JPS631663Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は無限軌道帯用リンク結合部における密
封装置の改良に関し、その主たる目的はリンクの
凹部とブツシユのスラスト端面とでなすカウンタ
ーボア部内に嵌装されるシール材のシール効果を
著しく向上させることにより、リンク、ブツシユ
およびピンの各結合部における耐摩耗性を良好に
することにある。

（従来の技術） この種の装置については従来種々のものが知ら
れている。

たとえば第１図に例示したものは最も一般的な
構造の断面がＷ型のシール材を使用した場合をあ
らわすものであるが、この場合ピンを中心とし、
リンクの凹部とブツシユのスラスト端面とにより
形成されるカウンターボア部内に弾性的に圧縮し
て収納されたシール材は、その左右スラスト端面
をリンクのカウンターボア部の底面と、ブツシユ
のスラスト端面にそれぞれ摺接させることによつ
て無限軌道帯の苛酷な使用に際しての塵埃の進入
を阻止すべく作用させるようになつている。

また別の公知例としては実公昭48−33391号の
考案が知られ、これはリンクに形成される凹溝内
のシール効果を向上させるために上記凹溝とピン
およびブツシユのスラスト端面とにより形成され
る空間内に剛性のスペーサーを収容するととも
に、該スペーサーの外周面上に接着され、前記凹
溝の周面上に密封的に接触し、且つ異物の進入す
る方向を向いた弾性材製リツプ及び前記剛性スペ
ーサーの異物の進入する側の側面に接着され、前
記端面との間で静的シールをなす弾性材製径方向
部とを有するシールに関する。

さらに実公昭49−4407号は同じく無限軌道帯用
としても用いられるリツプタイプの側面シール装
置の考案に関し、外側面にゴム層を有する二枚の
金属ワツシヤにより挾まれ、前記金属ワツシヤの
内側面と摺動接触し、外周に向け略Ｖ字形に開く
２個のリツプ及び金属ワツシヤの内側面と摺動接
触する基部を備えた弾性部分を金属スペーサーの
外周面上に嵌合固定して構成したものである。

（考案の解決すべき問題点） ところが上記した公知例のうち、第１図に示し
た構造のものにあつてはシール材の各接触面はリ
ンクの底面やブツシユのスラスト端面に対するス
ラスト方向に作用する弾性的な運動のみならず、
そのラジアル方向にも微妙に運動するものである
ために、実際には履帯の経時的な使用に伴つてき
わめて微細な粉塵が進入することが避けられない
ばかりでなく、同図中に矢印にて示したように微
細な粉塵がとくにシール材とブツシユのスラスト
端面との当接面に多少なりともはいり込むと、該
部分の摩耗を著しくはやめ、シール材の寿命を急
激に低下させ、リンクの凹部とブツシユのスラス
ト端面との摩耗をはやめる結果無限軌道帯リンク
全体の耐用性能を急激に劣化させることになる。

また実公昭48−33391号の考案にあつてはシー
ル材を空間内に嵌装することにより異物の進入方
向に向けた弾性リツプおよび第２のリツプを凹溝
およびブツシユのスラスト端面にそれぞれ高い面
圧により圧接させることができるために初期的な
シール性は向上するものの、肝心なブツシユのピ
ンよりの部分に当接される弾性材製径方向部の部
分は何ら圧縮されていないために、経時的使用に
より上記した弾性リツプおよび第２のリツプの先
端が摩耗した場合には塵埃がブツシユのピン寄り
の内方に容易に侵入するようになる難点がある。

さらに実公昭49−4407号の考案にあつても、略
Ｖ字状に開く２個のリツプを図の破線位置から実
線位置まで圧縮して二枚の金属ワツシヤ間に嵌装
されているために、初期的シール性は良好である
が，上記２個のリツプの摩耗とともに塵埃が肝心
なピンとブツシユ間に容易に侵入する難点がある
ことでは上記した実公昭48−33391号の考案の場
合と同様である。

（問題点を解決するための手段） そこで本考案にあつては上記した各従来技術に
おける難点を解決し、経時的使用に際し長期にわ
たりシール性を保持できるようにしたものであつ
て、具体的には、第２図および第３図の実施例に
しめしたように、リンク１１の凹部１２とブツシ
ユ１３のスラスト端面とでなすカウンターボア部
１２ａ内に嵌装される環状の弾性シール材１５で
あつて、該シール材は左右両側面の略中央に該側
面全体の面積の２分の１以下の開口面積を有する
周方向に沿わせた凹溝１５ａを有するとともに、
該凹溝を境いにリンク凹部内の底面１２ｂとブツ
シユ１３のスラスト端面との間隔より幅広となる
べく両側面方向に突出させた内周シール部１５ｃ
と外周シール部１５ｄとを有せしめたことを特徴
とする無限軌道耐用リンク結合部の密封装置に関
する。

すなわち第２図および第３図において、１１は
リンク、１３はブツシユ、１４はピン、１５はシ
ール材をそれぞれ示す。

リンク１１はピン１４が差し込まれるピン孔の
部分に凹部１２を有し、またブツシユ１３はピン
１４に同軸状に嵌装され、さらにそのスラスト端
面は上記したリンク１１の凹部１２の開口部に位
置することによりリンク１１の凹部１２内にカウ
ンターボア部１２ａを形成する。さらに該カウン
ターボア部内に圧縮状態で収納されるシール材１
５はたとえば硬質ウレタンゴム等の如きある程度
の弾力性と耐摩耗性を有する材質のものが選ば
れ、その断面形状は第３図に示したように左右両
側面の略中央に周方向に沿わせた凹溝１５ａを有
する。

さらに上記した左右側面の凹溝１５ａを境いに
リンク１１の凹部１２内の底面１２ｂとブツシユ
１３のスラスト端面との間隔より幅広となるべく
両側面方向に突出させた内周シール部１５ｃと、
外周シール部１５ｄとを有する。

上記した凹溝１５ａはその開口面積がシール材
１５の左右の側面（スラスト端面）の面積に比し
てあまり広すぎる場合にはかえつてシール材とし
ての耐摩耗性を低下させることがあるので好まし
くなく、実験によればつぎのような結果を得た。

すなわち第４〜５図に示したものはシール材の
摩耗度をベンチテストするための装置をあらわす
もので、１６は泥水を入れるための試験層、１７
は基台、２３は履帯用のリンクに相当するベンチ
リンク、２４はベンチリンク２３と一体のレバ
ー、２５はクランクデイスクをあらわし、上記ベ
ンチリンク２３はボルト１８により基台１７に対
して回転自在に取りつけられるとともに、上記ボ
ルト１８の周面にはベアリング１９を介してイン
ナーカラー２０が、またインナーカラー２０の外
側周面には履帯用のブツシユに相当するベンチブ
ツシユ２１が配置される。

インナーカラー２０の外周面であつてベンチブ
ツシユ２１のスラスト端面とベンチリンク２３の
内側面との間には本案のシール材１５がネジ１
８′により幅方向に約20％程度圧縮された状態に
て乾燥されており、図示しない駆動機構によりク
ランクデイスク２５を回転させることにより、該
クランクデイスク２５の中心より偏位させた位置
２５ａとレバー２４の先端との間に介装されたピ
ストン部材２６によりレバー２４がボルト１８を
支点として約45度の範囲内において試験層１６の
泥水２８内において連続的に往復動され、これに
よつてインナーカラー２０と、ベンチブツシユ２
１と、ベンチリンク２３により囲まれたシール材
１５に対して実車走行したのと同一条件下におけ
る摩耗試験をおこなうことができる。

この試験装置を用いての左右両側面の溝の開口
面積を０％，20％，50％，70％と種々異ならしめ
た各種のシール材について実施した試験結果を第
６図に示す。

尚、評価基準は、試験後装置を分解し、ピンの
表面に塗布したグリースの中に塵埃が入つている
状況を(1)〜(5)のランクに分類し、 グリースの表面が見えて塵埃が点在している状態
…(1) グリースの表面が見えて塵埃が50％占めている状
態 …(2) グリースの表面が見えて塵埃が100％を占めてい
る状態 …(3) 塵埃がグリースの表面に盛り上がつているかそれ
相当の状態 …(4) とてもシール材として機能し得ない状態 …(5) とした。

第６図により容易に理解できる通り、溝の開口
面積が０％の場合にはクランクデイスク1200回転
（200時間）程度迄は十分なシール性能を備えるも
のの、30000回転（500時間）をこえるあたりから
加速度的に摩耗が厳しくなりシール性能が劣化す
る。

開口面積が20％の場合には30000回転（500時
間）あたりまで完全なシール性能を発揮した後
徐々に性能劣化するが、120000回転（2000時間）
に至るまで十分なシール効果を発揮した。

さらに開口面積が50％の場合には30000回転
（500時間）をすぎたあたりからのシール性能劣化
の程度が上記した20％の場合に比して少なく、よ
り良好であることがわかつた。

しかし、50％がほぼ限界点であり、開口面積が
70％のものを使用した場合には6000回転（100時
間）あたりから順次比例的にシール性能が劣化し
た。

上記の試験結果により凹溝の開口面積は凹溝を
施したシール材１５のスラスト端面全体の面積の
２分の１以下でなければならないことが判明し
た。

尚第３図中において１５ｂは外周面に施した周
方向に連続するＶ字溝１５ｅは内周面に施した周
方向に連続する突条部であり、この突条部１５ｅ
の先端、即ち内周端と上記外周端との間隔（シー
ル材１５の断面高さ）はピン１４とリンクの凹部
１２内における周壁面１２ｃとの間隔より大であ
る必要があり、この内周側突条部１５ｅがピン１
４の周面に対しての接触面を最小とすると共に、
シール材１５の外周端面をリンクの凹部１２内に
おいて周壁面１２ｃに圧接させるべく作用するも
のである。

尚上記した凹溝１５ａは周方向に無端状に連続
させるのが機能的にみて最も好ましいが、必ずし
も無端状にしなくてもよく、また間欠的な個所に
のみ設けるようにしてもよい。

また凹溝は必ずしも１本である場合に限らず、
シール材１５のスラスト端面（側面）において複
数本平行して、あるいは交互に位置するように配
設してもよい。

（作用） 上記のシール材１５は本考案における主要な構
成要素をなすものであつて、ピン１４を同心とし
て嵌入され、その左右両側面（スラスト端面）の
一側をリンク１１の凹部１２の底面１２ｂに、ま
た他側をブツシユ１３のスラスト端面にそれぞれ
当接せしめ、その摺接によつてブツシユ１３とピ
ン１４との間に塵埃が侵入するのを防止するもの
であるが、その経時的な使用に伴つて微細な粉塵
が僅かに侵入しようとする場合においても、その
ほとんどがシール材１５の或る程度の伸縮作用に
よるラジアル、およびスラスト方向におよぶ僅か
な運動に伴つて次第にシール材１５のスラスト端
面に施した凹溝１５ａ内に集積させることができ
る。

そしてこの場合、特筆すべきことは長年月の使
用により仮に外周シール部１５ｄが摩耗した場合
においても内周シール部１５ｃが塵埃のそれ以上
の侵入を完全に阻止するために、内周シール部１
５ｃまでもが摩耗するに至るまできわめて長期に
わたつて完全なシール作用を果たすものである。

（考案の効果） 本考案は上記したようにカウンターボア部内に
嵌装される環状の弾性シール材の左右両側面の略
中央に該側面全体の面積の２分の１以下の開口面
積を有する周方向に沿わせた凹溝１５ａを有する
とともに、該凹溝を境いにリンク凹部内の底面１
２ｂとブツシユ１３のスラスト端面との間隔より
幅広となるべく両側面方向に突出させた内周シー
ル部１５ｃと外周シール部１５ｄとを有せしめた
シール材を嵌装使用するものであるために、先ず
経時的使用に伴う微細な粉塵が外周シール部１５
ｄの部分を通過して僅かに侵入することがあつて
も側面凹溝１５ａ内に吸収される。また長年の使
用により仮に外周シール部１５ｄが摩耗しても内
周シール部１５ｃが塵埃のそれ以上の侵入を完全
に阻止し、内周シール部１５ｃが摩耗するまでそ
のまま継続使用が可能であるためにブツシユ、ピ
ンおよびリンク等によつて構成される無限軌道帯
の耐用期間を著しく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は公知のシール機構を示す要部断面図、
第２図は本考案の一実施例であるシール機構の要
部断面図、第３図は本考案において使用されるシ
ール材の要部拡大断面図、第４図はシール材試験
装置の概略図、第５図は第４図における要部拡大
断面図、第６図は第４図の試験装置を用いておこ
なつたシール材のベンチテスト結果をあらわした
グラフである。 １１……リンク、１２……凹部、１２ａ……カ
ウンターボア部、１３……ブツシユ、１４……ピ
ン、１５……シール材、１５ａ……凹溝、１５ｃ
……内周シール部、１５ｄ……外周シール部、１
５ｅ……突条部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) リンク１１の凹部１２とブツシユ１３のスラ
   スト端面とでなすカウンターボア部１２ａ内に
   嵌装される環状の弾性シール材１５であつて、
   該シール材は左右両側面の略中央に該側面全体
   の面積の２分の１以下の開口面積を有する周方
   向に沿わせた凹溝１５ａを有するとともに、該
   凹溝を境いにリンク凹部内の底面１２ｂとブツ
   シユ１３のスラスト端面との間隔より幅広とな
   るべく両側面方向に突出させた内周シール部１
   ５ｃと外周シール部１５ｄとを有せしめたこと
   を特徴とする無限軌道帯用リンク結合部の密封
   装置。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項に記載のもの
   において、シール材１５の側面略中央に施した
   凹溝１５ａは円周方向に沿つて間欠的個所に存
   在するものであるところの無限軌道帯用リンク
   結合部の密封装置。