(57)【要約】【課題】異形の主軸部材を成形型に配置する際に、主軸部材の成形型に対する周方向の位置決めを行う位置決め部が、耐久性への悪影響を回避し得るように設定された防振ブッシュを提供する。【解決手段】円筒状に形成されて外周面の軸直角方向における主荷重入力方向（矢印Ｙ方向）に位置する部位に径方向外方へ突出する第１ストッパ部１１ａを有し、周方向の外周面形状が第１ストッパ部１１ａによって凹凸状の異形となった主軸部材１と、主軸部材１の外周側に距離を隔てて同軸状に配置された外筒部材２と、主軸部材１及び外筒部材２と共にゴム材料を一体加硫成形することにより形成されるゴム弾性体３と、を備えている。主軸部材１は、外周面の第１ストッパ部１１ａの軸方向外方位置に、ゴム弾性体３の加硫成形時に使用する成形型に対して周方向の位置決めをする位置決め突起１２を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状に形成されて外周面の軸直角方向における主荷重入力方向に位置する部位に径方向外方へ突出するストッパ部を有し、周方向の外周面形状が前記ストッパ部によって凹凸状の異形となった主軸部材と、該主軸部材の外周側に距離を隔てて同軸状に配置された外筒部材と、前記主軸部材及び前記外筒部材と共にゴム材料を一体加硫成形することにより形成されて両部材を一体的に連結するゴム弾性体と、を備えた防振ブッシュにおいて、
前記主軸部材は、外周面の前記ストッパ部の軸方向外方位置に、前記ゴム弾性体の加硫成形時に使用する成形型に対して周方向の位置決めをする位置決め突起を有することを特徴とする防振ブッシュ。
【請求項２】
前記位置決め突起は、前記ストッパ部と連結されて一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の防振ブッシュ。
【請求項３】
前記位置決め突起は、前記外筒部材の軸端面よりも軸方向外方に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の防振ブッシュ。
【請求項４】
前記ゴム弾性体は、前記ストッパ部と径方向において対応する部位に軸方向に延びるすぐりを有することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の防振ブッシュ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車のサスペンションにおいて好適に採用される防振ブッシュに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車のサスペンションにおいては、特許文献１及び２等に開示されているように、例えば二つのアーム部材間に介装されて両アーム部材を防振連結する防振ブッシュが用いられている。このような防振ブッシュとして、円筒状に形成された主軸部材と、主軸部材の外周側に距離を隔てて同軸状に配置された外筒部材と、主軸部材と外筒部材の間に介装されて両部材を一体的に連結するゴム弾性体とから構成されたものが知られている。この防振ブッシュは、連結すべき一方のアーム部材に主軸部材を取付ボルト等で固定するとともに、連結すべき他方のアーム部材に設けられた装着孔に外筒部材を圧入固定することにより取り付けられて使用される。
【０００３】
上記のように取り付けられる防振ブッシュは、自動車の左右方向と前後方向と上下方向とにおいてそれぞれ異なるばね特性が要求されることから、通常、ゴム弾性体の主軸部材を挟んで軸対称となる位置に軸方向に貫通する一対のすぐりを設けて、軸直角方向と軸方向のそれぞれのばね定数を調整することより、要求されるばね特性を満足させるようにしている。
【０００４】
また、ゴム弾性体に一対のすぐりが設けられている場合には、軸直角方向において一対のすぐりが対向する方向のばね定数が低くなる。そのため、一対のすぐりと対応する主軸部材の部位に径方向外方へ突出するストッパ部を設けて、一対のすぐりが対向する方向に過大な振動や荷重が入力した際に、主軸部材と外筒部材との過大な相対変位を規制してゴム弾性体の過大な弾性変形を防止することにより、ゴム弾性体の耐久性を確保するようにしている。特に、一対のすぐりが対向する方向が主荷重入力方向となるように防振ブッシュが取り付けられる場合には、上記のストッパ部の必要性が高まる。なお、主軸部材の外周面の所定部位にストッパ部を設けることは、特許文献１及び２にも開示されている。
【０００５】
ところで、上記の防振ブッシュは、通常、ゴム弾性体を形成する際に、主軸部材及び外筒部材を成形型内に配置して、それらと共にゴム材料を一体加硫成形することにより作製される。このとき、主軸部材を軸方向両端部が支持されるように成形型内に配置すると、主軸部材の外周側にはゴム弾性体が形成されるキャビティが位置しているため、主軸部材を周方向に位置ずれした状態に配置しまう可能性がある。特に、ストッパ部が設けられていることによって周方向の外周面形状が凹凸状の異形となった主軸部材が用いられる場合には、成形型に対して、周方向においてストッパ部が適正な所に位置するように位置決めした状態に、主軸部材を配置する必要がある。そのため、従来では、主軸部材に設けられたストッパ部の周方向側面に当接する位置決め部を成形型に設けておき、ストッパ部を利用して位置決めを行うのが一般的であった。
【０００６】
しかし、上記のようにストッパ構造を有する防振ブッシュは、主軸部材と外筒部材の過大な相対変位をストッパ部で規制するようにしているため、ストッパ部への入力荷重の負荷は非常に大きい。そのため、ストッパ部に上記の位置決め形状を設定すると、ストッパ部の突出先端面を被覆するように設けられた内側ストッパゴム層や、その内側ストッパゴム層と径方向において対向し外筒部材の内周面を被覆する外側ストッパゴム層に、応力集中が発生し易くなり耐久性が低下することとなる。その結果、ストッパ機能が低下してしまい、防振ブッシュの耐久性が悪化することとなる。
【０００７】
【特許文献１】実開平４−４２９３７号公報
【特許文献２】特開２００６−１５３２６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、異形の主軸部材を成形型に配置する際に、主軸部材の成形型に対する周方向の位置決めを行う位置決め部が、耐久性への悪影響を回避し得るように設定された防振ブッシュを提供することを解決すべき課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明は、円筒状に形成されて外周面の軸直角方向における主荷重入力方向に位置する部位に径方向外方へ突出するストッパ部を有し、周方向の外周面形状が前記ストッパ部によって凹凸状の異形となった主軸部材と、該主軸部材の外周側に距離を隔てて同軸状に配置された外筒部材と、前記主軸部材及び前記外筒部材と共にゴム材料を一体加硫成形することにより形成されて両部材を一体的に連結するゴム弾性体と、を備えた防振ブッシュにおいて、前記主軸部材は、外周面の前記ストッパ部の軸方向外方位置に、前記ゴム弾性体の加硫成形時に使用する成形型に対して周方向の位置決めをする位置決め突起を有することを特徴としている。
【００１０】
本発明の防振ブッシュは、ゴム弾性体が主軸部材及び外筒部材と共にゴム材料を一体加硫成形することにより形成される。このとき、主軸部材を成形型内に配置する際には、主軸部材の外周面のストッパ部の軸方向外方位置に設けられた位置決め突起により、成形型に対して、主軸部材の周方向の位置決めを行う。この位置決め突起は、従来のように、主軸部材に設けられたストッパ部に直接設定されていないため、ストッパ部の突出先端面を被覆するように設けられるストッパゴム層を、応力集中が発生し難い状態に形成することができる。そのため、ストッパ部のストッパ機能の低下や耐久性への悪影響を回避することができる。
【００１１】
本発明の好適な態様として、位置決め突起は、ストッパ部と連結されて一体に形成されている。このようにすれば、ストッパ部が、通常、主軸部材の外周面の軸直角方向における主荷重入力方向に位置する部位に設けられることから、主荷重入力方向に合わせて位置決め突起を容易に設けることができる。
【００１２】
また、本発明の他の好適な態様として、位置決め突起は、外筒部材の軸端面よりも軸方向外方に設けられている。このようにすれば、位置決め突起が、外筒部材と干渉しない所に設けられるため、主軸部材を成形型内に配置する際に、位置決め突起による位置決めを容易に行うことができる。
【００１３】
また、本発明のさらに他の好適な態様として、ゴム弾性体は、ストッパ部と径方向において対応する部位に軸方向に延びるすぐりを有する。このようにすれば、ゴム弾性体の軸直角方向及び軸方向のそれぞれのばね定数の調整を容易に行うことができ、所望のばね特性を有する防振ブッシュを容易に得ることができる。なお、ゴム弾性体にすぐりを設ける場合には、バランスを考慮して、ゴム弾性体の主軸部材を挟んで軸対称となる位置に対をなすように設けるのが好ましい。このすぐりは、軸方向に貫通するように形成しても、貫通せずに軸方向に延びるように形成してもよい。また、主軸部材にストッパ部を設けることにより、目的とするばね特性を確保することができれば、敢えてすぐりを設ける必要はない。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の防振ブッシュによれば、主軸部材は、外周面のストッパ部の軸方向外方位置に、ゴム弾性体の加硫成形時に使用する成形型に対して周方向の位置決めをする位置決め突起を有するため、異形の主軸部材を成形型に配置する際に、主軸部材の成形型に対する周方向の位置決めを行う位置決め部を、耐久性への悪影響を回避し得るように設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本実施形態に係る防振ブッシュの軸方向から見た正面図であり、図２はその防振ブッシュの軸方向に沿う断面図であって図１のII−II線矢視断面図であり、図３はその防振ブッシュの軸方向から見た要部の正面図である。
【００１６】
本実施形態の防振ブッシュは、図１〜図３に示すように、外周面の所定部位に径方向外方へ突出するストッパ部１１と位置決め突起１２とを有し周方向の外周面形状が異形となった主軸部材１と、主軸部材１の外周側に距離を隔てて同軸状に配置された外筒部材２と、主軸部材１及び外筒部材２と共にゴム材料を一体加硫成形することにより形成されて両部材１、２を一体的に連結するゴム弾性体３と、から構成されている。
【００１７】
主軸部材１は、図４〜図６に示すように、鉄系金属により厚肉の円筒状に形成されたものである。この主軸部材１の外周面の軸方向中央部には、外周面から径方向外方へ突出するストッパ部１１が設けられている。このストッパ部１１は、軸方向長さの略１／２の幅で全周に亘って設けられている。このストッパ部１１は、軸直角方向において主荷重入力方向（図４において矢印Ｙ方向）に位置する部位に更に大きく突出するように設けられた一対の第１ストッパ部１１ａ、１１ａと、軸直角方向において主荷重入力方向（矢印Ｙ方向）と直交する方向（図４において矢印Ｘ方向）に位置する部位に更に大きく突出するように設けられた一対の第２ストッパ部１１ｂ、１１ｂとを有する。よって、主軸部材１のストッパ部１１が設けられている部位の周方向の外周面形状は、一対の第１ストッパ部１１ａ、１１ａと一対の第２ストッパ部１１ｂ、１１ｂが形成されていることにより、凹凸状の異形となっている。
【００１８】
そして、主軸部材１の外周面の第１ストッパ部１１ａ、１１ａの軸方向外方位置には、径方向外方へ突出して軸方向に延びる合計４個の位置決め突起１２、…、１２が設けられている。この位置決め突起１２、…、１２は、各第１ストッパ部１１ａ、１１ａの軸方向外方の傾斜側面の周方向中央部に連結されて一体に形成されており、主軸部材１の軸端面の近傍位置まで延出している。この位置決め突起１２、…、１２は、軸直角方向において主荷重入力方向（矢印Ｙ方向）と対応する位置に設けられている。なお、この位置決め突起１２、…、１２は、ゴム弾性体３の加硫成形時に使用する成形型内に主軸部材１を配置する際に、成形型に対して主軸部材１の周方向の位置決めをするために設けられたものである。
【００１９】
外筒部材２は、図１及び図２に示すように、主軸部材１よりも薄肉の鉄系金属により、主軸部材１の外径よりも所定寸法大きい内径をもつ円筒状に形成されている。この外筒部材２は、主軸部材１の略１／２の軸方向長さに形成され、主軸部材１の軸方向中央部に設けられたストッパ部１１と対向するようにして主軸部材１の外周側に距離を隔てて同軸状に配置されている。よって、主軸部材１の外周面の軸方向両端部に設けられた位置決め突起１２は、大部分が外筒部材２の軸端面よりも軸方向外方に位置している。
【００２０】
ゴム弾性体３は、図１及び図２に示すように、所定のゴム材料を主軸部材１及び外筒部材２と共に一体加硫成形することにより厚肉円筒状に形成されている。このゴム弾性体３は、主軸部材１の外周面と外筒部材２の内周面に加硫接着されて両部材１、２の間に介在しており、両部材１、２を一体的に連結している。このゴム弾性体３は、軸直角方向の主荷重入力方向（図１において矢印Ｙ方向）において主軸部材１を挟んで軸対称となる部位に、軸方向に貫通する一対のすぐり３１、３１が設けられている。一対のすぐり３１、３１は、周方向に円弧状に延びるスリット状部３１ａ、３１ａと、周方向両端部の大孔部３１ｂ、…、３１ｂとを有する。各すぐり３１、３１の内周側には、各第１ストッパ部１１ａ、１１ａの突出先端面を被覆する内側ストッパゴム層３５、３５が設けられ、各すぐり３１、３１の外周側には、各内側ストッパゴム層３５、３５と径方向において対向し外筒部材２の内周面を被覆する外側ストッパゴム層３６、３６が設けられている。
【００２１】
このゴム弾性体３を加硫成形して形成する際には、図７及び図８に示すように、上下方向に型開きされる上型５ａ及び下型５ｂと、周方向と軸方向にそれぞれ二つに分割形成された円筒状の中子５ｃとを備えた成形型５が使用され、この成形型５内に主軸部材１及び外筒部材２が配置される。この場合、主軸部材１は、その外周面の両端部に設けられた位置決め突起１２、…、１２の周方向両側面が、ゴム弾性体３のすぐり３１、３１を形成する部分に軸方向に挿入配置された中子５ｃに当接して周方向への位置ずれが規制されることにより、周方向において適正な位置に位置決めされている。このとき、位置決め突起１２、…、１２は、外筒部材２の軸端面よりも軸方向外方に位置するように設けられており、位置決め突起１２、…、１２が、外筒部材２と干渉しない所に設けられるため、位置決め突起１２、…、１２による主軸部材１の位置決めを容易に行うことができる。
【００２２】
その後、成形型５のゴム弾性体３を形成するキャビティ５１にゴム材料を注入して加硫成形を行い、成形型５から加硫成形体を取り出した後、必要に応じて後処理を施すことにより、図１及び図２に示す防振ブッシュが完成する。
【００２３】
以上のように構成された本実施形態の防振ブッシュは、自動車のサスペンションにおいて、例えば、連結すべき一方のアーム部材に主軸部材１を取付ボルト等で固定するとともに、連結すべき他方のアーム部材に設けられた装着孔に外筒部材２を圧入固定することにより取り付けられ、これにより二つのアーム部材が防振連結される。本実施形態の場合、防振ブッシュは、軸方向が横方向を向き、両第１ストッパ部１１ａ、１１ａが主荷重入力方向に位置するように取り付けられる。また、外筒部材２をアーム部材に設けられた装着孔に圧入固定する際には、主軸部材１に設けられた位置決め突起１２、…、１２を利用して、両第１ストッパ部１１ａ、１１ａが主荷重入力方向に位置するように取り付けられる。
【００２４】
以上のように、本実施形態の防振ブッシュによれば、主軸部材１の外周面のストッパ部の軸方向外方位置に、ゴム弾性体３の加硫成形時に使用する成形型５に対して周方向の位置決めをする位置決め突起１２、…、１２が設けられているため、異形の主軸部材１を成形型５に配置する際に、主軸部材１の成形型５に対する周方向の位置決めを行う位置決め部を、耐久性への悪影響を回避し得るように設定することができる。
【００２５】
また、本実施形態の防振ブッシュでは、位置決め突起１２、…、１２が、外筒部材２の軸端面よりも軸方向外方に設けられ、外筒部材２と干渉しない所に設けられているため、主軸部材１を成形型５内に配置する際に、位置決め突起１２、…、１２による位置決めを容易に行うことができる。さらに、位置決め突起１２、…、１２は、外筒部材２をアーム部材に設けられた装着孔に圧入固定する際に、外部から視認することができない両第１ストッパ部１１ａ、１１ａの位置を、目印として利用することができるので、防振ブッシュを適正な状態に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係る防振ブッシュの軸方向から見た正面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る防振ブッシュの軸方向に沿う断面図であって図１のII−II線矢視断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る防振ブッシュの軸方向から見た要部の正面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る防振ブッシュに用いられる主軸部材の軸方向から見た正面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る防振ブッシュに用いられる主軸部材の軸方向に沿う断面図であって図４のＶ−Ｏ−Ｖ線矢視断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る防振ブッシュに用いられる主軸部材の軸方向に沿う断面図であって図４のＯ−VI線矢視断面図である。
【図７】本発明の実施形態においてゴム弾性体の加硫成形時に使用された成形型を水平方向に切断した断面で示す説明図である。
【図８】図７におけるVIII−VIII線に相当する部分を断面で示す説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１…主軸部材    １１…ストッパ部    １１ａ…第１ストッパ部    １１ｂ…第２ストッパ部    １２…位置決め突起    ２…外筒部材    ３…ゴム弾性体    ３１…すぐり    ３１ａ…スリット状部    ３１ｂ…大孔部    ３５…内側ストッパゴム層    ３６…外側ストッパゴム層    ５…成形型    ５ａ…上型    ５ｂ…下型    ５ｃ…中子    ５１…キャビティ
【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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