技術領域

本發(fā)明涉及一種通過中心軸承在車體側旋轉自如并且彈性地支撐汽車的傳動軸，同時進行振動吸收以及緩沖的中心軸承支撐件。

背景技術：

安裝于汽車的傳動軸的外周的中心軸承通過中心軸承支撐件在車體側被彈性地支撐，由此，降低行駛中的傳動軸側和車體側之間的振動傳遞。

如圖10或圖11所示，這種中心軸承支撐件100具備：外環(huán)101，嵌接于車體側的環(huán)狀的支架110；內環(huán)102，配置于該中心軸承支撐件100的內周，嵌接于中心軸承120的外座圈121；壓環(huán)103，嵌合一體化于該內環(huán)102，按壓上述外座圈121；彈性體104，由橡膠狀彈性材料(橡膠材料或者具有橡膠狀彈性的合成樹脂材料)構成，將上述外環(huán)101和內環(huán)102彈性地連接，呈波紋狀的彎曲形狀。

而且，其中，圖10中示出的中心軸承支撐件100為，內環(huán)102以及壓環(huán)103中的相互軸向相反側的端部102a、103a向內徑側彎曲，通過微小的間隙和傳動軸130的外周面對向，另外，在該內環(huán)102以及壓環(huán)103中的上述端部102a、103a的附近的筒部內周面上，安裝能夠滑動地密接于傳動軸130的外周面的油封件105、106。另外，在傳動軸130的外周面上，通過安裝包圍內環(huán)102以及壓環(huán)103的端部102a、103a的外徑側的防塵罩107、108，在油封件105、106的外側形成迷宮式密封LS1、LS2。而且，通過這樣的構成，防止在汽車行駛中飛來的泥水和塵土等向填充有未圖示的潤滑油并且中心軸承120所存在的內環(huán)102以及壓環(huán)103的內周空間侵入(例如參照下述的專利文獻1)。

但是，由于油封件105、106為接觸式密封件，所以由于其緊迫力，成為對于傳動軸130的旋轉的阻力，招致驅動力的損耗，即耗油量的惡化。而且，由于裝入油封件105、106，所以存在部件件數變多，成本上升的問題。

與此相對，圖11中示出的中心軸承支撐件100為，內環(huán)102以及壓環(huán)103中的相互軸向相反側的端部102b、103b向外徑側彎曲，同時，與安裝于傳動軸130的外周面的一對防塵罩107、108的內周面對向，所以，在彈性體104以及內環(huán)102的端部102b和防塵罩107以及傳動軸130的外周面之間，形成由彎曲成Z字形的間隙構成的迷宮式密封LS1，在壓環(huán)103的端部103b和防塵罩108以及傳動軸130的外周面之間，形成由彎曲成Z字形的間隙構成的迷宮式密封LS2。而且，通過這樣的構成，在汽車行駛中飛來的泥水和塵土等難以向填充有未圖示的潤滑油并且中心軸承120所存在的內環(huán)102以及壓環(huán)103的內周空間侵入(例如參照下述的專利文獻2)。

但是，在圖11的構成中，當在停車時或者分時(パートタイム)四輪驅動車中的二輪驅動行駛時的前輪用傳動軸停止時，迷宮式密封LS1、LS2的密封性下降。特別地，如圖中虛線所示，在泥水附著于彈性體104的波紋狀彎曲部中傳動軸130的上側的凸面上部的情況下，存在該泥水沿著彈性體104的表面落下，容易向內環(huán)102的內周侵入的問題。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2008-286221號公報

專利文獻2：日本特開2001-280342號公報

技術實現要素：

(發(fā)明要解決的問題)

本發(fā)明鑒于以上問題點而作成，其技術問題在于提供一種不使用油封件等接觸式密封件，即使在旋轉軸停止時，也能夠有效地抑制泥水等向中心軸承側流入的中心軸承支撐件。

(解決技術問題的技術方案)

作為有效地解決上述技術問題的手段，本發(fā)明第一方面的中心軸承支撐件，在固定于車體側的外環(huán)的內周，通過由橡膠狀彈性材料(橡膠材料或者具有橡膠狀彈性的合成樹脂材料)構成的彈性體設置保持中心軸承的內環(huán)，所述中心軸承支撐件的特征在于，在由所述彈性體的波紋狀彎曲部形成的凸面上，形成向圓周方向延伸的肋部。

本發(fā)明第二方面的中心軸承支撐件的特征在于，在本發(fā)明第一方面中，在以由彈性體的波紋狀彎曲部形成的凸面的頂部為中心的適當的徑向寬度的區(qū)域中，設置多條肋部。

本發(fā)明第三方面的中心軸承支撐件的特征在于，在本發(fā)明第一或第二方面中，在由彈性體的波紋狀彎曲部形成的凸面中成為中心軸承的下側的位置，形成和肋部交叉的排水槽。

(發(fā)明的效果)

根據本發(fā)明的第一方面所涉及的中心軸承支撐件，在泥水附著于彈性體的波紋狀彎曲部中中心軸承的上側的凸面的情況下，由于重力而產生的該泥水的流動被肋部攔截而被引導向圓周方向，所以朝向內環(huán)的內周的流下被抑制，從而有效地防止泥水向中心軸承側的浸入。

根據本發(fā)明的第二方面所涉及的中心軸承支撐件，即使彈性體受到如其彎曲位置變化那樣的變形，由于設置多條肋部，所以任何一條肋部易于被保持于中心軸承的上側的凸面或者其上側，能夠更加確實地得到由肋部產生的泥水的攔截效果。

根據本發(fā)明的第三方面所涉及的中心軸承支撐件，一邊被肋部向圓周方向引導一邊沿彈性體的表面流落至中心軸承的下側的泥水通過和肋部交叉的排水槽被迅速排出。

附圖說明

圖1是從前側看本發(fā)明所涉及的中心軸承支撐件的第一實施方式的圖。

圖2是被通過軸心的平面切斷示出本發(fā)明所涉及的中心軸承支撐件的第一實施方式的安裝狀態(tài)的剖視圖。

圖3是示出本發(fā)明所涉及的中心軸承支撐件的第一實施方式的立體圖。

圖4是從前側看本發(fā)明所涉及的中心軸承支撐件的第二實施方式的圖。

圖5是被通過軸心的平面切斷示出本發(fā)明所涉及的中心軸承支撐件的第二實施方式的安裝狀態(tài)的剖視圖。

圖6是示出本發(fā)明所涉及的中心軸承支撐件的第二實施方式的立體圖。

圖7是示出本發(fā)明所涉及的中心軸承支撐件的第二實施方式的作用說明圖。

圖8是被通過軸心的平面切斷示出第二實施方式中的排水槽的形狀變更例的安裝狀態(tài)的半剖視圖。

圖9是被通過軸心的平面切斷示出第二實施方式中的排水槽的形狀變更例的安裝狀態(tài)的半剖視圖。

圖10是被通過軸心的平面切斷示出現有技術所涉及的中心軸承支撐件的安裝狀態(tài)的半剖視圖。

圖11是被通過軸心的平面切斷示出其他的現有技術所涉及的中心軸承支撐件的安裝狀態(tài)的半剖視圖。

符號說明

1 中心軸承支撐件

11 外環(huán)

12 內環(huán)

13 壓環(huán)

14 彈性體

14c 波紋狀彎曲部

142、142a～142c 肋部

143 排水槽

2 支架

3 傳動軸

4 中心軸承

5、6 防塵罩。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明所涉及的中心軸承支撐件的優(yōu)選實施方式進行說明。首先，圖1～圖3示出第一實施方式。

圖1以及圖2中示出的參照符號1為第一實施方式的中心軸承支撐件，參照符號2為通過底座(マウント)等而固定于車體側的環(huán)狀的支架，圖2中示出的參照符號3為傳動軸，參照符號4為中心軸承。并且，圖2中的左側為汽車的前側，右側為后側。

傳動軸3由傳動軸主體31、安裝于其外周面的軸環(huán)32構成，其中，傳動軸主體31從后側朝向前側，通過多個臺階部31a、31b依次形成大徑，軸環(huán)32安裝于傳動軸主體31中相比于小徑側臺階部31a后側的外周面31c，在外周面上形成和傳動軸主體31中的大徑側臺階部31b對稱的臺階部32a。

中心軸承4為滾珠軸承，該滾珠軸承具有由相互同心配置的外座圈41以及內座圈42和以圓周方向等間隔被旋轉自如地保持在外座圈41和內座圈42之間的多個鋼球43構成的已知的構造，鋼球43和外座圈41以及內座圈42之間通過未圖示的潤滑油潤滑。

第一實施方式的中心軸承支撐件1由如下部件構成：外環(huán)11，壓入嵌接于車體側的支架2的內周面；內環(huán)12，配置于該外環(huán)11的內周，嵌合于旋轉自如地支撐傳動軸3的中心軸承4的外座圈41；壓環(huán)13，嵌合一體化于該內環(huán)12，按壓上述外座圈41；彈性體14，將上述外環(huán)11和內環(huán)12之間彈性地連接。

外環(huán)11、內環(huán)12以及壓環(huán)13由鋼材等金屬制作，彈性體14由橡膠狀彈性材料(橡膠材料或者具有橡膠狀彈性的合成樹脂材料)成形。彈性體14的外周端部14a一體地硫化粘接于外環(huán)11，內周端部14b一體地硫化粘接于內環(huán)12的外周面，在外周端部14a和內周端部14b之間，形成有彎曲成向前側凸的截面大致U字形的波紋狀彎曲部14c。

在彈性體14的內周端部14b上突出形成圓錐筒狀的緩沖止動部141，其前端以規(guī)定的距離在徑方向上與被從彈性體14延伸的彈性膜部14d覆蓋的外環(huán)11的內周面對向。該緩沖止動部141在輸入車體側和傳動軸3的相對的大振幅的振動位移時，通過在外環(huán)11和內環(huán)12之間變形而實現緩沖功能。

中心軸承4的外座圈41壓入內環(huán)12中的軸向中間部的內周面，同時通過內環(huán)12和壓環(huán)13從軸向兩側夾入，中心軸承4的內座圈42嵌合于傳動軸主體31的外周面，同時通過其臺階部和軸環(huán)32從軸向兩側夾入。

在傳動軸3的傳動軸主體31中的大徑側臺階部31b的后側，安裝位于內環(huán)12的前側并由鋼材等金屬構成的防塵罩5，在傳動軸3的軸環(huán)32中的臺階部32a的前側，安裝位于壓環(huán)13的后側并由鋼材等金屬構成的防塵罩6。

其中，前側的防塵罩5具有罩主體5a，該罩主體5a從和傳動軸主體31以及軸環(huán)32的嵌接部，朝向內環(huán)12和彈性體14的波紋狀彎曲部14c之間的空間，延伸成前端側成為大徑的圓錐筒狀，內環(huán)12的內徑部從和中心軸承4的外座圈41的嵌合部向中心軸承4的前側延伸，其端部12a向外徑側彎曲，和上述罩主體部5a的內周面對向。因此，在內環(huán)12的端部12a以及彈性體14的波紋狀彎曲部14c和防塵罩5以及傳動軸主體31的外周面之間，形成由彎曲成Z字形的間隙構成的迷宮式密封LS1。

另外，后側的防塵罩6具有罩主體部6a，該罩主體部6a從和傳動軸主體31以及軸環(huán)32的嵌接部，朝向壓環(huán)13對內環(huán)12的嵌合部13b和位于其內徑側的壓環(huán)13的端部13a之間的空間，延伸成前端側成為大徑的圓錐筒狀，壓環(huán)13的內徑部從和中心軸承4的外座圈41的抵接部向中心軸承4的后側延伸，其端部13a向外徑側彎曲，和上述罩主體部6a的內周面對向。因此，在壓環(huán)13的嵌合部13b以及端部13a和防塵罩6以及軸環(huán)32的外周面之間，形成由彎曲成Z字形的間隙構成的迷宮式密封LS2。

在由彈性體14的波紋狀彎曲部14c形成的凸面的頂部，形成向圓周方向連續(xù)延伸的一條環(huán)狀的肋部142。該肋部142相對于上述凸面垂直地突出，朝向前側。另外，該肋部142的截面的大小和形狀為不對產生波紋狀彎曲部14c的共振的喘振頻率帶來影響的程度。

另外，在由彈性體14的波紋狀彎曲部14c形成的凸面中成為中心軸承4的正下方的位置，形成有排水槽143。該排水槽143比波紋狀彎曲部14c的厚度薄，即非貫通，以與肋部142交叉的方式，換言之，以切斷肋部142的方式向上下方向延伸。而且，該排水槽143形成為在內徑側(上側)寬度較寬，在外徑側(下側)寬度較窄。

具備以上構成的中心軸承支撐件1通過中心軸承4將傳動軸3彈性地并且旋轉自如地支撐于車體側的支架2，在旋轉的傳動軸3上產生振動的情況下，伴隨內環(huán)12和外環(huán)11的相對偏心運動，彈性體14的波紋狀彎曲部14c反復地屈伸，能夠有效地隔絕向車體側的振動傳遞。

在此，由于將要從前側或者后側向中心軸承4侵入的泥水等必須通過彎曲成Z字形的迷宮式密封LS1或者LS2，所以非常難以侵入。另外，由于防塵罩5、6的罩主體部5a、6a形成前端側成為大徑的圓錐筒狀，所以通過和傳動軸3同時進行旋轉而產生甩開作用，有效地阻止泥水等的浸入。

而且，由于迷宮式密封LS1或者LS2為非接觸式的密封，所以不會由于設置如油封件的接觸式密封件的情況下的滑動阻力而產生的耗油量的惡化。

另外，在停車時或者分時四輪驅動車中的二輪驅動行駛時的前輪用傳動軸停止等時，由于沒有如上述的由于防塵罩5、6的旋轉而產生的甩開作用，所以迷宮式密封LS1、LS2的密封性下降，在這種情況下，如圖2中符號D₁所示，在泥水附著于彈性體14的波紋狀彎曲部14c中例如中心軸承4(傳動軸3)的上側并且肋部142的外徑側的面的情況下，由于重力產生的該泥水D₁的流下被肋部142攔截，如圖1中虛線箭頭標記F₁所示，通過該肋部142，一邊向圓周方向引導一邊到達成為中心軸承4的正下方的位置并滴下，所以抑制向內環(huán)12側的流入，有效地阻止泥水向中心軸承4側的浸入。

同樣地，在停車時或者分時四輪驅動車中的二輪驅動行駛時的前輪用傳動軸停止等時，如圖2中符號D₂所示，在泥水附著于彈性體14的波紋狀彎曲部14c中例如中心軸承4(傳動軸3)的上側并且肋部142的內徑側的面的情況下，該泥水D₂從波紋狀彎曲部14c的內徑部的斜面向內環(huán)12的端部12a的外周面流落，如圖1中虛線箭頭標記F₂所示，通過該內環(huán)12的端部12a一邊向圓周方向引導一邊向中心軸承4的下側流動，之后進一步沿波紋狀彎曲部14c的內周部的斜面向排水槽143側流動，通過該排水槽143并滴下，所以抑制向內環(huán)12側的流下，有效地防止泥水向中心軸承4側的浸入。然而，由于排水槽143在內徑側(上側)寬度變寬，所以來自其上側的泥水容易流入。

因此，即使在停車時或者分時四輪驅動車中的二輪驅動行駛時的前輪用傳動軸停止等時，能夠有效地防止在潤滑中心軸承4的潤滑油中混入泥水和塵土，從而能夠有效地防止該中心軸承4損壞或劣化。

另外，排水槽143能夠作為將該中心軸承支撐件1安裝于支架2時的圓周方向定位手段而利用。在這種情況下，具體而言，例如通過在安裝用的夾具上設置突起，并使其嵌合于排水槽143，從而能夠進行圓周方向的定位。

此外，由于排水槽143形成為在外徑側(下側)寬度較窄，所以在車輛行駛時也能夠有效地抑制由于泥水從路面濺起等而產生的泥水從下方浸入。

其次，圖4～圖6示出本發(fā)明所涉及的中心軸承支撐件的第二實施方式。

在該第二實施方式中，和上述的第一實施方式不同之處在于，設置多條(圖示的例子中為142a～142c三條)肋部142，詳細地說，這些肋部142(142a～142c)在以彈性體14的波紋狀彎曲部14c中的凸面的頂部為中心的適當的徑向寬度的區(qū)域內相互同心設置。在這種情況下，排水槽143以和所有的肋部142a～142c交叉的方式，即以切斷所有的肋部142a～142c的方式向上下方向延伸。其他的部分基本能夠和第一實施方式同樣地構成。

詳細地說，肋部142a位于波紋狀彎曲部14c中與凸面的頂部相比的外徑側，肋部142b大致沿著波紋狀彎曲部14c中的凸面的頂部延伸，肋部142c位于波紋狀彎曲部14c中與凸面的頂部相比的內徑側。而且，這些肋部142a～142c中任何一條都和第一實施方式中的肋部142同樣，具有攔截泥水從上側流動并引導向圓周方向流動的作用，通過設置多條，所以更加確實地發(fā)揮其作用。

這是因為，例如即使在中心軸承4(傳動軸3)的上側，附著于波紋狀彎曲部14c中與凸面的頂部相比的外徑側(上側)的泥水越過最外周的肋部142a而流下，該泥水也會被肋部142b攔截，而被引導向圓周方向流動，此外，即使越過該肋部142b而流下，也會被肋部142c攔截，被引導向圓周方向流動。

另外，例如如圖7中一點劃線所示，在外環(huán)11相對于內環(huán)12向前側相對地位移的情況下，與此相伴而受到變形的彈性體14的波紋狀彎曲部14c中的彎曲位置(凸面的頂部)向外徑側移動，由于在該狀態(tài)下最外周的肋部142a位于凸面的頂部附近，所以通過肋部142a能夠發(fā)揮泥水的攔截以及向圓周方向的引導作用。

另外，例如如圖7中雙點劃線所示，在外環(huán)11相對于內環(huán)12向后側相對地位移的情況下，與此相伴而受到變形的彈性體14的波紋狀彎曲部14c中的彎曲位置(凸面的頂部)向內徑側移動，由于在該狀態(tài)下所有的肋部142a～142c位于凸面的頂部附近以及其外徑側，所以通過這些肋部142a～142c能夠發(fā)揮穩(wěn)定的泥水的攔截以及向圓周方向的引導作用。

并且，在上述各實施方式中，雖然在圖中示出排水槽143的槽底大致垂直地延伸，但是也可以形成圖8或者圖9中示出的形狀。其中，圖8中示出的例子為，使排水槽143的槽底143a傾斜，使得排水槽143在彈性體14的與凸面的頂部相比的下側變短并且在上側變長，從而使排水性提高，同時實現抑制泥水從下方浸入。在圖9中示出的排水槽143中，通過將其槽底143a形成和彈性體14的波紋狀彎曲部14c中的凸面對應的彎曲形狀，從而輕微地抑制由于排水槽143的形成而產生的彈性體14的彈力特性變化或者耐久性降低。

另外，如圖1或者圖4所示，排水槽143形成為在內徑側(上側)寬度較寬，在外徑側(下側)寬度較窄，同時，能夠將槽底143a形成如圖8中示出的傾斜狀或者如圖9中示出的彎曲形狀。