JP2002167804A - 旋回輪のシール取付構造 - Google Patents

旋回輪のシール取付構造

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章弘 田中
Kiyoshi Namiki
清 並木
Shinichi Sekido
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内輪および外輪のシール溝へのシールの固定
を容易に行え、さらにシールがシール溝から脱落しない
ように接着効果を向上することができる旋回輪のシール
取付構造を提供。 【解決手段】 旋回輪を構成する旋回軸受1の内輪2の
外周面側及び外輪3の内周面側に環状のシール溝10,
11を形成し、そのシール溝10,11に紐状のシール
部材をはめ込むことで環状のシール8,9を形作ってお
り、シール8,9のシール溝10,11にはめ込まれた
部分に上下方向に開いたV字構(二股形状部)を形成
し、このV字構が係合する突起部12,13をシール溝
10,11の底面部に形成しており、V字構を押さえて
挿入することによって内輪2および外輪3のシール溝1
0,11へのシール8,9の固定を容易に行うことがで
き、V字構がシール溝10,11の突起部12,13に
楔作用によって密着されるのでシール8,9がシール溝
10,11から脱落しないように接着効果を向上するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、油圧ショベル、
移動式クレーンなどの建設機械に係り、特に走行体と旋
回体との接続部分に位置する旋回輪を構成する旋回軸受
に適用されるシールの取付構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の建設機械における旋回輪のシール
取付構造は、例えば特開平9−328777号公報に記
載のように構成されている。次にこの構成について、図
4乃至図6を用いて説明する。図4は油圧ショベルを示
している外観図、図5は旋回輪のシール取付構造を示し
ている縦断面図、図6は図5に示す下シールの取付部分
を拡大した説明図である。
【0003】32は履帯31を有する走行体であって、
該走行体32の旋回輪部分には旋回輪を構成する旋回軸
受33を介して旋回体34が旋回可能に載置されてい
る。
【0004】旋回軸受33は、その内輪40が走行体3
2に図示していないボルトなどにより固定されており、
また外輪41が旋回体34に図示していないボルトなど
により固定されている。内輪40と外輪41との摺動面
部42には、相互の摺動を可能にするためのボール43
が等間隔に介装されており、そしてボール43の周囲に
は潤滑用のグリースが注入されている。
【0005】内輪40の外周面に設けられた環状のシー
ル溝44には環状の下シール45が装着されており、そ
のシールリップ46は外輪41の底面に接触している。
外輪41の内周面に設けられた環状のシール溝47には
環状の上シール48が装着されており、そのシールリッ
プ49は内輪40の上面に接触している。
【0006】上・下シール45,48は紐状の弾性シー
ル材(ゴム材)を環状に形成し、その両端部を接合する
とともに環状のシール溝44,47の全周に亘って接着
剤によって接着することによって内輪40及び外輪41
に取り付けられている。この上・下シール45,48に
よって、旋回軸受33内に外部から異物が侵入すること
を防止していると共に、内部のグリースを密封してい
る。
【0007】上記従来のシール取付構造では、接着によ
る上・下シール45,48の取付において、上・下シー
ル45,48及びシール溝44,47の相互間の接着面
を脱脂処理を行って接着力の強化を図る必要がある。ま
た、脱脂処理を完全に施したとしても、上・下シール4
5,48及びシール溝44,47の相互間に隙間Sがあ
るため、接着剤の経年劣化により接着部が剥離して上・
下シール45,48がシール溝44,47から外れてし
まうことがある。
【0008】このことを防止するためには、隙間Sを極
力少なくする必要があるが、上・下シール45,48の
製造上の寸法公差が大きいために、隙間Sの小さなもの
は叩きながらシール溝44,47へ装着しなければなら
ないので、非常に手間がかかる作業となってしまう。ま
た、隙間Sがないものは組込めなくなることがあり、生
産性に新たな問題を生じてしまう。
【0009】上記への対応の一つとして、実開昭57−
51820号公報に記載の技術がある。この構成ではシ
ールのシール溝への挿入部分をシール溝幅よりも幅広な
二股形状にすることにより、シール溝に挿入する時には
二股形状を押しつぶして簡単に入れることができ、挿入
後はシール自身の拡開力によって、シール溝に押圧され
て確実に接着できるようになっている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この二
股形状のシールについても前述した問題を抱えている。
すなわち、接着効果を良くするためにはシールの二股形
状の拡開力を大きくして、押圧を大きくする必要がある
が、そのように構成すると、シール溝に組込む時に二股
形状を押しつぶして入れる作業が困難になる。そのた
め、二股形状の拡開力を適度に押さえようとすると、押
圧が小さくなってしまい、接着効果が悪くなり、上述し
た従来の隙間があるものと同様に、剥離してしまうとい
う問題がある。
【0011】本発明は、上記の問題に鑑みてなされたも
のであって、その目的とするところは、内輪および外輪
のシール溝へのシールの固定を容易に行え、さらにシー
ルが溝から脱落しないように接着効果を向上することが
できる旋回輪のシール取付構造を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本願の請求項1の発明は、建設機械の走行体と旋
回体との接続部分に位置する旋回輪であって、この旋回
輪は旋回軸受を備え、その旋回軸受の内輪の外周面側及
び外輪の内周面側に環状のシール溝を形成し、そのシー
ル溝に紐状のシール部材をはめ込むことで環状のシール
を形作っている旋回輪のシール取付構造において、前記
シールのシール溝にはめ込まれた部分に上下方向に開い
た二股形状部を形成し、この二股形状部が係合する突起
部をシール溝の底面部に形成した構成にしてある。
【0013】このように構成した請求項1に係る発明に
あっては、シールのシール溝にはめ込まれた部分に上下
方向に開いた二股形状部を形成し、この二股形状部が係
合する突起部をシール溝の底面部に形成したことによ
り、二股形状部を押さえて挿入することによって内輪お
よび外輪のシール溝へのシールの固定を容易に行うこと
ができると共に、二股形状部がシール溝の突起部に楔作
用によって密着されるのでシールがシール溝から脱落し
ないように接着効果を向上することができる。
【0014】また、上記の目的を達成するために、本願
の請求項2の発明は、請求項1に係る発明において、前
記シールの二股形状部の縦断面形状をほぼY字状に形成
し、前記シール溝の底面部に形成した突起部の縦断面形
状をほぼM字状の中央凸形成とした構成にしてある。
【0015】このように構成した請求項2に係る発明
は、Y字状に形成された二股形状部を押さえて挿入する
ことによって内輪および外輪のシール溝へのシールの固
定を容易に行うことができると共に、Y字状に形成され
た二股形状部がほぼM字状である中央凸形成の突起部に
楔作用によって密着されるのでシールがシール溝から脱
落しないように接着効果を向上することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の旋回輪のシール取
付構造の一つの実施形態を図1乃至図3に基づいて説明
する。図1は本発明の旋回輪のシール取付構造の一つの
実施形態を示している縦断面図、図2は図1に示す下シ
ールの取付部分を拡大して示している説明図、図3は図
2に示す下シールをシール溝に取り付ける前の状態を示
している説明図である。
【0017】旋回輪の旋回軸受1は、その内輪2が走行
体に図示していないボルトなどにより固定されており、
また外輪3が旋回体に図示していないボルトなどにより
固定されている。内輪2と外輪3との摺動面部4には、
相互の摺動を可能にするためのボール5が等間隔に介装
されており、そしてボール5の周囲には潤滑用のグリー
スが注入されている。
【0018】内輪2の外周面に設けられた環状のシール
溝10には環状の下シール8が装着されており、そのシ
ールリップ8aは外輪3の底面に接触している。外輪3
の内周面に設けられた環状のシール溝11には環状の上
シール9が装着されており、そのシールリップ9aは内
輪2の上面に接触している。
【0019】上・下シール8,9は紐状の弾性シール材
(ゴム材)を環状に形成し、その両端部を接合するとと
もに環状のシール溝10,11の全周に亘って接着剤に
よって接着することによって内輪2及び外輪3に取り付
けられている。この上・下シール8,9によって、旋回
軸受1内に外部から異物が侵入することを防止している
と共に、内部のグリースを密閉している。
【0020】下シール8の形状は、図2及び図3に拡大
して示しているように、内輪2のシール溝10に固定さ
れる挿入部8bと、挿入部8bから外側に延びて外輪3
の下端面に先端部を摺動自在に接合させた前述のシール
リップ8aとからなっており、前記挿入部8bの厚みh
1は、シール溝10の幅h0とほぼ同じか、もしくは僅
かに小さく形成されており、これにより相互間に隙間S
0ができる構成になっている。
【0021】さらに、前記挿入部8bは、シールリップ
8aを下にするとY字状になる二股に形成されており、
その内側が両テーパを持ったV字構(二股形状部)8c
を持つように形成されている。このV字構8cは、後述
するシール溝10の突起部12のテーパ角度と一致また
はほぼ一致するように形成されており、またV字構8c
の深さ11は、突起部12の高さ10より大きな寸法と
なっている。
【0022】上述したような断面形状を持った下シール
8は、従来のものと同様に紐状のもので、内輪2のシー
ル溝10への組込み長さに合わせて切断し使用される。
【0023】一方、シール溝10は、寸法h0の開口部
を下にするとM字状になる断面形状になっており、シー
ル溝10の底面部10aには、両側にテーパを形成し、
高さ10の突起部12が形成されている。このシール溝
10の断面形状は、旋削により容易に形成できるもので
ある。
【0024】次に、上記の下シール8をシール溝10に
組込む方法について説明する。
【0025】あらかじめ脱脂処理したシール溝10に接
着剤を塗布しておく。ここで、使用している接着剤の特
性について述べると、瞬間接着剤は、被接着物の間で薄
く延ばして使うほど接着効果があり、逆に隙間がある
と、接着時間が長く、強度も落ちてしまうのが通常であ
る。したがって、確実な接着強度を得るには、シール溝
10に下シール8を押し付けることが効果のでる接着方
法であり、すばやい時間でできる方法である。
【0026】前記下シール8の取付け挿入部8bの厚み
h1は、前述したように、シール溝10の幅h0とほぼ
同じか、または、僅かに小さくなっていることから隙間
S0ができ、さらに挿入部8bはY字状の二股に形成さ
れていることからその内側がV字溝8cを持つ中空断面
となり、つぶせば変形してh1寸法が薄くなるので、シ
ール溝10に容易に入れ易い断面構造となっている。こ
のことから、挿入がしやすい下シール8を押し込みなが
ら紐状の一方の端部から順にシール溝10への嵌合を行
う。
【0027】シール溝10に組み入れられた下シール8
は、内方向へ押し込むことにより、V字溝8cのテーパ
がシール溝10の底面部10aの突起部12のテーパと
一致し、楔作用により、挿入部8bはシール溝10およ
び突起部12に押し付けられ、図3の状態から図2に示
したように、挿入部8cの厚さ方向が隙間なく接着され
る。
【0028】このように、楔作用を利用して接着隙間を
無くすには、テーパの角度が重要であるが、接着効果が
出るまで人手で押さえている必要を無くすためにはテー
パの角度が小さい方がよく、できれば15°以下が望ま
しい。
【0029】最後に、下シール8の両端部を接合して、
シール溝10の中に嵌合することにより、取付け作業が
完了する。
【0030】上シール9についても、下シール8の取付
方法と基本的に同一であり、同様な作用効果を得るため
に、図1に示すように、上シール9のシール溝11への
挿入部9bには、シールリップ9aを下にするとY字状
になる二股に形成されており、その内側が両テーパを持
ったV字構(二股形状部)を持つように形成されてい
る。このV字溝は、後述するシール溝11の突起部13
のテーパ角度と一致またはほぼ一致するように形成され
ており、またV字溝の深さは、突起部13の高さより大
きな寸法となっている。シール溝11は、開口部を下に
するとM字状になる断面形状になっており、シール溝1
1の底面部には、両側にテーパを形成した突起部13が
形成されている。
【0031】上述の実施形態では、上下シール8,9に
Y字状のV字構(二股形状部)を形成し、シール溝1
0,11の底面部に断面形状がM字状である突起部1
2,13を形成したが、本願はここに記載した構成に限
定されるものではなく、両者間の接触が楔作用によって
密着することができる適宜の構成を選択することで、同
様な作用効果を得ることができる。
【0032】
【発明の効果】本願の各請求項に係る発明によれば、シ
ールのシール溝にはめ込まれた部分に上下方向に開いた
二股形状部を形成し、この二股形状部が係合する突起部
をシール溝の底面部に形成したことにより、内輪および
外輪のシール溝へのシールの固定を容易に行え、さらに
シールがシール溝から脱落しないように楔作用で接着効
果を向上することができる。
【0033】また、請求項2に係る発明によれば、シー
ルの二股形状部をY字状に形成し、この二股形状部が係
合するシール溝の底面部の突起部をM字状に形成したこ
とにより、シールの厚さに寸法バラツキがあっても、シ
ールをシール溝内方へ押し込むことにより、相互を楔効
果により確実に接着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の旋回輪のシール取付構造の一つの実施
形態を示している縦断面図である。
【図2】図1に示す下シールの取付部分を拡大して示し
ている説明図である。
【図3】図2に示す下シールをシール溝に取り付ける前
の状態を示している説明図である。
【図4】油圧ショベルを示している外観図である。
【図5】従来の旋回輪のシール取付構造を示している縦
断面図である。
【図6】図5に示す下シールの取付部分を拡大した説明
図である。
【符号の説明】
1 旋回輪 2 内輪 3 外輪 4 摺動面部 5 ボール 8 下シール 8a シールリップ 8b 挿入部 8c V字構(二股形状部) 9 上シール 9a シールリップ 9b 挿入部 10 シール溝 11 シール溝 12 突起部 13 突起部
フロントページの続き (72)発明者 関戸 慎一 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 Fターム(参考) 2D015 DA02 3J016 AA02 AA03 BB03 CA02

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 建設機械の走行体と旋回体との接続部分
    に位置する旋回輪であって、この旋回輪は旋回軸受を備
    え、その旋回軸受の内輪の外周面側及び外輪の内周面側
    に環状のシール溝を形成し、そのシール溝に紐状のシー
    ル部材をはめ込むことで環状のシールを形作っている旋
    回輪のシール取付構造において、前記シールのシール溝
    にはめ込まれた部分に上下方向に開いた二股形状部を形
    成し、この二股形状部が係合する突起部をシール溝の底
    面部に形成したことを特徴とする旋回輪のシール取付構
    造。
  2. 【請求項2】 前記シールの二股形状部の縦断面形状を
    ほぼY字状に形成し、前記シール溝の底面部に形成した
    突起部の縦断面形状をほぼM字状の中央凸形成としたこ
    とを特徴とする請求項1記載の旋回輪のシール取付構
    造。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2010043249A1 (en) * 2008-10-14 2010-04-22 Aktiebolaget Skf Seal for rolling bearing, in particular for rolling bearing used in a wind turbine
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