(57)【要約】【課題】ボス端面からの僅かの突出高さと滑らかな突出形状を実現できるピンの固定構造を提供する。【解決手段】ピン（１１）の一端部に径方向外方に突出する突起（１１ａ）を設け、該ピン（１１）を支承するボス（４ａ）の端面に前記突起（１１ａ）に係合する突出部（１２）を設け、前記ピン（１１）の他端面に抜け出し防止用のプレート（１３）をボルト（１４）で締結する。ボス端面からのピン一端側の僅かの突出高さと滑らかな突出形状を実現することが可能となる。ピンの他端面における抜け出し防止用のプレートのボス端面からの僅かの突出高さを実現できる。【選択図】　　　　図１
2004068958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピンの固定構造において、
ピン（１１）の一端部に径方向外方に突出する突起（１１ａ）を設け、
該ピン（１１）を支承するボス（４ａ）の端面に前記突起（１１ａ）　に係合する突出部（１２）を設け、
前記ピン（１１）の他端面に抜け出し防止用のプレート（１３）をボルト（１４）で締結したことを特徴とするピンの固定構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピンの固定構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設機械の作業機における如く、機械の回動部は一般的にピンで結合されており（以下、ピン結合部と言う。）、同ピン結合部においては周知のとおり、相互に回動するボスのピン挿通穴にピンを挿着することによって、単純な構造で大きな荷重を支承することができる回動部を構成している。
【０００３】
しかしながら、上記ピン結合部においては、ボスのピン挿通穴とピンとの間に滑り摩擦が生じるから、ピンが相互に回動するボスにつられて回る現象（以下、つれ回りと言う）が発生し、それによって、ボスのピン挿通穴とピンとの間で磨耗又は焼付きが生じる。また、相互に回動するボスはそれぞれのボス幅に応じて互いにピン軸方向にオフセットして配設されるから、ピンに曲げモーメントが付加され、それに起因してピンが軸方向に移動する現象（以下、抜け出しと言う）が発生する。
【０００４】
それらの問題を解決する手段として、相互に回動する一方のボスにピンを固定してピンのつれ回りおよび抜け出しを防止すると共に、他方のボスのピン挿通穴とピンとの間を潤滑等によって回動容易として、磨耗と焼付きを防止するように構成したピンの固定構造が各種工夫されている。
以下では、スイング式油圧ショベルの例を挙げて、従来技術によるピンの固定構造について述べる。
【０００５】
図４〜図５により、従来技術によるピンの固定構造の第１例を説明する。図４は、従来のピンの固定構造が適用されたスイング式油圧ショベルの側面図、図５は従来技術によるピンの固定構造の第１例を説明する図であり、図４のＰ部斜視図である。
【０００６】
先ず図４において、スイング式油圧ショベル１は下部走行体２の上に上部旋回体３を旋回自在に備え、上部旋回体３の前部ブラケット４にはスイングブラケット５が上下一対のピン結合部１０，１０を介して左右方向にスイング自在に取着され、該スイングブラケット５にブーム、アームおよびバケット等を有する作業機６が取着されている。また、上下のピン結合部１０，１０の間のスペースには、各作業機６を駆動するための各シリンダ６ａ，６ｂ，６ｃへの油圧ホース７ａ，７ｂ，７ｃが配設されている。
【０００７】
次に図５において、ピン結合部１０のピンの固定構造は、ピン５１の一端部近傍の外周面に軸心と直角にキー溝５１ａを形成し、一方前記前部ブラケット４に、それぞれピン穴４ｃ，４ｃを穿設した上下一対のボス４ａ，４ｂを設け、その内の上方のボス４ａ上面のピン穴４ｃ近傍の所定位置にネジ穴４ｄを螺設している。そして、前部ブラケット４の前記上下一対のボス４ａ，４ｂの間に、前記スイングブラケット５のボス５ａを挟み込み、これらのボス４ａ，５ａ，４ｂのそれぞれのピン穴４ｃ，５ｂ，４ｃに前記ピン５１を嵌挿し、同ピン５１の前記キー溝５１ａにキープレート５２を嵌め込んだ後に、このキープレート５２をボルト５３によって前記ネジ穴４ｄに締結するようにして構成されている。これにより、キープレート５２でピン５１のつれ回りと抜け出しとを防止している。
【０００８】
なお、ボス５ａのピン穴５ｂ内には、内側面部に油溝１８ａを有する軸受ブッシュ１８とダストシール１９がそれぞれ嵌着されており、それによって、ボス５ａとピン５１との間の回動が円滑となって、磨耗と焼付きが防止されている。
【０００９】
しかしながら、上記の従来技術の第１例によるピンの固定構造において、組立性と耐久性に関して次の問題がある。
（１）ピン５１を図５の如く垂直に組付ける構造において同ピン５１が大きくて重い場合には、同ピン５１の組付けに際して、キー溝５１ａがボス４ａの上面と一致する位置にピン５１を静止させるための冶具等が必要であり、このため、組立性が良くない。
（２）ピン５１のつれ回りトルクによって、キープレート５２には横荷重が繰り返し付加されるから、ボルト５３，５３が緩んで脱落する畏れがある。
【００１０】
上記の問題点を解決する手段として、以下に説明するような第２の従来技術に係るピンの固定構造がある。図６は、第２の従来技術に係るピンの固定構造の説明図であり、同じく図４のＰ部斜視図に相当する。なお、図４〜図５と同一の構成要素には同一の符号を付して以下での説明を省略する。
【００１１】
図６において、ピン結合部１０のピンの固定構造は、ピン６１の一端部近傍の外周部に、径方向外方に突出する突起部６１ｂを有するフランジ６１ａを溶接６１ｃ等によって固設し、ボス４ａ上面のピン穴４ｃ近傍の所定位置に、ネジ穴６４ｄをそれぞれ有する２個のボス６４，６４を溶接６４ｃ等によって固着している。そして、ピン６１をボス４ａ，５ａ，４ｂに嵌挿し、前記フランジ６１ａの突起部６１ｂを、２個のボス６４，６４の対向する側面６４ａ，６４ａの間に嵌め込んで、更にプレート６２をボルト６３，６３によってボス６４，６４のネジ穴６４ｄ，６４ｄに締結するようにしている。
【００１２】
図６における上記構成において、ピン６１は、フランジ６１ａの突起部６１ｂとボス６４，６４とによってつれ回りが防止され、前記突起部６１ｂとプレート６２とによって抜け出しが防止されている。更に、ボルト６３，６３にはピン６１のつれ回りトルクによる横荷重が付加されることがないため、ボルト６３，６３が緩んで脱落する畏れが少なくなっている。
【００１３】
しかしながら、上記の第２の従来技術によるピンの固定構造においては、次の問題がある。
（１）ピンの固定構造の、ボス４ａ端面（図示では上面）からの突出高さが大きく、しかも、この突出する部分がピン６１端部及びボルト６３頭部であるから、該突出部の形状が鋭利である。この結果、ボス４ａ上面の油圧ホース７ａ，７ｂ，７ｃ（図４参照）の布設可能なスペースが狭くなり、また、上記油圧ホース７ａ，７ｂ，７ｃが上記突出部の鋭利な形状によって損傷を受ける畏れがある。
（２）上記（１）における油圧ホース７ａ，７ｂ，７ｃの損傷を防ぐ手段として、油圧ホースの外周をコイルバネ状のワイアで巻いた所謂ワイア巻油圧ホースを用いることも考えられるが、これは配設スペースを更に狭くすると共に、コストの増大を招く。
【００１４】
本発明は、上記の問題点に着目してなされたものであり、ボス端面からの僅かの突出高さと滑らかな突出形状を実現できるピンの固定構造を提供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記の目的を達成するために、本願発明は、ピンの固定構造において、ピンの一端部に径方向外方に突出する突起を設け、該ピンを支承するボスの端面に前記突起に係合する突出部を設け、前記ピンの他端面に抜け出し防止用のプレートをボルトで締結した構成としている。
【００１６】
本願発明によると、次の作用及び効果が得られる。
（１）ピンの一端部に、径方向外方への突起（例として外周が非円形のフランジ）を設け、ボス端面に該フランジに係合する突出部（例えば、実施形態でのロックプレート等）を設けることによって、ピンのつれ回りを防止することができるから、ボス端面からの僅かの突出高さと滑らかな突出形状を実現できる。
【００１７】
（２）ピンの他端面には抜け出し防止用のプレートを締結するだけであるから、ボス端面からの僅かの突出高さを実現することが可能となる。必要ならば、抜け出し防止用のプレートのボルト座面を凹状に陥没させた形状にすることによってボルト頭部を沈み込ませることができるから、滑らかな突出形状を実現できる。
【００１８】
（３）上記（１），（２）の結果、空スペースが増えるため、油圧ホースの布設スペースの確保が容易となる。また、油圧ホースが上記のピンの固定構造における部材に接触した場合でも、油圧ホースは損傷を受けることがない。
（４）さらに、ボス端面のネジ穴の螺設が不用となるから、加工が容易となり、コストを低減できる。
【００１９】
以上の結果、ボス端面からの僅かの突出高さと滑らかな突出形状を実現するピンの固定構造を提供することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に、本願発明に係る実施形態を、図１〜図３を参照して詳述する。なお、本発明の適用機例として、図４で示したスイング式油圧ショベルを例に挙げて説明する。
【００２１】
先ず図１により、第１実施形態の説明をする。図１は第１実施形態に係るピンの固定構造の説明図であり、図４のＰ部斜視図に相当する。なお、以下の図中、前出の図と同一の構成要素には同一の符号を付し、ここでの説明を省略する。
【００２２】
図１において、ピン１１の一端部に、略長方形状のフランジ１１ａの穴１１ｂを僅かに嵌めて溶接１１ｃ等で固着している。また、ボス４ａの端面（図示では上面）のピン穴４ｃをはさんで対向する所定位置に、一対のロックプレート１２，１２のそれぞれの側面１２ｂを溶接等によって固着している。そして、ピン１１をボス４ａ，５ａ，４ｂのそれぞれのピン穴４ｃ，５ｂ，４ｃに嵌挿し、ピン１１のフランジ１１ａの対向する２つの側面１１ｄ，１１ｄを、ロックプレート１２，１２の対向する側面１２ａ，１２ａの間に嵌め込む。更に、ピン１１の他端面のネジ穴１１ｅ，１１ｅ，１１ｅに、ボス４ｂのピン穴４ｃの直径よりも大きな外形寸法を有するプレート１３をボルト１４，１４，１４によって締結している。なお、プレート１３の形状は図示の円盤状に限定されず、例えば矩形形状であってもよい。
【００２３】
これらの結果、ピン１１は、フランジ１１ａとロックプレート１２，１２とによってつれ回りが防止され、プレート１３によって抜け出しが防止される。
また、プレート１３の各ボルト穴１３ａには座グリ１３ｂを施して、各ボルト１４の頭部がプレート１３の外側端面から沈み込むようにしている。
【００２４】
第１実施形態によると、次の作用及び効果が得られる。
（１）ボス４ａの端面からの突出高さはフランジ１１ａ及びロックプレート１２の厚さのみであるから僅かであり、突出部の形状も平坦で滑らかにできる。
（２）また、ボス４ｂの端面からの突出高さはプレート１３の厚さのみであり、突出部の形状を平坦で滑らかにできる。
【００２５】
次に図２により、第２実施形態の説明をする。図２は第２実施形態に係るピンの固定構造の説明図であり、図４のＰ部斜視図に相当する。
図２において、ピン２１の一端部にフランジ２１ａを設け、このフランジ２１ａの外周面の一部を切り欠いて平面２１ｄを形成し、ボス４ａの端面にロックプレート２２の側面２２ｂを溶接等によって固着している。そして、ピン２１をボス４ａ，５ａ，４ｂのそれぞれのピン穴４ｃ，５ｂ，４ｃに嵌挿し、前記フランジ２１ａの平面２１ｄを、ロックプレート２２の側面２２ａに当接させる。更に、ピン２１の他端面のネジ穴２１ｅに、ボス４ｂのピン穴４ｃの直径よりも大きな外形寸法を有するプレート２３をボルト２４によって締結している。
これらの結果、ピン２１は、フランジ２１ａとロックプレート２２とによってつれ回りが防止され、プレート２３によって抜け出しが防止される。
【００２６】
また、ボルト２４を当接させるプレート２３のボルト座面２３ｂを凹状に陥没させた形状にすることによってボルト２４の頭部がプレート２３の端面から沈み込むようにしており、これによって、プレート２３のプレート部２３ａのみがボス４ｂの端面から突出するようにしている。
【００２７】
第２実施形態によると、第１実施形態による効果と同様の効果が得られると共に、さらに、フランジ２１ａ及びプレート部２３ａの形状を任意に選択できるから、ボス４ａ，４ｂそれぞれの端面からの突出部の形状を更に滑らかにすることができる。
【００２８】
次に図３により、第３実施形態の説明をする。図３は第３実施形態に係るピンの固定構造の説明図であり、図４のＰ部斜視図に相当する。
図３において、ピン３１の一端面に、径方向外方に突出する突出部３１ｄ，３１ｄを有する略長方形のキープレート３１ａを溶接３１ｃ等によって固着している。また、ボス４ａの端面には、ピン穴４ｃの直径と等しいか、またはそれよりもやや大きめの直径を有する内径部３２ｃと、前記キープレート３１ａの突出部３１ｄ，３１ｄの位置に対応する該内径部３２ｃの位置に、突出部３１ｄ，３１ｄの形状と略同一形状に形成された切欠部３２ａ，３２ａとを有するロックプレート３２を、前記ピン穴４ｃと前記内径部３２ｃとの軸心を略一致させて当接させ、該ロックプレート３２の外周面３２ｂを溶接等によって固着している。
【００２９】
そして、ピン３１をボス４ａ，５ａ，４ｂのそれぞれのピン穴４ｃ，５ｂ，４ｃに嵌挿し、キープレート３１ａを、ロックプレート３２の切欠部３２ａ，３２ａ内に嵌め込む。更に、ピン３１の他端面のネジ穴３１ｅ，３１ｅに、ボス４ｂのピン穴４ｃの直径よりも大きな長さを有するプレート３３をボルト３４，３４によって締結している。なお、プレート３３の形状は図示の矩形形状に限定されず、前実施形態で説明したように円盤形状または任意形状でも構わない。
【００３０】
以上の結果、ピン３１は、キープレート３１ａとロックプレート３２とによってつれ回りが防止され、プレート３３によって抜け出しが防止される。
【００３１】
第３実施形態によると、第１実施形態と同様の効果が得られると共に、さらに、ピン３１の製作が容易になり、またボス４ａの端面からの突出部の形状を滑らかにすることができるという効果が得られる。
【００３２】
なお、以上では、スイング式油圧ショベルのスイングブラケットのピン結合部を例にして、ピンの固定構造の実施形態について説明したが、このスイングブラケットに限ることなく、またスイング式油圧ショベルに限ることなく、他の一般的なピン結合部のピンの固定構造においても普遍的に本発明を適用することが可能であり、上記と同様の作用および効果が得られること言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るピンの固定構造の説明図である。
【図２】第２実施形態に係るピンの固定構造の説明図である。
【図３】第３実施形態に係るピンの固定構造の説明図である。
【図４】本発明の適用機例のスイング式油圧ショベルの側面図である。
【図５】第１の従来技術に係るピンの固定構造の説明図である。
【図６】第２の従来技術に係るピンの固定構造の説明図である。
【符号の説明】
４ａ，４ｂ，５ａ…ボス、４ｃ、５ｂ…ピン穴、１１…ピン、１１ａ…フランジ、１１ｅ…ネジ穴、１２…ロックプレート、１３…プレート、２１…ピン、２１ａ…フランジ、２１ｄ…平面、２１ｅ…ネジ穴、２２…ロックプレート、２３…プレート、３１…ピン、３１ａ…キープレート、３１ｄ…突出部、３１ｅ…ネジ穴、３２…ロックプレート、３２ａ…切欠部、３２ｃ…内径部、３３…プレート。
【図１】
2004068958.tif 000003
【図２】
2004068958.tif 000004
【図３】
2004068958.tif 000005
【図４】
2004068958.tif 000006
【図５】
2004068958.tif 000007
【図６】
2004068958.tif 000008