JPH1137138A

JPH1137138A - 軸受装置

Info

Publication number: JPH1137138A
Application number: JP9211363A
Authority: JP
Inventors: Toshio Hasegawa; 利男長谷川
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1997-07-22
Filing date: 1997-07-22
Publication date: 1999-02-09

Abstract

(57)【要約】【課題】左，右のブラケット部材に設けたストッパプ
レートによって連結ピンを抜止め状態に保持し、連結ピ
ンのがたつき等を防止する。【解決手段】第１のブッシュ１５をアームボス１２の
ブッシュ嵌合穴１２Ａ内に嵌着し、第２のブッシュ１７
を左，右のブラケット１４のブッシュ嵌合穴１４Ａ内に
嵌着する。そして、連結ピン１９をブッシュ１５，１７
内に摺動可能に挿嵌し、左，右のストッパプレート２０
によって抜止め状態に保持する。また、潤滑油を左，右
の油溜め室２２内に収容し、この潤滑油を連結ピン１９
の油通路１９Ａ，１９Ｂ等を介してブッシュ１５，１７
との摺動面１５Ａ，１７Ａに供給する。

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
ル等の建設機械に装備される作業装置のピン結合部等に
好適に用いられる軸受装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、例えば油圧ショベル等に用いら
れる軸受装置は、軸方向にブッシュ嵌合穴が形成された
ボス部材と、該ボス部材の軸方向両端側に配設された
左，右のブラケット部材と、前記ボス部材のブッシュ嵌
合穴内にブッシュを介して摺動可能に挿嵌され、前記ボ
ス部材と各ブラケット部材とを回動可能に連結する連結
ピンとから構成されている（特開平８−２７０６３７公
報等）。

【０００３】この種の従来技術による軸受装置は、例え
ば油圧ショベルの作業装置を構成するブーム、アーム、
バケット等の各連結部に用いられ、例えばアームとバケ
ットとの連結部では、アームの先端側に設けられたボス
部材と、バケットに設けられた各ブラケット部材とが連
結ピンを介して回動可能に連結されている。

【０００４】この場合、ボス部材のブッシュ嵌合穴内に
はブッシュが嵌着され、各ブラケット部材にはピン挿嵌
穴が形成されている。そして、連結ピンは、軸方向の両
端側が各ブラケット部材のピン挿嵌穴内に嵌合され、軸
方向の中間部がボス部材のブッシュと摺接すると共に、
連結ピンとブッシュとの摺動面にはグリス等の潤滑油が
供給されている。

【０００５】また、連結ピンには、一方のブラケット部
材との間に抜止めピンが設けられている。そして、この
抜止めピンは、連結ピンの一端側を径方向に貫通した状
態で一方のブラケット部材に取付けられ、連結ピンをブ
ラケット部材に抜止めおよび廻止め状態で固定してい
る。

【０００６】そして、バケットがアームの先端側で回動
されると、各ブラケット部材が連結ピンと共にボス部材
に対して回動し、このとき連結ピンとブッシュとは互い
に摺動する構成となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、連結ピンを抜止めピンによってブラケット
部材に固定する構成としている。しかし、連結ピンとそ
の内部に挿通された抜止めピンとの間には微小な隙間が
形成されるため、連結ピンは、ボス部材と各ブラケット
部材とが相対回転するときに、各ブラケット部材のピン
挿嵌穴内でがたつきを僅かに生じることがある。

【０００８】このため、従来技術では、ブーム、アー
ム、バケット等を回動させるときに、連結ピンと各ブラ
ケット部材との間でがたつき、かじり等による異音が生
じ易くなり、油圧ショベルの作業環境を悪化させるばか
りでなく、これらが早期に摩耗し易くなるという問題が
ある。

【０００９】そして、連結ピンの両端側は各ブラケット
部材のピン挿嵌穴を介して外部に露出しているため、油
圧ショベルの掘削作業中には、外部からのダスト、土砂
等が連結ピンと各ブラケット部材との間に侵入する場合
があり、これらの異物によって前述した異音、摩耗等は
さらに生じ易くなる。

【００１０】これに対し、連結ピンと各ブラケット部材
との間に十分な潤滑油を供給することにより、これらの
間に生じる異音、摩耗等を低減させる方法が考えられ
る。しかし、この場合には、油圧ショベルを運転するう
ちに潤滑油が各ブラケット部材のピン挿嵌穴から外部に
漏れ出し易くなり、油圧ショベルの外観、周囲の環境等
が損なわれるという問題がある。

【００１１】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、本発明は、連結ピンと各ブラケット部材
との間に生じるがたつきを確実に抑制でき、長期間に亘
って安定した作動状態を保持できると共に、ピン結合部
等の外観、周囲の環境等を良好に保つことができるよう
にした軸受装置を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために請求項１の発明は、軸方向にブッシュ嵌合穴が形
成されたボス部材と、該ボス部材の軸方向両端側に配設
され、ブッシュ嵌合穴がそれぞれ形成された左，右のブ
ラケット部材と、ボス部材のブッシュ嵌合穴内に嵌着さ
れた第１のブッシュと、各ブラケット部材のブッシュ嵌
合穴内に嵌着された第２のブッシュと、軸方向の中間部
が前記第１のブッシュ内に摺動可能に挿嵌され、軸方向
の両端側が該第２のブッシュ内に摺動可能に挿嵌される
ことによってボス部材と各ブラケット部材とをそれぞれ
回動可能に連結する連結ピンと、各ブラケット部材に設
けられ連結ピンの抜止めを行う左，右のストッパプレー
トと、該各ストッパプレートと連結ピンの両端側との間
に画成され、潤滑油が収容される左，右の油溜め室とか
らなる構成を採用している。

【００１３】このように構成することにより、連結ピン
を第１および第２のブッシュ内にそれぞれ摺動可能に挿
嵌し、ボス部材と左，右のブラケット部材とを回動可能
に連結することができる。そして、連結ピンを各ストッ
パプレートにより各ブラケット部材に対して抜止め状態
に保持でき、例えば左，右のブラケット部材のブッシュ
嵌合穴をストッパプレートによって外側から閉塞するこ
とにより、左，右のストッパプレートと連結ピンの両端
側との間に油溜め室をそれぞれ画成することができる。

【００１４】また、請求項２の発明では、前記各ストッ
パプレートには、前記連結ピンの端面と対面して油溜め
用の凹陥部を形成している。

【００１５】これにより、左，右のストッパプレートと
連結ピンとの間に画成される油溜め室の容積をストッパ
プレートの凹陥部によって増大させ、各油溜め室内に多
量の潤滑油を収容することができる。

【００１６】さらに、請求項３の発明では、前記ボス部
材またはストッパプレートに給脂用のニップルを設けて
いる。

【００１７】これにより、軸受装置に対して給脂を行う
ときには、ニップルの位置に形成された給脂口等から連
結ピンと第１，第２のブッシュとの摺動面、または油溜
め室等に潤滑油を補給することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明による実施の形態
を、図１ないし図６を参照しつつ、詳細に説明する。

【００１９】ここで、図１ないし図４は本発明による第
１の実施例を示し、本実施例では、軸受装置を油圧ショ
ベルのピン結合部に適用した場合を例に挙げて説明す
る。

【００２０】１は油圧ショベルの下部走行体、２は該下
部走行体１上に旋回可能に搭載された上部旋回体を示
し、該上部旋回体２の旋回フレーム３上には、運転室
４、機械室等が設けられている。

【００２１】５は上部旋回体２の前部に俯仰動可能に取
付けられた作業装置で、該作業装置５は、上部旋回体２
の旋回フレーム３にピン結合されたブーム６と、該ブー
ム６の先端側にピン結合されたアーム７と、該アーム７
の先端側にピン結合されたバケット８等とから構成され
ている。そして、ブーム６、アーム７およびバケット８
は、それぞれブームシリンダ９、アームシリンダ１０お
よびバケットシリンダ１１によって回動される。

【００２２】ここで、これらの各ピン結合部には本実施
例による軸受装置が装備され、例えばアーム７とバケッ
ト８とは、図２ないし図４に示す如く、この軸受装置を
介して回動可能に連結されている。

【００２３】１２はアーム７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は略円筒
状に形成され、その内周側には後述する第１のブッシュ
１５用のブッシュ嵌合穴１２Ａが軸方向に形成されてい
る。そして、アームボス１２の軸方向中間部には、径方
向に延びる給脂通路１２Ｂが形成され、該給脂通路１２
Ｂの内周側は、第１のブッシュ１５を介してその摺動面
１５Ａに連通している。また、給脂通路１２Ｂの外周側
はアームボス１２の外周面に開口し、この開口部には給
脂用のニップル１３が着脱可能に取付けられている。

【００２４】１４，１４はバケット８の外側にブラケッ
ト部材として突設された左，右一対のブラケットで、該
各ブラケット１４は、図３に示す如く、アームボス１２
の軸方向両端側に配設されている。そして、各ブラケッ
ト１４には、後述する第２のブッシュ１７用のブッシュ
嵌合穴１４Ａが軸方向に形成されている。また、各ブラ
ケット１４は、アームボス１２と対向する内面側に固着
された環状板１４Ｂを有し、各ブラケット１４の外面側
には、後述のストッパプレート２０，２０が取付けられ
ている。

【００２５】１５はアームボス１２のブッシュ嵌合穴１
２Ａ内に嵌着された第１のブッシュで、該第１のブッシ
ュ１５の内周側には、後述する連結ピン１９との摺動面
１５Ａが形成され、この摺動面１５Ａは、アームボス１
２と連結ピン１９との間に装着されたシール部材１６，
１６によってシールされている。

【００２６】１７，１７は左，右のブラケット１４のブ
ッシュ嵌合穴１４Ａ内に嵌着された第２のブッシュで、
該各第２のブッシュ１７の内周側は、連結ピン１９との
摺動面１７Ａとなり、この摺動面１７Ａは、各ブラケッ
ト１４と連結ピン１９との間に装着されたシール部材１
８，１８等によってシールされている。ここで、前記ブ
ッシュ１５，１７としては、例えば金属材料等からなる
鉄ブッシュ、潤滑油を含浸させた多孔質の焼結金属等か
らなる含油ブッシュ等が用いられる。

【００２７】１９はアームボス１２と左，右のブラケッ
ト１４とを回動可能に連結した連結ピンで、該連結ピン
１９は、図２および図３に示す如く、各ブラケット１４
の外面側間の間隔よりも短尺な所定の軸方向長さをもっ
て形成され、軸方向の中間部が第１のブッシュ１５内に
摺動可能に挿嵌されると共に、軸方向の両端側が第２の
ブッシュ１７内に摺動可能に挿嵌されている。また、連
結ピン１９の内部には、両端側が後述の油溜め室２２，
２２に連通した軸方向の油通路１９Ａと、該油通路１９
Ａから径方向に延びる複数の油通路１９Ｂ，１９Ｂ，…
とが形成されている。

【００２８】２０，２０は左，右のブラケット１４に設
けられた左，右一対のストッパプレートで、該各ストッ
パプレート２０は、図２および図３に示す如く、略円形
状の金属板等からなり、周方向に間隔をもって配置され
た複数のボルト２１，２１，…等によって各ブラケット
１４の外面側に締着されている。そして、左，右のスト
ッパプレート２０は、各ブラケット１４のブッシュ嵌合
穴１４Ａを閉塞し、連結ピン１９を各ブッシュ１５，１
７内に抜止め状態に保持している。

【００２９】また、各ストッパプレート２０の内面（ブ
ラケット１４と当接面）側には、図４に示す如く、前記
ブッシュ嵌合穴１４Ａの外周側に位置して環状の油溝２
０Ａと、該油溝２０Ａの外周側に位置してＯリング溝２
０Ｂとが形成されている。そして、各油溝２０Ａは、油
溜め室２２からストッパプレート２０とブラケット１４
との間に流出する潤滑油を捕捉し、この潤滑油が外部に
漏れ出すのを後述のＯリング２５と共に防止する構成と
なっている。

【００３０】２２，２２は連結ピン１９の両端側と左，
右のストッパプレート２０との間に画成された左，右の
油溜め室で、該各油溜め室２２内には、各ブッシュ１
５，１７と連結ピン１９との摺動面１５Ａ，１７Ａ等に
供給される潤滑油が収容されている。

【００３１】２５，２５は左，右のストッパプレート２
０のＯリング溝２０Ｂ内に装着されたＯリングで、該各
Ｏリング２５は、図４に示す如く、ストッパプレート２
０とブラケット１４との間をシールし、油溜め室２２内
の潤滑油が外部に漏れ出すのを防止すると共に、油溜め
室２２内に外部からダスト、水分等の異物が侵入するの
を規制している。また、２６，２６はアームボス１２と
各ブラケット１４との間をシールする他のＯリングであ
る。

【００３２】本実施例による軸受装置は上述の如き構成
を有するもので、次にその作動について説明する。

【００３３】まず、図１中のバケット８がアーム７の先
端側で回動するときには、図３中の各ブラケット１４が
アームボス１２に対して連結ピン１９を中心とした回動
動作を行い、このとき連結ピン１９は、アームボス１２
のブッシュ１５と、各ブラケット１４のブッシュ１７に
対してそれぞれ摺動可能な状態を保持する。

【００３４】また、左，右の油溜め室２２内に収容され
た潤滑油は、連結ピン１９の両端側からブッシュ１７と
の摺動面１７Ａ等に供給されると共に、連結ピン１９の
油通路１９Ａ，１９Ｂを介してブッシュ１５との摺動面
１５Ａ等に供給される。この場合、摺動面１７Ａ側に供
給された潤滑油も、連結ピン１９とブッシュ１７とが摺
動することにより、連結ピン１９の表面を介して摺動面
１５Ａ側に流通する。一方、軸受装置に対して給脂を行
うときには、ニップル１３を取外した後に油通路１９Ｂ
から潤滑油を注入することにより、この潤滑油を油通路
１９Ａ，１９Ｂを介して各油溜め室２２内に補給する。

【００３５】かくして、本実施例では、左，右のストッ
パプレート２０をそれぞれ各ボルト２１によって各ブラ
ケット１４に締着し、該各ストッパプレート２０によっ
て連結ピン１９をブッシュ１５，１７内に抜止め状態に
保持する構成としたから、従来技術の抜止めピン等を省
略することができ、抜止めピン等を用いた場合に連結ピ
ン１９と各ブラケット１４との間に生じるがたつき等を
確実に抑制できると共に、長期間に亘って安定した作動
状態を保持することができる。

【００３６】また、左，右のストッパプレート２０を用
いてブラケット１４のブッシュ嵌合穴１４Ａを閉塞した
から、連結ピン１９の両端側に各油溜め室２２を画成す
ることができ、該各油溜め室２２内の潤滑油を連結ピン
１９とブッシュ１５，１７との摺動面１５Ａ，１７Ａ等
に安定して供給できると共に、これらの摺動面１５Ａ，
１７Ａ等を長期間に亘って潤滑し続けることができる。

【００３７】この場合、連結ピン１９は第１，第２のブ
ッシュ１５，１７とそれぞれ摺動可能となっているか
ら、これらの摺動に伴って各油溜め室２２内の潤滑油を
各摺動面１７Ａ側から摺動面１５Ａ側へと円滑に供給で
き、摺動面１５Ａ，１７Ａ等を全体に亘って確実に潤滑
できると共に、これらが早期に摩耗したり、異音を発生
したりするのを防ぐことができる。

【００３８】そして、左，右のストッパプレート２０に
油溝２０ＡとＯリング２５とを設けたから、油溜め室２
２内の潤滑油が外部に漏れ出すのを確実に規制でき、油
圧ショベルの外観、周囲の環境等を良好に保持できると
共に、外部からの異物が潤滑油に混入するのを防ぐこと
ができる。

【００３９】また、連結ピン１９を左，右のストッパプ
レート２０，２０間に配設することによって抜止めピン
等を省略することができるから、軸受装置を幅方向（軸
方向）でコンパクトに形成でき、連結ピン１９の軸方向
長さを短尺に形成できると共に、その材料を節約するこ
とができる。

【００４０】さらに、アームボス１２にはニップル１３
と共に給脂通路１２Ｂを設け、連結ピン１９には油通路
１９Ａ，１９Ｂを設けるようにしたから、潤滑油を各油
溜め室２２内に容易に補給できると共に、該各油溜め室
２２内の潤滑油を連結ピン１９の油通路１９Ａ，１９Ｂ
を介してブッシュ１５との摺動面１５Ａ等に確実に供給
することができる。

【００４１】次に、図５は本発明による第２の実施例を
示し、本実施例では、前記第１の実施例と同一の構成要
素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとす
る。しかし、本実施例の特徴は、左，右のストッパプレ
ート３１に対して凹陥部３１Ａと、給脂用のニップル３
２とを設ける構成としたことにある。

【００４２】ここで、左，右のストッパプレート３１
は、前記第１の実施例とほぼ同様に構成されているもの
の、本実施例では、連結ピン３３と対面した各ストッパ
プレート３１の内面側に所定の深さ寸法をもった凹陥部
３１Ａが形成され、該各凹陥部３１Ａ内は油溜め室２２
となっている。また、一方のストッパプレート３１に
は、凹陥部３１Ａの中央に位置して油溜め室２２に開口
する給脂口３１Ｂが設けられ、この給脂口３１Ｂにはニ
ップル３２が着脱可能に取付けられている。さらに、連
結ピン３３は、各ブラケット１４の外面側間の間隔とほ
ぼ等しい軸方向長さをもって形成されている。

【００４３】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記第１の実施例とほぼ同一の作用効果を得るこ
とができるが、特に本実施例では、例えば各油溜め室２
２の容積をストッパプレート３１の凹陥部３１Ａによっ
て増大させることができ、各油溜め室２２内に多量の潤
滑油を収容できると共に、潤滑性能を長期間に亘って保
持することができる。また、各油溜め室２２、ニップル
３２（給脂口３１Ｂ）の配置を必要に応じて自由にレイ
アウトすることができる。

【００４４】次に、図６は本発明による第３の実施例を
示し、本実施例では、前記第１の実施例と同一の構成要
素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとす
る。しかし、本実施例の特徴は、左，右のストッパプレ
ート４１にそれぞれ給脂用のニップル４２を設けたこと
にある。

【００４５】ここで、左，右のストッパプレート４１
は、前記第１の実施例とほぼ同様に構成されているもの
の、本実施例では、各ストッパプレート４１の中央部に
油溜め室２２に開口した給脂口４１Ａが設けられ、各ニ
ップル４２は、該各給脂口４１Ａに着脱可能に取付けら
れている。また、連結ピン４３には、第１の実施例の油
通路１９Ａ，１９Ｂに代えて油溜め用の凹部４３Ａ，４
３Ａ，…が設けられている。

【００４６】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記第１の実施例とほぼ同一の作用効果を得るこ
とができるが、特に本実施例では、潤滑油を給脂通路１
２Ｂ，４１Ａから連結ピン４３とブッシュ１５との摺動
面１５Ａ、連結ピン４３と各ブッシュ１７との摺動面１
７Ａ（各油溜め室２２）に対してそれぞれ効率よく補給
することができる。また、連結ピン４３に対して油通路
１９Ａ，１９Ｂ等を省略したから、その強度、加工性を
大幅に向上させることができる。

【００４７】なお、前記各実施例では、油圧ショベルの
ピン結合部を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限
らず、例えば油圧クレーン等の建設機械や、農業用およ
び産業用の機械等に設けられたピン結合部に適用しても
よい。

【００４８】

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１に記載の発
明によれば、連結ピンを第１，第２のブッシュ内にそれ
ぞれ摺動可能に挿嵌し、この連結ピンをストッパプレー
トによって抜止め状態に保持すると共に、連結ピンの両
端側に左，右の油溜め室を画成する構成としたから、従
来技術の抜止めピン等を省略でき、連結ピンと左，右の
ブラケット部材との間にがたつきを生じることなく、長
期間に亘って安定した作動状態を保持することができ
る。そして、連結ピンを左，右のストッパプレート間に
配設するようにしたから、連結ピンの軸方向長さを短尺
に形成でき、軸受装置をコンパクトに形成することがで
きる。また、連結ピンを第１，第２のブッシュとそれぞ
れ摺動可能とすることにより、油溜め室内の潤滑油を連
結ピンと第１，第２のブッシュとの摺動面全体に安定し
て供給し続けることができる。さらに、例えば油溜め室
を左，右のストッパプレートによって閉塞することによ
り、油溜め室内の潤滑油が外部に漏れ出したり、外部か
らの異物が潤滑油に混入したりするのを確実に防止で
き、軸受装置の外観、周囲の環境等を良好に保つことが
できる。

【００４９】また、請求項２に記載の発明によれば、ス
トッパプレートに凹陥部を形成したから、油溜め室の容
積をストッパプレートの凹陥部によって増大させること
ができ、油溜め室内に多量の潤滑油を収容できると共
に、潤滑性能を長期間に亘って保持することができる。
また、油溜め室を凹陥部内だけに設けることもでき、そ
の配置を必要に応じて自由にレイアウトすることができ
る。

【００５０】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
ボス部材またはストッパプレートに給脂用のニップルを
設けたから、ニップルの配置を必要に応じて自由にレイ
アウトすることができ、例えばニップルをボス部材とス
トッパプレートにそれぞれ設ける場合には、潤滑油を各
ニップルの位置に形成された給脂口等から連結ピンと第
１，第２のブッシュとの摺動面、油溜め室等に対してそ
れぞれ効率よく補給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例による軸受装置が適用される油圧
ショベルを示す外観図である。

【図２】図１中のアームとバケットとの連結部を示す拡
大図である。

【図３】図２中の矢示III − III方向からみた断面図で
ある。

【図４】図３中の要部拡大図である。

【図５】第２の実施例による軸受装置を示す断面図であ
る。

【図６】第３の実施例による軸受装置を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１２アームボス（ボス部材）１２Ａブッシュ嵌合穴１３，３２，４２ニップル１４ブラケット（ブラケット部材）１４Ａブッシュ嵌合穴１５第１のブッシュ１７第２のブッシュ１９，３３，４３連結ピン２０，３１，４１ストッパプレート２２油溜め室３１Ａ凹陥部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸方向にブッシュ嵌合穴が形成されたボ
ス部材と、該ボス部材の軸方向両端側に配設され、ブッ
シュ嵌合穴がそれぞれ形成された左，右のブラケット部
材と、前記ボス部材のブッシュ嵌合穴内に嵌着された第
１のブッシュと、前記各ブラケット部材のブッシュ嵌合
穴内に嵌着された第２のブッシュと、軸方向の中間部が
前記第１のブッシュ内に摺動可能に挿嵌され、軸方向の
両端側が該第２のブッシュ内に摺動可能に挿嵌されるこ
とによって前記ボス部材と各ブラケット部材とをそれぞ
れ回動可能に連結する連結ピンと、前記各ブラケット部
材に設けられ前記連結ピンの抜止めを行う左，右のスト
ッパプレートと、該各ストッパプレートと連結ピンの両
端側との間に画成され、潤滑油が収容される左，右の油
溜め室とから構成してなる軸受装置。
【請求項２】前記各ストッパプレートには、前記連結
ピンの端面と対面して油溜め用の凹陥部を形成してなる
請求項１に記載の軸受装置。
【請求項３】前記ボス部材またはストッパプレートに
給脂用のニップルを設けてなる請求項１または２に記載
の軸受装置。