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JP2000145800A - ストラットベアリング - Google Patents

ストラットベアリング

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JP2000145800A
JP2000145800A JP11320438A JP32043899A JP2000145800A JP 2000145800 A JP2000145800 A JP 2000145800A JP 11320438 A JP11320438 A JP 11320438A JP 32043899 A JP32043899 A JP 32043899A JP 2000145800 A JP2000145800 A JP 2000145800A
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strut
casing
seal
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JP11320438A
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Joerg Schwarzbich
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ばねジャンピング現象を回避するストラット
ベアリングを提供する。 【解決手段】 ストラットベアリング30が、2つのベ
アリングレース32と、これらの2つのレースの間に形
成された空間と、2つのレース間の空間に配置されたロ
ール本体34と、2つのレース間に形成された前記空間
をシールするためのシール44,46とを含み、シール
44,46は、ベアリングレースに32に接続された柔
軟な材料から形成されたシールリップ48,56を含
む。ベアリングレース32の相対回転時にシールリップ
48,56の摩擦力が低減され、回転が滑らかになるた
め、ベアリングのロックを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、2つのベアリング
レースと、これら2つのレース間に配置されたロール本
体と、前記2つのレース間の空間を封止するシールとを
含むストラットベアリング関する。
【0002】
【従来の技術】このタイプのストラットベアリングは、
自動車の車両の操縦可能なホイールのためのストラット
タイプのホイールサスペンションを車両本体にて支持す
るために働く。ストラットタイプのサスペンションは、
本質的に、ショックアブソーバと、ショックアブソーバ
を取り囲むコイルばねにより形成される。ショックアブ
ソーバの頭部は、車両本体に連結され、かつストラット
ベアリングによって取り囲まれている。したがって、ス
トラットベアリングのケーシングは比較的大きい内径を
有さなければならない。車両本体にしっかりと連結され
た部材は、ベアリングの上側レースに支持されており、
下側レースは、コイルばねの上端部のための係合面を形
成しているスプリングカラーに支持されている。したが
って、ベアリングは、関連するホイールに作用する車両
の重量の一部に対応する高い軸方向荷重を吸収すること
ができなければならない。さらに、ベアリングは、スト
ラットが通常鉛直方向に対して傾いているために、比較
的大きい半径方向の力を受ける。
【0003】このタイプの知られたストラットベアリン
グは、環状の2つのケーシング半部により形成されたケ
ーシングを含む。これら2つの半部は、合成樹脂から製
造されており、互いにスナップ嵌めされており、ベアリ
ングのレースを収容し、また、それらの半部の上にはシ
ールが形成されている。比較的大きい荷重を考慮して、
ケーシングには、比較的硬い合成樹脂材料が用いられな
ければならない。シールは、ケーシング半部と一体に形
成されたシーリングリップ、またはラビリンス形材によ
り形成され、ケーシング内に収容されたレースおよびロ
ール本体を泥および水から保護する目的を有する。
【0004】車両ホイールのかじが切られるとき、ベア
リングは、ストラットを、ストラットの長手方向の軸を
中心として滑らかに回転させることが期待される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、慣用的なスト
ラットベアリングにおいて、ステアリング操作の間に、
ベアリングがロックされ、それによりスプリングカラー
の回転が止められて螺旋状のディスクが捻れ力を受ける
ことが起こることがある。捻れ力がスプリングカラーの
ロックする力を超えると、スプリングカラーは突然回転
を生じ、コイルばねの捻り付勢力は、ベアリングが再び
停止するまで解除される。この作用は、「ばねジャンピ
ング」とも呼ばれ、ステアリング操作中のわずかな振動
および好ましくない騒音としてドライバーに知覚され
る。
【0006】本発明の目的は、ばねジャンピングの現象
を回避することができるストラットベアリングを提供す
ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、上記の
目的は、ストラットベアリングであって、2つのベアリ
ングレースと、前記2つのレースの間に形成された空間
と、前記2つのレース間の空間に配置されたロール本体
と、前記2つのレース間に形成された前記空間を封止す
るためのシールとを含み、前記シールが、前記レースに
または前記レースを収容するケーシングの一部に固着さ
れた柔軟な材料を含むストラットベアリングにより達成
される。
【0008】この解決法は、慣用のストラットベアリン
グにおいて、ばねジャンピングの現象が、主に、シール
部のシールリップまたはラビリンス形材が、シール部以
外のケーシング半部の材料と同一の硬質の合成樹脂から
製造されていることにより生じるという事実に基づいて
いる。先に述べた半径方向の力と、シールの弾性の欠如
により、互いに係合するシール面にて生じる摩擦力が非
常に大きくなり、この摩擦力はケーシング半部が互いに
対して回転することに抵抗し、スティックスリップ(sti
ck-slip)作用をもたらし、この作用は、場合により、コ
イルばねの共振によりさらに増大されて、先に述べた振
動および騒音を生じさせる。本発明に従えば、シール、
またはシールの少なくとも一部に、より柔軟な材料を用
いることにより、弾性が大きくなり、それゆえ、スティ
ックスリップ作用はかなり抑制される。一方、シールは
なおケーシング半部の主要部分に、直接に、成形法によ
り固着されるため、ケーシング半部を一体部分として製
造することも可能であり、また、制限された設置空間を
考慮して、小型のシール構造物を用いることも可能であ
る。
【0009】製造工程において、ベアリングのケーシン
グ半部は、合成樹脂から2つの段階を経て成形されるこ
とができる。この場合、ケーシング半部の主要本体は、
第1段階において硬質の合成樹脂から成形され、次い
で、第2段階において、シールが、より軟質の合成樹脂
から成形される。あるいは、ケーシング半部の、より硬
質の主要本体と、より軟質のシールとが1つの操作にお
いて成形される、2部品成形プロセスを用いることがで
きる。
【0010】本発明の変形具体例において、ケーシング
半部の一方または両方を有さずに、シール構造物を直接
ベアリングレースに接続することも可能である。
【0011】概して、効果的にシール間隙を封止するシ
ールリップが、ケーシング半部の主要本体またはベアリ
ングレースに、前記の柔軟な材料から製造されたブリッ
ジ部によって連結され、それにより、要求されるシール
弾性が達成されていれば十分である。また、シールリッ
プ自体は、さらに硬質の材料から製造され得る。しか
し、好ましい実施形態において、シール、または、さら
に詳細にはシールリップは、その全体が、柔軟な材料、
例えば、可能な限り小さい摩擦係数を有する柔軟な合成
樹脂、またはゴムから製造される。
【0012】シールがラビリンス(迷路)として構成さ
れて、通常はシール構造物の面と面の間に摩擦係合が生
じなければ、本発明に従う特徴は、半径方向の力が、2
つのケーシング半部の少なくとも一方を変形させ、かつ
/またはケーシング半部もしくはベアリングレースを互
いに対して移動させて、シール構造物の面を互いに摩擦
係合させるときに、有効になる。しかし、好ましい具体
例において、シールはシールリップによって形成され、
このシールリップは、ケーシング半部の他方、またはベ
アリングのレースの他方の対応する面と常に係合する。
【0013】慣用のストラットベアリングと同様に、本
発明に従うストラットベアリングもまた、ケーシングの
2つの半部をスナップ連結するために用いられることが
できるように構成され得る。それゆえ、該ベアリング
は、車両に組み込まれるまでは単一のユニットとして好
都合に取り扱われる。
【0014】ここで、本発明の好ましい実施形態を添付
の図面と関連して説明する。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は、ダンパー12に取り付け
られたストラットタイプのホイールサスペンション10
の上端部の一部を示す。ダンパー12自体は車両本体に
固定されている。ホイールサスペンションは、わずかに
傾斜した位置で取り付けられており、ホイールサスペン
ションの長手方向の軸を中心として回転可能である。ダ
ンパー12は、金属製の外側リング14および内側リン
グ16と、外側リング14と内側リング16との間に挿
入された環状のラバーブッシュ18とを有する。図1
は、ストラットタイプのホイールサスペンション10の
うちの、上側スプリングカラー20および頭部の部材2
2のみを示す。頭部部材22は、ショックアブソーバの
ピストンロッド(図示せず)のためのガイドスリーブ2
4を形成している。ラバースリーブのための締め付け形
材が、頭部部材22の外周面に設けられている。スプリ
ングカラー20は、ショックアブソーバを取り囲みかつ
弾性的に車両本体の重量を受けるコイルばね(図示せ
ず)の上端部を支持するために働く。
【0016】上記ショックアブソーバのピストンロッド
の上端部は、ダンパー12の内側リング16に、一定の
軸方向位置にて固定されるように適合されている。ダン
パーの外側リング14は、ストラットベアリング30の
ための皿形のシート28を形成している。シート28は
ラバーブッシュ18の一部によって裏打ちされている。
【0017】ストラットベアリング30の断面図が拡大
されて図2に示されている。ストラットベアリング30
は、リングの形態を有し、スプリングカラー20の一部
および頭部部材22の一部を取り囲む、比較的大きい内
径を有する。示した具体例において、ストラットベアリ
ング30は、軸方向のロールベアリングであり、スチー
ル製の上側レース32および下側レース32と、ベアリ
ングロール34を収容するケージ36とを有する。レー
ス32およびケージ36は、環状のケーシング38内に
設置されており、ケーシング38は、2つの半部の環状
ケーシング40,42を含む。ケーシング半部40,4
2は、各々、本質的にL字形の外形を有し、かつ、大き
い荷重を受けることができる比較的硬質の合成樹脂から
射出成形によって製造される。車両の重量は、シート2
8およびケーシングの上側半部40を介して上側レース
32により支持され、下側レース32は、ケーシングの
下側半部42およびスプリングカラー20を介して、コ
イルバネ(図示せず)により支持されている。
【0018】ケーシング38の2つの半部40,42に
は、それらの部分の外側周縁部にシール44が、内側周
縁部にシール46が設けられている。ストラットベアリ
ングが(ダンパーに)設置される前に、これらのシール
は、ケーシングの2つの半部を機械的に連結するために
働く。ケーシングが設置された後に、シール44,46
は、レース32およびロールケージ36が収容されたケ
ーシングの内部空間を泥および水から保護し、かつ潤滑
剤がベアリングから漏れることを防止するという主要な
機能を有する。
【0019】外側周縁部にあるシール44は、ケーシン
グ半部42に成形法により固着されたシールリップ48
により形成されている。シールリップ48は、合成樹脂
材料から製造され、この合成樹脂は、ケーシング半部4
2の他の部分の材料よりもかなり柔軟であり、かつ、ケ
ーシングの上側半部40の材料に対する摩擦係数が低
い。シールリップ48は、ケーシング半部40の外壁内
に形成された環状の窪み50内に突出し、かつ、窪み5
0下端部部に形成されたロック形状部52の後方にてス
ナップ嵌めされる。
【0020】ケーシング38の内側の周縁部にあるシー
ル46は、ラビリンス形材54およびシールリップ56
により形成されている。シール46および形材54は、
先に述べた柔軟な合成樹脂材料から製造されており、か
つ、ケーシング半部42に成形法により固着されてい
る。ラビリンス形材54およびシールリップ56は、ケ
ーシングの上側半部40内に形成された環状の窪みの内
部に突出している。シールリップ56は、この場合、ケ
ーシングの上側半部40と係合しておらず、上側ベアリ
ングレース32の内側の縁部を掴み囲んでおり、かつ、
このレース32の上面と滑り係合している。
【0021】シールリップ46および54の弾性付勢
が、良好なシール効果が達成されかつシール面に生じる
摩擦力が小さく維持されるように選択されているため、
シールリップ48および56は、ケーシング半部40と
42が互いに対して滑らかに回転することを妨げない。
半径方向の力および材料変形により、ケーシング半部4
0と42が互いに対して半径方向にずれると、シールリ
ップ48,56および、必要であればラビリンス形材5
4の弾性が、摩擦力が著しく増大しないことを確実に
し、そのため、ベアリングの滑らかな回転がなお可能で
ある。
【0022】図3は、変形された具体例を示す。この具
体例においては、シールリップ48および56は、各
々、シールリップが関連するベアリングレース32の一
方に、直接、射出成形により固着されており、それぞれ
の関連するベアリングレース32の他方を掴み囲んでい
る。あるいは、2つのシールリップが、共に、1つの同
一のベアリングレースにインサート成形により固着さ
れ、かつ、ベアリングレースの他方と滑り係合されるこ
とも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に従うストラットベアリングを
含むストラットタイプの車両ホイールサスペンションの
上端部の断面図である。
【図2】図2は、ストラットベアリングの拡大断面図で
ある。
【図3】図3は、変形具体例に従うストラットベアリン
グの断面図である。
【符号の説明】
10 ホイールサスペンション 12 ダンパー 14 外側リング 18 ラバーブッシュ 20 スプリングカラー 30 ストラットベアリング 32 上側レース、下側レース 34 ベアリングロール 36 ケージ 40,42 ケーシング 44,46 シール 48,56 シールリップ 54 ラビリンス形材 50 窪み 52 ロック形状部

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ストラットベアリングであって、2つの
    ベアリングレースと、前記2つのベアリングレースの間
    に形成された空間と、2つのベアリングレース間の空間
    に配置されたロール本体と、2つのベアリングレース間
    に形成された前記空間をシールするためのシールとを含
    み、前記シールが、前記2つのベアリングレースにまた
    は前記ベアリングレースを収容するケーシングの一部に
    固着された柔軟な材料を含むストラットベアリング。
  2. 【請求項2】 前記シールの全体が前記柔軟な材料から
    製造されている請求項1に記載のストラットベアリン
    グ。
  3. 【請求項3】 前記シールがシールリップを含む請求項
    1に記載のストラットベアリング。
  4. 【請求項4】 前記シールがシールリップを含む請求項
    2に記載のストラットベアリング。
  5. 【請求項5】 前記シールリップが前記ベアリングレー
    スの1つと滑り係合する請求項3に記載のストラットベ
    アリング。
  6. 【請求項6】 前記シールリップが前記ベアリングレー
    スの1つと滑り係合する請求項4に記載のストラットベ
    アリング。
  7. 【請求項7】 前記シールがラビリンス形材を含む請求
    項1に記載のストラットベアリング。
  8. 【請求項8】 前記シールがラビリンス形材を含む請求
    項2に記載のストラットベアリング。
  9. 【請求項9】 前記シールが、前記2つのベアリングレ
    ースおよび/または前記ケーシングの前記一部を結合さ
    せるためのスナップ機構を形成する請求項1に記載のス
    トラットベアリング。
  10. 【請求項10】 前記2つのベアリングレースが、前記
    ベアリングレースの内側の周縁部に第1の間隙を形成
    し、かつ前記ベアリングレースの外側周縁部に第2の間
    隙を形成し、前記両方の間隙が前記柔軟な材料を含む前
    記シールによって閉じられている請求項1に記載のスト
    ラットベアリング。
  11. 【請求項11】 前記ベアリングレースがケーシング内
    に収容され、該ケーシングが、互いに対して回転可能な
    2つのケーシング半部を含み、該ケーシング半部が、前
    記ケーシング半部の内側の周縁部に第1の間隙を形成
    し、前記ケーシング半部の外側の周縁部に第2の間隙を
    形成し、前記間隙の両方が前記柔軟な材料を含む前記シ
    ールによりシールされた請求項1に記載のストラットベ
    アリング。
  12. 【請求項12】 前記柔軟な材料が、前記ベアリングレ
    ースまたはベアリングレースを収容するケーシングの一
    部に、インサート成形されることによって固着されてい
    る請求項1に記載のストラットベアリング。
JP32043899A 1998-11-12 1999-11-11 ストラットベアリング Expired - Lifetime JP4262374B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP98121601A EP1000781B2 (de) 1998-11-12 1998-11-12 Federbeinlager
EP98121601.3 1998-11-12

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32043899A Expired - Lifetime JP4262374B2 (ja) 1998-11-12 1999-11-11 ストラットベアリング

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US (2) US6296396B1 (ja)
EP (1) EP1000781B2 (ja)
JP (1) JP4262374B2 (ja)
DE (1) DE59801135D1 (ja)
ES (1) ES2159911T5 (ja)

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