(57)【要約】【課題】連結棒の十分な角運動を達成することができる、費用効率の良い、ほとんど摩耗のないエラストマ−金属継手を提供する。【解決手段】特に自動車におけるスタビライザアセンブリのための連結棒において、該連結棒のそれぞれの端部に継手１９，２０，２１，２２が設けられている形式のものにおいて、連結棒１７，１８の継手１９，２０のうちの少なくとも１つが、内部ボールエレメント３５，４５と、環状エラストマエレメント４０，５０と、外部スリーブ部材３７，４７とから成るエラストマ−金属継手であり、エラストマエレメント４０，５０が、ボールエレメント３５，４５及びスリーブ部材３７，４７それぞれにしっかりと結合されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に自動車におけるスタビライザアセンブリのための連結棒において、該連結棒のそれぞれの端部に継手（１９，２０，２１，２２）が設けられている形式のものにおいて、
連結棒（１７，１８）の継手（１９，２０）のうちの少なくとも１つが、内部ボールエレメント（３５，４５）と、環状エラストマエレメント（４０，５０）と、外部スリーブ部材（３７，４７）とから成るエラストマ−金属継手であり、エラストマエレメント（４０，５０）が、ボールエレメント（３５，４５）及びスリーブ部材（３７，４７）それぞれにしっかりと結合されていることを特徴とする、連結棒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に自動車のためのスタビライザアセンブリのための連結棒に関する。
【背景技術】
【０００２】
概して、このようなスタビライザアセンブリは、トーションバーばね部分と、その端部における対称的に設計された２つのレバーアームとを備えたスタビライザと、レバーアームの自由端部に配置された連結棒とを有しており、それぞれの連結棒が、個々のレバーアームに枢着されるための第１の継手と、自動車の軸のサスペンションのうちの１つの可動部分に枢着されるための第２の継手とを有する。自動車におけるスタビライザアセンブリは実質的に、カーブを通過する場合の車両の横方向傾斜を抑制するために働き、この際、スタビライザの効果が一方の側における収縮運動と、反対側における拡張運動とを回避する。特にゴムにおいて支持された、横方向に位置決めされたスタビライザは、２つのサスペンションに結合されており、車軸のサスペンションのうちの１つのそれぞれのばね運動が、スタビライザによって伝達され、トーションバーばね部分によって車軸の他方のサスペンションに減じられる。この場合のスタビライザは、２つの対称的に曲げられた端部を有しており、これらの端部は、可動部材、特にサスペンションのステアリングアーム又はばねストラット、に直接に結合されることができるか、又は２つの連結棒を介してサスペンションのこのような可動部材、すなわちステアリングアーム又はばねストラット、に結合されている。連結棒の端部を結合するために、このタイプの連結棒は、一方ではスタビライザのレバーアームに、他方ではサスペンションの部材に玉継手を有しており、この玉継手の場合、取り付けられた固定ジャーナルを備えたボール部材は、軸受メタル又はプラスチックから形成されたボールソケットにおいて角度方向及び回転方向に摺動する。玉継手は連結棒の端部に設けられたアイに挿入されている。このタイプの玉継手は、製造することが比較的複雑で、高価である。さらに、玉継手は機械的摩耗を生じる。
【０００３】
このタイプの連結棒は、単純なエラストマ軸受エレメントをも用いて製造されており、この場合、内部固定ジャーナルは、環状の円筒状のエラストマスリーブ内に保持されており、このエラストマスリーブ自体は金属のスリーブ部材によって包囲されている。固定ジャーナル及びスリーブ部材は材料ロック形式でエラストマスリーブに結合されている。軸受エレメントは連結棒の端部に設けられたアイに挿入されている。前記軸受エレメントは小さな角運動しか行うことができないので、このような連結棒の適用範囲が制限される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、本発明の目的は、連結棒の継手のうちの少なくとも１つが、内部ボールエレメントと、環状エラストマエレメントと、外部スリーブ部分とから成るエラストマ−金属継手であり、ゴムエレメントがボールエレメントとスリーブ部分とにしっかりと結合されていることを特徴とするスタビライザアセンブリを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
これにより、これまで使用されてきた高価な摺動玉継手は、費用効率のよい、ほとんど摩耗のないエラストマ−金属継手によって交換され、このエラストマ−金属継手は、スタビライザアセンブリのレバーアームにおける連結棒の所要の機能のための十分な角運動を達成することができ、この場合、生じる戻り力はスタビライザアセンブリの機能に悪影響を与えない。
【０００６】
"ボールエレメント"という表現が、自動車のスタビライザ又は別のサスペンションエレメントがボルト留めされることができる内部コンポーネントのために使用される限り、これは、両端部に端部円錐部を備えただ円体状又は円筒状の部材等の、球体に類似の部材をも含む。
【０００７】
内部コンポーネントの球形状は、エラストマ−金属継手の角運動性を改善する。角運動性のさらなる改良は、エラストマエレメントが実質的に均一な壁厚を有するように、すなわちエラストマエレメントがボールソケット部分の形式で提供されるように、外側スリーブ部分の内部形状が球形状に適合されていることにより達成されることができる。
【０００８】
独国特許出願公開第４０２５１００号明細書から、内部球状成形部材を有するゴム−金属軸受が知られている。しかしながら、成形部材を包囲するゴム部材の壁厚は、長手方向及び周方向に沿って変化している。本発明のような環状のスリーブエレメントの代わりに、互いに周方向に間隔を置いて配置された特に２つのソケット半部が設けられている。このタイプの軸受は連結棒において使用されることができない。
【０００９】
エラストマエレメントの実質的に均一な壁厚は、長手方向及び周方向に沿って存在している。
【００１０】
好適な実施形態によれば、連結棒において、サスペンションに結合されるべき継手は前記タイプのエラストマ−金属継手であることが提案される。このような実施形態は、特にマクファーソンサスペンションのためのスタビライザアセンブリにおいて使用されるのに適している。
【００１１】
連結棒は、エラストマ−金属継手を収容するための溶接されたアイを備えた丸鋼又は成形バーから成ることができるか、又は、鋳造又は成形品の形式で、エラストマ−金属継手を収容するための一体的に成形されたアイを有することができる。概して、スリーブエレメントは個々のアイに押し込まれている。
【００１２】
エラストマ／金属継手の好適な実施形態は、ここで参照される従属請求項において言及されている。択一的に、ボールエレメントは、それぞれ螺合を生ぜしめるための、隣接するねじ山付ジャーナルを備えたボール部材か、又は貫通孔を備えたボール部材から成っている。さらに、エラストマ−金属継手は、ボールエレメントを有することに加え、環状エラストマエレメントと、連結棒の収容エレメントにしっかりと挿入されるべきスリーブ部材とから成っており、この場合、エラストマエレメントは好適には加硫によってボールエレメント及びスリーブ部材にしっかりと結合されている。
【００１３】
ボールエレメントは、例えば亜鉛−ニッケルベースの腐食防止手段が設けられており、接着促進システムによって被覆されることができ、外側スリーブと同様に、適切に関連した形式で型に挿入されることができ、この型に、流動性エラストマが導入される。約１８０℃において、エラストマは数分間で完全に加硫される。次いで、一方では加硫の間にエラストマ内部に収縮が生じるために、他方ではエラストマに圧縮プリストレスを与えるために、スリーブは、適切な装置において最終的な寸法になるように較正される。スリーブは、成形作業によって管状部材から製造されることができるが、２つの半円形のソケット半部から形成されることも、もともと平坦で、曲げられる金属ストリップから形成されることもでき、この場合には、ソケット半部又は金属板のストリップは接合部において適切な形式で閉鎖される。ボールエレメントを製造するために、完成した中実ボール（例えば軸受ボール）にねじ山付ジャーナルを溶接することができる。しかしながら、ボールエレメントは、中空エレメントとして鍛造され、次いで機械加工されることもできる。最後に、冷間押出しによって中空ボールを製造することができ、次いでねじ山付ジャーナルが押し込まれる。ボールエレメントは必ずしも金属から形成されなくてもよいが、ねじ山付ジャーナルを包囲する、大きな硬度のプラスチック又はゴムから形成された成形された部材として製造されることもできる。ねじ山付ジャーナル及び貫通孔の方向でそれぞれ、ボールエレメントに、より小さな直径を備える円筒状の突出部が形成されることができ、この円筒状の突出部は、ゴム−エラストマ軸受のための軸方向アセンブリストッパとして働き、また、選択的に、角運動を制限するためにスリーブエレメントのためのストッパをも形成する。
【００１４】
本発明によるスタビライザアセンブリと、本発明による連結棒と、本発明によるエラストマ−金属継手とは、図面に示されており、以下に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、自動車用の本発明によるスタビライザアセンブリ１１を示しており、示されたＸ方向は自動車の長手方向、示されたＹ方向は自動車の横方向である。Ｚ方向は自動車の垂直軸線であることができるが、これは本質的ではない；自動車の垂直軸線はＸ−Ｙ平面に対して異なる角度を形成することもできる。
【００１６】
狭義のスタビライザ１１は、直線状のトーションバーばね部分１２と、このトーションバーばね部分１２に対してほぼ直角に曲げられた２つのクランクレバーアーム１３，１４とを有している。トーションバーばね部分は２つのゴム−金属軸受１５，１６に保持されており、これらのゴムメタル軸受は、横方向軸線において自動車に、例えばエンジン室又は車体下側に固定されている。２つのレバーアーム１３，１４は、自動車の車軸の２つのサスペンションとの結合を提供するために働き、この車軸は前車軸又は後車軸であることができる。２つのサスペンションの運動は２つの連結棒１７，１８を介してレバーアームに伝達され、これらの連結棒は第１の継手１９，２０を介してレバーアーム１３，１４の自由端部に結合されており、第２の継手２１，２２を介して２つのサスペンションに結合されていなければならない。連結棒１７，１８の第１の継手１９，２０は、挿入されたボルト２５，２６と、一方だけが示されているナット（２８）とによってレバーアーム１３，１４の自由端部に結合されている。第２の継手２１，２２はねじ山付ジャーナル２９，３０を有することができ、これらのねじ山付ジャーナルは例えば、後で示されるエラストマ−金属継手のボールエレメントに直接にしっかりと結合されている。
【００１７】
Ｘ方向でのねじ山付ジャーナル２９，３０の異なる向きの目的は、ねじ山付ジャーナルの角度位置が自由に選択可能であり、必ずしも横方向Ｙに対して平行に延びている必要がないことを示すためである。しかしながら、概して、これらは一致している。連結棒１７，１８の設計により、第１及び第２の継手は連結棒の長手方向に対して互いに対して回転可能であることができるが、好適には、サスペンションタイプに応じて、ある角度位置を特定し、ねじ山付ジャーナルと貫通孔との軸線は、連結棒１７，１８の軸線Ｚに対して垂直に継手に配置されている。
【００１８】
図２は、部分的な区分における詳細の形式で、参照符号１７で示された、連結棒のうちの１つを示している。図２は、丸鋼３１と、この丸鋼に溶接された２つのアイ２３，３３とを示しており、それぞれのアイは円筒状の内部開口を有している。この実施形態においては、丸鋼３１及びアイ２３，３３は互いに溶接されているが、一体的な鋳造又は成形部材であることもできる。丸鋼３１は破壊された条件において示されており、サスペンションの組立て条件及びジオメトリに応じて、アイ２３，３３の軸線は、丸鋼３１の長手方向軸線に対してあらゆる方向に回転させられた位置を占めることができる。第１のアイ３３に押入されたエラストマ−金属継手２１は、円筒状突出部３６を備えた中空のボールエレメントを有しており、円筒状突出部にねじ山付ジャーナル２９が溶接されている。さらに、継手２１は、スリーブ部材３７を有しており、このスリーブ部材は、中央領域において円筒状でありかつ、円錐状の２つの端部３８，３９とを有している。円錐状の端部３８，３９によって、スリーブ部材３７の内部形状はボールエレメント４０の形状に適合させられており、これにより、それらの間に配置された、加硫によって両部材に結合されたエラストマエレメント４０は、実質的にその長さに沿って及び円周に亘って均一な壁厚を有している。エラストマエレメント４０は、小さな壁厚を備えた隣接するカラー４１，４２を有しており、これらのカラーは、ボールエレメント３５及び突出部３６を完全に包囲しており、これにより、改良された結合条件と耐腐食性とを同時に達成している。
【００１９】
第２のアイ２３に挿入されたエラストマ−金属継手１９は、ボルトのための貫通孔を形成したスリーブ状の２つの突出部４４，４６を備えた、中空のボールの形式のボールエレメント４５を有している。その他の点については、この継手も中央領域において、円錐状の端部４８，４９を備えた円筒状のスリーブエレメント４７を有しており、円錐状の端部４８，４９の間に環状のエラストマエレメント５０が配置されている。前記エラストマエレメント５０はカラーアタッチメント５１，５２を有しており、このカラーアタッチメントは、突出部を備えたボールエレメント４５の全長をカバーしている。この場合にも、エラストマエレメント５０はスリーブ４７の形状の結果、ボールエレメント及びスリーブとの結合領域において、その長さ及び円周に沿ってほぼ均一な壁厚が設けられている。継手が運動する場合、このことはゴム材料における均一な負荷を達成する。
【００２０】
図３は、図２によるエラストマ−金属継手２１を詳細に示しており、同じ部材には同じ参照符号が与えられている。さらに、図３ａは、±３０゜の最小寸法におけるスリーブに対するねじ山付ジャーナルを備えたボールエレメントのねじれの角度を示しているのに対し、図３ｂは、長手方向軸線に対する少なくとも４５゜のスリーブエレメントに対するジャーナル軸線の連続的な最大継手角度を示している。
【００２１】
図４は、図２のものが変更された実施形態におけるエラストマ−金属継手２１′を示している。ボールエレメント３５′は中実のボールとして提供されているのに対し、突出部３６′は溶接された又は接着された中実のジャーナルの形式で提供されている。ねじ山付ジャーナル２９と、スリーブエレメント３７と、エラストマエレメント４０とは、図３による実施形態の場合と同じである。
【００２２】
図５は、図２のものが変更された実施形態におけるエラストマ−金属継手２１′′を示している。ボールエレメント３５′の内部へ一体的に延びておりかつ２つの半径方向フランジ２９1，２９2を有するねじ山付ジャーナル２９′′は、プラスチック又はゴム部材によって包囲されているか、又は突出部３６′′を有する球状の軽金属から成る部材によって包囲されている。ボールエレメントは、ねじ山付ジャーナルに押し込まれるか又はボルト留めされることもできる。スリーブエレメント３７の形状及びエラストマエレメント４０の形状及び設計は、図３の場合と同じである。
【００２３】
図６は、第３の実施形態におけるエラストマ−金属継手２１′′′を示しており、この場合、ボールエレメント３５及び突出部３６は実質的に図２による実施形態に対応するが、ねじ山付ジャーナル２９′′′及びピンヘッド２９3が挿入されており、ボールエレメント３５との結合は、緩く結合された、押入された又は接着された結合である。
【００２４】
図７は、長手方向断面における詳細の形式の図２によるエラストマ−金属継手１９を示しており、同じ詳細は同じ参照符号が与えられている。その範囲まで、図２の説明が参照される。
【００２５】
図８は、図２のものが変更された実施形態におけるエラストマ金属エレメント１９′を示しており、挿入された管状部材４６′が、ボールエレメント４５′に設けられた貫通孔５３′を貫通している。前記２つの部材の結合は締りばめであることができるか、又はボールエレメント４５′は、成形された又は射出成形された異なる材料、すなわちゴム、プラスチック又は軽金属から成ることができる。スリーブ４７及びゴムエレメント５０の設計は、図２による実施形態の場合と同じである。
【００２６】
図９は、ボールエレメント４５′′における貫通孔５３′′を備えたエラストマ−金属継手１９を示しているが、ボールエレメント４５′′は、一方の側に１つだけの突出部４６′′を有しているので、図２による継手１９におけるものと同様の形状を有しているのに対し、エラストマエレメント５０′′は、カラー５２に隣接した異なる形状のカラー５１′′を有している。
【００２７】
図１０は、図７による継手に完全に対応するエラストマ−金属エレメント１９′′′を示しているが、雌ねじ山５４′′′を有する貫通孔５３′′′を備えている。したがって、ボルト／ナット結合を用いる代わりに、前記継手は、ヘッドねじによって、対応する取付け可能な部分に固定されることができる。
【００２８】
エラストマエレメント３０，５０によって提供されたボールエレメント３５，４５の環状エンクロージャは、好適には円周に亘って閉鎖されているが、変更された実施形態において、全ての実施形態において円周に沿って個々の中断部を有することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明によるスタビライザアセンブリを三次元で示している。
【図２】図１によるアセンブリのための本発明による連結棒を示している。
【図３】詳細の形式で図２による実施形態におけるねじ山付ジャーナルを備えた本発明によるエラストマ−金属継手を、（ａ）は正面図で、（ｂ）は長手方向断面図で示している。
【図４】第２の実施形態におけるねじ山付ジャーナルを備えた本発明によるエラストマ−金属継手を示している。
【図５】第３の実施形態におけるねじ山付ジャーナルを備えた本発明によるエラストマ−金属継手を示している。
【図６】第４の実施形態におけるねじ山付ジャーナルを備えた本発明によるエラストマ−金属継手を示している。
【図７】詳細の形式で図２による実施形態における貫通孔を備えた本発明によるエラストマ−金属継手を示している。
【図８】第２の実施形態における貫通孔を備えた本発明によるエラストマ−金属継手を示している。
【図９】第３の実施形態における貫通孔を備えた本発明によるエラストマ−金属継手を示している。
【図１０】第４の実施形態における貫通孔を備えた本発明によるエラストマ−金属継手を示している。
【符号の説明】
【００３０】
１１  スタビライザアセンブリ、  １２  ねじりばね、  １３，１４  レバーアーム、  １５，１６  エラストマ−金属継手、  １７，１８  ステアリングアーム、  １９，２０，２１，２２  エラストマ−金属継手、  ２３，２４  アイ、  ２５，２６  ボルト、  ２８  ナット、  ２９，３０  ねじ山付ジャーナル、  ２１  丸鋼、  ３２  長手方向軸線、  ３３，３４  アイ、  ３５  ボール、  ３６  突出部、  ３７  スリーブ、  ３８，３９  円錐部、  ４０  エラストマエレメント、  ４１，４２  カラー、  ４４  突出部、  ４５  ボール、  ４６  突出部、  ４７  スリーブ、  ４８，４９  円錐部、  ５０  エラストマエレメント、  ５１，５２  カラー
【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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【図１０】
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【外国語明細書】
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