請求項２の発明によれば、ブッシュの端面をスリーブの突出部の端面よりも後退して配置するだけで、ブッシュの端面とスリーブの内周面とを利用して環状のシール収容部を形成することができる。これにより、例えば連結ピンが挿嵌されるブッシュの内周面にシール溝を設ける必要がなく、この分、ブッシュの構成をさらに簡素化することができる。

請求項３の発明によれば、相手方スリーブと相手方スラストプレートとは別部材として形成されるので、例えば相手方スリーブが摩耗したときには当該相手方スリーブのみを交換することができ、相手方スラストプレートが摩耗したときには当該相手方スラストプレートのみを交換することができるので、これらを交換する時の作業性を高めることができる。

請求項４の発明によれば、相手方スリーブの突出部の内周側に切欠部を設けることにより、相手方スリーブの突出部に連結ピンからの荷重が作用するのを抑え、当該突出部を保護することができる。

以下、本発明に係る軸受装置の実施の形態を、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、図１ないし図７を参照しつつ詳細に説明する。

図中、１は油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、該上部旋回体３の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置４とにより大略構成されている。

そして、作業装置４は、上部旋回体３の前部側に回動可能にピン結合されたブーム５と、該ブーム５の先端側に回動可能にピン結合されたアーム６と、該アーム６の先端側に回動可能にピン結合されたバケット７と、ブームシリンダ８、アームシリンダ９、バケットシリンダ１０とにより大略構成されている。

ここで、上部旋回体３とブーム５との間のピン結合部、ブーム５とアーム６との間のピン結合部、アーム６とバケット７との間のピン結合部には、それぞれ軸受装置が設けられており、例えばアーム６とバケット７とは、後述の軸受装置１１を介して回動可能に連結されている。

１１はアーム６とバケット７との間のピン結合部に設けられた軸受装置で、該軸受装置１１は、アーム６に対してバケット７を回動可能に支持するものである。そして、軸受装置１１は、後述のアームボス１２、スリーブ１６、ブッシュ１７、スラストプレート２０、ブラケット２１、ブラケット側スリーブ２３、ブラケット側スラストプレート２４、連結ピン２６等により構成されている。

１２はアーム６の先端側に設けられたボス部材としてのアームボスで、該アームボス１２は、溶接等の手段を用いてアーム６の先端に一体に固着されるものである。ここで、アームボス１２は、薄肉な円筒体からなり左，右方向に延びた中間筒体１３と、該中間筒体１３の左，右両端部にそれぞれ溶接によって固着された厚肉な円筒体からなる左，右のボス筒体１４，１４とにより構成されている。

そして、中間筒体１３の内周側は油溜め部１３Ａとなり、該油溜め部１３Ａ内には、給脂ニップル１５を通じてグリース等の潤滑油が充填される構成となっている。一方、各ボス筒体１４の内周側はスリーブ嵌合孔１４Ａとなり、該スリーブ嵌合孔１４Ａ内には、後述のスリーブ１６が圧入状態で嵌合される構成となっている。また、各ボス筒体１４の端面１４Ｂには、後述するスラストプレート２０が当接する構成となっている。

１６，１６はアームボス１２を構成する左，右のボス筒体１４の内周側にそれぞれ設けられた円筒状のスリーブで、該各スリーブ１６は、その内周側に後述のブッシュ１７が圧入されるものである。ここで、各スリーブ１６は、耐摩耗性に優れた金属材料を用いて段差等のない一様な円筒状に形成され、各スリーブ１６の内周側は、後述のブッシュ１７が圧入状態で嵌合するブッシュ嵌合孔１６Ａとなっている。

そして、各スリーブ１６は、ボス筒体１４のスリーブ嵌合孔１４Ａ内に圧入状態で嵌合され、スリーブ１６の軸方向の一端側は、ボス筒体１４の端面１４Ｂから後述するブラケット２１に向けて突出した環状の突出部１６Ｂとなっている。ここで、図４に示すように、突出部１６Ｂの端面１６Ｃは、ボス筒体１４の端面１４Ｂから突出寸法Ａをもって突出している。そして、突出部１６Ｂの突出寸法Ａは、後述するスラストプレート２０の厚さ寸法と等しく設定され、突出部１６Ｂの外周側には当該スラストプレート２０が圧入される構成となっている。

１７，１７は各スリーブ１６の内周側に設けられたブッシュで、該各ブッシュ１７は、その内周側に後述の連結ピン２６が摺動可能に挿嵌されるものである。ここで、各ブッシュ１７は、例えば含油燒結金属を用いて段差等のない一様な円筒状に形成され、その内周側は連結ピン２６が摺動可能に挿嵌されるピン挿嵌孔１７Ａとなっている。従って、ブッシュ１７は多量の潤滑油を保持することができ、連結ピン２６の摺動面となるピン挿嵌孔１７Ａの内周面は常に良好な潤滑性を有している。

そして、ブッシュ１７は、スリーブ１６のブッシュ嵌合孔１６Ａ内に圧入状態で嵌合されている。この場合、ブッシュ１７の軸方向寸法は、スリーブ１６の軸方向寸法よりも小さく設定され、図４に示すように、ブッシュ１７のうちスリーブ１６の突出部１６Ｂ側に位置する端面１７Ｂは、突出部１６Ｂの端面１６Ｃよりも深さ寸法Ｂだけ軸方向に後退した位置に配置されている。

１８，１８はブッシュ１７の端面１７Ｂとスリーブ１６の内周面との間に設けられたシール収容部で、該各シール収容部１８は、スリーブ１６に設けられたブッシュ嵌合孔１６Ａの内周面と連結ピン２６の外周面とに囲まれた環状の空間を形成している。そして、シール収容部１８内には後述のダストシール１９が設けられる構成となっている。

１９，１９はブッシュ１７の端面１７Ｂとスリーブ１６の内周面との間に形成された各シール収容部１８に設けられたシール部材としてのダストシールで、該各ダストシール１９は、後述する連結ピン２６の外周面に摺接する環状なリップ部を有している。そして、ダストシール１９は、ブッシュ１７と連結ピン２６との摺動面をシールし、当該摺動面に土砂等の塵埃が侵入するのを防止するものである。

このように、ブッシュ１７の端面１７Ｂを、スリーブ１６の端面１６Ｃよりも深さ寸法Ｂだけ軸方向に後退させて（凹ませて）配置し、ブッシュ１７の端面１７Ｂとスリーブ１６の内周面との間に環状のシール収容部１８を設け、このシール収容部１８にダストシール１９を設けることにより、例えばブッシュ１７の内周面に環状なシール溝等を形成する必要がなく、この分、ブッシュ１７の構成を簡素化することができる。

２０，２０は各スリーブ１６の突出部１６Ｂに設けられたスラストプレートで、該各スラストプレート２０は、アームボス１２を構成する左，右のボス筒体１４の端面１４Ｂに当接するものである。ここで、各スラストプレート２０は、例えば含油燒結金属を用いて円板状に形成され、その内周側はスリーブ嵌合孔２０Ａとなっている。また、スラストプレート２０の軸方向の厚さ寸法は、ボス筒体１４の端面１４Ｂからのスリーブ１６の突出部１６Ｂの突出寸法Ａと等しく設定されている。

そして、スラストプレート２０は、スリーブ１６の突出部１６Ｂにスリーブ嵌合孔２０Ａを圧入することにより、当該スリーブ１６に一体的に取付けられ、ボス筒体１４の端面１４Ｂに当接してこれを覆う構成となっている。

ここで、ブッシュ１７とスラストプレート２０とは互いに別部材として形成され、ブッシュ１７は、スリーブ１６のブッシュ嵌合孔１６Ａに圧入して設けられ、スラストプレート２０は、スリーブ１６の突出部１６Ｂに圧入して設けられている。従って、例えばブッシュ１７が摩耗したときには、この摩耗したブッシュ１７のみをスリーブ１６に対して交換することができ、スラストプレート２０が摩耗したときには、この摩耗したスラストプレート２０のみをスリーブ１６に対して交換することができる構成となっている。

２１，２１はバケット７に設けられた相手方部材としての左，右のブラケットで、これら左，右のブラケット２１は、バケット７に溶接等の手段を用いて固着されている。ここで、各ブラケット２１は、厚肉な鋼板等を用いて平板状に形成され、互いに対向する内側面には環状の補強板２１Ａが固着されている。

そして、左，右のブラケット２１は、アームボス１２を左，右方向から挟む位置に配置され、後述の連結ピン２６を用いてアームボス１２に相対回転可能に取付けられるものである。また、各ブラケット２１には、軸方向に延びるスリーブ嵌合孔２１Ｂが形成され、該スリーブ嵌合孔２１Ｂ内には、後述のブラケット側スリーブ２３が圧入状態で嵌合される構成となっている。

２２は各ブラケット２１のうち一方のブラケット２１の外側面に固着して設けられた固定環で、該固定環２２は、図２に示すように、後述の連結ピン２６をブラケット２１に対して抜止め、廻止めするものである。ここで、固定環２２は、ブラケット２１のスリーブ嵌合孔２１Ｂと同心状をなす連結ピン挿通孔２２Ａと、径方向に貫通し後述のストッパピン２７を挿通するピン挿通孔２２Ｂとを有している。

２３，２３は左，右のブラケット２１のブッシュ嵌合孔２１Ａ内にそれぞれ設けられた相手方スリーブとしての円筒状のブラケット側スリーブで、該各ブラケット側スリーブ２３は、耐摩耗性に優れた金属材料を用いて段差等のない一様な円筒状に形成され、その内周側は、後述の連結ピン２６が摺動可能に挿嵌されるピン挿嵌孔２３Ａとなっている。

そして、ブラケット側スリーブ２３は、ブラケット２１のスリーブ嵌合孔２１Ｂ内に圧入状態で嵌合され、ブラケット側スリーブ２３の軸方向の一端側は、ブラケット２１の端面２１Ｃからアームボス１２に向けて突出した環状の突出部２３Ｂとなっている。ここで、図４に示すように、突出部２３Ｂは、ブラケット２１の端面２１Ｃから突出寸法Ｃをもって突出している。そして、突出部２３Ｂの突出寸法Ｃは、後述するブラケット側スラストプレート２４の厚さ寸法と等しく設定され、突出部２３Ｂの外周側には当該ブラケット側スラストプレート２４が圧入される構成となっている。

２３Ｃはブラケット側スリーブ２３の突出部２３Ｂの内周側に設けられた切欠部で、該切欠部２３Ｃは、図３及び図４に示すように、突出部２３Ｂの内周面を切欠くことにより、ピン挿嵌孔２３Ａからアームボス１２に向けて徐々にテーパ状に拡径している。そして、切欠部２３Ｃは、ブラケット側スリーブ２３のピン挿嵌孔２３Ａに挿嵌された後述の連結ピン２６の外周面との間に隙間を確保するものである。これにより、ブラケット２１の端面２１Ｃから突出した突出部２３Ｂの内周面に連結ピン２６が当接するのを抑え、この連結ピン２６からの荷重が突出部２３Ｂに作用して当該突出部２３Ｂが破損するのを防止できる構成となっている。

２４，２４は各ブラケット側スリーブ２３の突出部２３Ｂに設けられた相手方スラストプレートとしてのブラケット側スラストプレートで、該各ブラケット側スラストプレート２４は、左，右のブラケット２１の端面２１Ｃに当接するものである。ここで、各ブラケット側スラストプレート２４は、例えば含油燒結金属を用いて円板状に形成され、その内周側はスリーブ嵌合孔２４Ａとなっている。また、ブラケット側スラストプレート２４の軸方向の厚さ寸法は、ブラケット２１の端面２１Ｃからのブラケット側スリーブ２３の突出部２３Ｂの突出寸法Ｃと等しく設定されている。

そして、ブラケット側スラストプレート２４は、ブラケット側スリーブ２３の突出部２３Ｂにスリーブ嵌合孔２４Ａを圧入することにより、当該ブラケット側スリーブ２３に一体的に取付けられ、ブラケット２１の端面２１Ｃに当接してこれを覆う構成となっている。

ここで、ブラケット側スラストプレート２４とスラストプレート２０とは、軸方向で僅かな隙間をもって対面し、掘削作業時にバケット７に対してスラスト荷重が作用したときには、互いに摺接してスラスト荷重を受けるものである。これにより、アームボス１２を構成するボス筒体１４の端面１４Ｂとブラケット２１の端面２１Ｃとが、直接的に摺接して摩耗するのを防止し、両者を保護する構成となっている。

また、スラストプレート２０の外周面とブラケット側スラストプレート２４の外周面との間にはＯリング２５が取付けられ、該Ｏリング２５によって、ブラケット側スラストプレート２４とスラストプレート２０との間の隙間を塞ぎ、土砂等の異物が侵入するのを防止する構成となっている。

２６はアームボス１２と左，右のブラケット２１とを相対回転可能に連結する連結ピンで、該連結ピン２６は、図２に示すように、アームボス１２に設けられたブッシュ１７と、ブラケット２１に設けられたブラケット側スリーブ２３の内周側に摺動可能に挿嵌されるものである。ここで、連結ピン２６の一端側には大径鍔部２６Ａが一体に設けられ、連結ピン２６の他端側には、後述のストッパピン２７を挿通するピン挿通孔２６Ｂが、径方向に貫通して設けられている。

そして、連結ピン２６をブッシュ１７のピン挿嵌孔１７Ａ、ブラケット側スリーブ２３のピン挿嵌孔２３Ａに挿嵌し、大径鍔部２６Ａを一方のブラケット２１の外側面に当接させた状態で、連結ピン２６のピン挿通孔２６Ｂと固定環２２のピン挿通孔２２Ｂとにストッパピン２７を挿通することにより、連結ピン２６は、ブラケット２１に対して抜止め、廻止め状態に取付けられている。

本実施の形態による軸受装置１１は上述の如き構成を有するもので、油圧ショベル１の掘削作業時には、図１に示すバケットシリンダ１０を伸縮させることにより、アーム６先端側のアームボス１２に取付けられたバケット７が、軸受装置１１の連結ピン２６を中心として回動動作を行なう。

この場合、連結ピン２６は、バケット７に固着されたブラケット２１に廻止め状態に取付けられているので、アームボス１２に設けられたブッシュ１７（ピン挿嵌孔１７Ａ）の内周面上を摺動する。このため、掘削作業等においてバケット７を繰返し回動させることにより、ブッシュ１７の内周面は徐々に摩耗するようになる。

また、掘削作業時においてバケット７に対しスラスト荷重が作用したときには、アームボス１２に設けられたスラストプレート２０と、ブラケット２１に設けられたブラケット側スラストプレート２４とは、互いに摺接してスラスト荷重を受けることにより、アームボス１２の端面１４Ｂとブラケット２１の端面２１Ｃとが直接的に摺接するのを防止する。このため、長期に亘って掘削作業を行うことにより、スラストプレート２０とブラケット側スラストプレート２４は、互いに摺接して徐々に摩耗するようになる。

次に、摩耗したブッシュ１７、スラストプレート２０を交換する作業について説明する。

まず、連結ピン２６からストッパピン２７を取外した状態で、アームボス１２及び各ブラケット２１から連結ピン２６を抜取ることにより、アームボス１２と各ブラケット２１とを切り離す。

そして、摩耗したブッシュ１７を交換する場合には、アームボス１２のボス筒体１４に固定されたスリーブ１６のブッシュ挿嵌孔１６Ａから、抜取り治具等（図示せず）を用いて摩耗したブッシュ１７のみを抜取る。そして、摩耗したブッシュ１７を抜取った後には、スリーブ１６のブッシュ挿嵌穴１６Ａに新たなブッシュ１７を圧入することにより、ブッシュ１７の交換作業が終了する。

また、摩耗したスラストプレート２０を交換する場合には、ボス筒体１４の端面１４Ｂから突出したスリーブ１６の突出部１６Ｂから、抜取り治具等（図示せず）を用いて摩耗したスラストプレート２０のみを抜取る。そして、スリーブ１６の突出部１６Ｂの外周側に新たなスラストプレート２０を圧入することにより、スラストプレート２０の交換作業が終了する。

このように、本実施の形態によれば、ブッシュ１７とスラストプレート２０とを別部材として形成し、ブッシュ１７は、アームボス１２のボス筒体１４に圧入したスリーブ１６の内周側に圧入することによりアームボス１２に取付け、スラストプレート２０は、スリーブ１６の突出部１６Ｂの外周側に圧入することによりアームボス１２に取付ける構成としている。

このため、例えばブッシュ１７が摩耗したときには当該ブッシュ１７のみを単独で交換することができ、スラストプレート２０が摩耗したときには当該スラストプレート２０のみを単独で交換することができるので、これらブッシュ１７、スラストプレート２０を交換する時の作業性を高めることができる。

また、ブッシュ１７は、スリーブ１６の内周側に圧入することによりアームボス１２に取付けることができ、スラストプレート２０は、スリーブ１６の突出部１６Ｂ外周側に圧入することによりアームボス１２に取付けることができる。従って、例えばブッシュ１７とスラストプレート２０とに、互いに係合するための係合部等を設ける必要がなく、この分、ブッシュ１７、スラストプレート２０の構成（形状）を簡素化することができるので、これらの部品の製造コストを低減することができる。

また、潤滑性をあまり必要としないスリーブ１６は金属材料を用いて形成し、潤滑性が必要なブッシュ１７、スラストプレート２０は含油燒結金属材料を用いて形成することにより、各部品に適した材料を適宜に選択することができる。これにより、各部品の信頼性を高めることができる。

また、本実施の形態では、ブッシュ１７の端面１７Ｂを、スリーブ１６の端面１６Ｃよりも深さ寸法Ｂだけ軸方向に後退させて配置し、ブッシュ１７の端面１７Ｂとスリーブ１６の内周面との間に環状のシール収容部１８を設け、このシール収容部１８にダストシール１９を設ける構成としている。これにより、例えばブッシュ１７の内周面に環状のシール溝等を形成する必要がなくなるので、この分、ブッシュ１７の構成を一層簡素化し、製造コストの低減にも寄与することができる。

また、本実施の形態によれば、ブラケット側スリーブ２３とブラケット側スラストプレート２４とを別部材として形成し、ブラケット２１の内周側にはブラケット側スリーブ２３を圧入して設け、ブラケット２１の端面２１Ｃから突出したブラケット側スリーブ２３の突出部２３Ｂの外周側には、スラストプレート２０に摺接するブラケット側スラストプレート２４を圧入して設ける構成としている。

これにより、摩耗したブラケット側スリーブ２３、ブラケット側スラストプレート２４のみを単独で交換することができるので、これらブラケット側スリーブ２３、ブラケット側スラストプレート２４を交換する時の作業性を高めることができる。

さらに、ブラケット側スリーブ２３の突出部２３Ｂの内周側に、ピン挿嵌孔２３Ａからテーパ状に拡径する切欠部２３Ｃを形成することにより、ピン挿嵌孔２３Ａに挿嵌された連結ピン２６の外周面との間に隙間を確保する構成としている。これにより、ブラケット側スリーブ２３の突出部２３Ｂに連結ピン２６からの荷重が作用するのを抑え、当該突出部２３Ｂが破損するのを防止することができるので、ブラケット側スリーブ２３の寿命を延ばすことができる。

なお、上述した実施の形態では、スリーブ１６の突出部１６Ｂの外周側にスラストプレート２０を圧入した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図７に示す変形例のように、スリーブ１６の突出部１６Ｂの外周側にスラストプレート３１を配置し、このスラストプレート３１をボルト３２を用いてアームボス１２（ボス筒体１４）の端面１４Ｂに固定する構成としてもよい。

また、上述した実施の形態では、ブラケット側スリーブ２３の突出部２３Ｂの外周側にブラケット側スラストプレート２４を圧入した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図７に示す変形例のように、ブラケット側スリーブ２３の突出部２３Ｂの外周側にブラケット側スラストプレート３３を配置し、このブラケット側スラストプレート３３をボルト３４を用いてブラケット２１の端面２１Ｃに固定する構成としてもよい。

また、上述した実施の形態では、ブラケット側スリーブ２３の突出部２３Ｂの内周側に、連結ピン２６の外周面との間に隙間を確保するテーパ状の切欠部２３Ｃを設けた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図７に示す変形例のように、ピン挿嵌孔２３Ａよりも大きな内径寸法を有する段付き孔状の切欠部２３Ｃ′を設ける構成としてもよい。即ち、切欠部２３Ｃの形状は、連結ピン２６の外周面との間に空間を確保できればどのような形状に形成してもよい。

また、上述した実施の形態では、ブッシュ１７を含油燒結金属を用いて円筒状に形成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば自己潤滑性を有する樹脂材料を用いてブッシュ１７を形成してもよく、また、例えば連結ピン２６との摺動面となるブッシュ１７の内周面に、タングステン、モリブデン等を基材とする金属溶射皮膜を形成する構成としてもよい。このことは、スラストプレート２０、ブラケット側スラストプレート２４についても同様である。

また、上述した実施の形態では、アームボス１２の軸方向の両端側にそれぞれ１個ずつ、合計２個のスリーブ１６，１６を圧入して設けると共に、これら各スリーブ１６のブッシュ嵌合孔１６Ａ内にそれぞれ１個ずつ、合計２個のブッシュ１７を圧入した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、アームボス１２の内周側に１個のスリーブを圧入し、該スリーブの内周側に１個、または２個のブッシュを圧入する構成としてもよい。

さらに、上述した実施の形態では、油圧ショベル１のアーム６とバケット７との間のピン結合部に用いた軸受装置１１を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、本発明に係る軸受装置は、例えば上部旋回体３とブーム５との間のピン結合部、ブーム５とアーム６との間のピン結合部等、２部材間を回動可能に連結する部分に広く適用することができるものである。

本発明の実施の形態による軸受装置が適用される油圧ショベルを示す正面図である。 軸受装置を図１中の矢示II−II方向からみた断面図である。 図２中のアームボス、スリーブ、ブッシュ、スラストプレート等を拡大して示す拡大断面図である。 図３中のスリーブの突出部、ブラケット側スリーブの突出部等の要部を拡大して示す要部拡大断面図である。 アームボス、スリーブ、ブッシュ、スラストプレート、ダストシールを示す分解斜視図である。 ブラケット、ブラケット側スリーブ、ブラケット側スラストプレートを示す分解斜視図である。 スラストプレート、ブラケット側スラストプレート、ブラケット側スリーブの切欠部の変形例を示す、図４と同様な要部拡大断面図である。

符号の説明

１１ 軸受装置
１２ アームボス（ボス部材）
１４Ａ スリーブ嵌合孔
１４Ｂ 端面
１６ スリーブ
１６Ａ ブッシュ嵌合孔
１６Ｂ 突出部
１６Ｃ 端面
１７ ブッシュ
１７Ａ ピン挿通孔
１７Ｂ 端面
１８ シール収容部
１９ ダストシール（シール部材）
２０，３１ スラストプレート
２０Ａ スリーブ嵌合孔
２１ ブラケット（相手方部材）
２３ ブラケット側スリーブ（相手方スリーブ）
２３Ａ ピン挿嵌孔
２３Ｂ 突出部
２３Ｃ，２３Ｃ′ 切欠部
２４，３３ ブラケット側スラストプレート（相手方スラストプレート）
２４Ａ スリーブ嵌合孔
２６ 連結ピン

Claims (4)

1. ボス部材と、該ボス部材と軸方向で対向して配置される相手方部材と、前記ボス部材と前記相手方部材とを相対回転可能に連結する連結ピンとを備えてなる軸受装置において、
   前記ボス部材の内周側には、前記ボス部材の端面から突出する突出部を有したスリーブを圧入して設け、該スリーブの内周側には、前記連結ピンが摺動可能に挿嵌されるブッシュを圧入して設け、前記スリーブの突出部の外周側には、前記ボス部材の端面に当接してスラストプレートを設ける構成としたことを特徴とする軸受装置。
2. 前記ブッシュの端面は前記スリーブの突出部の端面よりも軸方向に後退して配置し、前記ブッシュの端面と前記スリーブの内周面との間には環状のシール収容部を設け、該シール収容部には前記ブッシュと前記連結ピンとの摺動面をシールするシール部材を設ける構成としてなる請求項１に記載の軸受装置。
3. 前記相手方部材の内周側には、前記相手方部材の端面から突出する突出部を有し前記連結ピンが摺動可能に挿嵌される相手方スリーブを圧入して設け、該相手方スリーブの突出部の外周側には、前記スラストプレートに摺接する相手方スラストプレートを設ける構成としてなる請求項１または２に記載の軸受装置。
4. 前記相手方スリーブの突出部の内周側には、前記連結ピンの外周面との間に隙間を確保する切欠部を設ける構成としてなる請求項３に記載の軸受装置。
   

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