JPS6065905A - 密封潤滑ヒンジピン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）発明の属する技術分野 本発明は建設機械用密封潤滑ヒンジピン装置に関する。

（ロ）従来技術とその問題点 建設機械においては、たとえば土工車両のりフトアーム
先端に作業装置をヒンジ止めする場合のごとき２部材間
の摩耗の激しい枢着部分には内部に潤滑剤を封入した密
封潤滑ヒンジピン装置がしばしば採用されている。

第１図は土工車両のリフトアーム先端に装着された従来
の密封潤滑ヒンジピン装置の一例の断面図を示す。ヒン
ジピンアセンブリ３はリフトアームの先端ボス１と作業
装置のボス２とをヒンジ止めしておりピン４、ベアリン
グ５、シール６および外周テーバ面を有するリテーナ７
とから構成されている。上記ヒンジピンアセンブリ３は
ピン４と両端のりテーナ１とが電子ビーム溶接されるこ
とにより一体構成品とされており、この一体に構成され
たヒンジピンアセンブリの内部の潤滑油保持溝８に潤滑
油が封入されている。ヒンジピンアセンブリ３はアセン
ブリ状態にて第２図に示すようにスリット９付のリフト
アーム先端ボス内孔１０に挿入され、スリット部をボル
ト１１で締付けることによりベアリング５がボス内孔に
固定された状態で取付けられる。次に、このヒンジピン
アセンブリ３０両端部をリフトアーム先端ボスをはさん
で両側に位置する作業装置ボス内孔に固定すべくリテー
ナ７の外周テーバと対応した内周テーバ部を有スるコレ
ット１３が左右から作業装置ボス内孔に嵌合される。コ
レット１３はコレットおよびピン４を軸方向に貫通する
ボルト１４およびナンド１５によりピン４の軸方向に締
付けられ、これによりヒンジピンアセンブリ３は作業装
置のボス２に強固に固定され、かくしてリフトアーム先
端ボス１と作業装置のボス２とが枢着される。枢動はベ
アリング５とピン４との間で生じ、封入潤滑油による潤
滑がなされる。

しかしながら、上記従来の構造では下記の不具合点があ
った。すなわち： （１）　ピン４とリテーナ７とを固定するための溶接は
ピンおよびリテーナの熱歪を防止するため電子ビーム溶
接法を使用する必要があり密封潤滑ヒンジピン装置の製
造コストが高価になる。

（２）上記溶接構成のため密封潤滑ヒンジピン装置のシ
ール６を単体で交換することができず、ピン４、ベアリ
ング５、シール６、リテーナ７とからなるヒンジピンア
センブリ３で交換する必要がある。このため補給部品の
価格が非常に高くなる。

（３）　リフトアーム先端ボス１はヒンジピンアセンブ
リを適切に取付けしかつ保持できるようスリット付内孔
とされ、ボルトでスリット部を締付けてヒンジピンアセ
ンブリのベアリング５を固定する構造のためボス部の構
造が複雑かつ大形となる。

（４）　コレット１３の取外しに治具を必要とし、分解
に手間がかかる。

（５）封入される潤滑油はベアリング内周油溝内に限ら
れ、油量が少なく潤滑油の補給時間が短かい。

０う発明の目的 本発明は上記従来の事情に鑑みなされたものであって下
記を目的としている。すなわち：（１）　製造コストの
安い密封潤滑ヒンジピン装置を提供すること。

（２）　シール単体での交換が可能な密封潤滑ヒンジピ
ン装置を提供すること。

（３）　リフトアーム先端ボスの構造を小形、簡易にす
ることのできる密封潤滑ヒンジピン装置を提供すること
。

（４）　コレットの取外しに治具を必要としない密封潤
滑ヒンジピン装置を提供すること。

（５）潤滑油の補給時間の間隔を長くすること。

に）発明の要点 本発明による密封潤滑ヒンジピン装置はリフトアーム先
端ボスに圧入されたベアリングと：該ベアリングに回転
自在に嵌合されるピンであって、軸方向に貫通する油孔
と、核油孔からピン外周へ延伸する連通孔と、該油孔両
端部の雌ねじとを備えたピンと；両端外周に雄ねじを有
し、該ピン各端部の雌ねじと螺合することによりピンと
一体に固定される一対のスタンドと；該各スタッドと該
ピンとの間を封止する一対の手段と；該ピン各端外周に
嵌合されかつ各々外周テーパ面を有する一対のリテーナ
と；該ベアリングと該各リテーナにはさまれて該ピン外
周部に配置された一対のシールと：該すフトアーム先端
ボス両側に位置する作業装置のボス内周に嵌合すべく該
各リテーナ外周上に嵌挿されるコレットであって、各々
該リテーナ外周テーバ面に対応する内周テーパ面を有し
かつ内周面外端部に雌ねじを備えた一対のコレットと；
谷々該ピンに螺合した該スタッドの該ピンから突出した
部分の雄ねじに螺合する雌ねじと該コレットの該内周面
外端部の雌ねじに螺合する雄ねじとを備え該雌ねじのピ
ンチが該雄ねじのピッチよりも大きい一対のプラグとか
ら構成されている。

上記構成により密封潤滑ヒンジピン装置の製造コストが
低減され、シール単体での交換が可能とされ、リフトア
ーム先端ボス部の構造は小形、簡易とすることができ、
コレットの取外しに治具を不要とすることができ、また
潤滑油の補給時間の間隔を長くすることができる。

（ホ）発明の実施例 以下図面を参照して本発明の好ましい実施例について説
明する。第３図は本発明による密封潤滑ヒンジピン装置
の一部分を断面で示した図である。

２１はリフトアーム先端のボスであり円形貫通孔２０を
有している。この円形貫通孔２０内に円筒状のベアリン
グ２４が圧入固定されている。ベアリング２４の内周中
央部には円周油溝３６が設けられている。ベアリング２
４の内孔にはピン２３が回転自在に嵌合されており、ピ
ン２３は軸方向の貫通油孔３４を有し、油孔３４の両端
には雌ねじ部１９が設けられている。また、油孔３４の
軸方向中央部から半径方向にビン２３外局面へ延伸する
複数の油孔３５が設けられている。中央部フランジと両
端の雄ねじ部を有するスタンド３０の一端雄ねじ部がピ
ン２３の端部雌ねじ部１９に螺合される。スタッド３０
とピン２３との間には０リング３６が配置されてねじか
みあい部における潤滑油封止を行なっている。スタッド
３０はピン２３の油孔３４と連通する軸方向貫通油孔１
８を備え、その端部にはプラグ３２が取外し可能に取付
けられてい□る。ピッ２３０両端外周部には外周テーパ
面を有するリテーナ２５が嵌合されている。

リテーナ２５の軸方向内端とベアリング２４の側面との
間には環状スペーサ２７を介してシール２６がピン２３
の外周部に配置されている。なお、リテーナ２５の外端
の内周フランジとピン２３の端面との間にはシム３１が
配置され、後述のコレット２８が嵌合された際のリテー
ナ２５とベアリング２４との間の軸方向すきまを調節し
ている。第３図のヒンジピン装置は部分図で示されてい
るが、上記シム３１を除き左右対称である。リテーナ２
５の外周テーパ面と作業装置のボス２２の内径に配置さ
れたスペーサ３３との間の円周すきま部にはピン２３を
作業装置のボス２２に一体に固定させるための内周テー
パ面を有するコレクト２８が嵌合される。

ピン２３に螺合したスタッド３０のピン２３から突出し
た部分の雄ねじ部にはコレット２８を装着および取外し
するためのプラグ２９の雌ねじが螺谷される。プラグ２
９の外周にはコレット２８の内周面外端に設けられた雌
ねじと螺合する雄ねじが設けられている。ここで、たと
えばプラグ２９の雄ねじを呼び径５０．８１ａｎ、ピッ
チ２．０９閣、雌ねじを呼び径３１．８ｎｍ、ピンチ３
．６３調とすることにより雌ねじピッチが雄ねじピッチ
よりも大となり、プラグ２９をスタッド３０に対しねじ
こむことにより１回転あたり］、、　５４嗣のねじこみ
力にてコレット２８はリテーナ２５と作業装置のボス２
２の内径に配置されたスペーサ３３との間に強力に押込
まれる。これによりピン２３はスペーサ３３、コレット
２８およびリテーナ２５を介して作業装置のボス２２の
内径に強固に保持される。

ピン２３の油孔３４．３５およびベアリング２４内周の
油溝３６にはスタンド３０上のプラグ３２を外してスタ
ンドの油孔１８を通じて潤滑油を封入することができる
。かくしてベアリング２４とピン２３との間の枢動に対
し封入された潤滑油による潤滑がなされる。本発明の構
成においてはピン２３の軸方向に貫通する油孔３４を潤
滑油だめとして使用することができるため多量の潤滑油
を保持することができる。

ヒンジピン装置を分解するには前述の手順を逆に行なえ
ば良い。すなわち、プラグ２９をスタッド３０から外れ
る方向に回転させることによりコレット２８をスペーサ
３３とリテーナ２５との間から引抜くことができる。こ
れにより次にリテーナ２５を取外してシール２６を交換
することができる。

（へ）発明の効果 以上のように本発明による密封潤滑ヒンジピン装置にお
いてはリフトアーム先端ボスに圧入されたベアリングと
；該ベアリングに回転自在に嵌合されるピンであって、
軸方向に貫通する油孔と、該油孔からピン外周へ延伸す
る連通孔と、核油孔両端部の雌ねじとを備えたピンと；
両端外周に雄ねじを有し、該ピン各端部の雌ねじと螺合
することによりピンと一体に固定される一対のスタンド
と；該各スタンドと該ピンとの間を封止する一対の手段
と：該ピン各端外周に嵌合されかつ各々外周テーパ面を
有する一対のリテーナと；該ベアリングと該各リテーナ
にはさまれて該ピン外周部に配置された一対のシールと
；該リフトアーム先端ボス両側に位置する作業装置のボ
ス内周に嵌合すべく該各リテーナ外周上に嵌挿されるコ
レットであって、各々該リテーナ外周テーパ面に対応す
る内周テーパ面を有しかつ内周面外端部に雌ねじを備え
た一対のコレクトと：各々該ピンに螺合した該スタンド
の該ピンから突出した部分の雄ねじに螺合する雌ねじと
該コレットの該内周面外端部の雌ねじに螺合する雄ねじ
とを備え該雌ねじのピンチが該雄ねじのピッチよりも大
きい一対のプラグとから構成されている。

上記構成により（１）ピンとリテーナは電子ビーム溶接
で接合する必要がないため製造コストの低減を達成する
ことができ、（２）ヒンジピン装置が分解可能とされた
ことによりシール単体の交換が可能となり、（３）リフ
トアーム先端ボスへはベアリングを単体状態で圧入する
ことができるためボスを通常の円形ボスとすることがで
き、構造が小形かつ簡易化される、（４）コレットの取
付、取外しはプラグのねじこみ、ゆるめのみにより行な
うことができ治具を必要としない。さらに（５）ピンの
軸方向貫通油孔を潤滑油だめとして使用し多量の潤滑油
を保持できるので潤滑油の補給間隔を長くすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は土工車両のリフトアーム先端に装着された従来
の密封潤滑ヒンジピン装置の一例の断面図、第２図は第
１図のリフトアーム先端ボス部の側面図、第３図は本発
明による密封潤滑ヒンジピン装置の一部分の断面図。 ２１・・・・リフトアーム先端ボス　２２・・−・・・
作業装置のボス２３・・・・・ピ　ン　２４・・・・・
・ベアリング２５・・・・・リテ−す２６・・・・・・
シー　ル２８・・・・・・コレクト　２９・・・・プ　
ラ　グ３０・・・・・・スタンド　３４・・−・・・油
　孔３６・・・・０リング 特許出願人　キャタピラ−三菱株式会社（外４名）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）　リフトアーム先端に作業装置をヒンジ止めする
   ための建設機械用密封潤滑ヒンジピン装置であって、 リフトアーム先端ボスに圧入されたベアリングと、 該ベアリングに回転自在に嵌合されるピンであって、軸
   方向に貫通する油孔と、該油孔からピン外周へ延伸する
   連通孔と、該油孔両端部の雌ねじとを備えたピンと、 両端外周に雄ねじを有し、該ピン各端部の雌ねじと螺合
   することによりピンと一体に固定される一対のスタッド
   と、 該谷スタンドと該ピンとの間を封止する一対の手段と、 該ピン各端外周に嵌合されかつ各々外周テーパ面を有す
   る一対のリテーナと、 該ベアリングと該各リテーナにはさまれて該ピン外周部
   に配置された一対のシールと、該リフトアーム先端ボス
   両側に位置する作業装置のボス内周に嵌合すべく該各リ
   テーナ外周上に嵌挿されるコレットであって、各々該リ
   テーナ外周テーパ面に対応する内周テーパ面を有しかつ
   内周面外端部に雌ねじを備えた一対のコレットと、各々
   該ビンに螺合した該スタッドの該ピンから突出した部分
   の雄ねじに螺合する雌ねじと該コレットの該内周面外端
   部の雌ねじに螺合する雄ねじとを備え該雌ねじのピッチ
   が該雄ねじのピッチよりも大きい一対のプラグ とを含むことを特徴とする密封潤滑ヒンジピン装置。
2. （２）該ベアリングが内周に円周油溝を有することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の密封潤滑ヒンジ
   ピン装置。
3. （３）該封止する手段がＯリングであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の密封潤滑・ヒンジピン
   装置。
4. （４）該シールが環状スペーサを介して該ピン外周部に
   配置されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の密封潤滑ヒンジピン装置。
5. （５）該リテーナが外端に内周フランジを備えているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の密封潤滑
   ヒンジピン装置。
6. （６）該リテーナの該内周フランジと該ピンの端面との
   間にシムが配置されることを特徴とする特許請求の範囲
   第５項に記載の密封潤滑ヒンジピン装置。 （力　該スタッドが該ピンの核油孔と連通しかつ取外し
   可能なプラグにより封止された軸方向貫通油孔を有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の密封潤
   滑ヒンジピン装置。