(57)【要約】【課題】サスペンションアームの揺動の減衰性能を向上可能な弾性ブッシュ及びサスペンションを提供する。【解決手段】内筒と、内筒の外周に配置され、内筒の外周を囲む外筒と、内筒及び外筒を弾性的に結合する弾性体とを備え、内筒は、内筒の外周の軸方向中間部の軸周りに対称形状で径方向外側に膨出する膨出部を備えたブッシュであって、外筒は、外筒内周に前記膨出部の外周を囲み、径方向外側に窪む窪み部を備え、膨出部及び窪み部は、少なくとも軸方向の一端側が球状に形成され、窪み部は、軸方向視において膨出部に重なる重複部を有する構成とした。【選択図】図１
2020041615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内筒と、
前記内筒の外周に配置され、前記内筒の外周を囲む外筒と、
前記内筒及び前記外筒を弾性的に結合する弾性体と、を備え、
前記内筒は、前記内筒の外周の軸方向中間部の軸周りに対称形状で径方向外側に膨出する膨出部を備えたブッシュであって、
前記外筒は、前記外筒の内周に前記膨出部の外周を囲み、径方向外側に窪む窪み部を備え、
前記膨出部及び前記窪み部は、少なくとも軸方向の一端側が球状に形成され、
前記窪み部は、軸方向視において前記膨出部に重なる重複部を有することを特徴とする弾性ブッシュ。
【請求項２】
前記膨出部は、軸方向に非対称形状に形成された請求項１に記載の弾性ブッシュ。
【請求項３】
前記膨出部は、軸方向一端側に球状部、他端側に筒状部を備える請求項１又は請求項２に記載の弾性ブッシュ。
【請求項４】
前記外筒が、周方向に分割されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれかに記載の弾性ブッシュ。
【請求項５】
前記請求項１乃至請求項４いずれかに記載の弾性ブッシュと、
弾性体により構成され、内部に液体が封入された複数の液室を有し、当該複数の液室間の液体の移動により得られる減衰方向が規定されたコンプライアンスブッシュと、を介在させてサスペンションアームが車体に連結されたサスペンションであって、
前記弾性ブッシュは、
軸線が車体前後方向に向いた状態で前記内筒が前記車体に固定され、前記一端側が車体前方に配向されたことを特徴とするサスペンション。
【請求項６】
前記請求項１乃至請求項４いずれかに記載の弾性ブッシュと、
弾性体により構成され、内部に液体が封入された複数の液室を有し、当該複数の液室間の液体の移動により得られる減衰方向が規定されたコンプライアンスブッシュと、を介在させてサスペンションアームが車体に連結されたサスペンションであって、
前記弾性ブッシュは、
軸線が車体前後方向に向いた状態で前記内筒が前記車体に固定され、前記一端側が車体後方に配向されたことを特徴とするサスペンション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性ブッシュ及びサスペンションに関し、特に、サスペンションアームの振動の減衰に好適な弾性ブッシュ及びサスペンションに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サスペンションを構成するロアアームは、特許文献１，２に開示されるような弾性体により構成されたロアアームブッシュ及びコンプライアンスブッシュを介して車体と弾性的に連結される。ロアアームブッシュ及びコンプライアンスブッシュは、車輪が突起に衝突したときのロアアームの車体前後方向への衝撃をロアアームブッシュにより和らげ、衝撃によるロアアームの揺動をコンプライアンスブッシュにより減衰するように設計されている。コンプライアンスブッシュには、ゴムのみで形成されたゴムブッシュや、ゴムの内部に液体を封入した液封ブッシュが適用される。液封ブッシュは、ゴム内に例えば２つの液室を設け、該液封ブッシュへの入力に応じて液体を液室間で移動させることで、ゴムブッシュよりも減衰力を向上可能に構成されている。液封ブッシュには、振動の減衰方向が設定されており、その方向以外からの入力に対しては十分な減衰効果を得ることができない。例えば、コンプライアンスブッシュに液封ブッシュを適用する場合、車輪に作用する横力を考慮し、減衰方向が車体左右方向となるようにロアアームに取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１５−５３５９１４号公報
【特許文献２】特開２０１８−７１６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このようにコンプライアンスブッシュを設けると、路面の突起を車輪が超えたときに生じる車体前後方向のロアアームの揺動に対して十分な減衰効果を得ることができないという問題がある。この問題を解決するための対策の一つとして、例えば、ロアアームブッシュに、ロアアームの車体前後方向へのストロークを規制するためのストッパー部を設けることで、ロアアームの車体前後方向への揺動を減衰させることが挙げられる。しかし、ロアアームブッシュにストッパー部を設けるためには、そのためのスペースを確保する必要があるとともに、ブッシュ形成における部品点数が多くなり、コスト高となってしまう。また、ストッパー部によってロアアームの車体前後方向のストロークを規制するためには、ストッパー部とロアアームブッシュが固定されるブラケットとの間のクリアランスを適度に設定する必要がある。例えば、クリアランスを狭くし過ぎると衝撃が入力されない状態であってもストッパー部がブラケットに接触しやすくなるため、スティックスリップによる異音発生を生じさせる虞がある。さらに、ストッパー部には、ロアアームの車体前後方向へのストロークを規制するための剛性が求められるが、ストッパー部は弾性体と一体的に形成されるため、剛性を上げ過ぎるとロアアームによる車体上下方向の回転動作を阻害する虞がある。また、剛性が不足した場合には、ロアアームが車両前後方向に平行移動し易くなり操縦安定性能を損なう虞がある。
また、他の対策として、例えば、ロアアームブッシュをボールジョイントに代えることで液封ブッシュの性能を最大限生かすことが可能であるが、ボールジョイントは、高コストであるとともに、弾性体（ゴム）のみからなるブッシュと比較してロードノイズの伝達が大きくなるため望ましくない。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、コストを抑制しつつ、サスペンションアームの揺動の減衰性能を向上可能な弾性ブッシュ及びサスペンションを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための弾性ブッシュの構成として、内筒と、内筒の外周に配置され、内筒の外周を囲む外筒と、内筒及び外筒を弾性的に結合する弾性体とを備え、内筒は、該内筒の外周の軸方向中間部の軸周りに対称形状で径方向外側に膨出する膨出部を備えたブッシュであって、外筒は、該外筒の内周に膨出部の外周を囲み、径方向外側に窪む窪み部を備え、膨出部及び窪み部は、少なくとも軸方向の一端側が球状に形成され、窪み部は、軸方向視において膨出部に重なる重複部を有する構成した。
本構成によれば、内筒の球状に形成された膨出部と外筒の球状に形成に形成された窪み部とが弾性体を介して容易に回転できるため、内筒と外筒との相対的な変位におけるこじり・ねじり剛性を下げつつ、変位剛性を高めることができ、ボールジョイントよりも安価で近い性能を得ることができる。例えば、この弾性ブッシュとともに、減衰力を向上させるための液体が封入されたコンプライアンスブッシュを介してサスペンションアームを車体に連結することで、サスペンションアームは、外筒の窪み部に沿って回転する内筒の回転中心を中心として揺動することになり、コンプライアンスブッシュの減衰効果を最大限引き出すことができ、サスペンションアームの揺動の減衰性能を向上させることができる。
また、弾性ブッシュにおける膨出部を軸方向に非対称形状に形成したり、軸方向一端側に球状部、他端側に筒状部を備えるように構成したり、外筒を周方向に分割したりしても良い。
また、上記課題を解決するためのサスペンションの構成として、請求項１乃至請求項４いずれかに記載の弾性ブッシュと、弾性体により構成され、内部に液体が封入された複数の液室を有し、当該複数の液室間の液体の移動により得られる減衰方向が規定されたコンプライアンスブッシュとを介在させてサスペンションアームが車体に連結されたサスペンションであって、弾性ブッシュは、軸線が車体前後方向に向いた状態で内筒が車体に固定され、一端側が車体前方に配向されたり、内筒が前記車体に固定され、一端側が車体後方に配向されたりする構成とした。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】弾性ブッシュの断面図である。
【図２】弾性ブッシュのこじり動作を示す図である。
【図３】サスペンションの一例を示す斜視図及び平面図である。
【図４】ロアアームの斜視図である。
【図５】コンプライアンスブッシュの断面図である。
【図６】ロアアームの動作を示す図である。
【図７】弾性ブッシュの他の形態の断面図である。
【図８】外筒の他の形態の平面図である。
【図９】弾性ブッシュの他の形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
実施形態１
図１は、本実施形態に係る弾性ブッシュ１の軸線Ｏを含む断面図である。図１に示すように、弾性ブッシュ１は、内筒１０と、内筒１０の外周を囲むように設けられた外筒２０と、内筒１０と外筒２０とを結合する弾性体３０とを備える。内筒１０及び外筒２０は、例えば、金属により形成される。
【０００８】
内筒１０は、概略筒状に形成された軸体であって、軸線Ｏに沿って貫通する穴１２と、径方向外側に膨らむ膨出部１４と、一対の延長部１６とを備える。
穴１２は、軸線Ｏを中心とする直径が一定の断面円形の筒面１０ａにより形成される。筒面１０ａは、内筒１０における内周面である。穴１２は、内筒１０を後述する車体に設けられたブラケット５３；５３（図３参照）に固定するためのボルト５５（図３参照）が挿通可能に形成される。
【０００９】
膨出部１４は、内筒１０の外周面１０ｂが径方向外側に膨出する部分であって、内筒１０における軸方向中間部（軸線Ｏ方向中央）に設けられる。膨出部１４は、軸線Ｏを含む断面視において、軸線Ｏから外周面１０ｂまでの径方向の距離が内筒１０の軸方向中心で最も長く、軸方向中心から各軸方向外側に向かうにつれて径方向の距離が次第に小さくなる円弧状に形成される。この円弧は、例えば、図中破線で示すように、軸線Ｏ上に中心Ｃが設定された仮想円Ｃ１の一部により設定され、軸線Ｏ周り（周方向）に一周に亘って回転させることで膨出部１４の外周面となる球面１４ｓを形成する。即ち膨出部１４は、軸線Ｏ周りに対称形状で形成されている。
【００１０】
延長部１６は、膨出部１４の軸方向両側に連続して設けられた円筒状の部分であって、軸線Ｏと直交する断面において軸方向に外径が一定の筒面１６ｓにより外周面１０ｂが形成される。延長部１６の外径は、実質的に膨出部１４の最小外径に設定される。膨出部１４と延長部１６とは、外周面１０ｂにおいて滑らかに連続するように境界１８が形成される。本明細書において滑らかに連続するとは、例えば、膨出部１４から延長部１６へと所定曲率の曲線により接続された状態をいう。
【００１１】
外筒２０は、内筒１０の一端側の外周に設けられる外筒２０Ａと、他端側の外周に設けられる外筒２０Ｂとを備える。外筒２０Ａ及び外筒２０Ｂは、同一形状に形成され、内筒１０の膨出部１４における赤道面Ｓを基準として、軸方向に対称となるように、所定の隙間ｚをもって配置される。赤道面Ｓとは、膨出部１４の球面１４ｓを形成する仮想円Ｃ１の中心Ｃを含み軸線Ｏに直交する平面をいう。また、単に赤道という場合には、赤道面Ｓと膨出部１４の球面１４ｓとの交線を意味する。
【００１２】
外筒２０Ａ（２０Ｂ）は、概略円筒状に形成される。外筒２０Ａ及び外筒２０Ｂは、それぞれの軸方向の長さ寸法の合算値が、内筒１０の軸方向の長さより短く設定される。つまり、内筒１０の延長部１６が各外筒２０Ａ（２０Ｂ）の軸方向端部から所定長さ突き出るように設定される。なお、外筒２０Ａと外筒２０Ｂとは、同一形状であるので、外筒２０Ａ；２０Ｂの各部の説明については、一方の外筒２０Ａを用いて説明する。
【００１３】
外筒２０Ａの内周面２０ａは、筒面部２４と、球面部２６と、すり鉢面部２８とを備える。筒面部２４は、赤道面Ｓ側の端部を始端とし、軸方向に所定長さ延長する内径が一定の円筒面として形成される。筒面部２４の内径寸法は、膨出部１４の最大外径よりも所定寸法大きく設定される。筒面部２４は、内筒１０の外周側に配置された状態において、軸線Ｏに直交する平面が内筒１０の膨出部１４を含む範囲内、例えば、赤道面Ｓから軸方向に膨出部１４が終了する２/３、１/２、或いは、１/３等の所定の位置で終端するように設定される。
【００１４】
球面部２６は、筒面部２４の軸方向外側に連続して設けられる。球面部２６は、内径が筒面部２４の内径寸法から軸方向外側へ向かうにつれて小さくなる半球面状に形成される。球面部２６の最小内径は、内筒１０の膨出部１４の最大直径よりも小さく、延長部１６の外径寸法よりも大きい範囲内で設定される。
これにより、図１（ｂ）に示すように、球面部２６には、弾性ブッシュ１を軸方向視したときに、内筒１０の膨出部１４に重なる重複部２６ｋが設定される。つまり、外筒２０は、内筒１０の膨出部１４の外周よりも軸線Ｏ方向内側に張り出す張出部Ｋを備える構成である。
【００１５】
球面部２６は、内筒１０の外周において、内筒１０の膨出部１４の球面１４ｓに対応する仮想円Ｃ１と同心の仮想円Ｃ２に沿って延長するように形成される。つまり、内筒１０の外周に配置された外筒２０Ａの球面部２６及び外筒２０Ｂの球面部２６は、一つの球の表面の一部であるように形成される。したがって、内筒１０の球面１４ｓを形成する球の中心と、外筒２０の球面部２６を形成する球面の中心とは、同心の関係にある。
【００１６】
すり鉢面部２８は、球面部２６の軸方向外側に連続して設けられる。すり鉢面部２８は、球面部２６との境界２９を最小径とし、軸方向外側に向けて拡径するように形成される。本例では、すり鉢面部２８は、円錐面として形成される。すり鉢面部２８の軸線Ｏに対する傾斜角θ、及び球面部２６とすり鉢面部２８との境界２９の位置により、外筒２０に対する内筒１０の可動範囲が設定される。可動範囲とは、外筒２０に対して内筒１０が傾斜したときに、内筒１０が外筒２０に衝突するまでの範囲をいう。傾斜角θは、鋭角に設定される。筒面部２４と球面部２６との境界２５、及び球面部２６とすり鉢面部２８との境界２９は、滑らかに連続するように形成される。これにより、境界２５や２９を起点とする弾性体３０の剥離を防止することができる。
【００１７】
外筒２０Ａの外周面２０ｂは、内周面２０ａと同軸の外径が一定の円筒面として形成される。これにより、外筒２０Ａは、内周面２０ａを構成する筒面部２４、球面部２６、すり鉢面部２８と、外周面２０ｂとの間で所定の肉厚が設定される。
【００１８】
弾性体３０は、内筒１０と外筒２０との間を充填するように設けられ、例えば、内筒１０の外周面１０ｂと、外筒２０Ａ；２０Ｂの内周面２０ａとに加硫接着される。弾性体３０は、ゴムを素材として形成され、加硫後に所定の弾性率（剛性ともいう）が得られるようにその組成が設定される。
【００１９】
弾性体３０は、内筒１０に対しては延長部１６に、外筒２０に対してはすり鉢面部２８に達するように充填される。延長部１６に付着する弾性体３０の内筒付着端３４は、すり鉢面部２８に付着する外筒付着端３６よりも軸方向内側に位置するように設定される。また、弾性体３０は、境界２９から外筒付着端３６まですり鉢面部２８に沿って所定厚さの肉厚で付着するように形成される。
【００２０】
内筒付着端３４及び外筒付着端３６により囲まれる弾性体３０の端面には、軸線Ｏに沿うように中心Ｃ方向にＵ字状に窪む凹部３２が形成される。凹部３２は、端面を軸方向視したときに、内筒１０側に位置し、底部が境界２９より赤道面Ｓ側に位置する。また、弾性体３０は、所定厚さですり鉢面部２８に沿って付着する。
【００２１】
図２は、弾性ブッシュ１の動作を示す図である。弾性ブッシュ１は、内筒１０と外筒２０とが弾性体３０を介して弾性的に結合されたことにより、弾性体３０の許容する弾性の範囲内で互いに相対的な変位が可能となる。例えば、図１に示す状態から外筒２０に対する内筒１０の軸方向への移動、外筒２０に対する内筒１０の径方向への移動、外筒２０と内筒１０とが同軸状態で回転する捩じり動作、図２に示すように外筒２０の軸線Ｏ２０と内筒１０の軸線Ｏ１０とが交差するように捻じれるこじり動作、或は、これらが複合した動作が可能である。
【００２２】
本実施形態に係る弾性ブッシュ１は、内筒１０の膨出部１４が球状であるとともに、これを囲む外筒２０の内周面２０ａが球面部２６を備えているため、ねじり動作やこじり動作におけるねじり剛性やこじり剛性を低下させることができる。また、境界２９より赤道面Ｓ側に底部が達する凹部３２が形成されているため、弾性体３０の端面が、こじり動作において内筒１０と外筒２０との間で弾性体３０が挟まれず、こじり剛性を低下させることができる。また、外筒２０のすり鉢面部２８に沿って弾性体３０が付着しているため、上述のこじり動作において、内筒１０が大きく傾斜した場合であっても、内筒１０と外筒２０との直接の接触を回避できる。
【００２３】
図３は、上述の弾性ブッシュ１が適用されるサスペンションの一例を示す斜視図及び正面図である。図４は、ロアアーム５４を示す図である。図５は、コンプライアンスブッシュ７０の断面図である。図３に示すサスペンション５０は、所謂ストラット式サスペンションであって、概略、車体５２から延長するロアアーム５４と、車輪５６が取り付けられるスピンドルナックル５８と、緩衝機構を構成するストラットＡＳＳＹ９０とを備える。ロアアーム５４は、車体５２に取り付けた状態において、車体左右方向に延長する左右アーム６０と、車体後方に向けて延長するテンションアーム６２とを一体化したγ型に形成される。
【００２４】
図４に示すように、ロアアーム５４は、弾性ブッシュ取付部６４と、コンプライアンスブッシュ取付部６６と、ナックル取付部６８とを備える。弾性ブッシュ取付部６４は、左右アーム６０の端部に設けられ、例えば、左右アーム６０の延長方向と軸線が交差する交差方向（ここでは直交方向）に貫通する孔として設けられる。
【００２５】
コンプライアンスブッシュ取付部６６は、テンションアーム６２の端部に設けられ、弾性ブッシュ取付部６４の軸線と同軸となるように、テンションアーム６２から後方に延長する軸体として設けられる。ここで、コンプライアンスブッシュ７０について説明する。
【００２６】
図５は、コンプライアンスブッシュ７０の断面図である。コンプライアンスブッシュ７０は、内部に液体が封入された所謂液封ブッシュが適用される。コンプライアンスブッシュ７０は、弾性ブッシュ１と同様に、内筒７２と、内筒７２と同軸に設けられた外筒７４と、内筒７２と外筒７４とを結合する弾性体７６とを備える。内筒７２は、ロアアーム５４のコンプライアンスブッシュ取付部６６を挿通可能に形成された金属製の筒体からなる。外筒７４は、内筒７２よりも大径に形成された金属製の筒体からなり、外周面から径方向外向きに延長する突片７８を備える。一対の突片７８は、外筒７４の外周において一直線上に位置するように設けられる。弾性体７６は、主としてゴム等により形成され、内部に液体を封入可能な一対の液室８０と、一対の液室８０を連通するオリフィス８２（通路）とを備える。液室８０は、内筒７２を挟んで対向して設けられ、オリフィス８２を介して封入された液体８０を互いに行き来可能に形成される。この一対の液室８０が並ぶ方向は、減衰方向としてコンプライアンスブッシュ７０に規定される。つまり、コンプライアンスブッシュ７０は、液室８０；８０間を液体が移動することで、コンプライアンスブッシュ７０の変形に抵抗を生じさせて減衰を得るように構成される。そして、コンプライアンスブッシュ７０は、一対の液室８０の並ぶ減衰方向を車体左右方向に向けて車体５２に取り付けられる。
【００２７】
上述の弾性ブッシュ１は、ロアアーム５４に設けられた弾性ブッシュ取付部６４に圧入される。弾性ブッシュ取付部６４への圧入により、圧入前の外筒２０Ａと外筒２０Ｂとの間に設定された隙間ｚ（図１参照）がなくなり、外筒２０Ａと外筒２０Ｂとが密着し一つの外筒２０を形成する。これにより、内筒１０の膨出部１４を囲むように、外筒２０Ａに設けられた筒面部２４及び球面部２６と、外筒２０Ｂに設けられた筒面部２４及び球面部２６とにより、外筒２０の内周面において径方向に窪む１つの窪み部が形成される。コンプライアンスブッシュ７０は、内筒７２にコンプライアンスブッシュ取付部６６を挿入し、コンプライアンスブッシュ取付部６６の先端に設けられた図外のねじ部にワッシャを介してナットを締め付けることで固定される。
【００２８】
弾性ブッシュ１及びコンプライアンスブッシュ７０が取り付けられたロアアーム５４は、車体５２に設けられた一対のブラケット５３；５３の間に左右アーム６０の端部を挿入し、ブラケット５３；５３（図６参照）とともに弾性ブッシュ１の内筒１０にボルト５５を貫通させて固定され、コンプライアンスブッシュ７０の突片７８；７８を車体５２に図外のボルトなどの固定具により固定することで、車体５２に対して上下方向に回転可能に取り付けられる。
【００２９】
ナックル取付部６８は、左右アーム６０とテンションアーム６２とが合流した端部に設けられ、例えばボールジョイントにより構成される。
スピンドルナックル５８は、下端側にナックル取付部６８に固定される固定部５８Ａと、上端側にストラットＡＳＳＹ９０の下端側が取り付けられるストラット取付部５８Ｂとを備える。  
【００３０】
ストラットＡＳＳＹ９０は、ダンパー９２と、スプリング９４と、インシュレーター９６とを備え、ダンパーケース９２Ａの外周に設けられたロアスプリングシート９４Ａにスプリング９４の下端側を着座させ、スプリング９４の上端側にアッパースプリングシート９４Ｂを介してインシュレーター９６をダンパーロッド９２Ｂに固定することで一体化される。ストラットＡＳＳＹ９０は、ダンパーケース９２Ａの下端をスピンドルナックル５８のストラット取付部５８Ｂに固定し、インシュレーター９６を車体５２に固定することで車体５２とロアアーム５４との間に介在して緩衝機構として機能する。
【００３１】
図６は、ロアアーム５４の動作を示す図である。上記構成のサスペンション５０において図６（ａ）に示すように、車輪５６が路面の突起Ｔに衝突すると、ロアアーム５４には進行方向後方に押す力が入力される。進行方向後方に押す力Ｆｘは、車輪５６が路面の突起Ｔに衝突し、進行方向への移動速度が車体５２の移動速度に対して減速する一方で、車体５２が慣性力により進行方向への進行が継続されることで生じる。
【００３２】
このとき弾性ブッシュ１では、車体５２のブラケット５３；５３に固定された内筒１０が車体５２の慣性力により外筒２０に対して前方に移動し、球面状の膨出部１４によって弾性体３０を前方に押圧する。この弾性体３０に加わる押圧力は、外筒２０に形成された球面状の張出部Ｋで受圧され、内筒１０の前方への移動が規制される。これにより、内筒１０の進行方向前方への移動は、弾性体３０の圧縮分だけが許容されることになる。
【００３３】
張出部Ｋによって規制されたロアアーム５４を後方に押す力Ｆｘは、弾性ブッシュ１を回転中心としてロアアーム５４を後方に回転させる力に変換される。弾性ブッシュ１は、内筒１０の膨出部１４及び外筒２０の張出部Ｋを形成する球面部２６とが互いに球面状であるため、外筒２０の球面部２６に沿って内筒１０の膨出部１４が弾性体３０の弾性の範囲で回転することにより、ロアアーム５４を進行方向後方に押す力Ｆｘを弾性ブッシュ１を中心とする回転力ＦＲへと滑らかに変換させることができる。
【００３４】
一方、コンプライアンスブッシュ７０では、前後方向の力を支持することができないものの、上述の弾性ブッシュ１の動作により、左右方向車体内向きの力Ｆｙが加わることになる。左右方向車体内向きの力Ｆｙは、コンプライアンスブッシュ７０の弾性体７６内に設けられた車体側に位置する液室８０（以下、車体側液室８０Ａという）に圧縮力を作用させ、車体側液室８０Ａに封入された液体が、オリフィス８２を介して車体側液室８０Ａから車輪側に位置する液室８０（以下車輪側液室８０Ｂという）へと移動する。この車体側液室８０Ａから液体が車輪側液室８０Ｂへとオリフィス８２を移動するときの抵抗により左右方向車体内向きの力Ｆｙを吸収し、ロアアーム５４の揺動を好適に減衰することができる。
【００３５】
なお、上述の動作の説明では、車両が前方に進行するときについて説明したが、内筒１０の膨出部１４が球状に形成され、外筒２０の張出部Ｋを形成する球面部２６が赤道面Ｓを挟んで対称形状であるので、車両が後方に進行して突起を超えるときにも同様な効果を得ることができる。
【００３６】
実施形態２
図７は、弾性ブッシュ１の他の形態を示す図である。なお、図７において実施形態１と同一の構成については、同一の符号を付してある。
上記実施形態１では、内筒１０の膨出部１４を球状に形成し、外筒２０を赤道面Ｓに対して対称形状とし、車両の進行方向前後を問わずコンプライアンスブッシュ７０を機能させるように構成したが、車両の通常の走行を考えた場合、ほとんどが前進であることを考えれば、図７に示すように弾性ブッシュ１を形成しても良い。
【００３７】
実施形態２に係る弾性ブッシュ１は、実施形態１における内筒１０の膨出部１４を、赤道面Ｓから一方を半球状とし、他方を赤道面Ｓの直径を維持したまま軸線Ｏに沿って所定長さ延長する筒状に形成している。即ち、膨出部１４は、軸方向に非対称形状とされ、軸方向の一端側に球状部を構成する球面１４ｓと、他端側に筒状部を構成する筒面１４ｔとを外周面に備えている。また、膨出部１４の形状の変更に対応して、実施形態１における一方の外筒２０Ａの筒面部２４を軸方向に沿って所定長さ延長する。そして、内筒１０と外筒２０とを弾性体３０により結合すれば良い。
実施形態２に示すように弾性ブッシュ１を形成した場合、図７（ｂ）に示すように、ロアアーム５４を車体５２に取り付けたときに、内筒１０の膨出部１４の球面１４ｓが車体前方を向くようにロアアーム５４に取り付け、ブラケット５３；５３に内筒１０を固定すれば良い。
【００３８】
実施形態３
図８は、外筒２０の他の形態を示す図である。実施形態１及び実施形態２における外筒２０は、図１（ｂ）に示すように、一つの筒体として筒状に形成されるものとしたがこれに限定されない。例えば、図８に示すように、複数（本例では４つ）の筒要素２１により外筒２０を構成するようにしても良い。なお、外筒２０を構成する筒要素の数量は４つに限定されず、２以上とすれば良い。筒要素２１は、例えば、実施形態１，２に示した外筒２０を周方向に均等分割した形状で形成すれば良い。
【００３９】
そして、内筒１０の外周において、隣接する筒要素２１同士の間に所定の隙間Ｙを有するように配置する。隙間Ｙの寸法は、筒要素２１で構成された外筒２０をロアアーム５４の弾性ブッシュ取付部６４に圧入したときに、隙間Ｙが小さくなるように弾性ブッシュ１を形成すれば良い。好ましくは、図８（ｂ）に示すように、筒要素２１の対向する周方向の端面２１ｘ；２１ｘ同士が密着するように隙間Ｙを設定すると良い。
【００４０】
実施形態１，２のように弾性ブッシュ１を形成した場合、プレスなどによる圧入が可能な寸法に外筒２０の外径が設定されるため、内筒１０と外筒２０とを結合する弾性体３０には、弾性ブッシュ取付部６４への圧入前後で荷重（弾性体３０に加わる力）の変化がほとんどない。
一方、本実施形態３のように、弾性ブッシュ１を構成し、弾性ブッシュ取付部６４に圧入することで弾性体３０に与圧を付与することができ、弾性体３０の寿命、即ち耐久性を向上させることが可能となる。ゴムなどの弾性体は、与圧を付与しておくことで、寿命が延びることが知られており、実施形態３に示すように外筒２０を構成することによってこの特性を好適に利用することができる。
【００４１】
実施形態１，２では、弾性ブッシュ１の主たる構成として内筒１０、外筒２０及び弾性体３０により形成するものとして説明したが、これに限定されず、例えば、図９（ａ），（ｂ）に示すように内筒１０と外筒２０との間に中間筒４０を設け、内筒１０と中間筒４０とを弾性体３００により結合し、中間筒４０と外筒２０とを弾性体３０２により結合するように弾性ブッシュ１を構成しても良い。つまり、中間筒４０は、内筒１０に径方向外側で隣接する外筒であり、外筒２０は、中間筒４０に径方向外側で隣接する外筒であり、弾性ブッシュ１における最外筒である。
【００４２】
実施形態４
図９（ａ）は、実施形態１で示した弾性ブッシュに基づいて形成された弾性ブッシュの他の形態を示す図である。図９（ａ）に示すように、実施形態４に係る弾性ブッシュ１は、内筒１０と、外筒２０と、中間筒４０と、弾性体３００と、弾性体３０２とを備える。つまり、実施形態１の弾性ブッシュ１の内筒１０と外筒２０とを結合する弾性体３０を内周側と外周側とに区画するように中間筒４０が設けられている。
【００４３】
内筒１０の構成については、実施形態１と同じであるので説明を省略する。中間筒４０は、厚さが均一の筒体であって、内筒１０の外周を囲むように設けられる。中間筒４０は、内筒１０及び外筒２０よりも薄い肉厚で形成され、軸方向の長さが内筒１０及び外筒２０の軸方向の長さより短く設定される。
【００４４】
中間筒４０は、球状部４２と、拡大部４４とを備える。球状部４２は、軸方向中間部に設けられ、内筒１０の膨出部１４の直径よりも大きな直径の球状に形成され、膨出部１４の径方向外側に所定距離離間して配置される。球状部４２は、内筒１０の外周に配置された状態において、内周面４２ｓが内筒１０の膨出部１４の球面１４ｓに対応する仮想円Ｃ１と同心、かつ仮想円Ｃ１よりも大径の仮想円Ｃ３に沿って延長する。
【００４５】
球状部４２は、軸方向端部４３が膨出部１４の軸方向端部である境界１８よりも軸方向外側に設定される。また、球状部４２の軸方向端部４３における内径は、内筒１０の膨出部１４の最大直径よりも小さく、延長部１６の外径寸法よりも大きい寸法に設定される。即ち、図９（ａ）に示す弾性ブッシュ１を軸方向視したときに、球状部４２には、内筒１０の膨出部１４に重なる重複部４４ｋが設定される。つまり、中間筒４０は、実施形態１で示した内筒１０と外筒２０との関係のように、内筒１０の膨出部１４の外周よりも軸線Ｏ方向に張り出す張出部Ｋ１を備える構成である。
拡大部４４は、球状部４２の軸方向端部４３から軸方向外側に向けて延長しつつ径方向外側に拡径する円錐状に形成される。拡大部４４を形成する錐面は、軸線Ｏに対して角度αで傾斜する。角度αは、鋭角に設定される。
【００４６】
実施形態４に係る外筒２０（２０Ａ；２０Ｂ）は、中間筒４０の外周側に設けられる点、内周面２０ａが球面部２６とすり鉢面部２８とで形成されている点、軸方向視において張出部Ｋが重複する対象が中間筒４０の球状部４２である点で相違する。以下、相違点について説明する。
【００４７】
本実施形態４に係る球面部２６は、赤道面Ｓ側の端部を始端とし、該赤道面Ｓ側の端部における外径から軸方向外側に向けて内径が小さくなる半球面ｓ状に形成される。
球面部２６は、中間筒４０の外周に配置された状態において、中間筒４０の球状部４２外周面から所定距離離間するように直径が設定され、仮想円Ｃ３と同心の仮想円Ｃ４に沿って延長するように形成される。中間筒４０の外周に配置された外筒２０Ａの球面部２６及び外筒２０Ｂの球面部２６は、一つの球の表面の一部であるように形成される。したがって、中間筒４０の球状部４２を形成する球の中心と、外筒２０の球面部２６を形成する球面の中心とは、同心の関係にある。
【００４８】
球面部２６の最小内径は、中間筒４０の球状部４２における最大外径寸法よりも小さく、軸方向端部４３における外径寸法よりも大きい範囲内で設定される。これにより、球面部２６には、図９（ａ）に示す弾性ブッシュ１を軸方向視したときに、中間筒４０の球状部４２に重なる重複部２６ｋが設定される。つまり、外筒２０Ａ（２０Ｂ）は、中間筒４０の球状部４２の外周よりも軸線Ｏ方向に張り出す張出部Ｋ２を備える構成である。
【００４９】
弾性体３００は、内筒１０と中間筒４０との間を充填するように設けられ、弾性体３０２は、中間筒４０と外筒２０との間を充填するように設けられる。弾性体３００及び弾性体３０２は、内筒１０の外周面１０ｂと中間筒４０の内周面４０ａ、中間筒４０の外周面４０ｂと外筒２０Ａ；２０Ｂの内周面２０ａとに例えば加硫接着される。
【００５０】
弾性体３００は、内筒１０に対しては延長部１６に、中間筒４０に対しては拡大部４４に達するように設けられる。弾性体３００の延長部１６に付着する内筒付着端３４は、中間筒４０に付着する中間筒付着端３５Ａよりも軸方向外側に位置するように設定される。
弾性体３０２は、中間筒４０の外周面４０ｂに付着する中間筒付着端３５Ｂは、外筒２０のすり鉢面部２８に付着する外筒付着端３６よりも軸方向外側に位置するように設定される。      
このように、弾性体３００；３０２が付着する位置をずらすことにより、図２に示すように内筒１０がこじり動作したときに、内筒１０と中間筒４０、中間筒４０と外筒２０との直接の接触を防ぐことができる。
【００５１】
実施形態５
次に、図９（ｂ）に示す弾性ブッシュ１の形態について説明する。図９（ｂ）に示す弾性ブッシュ１は、図９（ａ）に示す弾性ブッシュを実施形態２で示したように変形させた形態を示している。なお、実施形態２と同一の構成、及び実施形態４と同一の構成については、同一の符号を付してある。
【００５２】
上記実施形態４では、内筒１０の膨出部１４を赤道面Ｓを挟んで球状とし、これに対応して中間筒４０に球状部４２、外筒２０Ａ；２０Ｂに球面部２６を形成したが、図９（ｂ）に示すように、内筒１０の膨出部１４を赤道面Ｓを挟んで一方を球状、他方を球状から筒状とし、これに対応して中間筒４０に球状部４２、外筒２０Ａ；２０Ｂに球面部２６の形状を変化させても良い。
【００５３】
実施形態５に係る内筒１０の膨出部１４は、実施形態２と同様に、外周面に半球状の球面１４ｓと、筒面１４ｔとを備える。球面１４ｓは、実施形態４における内筒１０の膨出部１４の外周面である球面１４ｓを赤道面Ｓで半分に区画した一方により形成される。筒面１４ｔは、赤道面Ｓにおける外形を維持したまま軸方向に所定長さ延長して形成される。
【００５４】
中間筒４０は、内筒１０の形状の変更に対応し、実施形態４における中間筒４０の球状部４２を赤道面Ｓで半分に区画した一方により形成された半球状の球状部４２と、赤道面Ｓにおける形状を維持したまま筒面１４ｔに沿って軸方向に所定長さ延長する筒状部４５とを備える。つまり、実施形態５の弾性ブッシュ１は、赤道部Ｓから軸方向一方側が、実施形態４と同一に形成されている。
【００５５】
外筒２０は、実施形態４における外筒２０Ａの赤道面Ｓ側を、当該赤道面Ｓにおける内径及び外径を維持したまま、内筒１０の筒面１４ｔに沿って軸方向に所定長さ延長した形状に形成される。即ち、外筒２０は、内周面２０ａが、赤道面Ｓから一方側に延びる筒面部２４と、赤道面Ｓの他方側に延びる球面部２６と、球面部２６と連続するすり鉢面部２８とを備えるように形成される。なお、外筒２０の外周面２０ｂは、円筒面が維持される。
【００５６】
そして、上記構成の内筒１０と中間筒４０との間に弾性体３００、中間筒４０と外筒２０との間に弾性体３０２により結合することで弾性ブッシュ１が形成される。
以上実施形態４，５で説明したように弾性ブッシュ１を、図３、４に示す構造を有するサスペンションのロアアーム５４の弾性ブッシュ取付部６４に取り付けても、車両の進行方向に対してコンプライアンスブッシュ７０に封入された液体による減衰効果を好適に利用することができる。
【００５７】
以上、実施形態１乃至５等により本発明を説明したが、実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能である。例えば、内筒１０、外筒２０及び中間筒４０の大きさや形状等は適宜設定すれば良い。
【００５８】
また、上記実施形態では、内筒１０、外筒２０、中間筒４０を金属製としたが、これに限定されず、弾性ブッシュとしての機能を損なわない範囲で素材を変更すれば良い。例えば、内筒１０、外筒２０及び中間筒４０のいずれか又は全てを合成樹脂製にしても良い。
【００５９】
上記実施形態では、弾性ブッシュ１をストラット式サスペンションにおけるサスペンションアームであるロアアームに用いるものとして説明したが、サスペンションの型式、及びサスペンションアームの種類は、必ずしもこれに限られるものではない。
【００６０】
また、上記実施形態では、弾性ブッシュ１の外筒２０をロアアーム５４に固定し、内筒１０を車体５２に固定するものとして説明したが、外筒２０を車体５２に固定し、内筒１０をロアアーム５４に固定するようにしても良い。
そしてこの場合、内筒１０の膨出部１４に形成された球面１４ｓを車体前後方向の後方に向けて配置する。このように配置することにより、ねじり動作やこじり動作におけるねじり剛性やこじり剛性を低下させることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１  弾性ブッシュ、１０  内筒、２０  外筒、３０  弾性体、４０  中間筒。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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