(57)【要約】【課題】圧縮コイルばねのロッド部に対する偏芯を抑制でき、ロッド部に作用する曲げ荷重を低減できる支持装置を提供する。【解決手段】支持装置13は、固定側部材21と、可動側部材22と、これら固定側部材21および可動側部材22間に位置する圧縮コイルばね23とを備える。固定側部材21は、ロッド部27および一端側ばね受面部32を有する。可動側部材22は、ロッド部27の外周面に前後方向に摺動可能に接続したロッド接続部35、このロッド接続部35に形成した他端側ばね受面部42、および遊動輪を支持する遊動輪支持部を有する。圧縮コイルばね23の両端面23a，23bと両ばね受面部32，42とを略截頭円錐面状に形成する。【選択図】図１
2010184663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クローラ走行装置に用いられ、遊動輪を回転可能に支持する支持装置であって、
ロッド部および一端側ばね受面部を有する固定側部材と、
前記ロッド部にこのロッド部の軸方向に沿って摺動可能に接続されたロッド接続部、このロッド接続部に形成された他端側ばね受面部、および前記遊動輪を回転可能に支持する遊動輪支持部を有する可動側部材と、
前記ロッド部と同芯状に配設され、一端面が前記一端側ばね受面部に当接し、他端面が前記他端側ばね受面部に当接する圧縮コイルばねとを備え、
前記一端側ばね受面部および前記他端側ばね受面部の少なくとも一方は、略截頭円錐面状に形成されている
ことを特徴とする支持装置。
【請求項２】
一端側ばね受面部および他端側ばね受面部の少なくとも一方は、圧縮コイルばね側に向って徐々に拡径する略截頭円錐面状に形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の支持装置。
【請求項３】
圧縮コイルばねの一端面および他端面の少なくとも一方は、一端側ばね受面部および他端側ばね受面部の少なくとも一方に対応して略截頭円錐面状に形成されている
ことを特徴とする請求項１または２記載の支持装置。
【請求項４】
クローラ走行装置に用いられ、遊動輪を回転可能に支持する支持装置であって、
ロッド部および一端側ばね受面部を有する固定側部材と、
前記ロッド部にこのロッド部の軸方向に沿って摺動可能に接続されたロッド接続部、このロッド接続部に形成された他端側ばね受面部、および前記遊動輪を回転可能に支持する遊動輪支持部を有する可動側部材と、
前記ロッド部と同芯状に配設され、一端面が前記一端側ばね受面部に当接し、他端面が前記他端側ばね受面部に当接する圧縮コイルばねと、
前記一端側ばね受面部および前記他端側ばね受面部の少なくとも一方と前記圧縮コイルばねとの間に介在された変形部材とを備え、
前記圧縮コイルばねの一端面および他端面の少なくとも一方は、略截頭円錐面状に形成され、前記一端側ばね受面部および前記他端側ばね受面部の少なくとも一方に前記変形部材を介して当接する
ことを特徴とする支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮コイルばねのロッド部に対する偏芯を抑制でき、ロッド部に作用する曲げ荷重を低減できる支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、履帯式車両である油圧ショベルのクローラ走行装置に用いられ遊動輪を回転可能に支持する支持装置として、下記の特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
この従来の支持装置は、ロッド部および一端側ばね受面部を有する固定側部材と、ロッド部の外周面にこのロッド部の軸方向に沿って摺動可能に接続されたロッド接続部、このロッド接続部に形成された他端側ばね受面部および遊動輪を回転可能に支持する遊動輪支持部を有する可動側部材と、一端面が一端側ばね受面部に当接しかつ他端面が他端側ばね受面部に当接する圧縮コイルばねとを備えている。そして、一端側ばね受面部および他端側ばね受面部は、圧縮コイルばねの軸芯線に対して直交する面に沿った平面環状に形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９９１５７号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の支持装置のように両ばね受面部が圧縮コイルばねの軸芯線に対して直交する面に沿った平面環状に形成された構成では、圧縮コイルばねがロッド部に対して偏芯し、ロッド部に曲げ荷重が作用するおそれがある。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、圧縮コイルばねのロッド部に対する偏芯を抑制でき、ロッド部に作用する曲げ荷重を低減できる支持装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の支持装置は、クローラ走行装置に用いられ、遊動輪を回転可能に支持する支持装置であって、ロッド部および一端側ばね受面部を有する固定側部材と、前記ロッド部にこのロッド部の軸方向に沿って摺動可能に接続されたロッド接続部、このロッド接続部に形成された他端側ばね受面部、および前記遊動輪を回転可能に支持する遊動輪支持部を有する可動側部材と、前記ロッド部と同芯状に配設され、一端面が前記一端側ばね受面部に当接し、他端面が前記他端側ばね受面部に当接する圧縮コイルばねとを備え、前記一端側ばね受面部および前記他端側ばね受面部の少なくとも一方は、略截頭円錐面状に形成されているものである。
【０００８】
請求項２記載の支持装置は、請求項１記載の支持装置において、一端側ばね受面部および他端側ばね受面部の少なくとも一方は、圧縮コイルばね側に向って徐々に拡径する略截頭円錐面状に形成されているものである。
【０００９】
請求項３記載の支持装置は、請求項１または２記載の支持装置において、圧縮コイルばねの一端面および他端面の少なくとも一方は、一端側ばね受面部および他端側ばね受面部の少なくとも一方に対応して略截頭円錐面状に形成されているものである。
【００１０】
請求項４記載の支持装置は、クローラ走行装置に用いられ、遊動輪を回転可能に支持する支持装置であって、ロッド部および一端側ばね受面部を有する固定側部材と、前記ロッド部にこのロッド部の軸方向に沿って摺動可能に接続されたロッド接続部、このロッド接続部に形成された他端側ばね受面部、および前記遊動輪を回転可能に支持する遊動輪支持部を有する可動側部材と、前記ロッド部と同芯状に配設され、一端面が前記一端側ばね受面部に当接し、他端面が前記他端側ばね受面部に当接する圧縮コイルばねと、前記一端側ばね受面部および前記他端側ばね受面部の少なくとも一方と前記圧縮コイルばねとの間に介在された変形部材とを備え、前記圧縮コイルばねの一端面および他端面の少なくとも一方は、略截頭円錐面状に形成され、前記一端側ばね受面部および前記他端側ばね受面部の少なくとも一方に前記変形部材を介して当接するものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明によれば、一端側ばね受面部および他端側ばね受面部の少なくとも一方は略截頭円錐面状に形成されているため、圧縮コイルばねのロッド部に対する偏芯を抑制でき、ロッド部に作用する曲げ荷重を低減できる。
【００１２】
請求項２に係る発明によれば、一端側ばね受面部および他端側ばね受面部の少なくとも一方は圧縮コイルばね側に向って徐々に拡径する略截頭円錐面状に形成されているため、圧縮コイルばね側に向って徐々に縮径する略截頭円錐面状に形成された場合に比べて、圧縮コイルばねの端面をばね受面部に安定的に当接させることができる。
【００１３】
請求項３に係る発明によれば、圧縮コイルばねの一端面および他端面の少なくとも一方は一端側ばね受面部および他端側ばね受面部の少なくとも一方に対応して略截頭円錐面状に形成されているため、圧縮コイルばねのロッド部に対する偏芯を一層抑制でき、ロッド部に作用する曲げ荷重をより適切に低減できる。
【００１４】
請求項４に係る発明によれば、圧縮コイルばねの一端面および他端面の少なくとも一方は略截頭円錐面状に形成され一端側ばね受面部および他端側ばね受面部の少なくとも一方に変形部材を介して当接するため、圧縮コイルばねのロッド部に対する偏芯を抑制でき、ロッド部に作用する曲げ荷重を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態に係る支持装置の要部断面図である。
【図２】同上支持装置を有するクローラ走行装置を備えた油圧ショベルの側面図である。
【図３】同上油圧ショベルのクローラ走行装置の部分側面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る支持装置の要部断面図である。
【図５】同上支持装置の変形部材の断面である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の支持装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
図２において、１は履帯式車両である油圧ショベルで、この油圧ショベル１は、左右一対のクローラ走行装置２を有する下部走行体３と、下部走行体３上に水平方向に旋回可能に搭載された上部旋回体４と、上部旋回体４に設けられた作業装置５とを備えている。
【００１８】
クローラ走行装置２は、走行用モータ（図示せず）から動力で駆動回転する駆動輪７と、駆動輪７と離間対向しこの駆動輪７に対して接離方向（前後方向）に移動可能なアイドラ等の遊動輪８と、これら互いに前後に離間対向する後側の駆動輪７および前側の遊動輪８に巻き掛けられた無端状の履帯９とを備えている。履帯９の上側部分9aは複数の上転輪10にて支持され、履帯９の下側部分9bは複数の下転輪11にて支持されている。
【００１９】
また、クローラ走行装置２は、図１および図３に示すように、遊動輪８を回転可能に支持しこの遊動輪８の駆動輪７に対する離間距離の変更つまり遊動輪８の駆動輪７に対する前後方向位置の変更により履帯９の張力を調整する履帯張力調整装置である支持装置13を備えている。
【００２０】
支持装置13は、油圧ショベル１の走行時に遊動輪８に作用する衝撃荷重を緩和するもので、被固定部であるトラックフレーム20に固設された固定側部材21と、固定側部材21に前後方向に移動可能に設けられ遊動輪８を回転可能に支持する可動側部材22と、これら固定側部材21および可動側部材22間に圧縮状態で配設され可動側部材22を前方つまり遊動輪８が駆動輪７から離れる方向に向けて付勢するリコイルスプリング等の付勢部材である圧縮コイルばね23とを有している。
【００２１】
固定側部材21は、グリース封入室24に対するグリースの注入および排出に基づいて伸縮する履帯張力調整用の調整シリンダ25を有している。調整シリンダ25は、略円筒状のシリンダ本体部26と、シリンダ本体部26に前後方向に摺動可能に設けられた前後方向の軸状のリコイルロッド等のロッド部27とを有している。
【００２２】
ロッド部27は、外周面が円筒面状に形成された丸軸状の軸部分28を有し、軸部分28の基端である後端にはシリンダ本体部26内に位置するピストン部分29が設けられ、軸部分28の先端である前端には抜止部分30が設けられている。また、シリンダ本体部26の外周側には略円形環状で略板状の後方プレート等のばね受体31が設けられ、このばね受体31のうち可動側部材22と離間対向する側の端面には一端側ばね受面部32が略截頭円錐面状に形成されている。すなわち例えば一端側ばね受面部32は、中心軸線がロッド部27の軸芯線に一致する略截頭円錐面状でかつ圧縮コイルばね23側つまり可動側部材22側である前方に向って徐々に拡径する略截頭円錐面状に形成されている。
【００２３】
可動側部材22は、調整シリンダ25のロッド部27の外周面にこのロッド部27の軸方向である前後方向に沿って摺動可能に接続された鋳物サポート等のロッド接続部35を有している。ロッド接続部35は、円形状の挿通孔36が形成された略円筒状の筒状部分37を有し、挿通孔36にロッド部27の軸部分28が摺動可能に嵌合挿通されている。そして、筒状部分37内にロッド部27の抜止部分30が配設され、この抜止部分30の当接面38と筒状部分37の当接面39との当接によりロッド部27の軸部分28が挿通孔36から抜け出ないようになっている。
【００２４】
ロッド接続部35の筒状部分37の外周側には鍔部分40が一体に突設され、鍔部分40のうち固定側部材21の一端側ばね受面部32と離間対向する側の端面には他端側ばね受面部42が略截頭円錐面状に形成されている。すなわち例えば他端側ばね受面部42は、一端側ばね受面部32に対応して、中心軸線がロッド部27の軸芯線に一致する略截頭円錐面状でかつ圧縮コイルばね23側つまり固定側部材21側である後方に向って徐々に拡径する略截頭円錐面状に形成されている。
【００２５】
また、可動側部材22は、ロッド接続部35に固設され遊動輪８を回転可能に支持する遊動輪支持部43を有している。遊動輪支持部43は先端部である前端部に軸受44を有し、この軸受44にて遊動輪８の軸部8aが回転可能に支持されている。
【００２６】
圧縮コイルばね23は、調整シリンダ25のロッド部27と同芯状（同軸状）に配設され、この圧縮コイルばね23の軸芯線Ａがロッド部27の軸芯線と一致し、この圧縮コイルばね23にてシリンダ本体部26の外周面、ロッド部27の外周面およびロッド接続部35の筒状部分37の外周面が覆われている。なお、圧縮コイルばね23の内周面とシリンダ本体部26の外周面との間に間隙45があり、また圧縮コイルばね23の内周面とロッド接続部35の筒状部分37の外周面との間には間隙46がある。
【００２７】
また、圧縮コイルばね23の一端面23aは、固定側部材21の一端側ばね受面部32に対応して略截頭円錐面状に形成され、この一端側ばね受面部32に直接的に面状当接している。圧縮コイルばね23の他端面23bは、可動側部材22の他端側ばね受面部42に対応して略截頭円錐面状に形成され、この他端面ばね受面部42に直接的に面状当接している。
【００２８】
なお、圧縮コイルばね23の両端面23a，23bおよび対応する両ばね受面部32，42は、その工法上、略截頭円錐面状に形成されることが多い。
【００２９】
次に、上記一実施の形態の作用等を説明する。
【００３０】
例えば油圧ショベル１の走行時に、支持装置13にて支持された遊動輪８に衝撃荷重が作用した場合等には、圧縮コイルばね23が圧縮方向に弾性変形し、可動側部材22のロッド接続部35が固定側部材21の調整シリンダ25のロッド部27の外周面に対して後方に摺動し、その結果、遊動輪８等の損傷が回避される。またその後、圧縮コイルばね23が弾性復元力により元の状態に戻る際には、圧縮コイルばね23からの力で可動側部材22のロッド接続部35が固定側部材21の調整シリンダ25のロッド部27の外周面に対して前方に筒状部分37の当接面39と抜止部分30の当接面38とが当接するまで摺動する。この際、圧縮コイルばね23の軸芯線Ａがロッド部27の軸芯線と一致しているため、調整シリンダ25のロッド部27には無理な曲げ荷重が作用しない。
【００３１】
そして、このような支持装置13によれば、一端側ばね受面部32および他端側ばね受面部42の両方が略截頭円錐面状に形成され、かつ圧縮コイルばね23の一端面23aおよび他端面23bの両方がそれら一端側ばね受面部32および他端側ばね受面部42に対応して略截頭円錐面状に形成されているため、圧縮コイルばね23のロッド部27に対する偏芯を効果的に抑制でき、ロッド部27に作用する曲げ荷重を適切に低減でき、よって、ロッド部27の寿命低下やロッド接続部35の挿通孔36の異常磨耗等、周辺部品の不具合の発生を防止でき、耐久性向上を図ることができる。
【００３２】
また、一端側ばね受面部32および他端側ばね受面部42の両方が圧縮コイルばね23側に向って徐々に拡径する略截頭円錐面状に形成されているため、例えば圧縮コイルばね23の端面23a，23bはばね受面部32，42から軸芯線Ａ側へ向う力を受けることとなり、圧縮コイルばね23の端面23a，23bがばね受面部32，42の外周縁側に向って位置ずれすることがなく、よって、ばね受面部32，42が圧縮コイルばね23側に向って徐々に縮径する略截頭円錐面状に形成された場合に比べて、圧縮コイルばね23の端面23a，23bをばね受面部32，42に安定的に当接させることができ、端面23a，23bとばね受面部32，42との安定した面接触状態が得られる。
【００３３】
なお、上記一実施の形態では、一端側ばね受面部32および他端側ばね受面部42の両方が略截頭円錐面状に形成され、かつ圧縮コイルばね23の一端面23aおよび他端面23bの両方がばね受面部に対応して略截頭円錐面状に形成された構成について説明したが、例えば一端側ばね受面部32および他端側ばね受面部42のいずれか一方のみが略截頭円錐面状に形成され、かつ圧縮コイルばね23の一端面23aおよび他端面23bのいずれか一方のみがばね受面部に対応して略截頭円錐面状に形成された構成でもよい。
【００３４】
また、例えば圧縮コイルばね23の端面23a，23bは従来の形状のままとし、一端側ばね受面部32および他端側ばね受面部42の少なくとも一方を略截頭円錐面状に形成した構成でもよい。
【００３５】
さらに、ばね受面部32，42や圧縮コイルばね23の端面23a，23bの略截頭円錐面状は、傾斜面状のものには限定されず、例えば湾曲面状のもの等でもよい。
【００３６】
また一方、支持装置13は、図４に示す他の実施の形態でも上記一実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００３７】
この他の実施の形態に係る支持装置13では、圧縮コイルばね23の一端面23aおよび他端面23bの両方が略截頭円錐面状に形成されているが、一端側ばね受面部32および他端側ばね受面部42は圧縮コイルばね23の軸芯線Ａに対して直交する面に沿った平面環状に形成されている。
【００３８】
また、この支持装置13では、固定側部材21の一端側ばね受面部32と圧縮コイルばね23の一端面23aとの間、および可動側部材22の他端側ばね受面部42と圧縮コイルばね23の他端面23bとの間には、弾性変形可能な弾性変形部材である変形部材51，52がそれぞれ介在されている。各変形部材51，52は、いずれも例えば樹脂製の弾性ワッシャにて構成され、変形前の状態では図５に示す略円形環状で略板状をなすものである。
【００３９】
そして、変形部材51は一端側ばね受面部32と圧縮コイルばね23の一端面23aとの間に介在され、変形部材51のばね受面51aが変形部材51の変形により一端面23aに対応した略截頭円錐面状となっている。こうして圧縮コイルばね23の一端面23aが弾性変形にした変形部材51を介して一端側ばね受面部32に間接的に当接している。また同様に、変形部材52は他端側ばね受面部42と圧縮コイルばね23の他端面23bとの間に介在され、変形部材52のばね受面52aが変形部材52の変形により他端面23bに対応した略截頭円錐面状となっている。こうして圧縮コイルばね23の他端面23bが弾性変形した変形部材52を介して他端面側ばね受面部42に間接的に当接している。
【００４０】
なお、変形部材51，52は、樹脂製の弾性ワッシャには限定されず、例えばゴム製の弾性ワッシャや積層したウレタンシート等にて構成されたものでへたり難いものが好ましく、また弾性変形部材には限定されず、塑性変形部材でもよい。
【００４１】
また、圧縮コイルばね23の一端面23aおよび他端面23bの両方が略截頭円錐面状でばね受面部32，42に変形部材51，52を介して当接する構成には限定されず、例えば圧縮コイルばね23の一端面23aおよび他端面23bのいずれか一方のみが略截頭円錐面状でばね受面部32，42に変形部材51，52を介して当接するようにしてもよい。
【００４２】
また一方、支持装置13は、調整シリンダ25を有しない構成でもよく、例えばトラックフレーム20に固定側部材21のロッド部27を固設した構成等でもよい。
【００４３】
また、支持装置13は、油圧ショベル１のクローラ走行装置２以外に、ブルドーザ等の他の建設機械のクローラ走行装置や、トラクタのクローラ走行装置等にも適用可能である。
【符号の説明】
【００４４】
２    クローラ走行装置
８    遊動輪
13    支持装置
21    固定側部材
22    可動側部材
23    圧縮コイルばね
23a    一端面
23b    他端面
27    ロッド部
32    一端側ばね受面部
35    ロッド接続部
42    他端側ばね受面部
43    遊動輪支持部
51，52    変形部材
【図１】
2010184663.tif 000003
【図２】
2010184663.tif 000004
【図３】
2010184663.tif 000005
【図４】
2010184663.tif 000006
【図５】
2010184663.tif 000007