JP7138098B2 - モータグレーダの作業機 - Google Patents

Description

本発明は、モータグレーダの作業機に関する。

特許文献１には、モータグレーダの作業機が開示されている。作業機は、ブレードを支持するサークルを有する。サークルは、ドローバとの間の空間に設けられたベアリングを介して該ドローバに回転可能に支持されている。互いに相対回転するドローバとサークルとの間のクリアランスには、上記空間に土砂の侵入を防ぐためのシールが設けられている。

米国特許出願公開第２０１５／０１３５８６６号明細書

ところで、ドローバは重量物であるサークル及びブレードを支持するため、所定の強度が確保される必要がある。また、モータグレーダによる整地作業などを行う場合、ドローバは大きな外力を受けるため、所定の強度が確保される必要がある。
一方で、クリアランスを介してドローバとサークルとの間に侵入した土砂が、これらドローバ及びサークルの相対回転を阻害する場合がある。その結果、メンテナンス頻度が増加する。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、ドローバの強度を確保しつつメンテナンス性や耐久性を向上させることができるモータグレーダの作業機を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るモータグレーダの作業機は、水平面に沿って延びるドローバプレート、及び、該ドローバプレートの下面から突出するように前記ドローバプレートに一体に固定され平面視で環状に延びる外周側リブを有するドローバと、平面視で環状をなして前記ドローバプレートの下面における前記外周側リブの径方向内側に固定された支持部と、平面視で環状をなして前記支持部によって前記ドローバに対して周方向に回転可能に支持されているとともに、前記外周側リブよりも径方向外側に張り出して前記外周側リブの下端との間に下側隙間を形成するサークルプレート、及び、該サークルプレートの外周側に接続されて前記外周側リブを外周側から囲う円筒状をなすとともに前記ドローバプレートの下面との間にクリアランスを形成する外周側壁部を有するサークルと、前記サークルに支持されたブレードと、を備え、前記ドローバは、前記支持部及び前記サークルプレートの内周縁部の径方向内側で前記ドローバプレートの下面から突出するように該ドローバプレートに一体に固定され、前記支持部及び前記サークルプレートの内周縁部に対して径方向に対向するとともに平面視で環状に延びる強度部材としての内周側リブと、前記ドローバプレートの上面から突出し、平面視で前記外周側リブ及び前記内周側リブの双方と重なるように延びる上面リブと、を有する。
本発明の一態様に係るモータグレーダの作業機は、水平面に沿って延びるドローバプレート、及び、該ドローバプレートの下面から突出するように前記ドローバプレートに一体に固定され平面視で環状に延びる外周側リブを有するドローバと、平面視で環状をなして前記ドローバプレートの下面における前記外周側リブの径方向内側に固定された支持部と、平面視で環状をなして前記支持部によって前記ドローバに対して周方向に回転可能に支持されているとともに、前記外周側リブよりも径方向外側に張り出して前記外周側リブの下端との間に下側隙間を形成するサークルプレート、及び、該サークルプレートの外周側に接続されて前記外周側リブを外周側から囲う円筒状をなすとともに前記ドローバプレートの下面との間にクリアランスを形成する外周側壁部を有するサークルと、前記サークルに支持されたブレードと、を備え、前記サークルプレートは、前記外周側リブの下端に対して上下方向に対向する位置に、該サークルプレートを上下方向に貫通する排出孔を有する。

上記構成によれば、ドローバプレートの下面には支持部を外周側から囲うようにして外周側リブが一体に固定されている。ドローバプレートは支持部を介してサークル及びブレードを支持しているため、ドローバプレートの下面における支持部の固定箇所には大きな荷重がかかる。本態様では、外周側リブが、支持部からの荷重が作用する箇所全体を外周側から囲う強度部材として機能する。そのため、支持部を介してドローバプレートに作用する荷重に対する強度を向上させることができる。

また、ドローバとサークルとの間の空間にクリアランスを介して土砂が流入した場合であっても、外周側リブとサークルプレートとの間の下側隙間によって土砂の進行を抑制することができる。

本発明のモータグレーダの作業機によれば、ドローバの強度を確保しつつメンテナンス性や耐久性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係るモータグレーダの側面図である。 本発明の実施形態に係るモータグレーダの作業機の側面図である。図２では、ブレードの図示を省略している。 本発明の実施形態に係るモータグレーダの作業機のドローバの平面図である。 本発明の実施形態に係るモータグレーダの作業機のドローバ、ベアリング、サークル及びサポートの分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るモータグレーダの作業機のドローバ、ベアリング及びサークルの部分的な縦断面図である。

以下、本発明の実施形態について図１から図５を参照して詳細に説明する。
＜モータグレーダ＞
図１示すように実施形態に係るモータグレーダ１は、走行輪２，３、車体フレーム４、キャブ８及び作業機１０を主に備えている。作業機１０は、ブレード９０を有している。モータグレーダ１は、ブレード９０で整地作業、除雪作業、軽切削、材料混合等の作業を行なう。
モータグレーダ１は、走行輪２，３としての前輪２及び後輪３を有している。本実施形態のモータグレーダ１は、片側１輪ずつの２つの前輪２と、片側２輪ずつの４つの後輪３を有している。

以下では、前後方向とは、モータグレーダ１の前後方向を意味する。即ち、前後方向とは、キャブ８の運転席に着座した運転者から見た前後方向を意味する。車幅方向とは、モータグレーダ１の車幅方向を意味する。即ち、車幅方向とは、キャブ８の運転席に着座した運転者から見た左右方向を意味する。

車体フレーム４は、リアフレーム５、フロントフレーム６、及び外装カバー７を有する。リアフレーム５は、外装カバー７やエンジン室に配置されたエンジン等の構成部品（図示省略）を支持している。外装カバー７はキャブ８の後方でエンジン室を覆っている。リアフレーム５には、上記の４つの後輪３の各々がエンジンからの駆動力によって回転駆動可能に取付けられている。フロントフレーム６は、リアフレーム５の前方に取り付けられている。フロントフレーム６の先端には、カウンタウェイト６ａが取り付けられている。フロントフレーム６の先端下部には、上記の２つの前輪２が回転可能に取り付けられている。

キャブ８はリアフレーム５の前部に載置されている。キャブ８の内部には、ハンドル、変速レバー、作業機１０の操作レバー、ブレーキ、アクセルペダル、インチングベダルなどの操作部（図示省略）が設けられている。

＜作業機＞
作業機１０は、上記ブレード９０に加えて、図２～図４に示すように、ドローバ２０、支持部としてのベアリング３０、旋回モータ５０、サークル６０及びサポート８０を備えている。さらに作業機１０は、図５に示すように、潤滑剤供給部４０及び底部カバー７０を備えている。

＜ドローバ＞
図２～図４に示すように、ドローバ２０は、ドローバプレート２１、上面リブとしての横リブ２２、上面リブとしての縦リブ２３、外周側リブ２５及び内周側リブ２６を有している。

＜ドローバプレート＞
ドローバプレート２１は、水平面に沿って延びる板状をなしている。ドローバプレート２１の上面及び下面は、水平面に沿う平面状をなしている。ドローバプレート２１は、前後方向を長手方向として延びている。ドローバプレート２１の前方側の部分は、平面視にて前方側に向かうに従って先細りとなるプレート前部２１ａとされている。ドローバプレート２１の後方側の部分は、プレート前部２１ａよりも車幅方向の寸法が大きくされたプレート後部２１ｂとされている。プレート後部２１ｂは、プレート前部２１ａの後端から後方側に向かうにしたがって車幅方向の寸法が漸次大きくなった後に、さらに後方に向かうにしたがって車幅方向の間隔が小さくなる形状をなしている。

＜横リブ＞
横リブ２２は、ドローバプレート２１におけるプレート後部２１ｂの上面から突出するとともに車幅方向に延びる板状をなしている。横リブ２２は、プレート後部２１ｂにおける車幅方向が最大となる前後方向位置に設けられている。

＜縦リブ＞
縦リブ２３は、ドローバプレート２１上から突出するとともに、該ドローバプレート２１のプレート前部２１ａ及びプレート後部２１ｂとにわたって前後方向に延びる板状をなしている。縦リブ２３は、車幅方向に間隔をあけて一対が設けられている。各縦リブ２３は、後端が横リブ２２の前面に接続されている。各縦リブ２３の先端の前後方向位置は、プレート前部２１ａの先端と一致している。一対の縦リブ２３は、前方側に向かうにしたがってこれら一対の縦リブ２３の車幅方向の間隔が小さくなるように設けられている。一対の縦リブ２３におけるプレート前部２１ａ上の部分は、平面視で該プレート前部２１ａの車幅方向の側縁部と一致して延びている。

ここで、ドローバプレート２１上の領域のうち、一対の縦リブ２３及び横リブ２２によって区画される前部及び中央の部分は、前部領域Ａ１とされている。前部領域Ａ１には、ドローバプレート２１を上下方向に貫通するモータ貫通孔２１ｃが形成されている。モータ貫通孔２１ｃは、車幅方向の中央付近の位置に形成されている。

ドローバプレート２１上の領域のうち、横リブ２２の後方側の部分は、後部領域Ａ２とされている。ドローバプレート２１上の領域のうち、各縦リブ２３の車幅方向外側を向く面と横リブ２２の前面との間の部分は、側部領域Ａ３とされている。側部領域Ａ３は、車幅方向に間隔をあけて一対が形成されている。

一対の縦リブ２３の前端及びドローバプレート２１の前端との間には連結部２４が設けられている。連結部２４には、図示を省略する摺動部材が接続されている。摺動部材は、フロントフレーム６に接続されている。ドローバ２０は、後述するように各油圧シリンダに接続されている。ドローバ２０は、各油圧シリンダの伸縮に応じてフロントフレーム６に対して揺動可能とされている。

横リブ２２及び縦リブ２３は、ドローバプレート２１に一体に固定されている。即ち、横リブ２２の下端及び縦リブ２３の下端は、ドローバプレート２１の上面に対して溶接部を介して強固に固定されている。横リブ２２の下端及び縦リブ２３の下端がドローバプレート２１の上面に接しており、これらの境界に隅肉溶接による溶接部が形成されていてもよい。

＜外周側リブ＞
図３～図５に示すように、外周側リブ２５は、ドローバプレート２１におけるプレート後部２１ｂの下面から下方に突出するように設けられている。外周側リブ２５は、上下方向に延びる軸線Ｏを中心とした仮想円の周方向（以下、単に周方向と称する）に延びる板状をなしている。軸線Ｏは、プレート後部２１ｂの中央部に位置している。外周側リブ２５は、上記仮想円の径方向（以下、単に径方向と称する）を板厚方向とする板状をなしてしている。外周側リブ２５の突出長さ、即ち、上下方向の寸法は、周方向全域で一定とされている。

本実施形態の外周側リブ２５は、平面視で軸線Ｏを中心とした環状をなしている。外周側リブ２５は、平面視にてドローバ２０上面における前部領域Ａ１、後部領域Ａ２及び側部領域Ａ３を通過するように延びている。即ち、外周側リブ２５は、平面視で横リブ２２及び一対の縦リブ２３と重なり、かつ、これら横リブ２２及び一対の縦リブ２３を跨ぐように延びている。

＜内周側リブ＞
図３～図５に示すように、内周側リブ２６は、ドローバプレート２１の下面における外周側リブ２５の径方向内側に設けられている。内周側リブ２６は、外周側リブ２５と同様、ドローバプレート２１におけるプレート後部２１ｂの下面から下方に突出するように設けられている。内周側リブ２６は、周方向に延びる板状をなしている。内周側リブ２６は、水平方向を板厚方向とする板状をなしてしている。

図３に示すように、本実施形態の内周側リブ２６は、平面視にて円弧状部２６ａと凹状部２６ｂとの二つの部分から構成されている。
円弧状部２６ａは、平面視にて軸線Ｏを中心として周方向に延びるＣ字状をなしている。平面視における円弧状部２６ａのＣ字状の両端の開口は、前方側を向くとともにモータ貫通孔２１ｃを挟み込んでいる。凹状部２６ｂは、内周側リブ２６の前方側の一部分であって、平面視にてモータ貫通孔２１ｃを避けるように後方側に凹んだ形状をなしている。凹状部２６ｂの両端は、円弧状部２６ａのＣ字状の両端の開口付近に接続されている。

ここで上記円弧状部２６ａ及び凹状部２６ｂを含む内周側リブ２６の突出長さ、即ち、内周側リブ２６の上下方向の寸法は、該内周側リブ２６の全域にわたって一定とされている。図５に示すように、内周側リブ２６の突出長さは、外周側リブ２５の突出長さよりも長く設定されている。即ち、内周側リブ２６の下端は、外周側リブ２５の下端よりも下方に位置している。内周側リブ２６の径方向の厚さは、外周側リブ２６の径方向の厚さと同一とされている。内周側リブ２６の厚さが外周側リブの厚さよりも大きくてもよい。内周側リブ２６の厚さが外周側リブの厚さよりも小さくてもよい。

図３に示すように、内周側リブ２６は、外周側リブ２５と同様、平面視にてドローバ２０上面における前部領域Ａ１、後部領域Ａ２及び側部領域Ａ３を通過するように延びている。即ち、外周側リブ２５は、平面視で横リブ２２及び一対の縦リブ２３と重なり、かつ、これら横リブ２２及び一対の縦リブ２３を跨ぐように延びている。

外周側リブ２５及び内周側リブ２６は、ドローバプレート２１に一体に固定されている。即ち、外周側リブ２５の上端及び内周側リブ２６の上端は、ドローバプレート２１の下面に対して溶接部を介して強固に固定されている。外周側リブ２５の上端及び内周側リブ２６の上端がドローバプレート２１の下面に接しており、これらの境界に隅肉溶接による溶接部が形成されていてもよい。

図１に示すように、ドローバ２０は、左右一対のリフトシリンダ１０１及びドローバシフトシリンダ１０２といった油圧シリンダによってフロントフレーム６に接続されている。一対のリフトシリンダ１０１によって、ドローバ２０の昇降及び前後方向に沿う軸回りの揺動が可能とされている。ドローバシフトシリンダ１０２によって、ドローバ２０はフロントフレーム６に対して左右に相対移動可能とされている。

＜ベアリング＞
図４及び図５に示すように、ベアリング３０は、軸線Ｏを中心とした環状をなす部材であってドローバ２０と該ドローバ２０の下方のサークル６０との間の空間に設けられている。図５に示すように、ベアリング３０は、ドローバ２０の下方における外周側リブ２５と内周側リブ２６との間でこれら外周側リブ２５及び内周側リブ２６に挟まれるように設けられている。ベアリング３０は、外輪３１、内輪３２及び転動体３３を有する。

＜外輪＞
外輪３１は、平面視で軸線Ｏを中心とした環状をなす部材である。図５に示すように、外輪３１は、周方向に直交する断面形状が矩形状をなしている。外輪３１の上端面は水平面に沿う平坦状をなしている。外輪３１は、上端面が周方向にわたってドローバ２０におけるプレート後部２１ｂの下面に固定されている。外輪３１は、ドローバプレート２１を上下に貫通して周方向に複数配置されたボルト（図示省略）によってドローバプレート２１と固定一体化されている。外輪３１は、ドローバプレート２１の下面における外周側リブ２５と内周側リブ２６との間に設けられている。外輪３１の下端面は、水平面に沿う平坦状をなしている。外輪３１の下端面は、外周側壁部６２の下端よりも上方に位置している。

外輪３１の内周面及び外周面は、軸線Ｏに平行をなす円筒面状をなしている。外輪３１の内周面には、該内周面から凹んで周方向にわたって延びる外輪凹溝３１ａが形成されている。外輪３１には、該外輪３１の内周面と外周面とを径方向に貫通する供給孔３１ｂが、周方向に間隔をあけて複数形成されている。

外輪３１の外周面は、ドローバ２０の外周側リブ２５の内周面に対して径方向内側に間隔をあけて対向している。これより、外輪３１の外周面とドローバ２０の外周側リブ２５の内周面との間には、外周側空間Ｓ２が形成されている。

＜内輪＞
図４に示すように、内輪３２は、平面視で軸線Ｏを中心とした環状をなす部材である。内輪３２は、外輪３１よりも一回り小さい直径を有しており、外輪３１の径方向内側に配置されている。図５に示すように、内輪３２は、周方向に直交する断面形状が矩形状をなしている。内輪３２の上端面は、外輪３１の上端面よりも一段下方に位置している。これにより内輪３２の上端面とドローバプレート２１の下面との間には、上部空間Ｒ１が形成されている。内輪３２の下端面は、外輪３１の下端面よりも一段下方に位置している。

内輪３２の外周面は、軸線Ｏを中心とした円筒面状をなしている。内輪３２の外周面は、外輪３１の内周面に対してわずかなクリアランスをあけて配置されている。内輪３２の外周面には、該外周面から径方向内側に凹んで周方向にわたって延びる内輪凹溝３２ａが形成されている。内輪凹溝３２ａの上下方向位置は、外輪凹溝３１ａの上下方向位置に対応している。

内輪３２の内周側の部分には、軸線Ｏを中心する環状をなすように周方向に凹凸が連続する内ギア歯３２ｂが周方向及び上下方向にわたって形成されている。内輪３２の内ギア歯３２ｂは、ドローバ２０の内周側リブ２６の外周面と径方向に間隔をあけて配置されている。内輪３２の内ギア歯３２ｂとドローバ２０の内周側リブ２６との間の空間は、上下方向及び周方向に延びる内周側空間Ｒ２とされている。内周側空間Ｒ２の上端は、上部空間Ｒ１に接続されている。

＜転動体＞
転動体３３は、外輪３１と内輪３２との間に設けられており、これら外輪３１及び内輪３２に摺接することで外輪３１と内輪３２とを周方向に相対回転可能とする部材である。本実施形態の転動体３３は球状をなすボールである。転動体３３は、外輪凹溝３１ａと内輪凹溝３２ａとによって区画形成される収容空間に、周方向にわたって複数が収容されている。転動体３３としては、棒状をなすころを用いてもよい。その場合、ころの中心軸が上下方向を向いた状態で、周方向にわたって複数のころが配置される。

＜潤滑剤供給部＞
図５に示すように、潤滑剤供給部４０は、ベアリング３０における外輪３１及び内輪３２の間に潤滑剤を供給する部材である。潤滑剤供給部４０は、導入口４１、貫通配管４２及び接続部４３を有する

導入口４１は、いわゆるグリースニップルである。本実施形態では、潤滑剤としてグリースＬを採用しており、当該導入口４１に外部からグリースＬを圧送することで、ベアリング３０にグリースＬが供給される構成とされている。

導入口４１は、ドローバプレート２１の上面に複数が設けられている。導入口４１は、図３に示すように周方向に間隔をあけて複数（本実施形態では４つ）が設けられている。導入口４１は、ドローバプレート２１の上面における側部領域Ａ３及び後部領域Ａ２に設けられている。本実施形態では、各側部領域Ａ３にそれぞれ一つの導入口４１が設けられており、後部領域Ａ２に車幅方向に離間して二つの導入口４１が設けられている。図５に示すように、各導入口４１は、外輪３１の径方向外側かつ上方に配置されている。

貫通配管４２は、ドローバプレート２１を上下に貫通するように上下方向に延びる配管である。貫通配管４２の上端は、上記導入口４１と連通するように接続されている。貫通配管４２の下部は、外周側空間Ｓ２内に位置している。

接続部４３は、外周側空間Ｓ２に設けられており、外輪３１の外周面における各供給孔３１ｂの開口箇所にそれぞれ取り付けられている。接続部４３には、貫通配管４２の下端が接続されている。接続部４３は、貫通配管４２と供給孔３１ｂとを連通するように接続する。これにより、導入口４１から導入された潤滑剤が、貫通配管４２及び接続部４３を介して供給孔３１ｂに供給される。

＜旋回モータ＞
旋回モータ５０は、図２及び図３に示すように、ドローバプレート２１のモータ貫通孔２１ｃを上下に貫通するように設けられている。旋回モータ５０は図示しないボルトを介して、ドローバプレート２１に一体に固定されている。図２に示すように、旋回モータ５０の下部にはピニオン５１が設けられている。ピニオン５１はドローバプレート２１の下方で上下方向に延びる軸線回りに回転駆動可能とされている。ピニオン５１の外周面にはギア歯が形成されており、内輪３２の内ギア歯３２ｂとかみ合っている。内周側リブ２６における凹状部２６ｂは、平面視にて旋回モータ５０の後方側に沿うように延びている。

＜サークル＞
サークル６０は、図２、図３及び図５に示すように、ドローバ２０の下方でベアリング３０を介して軸線Ｏ回りに回転可能に設けられている。サークル６０は、サークルプレート６１、外周側壁部６２、内周側壁部６３及び下側壁部６４を有している。

＜サークルプレート＞
サークルプレート６１は、平面視で軸線Ｏを中心とした環状をなすとともに水平方向に延びる板状をなしている。サークルプレート６１の上面及び下面は、水平面に沿う平面状をなしている。図５に示すように、サークルプレート６１は、内輪３２の下端面に周方向にわたってボルト等の固定部材（図示省略）によって固定されている。これにより、サークルプレート６１は、内輪３２と一体に軸線Ｏ回りに回転する。即ち、サークルプレート６１は、ドローバプレート２１に対して軸線Ｏ回りに相対回転可能となるようにベアリング３０によって支持されている。サークルプレート６１の下面は、ドローバ２０の内周側リブ２６の下端よりも上方に位置している。

サークルプレート６１の内周縁部６１ａは、軸線Ｏを中心とした円形をなしている。サークルプレート６１の内周縁部６１ａは、ドローバ２０の内周側リブ２６の外周面に対して径方向外側から対向している。これにより、サークルプレート６１の内周縁部６１ａとドローバ２０の内周側リブ２６の外周面との間には、内周側空間Ｒ２を周方向にわたって下方に連通させる連通空間Ｒ３が形成されている。

サークルプレート６１の内周縁部６１ａの径方向位置は、内輪３２の内ギア歯３２ｂと内輪３２の外周面との間とされている。サークルプレート６１は、内周縁部６１ａから径方向外側に向かって張り出すように配置されている。サークルプレート６１は、ドローバ２０の外周側リブ２５よりも径方向外側まで張り出している。

サークルプレート６１の上面とドローバ２０の外周側リブ２５の下端とは互いに上下方向に間隔をあけて対向している。サークルプレート６１の上面とドローバ２０の外周側リブ２５下端との間には、径方向及び周方向に延びる下側隙間Ｇ２が形成されている。
サークルプレート６１の上面と外輪３１の下端面とは、互いに上下方向に間隔をあけて対向している。サークルプレート６１の上面と外輪３１の下端面との間の間隔は、下側隙間Ｇ２の上下方向の間隔よりも大きい。

＜外周側壁部＞
外周側壁部６２は、軸線Ｏを中心とした円筒状をなしている。外周側壁部６２の内周面は、サークルプレート６１の外周側に接続されている。外周側壁部６２は、サークルプレート６１の外周から上方及び下方の双方に向かって延びている。外周側壁部６２は、ベアリング３０を外周側から囲っている。外周側壁部６２の上端は、ドローバプレート２１の下面と上下方向に間隔をあけて対向している。即ち、外周側壁部６２の上端とドローバプレート２１の下面との間には、周方向にわたって径方向に貫通するクリアランスＣが形成されている。

外周側壁部６２の内周面は、ドローバ２０の外周側リブ２５の外周面と径方向に間隔をあけて対向している。これにより、外周側壁部６２と外周側リブ２５との間には、上端がクリアランスＣに連通して上下方向及び周方向にわたって延びる外周側隙間Ｇ１が形成されている。外周側隙間Ｇ１の下端は、下側隙間Ｇ２の径方向外側の端部に接続されている。

＜内周側壁部＞
内周側壁部６３は、図５に示すように、ベアリング３０の外輪３１と外周側リブ２５との間の径方向位置で、サークルプレート６１の上面から突出して周方向に延びている。内周側壁部６３は、平面視で軸線Ｏを中心とした円形をなしている。

内周側壁部６３の上端は、ドローバプレート２１の下面と上下方向に間隔をあけて対向している。内周側壁部６３の上端は、潤滑剤供給部４０における接続部４３の下端よりも下方に位置している。内周側壁部６３の上端は、外輪３１の下端面よりも上方に位置している。これにより、内周側壁部６３の内周面は、外輪３１の外周面に対して径方向に対向している。

内周側壁部６３の上端は、ドローバ２０の外周側リブ２５の下端よりも上方に位置している。内周側壁部６３の外周面は、ドローバ２０の外周側リブ２５の内周面と径方向に間隔をあけて対向している。これにより、内周側壁部６３と外周側リブ２５との間には、上下方向及び周方向にわたって延びる内周側隙間Ｇ３が形成されている。内周側隙間Ｇ３の下端は、下側隙間Ｇ２の径方向内側の端部に接続されている。これにより、内周側隙間Ｇ３は、下側隙間Ｇ２を介して外周側隙間Ｇ１に連通している。内周側隙間Ｇ３の上端は、外周側空間Ｓ２に連通している。

＜排出孔＞
ここで、図５に示すように、サークルプレート６１における外周側壁部６２と内周側壁部６３との間の部分には、サークルプレート６１を上下に貫通する排出孔６１ｂが形成されている。排出孔６１ｂは周方向に間隔をあけて複数が形成されている。排出孔６１ｂは、下部隙間をサークルプレート６１の下方に連通させている。サークルプレート６１の上面における排出孔６１ｂの開口箇所の上方には、ドローバ２０の外周側リブ２５の下端が位置している。即ち、排出孔６１ｂは、外周側リブ２５の下端に対して下方から対向した位置に形成されている。排出孔６１ｂの内径は、下側隙間Ｇ２の上下方向の寸法よりも大きい。

＜下側壁部＞
図５に示すように、下側壁部６４は、サークルプレート６１の下面から下方に突出して周方向に延びている。下側壁部６４は、平面視で軸線Ｏを中心とした円形をなしている。下側壁部６４の径方向位置は、サークルプレート６１の内周縁部６１ａと内周側壁部６３との間の位置とされている。下側壁部６４の径方向位置は、内輪３２の外周面よりも径方向外側の位置とされている。

＜底部カバー＞
図５に示す底部カバー７０は、平面視で軸線Ｏを中心とした環状をなすとともに水平方向に延びる板状をなしている。底部カバー７０の上面及び下面は、水平面に沿う平面状をなしている。底部カバー７０は、ドローバ２０の内周側リブ２６の下端に周方向にわたってボルト（図示省略）によって固定されている。底部カバー７０は、内周側リブ２６に対してブラケット等を介して固定されていてもよい。底部カバー７０は、周方向に複数に分割された構成であってもよい。

底部カバー７０の内周は、内周側リブ２６に沿って配置されている。底部カバー７０は、内周側リブ２６との固定箇所から径方向外側に張り出すように延びている。底部カバー７０の外周縁部７１は、サークル６０の下側壁部６４の内周面に対して径方向内側から対向している。これによって、底部カバー７０の外周縁部７１と下側壁部６４の内周面との間には、周方向にわたって上下に貫通する底部隙間Ｇ４が形成されている。下側壁部６４の下端は、底部カバー７０よりも下方に位置している。

内周側リブ２６の外周面、サークルプレート６１の下面、下側壁部６４の内周面及び底部カバー７０の上面によって区画される空間は、底部空間Ｒ４とされている。底部空間Ｒ４は、連通空間Ｒ３を介して内周側空間Ｒ２に連通している。底部空間Ｒ４は、底部隙間Ｇ４を介して下方に連通している。

＜サポート＞
サポート８０は、図２及び図３に示すように、サークル６０の外周面となる外周側壁部６２の外周面に車幅方向に離間して一対が固定されている。各サポート８０は、サークル６０の外周面に沿って後方に延びた後に下方に向かって湾曲して延びている。

＜ブレード＞
ブレード９０はサークル６０の下方で水平方向に延びている。ブレード９０は、一対のサポート８０に支持されている。即ち、ブレード９０は、サポート８０を介してサークル６０に支持されている。ブレード９０は、ブレードシフトシリンダ（図示省略）によって、サークル６０に対してブレード９０の延在方向に相対移動可能とされている。ドローバ２０は、図１に示すチルトシリンダ１０３によって、ブレード９０の延在方向に沿う軸回りに揺動可能とされている。

＜作用効果＞
上記構成のモータグレーダ１の作業機１０では、旋回モータ５０の駆動によってもピニオン５１が回転すると、該ピニオン５１に内ギア歯３２ｂがかみ合った内輪３２が外輪３１に対して軸線Ｏ回りに相対回転する。これによって、内輪３２に一体に固定されたサークル６０が軸線Ｏ回りに回転し、合わせて、サポート８０を介してサークル６０に支持されたブレード９０が軸線Ｏ回りに回転する。これにより、旋回モータ５０のピニオン５１の回転角度を調整することで、ブレード９０の推進角を任意に設定することができる。

外輪３１と内輪３２の間の摺動部には、これら外輪３１と内輪３２とを円滑に相対回転させるために潤滑剤としてグリースＬを供給する必要がある。グリースＬの供給は、潤滑剤供給部４０を介して行われる。即ち、図５に示す潤滑剤供給部４０の導入口４１にグリースＬが圧送されると、該グリースＬは貫通配管４２及び接続部４３を介して外輪３１の供給孔３１ｂに導入される。そして、外輪３１の供給孔３１ｂをグリースＬが径方向内側に流通することで、外輪３１と内輪３２との摺動部である転動体３３、外輪凹溝３１ａ及び内輪凹溝３２ａにグリースＬが供給される。これによって、摺動部での潤滑性が担保される。
上記摺動部に供給されたグリースＬの一部は、外輪３１と内輪３２との間のクリアランスを介してベアリング３０の上下に排出される。

ベアリング３０の下方に排出されたグリースＬは、下部空間Ｓ１に導入される。下部空間Ｓ１の径方向外側にはサークル６０の内周側壁部６３があるため、グリースＬは当該内周側壁部６３を堰として下部空間Ｓ１に一時的に貯留される。ベアリング３０から下方にグリースＬが順次排出されることで下部空間Ｓ１にグリースＬが充填されると、該グリースＬの一部が内周側壁部６３を乗り越える。内周側壁部６３を乗り越えたグリースＬは、内周側壁部６３と外周側リブ２５との間の内周側隙間Ｇ３を通過して下側隙間Ｇ２に到達し、その後、排出孔６１ｂを介して作業機１０の外部（下方）に排出される。

一方、ベアリング３０の上方に排出されたグリースＬは、上部空間Ｒ１に導入されて内輪３２の上端面上に導入される。ベアリング３０からグリースＬが上方に順次排出されることで、内輪３２の上端面のグリースＬは径方向内側に押し出され、内周側空間Ｒ２及び連通空間Ｒ３を介して底部空間Ｒ４に落下し、その後、底部隙間Ｇ４を介して作業機１０の下方に排出される。

ここで、ドローバ２０のドローバプレート２１は、ベアリング３０を介してサークル６０及びブレードといった重量物を支持している。そのため、ドローバプレート２１におけるベアリング３０の外輪３１の固定箇所には、大きな応力が発生することになる。本実施形態のように周方向に配列された複数のボルトによって外輪３１がドローバプレート２１に固定されている場合、当該ボルトの配置箇所に応じて、ドローバプレート２１の周方向に環状に延びる高荷重領域が形成される。

また、モータグレーダ１により整地作業等を行う場合、土砂や岩からブレード９０が負荷を受け、その負荷はサポート８０からサークル６０、ベアリング３０を経由しドローバプレート２１に伝播される。ドローバプレート２１は、ブレード９０の姿勢を含む作業機１０の姿勢状態や土砂等の掘削物性状の影響を受け、場面によっては衝撃としての外力を様々な方向から受けることになる。つまり、ドローバプレート２１は、前後あるいは左右に曲げ応力やねじり応力が発生するような荷重（以下、作業負荷）を受ける。

本実施形態では、ドローバプレート２１の下面にはベアリング３０を外周側から囲うようにして外周側リブ２５が一体に固定されている。そのため、外周側リブ２５は、上記高荷重領域を外周側から囲う強度部材として機能する。即ち、ドローバプレート２１の高荷重領域に近接して強度部材としての外周側リブ２５が設けられていることで、外輪３１から作用する荷重に対するドローバプレート２１の変形を抑制することができる。また、ドローバプレート２１が上記作業負荷を受ける際、外周側リブ２５は強度部材として機能する。そのため、ベアリング３０を介してドローバプレート２１に作用する荷重に対する強度を向上させることができる。

一方、モータグレーダ１の作業環境によっては、作業機１０に土砂や水（以下、土砂Ｄと称する）が降りかかる場合がある。特にドローバプレート２１とサークル６０の外周側壁部６２との上端との間には、これらの相対回転を許容するためにクリアランスＣが形成されている。当該クリアランスＣを介して作業機１０の内部に侵入した土砂Ｄがベアリング３０に到達してしまえば、当該土砂Ｄが外輪３１と内輪３２との間に噛み込まれる結果、ベアリング３０の早期摩耗を引き起こしてしまう。

本実施形態では、ドローバ２０の強度部材である外周側リブ２５の下端とサークルプレート６１の上面との間には、下側隙間Ｇ２が形成されている。当該下側隙間Ｇ２の上下方向の寸法は、外輪３１の下端面とサークルプレート６１との上面との上下方向の寸法よりも小さい。したがって、ベアリング３０の手前となる土砂Ｄの進行経路の中途に、流動抵抗の大きい下側隙間Ｇ２が配置されていることで、それ以上の土砂Ｄの進行を抑制することができる。これによって、ベアリング３０を土砂Ｄの侵入から保護することができる。

また、大きい下側隙間Ｇ２には、排出孔６１ｂの上端が開口しているため、当該下側隙間Ｇ２に導入された土砂や水は、流動抵抗のより小さな排出孔６１ｂに導かれる。これによって、ベアリング３０に土砂や水が到達してしまうことをより一層抑制できる。

以上のように、ドローバ２０の外周側リブ２５が、ドローバプレート２１の強度部材と土砂の進行抑制部材としての両機能を備えることで、ドローバ２０の強度を確保しつつベアリング３０のメンテナンス性を向上させることが可能となる。

また、本実施形態では、ベアリング３０の径方向内側には、内周側リブ２６がドローバプレート２１の下面に一体に固定されている。内周側リブ２６もドローバプレート２１の強度部材として機能する。そのため、強度部材としての外周側リブ２５及び内周側リブ２６の双方によって、外輪３１からの荷重が伝達される高荷重領域を径方向両側から挟み込んだ構成とすることができる。これによって、外輪３１から作用する荷重に対するドローバプレート２１の変形をより一層抑制することができる。また、内周側リブ２６は、モータグレーダ１により整地作業などを行う際に受ける作業負荷に対しても強度部材として機能する。

本実施形態では、外周側リブ２５よりも内周側リブ２６の方が上下方向の寸法が大きく設定されている。ドローバプレート２１に、曲げ応力やねじり応力が発生するような荷重がかかっても、外周側リブ２５及び内周側リブ２６が設けられているためドローバプレート２１の強度を確保することができる。しかも、外周側リブ２５よりも内周側リブ２６の方が上下方向の寸法が大きく設定されているため、ドローバプレート２１が受ける荷重が適切に均等に分散されることになり、局部的に高応力が発生する部位なくドローバプレート２１の強度を確保することができる。したがって、ドローバプレート２１は、例えば、整地作業等の際に受ける作業負荷に対し適切な強度を確保し耐久性を向上することができる。

さらに本実施形態では、外周側リブ２５及び内周側リブ２６の双方が、平面視にて、上面リブとしての横リブ２２及び縦リブ２３と一部が重なっている。即ち、平面視て外周側リブ２５及び内周側リブ２６が横リブ２２及び縦リブ２３と交差している。これによって、外周側リブ２５及び内周側リブ２６に伝達された荷重は、上面の横リブ２２及び縦リブ２３に伝達される。そのため、外輪３１から伝わる荷重を、ドローバ２０の広範囲に分散させるとともにドローバ２０の変形を抑制することができる。これによって、局所的な応力が発生することを抑制することができ、ドローバ２０全体の強度を向上させることが可能となる。

本実施形態では、外輪３１と外周側リブ２５との間には、サークルプレート６１から上方に突出する内周側壁部６３が形成されている。そして、当該内周側壁部６３に加えて外周側壁部６２、外周側リブ２５によって、クリアランスＣから順次連通するように入り組んだ外周側隙間Ｇ１、下側隙間Ｇ２及び内周側隙間Ｇ３が形成されている。即ち、外周側隙間Ｇ１、下側隙間Ｇ２及び内周側隙間Ｇ３からなるラビリンス構造が形成されている。このように、クリアランスＣからベアリング３０に至るまでの通路がラビリング構造とされていることで、クリアランスＣを介して内部に侵入した土砂Ｄがベアリング３０に到達することをより一層抑制することができる。

また、強度部材である外周側リブ２５がラビリンス構造を形成する構成の一部を兼ねていることで、別途ラビリンス構造を形成するための構成を付け足す必要はない。そのため、強度を向上させつつ土砂の侵入を防ぐための構造をコンパクトかつ効率的に実現することができる。

なお、外周側隙間Ｇ１、内周側隙間Ｇ３の径方向の寸法は、例えば、サークル６０の直径即ち、外周側壁部６２の直径の０．１～１％程度の値とされている。これにより、互いに相対回転するドローバ２０とサークル６０とが接触してしまうことを避けながら土砂Ｄの侵入を適切に抑制することができる。

＜その他の実施形態＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
実施形態では、潤滑剤供給部４０を介してベアリング３０に導入する潤滑剤をグリースＬとしたが、当該グリースＬよりも粘性の低い潤滑油等の他の潤滑剤を用いてもよい。

実施形態では、ドローバ２０に外周側リブ２５及び内周側リブ２６の双方を設けた例について説明したが、内周側リブ２６を設けずともよい。サークル６０の内周側壁部６３は設けなくともよい。サークルプレート６１の排出孔６１ｂは、外周側壁部６２と内周側壁部６３との間に形成する例に限られず、例えば内周側壁部６３の径方向内側等の他の部分に形成してもよい。また、排出孔６１ｂを設けずともよい。さらに、底部カバー７０を設けない構成であってもよい。

実施形態では、横リブ２２、縦リブ２３、外周側リブ２５及び内周側リブ２６が、ドローバプレート２１に対して固定一体化されている例として、これらが溶接によってドローバプレート２１に固定されている構成を説明した。しかしながらこれに限定されることはなく。例えばドローバプレート２１、横リブ２２、縦リブ２３、外周側リブ２５及び内周側リブ２６が、母材からの切り出しや３Ｄプリンタによる加工等によって一体成形された構成であってもよい。これによっても、各リブによってドローバ２０の強度を確保することができる。

実施形態では、サークルプレート６０が、外輪３１、内輪３２及び転動体３３を有するベアリング２０を介してドローバプレート２１に対して相対回転可能に支持された例について説明した。しかしながらこれに限定されることはない。例えば、ベアリング３０が転動体３３を有さずに、外輪３１及び内輪３２が互いに滑り接触することで、相対回転する構成であってもよい。また、ベアリング２０に代えて平面視で環状をなす支持部がドローバプレート２１の下面に固定されており、サークルプレート６０が支持部に対して周方向に滑ることで相対回転可能な構成であってもよい。支持部は、ドローバプレート２１に一体に設けられていてもよい。

本発明のモータグレーダの作業機によれば、ドローバの強度を確保しつつメンテナンス性や耐久性を向上させることができる。

１…モータグレーダ，２…走行輪（前輪），３…走行輪（後輪），４…車体フレーム，５…リアフレーム，６…フロントフレーム，６ａ…カウンタウェイト，７…外装カバー，８…キャブ，１０…作業機，２０…ドローバ，２１…ドローバプレート，２１ａ…プレート前部，２１ｂ…プレート後部，２１ｃ…モータ貫通孔，２２…横リブ（上面リブ），２３…縦リブ（上面リブ），２４…連結部，２５…外周側リブ，２６…内周側リブ，３０…ベアリング（支持部），３１…外輪，３１ａ…外輪凹溝，３１ｂ…供給孔，３２…内輪，３２ａ…内輪凹溝，３２ｂ…内ギア歯，３３…転動体，４０…潤滑剤供給部，４１…導入口，４２…貫通配管，４３…接続部，５０…旋回モータ，５１…ピニオン，６０…サークル，６１…サークルプレート，６１ａ…内周縁部，６１ｂ…排出孔，６２…外周側壁部，６３…内周側壁部，６４…下側壁部，７０…底部カバー，７１…外周縁部，８０…サポート，９０…ブレード，１０１…リフトシリンダ，１０２…ドローバシフトシリンダ，１０３…チルトシリンダ，Ａ１…前部領域，Ａ２…後部領域，Ａ３…側部領域，Ｃ…クリアランス，Ｇ１…外周側隙間，Ｇ２…下側隙間，Ｇ３…内周側隙間，Ｇ４…底部隙間，Ｒ１…上部空間，Ｒ２…内周側空間，Ｒ３…連通空間，Ｒ４…底部空間，Ｓ１…下部空間，Ｓ２…外周側空間，Ｏ…軸線，Ｌ…グリース，Ｄ…土砂，

Claims (6)

1. 水平面に沿って延びるドローバプレート、及び、該ドローバプレートの下面から突出するように前記ドローバプレートに一体に固定され平面視で環状に延びる強度部材としての外周側リブを有するドローバと、
   平面視で環状をなして前記ドローバプレートの下面における前記外周側リブの径方向内側に固定された支持部と、
   平面視で環状をなして前記支持部によって前記ドローバに対して周方向に回転可能に支持されているとともに、前記外周側リブよりも径方向外側に張り出して前記外周側リブの下端との間に下側隙間を形成するサークルプレート、及び、該サークルプレートの外周側に接続されて前記外周側リブを外周側から囲う円筒状をなすとともに前記ドローバプレートの下面との間にクリアランスを形成する外周側壁部を有するサークルと、
   前記サークルに支持されたブレードと、
   を備え、
   前記ドローバは、
   前記支持部及び前記サークルプレートの内周縁部の径方向内側で前記ドローバプレートの下面から突出するように該ドローバプレートに一体に固定され、前記支持部及び前記サークルプレートの内周縁部に対して径方向に対向するとともに平面視で環状に延びる強度部材としての内周側リブと、
   前記ドローバプレートの上面から突出し、平面視で前記外周側リブ及び前記内周側リブの双方と重なるように延びる上面リブと、
   を有するモータグレーダの作業機。
2. 水平面に沿って延びるドローバプレート、及び、該ドローバプレートの下面から突出するように前記ドローバプレートに一体に固定され平面視で環状に延びる外周側リブを有するドローバと、
   平面視で環状をなして前記ドローバプレートの下面における前記外周側リブの径方向内側に固定された支持部と、
   平面視で環状をなして前記支持部によって前記ドローバに対して周方向に回転可能に支持されているとともに、前記外周側リブよりも径方向外側に張り出して前記外周側リブの下端との間に下側隙間を形成するサークルプレート、及び、該サークルプレートの外周側に接続されて前記外周側リブを外周側から囲う円筒状をなすとともに前記ドローバプレートの下面との間にクリアランスを形成する外周側壁部を有するサークルと、
   前記サークルに支持されたブレードと、
   を備え、
   前記サークルプレートは、
   前記外周側リブの下端に対して上下方向に対向する位置に、該サークルプレートを上下方向に貫通する排出孔を有するモータグレーダの作業機。
3. 前記ドローバは、
   前記支持部及び前記サークルプレートの内周縁部の径方向内側で前記ドローバプレートの下面から突出するように該ドローバプレートに一体に固定され、前記支持部及び前記サークルプレートの内周縁部に対して径方向に対向するとともに平面視で環状に延びる内周側リブをさらに有する請求項２に記載のモータグレーダの作業機。
4. 前記内周側リブの下端が、前記外周側リブの下端よりも下方に位置している請求項１又は３に記載のモータグレーダの作業機。
5. 前記ドローバは、
   前記ドローバプレートの上面から突出し、平面視で前記外周側リブ及び前記内周側リブの双方と重なるように延びる上面リブをさらに有する請求項３又は４に記載のモータグレーダの作業機。
6. 前記サークルは、
   前記支持部と前記ドローバの前記外周側リブとの間で前記サークルプレートの上面から突出して周方向に延びるとともに、前記支持部及び前記外周側壁部と径方向に対向する内周側壁部をさらに有する請求項１から５のいずれか一項に記載のモータグレーダの作業機。

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