JPH09273539A

JPH09273539A - 軸受装置

Info

Publication number: JPH09273539A
Application number: JP8104517A
Authority: JP
Inventors: Hideki Akita; 秀樹秋田; Morio Tamura; 盛雄田村; Shunsuke Shimakura; 俊輔島倉; Nobuyuki Hida; 信幸飛田
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1996-04-02
Filing date: 1996-04-02
Publication date: 1997-10-21

Abstract

(57)【要約】【課題】連結ピンと各ブラケットとの間で摩耗、損傷
等が発生するのを防止し、ボス部材と各ブラケットとの
円滑な相対回動を補償できるようにする。【解決手段】アームボス１８の内周側には各ボス側ブ
ッシュ１９が圧入嵌合され、このアームボス１８を軸方
向両端側から挟むように一対のブラケット１１が配設さ
れる。ここで、各ブラケット１１の内周側には自己潤滑
性を有する各ブラケット側ブッシュ２１が圧入嵌合され
ている。そして、各ボス側ブッシュ１９と各ブラケット
側ブッシュ２１とのピン挿通穴１９Ａ，２１Ｂには連結
ピン２２が挿嵌され、前記アームボス１８を各ブラケッ
ト１１に回動可能に連結している。

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、油圧ショベル等の建設機械にあ
っては、例えば作業装置のブーム、アームおよびバケッ
ト間をそれぞれピン結合装置としての軸受装置により回
動可能に連結し、土砂等の掘削作業時にブームシリン
ダ、アームシリンダおよびバケットシリンダを伸縮させ
ることによって、ブーム、アームおよびバケットをそれ
ぞれ俯仰動（回動）するようにしている。

【０００３】ここで、前記軸受装置（ピン結合装置）と
しては、例えば実開平２−１１２７４３号公報または実
開平３−４８１１８号公報等に記載のように、アームの
先端側に設けられ内周側にブッシュ嵌合穴が形成された
筒状のボス部材と、該ボス部材のブッシュ嵌合穴内に圧
入嵌合され、内周側にピン挿嵌穴が形成されたボス側の
ブッシュと、該ブッシュのピン挿通穴内に摺動可能に挿
嵌され、前記ボス部材を相手方部材となるバケットの各
ブラケット間に回動可能に連結した連結ピンとから構成
されている。

【０００４】そして、この種の従来技術による軸受装置
では、前記連結ピンの軸方向端部をバケットに設けられ
た各ブラケットに対して抜止め手段によって廻止め状態
で固定し、前記アームのボス部材内にはボス側のブッシ
ュを介して前記連結ピンの軸方向中間部を摺動可能に挿
嵌することにより、前記ボス部材を各ブラケットに対し
て連結ピンの周囲で回動させるようにしている。

【０００５】また、連結ピンの内部にはその一端側から
該連結ピンとボス側のブッシュとの間の摺動面に向けて
延びたグリース注入路等が形成され、該摺動面にグリー
ス等の糊状潤滑油を定期的に充填することにより、連結
ピンをボス部材に対して円滑に回動できるようにしてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術による軸受装置では、連結ピンと各ブラケットと
を固定する抜止め手段は組立の容易さ等を考慮して許容
寸法程度のあそびをもって形成されている。また、各ブ
ラケットに形成されたピン挿通穴の穴径も同様の理由か
ら、連結ピンの外径に比べて大きな寸法となっており、
連結ピンと各ブラケットとの間には比較的大きな隙間が
形成されている。このため、連結ピンと各ブラケットと
は完全には固定されておらず、バケットによる掘削作業
時において両者間で抜止め手段の許容寸法分に相当した
僅かな移動（変位）が生じてしまう。

【０００７】この結果、土砂等の掘削時にバケットをア
ームに対して相対回動させると、連結ピンと各ブラケッ
トとの間に早期に焼付き、かじりあるいは偏摩耗が生じ
てしまうと共に、バケットの回動時にこのような摩耗、
損傷に起因した異音等を発生させてしまうという問題が
ある。

【０００８】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、連結ピンと各ブラケットとの間で摩耗、
損傷等が発生するのを効果的に防止でき、長期に亘って
ボス部材と各ブラケットとの円滑な相対回動を補償でき
るようにした軸受装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【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に記載の発明が採用する軸受装置の構成
は、軸方向にブッシュ嵌合穴が形成されたボス部材と、
該ボス部材のブッシュ嵌合穴内に圧入嵌合され、内周側
にピン挿通穴が形成された筒状のボス側ブッシュと、前
記ボス部材を軸方向両端側から挟むように配設され、軸
方向にブッシュ嵌合穴が形成された一対のブラケット
と、該各ブラケットのブッシュ嵌合穴内に圧入嵌合さ
れ、内周側にピン挿通穴が形成された自己潤滑性を有す
るブラケット側ブッシュと、該各ブラケット側ブッシュ
とボス側ブッシュとのピン挿通穴にそれぞれ挿嵌され、
前記ボス部材を各ブラケットに回動可能に連結する連結
ピンとからなる。

【００１０】このように構成することにより、各ブラケ
ット内で連結ピンで微少回動したときでも各ブラケット
と連結ピンとが直接摺動するのを防止でき、自己潤滑性
を有する各ブラケット側ブッシュ内に対して連結ピンが
摺動変位することにより各ブラケットと連結ピンとの間
で摩耗、損傷が発生するのを防止できる。

【００１１】この場合、請求項２に記載の発明では、前
記ブラケット側ブッシュはポリイミド、ポリテトラフル
オロエチレンまたはポリエーテルエーテルケトンからな
るエンジニアリングプラスチック材料のうち、いずれか
の材料により筒状体として形成している。

【００１２】この結果、ブラケット側ブッシュを容易に
形成でき、各ブラケットと連結ピンとが直接摺動するの
を防止できると共に、エンジニアリングプラスチック材
料からなる各ブラケット側ブッシュに対して連結ピンが
摺動変位することにより各ブラケットと連結ピンとの間
で摩耗、損傷が発生するのを抑えることができる。

【００１３】また、請求項３に記載の発明では、前記ボ
ス部材のブッシュ嵌合穴内には、前記ボス部材と連結ピ
ンとの間に給脂した潤滑油が前記ブラケット側に漏洩す
るのを阻止するオイルシールを設け、前記ボス部材と各
ブラケットとの間には、前記連結ピンの外周側に位置し
て自己潤滑性材料からなるスラスト板を設ける構成とし
ている。

【００１４】このように構成することにより、ボス部材
と各ブラケットとが直接摺動するのを防止でき、ボス部
材と各ブラケット間が摩耗するのを抑えることができ
る。また、ボス部材のブッシュ嵌合穴内に設けたオイル
シールで、ボス部材と連結ピンとの間をシールでき、ボ
ス部材と連結ピンとの間に給脂した潤滑油がブラケット
側に漏洩するのを防止できると共に、ボス側ブッシュと
連結ピンとの摺動面に外部からダストが侵入するのを阻
止できる。

【００１５】さらに、請求項４に記載の発明では、前記
ボス側ブッシュの外周側には前記各ブラケットの端面と
摺接するように環状の鍔部を形成し、前記ボス側ブッシ
ュと連結ピンとの間には、該鍔部の内周側に位置してオ
イルシールを設ける構成としている。

【００１６】このように構成することにより、ボス部材
と各ブラケットとが相対変位（回動）するときに、ボス
側ブッシュの鍔部を各ブラケットの端面に摺接させるこ
とができ、例えば各ブラケットからのスラスト方向（軸
方向）荷重を鍔部によって受承できる。また、ボス側ブ
ッシュと連結ピンとの間に設けたオイルシールで、ボス
側ブッシュと連結ピンとの間をシールでき、両者間に注
入された潤滑油がブラケット側に漏洩するのを防止でき
ると共に、ボス側ブッシュと連結ピンとの摺動面に外部
からダスト等が侵入するのも防止できる。

【００１７】さらにまた、請求項５に記載の発明では、
前記ボス部材と各ブラケットとの間には両者間の隙間を
外周側から塞ぐようにリング状のシール部材を装着する
構成としている。

【００１８】この結果、相対回動するボス部材と各ブラ
ケットとの間に外部からダスト等が侵入するのを防止で
きる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って詳細に説明する。

【００２０】ここで、図１ないし図３は本発明の第１の
実施例を示している。

【００２１】図において、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作業
機本体となる上部旋回体を示し、該上部旋回体２は旋回
フレーム３を有し、該旋回フレーム３上には運転室４、
機械室５およびカウンタウェイト６等が設けられてい
る。

【００２２】７は上部旋回体２の前部に俯仰動可能に設
けられた作業装置を示し、該作業装置７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８と、該ブ
ーム８の先端側にピン結合されたアーム９と、該アーム
９の先端側にピン結合されたバケット１０等とから大略
構成され、該バケット１０には左，右一対のブラケット
１１，１１（図２参照）が溶接等の手段を用いて一体に
設けられている。そして、作業装置７のブーム８はブー
ムシリンダ１２によって上，下に俯仰動され、アーム９
はアームシリンダ１３によりブーム８に対して俯仰動さ
れる。

【００２３】また、バケットシリンダ１４はロッド先端
側が一対のリンク１５，１６にピン結合され、該各リン
ク１５，１６のうち一方の各リンク１５がアーム９の先
端側にピン結合され、他方の各リンク１６がバケット１
０の各ブラケット１１にピン結合されている。そして、
バケット１０はバケットシリンダ１４を伸縮させること
により、アーム９の先端側で各リンク１５，１６を介し
て回動される。

【００２４】１７はアーム９の先端側とバケット１０の
各ブラケット１１との間のピン結合部を構成する軸受装
置を示し、該軸受装置１７は図２等に示す如く、アーム
９の先端側に設けられる後述のアームボス１８と、バケ
ット１０の各ブラケット１１と、該各ブラケット１１間
にアームボス１８を回動可能に連結した後述の連結ピン
２２等とから構成されている。

【００２５】１８はアーム９の先端側に溶接等の手段を
用いて一体的に設けられたボス部材としてのアームボス
を示し、該アームボス１８は鋳鉄等の金属材料により略
円筒状に形成され、その内周側にはブッシュ嵌合穴１８
Ａが設けられている。

【００２６】また、アームボス１８の軸方向両端側に位
置する各端面１８Ｂの外周側には環状の各テーパ部１８
Ｃが形成され、該各テーパ部１８Ｃおよび各ブラケット
１１のテーパ部１１Ｃは、該アームボス１８と該ブラケ
ット１１との対向面において、図２に示すようにＶ字状
溝を構成している。

【００２７】一方、各ブラケット１１はアームボス１８
の各端面１８Ｂと各端面１１Ｂが対向するように配設さ
れ、該各ブラケット１１にはブッシュ嵌合穴１１Ａが穿
設されると共に、一対のブラケット１１，１１のうち一
方のブラケット１１には後述の固定ボルト２３を挿通す
るためのボルト挿通穴１１Ｄが穿設されている。ここ
で、ボルト挿通穴１１Ｄの穴径は組立作業を容易にする
ために固定ボルト２３の外径よりも大きく形成されてい
る。

【００２８】１９，１９はアームボス１８のブッシュ嵌
合穴１８Ａ内にそれぞれ圧入嵌合されたボス側ブッシュ
を示し、該各ボス側ブッシュ１９は鉄−銅系の焼結含油
合金により円筒状に形成され、アームボス１８のブッシ
ュ嵌合穴１８Ａ内に一定の締め代をもって嵌着される。
そして、各ボス側ブッシュ１９の内周側には後述の連結
ピン２２が摺動可能に挿嵌されるピン挿通穴１９Ａが形
成され、該ピン挿通穴１９Ａの周面は連結ピン２２との
摺動面１９Ｂとなっている。また、ピン挿通穴１９Ａの
穴径は連結ピン２２の外径よりも大きく形成され、連結
ピン２２がピン挿通穴１９Ａ内に容易に挿嵌できるよう
になっている。

【００２９】２０はアームボス１８のブッシュ嵌合穴１
８Ａの軸方向中間部に圧入嵌合され各ボス側ブッシュ１
９間に挟持されるように配設された筒体を示し、該筒体
２０は外径がブッシュ嵌合穴１８Ａの穴径とほぼ等しい
寸法となり、各ボス側ブッシュ１９が軸方向中間側にず
れるのを防止すると共に、筒体２０の内周側には、各ボ
ス側ブッシュ１９に含油させた油液に適合する潤滑油Ｇ
が充填されている。

【００３０】２１，２１は各ブラケット１１のブッシュ
嵌合穴１１Ａ内に設けたブラケット側ブッシュで、該各
ブラケット側ブッシュ２１は、例えばポリイミド、ポリ
テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）またはポリエーテ
ルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等のエンジニアリングプ
ラスチックからなる自己潤滑性材料によって円筒状に形
成されている。そして、該各ブラケット側ブッシュ２１
はその軸方向寸法が各ブラケット１１の軸方向寸法より
も僅かに短く形成されると共に、各ブラケット１１の端
面１１Ｂよりも各ブラケット側ブッシュ２１の端面２１
Ａがブッシュ嵌合穴１１Ａ内に位置するようにそれぞれ
圧入嵌合されている。

【００３１】また、該各ブラケット側ブッシュ２１の内
周側には前記ボス側ブッシュ１９のピン挿通穴１９Ａの
穴径とほぼ等しい穴径をもったピン挿通穴２１Ｂが形成
され、該ピン挿通穴２１Ａの周面は後述の連結ピン２２
との摺動面２１Ｃとなっている。さらに、一対のブラケ
ット側ブッシュ２１，２１のうち一方のブラケット側ブ
ッシュ２１にはブラケット１１のボルト挿通穴１１Ｄに
対応した位置にボルト挿通穴１１Ｄの穴径とほぼ等しい
穴径をもったボルト挿通穴２１Ｄが穿設されている。

【００３２】２２は各ブラケット１１間にアームボス１
８を回動可能に連結した連結ピンを示し、該連結ピン２
２は、例えば炭素鋼Ｓ４５Ｃおよびこれを表面改質した
調質鋼等により円柱状に形成され、各ボス側ブッシュ１
９および各ブラケット側ブッシュ２１の各ピン挿通穴１
９Ａ，２１Ｂ内に挿嵌され、各ブラケット１１間にアー
ムボス１８を回動可能に連結している。ここで、連結ピ
ン２２の外径は組立作業時において連結ピン２２が容易
に各ピン挿通穴１９Ａ，２１Ｂ内に挿嵌できるように各
ピン挿通穴１９Ａ，２１Ｂの穴径と比較して小さい寸法
となっており、連結ピン２２と各ピン挿通穴１９Ａ，２
１Ｂとの間にはクリアランスが生じている。

【００３３】また、該連結ピン２２の軸方向の一端側に
は、ブラケット１１とブラケット側ブッシュ２１のボル
ト挿通穴１１Ｄ，２１Ｄと対応する位置にボルト挿通穴
１１Ｄ，２１Ｄの穴径とほぼ等しい穴径をもったボルト
挿通穴２２Ａが穿設されている。

【００３４】また、連結ピン２２の他端側端面にはその
中心部側に凹部２２Ｂが形成され、該凹部２２Ｂの底部
側には潤滑油注入路２２Ｃの基端側が開口している。一
方、該潤滑油注入路２２Ｃの先端側は軸方向中間部でＬ
字状に屈曲しアームボス１８のブッシュ嵌合穴１８Ａ内
に嵌着された筒体２０の内周側に開口している。そし
て、アームボス１８内に潤滑油Ｇを充填するときには、
後述のニップル部２７側から潤滑油注入路２０Ｃを介し
てアームボス１８内に潤滑油Ｇを注入する。

【００３５】２３はブラケット１１、ブラケット側ブッ
シュ２１および連結ピン２２の各ボルト挿通穴１１Ｄ，
２１Ｄ，２２Ａ内に挿通された固定ボルト、２４は該固
定ボルト２３を各ボルト挿通穴１１Ｄ，２１Ｄ，２２Ａ
内に挿通した状態でその先端側に螺着された固定ナット
を示し、該固定ナット２４は固定ボルト２３を緩止め状
態に保持するものである。そして、固定ボルト２３は固
定ナット２４と共にブラケット１１に対して連結ピン２
２を廻止めおよび抜止め状態に保持する抜止め手段を構
成している。また、固定ボルト２３の外径に比べて各ボ
ルト挿通穴１１Ｄ，２１Ｄ，２２Ａの穴径が大きく形成
されており、固定ボルト２３と各ボルト挿通穴１１Ｄ，
２１Ｄ，２２Ａとの間には隙間が生じている。

【００３６】２５，２５はアームボス１８の各端面１８
Ｂ側からブッシュ嵌合穴１８Ａ内に装着されたリング状
のダストシールで、該各ダストシール２５は連結ピン２
２の軸方向に大きく離間して、各ボス側ブッシュ１９の
軸方向外側の端面に当接し、そのリップ部２５Ａが連結
ピン２２の外周側に摺接している。そして、該各ダスト
シール２５はアームボス１８内の各ボス側ブッシュ１９
の摺動面１９Ｂと連結ピン２２の外周面との間に外部か
らダスト等が侵入するのを防止している。

【００３７】２６，２６はシール部材としてのＯリング
を示し、該各Ｏリング２６は図３に示すように、各ブラ
ケット１１およびアームボス１８の各テーパ部１１Ｃ，
１８Ｃに弾性的に接触する状態で装着され、各ブラケッ
ト１１およびアームボス１８の各端面１１Ｂ，１８Ｂ間
にダスト等が侵入するのを防止している。

【００３８】２７は連結ピン２２の潤滑油注入路２２Ｃ
基端側に螺着されたニップル部で、該ニップル部２７は
潤滑油Ｇ用の注入ガン（図示せず）等が装着されること
によって潤滑油Ｇを外部から潤滑油注入路２２Ｃ内に注
入させるものである。

【００３９】本実施例による油圧ショベルの軸受装置１
７は、上述の如き構成を有するもので、当該軸受装置１
７を介してアーム９の先端側にピン結合されたバケット
１０は、アーム９のアームボス１８内に取付けた各ボス
側ブッシュ１９に対し、ブラケット１１に固定された連
結ピン２２を相対回動させることにより、アーム９の先
端側でバケット１０が上，下に回動するのを許す。

【００４０】ここで、例えば土砂等の掘削作業において
各ブラケット１１をアームボス１８に対して相対的に回
動させるときに、連結ピン２２の外周面とボス側ブッシ
ュ１９内の摺動面１９Ｂとに摺動抵抗が生じると、連結
ピン２２は各ブラケット１１内のブラケット側ブッシュ
２１に対して、固定ボルト２３と各ボルト挿通穴１１
Ｄ，２１Ｄ，２２Ａとの間に生じた隙間寸法の範囲内で
僅かに摺動（回動）変位するようになる。

【００４１】しかし、このときは連結ピン２２が自己潤
滑性材料からなる各ブラケット側ブッシュ２１の摺動面
２１Ｃに対して僅かに摺動変位するから、これらの摺動
面２１Ｃ等を潤滑状態に保つことができ、連結ピン２２
の外周面および各ブラケット１１のブッシュ嵌合穴１１
Ａが早期に摩耗、損傷したり、ガタ付きが発生したりす
るのを効果的に防止できる。

【００４２】また、筒体２０の内周側に充填された潤滑
油Ｇは、ボス側ブッシュ１９の摺動面１９Ｂと連結ピン
２２の外周面との間に生じるクリアランスを介してブラ
ケット１１側へと漏洩し、各ブラケット１１の端面１１
Ｂと対向するアームボス１８の各端面１８Ｂとの間にも
供給される。このため、各ブラケット１１とアームボス
１８の各端面１１Ｂ，１８Ｂが摺接した場合でも各端面
１１Ｂ，１８Ｂが摩耗することはない。

【００４３】一方、連結ピン２２と各ボス側ブッシュ１
９間の隙間に定期的に注入される潤滑油Ｇがこの隙間か
ら外部へと漏洩し、連結ピン２２と各ブラケット１１間
にも部分的に供給されることがあるため、このときの潤
滑油Ｇによって連結ピン２２と各ブラケット１１との間
を潤滑状態に保持することも可能である。しかし、潤滑
油Ｇの給脂間隔を大幅に延長した場合または各ボス側ブ
ッシュ１９を無給脂軸受とした場合には、連結ピン２２
と各ブラケット１１間には潤滑油Ｇ等が供給されず、潤
滑不良状態になることがあり、両者間の僅かな摺動によ
って早期に摩耗等が生じ易くなる。

【００４４】そこで、本実施例による軸受装置１７で
は、各ブラケット１１のブッシュ嵌合穴１１Ａ内に自己
潤滑性材料からなる各ブラケット側ブッシュ２１を設け
ることにより、給脂間隔を大幅に延長した場合や無給脂
軸受とした場合でも、連結ピン２２を各ブラケット１１
に対し各ブラケット側ブッシュ２１を介して円滑に微小
摺動させることができ、両者間に生じる摩耗、損傷を確
実に防止することができる。

【００４５】かくして本実施例では、内周側に各ボス側
ブッシュ１９が圧入嵌合されたアームボス１８と、該ア
ームボス１８を軸方向両端側から挟むように配設され、
内周側に自己潤滑性を有する各ブラケット側ブッシュ２
１が圧入嵌合された一対のブラケット１１と、各ボス側
ブッシュ１９と各ブラケット側ブッシュ２１とのピン挿
通穴１９Ａ，２１Ｂにそれぞれ挿嵌され、前記アームボ
ス１８を各ブラケット１１に回動可能に連結する連結ピ
ン２２とから軸受装置を構成したから、各ブラケット１
１内で連結ピン２２が僅かに回動（摺動）したときで
も、各ブラケット１１と連結ピン２２とが直接摺動する
のを防止でき、各ブラケット１１と連結ピン２２との間
で摩耗や損傷が発生するのを防止できる。

【００４６】また、ブラケット側ブッシュ２１にはエン
ジニアリングプラスチック材料を用いたから、ブラケッ
ト側ブッシュ２１を容易に加工、形成することができる
と共に、自己潤滑性を有する各ブラケット側ブッシュ２
１が連結ピン２２に対して円滑に摺動変位することによ
り、各ブラケット１１のブッシュ嵌合穴１８Ａ周面や連
結ピン２２の外周面が摩耗、損傷するのを防止できる。

【００４７】さらに、各ブラケット１１と連結ピン２２
との間に発生する焼付き、かじりあるいは偏摩耗を防止
できるから、例えばバケット１０の回動時にこのような
摩耗、損傷に起因した異音等が発生するのを確実に防ぐ
ことができ、長期に亘って各ブラケット１１がアームボ
ス１８に対して円滑に回動するのを補償できる。

【００４８】次に、図４および図５は本発明の第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。しか
し、本実施例の特徴は、軸受装置３１にアームボス１８
の各端面１８Ｂ側からブッシュ嵌合穴１８Ａ内にリング
状のオイルシール３２，３２を装着すると共に、アーム
ボス１８の各端面１８Ｂと各ブラケット１１の端面１１
Ｂとの間に環状の薄板として形成されたスラスト板３
３，３３を回転可能に配設する構成としたことにある。

【００４９】ここで、各オイルシール３２は芯金が埋設
され弾性体により断面が略Ｌ字形状をなすリング部３２
Ａと、該リング部３２Ａの内周側に位置し弾性体からな
る２つのリップ部３２Ｂ，３２Ｃとから構成されてい
る。そして、該各オイルシール３２は各アームボス１８
の各端面１８Ｂ側に位置して各ブッシュ嵌合穴１８Ａ内
に配設され、各ボス側ブッシュ１９の軸方向外側の端面
に対して僅かに離間している。

【００５０】また、各オイルシール３２のリップ部３２
Ｂ，３２Ｃのうち一のリップ部３２Ｂは軸方向外側に向
って延び連結ピン２２の外周側に摺接しており、アーム
ボス１８内の各ボス側ブッシュ１９と連結ピン２２との
間の摺動面に外部からダスト等が侵入するのを防止して
いる。一方、他のリップ部３２Ｃは厚肉の弾性体により
軸方向中間部側に向って延び連結ピン２２の外周面に摺
接すると共に、その内周側には金属性のリング３２Ｄが
設けられ、他のリップ部３２Ｃを連結ピン２２の外周側
に強く付勢して潤滑油Ｇが外部に漏出するのを防止して
いる。

【００５１】さらに、各スラスト板３３はブラケット側
ブッシュ２１と同様の自己潤滑性を有するエンジニアリ
ングプラスチック等によって形成され、各スラスト板３
３の内周側には所定の隙間を介して連結ピン２２が挿通
されている。そして、各スラスト板３３の両側面はそれ
ぞれ各ブラケット１１およびアームボス１８の各端面１
１Ｂ，１８Ｂに対する摺動面となっている。

【００５２】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記第１の実施例とほぼ同様の作用効果を得るこ
とができるが、特に本実施例では、各オイルシール３２
をボス側ブッシュ１９の軸方向外側に設けたから、潤滑
油Ｇがアームボス１８内から各ブラケット１１側へと漏
出するのを効果的に防止でき、各ボス側ブッシュ１９の
摺動面１９Ｂと連結ピン２２の外周面との間を長期間に
亘り潤滑状態に保持できると共に、給脂間隔を大幅に延
長できる。

【００５３】また、各ブラケット１１とアームボス１８
との各端面１１Ｂ，１８Ｂ間には、自己潤滑性材料から
なる各スラスト板３３を配設したから、各端面１１Ｂ，
１８Ｂは各スラスト板３３の両側面と円滑に摺動するよ
うになり、各端面１１Ｂ，１８Ｂ間が摩耗、損傷するの
を防止することができる。

【００５４】さらに、掘削作業時に当該軸受装置３１に
対しバケット１０を介して衝撃等が作用した場合でも、
各スラスト板３３が各ブラケット１１の端面１１Ｂある
いはアームボス１８の端面１８Ｂからのスラスト荷重を
受承することにより、各ブラケット１１とアームボス１
８とが直接衝突するのを防止でき、各ブラケット１１お
よびアームボス１８の端面１１Ｂ，１８Ｂ等が摩耗、損
傷するのを確実に抑えることができる。

【００５５】次に、図６および図７は本発明の第３の実
施例を示し、本実施例では前記第２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。しか
し、本実施例の特徴は、軸受装置４１のアームボス４２
内に段付筒状のボス側ブッシュ４３を設けると共に、該
ボス側ブッシュ４３と連結ピン２２との間にオイルシー
ル４４を設ける構成としたことにある。

【００５６】ここで、アームボス４２は鋳鉄等の金属材
料により略円筒状に形成され、アーム９の先端側に溶接
等の手段を用いて一体的に固着されている。そして、ア
ームボス４２の内周側にはボス側ブッシュ４３の円筒部
４３Ａの外径とほぼ等しい穴径をもったブッシュ嵌合穴
４２Ａが設けられている。

【００５７】また、アームボス４２の軸方向両端側に位
置する各端面４２Ｂの外周側には環状の各テーパ部４２
Ｃが形成され、該各テーパ部４２Ｃおよび各ブラケット
１１のテーパ部１１Ｃは、該アームボス４２と該ブラケ
ット１１との対向面において、図７に示すようにＶ字状
溝を構成している。そして、各テーパ部１１Ｃ，４２Ｃ
にはＯリング２６が弾性的に接触する状態で装着され、
各ブラケット１１およびアームボス４２の各端面１１
Ｂ，４２Ｂ間にダスト等が侵入するのを防止している。

【００５８】さらに、各端面４２Ｂ側に位置するアーム
ボス４２の内周側には各ボス側ブッシュ４３の鍔部４３
Ｂの外径とほぼ等しい内径をもった嵌合凹部４２Ｄが環
状に形成され、該各嵌合凹部４２Ｄはブッシュ嵌合穴４
２Ａと共に段付き穴を構成している。

【００５９】一方、各ボス側ブッシュ４３は、例えば鉄
−銅系の焼結含油合金により段付円筒状に形成され、円
筒部４３Ａと、該円筒部４３Ａの軸方向外側でその外周
側から径方向外向きに突出した厚肉の鍔部４３Ｂとから
構成され、円筒部４３Ａの内周側には軸方向にピン挿通
穴４３Ｃが穿設され、ピン挿通穴４３Ｃの内周面は連結
ピン２２との摺動面４３Ｄとなっている。また、鍔部４
３Ｂの内周側に位置してピン挿通穴４３Ｃの軸方向外側
には環状の凹部４３Ｅが設けられ、該凹部４３Ｅ内には
オイルシール４４が配設されている。

【００６０】そして、各ボス側ブッシュ４３は各円筒部
４３Ａがブッシュ嵌合穴４２Ａ内に嵌合され、各鍔部４
３Ｂが各嵌合凹部４２Ｄ内に嵌合された状態でアームボ
ス４２内に設けられる。ここで、鍔部４３Ｂの軸方向寸
法はアームボス４２の嵌合凹部４２Ｄの軸方向寸法より
も若干大きく設定されており、各鍔部４３Ｂの軸方向外
側の端面は各ブラケット１１の端面１１Ｂと当接可能に
なっている。

【００６１】さらに、各オイルシール４４は前記第２の
実施例のオイルシール３２と同様に芯金が埋設され弾性
体により断面が略Ｌ字形状をなすリング部４４Ａと、該
リング部４４Ａの内周側に位置し弾性体からなる２つの
リップ部４４Ｂ，４４Ｃとから構成され、該各オイルシ
ール４４は各ボス側ブッシュ４３の凹部４３Ｅ内に配設
されると共に、一のリップ部４４Ｂが連結ピン２２の外
周面に摺接することにより各ボス側ブッシュ４３と連結
ピン２２との間の摺動面に外部からダスト等が侵入する
のを防止する上に、他のリップ部４４Ｃが金属性のリン
グ４４Ｄにより連結ピン２２の外周面に強く付勢するこ
とにより潤滑油Ｇが外部に漏出するのを防止している。

【００６２】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記第１の実施例とほぼ同様の作用効果を得るこ
とができるが、特に本実施例では、アームボス４２内に
段付筒状のボス側ブッシュ４３を設け、該ボス側ブッシ
ュ４３と連結ピン２２との間にオイルシール４４を配設
する構成としたから、潤滑油Ｇがアームボス４２内から
各ブラケット１１側へと漏出するのを効果的に防止で
き、各ボス側ブッシュ４３の摺動面４３Ｄと連結ピン２
２の外周面との間を長期間に亘り潤滑状態に保持できる
と共に、給脂間隔を大幅に延長できる。

【００６３】また、掘削作業の途中等でアーム９とバケ
ット１０との間に捩り力等が作用し、各ブラケット１１
に対してアームボス４２が軸方向に相対変位するような
ときでも、各ボス側ブッシュ４３に一体形成した鍔部４
３Ｂの端面がブラケット１１の端面１１Ｂに当接するこ
とによって、このときの軸方向荷重を確実に受承でき、
アームボス４２の端面４２Ｂが各ブラケット１１に衝突
（当接）して両者の各端面４２Ｂ，１１Ｂが早期に摩耗
したり、ガタ付きが発生したりするのを効果的に防止で
きる。

【００６４】なお、前記第３の実施例では、鍔部４３Ｂ
をボス側ブッシュ４３に一体形成した場合を例に挙げて
説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、環状の鍔
部材と円筒状のブッシュとをそれぞれ別個に形成し、ブ
ッシュの外周側に鍔部材を圧入嵌合させて一体化するよ
うに構成してもよく、さらに、それぞれ別個に形成した
鍔部材とブッシュとをボルトやピン等を介して一体的に
固着するように構成してもよい。

【００６５】また、上述した各実施例では、油圧ショベ
ルのアーム９とバケット１０とのピン結合部に軸受装置
を適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれ
に限らず、例えばリンク１６とバケット１０とのピン結
合部、アーム９とアームシリンダ１３とのピン結合部
等、他のピン結合部にも広く適用することができる。

【００６６】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によ
れば、ボス部材のブッシュ嵌合穴内に筒状のボス側ブッ
シュを圧入嵌合すると共に、各ブラケットのブッシュ嵌
合穴内には自己潤滑性を有するブラケット側ブッシュを
圧入嵌合し、該各ブラケット側ブッシュとボス側ブッシ
ュとのピン挿通穴内に連結ピンを挿嵌することにより、
前記ボス部材を各ブラケットに回動可能に連結する構成
としたから、各ブラケット内で連結ピンが僅かに回動し
たときでも、各ブラケットと連結ピンとが直接摺動する
のを防止でき、自己潤滑性を有する各ブラケット側ブッ
シュに対して連結ピンが摺動変位することにより、各ブ
ラケットと連結ピンとの間で摩耗、損傷が発生するのを
防止できる。

【００６７】また、各ブラケットと連結ピンとの間に発
生する焼付き、かじりあるいは偏摩耗を防止できるか
ら、例えばバケット等の回動時にこのような摩耗、損傷
に起因した異音等が発生するのを確実に防ぐことがで
き、長期に亘って各ブラケットがボス部材に対して円滑
に回動するのを補償できる。

【００６８】この場合、請求項２に記載の発明によれ
ば、前記ブラケット側ブッシュをポリイミド、ポリテト
ラフルオロエチレンまたはポリエーテルエーテルケトン
からなるエンジニアリングプラスチック材料のうち、い
ずれかの材料により筒状体として形成しているから、ブ
ラケット側ブッシュを容易に形成でき、各ブラケットと
連結ピンとが直接摺動するのを防止できると共に、エン
ジニアリングプラスチック材料からなる各ブラケット側
ブッシュに対して連結ピンが摺動変位することにより、
各ブラケットと連結ピンとの間で摩耗、損傷が発生する
のを抑えることができる。

【００６９】また、請求項３に記載の発明によれば、前
記ボス部材のブッシュ嵌合穴内に、前記ボス部材と連結
ピンとの間に給脂した潤滑油が前記ブラケット側に漏洩
するのを阻止するオイルシールを設け、前記ボス部材と
各ブラケットとの間には、前記連結ピンの外周側に位置
して自己潤滑性材料からなるスラスト板を設ける構成と
したから、ボス部材と各ブラケットとが軸方向の端面側
で直接摺動するのを防止でき、ボス部材と各ブラケット
とが両者の端面間で摩耗するのを抑えることができる。
また、ボス部材のブッシュ嵌合穴内に設けたオイルシー
ルにより、ボス部材と連結ピンとの間をシールでき、ボ
ス部材と連結ピンとの間に給脂した潤滑油がブラケット
側に漏洩するのを防止できると共に、ボス側ブッシュと
連結ピンとの摺動面に外部からのダストが侵入するのを
阻止できる。

【００７０】一方、掘削作業時に当該軸受装置に対して
軸方向の衝撃的な荷重等が作用した場合でも、各スラス
ト板が各ブラケットの端面あるいはボス部材の端面から
の軸方向荷重を受承することにより、各ブラケットとボ
ス部材とが直接衝突するのを防止でき、各ブラケットお
よびボス部材等が摩耗、損傷するのを確実に抑えること
ができる。

【００７１】さらに、請求項４に記載の発明によれば、
前記ボス側ブッシュの外周側には前記各ブラケットの端
面と摺接するように環状の鍔部を形成し、前記ボス側ブ
ッシュと連結ピンとの間には、該鍔部の内周側に位置し
てオイルシールを設ける構成としたから、ボス部材と各
ブラケットとが相対変位（回動）するときに、ボス側ブ
ッシュの鍔部を各ブラケットの端面に摺接させることが
でき、例えば各ブラケットからの軸方向荷重を鍔部によ
って受承できる。また、ボス側ブッシュと連結ピンとの
間に設けたオイルシールで、ボス側ブッシュと連結ピン
との間をシールでき、両者間に供給された潤滑油がブラ
ケット側に漏洩するのを防止できると共に、ボス側ブッ
シュと連結ピンとの摺動面に外部からダスト等が侵入す
るのを防止できる。

【００７２】そして、掘削作業の途中等で各ブラケット
に対してボス部材が軸方向に相対変位するようなときに
は、このときの軸方向荷重を各ボス側ブッシュに形成し
た鍔部によって確実に受承でき、ボス部材が各ブラケッ
トに衝突（当接）して両者の各端面が早期に摩耗するの
を効果的に防止できる。

【００７３】さらにまた、請求項５に記載の発明によれ
ば、前記ボス部材と各ブラケットとの間には両者間の隙
間を外周側から塞ぐようにリング状のシール部材を装着
する構成としたから、相対回動するボス部材と各ブラケ
ット部材との間に外部からダスト等が侵入するのを防止
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第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全体図である。

【図２】図１中の矢示II−II方向からみた軸受装置を拡
大して示す縦断面図である。

【図３】図２中のアームボスおよびブラケット等を拡大
して示す要部断面図である。

【図４】本発明の第２の実施例による軸受装置を示す縦
断面図である。

【図５】図４中のアームボスおよびブラケット等を拡大
して示す要部断面図である。

【図６】本発明の第３の実施例による軸受装置を示す縦
断面図である。

【図７】図６中のアームボスおよびブラケット等を拡大
して示す要部断面図である。

【符号の説明】

１１ブラケット１１Ａブッシュ嵌合穴１７，３１，４１軸受装置１８，４２アームボス（アームボス）１８Ａ，４２Ａブッシュ嵌合穴１９，４３ボス側ブッシュ１９Ａ，４３Ｃピン挿通穴２１ブラケット側ブッシュ２１Ｂピン挿通穴２２連結ピン２３固定ボルト（抜止め手段）２４固定ナット（抜止め手段）２６Ｏリング（シール部材）３２，４４オイルシール３２Ｂ，３２Ｃ，４４Ｂ，４４Ｃリップ部３３スラスト板４３Ｂ鍔部Ｇ潤滑油

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者飛田信幸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

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、該ボス部材のブッシュ嵌合穴内に圧入嵌合さ
れ、内周側にピン挿通穴が形成された筒状のボス側ブッ
シュと、前記ボス部材を軸方向両端側から挟むように配
設され、軸方向にブッシュ嵌合穴が形成された一対のブ
ラケットと、該各ブラケットのブッシュ嵌合穴内に圧入
嵌合され、内周側にピン挿通穴が形成された自己潤滑性
を有するブラケット側ブッシュと、該各ブラケット側ブ
ッシュとボス側ブッシュとのピン挿通穴にそれぞれ挿嵌
され、前記ボス部材を各ブラケットに回動可能に連結す
る連結ピンとから構成してなる軸受装置。
【請求項２】前記ブラケット側ブッシュはポリイミ
ド、ポリテトラフルオロエチレンまたはポリエーテルエ
ーテルケトンからなるエンジニアリングプラスチック材
料のうち、いずれかの材料により筒状体として形成して
なる請求項１記載の軸受装置。
【請求項３】前記ボス部材のブッシュ嵌合穴内には、
前記ボス部材と連結ピンとの間に給脂した潤滑油が前記
ブラケット側に漏洩するのを阻止するオイルシールを設
け、前記ボス部材と各ブラケットとの間には、前記連結
ピンの外周側に位置して自己潤滑性材料からなるスラス
ト板を設ける構成としてなる請求項１または２記載の軸
受装置。
【請求項４】前記ボス側ブッシュの外周側には前記各
ブラケットの端面と摺接するように環状の鍔部を形成
し、前記ボス側ブッシュと連結ピンとの間には、該鍔部
の内周側に位置してオイルシールを設ける構成としてな
る請求項１または２記載の軸受装置。
【請求項５】前記ボス部材と各ブラケットとの間には
両者間の隙間を外周側から塞ぐようにリング状のシール
部材を装着する構成としてなる請求項１，２，３または
４記載の軸受装置。