CN105190063A - 中心轴承支撑件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种中心轴承支撑件，其为具有块状的橡胶状弹性体的块状类型的中心轴承支撑件，同时，对于传动轴的轴向动作的追随性优异，并且能够提高对于大位移输入的耐久性。为了达成该目的，在轴孔的周围设有多个作为在轴向上贯通橡胶状弹性体的空间的腔部。该腔部由比较接近轴孔而设置的内周侧腔部和比较远地设置的外周侧腔部的组合而构成。内周侧腔部以及外周侧腔部在圆周上交替地设置的同时在圆周上一部分重叠地设置，由此，在该内周侧腔部和外周侧腔部之间具有由橡胶状弹性体的一部分构成的连接部。连接部向相对于圆周方向以及轴直角方向双方倾斜的方向延伸设置。

Description

中心轴承支撑件

技术领域

本发明涉及一种通过中心轴承防振支承传动轴的中心轴承支撑件。本发明的中心轴承支撑件用于防振支承汽车等车辆用传动轴，或者用于防振支承其他的传动轴或者推进轴等。

背景技术

如图9所示，先前以来已知有一种块状类型的中心轴承支撑件51，其具有设置有轴孔53的块状的橡胶状弹性体52，在轴孔53的内周面上安装中心轴承(未图示)，将传动轴(未图示)插通轴孔53，通过中心轴承防振支承传动轴。

虽然上述中心轴承支撑件51形成为通过在轴孔53的周围设置多个作为在轴向上贯通橡胶状弹性体52的空间的腔部(スグリ部)54来调整作为弹性体的弹簧常数，但是，被指出与图10中示出的具有波纹状的橡胶状弹性体62的波纹类型的中心轴承支撑件相比较，对于传动轴的轴向动作的追随性不好，在对于大位移输入的耐久性上存在问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-281099号公报(图4)

发明内容

(发明要解决的问题)

本发明鉴于以上各点，其目的在于提供一种中心轴承支撑件，其为具有块状的橡胶状弹性体的块状类型的中心轴承支撑件，同时，对于传动轴的轴向动作的追随性优异，能够提高对于大位移输入的耐久性。

(解决技术问题的技术方案)

为了达成上述目的，本发明技术方案的中心轴承支撑件具有设置有轴孔的块状的橡胶状弹性体，在所述轴孔的内周面上安装中心轴承，将传动轴插通所述轴孔，经由所述中心轴承防振支承所述传动轴，在所述轴孔的周围设有多个作为在轴向上贯通所述橡胶状弹性体的空间的腔部，所述中心轴承支承件的特征在于，所述腔部由比较接近所述轴孔而设置的内周侧腔部和比较远地设置的外周侧腔部组合而构成，所述内周侧腔部和所述外周侧腔部在圆周上交替地设置的同时在圆周上一部分重叠地设置，由此，在该内周侧腔部和外周侧腔部之间具有由所述橡胶状弹性体的一部分构成的连接部，从轴向一方观察，所述腔部向相对于圆周方向以及轴直角方向双方倾斜的方向延伸设置。

另外，本发明技术方案的中心轴承支撑件，其特征在于，在上述的本发明技术方案所记载的中心轴承支撑件中，从轴向一方观察，所述连接部形成具备规定的宽度尺寸的直线状或者曲线状。

另外，本发明技术方案的中心轴承支撑件，其特征在于，在上述的本发明技术方案所记载的中心轴承支撑件中，圆周上彼此邻接的所述连接部彼此之间的所述倾斜的方向形成为在圆周上彼此相反的方向。

进一步，另外，本发明技术方案的中心轴承支撑件，其特征在于，在上述的本发明技术方案所记载的中心轴承支撑件中，所述橡胶状弹性体在安装时与底盘相对向的部分具有凹部状的缺口形状(抜き形状)。

相对于上述图9的现有技术，作为比较例如图11所示，由比较接近轴孔而设置的内周侧腔部55和比较远地设置的外周侧腔部56组合而构成腔部，如果将该内周侧腔部55和外周侧腔部56在圆周上交替地设置的同时在圆周上一部分重叠地设置的话，则在该内周侧腔部55和外周侧腔部56之间设置由橡胶状弹性体52的一部分构成的连接部57，该连接部57具有在轴向上容易产生弹性变形的特性，因此，能够提高对于传动轴的轴向动作的追随性。

但是，如果将上述圆周上的重叠量R设为一定，如图所示使两腔部55、56的开口形状为圆弧形，并且使连接部57沿着圆周方向延伸而形成的话，则不能够较大确保连接部57的长度，因此，轴向变形量也被限制。

因此，在本发明中，将连接部向相对于圆周方向以及轴直角方向的双方倾斜的方向延伸而形成，如此将连接部向倾斜方向延伸而形成，由此，在上述比较例对比中能够较大确保连接部的长度。因此，在本发明中，发挥了对于传动轴的轴向动作的优异的追随性。

从轴向一方观察，连接部形成具备规定的宽度尺寸的直线状，但是，也可以形成具备规定的宽度尺寸的曲线状，在曲线状的情况下，更加较大确保了连接部的长度。

另外，关于连接部倾斜的方向，可以将圆周上彼此邻接的连接部彼此之间的倾斜的方向设为相同方向，但是，在这种情况下，方向性被设定为，橡胶状弹性体的圆周方向弹簧特性在圆周方向一方高(硬)，在另一方低(软)。与之相对，通过将在圆周上彼此邻接的连接部彼此之间倾斜的方向设为在圆周上彼此相反的方向，能够使关于橡胶状弹性体的圆周方向弹簧特性的方向性消失。

另外，通常，当防振支承传动轴时，作为中心轴承支撑件的支承刚性，希望弹簧常数低(低弹簧)，但是，考虑到支承的传动轴为质点(マス)，同时，中心轴承支撑件为弹簧的弹簧-质点***中的固有振动频率，或者分担负荷高(例如卡车用)时，存在需要大到某种程度的支承刚性的情况。作为对策，通过使支承方向(车辆下方向)的弹簧成分为压缩弹簧能够较高设定弹簧常数(实现了高弹簧化)，但是，压缩弹簧的反作用力二次曲线地上升，因此，部分地限制了传动轴的动作，存在实车中振动的产生成为问题的情况。

因此，作为对策，适合在橡胶状弹性体中的与底盘相对向的部分设置凹部状的缺口形状，如此设置凹部状的缺口形状的话，则支承方向(车辆下方向)的弹簧成分为剪切弹簧以及压缩弹簧的组合(缺口形状破坏前为剪切、压坏后为压缩)，因此，能够降低反作用力的上升，并且抑制了振动的发生。此外，由于本发明的中心轴承支撑件配置于底盘的上方(安装于底盘的上面)，因此，在中心轴承支撑件的下面部设置有凹部状的缺口形状。

(发明的效果)

本发明实现了以下的效果。

也就是说，如以上说明，在本发明中，由于较大设定连接部的长度，因此，发挥了对于传动轴的轴向动作优异的追随性，对于大位移输入能够提高橡胶状弹性体的耐久性。在使连接部为曲线状的情况下，能够进一步较大设定连接部的长度，在使圆周上彼此邻接的连接部彼此之间的倾斜的方向为相反的方向的情况下，能够使关于圆周方向的弹簧特性的方向性消失。另外，通过在橡胶状弹性体中的与底盘相对向的部分设置凹部状的缺口形状，支承方向的弹簧成分为剪切弹簧以及压缩弹簧的组合，因此，能够降低反作用力的上升，并且能够抑制振动的发生。

附图说明

图1是本发明的第一实施例所涉及的中心轴承支撑件的立体图。

图2是同一中心轴承支撑件的主视图。

图3是同一中心轴承支撑件的截面图，同时是图2中的A-O-B线截面图。

图4是本发明的第二实施例所涉及的中心轴承支撑件的主视图。

图5是示出轴向位移和径/轴刚性比的关系的曲线图。

图6是示出径向位移和反作用力的关系的曲线图。

图7是本发明的第三实施例所涉及的中心轴承支撑件的主视图。

图8是示出径向位移和反作用力的关系的曲线图。

图9是现有例所涉及的中心轴承支撑件的立体图。

图10是其他的现有例所涉及的中心轴承支撑件的截面图。

图11是比较例所涉及的所涉及的中心轴承支撑件的主视图。

符号说明

11中心轴承支撑件

12橡胶状弹性体

13轴孔

14轴插通部

15防振支承部

16下面部

17、18加强构件

21内周侧腔部

22外周侧腔部

23连接部

25缺口形状。

具体实施方式

本发明包含以下的实施方式。

(1)

构成…

(1-1)在防振支承汽车用等传动轴的中间轴承的中心轴承支撑件的弹性体上形成的腔中，具有使大致三角形对向的形状(图2)。同样地也可以将腔形状形成为凹凸形状(图4)。虽然优选等分设定这些腔，但是为了圆周各方向的弹簧常数调整，也可以为不等分。

(1-2)如图2所示以使大致三角形的腔对向的方式配置，确保弹性体部变薄的连接部的长度。也可以如图4形成为凹凸形状的组合。

效果…

(1-3)通过上述构成，当轴向变形时能够较长设定负荷高的连接部的长度，能够预料耐久性的提高。形成为相同支承刚性(径向弹簧常数)的情况的径向以及轴向的刚性比(径/轴刚性比)变成如图5所示那样。

(1-4)由于在大致三角形状下能够确保圆周方向的间隙，因此，即使在施加预压缩时，也能够通过长的冲程确保低支承弹簧。图6中示出相对于径向的位移的反作用力。

(2)

构成…

(2-1)在防振支承汽车用等传动轴的中间轴承的中心轴承支撑件的弹性体中，通过在车辆下方向设置大致倒U字形等的缺口，将车辆下方向的弹簧成分形成为压缩+剪切。

(2-2)也可以使成为对象部件的底盘侧形成为沿着上述缺口的形状。

(2-3)通过在车辆下方向、与底盘之间设置大致倒U字形等的缺口，将车辆下方向的弹簧成分形成为压缩+剪切。

效果…

(2-4)通过上述构成，能够维持高的支承刚性，同时，能够确保得到传动轴的动作(冲程)的空间。

(2-5)利用腔以及缺口部的形状来改变压缩+剪切弹簧成分的比率，不仅仅是利用弹性体中的弹性率(例如橡胶硬度)的调整，利用形状的特性调整的幅度也很大，能够提高设计自由度。另外，通过缺口部的深度(高度)，能够不改变支承刚性地调整冲程量。

(2-6)通过使底盘侧形为沿着缺口的形状，也能够再现利用现有的压缩弹簧的特性，例如即使对于车辆特性所产生的对中心轴承支撑件的支承刚性不同的要求，也能够通过一种方式追随，能够统一制品规格。

实施例

接着，根据附图对本发明的实施例进行说明。

第一实施例…

图1至图3示出本发明的第一实施例所涉及的中心轴承支撑件11。该实施例所涉及的中心轴承支撑件11在汽车等车辆中通过中心轴承(中间轴承，未图示)弹性地防振支承传动轴(推进轴，未图示)，其如下构成。

也就是说，首先，该中心轴承支撑件11具有成形为块状的橡胶状弹性体(弹性体)12，在该橡胶状弹性体12的正面中央部设置有轴孔13。另外，橡胶状弹性体12一体地具有设置于轴孔13的周围的圆筒状的轴插通部14、设置于轴插通部14的外周侧的防振支承部15，如图3的截面所示，由于后者的防振支承部15成形为截面大致长方形的块状，因此，作为整体形成为块状类型的中心轴承支撑件。如图2所示，防振支承部15从轴向一方(正面方向)观察形成为使上方为与轴孔13同心的圆形的同时使下方为方形的大致倒U字形的正面形状，在使其平面状的下面部16与底盘(未图示)的上面部对向接触的状态下，从上方覆盖正面形状为大致倒U字形的支架(未图示)并固定于底盘，由此安装于底盘。另外，如图3所示，在轴插通部14上埋设有呈环状的内周侧的加强构件17，在防振支承部15的外周部上埋设有正面形状为大致倒U字形的外周侧的加强构件18。通过以上的构成，该中心轴承支承件11具有设置有轴孔13的块状的橡胶状弹性体12，在轴孔13的内周面上安装中心轴承，将传动轴插通轴孔13，通过中心轴承防振支承传动轴。

在上述橡胶状弹性体12中的轴孔13以及轴插通部14的周围设置有多个作为在轴向上贯通该橡胶状弹性体12的空间的腔部21、22。也就是说，在橡胶状弹性体12中的轴孔13以及轴插通部14的周围，该腔部21、22在弹性支承部15上以在其厚度方向上贯通该弹性支承部15的方式设置，并且由比较接近轴孔13而设置的内周侧腔部21和比较远地设置的外周侧腔部22的组合而构成。

内周侧腔部21在轴孔13以及轴插通部14的周围等分状地设置有多个(图中八处)。内周侧腔部21的开口形状形成为使顶角朝向径向外侧的大致等腰三角形状。

另一方面，将橡胶状弹性体12的正面比作时钟的文字盘，在从9点钟位置向右旋转朝向三点钟位置的位置(上述大致倒U字形中的上方的圆形的部位)，于圆周方向上隔开一定的间隔设置有多个(图中五处)外周侧腔部22。外周侧腔部22的开口形状形成为使顶角朝向径向内侧的大致等腰三角形，或者其底边部为圆弧形，形成为大致扇形。

内周侧腔部21以及外周侧腔部22，圆周上交替地设置的同时在圆周上一部分重叠(重复或者重合)地设置，另外，在径向上也是一部分重叠地设置。因此，在彼此邻接的内周侧腔部21以及外周侧腔部22之间设置有由橡胶状弹性体12的一部分构成的连接部23。

从轴向一方观察，该连接部23朝向相对于圆周方向以及轴直角方向的双方倾斜的方向延伸设置，也就是说无论是在圆周方向上还是在径向上都是朝向倾斜方向设置。

另外，从轴向一方观察，该连接部23形成为具备规定的宽度尺寸的直线状。

另外，圆周上彼此邻接的连接部23彼此之间形成为倾斜的方向为圆周上彼此相反的方向。也就是说，在图2中描绘的十个连接部23中，从左数奇数位的五个连接部23，与其内周端部相比，外周端部配置于向左转方向(圆周方向一方)发生位移的位置，因此，这五个连接部23向左转方向倾斜。与之相对，从左数偶数位的五个连接部23，与其内周端部相比，外周端部配置于向右转方向(圆周方向另一方)发生位移的位置，因此，这五个连接部23向右转方向倾斜。因此，向左转方向倾斜的连接部23和向右转方向倾斜的连接部23在圆周上交替地设置。

在上述构成的中心轴承支撑件11中，连接部23朝向倾斜方向延伸设置，在图11的比较例对比中，其长度较大设定，因此，发挥了对于传动轴的轴向动作优异的追随性。因此，对于轴向的大位移输入能够提高橡胶状弹性体12的耐久性。另外，圆周上彼此邻接的连接部23彼此之间的倾斜的方向为圆周上彼此相反的方向，因此，能够使关于圆周方向的弹性特性的方向性消失。再者，如图2所示，该实施例所涉及的中心轴承支撑件11为左右对称形状的成形品。

第二实施例…

在上述第一实施例中，从轴向一方观察，连接部23形成为具备规定的宽度尺寸的直线状，但是，也可以取而代之，从轴向一方观察，连接部23形成为具备规定的宽度尺寸的曲线状。

图4示出该方式所涉及的实施例，如图所示，连接部23形成曲线状。此外，作为其前提，在内周侧腔部21上，在与其外周侧腔部22相对向的部分形成凹状的圆弧面，另一方面，在外周侧腔部22上，在与其内周侧腔部21相对向的部分形成凸状的圆弧面。根据该构成，在与第一实施例对比中能够进一步较大设定连接部23的长度。

第三实施例…

在上述第一以及第二实施例中，安装时与底盘相对向的橡胶状弹性体12的下面部16形成为平面状，但是，如果下面部16为平面状的话，则下面部16相对于底盘全面接触，因此，当传动轴的负荷或者振动等产生作用时，橡胶状弹性体12在轴孔13以及轴插通部14的正下方位置(图2或图4中附图上带点的部位)，其弹簧成分仅为压缩弹簧。但是，如上所述，由于压缩弹簧的反作用力二次曲线地上升(图8中的比较例的线)，因此，传动轴的动作被部分地限制，存在实车中振动的产生成为问题的情况。

因此，作为对策，如图7所示，在该第三实施例中，在橡胶状弹性体12中的作为与底盘相对向的部分的下面部16的宽度方向中央部设置有凹部状的缺口形状25，如果这样设置凹部状的缺口形状25的话，则其上方的橡胶状弹性体12的弹簧成分成为剪切弹簧以及压缩弹簧的组合(缺口形状25破坏前为剪切弹簧、破坏后为压缩弹簧)。因此，能够降低反作用力的上升(图8中的本发明的线)，并且能够抑制振动的发生。

从轴向一方观察，缺口形状25形成为圆弧状或者大致倒U字形，另外，该缺口形状25通过适当变更其高度尺寸h或者宽度尺寸w，能够调整其弹簧特性(图8中以点划线示出的状态示出相对于以实线示出的状态增大高度尺寸h的情况)。

Claims (4)

1.一种中心轴承支撑件，具有设置有轴孔的块状的橡胶状弹性体，在所述轴孔的内周面上安装中心轴承，将传动轴插通所述轴孔，经由所述中心轴承防振支承所述传动轴，在所述轴孔的周围设有多个作为在轴向上贯通所述橡胶状弹性体的空间的腔部，所述中心轴承支承件的特征在于，

所述腔部由比较接近所述轴孔而设置的内周侧腔部和比较远地设置的外周侧腔部的组合而构成，

所述内周侧腔部和所述外周侧腔部在圆周上交替地设置的同时在圆周上一部分重叠地设置，由此，在该内周侧腔部和外周侧腔部之间具有由所述橡胶状弹性体的一部分构成的连接部，

从轴向一方观察，所述连接部向相对于圆周方向以及轴直角方向双方倾斜的方向延伸设置。

2.根据权利要求1所述的中心轴承支撑件，其特征在于，

从轴向一方观察，所述连接部形成具备规定的宽度尺寸的直线状或者曲线状。

3.根据权利要求1或2所述的中心轴承支撑件，其特征在于，

圆周上彼此邻接的所述连接部彼此之间的所述倾斜的方向形成为在圆周上彼此相反的方向。

4.根据权利要求1、2或3所述的中心轴承支撑件，其特征在于，

所述橡胶状弹性体在安装时与底盘相对向的部分具有凹部状的缺口形状。