JPH10153218A

JPH10153218A - 軸受装置

Info

Publication number: JPH10153218A
Application number: JP8326085A
Authority: JP
Inventors: Hideki Akita; 秀樹秋田
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1996-11-21
Filing date: 1996-11-21
Publication date: 1998-06-09

Abstract

(57)【要約】【課題】ボス部材と連結ピンとの間に磁気シール手段
を設け、磁性流体を含んだ潤滑油によりボス部材と連結
ピンとの間をシールできるようにする。【解決手段】アームボス１のブッシュ嵌合穴１Ａ内に
は各含油ブッシュ５を嵌着し、各含油ブッシュ５の内周
側には連結ピン３を挿通する。そして、連結ピン３を各
ブラケット２のピン挿嵌穴２Ａ内に挿嵌し、アームボス
１と各ブラケット２とを回動可能に連結する。また、各
含油ブッシュ５内には磁性潤滑油７を含浸させ、この磁
性潤滑油７を潤滑油溜め６内に充填する。さらに、アー
ムボス１のブッシュ嵌合穴１Ａ内には、連結ピン３との
間に位置して各磁気シール装置８と各ダストシール１３
とを設ける。そして、各磁気シール装置８は磁性潤滑油
７を磁気的に捕捉することにより、連結ピン３と摺動す
ることなく捕捉した磁性潤滑油７と共にアームボス１と
連結ピン３との間をシールする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば油圧ショベ
ル等の建設機械においてピン結合装置として好適に用い
られる軸受装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、軸方向に延びるブッシュ嵌合穴
が内周側に形成されたボス部材と、前記ボス部材のブッ
シュ嵌合穴内に嵌着されたブッシュと、前記ブッシュ内
に摺動可能に挿通され前記ボス部材を相手方部材に回動
可能に連結する連結ピンとからなる軸受装置は、例えば
油圧ショベル等の建設機械に用いられ、実開平３−４８
１１８号公報等に開示されている。

【０００３】そこで、この種の従来技術による軸受装置
を、アームとバケットとのピン結合部に用いた場合を例
に挙げて述べると、この軸受装置は、アームの先端側に
ボス部材として設けられたボス部と、バケットに相手方
部材として突設された左，右一対のブラケット部と、ボ
ス部のブッシュ嵌合穴内に嵌着されたブッシュと、軸方
向中間部がブッシュの内周側に摺動可能に挿通され、軸
方向両端側が各ブラケット部に固定されることによって
前記ボス部と各ブラケット部とを回動可能に連結する連
結ピンとを備えている。

【０００４】また、ボス部の内周側には、ブッシュと各
ブラケット部との間に位置して連結ピンとの間をシール
するダストシールが設けられ、このダストシールはボス
部と連結ピンとの間に外部からダスト、水分等の異物が
侵入するのを規制している。

【０００５】そして、ボス部と連結ピンとの間には、例
えば軸受装置の組立時に外部から潤滑油が充填される潤
滑油空間が形成され、この潤滑油はブッシュと連結ピン
との間に供給されることにより、これらの摺動面を潤滑
するようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、ボス部と連結ピンとの間に外部から異物が
侵入するのを規制するダストシールを設けているに過ぎ
ず、ボス部と連結ピンとの間から潤滑油が外部に漏洩す
るの防止する構造とはなっていないため、油圧ショベル
を長期間に亘って使用するうちにブッシュと連結ピンと
の摺動面から潤滑油がダストシールを介して外部に漏れ
出し、潤滑油不足が生じ易いばかりでなく、このときの
漏洩油はピン結合部の外側面に土砂、ゴミ等と共に汚れ
となって付着することがあり、油圧ショベルの美観が損
なわれるという問題がある。

【０００７】これに対し、ブッシュとダストシールとの
間に位置してボス部材と連結ピンとの間をシールするオ
イルシールを設け、ブッシュ側からダストシールに向け
て潤滑油が漏出するのを防止する等の方法も採られてい
るが、オイルシールは経時劣化や摩耗等によりそのシー
ル性能が徐々に低下するため、ボス部と連結ピンとの間
に潤滑油をシールした状態を長期間に亘って保つのが難
しいという問題がある。

【０００８】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、ボス部と連結ピンとの間を長期間に亘っ
てシールでき、これらの間から潤滑油が外部に漏れ出す
のを確実に防止できると共に、ブッシュと連結ピンとを
円滑に摺動させ続けることができ、耐久性や寿命を大幅
に向上できるようにした軸受装置を提供することを目的
としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、軸方向に延びるブッシュ嵌合穴が内周
側に形成されたボス部材と、前記ボス部材のブッシュ嵌
合穴内に嵌着されたブッシュと、前記ブッシュ内に摺動
可能に挿通され前記ボス部材を相手方部材に回動可能に
連結する連結ピンとからなる軸受装置に適用される。

【００１０】そして、請求項１に記載の発明が採用する
構成の特徴は、前記ボス部材の内周側には、前記ブッシ
ュと相手方部材との間に位置して前記ボス部材と連結ピ
ンとの間をシールする磁気シール手段を設け、前記ブッ
シュと連結ピンとの摺動面には、少なくとも磁性流体を
含んだ潤滑油を介在させる構成としたことにある。

【００１１】上記構成によれば、ブッシュと連結ピンと
を潤滑油を介して円滑に摺動させることができ、これら
の間から相手方部材に向けて潤滑油が流れ出たときに
は、磁性流体を含んだこの潤滑油を磁気シール手段によ
って磁気的に捕捉できるから、捕捉した潤滑油を利用し
て磁気シール手段によりボス部と連結ピンとの間をシー
ル状態に保持に保持でき、磁気シール手段の磁力により
潤滑油が磁性流体と共に相手方部材側に漏出するのを防
止できる。

【００１２】また、請求項２に記載の発明では、前記磁
気シール手段は、外周側が前記ボス部材の内周側に弾性
部材を介して嵌合固着され、内周側が前記連結ピンの外
周面に近接する位置まで延びたリング状をなす第１、第
２の磁極片からなり、これらの各磁極片は内周端が互い
に異なる磁極となって連結ピンの軸方向に離間し、前記
連結ピンとの間に磁界を形成する構成としている。

【００１３】これにより、ボス部材の内周側に取付けた
各磁極片の内周端を連結ピンの外周面に隙間を介して対
向させることができ、各磁極片の内周端は互いに異なる
磁極となって軸方向に離間しているから、例えば連結ピ
ンを鉄等の磁性材料で形成することにより、第１の磁極
片から連結ピンの内部（表面側）を介して第２の磁極片
に導かれる磁界を形成できる。そして、この磁界は各磁
極片の内周端と連結ピンとの隙間を通ることにより、磁
性流体を含んだ潤滑油をこの隙間に磁気的に捕捉でき、
各磁極片は連結ピンと摺動することなく、捕捉した潤滑
油を利用してボス部材と連結ピンとの間をシールでき
る。

【００１４】さらに、請求項３に記載の発明では、前記
ブッシュは少なくとも磁性流体を含んだ潤滑油が予め含
浸された含油ブッシュからなり、前記含油ブッシュの内
周側には前記連結ピンに対する摺動面を形成している。

【００１５】これにより、含油ブッシュ内に含浸させた
潤滑油を連結ピンとの摺動による摩擦熱によって内周側
の摺動面から徐々にしみ出させることができ、この潤滑
油により含油ブッシュと連結ピンとの摺動面を潤滑でき
る。また、潤滑油が相手方部材に向けて流れ出るような
ときには、磁性流体を含んだこの潤滑油を磁気シール手
段によって捕捉することができる。

【００１６】また、請求項４に記載の発明では、前記ボ
ス部材の内周側には、前記磁気シール手段と相手方部材
との間に位置して前記連結ピンとの間をシールし、外部
からの異物侵入を規制するダストシールを設ける構成と
している。

【００１７】これにより、ボス部材と連結ピンとの間に
外部からダスト、水分等の異物が侵入するのをダストシ
ールによって規制でき、侵入した異物が潤滑油に混入し
たり、磁気シール手段のシール性能を低下させたりする
のを防止できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って詳細に説明する。

【００１９】ここで、図１ないし図３は本発明による実
施例を示し、本実施例では、軸受装置を油圧ショベルの
ピン結合部に適用した場合を例に挙げて説明する。

【００２０】図中、１は例えばアーム（図示せず）の先
端側にボス部材として設けられたアームボスを示し、前
記アームボス１の内周側には後述の含油ブッシュ５，５
を嵌着させるブッシュ嵌合穴１Ａが軸方向に形成されて
いる。また、アームボス１の軸方向中間位置には、後述
の潤滑油溜め６内に磁性潤滑油７を充填するための潤滑
油通路１Ｂが形成され、この潤滑油通路１Ｂの外側開口
部内には給脂ニップル１Ｃが取付けられている。

【００２１】２，２は例えばバケット（図示せず）に相
手方部材として突設された左，右一対のブラケットで、
これらの各ブラケット２には後述の連結ピン３を挿嵌す
るためのピン挿嵌穴２Ａが形成され、各ブラケット２は
アームボス１を軸方向両側から挟むように配設されてい
る。

【００２２】３はアームボス１を各ブラケット２に回動
可能に連結する連結ピンで、該連結ピン３は例えば鋼鉄
またはその合金等を含む磁性材料により形成されてい
る。そして、連結ピン３は軸方向の中間部分が各含油ブ
ッシュ５内に摺動可能に挿通され、軸方向両端側が各ブ
ラケット２のピン挿嵌穴２Ａ内に挿嵌されている。ま
た、連結ピン３はこの状態で一方の端部に抜止めピン４
が挿通され、これにより連結ピン３はブラケット２に対
して抜止めおよび廻止め状態で固定されている。

【００２３】５，５はアームボス１のブッシュ嵌合穴１
Ａ内に嵌着されたブッシュとしての含油ブッシュを示
し、これらの各含油ブッシュ５は例えば鉄と銅との焼結
合金等により多孔質材料をなす筒状体として形成され、
その内部には後述の磁性潤滑油７が含浸されている。ま
た、各含油ブッシュ５の内周側は摺動面５Ａとなり、連
結ピン３が摺動可能に挿通されている。さらに、各含油
ブッシュ５間に位置してアームボス１と連結ピン３との
間には、磁性潤滑油７が収容される潤滑油溜め６が形成
されている。

【００２４】ここで、磁性潤滑油７は例えば粘度が２４
０〜１５００ｃＳｔ程度のギヤオイル等からなり、この
オイル中には予め磁性流体が混入されている。また、磁
性潤滑油７は各含油ブッシュ５内に含浸され、各含油ブ
ッシュ５が連結ピン３と摺動するときには、その摩擦熱
で粘度が低下することにより摺動面５Ａ側から連結ピン
３との間に徐々にしみ出し、これらの摺動面５Ａ等を潤
滑し続ける構成となっている。

【００２５】さらに、磁性潤滑油７は潤滑油溜め６内に
充填され、各含油ブッシュ５内の磁性潤滑油７が連結ピ
ン３との摺動面５Ａにしみ出すのに伴ってこれを補償す
るように各含油ブッシュ５内に浸潤する。また、潤滑油
溜め６には磁性潤滑油７が必要に応じて補充される。

【００２６】８，８は本実施例による磁気シール手段と
しての磁気シール装置を示し、これらの各磁気シール装
置８は図２に示すように、後述の取付ホルダ９、弾性筒
１０、各マグネット１１および磁性体リング１２Ａ，１
２Ｂからなり、各含油ブッシュ５と各ブラケット２との
間に位置してアームボス１と連結ピン３との間に設けら
れている。

【００２７】９は各マグネット１１と磁性体リング１２
Ａ，１２Ｂとをアームボス１に取付けるための取付ホル
ダで、前記取付ホルダ９は図３に示す如く、例えばアル
ミニウム、合成樹脂等の非磁性材料からなり、アームボ
ス１のブッシュ嵌合穴１Ａ内に弾性筒１０を介して嵌合
固着された筒部９Ａと、この筒部９Ａの軸方向両端側か
ら径方向内向きに突出形成された環状の鍔部９Ｂ，９Ｂ
とによって構成され、全体として断面コ字状をなしてい
る。

【００２８】そして、各鍔部９Ｂは磁性体リング１２
Ａ，１２Ｂを介して各マグネット１１を軸方向で挟持
し、これらを取付ホルダ９に一体的に取付けている。ま
た、各鍔部９Ｂのうち一方の鍔部９Ｂは各含油ブッシュ
５の端面に当接し、他方の鍔部９Ｂは後述するダストシ
ール１３の取付リング１４に当接している。また、各鍔
部９Ｂの内径は取付リング１４と同様に、磁性体リング
１２Ａ，１２Ｂの内径よりも大きい寸法に設定されてい
る。

【００２９】１０はアームボス１内に取付ホルダ９と共
に嵌合固着された弾性部材としての弾性筒で、前記弾性
筒１０はゴム等の弾性材料から筒状に形成され、取付ホ
ルダ９を介して磁性体リング１２Ａ，１２Ｂを連結ピン
３に対して径方向に変位可能な状態で弾性的に支持して
いる。そして、外力等により連結ピン３が各含油ブッシ
ュ５内で径方向に僅かに位置ずれし、磁性体リング１２
Ａ，１２Ｂが連結ピン３の外周面に仮りに接触するよう
な場合でも、弾性筒１０が弾性変形することによって磁
性体リング１２Ａ，１２Ｂが損傷されるのを防止する。

【００３０】１１，１１は磁性体リング１２Ａ，１２Ｂ
と共に第１、第２の磁極片を構成するマグネットを示
し、これらの各マグネット１１は図２に示す如く環状の
永久磁石からなり、例えば一側がＮ極部１１Ａとなって
他側がＳ極部１１Ｂとなるように形成されると共に、Ｎ
極部１１ＡとＳ極部１１Ｂとが当接している。そして、
各マグネット１１は磁性体リング１２Ａ，１２Ｂおよび
連結ピン３を介して図２中に点線で示す磁界Ｈを形成す
るものである。

【００３１】１２Ａ，１２Ｂは鉄等の磁性材料により環
状に形成された磁性体リングで、これらの磁性体リング
１２Ａ，１２Ｂの内周端には図２に示す如く、鋭角をな
して尖った環状のエッジ部１２Ａ1 ，１２Ｂ1 が形成さ
れ、これらのエッジ部１２Ａ1 ，１２Ｂ1 は連結ピン３
の外周面に対し小さな隙間Ｓ0 介して対向すると共に、
軸方向に離間している。また、磁性体リング１２Ａの外
周側は一側のマグネット１１のＮ極部１１Ａに当接し、
磁性体リング１２Ｂの外周側は他側のマグネット１１の
Ｓ極部１１Ｂに当接することにより、これらの内周側に
位置するエッジ部１２Ａ1 ，１２Ｂ1 はそれぞれＮ極、
Ｓ極に磁化されている。

【００３２】これにより、各磁気シール装置８の各マグ
ネット１１は図２に示す如く、一側のマグネット１１か
ら磁性体リング１２Ａ，１２Ｂと連結ピン３とを介して
他側のマグネット１１に導かれる磁界Ｈを形成し、この
磁界Ｈは磁性体リング１２Ａ，１２Ｂのエッジ部１２Ａ
1 ，１２Ｂ1 と連結ピン３との間の隙間Ｓ0 を通過す
る。

【００３３】そして、各含油ブッシュ５から図２中の矢
示Ａ方向に漏出する磁性潤滑油７は、磁界Ｈにより前記
隙間Ｓ0 の位置で磁性体リング１２Ａ，１２Ｂと連結ピ
ン３との間に磁気的に捕捉され、磁気シール装置８より
も各ブラケット２側に漏れ出すのを規制されると共に、
捕捉された磁性潤滑油７は磁性体リング１２Ａ，１２Ｂ
と共にアームボス１と連結ピン３との間をシールする構
成となっている。

【００３４】この場合、各マグネット１１による磁界Ｈ
は、取付ホルダ９が非磁性材料によって形成されている
ため、各含油ブッシュ５、アームボス１および各ダスト
シール１３等の部材に向けて漏れるのを規制され、これ
らの部材は磁化されることがない。

【００３５】１３，１３はアームボス１と連結ピン３と
の間に設けられたダストシールで、これらの各ダストシ
ール１３は図２に示す如く、取付リング１４と、シール
リング１５とから構成され、各磁気シール装置８と各ブ
ラケット２との間に配設されている。そして、取付リン
グ１４は非磁性材料から断面Ｌ字状に形成され、アーム
ボス１のブッシュ嵌合穴１Ａ内に嵌合された筒部１４Ａ
と、この筒部１４Ａの軸方向一端側から径方向内向きに
突出形成された環状の鍔部１４Ｂとから構成されてい
る。

【００３６】また、シールリング１５は例えばゴム、ア
クリル樹脂等の弾性材料からなり、取付リング１４に固
着された取付部１５Ａと、この取付部１５Ａから径方向
内側および軸方向外側に向けて斜め方向に突出形成され
た環状のリップ部１５Ｂとによって構成され、前記リッ
プ部１５Ｂの内周端は連結ピン３の外周面に弾性的に摺
接している。これにより、各ダストシール１３はアーム
ボス１と連結ピン３との間をシールし、これらの間に外
部からダスト、水分等の異物が侵入するのを規制してい
る。

【００３７】１６，１６はアームボス１と各ブラケット
２との間に設けられた環状のシム板で、これらの各シム
板１６はアームボス１の軸方向両端側と各ブラケット２
とが直接摺動するのを防止するものである。

【００３８】本実施例による軸受装置は上述の如き構成
を有するもので、次にその作動について説明する。

【００３９】まず、油圧ショベルのバケットがアームに
対して回動するときには、各ブラケット２が連結ピン３
と共にアームボス１に対して回動し、このとき各含油ブ
ッシュ５と連結ピン３とは互いに摺動する。そして、こ
の摺動で生じた摩擦熱により磁性潤滑油７の粘度が各含
油ブッシュ５の摺動面５Ａ側で低下し、磁性潤滑油７は
各含油ブッシュ５と連結ピン３との間に徐々にしみ出す
と共に、これらの摺動面５Ａ等を潤滑状態に保持する。

【００４０】また、各含油ブッシュ５内の磁性潤滑油７
が摺動面５Ａにしみ出すことによって減少すると、これ
を補償するように潤滑油溜め６内の磁性潤滑油７が各含
油ブッシュ５内に補給され、各含油ブッシュ５内は磁性
潤滑油７が十分に含浸された状態に保たれる。

【００４１】一方、含油ブッシュ５内の磁性潤滑油７が
図２に示す如く、各ブラケット２に向けて矢示Ａ方向に
流れ出た場合には、この磁性潤滑油７は磁気シール装置
８の各マグネット１１によって形成された磁界Ｈによ
り、磁性体リング１２Ａのエッジ部１２Ａ1 と連結ピン
３との間に磁気的に捕捉される。

【００４２】そして、磁性体リング１２Ａは、捕捉され
た磁性潤滑油７と共にアームボス１と連結ピン３との間
をシールする。この場合、仮りに磁性潤滑油７が磁性体
リング１２Ａよりもブラケット２側に漏れ出したとして
も、この磁性潤滑油７は磁性体リング１２Ｂの位置で連
結ピン３との間に捕捉され、磁気シール装置８よりもブ
ラケット２側に漏れ出すのを規制される。

【００４３】かくして、本実施例では、アームボス１の
ブッシュ嵌合穴１Ａ内に、各含油ブッシュ５と各ブラケ
ット２との間に位置してアームボス１と連結ピン３との
間をシールする各磁気シール装置８を設け、各含油ブッ
シュ５と連結ピン３と摺動面には、これらの各含油ブッ
シュ５からしみ出す磁性流体を含んだ磁性潤滑油７を介
在させる構成としたから、磁性潤滑油７が各含油ブッシ
ュ５から各ブラケット２に向けて図２中の矢示Ａ方向に
流れ出たときには、この磁性潤滑油７を各磁気シール装
置８によって磁気的に捕捉でき、これらの各磁気シール
装置８は捕捉した磁性潤滑油７と協働してアームボス１
と連結ピン３との間を安定してシール状態に保持できる
と共に、磁性潤滑油７が各磁気シール装置８よりも各ブ
ラケット２側に漏れ出すのを確実に防止することができ
る。

【００４４】この場合、磁性体リング１２Ａ，１２Ｂは
連結ピン３と摺動することなく、各マグネット１１によ
り形成される磁界Ｈを利用して捕捉した磁性潤滑油７に
より、アームボス１と連結ピン３との間をシールし続け
ることができ、磁性体リング１２Ａ，１２Ｂ等が摩耗、
損傷することはなく、これにより各磁気シール装置８の
寿命を飛躍的に延ばすことができる。

【００４５】従って、本実施例によれば、各磁気シール
装置８によりアームボス１と連結ピン３との間を長期間
に亘ってシールでき、これらの間から磁性潤滑油７が外
部に漏れ出して油圧ショベルの美観を損なうのを確実に
防止できると共に、各含油ブッシュ５と連結ピン３とを
磁性潤滑油７を介して円滑に摺動させ続けることがで
き、当該軸受装置の耐久性や寿命を大幅に向上させるこ
とができる。

【００４６】また、磁性体リング１２Ａ，１２Ｂの内周
端にはエッジ部１２Ａ1 ，１２Ｂ1を形成するようにし
たから、磁性体リング１２Ａ，１２Ｂと連結ピン３との
間に形成される磁界Ｈをエッジ部１２Ａ1 ，１２Ｂ1 と
連結ピン３との間の狭い範囲に集中させてその強度を大
きくすることができ、磁性潤滑油７を磁性体リング１２
Ａ，１２Ｂと連結ピン３との間に強い磁力で確実に捕捉
することができる。

【００４７】さらに、各マグネット１１と磁性体リング
１２Ａ，１２Ｂとを、非磁性材料からなる取付ホルダ９
と弾性材料からなる弾性筒１０とを介してアームボス１
のブッシュ嵌合穴１Ａ内に嵌合固着するようにしたか
ら、各マグネット１１の磁界Ｈにより連結ピン３以外の
部材が磁化されてこの部材が磁性潤滑油７を吸引するの
を防止することができる。また、外力等により連結ピン
３が位置ずれすることによって仮りに磁性体リング１２
Ａ，１２Ｂが連結ピン３の外周面に接触するような場合
でも、磁性体リング１２Ａ，１２Ｂが損傷されるのを弾
性筒１０により確実に防ぐことができる。

【００４８】また、各ダストシール１３を各磁気シール
装置８と各ブラケット２との間に位置してアームボス１
と連結ピン３との間に設けるようにしたから、これらの
各ダストシール１３によりアームボス１と連結ピン３と
の間に外部から異物が侵入するのを規制でき、侵入した
異物が磁性潤滑油７に混入したり、各磁気シール装置８
のシール性能を低下させたりするのを確実に防止するこ
とができる。

【００４９】一方、軸受装置の組立時には、アームボス
１、各ブラケット２および連結ピン３等を一体に組付け
た後に、アームボス１の潤滑油通路１Ｂから潤滑油溜め
６内に磁性潤滑油７を加圧充填するようにしてもよい。
そして、この場合には図３に示す如く、各磁気シール装
置８が磁性潤滑油７を捕捉する前の状態を確保しておく
ことにより、潤滑油溜め６内に残留した空気を磁性潤滑
油７の充填時に容易に外部に排出できる。

【００５０】即ち、潤滑油溜め６内への磁性潤滑油７の
充填に伴って、残留した空気は各含油ブッシュ５と連結
ピン３との間から各磁気シール装置８と連結ピン３との
間の隙間Ｓ0 を介してアームボス１の外部に放出され
る。なお、各ダストシール１３は外部に対する気密性を
もっていないため、この空気は各ダストシール１３を通
過することが可能となっている。そして、磁性潤滑油７
が潤滑油溜め６内に十分に充填された後には、前述した
如くアームボス１と連結ピン３との間は磁性潤滑油７に
よりシールされた状態となる。

【００５１】これにより、例えばオイルシール等を用い
る場合のように磁性潤滑油７を潤滑油溜め６内の空気圧
に抗して充填する必要がなくなり、磁性潤滑油７の充填
作業を容易に行うことができ、充填作業の完了後には特
別な処置等を施すことなく各磁気シール装置８にシール
性を与えることができる。

【００５２】また、連結ピン３との摺動部材として各含
油ブッシュ５を用いると共に、これらの各含油ブッシュ
５には潤滑油溜め６から磁性潤滑油７を補給するように
したから、各含油ブッシュ５と連結ピン３との摺動面に
長期間に亘って磁性潤滑油７を供給し続けることがで
き、当該軸受装置のメンテナンス性を大幅に高めること
ができる。

【００５３】なお、前記実施例では、磁性体リング１２
Ａ，１２Ｂの間に各マグネット１１を設ける構成とした
が、本発明はこれに限らず、磁性体リング１２Ａ，１２
Ｂの間に単一のマグネット１１を設ける構成としてもよ
い。

【００５４】また、前記実施例では、磁性体リング１２
Ａ，１２Ｂが同一形状をなす構成としたが、本発明はこ
れに限らず、磁気シール装置８に互いに異なる形状の磁
性体リング１２Ａ，１２Ｂを設ける構成としてもよく、
例えば一方の磁性体リング１２Ｂのエッジ部１２Ｂ1 を
省略し、磁性体リング１２Ｂの内周端面を連結ピン３の
外周面に近接させる構成としてもよい。

【００５５】さらに、前記実施例では、連結ピン３全体
を磁性材料によって形成する構成としたが、本発明はこ
れに限らず、例えば連結ピン３のうち各磁気シール装置
８に対向する部位を部分的に磁性材料によって形成する
構成としてもよい。

【００５６】また、前記実施例では、各含油ブッシュ５
と連結ピン３とを摺動させる構成としたが、本発明はこ
れに限らず、通常のブッシュと連結ピン３とを摺動させ
る構成としてもよく、この場合には、磁性潤滑油７が潤
滑油溜め６から前記ブッシュと連結ピン３との間に直接
供給される構成とすればよい。

【００５７】さらにまた、前記実施例では、当該軸受装
置を油圧ショベルのピン結合部に適用した場合を例に挙
げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば油圧ク
レーン等の建設機械や、農業用および産業用の作業機等
に設けられたピン結合部に当該軸受装置を適用してもよ
い。

【００５８】

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１に記載の発
明によれば、ボス部材の内周側には、ブッシュと相手方
部材との間に位置してボス部材と連結ピンとの間をシー
ルする磁気シール手段を設け、ブッシュと連結ピンとの
摺動面には磁性流体を含んだ潤滑油を介在させる構成と
したから、磁気シール手段は、潤滑油がブッシュと連結
ピンとの摺動面から相手方部材に向けて流れ出たとき
に、磁性流体を含んだこの潤滑油を磁気的に捕捉するこ
とにより、捕捉した潤滑油を利用して連結ピンと摺動す
ることなくボス部材と連結ピンとの間を確実にシールで
き、磁気シール手段の寿命を飛躍的に延ばすことができ
る。従って、ボス部材と連結ピンとの間を長期間に亘っ
てシールでき、これらの間から潤滑油が外部に漏れ出す
のを確実に防止できると共に、ブッシュと連結ピンとを
潤滑油を介して円滑に摺動させ続けることができ、当該
軸受装置の耐久性や寿命を大幅に向上させることができ
る。

【００５９】また、請求項２に記載の発明によれば、磁
気シール手段を、ボス部材の内周側に弾性部材を介して
嵌合固着された第１、第２の磁極片とし、その内周側は
連結ピンに近接する位置まで延びて連結ピンとの間に磁
界を形成する構成としたから、各磁極片の内周端と連結
ピンの外周面との間の隙間に磁性流体を含んだ潤滑油を
磁気的に捕捉することができ、各磁極片は連結ピンと摺
動することなく、捕捉した磁性流体を利用してボス部材
と連結ピンとの間を確実にシールすることができる。ま
た、各磁極片を弾性部材を介してボス部材のブッシュ嵌
合穴内に取付けるようにしたから、外力等により各磁極
片の内周端が連結ピンに強く押付けられた場合でも、こ
れらが損傷されるのを弾性部材によって確実に防止する
ことができる。

【００６０】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
磁性流体を含んだ潤滑油が予め含浸された含油ブッシュ
を用いる構成としたから、含油ブッシュ内に含浸させた
潤滑油を連結ピンとの摺動面に徐々にしみ出させること
ができ、この潤滑油により含油ブッシュと連結ピンとの
摺動面を長期間に亘って円滑に潤滑できると共に、当該
軸受装置の耐久性やメンテナンス性を大幅に向上させる
ことができる。

【００６１】また、請求項４に記載の発明によれば、ボ
ス部材の内周側には、磁気シール手段と相手方部材との
間に位置して連結ピンとの間をシールするダストシール
を設ける構成としたから、ボス部材と連結ピンとの間に
外部からダスト、水分等の異物が侵入するのを規制で
き、侵入した異物が潤滑油に混入したり、磁気シール手
段のシール性能を低下させたりするのを確実に防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による軸受装置を示す縦断面図である。

【図２】図１中の磁気シール装置と連結ピンとの間に形
成された磁界により磁性潤滑油が捕捉された状態を示す
拡大断面図である。

【図３】図２中の磁気シール装置等を拡大して示す縦断
面図である。

【符号の説明】

１アームボス（ボス部材）１Ａブッシュ嵌合穴２ブラケット（相手方部材）３連結ピン５含油ブッシュ（ブッシュ）７磁性潤滑油（潤滑油）８磁気シール装置（磁気シール手段）１０弾性筒（弾性部材）１１マグネット（磁極片）１２Ａ，１２Ｂ磁性体リング（磁極片）１３ダストシールＨ磁界

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸方向に延びるブッシュ嵌合穴が内周側
に形成されたボス部材と、前記ボス部材のブッシュ嵌合
穴内に嵌着されたブッシュと、前記ブッシュ内に摺動可
能に挿通され前記ボス部材を相手方部材に回動可能に連
結する連結ピンとからなる軸受装置において、前記ボス部材の内周側には、前記ブッシュと相手方部材
との間に位置して前記ボス部材と連結ピンとの間をシー
ルする磁気シール手段を設け、前記ブッシュと連結ピン
との摺動面には、少なくとも磁性流体を含んだ潤滑油を
介在させる構成としたことを特徴とする軸受装置。
【請求項２】前記磁気シール手段は、外周側が前記ボ
ス部材の内周側に弾性部材を介して嵌合固着され、内周
側が前記連結ピンの外周面に近接する位置まで延びたリ
ング状をなす第１、第２の磁極片からなり、これらの各
磁極片は内周端が互いに異なる磁極となって連結ピンの
軸方向に離間し、前記連結ピンとの間に磁界を形成する
構成としてなる請求項１に記載の軸受装置。
【請求項３】前記ブッシュは少なくとも磁性流体を含
んだ潤滑油が予め含浸された含油ブッシュからなり、前
記含油ブッシュの内周側には前記連結ピンに対する摺動
面を形成してなる請求項１または２に記載の軸受装置。
【請求項４】前記ボス部材の内周側には、前記磁気シ
ール手段と相手方部材との間に位置して前記連結ピンと
の間をシールし、外部からの異物侵入を規制するダスト
シールを設ける構成としてなる請求項１，２または３に
記載の軸受装置。