JPH10281295A - ピンシールの保護構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は建設機械において土砂を被ったり
押し付けられたりする軸受部のピンシールを保護する構
造を提供する。 【解決手段】 一方部材の軸受部の外径を他方の部材の
軸受部の外径より大きくし、その大径の軸受部の摺動端
面に、底部が描く円が上記他方の軸受部の外径とほぼ一
致するようにして円形溝を形成し、他方の軸受部の摺動
端面の肩部を切欠してテーパ面となし、上記テーパ面と
上記円形溝の内側テーパ面により上記軸受部ボスの摺動
端面間を跨いで形成される環状溝にＯリングからなるピ
ンシールを緊張させて嵌合させてなることを特徴とす
る。 【効果】 土砂によるピンシールの磨滅、破断を回避す
ることができ、ピンシールの長寿命化を図ることができ
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、ピンで連結され
た二部材間の摺動端面間をシールするピンシールの保護
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば図３〜図４に示す油圧ショ
ベルのアームとバケットとの枢動連結部（関節部）にお
けるピンの軸受部分は、土砂等の掘削時に、土砂等を被
ったり、土砂等に押付けられたりする。そのため、ピン
６の軸受部分の内部に土砂や泥等が侵入するのを防ぐた
め、図５に示すようにアーム１の軸受部に形成されたボ
ス３の摺動端面１３と、バケット２のブラケット１０の
軸受部に形成されたボス４の摺動端面１４の外周肩部と
にそれぞれ滑らかなテーパ面８、９を形成し、摺動端面
１３および１４に跨がるようにして環状溝１１を形成
し、これに合成ゴム製のＯリングからなるピンシール５
を適当な緊張を与えつつ嵌込んでいる。

【０００３】この場合、ピン６の軸受部分７の内部の摺
動部にはグリース潤滑が施され、前記ボス３とボス４の
それぞれの摺動端面１３、１４間にもグリースが施され
ているので、ピンシール５とテーパ面８、９との摺動部
は潤滑されていて、円滑なシール機能を保持することが
できる。しかし、油圧ショベルによる掘削作業中にアー
ムとバケットとの前記連結部は土砂等に直接に強く押付
けられることがあり、上述のような従来のピンシール取
付構造ではピンシール５の外周部分がボス３、４の外周
面から外側に突出していることから、この突出部分が土
砂により強く擦られ、ピンシール５は磨滅するととも
に、ついには破断し、脱落する虞れがある。このように
ピンシール５が破断し、脱落すると、多量の土砂がボス
３、４の摺動端面１３、１４の隙間を通して、内部のピ
ン６の軸受部７に侵入することとなり、アームとバケッ
トとの連結部の損傷を速めることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記事情に
鑑みてなされたものであって、その主たる課題は、ピン
で連結された二部材間の対向する摺動端面間をシールす
るピンシールを磨耗や破断から保護するもので、特に建
設機械で土砂を被る部位、例えば油圧ショベルのアーム
とバケットとの枢動連結部に設けられたピンシールを保
護する構造を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するために、請求項１の発明では、ピンで連結された
二部材間の対向する摺動端面間をシールするピンシール
を保護する構造であって、一方または双方の部材の軸受
部の外径より内側に断面略Ｖ状の環状溝を形成し、該環
状溝にピンシールを収納し、ピンシールが上記軸受部よ
り内側の位置に設けられてなる、という技術的手段を講
じている。

【０００６】また、請求項２の発明では、一方の部材の
軸受部の外径を他方の部材の軸受部の外径より大きくす
ると共に、その大径の軸受部の摺動端面に沿って環状に
形成されると共に上記端面側で開口する断面略Ｖ状の円
形溝を設け、該円形溝の底部が描く円が他方の軸受部の
外径とほぼ一致するように設定し、他方の軸受部の摺動
端面の肩部にテーパ面を形成し、該テーパ面と上記円形
溝の内側テーパ面とにより二部材の摺動端面間を跨ぐ断
面略Ｖ状の環状溝を形成し、該環状溝にピンシールを緊
張させて嵌合してなる、という技術的手段を講じてい
る。更に、請求項３の発明では、円形溝の外側テーパ面
が、ピンシールの外径に対して隙間を有するように大き
く形成されてなる、という技術的手段を講じている。ま
た、請求項４の発明では、一方の部材の軸受部の摺動端
面に該端面側で開口する断面略Ｖ状の円形溝を設け、該
円形溝が対向する他方の軸受部ボスの摺動端面によって
ほぼ完全に閉塞されるようにして環状溝を形成し、該環
状溝にピンシールを緊張させて嵌合してなる、という技
術的手段を講じている。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に、この発明のピンシールの
保護構造を油圧ショベルのアームとバケットとの連結部
に適用した実施例について図面を参照しながら説明す
る。ここで、図１は第１実施例に係わるピンシールの保
護構造の要部を示す断面図である。アームとバケットと
の連結部構造を図３および図４をもとに説明すると、バ
ケット２の基部にブラケット１０が固着され、このブラ
ケット１０の一方がアーム１の先端に枢着され、他方が
リンク１５の先端に枢着された公知構成からなってい
る。なお、ブラケット１０とリンク１５の先端との枢着
部（関節部）と、ブラケット１０とアーム１の先端との
枢着部（関節部）とは、基本的に同一の構成からなるも
のであるから、以下の説明ではブラケット１０とアーム
１の先端との枢着部についてだけ説明する。

【０００８】ブラケット１０とアーム１の先端との枢着
部は、左右一対に設けられたブラケット１０の軸受部に
形成されたボス４間に、アーム１の先端で軸受部に形成
されたボス３が同軸線上に配され、これらの中心を貫通
させたピン６により互いに摺動自在に枢着されている。
このピン軸受において、互いに接して摺動するブラケッ
ト１０のボス４とアーム１の先端のボス３との摺動端面
間を外部より密封するためＯリングからなるピンシール
５が取付けられている。

【０００９】図１に示すように、第１実施例のピンシー
ル５は、アーム１の先端のボス３の外径がブラケット１
０のボス４の外径より大きく設定されている。この大径
のボス３の摺動端面に、該摺動端面側で開口する断面略
Ｖ状の円形溝１７が形成されている。この円形溝１７
は、その溝底部が描く円がボス４の外径とほぼ一致する
ように設定されている。

【００１０】また、ブラケット１０のボス４の摺動端面
の肩部が切欠かれてテーパ面１８が形成されている。従
って、ブラケット１０のボス４とアーム１の先端のボス
３との外周に沿って上記テーパ面１８と上記円形溝１７
の内側テーパ面１７ａとが組み合わされて、ボス４とボ
ス３との摺動端面間を跨ぐようにして断面略Ｖ状の環状
溝１９が形成される。そして、上記円形溝１７の外側テ
ーパ面１７ｂがこの環状溝１９の上方を覆い被さるよう
な形状となる。

【００１１】そしてピンシール５は、ボス４とボス３と
の摺動端面間を跨ぐ環状溝１９内に緊張させて嵌合され
る。土砂の浸入を防止するため、ピンシール５と環状溝
１９内壁との密着性を高める必要があり、環状溝１９内
壁面は滑らかな面とすることが好ましい。他方、上記円
形溝１７の外側テーパ面１７ｂはピンシール５との間に
若干の隙間ができる程度に形成されており、外側テーパ
面１７ｂは表面粗度はピンシール５と接することがない
ので滑らかさを必要とせず粗面であってよい。

【００１２】第１実施例の場合、円形溝１７の外側テー
パ面１７ｂがこの環状溝１９の上方を覆い被さるような
形状となっているから、ピンシール５が土砂に押付けら
れたりすることがなくなり、従って、土砂によるピンシ
ール５の磨滅や破断を回避することができ、ピンシール
５の長寿命化を図ることができる。

【００１３】図２はピンシールの保護構造の第２実施例
を示すものである。このピンシールの保護構造では、ア
ーム１の先端のボス３の外径とブラケット１０のボス４
の外径はほぼ同等となっている。そしてボス３ａの摺動
端面の周縁に沿って円環状に形成され、該端面側で開口
し、テーパ面２１ａと２１ｂからなる断面略Ｖ状の円形
溝２１が形成されている。

【００１４】一方、ブラケット１０のボス４の摺動端面
１４は単なる平滑な平坦面となっている。また、ボス３
の摺動端面周縁の円形溝２１はボス４の摺動端面１４に
よってほぼ完全に閉塞されるように設定される。Ｏリン
グからなるピンシール５は、この場合、ボス３の摺動端
面の周縁に沿って形成された円形溝２１（テーパ面２１
ａ、２１ｂ）とボス４の摺動端面１４とによって形成さ
れる断面略３角形状の空間に密着した状態で嵌合され
る。従って、ピンシール５と接する全ての面（２１ａ、
２１ｂ、１４）は平滑な面であることが好ましい。

【００１５】この第２実施例の構成の場合、ピンシール
５はボス４およびボス３の面によりほぼ完全に覆い被さ
れているから、ピンシール５が土砂をかぶったり、土砂
に押付けられたりすることがなくなり、ピンシール５の
磨滅や破断を回避することができ、前記実施例と同様に
ピンシール５の長寿命化を図ることができる。

【００１６】上記実施例ではピンシールの保護構造を油
圧ショベルのアームとバケットとの連結部に適用した場
合について説明したが、これに限らず、ピン軸受におい
て、互いに接して摺動する軸受部分の摺動端面間を外部
より密封するためにピンシールを取付けた全ての構造体
に適用することができる。その他この発明の要旨を変更
しない範囲で種々設計変更しうること勿論である。

【００１７】

【発明の効果】この発明のピンシールの保護構造によれ
ば、ピンシールが嵌合された環状溝が覆い被せるような
形状となっているから、ピンシールに土砂がかかったり
土砂に押付けられたりすることがなくなり、土砂による
ピンシールの磨滅、破断を回避することができ、ピンシ
ールの長寿命化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】油圧ショベルのアームとバケットとの連結部に
おけるピンシールの保護構造の第１実施例の要部を示す
断面図。

【図２】第２実施例のピンシールの保護構造の要部を示
す断面図。

【図３】油圧ショベルのアームとバケットとの連結部の
機構を説明するための側面図。

【図４】図３をＡ−Ａ線に沿って見たときの平面図。

【図５】従来のピンシールの保護構造の要部を示す断面
図。

【符号の説明】

１…アーム、 ２…バケット、 ３…ボス、 ４…ボス、 ５…Ｏリング状ピンシール、 ６…ピン、 ７…ピン軸受、 ８、９…テーパ面、 １０…ブラケット、 １１…環状溝、 １３、１４…摺動端面、 １５…リンク、 １７…円形溝、 １７ａ…内側テーパ面、 １７ｂ…外側テーパ面、 １８…テーパ面、 １９…環状溝、 ２１…円形溝。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピンで連結された二部材間の対向する摺
   動端面間をシールするピンシールを保護する構造であっ
   て、 一方または双方の部材の軸受部の外径より内側に断面略
   Ｖ状の環状溝を形成し、該環状溝にピンシールを収納
   し、該ピンシールが上記軸受部より内側の位置に設けら
   れてなることを特徴とするピンシールの保護構造。
2. 【請求項２】 ピンで連結された二部材間の対向する間
   をシールするピンシールを保護する構造であって、 一方の部材の軸受部の外径を他方の部材の軸受部の外径
   より大きくすると共に、 その大径の軸受部の摺動端面に沿って環状に形成される
   と共に上記端面側で開口する断面略Ｖ状の円形溝を設
   け、該円形溝の底部が描く円が他方の軸受部の外径とほ
   ぼ一致するように設定し、 他方の軸受部の摺動端面の肩部にテーパ面を形成し、 該テーパ面と上記円形溝の内側テーパ面とにより二部材
   の摺動端面間を跨ぐ断面略Ｖ状の環状溝を形成し、 該環状溝にピンシールを緊張させて嵌合してなることを
   特徴とする請求項１に記載のピンシールの保護構造。
3. 【請求項３】 円形溝の外側テーパ面が、ピンシールの
   外径に対して隙間を有するように大きく形成されてなる
   ことを特徴とする請求項２に記載のピンシールの保護構
   造。
4. 【請求項４】 ピンで連結された二部材間の対向する摺
   動端面間をシールするピンシールを保護する構造であっ
   て、 一方の部材の軸受部の摺動端面に該端面側で開口する断
   面略Ｖ状の円形溝を設け、該円形溝が対向する他方の軸
   受部ボスの摺動端面によってほぼ完全に閉塞されるよう
   にして環状溝を形成し、該環状溝にピンシールを緊張さ
   せて嵌合してなることを特徴とするピンシールの保護構
   造。