(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空な筒状のボス部材と、該ボス部材の軸方向両側に配置された一対のブラケットと、該各ブラケットと前記ボス部材とを回動可能に連結する連結ピンとを備えてなる軸受装置において、
前記連結ピンを前記各ブラケットのうち一方のブラケットに対して軸方向に抜止めするために前記連結ピンの軸方向の一端側に設けられた抜止め手段と、
前記連結ピンの軸方向の他端側のうち他方のブラケットから突出した部位に環状に凹陥して形成された環状溝部と、
前記連結ピンを前記他方のブラケットに対して軸方向に抜止めするために前記環状溝部に嵌合して設けられたリング体と、
該リング体を前記環状溝部に嵌合した状態に固定するリング体固定手段とを備え、
前記連結ピンの一端側に設けられた前記抜止め手段と前記連結ピンの他端側に設けられた前記環状溝部との間の軸方向寸法は、前記各ブラケットの外側面間の軸方向寸法とほぼ等しく設定し、
前記リング体固定手段は、前記連結ピンの環状溝部に径方向に設けられたピン貫通孔と、該ピン貫通孔に対応して前記リング体に径方向に設けられたリング貫通孔と、前記ピン貫通孔とリング貫通孔とに挿通され前記リング体を前記環状溝部に締結する締結部材とにより構成したことを特徴とする軸受装置。
【請求項２】
前記抜止め手段は、前記連結ピンの一端側を前記一方のブラケットに廻止め状態に固定することにより廻止め手段を兼ねる構成としてなる請求項１に記載の軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベルに装備される作業装置のピン結合部等に用いて好適な軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建設機械としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより大略構成されている。そして、油圧ショベルの作業装置は、ブーム、アーム、バケットによって大略構成され、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動可能に連結されている。
【０００３】
ここで、油圧ショベルの作業装置等に用いられる軸受装置は、通常、中空な筒状のボス部材と、該ボス部材の軸方向両側に配置された一対のブラケットと、該各ブラケットとボス部材とを回動可能に連結する連結ピンとを備えて構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−５６７５１号公報
【０００５】
ここで、特許文献１による軸受装置は、通常、ブラケットの外側面に連結ピンを外周側から覆う筒状のカラーを固定して設け、このカラーと連結ピンとに径方向に貫通する貫通孔を形成し、当該貫通孔に抜止め用ボルトを挿通することにより、この抜止め用ボルトによって連結ピンの軸方向の抜止めと、廻止めとを行う構成となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来技術による軸受装置においては、連結ピンとカラーとに径方向に貫通する貫通孔をそれぞれ形成し、これら連結ピンの貫通孔とカラーの貫通孔とに抜止め用ボルトを挿通する構成となっているため、各貫通孔の孔径は、抜止め用ボルトの外径よりも大きく形成されている。
【０００７】
また、連結ピンは、通常、旋盤等を用いた旋削加工により、外径寸法、軸方向寸法（長さ寸法）が高い精度をもって形成されるのに対し、貫通孔を形成する作業は、例えばボール盤等を用いた別工程での作業となる。このため、連結ピンに形成した貫通孔とカラーに形成した貫通孔との間に位置ずれが生じ易く、これら連結ピンの貫通孔とカラーの貫通孔とに抜止め用ボルトを確実に挿通するために、各貫通孔の孔径を大きく形成する必要がある。
【０００８】
これにより、連結ピンの貫通孔とカラーの貫通孔とに抜止め用ボルトを挿通した状態で、各貫通孔と抜止め用ボルトとの間には大きな隙間が形成され、油圧ショベルの作動時において、連結ピンは軸方向へのがたつきを生じるようになる。この結果、薄肉なカラーに形成した貫通孔が抜止め用ボルトとの摩耗によって拡径し、連結ピンの軸方向へのがたつきがさらに増大してしまうという問題がある。また、連結ピンの貫通孔とカラーの貫通孔との間で抜止め用ボルトががたつきを生じることにより、この抜止め用ボルトに螺着したナットが緩みを生じてしまうという問題がある。
【０００９】
これに対し、特許文献１の軸受装置では、ボス部材とブラケットとの間にシムを介在させて、これらボス部材とブラケットとの間の隙間を埋めることにより、連結ピンの軸方向へのがたつきを抑えることができる。しかし、シムを用いて連結ピンの軸方向へのがたつきを抑える場合には、軸受装置全体の構成が複雑化してしまうという不具合がある。
【００１０】
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、連結ピンが軸方向にがたつくのを抑え、簡単な構成で連結ピンを軸方向に抜止めすることができるようにした軸受装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するため本発明は、中空な筒状のボス部材と、該ボス部材の軸方向両側に配置された一対のブラケットと、該各ブラケットと前記ボス部材とを回動可能に連結する連結ピンとを備えてなる軸受装置に適用される。
【００１２】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記連結ピンを前記各ブラケットのうち一方のブラケットに対して軸方向に抜止めするために前記連結ピンの軸方向の一端側に設けられた抜止め手段と、前記連結ピンの軸方向の他端側のうち他方のブラケットから突出した部位に環状に凹陥して形成された環状溝部と、前記連結ピンを前記他方のブラケットに対して軸方向に抜止めするために前記環状溝部に嵌合して設けられたリング体と、該リング体を前記環状溝部に嵌合した状態に固定するリング体固定手段とを備え、前記連結ピンの一端側に設けられた前記抜止め手段と前記連結ピンの他端側に設けられた前記環状溝部との間の軸方向寸法は、前記各ブラケットの外側面間の軸方向寸法とほぼ等しく設定し、前記リング体固定手段は、前記連結ピンの環状溝部に径方向に設けられたピン貫通孔と、該ピン貫通孔に対応して前記リング体に径方向に設けられたリング貫通孔と、前記ピン貫通孔とリング貫通孔とに挿通され前記リング体を前記環状溝部に締結する締結部材とにより構成したことにある。
【００１６】
請求項２の発明は、前記抜止め手段は、前記連結ピンの一端側を前記一方のブラケットに廻止め状態に固定することにより廻止め手段を兼ねる構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明によれば、一対のブラケットとボス部材とを連結ピンによって連結した状態で、連結ピンの他端側に設けられた環状溝部が他方のブラケットから突出するので、この環状溝部に外周側からリング体を嵌合し、該リング体を他方のブラケットに当接させることができる。これにより、連結ピンの一端側に設けられた抜止め手段と、連結ピンの他端側に嵌合して設けられたリング体とによって連結ピンを軸方向に抜止めすることができる。この場合、連結ピンの環状溝部は、例えば連結ピンを旋削加工するときに当該連結ピンに一体形成することができるので、連結ピンの抜止め手段から環状溝部までの軸方向寸法の精度を高めることができる。従って、連結ピンの環状溝部にリング体を嵌合した状態で、リング体と他方のブラケットとの間の隙間を可及的に小さくすることができ、連結ピンの軸方向へのがたつきを抑えることができる。これにより、軸受装置の寿命を延ばすことができ、信頼性を高めることができる。
【００１９】
また、請求項１の発明によれば、連結ピンの一端側に設けられた抜止め手段を一方のブラケットの外側面に当接させた状態で、連結ピンの環状溝部にリング体を嵌合することにより、このリング体を他方のブラケットの外側面に隙間なく当接させることができる。この結果、リング体と他方のブラケットとの間にシム等を介在させることなく、簡単な構成によって連結ピンの軸方向へのがたつきを抑えることができる。
【００２０】
しかも、請求項１の発明によれば、連結ピンの環状溝部にリング体を嵌合した状態で、リング体に設けたリング貫通孔と連結ピンの環状溝部に設けたピン貫通孔とに締結部材を挿通し、この締結部材によってリング体を環状溝部に締結することができる。これにより、リング体を環状溝部に嵌合した状態に固定することができ、連結ピンの一端側に設けられた抜止め手段と連結ピンの他端側に設けられたリング体とによって、連結ピンの軸方向へのがたつきを確実に抑えることができる。
【００２２】
請求項２の発明によれば、連結ピンの一端側を一方のブラケットに廻止め状態に固定することにより、連結ピンを一方のブラケットに対して軸方向に抜止めすると共に、各ブラケットに対して廻止めすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る軸受装置の実施の形態を、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２５】
まず、図１ないし図６は本発明の実施の形態を示している。図中、１は油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、該上部旋回体３の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置４とにより大略構成されている。
【００２６】
そして、作業装置４は、上部旋回体３の前部側に回動可能にピン結合されたブーム５と、該ブーム５の先端側に回動可能にピン結合されたアーム６と、該アーム６の先端側に回動可能にピン結合されたバケット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、第１のバケットリンク１１、第２のバケットリンク１２，１３とにより大略構成されている。
【００２７】
ここで、ブームシリンダ８は、上部旋回体３とブーム５とに連結され、アームシリンダ９は、ブーム５とアーム６とに連結されている。また、バケットシリンダ１０は、チューブ１０Ａのボトム側がアーム６に連結され、ロッド１０Ｂの先端側は、第１のバケットリンク１１を介してバケット７に連結されると共に、第２のバケットリンク１２，１３を介してアーム６の先端側に連結されている。
【００２８】
１１はバケット７とバケットシリンダ１０（ロッド１０Ｂ）との間に設けられた第１のバケットリンクで、該第１のバケットリンク１１は、図５に示すように、バケット７に回動可能にピン結合されるリンクボス１１Ａと、後述する一対のリンクボス２３，２３とを有している。そして、この一対のリンクボス２３は、バケットシリンダ１０のロッド１０Ｂと後述する第２のバケットリンク１２，１３とにピン結合される構成となっている。
【００２９】
１２，１３はバケットシリンダ１０及び第１のバケットリンク１１とアーム６との間に設けられた一対の第２のバケットリンクで、該各第２のバケットリンク１２，１３は、厚肉な鋼板等を用いて平板状に形成され、アーム６及び第１のバケットリンク１１を挟んで左，右方向で対をなすものである。ここで、図５に示すように、一方の第２のバケットリンク１２の両端側には後述のブラケット２４が設けられ、他方の第２のバケットリンク１３の両端側には後述のブラケット２５が設けられている。
【００３０】
そして、第１のバケットリンク１１とバケットシリンダ１０と第２のバケットリンク１２，１３とのピン結合部、及び、アーム６のアームボス６Ａと第２のバケットリンク１２，１３とのピン結合部には、本実施の形態による軸受装置２１が用いられており、以下、第１のバケットリンク１１とバケットシリンダ１０と第２のバケットリンク１２，１３とのピン結合部に用いられる軸受装置２１について説明する。
【００３１】
２１はバケットシリンダ１０と第１のバケットリンク１１と第２のバケットリンク１２，１３とのピン結合部に用いられた軸受装置で、該軸受装置２１は、後述のシリンダボス２２、各リンクボス２３、一対のブラケット２４，２５、連結ピン２６、環状溝部２７、リング体２８、リング体固定手段３０等により構成されている。
【００３２】
２２はバケットシリンダ１０のロッド１０Ｂ先端部に設けられたボス部材としてのシリンダボスで、該シリンダボス２２は、図４及び図５に示すように、中空な円筒体として形成されている。そして、シリンダボス２２の内周側には、薄肉円筒状のブッシュ２２Ａが嵌合して設けられ、シリンダボス２２の軸方向の両端側には、後述の各リンクボス２３が配置される構成となっている。
【００３３】
２３，２３は第１のバケットリンク１１に設けられた他のボス部材としての一対のリンクボスで、これら各リンクボス２３は、シリンダボス２２を挟んで左，右方向で対をなすものである。そして、各リンクボス２３は、それぞれ中空な円筒体として形成され、その内周側には薄肉円筒状のブッシュ２３Ａが嵌合して設けられている。
【００３４】
２４は一方の第２のバケットリンク１２の両端側に設けられた一方のブラケット、２５は他方の第２のバケットリンク１３の両端側に設けられた他方のブラケットで、これら各ブラケット２４，２５は、バケットシリンダ１０のシリンダボス２２と第１のバケットリンク１１の各リンクボス２３とを挟んで左，右方向で対をなすものである。そして、各ブラケット２４，２５の中心部には、ピン挿嵌孔２４Ａ，２５Ａがそれぞれ穿設され、これらピン挿嵌孔２４Ａ，２５Ａ内には、後述の連結ピン２６が摺動可能に挿嵌される構成となっている。
【００３５】
２６はシリンダボス２２、各リンクボス２３、各ブラケット２４，２５を互いに回動可能に連結する連結ピンで、該連結ピン２６は、図４に示すように、ブラケット２４，２５のピン挿嵌孔２４Ａ，２５Ａと、各リンクボス２３のブッシュ２３Ａと、シリンダボス２２のブッシュ２２Ａとに摺動可能に挿嵌されるものである。
【００３６】
ここで、連結ピン２６は、ブラケット２４，２５のピン挿嵌孔２４Ａ，２５Ａ、リンクボス２３のブッシュ２３Ａ、シリンダボス２２のブッシュ２２Ａに挿嵌される中間軸部２６Ａと、該中間軸部２６Ａの一端側に設けられた抜止め手段としての鍔部２６Ｂと、中間軸部２６Ａの他端側に設けられ他方のブラケット２５の外側面２５Ｂから軸方向に突出した突出端部２６Ｃとにより大略構成されている。
【００３７】
この場合、図４に示すように、連結ピン２６の鍔部２６Ｂは、中間軸部２６Ａの直径Ｄ１よりも大径な円板状に形成され、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接することにより、連結ピン２６を一方のブラケット２４に対して軸方向に抜止めしている。そして、連結ピン２６の中間軸部２６Ａを、各ブラケット２４，２５のピン挿嵌孔２４Ａ，２５Ａ、各リンクボス２３のブッシュ２３Ａ、シリンダボス２２のブッシュ２２Ａに挿嵌し、鍔部２６Ｂを一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接させた状態で、連結ピン２６の突出端部２６Ｃは、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂから軸方向に突出する構成となっている。そして、この連結ピン２６の突出端部２６Ｃには、後述の環状溝部２７が形成されている。
【００３８】
２７は連結ピン２６の他端側のうち他方のブラケット２５から突出した部位（突出端部２６Ｃ）に設けられた環状溝部で、該環状溝部２７は、連結ピン２６の外周面を径方向内側に凹陥させるように切欠くことにより、連結ピン２６と同心状の全周溝として形成されている。
【００３９】
ここで、図４に示すように、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂと他方のブラケット２５の外側面２５Ｂとの間の軸方向寸法をＬ１とし、連結ピン２６の鍔部２６Ｂと環状溝部２７との間の軸方向寸法をＬ１′とすると、これら軸方向寸法Ｌ１とＬ１′とは、下記数１の関係に設定されている。
【００４０】
【数１】
0004787229.tif 000002
【００４１】
この場合、環状溝部２７は、例えば旋盤等を用いた旋削加工によって連結ピン２６を形成するときに、当該連結ピン２６に一体形成されるものである。このため、連結ピン２６の鍔部２６Ｂと環状溝部２７との間の軸方向寸法Ｌ１′は、高い寸法精度に設定することができ、環状溝部２７は、各ブラケット２４，２５の外側面２４Ｂ，２５Ｂ間の軸方向寸法Ｌ１とほぼ等しい位置に形成することができる。
【００４２】
そして、環状溝部２７は、溝底２７Ａの直径ｄ１が連結ピン２６（中間軸部２６Ａ）の直径Ｄ１よりも小径となり、その内部には後述のリング体２８が嵌合する構成となっている。また、環状溝部２７には、後述のピン貫通孔３０Ａが径方向に貫通して設けられている。
【００４３】
２８は連結ピン２６の環状溝部２７内に嵌合する本実施の形態に用いるリング体で、該リング体２８は、図３ないし図６に示すように、例えば半円弧状をなす２個の分割片２９，２９によって構成されている。
【００４４】
ここで、各分割片２９は、連結ピン２６の直径Ｄ１よりも大きな外径寸法を有し、環状溝部２７の溝底２７Ａの直径ｄ１とほぼ等しい内径寸法を有し、かつ、環状溝部２７の溝幅とほぼ等しい幅寸法をもった半円弧状の湾曲板によって形成されている。そして、リング体２８の各分割片２９は、連結ピン２６の環状溝部２７を径方向から挟むようにその外周側から嵌合し、この状態で他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接することにより、連結ピン２６を他方のブラケット２５に対して軸方向に抜止めするものである。
【００４５】
この場合、連結ピン２６の環状溝部２７は、連結ピン２６を旋削加工するときに当該連結ピン２６に一体形成されるので、連結ピン２６の鍔部２６Ｂから環状溝部２７までの軸方向寸法Ｌ１′の寸法精度を高めることができる。これにより、環状溝部２７内にリング体２８の各分割片２９を嵌合させたときに、各分割片２９は、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに隙間なく当接することができる。従って、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接した連結ピン２６の鍔部２６Ｂと、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接したリング体２８とによって連結ピン２６を軸方向に拘束することにより、当該連結ピン２６の軸方向へのがたつきを抑えることができる構成となっている。
【００４６】
３０は連結ピン２６の環状溝部２７とリング体２８とに設けられたリング体固定手段で、該リング体固定手段３０は、リング体２８の各分割片２９を連結ピン２６の環状溝部２７に嵌合した状態に固定するものである。ここで、リング体固定手段３０は、図４及び図６に示すように、連結ピン２６の環状溝部２７に径方向に貫通して設けられたピン貫通孔３０Ａと、該ピン貫通孔３０Ａに対応して各分割片２９に径方向に貫通して設けられたリング貫通孔３０Ｂと、これらピン貫通孔３０Ａとリング貫通孔３０Ｂとに挿通された締結部材としてのボルト３０Ｃと、２個のナット３０Ｄ，３０Ｄとにより構成されている。
【００４７】
そして、環状溝部２７に設けたピン貫通孔３０Ａと各分割片２９に設けたリング貫通孔３０Ｂとにボルト３０Ｃを挿通し、該ボルト３０Ｃの先端部に２個のナット３０Ｄを螺着することにより、２個の分割片２９を環状溝部２７に締結することができ、リング体固定手段３０によって、リング体２８を環状溝部２７に嵌合した状態に固定することができる構成となっている。
【００４８】
本実施の形態による軸受装置２１は上述の如き構成を有するもので、この軸受装置２１によってバケットシリンダ１０、第１のバケットリンク１１、第２のバケットリンク１２，１３を連結するときには、図４及び図５に示すように、第２のバケットリンク１２に設けられた一方のブラケット２４のピン挿嵌孔２４Ａに連結ピン２６を挿嵌し、この連結ピン２６の鍔部２６Ｂを、ブラケット２４の外側面２４Ｂに当接させた状態で溶接によって固定する。これにより、連結ピン２６は、一方のブラケット２４に対して軸方向に抜止めされると共に、各ブラケット２４，２５に対して廻止めされる。
【００４９】
この状態で、図５に示すように、一方の連結ピン２６を、第１のバケットリンク１１の各リンクボス２３内に設けたブッシュ２３Ａ、バケットシリンダ１０のシリンダボス２２内に設けたブッシュ２２Ａに挿嵌すると共に、他方の連結ピン２６をアームボス６Ａに挿嵌する。
【００５０】
そして、第１のバケットリンク１１のリンクボス２３から突出した一方の連結ピン２６と、アームボス６Ａから突出した他方の連結ピン２６とを、第２のバケットリンク１３に設けた他方のブラケット２５のピン挿嵌孔２５Ａに挿嵌する。これにより、図４に示すように、連結ピン２６の突出端部２６Ｃが、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂから突出し、この突出端部２６Ｃに設けられた環状溝部２７がブラケット２５の外部に露出する。
【００５１】
この状態で、リング体２８の各分割片２９を環状溝部２７に外周側から嵌合し、各分割片２９を他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接させる。これにより、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接した連結ピン２６の鍔部２６Ｂと、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接したリング体２８とによって連結ピン２６を軸方向に拘束し、当該連結ピン２６を軸方向に抜止めすることができる。
【００５２】
そして、連結ピン２６の環状溝部２７に設けたピン貫通孔３０Ａと、リング体２８の各分割片２９に設けたリング貫通孔３０Ｂとにボルト３０Ｃを挿通し、このボルト３０Ｃの先端部に２個のナット３０Ｄを螺着することにより、２個の分割片２９を環状溝部２７に締結する。これにより、リング体固定手段３０によって、リング体２８を環状溝部２７に嵌合した状態に固定することができるので、連結ピン２６の鍔部２６Ｂとリング体２８とによって連結ピン２６を軸方向に抜止めすると共に、廻止めすることができる。
【００５３】
かくして、本実施の形態によれば、バケットシリンダ１０のシリンダボス２２と、第１のバケットリンク１１の各リンクボス２３と、第２のバケットリンク１２，１３のブラケット２４，２５とに連結ピン２６を挿嵌し、該連結ピン２６の鍔部２６Ｂを一方のブラケット２４に当接させた状態で、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂから突出した連結ピン２６の環状溝部２７にリング体２８の各分割片２９を嵌合させ、該各分割片２９を他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接させることにより、連結ピン２６を軸方向に抜止めする構成としている。
【００５４】
この場合、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂと他方のブラケット２５の外側面２５Ｂとの間の軸方向寸法をＬ１とし、連結ピン２６の鍔部２６Ｂと環状溝部２７との間の軸方向寸法をＬ１′とすると、これら軸方向寸法Ｌ１とＬ１′とは、上記数１のように、ほぼ等しく設定されている。そして、環状溝部２７は、例えば旋盤等を用いた旋削加工によって連結ピン２６に一体形成することができるため、連結ピン２６の鍔部２６Ｂと環状溝部２７との間の軸方向寸法Ｌ１′を、高い寸法精度をもって形成することができる。
【００５５】
このため、環状溝部２７内にリング体２８を嵌合させた状態で、リング体２８と他方のブラケット２５の外側面２５Ｂとの間の隙間を可及的に小さくすることができ、リング体２８は、ブラケット２５の外側面２５Ｂに隙間なく当接する。この結果、鍔部２６Ｂとリング体２８とによって連結ピン２６を軸方向に拘束し、該連結ピン２６が軸方向にがたつくのを確実に抑えることができるので、軸受装置２１の寿命を延ばし、その信頼性を高めることができる。
【００５６】
しかも、本実施の形態による軸受装置２１によれば、他方のブラケット２５とリング体２８との間にシム等の隙間調整機構を設ける必要がなく、簡単な構成によって連結ピン２６の軸方向のがたつきを抑えることができるので、軸受装置２１の部品点数を削減することができ、製造コストの低減にも寄与することができる。
【００５７】
次に、図７ないし図１０は本発明の第１の参考例を示し、第１の参考例の特徴は、リング体を、連結ピンの環状溝部に嵌合した状態で他方のブラケットにボルトを用いて固定する構成としたことにある。なお、第１の参考例では、上述した実施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。
【００５８】
図中、３１は第１の参考例による軸受装置で、該軸受装置３１は、バケットシリンダ１０、第１のバケットリンク１１、第２のバケットリンク１２，１３を互いに回動可能にピン結合するものである。ここで、軸受装置３１は、上述した実施の形態による軸受装置２１とほぼ同様に、シリンダボス２２、各リンクボス２３、一対のブラケット２４，２５、後述の連結ピン３２、環状溝部３３、リング体３４、リング体固定手段３６等により構成されるものの、リング体３４、リング体固定手段３６の構成が、前記実施の形態による軸受装置２１とは異なるものである。
【００５９】
３２はシリンダボス２２、各リンクボス２３、一対のブラケット２４，２５を互いに回動可能に連結する連結ピンで、該連結ピン３２は、ブラケット２４，２５のピン挿嵌孔２４Ａ，２５Ａと、各リンクボス２３のブッシュ２３Ａと、シリンダボス２２のブッシュ２２Ａとに摺動可能に挿嵌されるものである。
【００６０】
ここで、連結ピン３２は、図８に示すように、ブラケット２４，２５のピン挿嵌孔２４Ａ，２５Ａ、リンクボス２３のブッシュ２３Ａ、シリンダボス２２のブッシュ２２Ａに挿嵌される中間軸部３２Ａと、該中間軸部３２Ａの一端側に設けられた抜止め手段としての鍔部３２Ｂと、中間軸部３２Ａの他端側に設けられ他方のブラケット２５の外側面２５Ｂから軸方向に突出した突出端部３２Ｃとにより大略構成されている。
【００６１】
この場合、図８に示すように、連結ピン３２の鍔部３２Ｂは、中間軸部３２Ａの直径Ｄ２よりも大径な円板状に形成され、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接することにより、連結ピン３２を一方のブラケット２４に対して軸方向に抜止めしている。そして、鍔部３２Ｂを一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接させた状態で、連結ピン３２の突出端部３２Ｃは、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂから軸方向に突出し、この突出端部３２Ｃには、後述の環状溝部３３が形成されている。
【００６２】
３３は連結ピン３２の他端側のうち他方のブラケット２５から突出した部位に設けられた環状溝部で、該環状溝部３３は、連結ピン３２の外周面を径方向内側に凹陥させるように切欠くことにより、連結ピン３２と同心状の全周溝として形成されている。
【００６３】
ここで、図８に示すように、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂと他方のブラケット２５の外側面２５Ｂとの間の軸方向寸法をＬ２とし、連結ピン３２の鍔部３２Ｂと環状溝部３３との間の軸方向寸法をＬ２′とすると、これら軸方向寸法Ｌ２とＬ２′とは、ほぼ等しく設定されている（Ｌ２≒Ｌ２′）。
【００６４】
そして、環状溝部３３は、溝底３３Ａの直径ｄ２が連結ピン３２（中間軸部３２Ａ）の直径Ｄ２よりも小径となり、その内部には後述のリング体３４が嵌合する構成となっている。また、環状溝部３３は、例えば旋盤等を用いた旋削加工によって連結ピン３２に一体形成されるものであり、連結ピン３２の鍔部３２Ｂから環状溝部３３までの軸方向寸法Ｌ２′は、高い寸法精度をもって形成されている。
【００６５】
３４は連結ピン３２の環状溝部３３内に嵌合するリング体で、該リング体３４は、例えば半円弧状をなす２個の分割片３５，３５によって構成されている。ここで、各分割片３５は、連結ピン３２の直径Ｄ２よりも大きな外径寸法を有し、環状溝部３３の溝底３３Ａの直径ｄ２とほぼ等しい内径寸法を有し、かつ、環状溝部３３の溝幅とほぼ等しい幅寸法をもった半円弧状の平板によって形成されている。そして、リング体３４の各分割片３５は、連結ピン３２の環状溝部３３を径方向から挟むようにその外周側から嵌合し、この状態で他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接することにより、連結ピン３２を他方のブラケット２５に対して軸方向に抜止めするものである。
【００６６】
この場合、連結ピン３２の環状溝部３３は、連結ピン３２を旋削加工するときに当該連結ピン３２に一体形成されるので、連結ピン３２の鍔部３２Ｂと環状溝部３３との間の軸方向寸法Ｌ２′の寸法精度を高めることができる。これにより、環状溝部３３内にリング体３４の各分割片３５を嵌合させたときに、各分割片３５は、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに隙間なく当接することができる。従って、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接した連結ピン３２の鍔部３２Ｂと、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接したリング体３４とによって連結ピン３２を軸方向に拘束することにより、当該連結ピン３２の軸方向へのがたつきを抑えることができる構成となっている。
【００６７】
３６は他方のブラケッと２５とリング体３４とに設けられたリング体固定手段で、該リング体固定手段３６は、リング体３４の各分割片３５を連結ピン３２の環状溝部３３に嵌合した状態に固定するものである。
【００６８】
ここで、リング体固定手段３６は、図８及び図１０に示すように、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに軸方向に設けられた複数（例えば４個）の雌ねじ孔３６Ａ，３６Ａ，…と、該各雌ねじ孔３６Ａに対応してリング体３４の各分割片３５に軸方向に貫通して設けられた複数（それぞれ２個）のボルト挿通孔３６Ｂ，３６Ｂと、該各ボルト挿通孔３６Ｂを通じて他方のブラケット２５の雌ねじ孔３６Ａに螺着される複数のボルト３６Ｃ，３６Ｃ，…とにより構成されている。
【００６９】
そして、リング体３４の各分割片３５に設けたボルト挿通孔３６Ｂにボルト３６Ｃを挿通し、このボルト３６Ｃを他方のブラケット２５の雌ねじ孔３６Ａに螺着することにより、２個の分割片３５を他方のブラケット２５に固定することができ、リング体固定手段３６によって、リング体３４を環状溝部３３に嵌合した状態に固定することができる構成となっている。
【００７０】
第１の参考例による軸受装置３１は上述の如き構成を有するもので、この軸受装置３１によって、バケットシリンダ１０のシリンダボス２２、第１のバケットリンク１１の各リンクボス２３、第２のバケットリンク１２，１３のブラケット２４，２５を連結するときには、まず、一方のブラケット２４のピン挿嵌孔２４Ａに連結ピン３２を挿嵌し、この連結ピン３２の鍔部３２Ｂを、ブラケット２４の外側面２４Ｂに当接させた状態で溶接によって固定する。これにより、連結ピン３２は、一方のブラケット２４に対して軸方向に抜止めされると共に、各ブラケット２４，２５に対して廻止めされる。
【００７１】
この状態で、図９に示すように、一方の連結ピン３２を、第１のバケットリンク１１の各リンクボス２３内に設けたブッシュ２３Ａ、バケットシリンダ１０のシリンダボス２２内に設けたブッシュ２２Ａに挿嵌すると共に、他方の連結ピン３２をアームボス６Ａに挿嵌する。
【００７２】
そして、第１のバケットリンク１１のリンクボス２３から突出した一方の連結ピン３２と、アームボス６Ａから突出した他方の連結ピン３２とを、第２のバケットリンク１３に設けた他方のブラケット２５のピン挿嵌孔２５Ａに挿嵌する。これにより、図８に示すように、連結ピン３２の突出端部３２Ｃが、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂから突出し、この突出端部３２Ｃに設けられた環状溝部３３がブラケット２５の外部に露出する。
【００７３】
この状態で、リング体３４の各分割片３５を環状溝部３３に外周側から嵌合し、各分割片３５を他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接させる。これにより、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接した連結ピン３２の鍔部３２Ｂと、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接したリング体３４とによって連結ピン３２を軸方向に拘束し、当該連結ピン３２を軸方向に抜止めすることができる。
【００７４】
そして、連結ピン３２の環状溝部３３にリング体３４の各分割片３５を嵌合させた状態で、該分割片３５のボルト挿通孔３６Ｂにボルト３６Ｃを挿通し、このボルト３６Ｃをブラケット２５の雌ねじ孔３６Ａに螺着するとにより、リング体固定手段３６によって、リング体３４を環状溝部３３に嵌合した状態に固定することができる。
【００７５】
かくして、第１の参考例においても、連結ピン３２の環状溝部３３は、連結ピン３２を旋削加工するときに当該連結ピン３２に一体形成されるので、連結ピン３２の鍔部３２Ｂと環状溝部３３との間の軸方向寸法Ｌ２′の精度を高めることができる。この結果、環状溝部３３内にリング体３４を嵌合させた状態で、リング体３４と他方のブラケット２５との間の隙間を可及的に小さくすることができるので、連結ピン３２が軸方向にがたつくのを確実に抑えることができ、軸受装置３１の寿命を延ばし、その信頼性を高めることができる。
【００７６】
次に、図１１ないし図１４は本発明の第２の参考例を示し、第２の参考例の特徴は、リング体を固定するリング体固定手段に、連結ピンを廻止めする廻止め部材を一体的に設ける構成としたことにある。なお、第２の参考例では、上述した実施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。
【００７７】
図中、４１は第２の参考例による軸受装置で、該軸受装置４１は、バケットシリンダ１０、第１のバケットリンク１１、第２のバケットリンク１２，１３を互いに回動可能にピン結合するものである。ここで、軸受装置４１は、上述した実施の形態による軸受装置２１とほぼ同様に、シリンダボス２２、各リンクボス２３、一対のブラケット２４，２５、後述の連結ピン４２、環状溝部４３、リング体４４、リング体固定手段４６、廻止め手段４７等により構成されるものの、リング体４４、リング体固定手段４６、廻止め手段４７の構成が、前記実施の形態による軸受装置２１とは異なるものである。
【００７８】
４２はシリンダボス２２、各リンクボス２３、一対のブラケット２４，２５を互いに回動可能に連結する連結ピンで、該連結ピン４２は、ブラケット２４，２５のピン挿嵌孔２４Ａ，２５Ａ、各リンクボス２３のブッシュ２３Ａ、シリンダボス２２のブッシュ２２Ａに挿嵌される中間軸部４２Ａと、該中間軸部４２Ａの一端側に設けられた抜止め手段としての鍔部４２Ｂと、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂから軸方向に突出した突出端部４２Ｃとにより大略構成されている。
【００７９】
この場合、図１２に示すように、連結ピン４２の鍔部４２Ｂは、中間軸部４２Ａの直径Ｄ３よりも大径な円板状に形成され、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接することにより、連結ピン４２を一方のブラケット２４に対して軸方向に抜止めしている。そして、鍔部４２Ｂを一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接させた状態で、連結ピン４２の突出端部４２Ｃは、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂから軸方向に突出し、この突出端部４２Ｃには、後述の環状溝部４３と、後述のピン貫通孔４７Ａとが軸方向に離間して設けられている。
【００８０】
４３は連結ピン４２の他端側のうち他方のブラケット２５から突出した部位に設けられた環状溝部で、該環状溝部４３は、連結ピン４２の外周面を径方向内側に凹陥させるように切欠くことにより、連結ピン４２と同心状の全周溝として形成されている。
【００８１】
ここで、図１２に示すように、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂと他方のブラケット２５の外側面２５Ｂとの間の軸方向寸法をＬ３とし、連結ピン４２の鍔部４２Ｂと環状溝部４３との間の軸方向寸法をＬ３′とすると、これら軸方向寸法Ｌ３とＬ３′とは、ほぼ等しく設定されている（Ｌ３≒Ｌ３′）。
【００８２】
そして、環状溝部４３は、溝底４３Ａの直径ｄ３が連結ピン４２（中間軸部４２Ａ）の直径Ｄ３よりも小径となり、その内部には後述のリング体４４が嵌合する構成となっている。また、環状溝部４３は、例えば旋盤等を用いた旋削加工によって連結ピン４２に一体形成されるものであり、連結ピン４２の鍔部４２Ｂから環状溝部４３までの軸方向寸法Ｌ３′は、高い寸法精度をもって形成されている。
【００８３】
４４は連結ピン４２の環状溝部４３内に嵌合するリング体で、該リング体４４は、例えば半円弧状をなす２個の分割片４５，４５によって構成されている。ここで、各分割片４５は、連結ピン４２の直径Ｄ３よりも大きな外径寸法を有し、環状溝部４３の溝底４３Ａの直径ｄ３とほぼ等しい内径寸法を有し、かつ、環状溝部４３の溝幅とほぼ等しい幅寸法をもった半円弧状の平板によって形成されている。そして、リング体４４の各分割片４５は、連結ピン４２の環状溝部４３を径方向から挟むようにその外周側から嵌合し、この状態で他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接することにより、連結ピン４２を他方のブラケット２５に対して軸方向に抜止めするものである。
【００８４】
この場合、連結ピン４２の環状溝部４３は、連結ピン４２を旋削加工するときに当該連結ピン４２に一体形成されるので、連結ピン４２の鍔部４２Ｂから環状溝部４３までの軸方向寸法Ｌ３′の寸法精度を高めることができ、環状溝部４３内にリング体４４の各分割片４５を嵌合させたときに、各分割片４５は、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに隙間なく当接することができる構成となっている。
【００８５】
４６は他方のブラケッと２５とリング体４４とに設けられたリング体固定手段で、該リング体固定手段４６は、図１４に示すように、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに軸方向に設けられた複数（例えば４個）の雌ねじ孔４６Ａ，４６Ａ，…と、該各雌ねじ孔４６Ａに対応してリング体４４の各分割片４５に軸方向に貫通して設けられた複数（それぞれ２個）のボルト挿通孔４６Ｂ，４６Ｂと、該各ボルト挿通孔４６Ｂを通じて他方のブラケット２５の雌ねじ孔４６Ａに螺着される複数のボルト４６Ｃ，４６Ｃ，…とにより構成されている。
【００８６】
そして、各分割片４５のボルト挿通孔４６Ｂにボルト４６Ｃを挿通し、このボルト４６Ｃを他方のブラケット２５の雌ねじ孔４６Ａに螺着することにより、２個の分割片４５を他方のブラケット２５に固定することができ、リング体固定手段４６によって、リング体４４を環状溝部４３に嵌合した状態に固定することができる構成となっている。
【００８７】
４７はリング体固定手段４６に一体的に設けられた廻止め手段で、該廻止め手段４７は、各ブラケット２４，２５に対して連結ピン４２を廻止めするものである。ここで、廻止め手段４７は、図１２及び図１４に示すように、他方のブラケット２５から突出した連結ピン４２の突出端部４２Ｃのうち環状溝部４３とは異なる位置に径方向に設けられたピン貫通孔４７Ａと、リング体４４の各分割片４５に一体に設けられ、連結ピン４２に沿って軸方向に突出した円弧状の突起部４７Ｂと、ピン貫通孔４７Ａに対応して該突起部４７Ｂに径方向に設けられた突起部貫通孔４７Ｃと、ピン貫通孔４７Ａと突起部貫通孔４７Ｃとに挿通して設けられたボルト４７Ｄと、該ボルト４７Ｄの先端部に螺着された２個のナット４７Ｅ，４７Ｅとにより構成されている。
【００８８】
そして、連結ピン４２のピン貫通孔４７Ａと、リング体４４の各分割片４５に設けた突起部４７Ｂの突起部貫通孔４７Ｃとにボルト４７Ｄを挿通し、該ボルト４７Ｄの先端部にナット４７Ｅを螺着する。これにより、他方のブラケット２５に固定されたリング体４４に対して連結ピン４２を廻止めすることができ、各ブラケット２４，２５に対する連結ピン４２の抜止めと、廻止めとを同時に行うことができる構成となっている。
【００８９】
第２の参考例による軸受装置４１は上述の如き構成を有するもので、この軸受装置４１によって、バケットシリンダ１０のシリンダボス２２、第１のバケットリンク１１の各リンクボス２３、第２のバケットリンク１２，１３のブラケット２４，２５を連結するときには、図１３に示すように、一方の連結ピン４２を、第２のバケットリンク１２に設けた一方のブラケット２４、第１のバケットリンク１１の各リンクボス２３内に設けたブッシュ２３Ａ、バケットシリンダ１０のシリンダボス２２内に設けたブッシュ２２Ａに挿嵌すると共に、他方の連結ピン４２を、第２のバケットリンク１２に設けた一方のブラケット２４、アームボス６Ａに挿嵌する。
【００９０】
そして、第１のバケットリンク１１のリンクボス２３から突出した一方の連結ピン４２と、アームボス６Ａから突出した他方の連結ピン４２とを、第２のバケットリンク１３に設けた他方のブラケット２５のピン挿嵌孔２５Ａに挿嵌する。これにより、図１２に示すように、連結ピン４２の突出端部４２Ｃが、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂから突出し、環状溝部４３がブラケット２５の外部に露出する。
【００９１】
この状態で、リング体４４の各分割片４５を環状溝部４３に外周側から嵌合し、各分割片４５を他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接させる。これにより、一方のブラケット２４の外側面２４Ｂに当接した連結ピン４２の鍔部４２Ｂと、他方のブラケット２５の外側面２５Ｂに当接したリング体４４とによって連結ピン４２を軸方向に拘束し、当該連結ピン４２を軸方向に抜止めすることができる。
【００９２】
そして、連結ピン４２の環状溝部４３にリング体４４の各分割片４５を嵌合させた状態で、該分割片４５のボルト挿通孔４６Ｂにボルト４６Ｃを挿通し、このボルト４６Ｃをブラケット２５の雌ねじ孔４６Ａに螺着するとにより、リング体固定手段４６によって、リング体４４を環状溝部４３に嵌合した状態に固定することができる。
【００９３】
この状態で、連結ピン４２の突出端部４２Ｃに設けられたピン貫通孔４７Ａと、リング体４４の各分割片４５に設けた突起部４７Ｂの突起部貫通孔４７Ｃとにボルト４７Ｄを挿通し、該ボルト４７Ｄの先端部にナット４７Ｅを螺着する。これにより、他方のブラケット２５に固定されたリング体４４に対して連結ピン４２を廻止めすることができ、各ブラケット２４，２５に対する連結ピン４２の抜止めと、廻止めとを同時に行うことができる。
【００９４】
このように、第２の参考例によれば、連結ピン４２を廻止めするために鍔部４２Ｂを一方のブラケット２４に溶接する必要がないので、リング体４４の各分割片４５から廻止め手段４７のボルト４７Ｄを取外し、各分割片４５を連結ピン４２の環状溝部４３から取外すことにより、連結ピン４２を、シリンダボス２２、各リンクボス２３、左，右のブラケット２４，２５から容易に抜取ることができる。従って、連結ピン４２に対する保守、点検作業を容易に行うことができる。
【００９５】
なお、上述した第１の実施の形態では、リング体２８を、それぞれ独立した２個の分割片２９，２９によって構成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、例えば図１５に示す第１の変形例によるリング体４８を用いる構成としてもよい。即ち、半円弧状をなす２個の分割片４９，４９をヒンジ機構５０を介して一体化し、このヒンジ機構５０を中心として各分割片４９を開，閉させることにより、連結ピン２６の環状溝部２７に対して嵌合、離脱させる構成としてもよい。
【００９６】
また、上述した実施の形態では、連結ピン２６の一端側に抜止め手段としての大径な鍔部２６Ｂを設け、この鍔部２６Ｂを一方のブラケット２４に当接させた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１６に示す第２の変形例のように、連結ピン２６の一端側に大径な鍔部を設けることなく、連結ピン２６の一端部２６Ｂ′の外周縁部をブラケット２４に溶接する構成としてもよい。
【００９７】
また、上述した実施の形態では、半円弧状をなす２個の分割片２９，２９によってリング体２８を構成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１７に示す第３の変形例のように、半円弧状をなす１個の分割片からなるリング体５１を連結ピン２６の環状溝部２７に嵌合することにより、該連結ピン２６を軸方向に抜止めする構成としてもよい。
【００９８】
また、上述した実施の形態では、半円弧状をなす２個の分割片２９，２９によってリング体２８を構成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、３個以上の分割片によってリング体２８を構成してもよい。
【００９９】
さらに、上述した実施の形態では、バケットシリンダ１０のシリンダボス２２と、第１のバケットリンク１１のリンクボス２３と、第２のバケットリンク１２，１３のブラケット２４，２５との間のピン結合部に用い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、例えば上部旋回体３とブーム５との間のピン結合部、ブーム５とアーム６との間のピン結合部等、２つの部材間を回動可能に連結するピン結合部に広く適用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の実施の形態による軸受装置が適用された油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】アーム、バケット、第１，第２のバケットリンク、軸受装置等を拡大した正面図である。
【図３】図２中の軸受装置を拡大した要部拡大図である。
【図４】軸受装置の連結ピン、環状溝部、リング体、リング体固定手段等を図３中の矢示IV―IV方向からみた断面図である。
【図５】本発明の実施の形態による軸受装置等を示す分解斜視図である。
【図６】連結ピンの環状溝部、ブラケット、リング体、リング体固定手段等を拡大して示す分解斜視図である。
【図７】第１の参考例による軸受装置を示す図３と同様な要部拡大図である。
【図８】軸受装置の連結ピン、環状溝部、リング体、リング体固定手段等を図７中の矢示VIII―VIII方向からみた断面図である。
【図９】第１の参考例による軸受装置等を示す図５と同様な分解斜視図である。
【図１０】連結ピンの環状溝部、ブラケット、リング体、リング体固定手段等を拡大して示す図６と同様な分解斜視図である。
【図１１】第２の参考例による軸受装置を示す図３と同様な要部拡大図である。
【図１２】軸受装置の連結ピン、環状溝部、リング体、廻止め手段等を図１１中の矢示XII―XII方向からみた断面図である。
【図１３】第２の参考例による軸受装置等を示す図５と同様な分解斜視図である。
【図１４】連結ピンの環状溝部、ブラケット、リング体、リング体固定手段、廻止め手段等を拡大して示す図６と同様な分解斜視図である。
【図１５】第１の変形例によるリング体を示す図６と同様な分解斜視図である。
【図１６】第２の変形例による抜止め手段を示す図４と同様な断面図である。
【図１７】第３の変形例によるリング体を示す図３と同様な要部拡大図である。
【符号の説明】
【０１０１】
２１，３１，４１  軸受装置
２２  シリンダボス（ボス部材）
２３  リンクボス（ボス部材）
２４，２５  ブラケット
２４Ｂ，２５Ｂ  外側面
２６，３２，４２  連結ピン
２６Ｂ，３２Ｂ，４２Ｂ  鍔部（抜止め手段）
２７，３３，４３  環状溝部
２８，３４，４４，４８，５１  リング体
２９，３５，４５，４９  分割片
３０，３６，４６  リング体固定手段
３０Ａ  ピン貫通孔
３０Ｂ  リング貫通孔
３０Ｃ  ボルト（締結部材）
３０Ｄ  ナット（締結部材）
３６Ａ，４６Ａ  雌ねじ孔
３６Ｂ，４６Ｂ  ボルト挿通孔
３６Ｃ，４６Ｃ  ボルト
４７  廻止め手段
４７Ａ  ピン貫通孔
４７Ｂ  突起部
４７Ｃ  突起部貫通孔
４７Ｄ  ボルト
【図１】
0004787229.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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