JPH1113767A - 合成樹脂スラスト軸受 - Google Patents

合成樹脂スラスト軸受

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JPH1113767A
JPH1113767A JP9184548A JP18454897A JPH1113767A JP H1113767 A JPH1113767 A JP H1113767A JP 9184548 A JP9184548 A JP 9184548A JP 18454897 A JP18454897 A JP 18454897A JP H1113767 A JPH1113767 A JP H1113767A
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annular
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外周面側からの摺動面への塵埃等の侵入を防
止し得て、塵埃等の侵入に起因する軸受の摺動特性を低
下させることなくステアリング操作時の円滑な操舵力を
長期間にわたって維持でき、しかも、不快音が発生しな
いようにした合成樹脂スラスト軸受を提供すること。 【解決手段】 合成樹脂スラスト軸受１は、合成樹脂製
の下部ケース２と、下部ケース２に回転自在に組み合わ
された合成樹脂製の上部ケース３と、上部及び下部ケー
ス２及び３間の環状空間４に配された合成樹脂製の環状
の軸受体５と、外周側のラビリンス６を自重により閉塞
するために、上部及び下部ケース２及び３に相対的に摺
動自在に支持されて配された環状体７とを具備してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は合成樹脂スラスト軸
受に関し、更に詳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（マクファーソ式）に組込まれて好適
な合成樹脂スラスト軸受に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】一般に四輪自動車の前
輪に用いられるストラット型サスペンションは、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コイルバネを組合わせ
た構造である。
【０００３】上記サスぺンションには、ステアリング操
作によりストラットアッセンブリがコイルバネと共に回
る際、アッセンブリのピストンロッドが回る形式と、ピ
ストンロッドが回らない形式のものがあるが、いずれの
形式においてもストラットアッセンブリの回動を円滑に
許容するべく車体の取付部材とコイルバネの上部バネ座
との間に軸受が用いられる。
【０００４】従来よりこの箇所の軸受にはボールを使用
したコロガリ軸受又は合成樹脂製すべり軸受が使用され
ており、本出願人は、後者の合成樹脂製すべり軸受を実
公平３−３９６１４号公報等により合成樹脂スラスト軸
受として提案している。
【０００５】この提案に係る合成樹脂スラスト軸受は、
摺動面への塵埃等の侵入防止を目的として摺動面間に当
該摺動面を囲繞して装着されたゴム弾性体からなるダス
トシールに起因する操舵力の増大という欠点を解消し得
て、また摺動面への塵埃等の侵入を極力防止し得て、安
定したかつ円滑な操舵力を得ることができるものであ
る。
【０００６】ところで、ストラット型サスペンション
は、車輌走行中に塵埃、泥水などが直接作用する部位に
装着されるため、ストラット型サスペンションに組込ま
れるスラスト軸受の使用環境は極めて過酷なものであ
り、実公平３−３９６１４号公報により提案された合成
樹脂スラスト軸受は、ケース（上部ケース）をその外周
側で軸受体（下部ケース）に単に弾性装着してなるもの
であるため、当該合成樹脂スラスト軸受では、この弾性
装着部位からの摺動面への塵埃、泥水などの侵入の虞が
なお残存する。
【０００７】しかも、提案に係る当該合成樹脂スラスト
軸受では、操舵中においてその弾性装着部位でケースと
軸受体との間で滑り摩擦が生じ、このすべり摩擦に起因
する不快音の発生の虞もある。
【０００８】本発明は、前記諸点に鑑みてなされたもの
であって、外周面側からの摺動面への塵埃等の侵入を防
止し得て、塵埃等の侵入に起因する軸受の摺動特性を低
下させることなくステアリング操作時の円滑な操舵力を
長期間にわたって維持でき、しかも、不快音が発生しな
いようにした合成樹脂スラスト軸受を提供することを目
的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の合成樹脂スラス
ト軸受は、合成樹脂製の下部ケースと、この下部ケース
に回転自在に組み合わされた合成樹脂製の上部ケース
と、上部及び下部ケース間の環状空間に配された合成樹
脂製の環状の軸受体とを具備しており、環状空間の外周
側及び内周側のそれぞれは、上部及び下部ケース間に形
成された外周側及び内周側のラビリンスにより外部に対
して封止されており、外周側のラビリンスには、自重に
より当該ラビリンスを閉塞する環状体が上部及び下部ケ
ースに相対的に摺動自在に支持されて配されている。
【００１０】上記本発明の合成樹脂スラスト軸受におい
て、下部ケースは、中央部に挿通孔を有する円板状の下
部ケース基体部と、挿通孔に対して径方向外方に環状段
部を介して配されて下部ケース基体部の上面に突設され
た第一の内側環状突出部と、下部ケース基体部の外周面
に対して径方向内方に形成された係止部と、この係止部
に対して径方向内方に配されて下部ケース基体部の上面
に突設された第一の外側環状突出部とを具備しており、
上部ケースは、中央部に挿通孔を有する円板状の上部ケ
ース基体部と、この上部ケース基体部の下面から垂下し
て先端が下部ケースの環状段部に対向した環状垂下部
と、この環状垂下部に対して径方向外方に当該環状垂下
部と協同して幅狭の内側環状凹部を形成するように、上
部ケース基体部の下面から垂下した内側環状リップ部
と、この内側環状リップ部に対して径方向外方に当該内
側環状リップ部と協同して幅広の中間環状凹部を形成す
るように、上部ケース基体部の下面から垂下した外側環
状リップ部と、この外側環状リップ部に対して径方向外
方に当該外側環状リップ部と協同して外側環状凹部を形
成するように、上部ケース基体部の下面から垂下した外
側環状垂下部と、この外側環状垂下部の径方向内面に形
成された係止部とを具備しており、第一の内側環状突出
部は、内周側のラビリンスを形成するように、上部ケー
スの幅狭の内側環状凹部に配されており、第一の外側環
状突出部は、外周側のラビリンスを形成するように、上
部ケースの外側環状凹部に配されており、ここにおい
て、中間環状凹部により、軸受体が配される環状空間が
形成されている。
【００１１】また、本発明の合成樹脂スラスト軸受にお
いて、下部ケースは、第一の内側環状突出部に対して径
方向外方に当該第一の内側環状突出部と協同して幅狭の
内側環状凹所を形成するように、下部ケース基体部の上
面に突設された第二の内側環状突出部を更に具備してお
り、上部ケースの内側環状リップ部は、内周側のラビリ
ンスを形成するように、下部ケースの内側環状凹所に配
されている。
【００１２】更に、下部ケースは、第一の外側環状突出
部に対して径方向内方に、当該第一の外側環状突出部と
協同して幅狭の外側環状凹所を形成するように、下部ケ
ース基体部の上面に突設された第二の外側環状突出部を
更に具備しており、上部ケースの外側環状リップ部は、
外周側のラビリンスを形成するように、下部ケースの外
側環状凹所に配されている。ここにおいて、第二の外側
環状突出部は、第二の内側環状突出部と協同して下部ケ
ースに中間環状凹所を形成するように、下部ケース基体
部の上面に突設されており、下部ケースの中間環状凹部
により、軸受体が配される環状空間が形成されている。
【００１３】本発明において、軸受体は、上部及び下部
ケース基体部の下面及び上面の少なくとも一方、好まし
い例では、上部及び下部ケース基体部の下面及び上面の
両方に摺動自在に接しており、上部及び下部ケース基体
部の下面及び上面の一方のみに摺動自在に接するように
する場合には、他方における上部又は下部ケース基体部
に軸受体を一体に固着形成してもよい。
【００１４】本発明における環状体は、合成樹脂製若し
くは金属製の板状リング若しくは断面円形状若しくは楕
円形状リングからなる。
【００１５】本発明の合成樹脂ラスト軸受における上部
及び下部ケースを構成する合成樹脂は、耐摩耗性、耐衝
撃性、耐クリープ性等の摺動特性及び機械的特性に優れ
ていることが好ましく、また上部及び下部ケース間に配
される軸受体を構成する合成樹脂は、特に自己潤滑性を
有することが好ましく、例えば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（ＰＢＴ）
等のポリエステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン
等のポリオレフィン樹脂等が良好に使用され、このほか
ポリカーボネート樹脂等も使用し得る。
【００１６】上部及び下部ケースには、軸受体を構成す
る合成樹脂と同様の合成樹脂が使用され得るが、特に軸
受体に使用される合成樹脂と摩擦特性の良好な組合わせ
であって、しかも比較的剛性の高い合成樹脂であること
が望ましい。その望ましい組合わせについて例示すると
下表の通りである。
【００１７】
【表】 軸受片 上部及び下部ケース 摩擦係数 摩耗量（ｍｍ） ポリアセタール ポリアミド ０．０５ ０．０２０ ポリアミド ポリアセタール ０．０４ ０．０２１ ポリエチレン ポリアセタール ０．０４ ０．０３８ ポリアセタール ＰＢＴ ０．０７ ０．０４５ ポリアセタール ポリアセタール ０．０６ ０．０２５ ポリアセタール スチール（鋼） ０．１１ ０．０９５
【００１８】表中、摩擦特性は次の試験条件により行っ
た結果である。
【００１９】 ［試験条件］ スラスト荷重 ３５０ｋｇ／ｃｍ2 揺動角度 ±３５度 揺動速度 ６０ｃｐｍ 潤滑方法 始動時グリースを摺動面に塗布
【００２０】なお、摩耗量は上記試験を１００万回サイ
クル行った後の軸受片の寸法変化量（ｍｍ）を示す。
【００２１】
【発明の実施の形態】次に本発明及び本発明の実施の形
態を、図に示す好ましい実施例に基づいて更に詳細に説
明する。なお、本発明はこれら実施例に何等限定されな
いのである。
【００２２】
【実施例】図１及び図２において、本例の合成樹脂スラ
スト軸受１は、合成樹脂製の下部ケース２と、下部ケー
ス２に回転自在に組み合わされた合成樹脂製の上部ケー
ス３と、上部及び下部ケース２及び３間の環状空間４に
配された合成樹脂製の環状の軸受体５と、後述の外周側
のラビリンス６を自重により閉塞するために、上部及び
下部ケース２及び３に相対的に摺動自在に支持されて配
された環状体７とを具備している。
【００２３】下部ケース２は、中央部に挿通孔１１を有
する円板状の下部ケース基体部１２と、挿通孔１１に対
して径方向外方に環状段部１３を介して配されて下部ケ
ース基体部１２の上面１４に突設された内側環状突出部
１５と、下部ケース基体部１２の外周面１６に対して径
方向内方に形成されており、平坦面を有した環状段部か
らなる係止部１７と、係止部１７に対して径方向内方に
配されて下部ケース基体部１２の上面１４に突設された
外側環状突出部１８と、内側環状突出部１５に対して径
方向外方に当該内側環状突出部１５と協同して幅狭の内
側環状凹所１９を形成するように、下部ケース基体部１
２の上面１４に突設された内側環状突出部２０と、外側
環状突出部１８に対して径方向内方に、当該外側環状突
出部１８と協同して幅狭の外側環状凹所２１を形成する
と共に、内側環状突出部２０対して径方向外方に、当該
内側環状突出部２０と協同して幅広の中間環状凹所２２
を形成するように、下部ケース基体部１２の上面１４に
突設された外側環状突出部２３と、挿通孔１１と連通す
ると共に当該挿通孔１１と同心の挿通孔２４を内周面で
規定するように、下部ケース基体部１２の下面２５に突
設された円筒部２６とを具備している。
【００２４】上部ケース３は、中央部に挿通孔１１と同
心、同径の挿通孔３１を有する円板状の上部ケース基体
部３２と、上部ケース基体部３２の下面３３から垂下し
て先端３４が下部ケース２の環状段部１３に対向した環
状垂下部３５と、環状垂下部３５に対して径方向外方に
当該環状垂下部３５と協同して幅狭の内側環状凹部３６
を形成するように、上部ケース基体部３２の下面３３か
ら垂下した内側環状リップ部３７と、内側環状リップ部
３７に対して径方向外方に当該内側環状リップ部３７と
協同して幅広の中間環状凹部３８を形成するように、上
部ケース基体部３２の下面３３から垂下した外側環状リ
ップ部３９と、外側環状リップ部３９に対して径方向外
方に当該外側環状リップ部３９と協同して外側環状凹部
４０を形成するように、上部ケース基体部３２の下面３
３から垂下した外側環状垂下部４１と、外側環状垂下部
４１の径方向内面に形成された内方に傾斜した環状傾斜
面からなる係止部４２とを具備している。環状垂下部３
５の内周面は、挿通孔３１と連通すると共に当該挿通孔
３１と同径、同心の挿通孔４３を規定している。
【００２５】合成樹脂スラスト軸受１において、外周側
のラビリンス６を形成するように、下部ケース２の外側
環状突出部１８は、上部ケースの外側環状凹部４０に配
されており、下部ケース２の環状突出部２３は、上部ケ
ースの中間環状凹部３８の外周側に配されており、上部
ケース３の外側環状リップ部３９は、下部ケース２の外
側環状凹所２１に配されている。
【００２６】このようにして外周側のラビリンス６は、
内周側では、中間環状凹部２２及び３８により形成され
た環状空間４に連通し、外周側では、外側環状垂下部４
１の内周面と下部ケース基体部１２の外周面との間の環
状開口５１まで伸びて、環状空間４を外部に対してラビ
リンス作用により封止している。
【００２７】一方、合成樹脂スラスト軸受１において、
内周側のラビリンス５５を形成するように、下部ケース
２の内側環状突出部１５は、上部ケース３の内側環状凹
部３６に配されており、下部ケース２の内側環状突出部
２０は、上部ケース３の中間環状凹部３８の内周側に配
されており、上部ケース３の内側環状リップ部３７は、
下部ケース２の内側環状凹所１９に配されている。
【００２８】このようにして内周側のラビリンス５５
は、外周側では、環状空間４に開口しており、内周側で
は、環状垂下部３５の先端３４と環状段部１３の平坦面
との間の環状開口５６まで伸びて、環状空間４を外部に
対してラビリンス作用により封止している。
【００２９】軸受体５は、本例では、上部及び下部ケー
ス３及び２と別体に形成されており、上部及び下部基体
部３２及び１２の下面３３及び上面１４のそれぞれに摺
動自在に接する上面６１及び下面６２を有しており、上
面６１には、潤滑グリース溜めとして、径方向の伸びる
複数の溝６３と、溝６３を連通する環状溝６４とが形成
されており、下面６２には、同じく潤滑グリース溜めと
して、径方向の伸びる複数の溝６５と、溝６５を連通す
る環状溝６６とが形成されている。
【００３０】環状体７は、本例では、金属製の板状リン
グからなり、その外周側が、環状傾斜面からなる係止部
４２に着座されて、上部ケース３に相対的に摺動自在に
支持されており、その内周側が、環状段部からなる係止
部１７の平坦面に着座されて、下部ケース２に相対的に
摺動自在に支持されている。
【００３１】なお、環状空間４並びにラビリンス６及び
５５には、必要により、潤滑用のグリースが充填され
る。
【００３２】合成樹脂スラスト軸受１は、例えば、図３
に示すようなストラットアッセンブリ７１のばね受け７
２と車体側取付部材７３との間に、座７４を介して装着
されて用いられる。この場合、ストラットアッセンブリ
７１のピストンロッド７５は、その外周面が、挿通孔１
１及び２４を規定する下部ケース基体部１２及び円筒部
２６の内周面と、挿通孔３１及び４３を規定する上部ケ
ース基体部３２及び環状垂下部３５の内周面と対して軸
受隙間（クリアランス）を有するようにして、挿通孔１
１及び２４並びに挿通孔３１及び４３に配される。な
お、図３において、７６は、コイルバネ、７７は、ばね
受け７２の下面にピストンロッド７５の外周面を囲繞し
て配されたバンプストッパー（ラバー）、７８は、スト
ラットである。
【００３３】ストラットアッセンブリ７１に用いられた
合成樹脂スラスト軸受１では、軸受体５により、車体の
スラスト荷重を支持し、しかも、車体側取付部材７３に
対するばね受け７２の円滑な相対回転を許容する。
【００３４】そして、合成樹脂スラスト軸受１では、外
周側のラビリンス６を環状開口５１側で自重により閉塞
するように、環状体７が上部及び下部ケース３及び２に
相対的に摺動自在に支持されて環状開口５１側に配され
ているため、当該環状体７によりラビリンス６への塵埃
等の侵入を防止し得、而して、軸受体５の摺動面への塵
埃等の侵入を防止し得る上に、環状体７が上部及び下部
ケース３及び２に単に載置、支持されているため、摺動
における不快音が殆ど生じない。
【００３５】前記では、下部ケース基体部１２に、内側
環状突出部２０及び外側環状突出部２３並びに円筒部２
６を設けた例を示したが、これらの少なくとも一つを省
略して合成樹脂スラスト軸受１を構成してもよく、その
一例としての、内側環状突出部２０及び外側環状突出部
２３並びに円筒部２６を具備しない合成樹脂スラスト軸
受１を図４に示す。また、図４に示す合成樹脂スラスト
軸受１においては、下部ケース基体部１２の下面２５に
複数個の突起８１が突設されており、当該突起８１がば
ね受け７２に形成された貫通孔８２に嵌合されて、下部
ケース２がばね受け７２に対して相対回転し得ないよう
にされている。
【００３６】更に、環状体７としては、図４に示すよう
に、断面円形状リングからなっていてもよく、この場
合、係止部１７は、係止部４２と同様に、外方に傾斜し
た環状傾斜面から構成するとよい。
【００３７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、外周面側
から摺動面への塵埃等の侵入を防止し得て、塵埃等の侵
入に起因する軸受の摺動特性を低下させることなくステ
アリング操作時の円滑な操舵力を長期間にわたって維持
でき、しかも、不快音が発生しないようにし得る合成樹
脂スラスト軸受を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい一実施例の断面図である。
【図２】図１に示す実施例の軸受体の平面図である。
【図３】図１に示す実施例をストラットアッセンブリに
用いた例の説明図である。
【図４】本発明の好ましい他の実施例の断面図である。
【符号の説明】
１ 合成樹脂スラスト軸受 ２ 下部ケース ３ 上部ケース ４ 環状空間 ５ 軸受体 ６ ラビリンス ７ 環状体

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 合成樹脂製の下部ケースと、この下部ケ
    ースに回転自在に組み合わされた合成樹脂製の上部ケー
    スと、上部及び下部ケース間の環状空間に配された合成
    樹脂製の環状の軸受体とを具備しており、環状空間の外
    周側及び内周側のそれぞれは、上部及び下部ケース間に
    形成された外周側及び内周側のラビリンスにより外部に
    対して封止されており、外周側のラビリンスには、自重
    により当該ラビリンスを閉塞する環状体が上部及び下部
    ケースに相対的に摺動自在に支持されて配されている合
    成樹脂スラスト軸受。
  2. 【請求項２】 下部ケースは、中央部に挿通孔を有する
    円板状の下部ケース基体部と、挿通孔に対して径方向外
    方に環状段部を介して配されて下部ケース基体部の上面
    に突設された第一の内側環状突出部と、下部ケース基体
    部の外周面に対して径方向内方に形成された係止部と、
    この係止部に対して径方向内方に配されて下部ケース基
    体部の上面に突設された第一の外側環状突出部とを具備
    しており、上部ケースは、中央部に挿通孔を有する円板
    状の上部ケース基体部と、この上部ケース基体部の下面
    から垂下して先端が下部ケースの環状段部に対向した環
    状垂下部と、この環状垂下部に対して径方向外方に当該
    環状垂下部と協同して幅狭の内側環状凹部を形成するよ
    うに、上部ケース基体部の下面から垂下した内側環状リ
    ップ部と、この内側環状リップ部に対して径方向外方に
    当該内側環状リップ部と協同して幅広の中間環状凹部を
    形成するように、上部ケース基体部の下面から垂下した
    外側環状リップ部と、この外側環状リップ部に対して径
    方向外方に当該外側環状リップ部と協同して外側環状凹
    部を形成するように、上部ケース基体部の下面から垂下
    した外側環状垂下部と、この外側環状垂下部の径方向内
    面に形成された係止部とを具備しており、第一の内側環
    状突出部は、内周側のラビリンスを形成するように、上
    部ケースの幅狭の内側環状凹部に配されており、第一の
    外側環状突出部は、外周側のラビリンスを形成するよう
    に、上部ケースの外側環状凹部に配されている請求項１
    に記載の合成樹脂スラスト軸受。
  3. 【請求項３】 中間環状凹部により、軸受体が配される
    環状空間が形成されている請求項２に記載の合成樹脂ス
    ラスト軸受。
  4. 【請求項４】 下部ケースは、第一の内側環状突出部に
    対して径方向外方に当該第一の内側環状突出部と協同し
    て幅狭の内側環状凹所を形成するように、下部ケース基
    体部の上面に突設された第二の内側環状突出部を更に具
    備しており、上部ケースの内側環状リップ部は、内周側
    のラビリンスを形成するように、下部ケースの内側環状
    凹所に配されている請求項２又は３に記載の合成樹脂ス
    ラスト軸受。
  5. 【請求項５】 下部ケースは、第一の外側環状突出部に
    対して径方向内方に、当該第一の外側環状突出部と協同
    して幅狭の外側環状凹所を形成するように、下部ケース
    基体部の上面に突設された第二の外側環状突出部を更に
    具備しており、上部ケースの外側環状リップ部は、外周
    側のラビリンスを形成するように、下部ケースの外側環
    状凹所に配されている請求項２から４のいずれか一項に
    記載の合成樹脂スラスト軸受。
  6. 【請求項６】 第二の外側環状突出部は、第二の内側環
    状突出部と協同して下部ケースに中間環状凹所を形成す
    るように、下部ケース基体部の上面に突設されている請
    求項４に従属する限りの請求項５に記載の合成樹脂スラ
    スト軸受。
  7. 【請求項７】 下部ケースの中間環状凹部により、軸受
    体が配される環状空間が形成されている請求項６に記載
    の合成樹脂スラスト軸受。
  8. 【請求項８】 軸受体は、上部及び下部ケース基体部の
    下面及び上面の少なくとも一方に摺動自在に接している
    請求項１から７のいずれか一項に記載の合成樹脂スラス
    ト軸受。
  9. 【請求項９】 環状体は、合成樹脂製又は金属製の板状
    リングからなる請求項１から８のいずれか一項に記載の
    合成樹脂スラスト軸受。
  10. 【請求項１０】 環状体は、合成樹脂製又は金属製の断
    面円形状又は楕円形状リングからなる請求項１から８の
    いずれか一項に記載の合成樹脂スラスト軸受。
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