JP3849862B2 - Seal chain - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピンの外周面とブシュの内周面との間に封入された潤滑油(例えばグリース)が外部へ漏れ出すのを防止するとともにピンの外周面とブシュの内周面との間に外部から異物が侵入するのを防止する弾性材製の環状シール部材を有するシールチェーンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
シールチェーンは、一般的に、図1に示すように内プレート21と外プレート22の隙間Sに、シール構造Aを有している。
このシール構造には従来より、様々なものが提案されている。例えば、図6に示すように、ピン23に遊嵌するブシュ24の端部外周の近傍位置に、第1の剛体シール部材34と第2の剛体シール部材31の互いに対向する側周面の双方に所要のテーパ状側面を形成して、この両テーパ状側面間に弾性を有するOリング状弾性シール部材35を介装させている。
そして、それぞれのテーパ状側面とOリング状弾性シール部材の弾性を利用して、第1の剛体シール部材34が内プレート21の外側面に、また、第2の剛体シール部材31が外プレート22の内側面に、それぞれ押圧されるように配置した構成のフルフロート型シール構造が知られている(実開平6−76218号公報参照)。
【0003】
また、よりシール性を高めるために、図7に示したように第2の剛体シール部材31と内プレート21の間及び第1の剛体シール部材34と外プレート22の間に第2のOリング状弾性シール部材32及び断面V字形状弾性シール部材33を介装した二重シール型シールチェーンも提案されている(特開2000−136848号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記フルフロート型シール構造では、実質的に1つのOリング状弾性シール部材35でシールしているため、微細粉末が侵入しやすく十分なシール効果が得られなかった。
また、上記二重シール型シールチェーンでは、第1の剛体シール部材34及び第2の剛体シール部材31、第1のOリング状弾性シール部材35及び第2のOリング状弾性シール部材32、内プレート21で囲まれる空間に形成されたグリース溜まりから、潤滑剤(グリース)が外部に流出し、シール機能が低下していた。
このシール機能低下の原因について、本発明の発明者らが鋭意研究を行った結果、チェーンが屈曲する際に何らかの原因により内プレート21と外プレート22との間隔を減少させるような応力が加わると、グリース溜まりから潤滑剤が外部に流出する。その後、前記応力が解消し、前記間隔が復元しようとするが、流出した潤滑油の分だけ、グリース溜まりの体積が減少しているため、グリース溜まりを構成している各部材に引っ張り力が生じ、プレートとシールを構成する各部材との間に隙間が生じることになる。その結果、シール機能が低下するということが解明した。
【0005】
そこで、本発明の目的は、微細粉末が侵入しにくく、内プレートと外プレートとの相対変位に対して第1の剛体シール部材と内プレートとの接触圧力及び第2の剛体シール部材と外プレートとの接触圧力を低下させることがなく、長期に亘り高いシール機能を持続できるシールチェーンを提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項1に係るシールチェーンは、複数のリンク組立体が連結されてなるチェーンであって、隣合うリンク組立体の一方が、前記チェーンの長手方向と直交する方向に離間する一対の内プレートと、当該一対の内プレートに圧嵌された中空円筒状ブシュとを有し、前記隣合うリンク組立体の他方が、前記一対の内プレートの外側で前記チェーンの長手方向と直交する方向に離間する一対の外プレートと、前記ブシュを貫通して当該一対の外プレートに圧嵌されたピンとを有し、前記内プレートと前記外プレートとの対向面の間に、背面が前記内プレートと接触する第1の剛体シール部材と、背面が前記外プレートと接触する第2の剛体シール部材とが介装され、前記第1の剛体シール部材のテーパ状側面と前記第2の剛体シール部材のテーパ状側面の間にOリング状弾性シール部材が把持され、前記Oリング状弾性シール部材を境に形成される2つの空間を連通するように、前記第1の剛体シール部材及び前記第2の剛体シール部材の少なくとも一方に、潤滑油用連通路を形成することにより構成される。
ここで、前記潤滑油用連通路は、前記2つの空間を連通するものであれば、その形状等は特に限定されるものではなく、半径方向に形成したスリットや、側壁に半径方向に貫通させた孔であっても構わない。
【0007】
【作用】
本発明は、上述したような構成を備えているため、以下のような本発明に特有の作用を奏する。
【0008】
請求項1に係るシールチェーンによれば、内プレートと外プレートとの対向面の間に、背面が前記内プレートと接触する第1の剛体シール部材と、背面が前記外プレートと接触する第2の剛体シール部材とが介装され、前記第1の剛体シール部材のテーパ状側面と前記第2の剛体シール部材のテーパ状側面の間にOリング状弾性シール部材が把持され、前記Oリング状弾性シール部材を境に形成される2つの空間を連通するように、前記第1の剛体シール部材及び前記第2の剛体シール部材の少なくとも一方に、潤滑油用連通路を形成したため、内プレートと外プレートとの相対変位に対して、潤滑剤(グリース)の移動が円滑に行われ、第1の剛体シール部材と内プレート及び/又は第2の剛体シール部材と外プレートの接触圧力が低下することがなく、シール効果が長期に亘り持続する。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態である実施例1について、図1乃至図3を参照して説明する。
図1は、シールチェーンの全体構造を示しており、図2は、本発明の実施例1に係るシールチェーンの特徴部分であるシール構造の拡大断面図である。これは図1に一点破線の円Aとして示された部分に相当する。
【0010】
本発明のシールチェーン20は、複数のリンク組立体が連結されてなるチェーンであって、隣合うリンク組立体の一方が、前記チェーンの長手方向と直交する方向に離間する一対の内プレート21、21と、当該一対の内プレート21、21に圧嵌された中空円筒状のブシュ24とを有し、前記隣合うリンク組立体の他方が前記一対の内プレート21、21の外側で前記チェーンの長手方向と直交する方向に離間する一対の外プレート22、22と、前記ブシュ24に遊嵌され当該一対の外プレート22、22に圧嵌されたピン23とを有している。
そして、前記内プレート21と前記外プレート22との対向面の間に、背面が前記内プレート21と接触する断面L字状の第1の剛体シール部材34と、背面が前記外プレート22と接触するとともに前面にOリング挿入溝31aを有する第2の剛体シール部材31と、前記Oリング挿入溝31aに挿入されて前記第2の剛体シール部材31を外プレート22に対して付勢する第2のOリング状弾性シール部材32と、前記第1の剛体シール部材34のテーパ状側面と前記第2の剛体シール部材31のテーパ状側面との間に把持される第1のOリング状弾性シール部材35と、前記第1の剛体シール部材34と前記外プレート22との間に位置し、前記第1の剛体シール部材34を前記内プレート21に対して付勢する断面V字状弾性シール部材33とにより構成されている。
【0011】
さらに、前記第1の剛体シール部材34のテーパ状側面を有する側壁には、図3に示すように半径方向に、所定の数のスリット形状の潤滑油用連通路34aが設けられている。
図3(a)は、第1の剛体シール部材34の平面図で、図3(b)は、図3(a)のB−B線における断面図を示している。図3には、潤滑油用連通路34aの数が4つのものを示しているが、特に4つに限定されることはない。形状についてもスリット形状に限られることなく、孔状であってもよい。
【0012】
この潤滑油用連通路34aにより、第1のOリング状弾性シール部材35を境に内プレート21及び外プレート22との間に形成される空間36と空間37とが連通される。そのため、空間36に充填される潤滑剤(グリース)は、潤滑油用連通路34aを通って空間37へ移動することができ、内プレート21と外プレート22の間隔が変化し、グリース溜まりを形成する空間36の体積が変化しても、シールを構成する各部材に引っ張り応力が作用することがない。
【0013】
次に、本発明の別の実施の形態である実施例2について、図4及び図5を参照して説明する。
図4は、本発明の実施例2に係るシールチェーンの特徴部分であるシール構造の拡大断面図である。これは図1に一点破線の円Aとして示された部分に相当する。
【0014】
この実施例に係るシールチェーンでは、内プレート21と外プレート22との対向面の間に、背面が前記内プレート21と接触するとともに前面に前記外プレート22に向けて拡開した断面台形状溝を有する第1の剛体シール部材14と、前記第1の剛体シール部材14の断面台形状溝の溝中に当該断面台形状溝の内壁に離間して配置されるとともに背面が前記外プレート22と接触する断面台形状の第2の剛体シール部材11と、前記断面台形状溝と前記断面台形状の第2の剛体シール部材の相対する側壁面間に配置される第1のOリング状弾性シール部材15及び第2のOリング状弾性シール部材16と、前記第1の剛体シール部材14と前記外プレート22との間に位置するとともに前記第1の剛体シール部材14を前記内プレート21に対して付勢する断面V字状弾性シール部材13から構成されている。
【0015】
前記第1の剛体シール部材14は、テーパ状側面14b、14cを内側面とする断面台形状溝を片面に形成した平板ドーナツ形状であり、前記第2の剛体シール部材11は、テーパ状側面11b、11cを側面とする断面台形状をしたリング形状である。
そして、前記第1の剛体シール部材14のテーパ状側面14b、14cと前記第2の剛体シール部材11のテーパ状側面11b、11cとによって把持されるように第1及び第2のOリング状弾性シール部材15、16が配置されている。
そして、第1のOリング状弾性シール部材15、第2のOリング状弾性シール部材16の弾性作用とテーパ状側面11b、11c及びテーパ状側面14b、14cの作用により、第1の剛体シール部材14の一背面14dが、内プレート21の外側面方向に付勢されるとともに、第2の剛体シール部材11の一背面11aが、外プレート22の内側面方向に付勢される。
これによって、チェーンの屈曲に伴い、内プレート21と外プレート22との間で相対変位が発生しても第1の剛体シール部材14の内プレート21への押付状態及び第2の剛体シール部材11の外プレート22への押付状態が維持され、しかも、第1のOリング状弾性シール部材15と第2のOリング状弾性シール部材16は、テーパ状側面から常に内プレート21及び外プレート22の略中央に留まるような力を受けるため、前記両プレートと接触することがない。
【0016】
また、前記第1の剛体シール部材14と前記第2の剛体シール部材11と前記2つのOリング状弾性シール部材15、16とで囲まれた空間17には、グリース等の潤滑剤が充填されたグリース溜まりを有している。
このグリース溜まりによって、前記第1のOリング状弾性シール部材15及び第2のOリング状弾性シール部材16の表面を常に潤滑剤により湿潤状態に維持することができ、剛体シール部材との摺動による摩耗を軽減することができる。
さらに、第1の剛体シール部材14の端部と外プレート22との間には、断面V字形状弾性シール部材13が介装されており、前記第1のOリング状弾性シール部材15、前記第1の剛体シール部材14、前記断面V字形状弾性シール部材13、外プレート22及び第2の剛体シール部材11とで囲まれた空間18にもグリース溜まりが形成され、第2の剛体シール部材11と外プレート22との間の摺動による摩耗をより一層軽減することができるとともに、前記第1のOリング状弾性シール部材15と第1の剛体シール部材14、第2の剛体シール部材11との間の摺動による摩耗をより一層軽減することができる。
【0017】
しかも、前記第1の剛体シール部材14のテーパ状側面を有する側壁には、図5に示すように半径方向に、所定の数のスリット形状の潤滑油用連通路14aが設けられている。図5(a)は、第1の剛体シール部材14の平面図で、図5(b)は、図5(a)のC−C線における断面図を示している。
図5には、潤滑油用連通路14aの数が4つのものを示しているが、特に4つに限定されることはない。また、潤滑油用連通路14aの形状についてもスリット形状に限られることなく、孔状であってもよい。
【0018】
これらの潤滑油用連通路14aにより、第1のOリング状弾性シール部材15を境に前記断面台形状溝の中及び外プレート22と前記第1の剛体シール部材14との間に形成される空間17と空間18とが連通される。
そのため、空間17に充填される潤滑剤(グリース)は、潤滑油用連通路14aを通って空間18へ移動することができ、内プレート21と外プレート22の間隔が変化し空間17の体積が変化しても、シールを構成する各部材に引っ張り応力が作用することがない。
【0019】
また、前記第2の剛体シール部材11の背面には、グリース溜まりとなる凹部11dが形成されており、第2の剛体シール部材11と外プレート22との摺動による摩耗が軽減され、且つ、第2の剛体シール部材11と外プレート22との間に外部Sから微細粉末が侵入することを抑制することができる。
【0020】
ここで、本発明に使用する各Oリング状弾性シール部材及び断面V字形状弾性シール部材の材質としては、いずれも十分な弾性を有するものであれば特に限定されるものではないが、ニトリルゴム(NBR)は、耐油性、耐熱性、耐摩耗性に優れているため、特に好ましい。また、高温雰囲気で使用する場合には、耐熱性に優れているフッ素ゴムが好適に使用できる。
【0021】
なお、上記本発明の実施の形態に係るシールチェーン20は、ローラを有するローラチェーンとして説明したが、本発明はローラを有しないブシュチェーンにも適用できるものである。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるシールチェーンは、上述したような構成を備えているため、以下のような本発明に特有の効果を奏する。
【0023】
まず、請求項1に係るシールチェーンによれば、内プレートと外プレートとの対向面の間に、背面が前記内プレートと接触する第1の剛体シール部材と、背面が前記外プレートと接触する第2の剛体シール部材とが介装され、前記第1の剛体シール部材のテーパ状側面と前記第2の剛体シール部材のテーパ状側面の間にOリング状弾性シール部材が把持され、前記Oリング状弾性シール部材を境に形成される2つの空間を連通するように、前記第1の剛体シール部材及び前記第2の剛体シール部材の少なくとも一方に、潤滑油用連通路を形成したため、内プレートと外プレートとの相対変位に対して、潤滑剤(グリース)の移動が円滑に行われ、第1の剛体シール部材と内プレート及び/又は第2の剛体シール部材と外プレートの接触圧力が低下することがなく、シール効果が長期に亘り持続する。
その結果、塵芥雰囲気で使用される場合においても長期間に亘りシール機能が持続し、円滑な運行が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は、シールチェーンの構造を説明する平面図で、(b)は、その側面図。
【図2】本発明の実施例1のシールチェーンの要部断面図。
【図3】(a)は、図2に示したシールチェーンに用いられる第1の剛体シール部材を示す平面図で、(b)は、その断面図。
【図4】本発明の実施例2のシールチェーンの要部断面図。
【図5】(a)は、図4に示したシールチェーンに用いられる第1の剛体シール部材を示す平面図で、(b)は、その断面図。
【図6】従来のフルフロート型シールチェーンの要部断面図。
【図7】従来の二重シール型シールチェーンの要部断面図。
【符号の説明】
11、31 ・・・ 第2の剛体シール部材
11d ・・・ 凹部
13、33 ・・・ 断面V字形状弾性シール部材
14、34 ・・・ 第1の剛体シール部材
14a、34a ・・・ 潤滑油用連通路
15、35 ・・・ 第1のOリング状弾性シール部材
16、32 ・・・ 第2のOリング状弾性シール部材
17、18、36、37 ・・・ 空間
20 ・・・ シールチェーン
21 ・・・ 内プレート
22 ・・・ 外プレート
23 ・・・ ピン
24 ・・・ ブシュ
25 ・・・ ローラ
26 ・・・ 割ピン
31a ・・・ Oリング挿入溝[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention prevents the lubricating oil (for example, grease) sealed between the outer peripheral surface of the pin and the inner peripheral surface of the bush from leaking to the outside and between the outer peripheral surface of the pin and the inner peripheral surface of the bush. The present invention relates to a seal chain having an annular seal member made of an elastic material that prevents foreign matter from entering the outside.
[0002]
[Prior art]
The seal chain generally has a seal structure A in the gap S between the
Conventionally, various seal structures have been proposed. For example, as shown in FIG. 6, both of the first and second
Then, by utilizing the elasticity of the respective tapered side surfaces and the O-ring elastic seal member, the first
[0003]
In order to further improve the sealing performance, as shown in FIG. 7, a second O-ring is provided between the second
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the full float type sealing structure, since the sealing is substantially performed by one O-ring-shaped
In the double seal type seal chain, the first
As a result of the intensive studies by the inventors of the present invention on the cause of the deterioration of the sealing function, when a stress is applied that reduces the distance between the
[0005]
Accordingly, an object of the present invention is to prevent the fine powder from penetrating, the contact pressure between the first rigid seal member and the inner plate against the relative displacement between the inner plate and the outer plate, and the second rigid seal member and the outer plate. It is an object of the present invention to provide a seal chain that can maintain a high sealing function over a long period of time without lowering the contact pressure with the nozzle.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a seal chain according to claim 1 is a chain formed by connecting a plurality of link assemblies, wherein one of adjacent link assemblies is perpendicular to the longitudinal direction of the chain. A pair of inner plates that are spaced apart from each other and a hollow cylindrical bush press-fitted to the pair of inner plates, and the other of the adjacent link assemblies is disposed on the outside of the pair of inner plates on the length of the chain. A pair of outer plates spaced apart in a direction orthogonal to the direction, and a pin that is press-fitted into the pair of outer plates through the bush, and between the opposing surfaces of the inner plate and the outer plate, A first rigid seal member whose rear surface is in contact with the inner plate and a second rigid seal member whose rear surface is in contact with the outer plate are interposed, and the tapered side surface of the first rigid seal member and the first The first rigid seal member is configured such that an O-ring elastic seal member is gripped between tapered side surfaces of the rigid seal member, and two spaces formed with the O-ring elastic seal member as a boundary communicate with each other. And a lubricating oil communication passage is formed in at least one of the second rigid seal members.
Here, the shape and the like of the communication path for the lubricating oil are not particularly limited as long as they communicate with the two spaces, and the slits formed in the radial direction and the side walls are penetrated in the radial direction. It may be a hole.
[0007]
[Action]
Since the present invention has the above-described configuration, the following effects specific to the present invention are exhibited.
[0008]
According to the seal chain according to claim 1, the first rigid seal member whose rear surface is in contact with the inner plate and the second surface whose rear surface is in contact with the outer plate are disposed between the opposed surfaces of the inner plate and the outer plate. And an O-ring elastic seal member is gripped between the tapered side surface of the first rigid seal member and the tapered side surface of the second rigid seal member. Since the communication passage for lubricating oil is formed in at least one of the first rigid seal member and the second rigid seal member so as to communicate two spaces formed with the elastic seal member as a boundary, The lubricant (grease) moves smoothly with respect to the relative displacement with the outer plate, and the contact pressure between the first rigid seal member and the inner plate and / or the second rigid seal member and the outer plate decreases. It is not, sealing effect is sustained over a long period of time.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Example 1 which is a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 shows the overall structure of the seal chain, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the seal structure that is a characteristic part of the seal chain according to the first embodiment of the present invention. This corresponds to the portion shown in FIG.
[0010]
The
And between the opposing surfaces of the
[0011]
Further, on the side wall having the tapered side surface of the first
3A is a plan view of the first
[0012]
The
[0013]
Next, Example 2 which is another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a seal structure that is a characteristic part of the seal chain according to the second embodiment of the present invention. This corresponds to the portion shown in FIG.
[0014]
In the seal chain according to this embodiment, a trapezoidal groove having a cross section that is in contact with the
[0015]
The first
Then, the first and second O-ring elasticities are held by the tapered side surfaces 14b and 14c of the first
The first rigid seal member is formed by the elastic action of the first O-ring
As a result, even if a relative displacement occurs between the
[0016]
A
By this grease pool, the surfaces of the first O-ring
Further, an elastic seal member 13 having a V-shaped cross section is interposed between the end of the first
[0017]
Moreover, a predetermined number of slit-shaped lubricating
Although FIG. 5 shows four lubricating
[0018]
These lubricating
Therefore, the lubricant (grease) filled in the
[0019]
Further, a recess 11d serving as a grease reservoir is formed on the back surface of the second
[0020]
Here, the material of each O-ring elastic seal member and the V-shaped elastic seal member used in the present invention is not particularly limited as long as it has sufficient elasticity, but nitrile rubber (NBR) is particularly preferable because it is excellent in oil resistance, heat resistance, and wear resistance. Moreover, when using in a high temperature atmosphere, the fluororubber excellent in heat resistance can be used conveniently.
[0021]
The
[0022]
【The invention's effect】
As described above, the seal chain according to the present invention has the above-described configuration, and therefore has the following effects specific to the present invention.
[0023]
First, according to the seal chain of the first aspect, the first rigid seal member whose rear surface is in contact with the inner plate and the rear surface is in contact with the outer plate between the opposed surfaces of the inner plate and the outer plate. A second rigid seal member is interposed, and an O-ring elastic seal member is gripped between the tapered side surface of the first rigid seal member and the tapered side surface of the second rigid seal member. Since the communication passage for lubricating oil is formed in at least one of the first rigid seal member and the second rigid seal member so as to communicate two spaces formed with the ring-shaped elastic seal member as a boundary, The lubricant (grease) moves smoothly with respect to the relative displacement between the plate and the outer plate, and the contact pressure between the first rigid seal member and the inner plate and / or the second rigid seal member and the outer plate is reduced. Without having to lower, sealing effect is sustained over a long period of time.
As a result, even when used in a dusty atmosphere, the sealing function is maintained for a long period of time, and smooth operation becomes possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a plan view illustrating the structure of a seal chain, and FIG. 1B is a side view thereof.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of a seal chain according to a first embodiment of the present invention.
3A is a plan view showing a first rigid seal member used in the seal chain shown in FIG. 2, and FIG. 3B is a cross-sectional view thereof.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a seal chain according to a second embodiment of the present invention.
5A is a plan view showing a first rigid seal member used in the seal chain shown in FIG. 4, and FIG. 5B is a cross-sectional view thereof.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of a conventional full float type seal chain.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part of a conventional double seal type seal chain.
[Explanation of symbols]
11, 31 ... second rigid seal member 11d ...
Claims (1)
隣合うリンク組立体の一方が、前記チェーンの長手方向と直交する方向に離間する一対の内プレートと、当該一対の内プレートに圧嵌された中空円筒状のブシュとを有し、
前記隣合うリンク組立体の他方が、前記一対の内プレートの外側で前記チェーンの長手方向と直交する方向に離間する一対の外プレートと、前記ブシュを貫通して当該一対の外プレートに圧嵌されたピンとを有し、
前記内プレートと前記外プレートとの対向面の間に、背面が前記内プレートと接触する第1の剛体シール部材と、背面が前記外プレートと接触する第2の剛体シール部材とが介装され、
前記第1の剛体シール部材のテーパ状側面と前記第2の剛体シール部材のテーパ状側面の間にOリング状弾性シール部材が把持され、
前記Oリング状弾性シール部材を境に形成される2つの空間を連通するように、前記第1の剛体シール部材及び前記第2の剛体シール部材の少なくとも一方に、潤滑油用連通路を形成したことを特徴とするシールチェーン。A chain formed by connecting a plurality of link assemblies,
One of the adjacent link assemblies has a pair of inner plates spaced in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the chain, and a hollow cylindrical bush press-fitted to the pair of inner plates,
The other of the adjacent link assemblies is press-fitted to the pair of outer plates through a pair of outer plates spaced apart in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the chain on the outside of the pair of inner plates. And having a pin
Between the opposing surfaces of the inner plate and the outer plate, a first rigid seal member whose back surface is in contact with the inner plate and a second rigid seal member whose back surface is in contact with the outer plate are interposed. ,
An O-ring elastic seal member is gripped between the tapered side surface of the first rigid seal member and the tapered side surface of the second rigid seal member,
A communication passage for lubricating oil is formed in at least one of the first rigid seal member and the second rigid seal member so as to communicate two spaces formed with the O-ring elastic seal member as a boundary. A seal chain characterized by that.
Priority Applications (4)
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