(57)【要約】【課題】（１）シールとブッシュの接触面の面圧がほぼ均一でシールの偏摩耗を抑制することができる、（２）シールとブッシュの接触面に土砂が侵入しにくい、（３）シールのブッシュとの接触面の摩耗代が従来のＭ型シールに比べて大きい、履帯用シールの提供。【解決手段】（１）シールのブッシュ軸方向と平行な断面中心線を対称の中心にしてほぼ左右対称の断面形状を有している、履帯用シール１。（２）シールは、断面がＸ字状の弾性形状部３と、該Ｘ字の両脚の交点から該Ｘ字の両脚のブッシュ側端部を結ぶ面よりブッシュ側に延びる凸部８と、凸部のブッシュ側端面に形成されたブッシュとの接触面９と、を有している。（３）Ｘ字の両脚の交点６よりブッシュ側の、Ｘ字の両脚の間の部分をシール材で埋めた。【選択図】　　　　図１
2004026033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
履帯のブッシュとリンクのカウンタ穴底面との間に組み込まれる履帯用シールであって、
該シールは、該シールのブッシュ軸方向と平行な断面中心線を対称の中心にしてほぼ左右対称の断面形状を有している、履帯用シール。
【請求項２】
前記シールは、断面がＸ字状でブッシュ軸方向の荷重を受けた時にブッシュ軸方向とほぼ平行な方向に弾性変形する弾性形状部と、該Ｘ字の両脚の交点から該Ｘ字の両脚のブッシュ側端部を結ぶ面よりブッシュ側に延びる凸部と、Ｘ字の両脚のブッシュ側端部を結ぶ面に平行で前記凸部のブッシュ側端面に形成されほぼ均一な面圧をもってブッシュに接触するブッシュとの接触面と、を有している、請求項１記載の履帯用シール。
【請求項３】
前記Ｘ字の両脚の交点よりブッシュ側で、Ｘ字の両脚のブッシュ側端部を結ぶ面より前記交点側の、前記Ｘ字の両脚の間の部分を、シール材で埋めた中実構成とした請求項２記載の履帯用シール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、履帯用シールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
履帯１０には、図４に示すように、ブッシュ１１とリンク１２のカウンタ穴底面１３との間には履帯用シール１４（以下、単にシールともいう）が組み込まれ、ピン１５とブッシュ１１との間の隙間１６への水分や土砂の侵入を防止するとともに、ピン１５とブッシュ１１との間の隙に充てんされた潤滑油の抜け出しを防止している。
従来、履帯１０のシール１４としては、図５に示すような断面がＭ字形状のシール（以下、Ｍ型シールという）が使用されている。そしてＭ型シールはＭの字を横倒しにしてブッシュ１１とリンク１２のカウンタ穴底面１３間に組み込まれ、ブッシュ軸方向に面圧がかけられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、Ｍ型シールにはつぎの問題がある。
▲１▼　シール１４とブッシュ１１の接触面を見た場合、接触面の面圧が不均一である（図６）。その結果、面圧の高い部分の摩耗が先に進行し（図７）、偏摩耗が起き、シールの寿命が短くなる。
▲２▼　履帯にシールを組み込んだ時に、シールのリップ部１７が下がり、リップ部１７によってシールとブッシュの接触面に隙間１８ができ、そこに土砂が侵入しやすくなる（図８）。また、リップ部による接触面の隙間に土砂が侵入してシールの摩耗が進行すると、さらにリップ部１７が下方に下がるので、土砂の侵入がさらに進行し、接触面の面圧がますます不均一になるので、偏摩耗が進行し（図９）、シールの寿命がさらに短くなる。
▲３▼　Ｍ型シールの、ブッシュとの接触面の摩耗代はＭ型シールのブッシュと接触する側の脚の付け根部１９の厚さ以下であるため、摩耗代が小さく、シールの寿命が短くなる。
本発明の目的は、シールとブッシュの接触面の面圧がほぼ均一でシールの偏摩耗を防止することができる履帯用シールを提供することにある。
本発明のもう一つの目的は、シールとブッシュの接触面に土砂が侵入しにくい履帯用シールを提供することにある。
本発明のさらにもう一つの目的は、シールの、ブッシュとの接触面の摩耗代がＭ型シールに比べて大きい履帯用シールを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、つぎの通りである。
（１）　履帯のブッシュとリンクのカウンタ穴底面との間に組み込まれる履帯用シールであって、
該シールは、該シールのブッシュ軸方向と平行な断面中心線を対称の中心にしてほぼ左右対称の断面形状を有している、履帯用シール。
（２）　前記シールは、断面がＸ字状でブッシュ軸方向の荷重を受けた時にブッシュ軸方向とほぼ平行な方向に弾性変形する弾性形状部と、該Ｘ字の両脚の交点から該Ｘ字の両脚のブッシュ側端部を結ぶ面よりブッシュ側に延びる凸部と、Ｘ字の両脚のブッシュ側端部を結ぶ面に平行で前記凸部のブッシュ側端面に形成されほぼ均一な面圧をもってブッシュに接触するブッシュとの接触面と、を有している、（１）記載の履帯用シール。
（３）　前記Ｘ字の両脚の交点よりブッシュ側で、Ｘ字の両脚のブッシュ側端部を結ぶ面より前記交点側の、前記Ｘ字の両脚の間の部分を、シール材で埋めた中実構成とした（２）記載の履帯用シール。
【０００５】
上記（１）の履帯用シールでは、シールが断面中心線に対してほぼ左右対称の断面形状を有するので、シールとブッシュの接触面の面圧がほぼ均一となる。したがって、シールの偏摩耗が起こりにくい。
上記（２）の履帯用シールでは、シールが弾性形状部を有するので、ブッシュとの接触面の、ブッシュへの追従性が確保され、シールとブッシュとの接触面に土砂が侵入しにくい。また、シールのブッシュとの接触面には、従来のＭ型シールのような、中心から偏位したリップがないので、シールとブッシュとの接触面に、リップによる隙間は生じず、シールとブッシュとの接触面に土砂が侵入しにくい。
上記（３）の履帯用シールでは、Ｘ字の両脚の交点よりブッシュ側の、Ｘ字の両脚の間の部分を、シール材で埋めたので、ブッシュとの接触面の摩耗代を、同サイズの建設車両の履帯に組み込まれた従来のＭ型シールの、ブッシュとの接触面の摩耗代より大とすることができ、シールの寿命が向上する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例に係る履帯用シールを図１〜図４（図４は従来の履帯と共通）を参照して説明する。図１〜図３では、各図の（イ）に本発明の履帯用シール１を、（ロ）に比較のために従来のＭ型シール１４を示す。
本発明の実施例に係る履帯用シール（以下、単に「シール」ともいう）１は、周方向に切れ目のない環状シールであり、履帯１０のブッシュ１１とリンク１２のカウンタ穴底面１３との間に組み込まれる。シール１の軸芯とブッシュ１１の軸芯とはほぼ同一の直線上にある。シール１にはブッシュ１１からブッシュ軸方向に面圧がかけられている。
履帯用シール１の素材としては、ウレタンゴム、加硫ゴムなどのエラストマーが一般的である。
【０００７】
図１に示すように、履帯用シール１は、ブッシュ軸方向と平行な断面中心線２を対称の中心線として左右対称な断面形状を有する。この左右対称の断面形状は、シール１が履帯に組み込まれる前の、シール１に軸方向荷重がかかっていない状態でも、また、シール１が履帯に組み込まれた後の、シール１に軸方向荷重がかかっている状態でも、維持される。したがって、シールは、履帯に組み込まれる時には、左右対称の断面形状を維持しながら弾性変形する。
【０００８】
図１、図２に示すように、シール１は、断面がＸ字状でブッシュ軸方向荷重を受けた時にブッシュ軸方向とほぼ平行な方向に弾性変形する弾性形状部３と、該Ｘ字の両脚４、５の交点６からＸ字の両脚４、５のブッシュ側端部を結ぶ面７よりブッシュ側に延びる凸部８と、Ｘ字の両脚４、５のブッシュ側端部を結ぶ面７に平行で凸部８のブッシュ側端面に形成されほぼ均一な面圧をもってブッシュに接触するブッシュとの接触面９と、を有している。接触面９およびＸ字の両脚４、５のブッシュ側端部を結ぶ面７はブッシュ軸方向と直交する平面からなる。
凸部８および接触面９のシール左右方向の幅は、Ｘ字の両脚４、５のブッシュ側端部を結ぶ面７のシール左右方向の幅より小であり、Ｘ字の両脚４、５の交点６部位におけるシール左右方向の幅とほぼ等しい。Ｘ字の両脚４、５の、ブッシュと反対側端部には、ブッシュ軸方向と直交する平面部が形成されており、リンクのカウンタ穴底面に安定して接触できる。
【０００９】
図３に示すように、Ｘ字の両脚４、５の交点６よりブッシュ側で、Ｘ字の両脚４、５のブッシュ側端部を結ぶ面７より交点６側の、Ｘ字の両脚４、５の間の部分も、シール材で埋められて中実構成となっている。
シール１にブッシュ軸方向荷重がかかっていない状態（自由状態）において、Ｘ字の両脚４、５の交点６よりブッシュと反対側の部分、およびＸ字の両脚４、５の交点６の左右両側の部分は、シール材で埋められずに、空間が残されたままとなっていて、弾性形状部３が弾性変形することを可能にしている。そして、ブッシュ軸方向と平行な方向にシール１に大きな荷重がかかると、図２に示すようにシール１は主に弾性形状部３で弾性変形して、Ｘ字の両脚４、５の交点６よりブッシュと反対側の部分、およびＸ字の両脚４、５の交点６の左右両側の部分の空間がつぶれて、ほぼ無くなる。これらの空間が無くなった状態においても、凸部８はＸ字の両脚４、５のブッシュ側端部を結ぶ面７よりブッシュ側に突出している。
【００１０】
つぎに、履帯用シール１の作用を説明する。
シール１がブッシュ軸方向に延びる断面中心線２を対称の中心にしてほぼ左右対称の断面形状を有するので、シールとブッシュの接触面９の面圧がほぼ均一となる。したがって、シール１の偏摩耗が起こりにくい。これに対し、従来のＭ型シール１４は、図１の（ロ）に示すように、ブッシュ軸方向に延びる中心線に対して左右非対称であり、脚が付け根部で片持ち梁支持となっているので、片持ち梁の付け根部に荷重が集中し、面圧が不均一となり、偏摩耗が起こる。本発明のシール１では、偏摩耗が起こらないので、偏摩耗が起きる場合に比べて、摩耗の進行が抑制され、シール１の寿命が長くなる。
【００１１】
シール１が弾性形状部３（図３の（イ）で斜線を施した部分）を有するので、ブッシュとの接触面９のブッシュへの追従性が確保され、シールとブッシュとの接触面に土砂が侵入しにくくなる。また、シールのブッシュとの接触面９には従来のＭ型シール１４のような中心から偏位したリップがないので、シールとブッシュとの接触面にリップによる隙間は生じず、シールとブッシュとの接触面に土砂が侵入しにくい。土砂の侵入があるとシールの接触面が傾いてシール面が偏摩耗しやすいが、本発明のシール１では土砂の侵入による偏摩耗が抑制される。
【００１２】
図３に示すように、Ｘ字の両脚４、５の交点６よりブッシュ側の、Ｘ字の両脚４、５の間の部分を、シール材で埋めたので、ほぼ交点６よりブッシュ側の部分（図３の（イ）で斜線を施した部分）がブッシュとの接触面９の摩耗代となり、ブッシュとの接触面の摩耗代が同サイズの建設車両の履帯の、従来のＭ型シールのブッシュとの接触面の摩耗代より大となり、シール１の寿命が向上する。図３の（ロ）に示すように、従来のＭ型シールではＭ字のブッシュ側の脚の厚み分がブッシュとの接触面の摩耗代となるが、これが薄く、かつ脚の付け根部に集中して偏摩耗が起きるので、寿命が短い。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１の履帯用シールによれば、シールが断面中心線に対してほぼ左右対称の断面形状を有するので、シールとブッシュの接触面の面圧をほぼ均一とすることができ、シールの偏摩耗を抑制することができる。
請求項２の履帯用シールによれば、シールが弾性形状部を有するので、ブッシュとの接触面の、ブッシュへの追従性を確保でき、シールとブッシュとの接触面への土砂の侵入を抑制することができる。また、シールのブッシュとの接触面を平坦としてリップを除去したので、シールとブッシュとの接触面にリップによる隙間が生じず、シールとブッシュとの接触面への土砂の侵入を抑制することができる。
請求項３の履帯用シールによれば、Ｘ字の両脚の交点よりブッシュ側の、Ｘ字の両脚の間の部分を、シール材で埋めたので、ブッシュとの接触面の摩耗代を、同サイズの建設車両の履帯に組み込まれた従来のＭ型シールの、ブッシュとの接触面の摩耗代より大とすることができ、シールの寿命延長を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】履帯用シールの断面図であって、（イ）は本発明の履帯用シールを、（ロ）は従来のＭ型シールを示す。
【図２】弾性形状部に斜線を施して示した履帯用シールの断面図およびシールを履帯に装着してブッシュ軸方向荷重がかかって弾性変形した弾性形状部に斜線を施して示した履帯用シールの断面図であって、（イ）は本発明の履帯用シールを、（ロ）は従来のＭ型シールを示す。
【図３】摩耗代となる部分に斜線を施して示した履帯用シールの断面図であって、（イ）は本発明の履帯用シールを、（ロ）は従来のＭ型シールを示す。
【図４】履帯用シールが組み込まれる履帯の、一部を断面にして示した、平面図である（本発明にも、従来にも適用可能）。
【図５】従来のＭ型シールの断面図である。
【図６】従来のＭ型シールが履帯に組み込まれ、ブッシュ軸方向荷重がかかって弾性変形した、Ｍ型シールの断面図である。
【図７】従来のＭ型シールの偏摩耗の状態を示す、Ｍ型シールの断面図である。
【図８】従来のＭ型シールが履帯に組み込まれ、リップ部によってシールとブッシュとの接触面の一部に隙間ができた状態の、Ｍ型シールの断面図である。
【図９】隙間への土砂の侵入により偏摩耗が進行した状態の、Ｍ型シールの断面図である。
【符号の説明】
１　履帯用シール
２　ブッシュ軸方向と平行な断面中心線
３　弾性形状部
４、５　Ｘ字の両脚
６　Ｘ字の両脚の交点
７　Ｘ字のブッシュ側端部を結ぶ面
８　凸部
９　ブッシュとの接触面
１０　履帯
１１　ブッシュ
１２　リンク
１３　カウンタ穴底面
１４　履帯用シール
【図１】
2004026033.tif 000003
【図２】
2004026033.tif 000004
【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】
2004026033.tif 000009
【図８】
2004026033.tif 000010
【図９】
2004026033.tif 000011