(57)【要約】【課題】製品寿命を長くするとともに、製造コストの低廉化及び組立作業の容易化を図り得る作業車両の機械式ステアリング装置を提供する。【解決手段】機械式ステアリング装置は、上部旋回体の旋回中心に配置されたスイベルジョイント１０の貫通孔２６に挿入した中間シャフト３０と、スイベルジョイントの上端面に取り付けられ、ステアリングハンドルの操舵力を上部旋回体側の伝達シャフト３８から中間シャフトに伝達する第１の傘歯車ユニット３１と、スイベルジョイントの下端面に取り付けられ、中間シャフトに伝達された操舵力を下部走行体側の伝達シャフト４９を介して車輪に伝達する第２の傘歯車ユニット３２とを備える。両傘歯車ユニットを、それぞれスイベルジョイントの上端面及び下端面にブラケット４０，２１を介在して取り付けるとともに、両傘歯車ユニットの少なくとも一方の傘歯車対の軸４５ａと中間シャフトとの間に自在継手４７を設ける。【選択図】図６
2007314091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を装備した下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、この上部旋回体に作業時の操縦室と走行時の運転室とに兼用するキャブが設けられた作業車両の機械式ステアリング装置であって、
上記上部旋回体の旋回中心に配置されたスイベルジョイントの貫通孔に挿入した中間シャフトと、
上記スイベルジョイントの上端面に取り付けられ、上記キャブ内に配置されたステアリングハンドルの操舵力を上部旋回体側の伝達シャフトから上記中間シャフトに伝達する第１の傘歯車ユニットと、
上記スイベルジョイントの下端面に取り付けられ、上記中間シャフトに伝達された操舵力を下部走行体側の伝達シャフトを介して車輪に伝達する第２の傘歯車ユニットとを備えており、
上記第１及び第２の傘歯車ユニットは、それぞれスイベルジョイントの上端面及び下端面にブラケットを介在して取り付けているとともに、この第１及び第２の傘歯車ユニットの少なくとも一方の傘歯車対の軸と中間シャフトとの間には自在継手が設けられていることを特徴とする作業車両の機械式ステアリング装置。
【請求項２】
上記スイベルジョイントの貫通孔には中間シャフトを回転自在に支持するベアリングが装着されている請求項１記載の作業車両の機械式ステアリング装置。
【請求項３】
上記中間シャフトの下端は、スイベルジョイントの下端面よりも下方に延出されており、この中間シャフトの下端と第２の傘歯車ユニットの傘歯車対の軸との間に上記自在継手が外部に露見した状態で設けられている請求項１又は２記載の作業車両の機械式ステアリング装置。
【請求項４】
上記第２の傘歯車ユニットとスイベルジョイントの下端面との間に介在したブラケットは、スイベルジョイントを下部走行体に連結する機能を兼備するものである請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の作業車両の機械式ステアリング装置。
【請求項５】
上記中間シャフトは、その中間で上下２つに分割され、かつこの分割箇所にオルダム軸継手を介在して回転力を伝達可能に接合されてなる請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載の作業車両の機械式ステアリング装置。
【請求項６】
上記キャブは、上部旋回体にマウントラバーを介在して設けられており、このキャブと上部旋回体との間に跨って配置される上部旋回体側の伝達シャフトは、長さが伸縮可能に設けられるとともに、ベアリングを介して支持されている請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の作業車両の機械式ステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレーン車などの作業車両の機械式ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クレーン車などの作業車両においては、複数の車輪を装備した下部走行体上に上部旋回体が搭載され、この上部旋回体に、作業時の操縦室と走行時の運転室とに兼用するキャブ及び作業アタッチメントなどが設けられている。
【０００３】
このような作業車両のステアリング装置としては、例えば特許文献１に開示されているように、ステアリングハンドルから操舵力を車輪、特に前輪にシャフトや歯車などを介して伝達する機械式のステアリング装置が提案され、実用化されている。この機械式ステアリング装置においては、ステアリングハンドルからの操舵力が車輪に伝達される時ステアリングシリンダで車輪の操舵をアシストするようになっている。また、上部旋回体側に配置される伝達シャフトと下部走行体側に配置される伝達シャフトとの間で回転力である操舵力を伝達するために、通常、上記例示の特許文献２にも開示されているように、上部旋回体の旋回中心に配置されたスイベルジョイントの貫通孔に中間シャフトを挿入して配置し、上記スイベルジョイントの上端面にこの中間シャフトと上部旋回体側の伝達シャフトとの間で操舵力を９０度方向変換して伝達する第１の傘歯車ユニットを取り付けるとともに、上記スイベルジョイントの下端面に中間シャフトと下部走行体側の伝達シャフトとの間で操舵力を９０度方向変換して伝達する第２の傘歯車ユニットを取り付ける構成になっている。
【特許文献１】国際公開第９７／４６４３８号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記従来の機械式ステアリング装置では、第１及び第２の傘歯車ユニットをそれぞれスイベルジョイントの上端面及び下端面に直接ボルト止めにより取り付けている上、各傘歯車ユニットの傘歯車対の軸と中間シャフトとをスリーブで連結していることから、スイベルジョイントの真直度、製品精度及び組立精度を高める必要がある。すなわち、スイベルジョイントの真直度が悪いとその上下両端の傘歯車ユニットでそれぞれ傘歯車対などに異常な負荷がかかり、その製品寿命が短くなるからである。また、スイベルジョイントの真直度を高めるには、スイベルジョイントの製品精度だけでなく、傘歯車ユニットの製品精度及び両製品の組立精度をも高める必要があり、それにより、製造コストが高くつくなどの問題がある。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、スイベルジョイントの真直度が悪くても傘歯車ユニットで異常な負荷がかからない構成にすることにより、製品寿命を長くするとともに、製品精度及び組立精度を高める必要をなくし、製造コストの低廉化及び組立作業の容易化を図り得る作業車両の機械式ステアリング装置を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明は、車輪を装備した下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、この上部旋回体に作業時の操縦室と走行時の運転室とに兼用するキャブが設けられた作業車両の機械式ステアリング装置として、上記上部旋回体の旋回中心に配置されたスイベルジョイントの貫通孔に挿入した中間シャフトと、上記スイベルジョイントの上端面に取り付けられ、上記キャブ内に配置されたステアリングハンドルの操舵力を上部旋回体側の伝達シャフトから上記中間シャフトに伝達する第１の傘歯車ユニットと、上記スイベルジョイントの下端面に取り付けられ、上記中間シャフトに伝達された操舵力を下部走行体側の伝達シャフトを介して車輪に伝達する第２の傘歯車ユニットとを備える。そして、上記第１及び第２の傘歯車ユニットを、それぞれスイベルジョイントの上端面及び下端面にブラケットを介在して取り付けるとともに、この第１及び第２の傘歯車ユニットの少なくとも一方の傘歯車対の軸と中間シャフトとの間に自在継手を設ける構成にする。
【０００７】
この構成では、スイベルジョイントの上端面に取り付けた第１の傘歯車ユニット及びスイベルジョイントの下端面に取り付けた第２の傘歯車ユニットの少なくとも一方の傘歯車対の軸と中間シャフトとの間に自在継手を設けたことにより、スイベルジョイントの真直度が悪くても自在継手でそれを補って傘歯車ユニットの傘歯車対の噛み合わせを調整することが可能であるため、傘歯車対などに異常な負荷がかかることはない。しかも、両傘歯車ユニットは、共にスイベルジョイントに対しブラケットを介在して取り付けられているため、このブラケットの形状を工夫したり、シムなどを噛ます構造を併用したりすることで微妙な調整をも容易に行うことができる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の作業車両の機械式ステアリング装置において、上記スイベルジョイントの貫通孔に、中間シャフトを回転自在に支持するベアリングを装着する構成にする。この構成では、中間シャフトがスイベルジョイントの貫通孔内でベアリングを介して回転自在に支持されているため、この中間シャフトの位置決めが確実に行われることになり、その真直度が高められる。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２記載の作業車両の機械式ステアリング装置において、上記中間シャフトの下端を、スイベルジョイントの下端面よりも下方に延出させ、この中間シャフトの下端と第２の傘歯車ユニットの傘歯車対の軸との間に上記自在継手を外部に露見した状態で設ける構成にする。この構成では、中間シャフトの下端と第２の傘歯車ユニットの傘歯車対の軸との間に設けた自在継手が外部に露見しているため、その自在継手の異常を視認によって容易に判断することが可能になり、また組立も容易になる。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の作業車両の機械式ステアリング装置において、上記第２の傘歯車ユニットとスイベルジョイントの下端面との間に介在したブラケットに、スイベルジョイントを下部走行体に連結する機能を兼備させる構成にする。この構成では、１つのブラケットが第２の傘歯車ユニットをスイベルジョイントに取り付ける機能とスイベルジョイントを下部走行体に連結する機能とを兼備しているため、その分部品点数を少なくすることができる。
【００１１】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載の作業車両の機械式ステアリング装置において、上記中間シャフトを、その中間で上下２つに分割し、かつこの分割箇所にオルダム軸継手を介在して回転力を伝達可能に接合する構成にする。この構成では、中間シャフトが温度変化などにより伸縮した場合、あるいは中間シャフトが製造誤差などを有する場合でも、この中間シャフトの分割箇所に介在したオルダム軸継手により伸縮量や製造誤差などを吸収することが可能になる。
【００１２】
請求項６に係る発明は、請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の作業車両の機械式ステアリング装置において、特に、上記キャブが、乗り心地を良くすることなどのために上部旋回体にマウントラバーを介在して設けられる場合の好ましい形態を提供するものである。すなわち、このキャブと上部旋回体との間に跨って配置される上部旋回体側の伝達シャフトを、長さが伸縮可能に設けるとともに、ベアリングを介して支持する構成にする。この構成では、キャブと上部旋回体とがマウントラバーの介在によって別々に振動した場合でも、上部旋回体側の伝達シャフトがベアリングで支持されつつ伸縮するため、伝達シャフトに異常な負荷がかかるなどの悪影響が生じることはない。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明における作業車両の機械式ステアリング装置によれば、スイベルジョイントの上端面に取り付けた第１の傘歯車ユニット及びスイベルジョイントの下端面に取り付けた第２の傘歯車ユニットの少なくとも一方の傘歯車対の軸と中間シャフトとの間に自在継手を設けたことにより、スイベルジョイントの真直度が悪くても自在継手で傘歯車ユニットの傘歯車対の噛み合わせを調整することが可能であり、また両傘歯車ユニットは、共にスイベルジョイントに対しブラケットを介在して取り付けられているため、このブラケットの形状を工夫したり、シムなどを噛ます構造を併用したりすることで微妙な調整をも容易に行うことができる。この結果、傘歯車対などに異常な負荷がかかることはなく、製品寿命を長くすることができる上、製品精度及び組立精度を高める必要もなく、製造コストの低廉化及び組立作業の容易化などを図ることができる。
【００１４】
特に、請求項２に係る発明では、中間シャフトがスイベルジョイントの貫通孔内でベアリングを介して回転自在に支持されているため、この中間シャフトの位置決めを確実に行って真直度を高めることができ、傘歯車対などに異常な負荷がかかるのを確実に防止することができる。
【００１５】
請求項３に係る発明では、中間シャフトの下端と第２の傘歯車ユニットの傘歯車対の軸との間に設けた自在継手が外部に露見しているため、その自在継手の異常を視認によって容易に判断することができるとともに、組立作業の容易化をより図ることができる。
【００１６】
請求項４に係る発明では、１つのブラケットが第２の傘歯車ユニットをスイベルジョイントに取り付ける機能とスイベルジョイントを下部走行体に連結する機能とを兼備しているため、その分部品点数を少なくすることができ、製造コストの低廉化及び組立作業の容易化を一層図ることができる。
【００１７】
請求項５に係る発明では、中間シャフトが温度変化などにより伸縮し又は製造誤差などを有する場合でも、この中間シャフトの分割箇所に介在したオルダム軸継手により伸縮量や製造誤差などを吸収することができるので、異常な負荷がかかるのを防止する上ではより有効なものである。
【００１８】
さらに、請求項６に係る発明では、キャブと上部旋回体とがマウントラバーの介在によって別々に振動した場合でも、上部旋回体側の伝達シャフトがベアリングで支持されつつ伸縮するため、伝達シャフトに異常な負荷がかかるなどの悪影響が生じるのを防止できるという効果を併有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態である実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１及び図２は本発明の第１の実施形態に係る作業車両の機械式ステアリング装置Ａの全体構成を示す。作業車両は、車輪（図２では詳しくは前輪の車軸）１を装備した下部走行体２と、この下部走行体２上に旋回ベアリング３を介在して旋回自在に搭載された上部旋回体４とを備えており、上部旋回体４の前部左側には作業時の操縦室と走行時の運転室とに兼用するキャブ５が複数のマウントラバー６，６，…を介在して設けられている。
【００２１】
上記機械式ステアリング装置Ａは、キャブ５内に配置されたステアリングハンドル（図示せず）と、このステアリングハンドルの操舵力を、旋回ベアリング３の中心軸上に配置されたスイベルジョイント１０の上部にまで伝達する上部旋回体側伝達機構１１と、上記スイベルジョイント１０の下部から操舵力を車輪１にまで伝達する下部走行体側伝達機構１２とを備え、ステアリングハンドルの操舵力を車輪１にまで伝達して車輪１を操舵するようになっている。この機械式ステアリング装置Ａで車輪１を操舵するときには、図示していないが、車輪１毎に設けられたステアリングシリンダにより車輪１の操舵をアシストする構成になっている。
【００２２】
上記上部旋回体側伝達機構１１のうち、キャブ５の底部に沿ってキャブ５と上部旋回体４との間に跨って配置された伝達シャフト１４は、図３及び図４に詳示するように、後端部にスプライン軸部１５ａを有する第１シャフト１５と、この第１シャフト１５のスプライン軸部１５ａにスプライン管１６を介在して軸方向に摺動可能に嵌合する嵌合穴１７ａを有する第２シャフト１７とからなり、長さが伸縮可能に設けられている。この伝達シャフト１４の第２シャフト１７は、図５にも示すようなボールベアリング１８を介して上部旋回体４に支持されている。
【００２３】
上記スイベルジョイント１０は、下部走行体２と上部旋回体４との間で油圧配管及び電気配線をそれぞれ接続するためのもので、図６に詳示するように、下部走行体２に取付ブラケット２１などを介して連結されたステータ２２と、このステータ２２の外周に回転自在に装着されかつ取付ブラケット２３などを介して上部旋回体４に支持されたロータ２４と、このロータ２４の上面に固定されかつスタータ２２の上面に相対回転可能に接触するスリップリング２５とを有している。このスイベルジョイント１０の中心線上にはステータ２２及びスリップリング２５を貫通する貫通孔２６が設けられている。
【００２４】
上記機械式ステアリング装置Ａは、更に、スイベルジョイント１０の貫通孔２６に挿入して配置された中間シャフト３０と、スイベルジョイント１０のスリップリング２５の上端面に取り付けられた第１の傘歯車ユニット３１と、スイベルジョイント１０のステータ２２の下端面に取り付けられた第２の傘歯車ユニット３２とを備えている。
【００２５】
上記第１の傘歯車ユニット３１は、図７及び図８に拡大詳示するように、ケース３４内に傘歯車対つまり互いに噛み合う２つの傘歯車３５，３６が回転自在に収納されてなる。その傘歯車対のうちの一方の傘歯車３５の軸３５ａは、ケース３４外に水平前方に延出されかつカルダン継手３７を介して上部旋回体側伝達機構１１の最後部の伝達シャフト３８に連結されており、他方の傘歯車３６の軸３６ａは、ケース３４外に垂直下方に延出されかつスイベルジョイント１０の貫通孔２６内でスリーブ３９を用いて中間シャフト３０に連結されている。よって、上部旋回体側伝達機構１１の伝達シャフト３８から操舵力が第１の傘歯車ユニット３１により中間シャフト３０に伝達されるようになっている。
【００２６】
また、上記第１の傘歯車ユニット３１は、スイベルジョイント１０のスリップリング２５の上端面にブラケット４０を介在して取り付けられている。このブラケット４０は、スリップリング２５の上端面に突設した複数（図で３つ）のボルト止め部４１，…にそれぞれボルト４２止めにより固定されたフランジ付きの円形状の水平板部４０ａと、この水平板部４０ａに直交して溶接により固着された垂直板部４０ｂとからなり、この垂直板部４０ｂに第１の傘歯車ユニット３１のケース３４がボルト４３止めにより固定されている。
【００２７】
一方、上記第２の傘歯車ユニット３２は、図９及び図１０に拡大詳示するように、ケース４４内に傘歯車対つまり互いに噛み合う２つの傘歯車４５，４６が回転自在に収納されてなる。その傘歯車対のうちの一方の傘歯車４５の軸４５ａは、ケース４４外に垂直上方に延出されかつ自在継手としてのカルダン継手４７を介して中間シャフト３０の下端に連結されており、他方の傘歯車４６の軸４６ａは、ケース４４外に水平前方に延出されかつカルダン継手４８を介して下部走行体側伝達機構１２の最後部の伝達シャフト４９に連結されている。よって、中間シャフト３０に伝達された操舵力が第２の傘歯車ユニット３２により下部走行体側伝達機構１２ひいては車輪１に伝達されるようになっている。
【００２８】
上記中間シャフト３０の下端は、スイベルジョイント１０のステータ２２の下端面よりも下方に延出されており、この中間シャフト３０の下端と第２の傘歯車ユニット３２の傘歯車４５の軸４５ａとの間に上記カルダン継手４７が外部に露見した状態で設けられている。スイベルジョイント１０の貫通孔２６にはその下端開口付近で中間シャフト３０を回転自在に支持するベアリング５１が装着されている。
【００２９】
また、上記第２の傘歯車ユニット３２は、スイベルジョイント１０のステータ２２の下端面に上記取付ブラケット２１を介在して取り付けられている。この取付ブラケット２１は、ステータ２２の下端面にボルト５２止めにより固定された水平板部２１ａと、この水平板部４０に垂下した状態で溶接により固着された垂直板部２１ｂとからなり、この垂直板部２１ｂに第２の傘歯車ユニット３２のケース４４がボルト５３止めにより固定されている。取付ブラケット２１の水平板部２１ａは、ステータ２２の下端面側から側方に突出する突出部２１ｃを有し、この突出部２１ｃの先端を、図６に示す如く連結ピン５５及び連結プレート５６などを介して下部走行体２に連結することにより、スイベルジョイント１０のステータ２２を下部走行体２に回転不能に連結するようになっている。
【００３０】
従って、上記機械式ステアリング装置Ａにおいては、スイベルジョイント１０の上端面に第１の傘歯車ユニット３１を、スイベルジョイント１０の下端面に第２の傘歯車ユニット３２をそれぞれ取り付けるに当たり、共にブラケット４０，２１を介在して取り付けるとともに、スイベルジョイント１０の貫通孔２６に挿入した中間シャフト３０の下端と第２の傘歯車ユニット３２の傘歯車４５の軸４５ａとの間にカルダン継手４７を設けたことにより、スイベルジョイント１０の真直度が悪くてもカルダン継手４７でそれを補って各傘歯車ユニット３１，３２の傘歯車対３５，３６又は４５，４６の噛み合わせを調節することができる。また、上記ブラケット４０，２１の形状を工夫したり、シムなどを噛ます構造を併用したりすることで微妙な調整をも容易に行うことができる。この結果、各傘歯車ユニット３１，３２の傘歯車対などに異常な負荷がかかることはなく、製品寿命を長くすることができる上、製品精度及び組立精度を高める必要もなく、製造コストの低廉化及び組立作業の容易化などを図ることができる。
【００３１】
しかも、上記中間シャフト３０は、スイベルジョイント１０の貫通孔２６の下端開口付近でベアリング５１を介して回転自在に支持されているため、この中間シャフト３０の位置決めを確実に行って真直度を高めることができ、各傘歯車ユニット３１，３２の傘歯車対などに異常な負荷がかかるのを確実に防止することができる。
【００３２】
また、上記中間シャフト３０の下端は、スイベルジョイント１０の下端面よりも下方に延出され、この中間シャフト３０の下端と第２の傘歯車ユニット３２の傘歯車４５の軸４５ａとの間に上記カルダン継手４７が外部に露見した状態で設けられているため、その継手４７付近の異常を視認によって容易に判断することができるとともに、組立作業の容易化をより図ることができる。
【００３３】
さらに、上記スイベルジョイント１０の下端面と第２の傘歯車ユニット３２との間に介在されたブラケット２１は、スイベルジョイント１０のステータ２２を下部走行体２に連結する機能を兼備するものであるため、その分部品点数を少なくすることができ、製造コストの低廉化及び組立作業の容易化を一層図ることができる。
【００３４】
加えて、上部旋回体側伝達機構１１のうち、キャブ５と上部旋回体４との間に跨って配置された伝達シャフト１４は、長さが伸縮可能に設けられているとともに、ボールベアリング１８を介して支持されているため、キャブ５と上部旋回体４とがマウントラバー６の介在によって別々に振動した場合でも伝達シャフト１４に異常な負荷がかかることはなく、また操舵力の伝達に悪影響が生じることもない。
【００３５】
図１１は本発明の第２の実施形態に係る作業車両の機械式ステアリング装置のスイベルジョイント付近の構成を示す。
【００３６】
この第２の実施形態の場合、スイベルジョイント１０の貫通孔２６に挿入した中間シャフト６０の下端とスイベルジョイント１０の下端面に取り付けた第２の傘歯車ユニット３２の傘歯車４５の軸４５ａとの間に自在継手としてのカルダン継手４７が設けられているだけでなく、中間シャフト６０の上端とスイベルジョイント１０の上端面に取り付けた第１の傘歯車ユニット３１の傘歯車３６の軸３６ａとの間にも自在継手としてのカルダン継手６１が設けられている。また、このカルダン継手６１を設けるに当たり、スイベルジョイント１０の貫通孔２６は、スリップリング２５の部位での内径がステータ２２の部位での内径と比べて２倍程度に大きく変更されていて、カルダン継手６１を収納し得るようになっている。尚、その他の構成は第１の実施形態の場合と同じであり、同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。
【００３７】
そして、上記第２の実施形態においては、スイベルジョイント１０の真直度が悪い場合でも中間シャフト６０と第１及び第２の傘歯車ユニット３１，３２との間にそれぞれ設けた２つのカルダン継手４７，６１によって各傘歯車ユニット３１，３２の傘歯車対３５，３６又は４５，４６（図７及び図９参照）の噛み合わせを十分に調節することができるとともに、操舵力を回転位相に拘わらず均一に伝達することができるという特有の効果を奏する。尚、この効果の外に、第１の実施形態の場合と同様の効果を奏するのは勿論である。
【００３８】
図１２は本発明の第３の実施形態に係る作業車両の機械式ステアリング装置のスイベルジョイント付近の構成を示す。
【００３９】
この第３の実施形態の場合、スイベルジョイント１０の貫通孔２６に挿入した中間シャフト３０の下端とスイベルジョイント１０の下端面に取り付けた第２の傘歯車ユニット３２の傘歯車４５の軸４５ａとの間に、自在継手として、第１の実施形態の如きカルダン継手４７の代わりに、等速形自在継手７０が設けられている。尚、その他の構成は第１の実施形態の場合と同じであり、同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。
【００４０】
そして、上記第３の実施形態においても、スイベルジョイント１０の上端面に第１の傘歯車ユニット３１を、スイベルジョイント１０の下端面に第２の傘歯車ユニット３２をそれぞれブラケット４０，２１を介在して取り付けるとともに、中間シャフト３０の下端と第２の傘歯車ユニット３２の傘歯車４５の軸４５ａとの間に等速形自在継手７０を設けたことにより、スイベルジョイント１０の真直度が悪くても各傘歯車ユニット３１，３２の傘歯車対３５，３６又は４５，４６（図７及び図９参照）の噛み合わせを調節することができる上、第２の実施形態の場合と同様に操舵力を回転位相に拘わらず均一に伝達することができ、この点で第１の実施形態の場合よりも有利である。
【００４１】
図１３は本発明の第４の実施形態に係る作業車両の機械式ステアリング装置のスイベルジョイント付近の構成を示す。
【００４２】
この第４の実施形態の場合、第２の実施形態の場合と同様な構成に加えて、中間シャフト６０の下部にオルダム軸継手８０を有する構成になっている。すなわち、中間シャフト６０の下部６０ａは、上部側の部位よりも直径が小さく設定されているとともに、その中間で上下２つの分割部分６０ｂ，６０ｃに分割されている。また、図１４に拡大詳示するように、上側分割部分６０ｂの下面及び下側分割部分６０ｃの上面にはそれぞれ互いに直交する方向に延びる１条の嵌合溝８１又は８２が設けられているとともに、この両分割部分６０ｂ，６０ｃ間には、上下両面に各々嵌合溝８１，８２に嵌合する凸条部８３ａ，８３ｂを有する継手部材８３が設けられている。尚、中間シャフト６０の上側分割部分６０ｂ及び下側分割部分６０ｃは、スイベルジョイント１０の貫通孔２６に対しそれぞれ別々のベアリング８４又は８５を介して回転自在に支持されている。
【００４３】
そして、上記第４の実施形態においては、中間シャフト６０が温度変化などにより伸縮した場合、あるいは中間シャフト６０が製造誤差などを有する場合でも、この中間シャフト６０の下部６０ａにオルダム軸継手８０を有し、このオルダム軸継手８０の嵌合溝８１，８２の深さ分により伸縮量や製造誤差などを吸収することができるので、異常な負荷がかかるのを防止する上ではより有効な効果を奏するものである。
【００４４】
尚、本発明は上記第１ないし第４の実施形態に限定されるものではなく、その他種々の形態を包含するものである。例えば上記各実施形態では、上部旋回体４の旋回中心に配置されたスイベルジョイント１０の中心線上に貫通孔２６を設け、この貫通孔２６に中間シャフト３０又は６０を挿入して配置した場合について述べたが、本発明は、場合によっては、スイベルジョイント１０の中心線上以外の箇所に貫通孔を設け、この貫通孔に中間シャフトを配置する場合にも同様に適用することができる。また、スイベルジョイント１０の形式としては、上記各実施形態のものに限らないのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る作業車両の機械式ステアリング装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】同側面図である。
【図３】上記機械式ステアリング装置の上部旋回体側伝達機構の１つの伝達シャフトの一部切開側面図である。
【図４】図３のＸ−Ｘ線における拡大断面図である。
【図５】図３のＹ−Ｙ線に沿って見たボールベアリングの矢視図である。
【図６】上記機械式ステアリング装置のスイベルジョイント付近の構成を示す縦断側面図である。
【図７】図６のスイベルジョイント上端付近の拡大図である。
【図８】図７のＺ方向から見た矢視図である。
【図９】図６のスイベルジョイント下端付近の拡大図である。
【図１０】図９のＷ方向から見た矢視図である。
【図１１】第２の実施形態を示す図６相当図である。
【図１２】第３の実施形態を示す図６相当図である。
【図１３】第４の実施形態を示す図６相当図である。
【図１４】オルダム軸継手の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００４６】
Ａ    機械式ステアリング装置
１    車輪
２    下部走行体
４    上部旋回体
５    キャブ
６    マウントラバー
１０    スイベルジョイント
１１    上部旋回体側伝達機構
１２    下部走行体側伝達機構
１４，３８，４９    伝達シャフト
１８    ボールベアリング
２１，２３    取付ブラケット
２６    貫通孔
３０，６０    中間シャフト
３１    第１の傘歯車ユニット
３２    第２の傘歯車ユニット
３５，３６，４５，４６    傘歯車
３５ａ，３６ａ，４５ａ，４６ａ    軸
４７，６１    カルダン継手（自在継手）
４０    ブラケット
５１，８４，８５    ベアリング
６０ｂ，６０ｃ    中間シャフト下部の分割部分
７０    等速形自在継手
８０    オルダム軸継手
【図１】
2007314091.tif 000003
【図２】
2007314091.tif 000004
【図３】
2007314091.tif 000005
【図４】
2007314091.tif 000006
【図５】
2007314091.tif 000007
【図６】
2007314091.tif 000008
【図７】
2007314091.tif 000009
【図８】
2007314091.tif 000010
【図９】
2007314091.tif 000011
【図１０】
2007314091.tif 000012
【図１１】
2007314091.tif 000013
【図１２】
2007314091.tif 000014
【図１３】
2007314091.tif 000015
【図１４】
2007314091.tif 000016