(57)【要約】【課題】構造が簡単で、ピンの着脱において潤滑油の抜けることのない潤滑油の封入溜を備えた、ピンにより一方の部材を他方の部材の一対の支持部の間に回動自在に連結するピンジョイントを提供する。【解決手段】一方の部材（６）に設けられた貫通孔（６ｂ）と、この貫通孔の両端部に取付けられた一対の軸受（１８）と、この軸受により回動自在に支持された円筒状のピン支持部材（２０）と、このピン支持部材の外周面、貫通孔、及び一対の軸受により形成された潤滑油封入空間（２２）を備え、ピン（Ｐ）をピン支持部材（２０）に挿通し両端部を一対の支持部（８ａ）に取付ける。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の部材が他方の部材の一対の支持部の間にピンにより回動自在に連結されるピンジョイントであって、
一方の部材に該ピンの軸線方向に延びて設けられた貫通孔と、
この貫通孔の両端部に取付けられた一対の軸受と、
この貫通孔に挿通され該一対の軸受により回動自在に支持された円筒状のピン支持部材と、
ピン支持部材の外周面、一方の部材の貫通孔並びに一対の軸受により形成された潤滑油封入空間とを備え、
該ピンが該円筒状ピン支持部材に挿通され、その両端部が該一対の支持部に取付けられている、ことを特徴とするピンジョイント。
【請求項２】
ピン支持部材が、該潤滑油封入空間において該一対の軸受それぞれの端面に摺動自在に当接する一対の環状凸部を備えている、請求項１記載のピンジョイント。
【請求項３】
該軸線方向におけるピン支持部材の両端部が、それぞれ該貫通孔の両端部よりも一対の支持部の側に突出されている、請求項１又は２記載のピンジョイント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はピンジョイント、さらに詳しくは、油圧ショベルなどの建設機械に好適な潤滑油封入式のピンジョイントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明に係るピンジョイントが適用される建設機械の典型例である油圧ショベルについて図１を参照して説明する。全体を番号２で示す油圧ショベルは、作業腕であるフロントリンケージ４のアーム６の先端に作業装置であるバケット８が図１の紙面に垂直の方向に配設されたピンＰにより回動自在に連結されている。
【０００３】
ピンＰによりアーム６とバケット８を連結するピンジョイント（例えば、特許文献１参照）は、アーム６の先端がバケット８に設けられた一対のブラケットの間に位置付けられ、一対のブラケットとアーム６の先端に設けられた貫通孔にピンＰが挿通され、ピンＰの両端がブラケットに固定されている。アーム６の貫通孔にはその両端にピンＰを摺動自在に支持するための軸受が備えられ、一対の軸受の間には潤滑油の溜としての空間が形成されている。
【０００４】
一方、油圧ショベルのような建設機械は、作業の形態に合わせて、作業装置のバケット８を大きさや形状の異なるものにピンＰを着脱して交換したり、あるいはバケット８に代えて他の作業装置を取付けるなど、作業装置の交換を必要とすることが多い。この場合交換作業においてピンＰを脱着するときに、ピンＰを取外すとアーム６の潤滑油の充填された溜としての空間が開放され潤滑油が抜けてしまう。そこで作業装置の交換を頻繁に必要とする場合には、潤滑油が抜けないようにピンＰと潤滑油溜とを隔離させた構造のピンジョイントが開発されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−１５９３４６号公報（第１図）
【特許文献２】
特開平９−３２８４４号公報（第２図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したとおりの形態の従来のピンジョイントには、次のとおりの解決すべき課題がある。
【０００７】
（１）潤滑油：
ピンと潤滑油溜とを隔離させない構造のピンジョイントは、構造が簡単で多用されているが、少ない頻度でもピンの脱着においては、潤滑油が抜けてしまい、その都度潤滑油の再充填が必要になる。また、抜け落ちる潤滑油による環境汚染がないように、ピンの脱着作業においては十分な注意と潤滑油を回収するための手段が必要である。
【０００８】
（２）コスト：
ピンと潤滑油溜とを隔離させた構造のピンジョイントは、構造が複雑になりコストが高くなる。そして、部品点数も多く、複数の個所に潤滑油漏れ止め用のシールが用いられ、保守のコストも高くなる。
【０００９】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、構造が簡単で、ピンの着脱において潤滑油の抜けることのない潤滑油の封入溜を備えた、ピンジョイントを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記技術的課題を解決するピンジョイントとして、一方の部材が他方の部材の一対の支持部の間にピンにより回動自在に連結されるピンジョイントであって、一方の部材に該ピンの軸線方向に延びて設けられた貫通孔と、この貫通孔の両端部に取付けられた一対の軸受と、この貫通孔に挿通され該一対の軸受により回動自在に支持された円筒状のピン支持部材と、ピン支持部材の外周面、一方の部材の貫通孔並びに一対の軸受により形成された潤滑油封入空間とを備え、該ピンが該円筒状ピン支持部材に挿通され、その両端部が該一対の支持部に取付けられている、ことを特徴とするピンジョイントが提供される。
【００１１】
そして、貫通孔とピンの間にピン支持部材を介在させて、ピンと分離された潤滑油封入空間を形成し、簡単な構造で、ピンを着脱しても潤滑油の抜けることのない潤滑油の封入溜をを用意する。
【００１２】
好適実施形態においては、ピン支持部材が、該潤滑油封入空間において該一対の軸受それぞれの端面に摺動自在に当接する一対の環状凸部を備えている。また、該軸線方向におけるピン支持部材の両端部が、それぞれ該貫通孔の両端部よりも一対の支持部の側に突出されている。
【００１３】
そして、ピン支持部材が貫通孔の中で軸線方向に移動しないようにする。また、ピン支持部材の端を貫通孔より突出させることにより、一方の部材と他方の部材の支持部とが軸線方向において当接しないようにする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成されたピンジョイントについて、典型的な建設機械である油圧ショベルにおける好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。
【００１５】
図１を参照して先ず油圧ショベルについて説明する。全体を番号２で示す油圧ショベルは、下部走行体１０と、下部走行体１０上に旋回自在に取付けられた上部旋回体１２を備え、運転室１４の設けられた上部旋回体１２に、作業腕であるフロントリンケージ４が備えられている。フロントリンケージ４は、上部旋回体１２に上下方向に揺動自在に取付けられたブーム５と、ブーム５の先端に上下方向に揺動自在に取付けられたアーム６を備え、アーム６の先端に作業装置であるバケット８がピンＰを備えた本発明に係るピンジョイントによって回動自在に連結されている。
【００１６】
このピンジョイントについてその断面図である図２を参照して説明する。全体を番号１６で示すピンジョイントは、一方の部材としてのアーム６のボス部６ａにピンＰの軸線Ｘ方向に延びて設けられた貫通孔６ｂと、貫通孔６ｂの両端部に取付けられた一対の軸受１８、１８と、貫通孔６ｂに挿通され両端がこの一対の軸受１８、１８により回動自在に支持された円筒状のピン支持部材としてのカラー２０と、カラー２０の外周面２０ａ、貫通孔６ｂ並びに一対の軸受１８、１８により形成された環状の潤滑油封入空間２２とを備え、ピンＰが円筒状のカラー２０に挿通され、その両端が他方の部材としてのバケット８の一対の支持部であるブラケット８ａ、８ａに取付けられている。
【００１７】
軸受１８は、周知の筒状の、例えば軸受鋼により形成されたスリーブベアリングである。この一対の軸受１８、１８は、貫通孔６ｂの端であるボス部６ａの端面からそれぞれシール２４を組み込む分、貫通孔６ｂの内方に沈めて圧入され取付けられている。
【００１８】
カラー２０は、例えば合金鋼により、基本的に円筒状に、その軸線Ｘ方向の長さを貫通孔の長さよりも長く、ブラケット８ａ、８ａの内幅に挿入可能な大きさに形成されている。カラー２０の外周部には、一対の軸受１８、１８それぞれの貫通孔６ｂ内方側の端面Ｂに摺接自在な環状凸部２０ｂ、２０ｂが備えられている。円筒の内径は、ピンＰが挿脱可能に最小限の隙間で挿入される寸法に形成されている。
【００１９】
したがって、環状凸部２０ｂの軸受１８側の面Ａと軸受１８のそれに当接する面Ｂにより、軸線Ｘ方向であるスラスト方向の相対移動が規制され、スラスト荷重が受け止められる。したがって、ボス６ａの端面Ｃとブラケット８ａの面Ｄは軸線Ｘ方向に隙間を有して当たらないようになっている。
【００２０】
軸受１８の外側に取付けられるシール２４は、環状を成し、外径部が貫通孔６ｂに圧入され、内径部にカラー２０に摺接するシールリップを備えた周知のリップシールである。このシール２４は、外部から軸受１８の部分への土砂など異物の侵入を防止し、また軸受１８の部分の潤滑油の外部への漏れを止めている。
【００２１】
ピンＰは、例えば合金鋼により形成されたピン本体Ｐａと、軸線Ｘ方向の一端（図２の右端）に一体的に取付けられたエンドプレートＰｂを備え、エンドプレートＰｂはボルト２６により一方のブラケット８ａに固定されている。したがってピンＰはバケット８の一対のブラケット８ａ、８ａに対して回動を止めて固定されている。ピンＰの他端（図２の左端）には、ストッパプレート２８がピンＰの端面に設けられたねじ孔にボルト３０により取付けられている。
【００２２】
カラー２０の外周面２０ａと貫通孔６ｂと一対の軸受１８、１８の間の潤滑油封入空間２２には、潤滑油、例えばグリースがボス部６ａに設けられた開閉プラグを備えた給油孔（図示していない）から注入され、封入される。
【００２３】
ボス部６ａの貫通孔６ｂへのカラー２０の取付けは、先ず貫通孔６ｂの一端に一方の軸受１８を圧入して取付け、この軸受１８にカラー２０を貫通孔６ｂの他端側から挿入して先端部を軸受１８に差し込み、次に他方の軸受１８を貫通孔６ｂとカラー２０の他端側の間に位置付けて貫通孔６ｂに圧入する。その後一対のシール２４、２４をそれぞれ貫通孔６ｂの両端部に圧入する。
【００２４】
上述したとおりのピンジョイント１６の作用について説明する。
【００２５】
（１）回動：
一方の部材としてのアーム６のボス部６ａの貫通孔６ｂに、一対の軸受１８、１８により支持された円筒状のピン支持部材であるカラー２０に、ピンＰを挿通させ、その両端を他方の部材としてのバケット８の一対の支持部であるブラケット８ａ、８ａに取付けることにより、アーム６とバケット８は軸受１８、１８の内周面とカラー２０の外周面との間が摺動し、回動自在に連結される。
【００２６】
（２）潤滑油：
軸受１８とカラー２０の摺動部を潤滑する潤滑油の封入空間２２が、カラー２０の外周面２０ａと貫通孔６ｂと一対の軸受１８、１８により形成され、ピンＰと隔離されているので、ピンＰを着脱しアーム６とバケット８の連結を断続しても、潤滑油の抜けることがない。したがって、潤滑油の再充填の必要もなく、潤滑油による環境汚染の問題も発生しない。
【００２７】
（３）コスト：
ピンジョイント１６は、基本的は円筒状のピン支持部材であるカラー２０を一方の部材のアーム６とピンＰの間に追加することにより構成されるので、部品点数が少なく、コストの上昇も最小限にすることができる。また、シールの個所も多くなく、シール交換も容易な構造であるので、保守のためのコストも高くならない。
【００２８】
【発明の効果】
本発明に従って構成されたピンジョイントによれば、構造が簡単で、ピンの着脱において潤滑油の抜けることのない潤滑油の封入溜を備えた、ピンジョイントが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ピンジョイントを備えた油圧ショベルの側面図。
【図２】本発明に従って構成されたピンジョイントの断面図。
【符号の説明】
２：油圧ショベル
６：アーム（一方の部材）
６ｂ：貫通孔
８：バケット（他方の部材）
８ａ：ブラケット（支持部）
１６：ピンジョイント
１８：軸受
２０：カラー（ピン支持部材）
２０ｂ：環状凸部
２２：潤滑油封入空間
Ｐ：ピン
Ｘ：軸線
【図１】
2004286132.tif 000003
【図２】
2004286132.tif 000004