(57)【要約】【課題】軸受装置の鍔付きブッシュの交換作業を簡単に行えるようにする。【解決手段】アーム先端ピン１４は、アームボス１２のアーム側ピン挿通孔１２Ｄと各バケットブラケット１３の各バケット側ピン挿通孔１３Ｃとに挿通され、アームボス１２と各バケットブラケット１３とを回転可能に連結する。アーム先端ピン１４は、アームボス１２から突出した突出端部１４Ａがアーム６に連結され、アームボス１２に対して回転が不可能な状態、かつ着脱が可能な状態でアーム側ピン挿通孔１２Ｄに挿通される。各バケット側ピン挿通孔１３Ｃには、内周面がアーム先端ピン１４に対し摺動面２０Ａ１となると共に、左，右方向の外側の端部に鍔部２０Ｂを有する鍔付きブッシュ２０が設けられる。各鍔付きブッシュ２０は、各バケットブラケット１３に対し固定ボルト２５により回転が不可能な状態、かつ着脱が可能な状態に取付けられる。【選択図】図２
2018071070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走可能な下部走行体と、前記下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、前記上部旋回体の前側に回動可能に設けられブーム、前記ブームの先端側に回動可能に設けられたアームおよび前記アームの先端側に回動可能に設けられたバケットを有するフロント装置とからなり、
前記アームと前記バケットとを回転が可能な状態に連結する軸受装置は、前記アームの先端に設けられアーム側ピン挿通孔を有する筒状のアームボスと、前記バケットに設けられ前記アームボスを挟んで軸方向で対向し、バケット側ピン挿通孔を有する一対のバケットブラケットと、前記アーム側ピン挿通孔と前記各バケット側ピン挿通孔とに挿通され前記アームボスと前記各バケットブラケットとを回転が可能な状態に連結するアーム先端ピンとを備えてなる油圧ショベルにおいて、
前記アーム先端ピンは、両端が前記アームボスから突出した突出端部となり、前記各突出端部のうち一方の突出端部が前記アームに連結されることにより前記アームボスに対して回転が不可能な状態、かつ着脱が可能な状態で前記アーム側ピン挿通孔に挿通されており、
前記各バケットブラケットの前記各バケット側ピン挿通孔には、内周面が前記アーム先端ピンに対して摺動面となると共に、左，右方向の外側の端部に位置して径方向の外向きに拡開した鍔部を有する筒状の鍔付きブッシュがそれぞれ設けられ、
前記各鍔付きブッシュは、前記各バケットブラケットに対しブッシュ締着部材を用いて回転が不可能な状態、かつ着脱が可能な状態に取付けられていることを特徴とする油圧ショベル。
【請求項２】
前記アームと前記アーム先端ピンとの間には、前記アーム先端ピンを前記アームボスに対して回止めすると共に軸方向に抜止めするピン固定部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の油圧ショベル。
【請求項３】
前記各鍔付きブッシュは、外周側が前記各バケットブラケットの前記各バケット側ピン挿通孔に挿入されると共に内周側が前記アーム先端ピンに対して前記摺動面となった円筒部と、前記円筒部の軸方向の端部から径方向外向きに張出した前記鍔部と、前記鍔部を軸方向に貫通するように周方向に１個または複数個設けられたブッシュ側貫通孔とにより構成され、
前記各バケットブラケットは、前記各鍔付きブッシュの前記各ブッシュ側貫通孔にそれぞれ対応する位置にバケット側貫通孔が設けられており、
前記各バケットブラケットには、前記各バケット側貫通孔と前記各ブッシュ側貫通孔とに挿通され前記各バケットブラケットに前記各鍔付きブッシュをそれぞれ締着する前記ブッシュ締着部材が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の油圧ショベル。
【請求項４】
前記各鍔付きブッシュは、前記各バケットブラケットの前記各バケット側ピン挿通孔に挿入されるブッシュ本体と、前記ブッシュ本体に係合される環状体とからなり、
前記各ブッシュ本体は、外周側が前記各バケットブラケットの前記各バケット側ピン挿通孔に挿入されると共に内周側が前記アーム先端ピンに対する前記摺動面となった円筒部と、前記円筒部の軸方向の端部から径方向外向きに張出し周囲に外周係合部位を有する前記鍔部とにより構成され、
前記各環状体には、内周側に位置して前記各鍔部の前記各外周係合部位に周方向で係合する内周係合部位が設けられると共に軸方向に貫通するようにブッシュ側貫通孔が周方向に１個または複数個設けられており、
前記各バケットブラケットは、前記各環状体の前記各ブッシュ側貫通孔にそれぞれ対応する位置にバケット側貫通孔が設けられており、
前記各バケットブラケットには、前記各バケット側貫通孔と前記各ブッシュ側貫通孔とに挿通され前記各バケットブラケットに前記各鍔付きブッシュの前記各環状体をそれぞれ締着する前記ブッシュ締着部材が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の油圧ショベル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロント装置のアームとバケットを回動可能に連結する軸受装置を備えた油圧ショベルに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、上部旋回体の前側に俯仰動可能に設けられたフロント装置とにより構成されている。油圧ショベルのフロント装置は、ブーム、アームおよびバケットを備えており、上部旋回体とブームとの間、ブームとアームとの間、アームとバケットとの間は、それぞれ軸受装置を用いて互いに回転可能に連結されている。
【０００３】
ここで、アームとバケットとを回転が可能な状態に連結する軸受装置は、アームの先端に設けられアーム側ピン挿通孔を有する筒状のアームボスと、バケットに設けられアームボスを挟んで軸方向で対向し、バケット側ピン挿通孔を有する一対のバケットブラケットと、アーム側ピン挿通孔と各バケット側ピン挿通孔とに挿通され、アームボスと各バケットブラケットとを回転が可能な状態に連結するアーム先端ピンとを備えている。
【０００４】
この場合、アームボスのアーム側ピン挿通孔には、円筒状のブッシュが圧入されている。このブッシュの内周側には、アーム先端ピンが回転が可能な状態で挿通されている。一方、アーム先端ピンは、各バケットブラケットに対しボルト等を用いて回転が不可能な状態に（回転ができないように）取付けられている。従って、アームの先端でバケットが回動するときには、アームボス内に設けられたブッシュの内周面が、アーム先端ピンに対する摺動面となっている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３０９６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１によるものでは、アームボスに対しブッシュを圧入して固定している。このため、摩耗したブッシュを新しいブッシュに交換する場合には、アームボスおよび各バケットブラケットからアーム先端ピンを引き抜き、アームを持ち上げてアームボスのアーム側ピン挿通孔内を露出させる必要がある。従って、新しいブッシュに交換した後には、アームを下してアームボスと各バケットブラケットとの位置合せ作業を行わなくてはならず、ブッシュの交換作業に手間を要してしまう。
【０００７】
しかも、圧入されたブッシュをアームボスから取外すためには、専用の治具を用意したり、ガスバーナによる溶断等の手段を用いる必要があり、ブッシュの交換作業により一層の手間を要するという問題がある。
【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、本発明の目的は、アームボスと各バケットブラケットの位置をずらすことなく、軸受装置の鍔付きブッシュを簡単な作業で交換できるようにした油圧ショベルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、前記下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、前記上部旋回体の前側に回動可能に設けられブーム、前記ブームの先端側に回動可能に設けられたアームおよび前記アームの先端側に回動可能に設けられたバケットを有するフロント装置とからなり、前記アームと前記バケットとを回転が可能な状態に連結する軸受装置は、前記アームの先端に設けられアーム側ピン挿通孔を有する筒状のアームボスと、前記バケットに設けられ前記アームボスを挟んで軸方向で対向し、バケット側ピン挿通孔を有する一対のバケットブラケットと、前記アーム側ピン挿通孔と前記各バケット側ピン挿通孔とに挿通され前記アームボスと前記各バケットブラケットとを回転が可能な状態に連結するアーム先端ピンとを備えてなる油圧ショベルにおいて、前記アーム先端ピンは、両端が前記アームボスから突出した突出端部となり、前記各突出端部のうち一方の突出端部が前記アームに連結されることにより前記アームボスに対して回転が不可能な状態、かつ着脱が可能な状態で前記アーム側ピン挿通孔に挿通されており、前記各バケットブラケットの前記各バケット側ピン挿通孔には、内周面が前記アーム先端ピンに対して摺動面となると共に、左，右方向の外側の端部に位置して径方向の外向きに拡開した鍔部を有する筒状の鍔付きブッシュがそれぞれ設けられ、前記各鍔付きブッシュは、前記各バケットブラケットに対しブッシュ締着部材を用いて回転が不可能な状態、かつ着脱が可能な状態に取付けられている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、アームボスと各バケットブラケットの位置をずらすことなく、軸受装置の鍔付きブッシュを簡単な作業で交換できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施の形態による軸受装置を備えた油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】軸受装置を図１中の矢示II−II方向からみた拡大断面図である。
【図３】バケットブラケット、鍔付きブッシュ、摺動リング体、挟持リング体、シム板および固定ボルトを分解して示す分解斜視図である。
【図４】第２の実施の形態による鍔付きブッシュを備えた軸受装置を図２と同様位置から見た拡大断面図である。
【図５】第２の実施の形態による鍔付きブッシュをバケットブラケット、摺動リング体、挟持リング体、固定ボルト等と一緒に図３と同様位置から見た分解斜視図である。
【図６】図５中の鍔付きブッシュを組立てた状態で示す斜視図である。
【図７】鍔付きブッシュの内径側鍔部を単体で示す正面図である。
【図８】鍔付きブッシュの外径側鍔部を単体で示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態に係る油圧ショベルとして、クローラ式の油圧ショベルを例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１３】
図１ないし図３は本発明の第１の実施の形態を示している。図１において、油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、上部旋回体３の前側に俯仰動可能に設けられたフロント装置４とを含んで構成されている。
【００１４】
フロント装置４は、上部旋回体３の前側に回動可能に連結されたブーム５と、ブーム５の先端側に回動可能に連結されたアーム６と、アーム６の先端側に回動可能に連結されたバケット７と、ブームシリンダ８、アームシリンダ９、バケットシリンダ１０とを含んで構成されている。アーム６は、折畳んだときに内側に位置する（ブーム５と対面する）内面板６Ａと、外側に位置する外面板６Ｂと、左，右の側面板６Ｃ，６Ｄとからなる角筒体として構成されている。また、アーム６には、後述の軸受装置１１を構成するアームボス１２の近傍となる右側面板６Ｄの先端側に位置してピン固定部材１５の支持突起１６が設けられている。
【００１５】
ここで、上部旋回体３とブーム５との間の連結部分、ブーム５とアーム６との間の連結部分、アーム６とバケット７との間の連結部分には、それぞれ軸受装置が設けられている。例えば、アーム６とバケット７とは、後述の軸受装置１１を介して回動可能に連結されている。
【００１６】
次に、本発明の第１の実施の形態による軸受装置１１の構成、機能等について詳細に述べる。
【００１７】
軸受装置１１は、フロント装置４を構成するアーム６とバケット７との間の連結部分に設けられている。この軸受装置１１は、アーム６に対してバケット７を回転が可能な状態、即ち、回転できるように連結するものである。ここで、図２に示すように、軸受装置１１は、後述のアームボス１２、各バケットブラケット１３、アーム先端ピン１４、鍔付きブッシュ２０、摺動リング体２２、挟持リング体２３、固定ボルト２５を含んで構成されている。
【００１８】
アームボス１２は、アーム６の先端に設けられている。アームボス１２は、溶接等の手段を用いてアーム６の先端に一体的に固着されている。アームボス１２は、薄肉な円筒体からなり左，右方向に延びた中間筒体１２Ａと、中間筒体１２Ａの左，右両端部にそれぞれ溶接によって固着された厚肉な円筒体からなる左，右のボス筒体１２Ｂとにより構成されている。各ボス筒体１２Ｂの内周側には、円筒状のブッシュ１２Ｃが圧入され、各ブッシュ１２Ｃの内周側がアーム側ピン挿通孔１２Ｄとなっている。このアーム側ピン挿通孔１２Ｄには、アーム先端ピン１４が挿通される。また、ブッシュ１２Ｃは、アーム先端ピン１４の抜き差しを円滑にすると共に、アームボス１２とアーム先端ピン１４とが錆付くのを防止することができる。
【００１９】
各ボス筒体１２Ｂの外側の端面は、摺動面１２Ｅとなり、この摺動面１２Ｅは、後述する摺動リング体２２の摺動面２２Ｂと摺動する。この摺動面１２Ｅには、表面を強化するための加工、例えば、炭化タングステン（ＷＣ）系のサーメット溶射等が施されている。
【００２０】
軸受装置１１を構成する左，右のバケットブラケット１３は、厚肉な鋼板等を用いて平板状に形成され、アームボス１２を挟んで軸方向で対向して配置されている。各バケットブラケット１３には、アームボス１２と同軸となる先端側に位置して内側スラストプレート１３Ａと外側スラストプレート１３Ｂとが設けられている。この内側スラストプレート１３Ａと外側スラストプレート１３Ｂとは、厚肉な円環状の板体からなり、バケットブラケット１３を板厚方向（左，右方向）で挟む位置に溶接等の手段を用いて固着されている。従って、各バケットブラケット１３は、各スラストプレート１３Ａ，１３Ｂによって板厚寸法を大きくすることができるから、後述の鍔付きブッシュ２０の挿入寸法を大きくすることができ、アーム先端ピン１４を安定的に支持することができる。
【００２１】
各スラストプレート１３Ａ，１３Ｂを含む各バケットブラケット１３には、アームボス１２の軸方向、即ち、左，右方向に貫通してバケット側ピン挿通孔１３Ｃが形成されている。このバケット側ピン挿通孔１３Ｃは、後述するアーム先端ピン１４が挿通されるもので、アーム側ピン挿通孔１２Ｄと同軸に配置される。また、バケット側ピン挿通孔１３Ｃには、後述する鍔付きブッシュ２０の円筒部２０Ａが挿着される。
【００２２】
図３に示すように、各スラストプレート１３Ａ，１３Ｂを含むバケットブラケット１３には、バケット側ピン挿通孔１３Ｃの周囲に位置して複数個、例えば周方向に均等な間隔をもって３個のバケット側貫通孔１３Ｄが設けられている。各バケット側貫通孔１３Ｄには、後述の固定ボルト２５が挿通される。
【００２３】
図２に示すように、アーム先端ピン１４は、アームボス１２と各バケットブラケット１３とを相対回転が可能な状態に連結するものである。アーム先端ピン１４は、アームボス１２のアーム側ピン挿通孔１２Ｄと各バケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃとに挿通されている。アーム先端ピン１４は、両端がアームボス１２から突出した突出端部１４Ａ，１４Ｂとなっている。また、アーム先端ピン１４は、各突出端部１４Ａ，１４Ｂのうち後述の支持突起１６側となる一方の突出端部１４Ａがアーム６側に連結されることにより、アームボス１２に対して回転が不可能な状態、かつ着脱が可能な状態で、アーム側ピン挿通孔１２Ｄに挿通されている。アーム先端ピン１４は、軸方向の一方側、例えば左，右方向の右側から抜き差しされる構成となっている。このアーム先端ピン１４の右側位置には、後述するピン固定部材１５のピンブラケット１９が取付けられている。
【００２４】
アーム先端ピン１４は、ピン固定部材１５によりアームボス１２に対して回転が不可能な状態となっている。一方で、アーム先端ピン１４は、アームボス１２のアーム側ピン挿通孔１２Ｄと各バケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃに対し、着脱（取付け、取外し）が可能な状態で挿通（挿着）されている。
【００２５】
アーム先端ピン１４のうち、突出端部１４Ａ側となる挿着状態での右側位置には、段付状に拡開して拡径部１４Ｃが設けられている。アーム先端ピン１４の突出端部１４Ａには、拡径部１４Ｃに対面してピンブラケット１９が溶接等の手段を用いて一体的に固着されている。これにより、アーム先端ピン１４は、ピンブラケット１９によってアームボス１２のアーム側ピン挿通孔１２Ｄに対し回転することができない位置決め状態で支持されている。この上で、アーム先端ピン１４の外周面１４Ｄは、各バケットブラケット１３に挿着された後述する鍔付きブッシュ２０の円筒部２０Ａの摺動面２０Ａ１と摺動（摺接）する摺動面を構成している。
【００２６】
ピン固定部材１５は、フロント装置４のアーム６の先端側とアーム先端ピン１４との間に設けられている。このピン固定部材１５は、アーム先端ピン１４をアーム６に対して回転が不可能な状態に連結することにより、アーム先端ピン１４をアームボス１２に対して回止めすると共に、軸方向の移動を規制して抜止めするものである。ピン固定部材１５は、後述の支持突起１６、抜止め板１７、ボルト１８、ピンブラケット１９を含んで構成されている。
【００２７】
支持突起１６は、軸受装置１１を構成するアームボス１２の近傍となるアーム６の右側面板６Ｄの先端側に設けられている。支持突起１６は、例えば、段付円筒状に形成され、その先端部には、ピンブラケット１９の突起挿通孔１９Ａが外嵌する縮径部１６Ａが形成されている。また、支持突起１６には、縮径部１６Ａの先端面中央に位置してめねじ穴（図示せず）が設けられている。
【００２８】
抜止め板１７は、ピンブラケット１９の突起挿通孔１９Ａよりも大径な円板体として形成されている。抜止め板１７は、支持突起１６の先端面に対面して配置され、この先端面にめねじ穴に螺合されるボルト１８によって固定されている。抜止め板１７は、支持突起１６の縮径部１６Ａに外嵌したピンブラケット１９の他側部位を抜止めするものである。
【００２９】
ピンブラケット１９は、クランク状に折れ曲がった長尺な板状体として形成されている。ピンブラケット１９のうち、長さ方向の一側部位は、拡径部１４Ｃに対向するようにアーム先端ピン１４に外嵌し、溶接手段等を用いて回転が不可能な状態に固着されている。一方、ピンブラケット１９の長さ方向の他側部位には、支持突起１６の縮径部１６Ａに外嵌する突起挿通孔１９Ａが設けられている。
【００３０】
ピン固定部材１５は、アームボス１２のアーム側ピン挿通孔１２Ｄ、各バケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃにアーム先端ピン１４を挿入したときに、ピンブラケット１９の突起挿通孔１９Ａを支持突起１６の縮径部１６Ａに外嵌させる。この状態で、支持突起１６の先端面にボルト１８を用いて抜止め板１７を固定する。これにより、ピン固定部材１５は、アーム先端ピン１４の突出端部１４Ａをピンブラケット１９を介してアーム６に連結することができ、アーム先端ピン１４をアームボス１２に対して回止めと抜止めをすることができる。
【００３１】
次に、第１の実施の形態の特徴部分である鍔付きブッシュ２０の構成について詳細に説明する。
【００３２】
鍔付きブッシュ２０は、例えば含油焼結金属からなり、各バケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃにそれぞれ設けられている。鍔付きブッシュ２０は、アームボス１２から突出したアーム先端ピン１４が挿通される後述する円筒部２０Ａの内周面がアーム先端ピン１４に対する摺動面２０Ａ１となっている。また、鍔付きブッシュ２０は、左，右方向（軸方向）の外側の端部に位置して径方向の外向きに拡開した鍔部２０Ｂを有している。そして、各鍔付きブッシュ２０は、後述の固定ボルト２５によって締着されることにより、各バケットブラケット１３に対して回転が不可能な状態、かつ着脱が可能な状態に取付けられている。
【００３３】
鍔付きブッシュ２０の構成について具体的に述べると、鍔付きブッシュ２０は、外周側がバケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃに挿入されると共に、内周側がアーム先端ピン１４の外周面１４Ｄに対して摺動面２０Ａ１となった円筒状の円筒部２０Ａと、円筒部２０Ａの軸方向の一端部から径方向外向きに張出した円環状の鍔部２０Ｂと、鍔部２０Ｂに１個または複数個、例えば周方向に３個設けられたブッシュ側貫通孔２０Ｃとにより構成されている。
【００３４】
円筒部２０Ａは、内周面となる摺動面２０Ａ１の直径寸法（内径寸法）がアーム先端ピン１４の外周面１４Ｄよりも僅かに大きな寸法に設定されている。また、外周面２０Ａ２の直径寸法（外径寸法）は、バケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃよりも僅かに小さな寸法に設定されている。これにより、円筒部２０Ａは、バケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃに対して挿入、引抜きが可能な円筒体として形成されている。円筒部２０Ａの軸方向寸法は、バケット側ピン挿通孔１３Ｃのアームボス１２側に後述のシール部材２１を配置する分だけ、各スラストプレート１３Ａ，１３Ｂを含むバケットブラケット１３の厚さ寸法よりも小さな寸法に設定されている。
【００３５】
鍔部２０Ｂは、バケットブラケット１３の外側スラストプレート１３Ｂに対面するもので、外側スラストプレート１３Ｂと同等の直径寸法を有している。鍔部２０Ｂの板厚寸法は、外側スラストプレート１３Ｂの板厚寸法とほぼ同じ寸法に設定されている。これにより、鍔部２０Ｂは、後述の各固定ボルト２５によって締付けられたり、外部から負荷が作用した場合でも、損傷することがない十分な強度を有している。
【００３６】
鍔部２０Ｂの内周側には、環状のシール段部２０Ｂ１が拡径して設けられている。このシール段部２０Ｂ１には、環状のシール部材２１が挿嵌されている。また、軸方向の反対側となる円筒部２０Ａの端部にも、同様のシール部材２１が配設されている。これにより、各シール部材２１は、塵埃、雨水等がアーム先端ピン１４の外周面１４Ｄと円筒部２０Ａの摺動面２０Ａ１との間に浸入するのを防止することができる。また、潤滑用の油液を摺動部分に留めることができる。
【００３７】
ブッシュ側貫通孔２０Ｃは、鍔部２０Ｂの周方向に１個または複数個、例えばバケットブラケット１３のバケット側貫通孔１３Ｄに対応するように、１２０度の角度間隔をもって周方向に３個設けられている。各ブッシュ側貫通孔２０Ｃは、各固定ボルト２５が挿通されるもので、鍔部２０Ｂを軸方向（厚さ方向）に貫通する丸穴として形成されている。
【００３８】
鍔付きブッシュ２０は、その円筒部２０Ａをバケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃに対し外側スラストプレート１３Ｂ側から挿入することにより、バケット側ピン挿通孔１３Ｃ内に挿着される。鍔付きブッシュ２０を挿着した状態では、各固定ボルト２５によってバケットブラケット１３との間に鍔部２０Ｂを挟んで固定することができる。一方、鍔付きブッシュ２０は、各固定ボルト２５による固定を解除することにより、バケット側ピン挿通孔１３Ｃから容易に引き出すことができる。
【００３９】
次に、鍔付きブッシュ２０を各バケットブラケット１３側に固定するために、後述の固定ボルト２５と関連して設けられた構成について述べる。この構成としては、アームボス１２の摺動面１２Ｅとバケットブラケット１３の内側スラストプレート１３Ａとの間に配置された摺動リング体２２と、鍔付きブッシュ２０の鍔部２０Ｂをバケットブラケット１３の内側スラストプレート１３Ａとの間で挟む挟持リング体２３と、複数枚のシム板２４とを含んでいる。
【００４０】
摺動リング体２２は、バケットブラケット１３の内側スラストプレート１３Ａと同等な外径寸法をもった円環状体として形成されている。摺動リング体２２は、バケットブラケット１３に設けられた３個のバケット側貫通孔１３Ｄに対応するように３箇所にねじ孔２２Ａを有している。摺動リング体２２のアームボス１２側の端面は、摺動面１２Ｅと摺動（摺接）する摺動面２２Ｂとなっている。この摺動面２２Ｂには、摺動面１２Ｅと同様に、表面を強化するための炭化タングステン（ＷＣ）系のサーメット溶射等が施されている。ここで、摺動リング体２２は、後述の各固定ボルト２５によってバケットブラケット１３に締着されることにより、このバケットブラケット１３の一部を構成している。
【００４１】
挟持リング体２３は、バケットブラケット１３の外側スラストプレート１３Ｂと同等な外径寸法をもった円環状の板体として形成されている。挟持リング体２３は、バケットブラケット１３のバケット側貫通孔１３Ｄ、摺動リング体２２のねじ孔２２Ａに対応するように３箇所に挟持側貫通孔２３Ａを有している。なお、挟持リング体２３は、１枚の円環状の板体として形成する以外にも、周方向で分割された複数枚の円弧状の板体として形成することもできる。
【００４２】
さらに、複数枚のシム板２４は、鍔付きブッシュ２０の鍔部２０Ｂと挟持リング体２３との間に重ねた状態で設けられている。各シム板２４には、バケットブラケット１３の各バケット側貫通孔１３Ｄ、摺動リング体２２の各ねじ孔２２Ａに対応するように３箇所にシム側貫通孔２４Ａがそれぞれ設けられている。
【００４３】
各固定ボルト２５は、各バケットブラケット１３に各鍔付きブッシュ２０をそれぞれ締着するブッシュ締着部材を構成している。各固定ボルト２５は、バケットブラケット１３の各バケット側貫通孔１３Ｄ等に対応して３本（２本のみ図示）設けられている。各固定ボルト２５は、左，右方向の外側から順に、挟持リング体２３の各挟持側貫通孔２３Ａ、シム板２４の各シム側貫通孔２４Ａ、鍔付きブッシュ２０の各ブッシュ側貫通孔２０Ｃ、バケットブラケット１３の各バケット側貫通孔１３Ｄに挿通され、先端部が摺動リング体２２の各ねじ孔２２Ａに螺合する。これにより、各固定ボルト２５は、バケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃに対して鍔付きブッシュ２０を回転方向（周方向）および軸方向に固定することができる。
【００４４】
左，右のＯリング２６は、アームボス１２の各ボス筒体１２Ｂと各摺動リング体２２との間にそれぞれ設けられている。各Ｏリング２６は、例えば合成ゴム等の弾性材料を用いて断面円形状のリング体として形成されている。そして、Ｏリング２６は、各ボス筒体１２Ｂの摺動面１２Ｅと各摺動リング体２２の摺動面２２Ｂとの間を全周に亘ってシールし、土砂等の異物が侵入するのを防止している。
【００４５】
第１の実施の形態による油圧ショベル１の軸受装置１１は、上述の如き構成を有するもので、油圧ショベル１を用いた掘削作業時には、バケットシリンダ１０を伸縮させることにより、アーム６先端のアームボス１２に取付けられたバケット７が、軸受装置１１のアーム先端ピン１４を中心として回動動作するようになっている。
【００４６】
この場合、軸受装置１１では、長期間の稼働によって各鍔付きブッシュ２０が摩耗するため、この鍔付きブッシュ２０の交換作業を行う必要がある。しかし、前述した特許文献１による軸受装置では、アームボスに対しブッシュを圧入して固定しているため、ブッシュの交換作業に手間を要してしまう。
【００４７】
そこで、第１の実施の形態による各鍔付きブッシュ２０の交換作業に付いて述べる。まず、摩耗した各鍔付きブッシュ２０を取外す場合には、ピン固定部材１５を構成するボルト１８を緩め、抜止め板１７を取外す。これにより、アーム先端ピン１４の軸方向への移動が自由になるから、アーム先端ピン１４を右方向に移動させ、アームボス１２のアーム側ピン挿通孔１２Ｄと各バケットブラケット１３の各バケット側ピン挿通孔１３Ｃとから引き抜く。
【００４８】
次に、各鍔付きブッシュ２０を固定している３本の固定ボルト２５を緩め、挟持リング体２３と各シム板２４とを取外す。挟持リング体２３と各シム板２４とを取外してそれぞれの各鍔付きブッシュ２０の鍔部２０Ｂを完全に露出させたら、鍔部２０Ｂを掴んで左，右方向の外側に引き抜くことにより、各バケットブラケット１３の各バケット側ピン挿通孔１３Ｃから摩耗した各鍔付きブッシュ２０を取外すことができる。
【００４９】
摩耗した各鍔付きブッシュ２０を取外したら、新しい鍔付きブッシュ２０の円筒部２０Ａを一方のバケットブラケット１３の各バケット側ピン挿通孔１３Ｃに挿入し、鍔部２０Ｂをバケットブラケット１３の外側スラストプレート１３Ｂに当接させる。次に、外側スラストプレート１３Ｂとの間に鍔部２０Ｂを挟むように挟持リング体２３と各シム板２４とを配置する。この状態で、３本の固定ボルト２５を、挟持リング体２３の各挟持側貫通孔２３Ａ、各シム板２４の各シム側貫通孔２４Ａ、バケットブラケット１３の各バケット側貫通孔１３Ｄに挿入し、摺動リング体２２の各ねじ孔２２Ａに螺着する。これにより、新しい鍔付きブッシュ２０は、各固定ボルト２５を用いて一方のバケットブラケット１３側に締着することができる。また、他方のバケットブラケット１３に対しても、同様の手順によって新しい鍔付きブッシュ２０を締着することができる。
【００５０】
かくして、第１の実施の形態によれば、アーム先端ピン１４は、アームボス１２のアーム側ピン挿通孔１２Ｄと各バケットブラケット１３の各バケット側ピン挿通孔１３Ｃとに挿通されることにより、アームボス１２と各バケットブラケット１３とを回転が可能な状態に連結している。このアーム先端ピン１４は、両端がアームボス１２から突出した突出端部１４Ａ，１４Ｂとなり、一方の突出端部１４Ａがアーム６に連結されることにより、アームボス１２に対して回転が不可能な状態、かつ着脱が可能な状態でアーム側ピン挿通孔１２Ｄに挿通されている。この上で、各バケットブラケット１３の各バケット側ピン挿通孔１３Ｃには、内周面がアーム先端ピン１４に対して摺動面となると共に、左，右方向の外側の端部に位置して径方向の外向きに拡開した鍔部２０Ｂを有する筒状の鍔付きブッシュ２０がそれぞれ設けられている。従って、各鍔付きブッシュ２０は、各バケットブラケット１３に対し各固定ボルト２５を用いて回転が不可能な状態、かつ着脱が可能な状態に取付けることができる。
【００５１】
これにより、特許文献１では、ブッシュをアームボスに圧入して固定していたのに対し、第１の実施の形態では、各鍔付きブッシュ２０を各バケットブラケット１３に各固定ボルト２５を用いて固定する構成としている。このために、第１の実施の形態では、特許文献１のように、アームボス１２を各バケットブラケット１３から離間させてアームボス１２の端部を露出させたり、アームボス１２を各バケットブラケット１３に位置合せする作業を省略することができる。また、特許文献１のように、圧入されたブッシュをアームボスから取外すための専用の治具、溶断のためのガスバーナ等を用いる必要もなくなる。
【００５２】
この結果、フロント装置４に設けられた各鍔付きブッシュ２０は、アーム先端ピン１４と各固定ボルト２５とを脱着するという簡単な作業で、新しい鍔付きブッシュ２０に容易に交換することができる。
【００５３】
また、アーム６とアーム先端ピン１４との間には、アーム先端ピン１４をアームボス１２に対して回止めすると共に軸方向に抜止めするピン固定部材１５が設けられている。これにより、各バケットブラケット１３は、アームボス１２とアーム先端ピン１４に対して回動させる構成とすることができる。即ち、アームボス１２とアーム先端ピン１４に対するバケットブラケット１３の摺動部分を、アーム先端ピン１４の外周面１４Ｄと鍔付きブッシュ２０の円筒部２０Ａの摺動面２０Ａ１（内周面）との間のラジアル摺動面と、アームボス１２の摺動面１２Ｅ（ボス筒体１２Ｂの外側端面）と摺動リング体２２の摺動面２２Ｂとの間のスラスト摺動面とすることができる。
【００５４】
各鍔付きブッシュ２０は、外周側が各バケットブラケット１３の各バケット側ピン挿通孔１３Ｃに挿入されると共に内周側がアーム先端ピン１４に対して摺動面２０Ａ１となった円筒部２０Ａと、円筒部２０Ａの軸方向の端部から径方向外向きに張出した鍔部２０Ｂと、鍔部２０Ｂを軸方向に貫通するように周方向に３個設けられたブッシュ側貫通孔２０Ｃとにより構成されている。この上で、各バケットブラケット１３は、各鍔付きブッシュ２０の各ブッシュ側貫通孔２０Ｃにそれぞれ対応する位置にバケット側貫通孔１３Ｄが設けられている。そして、各バケットブラケット１３には、各バケット側貫通孔１３Ｄと各ブッシュ側貫通孔２０Ｃとに挿通され各バケットブラケット１３に各鍔付きブッシュ２０をそれぞれ締着するブッシュ締着部材としての各固定ボルト２５を設ける構成としている。これにより、各固定ボルト２５の脱着によって鍔付きブッシュ２０に簡単に交換することができる。
【００５５】
次に、図４および図８は本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、各鍔付きブッシュは、各バケットブラケットの各バケット側ピン挿通孔に挿入されるブッシュ本体と、ブッシュ本体に係合される環状体とからなり、各ブッシュ本体は、外周側が各バケットブラケットの各バケット側ピン挿通孔に挿入されると共に内周側がアーム先端ピンに対する摺動面となった円筒部と、円筒部の軸方向の端部から径方向外向きに張出し周囲に外周係合部位を有する鍔部とにより構成され、各環状体には、内周側に位置して各鍔部の各外周係合部位に周方向で係合する内周係合部位が設けられると共に軸方向に貫通するようにブッシュ側貫通孔が周方向に１個または複数個設けられており、各バケットブラケットは、各環状体の各ブッシュ側貫通孔にそれぞれ対応する位置にバケット側貫通孔が設けられており、各バケットブラケットには、各バケット側貫通孔と各ブッシュ側貫通孔とに挿通され各バケットブラケットに各鍔付きブッシュの各環状体をそれぞれ締着するブッシュ締着部材が設けられたことにある。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００５６】
図４、図５において、第２の実施の形態による鍔付きブッシュ３１は、各バケットブラケット１３の各バケット側ピン挿通孔１３Ｃに挿入されるブッシュ本体３２と、ブッシュ本体３２に係合される環状体３３とにより構成されている。そして、ブッシュ本体３２は、固定ボルト２５、環状体３３を介して各バケットブラケット１３に対し回転が不可能な状態で取付けられている。
【００５７】
ブッシュ本体３２は、例えば含油焼結金属によって段付円筒状に形成されている。ブッシュ本体３２は、外周側がバケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃに挿入されると共に、内周側がアーム先端ピン１４に対する摺動面３２Ａ１となった円筒部３２Ａと、円筒部３２Ａの軸方向の端部から径方向外向きに張出し周囲に各面取り部３２Ｂ１を有する鍔部３２Ｂとにより構成されている。
【００５８】
円筒部３２Ａは、第１の実施の形態による円筒部２０Ａとほぼ同様に、内周面となる摺動面３２Ａ１の直径寸法（内径寸法）がアーム先端ピン１４の外周面１４Ｄよりも僅かに大きな寸法に設定されている。また、外周面３２Ａ２の直径寸法（外径寸法）は、バケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃよりも僅かに小さな寸法に設定されている。これにより、円筒部３２Ａは、バケットブラケット１３のバケット側ピン挿通孔１３Ｃに対して挿入、引抜きが可能な円筒体として形成されている。円筒部３２Ａの軸方向寸法は、バケット側ピン挿通孔１３Ｃのアームボス１２側にシール部材２１を配置する分だけ、各スラストプレート１３Ａ，１３Ｂを含むバケットブラケット１３の厚さ寸法よりも小さな寸法に設定されている。
【００５９】
鍔部３２Ｂは、バケットブラケット１３の外側スラストプレート１３Ｂに対面するもので、外側スラストプレート１３Ｂよりも小さな直径寸法を有している。鍔部３２Ｂの板厚寸法は、外側スラストプレート１３Ｂの板厚寸法とほぼ同じ寸法に設定されている。図７に示すように、鍔部３２Ｂは、周方向の３箇所に等間隔で配置された面取り部３２Ｂ１によって三角形状に形成されている。各面取り部３２Ｂ１は、鍔部３２Ｂの周囲に設けられた外周係合部位を構成している。さらに、鍔部３２Ｂの内周側には、環状のシール段部３２Ｂ２が拡径して設けられている。このシール段部３２Ｂ２には、環状のシール部材２１が挿嵌される。
【００６０】
図８に示すように、環状体３３は、円形状の外周と異形状の内周とを有する環状部材として形成されている。環状体３３は、前述した鍔部３２Ｂと一緒に、バケットブラケット１３の外側スラストプレート１３Ｂに対面するもので、外側スラストプレート１３Ｂと同等の直径寸法を有している。環状体３３の板厚寸法は、鍔部３２Ｂと同様に、外側スラストプレート１３Ｂの板厚寸法とほぼ同じ寸法に設定されている。ここで、環状体３３は、各固定ボルト２５によって締付けられたり、外部から負荷（振動、衝撃等）が作用した場合でも、損傷することがない十分な強度（粘り強さ）を有している。
【００６１】
環状体３３は、ブッシュ本体３２の鍔部３２Ｂが嵌合するように、内周側が鍔部３２Ｂに対応した三角形状に形成されている。この場合、環状体３３の内周側には、三角形状の３辺に対応する周方向の３箇所に当接辺部３３Ａが形成されている。３個の当接辺部３３Ａは、鍔部３２Ｂに設けられた各面取り部３２Ｂ１に周方向で対面し、各面取り部３２Ｂ１にバケット７の回動方向（回転方向）で係合するものである。
【００６２】
さらに、環状体３３には、バケットブラケット１３のバケット側貫通孔１３Ｄに対応する位置、即ち、当接辺部３３Ａの長さ方向の中間部を径方向外側にＵ字状に切欠くことにより、周方向に３個のブッシュ側切欠部３３Ｂが形成されている。図６に示すように、各ブッシュ側切欠部３３Ｂは、鍔部３２Ｂに外嵌した状態で、面取り部３２Ｂ１との間にブッシュ側貫通孔を形成することができる。
【００６３】
そして、環状体３３は、各ブッシュ側切欠部３３Ｂに固定ボルト２５が挿通されることにより、周方向（回転方向）に固定することができる。これに伴い、環状体３３の内周側に嵌合したブッシュ本体３２の鍔部３２Ｂも周方向に固定することができる。この場合、環状体３３は、摺動面を形成していないから、ブッシュ本体３２のように焼結金属から形成する必要がない。このため、環状体３３は、焼結金属と比較して粘り強く、衝撃に対して損傷し難い金属材料、例えば、炭素鋼等を用いて形成することができる。
【００６４】
かくして、このように構成された第２の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用、効果を得ることができる。特に、第２の実施の形態では、各鍔付きブッシュ３１は、各バケットブラケット１３の各バケット側ピン挿通孔１３Ｃに挿入されるブッシュ本体３２と、ブッシュ本体３２に係合される環状体３３とからなる。各ブッシュ本体３２は、外周側が各バケットブラケット１３の各バケット側ピン挿通孔１３Ｃに挿入されると共に内周側がアーム先端ピン１４に対する摺動面３２Ａ１となった円筒部３２Ａと、円筒部３２Ａの軸方向の端部から径方向外向きに張出し周囲に外周係合部位としての各面取り部３２Ｂ１を有する鍔部３２Ｂとにより構成されている。また、各環状体３３には、内周側に位置して各鍔部３２Ｂの各面取り部３２Ｂ１に周方向で係合する内周係合部位としての当接辺部３３Ａが設けられると共に軸方向に貫通するようにブッシュ側貫通孔をなすブッシュ側切欠部３３Ｂが周方向に３個設けられている。この上で、各バケットブラケット１３は、各環状体３３の各ブッシュ側切欠部３３Ｂにそれぞれ対応する位置にバケット側貫通孔１３Ｄが設けられている。さらに、各バケットブラケット１３には、各バケット側貫通孔１３Ｄと各ブッシュ側切欠部３３Ｂとに挿通され各バケットブラケット１３に各鍔付きブッシュ３１の各環状体３３をそれぞれ締着するブッシュ締着部材としての固定ボルト２５が設けられている。
【００６５】
従って、鍔付きブッシュ３１は、ブッシュ本体３２と環状体３３とを異なる材料で形成することができる。即ち、潤滑性が必要なブッシュ本体３２は焼結金属材料等を用いて形成することができる。一方、各固定ボルト２５の締付け力や外部からの衝撃等に耐え得る粘り強さが必要な環状体３３は、炭素鋼材料等を用いて形成することができる。これにより、鍔付きブッシュ３１は、アーム先端ピン１４を円滑に支持することができる上に、各バケットブラケット１３に対する取付強度を高めることができる。さらに、鍔付きブッシュ３１は、ブッシュ本体３２の鍔部３２Ｂの外径寸法を小さくできるから、焼結金属として加工する場合の製造コストを低減することができる。
【００６６】
なお、第１の実施の形態では、バケットブラケット１３のバケット側貫通孔１３Ｄと鍔付きブッシュ２０のブッシュ側貫通孔２０Ｃと摺動リング体２２のねじ孔２２Ａと挟持リング体２３の挟持側貫通孔２３Ａと各シム板２４のシム側貫通孔２４Ａとをそれぞれ３個設け、固定ボルト２５を３本設けた場合を例に挙げて説明している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、各貫通孔、ねじ孔を１個、２個または４個以上設け、固定ボルトを１本、２本または４本以上設ける構成としてもよい。この構成は、第２の実施の形態にも同様に適用できるものである。
【００６７】
第１の実施の形態では、各固定ボルト２５が螺合するねじ孔２２Ａを有する摺動リング体２２は、あくまでも製造（加工）上の理由によってバケットブラケット１３と別部材として設け、アームボス１２の摺動面１２Ｅとバケットブラケット１３の内側スラストプレート１３Ａとの間に配置する構成とした場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、摺動リング体２２を、バケットブラケット１３の内側スラストプレート１３Ａに対し、溶接手段を用いて一体的に固着する構成としてもよい。また、内側スラストプレート１３Ａを廃止し、摺動リング体２２をバケットブラケット１３に直接的に固着する構成としてもよい。即ち、鍔付きブッシュ２０を介してアーム先端ピン１４を安定的に支持することができるようなバケットブラケット１３側での板厚寸法を得ることができれば、前述した構成に限るものではない。これらの構成は、第２の実施の形態にも同様に適用できるものである。
【００６８】
第２の実施の形態では、鍔付きブッシュ３１のブッシュ本体３２は、鍔部３２Ｂを三角形状に形成している。また、環状体３３は、内周側を三角形状に形成することで、この内周側を鍔部３２Ｂに外嵌させることにより、鍔部３２Ｂと周方向で係合させる構成とした場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、鍔部を三角形以外の形状、例えば、四角形状、星型形状等の他の形状とし、この形状に合わせて環状体を外嵌させる構成としてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１  油圧ショベル
４  フロント装置
６  アーム
７  バケット
１１  軸受装置
１２  アームボス
１２Ｄ  アーム側ピン挿通孔
１２Ｅ，２０Ａ１，２２Ｂ，３２Ａ１  摺動面
１３  バケットブラケット
１３Ｃ  バケット側ピン挿通孔
１３Ｄ  バケット側貫通孔
１４  アーム先端ピン
１４Ａ，１４Ｂ  突出端部
１５  ピン固定部材
２０，３１  鍔付きブッシュ
２０Ａ，３２Ａ  円筒部
２０Ｂ，３２Ｂ  鍔部
２０Ｃ  ブッシュ側貫通孔
２２  摺動リング体
２２Ａ  ねじ孔
２５  固定ボルト（ブッシュ締着部材）
３２  ブッシュ本体
３２Ｂ１  面取り部（外周係合部位）
３３  環状体
３３Ａ  当接辺部（内周係合部位）
３３Ｂ  ブッシュ側切欠部（ブッシュ側貫通孔）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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