WO2014119281A1 - 合成樹脂製の滑り軸受 - Google Patents

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WO2014119281A1
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cylindrical
sliding bearing
lower case
synthetic resin
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坂入 良和
勝紀 斉藤
ロバート ハムロディ
カイ メッツラー
五十嵐 美照
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オイレス工業株式会社
オイレス ドイチェラント ゲーエムベーハー
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    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/74Sealings of sliding-contact bearings

Definitions

  • the present invention relates to a sliding bearing made of synthetic resin, and more particularly to a sliding bearing made of synthetic resin suitable as a sliding bearing for a strut suspension (MacPherson type) in a four-wheeled vehicle.
  • a sliding bearing made of synthetic resin suitable as a sliding bearing for a strut suspension (MacPherson type) in a four-wheeled vehicle.
  • a strut type suspension is mainly used for a front wheel of a four-wheeled vehicle, and is a combination of a suspension coil spring and a strut assembly in which a hydraulic shock absorber is incorporated in an outer cylinder integrated with a main shaft.
  • a suspension has a structure in which the axis of the suspension coil spring is positively offset with respect to the axis of the strut to smoothly slide the piston rod of the shock absorber built in the strut, and the axis of the strut.
  • the axis of the suspension coil spring is arranged to coincide.
  • a ball or a needle is interposed between the attachment member to the vehicle body and the upper spring seat member of the suspension coil spring so that the rotation is smoothly performed.
  • Rolling bearings using plastic or sliding bearings made of synthetic resin are arranged.
  • the upper spring seat member on which the bearing is arranged is usually made of sheet metal and is relatively heavy, and the upper spring seat member made of sheet metal needs to be coated for rust prevention. Even if synthetic resin sliding bearings are used instead of expensive rolling bearings in order to reduce the weight and cost of the surroundings, the weight, manufacturing cost, assembly cost, etc. of the upper spring seat member will reduce the weight and cost. There is a limit to the conversion.
  • Patent Document 1 a synthetic resin upper case having a vehicle body side seating surface and an annular lower surface on the vehicle body side is overlaid on the upper case so as to be rotatable about the axis of the upper case and the upper case.
  • a slide bearing is proposed in which a spring seat surface for a suspension coil spring is integrally formed in a lower case portion on the outer peripheral side of the vehicle body side seat surface and the thrust slide bearing piece. Has been.
  • a synthetic resin upper case having a vehicle body side seating surface and an annular lower surface for the vehicle body, an annular upper surface facing the annular lower surface, and a spring seat surface for the suspension coil spring are integrally formed.
  • a lower case made of reinforced synthetic resin including a reinforcing fiber superimposed on the upper case so as to be rotatable around the axis of the upper case and an annular gap between the annular lower surface and the annular upper surface.
  • a thrust sliding bearing piece having an annular thrust sliding bearing surface slidably contacting at least one of the annular lower surface and the annular upper surface, a vehicle body side seating surface, a thrust sliding bearing surface, and a spring
  • a thrust slide bearing has been proposed in which the bearing surfaces are arranged side by side in the axial direction.
  • the lower case made of reinforced synthetic resin including the reinforcing fiber has the spring seat surface for the suspension coil spring, so that the spring seat member made of sheet metal can be omitted,
  • the weight increase due to the upper spring seat member and the price increase due to the manufacture, painting and assembly of the upper spring seat member made of sheet metal can be eliminated, and the weight of the undercarriage of the automobile can be reduced and the price can be reduced. Can do.
  • the sliding bearing made of synthetic resin and the lower case When sliding between the two, the slidability is lowered, and there is a possibility that the problem of lowering the smoothness of the steering operation may occur.
  • the present invention has been made in view of the above points, and its object is to prevent sliding between a synthetic resin sliding bearing and a reinforced synthetic resin lower case. It is an object of the present invention to provide a synthetic resin sliding bearing capable of avoiding the above-described decrease and maintaining a smooth steering operation.
  • the synthetic resin sliding bearing of the present invention includes a synthetic resin upper case and a lower part made of reinforced synthetic resin that is superimposed on the upper case so as to be rotatable about the axis with respect to the upper case. And a synthetic resin sliding bearing piece disposed between the upper case and the lower case.
  • the upper case includes an annular upper case base having an annular lower surface and an upper case base circle.
  • the lower case has an annular lower case base portion having an annular upper surface and a cylindrical inner peripheral surface, and a cylindrical inner peripheral surface of the lower case base portion.
  • a cylindrical projecting portion having a cylindrical inner peripheral surface that is connected and projecting downward from the lower surface of the end portion of the lower case base in the radial direction; an annular projecting portion projecting upward from the annular upper surface of the lower case base; An annular lower flat surface portion extending radially outward from a radially outer peripheral lower end portion of the lower case base; and an annular engaged protruding portion projecting upward from a radial outer peripheral end portion of the annular lower flat surface portion; A bulging portion that bulges radially outward from the radially outer surface of the upper portion of the annular engaged protrusion and has an annular inclined engaged surface, and an annular upper surface of the annular protruding portion; At least one engagement hole opening at the annular upper surface and extending downward from the annular upper surface.
  • the sliding bearing piece has an annular upper surface, an annular lower surface, and at least one engagement protrusion that protrudes downward from the annular lower surface and is fitted into the engagement hole of the lower case.
  • An annular thrust sliding bearing piece portion extending from one end portion of the thrust sliding bearing piece portion and integrally formed at one end portion at the one end portion, and having a cylindrical inner peripheral surface and a cylindrical outer peripheral surface.
  • a cylindrical radial sliding bearing piece having an annular upper surface of the thrust sliding bearing piece portion, which is slidably brought into contact with the annular lower surface of the upper case base, and the thrust sliding bearing piece portion.
  • the cylindrical inner peripheral surface of the radial sliding bearing piece is brought into contact with the cylindrical outer peripheral surface of the lower case base and the cylindrical outer peripheral surface of the annular projecting portion.
  • the peripheral surface is slidably brought into contact with the cylindrical inner peripheral surface of the outer cylindrical hanging portion, and is arranged between the upper case and the lower case.
  • the upper case has an inclined engagement surface with the inclined engagement surface of the lower case. It is elastically attached to the mating surface and combined with the lower case.
  • the sliding bearing piece is inserted into the engaging hole portion of the annular projecting portion of the lower case base portion by inserting the engaging projecting portion of the annular lower surface of the thrust sliding bearing piece portion,
  • the annular upper surface of the thrust slide bearing piece and the annular lower surface of the upper case base.
  • the upper case has a cylindrical inner peripheral surface connected to the cylindrical inner peripheral surface of the outer peripheral cylindrical hanging portion and from the radially inner peripheral end portion of the annular upper flat surface portion.
  • An inner annular recess is formed in the radial direction in cooperation with the inner annular hanging portion hanging down, the outer circumferential surface of the inner annular hanging portion in the radial direction and the annular lower surface of the annular upper flat surface portion, and the annular engagement hanging Hangs from the annular lower surface of the annular upper flat surface portion so as to form an outer annular concave portion radially outward in cooperation with the radially inner peripheral surface of the portion and the annular lower surface of the annular upper planar portion.
  • the lower case may further include an outer annular drooping portion, and the lower case cooperates with a cylindrical outer peripheral surface of the lower case base and an annular upper surface of the annular lower flat surface portion, and an inner annular recess is formed radially inwardly. Formed in cooperation with the radially inner peripheral surface of the annular engaged protrusion and the annular upper surface of the annular lower flat surface portion.
  • annular protrusion projecting upward from the annular upper surface of the annular lower flat surface portion so as to form an outer annular recess, a radially inner end portion of the annular upper surface of the lower case base portion, and the end portion
  • the annular stepped portion formed by the cylindrical inner peripheral surface of the annular projecting portion adjacent to the ring and the ring may further be provided.
  • the sliding bearing made of the synthetic resin of the present invention is provided inside the upper case.
  • annular hanging portion and the outer annular hanging portion and the annular protrusion of the lower case are overlapped with each other in the radial direction, and the inclined engaging surface is elastically inclined to the inclined engaged surface, so that the inner annular hanging portion and the outer annular hanging portion and the lower portion of the upper case
  • a sealing portion that performs a labyrinth action may be formed on the overlapping portion of the case with the annular protrusion and the elastic mounting portion of the inclined engaging surface and the inclined engaged surface.
  • a sealing portion that performs a labyrinth action is formed on the outer peripheral side of the sliding bearing, so that the sliding between the annular upper surface of the thrust sliding bearing piece and the annular lower surface of the upper case base from the outer peripheral side. It is possible to prevent dust and the like from entering the sliding surface between the cylindrical outer peripheral surface of the surface and the radial sliding bearing piece and the cylindrical inner peripheral surface of the outer peripheral side cylindrical hanging portion of the upper case.
  • the lower case communicates with the inclined engagement surface of the annular engagement protrusion from the outer peripheral end portion of the annular lower flat surface portion of the lower case base portion, and integrally with the radially outer side.
  • You may further comprise the annular flat plate part extended in the direction.
  • the annular upper flat surface portion can increase the bending strength by the plurality of reinforcing ribs, so that the annular clearance of the elastic mounting portion can be kept constant over a long period of time.
  • the synthetic resin sliding bearing of the present invention may further include a metal reinforcing member having a cylindrical portion and an annular flange extending radially outward from one end of the cylindrical portion.
  • the lower case further includes an annular groove formed in the annular lower end surface of the cylindrical protrusion, and the end of the cylindrical outer surface of the cylindrical protrusion formed with the annular groove is annular.
  • the metal reinforcing member makes the cylindrical inner peripheral surface of the cylindrical portion contact the cylindrical outer peripheral surface of the cylindrical protruding portion, and
  • the upper surface of the annular flange is attached to the lower case with the annular lower surface of the lower case base and the annular lower surface of the annular lower flat surface portion, and the reinforcing member has an annular groove formed in the cylindrical portion.
  • Formed as an annular tapered surface at the end of the cylindrical projection By the end of the cylindrical outer peripheral surface which is enlarged both radially outwardly, may be retained in the downward direction to the cylindrical projecting portion.
  • the end of the cylindrical protruding portion having the annular tapered surface is given radial flexibility by the annular groove, and the pressure receiving surface of the suspension coil spring is
  • the annular lower surface of the annular lower flat surface portion is preferably reinforced with such a metal reinforcing member.
  • the cylindrical protrusion of the cylindrical portion of the reinforcing member is caused by the easy diameter reduction of the outer peripheral surface of the cylinder at the lower end portion of the cylindrical protruding portion.
  • the reinforcing member is prevented from coming down downward by the end of the cylindrical outer peripheral surface of the cylindrical protruding portion whose diameter is expanded outward in the lower case radial direction. Therefore, the reinforcing member and the lower case can be handled as a single unit until the sliding bearing is attached to the attachment member of the strut suspension, so that the handling becomes easy.
  • the thrust slide bearing piece portion of the slide bearing piece has a plurality of inner and outer recesses formed on the annular upper surface along the circumferential direction and at least two rows in the inner row and outer row in the radial direction.
  • the inner concave portion and the outer concave portion may be arranged with a phase difference in the circumferential direction, and the radial bearing piece portion is open at both ends in the vertical direction and is circular.
  • a plurality of axial grooves formed on the outer circumferential surface of the cylinder may be provided at regular intervals in the circumferential direction.
  • Each of the plurality of inner recesses includes an inner arc-shaped wall surface that extends in an arc shape around the axis, and an outer circle that extends in an arc shape about the axis center radially outward with respect to the inner arc-shaped wall surface.
  • An arc-shaped wall surface a pair of semicircular wall surfaces connected to each of the inner arc-shaped wall surface and the outer arc-shaped wall surface and facing each other in the circumferential direction; the inner arc-shaped wall surface; the outer arc-shaped wall surface; Each of the pair of semicircular wall surfaces may be defined by a bottom wall surface that is connected to each other, and each of the plurality of outer recesses includes an inner arc-shaped wall surface that extends in an arc shape around an axis, The outer arcuate wall surface extending radially outwardly with respect to the inner arcuate wall surface in an arc shape and connected to the inner arcuate wall surface and the outer arcuate wall surface, respectively, and A pair of semicircular walls facing each other in the circumferential direction; Inner arcuate wall surface may be defined by the said outer arc-shaped wall surface and articulated bottom wall surface to each of the pair of semicircular wall.
  • the thrust slide bearing piece portion has an annular groove formed on the annular upper surface along the circumferential direction and concentrically with each other in at least two rows of the inner row and the outer row in the radial direction. Also good.
  • the ratio of the total area of the opening surfaces of the inner and outer recesses in the combined surface of the opening surfaces of the inner and outer recesses and the annular upper surface of the thrust sliding bearing piece, the opening surface of the annular recess and the thrust sliding bearing The ratio of the total area of the opening surface of the annular recess that occupies the combined surface with the annular upper surface of the piece or the opening surface of the inner and outer recesses, the opening surface of the annular recess, and the annular shape of the thrust slide bearing piece
  • the ratio of the total area of the opening surfaces of the inner and outer recesses and the opening surface of the annular recess is preferably 20 to 50%, more preferably 30 to 40%.
  • the ratio of the total area is preferably at least 20%, and if this exceeds 50%, the thrust sliding bearing piece portion The strength is lowered and plastic deformation such as creep tends to occur.
  • the synthetic resin sliding bearing of the present invention is preferably used as a sliding bearing for a strut suspension in a four-wheeled vehicle.
  • the synthetic resin that forms the upper case may be a thermoplastic synthetic resin such as polyacetal resin, polyamide resin, or polybutylene terephthalate resin
  • the synthetic resin that forms the lower case may be glass fiber, glass powder, or carbon fiber.
  • It may be a reinforced thermoplastic synthetic resin such as polyacetal resin, polyamide resin, polybutylene terephthalate resin containing 30-50% by mass of a reinforcing filler such as polyacetal resin
  • polyamide Preferred examples include thermoplastic synthetic resins such as resins, polybutylene terephthalate resins, and polyolefin resins including polyethylene resins.
  • a resin-made sliding bearing can be provided.
  • FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view taken along the line II of FIG. 2 showing a preferred example of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory plan view of the example shown in FIG.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional explanatory view of the example shown in FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional explanatory view of the upper case of the example shown in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional explanatory view of the lower case of the example shown in FIG. 6 is a cross-sectional explanatory view taken along the line VI-VI of the lower case shown in FIG.
  • FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional explanatory view of the lower case shown in FIG. FIG.
  • FIG. 8 is an enlarged cross-sectional explanatory view of the elastic mounting portions of the upper case and the lower case in the example shown in FIG.
  • FIG. 9 is an explanatory plan view of the reinforcing member of the example shown in FIG. 10 is a cross-sectional explanatory view taken along the line XX of the reinforcing member shown in FIG.
  • FIG. 11 is an enlarged cross-sectional explanatory view of the reinforcing member of the example shown in FIG.
  • FIG. 12 is an explanatory plan view of the slide bearing piece of the example shown in FIG.
  • FIG. 15 is a partially enlarged cross-sectional explanatory view of the sliding bearing piece shown in FIG.
  • FIG. 16 is a partially enlarged cross-sectional explanatory view of the sliding bearing piece shown in FIG. 17 is a cross-sectional explanatory view taken along the line XVII-XVII of the plain bearing piece shown in FIG. 18 is a partially enlarged cross-sectional explanatory view of the sliding bearing piece shown in FIG.
  • FIG. 19 is a perspective explanatory view of the sliding bearing piece shown in FIG.
  • FIG. 20 is an explanatory plan view of another embodiment of the plain bearing piece shown in FIG.
  • FIG. 21 is a cross-sectional explanatory view in which the example shown in FIG. 1 is incorporated into a strut suspension.
  • a synthetic resin sliding bearing 1 of this example for use in a strut suspension in a four-wheeled vehicle includes an upper case 2 made of synthetic resin fixed to a vehicle body side with respect to a mounting member, A lower case 3 made of reinforced synthetic resin, which is superimposed on the upper case 2 so as to be rotatable in the circumferential direction R around the axis O with respect to the upper case 2, a metal reinforcing member 4, and an upper part And a synthetic resin sliding bearing piece 5 disposed in a space S between the case 2 and the lower case 3.
  • the upper case 2 includes an annular upper case base 8 having an annular lower surface 6 and an annular upper surface 7 in the axial direction (vertical direction) Y, and an upper case base 8.
  • annular lower surface 6 of the cylindrical lower surface 10 of the inner circumferential side hanging down from the inner peripheral end portion 9 in the radial direction X and the outer peripheral side of the upper case base 8 of the annular lower surface 6 of the annular lower surface 6 depending from the outer peripheral end portion 11 of the radial direction X.
  • An outer annular hanging portion 21 suspended from the annular lower surface 15 of the annular upper flat surface portion 14 and an outer circumferential surface of the outer annular hanging portion 21 in the radial direction X so as to form an inner annular recess 20 inwardly in the direction X.
  • the outer annular hanging portion 21 has a diameter in cooperation with the radially inner circumferential surface of the outer annular hanging portion 21 and the annular lower surface 15 of the annular upper flat portion 14. It hangs down from the annular lower surface 15 of the annular upper flat surface portion 14 so as to form the outer annular recess 22 outward in the direction X.
  • the cylindrical outer peripheral surface 28 of the outer peripheral cylindrical hanging portion 12 and the annular upper surface 29 of the annular upper flat surface portion 14 are connected by a reinforcing rib 31 extending obliquely downward from the lower end portion 30 of the cylindrical outer peripheral surface 28 to the annular upper surface 29.
  • a plurality of reinforcing ribs 31 are arranged along the circumferential direction R. These reinforcing ribs 31 improve the bending strength of the annular upper flat surface portion 14.
  • the lower case 3 includes an annular lower case base 33 having an annular upper surface 32, an annular lower surface 34, and a cylindrical inner peripheral surface 35, and a cylinder of the lower case base 33, as shown in FIGS.
  • a cylindrical protrusion 37 having a cylindrical inner peripheral surface 36 connected to the inner peripheral surface 35 and protruding downward from an end portion on the inner peripheral side in the radial direction X of the annular lower surface 34 of the lower case base 33, and a lower case base 33
  • An annular protrusion 42 having a cylindrical outer peripheral surface 41 projecting upward from the annular upper surface 32 and connected to the cylindrical outer peripheral surface 40 of the cylindrical inner peripheral surface 39 and the lower case base 33, and the annular upper surface of the lower case base 33
  • An annular stepped portion 38 formed by an inner end portion 32 in the radial direction X and a cylindrical inner peripheral surface 39 of the annular projecting portion 42 adjacent to the end portion, and an outer peripheral lower end portion in the radial direction X of the lower case base 33 43 outward in
  • annular projection 47 projecting upward from the annular upper surface 45 of the annular lower flat surface 44 so as to form an inner annular recess 46 inward of X, and an outer circumferential surface and a circle in the radial direction X of the annular projection 47
  • An annular engaged projecting portion 50 is formed in cooperation with the annular upper surface 45 of the annular lower flat surface portion 44 to form an outer annular recess 48 and projects upward from the outer peripheral end portion 49 in the radial direction X of the annular lower flat surface portion 44.
  • annular flat plate portion 52 integrally extending outward in the radial direction X from the outer peripheral end portion 49 of the annular lower flat surface portion 44, and a radial direction from the outer surface in the radial direction X of the upper portion 53 of the annular engaged protrusion 50.
  • the annular projection 47 is formed on the annular lower flat surface portion 44 so as to form the outer annular recess 48 in cooperation with the inner circumferential surface in the radial direction X of the annular engaged projection 50 and the annular upper surface 45. Projecting upward from the annular upper surface 45.
  • the cylindrical projecting portion 37 and the lower case base 33 serve as spring seats for the suspension coil spring
  • the annular lower surface 34 serves as a spring seat for the suspension coil spring
  • the cylindrical outer peripheral surface 56 of the cylindrical projecting portion 37 is the suspension coil.
  • the spring is positioned at the center.
  • the engagement hole 59 has an opening 60 having a rectangular shape in plan view extending in an arc shape in the circumferential direction, and is opposed to the long side defining the engagement hole 59.
  • the walls 60a are formed so as to gradually approach each other as they extend downward.
  • An end 63 of the cylindrical outer peripheral surface 56 of the cylindrical protrusion 37 in which the annular concave groove 62 is formed is formed as an annular tapered surface 64 that gradually expands outward in the radial direction X toward the annular lower surface 61. Flexibility is imparted in the radial direction X to the end portion 65 of the cylindrical protrusion 37 on which the surface 64 is formed.
  • annular inner circumferential surface of the annular flat plate portion 52 in the radial direction cooperates with an annular lower surface 34 of the lower case base 33 and an annular lower surface 66 connected to the annular lower surface 34 to project a cylinder.
  • An annular recess 68 having a wide annular bottom surface 67 connected to the cylindrical outer peripheral surface 56 of the portion 37 is formed.
  • the cylindrical inner peripheral surface 35 of the lower case base 33 is formed with a plurality of notch grooves 69 opened in the annular upper surface 32 and the cylindrical inner peripheral surface 36 arranged along the circumferential direction R.
  • the notch groove 69 makes the thickness of the lower case base 33 uniform by reducing problems such as sink marks when the lower case 3 is molded as much as possible.
  • An annular reinforcing rib 69 a is integrally formed on the cylindrical inner peripheral surface 36 of the cylindrical protruding portion 37 formed to protrude downward from the lower case base 33, and the reinforcing rib 69 a is formed on the cylindrical protruding portion 37.
  • the strength in the radial direction X is increased.
  • the upper case 2 has the inner annular hanging portion 19 facing the inner annular recess 46 and the outer annular hanging portion 21 facing the outer annular recess 48, and the inner annular hanging portion.
  • the portion 19 and the outer annular hanging portion 21 are superimposed on the annular protrusion 47 in the radial direction X, respectively, and the inclined engagement surface 27 of the engagement enlarging portion 26 is elastically applied to the inclined engaged surface 55 of the engaged enlarging portion 54. It is attached to the lower case 3 and assembled.
  • the upper case 2 and the lower case 3 are elastically mounted and combined, so that on the outer peripheral side of the slide bearing 1, an overlapping portion of the inner annular hanging portion 19 and the outer annular hanging portion 21 and the annular projecting portion 47, and A sealing portion that performs a labyrinth action is formed on the elastic mounting portion of the inclined engaging surface 27 and the inclined engaged surface 55.
  • annular clearance of the elastic mounting portion between the annular engagement hanging portion 24 of the upper case 2 and the annular engaged protrusion 50 of the lower case 3 is covered by an annular flat plate portion 52 communicating with the annular engaged protrusion 50. Therefore, it is possible to further prevent intrusion of dust and the like from the annular gap of the elastic mounting portion.
  • the metal reinforcing member 4 includes a cylindrical portion 70 and a wide annular flange 71 extending outward in the radial direction X from one end portion of the cylindrical portion 70.
  • the reinforcing member 4 has an annular lower flat surface portion that connects the upper surface 74 of the annular flange 71 to the annular lower surface 34 and the annular lower surface 34 of the lower case base 33. 44, the cylindrical inner surface 75 of the cylindrical portion 70 is brought into contact with the cylindrical outer surface 56 of the cylindrical protrusion 37, and the annular flange 71 is disposed in the annular recess 68 and the cylindrical portion. 70 is fitted into the lower case 3 by being fitted into the cylindrical protrusion 37.
  • the end portion 65 of the cylindrical projecting portion 37 formed with the annular tapered surface 64 is elastically deformed by flexibility and the cylindrical projecting portion 37 of the cylindrical portion 70 of the reinforcing member 4. After the insertion, it is elastically restored outward in the radial direction X from the cylindrical outer peripheral surface 56 of the cylindrical projection 37, and the cylindrical portion 70 is removed downward from the cylindrical projection 37. Therefore, the lower case 3 and the reinforcing member 4 can be handled as a unit.
  • the reinforcing member 4 is formed as the annular tapered surface 64 of the end portion 65 of the cylindrical projecting portion 37 in which the annular concave groove 62 is formed in the cylindrical portion 70 and expands outward in the radial direction X.
  • the end 63 of the cylindrical outer peripheral surface 56 that has a diameter is prevented from coming off downward with respect to the cylindrical protrusion 37.
  • the annular lower surface 34 of the lower case 3 serving as a spring seat for the suspension coil spring is reinforced by the annular flange 71 of the reinforcing member 4.
  • the sliding bearing piece 5 made of synthetic resin disposed in the space S has an annular upper surface 76 that slidably contacts the annular lower surface 6 of the upper case base 8 and, as shown in FIGS.
  • An annular lower surface 77 that contacts the annular upper surface 57 of the annular projection 42 of the lower case 3, and projects downward from the annular lower surface 77 and is fitted into the engagement hole 59 of the lower case 3, and
  • An annular thrust slide bearing piece 79 having two engaging protrusions 78 arranged opposite to each other in the radial direction X, and an annular one end of the thrust slide bearing piece 79 downward from the annular end And is slidably in contact with the cylindrical inner peripheral surface 17 of the outer cylindrical hanging portion 12 and the cylindrical inner peripheral surface 18 of the inner annular hanging portion 19.
  • a cylindrical radial sliding bearing piece 82 having a cylindrical inner peripheral surface 81 in the radial direction X that contacts the cylindrical outer peripheral surface 40 and the cylindrical outer peripheral surface 41 of the annular projecting portion 42 connected to the cylindrical outer peripheral surface 40. It has.
  • the engaging projection 78 formed integrally with the annular lower surface 77 of the thrust slide bearing piece 79 and projecting downward from the lower surface 77 has a rectangular shape in cross section and has a long side wall.
  • the taper 78a gradually tapers toward the lower tip, and has an acute angle tapered surface 83 at the tip.
  • the thrust slide bearing piece 79 includes a plurality of inner recesses 84 and outer recesses 85 formed on the annular upper surface 76 along the circumferential direction R and in the radial direction X over at least two rows of the inner row and the outer row.
  • the inner recess 84 and the outer recess 85 are arranged with a phase difference in the circumferential direction R.
  • Each of the plurality of inner recesses 84 formed in the inner row has an inner arcuate wall surface 86 extending in an arc shape with the axis O as a center, and an axis extending outward in the radial direction X with respect to the inner arcuate wall surface 86.
  • An outer arc-shaped wall surface 87 extending in an arc shape around the center O, that is, expanded in the radial direction X with respect to the inner arc-shaped wall surface 86, and the inner arc-shaped wall surface 86 and the outer arc-shaped wall surface 87, respectively.
  • Each of the plurality of outer recesses 85 formed in the outer row has an inner arcuate wall surface 89 extending in an arc shape with the axis O as the center, and an outer axis in the radial direction X with respect to the inner arcuate wall surface 89.
  • the outer recesses 85 are arranged at positions corresponding to the respective cuts 92 in the circumferential direction R between the inner recesses 84 formed in the inner row.
  • the outer recess 85 has a phase difference between each other in the circumferential direction R. It is arranged me.
  • the total area of the opening surface 93 of the inner recess 84 and the outer recess 85 occupying the total area of the opening surface 93 of the outer recess 85 and the outer recess 85 and the annular upper surface 76 of the thrust slide bearing piece 79 which is a thrust sliding bearing surface.
  • the ratio is 20 to 50%, more preferably 30 to 40%.
  • the radial sliding bearing piece 82 is open at both ends in the vertical direction and is spaced from the cylindrical outer peripheral surface 80 at equal intervals in the circumferential direction R.
  • a plurality of axial grooves 94 are formed.
  • the plurality of axial grooves 94 formed on the cylindrical outer peripheral surface 80 of the bearing piece 82 serve as a reservoir for lubricating oil such as grease.
  • the sliding bearing piece 5 is formed on an annular upper surface 76 along the circumferential direction R and concentrically with each other in the radial direction X over two rows of an inner row and an outer row.
  • a concave groove 95 and an outer annular concave groove 96 may be provided.
  • An inner annular concave groove 95 and an outer annular ring are formed on the annular upper surface 76 of the thrust slide bearing piece 79 along the circumferential direction R and concentrically with each other in the radial direction X over two rows of the inner row and the outer row.
  • the recessed groove 96 is an inner annular groove that occupies the total area of the opening surface 97 of the inner annular recessed groove 95 and the outer annular recessed groove 96 and the annular upper surface 76 of the thrust sliding bearing piece 79 that is a thrust sliding bearing surface.
  • the ratio of the total area of the opening surfaces 97 of the concave groove 95 and the outer annular concave groove 96 is 20 to 50%, more preferably 30 to 40%.
  • the inner concave portion 84 and the outer concave portion 85, the inner annular concave groove 95 and the outer annular concave groove 96 are formed on the annular upper surface 76.
  • the surface pressure acting on the annular upper surface 76 is reduced by reducing the contact area between the annular upper surface 76 which is a thrust sliding bearing surface and the annular material, ie, the annular lower surface 6 of the upper case base 8.
  • the sliding bearing piece 5 includes an engaging protruding portion 78 that protrudes from the annular lower surface 77 of the thrust sliding bearing piece 79 and is formed on the annular protruding portion 42 of the lower case 3.
  • the annular lower surface 77 is brought into contact with the annular upper surface 57 of the annular projecting portion 42 and the cylindrical inner peripheral surface 81 of the radial sliding bearing piece 82 is connected to the cylindrical outer peripheral surface 41 and the annular projecting portion 42.
  • Rotating in the circumferential direction R around the axis O with respect to the lower case 3 by being brought into contact with the cylindrical outer peripheral surface 40 of the lower case base 33 and being fixed to the lower case 3.
  • the annular upper surface 76 is slidably brought into contact with the annular lower surface 6 of the upper case base 8 and the cylindrical outer peripheral surface 80 of the radial sliding bearing piece 82 is connected to the cylindrical inner peripheral surface of the outer cylindrical drooping portion 12 of the upper case 2. 17 and inner annular hanging part 1 And sliding is freely in contact with the cylindrical inner peripheral surface 18 of, disposed in the space S between the upper case 2 and lower case 3.
  • the annular upper surface 7 of the upper case 2 is brought into contact with the vehicle body side seating surface 99 of the mounting member 98 on the vehicle body side, and the lower case 3 serving as a spring seating surface is placed on the upper end portion of the suspension coil spring 100.
  • the annular flange 71 of the metal reinforcing member 4 arranged on the annular lower surface 34 of the lower case 3 or the annular lower surface 34 of the lower case 3 is brought into contact with the sliding bearing 1 made of the synthetic resin of this example to the mounting member on the vehicle body side.
  • the sliding bearing 1 made of synthetic resin according to the present embodiment may be applied to a strut type suspension of a four-wheeled vehicle by disposing it between the 98 vehicle body side seating surface 99 and the upper end of the suspension coil spring 100.
  • the relative rotation in the circumferential direction R of the suspension coil spring 100 with respect to the mounting member 98 on the vehicle body side causes the thrust sliding bearing piece portion with respect to the annular lower surface 6 of the upper case base portion 8 in the sliding bearing 1.

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Abstract

 合成樹脂製の滑り軸受1は、取付部材に対して車体側に固定される合成樹脂製の上部ケース2と、上部ケース2に対して軸心Oの回りで円周方向Rに回転自在となるように上部ケース2に重ね合わされている強化合成樹脂製の下部ケース3と、金属製の補強部材4と、上部ケース2及び下部ケース3間の空間Sに配されている合成樹脂製の滑り軸受片5とを具備している。 

Description

合成樹脂製の滑り軸受
 本発明は、合成樹脂製の滑り軸受、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合成樹脂製の滑り軸受に関する。
 一般に、ストラット型サスペンションは、主として四輪自動車の前輪に用いられ、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サスペンションコイルばねを組合せたものである。斯かるサスペンションは、ストラットの軸線に対してサスペンションコイルばねの軸線を積極的にオフセットさせ、ストラットに内蔵されたショックアブソーバのピストンロッドの摺動を円滑に行わせる構造のものと、ストラットの軸線に対してサスペンションコイルばねの軸線を一致させて配置させる構造のものとがある。いずれの構造においても、ステアリング操作によりストラットアッセンブリがサスペンションコイルばねと共に回転する際、当該回転を円滑に行わせるべく車体への取付部材とサスペンションコイルばねの上部ばね座部材との間に、ボール若しくはニードルを使用したころがり軸受又は合成樹脂製の滑り軸受が配されている。
特開2004-293589号公報 特開2009-250278号公報
 ところで、上記軸受が配される上部ばね座部材は通常、板金製であるために比較的重く、また板金製の上部ばね座部材には防錆用の塗装を施す必要があるため、自動車の足回りの軽量化、低価格化を図るべく高価なころがり軸受に代えて合成樹脂製の滑り軸受を用いても上部ばね座部材の重量、製造費、組付け費用等によって斯かる軽量化、低価格化には限界がある。
 特許文献1においては、車体側の車体側座面及び環状下面を有した合成樹脂製の上部ケースと、上部ケースに当該上部ケースの軸心回りで回転自在となるように重ね合わされると共に上部ケースの環状下面に対面した環状上面を有した補強繊維を含む強化合成樹脂製の下部ケースと、環状下面及び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筒状のラジアル軸受片とを具備しており、車体側座面及びスラスト滑り軸受片よりも外周側の下部ケースの部位には、サスペンションコイルばね用のばね座面が一体的に形成されている滑り軸受が提案されている。
 また、特許文献2においては、車体側用の車体側座面及び環状下面を有した合成樹脂製の上部ケースと、環状下面に対面する環状上面及びサスペンションコイルばね用のばね座面が一体的に形成されていると共に上部ケースの軸心回りで回転自在となるように当該上部ケースに重ね合わされる補強繊維を含む強化合成樹脂製の下部ケースと、環状下面及び環状上面間の環状隙間に配されると共に環状下面及び環状上面のうちの少なくとも一方に摺動自在に接触する環状のスラスト滑り軸受面を有したスラスト滑り軸受片とを具備しており、車体側座面、スラスト滑り軸受面及びばね座面は、軸方向において互いに並んで配されているスラスト滑り軸受が提案されている。
 これらの滑り軸受によれば、補強繊維を含む強化合成樹脂製の下部ケースにサスペンションコイルばね用のばね座面を有しているため、板金製のばね座部材を省略することができ、板金製の上部ばね座部材に起因する重量増加及び板金製の上部ばね座部材の製造、塗装及び組付け等に起因する価格増加をなくし得て、自動車の足回りの軽量化、低価格化を図ることができる。
 しかしながら、上記滑り軸受の摺動相手面の一方である下部ケースは、ガラス繊維等の補強充填材を含有した強化合成樹脂で形成されているので、合成樹脂製の滑り軸受と当該下部ケースとの間で摺動すると、摺動性が低下し、ステアリング操作の円滑性を低下させるという不具合を生じる虞がある。
 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、合成樹脂製の滑り軸受と強化合成樹脂製の下部ケースとの間の摺動を阻止して摺動性の低下を回避し、円滑なステアリング操作を維持することができる合成樹脂製の滑り軸受を提供することにある。
 本発明の合成樹脂製の滑り軸受は、合成樹脂製の上部ケースと、上部ケースに対して軸心の回りで回転自在となるように、当該上部ケースに重ね合わされている強化合成樹脂製の下部ケースと、上部ケース及び下部ケース間に配されている合成樹脂製の滑り軸受片とを具備しており、上部ケースは、円環状下面を有する円環状の上部ケース基部と、上部ケース基部の円環状下面の径方向の内周端部から垂下した内周側円筒垂下部と、上部ケース基部の円環状下面の径方向の外周端部から垂下した外周側円筒垂下部と、外周側円筒垂下部の下端部から径方向の外方に伸びた円環状上平面部と、円環状上平面部の径方向の外周端部から垂下した環状係合垂下部と、環状係合垂下部の下部の径方向の内面から径方向の内方に膨出すると共に環状の傾斜係合面を有した係合膨大部とを具備しており、下部ケースは、円環状上面及び円筒内周面を有した円環状の下部ケース基部と、下部ケース基部の円筒内周面に連接する円筒内周面を有すると共に下部ケース基部の径方向の内周側の端部下面から下方に突出した円筒突出部と、下部ケース基部の円環状上面から上方に突出した環状突出部と、下部ケース基部の径方向の外周下端部から径方向の外方に伸びた円環状下平面部と、円環状下平面部の径方向の外周端部から上方に突出した環状被係合突出部と、環状被係合突出部の上部の径方向の外面から径方向の外方に膨出すると共に環状の傾斜被係合面を有した被係合膨大部と、環状突出部の環状上面に該環状上面で開口すると共に環状上面から下方に伸びた少なくとも一つの係合穴部とを具備しており、滑り軸受片は、円環状の上面及び円環状の下面並びに円環状の下面から下方に突出すると共に下部ケースの係合穴部に嵌挿された少なくとも一つの係合突出部を有している円環状のスラスト滑り軸受片部と、スラスト滑り軸受片部の一端部から下方に伸びて当該一端部に一端部で一体的に形成されていると共に円筒内周面及び円筒外周面を有した円筒状のラジアル滑り軸受片部とを具備しており、且つ、スラスト滑り軸受片部の円環状の上面を上部ケース基部の円環状下面に摺動自在に接触させると共にスラスト滑り軸受片部の円環状の下面を環状突出部の環状上面に接触させる一方、ラジアル滑り軸受片部の円筒内周面を下部ケース基部の円筒外周面及び環状突出部の円筒外周面に接触させると共にラジアル滑り軸受片の円筒外周面を外周側円筒垂下部の円筒内周面に摺動自在に接触させて、上部ケース及び下部ケース間に配されており、上部ケースは、その傾斜係合面を下部ケースの傾斜被係合面に弾性装着させて下部ケースに組み合わされている。
 斯かる滑り軸受によれば、滑り軸受片は、スラスト滑り軸受片部の円環状の下面の係合突出部が下部ケース基部の環状突出部の係合穴部に嵌挿されていることにより、下部ケースに対して軸心の回りの円周方向の回転が拘束されて、下部ケースに固定される結果、スラスト滑り軸受片部の円環状の上面と上部ケース基部の円環状下面との間の摺動特性に優れた合成樹脂同士の摺動とラジアル滑り軸受片部の円筒外周面と外周側円筒垂下部の円筒内周面との間の摺動特性に優れた合成樹脂同士の摺動とに限定されるので、円滑なステアリング操作が行われる。
 本発明の合成樹脂製の滑り軸受においては、上部ケースは、外周側円筒垂下部の円筒内周面に連接する円筒内周面を有すると共に円環状上平面部の径方向の内周端部から垂下した内側環状垂下部と、内側環状垂下部の径方向の外周面と円環状上平面部の円環状下面と協働して径方向の内方に内側環状凹部を形成すると共に環状係合垂下部の径方向の内周面と円環状上平面部の円環状下面と協働して径方向の外方に外側環状凹部を形成するように、円環状上平面部の円環状下面から垂下する外側環状垂下部とを更に具備していてもよく、下部ケースは、下部ケース基部の円筒外周面と円環状下平面部の円環状上面と協働して径方向の内方に内側環状凹部を形成すると共に環状被係合突出部の径方向の内周面と円環状下平面部の円環状上面と協働して外側環状凹部を形成するように、円環状下平面部の円環状上面から上方に突出した環状突起部と、下部ケース基部の円環状上面の径方向の内方の端部及び当該端部に隣接した環状突出部の円筒内周面により形成された環状段差部と環を更に具備していてもよく、これらの場合には、本発明の合成樹脂製の滑り軸受は、上部ケースの内側環状垂下部及び外側環状垂下部と下部ケースの環状突起部と夫々径方向に重畳させ傾斜係合面を傾斜被係合面に弾性て、上部ケースの内側環状垂下部及び外側環状垂下部と下部ケースの環状突起部との重畳部及び傾斜係合面と傾斜被係合面との弾性装着部にラビリンス作用をなす密封部を形成してなっていてもよい。
 斯かる滑り軸受によれば、滑り軸受の外周側にラビリンス作用をなす密封部が形成されることにより、外周側からスラスト滑り軸受片部の環状上面と上部ケース基部の円環状下面との摺動面及びラジアル滑り軸受片部の円筒外周面と上部ケースの外周側円筒垂下部の円筒内周面との間の摺動面への塵埃等の侵入を防止することができる。
 本発明の合成樹脂製の滑り軸受において、下部ケースは、下部ケース基部の円環状下平面部の外周端部から環状係合突出部の傾斜係合面に連通して一体的に径方向の外方に伸びる環状平板部を更に具備していてもよい。
 斯かる滑り軸受によれば、上部ケースの環状係合垂下部と下部ケースの環状被係合突出部との弾性装着部が環状平板部で覆われるので、当該弾性装着部の環状隙間から摺動面への塵埃等の侵入を一層防止することができる。
 本発明の合成樹脂製の滑り軸受において、上部ケースの外周側円筒垂下部の円筒外周面と円環状上平面部の環状上面との間には、当該円筒外周面から円環状上面にかけて斜め下方に伸びる複数個の補強リブが円周方向に沿って配列されて形成されていてもよい。
 斯かる滑り軸受によれば、円環状上平面部は、複数個の補強リブによってその曲げ強度が高められる結果、弾性装着部の環状隙間を長期に亘って一定に保持できる。
 本発明の合成樹脂製の滑り軸受は、円筒部と、円筒部の一方の端部から径方向の外方に伸びた環状鍔部とを有した金属製の補強部材を更に具備していてもよく、この場合、下部ケースは、円筒突出部の環状下端面に形成された環状凹溝を更に具備しており、環状凹溝が形成された円筒突出部の円筒外周面の端部は、環状下端面に向かうに従って径方向の外方に漸次拡がる環状テーパ面として形成されており、金属製の補強部材は、その円筒部の円筒内周面を円筒突出部の円筒外周面に接触させ、その環状鍔部の上面を下部ケース基部の円環状下面及び円環状下平面部の環状下面に接触させて、下部ケースに装着されており、該補強部材は、その円筒部において、環状凹溝が形成された円筒突出部の端部の環状テーパ面として形成されていると共に径方向の外方に拡径した円筒外周面の端部により、円筒突出部に対して下方向に抜け止めされているとよい。
 斯かる例の滑り軸受では、環状テーパ面をもった円筒突出部の端部には、環状凹溝により径方向に可撓性が付与されることになり、また、サスペンションコイルばねの受圧面となる円環状下平面部の円環状下面は、このような金属製の補強部材で補強されていることが好ましい。
 更に、斯かる滑り軸受では、環状凹溝が円筒突出部の環状下面に形成されているので、円筒突出部の下端部での円筒外周面の易縮径性により補強部材の円筒部の円筒突出部への嵌挿を容易に行わせることができ、嵌挿後においては、下部ケース径方向の外方に拡径した円筒突出部の円筒外周面の端部により補強部材は下方に抜け止めされているので、滑り軸受をストラット型サスペンションの取付部材に取り付けるまでの間、当該補強部材と下部ケースとを一体に取り扱うことができるので、その取り扱いが容易となる。
 滑り軸受片のスラスト滑り軸受片部は、その円環状の上面に円周方向に沿うと共に径方向に少なくとも内側列と外側列の二列にわたって形成された複数個の内側凹部及び外側凹部を有していてもよく、斯かる内側凹部と外側凹部とは、互に円周方向に位相差をもって配列されていてもよく、また、ラジアル軸受片部は、上下方向の両端で開口していると共に円周方向に等間隔に離間してその円筒外周面に形成された複数個の軸方向溝を具備していてもよい。
 複数個の内側凹部の夫々は、軸心を中心として円弧状に伸びた内側円弧状壁面と、該内側円弧状壁面に対して径方向外方で軸心を中心として円弧状に伸びた外側円弧状壁面と、該内側円弧状壁面及び該外側円弧状壁面の夫々に連接されていると共に互いに円周方向において対面する一対の半円状壁面と、該内側円弧状壁面、該外側円弧状壁面及び該一対の半円状壁面の夫々に連接された底壁面とによって規定されていてもよく、また複数個の外側凹部の夫々は、軸心を中心として円弧状に伸びた内側円弧状壁面と、該内側円弧状壁面に対して径方向外方で軸心を中心として円弧状に伸びた外側円弧状壁面と、当該内側円弧状壁面及び当該外側円弧状壁面の夫々に連接されていると共に互いに円周方向において対面する一対の半円状壁面と、当該内側円弧状壁面、当該外側円弧状壁面及び当該一対の半円状壁面の夫々に連接された底壁面とによって規定されていてもよい。
 また、スラスト滑り軸受片部は、その円環状の上面に円周方向に沿うと共に互いに同心に径方向において少なくとも内側列と外側列との二列にわたって形成された円環状凹溝を有していてもよい。
 内側凹部及び外側凹部の開口面とスラスト滑り軸受片部の円環状の上面とを合わせた面に占める内側凹部及び外側凹部の開口面の総面積の割合、円環状凹部の開口面とスラスト滑り軸受片部の円環状の上面とを合わせた面に占める円環状凹部の開口面の総面積の割合又は内側凹部及び外側凹部の開口面と円環状凹部の開口面とスラスト滑り軸受片部の円環状の上面とを合わせた面に占める内側凹部及び外側凹部の開口面と円環状凹部の開口面との総面積の割合は、好ましくは20~50%、より好ましくは30~40%である。
 グリース等の潤滑油剤を保持するこれらの内側凹部及び外側凹部並びに円環状凹部において、上記の総面積の割合が、少なくとも20%であるとよく、これが、50%を超えるとスラスト滑り軸受片部の強度低下を来たし、クリープ等の塑性変形が生じやすくなる。
 本発明の合成樹脂製の滑り軸受は、好ましくは、四輪自動車におけるストラット型サスペンションの滑り軸受として用いられる。
 上部ケースを形成する合成樹脂は、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂などの熱可塑性合成樹脂であってもよく、また、下部ケースを形成する合成樹脂は、ガラス繊維、ガラス粉末、炭素繊維等の補強充填材を30~50質量%含有したポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂などの強化熱可塑性合成樹脂であってもよく、滑り軸受片を形成する合成樹脂は、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレン樹脂を含むポリオレフィン樹脂などの熱可塑性合成樹脂などを好ましい例として挙げることができる。
 本発明によれば、合成樹脂製の滑り軸受と強化合成樹脂製の下部ケースとの間の摺動を阻止して摺動性の低下を回避し、円滑なステアリング操作を維持することができる合成樹脂製の滑り軸受を提供することができる。
図1は、本発明の実施の形態の好ましい例の図2に示すI-I線矢視断面説明図である。 図2は、図1に示す例の平面説明図である。 図3は、図1に示す例の一部拡大断面説明図である。 図4は、図1に示す例の上部ケースの断面説明図である。 図5は、図1に示す例の下部ケースの断面説明図である。 図6は、図5に示す下部ケースのVI-VI線矢視断面説明図である。 図7は、図6に示す下部ケースの一部拡大断面説明図である。 図8は、図1に示す例の上部ケースと下部ケースの弾性装着部の拡大断面説明図である。 図9は、図1に示す例の補強部材の平面説明図である。 図10は、図9に示す補強部材のX-X線矢視断面説明図である。 図11は、図1に示す例の補強部材と下部ケースの嵌挿部の拡大断面説明図である。 図12は、図1に示す例の滑り軸受片の平面説明図である。 図13は、図1に示す例の滑り軸受片の底面説明図である。 図14は、図12に示す滑り軸受片のXIV-XIV線矢視断面説明図である。 図15は、図1に示す滑り軸受片の一部拡大断面説明図である。 図16は、図1に示す滑り軸受片の一部拡大断面説明図である。 図17は、図12に示す滑り軸受片のXVII-XVII線矢視断面説明図である。 図18は、図1に示す滑り軸受片の一部拡大断面説明図である。 図19は、図1に示す滑り軸受片の斜視説明図である。 図20は、図1に示す滑り軸受片の他の実施の形態の平面説明図である。 図21は、図1に示す例をストラット型サスペンションに組み込んだ断面説明図である。
 図1から図3において、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本例の合成樹脂製の滑り軸受1は、取付部材に対して車体側に固定される合成樹脂製の上部ケース2と、上部ケース2に対して軸心Oの回りで円周方向Rに回転自在となるように上部ケース2に重ね合わされている強化合成樹脂製の下部ケース3と、金属製の補強部材4と、上部ケース2及び下部ケース3間の空間Sに配されている合成樹脂製の滑り軸受片5とを具備している。
 上部ケース2は、特に、図2及び図4に示すように、軸方向(上下方向)Yにおいて円環状下面6及び円環状上面7を有した円環状の上部ケース基部8と、上部ケース基部8の円環状下面6の径方向Xの内周端部9から垂下した内周側円筒垂下部10と、上部ケース基部8の円環状下面6の径方向Xの外周端部11から垂下した外周側円筒垂下部12と、外周側円筒垂下部12の下端部13から径方向Xの外方に伸びていると共に円環状下面15を有した円環状上平面部14と、外周側円筒垂下部12の円筒内周面17に連接する円筒内周面18を有すると共に円環状上平面部14の径方向Xの内周端部16から垂下した内側環状垂下部19と、内側環状垂下部19の径方向Xの外周面と円環状上平面部14の円環状下面15と協働して径方向Xの内方に内側環状凹部20を形成するように、円環状上平面部14の円環状下面15から垂下した外側環状垂下部21と、外側環状垂下部21の径方向Xの外周面と円環状上平面部14の円環状下面15と協働して径方向Xの内方に外側環状凹部22を形成するように、円環状上平面部14の径方向Xの外周端部23から垂下した環状係合垂下部24と、環状係合垂下部24の下部25の径方向Xの内面から径方向Xの内方に膨出すると共に傾斜係合面27を有した係合膨大部26とを一体的に具備しており、而して、外側環状垂下部21は、外側環状垂下部21の径方向の内周面と円環状上平面部14の円環状下面15と協働して径方向Xの外方に外側環状凹部22を形成するように、円環状上平面部14の円環状下面15から垂下している。
 外周側円筒垂下部12の円筒外周面28と円環状上平面部14の円環状上面29とは、円筒外周面28の下端部30から円環状上面29にかけて斜め下方に伸びる補強リブ31で連結されており、補強リブ31は、円周方向Rに沿って複数個配列されて形成されている。これらの補強リブ31によって、円環状上平面部14の曲げ強度の向上が図られている。
 下部ケース3は、特に、図5から図7に示すように、円環状上面32、円環状下面34及び円筒内周面35を有した円環状の下部ケース基部33と、下部ケース基部33の円筒内周面35に連接する円筒内周面36を有すると共に下部ケース基部33の円環状下面34の径方向Xの内周側の端部から下方に突出する円筒突出部37と、下部ケース基部33の円環状上面32から上方に突出すると共に円筒内周面39及び下部ケース基部33の円筒外周面40に連接する円筒外周面41を有した環状突出部42と、下部ケース基部33の円環状上面32の径方向Xの内方の端部及び当該端部に隣接した環状突出部42の円筒内周面39により形成された環状段差部38と、下部ケース基部33の径方向Xの外周下端部43から径方向Xの外方に伸びた円環状下平面部44と、円環状下平面部44の円環状上面45に下部ケース基部33の円筒外周面40と円環状下平面部44の円環状上面45と協働して径方向Xの内方に内側環状凹部46を形成するように、円環状下平面部44の円環状上面45から上方に突出した環状突起部47と、環状突起部47の径方向Xの外周面及び円環状下平面部44の円環状上面45と協働して外側環状凹部48を形成すると共に円環状下平面部44の径方向Xの外周端部49から上方に突出した環状被係合突出部50と、円環状下平面部44の外周端部49から一体的に径方向Xの外方に伸びる環状平板部52と、環状被係合突出部50の上部53の径方向Xの外面から径方向Xの外方に膨出すると共に環状の傾斜被係合面55を有した被係合膨大部54と、環状突出部42の環状上面57に該環状上面57で開口すると共に環状上面57から下方に下部ケース基部33にまで伸びて底部58を有ており、且つ、環状上面57の円周方向Rに沿って配列された複数個の係合穴部59と、円筒突出部37の環状下面61に形成されていると共に環状下面61で開口した環状凹溝62とを具備しており、而して、環状突起部47は、環状被係合突出部50の径方向Xの内周面と円環状上面45と協働して外側環状凹部48を形成するように、円環状下平面部44の円環状上面45から上方に突出している。
 円筒突出部37と下部ケース基部33とは、サスペンションコイルばね用のばね座となり、円環状下面34は、サスペンションコイルばね用のばね座となり、円筒突出部37の円筒外周面56は、当該サスペンションコイルばねを中心位置決めするようになっている。
 係合穴部59は、図5から図7に示すように、円周方向に円弧状に伸びた平面視長方形の開口部60を有すると共に係合穴部59を規定する長辺側の対向する壁60aが下方に伸びるに従って漸次互いに接近するように形成されている。
 環状凹溝62が形成された円筒突出部37の円筒外周面56の端部63は、環状下面61に向かうに従って径方向Xの外方に漸次拡がる環状テーパ面64として形成されており、環状テーパ面64が形成された円筒突出部37の端部65には、径方向Xに可撓性が付与されている。
 環状平板部52の径方向の円環状内周面は、下部ケース基部33の円環状下面34及び円環状下面34に連接する円環状下平面部44の円環状下面66と協働して円筒突出部37の円筒外周面56に連接する幅広の円環状底面67を有した円環状凹所68を形成している。
 下部ケース基部33の円筒内周面35には、円環状上面32及び円筒内周面36で開口した複数個の切欠き溝69が円周方向Rに沿って配列されて形成されており、これら切欠き溝69は、下部ケース3の成形時のヒケ等の不具合を極力低下させて下部ケース基部33の肉厚を均肉にしている。
 下部ケース基部33に下方に突出して形成された円筒突出部37の円筒内周面36には、円環状の補強リブ69aが一体的に形成されており、補強リブ69aは、円筒突出部37の径方向Xの強度を増大させている。
 上部ケース2は、特に、図1、図3及び図8に示すように、内側環状垂下部19を内側環状凹部46に、外側環状垂下部21を外側環状凹部48に夫々臨ませると共に内側環状垂下部19及び外側環状垂下部21を環状突起部47に夫々径方向Xに重畳させ、係合膨大部26の傾斜係合面27を被係合膨大部54のの傾斜被係合面55に弾性装着させて下部ケース3に組み合わされている。
 このように上部ケース2と下部ケース3とを弾性装着させて組み合わせることにより、滑り軸受1の外周側には、内側環状垂下部19及び外側環状垂下部21と環状突起部47との重畳部及び傾斜係合面27と傾斜被係合面55との弾性装着部にラビリンス作用をなす密封部が形成される。
 滑り軸受1の外周側にラビリンス作用をなす密封部が形成されることにより、上部ケース2と下部ケース3と間の空間Sに配された滑り軸受片5と上部ケース2との摺動部に塵埃等の侵入を防止することができる。
 また、上部ケース2の環状係合垂下部24と下部ケース3の環状被係合突出部50との弾性装着部の環状隙間が環状被係合突出部50と連通する環状平板部52によって覆われるので、当該弾性装着部の環状隙間からの塵埃等の侵入をより一層防止できる。
 金属製の補強部材4は、特に、図9から図11に示すように、円筒部70と円筒部70の一方の端部から径方向Xの外方に伸びた幅広の環状鍔部71とを有しており、補強部材4は、図1及び図3に示すように、環状鍔部71の上面74を下部ケース基部33の円環状下面34及び円環状下面34に連接する円環状下平面部44の円環状下面66に接触させ、円筒部70の円筒内周面75を円筒突出部37の円筒外周面56に接触させて、環状鍔部71を円環状凹所68に配置すると共に円筒部70を円筒突出部37に嵌挿させて下部ケース3に装着されている。
 補強部材4を下部ケース3に装着する際、環状テーパ面64が形成された円筒突出部37の端部65は、可撓性により弾性変形して補強部材4の円筒部70の円筒突出部37への嵌挿を容易に行わせ、嵌挿後においては、円筒突出部37の円筒外周面56より径方向Xの外方に弾性復元して円筒部70の円筒突出部37から下方への抜け止を行うので、下部ケース3と補強部材4とを一体として取り扱うことができるようになる。このように、補強部材4は、その円筒部70において、環状凹溝62が形成された円筒突出部37の端部65の環状テーパ面64として形成されていると共に径方向Xの外方に拡径した円筒外周面56の端部63により、円筒突出部37に対して下方向に抜け止めされている。
 金属製の補強部材4が下部ケース3に配されることにより、サスペンションコイルばね用のばね座となる下部ケース3の円環状下面34は、補強部材4の環状鍔部71によって補強される。
 空間Sに配された合成樹脂製の滑り軸受片5は、特に、図12から図19に示すように、上部ケース基部8の円環状下面6に摺動自在に接触する円環状の上面76及び下部ケース3の環状突出部42の環状上面57に接触する円環状の下面77並びに円環状の下面77から下方に突出すると共に下部ケース3の係合穴部59に夫々嵌挿されており、且つ、径方向Xに相対向して配された二つの係合突出部78を夫々有している円環状のスラスト滑り軸受片部79と、スラスト滑り軸受片部79の円環状の一端部から下方に伸びて当該一端部に一端部で一体的に形成されていると共に外周側円筒垂下部12の円筒内周面17及び内側環状垂下部19の円筒内周面18に摺動自在に接触する径方向Xの円筒外周面80及び下部ケース基部33の円筒外周面40と円筒外周面40に連接する環状突出部42の円筒外周面41とに接触する径方向Xの円筒内周面81を有している円筒状のラジアル滑り軸受片部82とを具備している。
 スラスト滑り軸受片部79の円環状の下面77に一体的に形成されていると共に下面77から下方に突出する係合突出部78は、横断面矢視が長方形状をなすと共に長辺側の壁78aが下方の先端部に向かうに従って漸次先細りとなり、先端部に鋭角状のテーパ面83を有している。
 スラスト滑り軸受片部79は、その円環状の上面76に円周方向Rに沿うと共に径方向Xに少なくとも内側列と外側列の二列にわたって形成された複数個の内側凹部84及び外側凹部85を有しており、内側凹部84と外側凹部85とは、互に円周方向Rに位相差をもって配列されている。
 内側列に形成された複数個の内側凹部84の夫々は、軸心Oを中心として円弧状に伸びた内側円弧状壁面86と、内側円弧状壁面86に対して径方向Xの外方で軸心Oを中心として円弧状に伸びた、即ち、内側円弧状壁面86に対して径方向Xに拡径された外側円弧状壁面87と、内側円弧状壁面86及び外側円弧状壁面87の夫々に連接されていると共に互いに円周方向Rにおいて対面する一対の半円状壁面88と、内側円弧状壁面86、外側円弧状壁面87及び一対の半円状壁面88の夫々に連接された底壁面84aとで規定されている。
 外側列に形成された複数個の外側凹部85の夫々は、軸心Oを中心として円弧状に伸びた内側円弧状壁面89と、内側円弧状壁面89に対して径方向Xの外方で軸心Oを中心として円弧状に伸びた、即ち、内側円弧状壁面89に対して径方向Xに拡径された外側円弧状壁面90と、内側円弧状壁面89及び外側円弧状壁面90の夫々に連接されていると共に互いに円周方向Rにおいて対面する一対の半円状壁面91と、内側円弧状壁面89、外側円弧状壁面90及び一対の半円状壁面91の夫々に連接された底壁面85aとで規定されており、外側凹部85は、内側列に形成された内側凹部84間の円周方向Rの夫々の切れ目92に対応する位置に配列されており、而して、内側凹部84と外側凹部85とは、互いに円周方向Rに位相差をもって配列されている。
 スラスト滑り軸受片部79の円環状の上面76に円周方向Rに沿うと共に径方向Xに内側列と外側列の二列にわたって形成された複数個の内側凹部84及び外側凹部85は、内側凹部84及び外側凹部85の開口面93とスラスト滑り軸受面であるスラスト滑り軸受片部79の円環状の上面76とを合わせた総面積に占める内側凹部84及び外側凹部85の開口面93の総面積の割合が20~50%、より好ましくは30~40%となるように形成されている。
 ラジアル滑り軸受片部82は、特に、図12から図15及び図18並びに図19に示すように、上下方向の両端で開口していると共に円筒外周面80に円周方向Rに等間隔に離間して形成された複数個の軸方向溝94を有している。
 スラスト滑り軸受片部79の円環状の上面76に円周方向Rに沿うと共に径方向Xに少なくとも内側列と外側列の二列にわたって形成された複数個の内側凹部84及び外側凹部85並びにラジアル滑り軸受片部82の円筒外周面80に形成された複数個の軸方向溝94は、グリース等の潤滑油剤の溜まり部となる。
 滑り軸受片5は、図20に示すように、その円環状の上面76に円周方向Rに沿うと共に互いに同心に径方向Xにおいて内側列と外側列との二列にわたって形成された内側円環状凹溝95及び外側円環状凹溝96を有していてもよい。
 スラスト滑り軸受片部79の円環状の上面76に円周方向Rに沿うと共に互いに同心に径方向Xに内側列と外側列との二列にわたって形成された内側円環状凹溝95及び外側円環状凹溝96は、内側円環状凹溝95及び外側円環状凹溝96の開口面97とスラスト滑り軸受面であるスラスト滑り軸受片部79の円環状の上面76との総面積に占める内側円環状凹溝95及び外側円環状凹溝96の開口面97の総面積の割合が20~50%、より好ましくは30~40%となるように形成されている。
 このように形成された滑り軸受片5のスラスト滑り軸受片部79によれば、円環状の上面76に内側凹部84及び外側凹部85並びに内側円環状凹溝95及び外側円環状凹溝96のうちの少なくとも一方が形成されているため、スラスト滑り軸受片部79の円環状の上面76と上部ケース基部8の円環状下面6との軸心Oの回りでの円周方向Rの相対回転において、スラスト滑り軸受面であって摺動面となる円環状の上面76と相手材、即ち上部ケース基部8の円環状下面6との接触面積を減少させて、円環状の上面76に作用する面圧(単位面積当たりの荷重)を高めることができ、合成樹脂同志の摩擦による低摩擦化と内側凹部84及び外側凹部85並びに内側円環状凹溝95及び外側円環状凹溝96のうちの少なくとも一方に充填された潤滑油剤の摺動面への介在による低摩擦化とが相俟って一層の低摩擦化を図ることができる。
 滑り軸受片5は、図1及び図3に示すように、スラスト滑り軸受片部79の円環状の下面77に突出した係合突出部78を下部ケース3の環状突出部42に形成された係合穴部59に嵌挿させると共に円環状の下面77を環状突出部42の環状上面57に接触させ、ラジアル滑り軸受片部82の円筒内周面81を環状突出部42の円筒外周面41及び下部ケース基部33の円筒外周面40に接触させて下部ケース3に対して軸心O回りで円周方向Rの回転が阻止されて下部ケース3に固定されており、スラスト滑り軸受片部79の円環状の上面76を上部ケース基部8の円環状下面6に摺動自在に接触させると共にラジアル滑り軸受片部82の円筒外周面80を上部ケース2の外周側円筒垂下部12の円筒内周面17及び内側環状垂下部19の円筒内周面18に摺動自在に接触させて、上部ケース2と下部ケース3間の空間Sに配される。
 例えば、図21に示すように、車体側の取付部材98の車体側座面99に上部ケース2の円環状上面7を接触させ、サスペンションコイルばね100の上端部にばね座面としての下部ケース3の円環状下面34又は下部ケース3の円環状下面34に配された金属製の補強部材4の環状鍔部71を接触させて、本例の合成樹脂製の滑り軸受1を車体側の取付部材98の車体側座面99とサスペンションコイルばね100の上端部との間に配して、当該本例の合成樹脂製の滑り軸受1を四輪自動車のストラット型サスペンションに適用してもよい。
 図21に示すストラット型サスペンションでは、車体側の取付部材98に対するサスペンションコイルばね100の円周方向Rの相対回転は、滑り軸受1において、上部ケース基部8の円環状下面6に対するスラスト滑り軸受片部79の円環状の上面76及び外周側円筒垂下部12の円筒内周面17並びに内側環状垂下部19の円筒内周面18に対するラジアル滑り軸受片部82の円筒外周面80の夫々の円周方向Rの相対的な摺動によって許容される。
 1 滑り軸受
 2 上部ケース
 3 下部ケース
 4 補強部材
 5 滑り軸受片
 6 円環状下面
 8 上部ケース基部
 12 外周側円筒垂下部
 14 円環状上平面部
 24 環状係合垂下部
 27 傾斜係合面
 33 下部ケース基部
 42 環状突出部
 50 環状被係合突出部
 55 傾斜被係合面
 59 係合穴部
 78 係合突出部
 79 スラスト滑り軸受片部
 82 ラジアル滑り軸受片部
 

Claims (12)

  1.  合成樹脂製の上部ケースと、上部ケースに対して軸心の回りで回転自在となるように、当該上部ケースに重ね合わされている強化合成樹脂製の下部ケースと、上部ケース及び下部ケース間に配されている合成樹脂製の滑り軸受片とを具備しており、上部ケースは、円環状下面を有する円環状の上部ケース基部と、上部ケース基部の円環状下面の径方向の内周端部から垂下した内周側円筒垂下部と、上部ケース基部の円環状下面の径方向の外周端部から垂下した外周側円筒垂下部と、外周側円筒垂下部の下端部から径方向の外方に伸びた円環状上平面部と、円環状上平面部の径方向の外周端部から垂下した環状係合垂下部と、環状係合垂下部の下部の径方向の内面から径方向の内方に膨出すると共に環状の傾斜係合面を有した係合膨大部とを具備しており、下部ケースは、円環状上面及び円筒内周面を有した円環状の下部ケース基部と、下部ケース基部の円筒内周面に連接する円筒内周面を有すると共に下部ケース基部の径方向の内周側の端部下面から下方に突出した円筒突出部と、下部ケース基部の円環状上面から上方に突出した環状突出部と、下部ケース基部の径方向の外周下端部から径方向の外方に伸びた円環状下平面部と、円環状下平面部の径方向の外周端部から上方に突出した環状被係合突出部と、環状被係合突出部の上部の径方向の外面から径方向の外方に膨出すると共に環状の傾斜被係合面を有した被係合膨大部と、環状突出部の環状上面に該環状上面で開口すると共に環状上面から下方に伸びた少なくとも一つの係合穴部とを具備しており、滑り軸受片は、円環状の上面及び円環状の下面並びに円環状の下面から下方に突出すると共に下部ケースの係合穴部に嵌挿された少なくとも一つの係合突出部を有している円環状のスラスト滑り軸受片部と、スラスト滑り軸受片部の一端部から下方に伸びて当該一端部に一端部で一体的に形成されていると共に円筒内周面及び円筒外周面を有した円筒状のラジアル滑り軸受片部とを具備しており、且つ、スラスト滑り軸受片部の円環状の上面を上部ケース基部の円環状下面に摺動自在に接触させると共にスラスト滑り軸受片部の円環状の下面を環状突出部の環状上面に接触させる一方、ラジアル滑り軸受片部の円筒内周面を下部ケース基部の円筒外周面及び環状突出部の円筒外周面に接触させると共にラジアル滑り軸受片の円筒外周面を外周側円筒垂下部の円筒内周面に摺動自在に接触させて、上部ケース及び下部ケース間に配されており、上部ケースは、その傾斜係合面を下部ケースの傾斜被係合面に弾性装着させて下部ケースに組み合わされている合成樹脂製の滑り軸受。
  2.  上部ケースは、外周側円筒垂下部の円筒内周面に連接する円筒内周面を有すると共に円環状上平面部の径方向の内周端部から垂下した内側環状垂下部と、内側環状垂下部の径方向の外周面と円環状上平面部の円環状下面と協働して径方向の内方に内側環状凹部を形成すると共に環状係合垂下部の径方向の内周面と円環状上平面部の円環状下面と協働して径方向の外方に外側環状凹部を形成するように、円環状上平面部の円環状下面から垂下する外側環状垂下部とを更に具備しており、下部ケースは、下部ケース基部の円筒外周面と円環状下平面部の円環状上面と協働して径方向の内方に内側環状凹部を形成すると共に環状被係合突出部の径方向の内周面と円環状下平面部の円環状上面と協働して外側環状凹部を形成するように、円環状下平面部の円環状上面から上方に突出した環状突起部と、下部ケース基部の円環状上面の径方向の内方の端部及び当該端部に隣接した環状突出部の円筒内周面により形成された環状段差部と環を更に具備しており、上部ケースの内側環状垂下部及び外側環状垂下部と下部ケースの環状突起部とを夫々径方向に重畳させて、上部ケースの内側環状垂下部及び外側環状垂下部と下部ケースの環状突起部との重畳部及び傾斜係合面と傾斜被係合面との弾性装着部にラビリンス作用をなす密封部を形成してなる請求項1に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
  3.  下部ケースは、円環状下平面部の外周端部から一体的に径方向の外方に伸びる環状平板部を更に具備している請求項1又は2に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
  4.  円筒部と、円筒部の一方の端部から径方向の外方に伸びた環状鍔部とを有した金属製の補強部材を更に具備しており、下部ケースは、円筒突出部の環状下端面に形成された環状凹溝を更に具備しており、環状凹溝が形成された円筒突出部の円筒外周面の端部は、環状下端面に向かうに従って径方向の外方に漸次拡がる環状テーパ面として形成されており、金属製の補強部材は、その円筒部の円筒内周面を円筒突出部の円筒外周面に接触させ、その環状鍔部の上面を、下部ケース基部の円環状下面及び円環状下平面部の円環状下面に接触させて、下部ケースに装着されており、該補強部材は、その円筒部において、環状凹溝が形成された円筒突出部の端部の環状テーパ面として形成されていると共に径方向の外方に拡径した円筒外周面の端部により、円筒突出部に対して下方向に抜け止めされている請求項1から3のいずれか一項に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
  5.  スラスト滑り軸受片部は、その円環状の上面に円周方向に沿うと共に径方向に少なくとも内側列と外側列の二列にわたって形成された複数個の内側凹部及び外側凹部を有しており、内側凹部と外側凹部とは、互に円周方向に位相差をもって配列されており、ラジアル軸受片部は、上下方向の両端で開口していると共に円周方向に等間隔に離間してその円筒外周面に形成された複数個の軸方向溝を具備している請求項1から4のいずれか一項に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
  6.  複数個の内側凹部の夫々は、軸心を中心として円弧状に伸びた内側円弧状壁面と、該内側円弧状壁面に対して径方向外方で軸心を中心として円弧状に伸びた外側円弧状壁面と、内側円弧状壁面及び外側円弧状壁面の夫々に連接されていると共に互いに円周方向において対面する一対の半円状壁面と、該内側円弧状壁面、外側円弧状壁面及び一対の半円状壁面の夫々に連接された底壁面とによって規定されている請求項5に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
  7.  複数個の外側凹部の夫々は、軸心を中心として円弧状に伸びた内側円弧状壁面と、該内側円弧状壁面に対して径方向外方で軸心を中心として円弧状に伸びた外側円弧状壁面と、内側円弧状壁面及び外側円弧状壁面の夫々に連接されていると共に互いに円周方向において対面する一対の半円状壁面と、該内側円弧状壁面、外側円弧状壁面及び一対の半円状壁面の夫々に連接された底壁面とによって規定されている請求項5又は6に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
  8.  複数個の内側凹部及び外側凹部の開口面とスラスト滑り軸受片部の円環状の上面とを合わせた面に占める複数個の内側凹部及び外側凹部の開口面の総面積の割合は、20~50%である請求項5から7のいずれか一項に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
  9.  スラスト滑り軸受片は、その円環状の上面に円周方向に沿うと共に径方向において少なくとも内側列と外側列との二列にわたって形成された円環状凹溝を有している請求項1から4のいずれか一項に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
  10.  円環状凹溝の開口面とスラスト滑り軸受片部の円環状の上面とを合わせた面に占める円環状凹溝の開口面の総面積の割合は、20~50%である請求項9に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
  11.  スラスト滑り軸受片は、その円環状の上面に円周方向に沿うと共に互いに同心に形成された少なくとも内側列と外側列の二列にわたって形成された円環状凹溝を更に有している請求項5から7のいずれか一項に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
  12.  複数個の内側凹部及び外側凹部の開口面と円環状凹溝の開口面とスラスト滑り軸受片部の円環状の上面とを合わせた面に占める複数個の内側凹部及び外側凹部の開口面並びに円環状凹溝の開口面の総面積の割合は、20~50%である請求項11に記載の合成樹脂製の滑り軸受。
     
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