(57)【要約】【課題】本体ゴム弾性体のゴムボリュームを確保してばね特性のチューニング自由度を大きく確保しながら、軸方向での小型化を実現することができる、新規な構造の防振ブッシュを提供する。【解決手段】装着孔４２に対して一方の側から嵌め入れられる第一の筒状部２６と第一の筒状部２６の軸方向一端側に形成された第一のフランジ部２８とを備えた第一のアウタ分割体２２と、装着孔４２に対して他方の側から嵌め入れられる第二の筒状部３６と第二の筒状部３６の軸方向他端側に形成された第二のフランジ部３８とを備えた第二のアウタ分割体２４とによって、アウタ筒部材１４が構成されており、第一のアウタ分割体２２の第一の筒状部２６によって本体ゴム弾性体１６の外周面が全体に亘って覆われていると共に、第一の筒状部２６の軸方向他方の端部が小径の組付筒部３４とされて組付筒部３４に対して第二のアウタ分割体２４の第二の筒状部３６が外挿配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナ軸部材とアウタ筒部材とが本体ゴム弾性体によって連結されて、該アウタ筒部材の軸方向両端部にそれぞれ外周側に突出するフランジ部が形成されていると共に、該各フランジ部の軸方向外側の端面にストッパゴムが固着されており、装着孔に対して該アウタ筒部材が嵌め込まれて該装着孔の両側開口周縁部に各該フランジ部が配される防振ブッシュにおいて、
前記装着孔に対して一方の側から嵌め入れられる第一の筒状部と該第一の筒状部の軸方向一端側に形成された第一のフランジ部とを備えた第一のアウタ分割体と、該装着孔に対して他方の側から嵌め入れられる第二の筒状部と該第二の筒状部の軸方向他端側に形成された第二のフランジ部とを備えた第二のアウタ分割体とによって、前記アウタ筒部材が構成されており、該第一のアウタ分割体の該第一の筒状部によって前記本体ゴム弾性体の外周面が全体に亘って覆われていると共に、該第一の筒状部の軸方向他方の端部が小径の組付筒部とされて該組付筒部に対して該第二のアウタ分割体の該第二の筒状部が外挿配置されていることを特徴とする防振ブッシュ。
【請求項２】
前記第一のアウタ分割体と前記第二のアウタ分割体との重ね合わせ面間にシールゴムが配設されている請求項１に記載の防振ブッシュ。
【請求項３】
前記シールゴムが前記第二のアウタ分割体の内周面に固着されている請求項２に記載の防振ブッシュ。
【請求項４】
前記本体ゴム弾性体の他端側の面が、前記第一の筒状部において前記装着孔に嵌合される大径の嵌着筒部を前記組付筒部側に軸方向で外れて位置している請求項１〜３の何れか１項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、自動車のサスペンションブッシュ等として採用される防振ブッシュに関するものであって、特に、インナ軸部材とアウタ筒部材の軸方向への相対変位を制限するストッパ機構を有する防振ブッシュに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車のサスペンションブッシュ等として用いられる防振ブッシュが知られている。この防振ブッシュは、振動伝達系を構成する一方の部材（例えば、車両ボデー）に取り付けられるインナ軸部材と、振動伝達系を構成する他方の部材（例えば、サスペンションアーム）に取り付けられるアウタ筒部材とを、本体ゴム弾性体によって連結した構造を有している。
【０００３】
ところで、防振ブッシュでは、本体ゴム弾性体の耐久性確保や軸方向でのばね特性のチューニング等を目的として、インナ軸部材とアウタ筒部材の軸方向やこじり方向での相対変位を制限するストッパ機構が設けられる場合もある。かかるストッパ機構は、例えば、アウタ筒部材の軸方向両端部にフランジ部を設けて、各フランジ部の軸方向外側の端面にストッパゴムを固着することによって実現されるが、アウタ筒部材の装着孔への嵌入が困難となる。そこで、特開２０００−２４９１８０号公報（特許文献１）の図５に記載された従来の防振ブッシュのように、アウタ筒部材を軸方向中央で２分割して、それらアウタ分割体の各一方の端部にフランジ部を形成し、装着孔に対して両側から嵌め入れる構造が、一般的に採用されている。
【０００４】
しかし、このような構造では、アウタ筒部材だけでなく、本体ゴム弾性体も軸方向に２分割された構造となることから、軸方向寸法が略同じで本体ゴム弾性体が分割されていない従来の防振ブッシュに比して、本体ゴム弾性体の軸直角方向でのばねが軟らかくなる。その結果、軸方向での大型化を回避しながら軸直角方向でのばね特性のチューニング自由度を大きくすることが難しくなるおそれがあった。
【０００５】
また、特許文献１の図１等に示された防振ブッシュでは、アウタ筒部材が軸方向寸法の異なる２つのアウタ分割体に分割されており、軸方向寸法が大きいアウタ分割体だけが本体ゴム弾性体によってインナ軸部材に連結されている構造が開示されている。これによれば、本体ゴム弾性体の軸方向寸法を大きく確保することで、軸方向に分割されていない単一の本体ゴム弾性体を採用することができることから、本体ゴム弾性体の軸直角方向でのばね特性のチューニング自由度を大きくすることが可能となる。
【０００６】
しかしながら、上記構造では、２つのアウタ分割体が軸方向で直列的に配設されていることによって、軸方向でより一層の小型化が要求される場合には、本体ゴム弾性体の軸方向寸法を維持しながら小型化を実現することが難しく、更なる改良の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２４９１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、本体ゴム弾性体のゴムボリュームを確保してばね特性のチューニング自由度を大きく確保しながら、軸方向での小型化を実現することができる、新規な構造の防振ブッシュを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第一の態様は、インナ軸部材とアウタ筒部材とが本体ゴム弾性体によって連結されて、該アウタ筒部材の軸方向両端部にそれぞれ外周側に突出するフランジ部が形成されていると共に、該各フランジ部の軸方向外側の端面にストッパゴムが固着されており、装着孔に対して該アウタ筒部材が嵌め込まれて該装着孔の両側開口周縁部に各該フランジ部が配される防振ブッシュにおいて、前記装着孔に対して一方の側から嵌め入れられる第一の筒状部と該第一の筒状部の軸方向一端側に形成された第一のフランジ部とを備えた第一のアウタ分割体と、該装着孔に対して他方の側から嵌め入れられる第二の筒状部と該第二の筒状部の軸方向他端側に形成された第二のフランジ部とを備えた第二のアウタ分割体とによって、前記アウタ筒部材が構成されており、該第一のアウタ分割体の該第一の筒状部によって前記本体ゴム弾性体の外周面が全体に亘って覆われていると共に、該第一の筒状部の軸方向他方の端部が小径の組付筒部とされて該組付筒部に対して該第二のアウタ分割体の該第二の筒状部が外挿配置されていることを特徴とする。
【００１０】
このような第一の態様に記載された防振ブッシュによれば、アウタ筒部材を構成する第一のアウタ分割体と第二のアウタ分割体が、部分的に軸直角方向の投影において重ね合わされている。それ故、それら第一のアウタ分割体と第二のアウタ分割体を軸方向で直列的に配置する場合に比して、アウタ筒部材の軸方向寸法が小さくなって、防振ブッシュの軸方向での小型化が図られる。
【００１１】
さらに、本体ゴム弾性体の外周面の全体が第一のアウタ分割体の第一の筒状部によって覆われていることにより、アウタ筒部材が分割構造とされていても、本体ゴム弾性体の軸方向寸法を充分に大きく確保することが可能となる。それ故、本体ゴム弾性体の形状を、要求されるばね特性や耐久性能等に応じて、大きな自由度で設定することができる。
【００１２】
本発明の第二の態様は、第一の態様に記載された防振ブッシュにおいて、前記第一のアウタ分割体と前記第二のアウタ分割体との重ね合わせ面間にシールゴムが配設されているものである。
【００１３】
第二の態様によれば、第一のアウタ分割体と第二のアウタ分割体がシールゴムを介することで流体密に組み付けられて、それら第一のアウタ分割体と第二のアウタ分割体の重ね合わせ面間が封止される。それ故、第二の筒状部と組付筒部の重ね合わせ面間を通じてアウタ筒部材と装着孔の間に水等の異物が侵入するのを防ぐことができる。
【００１４】
本発明の第三の態様は、第二の態様に記載された防振ブッシュにおいて、前記シールゴムが前記第二のアウタ分割体の内周面に固着されているものである。
【００１５】
第三の態様によれば、シールゴムを加硫成形する際に、ゴム材料がアウタ筒部材の外周面上に流れ込むのを回避することができて、アウタ筒部材の装着孔への固定力がゴムの噛込み等によって低下するのを、防ぐことができる。
【００１６】
本発明の第四の態様は、第一〜第三の何れか１つの態様に記載された防振ブッシュにおいて、前記本体ゴム弾性体の他端側の面が、前記第一の筒状部において前記装着孔に嵌合される大径の嵌着筒部を前記組付筒部側に軸方向で外れて位置しているものである。
【００１７】
第四の態様によれば、本体ゴム弾性体の他端側の面が嵌着筒部よりも組付筒部側、換言すれば第二のアウタ分割体側に突出して位置している。それ故、アウタ筒部材が分割構造とされていても、単一構造のアウタ筒部材を採用する場合と略同じ本体ゴム弾性体のゴムボリュームが確保され得る。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、アウタ筒部材を構成する第一のアウタ分割体と第二のアウタ分割体が、それらの少なくとも一部において互いに重なり合う内外挿構造となっている。それ故、装着孔への取付けを実現し得るように分割されたアウタ筒部材を有する防振ブッシュにおいて、アウタ筒部材の軸方向寸法を小さくすることが可能となる。しかも、インナ軸部材と第一のアウタ分割体を連結する単一部材の本体ゴム弾性体が採用されることから、本体ゴム弾性体の軸直角方向でのばねが、本体ゴム弾性体の軸方向寸法に対して効率的に確保されて、防振ブッシュの軸直角方向でのばね特性を大きな自由度でチューニングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態としてのサスペンションブッシュを、車両への装着状態で示す縦断面図。
【図２】同サスペンションブッシュの単体での斜視図。
【図３】同サスペンションブッシュの要部を拡大して示す縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
図１には、本発明に従う構造とされた防振ブッシュの一実施形態として、自動車用のサスペンションブッシュ１０が車両への装着状態で示されていると共に、図２には、サスペンションブッシュ１０が単体で示されている。このサスペンションブッシュ１０は、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４が本体ゴム弾性体１６によって連結された構造を有している。
【００２２】
より詳細には、インナ軸部材１２は、厚肉小径の略円筒形状を有しており、鉄やアルミニウム合金等の金属材料で形成された高剛性の部材とされている。そして、インナ軸部材１２は、図１に示されているように、互いに対向する一対の取付片２０ａ，２０ｂの間に軸方向で挟み込まれると共に、中心孔に挿通されるボルト１８とそれに螺着されるナット１９によって、それら一対の取付片２０ａ，２０ｂに固定されて、図示しない車両ボデー側に取り付けられるようになっている。なお、上記の如き一対の取付片２０ａ，２０ｂへの装着を実現するために、インナ軸部材１２は、アウタ筒部材１４よりも軸方向寸法が大きくなっており、アウタ筒部材１４に対して両端部が軸方向外側に突出するように配置される。また、インナ軸部材は、例えば、軸方向両端部に車両への取付部分を備えた中実のロッド状等でも良い。
【００２３】
一方、アウタ筒部材１４は、薄肉大径の略円筒形状を有しており、インナ軸部材１２と同様の金属材料で形成された高剛性の部材とされている。また、アウタ筒部材１４は、第一のアウタ分割体２２と第二のアウタ分割体２４を組み合わせて構成されている。
【００２４】
第一のアウタ分割体２２は、大径の略円筒形状を呈する第一の筒状部２６と、第一の筒状部２６の一端において外周側に向かって突出する第一のフランジ部２８とを、一体的に備えた構造とされている。更に、第一の筒状部２６の中間部分には一端側に向かって次第に大径となるテーパ部３０が形成されており、第一の筒状部２６のテーパ部３０を挟んだ一端側に大径とされた嵌着筒部としての圧入筒部３２が設けられていると共に、テーパ部３０を挟んだ他端側に小径の組付筒部３４が設けられている。圧入筒部３２は、上述のように組付筒部３４よりも大径とされていると共に、組付筒部３４に比して軸方向寸法が大きくなっている。
【００２５】
第二のアウタ分割体２４は、大径の略円筒形状を呈する第二の筒状部３６と、第二の筒状部３６の他端において外周側に向かって突出する第二のフランジ部３８とを、一体的に備えた構造とされている。なお、第二の筒状部３６の軸方向寸法は、第一の筒状部２６に比して短くなっていると共に、後述する装着孔４２への圧入によって充分な固定力が得られるように設定されている。
【００２６】
そして、それら第一，第二のアウタ分割体２２，２４によって構成されたアウタ筒部材１４は、図示しないサスペンションアームに設けられたアームアイ４０の装着孔４２に圧入固定されるようになっている。即ち、第一のアウタ分割体２２の第一の筒状部２６が、装着孔４２に対して、一方の開口部側から圧入されると共に、第二のアウタ分割体２４の第二の筒状部３６が、装着孔４２に対して、他方の開口部側から圧入されることにより、アウタ筒部材１４が装着孔４２に嵌着される。かかるアウタ筒部材１４の装着孔４２への装着状態において、アウタ筒部材１４の軸方向一端に設けられた第一のフランジ部２８が、アームアイ４０の一方の端面の内周部分に当接していると共に、アウタ筒部材１４の軸方向他端に設けられた第二のフランジ部３８が、アームアイ４０の他方の端面の内周部分に当接している。また、第一のアウタ分割体２２の第一の筒状部２６は、圧入筒部３２が装着孔４２に圧入固定されていると共に、組付筒部３４が装着孔４２の内周面から径方向内方に所定距離を隔てて配置されている。
【００２７】
このように防振連結すべき各一方の部材に装着されるインナ軸部材１２とアウタ筒部材１４は、インナ軸部材１２がアウタ筒部材１４に対して所定距離を隔てて挿入配置されると共に、本体ゴム弾性体１６によって連結されている。本体ゴム弾性体１６は、厚肉の略円筒形状を有しており、軸方向の両端面が内周側に向かって次第に軸方向外方に傾斜するテーパ形状の湾曲端面４４ａ，４４ｂとされていると共に、内外周縁部が何れも軸方向外側に突出している。そして、本体ゴム弾性体１６は、その内周面がインナ軸部材１２の外周面に加硫接着されていると共に、外周面がアウタ筒部材１４を構成する第一のアウタ分割体２２の内周面に加硫接着されている。これにより、インナ軸部材１２と第一のアウタ分割体２２が本体ゴム弾性体１６を介して弾性的に連結されて、インナ軸部材１２に固定される車両ボデーと、第一のアウタ分割体２２に固定されるサスペンションアームが、本体ゴム弾性体１６を介して防振連結されるようになっている。なお、本体ゴム弾性体１６は、インナ軸部材１２と第一のアウタ分割体２２を備えた一体加硫成形品として形成されており、内周面の全体がインナ軸部材１２で覆われていると共に、外周面の全体が第一のアウタ分割体２２の第一の筒状部２６で覆われている。また、本体ゴム弾性体１６の外周面は、圧入筒部３２だけでなく、テーパ部３０および組付筒部３４にも延び出して加硫接着されている。
【００２８】
さらに、本体ゴム弾性体１６は、図１，図３に示されているように、その他端側（図１中、右側）の湾曲端面４４ｂが、第一のアウタ分割体２２の圧入筒部３２よりも他端側に位置している。より詳細には、湾曲端面４４ｂにおいて軸方向で最も内側に位置する部分が、圧入筒部３２のテーパ部３０側の端部から所定の距離：ｄだけ軸方向外側に突出して、組付筒部３４の内周側に位置している。
【００２９】
また、第一のアウタ分割体２２には、第一のストッパゴム４６が固着されている。第一のストッパゴム４６は、本体ゴム弾性体１６と一体形成された略円環形状を呈するゴム弾性体であって、第一のフランジ部２８の軸方向外側の端面に加硫接着されている。そして、取付片２０ａと第一のフランジ部２８が軸方向で所定距離を隔てて対向配置されていると共に、それら取付片２０ａと第一のフランジ部２８の間に第一のストッパゴム４６が配設されていることにより、インナ軸部材１２に対するアウタ筒部材１４の軸方向一方側（図１中、右側）およびこじり方向への相対変位を制限する第一のストッパ機構が構成されている。
【００３０】
一方、第二のアウタ分割体２４には、第二のストッパゴム４８が固着されている。第二のストッパゴム４８は、本体ゴム弾性体１６とは別体の略円環形状を呈するゴム弾性体であって、第二のフランジ部３８の軸方向外側の端面に加硫接着されている。そして、取付片２０ｂと第二のフランジ部３８が軸方向で所定距離を隔てて対向配置されていると共に、それら取付片２０ｂと第二のフランジ部３８の間に第二のストッパゴム４８が配設されていることにより、インナ軸部材１２に対するアウタ筒部材１４の軸方向他方側（図１中、左側）およびこじり方向への相対変位を制限する第二のストッパ機構が構成されている。
【００３１】
また、第二のアウタ分割体２４には、シールゴム５０が固着されている。シールゴム５０は、第二の筒状部３６に加硫接着されて、第二の筒状部３６の内周面を被覆するように設けられている。このように、シールゴム５０が第二の筒状部３６の内周面上に被着形成されていることにより、ばり等がアウタ筒部材１４の外周面上に形成されるのを防いで、アウタ筒部材１４の装着孔４２への圧入による固定力が有効に発揮される。なお、本実施形態において、このシールゴム５０は、第二のストッパゴム４８と一体形成されている。
【００３２】
このシールゴム５０は、図３に示されているように、アウタ筒部材１４のアームアイ４０への装着状態において、第一のアウタ分割体２２と第二のアウタ分割体２４の間に挟み込まれている。換言すれば、第一のアウタ分割体２２の第一の筒状部２６と第二のアウタ分割体２４の第二の筒状部３６が重なり合っており、それら第一，第二の筒状部２６，３６の重ね合わせ面間にシールゴム５０が配設されている。
【００３３】
すなわち、第一のアウタ分割体２２と第二のアウタ分割体２４がアームアイ４０の装着孔４２に対して軸方向両側から圧入されることにより、第二のアウタ分割体２４の第二の筒状部３６が、第一のアウタ分割体２２の第一の筒状部２６に設けられた小径の組付筒部３４に対して、外挿配置されている。これにより、アウタ筒部材１４の軸方向寸法が、第一の筒状部２６の軸方向寸法と第二の筒状部３６の軸方向寸法との和よりも、小さくなっている。なお、図３に示されているように、第二の筒状部３６は、第一の筒状部２６に対して、軸方向でオーバーラップ代：Ｄだけ重なり合うように外挿されている。このオーバーラップ代：Ｄは、組付筒部３４の軸方向寸法よりも大きく、第二の筒状部３６の一端がテーパ部３０上に挿入されてテーパ部３０の外周面に当接している。
【００３４】
そして、軸直角方向の投影において重ね合わされた組付筒部３４と第二の筒状部３６の重ね合わせ面間にシールゴム５０が配設されて、それら組付筒部３４と第二の筒状部３６の間で挟み込まれている。これにより、組付筒部３４と第二の筒状部３６の重ね合わせ面間がシールゴム５０によって流体密に封止されており、雨水等が、組付筒部３４と第二の筒状部３６の組付部位を通じて、アウタ筒部材１４とアームアイ４０との間に侵入するのを防ぐことができる。
【００３５】
このような本実施形態に従う構造とされたサスペンションブッシュ１０では、第二のアウタ分割体２４の第二の筒状部３６が第一のアウタ分割体２２の第一の筒状部２６の組付筒部３４に外挿されていることによって、分割構造とされたアウタ筒部材１４の軸方向寸法を小さくすることができる。
【００３６】
しかも、第一のアウタ分割体２２の第一の筒状部２６は、第二の筒状部３６に比して、軸方向で充分に大きな寸法を有しており、本体ゴム弾性体１６の外周面がこの第一の筒状部２６によって全体に亘って覆われている。それ故、本体ゴム弾性体１６の軸方向寸法が大きく確保されて、サスペンションブッシュ１０の軸直角方向でのばねを大きく設定することも可能となり、ばね特性を大きな自由度で設定することができる。
【００３７】
また、第一の筒状部２６に大径の圧入筒部３２が設けられていることにより、圧入筒部３２への固着部分において、本体ゴム弾性体１６の軸直角方向でのゴムボリュームが大きく確保されて、耐久性の向上が図られ得る。しかも、圧入筒部３２が、小径の組付筒部３４に比して、充分に大きな軸方向寸法を有していることから、本体ゴム弾性体１６のゴムボリュームがより有利に確保されている。
【００３８】
特に本実施形態では、本体ゴム弾性体１６の湾曲端面４４ｂが、圧入筒部３２のテーパ部３０側の端部よりも軸方向で他端側に突出して組付筒部３４の内周側に位置している。これによって、本体ゴム弾性体１６の軸方向寸法が、第一の筒状部２６の軸方向寸法に対して効率的に確保されて、軸方向での小型化を実現しつつ、軸直角方向のばねを大きく設定することが可能とされている。
【００３９】
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、第一の筒状部２６において、組付筒部３４の軸方向寸法は、圧入筒部３２より大きくても良く、本体ゴム弾性体１６に要求されるばね特性等を考慮して適当に設定される。このように組付筒部３４の軸方向寸法が圧入筒部３２より大きい場合にも、本体ゴム弾性体１６の湾曲端面４４ｂを圧入筒部３２よりも軸方向他端側に突出させて組付筒部３４の内周側に位置させることで、本体ゴム弾性体１６の軸方向寸法を充分に大きく確保することが可能である。更に、組付筒部３４の軸方向寸法を大きくすることによって、第二の筒状部３６の軸方向寸法を大きくすることが可能となって、第二のアウタ分割体２４が装着孔４２に対してより大きな固定力で安定して位置決めされ得る。
【００４０】
また、シールゴムは、組付筒部３４の外周面に固着されていても良く、この場合には、シールゴムを本体ゴム弾性体１６と一体形成することも可能である。更に、組付筒部３４の外周面に固着された第一のシールゴムと、第二の筒状部３６の内周面に固着された第二のシールゴムを、同時に採用することもできる。
【００４１】
また、組付筒部３４と第二の筒状部３６の重ね合わせ面間は、封止されていなくても良く、隙間が形成されていても良い。なお、組付筒部３４の外周面と第二の筒状部３６の内周面との少なくとも一方にシールゴムの如きゴム弾性体が固着されていても、このような隙間が形成され得る。
【００４２】
また、本体ゴム弾性体１６には、ばね比を調節するために、例えば、軸方向で貫通するすぐり（貫通孔）が、インナ軸部材１２を挟んだ径方向両側に形成されていても良い。
【００４３】
また、本発明は、自動車用の防振ブッシュ以外にも、自動二輪車や鉄道用車両、産業用車両等に用いられる防振ブッシュにも適用され得る。更に、本発明は、サスペンションブッシュ以外の防振ブッシュにも好適に適用される。
【符号の説明】
【００４４】
１０：サスペンションブッシュ（防振ブッシュ）、１２：インナ軸部材、１４：アウタ筒部材、１６：本体ゴム弾性体、２２：第一のアウタ分割体、２４：第二のアウタ分割体、２６：第一の筒状部、２８：第一のフランジ部、３２：圧入筒部（嵌着筒部）、３４：組付筒部、３６：第二の筒状部、３８：第二のフランジ部、４２：装着孔、４４ｂ：湾曲端面（本体ゴム弾性体の他端側の面）、４６：第一のストッパゴム、４８：第二のストッパゴム、５０：シールゴム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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