JP4940805B2 - スラスト滑り軸受及びこのスラスト滑り軸受とピストンロッドとの組合せ機構 - Google Patents

Description

本発明は、スラスト滑り軸受、特に四輪自動車におけるストラット型サスペンション（マクファーソン式）の滑り軸受として組込まれて好適なスラスト滑り軸受及びこのスラスト滑り軸受とピストンロッドとの組合せ機構に関する。

特開平８−３２６７５８号公報 特開２００４−２６３７７３号公報 特開２００４−２２５７５４号公報

四輪自動車の前輪に用いられるストラット型サスペンションは、一般に、主軸と一体となった外筒の中に油圧式ショックアブソーバを内蔵したストラットアッセンブリにコイルばねを組合わせた構造をもっている。斯かるサスぺンションにおいては、ステアリング操作においてストラットアッセンブリがコイルばねと共に回る際に、ストラットアッセンブリのピストンロッドが回る形式のものと、ピストンロッドが回らない形式のものとがあるが、いずれの形式においてもストラットアッセンブリの円滑な回動を許容するべく、ストラットアッセンブリの車体への取付機構とコイルばねの上部ばね座部材との間に、ころがり軸受に代えて、合成樹脂製のスラスト滑り軸受が使用される場合がある。

ところで、ストラットアッセンブリの車体への取付機構においては、油圧式ショックアブソーバのピストンロッドの一端を支持するために取付板が用いられるのであるが、斯かる取付機構であると、ピストンロッドの一端を支持する取付板を必要とする上に、複雑な構造となって、高コストを招来している。

本発明は、前記諸点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、ストラットアッセンブリの車体への取付機構の取付板に代えてピストンロッドの一端を支持でき、而して、取付機構を簡単化し得てコスト低減を図り得るスラスト滑り軸受及びこのスラスト滑り軸受とピストンロッドとの組合せ機構を提供することにある。

本発明のスラスト滑り軸受は、外面及び環状下面を有した板金製の環状の第一の軸受体と、この第一の軸受体に当該第一の軸受体の軸心の回りで相対的に回転自在となるように重ね合わされると共に第一の軸受体の環状下面に対面した環状上面を有する合成樹脂製の環状の第二の軸受体と、第一の軸受体の環状下面及び第二の軸受体の環状上面間に介在されている合成樹脂製の環状のスラスト滑り軸受片と、第一の軸受体の外面の中央環状領域を露出させて当該第一の軸受体の外面を覆った合成樹脂製の環状のカバーとを具備しており、ここで、第一の軸受体は、第二の軸受体の内径よりも小さな内径を有している。

本発明によるスラスト滑り軸受によれば、外面の中央環状領域が露出していると共に第二の軸受体の内径よりも小さな内径を有している板金製の第一の軸受体を具備しているために、斯かる第一の軸受体でピストンロッドの一端を支持でき、ストラットアッセンブリの車体への取付機構におけるピストンロッドの一端を支持するための取付板を省き得、而して、取付機構を簡単化し得てコスト低減を図り得る。

第一の軸受体は、環状下面及び環状平坦外面を有した環状板部と、この環状板部に一体であって湾曲外面を有した湾曲部とを具備し、カバーは、環状板部の環状平坦外面の中央環状領域を露出させて当該環状板部の環状平坦外面及び湾曲部の湾曲外面を覆っていても、第一の軸受体の外面は、当該第一の軸受体の軸心に直交して伸びた環状平坦外面を具備し、カバーは、環状平坦外面の中央環状領域を露出させて第一の軸受体の外面を覆っていてもよい。

好ましい例では、カバーは、環状板部と、この環状板部に一体な湾曲部と、この湾曲部に一体な円筒部と、この円筒部の円筒状内周面に一体な係合突起とを具備しており、第二の軸受体は、カバーの係合突起にスナップフィット式に係合する係合突起を具備している。

板金製の第一の軸受体は、好ましくは、鋼板、アルミニウム板又はアルミニウム合金板から形成される。

合成樹脂製の第二の軸受体は、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂及びフッ素樹脂のうちの少なくとも一つを含む合成樹脂からなっているとよく、スラスト滑り軸受片は、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂及びフッ素樹脂のうちの少なくとも一つを含む合成樹脂からなっているとよい。第二の軸受体には、スラスト滑り軸受片を構成する合成樹脂と同様の合成樹脂が使用され得るが、特にスラスト滑り軸受片に使用される合成樹脂と摩擦特性の良好な組合わせの合成樹脂が使用され、その好ましい組合わせについて例示すると、スラスト滑り軸受片と第二の軸受体とに対して、ポリアセタール樹脂とポリアミド樹脂との組合わせ、ポリオレフィン樹脂、特にポリエチレン樹脂とポリアセタール樹脂との組合わせ、ポリアセタール樹脂と熱可塑性ポリエステル樹脂、特にポリブチレンテレフタレート樹脂との組合わせ及びポリアセタール樹脂とポリアセタール樹脂との組合わせがある。

合成樹脂製のカバーは、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂などの熱可塑性合成樹脂又はこれら熱可塑性合成樹脂にガラス繊維等の強化充填材を含有した強化熱可塑性合成樹脂から形成されているとよい。

本発明のスラスト滑り軸受とピストンロッドとの組合せ機構、好ましい例では、四輪自動車におけるストラット型サスペンションに用いるための組合せ機構は、上記のいずれかの態様のスラスト滑り軸受と、ショックアブソーバのピストンロッドとを具備しており、ここで、ピストンロッドは、第二の軸受体の内周面で規定される貫通孔に配された大径部と、この大径部よりも小径であって大径部に一体的に形成されていると共に第一の軸受体の内周面で規定される貫通孔に配された小径部と、この小径部に刻設されたねじ部とを具備しており、第一の軸受体は、その環状下面に接触するピストンロッドの大径部及び小径部間の環状凹段部面と、露出された外面の中央環状領域に接触する環状面を有していると共にねじ部に螺合されたナットとに挟持されている。

本発明によれば、ストラットアッセンブリの車体への取付機構の取付板に代えてピストンロッドの一端を支持でき、而して、取付機構を簡単化し得てコスト低減を図り得るスラスト滑り軸受及びこのスラスト滑り軸受とピストンロッドとの組合せ機構を提供することができる。

次に本発明の実施の形態を、図に示す好ましい例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら例に何等限定されないのである。

図１から図３において、本例のスラスト滑り軸受１は、外面２及び環状下面３を有した板金製の環状の第一の軸受体として上側ケース４と、上側ケース４に当該上側ケース４の軸心Ｏの回りでＲ方向に回転自在となるように重ね合わされると共に上側ケース４の環状下面３に対面した環状上面５を有する合成樹脂製の環状の第二の軸受体としての下側ケース６と、上側ケース４の軸心Ｏに直交して伸びた環状下面３及び下側ケース６の環状上面５間に介在されている環状の合成樹脂製のスラスト滑り軸受片７と、上側ケース４の外面２の中央環状領域８を露出させて当該上側ケース４の外面２を覆った合成樹脂製の環状のカバー９とを具備している。

上側ケース４の外面２は、軸心Ｏに直交して伸びた環状平坦外面１１と、環状平坦外面１１に連続な湾曲外面１２と、環状下面３、環状平坦外面１１及び環状内周端面１３を有した環状板部１５と、環状板部１５に一体であって湾曲外面１２を有した湾曲部１６とを具備しており、湾曲部１６は、湾曲外面１２に加えて、環状下面３に連続な湾曲内面１７と、下方に面した環状端面１８とを具備しており、而して、上側ケース４の内面１９は、環状下面３と湾曲内面１７とを具備している。

下側ケース６は、軸心Ｏに直交して伸びた環状上面５、軸心Ｏに直交して伸びた環状下面２１、環状内周端面２２及び環状外周端面２３を有する環状板部２４と、環状板部２４に一体であって環状上面５から上側ケース４の環状下面３に向って突出する環状突起２５と、環状板部２４に一体であって環状下面２１から下方に向って突出する環状突起２６と、環状板部２４に一体であって環状外周端面２３から径方向外方向に突出する環状の係合突起２７とを具備しており、環状突起２５は、環状内周端面２２と面一の環状内周面３１と、環状内周面３１の径方向外方向に配されていると共に環状上面５に対して直立する環状外周面３２とを具備しており、環状突起２６は、環状内周端面２２と面一の環状内周面３３と、環状内周面３３の径方向外方向に配されていると共に環状下面２１に対して直立する環状外周面３４とを具備しており、係合突起２７は、環状端面１８に対面した環状上面３６と、下方に面した環状下面３７とを具備している。

上側ケース４は、下側ケース６の環状内周端面２２、環状内周面３１及び環状内周面３３で規定される内径ｒ１（図４参照）よりも小さな環状内周端面１３で規定される内径ｒ２を有している。

スラスト滑り軸受片７は、環状下面３に接触する環状上面４１と、環状上面５にＲ方向に低摩擦抵抗をもって滑り接触する環状下面４２と、環状外周面３２にＲ方向に低摩擦抵抗をもって滑り接触する環状内周面４３と、湾曲内面１７に隙間をもって対面する環状外周面４４と、環状上面４１及び環状外周面４４に連続な環状傾斜面４５とを具備している。

スラスト滑り軸受片７は、環状上面５に対する環状下面４２の相対的なＲ方向の低摩擦抵抗の摺動及び環状外周面３２に対する環状内周面４３の相対的なＲ方向の低摩擦抵抗の摺動でもって上側ケース４に対する下側ケース６の軸心Ｏを中心とするＲ方向の相対的な回転を許容するようになっている。

外面５１と上側ケース４の外面２にぴったりと隙間なしに接触した内面５２とを有する薄肉のカバー９は、環状の内周端面５３を有する環状板部５４と、環状板部５４に一体な湾曲部５５と、湾曲部５５に一体であって環状の下端面５６を有する円筒部５７と、円筒部５７の円筒状内面５８に一体であって径方向内方向に突出する環状の係合突起５９とを具備している。

外面５１は、環状板部５４の環状平坦外面６１と、環状平坦外面６１に連続な湾曲外面６２と、湾曲外面６２に連続な円筒状外面６３とを具備しており、内面５２は、環状板部５４の環状平坦内面６５と、環状平坦内面６５に連続な湾曲内面６６と、湾曲内面６６に連続な円筒状内面５８とを具備している。

カバー９は、環状板部１５の環状平坦外面１１の中央環状領域８を露出させて上側ケース４の外面２を覆って、具体的には、環状板部１５の環状平坦外面１１及び湾曲部１６の湾曲外面１２を覆っている。

下側ケース６の係合突起２７は、当該係合突起２７及び円筒部５７の弾性的可撓性によってカバー９の係合突起５９にスナップフィット式に係合して、カバー９と下側ケース６とを軸心Ｏの回りでＲ方向に相対的に回転自在となるように、カバー９に対して下側ケース６を上下方向に関して相互連結していると共にスラスト滑り軸受片７が配される空間への外側部からの泥、水等の侵入を阻するようになっている。

以上のスラスト滑り軸受１では、係合突起２７の係合突起５９への合成樹脂の撓み性を利用したスナップフィット式の係合でもって上側ケース４と下側ケース６とが軸心Ｏの回りでＲ方向に相対的に回転自在となるように互いに重ね合わされて連結されており、軸心Ｏの周りの上側ケース４に対する下側ケース６の相対的なＲ方向の回転において、スラスト滑り軸受片７の環状下面４２と環状板部２４の環状上面５との間の低摩擦抵抗の摺動を生じさせ、而して、軸心Ｏの周りの上側ケース４に対する下側ケース６の相対的なＲ方向の回転を極めて低い摩擦抵抗をもって滑らかに行わせる。

斯かるスラスト滑り軸受１は、図４に示すように、ピストンロッド７１を具備した油圧式のショックアブソーバ（図示せず）と斯かる油圧式ショックアブソーバを取り囲んで配されたコイルばね７２とを有した車両のストラット型サスペンション７３を取付機構７４を介して車体に取り付ける際に用いられる。

車両、例えば四輪自動車におけるストラット型サスペンション７３は、油圧式のショックアブソーバ及びコイルばね７２に加えて、コイルばね７２の一端を受容する上部ばね座部材７５と、ピストンロッド７１を取り囲んで配されたバンプストッパ７６とを具備しており、取付機構７４は、心金７７が埋設された弾性部材７８を具備しており、スラスト滑り軸受１は、取付機構７４の弾性部材７８とストラット型サスペンション７３の上部ばね座部材７５との間に配されており、弾性部材７８は、カバー９の外面５１に接触して、スラスト滑り軸受１を囲繞しており、上部ばね座部材７５と下側ケース６の環状板部２４との間には、環状のスペーサ７９が配されている。

ピストンロッド７１は、環状内周端面２２並びに環状内周面３１及び３３で規定される貫通孔８１に配された大径部８２と、大径部８２よりも小径であって大径部８２に一体的に形成されていると共に上側ケース４の環状内周端面１３で規定される貫通孔８３に配された小径部８４と、小径部８４に刻設されたねじ部８５とを具備しており、上側ケース４は、その環状下面３に接触するピストンロッド７１の大径部８２及び小径部８４間の環状凹段部面８６と、露出された外面２の中央環状領域８に接触する環状面８７を有していると共にねじ部８５に螺合されたナット８８とに挟持されている。

大径部８２は、貫通孔８１におけるその外面９１で環状内周端面２２並びに環状内周面３１及び３３にＲ方向に回転自在に接触しており、ナット８８の外面には、弾性部材７８の環状の内周面９２が接触しており、環状凹段部面８６と環状面８７とに挟持された上側ケース４は、ねじ部８５に螺合されたナット８８を介してＲ方向に回転しないように弾性部材７８に保持されている。

以上のスラスト滑り軸受１とピストンロッド７１との組合せ機構では、ステアリング操作によりコイルばね７２が軸心Ｏの周りでＲ方向に回転されると、上側ケース４に対して下側ケース６が軸心Ｏの周りでＲ方向に回転され、下側ケース６のこの回転は、下側ケース６及び上側ケース４間に配されたスラスト滑り軸受片７により滑らかになされ、したがってステアリング操作も抵抗なく行われる。

スラスト滑り軸受１によれば、外面２の中央環状領域８が露出していると共に下側ケース６の内径ｒ１よりも小さな内径ｒ２を有している板金製の上側ケース４を具備しているために、斯かる上側ケース４でピストンロッド７１の一端をナット８８を介して支持でき、ストラット型サスペンション７３を含むストラットアッセンブリの車体への取付機構７４における取付板を省き得、而して、取付機構７４を簡単化し得てコスト低減を図り得る。

本発明の実施の形態の一例の断面図である。 図１に示す例の平面図である。 図１に示す例の上側ケースの斜視図である。 図１に示す例のスラスト滑り軸受とストラット型サスペンションとの組合せ機構の断面説明図である。

符号の説明

１ スラスト滑り軸受
２ 外面
３ 環状下面
４ 上側ケース
５ 環状上面
６ 下側ケース
７ スラスト滑り軸受片
８ 中央環状領域
９ カバー

Claims (3)

1. 板金製の環状の第一の軸受体と、この第一の軸受体に当該第一の軸受体の軸心の回りで相対的に回転自在となるように重ね合わされた合成樹脂製の環状の第二の軸受体と、第一の軸受体及び第二の軸受体間に介在されている合成樹脂製の環状のスラスト滑り軸受片と、第一の軸受体の外面を覆った合成樹脂製の環状のカバーとを具備しており、第二の軸受体の内径よりも小さな内径を有している第一の軸受体は、環状下面及び環状平坦外面を有した第一の環状板部と、この第一の環状板部に一体であって湾曲外面を有した第一の湾曲部とを具備しており、第二の軸受体は、第一の環状板部の環状下面に対面した環状上面及び環状外周端面を有する第二の環状板部と、この第二の環状板部に一体であって当該第二の環状板部の環状上面から第一の環状板部の環状下面に向かって突出していると共に環状外周面を有した環状突起と、該第二の環状板部に一体であって当該第二の環状板部の環状外周端面から径方向外方向に突出する環状の係合突起とを具備しており、スラスト滑り軸受片は、第一の環状板部の環状下面に接触する環状上面と、第二の軸受体の環状板部の環状上面に軸心周りの方向に低摩擦抵抗をもって滑り接触する環状下面と、第二の軸受体の環状突起の環状外周面に軸心周りの方向に低摩擦抵抗をもって滑り接触する環状内周面と、第一の湾曲部の湾曲内面に隙間をもって対面する環状外周面とを具備しており、第一の環状板部の環状平坦外面の中央環状領域を露出させて当該第一の環状板部の環状平坦外面及び第一の湾曲部の湾曲外面を覆っているカバーは、第一の環状板部の環状平坦外面に隙間なしに接触した環状平坦内面を有した第三の環状板部と、この第三の環状板部に一体であって第一の湾曲部の湾曲外面に隙間なしに接触した湾曲内面を有した第二の湾曲部と、この第二の湾曲部に一体な円筒部と、この円筒部の円筒状内周面に一体であって第二の軸受体の係合突起にスナップフィット式に係合した係合突起とを具備しているスラスト滑り軸受。
2. 請求項１に記載のスラスト滑り軸受と、ショックアブソーバのピストンロッドとを具備しており、ピストンロッドは、第二の環状板部の内周面及び当該内周面に面一であって第二の軸受体の環状突起の内周面で規定される貫通孔に配された大径部と、この大径部よりも小径であって大径部に一体的に形成されていると共に第一の環状板部の内周面で規定される貫通孔に配された小径部と、この小径部に刻設されたねじ部とを具備しており、第一の軸受体は、その第一の環状板部の環状下面に接触するピストンロッドの大径部及び小径部間の環状凹段部面と、第一の環状板部の露出された環状平坦外面の中央環状領域に接触する環状面を有していると共にねじ部に螺合されたナットとに挟持されているスラスト滑り軸受とピストンロッドとの組合せ機構。
3. 四輪自動車におけるストラット型サスペンションに用いるための請求項２に記載のスラスト滑り軸受とピストンロッドとの組合せ機構。

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