(57)【要約】  【課題】ボールレースを建設機械の異なる機種間で共通化させるとともに組立性を向上させる。  【解決手段】下部走行体側に固定されたインナレース１７の外周部に転動子を介して回転可能に装着されるとともに上部旋回体における旋回フレームのベースプレート下面に複数のボルトの締め込みにより取り付けられるアウタレース２１を備え、該アウタレース２１における複数のボルトを挿通させる複数のボルト挿通孔２６のうち、所要のボルト挿通孔は、該アウタレース２１の円周方向に所要の長さを持つ長孔２６ａに形成した。【選択図】図３
2006328898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体上にボールレースを介して旋回可能に搭載された上部旋回体を有し、前記ボールレースは、内周部に旋回駆動力伝達用のピニオンが噛合する内歯歯車が形成されるとともに前記下部走行体におけるトラックフレーム側に固定されたインナレースと、該インナレースの外周部に転動子を介して回転可能に装着されるとともに前記上部旋回体における旋回フレームのベースプレート下面に複数のボルトの締め込みにより取り付けられたアウタレースとを具備してなる建設機械用ボールレースにおいて、
前記アウタレースにおける前記複数のボルトを挿通させる複数のボルト挿通孔のうち、所要のボルト挿通孔は、当該アウタレースの円周方向に所要の長さを持つ長孔に形成してなることを特徴とする建設機械用ボールレース。
【請求項２】
上記アウタレースにおける上記長孔の形成は、建設機械へ組み付ける前の組付用部品としての段階における同一外径のアウタレースに対して施されていることを特徴とする請求項１記載の建設機械用ボールレース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設機械用ボールレースに関するものであり、特に、油圧ショベル等の建設機械におけるボールレースにおいて、該ボールレースを建設機械の異なる機種間で共通化させることが可能な建設機械用ボールレースに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建設機械用ボールレースに関連する従来技術として、例えば次のような建設機械の旋回フレームが知られている。この従来技術は、下部走行体上に旋回輪を介して上部旋回体が旋回可能に搭載されている。前記旋回輪は、下部走行体におけるトラックフレームの丸胴に複数のボルトを用いて固定され内周側には旋回駆動力伝達用のピニオンが噛合する内歯が形成された内輪と、該内輪の外周側に転動子としての鋼球を介して回転可能に設けられた外輪とからなり、該外輪は前記上部旋回体における旋回フレームを構成する底板の下面に多数のボルトを用いて固定されている。外輪には、この多数のボルトに対応した多数のボルト挿通孔が同一円周上に穿設され、これらのボルト挿通孔に挿通された各ボルトが旋回フレームの底板に螺着されている。
【０００３】
一方、前記旋回フレームにおける底板の上面には前、後方向に延び前端側がブーム取付ブラケットとなる左、右の縦板が立設されている。また、ブーム取付ブラケットの曲げ強度を高めるため、該左、右のブーム取付ブラケット間には後方へと傾斜した補強板が接合され、該補強板の下側は前記底板の上面に溶接により接合されている。さらに、補強板の前側となる位置には左、右のシリンダ取付ブラケットが立設されている。
【０００４】
このように、前記旋回フレームにおける底板の上面には、ブーム取付ブラケットとなる左、右の縦板や左、右のシリンダ取付ブラケットが立設され、さらにブーム取付ブラケット補強用の補強板の下側が接合されている。このため、前記外輪を旋回フレームにおける底板の下面に取り付けるための前記多数のボルトは、上面に左、右の縦板等が立設されている位置を避けて締め込まれており、これらの位置では、底板におけるボルト取付穴（ボルト螺着穴）のピッチ、言い換えれば前記外輪におけるボルト挿通孔のピッチは、不均一になっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３１７０８５号公報（第３，４頁、図１〜図６）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の従来技術においては、旋回輪（ボールレース）の外輪（アウタレース）を旋回フレームにおける底板（ベースプレート）の下面に取り付けるための多数のボルトは、上面にブーム取付ブラケットとなる左、右の縦板等が立設されている位置を避けるように締め込まれるため、これらの位置では、前記外輪におけるボルト挿通孔のピッチは、不均一になっている。
【０００６】
したがって、建設機械の他機種間で同一外径の旋回輪を使用したい場合、旋回フレームにおける底板上面への縦板等の立設位置が異なると、これらの位置を避けるように、底板下面へのボルトの締め込み位置を設定するため、外輪におけるボルト挿通孔の位置が部分的に異なる旋回輪を各別に製作する必要が出てくることになる。
【０００７】
この場合、外輪に適宜の捨て孔を追加穿設しておくことで、旋回輪を建設機械の他機種間で共通化することも考えられる。しかし、外輪に捨て孔を追加穿設しておくと、外輪を旋回フレームにおける底板の下面に取り付ける際に、適性なボルト挿通孔の誤認識が生じて組立性を低下させることになる。
【０００８】
そこで、ボールレースを建設機械の異なる機種間で共通化させるとともに組立性を向上させるために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、下部走行体上にボールレースを介して旋回可能に搭載された上部旋回体を有し、前記ボールレースは、内周部に旋回駆動力伝達用のピニオンが噛合する内歯歯車が形成されるとともに前記下部走行体におけるトラックフレーム側に固定されたインナレースと、該インナレースの外周部に転動子を介して回転可能に装着されるとともに前記上部旋回体における旋回フレームのベースプレート下面に複数のボルトの締め込みにより取り付けられたアウタレースとを具備してなる建設機械用ボールレースにおいて、前記アウタレースにおける前記複数のボルトを挿通させる複数のボルト挿通孔のうち、所要のボルト挿通孔は、当該アウタレースの円周方向に所要の長さを持つ長孔に形成してなる建設機械用ボールレースを提供する。
【００１０】
この構成によれば、アウタレースを旋回フレームのベースプレート下面に取り付ける複数のボルトのボルトピッチは、全周にわたって均一であることが望まれる。しかし、ベースプレートの上面には、作業機の取付ブラケットとなる左、右の縦板等の旋回フレームを構成するウェブ板等が取り付けられている。このため、前記複数のボルトは、上面にウェブ板等が取り付けられている位置を避けて、これらの位置では、ボルトピッチは不均一となる。そして、建設機械の機種が異なった場合、ベースプレート上面へのウェブ板等の取付位置も少しずつ異なってくる場合が多い。このため、建設機械の機種が異なると、ボルトピッチも異なることになる。そこで、アウタレースに穿設した複数のボルト挿通孔のうち、所要のボルト挿通孔は、当該アウタレースの円周方向に所要の長さを持つ長孔とすることで、建設機械の機種が異なることによる部分的なボルトピッチの違いが該長孔に吸収されて、該長孔を持つアウタレースには前記ボルトピッチの違いが存在しなくなる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、上記アウタレースにおける上記長孔の形成は、建設機械へ組み付ける前の組付用部品としての段階における同一外径のアウタレースに対して施されている建設機械用ボールレースを提供する。
【００１２】
この構成によれば、建設機械の機種が異なってベースプレート上面へのウェブ板等の取付位置が異なっていて、異なる機種間で部分的にボルトピッチの違いが存在する場合でも、組付用部品としての段階における同一外径のアウタレースに対し、所要のボルト挿通孔を当該アウタレースの円周方向に所要の長さを持つ長孔としておくことで、組付用部品としてのボールレースは、前記異なる機種間のボルトピッチの違いを吸収することができて該長孔のアウタレースからなるボールレースを異なる機種間の建設機械に共通に適用することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の発明は、アウタレースにおける複数のボルトを挿通させる複数のボルト挿通孔のうち、所要のボルト挿通孔は、当該アウタレースの円周方向に所要の長さを持つ長孔に形成したので、建設機械の機種が異なることによる部分的なボルトピッチの違いがアウタレースの長孔に吸収されて、該長孔を持つアウタレースには前記ボルトピッチの違いが存在しなくなることから、該アウタレースをボルトの締め込みによりベースプレート下面に適正に取り付けることができる。したがって、ボールレースを建設機械の異なる機種間で共通化させることができる。また、アウタレースに捨て孔を追加穿設しておく場合に比べて、適正なボルト挿通孔の誤認識がなくなって、組立性を向上させることができるという利点がある。
【００１４】
請求項２記載の発明は、上記アウタレースにおける上記長孔の形成は、建設機械へ組み付ける前の組付用部品としての段階における同一外径のアウタレースに対して施したので、建設機械の機種が異なっていて部分的にボルトピッチの違いが存在する場合でも、組付用部品としてのボールレースは、異なる機種間のボルトピッチの違いを吸収することができて、長孔を持つアウタレースからなるボールレース部品を、建設機械の異なる機種間で共通に用いることができる。また、同一外径の旧ボールレース部品との間で互換性を持たせることができて、該旧ボールレース部品の必要な建設機械に対し、該長孔のアウタレースからなるボールレース部品を適用することができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
ボールレースを建設機械の異なる機種間で共通化させるとともに組立性を向上させるという目的を、下部走行体上にボールレースを介して旋回可能に搭載された上部旋回体を有し、前記ボールレースは、内周部に旋回駆動力伝達用のピニオンが噛合する内歯歯車が形成されるとともに前記下部走行体におけるトラックフレーム側に固定されたインナレースと、該インナレースの外周部に転動子を介して回転可能に装着されるとともに前記上部旋回体における旋回フレームのベースプレート下面に複数のボルトの締め込みにより取り付けられたアウタレースとを具備してなる建設機械用ボールレースにおいて、前記アウタレースにおける前記複数のボルトを挿通させる複数のボルト挿通孔のうち、所要のボルト挿通孔は、当該アウタレースの円周方向に所要の長さを持つ長孔に形成するとともに、該長孔の形成は、建設機械へ組み付ける前の組付用部品としての段階における同一外径のアウタレースに対して施しておくことにより実現した。
【実施例１】
【００１６】
以下、本発明の実施例を図面に従って詳述する。まず、本実施例に係る建設機械用ボールレースの構成を説明する。本実施例は、建設機械として油圧ショベルに適用されている。図１は、その油圧ショベルの側面図、図２は、該油圧ショベルにおけるボールレース部分の拡大縦断面図、図３は、図２中のＡ−Ａ線からみたボールレースの平面図である。
【００１７】
油圧ショベル１は、下部走行体２におけるトラックフレーム３の中央部に丸胴４が設けられている。該丸胴４の上端側にボールレース（旋回輪）５が取り付けられ、下部走行体２の上には該ボールレース５を介して上部旋回体６が旋回可能に搭載されている。
【００１８】
該上部旋回体６における旋回フレーム７の前方一側部にはキャブ８が設けられている。また、該旋回フレーム７における前方中央部の上側にはブーム取付ブラケット９が形成され、該ブーム取付ブラケット９の前方下側にシリンダ取付ブラケット１０が形成されている。該ブーム取付ブラケット９及びシリンダ取付ブラケット１０は、図１の紙面に直交する方向に、それぞれ左、右の一対が形成されている。
【００１９】
前記ブーム取付ブラケット９には、ブーム１１が俯仰動可能にピン結合され、該ブーム１１の先端にはアーム１２が上下回動自在に取り付けられている。該アーム１２の先端にはバケット１３が取り付けられている。また、基端側が前記シリンダ取付ブラケット１０にピン結合されたブームシリンダ１１ａの先端側が
ブーム１１に取り付けられ、ブーム１１とアーム１２との間にアームシリンダ１２ａが取り付けられている。アーム１２とバケット１３との間にはバケットシリンダ１３ａが取り付けられている。
【００２０】
前記旋回フレーム７の後部にはエンジン１４が搭載され、該エンジン１４はハウスカバー１５で被蔽されている。
【００２１】
図２に示すように、前記ボールレース５は、内周部に内歯歯車１７ａが形成されるとともに前記下部走行体２におけるトラックフレーム３の丸胴４に複数のボルト１６，…を用いて固定されたインナレース（内輪）１７と、該インナレース１７の外周部に転動子としての鋼球１８を介して回転可能に装着されるとともに前記旋回フレーム７のベースプレート（底板）１９下面に複数のボルト２０，…の締め込みにより取り付けられたアウタレース（外輪）２１とで構成されている。これらのインナレース１７とアウタレース２１とは、前記上部旋回体６の旋回中心６ａに対し同心円をなすように配設されている。
【００２２】
前記アウタレース２１には、後述の図３に示すように、前記複数のボルト２０，…に対応した複数のボルト挿通孔が同一円周上に穿設され、これらのボルト挿通孔に挿通された前記各ボルト２０，…がベースプレート１９の下面に螺着されている。
【００２３】
前記上部旋回体６の旋回中心６ａの直ぐ後方におけるベースプレート１９上には、旋回ユニット２２が取り付けられ、該旋回ユニット２２の下面から突出するようにピニオン２３が設けられている。前記旋回ユニット２２内には、旋回モータ（図示せず）と、該旋回モータの回転を減速して前記ピニオン２３を低速、高トルクで回転させる減速機（図示せず）とが内装されている。そして、該ピニオン２３が、前記インナレース１７の内周部に形成された内歯歯車１７ａに噛合されている。
【００２４】
一方、前記ベースプレート１９の上面には前、後方向に延び前端側が前記ブーム取付ブラケット９となる縦板２４が立設されている。該縦板２４は、図２の紙面に直交する方向に、左、右の一対が形成されている。また、左、右のブーム取付ブラケット９の間には後方へと傾斜した補強板２５が接合され、該補強板２５の下側は前記ベースプレート１９の上面に溶接により接合されている。さらに、補強板の前側となる位置に前記左、右のシリンダ取付ブラケット１０が立設されている。
【００２５】
このように、前記ベースプレート１９の上面には、左、右の縦板２４や左、右のシリンダ取付ブラケット１０が立設され、さらに補強板２５の下側が接合されている。このため、前記アウタレース２１をベースプレート１９の下面に取り付けるための前記複数のボルト２０，…は、上面に左、右の縦板２４等の旋回フレーム７を構成するウェブ板等が立設されている位置を避けて螺着されるため、これらの位置では、ベースプレート１９におけるボルト取付穴（ボルト螺着穴）のピッチ、言い換えれば前記アウタレース２１におけるボルト挿通孔のピッチは、不均一になる。
【００２６】
ところで、建設機械としての油圧ショベル１の機種が異なると、ベースプレート１９上面へのウェブ板等の立設位置も少しずつ異なってくる場合が多い。したがって、油圧ショベル１の機種が異なってウェブ板等の立設位置が異なると、これらの立設位置を避けるための前記ボルト挿通孔のピッチも、さらに異なったものとなる。
【００２７】
これに対し、本実施例では、図３に示すように、アウタレース２１における複数のボルト挿通孔２６のうち、所要のボルト挿通孔は、当該アウタレース２１の円周方向に所要の長さを持つ長孔２６ａに形成することで、ウェブ板等の立設位置の違いによるボルト挿通孔２６のピッチ、即ちボルトピッチの違いを長孔２６ａで吸収させてボールレース５を油圧ショベル１の異なる機種間で共通に適用できるようにしている。
【００２８】
前記アウタレース２１における前記長孔２６ａの形成は、油圧ショベル１へ組み付ける前の組付用部品としての段階における同一外径のアウタレース２１に対して施し、油圧ショベル１の組み立ての際に、その油圧ショベル１が異なる機種であっても、共通の組付用部品として使用できるようにしている。
【００２９】
次に、図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を用いて、上述のように構成された建設機械用ボールレースにおける長孔の設定及び作用を説明する。図４（ａ）と同図（ｂ）とは、異なる機種の各油圧ショベル１に装着されている同一外径のアウタレース２１ａとアウタレース２１ｂとをそれぞれ部分的に示している。
【００３０】
油圧ショベル１の機種が異なることで、ベースプレート１９上面のウェブ板等の立設位置の違いにより、該立設位置に対応した部分のアウタレース２１ａにおけるボルト挿通孔２６のボルトピッチはＰ1であり、アウタレース２１ｂにおけるボルト挿通孔２６のボルトピッチはＰ2になっている。
【００３１】
これに対し、本実施例のアウタレース２１ｃでは、前記ウェブ板等の立設位置に対応した所要部分のボルト挿通孔を、前記ボルトピッチＰ1とボルトピッチＰ2とを含むような長孔２６ａに設定することで、ボルトピッチはＰ1とボルトピッチＰ2のボルトピッチの違いが長孔２６ａに吸収されて、アウタレース２１ｃを備えたボールレースを、機種の異なる両油圧ショベル１に共通に装着することが可能となる。
【００３２】
そして、共通化されたボールレース５が適正に装着された各油圧ショベル１において、ピニオン２３により、内歯歯車１７ａを介してインナレース１７が低速、高トルクで駆動されることで、旋回フレーム７がアウタレース２１とともに旋回中心６ａの周りに回動し、上部旋回体６の旋回動作が行われる。
【００３３】
上述したように、本実施例に係る建設機械用ボールレースにおいては、ボールレースを建設機械としての油圧ショベル１の異なる機種間で共通化させることができる。
【００３４】
アウタレースに捨て孔を追加穿設しておく場合に比べて、適正なボルト挿通孔の誤認識がなくなって、組立性を向上させることができる。
【００３５】
また、旧ボールレース部品との互換性を持たせることができて、該旧ボールレース部品の必要な油圧ショベル１に対し、長孔２６ａを持つアウタレース２１からなるボールレース５部品を適用することができる。
【００３６】
なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変をなすことができ、そして、本発明が該改変されたものにも及ぶことは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
図は、本発明の実施例に係る建設機械用ボールレースを示すものである。
【図１】油圧ショベルの側面図。
【図２】図１中のボールレース部分の拡大縦断面図。
【図３】図２中のＡ−Ａ線からみたボールレースの平面図。
【図４】アウタレースへの長孔の設定を説明するための図。
【符号の説明】
【００３８】
１    油圧ショベル（建設機械）
２    下部走行体
３    トラックフレーム
５    ボールレース
６    上部旋回体
７    旋回フレーム
１７    インナレース
１７ａ  内歯歯車
１８    鋼球（転動子）
１９    ベースプレート
２０    ボルト
２１    アウタレース
２３    ピニオン
２６    ボルト挿通孔
２６ａ  長孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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