(57)【要約】  【課題】耐久性をより向上できる旋回座軸受を提供する。  【解決手段】シール材21の係止凹部24に線材31を嵌合させた状態で装着溝11に嵌合させ、装着溝11のぬすみ部17に線材31を係止固定する。装着溝11からシール材21が離脱する挙動において、シール材21に設けたＶ溝部26の基端側の傾斜面29に沿って、線材31がシール材21の平坦部23から徐々に突出するように移動する。装着溝11の係止凸部13の傾斜面部16に向けて密着される状態となり、線材31が離脱しにくい。シール材21の係止凹部24に一部が係止された線材31による装着溝11のぬすみ部17への係止によって、シール材21自体の破損を防止できる。シール材21の装着溝11からの抜けをより確実に防止できる。  【選択図】図１
2005241001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の部材と、
この第１の部材に対して相対的に移動可能に設けられた第２の部材と、
前記第１の部材および第２の部材の相対的な移動方向に沿って、これら第１の部材および第２の部材の間の間隙に対向する側に位置する内側面に設けられた係止凸部を備え、前記第１の部材および第２の部材の相対的な移動方向に沿ってこれら第１の部材および第２の部材の少なくともいずれか一方に設けられた溝部と、
前記第１の部材および第２の部材の相対的な移動方向に沿って前記溝部の係止凸部に対向する側に設けられた係止凹部を備え、前記溝部に沿って取り付けられ前記第１の部材と第２の部材との間の間隙を閉塞するシール材と、
前記第１の部材および第２の部材の相対的な移動方向に沿って前記シール材の係止凹部に一部が係止され前記係止凸部に係止されつつ前記溝部内に保持された細長棒状の線材と
を具備したことを特徴としたシール機構。
【請求項２】
シール材は、第１の部材と第２の部材との間の間隙を閉塞するリップ部と、溝部に嵌合される本体部と、係止凹部が設けられた平坦部とを備えている
ことを特徴とした請求項１記載のシール機構。
【請求項３】
係止凹部は、この係止凹部の底部に位置しこの係止凹部を弾性変形させる切り欠き部と、
この細溝部の開口縁に設けられ前記係合溝部の開口側に向けて拡開した拡開部とを備えている
ことを特徴とした請求項１または２記載のシール機構。
【請求項４】
係止凸部は、線材の径の３５％以上４５％以下の高さを有している
ことを特徴とした請求項１ないし３いずれか記載のシール機構。
【請求項５】
線材は、この線材の径の３５％以上４５％以下がシール材の係止凹部から突出している
ことを特徴とした請求項１ないし４いずれか記載のシール機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相対的に移動する第１の部材および第２の部材の間の間隙を閉塞するシール機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のシール機構としてのころがり軸受は、円環状の内輪を備えている。この内輪は、円環状の外輪内に回転可能に収容されて取り付けられている。そして、この外輪は内輪よりも軸方向の一端側に向けて突出しているとともに、この内輪は外輪よりも軸方向の他端側に向けて突出した状態で取り付けられている。さらに、外輪の内周面における一端縁と、内輪の外周面における他端縁には、これら外輪および内輪それぞれの周方向に沿った周溝が設けられている。
【０００３】
そして、これら周溝の内側面の基端縁には、これら周溝の内周面に沿ったぬすみが形成されている。また、これら周溝には、内輪と外輪との間の間隙を閉塞する円環状のシールの基端部が嵌合されて取り付けられている。このシールの一側面には、このシールの基端部を周溝に嵌合させた際に、この周溝のぬすみの段部に係止される矢かぎ状突起が周方向に亘って設けられた構成が知られている(例えば、特許文献１参照。)。
【０００４】
また、この種のシール機構としての建設機械の旋回機構部に於けるターンテーブルは、円環状の内輪の外側に回転可能に円環状の外輪が嵌合されて取り付けられている。この外輪は、内輪の軸方向における一端縁よりも一端側に向けて同心状に突出した状態で取り付けられている。そして、この外輪の内周面における一端側、および内輪の外周面における他端側のそれぞれには、これら外輪および内輪の周方向に沿った円環状の矩形溝が形成されている。
【０００５】
そして、これら矩形溝内の一側面には、これら矩形溝の周方向に沿った断面凹溝状の係止溝がそれぞれ形成されている。また、これら矩形溝には、外輪と内輪との間の間隙を閉塞する円環状のシールの基端部が周方向に沿って嵌合されて取り付けられている。このシールの基端部の一側面には、このシールを矩形溝に嵌合させた際に、この矩形溝の係止溝に嵌合されて係止される凸部が周方向に亘って形成された構成が知られている(例えば、特許文献２参照。)。
【特許文献１】実開昭５４−３８７４８号公報（第１頁、第１−２図）
【特許文献２】特開平１１−２７０５６７号公報（第２−３頁、図１−５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したころがり軸受およびターンテーブルそれぞれでは、シール自体に矢かぎ状突起や凸部などの突起を設けて、これら突起を周溝のぬすみの段部や矩形溝の係止溝などの溝部に係止させる構成であるため、内輪に対して外輪を回転駆動させた際に、シールが破損したり、このシールが溝部から外れてしまうおそれがある。したがって、このシールの耐久性の向上が容易ではないという問題を有している。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、耐久性をより向上できるシール機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載のシール機構は、第１の部材と、この第１の部材に対して相対的に移動可能に設けられた第２の部材と、前記第１の部材および第２の部材の相対的な移動方向に沿って、これら第１の部材および第２の部材の間の間隙に対向する側に位置する内側面に設けられた係止凸部を備え、前記第１の部材および第２の部材の相対的な移動方向に沿ってこれら第１の部材および第２の部材の少なくともいずれか一方に設けられた溝部と、前記第１の部材および第２の部材の相対的な移動方向に沿って前記溝部の係止凸部に対向する側に設けられた係止凹部を備え、前記溝部に沿って取り付けられ前記第１の部材と第２の部材との間の間隙を閉塞するシール材と、前記第１の部材および第２の部材の相対的な移動方向に沿って前記シール材の係止凹部に一部が係止され前記係止凸部に係止されつつ前記溝部内に保持された細長棒状の線材とを具備したものである。
【０００９】
そして、第１の部材と第２の部材との間の間隙を閉塞するシール材の係止凹部に線材の一部が係合された状態で、これら線材およびシール材が溝部に嵌合され、この溝部の係止凸部に線材が係止保持されている。この結果、第１の部材に対して第２の部材を相対的に移動させた際に、シール材の係止凹部に一部が係止された線材による溝部の係止凸部への係止によって、このシール材自体の破損を防止できるとともに、このシール材の溝部からの抜けをより確実に防止できるので、このシール材の耐久性を向上できる。
【００１０】
請求項２記載のシール機構は、請求項１記載のシール機構において、シール材は、第１の部材と第２の部材との間の間隙を閉塞するリップ部と、溝部に嵌合される本体部と、係止凹部が設けられた平坦部とを備えているものである。
【００１１】
そして、シール材の平坦部に設けた係止凹部に線材の一部が係止された状態で、これら線材およびシール材の本体部が溝部に嵌合されており、この溝部の係止凸部に線材が係止されて保持され、このシール材のリップ部によって第１の部材と第２の部材との間の間隙が閉塞されている。このため、このシール材のリップ部によって第１の部材と第２の部材との間の間隙を確実に閉塞できるとともに、シール材の本体部を溝部に嵌合させ、このシール材の平坦部に係止凹部を設けたことにより、このシール材の耐久性をより向上できる。
【００１２】
請求項３記載のシール機構は、請求項１または２記載のシール機構において、係止凹部は、この係止凹部の底部に位置しこの係止凹部を弾性変形させる切り欠き部と、この細溝部の開口縁に設けられ前記係合溝部の開口側に向けて拡開した拡開部とを備えているものである。
【００１３】
そして、シール材の係止凹部の拡開部に線材の一部を係合させた状態で、これら線材およびシール材を溝部に嵌合させて、この線材を溝部の係止凸部に係止させる際に、シール材の係止凹部の底部に位置する細溝部がシール材を弾性変形させるので、これらシール材および線材を溝部に嵌合させて係止保持させる際における、これらシール材および線材の破損を防止できるので、これらシール材および線材の耐久性をより向上できる。
【００１４】
請求項４記載のシール機構は、請求項１ないし３いずれか記載のシール機構において、係止凸部は、線材の径の３５％以上４５％以下の高さを有しているものである。
【００１５】
そして、溝部の係止凸部の高さを、線材の径の３５％以上４５％以下としたことにより、この溝部の係止凸部に係止保持させた線材の抜けをより確実に防止できるので、より耐久性を向上できる。
【００１６】
請求項５記載のシール機構は、請求項１ないし４いずれか記載のシール機構において、線材は、この線材の径の３５％以上４５％以下がシール材の係止凹部から突出しているものである。
【００１７】
そして、線材の径の３５％以上４５％以下をシール材の係止凹部から突出させたことにより、この線材による溝部の係止凸部への係止保持をより確実にできるので、より耐久性を向上できる。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載のシール機構によれば、シール材の係止凹部に線材の一部が係止された状態で、これら線材およびシール材が溝部に嵌合され、この溝部の係止凸部に線材が係止保持されているため、第１の部材に対して第２の部材を相対的に移動させた際に、シール材の係止凹部に一部が係止された線材による溝部の係止凸部への係止によって、このシール材自体の破損を防止でき、このシール材の溝部からの抜けをより確実に防止できるから、このシール材の耐久性を向上できる。
【００１９】
請求項２記載のシール機構によれば、シール材の平坦部に設けた係止凹部に線材の一部が係止された状態で、これら線材およびシール材の本体部が溝部に嵌合され、この溝部の係止凸部に線材が係止保持され、このシール材のリップ部にて第１の部材と第２の部材との間の間隙を閉塞させたので、このシール材のリップ部にて第１の部材と第２の部材との間の間隙を確実に閉塞できるとともに、シール材の本体部を溝部に嵌合させ、このシール材の平坦部に係止凹部を設けたことにより、このシール材の耐久性をより向上できる。
【００２０】
請求項３記載のシール機構によれば、シール材の係止凹部の拡開部に線材の一部を係合させた状態で、これら線材およびシール材を溝部に嵌合させて、この線材を溝部の係止凸部に係止させる際に、シール材の係止凹部の細溝部がシール材を弾性変形させるので、これらシール材および線材を溝部に嵌合させて係止保持させる際における、これらシール材および線材の破損を防止できるから、これらシール材および線材の耐久性をより向上できる。
【００２１】
請求項４記載のシール機構によれば、溝部の係止凸部の高さを線材の径の３５％以上４５％以下としたことにより、この溝部の係止凸部に係止保持させた線材の抜けをより確実に防止できるので、より耐久性を向上できる。
【００２２】
請求項５記載のシール機構によれば、線材の径の３５％以上４５％以下をシール材の係止凹部から突出させたことにより、この線材による溝部の係止凸部への係止保持をより確実にできるので、より耐久性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のシール機構の第１の実施の形態を図１ないし図３を参照して説明する。
【００２４】
図１ないし図３において、１はシール機構としての旋回座軸受で、この旋回座軸受１は、例えばパワーショベルやトラッククレーン類などの、様々な使用環境下で操業する建設機械あるいは物揚機械、その他の旋回に係わる作業機械に多用されるものである。そして、この旋回座軸受１は、図１に示すように、第１の部材としての略円環状の軌道輪であり、図示しない機械本体上に水平に固定された支持体としてのインナーリングである内輪２を備えている。この内輪２の外周面の幅方向における中央部には、凹弧状である半球面状の油溝凹部３が形成されている。この油溝凹部３は、内輪２の外周面の長手方向である周方向に沿って設けられている。
【００２５】
さらに、この内輪２は、第２の部材としての略円環状の軌道輪である外輪５の内側に同心状に回転可能に収容されて保持されている。この外輪５は、内輪２に対して相対的に移動可能、すなわち回転可能に取り付けられた旋回体としてのアウターリングである。そして、この外輪５の内側には、内輪２の外径寸法よりも若干大きな内径寸法を有する円筒状の収容空間６が設けられている。この収容空間６には、外輪５の軸方向における一端側である上側を内輪２の軸方向における一端側である上側よりも上側に向けて突出させた状態で、この内輪２が同心状に嵌合されており、周方向に向けて回転自在に保持されている。
【００２６】
また、この外輪５の内周面である収容空間６の内周面の幅方向における中央部には、凹弧状である半球面状の油溝凹部７が形成されている。この油溝凹部７もまた、収容空間６の内周面の長手方向である周方向に沿って設けられている。さらに、これら油溝凹部７は、内輪２に設けられた油溝凹部３に等しい形状に形成されている。
【００２７】
そして、内輪２と外輪５との間には、球状の鋼球である転動体８が回転可能に収容されて保持されている。この転動体８は、内輪２に対する外輪５の相対的に移動可能、すなわち回転である動作を円滑にさせる。すなわち、この転動体８は、内輪２に対して外輪５を相対的に移動させる際における、これら内輪２と外輪５との間の摩擦力などの抵抗を軽減させて、内輪２に対する外輪５の相対的な回転運動を容易にさせる。
【００２８】
さらに、内輪２の外周面と外輪５の内周面との間に形成される間隙には、この内輪２に対する外輪５の相対的な移動を円滑にさせる潤滑剤としての図示しない潤滑グリースが充填されている。この潤滑グリースは、内輪２の油溝凹部３と外輪５の油溝凹部７との間にも充填されている。すなわち、この潤滑グリースは、内輪２の油溝凹部３と転動体８との間、および外輪５の油溝凹部７と転動体８との間にも充填されており、この転動体８の転動を円滑にさせる。
【００２９】
一方、図１および図２に示すように、内輪２の外周面の下端側には、この内輪２の周方向に沿った断面略凹溝状の矩形溝としての溝部である装着溝11が形成されている。この装着溝11は、内輪２および外輪５の相対的な移動方向である回転方向、すなわち内輪２の周方向に亘って環状に設けられており、旋回座軸受１用シールの固定用に設けられている。また、この装着溝11は、後述するシール材21の本体部22の断面の縦幅より若干大きな幅寸法を有している。さらに、この装着溝11は、この装着溝11の上側の内側面が外輪５の下端縁に沿うように設けられている。
【００３０】
そして、この装着溝11における内輪２の軸方向における他端側である下側に位置する内側面12の開口内縁には、この装着溝11の周方向に沿った凸状の係止凸部13が一体的に突設されている。この係止凸部13は、内輪２および外輪５の相対的な移動方向である回転方向に沿って、これら内輪２および外輪５の間の間隙に対向する側に位置する内側面12に設けられている。言い換えると、この係止凸部13は、装着溝11の反軌道側の内側面12である溝側面に限って設けられている。また、この係止凸部13は、内輪２の外周面に沿って形成されており、装着溝11における内輪２の軸方向における一端側である上側に位置する内側面14側に向けて突出している。すなわち、この係止凸部13は、内輪２の軸方向に沿って突出している。さらに、この係止凸部13の高さ寸法、すなわち後述するぬすみ部17の深さ寸法は、線材31の径寸法の３５％以上４５％以下となるように設定されている。
【００３１】
また、この係止凸部13における装着溝11の底面部15に対向した内側面には、装着溝11の周方向に沿った傾斜面部16が形成されている。この傾斜面部16は、係止凸部13の先端側に向かうに連れて装着溝11の開口縁側に傾斜している。そして、この係止凸部13の傾斜面部16と装着溝11の底面部15との間の下側の内側面には、装着溝11の周方向に沿った断面凹溝状の抜止凹部であるぬすみ部17が形成されている。すなわち、このぬすみ部17の深さは、このぬすみ部17から後述する線材31が離脱することを確実に阻止できる程度の深さである。
【００３２】
そして、内輪２の装着溝11には、弾性変形可能な合成樹脂などにて成形された無端状である環状のシール材21の基端部が周方向に沿って嵌合されて装着されている。このシール材21は、内輪２の装着溝11に沿って取り付けられており、内輪２と外輪５との間に形成される間隙を閉塞する。具体的に、このシール材21は、いわゆる小径用の場合には周方向に亘って全周を一体成形したエンドレスリングであり、いわゆる大径用の場合には長い紐状のシールを装着溝11の周方向の長さである円周長に裁断して、この裁断したシールの端面同士を接着剤で接合してエンドレス状に形成したものである。
【００３３】
また、このシール材21は、断面略矩形状の円環状である装着部としての本体部22を備えている。この本体部22は、内輪２の装着溝11に嵌合される部分であり、この本体部22の幅寸法である縦寸法が５ｍｍ以上７ｍｍ以下に設定され、この本体部22の長手寸法である横寸法が７ｍｍ以上１０ｍｍ以下に設定されている。そして、この本体部22の幅方向における一側面である下面には、この本体部22の長手方向に沿った平坦な平坦面である平坦部23が形成されている。この平坦部23の横方向における中央部には、本体部22の周方向に沿った断面凹溝状の係止凹部24が設けられている。この係止凹部24は、内輪２および外輪５の相対的な移動方向である回転方向に沿って、内輪２の装着溝11の係止凸部13に対向する側に設けられている。
【００３４】
ここで、このシール材21の係止凹部24より先端側の平坦部23の高さは、この係止凹部24より基端側の平坦部23の高さより低い。具体的に、このシール材21の係止凹部24より先端側の平坦部23の高さは、後述するＵ溝部25の開口縁からの高さを基準とした場合に、この係止凹部24より基端側の平坦部23の高さの略２分の１程度である。
【００３５】
さらに、この係止凹部24の底部には、この係止凹部24の周方向に沿った切り欠き部としての細溝部である断面Ｕ溝状のＵ溝部25が設けられている。このＵ溝部25は、係止凹部24の弾性変形を容易にさせる。具体的に、このＵ溝部25は、シール材21の本体部22を内輪２の装着溝11に装着させる際に、一時的に係止凹部24を弾性変形させて拡大させて、後述する線材31の同時圧入を容易させる。
【００３６】
そして、このＵ溝部25の開口縁には、このＵ溝部25の開口縁から係止凹部24の開口側に向かうに連れてテーパ状に拡開した拡開部としての断面Ｖ溝状のＶ溝部26が設けられている。このＶ溝部26は、Ｕ溝部25とは異なる形状に設定されている。また、このＶ溝部26は、係止凹部24の周方向に沿って設けられており、Ｕ溝部25の開口縁に基端側が連続して設けられている。
【００３７】
さらに、シール材21の本体部22における平坦部23の反対側の他側面である上面の基端縁には、この他側面側から本体部22の基端面側に向けて円弧状に形成された円弧面部27が設けられている。この円弧面部27は、本体部22の周方向に沿って、この本体部22の周方向に亘って設けられている。また、この円弧面部27は、本体部22の弾性変形を容易にするための肉ぬすみ部である。
【００３８】
そして、シール材21の本体部22の横方向における一端側に位置する先端部には、先細状のシールリップとしてのリップ部28が一体的に設けられている。このリップ部28は、本体部22の周方向に沿って形成されており、基端側から先端側に向かうに連れて徐々に細くなる尖状に設けられて密封機能を有している。言い換えると、このリップ部28は、本体部22に接続された部分を基部とし、相手側の軌道輪である外輪５に向けて大幅に縦幅を狭めながら、この外輪５の下側面に締代を確保して接触する形状となっている。また、このリップ部28は、このリップ部28の先端部が本体部22の上面よりも上方に位置するように、この本体部22の下面側から上面側に向けて傾斜している。
【００３９】
すなわち、このリップ部28は、このリップ部28の先端部を上方に向けた状態で、シール材21の本体部22を内輪２の装着溝11に嵌合させて装着させた際に、このリップ部28の先端部が外輪５の下端面である相手部分に接触して、これら内輪２と外輪５との間の間隙を確実に閉塞して密封し、これら内輪２と外輪５との間に介在させた潤滑グリースの下側からの流出を阻止するとともに、外部からの塵挨などの侵入を防止する。
【００４０】
さらに、シール材21の係止凹部24には、断面円形の円環状の線材31が周方向に沿って嵌合されている。この線材31は、係止凹部24のＵ溝部25の幅寸法よりも大きな径寸法を有しており、例えば銅線あるいはステンレス鋼線または中硬質な合成樹脂材などにて成形されている。また、この線材31は、係止凹部24のＶ溝部26の開口縁の幅寸法よりも大きな径寸法であるとともに、このＶ溝部26の基端部の幅寸法よりも小さな径寸法を有している。すなわち、この線材31は、係止凹部24のＶ溝部26に周方向に亘って略半分が嵌合、すなわち半没されるように構成されている。
【００４１】
そして、この線材31は、シール材21の係止凹部24に半没されて組み合わされた状態で、これらシール材21の本体部22および線材31を装着溝11に同時に圧入されて、内輪２の装着溝11のぬすみ部17に嵌合されて固定されている。言い換えると、この線材31は、装着溝11の係止凸部13の傾斜面部16とぬすみ部17の内側面とのそれぞれに当接して、この傾斜面部16にて係止されて保持されている。すなわち、この線材31は、内輪２および外輪５に対する回転方向に沿ってシール材21の係止凹部24に一部が係止されているとともに、装着溝11の係止凸部13に係止されつつ、この装着溝11内に保持されている。
【００４２】
具体的に、この線材31は、シール材21の本体部22の縦寸法が５ｍｍ以上７ｍｍ以下の場合に、径寸法である直径(φ)が２ｍｍ以上３ｍｍ以下となるように設定されている。さらに、この線材31は、この線材31の径寸法における３５％以上４５％以下が、シール材21の係止凹部24の基端側よりも外方に向けて突出している。
【００４３】
一方、図１および図３に示すように、外輪５の内周面の上端側にも装着溝11が設けられている。この装着溝11は、この装着溝11の下側の内側面が内輪２の上端縁に沿うように設けられている。そして、この装着溝11は、内輪２の外周面に設けられた装着溝11を上下反転させた形状に形成されている。さらに、この装着溝11には、シール材21のリップ部28の先端部を内輪２の上端面に接触させた状態で、このシール材21の本体部22が嵌合保持されている。すなわち、このシール材21のリップ部28は、内輪２と外輪５との間の間隙に介在させた潤滑グリースの上側からの流出を阻止するとともに、外部からの塵挨などの侵入を防止する。
【００４４】
次に、上記第１の実施の形態のシール機構の取り付け方法について説明する。
【００４５】
まず、内輪２の装着溝11にシール材21と線材31とを同時に圧入する際には、このシール材21の係止凹部24に線材31を嵌合させて、これらシール材21および線材31を組み合わせる。
【００４６】
この状態で、シール材21の本体部22を線材31とともに内輪２の装着溝11に嵌合させて、この装着溝11のぬすみ部17に線材31を係止させて抜止固定させる。
【００４７】
このとき、シール材21の係止凹部24に形成したそれぞれが異なる形状のＵ溝部25およびＶ溝部26に生じる複合的な弾性変形を利用して、シール材21および線材31のそれぞれを装着溝11に同時に圧入する。
【００４８】
この後、同様に外輪５の装着溝11にシール材21および線材31を圧入して、これらシール材21および線材31のそれぞれを装着溝11に係止固定させる。
【００４９】
上述したように、上記第１の実施の形態によれば、各装着溝11からシール材21が離脱する挙動においては、このシール材21に設けたＶ溝部26の基端側の傾斜面29に沿って、線材31がシール材21の平坦部23から徐々に突出するように移動することになる。したがって、装着溝11の係止凸部13の傾斜面部16に向けて密着される状態となり、線材31が離脱しにくい。同時に、外輪５を内輪２に対して回転させた際に、シール材21の係止凹部24に一部が係止された線材31による装着溝11のぬすみ部17への係止によって、このシール材21自体の破損を防止できるとともに、このシール材21の装着溝11からの抜けをより確実に防止できるので、このシール材21の耐久性を向上できる。
【００５０】
さらに、このシール材21の係止凹部24に線材31を係止させた状態で、これらシール材21および線材31を同時に装着溝11に嵌合させる際に、このシール材21の係止凹部24に形成したＵ溝部25およびＶ溝部26に生じる複合的な弾性変形によって、シール材21および線材31のそれぞれを装着溝11に同時に圧入できる。したがって、これらシール材21および線材31を装着溝11に嵌合させて係止固定させる際における、これらシール材21および線材31の破損を防止できるので、これらシール材21および線材31の耐久性をより向上できる。
【００５１】
また、この線材31の径寸法を２ｍｍ以上３ｍｍ以下とし、この線材31がシール材21の表面から突出する部分を線材31の径寸法の３５％以上４５％以下程度としたため、シール材21の係止凹部24に半没する部分が線材31の径寸法の５５％以上６５％以下程度となる。この結果、この線材31の半没量が、シール材21が装着溝11から離脱する挙動でＶ溝部26の基端側の傾斜面29との干渉量となって作用するので、シール材21の係止凹部24からの離脱を阻止する役割を果たし、シール材21および線材31が装着溝11から離脱しにくくなるとともに、より耐久性を向上できる。
【００５２】
さらに、従来における旋回座軸受のシール機構は、シール材を接着剤にて固定するのが一般的である。そして、シール材の固定に接着剤を用いた場合には、接着剤の弱点である使用環境の影響を受け易く、特に一部のガスに対しては注意が必要である。また、シール材を接着剤にて装着溝に装着させる方法では、例えば鋼材にて成形された内輪とゴムの原料から成形されたシール材との間に介在させた接着剤の分子間力に、被着材の接着力が依存するものであるから、装着作業およびその後の使用環境下で、接着剤の分子間力を十分に発揮させるようにしなければならないが、使用環境が接着剤による分子間力を維持するのに不適な場合が存在するので、使用中に接着剤の接着力が劣化してシール材が装着溝から離脱してしまうおそれがある。
【００５３】
これに対し、上述のように、シール材21の係止凹部24に線材31を嵌合させた状態で装着溝11に嵌合させてぬすみ部17に線材31を係止固定させる構成とすることにより、使用環境の影響を受ける化学的固定に依存せず、いわゆる機械的な固定を選択しているので、シール材自体に突起を設けこの突起を装着溝のぬすみ部に係止させる構成に比べ、耐久性を向上できるとともに、耐磨耗性、靭性あるいは硬さなどにおいて優れた特性を有するように容易にできる。
【００５４】
このように、シール材21の固定に接着剤を用いない方法の特長としては、製造段階から使用段階の順に説明すると、第１に、接着剤を使用する場合の必須条件である脱脂等の前処理が不要となる。第２に、接着作業では塗布、可使時間および硬化の順で作業時間に制約を受けるがこれらの制約がない。第３に、シール材21の材質としてニトリルゴム、ネオプレンゴムあるいはシリコンゴムなどを用いるが、これらの材質に共通する万能接着剤はなく、各々の材質に適する接着剤でも接着力が劣るなどの問題があるが、接着剤を用いない方法ではこれらの問題が無くなる。
【００５５】
第４に、接着剤を用いない場合は、いわゆる養生に相当する時間が不要となり、出荷検査、防錆処理および包装作業を間断なくできる。第５に、万一に出荷前の不具合や稼働中にシール材が離脱したなどで、このシール材の除去や交換の必要がある場合に除去作業後の装着溝には、常にシール材および接着剤の残り滓が生じるが、接着剤を用いない方法ではこの問題が無くなる。さらに、油性剤で一時防錆することが多く、脱脂などの前処理用の揮発性溶剤や、拭き取り用の資材を不用にできる。
【００５６】
さらに、シール材21の係止凹部24より先端側の平坦部23の高さを、この係止凹部24より基端側の平坦部23の高さより低くしたことにより、このシール材21の係止凹部24に線材31を係止させた状態で、これらシール材21の本体部22および線材31のそれぞれを装着溝11に嵌合させて装着させる際に、この装着溝11の係止凸部13へのシール材21の係止凹部24より先端側の平坦部23の接触度合が少なくなる。したがって、これらシール材21の本体部22および線材31の装着溝11への装着が容易になるので、これらシール材21および線材31の装着溝11への装着作業を容易にできる。
【００５７】
具体的に、このシール材21の係止凹部24より先端側の平坦部23の高さと、この係止凹部24より基端側の平坦部23の高さとが同じ場合には、このシール材21の本体部22および線材31を装着溝11に装着するのに必要な作業時間が平均すると数十分程度必要である。これに対し、シール材21の係止凹部24より先端側の平坦部23の高さを、この係止凹部24より基端側の平坦部23の高さより低くした場合には、このシール材21の本体部22および線材31を装着溝11に装着するのに必要な作業時間を平均すると数分程度にできる。
【００５８】
なお、図４および図５に示す第２の実施の形態のように、シール材21の係止凹部24より先端側の平坦部23の高さと、この係止凹部24より基端側の平坦部23の高さとを同じ高さとすることもできる。この図４および図５に示す構成により、このシール材21の係止凹部24より先端側の平坦部23による線材31の抜け止め保持がより確実になるから、これらシール材21および線材31の装着溝11に対する抜け止め保持をより確実にできる。
【００５９】
さらに、図６および７に示す第３の実施の形態のように、内輪２および外輪５それぞれの装着溝11のぬすみ部17の基端側を係止凸部13の高さと同じ高さまで突出させて突出肩部18とし、この突出肩部18と係止凸部13との間に断面略凹溝状のぬすみ部17を設けることもできる。この構成では、このぬすみ部17の基端側は、断面円弧状に形成されている。また、このぬすみ部17は、線材31が係止されて抜け止めされる程度の幅寸法を有している。
【００６０】
この図６および図７に示す構成により、装着溝11のぬすみ部17の基端側を係止凸部13の高さと同じ高さまで突出させて突出肩部18とし、この突出肩部18と係止凸部13との間に断面略凹溝状のぬすみ部17を設けることによって、この装着溝11の切削面積を減らすことができるから、この装着溝11の製造性を向上できる。
【００６１】
なお、上記各実施の形態では、内輪２と外輪５とのそれぞれが単体部品のときのシール機構について説明したが、これら内輪２、外輪５、図示しない鋼球および保持器類などを組み込んで、軸受を組み立てた後に装着する場合のシール機構であっても対応させて用いることができる。
【００６２】
さらに、内輪２に対する外輪５の相対的な移動が回転の場合について説明したが、内輪２に相当する第１の部材に対して、外輪５に相当する第２の部材が直線的に平行に移動する場合のシール機構であっても対応させて用いることができる。
【００６３】
また、例えば銅線あるいはステンレス鋼線または中硬質な合成樹脂材などで成形された線材31について説明したが、この線材31をアルミニウム線などで成形することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１の実施の形態のシール機構の一部を示す説明図である。
【図２】同上シール機構の一部を示す説明図である。
【図３】同上シール機構を示す説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態のシール機構の一部を示す説明図である。
【図５】同上シール機構を示す説明図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態のシール機構の一部を示す説明図である。
【図７】同上シール機構を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
２    第１の部材としての内輪
５    第２の部材としての外輪
11    溝部としての装着溝
13    係止凸部
21    シール材
22    本体部
23    平坦部
24    係止凹部
25    切り欠き部としてのＵ溝部
26    拡開部としてのＶ溝部
28    リップ部
31    線材
【図１】
2005241001.tif 000003
【図２】
2005241001.tif 000004
【図３】
2005241001.tif 000005
【図４】
2005241001.tif 000006
【図５】
2005241001.tif 000007
【図６】
2005241001.tif 000008
【図７】
2005241001.tif 000009