(57)【要約】【課題】錆やフレーキングの発生が生じにくいセンターベアリング用軸受を提供する。【解決手段】センターベアリング１は、内輪１１と外輪１２と、内輪１１の軌道面１１ａと外輪１２の軌道面１２ａとの間に転動自在に配された複数の転動体１３とを備えている。そして、内輪１１、外輪１２、転動体１３のうち少なくとも一つは、その表面の少なくとも一部に、錫、銅系合金及び亜鉛、或いは、熱可塑性樹脂等の防錆効果を有する金属皮膜を備え、この金属皮膜は、ショットピーニングにより形成される。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のプロペラシャフトをその中間部で回転自在に車体に支持するセンターベアリング用軸受において、
内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された転動体と、を備え、
前記内輪の軌道面、前記外輪の軌道面及び前記転動体のうちの少なくとも何れか１つは、その表面の少なくともその一部に、非鉄金属製のショット材を用いたショットピーニング加工により形成された金属皮膜を備えていることを特徴とするセンターベアリング用軸受。
【請求項２】
前記ショット材は、鉄系材料に対して防錆効果を有することを特徴とする請求項１記載のセンターベアリング用軸受。
【請求項３】
前記ショット材は、錫、銅系合金、亜鉛及び熱可塑性樹脂の何れかからなることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のセンターベアリング用軸受。
【請求項４】
前記金属皮膜は、母材側に形成される犠牲防食性皮膜と、この上に形成される硬質皮膜との積層構造を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のセンターベアリング用軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のプロペラシャフトの中間部を回転自在に支持するセンターベアリング用軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のプロペラシャフトは、その中間部がセンターベアリングを介して車体に支持されており、すなわち、センターベアリングは、路面からの泥水が跳ねかかる可能性のある環境下で用いられている。特に、降雪する地方においては、融雪剤による影響で、軸受は、厳しい腐食環境に晒されることになる。
これを回避するため、センターベアリングユニットにも、外部装着オイルシールや、ラビリンスを施したり、また、軸受内部に水や塵埃が侵入しにくい構造としたりする等、数々の対策が取られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−６２６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述のように種々の対策が取られてはいるが、軸受周辺に多量の水が存在する場合等には、軸受内部に水等が侵入する可能性もあり、また、軸受の軌道面や転動体に錆やフレーキング等が発生した場合には、異音の発生等に繋がる可能性もあることから、さらなる対策が望まれていた。
そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、錆やフレーキング等の発生を抑制することの可能なセンターベアリング用軸受を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係るセンターベアリング用軸受は、車両のプロペラシャフトをその中間部で回転自在に車体に支持するセンターベアリング用軸受において、内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された転動体と、を備え、前記内輪の軌道面、前記外輪の軌道面及び前記転動体のうちの少なくとも何れか１つは、その表面の少なくともその一部に、非鉄金属製のショット材を用いたショットピーニング加工により形成された金属皮膜を備えていることを特徴としている。
【０００５】
また、請求項２に係るセンターベアリング用軸受は、前記ショット材は、鉄系材料に対して防錆効果を有することを特徴としている。
また、請求項３に係るセンターベアリング用軸受は、前記ショット材は、錫、銅系合金、亜鉛及び熱可塑性樹脂の何れかからなることを特徴としている。
さらに、請求項４に係るセンターベアリング用軸受は、前記金属皮膜は、母材側に形成される犠牲防食性皮膜と、この上に形成される硬質皮膜との積層構造を有することを特徴としている。
【０００６】
この請求項１から請求項４に記載の発明では、プロペラシャフトを回転自在に車体に支持するセンターベアリング用軸受において、内輪の軌道面、前記外輪の軌道面及び前記転動体のうちの少なくとも何れか１つに、ショットピーニング加工により非鉄金属性の金属皮膜を形成したから、錆の発生やフレーキング等の発生が抑制されることになる。
特に、ショット材として、鉄系材料に対して防錆効果を有するショット材を用いることにより、錆の発生が抑制されることになる。
また、母材側に形成される犠牲防食性皮膜と硬質皮膜との積層構造からなる金属皮膜を形成することによって、犠牲防食性皮膜により軸受の酸化が防止され、硬質皮膜により磨耗等が防止されることになる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係るセンターベアリング用軸受によれば、内輪の軌道面、前記外輪の軌道面及び前記転動体のうちの少なくとも何れか１つに、ショットピーニング加工により金属皮膜を形成したから、錆の発生やフレーキング等の発生を抑制することができる。
特に、ショット材として、鉄系材料に対して防錆効果を有するショット材を用いることにより、錆の発生を抑制することができる。
また、犠牲防食性皮膜と硬質皮膜との積層構造を有する金属皮膜を用いることによって、軸受の酸化を防止すると共に磨耗等の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係るセンターベアリング周辺の構造を示す部分断面図である。
図１に示すように、車体２１の下部には、車両のトランスミッションとディファレンシャルギヤとの間を連係してエンジンの駆動力を車輪に伝えるプロペラシャフト２２が配置され、このプロペラシャフト２２は、支持装置２３によって、車体２１に支持される。
この支持装置２３は、単列玉軸受けからなるセンターベアリング１と、このセンターベアリング１を保持するベアリングサポート２と、該ベアリングサポート２を車体２１に支持するブラケット３とから構成されている。ベアリングサポート２とブラケット３との結合や、ブラケット３と車体２１との結合は、図示しないボルトを介して行われている。
【０００９】
ベアリングサポート２は、ゴム等の可撓性材料を円環状に成型したインシュレータ２ａと、インシュレータ２ａの外側のリテーナリング２ｂと、インシュレータ２ａの内側のハウジング２ｃとから構成される。前記インシュレータ２ａは、防振性を形状的に向上させるために、インシュレータ２ａを半径方向に切断したときの断面形状は、図１のように略Ｕ字型に形成され、インシュレータ２ａとリテーナリング２ｂ及びハウンジング２ｃとは加硫接着により接合される。
【００１０】
そして、センターベアリング１は、図１に示すように、プロペラシャフト２２の中間部に嵌合される内輪１１と、ベアリングサポート２のハウジング２ｃの内周に圧入される外輪１２と、内輪１１の軌道面１１ａと、外輪１２の軌道面１２ａとの間に転動自在に配された複数の転動体１３と、を備えている。そして、内輪１１、外輪１２、及び転動体１３のうち、少なくとも一つは、その表面の少なくとも一部に、非鉄金属製の金属皮膜（図示せず）を備えている。
【００１１】
この金属被膜は、ショットピーニングにより形成され、ショット材として、鉄系材料に対して防錆効果を持つ材料が適用される。具体的には、錫、銅系合金、亜鉛等を適用することができ、また、ポリプロピレン、ポリエチレン、塩化ビニール等の熱可塑性樹脂を適用することができる。
軌道面や、転動体等、センターベアリング１の内部へショットピーニングされたショット材は、被施工面に衝突した時の、ショット材と、施工対象面のフランジ面との間の微小滑りによる摩擦熱でショット材の表面が溶融され、被施工面上に付着して皮膜を形成する。ショット材に融点を持つ材料を用いれば、あらゆる箇所に皮膜を形成することができる。
【００１２】
このショットピーニングによる皮膜の形成方法は、鍍金と異なり、水素をチャージする必要がないことから、遅れ破壊の心配はない。むしろ、施工対象面には、ショットピーニングの効果では、その表面に圧縮残留応力層が形成されるため、表面の疲れ寿命を延ばすことができる。
前記ショット材として、鉄系材料に対して防錆効果のある材料、例えば、錫、銅系合金、亜鉛等を適用すれば、鉄系材料同士の摩擦（友金現象）を防ぐことが可能となることから、錆の発生を抑制すると共にフレーキング等の発生を低減することができる。
【００１３】
また、金属被膜として亜鉛を適用した場合には、亜鉛は、鉄よりも卑な金属であって犠牲防食性を有することから、錆が発生しやすいような環境下でも亜鉛が優先的に溶け出し、母材中の鉄が溶出して錆となることが抑制されると共に、磨耗粉の酸化を防ぐ効果も得ることが可能となる。
また、施工対象面にショットピーニングされたショット材は、施工対象面上の粗さの谷の部分に厚く、山の部分には薄く付着するので、ショットピーニングを施した軌道面、転動面等は、元の状態よりも滑らかになる。また、磨耗が発生した場合であっても、粗さの谷にはショット材が残っていることから、滑らかさは長期間維持されることになる。
【００１４】
なお、前記金属皮膜の形成は、一回のショットピーニングで形成される必要はない。
例えば、異なるショット材を用いて複層の金属皮膜を形成してもよく、このようにすることによって、単層では得ることのできない効果を得ることができる。
例えば、金属皮膜を２層構造とし、表面層をニッケル、コバルト、クロム等の硬質な金属による皮膜とし、母材側の内側層を亜鉛等の犠牲防食性の金属による皮膜とすることで、表面硬質層が磨耗を防止し、内側の犠牲防食層が磨耗粉の酸化を防ぐというような、各層による、役割分担による効果を得ることができる。
また、表面層を、錫やニッケル等、鉄よりも貴な金属による皮膜とし、母材側の内側層を亜鉛等鉄よりも卑な金属による皮膜とすることで、卑な金属の犠牲防食による溶出消耗を防止するように構成すれば、単層の場合よりも、より高い防錆効果を得ることができる。
【００１５】
このように、センターベアリング１の内輪１１の軌道面１１ａ、外輪１２の軌道面１２ａ、転動体１３のうちの少なくとも一つのその一部に、ショットピーニングにより金属皮膜を形成したから、錆の発生やフレーキング等の発生を抑制することができる。特に、センターベアリング１の場合、前述のように、比較的錆や異物が混入しやすい環境下で用いられるため、錆やフレーキング等が発生する可能性が比較的高いが、上述のように、ショットピーニングにより金属皮膜を形成することで錆やフレーキング等の発生を容易に低減することができ効果的である。また、上述のようにセンターベアリング１に、外部装着オイルシールを設けたり、水や塵埃の入りにくい構造としたりすると共に、上述のように金属皮膜を形成することでより確実に錆の発生やフレーキング等の発生を抑制することができる。また、外部装着オイルシールや水や塵埃の入りにくい構造とした場合であっても場合によっては、経時劣化等によって水や塵埃が侵入する可能性があるが、仮に水や塵埃が侵入した場合であっても、上述のように、錆やフレーキング等の発生を抑制することができる。よって、オイルシールや、水や塵埃の入りにくい構造とすると共に、さらに上述のように、ショットピーニングにより金属皮膜を形成することによって、水や塵埃の侵入を防止することができると共に、仮に水や塵埃が侵入したとしても錆やフレーキング等が生じることを回避することができ、その分、センターベアリング１の寿命を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用した、センターベアリング及びその周辺の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  センターベアリング
２  ベアリングサポート
３  ブラケット
１１  内輪
１１ａ  軌道面
１２  外輪
１２ａ  軌道面
１３  転動体
２１  車体
２２  プロペラシャフト
【図１】
2008019968.tif 000003