(57)【要約】【課題】  車両の上下運動により上下方向の荷重が繰り返し負荷されても、軸受機能を長期に渡って十分に発揮できるストラット用軸受を低コストで提供する。【解決手段】  ストラット用軸受ユニット１００であって、ストラット用軸受１の回転軸線Ｌ方向において転動体４を挟む形で上下に対向配置される一対の軌道輪２，３と、それら軌道輪２，３上下から挟む一対のカバー部材５，６とを備え、下側カバー部材５における軌道輪装着部５ｒのラジアル方向両側に弾性シール部材７，８が一体成形されている。【選択図】    図２
2008232403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のストラット式サスペンション装置のアッパーサポート側に設けられる上側軌道輪と、同じく前記ストラット式サスペンション装置のコイルスプリング側に設けられる下側軌道輪と、それら一対の軌道輪の間に配される複数の転動体とを有するストラット用軸受と、
前記ストラット用軸受の回転軸線方向において前記上側軌道輪の軌道面とは反対側に結合される上カバー部材と、同じく前記回転軸線方向において前記下側軌道輪の軌道面とは反対側に結合される下カバー部材とからなる一対のカバー部材を備え、
前記回転軸線に関し各前記軌道輪の内周縁側又は外周縁側の少なくともいずれかにおいて、前記軌道輪の一方をなす第一軌道輪の周縁部が同じく他方をなす第二軌道輪の周縁よりも張り出すとともに、該第二軌道輪に結合された前記カバー部材の該第二軌道輪の周縁から張り出して位置するカバー周縁部と前記第一軌道輪の周縁部とが対向し、当該カバー周縁部に、前記第一軌道輪の前記周縁部に摺接する弾性シール部材が一体成形されてなることを特徴とするストラット用軸受ユニット。
【請求項２】
各前記カバー部材には、対応する前記軌道輪を装着する軌道輪装着部が形成されており、当該軌道輪装着部と前記カバー周縁部とが隣接する形で前記弾性シール部材が一体化されてなる請求項１記載のストラット用軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストラット式サスペンション装置に使用されるストラット用軸受ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００１−１７３６５８号公報
【特許文献２】特開２００３−２１４４２５号公報
【特許文献３】特開２００４−１７６７２８号公報
【０００３】
車輪と車体とをつなぐストラット式サスペンション装置には、車体側との取り付け部が設けられてストラット軸の上端に固定されるアッパーサポートと、コイルスプリングの上端側を支持するアッパースプリングシートとの間にストラット用の軸受が介装されており、アッパースプリングシートのアッパーサポートに対するストラット軸線回りの回転が許容される構成となっている（特許文献１〜３）。
【０００４】
ところで、ストラット式サスペンション装置においては、ストラット用軸受内部の隙間が、車輪が跳ね上げた路面上の水や泥水等の流動性異物にさらされ易いため、その隙間の両端にはゴムシール部が設けられる。従来のゴムシール部には、図５に示すように、下側軌道輪３に一体加硫された形で形成されるものがある。図５のゴムシール部８０は、下側軌道輪３の両端縁に一体化されて上側軌道輪２に向けて突出するリップ部７ａ，８ａ，８ｂを有する両端上部７，８と、その両端上部７，８から下側軌道輪３の側面及び下面を被うように密着して回り込み、両端上部７，８の双方を一体に連結する周り込み部８７（厚さ約０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ）とを有した形で形成されている。このように、軌道輪両端のゴムシール部が該軌道輪に一体加硫される従来の構造は、軌道輪とゴムシール部とを一体化することにより製造過程を簡略化し、低コスト化を実現するための技術である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、車両の上下運動に伴いストラット式サスペンション装置には上下方向の荷重が繰り返し作用することになるが、このとき、この回り込み部８７にも上下方向の荷重が繰り返し負荷されるので、回り込み部８７には磨耗やはがれが生じる可能性がある。回り込み部８７に磨耗やはがれが生じた場合には、下側軌道輪３と下カバー部材５との間ですべりが発生し易くなり、軸受機能の早期低下につながってしまう。
【０００６】
本発明の課題は、車両の上下運動により上下方向の荷重が繰り返し負荷されても、軸受機能を長期に渡って十分に発揮できるストラット用軸受を低コストで提供することにある。
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明のストラット用軸受ユニットは、
車両のストラット式サスペンション装置のアッパーサポート側に設けられる上側軌道輪と、同じくストラット式サスペンション装置のコイルスプリング側に設けられる下側軌道輪と、それら一対の軌道輪の間に配される複数の転動体とを有するストラット用軸受と、
ストラット用軸受の回転軸線方向において上側軌道輪の軌道面とは反対側に結合される上カバー部材と、同じく回転軸線方向において下側軌道輪の軌道面とは反対側に結合される下カバー部材とからなる一対のカバー部材を備え、
回転軸線に関し各軌道輪の内周縁側又は外周縁側の少なくともいずれかにおいて、軌道輪の一方をなす第一軌道輪の周縁部が同じく他方をなす第二軌道輪の周縁よりも張り出すとともに、該第二軌道輪に結合されたカバー部材の該第二軌道輪の周縁から張り出して位置するカバー周縁部と第一軌道輪の周縁部とが対向し、当該カバー周縁部に、第一軌道輪の周縁部に摺接する弾性シール部材が一体成形されてなることを特徴とする。
【０００８】
上記本発明の構成によれば、車両の上下運動により上下方向の負荷を支持する部分がシール部に存在しないので、磨耗やすべりの発生箇所がない。従って、軸受は、その機能を長期に渡って十分に発揮することができる。また、シール部はカバー部材に一体成形されるので、従来の、軌道輪に一体成形されていた場合と比較しても、大きなコストアップにはならない。
【０００９】
弾性シール部材は、熱可塑性エラストマー又は２液混合型ゴムによる成形体とすることができる。これらの材料は、シール部材とカバー部材とを一体成形（２色成形）するのに好適である。具体的には、弾性シール部材をシリコーンゴムによる成形体とすることが可能である。
【００１０】
また、各カバー部材には、対応する軌道輪を装着する軌道輪装着部を形成することができる。このとき、その軌道輪装着部とカバー周縁部とが隣接する形で弾性シール部材を一体化させることもできる。この構成によると、軌道輪装着部をなす凹部と弾性シール部材が設けられる凹部とが連通下形状とすることができるので、成形されるカバー部材の形状を単純化することができる。
【００１１】
カバー周縁部は、回転軸線を含む当該回転軸線方向断面において、断面Ｌ字型に切り欠かれた形状とされ、該切り欠き部に弾性シール部材が一体化された形状とすることができる。この構成によると、カバー周縁部を断面Ｌ字型のシンプルな形状とすることができる。また、シール材料をＬ字状の壁面全面にわたって密着させることができるので、シール部材とカバー部材とを強固に一体化させ易い。
【００１２】
また、第一軌道輪の周縁部の、第二軌道輪の周縁からの張り出し方向において、弾性シール部材を、軌道輪装着部に装着された第二軌道輪に密着させる形で形成することができる。この構成によると、弾性シール部材を用いて軌道輪の位置決めを行なうことができる。
【００１３】
また、弾性シール部材は下カバー部材にのみ一体成形されていてもよい。より具体的に言えば、回転軸線に関し各軌道輪の内周縁側又は外周縁側の少なくともいずれかにおいて、上側軌道輪の周縁部が下側軌道輪の周縁よりもラジアル方向に張り出すとともに、該下側軌道輪に結合された下カバー部材の、該下側軌道輪の周縁から張り出して位置するカバー周縁部と上側軌道輪の周縁部とが回転軸線方向に対向し、当該カバー周縁部に一体成形される弾性シール部材を、上側軌道輪の周縁部に摺接させて構成することができる。この構成によると、弾性シール部材は基端部が下側にあり、摺接部分が上方に位置する構成となる。外部から侵入する泥水等の流動性異物は重力の影響を受けるので、基端部が上側で摺接部分が下方にある場合に比べると、軸受内を効果的にシールできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係るストラット軸支持構造の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。図１は、ストラット式サスペンション装置の一例を示す斜視図、図２は、図１のＰ部の拡大断面図、図３は、図２の要部拡大図である。
【００１５】
図１に示すように、ストラット式サスペンション装置（ストラット用軸受ユニット）１００は、支持メンバー８１に装着されて車体の一部を支持するストラット軸（サスペンション部）８３と、ストラット軸８３に組み込まれタイヤ側からの振動や衝撃を吸収するコイルスプリング８２と、車体の上部に固定されるアッパーサポート（車体側支持部）７０とを備えている。
【００１６】
このストラット式サスペンション装置１００は、その下側が車体側の支持メンバー８１に取り付けられ、車体全体を車軸等に対して浮上支持する役割を有する。そして、この支持メンバー８１周りには、車軸９３と、車軸９３に固定され車輪を装着するハブ９０と、ハブ９０に固定されるブレーキディスク９１と、ブレーキディスク９１に油圧により圧接させるパッドを内部に設けたキャリパボディ９２とが配置されている。
【００１７】
ストラット式サスペンション装置１００の上部の内部構造は、図２に示すように、ストラット軸８３と、ストラット軸８３周りに配置されるコイルスプリング８２と、ストラット軸８３周りに配置されてコイルスプリング８２の上端をストラット軸線Ｌ方向（アキシャル方向）に支持する下カバー部材５と、ストラット軸８３の上端部にて該ストラット軸８３と一体回転可能に設けられて車両の車体パネル７９がボルト（図示なし）により連結されるアッパーサポート（車体側連結部）７０と、アッパーサポート７０の下端開口内に一体回転可能に結合された上カバー部材６と、下カバー部材５と上カバー部材６との間の介装されるサスペンション用軸受（ストラット用軸受；以下、単に軸受ともいう）１と、を備えて構成されている。さらに、ストラット軸８３の上端にて、該ストラット軸８３とアッパーサポート７０とを一体回転可能に締結するナット８６等も設けられている。
【００１８】
アッパーサポート７０は、弾性材７１と、ナット８６によりアッパーサポート７０をストラット軸８３に一体回転可能に締結するためのリング部材７２，７３と、内端部が弾性材７１の内部に埋設されるとともに外端部に車体７９へのボルト固定部（図示なし）が形成されるリング部材７４と、アッパーサポート７０の下端部を形成して上カバー部材６と一体回転可能に結合する金属プレート７５と、で構成されている。
【００１９】
下カバー部材５と上カバー部材６との間には、軸受１を配置する軸受配置空隙８９が、ストラット軸８３に対しラジアル方向外側を開放する形で設けられている。この軸受配置空隙８９には軸受１が配置されており、軸受１は、図３に示すように、上カバー部材６の下端面に形成された凹状の軌道輪装着部６ｒに一体回転可能に固定される上側軌道輪２と、コイルスプリング８２の上端側を支持する下カバー部材５の上端面に形成された凹状の軌道輪装着部５ｒに一体回転可能に固定される下側軌道輪３と、それら軌道輪２，３の間に配される複数の転動体からなる転動体列４とを備えて構成されている。つまり、軸受１の回転軸線Ｌ方向において、上側軌道輪２の軌道面２ｒとは反対側に上カバー部材６が結合され、同じく回転軸線Ｌ方向において下側軌道輪３の軌道面３ｒとは反対側に下カバー部材３が結合されるとともに、上側軌道輪２と下側軌道輪３とが、複数の転動体４を挟む形で互いに相対回転可能にストラット軸８３の軸線（回転軸線）Ｌ方向に対向配置されて、ナット８６の締結に伴い上カバー部材６と下カバー部材５との間で狭圧保持されている。
【００２０】
ストラット軸線Ｌに関し各軌道輪２，３のラジアル方向周縁側において、上側軌道輪２の内周縁部２１は、下側軌道輪３の周縁３１ａよりもラジアル方向内向きに張り出している。そして、この上側軌道輪２の周縁部２１と、下側軌道輪３に結合されたカバー部材５の該下側軌道輪３の周縁３１ａからラジアル方向内向きに張り出したところに位置するカバー周縁部５１とが対向している。さらに、このカバー周縁部５１には、上側軌道輪２の周縁部２１に摺接する弾性シール部材７が一体成形されている。他方、同じくストラット軸線Ｌに関し各軌道輪２，３の外周縁側において、上側軌道輪２の周縁部２２が下側軌道輪３の周縁３２ａよりもラジアル方向外向きに張り出している。そして、この上側軌道輪２の周縁部２２と、該下側軌道輪３に結合されたカバー部材５の該下側軌道輪３の周縁からラジアル方向外向きに張り出したところに位置するカバー周縁部５２とが対向している。さらに、このカバー周縁部５２には、上側軌道輪２の周縁部２２に摺接する弾性シール部材８が一体成形されている。
【００２１】
これらカバー部材６，５には、対応する軌道輪２，３を装着する軌道輪装着部６ｒ，５ｒが形成されており、本実施形態においては、軌道輪装着部５ｒとカバー周縁部５１，５２とがラジアル方向に隣接する形で、カバー部材５に弾性シール部材７，８が一体化されている。つまり、カバー部材５は、２色成形により弾性シール部材７，８が一体化された成形体（２色成形体）である。カバー周縁部５１，５２は、ストラット軸線Ｌを含む当該軸線Ｌ方向の断面において、断面Ｌ字型をなす形で切り欠かれ、該切り欠き部に弾性シール部材７，８が一体化されている。本実施形態においては、シール部７，８には、対向する軌道輪（本実施形態には上側軌道輪２）に向けて突出するリップ部７ａ，８ａ，８ｂが該対向する軌道輪に対し摺接する形で配置されている。また、ラジアル方向外側に位置するシール部８には、２つのリップ部８ａ，８ｂによる二重シール構造とされており、外部から泥水等の流動性異物に侵入を受け易いラジアル方向外側のシール機能が高められている。
【００２２】
なお、本実施形態における弾性シール部材７，８は、上側軌道輪２の周縁部２１，２２の、第二軌道輪３の周縁３１ａ，３２ａからの張り出し方向（即ち本実施形態においてはラジアル方向）において、軌道輪装着部５ｒ，６ｒに装着された第二軌道輪３と密着しており、第二軌道輪３は、弾性シール部材７，８にて上記張り出し方向（ラジアル方向）の位置決めがなされた形となっている。カバー周縁部５１，５２は、回転軸線Ｌを含む当該回転軸線Ｌ方向断面において、断面Ｌ字型に切り欠かれ、該切り欠き部に弾性シール部材が一体化されている。
【００２３】
弾性シール部材７，８は、熱可塑性エラストマー又は２液混合型のゴム等による成形体とすることができる。本実施形態においては、シリコーンゴムによる成形体であるが、その他の弾性材であってもよい。また、弾性シール部材７，８を除くカバー部材６，５の本体部はポリアミド６６等の樹脂成形体である。
【００２４】
なお、上記の軸受１の組み付けは、図３のようにして行なうことができる。即ち、まずは、図３（ａ）に示すように、下カバー部材５上に軸受１を配置する。このとき、軸受１の下側軌道輪３を下カバー部材５の軌道輪装着部５ｒに結合させる。続いて図３（ｂ）に示すように、下カバー部材５上に配置された軸受１の上側軌道輪２上に上カバー部材６を配置する。このとき、軸受１の上側軌道輪２を上カバー部材６の軌道輪装着部６ｒに結合させる。これにより、図３（ｃ）のように、上カバー部材６に上方への力が作用しても、上カバー部材６の外周縁先端部６ａが、下カバー部材５のラジアル方向外縁に形成された凹部５ａの上面に係止され、上カバー部材６の上方への抜けが防止された状態となる。つまり、上カバー部材６と下カバー部材５と、さらにはその内部の軸受１がばらけないように固定された状態となる。
【００２５】
図３（ｂ）から図３（ｃ）への組み付けについて具体的に説明する。上カバー部材６における外周縁先端部６ａは、ラジアル方向内周面に軸線Ｌ方向下方に向けてラジアル方向外向きに傾斜する傾斜面を有する。上カバー部材６を軸受１の上側軌道輪２上に配置する際には、上カバー部材６は下方に押し込み、当該外周縁先端部６ａの傾斜面上で、下カバー部材５のラジアル方向外側上端縁部５ｂの外周面を摺動させる。このとき、上カバー部材６の外周縁部６ｂは、下カバー部材５のラジアル方向外側上端縁部５ｂによってラジアル方向外向きに弾性変形するが、該ラジアル方向外側上端縁部５ｂを外周縁先端部６ａが乗り越えると弾性復帰して、下カバー部材５の凹部５ａ内に該外周縁先端部６ａのラジアル方向内周側が入り込む。これにより、上カバー部材６は下カバー部材５に対し、上記の抜け止め状態となる。つまり、組み付け作業としては、上カバー部材６を、下カバー部材５上に配置された軸受１の上側軌道輪２上から下方に押し込むだけの簡易なものとなる。
【００２６】
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００２７】
例えば、本発明においては、回転軸線Ｌに関し各軌道輪２，３の内周縁側又は外周縁側の少なくともいずれかにおいて、軌道輪２，３の一方をなす第一軌道輪の周縁部が同じく他方をなす第二軌道輪の周縁よりも張り出すとともに、該第二軌道輪に結合されたカバー部材の該第二軌道輪の周縁から張り出して位置するカバー周縁部と第一軌道輪の周縁部とが対向し、当該カバー周縁部に、第一軌道輪の周縁部に摺接する弾性シール部材が一体成形される形で構成することができる。
【００２８】
従って、例えば、図４に示すように、弾性シール部材７，８を上カバー部材６に一体化させることができる。具体的にいえば、軸線Ｌに関し各軌道輪２，３の内周縁側及び外周縁側の双方において、下側軌道輪３の周縁部３１，３２が上側軌道輪２の周縁２１ａ，２２ａよりもラジアル方向に張り出すとともに、該上側軌道輪２に結合された上カバー部材６の該上側軌道輪２の周縁２１ａ，２２ａからラジアル方向に張り出したところに位置するカバー周縁部６１，６２と下側軌道輪３の周縁部３１，３２とが対向し、当該カバー周縁部６１，６２に、下側軌道輪２の周縁部３１，３２に摺接する弾性シール部材７，８が一体成形されている。
【００２９】
また、上カバー部材のラジアル方向の一方側に弾性シール部材を、下カバー部材のラジアル方向の他方側に弾性シール部材を一体化させる構成であってもよい。上カバー部材又は下カバー部材のラジアル方向の一方側にのみ弾性シール部材を一体化させる構成であってもよい。
【００３０】
また、上記実施形態は、対をなす軌道輪がストラット軸線Ｌ方向に対向する形で設けられているが、対をなす軌道輪がストラット軸８３に対しラジアル方向に対向して、それら軌道輪間に転動体が配置される構成に適用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のストラット用軸受が適用されるストラット式サスペンション装置の一例を示す斜視図。
【図２】本発明の第一実施形態に係る図１のＰ部の拡大断面図。
【図３】図２のストラット式サスペンション装置の組付け方法を説明する図。
【図４】本発明の第二実施形態に係る図１のＰ部の拡大断面図。
【図５】従来の実施形態に係る図１のＰ部の拡大断面図。
【符号の説明】
【００３２】
１００  ストラット式サスペンション装置（ストラット用軸受ユニット）
１  サスペンション用軸受（ストラット用軸受）
２  上側軌道輪
２１，２２  （上側軌道輪２の）周縁部
３  下側軌道輪
３１ａ、３１ｂ  （下側軌道輪３）の周縁
５  下カバー部材
５１，５２  カバー周縁部
６  上カバー部材
７，８  弾性シール部材
７０  アッパーサポート（車体側支持部）
８３  ストラット軸
Ｌ  ストラット軸線（回転軸線）
【図１】
2008232403.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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