(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナ軸部材と、その外方に離隔配置されたアウタ筒部材を、それらの径方向対向面間に介装された本体ゴム弾性体で連結すると共に、該インナ軸部材の軸方向一方の端部において、軸方向外方に傾いて径方向一方向で斜め外方に向かって突出するインナ側傾斜部を設ける一方、該アウタ筒部材の軸方向一方の端部において、軸方向外方に傾いて径方向一方向で斜め外方に向かって突出し、該インナ側傾斜部に対して離隔して対向位置せしめられたアウタ側傾斜部を設けて、それらインナ側傾斜部とアウタ側傾斜部の対向面間にコンプレッションゴムを介在せしめたトーコレクトブッシュの製造方法であって、
前記インナ軸部材と前記アウタ筒部材の径方向対向面に対してそれぞれ加硫接着された前記本体ゴム弾性体と、前記インナ側傾斜部と前記アウタ側傾斜部の対向面に対してそれぞれ加硫接着された前記コンプレッションゴムとが、一体的に形成された一体加硫成形品を得た後、該アウタ筒部材に対して縮径加工を施すと共に、該アウタ側傾斜部に対しても縮径加工を施して該アウタ筒部材の中心軸に対する該アウタ側傾斜部の傾斜角度を大きく変化させることにより、該本体ゴム弾性体と該コンプレッションゴムに予圧縮を及ぼすと共に、該コンプレッションゴムで弾性連結された該インナ側傾斜部と該アウタ側傾斜部における対向面間距離を中心軸側よりも外周側において大きくなるようにそれら傾斜部の突出方向で変化させたことを特徴とするトーコレクトブッシュの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、自動車のサスペンションブッシュの一種であるトーコレクトブッシュの製造方法に係り、特に、トーションビーム式リジットアクスル型のサスペンション機構に用いられて、左右のトレーリングアームのボデー側への取付部位に装着される新規な構造のトーコレクトブッシュの製造方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来から、自動車におけるトーションビーム式リジットアクスル型のサスペンション機構において、トーションビームで連結された左右のトレーリングアームのボデー側への取付部位に装着されるサスペンションブッシュの一種として、特開平９−１０４２１２号公報や特開平１１−２４７９１４号公報，特開平１１−２５７３９６号公報，特開２０００−７４１１７号公報等に開示されているように、インナ軸金具の軸方向一方の端部において、軸方向外方に傾いて径方向一方向で斜め外方に向かって突出するインナ側傾斜部を設けると共に、アウタ筒金具の軸方向一方の端部において、軸方向外方に傾いて径方向一方向で斜め外方に向かって突出し、インナ側傾斜部に対して略平行な対向面で離隔して対向位置するアウタ側傾斜部を形成する一方、それらインナ軸金具とアウタ筒金具の径方向対向面間に本体ゴム弾性体を介在せしめて両金具を弾性連結せしめると共に、インナ側傾斜部とアウタ側傾斜部の対向面間に介装されてそれらを弾性的に連結するコンプレッションゴムを、かかる本体ゴム弾性体と一体的に形成した構造のトーコレクトブッシュが、知られている。かくの如き構造のトーコレクトブッシュは、その中心軸（インナ軸金具およびアウタ筒金具の中心軸）が車両横方向となり、インナ側およびアウタ側の傾斜部の突出する軸直角方向が車両前後方向となる状態で自動車に装着されることとなり、その特性が、自動車の走行時におけるトレーリングアーム、延いては車輪の変位に大きな影響を及ぼすことから、目的とする車両の乗心地や操縦安定性が発揮されるように、トーコレクトブッシュの特性がチューニングされる。
【０００３】
そして、このようなトーションビーム式サスペンション機構において目的とする特性は、車両の乗心地と操縦安定性の高次元での両立であり、一般に、車両の乗心地向上のために車両前後方向のばね定数を柔らかく設定しつつ、コーナリング荷重の入力時におけるサスペンション部材の車両前後方向における変位を抑えて横力ステアによるオーバステアを防止乃至は軽減することにより車両の走行安定性を向上させることが重要とされる。
【０００４】
ところで、従来のトーコレクトブッシュでは、その設計および特性評価に際して、専ら、中心軸方向および軸直角方向でのばね特性と荷重−変位特性だけが考慮されていた。即ち、乗心地の設計や評価を、軸直角方向でのばね特性の柔らかさに基づいて行う一方、操縦安定性の設計や評価を、中心軸方向でのばね特性の硬さと、中心軸方向への入力に伴う軸直角方向の変位量（トーコレクト量）の抑制に基づいて行っていたのである。
【０００５】
そのために、従来構造のトーコレクトブッシュにおいては、前記公報等にも記載されているように、単に、インナ軸部材とアウタ筒部材の径方向対向面間を弾性連結する本体ゴム弾性体に対して、車両前後方向となる軸直角方向でインナ軸部材を挟んで対向位置する両側部分にそれぞれ軸方向に延びる一対のスリットを形成することにより、車両前後方向のばね特性を柔らかく設定する一方、車両横方向となる軸方向では、インナ軸部材とアウタ筒部材の相対変位量を弾性的に制限するストッパ手段を設けて軸方向の高ばね特性を確保すると共に、コンプレッションゴムで弾性連結されたインナ側傾斜部とアウタ側傾斜部における互いに平行な傾斜面の傾斜角度を調節することにより、中心軸方向でのばね特性の硬さと、中心軸方向への入力に伴う軸直角方向の変位量（トーコレクト量）を調節していたに過ぎなかったのである。
【０００６】
しかしながら、このような従来構造のトーコレクトブッシュでは、サスペンション機構への装着状態下での荷重入力方向と、かかる方向への荷重入力に伴う変位特性が直接には考慮されていなかったのであり、そのために、前述の如き車両の乗心地と操縦安定性を高次元で両立させるようなブッシュ特性の最適チューニングを、トーコレクトブッシュ、延いてはサスペンション機構の全体を把握して行うことが難しかったのである。
【０００７】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、サスペンション機構への装着状態下で発揮される乗心地と操縦安定性を、各個別でなく全体としてとらえることにより、それら乗心地と操縦安定性の両方の要求特性をより高次元で両立して達成することの出来る、新規なトーコレクトブッシュの製造方法を提供することにある。
【０００８】
すなわち、本発明者は、サスペンション機構への装着状態下におけるトーコレクトブッシュの荷重−変位特性をＦＥＭ（有限要素法）等を用いて詳細に検討した結果、かかるトーコレクトブッシュの設計に際しては、弾性主軸の方向と弾性主軸方向のばね定数を考慮することが有効であり、特に、上述のように、乗心地と操縦安定性の最適バランスを実現するためには、中心軸に対する弾性主軸の傾斜角度（主軸角度）を、外力の入力方向に応じて調節し、その上で、圧縮方向となる弾性主軸Ｉと剪断方向となる弾性主軸IIでのばね定数の比（主軸ばね比）の値を大きく設定することが有効である、との新たな知見を得たのである。即ち、このようなチューニングをトーコレクトブッシュに施すことにより、結果として、サスペンション部材の車両前後方向におけるボデーに対する支持ばね特性を柔らかくして優れた乗心地を確保しつつ、コーナリング時にサスペンション部材を略車両横方向に変位させて、オーバステアを抑制し、より好適には弱いアンダステア特性を付与することで、良好な操縦安定性を与えることが可能となる、との知見を得たのである。
【０００９】
そして、更に多数の実験と検討を重ねた結果、中心軸に対する弾性主軸の傾斜角度（主軸角度）を、外力の入力方向に応じて調節し、その上で、圧縮方向となる弾性主軸Ｉと剪断方向となる弾性主軸IIでのばね定数の比（主軸ばね比）の値を大きく設定することを実現する一つの具体的構成として、コンプレッションゴムによって連結されたインナ側傾斜部とアウタ側傾斜部の対向面間距離、換言すればコンプレッションゴムの肉厚寸法を小さくすることが極めて有効であるとの知見を得たのであり、以て、かかる知見に基づいて、本発明が完成されるに至ったのである。
【００１０】
【解決手段】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載され、或いはそれらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて認識されるものであることが理解されるべきである。
【００１１】
すなわち、本発明は、インナ軸部材と、その外方に離隔配置されたアウタ筒部材を、それらの径方向対向面間に介装された本体ゴム弾性体で連結すると共に、該インナ軸部材の軸方向一方の端部において、軸方向外方に傾いて径方向一方向で斜め外方に向かって突出するインナ側傾斜部を設ける一方、該アウタ筒部材の軸方向一方の端部において、軸方向外方に傾いて径方向一方向で斜め外方に向かって突出し、該インナ側傾斜部に対して離隔して対向位置せしめられたアウタ側傾斜部を設けて、それらインナ側傾斜部とアウタ側傾斜部の対向面間にコンプレッションゴムを介在せしめたトーコレクトブッシュの製造方法であって、前記インナ軸部材と前記アウタ筒部材の径方向対向面に対してそれぞれ加硫接着された前記本体ゴム弾性体と、前記インナ側傾斜部と前記アウタ側傾斜部の対向面に対してそれぞれ加硫接着された前記コンプレッションゴムとが、一体的に形成された一体加硫成形品を得た後、該アウタ筒部材に対して縮径加工を施すと共に、該アウタ側傾斜部に対しても縮径加工を施して該アウタ筒部材の中心軸に対する該アウタ側傾斜部の傾斜角度を大きく変化させることにより、該本体ゴム弾性体と該コンプレッションゴムに予圧縮を及ぼすと共に、該コンプレッションゴムで弾性連結された該インナ側傾斜部と該アウタ側傾斜部における対向面間距離を中心軸側よりも外周側において大きくなるようにそれら傾斜部の突出方向で変化させたトーコレクトブッシュの製造方法を、特徴とする。
そして、このような本発明方法に従えば、次のようなトーコレクトブッシュを得ることが出来る。即ち、インナ軸部材と、その外方に離隔配置されたアウタ筒部材を、それらの径方向対向面間に介装された本体ゴム弾性体で連結すると共に、該インナ軸部材の軸方向一方の端部において、軸方向外方に傾いて径方向一方向で斜め外方に向かって突出するインナ側傾斜部を設ける一方、該アウタ筒部材の軸方向一方の端部において、軸方向外方に傾いて径方向一方向で斜め外方に向かって突出し、該インナ側傾斜部に対して離隔して対向位置せしめられたアウタ側傾斜部を設けて、それらインナ側傾斜部とアウタ側傾斜部の対向面間にコンプレッションゴムを介在せしめたトーコレクトブッシュにおいて、前記コンプレッションゴムで弾性連結された前記インナ側傾斜部と前記アウタ側傾斜部における対向面間距離が、それら傾斜部の突出方向で変化せしめられており、該コンプレッションゴムにおける内周側端部の肉厚寸法よりも外周側端部の肉厚寸法が大きくされていると共に、該インナ側傾斜部と該アウタ側傾斜部の各対向面に該コンプレッションゴムが固着されており、該アウタ側傾斜部の少なくとも一部が縮径されることによって該コンプレッションゴムに予圧縮が加えられているトーコレクトブッシュである。
【００１２】
このような構造とされたトーコレクトブッシュにおいては、インナ側傾斜部とアウタ側傾斜部の対向面間に介在せしめられたコンプレッションゴムの肉厚寸法が、内周側端部で小さく、外周側端部で大きく設定されることとなり、その結果、コンプレッションゴムの耐久性を確保しつつ、該コンプレッションゴムで弾性連結されたインナ側傾斜部とアウタ側傾斜部の対向面間距離を全体として小さく設定することが可能となるのである。即ち、トーコレクトブッシュにおいては、トレーリングアームを含むサスペンション部材の揺動に際してトーコレクトブッシュに入力される捩じり方向の耐久性が問題となり易く、特に、捩じり方向の荷重が及ぼされた際に捩じり中心からの離隔距離が大きいコンプレッションゴムの外周側端部では、変形量が大きくなって亀裂等が発生し易く、耐久的に不利となる傾向がある。ここにおいて、本構造では、コンプレッションゴムの肉厚寸法を傾斜部の突出方向で変化させて、捩じり荷重による変形量が小さい内周側よりも変形量が大きい外周側の肉厚寸法を大きく設定したことにより、捩じり荷重が入力されてインナ軸部材とアウタ筒部材が周方向で相対的に大きく捩じり変位せしめられた場合でも、コンプレッションゴムの外周側端部における歪量、換言すればコンプレッションゴムにおける単位長当たりの弾性変形量が小さく抑えられ得ることとなる。
【００１３】
従って、このような構造とされたトーコレクトブッシュにおいては、コンプレッションゴム、延いてはトーコレクトブッシュ自体の耐久性を十分に確保しつつ、コンプレッションゴムによって連結されたインナ側傾斜部とアウタ側傾斜部の対向面間距離を、少なくとも内周側部分で小さく設定することが出来るのであり、それによって、圧縮方向となる弾性主軸Ｉと剪断方向となる弾性主軸IIでのばね定数の比（主軸ばね比）の値を大きく設定することが可能となるのである。
【００１４】
しかも、かかるトーコレクトブッシュにおいては、インナ軸部材とアウタ筒部材からそれぞれ径方向一方向に突設されたインナ側傾斜部とアウタ側傾斜部がコンプレッションゴムで弾性連結されることにより、インナ軸部材およびアウタ筒部材の中心軸と両傾斜部の突出方向となる径方向線とを含む一平面内で互いに直交する上記弾性主軸Ｉと弾性主軸IIが、トーコレクトブッシュの中心軸とそれに直交する軸（横断軸）に対して傾斜して設定されているのであり、それによって、車両前後方向では、圧縮側の弾性主軸Ｉよりも柔らかいばね特性が発揮され得て、良好なる車両乗心地が実現され得るのである。
【００１５】
そして、それ故、かかるトーコレクトブッシュにおいては、良好なる耐久性と、車両前後方向での柔らかいばね特性とを、何れも有利に確保しつつ、コーナリングに際しての車両横方向荷重の入力時における横力ステアを抑えることが出来るのであり、以て、十分な耐久性のもとに、乗心地と操縦安定性を高度に両立させることが可能となるのである。
さらに、本構造においては、外的荷重の入力時にコンプレッションゴムの弾性変形によって生ぜしめられる引張応力が軽減乃至は回避されるのであり、それによって、コンプレッションゴム、延いてはトーコレクトブッシュの耐久性が更に向上され得るのである。
【００１６】
また、本発明方法では、次のような構造のトーコレクトブッシュも得ることが出来る。即ち、上述の構造とされたトーコレクトブッシュにおいて、前記インナ軸部材およびアウタ筒部材の中心軸と前記インナ側傾斜部およびアウタ側傾斜部が突出する径方向線とを含む一平面内において、かかる平面内に位置せしめられた圧縮方向の弾性主軸Ｉにおける、前記中心軸に対する傾斜角度を、自動車への装着状態下でコーナリングに際して及ぼされる横方向荷重による外力の入力方向における、該中心軸に対する傾斜角度よりも大きく設定したトーコレクトブッシュである。このような本構造においては、圧縮方向の弾性主軸Ｉと剪断方向の弾性主軸IIが、横方向荷重による外力の入力方向を挟んだ両側に設定されることとなり、且つ、圧縮方向の弾性主軸Ｉが横方向荷重による外力の入力方向よりも車両前後方向に大きく傾斜して設定されると共に、剪断方向の弾性主軸IIが横方向荷重による外力の入力方向よりも車両横方向に大きく傾斜して設定されることとなる。従って、横方向荷重による外力の入力に際して、インナ軸部材とアウタ筒部材が相対変位せしめられる方向（変位方向）が、かかる外力の入力方向に対して、ばね特性が柔らかい弾性主軸方向II側、即ち車両横方向に傾斜せしめられることとなるのであり、その結果、コーナリングに際しての車両横方向荷重の入力時にインナ軸部材とアウタ筒部材が、より一層中心軸方向に近い方向に変位せしめられて、操縦安定性の更なる向上が図られ得るのである。
【００１７】
また、本発明方法では、次のような構造のトーコレクトブッシュも得ることが出来る。即ち、上述の何れかの構造とされたトーコレクトブッシュにおいて、前記コンプレッションゴムで弾性連結された前記インナ側傾斜部と前記アウタ側傾斜部の各対向面を、前記インナ軸部材および前記アウタ筒部材の中心軸に対して略一定の傾斜角度で径方向外方に延びる傾斜平坦面として、それら両対向面を径方向外方に向かって次第に拡開せしめたトーコレクトブッシュである。このような本構造においては、インナ側傾斜部とアウタ側傾斜部の各対向面が傾斜平坦面とされていることにより、製造が容易となって生産性が向上されると共に、コンプレッションゴムへの局部的な応力集中も回避されて、より優れた耐久性を安定して得ることが可能となる。
【００１８】
また、本発明方法では、次のような構造のトーコレクトブッシュも得ることが出来る。即ち、上述の何れかの構造とされたトーコレクトブッシュであって、前記インナ側傾斜部および前記アウタ側傾斜部が突出する径方向で前記インナ軸部材を挟んだ両側に位置せしめられた、該インナ軸部材と前記アウタ筒部材の径方向対向面間において、それぞれ軸方向に延びる一対のスリットを設けたトーコレクトブッシュである。このような本構造においては、インナ軸部材とアウタ筒部材の径方向対向面間を弾性連結する本体ゴム弾性体に対して、車両前後方向で対向位置する一対のスリットが形成されていることにより、車両前後方向のばね特性が一層低ばね化されて乗心地の更なる向上が図られ得る。しかも、車両前後方向のばね特性が柔らかくされることにより、弾性主軸に対するコンプレッションゴムの影響が大きくなって、圧縮方向の弾性主軸Ｉを車両横方向側に一層近付けて傾斜設定することも容易となる。
【００２０】
また、本発明方法に従って得られたトーコレクトブッシュを用いれば、次のようなサスペンション機構を得ることが出来る。即ち、左右のトレーリングアームをトーションビームで連結したサスペンション部材を、自動車のボデーに対して揺動可能に防振連結せしめたサスペンション機構において、サスペンション部材における車両前方側の左右両側部分に対して、前記本発明方法に従って得られた上述の何れかの構造とされたトーコレクトブッシュをそれぞれ装着せしめて、それらのトーコレクトブッシュを介して、該サスペンション部材をボデーに防振連結すると共に、かかる左右両側のトーコレクトブッシュの中心軸を車両左右方向に向けて、且つインナ側およびアウタ側の傾斜部を車両中央側に位置せしめたサスペンション機構である。
【００２１】
このような構造とされたサスペンション機構においては、各トーコレクトブッシュにおける前述の如き特性に基づいて、車両コーナリング時におけるサスペンション部材の外力による変位を、車両横方向に近い方向に向かわせて横力ステアをより一層抑えることが出来るのであり、それによって、良好なる車両の走行安定性を、車両の乗心地を確保しつつ達成することが可能となるのである。
【００２２】
【発明の実施形態】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００２３】
先ず、図１〜４には、本発明の一実施形態としてのトーコレクトブッシュ１０が、示されている。このトーコレクトブッシュ１０は、インナ軸部材としての内筒金具１２とアウタ筒部材としての外筒金具１４が、互いに径方向に離隔して配されていると共に、それら内外筒金具１２，１４間に本体ゴム弾性体１６が介装されて、両金具１２，１４が弾性的に連結された構造を有している。
【００２４】
より詳細には、内筒金具１２は、小径の円筒形状を有しており、軸方向一方（図１中の左方）の端部近くには、略平板形状の固定プレート１８が固着されている。この固定プレート１８は、プレス金具等の剛性部材で形成されており、略扇形の平板形状を有しており、扇形の中心部分には、円弧形状の嵌着用切欠２０が設けられている。そして、嵌着用切欠２０に対して内筒金具１２が挿通され、嵌着用切欠２０が内筒金具１２に溶着されることによって、固定プレート１８が内筒金具１２に固着されている。
【００２５】
そこにおいて、固定プレート１８は、内筒金具１２から離れるに従って幅広となる略扇形状を有しており、内筒金具１２の中心軸２２に対して外方に傾斜した平面上において、径方向一方（図１，２中の上方）の側に向かって斜めに突出せしめられている。特に、本実施形態では、固定プレート１８が、内筒金具１２の中心軸２２に対して略一定の傾斜角度：θａで外方に向かって突設されており、かかる固定プレート１８が中心軸２２に対して傾斜した略平坦な傾斜面とされている。更に、固定プレート１８は、その中心部分の幅寸法（図２中の左右方向寸法）が、内筒金具１２の外径寸法と外筒金具１４の内径寸法の略中間程度にされていると共に、その突出先端部の最も大きな幅寸法が、外筒金具１４の内径寸法に略近い大きさとされている。なお、固定プレート１８の突出先端面（外周面）は、内筒金具１２の中心軸を略中心とする円弧形状とされている。
【００２６】
また一方、外筒金具１４は、大径の円筒形状を有しており、内筒金具１２に外挿されることにより、内筒金具１２の径方向外方に離隔して同軸的に配設されている。なお、外筒金具１４の軸方向長さは、内筒金具１２よりも短くされており、内筒金具１２の軸方向両端部分が外筒金具１４から軸方向外方に突出せしめられている。また、外筒金具１４の軸方向一方（図１中の左方）の開口周縁部には、径方向外方に突出して周方向に連続して延びるフランジ状部２４が一体形成されている。
【００２７】
そして、このフランジ状部２４の周上の一部分（図１，２中の上側部分）は、径方向外方に延長されていると共に、軸方向外方に傾斜せしめられており、それによって、内筒金具１２に突設された固定プレート１８に対して斜め軸方向に離隔し、固定プレート１８に対して対向位置する傾斜板対向部２６が形成されている。特に、本実施形態では、かかる傾斜板対向部２６が、外筒金具１４の中心軸２８に対して略一定の傾斜角度：θｂで外方に向かって突設されており、傾斜板対向部２６が、中心軸２８に対して傾斜した略平坦な傾斜面とされている。
【００２８】
しかも、図１，５に示されているように、かかる傾斜板対向部２６の傾斜角度：θｂは、前述の内筒金具１２に突設された固定プレート１８の中心軸２２に対する傾斜角度：θａよりも大きく設定されており、固定プレート１８よりも傾斜板対向部２６の方が、軸直角方向に立ち上がった形状とされている。これにより、内筒金具１２の固定プレート１８と外筒金具１４の傾斜板対向部２６の対向面間距離：Ｗが、それら固定プレート１８と傾斜板対向部２６の突出方向で次第に変化せしめられており、内周側端部の対向面間距離：Ｗａが最も小さく、外周側端部の対向面間距離：Ｗｂが最も大きくされている。
【００２９】
なお、このことから明らかなように、本実施形態では、内筒金具１２の固定プレート１８によってインナ側傾斜部が構成されている一方、外筒金具１４の傾斜板対向部２６によってアウタ側傾斜部が構成されている。また、傾斜板対向部２６は、その突出先端面３０が、固定プレート１８よりも大径の円弧状面とされていると共に、その周方向長さが、固定プレート１８よりも十分に大きくされており、固定プレート１８の周方向両側に張り出して位置せしめられている。また、本実施形態では、固定プレート１８と傾斜板対向部２６の各対向面３２，３４によって、相互に対向位置する傾斜面が構成されている。
【００３０】
さらに、本体ゴム弾性体１６は、全体として略厚肉の円筒形状を有しており、内筒金具１２と外筒金具１４の径方向対向面間の略全体に亘って介在せしめられている。そして、本体ゴム弾性体１６の内外周面が、内筒金具１２の外周面と外筒金具１４の内周面にそれぞれ加硫接着されることにより、本体ゴム弾性体１６が、それら内外筒金具１２，１４を有する一体加硫成形品として形成されている。
【００３１】
また、本体ゴム弾性体１６は、固定プレート１８と傾斜板対向部２６の対向面３２，３４間にも延び出しており、以て、それら固定プレート１８と傾斜板対向部２６の対向面３２，３４間の全体に亘って充填されたコンプレッションゴム３６が、本体ゴム弾性体１６と一体的に形成されている。更に、本体ゴム弾性体１６は、コンプレッションゴム３６が位置しない部分でも、内筒金具１２の外周面に沿って固定プレート１８まで軸方向に延び出しており、以て、固定プレート１８の外周面を被覆する被覆ゴム３８が、本体ゴム弾性体１６と一体的に形成されている。
【００３２】
また、本体ゴム弾性体１６には、固定プレート１８や傾斜板対向部２６が突出する径方向で内筒金具１２を挟んだ両側において、内外筒金具１２，１４間を軸方向に延びる一対のスリットとしてのすぐり部４０，４０が形成されている。更にまた、これら一対のすぐり部４０，４０の対向方向に直交する径方向で内筒金具１２を挟んだ両側には、内外筒金具１２，１４間を軸方向に延びる一対のスリット４２，４２が形成されている。なお、一対のすぐり部４０，４０とスリット４２，４２は、何れも、コンプレッションゴム３６とは反対側（図１中の右側）の軸方向端面に開口して、略一定の断面形状で軸方向に直線的に形成されている。特に、固定プレート１８側に形成された一方のすぐり部４０は、固定プレート１８に近接する軸方向深さで形成されていると共に、他方のすぐり部４０は、本体ゴム弾性体１６を軸方向に貫通して形成されている。また、一対のスリット４２，４２は、僅かな薄膜状の軸方向底部４４，４４を残しているが、実質的には貫通した軸方向深さをもって形成されている。これにより、一対のすぐり部４０，４０および一対のスリット４２，４２の対向位置する各径方向のばね特性が、十分に軟らかく設定されている。
【００３３】
さらに、各一対のすぐり部４０，４０とスリット４２，４２は、何れも、その断面形状において、外筒金具１４側から内筒金具１２側に向かって径方向内方に行くに従って次第に周方向幅寸法が小さくなる、換言すれば径方向外方に行くに従って次第に周方向幅寸法が大きくなる扇形断面形状を有している。なお、これらすぐり部４０とスリット４２は、何れも、実質的に内筒金具１２の外周面から外筒金具１４の内周面まで至る径方向寸法を有しており、これらすぐり部４０とスリット４２が形成された部分の内外筒金具１２，１４の表面には、本体ゴム弾性体１６の成形時における型開閉性等の理由で形成された薄肉ゴム層だけが存在しているに過ぎない。
【００３４】
すなわち、本体ゴム弾性体１６に対して、各一対のすぐり部４０，４０とスリット４２，４２が形成されることにより、本体ゴム弾性体１６には、互いに周方向に隣接するすぐり部４０とスリット４２の間を径方向に延びて内筒金具１２と外筒金具１４を連結する四本の脚部構造の径方向連結部４６が形成されているのである。そして、これらの径方向連結部４６によって、すぐり部４０およびスリット４２の周方向両側の側壁部が構成されている。
【００３５】
さらに、一対のすぐり部４０，４０には、それぞれ、外周側壁面の周方向略中央部分から径方向内方に向かって突出する略台形断面のストッパ４８が、突設されている。そして、内筒金具１２と外筒金具１４が、ストッパ４８を挟んで相互に接近方向に変位せしめられた際に、ストッパ４８が内筒金具１２側と外筒金具１４側の間で圧縮変形せしめられることにより、それら内外筒金具１２，１４の相対変位量が緩衝的に制限されるようになっている。ここにおいて、ストッパ４８は、本体ゴム弾性体１６と一体成形されてゴム弾性体で形成されており、本体ゴム弾性体１６の軸直角方向断面において、その周方向幅寸法および高さ寸法が、すぐり部４０よりも小さくされている。そして、軸直角方向に大きな荷重が入力された際、ストッパ４８の突出先端部がすぐり部４０の内周側壁部を介して内筒金具１２側に当接せしめられることにより、内外筒金具１２，１４の径方向の相対変位量を緩衝的に制限するストッパ機構が構成されている。
【００３６】
ところで、上述の如き構造とされたトーコレクトブッシュ１０においては、予め目的とする形状で内外筒金具１２，１４を形成した後、それらの間で本体ゴム弾性体１６とコンプレッションゴム３６を加硫成形して接着することによって製造することも可能であるが、望ましくは、目的寸法よりも大径の外筒金具１４を用いて、内外筒金具１２，１４間に本体ゴム弾性体１６とコンプレッションゴム３６を加硫成形して接着せしめた後、外筒金具１４に対して絞り加工等の縮径加工を施すことにより目的とする形状寸法とされることとなり、それによって、本体ゴム弾性体１６やコンプレッションゴム３６に対して予圧縮が加えられる。
【００３７】
具体的には、例えば、図６〜７に示されているように、外筒金具（１４）の筒壁部の外径寸法が目的とする寸法よりも全体的に大径とされた成形金具（外筒金具）１４′を採用する。また、傾斜板対向部２６の傾斜角度：θｂ′も目的とする傾斜角度：θｂよりも小さくされて、内筒金具１２側の固定プレート１８の傾斜角度：θａと略同じ傾斜角度とされたものを採用する。
【００３８】
そして、これら内筒金具１２と成形金具１４′を所定のゴム加硫成形型内にセットして、本体ゴム弾性体１６とコンプレッションゴム３６を同時に一体加硫成形すると共に、両金具１２，１４′に加硫接着することによって、一体加硫成形品４９を得る。その後、成形金具１４′に対して八方絞り等の縮径加工を施すことによって、図１〜４に示されている如き、目的とする形状と寸法を有するトーコレクトブッシュ１０を得ることが出来るのである。なお、特に本実施形態においては、図１に示されているように、外筒金具１４の軸方向中間部分だけを所定長さに亘って大径部とした段付形状とされており、外筒金具１４の圧入等によるサスペンション部材の装着作業性の向上が図られている。
【００３９】
而して、このような構造とされたトーコレクトブッシュ１０は、図８に示されているように、例えば、左右両側の車輪を支持する一対のトレーリングアーム５０，５０を車幅方向に延びるトーションビーム５２で相互に連結固定せしめたトーションビーム式サスペンション機構に対して、一対が組み付けられる。即ち、その左右両側のトレーリングアーム５０，５０の各車両前端部分に形成された車両横方向に延びる装着孔に対して、外筒金具１４を圧入固定する一方、内筒金具１２をロッド等を介してボデーに固定することにより、図８において、その左右方向が車両左右方向で、上下方向が車両前後方向となる状態で装着される。また、各トレーリングアーム５０の先端部分において、内筒金具１２の固定プレート１８と外筒金具１４の傾斜板対向部２６が、それぞれ、車両幅方向で内方に位置し、且つ車両の斜め前方に向かって突出せしめられるように、車両中央を前後方向に延びる対称軸（中央線）：Ｘ−Ｘを挟んで、互いに対称的に装着される。
【００４０】
すなわち、このような装着状態下においては、車両のコーナリング時に、タイヤ５４，５４から車両横方向に及ぼされる向心力：ｆによって、各トーコレクトブッシュ１０に対して、中心軸に対して入力角度：θｚだけ傾斜した方向で、内外筒金具１２，１４間に外力：Ｆが及ぼされることとなる。そして、かかる外力：Ｆによって、本体ゴム弾性体１６とコンプレッションゴム３６が弾性変形せしめられることにより、内外筒金具１２，１４が、相対的に変位せしめられて、サスペンション部材５７の全体に、車両ボデーに対する相対的な変位が生ぜしめられることとなる。
【００４１】
そこにおいて、かかるトーコレクトブッシュ１０においては、図９に示されるように、その弾性主軸Ｉ，IIが、マウント中心軸５６および軸直角方向線５８に対して、それぞれ、所定角度：γａだけ傾斜して設定されており、それら両弾性主軸Ｉ，IIの方向に設定されたばね特性に基づいて、優れた操縦安定性が発揮されるようになっている。
【００４２】
より具体的には、マウント中心軸５６と軸直角方向線５８を含む略水平な平面内において、ばね定数が最も大きくなる圧縮方向の弾性主軸Ｉと、ばね定数が最も小さくなる剪断方向の弾性主軸IIが、互いに直交して発現されることとなるが、それらは、何れも、マウント中心軸５６および軸直角方向線５８に対して、所定角度：γａだけ傾斜して設定されている。特に、本実施形態においては、弾性主軸Ｉのマウント中心軸５６に対する傾斜角度：γａが、外力：Ｆのマウント中心軸５６に対する傾斜角度：γｂ（なお、γｂは、図８におけるθｚに等しい）よりも大きく設定されている。換言すれば、弾性主軸Ｉよりもコーナリング時の外力：Ｆのマウント中心軸５６に対する傾斜角度：γｂの方が車両横方向に近づく方向に傾斜して設定されている。それ故、外力：Ｆの分力が弾性主軸Ｉと弾性主軸IIの各方向側に近づく方向に生ぜしめられるのであるが、これらは、外力：Ｆの入力方向を挟んだ両側に位置せしめられており、特に、弾性主軸Ｉ側の分力の方向が、外力：Ｆの入力方向よりも車両後方側に傾斜している一方、弾性主軸II側の分力の方向が、外力：Ｆの入力方向よりも車両前方側に傾斜している。しかも、剪断側の弾性主軸IIの方が、圧縮側の弾性主軸Ｉよりもばね定数が十分に小さく設定されている。
【００４３】
それ故、外力：Ｆの弾性主軸II側の分力：Ｆ（II）と弾性主軸Ｉ側の分力：Ｆ（Ｉ）の比の値：Ｆ（II）／Ｆ（Ｉ）が、外力：Ｆによって生ぜしめられる内外筒金具１２，１４の相対的変位量：Ｓの弾性主軸IIに沿った方向の成分：δｄと弾性主軸Ｉに沿った方向の成分：δｃの比の値：δｄ／δｃよりも、小さくされる。その結果、図９に示されているように、変位：Ｓのマウント中心軸５６に対する傾斜角度：γｃが、外力：Ｆの入力方向よりも車両横方向側に傾斜せしめられて、γｃ＜γｂとされ、以て、コーナリング時の横方向荷重に伴う内外筒金具１２，１４の変位方向が、外力：Ｆの入力方向よりも水平方向とされるようになっている。特に望ましくは、外力：Ｆの入力時に、マウント中心軸５６の方向に生ぜしめられる弾性変形量：δａの方が、軸直角方向線５８の方向に生ぜしめられる弾性変形量：δｂより大きくなるようにされる。
【００４４】
ここにおいて、外力：Ｆの入力時における変位：Ｓの方向は、マウント中心軸５６の方向に生ぜしめられる弾性変形量：δａおよび軸直角方向線５８の方向に生ぜしめられる弾性変形量：δｂで表される。以下に、これらの弾性変形量：δａ，δｂの値を求める計算方法を示す。
【００４５】
先ず、圧縮（弾性主軸Ｉ）側の弾性変形量：δｃ（ｍｍ）および剪断（弾性主軸II）側の弾性変形量：δｄ（ｍｍ）は、外力：Ｆ（Ｎ），弾性主軸Ｉのマウント中心軸５６に対する傾斜角度：γａ（度），外力：Ｆのマウント中心軸５６に対する傾斜角度：γｂ（度），弾性主軸Ｉのばね定数：Ｋｓ１（Ｎ／ｍｍ）および弾性主軸IIのばね定数：Ｋｓ２（Ｎ／ｍｍ）を用いて、次のように表すことが出来る。
δｃ＝（Ｆ×ｃｏｓ（γａ−γｂ））／Ｋｓ１・・・（１）
δｄ＝（Ｆ×ｓｉｎ（γａ−γｂ））／Ｋｓ２・・・（２）
【００４６】
また、変位：Ｓのマウント中心軸５６に対する傾斜角度：γｃ（度）は、弾性主軸Ｉのマウント中心軸５６に対する傾斜角度：γａ（度），圧縮（弾性主軸Ｉ）側の弾性変形量：δｃ（ｍｍ）および剪断（弾性主軸II）側の弾性変形量：δｄ（ｍｍ）を用いて、次のように表すことが出来る。
γｃ＝γａ−（ｔａｎ-1（δｄ／δｃ））・・・（３）
【００４７】
そして、マウント中心軸５６の方向に生ぜしめられる弾性変形量：δａ（ｍｍ）および軸直角方向線５８の方向に生ぜしめられる弾性変形量：δｂ（ｍｍ）は、変位：Ｓのマウント中心軸５６に対する傾斜角度：γｃ（度），圧縮（弾性主軸Ｉ）側の弾性変形量：δｃ（ｍｍ）および剪断（弾性主軸II）側の弾性変形量：δｄ（ｍｍ）を用いて、次のように表すことが出来る。
δａ＝√（δｃ2 ＋δｄ2 ）×ｃｏｓ（γｃ）・・・（４）
δｂ＝√（δｃ2 ＋δｄ2 ）×ｓｉｎ（γｃ）・・・（５）
【００４８】
この（４），（５）式により、δａおよびδｂを求めることが可能となる。そして、δａの値がδｂの値より大きくなるように、且つ、δｂの値が０に近づくようにチューニングすれば、目的とする特性を有するトーコレクトブッシュ１０を得ることが出来る。
【００４９】
その結果、コーナリング時において、横方向荷重が入力された際のトーコレクトブッシュ１０の弾性変位によってサスペンション部材５７に生ぜしめられるオーバステア方向の変位が抑制されて、車両の優れた操縦安定性が発揮され得るのである。
【００５０】
しかも、圧縮側の高ばね定数の弾性主軸Ｉの方向は、車両前後方向に対して所定角度：θｄだけ横方向に傾斜せしめられていることから、前後方向のばね特性も十分に柔らかく確保され得るのであり、それによって、優れた乗心地も発揮され得るのである。
【００５１】
また、コーナリング時において、横方向荷重が入力された際のトーコレクトブッシュ１０の弾性変位によってサスペンション部材５７に生ぜしめられるオーバステア方向の変位を抑制して操縦安定性を向上させるためには、トーコレクトブッシュ１０の主軸ばね比を大きく設定することが有効である。かかる主軸ばね比は、図１０に示されているように、コンプレッションゴム３６の長さ：Ｌと肉厚の寸法：Ｗの比：Ｌ／Ｗの値を大きくする程、有利に確保することが出来る。そこにおいて、図９に示されているように、Ｌの値は、トーコレクトブッシュ１０の配設スペースなどによって制限されることから、Ｗの値を小さくすることが有効となる。それによって、主軸ばね比を大きく設定し、コーナリングに際しての荷重入力時において、サスペンション部材５７が一層有利に横方向変位せしめられて、オーバステアが抑制されるように、サスペンション機構における操縦安定性の更なる向上が図られ得るのである。
【００５２】
本実施形態のトーコレクトブッシュ１０は、相対的に傾斜されたコンプレッションゴム３６の内周側の肉厚寸法：Ｗａが十分に小さく設定されており、高いばね比が有利に実現される。しかも、コンプレッションゴム３６の外周側の肉厚寸法：Ｗｂが大きく確保されているために、耐久性も十分に得ることが出来る。
【００５３】
すなわち、捩じり荷重（中心軸回りの荷重）の入力時において、コンプレッションゴム３６には、外周側ほど大きな変形量が惹起されるのであり、そこにおいて、外周側のゴム厚寸法：Ｗｂが大きく設定されていることから、歪量が小さく抑えられるのであり、その結果、耐久性が有利に確保されるのである。
【００５４】
従って、上述の如き構造とされたトーコレクトブッシュ１０においては、コンプレッションゴム３６の肉厚寸法を、固定プレート１８および傾斜板対向部２６の突出方向で変化させて、捩じり荷重による変形量が小さい内周側よりも変形量が大きい外周側の肉厚寸法を大きく設定したことにより、捩じり荷重が入力されて内筒金具１２と外筒金具１４が周方向で相対的に大きく捩じり変位せしめられた場合でも、コンプレッションゴム３６の外周側端部における歪量、換言すればコンプレッションゴム３６における単位長当たりの弾性変形量が小さく抑えられ得ることとなる。
【００５５】
また、コンプレッションゴム３６、延いてはトーコレクトブッシュ１０自体の耐久性を十分に確保しつつ、コンプレッションゴム３６によって連結された固定プレート１８と傾斜板対向部２６の対向面間距離を、少なくとも内周側部分で小さく設定することが出来ることにより、圧縮方向となる弾性主軸Ｉと剪断方向となる弾性主軸IIでのばね定数の比（主軸ばね比）の値を大きく設定することが可能となるのである。
【００５６】
それ故、上述の如き構造とされたトーコレクトブッシュ１０においては、優れた耐久性と、車両前後方向での柔らかいばね特性とを、何れも有利に確保しつつ、コーナリングに際しての車両横方向荷重の入力時に内筒金具１２と外筒金具１４の弾性変位に起因するオーバステア傾向を抑制乃至は防止し、好適には弱いアンダーステア特性を付与せしめることにより、走行安定性を向上させることが出来るのであり、以て、十分な耐久性のもとに、乗心地と操縦安定性を高度に両立させることが可能となるのである。
【００５７】
さらに、本実施形態においては、固定プレート１８と傾斜板対向部２６の各対向面３２，３４が傾斜平坦面とされていることから、製造が容易であると共に、コンプレッションゴム３６への局部的な応力集中も回避されて、より優れた耐久性を得ることが可能となる。
【００５８】
また、本実施形態においては、内筒金具１２と外筒金具１４の径方向対向面間を弾性連結する本体ゴム弾性体１６に対して、車両前後方向で対向位置する一対のすぐり部４０，４０が形成されていることから、車両前後方向のばね特性が一層低動ばね化されて、乗心地の更なる向上が図られ得ると共に、弾性主軸に対するコンプレッションゴム３６の影響が大きくなって、圧縮方向の弾性主軸Ｉを中心軸方向に一層近付けて傾斜設定することも容易となる。
【００５９】
また、本実施形態においては、固定プレート１８と傾斜板対向部２６の各対向面３２，３４の間にコンプレッションゴム３６を介在せしめて、それら固定プレート１８と傾斜板対向部２６の各対向面３２，３４にコンプレッションゴム３６を固着せしめた後に、傾斜板対向部２６の少なくとも一部を縮径させてコンプレッションゴム３６に予圧縮を加えるようにしたことにより、外的荷重の入力時にコンプレッションゴム３６の弾性変形によって生ぜしめられる引張応力が軽減乃至は回避され得るのであり、それによって、コンプレッションゴム３６、延いてはトーコレクトブッシュ１０の耐久性が更に向上され得るのである。
【００６０】
以上、本発明の一実施形態としてのトーコレクトブッシュについて詳述してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものでない。
【００６１】
例えば、内筒金具１２と外筒金具１４は、装着状態下に及ぼされる静的荷重等を考慮して、装着前の非荷重入力状態下で軸直角方向で偏心位置せしめられていても良い。
【００６２】
また、軸方向と軸直角方向の入力荷重に対して分力作用を発揮する傾斜面は、前記実施形態における固定プレート１８や傾斜板対向部３６のように軸方向端部に設ける必要はなく、例えば、特開平８−２１９２１１号公報に記載されているように、内外筒金具１２，１４の軸方向中央部分に形成することも可能である。更に、固定プレート１８や傾斜板対向部３６の形状や大きさ等は、要求特性に応じて適宜に変更，設定されるものであって、何等、限定されるものではない。
【００６３】
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて、種々なる変更，修正，改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない。
【００６４】
【発明の効果】
上述の説明から明らかなように、本発明に従う構造とされたトーコレクトブッシュにおいては、インナ側傾斜部とアウタ側傾斜部の対向面間に配設されたコンプレッションゴムの肉厚寸法を外周部分で大きくして十分な耐久性を確保しつつ、少なくとも内周側部分で小さくすることにより、圧縮方向となる弾性主軸Ｉと剪断方向となる弾性主軸IIでのばね定数の比（主軸ばね比）の値を大きく設定することが可能となるのであり、それ故、自動車のサスペンション機構に採用することによって、車両の乗心地と操縦安定性を高次元で両立させることが出来るのである。
【００６５】
また、本発明に従う構造とされたサスペンション機構においては、サスペンション部材の車両ボデーに対する車両前後方向での支持ばね特性が柔らかく設定され得ると共に、コーナリングに際して車両横方向の荷重が入力された際には、サスペンション部材の車両前後方向への変位、延いては横力ステアが抑えられ得ることから、車両の乗心地と操縦安定性を高次元で両立させることが出来るのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのトーコレクトブッシュの縦断面図である。
【図２】図１に示されたトーコレクトブッシュの左側端視図である。
【図３】図１に示されたトーコレクトブッシュの右側端視図である。
【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】図１に示されたトーコレクトブッシュの要部拡大図である。
【図６】図１に示されたトーコレクトブッシュの絞り加工前の縦断面図である。
【図７】図６に示されたトーコレクトブッシュの右側端視図である。
【図８】図１に示されたトーコレクトブッシュのサスペンション部材への装着状態を示す概略図である。
【図９】図８に示された右側のトーコレクトブッシュに作用する力を示す図である。
【図１０】図１に示されたトーコレクトブッシュの主軸ばね比と、コンプレッションゴムの長さと肉厚の寸法比との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１０  トーコレクトブッシュ
１２  内筒金具
１４  外筒金具
１６  本体ゴム弾性体
１８  固定プレート
２６  傾斜板対向部
３６  コンプレッションゴム
【図１】
0003823020.tif 000002
【図２】
0003823020.tif 000003
【図３】
0003823020.tif 000004
【図４】
0003823020.tif 000005
【図５】
0003823020.tif 000006
【図６】
0003823020.tif 000007
【図７】
0003823020.tif 000008
【図８】
0003823020.tif 000009
【図９】
0003823020.tif 000010
【図１０】
0003823020.tif 000011