JP5935974B2

JP5935974B2 - センターベアリングサポート

Info

Publication number: JP5935974B2
Application number: JP2011244393A
Authority: JP
Inventors: 卓山田
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2011-11-08
Filing date: 2011-11-08
Publication date: 2016-06-15
Anticipated expiration: 2031-11-08
Also published as: JP2013099995A

Description

本発明は、自動車のプロペラシャフトを、センターベアリングを介して車体の下に回転自在かつ弾性的に支持すると共に振動吸収及び緩衝を行うセンターベアリングサポートに関する。

自動車のプロペラシャフトの外周に装着されるセンターベアリングは、センターベアリングサポートを介して車体側に弾性的に支持され、これによって、走行中におけるプロペラシャフト側と車体側との間での振動伝達が低減されるようになっている。

図５に示すように、この種のセンターベアリングサポートは、車体側の環状のブラケット２００に嵌着される外環１０１と、その内周に配置されセンターベアリング３００のアウターレース３０１に嵌着される内環１０２と、ゴム状弾性材料（ゴム材料又はゴム状弾性を有する合成樹脂材料）からなり前記外環１０１と内環１０２を弾性的に連結するベローズ状の屈曲形状を呈する弾性支持体１０３とを備える。

また、内環１０２の内周面には、泥水等による防錆などを目的として弾性支持体１０３の一部を廻り込ませた膜体１０３ａを形成することが知られている（例えば下記の特許文献１参照）。

実開平０６−０５１５４３号公報

しかしながらこのような構成とした場合、内環１０２とセンターベアリング３００のアウターレース３０１との間に膜体１０３ａが介在されているので、金属製の内環１０２に直接アウターレース３０１を嵌着した場合に比較してセンターベアリング３００の抜け荷重が低下してしまう問題がある。

また、膜体１０３ａで内環１０２を防錆するためには、内環１０２の表面全体を膜体１０３ａ（及び弾性支持体１０３）で覆う必要があり、このため内環１０２にはゴム材料を廻り込ませるための小孔１０２ａが開設されるが、弾性支持体１０３を成形する際のゴム材料の注入口と反対側（図５に参照符号Ａで示す側）にはゴム材料が廻り込みにくいといった問題があった。

本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題は、センターベアリングに対する十分な抜け荷重を確保したセンターベアリングサポートを提供することにある。

上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、請求項１の発明に係るセンターベアリングサポートは、車体側のブラケットに嵌着される外環と、この外環の内周側に配置された内環と、ゴム状弾性材料からなり前記外環と内環を弾性的に連結する弾性支持体と、ゴム状弾性材料からなり前記内環の内周面を覆うように成形された膜体を備え、前記内環の内周に前記膜体を介してセンターベアリングのアウターレースが嵌着されるセンターベアリングサポートにおいて、前記膜体に、前記アウターレースを抜け止めする環状突条が形成され、前記内環に、前記環状突条に覆われた所要数の突起が形成され、この突起は、先端が前記アウターレース側を向いた舌片状をなすものである。

上記構成によれば、突起の方向性によって、センターベアリングのアウターレースの嵌着過程での抵抗が小さいにも拘らず、センターベアリングの抜け荷重を大きくすることができる。

本発明に係るセンターベアリングサポートによれば、内環に形成した突起によって、センターベアリングの十分な抜け荷重を確保することができる。

本発明に係るセンターベアリングサポートの第一の実施の形態を、軸心を通る平面で切断して示す断面図である。第一の実施の形態における内環を示す斜視図である。本発明に係るセンターベアリングサポートの第二の実施の形態を、軸心を通る平面で切断して示す断面図である。第二の実施の形態における外環を示す斜視図である。従来技術に係るセンターベアリングサポートを、軸心を通る平面で切断して示す断面図である。

以下、本発明に係るセンターベアリングサポートの好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。まず図１及び図２は、第一の実施の形態を示すものである。

図１に示すセンターベアリングサポートにおいて、参照符号１は外環、参照符号２はこの外環１の内周側に配置された内環、参照符号３はゴム状弾性材料からなり外環１と内環２を弾性的に連結する弾性支持体である。

外環１は鋼材等の金属で製作されたものであって、車体側の環状のブラケット２００の内周に圧入嵌着される筒状嵌合部１１と、その軸方向一端から外径側へ延びる外向き鍔部１２からなる。

内環２も鋼材等の金属で製作されたものであって、図２にも示すように、第一筒部２１と、その軸方向一端から内径側へ延びる内向き鍔部２２と、第一筒部２１の軸方向他端から環状の段差部２３を介して僅かに第一筒部２１より大径に形成された第二筒部２４からなる。第一筒部２１と内向き鍔部２２の間の屈曲部には複数の小孔２５が円周方向所定間隔で形成されており、段差部２３から第二筒部２４に跨る位置には、切り起こし加工によって、先端が内向き鍔部２２（後述するアウターレース側）を向いた舌片状をなす複数の突起２６が円周方向所定間隔で形成されている。

弾性支持体３はゴム状弾性材料（ゴム材料又はゴム状弾性を有する合成樹脂材料）で加硫成形されたものであって、断面が径方向中間で軸方向へ略Ｕ字形に折り返されたベロー形状を呈し、その外周部３１が外環１における筒状嵌合部１１の内周面及び外向き鍔部１２の一側面に一体的に加硫接着されると共に、内周部３２が内環２に一体的に加硫接着されている。

内環２の内周面は、ゴム状弾性材料（ゴム材料又はゴム状弾性を有する合成樹脂材料）によって一体に加硫成形された膜体４で覆われている。詳しくは、この膜体４は弾性支持体３の一部からなるものであって、内環２における内向き鍔部２２、第一筒部２１から第二筒部２４へかけての内周面、及び突起２６を覆うように延び、内環２に形成された複数の小孔２５と、突起２６の切り起こし加工によって内環２に形成された複数の切り起こし穴２６ａを通じて弾性支持体３と連続している。

センターベアリング３００は、互いに同心配置されたアウターレース３０１及びインナーレース３０２と、その間に円周方向等間隔で回転自在に保持された多数の鋼球３０３とからなる既知の構造を有し、アウターレース３０１が、内環２の内周に膜体４を介して嵌着されるものである。

詳しくは、センターベアリング３００のアウターレース３０１は、内環２の第一筒部２１の内周側に位置し、言い換えれば内環２の内向き鍔部２２と突起２６との間に位置しており、膜体４のうち、前記第一筒部２１の内周を覆う弾性膜部４１の内周面に適当な締め代をもって密嵌されている。そして、内環２の内向き鍔部２２の内径、及び膜体４のうち内向き鍔部２２を覆う部分の膜部４２の内径は、アウターレース３０１の外径より小径であり、アウターレース３０１側を向いた突起２６の先端はアウターレース３０１の外径より僅かに内径側に位置しており、したがってこの突起２６を覆うように膜体４に形成された環状突条４３の内径は、アウターレース３０１の外径より僅かに小径となっている。また、膜体４のうち、内環２の第二筒部２４の内周面を覆う部分の膜部４４の内径は、アウターレース３０１の外径より大径となっている。

以上の構成を備える第一の実施の形態のセンターベアリングサポートは、不図示の金型内に外環１及び内環２を同心的にセットし、この外環１と内環２の間及び内環２の内周に前記金型の型締めによって画成されるキャビティに、未加硫ゴム材料を充填して加熱・加圧することによって、弾性支持体３及び膜体４を外環１及び内環２と一体に加硫成形（加硫接着）して製造されたものである。

詳しくは、弾性支持体３及び膜体４の成形工程において、金型の型締めによって外環１と内環２の間に画成される弾性支持体成形用キャビティと、内環２の内周に画成される膜体成形用キャビティは、内環２に形成された複数の小孔２５のほか、突起２６の切り起こし加工によって貫通した複数の切り起こし穴２６ａを通じて互いに連通している。このため、弾性支持体３の屈曲部に相当する位置に存在する複数のゲートＧから充填される未加硫ゴム材料は、外環１と内環２の間の弾性支持体成形用キャビティに充填されると共に、前記小孔２５及び切り起こし穴２６ａを通じて内環２の内周側へ廻り込む。したがって内環２の内周側へのゴム材料の賦形が速やかに行われ、ゲートＧと反対側の端部Ａへのゴム材料の充填不足なども発生しにくくなり、生産性が向上する。

なお、図１に示す参照符号４ａ，４ｂは、上述の成形工程において、金型のキャビティ内に内環２を位置決め固定するための凸部又は治具により形成された成形痕である。

このようにして製造されたセンターベアリングサポートは、外環１が車体側の環状のブラケット２００に嵌着され、内環２の内周に膜体４を介してセンターベアリング３００のアウターレース３０１が嵌着されることによって、不図示のプロペラシャフトを、センターベアリング３００を介して車体側に弾性的にかつ回転自在に支持するもので、回転するプロペラシャフトの振動が入力されると、内環２と車体側の外環１との相対偏心運動に伴って弾性支持体３が反復的に屈伸するので、車体側への振動伝達を有効に絶縁することができる。

そして、センターベアリングサポートの装着作業において、センターベアリング３００は図１における左側、すなわち内環２の第二筒部２４側から膜体４（弾性膜部４１）の内周へ圧入される。この過程では、センターベアリング３００のアウターレース３０１の一端外径縁が、膜体４のうち、内環２の突起２６を覆う環状突条４３と干渉して、これを突起２６ごと外径側へ弾性変形させながら内環２の第一筒部２１の内周を覆う弾性膜部４１へ圧入される。このとき、内向き鍔部２２側、言い換えればセンターベアリング３００の圧入方向を向いた突起２６は、その方向性によって外径側へ容易に変形するので、センターベアリング３００の圧入抵抗が小さく、したがって容易に圧入することができる。

そしてセンターベアリング３００のアウターレース３０１が環状突条４３を完全に通過して、内向き鍔部２２を覆う膜部４２と当接する位置まで弾性膜部４１へ圧入された時点で、前記環状突条４３は自らの復元力及び前記突起２６の復元力によって内径側へ変位し、図１に示す嵌着状態となる。また、この状態では、内環２の第一筒部２１とアウターレース３０１の間に膜体４（弾性膜部４１）が介在することによる抜け荷重の低下が、先端がアウターレース３０１側を向いた突起２６によって補償される。すなわち、突起２６でバックアップされた環状突条４３によって、センターベアリング３００の抜け荷重が著しく大きなものとなるので、突起２６（環状突条４３）と内環２の内向き鍔部２２（膜部４２）の間でセンターベアリング３００が確実に拘束される。

次に図３及び図４は、本発明に係るセンターベアリングサポートの第二の実施の形態を示すものである。この第二の実施の形態は、上述した第一の実施の形態による構成に加え、外環１にも、舌片状の第二の突起１３が形成されたことを特徴とする。

詳しくは、第二の突起１３は、外環１における筒状嵌合部１１に、ブラケット２００との装着位置よりも軸方向他端側（外向き鍔部１２と反対側の端部側）に位置して、外径側への切り起こし加工により円周方向所定間隔で形成されたものであって、外環１をブラケット２００に圧入により装着した状態において、先端がブラケット２００側を向くように形成されている。なお、参照符号１３ａは第二の突起１３の切り起こし加工により形成された切り起こし穴である。

以上の構成によれば、上述した第一の実施の形態による効果に加え、ブラケット２００に対する外環１の抜け荷重も増大することができる。

詳しくは、ブラケット２００への外環１の圧入は、図３における右側から、外向き鍔部１２と反対側の端部を先頭にして行われ、この過程では、外環１の筒状嵌合部１１の外径側へ切り起こされた第二の突起１３の外側傾斜面が、外環１の外向き鍔部１２側を向いたブラケット２００の端部内周縁と干渉することによって、切り起こし穴１３ａへ没入するように内径側へ弾性変形されながら、前記筒状嵌合部１１がブラケット２００へ圧入されて行く。このとき第二の突起１３は、その方向性によって内径側へ容易に変形するので、ブラケット２００への外環１の圧入抵抗が小さく、したがって容易に圧入することができる。

そして外向き鍔部１２がブラケット２００と当接すると共に第二の突起１３がブラケット２００を完全に通過する位置まで外環１が圧入された時点で、前記第二の突起１３は自らの復元力によって外径側へ変位し、図３に示す嵌着状態となる。そしてこの状態では、先端がブラケット２００側を向いた第二の突起１３によって、ブラケット２００の抜け荷重が著しく大きなものとなるので、第二の突起１３と外向き鍔部１２によってブラケット２００に確実に固定される。

なお、上述した第一及び第二の実施の形態では、内環２の内周を弾性支持体３と連続した膜体４で被覆した構成としたが、本発明は、内環２の内周面に膜体４（弾性膜部４１）を介さずに直接センターベアリング３００を圧入するものについても適用可能であり、内環２に図２と同様の突起２６を切り起こし形成することで、センターベアリング３００の抜け荷重を向上させることができる。

１外環
１３第二の突起
２内環
２２内向き鍔部
２５小孔
２６突起
２６ａ切り起こし穴
３弾性支持体
４膜体
４１弾性膜部
４３環状突条
２００ブラケット
３００センターベアリング
３０１アウターレース

Claims

車体側のブラケットに嵌着される外環と、この外環の内周側に配置された内環と、ゴム状弾性材料からなり前記外環と内環を弾性的に連結する弾性支持体と、ゴム状弾性材料からなり前記内環の内周面を覆うように成形された膜体を備え、前記内環の内周に前記膜体を介してセンターベアリングのアウターレースが嵌着されるセンターベアリングサポートにおいて、前記膜体に、前記アウターレースを抜け止めする環状突条が形成され、前記内環に、前記環状突条に覆われた所要数の突起が形成され、この突起は、先端が前記アウターレース側を向いた舌片状をなすことを特徴とするセンターベアリングサポート。