(57)【要約】 【課題】衝撃による振動が作用した際においても、シール性を良好に維持できる軸受けシール、および軸受装置を提供する。【解決手段】軸受シールＢを、基端側から先端側に向かうに従ってリング中心軸線に接近するようなテーパを有したリング状のシールリップ２００を含んで構成し、このシールリップ２００には、周方向に摺動するピン１０１の外周面に接触するシール面２２０を形成し、シールリップ２００の先端には、シール面２２０と連続した外周面２６を形成し、シール面２２０と外周面２６とを鈍角を成すように連続させることで第１エッジ２７Ａを形成し、シール面２２０とシール面２２０の基端側の面２１０とを鈍角を成すように連続させることで第２エッジ２７Ｂを形成した。【選択図】 図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受シールにおいて、
基端側から先端側に向かうに従ってリング中心軸線に接近するようなテーパを有したリング状のシールリップを備え、
前記シールリップには、周方向に摺動する軸部の外周面に接触するシール面が形成され、
前記シールリップの先端には、前記シール面と連続した外周面が形成され、
前記シール面と前記外周面とが鈍角を成して連続することで第１エッジが形成され、
前記シール面と当該シール面の基端側の面とが鈍角を成して連続することで第２エッジが形成されている
ことを特徴とする軸受シール。
【請求項２】
軸受シールにおいて、
基端側から先端側に向かうに従ってリング中心軸線に接近するようなテーパを有したリング状のシールリップを備え、
前記シールリップには、周方向に摺動する軸部の外周面に接触するシール面が形成され、
前記シール面には、周方向に沿った少なくとも１条の溝と、この溝を境いにして先端側の第１シール面と、前記溝を境いにして基端側の第２シール面とが形成され、  
前記シールリップの先端には、前記シール面と連続した外周面が形成され、  
前記第１シール面と前記外周面とが鈍角を成して連続することで第１エッジが形成され、
前記第１シール面と前記溝の内周面とが鈍角を成して連続することで第２エッジが形成され、
前記溝の内周面と前記第２シール面とが鈍角を成して連続することで第３エッジが形成されている
ことを特徴とする軸受シール。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の軸受シールにおいて、
リング状のアウターシール部と、
前記アウターシール部の内側に設けられたリング状のインナーシール部と、
前記アウターシール部および前記インナーシール部の間に設けられたリング状剛性部とを備え、
前記アウターシール部は、軸受に対して軸部が径方向に変位したときに、前記インナーシール部の変形よりも大きく変形するように形成され、
前記インナーシール部は、前記シールリップを含んで形成されている
ことを特徴とする軸受シール。
【請求項４】
軸受装置において、
軸部と、
軸部を周方向に摺動可能に支承する軸受部と、
前記軸部および前記軸受部間の隙間を遮蔽する請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の軸受シールを備えている
ことを特徴とする軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として油圧ショベルなどの建設機械におけるピンヒンジジョイントに用いる軸受シール、およびこれを備えた軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設機械の油圧ショベルにおいては、ブームとアーム、アームとバケットはピンにより揺動自在に連結されている。
ピンで連結された部分、つまり、ピンヒンジジョイントにおいては、軸受装置が設けられており、ピンとボスとの間にグリース等の潤滑剤を充填してスムーズに揺動できるようにするとともに、金属接触による摩耗、異音発生を防止するようにしている。この軸受装置には、ピンとボスとの間に外部からの泥水等が侵入するのを防止するとともに、ピンとボス間の隙間から潤滑剤が漏れ出てしまうのを防止するため、軸受シールが用いられている。
【０００３】
軸受シールは、一般的に、基端部から先端部へ向かってリング状内径寸法が次第に小さくなるように形成されたシールリップを備え、軸の外周面に先端部分の内周面を圧接して軸受装置内部の密封を図っている。このシールリップの最小内径寸法は、軸に装着されない状態においては、軸の外径寸法よりも小さくなっている。つまり、装着時において、シールリップは軸の外周面に押圧され外側に弾性変形し、先端部分の内周面をその弾性変形量に応じて軸の外周面に圧接させることにより、軸受装置内部の密封を図っている。
このようなシールリップを備えた軸受シールにおいて、密封性をさらに向上させるために先端部外側に環状突起を設けて軸の外周面への圧接力を高めたものもある。（例えば特許文献１）
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−６５９１３号公報（第４〜７頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
油圧ショベルなどの建設機械において、軸受シールをそのピンヒンジジョイントに用いた場合、衝撃による振動が大きく、ピンが高速で半径方向に繰り返して変位することになる。しかし、従来の軸受シールでは、シールリップ内周面のピンに対する接触面の接触圧分布は、接触面先端部分付近をピークにシールリップ内周面の基端側へ向かうにしたがって低下していく分布となるうえ、ピーク接触圧が十分に得られない可能性があった。
すなわち、衝撃による振動が作用した際に、ピンに対する接触面のピーク接触圧が十分に得られない場合は、シール性が低下してその隙間からダストや泥水が侵入したり、潤滑剤が漏れ出てしまうという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、衝撃による振動が作用した際においても、シール性を良好に維持できる軸受けシール、および軸受装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る本発明は、軸受シールにおいて、基端側から先端側に向かうに従ってリング中心軸線に接近するようなテーパを有したリング状のシールリップを備え、前記シールリップには、周方向に摺動する軸部の外周面に接触するシール面が形成され、前記シールリップの先端には、前記シール面と連続した外周面が形成され、前記シール面と前記外周面とが鈍角を成して連続することで第１エッジが形成され、前記シール面と当該シール面の基端側の面とが鈍角を成して連続することで第２エッジが形成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、軸受シールにおいて、基端側から先端側に向かうに従ってリング中心軸線に接近するようなテーパを有したリング状のシールリップを備え、前記シールリップには、周方向に摺動する軸部の外周面に接触するシール面が形成され、前記シール面には、周方向に沿った少なくとも１条の溝と、この溝を境いにして先端側の第１シール面と、前記溝を境いにして基端側の第２シール面とが形成され、前記シールリップの先端には、前記シール面と連続した外周面が形成され、前記第１シール面と前記外周面とが鈍角を成して連続することで第１エッジが形成され、前記第１シール面と前記溝の内周面とが鈍角を成して連続することで第２エッジが形成され、前記溝の内周面と前記第２シール面とが鈍角を成して連続することで第３エッジが形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の軸受シールにおいて、リング状のアウターシール部と、前記アウターシール部の内側に設けられたリング状のインナーシール部と、前記アウターシール部および前記インナーシール部の間に設けられたリング状剛性部とを備え、前記アウターシール部は、軸受に対して軸部が径方向に変位したときに、前記インナーシール部の変形よりも大きく変形するように形成され、前記インナーシール部は、前記シールリップを含んで形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る軸受け装置の発明は、軸受装置において、軸部と、軸部を周方向に摺動可能に支承する軸受部と、前記軸部および前記軸受部間の隙間を遮蔽する請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の軸受シールを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、シール面の先端側には、外周面とシール面とが鈍角を成して連続することで第１エッジが形成され、シール面の基端側には、シール面とシール面の基端側の面とが鈍角を成して連続することで第２エッジが形成されている。そのため、第１エッジで、軸受装置のガタで発生する軸部と軸受シール間の軸方向変位により発生する外部からのダストおよび泥水の侵入を防止し、また、第２エッジで、内部の潤滑剤が外部にかき出されることを防止することができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、シール面の先端側から第１エッジ、第２エッジ、および第３エッジが形成されているので、第１エッジで、軸受装置のガタで発生する軸部と軸受シール間の軸方向変位により発生する外部からのダストおよび泥水の侵入を防止し、第２エッジで、内部の潤滑剤が外部にかき出されることを防止することができるうえ、第３エッジで、第１エッジで防止しきれなかったダストおよび泥水の侵入を確実に防止することができる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、軸部がシールリップを押圧する径方向に変位した際、アウターシール部とインナーシール部との間に設けられた半径方向に伸びないリング状剛性部が、シールリップ支持部分の径方向外側への変位を抑える。そして、インナーシール部の変形よりも大きく変形するアウターシール部が、軸部の径方向への変位に追随して変位して、軸部の変位を吸収する。そのため、衝撃による高速で変位量の多い径方向への軸部の動きに対しても、シールリップの各第１、第２、第３エッジ部分の軸部に対する接触を維持することができ、シール性をより一層確実に保持することができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、軸受装置は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の軸受シールを備えているので、軸受シールと軸部との間のシール性を確実に保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
〔第１実施形態〕
（軸受装置の全体構成）
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係る軸受装置１００が示されている。この軸受装置１００は、油圧ショベルを構成するブームとアームとを連結するピンヒンジジョイントとして用いられ、例えば、一方の部材となるアームには、軸部としてのピン１０１が設けられ、他方の部材となるブームには、軸受としてのボス１０２が設けられている。
【００１６】
ピン１０１は、円柱状の鋼製材料から構成され、アーム端部に設けられるブラケット１０３にボルト等によって固定されている。
ボス１０２は、この円柱状のピン１０１を内挿する円筒状の鋼製材料から構成され、ボス１０２の内径はピン１０１の外径よりも大きく、これらの間に隙間が形成されている。また、ボス１０２の円筒端面開口部分には、ブラケット１０３とボス１０２間の隙間を減らすために、シム１０４が設けられている。
このボス１０２の円筒内周面には、一対の軸受部１０５が間隔を空けて圧入され、この軸受部１０５の軸受面によってピン１０１が支承されている。そして、ピン１０１が軸受部１０５の軸受面に対して摺動することによって、ブームおよびアームが回動する。
【００１７】
このような軸受装置１００において、軸受部１０５の軸方向外側でシム１０４の内側には、ボス１０２の内部円筒状の空間と外部空間との間をシールする軸受シールＡが設けられている。この軸受シールＡによってシールされたボス１０２の内部空間には、グリース等の潤滑剤が封入されており、封入された潤滑剤が軸受部１０５の軸受面とピン１０１の外周面との間に入り込むことにより、両者の摺動性を向上させ、ピン１０１の回動をスムーズに行うことができる。
【００１８】
（軸受シールの構造）
図２には、軸受シールＡの全体構造が示されている。図３には、軸受シールＡが軸受装置１００に装着された状態が示されている。ただし、図２と図３とでは軸受シールＡの向きを違えて図示してある。軸受けシールＡは、径の異なる複数のリング状部材を同心円状に組み合わせて構成され、最外周に配置されたアウターリング１０と、このアウターリング１０の内側に配置されたリング状のシール２０と、リング状の剛性部としてのインナーリング３０とを備える。
【００１９】
アウターリング１０は、剛性体によって形成され、シール２０を外側から囲むリング状に形成されている。つまり、アウターリング１０は、ボス１０２の内周面に沿って固着される円筒状のボス固着部１１と、このボス固着部１１の外端（図３中右側端：反潤滑剤封入空間側端）から略直角に折曲して設けられるリング状のフランジ部１２とを備える形状である。なお、アウターリング１０の材質としては、剛性の高い材料であればよく、例えば、ＳＰＣ鋼等を採用することができるほか、ＳＰＣ鋼に限らず、プラスチック、カーボン等種々の材料を選択することができる。
【００２０】
シール２０は、リング状のアウターシール部２１と、このアウターシール部２１の内側に設けられたリング状のインナーシール部２２と、このインナーシール部２２とアウターシール部２１とを接続する接続部２３とを備え、これらアウターシール部２１、インナーシール部２２、および接続部２３が弾性体からなる同一材料によって一体形成されているとともに、インナーシール部２２がアウターシール部２１より剛性が高く形成されている。弾性体としては、高い耐土砂磨耗性を持つウレタンゴムのほか、ＮＢＲ、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の材料を用いることも可能である。
【００２１】
アウターシール部２１は、アウターリング固着部２１Ａと、変形しやすい部位（易変形部位）としての薄肉変形部２１Ｂとを備えた断面略Ｕ字状に形成されている。
アウターリング固着部２１Ａは、外径寸法がアウターリング１０のボス固着部１１の内径寸法と略同じに形成され、外周面がアウターリング１０のボス固着部１１の内周面に固着されている。
薄肉変形部２１Ｂは、アウターリング固着部２１Ａの外端（反潤滑剤封入空間側端）からこのアウターリング固着部２１Ａの内周面との間に空間を隔ててかつこれと略平行に円筒状に延設され、この円筒部分の肉厚は薄く形成されている。
【００２２】
インナーシール部２２は、接続部２３に接続されるリング状の基端側から、先端側へ向かうに従って肉厚が次第に薄くなるように形成されている。インナーシール部２２の内周面は、基端側から先端側へ向かうに従って、リング中心軸線に次第に近づくテーパを有したリング状シール面２２Ａとなっている。このリング状シール面２２Ａの先端部分には、周方向に連続した１条の溝２４が設けられ、リング状シール面２２Ａを先端側の第１シール面２２Ｂと基端側の第２シール面２２Ｃとに分けている。
【００２３】
図４には、軸受装置１００に装着された軸受シールＡの詳細な構造が示されている。
インナーシール部２２は、図４に拡大して示されるように、先端部分に、径方向外側に膨出した肉厚部２５と、第１シール面２２Ｂと連続する外側の外周面２６とを備えている。外周面２６は、軸線方向に沿った断面でみた場合に第１シール面２２Ｂと鈍角を成して連続し、その連続部分には、第１エッジ２７Ａが形成されている。
【００２４】
溝２４の内周面は、先端側の第１傾斜面２４０と、基端側の第２傾斜面２４１とを備え、断面略円弧状に形成されている。第１傾斜面２４０、および第２傾斜面２４１は、それぞれ第１シール面２２Ｂ、および第２シール面２２Ｃと鈍角を成して連続しており、その連続部分には、第２エッジ２７Ｂおよび第３エッジ２７Ｃが形成されている。なお、本実施形態では、インナーシール部２２が本発明に係るシールリップ２００になっている。
【００２５】
インナーリング３０は、シール２０とは別部材の断面略矩形状のリング状剛性体から形成され、インナーシール部２２とアウターシール部２１との間、ここでは、アウターシール部２１とインナーシール部２２とを接続する接続部２３に埋設された状態で設けられている。インナーリング３０の材質としては、剛性が高いものを採用するのが好ましく、例えば、ＳＰＣ鋼等を採用することができるほか、所定の剛性を有するものであれば、ＳＰＣ鋼に限らず、プラスチック、カーボン等種々の材料を選択することができる。
【００２６】
（軸受シールの装着状態）
軸受シールＡをピン１０１に装着しない状態においては、インナーシール部２２の先端側内径寸法（第１エッジ２７Ａ部分の内径寸法）は、ピン１０１の外径寸法よりも小さい。軸受シールＡにピン１０１を挿入する際は、インナーシール部２２の先端部分を広げながら軸受シールＡに対してピン１０１を挿入し、ピン１０１を所望の位置まで移動させる。
ピン１０１が所望位置まで挿入されると、インナーシール部２２のリング状シール面２２Ａがピン１０１の外周面に押圧されて外側に弾性変形し、先端側の第１シール面２２Ｂの全域は、ピン１０１の外周面に圧接し、基端側の第２シール面２２Ｃは、インナーシール部２６の外側への弾性変形量に応じた接触面積でピン１０１の外周面に圧接する。  
【００２７】
（ピンの軸方向変位に対する軸受シールの作用）
図５には、リング状シール面２２Ａのピン１０１に対する接触面の接触圧分布の概略図が示されている。
この際、リング状シール面２２Ａに形成された第１エッジ２７Ａ、第２エッジ２７Ｂ、および第３エッジ２７Ｃ部分のピン１０１に対する接触圧は、図５に示されるように、ピン１０１に対してそれぞれピーク接触圧となる。また、第２エッジ２７Ｂおよび第３エッジ２７Ｃ部分の接触圧は、第１エッジ２７Ａ部分の接触圧よりも高くなる。これに対し、溝２４が設けられていない場合のピン１０１に対するインナーシール部２２接触面のピーク接触圧は、第１エッジ２７Ａに相当する部位でピークとなるだけであり、リング状シール面２２Ａの基端側に向かうにしたがって減少する。  
従って、インナーシール部２２は、第２、第３エッジ２７Ｂ，２７Ｃ部分でのピーク接触圧により、ピン１０１の外周面に強く圧接することができるようになり、軸受装置１００のガタで発生するピン１０１の軸方向変位（図４）に対して、第１エッジ２７Ａで外部からのダストおよび泥水の侵入を防止し、第２エッジ２７Ｂで内部の潤滑剤が外部にかき出される事を防止するとともに、第３エッジ２７Ｃで、第１エッジ２７Ａで防止しきれなかったダストおよび泥水の侵入を確実に防止することができる。
【００２８】
しかも、インナーシール部２２の先端部分には、肉厚部２５が設けられているので、インナーシール部２２の径方向外側へのばね定数が高まり、インナーシール部２２の圧接力を一層高めることができる。なお、この状態において、アウターリング１０は、ボス１０２の円筒内面に密着しているため、ボス１０２とアウターリング１０との間のシール性は確保されている。
【００２９】
図６には、軸受シールＡおよび従来品に対して行った潤滑剤保持性能試験の結果が示されている。なお、試験は、軸受シールＡおよび従来品の両軸受シールともシールリップの向きを潤滑剤が封入される内部空間側とは反対側の軸方向外側へ向けて軸部に装着して行った。図６では、長時間経過後の従来品の潤滑剤漏れ量に対する軸受シールＡの潤滑剤漏れ量の比を、軸受シールＡの相対潤滑剤漏れ量とした。また、従来品として用いた軸受シールは、アウターリングと、シールリップを備えたシールとから構成され、シールリップには、溝および肉厚部は設けられていない。軸受シールＡおよび従来品の両シールの材質はウレタンゴムである。試験は、条件を周期：４秒／サイクル、偏芯：０．１ｍｍ、軸方向変位：８ｍｍ、および搖動角度：９０度として行った。
図６に示されるように、従来品では試験開始直後から潤滑剤の漏れが発生し、時間が経つにつれ漏れ量が増加していくのに対し、第２エッジ２７Ｂを備えた軸受シールＡでは、約８時間試験を行ってもまったく潤滑剤の漏れが発生していない。つまり、軸受シールＡが、軸部の軸方向変位による潤滑剤の外部へのかき出しに対して、非常に高い潤滑剤保持性能を発揮することを示している。
【００３０】
図７には、軸受シールＡおよび従来品に対して行った耐ダスト侵入性能試験の結果が示されている。従来品の軸受シールとして、前述の潤滑剤保持性能試験で用いたものと同一の軸受シールを用いた。また、前述の試験と同様に両軸受シールともシールリップの向きを軸方向外側へ向けて軸部に装着して試験を行った。試験は、条件を周期：１．５秒／サイクル、偏芯：０．４ｍｍ、軸方向変位：２ｍｍ、および搖動角度：６０度として行った。
図７に示されるように、従来品では試験時間が５０時間を越えるとダストが多量に侵入してくるのに対し、第１エッジ２７Ａおよび第３エッジ２７Ｃを備えた軸受シールＡでは、試験時間が従来品の４倍の２００時間となってもダスト侵入量をほぼゼロに抑えている。つまり、軸受シールＡは、従来品に比べて非常に高い耐ダスト侵入性能を発揮することを示している。  
【００３１】
（ピンの径方向変位に対する軸受シールの作用）
図８には、ボス１０２に対してピン１０１が径方向に変位したときの一方側および他方側の軸受シールＡの状態が示されている。
図８において、実線で示される中立位置のピン１０１に対して、ピン１０１が設けられるアームに大きな力が作用すると、軸受シールＡの径方向の一方側では、ピン１０１は、アウターリング１０に近づく方向に変位して、二点鎖線で描かれた位置Ｂ１まで変位する。すると、軸受シールＡのインナーシール部２２は、径方向外側へ延びないインナーリング３０によって径方向外側への変位が抑えられているので、薄肉変形部２１Ｂが、インナーシール部２２のピン１０１への圧接状態を維持したまま、アウターシール部２１の内側のＵ字隙間を潰すように変形して、ピン１０１の変位を吸収する。
また、軸受シールＡの他方側では、ピン１０１は、アウターリング１０から離れる方向に変位して、二点鎖線で描かれた位置Ｂ２まで変位する。そして、この場合には、インナーシール部２２のピン１０１への圧接状態を維持したまま、薄肉変形部２１Ｂがアウターシール部２１の内側のＵ字隙間を大きく開くように変形して、ピン１０１の変位を吸収する。
【００３２】
このように、軸受シールＡは、アウターシール部２１がインナーシール部２２よりも大きく変形するように構成されているので、つまり、衝撃によってピン１０１が高速振動した際でも、薄肉変形部２１Ｂが、ピン１０１の径方向への変位に迅速に追随して変位して、ピン１０１の変位を吸収する構成であるので、リング状シール面２２Ａの各エッジ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ部分のピン１０１に対するピーク接触圧を維持することができ、シール性をより確実に保つことができる。
【００３３】
なお、インナーシール部２２先端に形成された外周面２６と、リング状シール面２２Ａ先端側の第１シール面２２Ｂとが成す角度は、９０度以上であることが望ましい。また、第１シール面２２Ｂと第１傾斜面２４０とが成す角度、および第２シール面２２Ｃと第２傾斜面２４１とが成す角度も同様に、９０度以上であることが望ましい。
【００３４】
図９には、軸受シールＡを用いて、外周面２６と第１シール面２２Ｂとが成す角度を７０度から１２０度まで変えて、第１エッジ２７Ａ部分のピーク接触圧をＦＥＭ（有限要素法）で求めた計算結果が示されている。図９に示されるように、ピーク接触圧は外周面２６と第１シール面２２Ｂとが成す角度が８０度以上になると直線的に増加する。ここで建設機械に用いられるピンヒンジジョイントの軸受シールとしては、一般的にインナーシール部のピーク接触圧が０．５ＭＰ以上であることが望ましいので、９０度以上であれば良好なピーク接触圧を得ることができるとわかる。また、このことから推認して、溝２４の第１傾斜面２４０、および第２傾斜面２４１も、それぞれ第１シール面２２Ｂ、および第２シール面２２Ｃと９０度以上の角度を成して連続すれば、望ましいピーク接触圧を得ることができるとわかる。
【００３５】
なお、ボス１０２の内部側にグリース等の潤滑剤を注入した場合、軸受シールＡは、この潤滑剤の圧力によってピン１０１の軸方向外側に突出しようとするが、アウターリング１０、およびシム１０４が設けられているので、軸方向外側への動きは規制される。
また、軸受シールＡは、インナーシール部２２先端を潤滑剤が封入される内部空間側とは反対方向の軸方向外側へ向けて装着されている。そのため、潤滑剤を封入（グリースアップ）する際に、インナーシール部２２先端が潤滑剤封入時の圧力で開き、内部の潤滑剤が排出されるので、軸受装置１００内部に潤滑剤が封入されているのかどうかを確認しながら潤滑剤を封入することができる。アウターシール部２１は、アウターリング１０なしでボス１０２に直接取り付けてもよい。
【００３６】
〔第２実施形態〕
図１０には、軸受シールＢの全体構造が示されている。図１１には、軸受装置１００に装着された軸受シールＢの詳細な構造が示されている。
本実施形態では、インナーシール部２２の内周面の先端側にシール面２２０が形成されているが、前記第１実施形態とは異なり、インナーシール部２２の内周面には、溝２４は設けられていない。そして、前記第１実施形態と同様に、このシール面２２０と外周面２６とが鈍角を成して連続することで第１エッジ２７Ａが形成され、シール面２２０とシール面２２０の基端側の面２１０とが鈍角を成して連続することで第２エッジ２７Ｂが形成されているので、インナーシール部２２が、第２エッジ２７Ｂ部分でのピーク接触圧により、ピン１０１の外周面に強く圧接することができるようになり、軸受装置１００のガタで発生するピン１０１の軸方向変位に対して、第１エッジ２７Ａで外部からのダストおよび泥水の侵入を防止し、第２エッジ２７Ｂで内部の潤滑剤が外部にかき出される事を防止することができる。また、インナーシール部２２の内周面に溝２４を設けない分、インナーシール部２２の構造を簡素化でき製作が容易になる。
【００３７】
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。図の説明にあたっては、前記実施形態と同一部材および同一機能部位については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
【００３８】
図１２には、軸受シ−ルＣが軸受装置１００に装着された状態が示されている。
前記第１実施形態では、インナーシール部２２とアウターシール部２１とを一体に形成し、リング状剛性部としてのインナーリング３０をインナーシール部２２の中に埋設していたが、図１２に示すように、シールリップ２００を備えたインナーシール６０と、アウターシール５０とを別々に形成して、インナーリング７０を、インナーシール６０とアウターシール５０との間に設けてもよい。このような構成としても、インナーシール６０はシールリップ２００を備え、シールリップ２００のリング状シール面２２Ａには、溝２４が設けられて各エッジ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃが形成されるので、前記第１実施形態と同様な構成により、同様な作用効果を得ることができるうえ、アウターシール５０をインナーシール６０よりも変形しやすい弾性体から形成することで、ピン１０１の径方向の変位に対してアウターシール５０をより応答性よく変形させることができ、シール性を一層向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、油圧ショベルなどの建設機械におけるピンヒンジジョイントに利用できるほか、ロボットや、各種加工機械の軸受部分にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る軸受装置を表す断面図である。
【図２】図２は、前記実施形態に係る軸受シールの構造を示す概要斜視図である。
【図３】図３は、前記実施形態に係る軸受シールの装着状態を示す断面図である。
【図４】図４は、前記実施形態に係る軸受シールの詳細な構造を示す断面図である。
【図５】図５は、前記実施形態に係る軸受シールのピンに対する接触面の接触圧分布を示す図である。
【図６】図６は、従来品および従来品に対する前記実施形態に係る軸受シールの相対潤滑剤漏れ量を示す図である。
【図７】図７は、従来品および前記実施形態に係る軸受シールに対するダスト侵入量を示す図である。
【図８】図８は、前記実施形態に係る軸受シールの作用を説明するための断面図である。
【図９】図９は、外周面と第１シール面との成す角度と、第１エッジ部分のピーク接触圧との関係を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２実施形態に係る軸受シールの構造を示す概要斜視図である。
【図１１】図１１は、前記実施形態に係る軸受シールの詳細な構造を示す断面図である。
【図１２】図１２は、前記第１実施形態に係る軸受シールの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
２１…アウターシール部、２２Ｂ…第１シール面、２２Ｃ…第２シール面、２４…溝、２６…外周面、２７Ａ…第１エッジ、２７Ｂ…第２エッジ、２７Ｃ…第３エッジ、３０…リング状剛性部、１００…軸受装置、１０１…ピン（軸部）、１０５…軸受部、２００…シールリップ、２１０…基端側の面、２２０…シール面、２４０…第１傾斜面（溝の内周面）、２４１…第２傾斜面（溝の内周面）、Ａ，Ｂ…軸受シール。
【図１】
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【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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