CN111102311B - 防振衬套 - Google Patents

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Abstract

防振衬套，可降低成本，提高橡胶弹性体的耐久性。内筒膜部(32)的倾斜面(34)相对于轴O方向的倾斜角θ为1°以上且不足3°，内筒膜部(32)的轴O方向端部的厚度尺寸为从内筒(10)的外周面(13)到凸部(12)顶点的与轴O垂直的方向的尺寸的1/4以下。由此可尽量减小内筒膜部(32)的起模斜度，使内筒膜部(32)为薄壁。薄壁的内筒膜部(32)比外筒膜部(33)的轴O方向端部更靠轴O方向中央侧配置，因此在内筒(10)形成有凸部(12)、外筒(20)的内径沿轴O方向恒定时，也可抑制在输入撬动方向的载荷时橡胶弹性体(30)在内筒膜部(32)与外筒膜部(33)之间弯曲(紧贴)地变形。可降低防振衬套(1)的成本，提高橡胶弹性体(30)的耐久性。

Description

防振衬套
技术领域
本发明涉及一种防振衬套，尤其涉及一种能够降低产品成本并且提高橡胶弹性体的耐久性的防振衬套。
背景技术
在汽车的悬架机构等将车体与臂部连结的部分可使用防振衬套。防振衬套具备：内筒，其在轴向中央具有向与轴垂直的方向外侧突出的球状的凸部；筒状的外筒，其配置于该内筒的与轴垂直的方向外侧；以及橡胶弹性体，其使该外筒的内周面与内筒的外周面结合。
例如，在专利文献1中记载有一种防振衬套，其在沿与轴垂直的方向与凸部对置的区域，外筒(筒部件)的内径随着从轴向中央朝向轴向端部侧而逐渐减小，在比凸部更靠轴向端部侧的区域，外筒的内径随着朝向轴向端部侧而逐渐增大。
根据该防振装置，在输入撬动方向(使内筒及外筒的彼此的轴交叉的方向)的载荷的情况下，能够在凸部与外筒之间的弯曲的区域内使橡胶弹性体剪切变形。因而，相较于橡胶弹性体在内筒(凸部)与外筒之间压缩变形的与轴垂直的方向上的载荷输入时，能够使撬动方向的弹性系数比较小。
另外，在比与凸部对置的区域更靠轴向端部侧，能够使外筒的内周面与内筒的外周面的对置间隔随着朝向轴向外侧而增大，因此能够增大橡胶弹性体的凹部(中空部)的与轴垂直的方向的尺寸。因而，在输入撬动方向、与轴垂直的方向的载荷的情况下，能够抑制在橡胶弹性体的凹部产生膨胀、褶皱，因此能够提高橡胶弹性体的耐久性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-071664号公报(例如段落0007、0031、图1)
发明内容
(一)要解决的技术问题
但是，在上述的现有技术中，是外筒的内径沿轴向变化的结构，因此外筒的形状复杂，防振衬套的产品成本增大。另一方面，例如使外筒的内径沿着轴向恒定，则在输入撬动方向的载荷的情况下，会导致容易在凹部的局部产生应力的问题。参照图3对该问题进行说明。
图3A是外筒120的内径沿着轴向恒定的现有的防振衬套100的局部放大剖视图，图3B是从图3A的状态起输入撬动方向的载荷时的现有的防振衬套100的局部放大剖视图。此外，在图3中示出用包含内筒110(外筒120)的轴的平面剖切的剖面。
如图3A所示，防振衬套100具备：内筒110、在该内筒110的与轴垂直的方向(图3A的上下方向)外侧配置的外筒120、以及使该外筒120的内周面与内筒110的外周面结合的橡胶弹性体130。
内筒110具备从其轴向(图3A的左右方向)中央部分向与轴垂直的方向外侧突出的球状的凸部111，外筒120形成为其内径沿着轴向恒定的筒状。在橡胶弹性体130的轴向端面形成有向轴向中央侧凹陷的凹部131。通过形成该凹部131，从而在内筒110的外周面包覆内筒膜部132(橡胶弹性体130的一部分)，在外筒120的内周面包覆外筒膜部133(橡胶弹性体130的一部分)。
内筒膜部132形成为厚度尺寸从其轴向端部到轴向中央侧逐渐增大的锥状。通过使内筒膜部132形成为锥状，可确保橡胶弹性体130在硫化成型后从模具脱模的起模斜度，另一方面，使得内筒膜部132的轴向中央侧的部位形成为比较厚。
如图3B所示，当向内筒110(外筒120)输入撬动方向的载荷时，内筒110与外筒120的轴向端部的对置间隔变窄，位于这些内筒110与外筒120之间的橡胶弹性体130进行压缩变形。因而，相较于如上述的专利文献1的防振衬套那样橡胶弹性体在凸部与外筒之间的弯曲的区域内进行剪切变形的情况，橡胶弹性体130(内筒膜部132及外筒膜部133)的向轴向中央侧的流动被凸部111、直线状的外筒120的内周面阻挡。
因而，橡胶弹性体130在形成为比较厚的内筒膜部132的轴向中央侧的部位与外筒膜部133的轴向中央侧的部位之间以弯曲(紧贴)的方式变形，并且应力容易集中于该变形部分。由于这样的应力集中，使得容易在橡胶弹性体130产生裂纹，橡胶弹性体130的耐久性降低。
即，在现有的防振衬套100中，若使外筒120的内径沿着轴向恒定，则会降低橡胶弹性体130的针对撬动方向的载荷的耐久性。因而存在的问题是难以兼顾：降低防振衬套100的产品成本和确保橡胶弹性体130的耐久性。
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够降低产品成本并且提高橡胶弹性体的耐久性的防振衬套。
(二)技术方案
为了实现该目的，本发明的防振衬套具备：内筒，其在轴向中央侧沿周向连续地形成向与轴垂直的方向外侧突出的球状的凸部；圆筒状的外筒，其配置于所述内筒的与轴垂直的方向外侧，内径设定为沿着轴向恒定；橡胶弹性体，其使所述外筒的内周面与所述内筒的外周面结合；以及凹部，其从所述橡胶弹性体的轴向端面向轴向中央凹陷，所述橡胶弹性体具备：在所述凹部与所述内筒之间包覆所述内筒的外周面的内筒膜部、以及在所述凹部与所述外筒之间包覆所述外筒的内周面的外筒膜部，所述内筒膜部的厚度尺寸设定为从轴向端部到轴向中央侧逐渐增大，在用包含轴的平面剖切的剖面视角下，所述橡胶弹性体具备：直线状的倾斜面，其构成所述内筒膜部的轴向端部侧的外周面，并相对于轴向倾斜；第一弯曲面，其与该倾斜面连接设置，构成所述内筒膜部的轴向中央侧的外周面，并向轴向上的所述内筒的中央侧凹陷；直线状的直线面，其与该第一弯曲面连接设置，并沿着与轴垂直的方向；以及第二弯曲面，其与该直线面连接设置，构成所述外筒膜部的轴向中央侧的内周面，并向轴向上的所述外筒的内周面的中央侧凹陷，所述内筒膜部的轴向端部的厚度尺寸设定为从所述内筒的外周面到所述凸部的顶点为止的与轴垂直的方向上的尺寸的四分之一以下，所述倾斜面相对于轴向的倾斜角设定为1°以上且不足3°，所述倾斜面与所述第一弯曲面的连接位置比所述外筒膜部的轴向端部更靠轴向中央侧。
(三)有益效果
根据第一方式的防振衬套，实现如下效果。橡胶弹性体具备直线状的倾斜面，该倾斜面构成内筒膜部的轴向端部侧的外周面，并在用包含轴的平面剖切的剖面视角下相对于轴向倾斜。倾斜面相对于轴向的倾斜角设定为1°以上且不足3°，内筒膜部的轴向端部的厚度尺寸设定为从内筒的外周面到凸部的顶点为止的与轴垂直的方向上的尺寸的四分之一以下。
由此，能够以可确保橡胶弹性体(内筒膜部)硫化成型时的起模斜度的程度使倾斜面的倾斜角尽量小地进行设定，并使内筒膜部从轴向端部到轴向中央侧形成为薄壁。倾斜面与第一弯曲面的连接位置(即倾斜面的轴向中央侧的端部)比外筒膜部的轴向端部更靠轴向中央侧，因此能够使形成为薄壁的内筒膜部配置于比外筒膜部的轴向端部更靠轴向中央侧。因而，在向内筒(外筒)输入撬动方向的载荷的情况下，能够抑制橡胶弹性体在内筒膜部与外筒膜部之间以弯曲(紧贴)的方式变形。
另外，在用包含轴的平面剖切的剖面视角下，橡胶弹性体具备：第一弯曲面，其与倾斜面连接，构成内筒膜部的轴向中央侧的外周面，并向轴向上的内筒的中央侧凹陷；直线状的直线面，其与该第一弯曲面连接设置，并沿着与轴垂直的方向；以及第二弯曲面，其与该直线面连接设置，构成外筒膜部的轴向中央侧的内周面，并向轴向上的外筒的内周面的中央侧凹陷。
由此，能够使第一弯曲面、第二弯曲面的与轴垂直的方向上的尺寸减小相当于与轴垂直的方向上的直线面的尺寸的量，因而能够相应地减小第一弯曲面、第二弯曲面的曲率半径。因此，能够使位于第一弯曲面与内筒之间的内筒膜部、位于第二弯曲面与外筒之间的外筒膜部形成为薄壁。因而，在向内筒(外筒)输入撬动方向的载荷的情况下，能够更有效地抑制橡胶弹性体在内筒膜部与外筒膜部之间以弯曲(紧贴)的方式变形。
即，根据第一方式的结构，即使在外筒的内径设定为沿着轴向恒定、向与轴垂直的方向外侧突出的凸部形成于内筒的轴向中央的情况下，也能够抑制在输入撬动方向的载荷时应力集中于橡胶状弹性体的一部分。因而具有能够降低防振衬套的产品成本，并提高橡胶弹性体的耐久性的效果。
根据第二方式的防振衬套，除了第一方式的防振衬套所实现的效果之外，还实现如下的效果。从内筒的外周面到第一弯曲面与直线面的连接位置为止的与轴垂直的方向上的尺寸设定为从内筒的外周面到凸部的顶点为止的与轴垂直的方向上的尺寸以下。由此，能够使第一弯曲面配置于比凸部的顶点更靠与轴垂直的方向内侧。即，通过使因形成直线面而减小了曲率半径的第一弯曲面配置于比凸部的顶点更靠与轴垂直的方向内侧，从而能够在比凸部的顶点更靠与轴垂直的方向内侧的区域(由于存在凸部而容易阻挡橡胶流动的区域)，使位于第一弯曲面与内筒之间的内筒膜部形成为薄壁。因而，在向内筒(外筒)输入撬动方向的载荷的情况下，能够更有效地抑制橡胶弹性体在内筒膜部与外筒膜部之间以弯曲(紧贴)的方式变形。因而，具有能够提高橡胶弹性体的耐久性的效果。
根据第三方式的防振衬套，除了第二方式的防振衬套所实现的效果之外，还实现如下的效果。从内筒的外周面到第一弯曲面与直线面的连接位置为止的与轴垂直的方向上的尺寸设定为从内筒的外周面到凸部的顶点为止的与轴垂直的方向上的尺寸的二分之一以上。由此，能够抑制与轴垂直的方向上的第一弯曲面的尺寸过度减小，因此能够抑制第一弯曲面的曲率半径过度减小。因而，在向内筒(外筒)输入撬动方向的载荷的情况下，能够抑制应力集中于第一弯曲面，因此具有能够提高橡胶弹性体的耐久性的效果。
根据第四方式的防振衬套，除了第二方式的防振衬套所实现的效果之外，还实现如下的效果。第一弯曲面及第二弯曲面在用包含轴的平面剖切的剖面视角下分别形成为圆弧状，从第一弯曲面与直线面的连接位置到第二弯曲面与直线面的连接位置为止的与轴垂直的方向上的尺寸设定为比第一弯曲面及第二弯曲面的曲率半径小。由此，能够抑制第一弯曲面、第二弯曲面的曲率半径过度减小。因而，在向内筒(外筒)输入撬动方向的载荷的情况下，能够抑制应力集中于第一弯曲面及第二弯曲面，因此具有能够提高橡胶弹性体的耐久性的效果。
根据第五方式的防振衬套，除了第四方式的防振衬套所实现的效果之外，还实现如下的效果。第一弯曲面及第二弯曲面的曲率半径分别设定为大致相同。由此，在向内筒(外筒)输入与轴垂直的方向的载荷的情况下，能够抑制应力偏向第一弯曲面、第二弯曲面的任意一方并集中。因而，具有能够提高橡胶弹性体的耐久性的效果。
根据第六方式的防振衬套，除了第四方式的防振衬套所实现的效果之外，还实现如下的效果。第一弯曲面的曲率半径设定为比第二弯曲面的曲率半径小，因此能够在比较容易阻挡橡胶流动的区域(内筒膜部的轴向中央侧的区域)，使内筒膜部形成为薄壁。由此获得如下效果：能够抑制在输入撬动方向的载荷时橡胶弹性体在内筒膜部与外筒膜部之间以弯曲(紧贴)的方式变形。
根据第七方式的防振衬套，除了第四方式的防振衬套所实现的效果之外，还实现如下的效果。从第一弯曲面与直线面的连接位置到第二弯曲面与直线面的连接位置为止的与轴垂直的方向上的尺寸设定为第一弯曲面及第二弯曲面的曲率半径的四分之一以上且不足四分之三。由此，能够抑制第一弯曲面及第二弯曲面的曲率半径过度变大、过度减小。因而具有如下效果：能够抑制内筒膜部、外筒膜部成为厚壁，并且能够抑制在输入撬动方向、与轴O垂直的方向的载荷时，应力集中于第一弯曲面、第二弯曲面。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的防振衬套的剖视图。
图2A是将图1的IIa部分放大的防振衬套的局部放大剖视图，图2B是表示从图2A的状态起输入撬动方向的载荷的状态的防振衬套的局部放大剖视图。
图3A是外筒的内径设定为沿着轴向恒定的现有的防振衬套的局部放大剖视图，图3B是表示从图3A的状态起输入撬动方向的载荷的状态的现有的防振衬套的局部放大剖视图。
附图标记说明
1-防振衬套；10-内筒；12-凸部；13-内筒的外周面；20-外筒；30-橡胶弹性体；31-凹部；32-内筒膜部；33-外筒膜部；34-倾斜面；35-第一弯曲面；36-第一直线面(直线面)；37-第二弯曲面；O-轴；P1-倾斜面与第一弯曲面的连接位置；P2-第一弯曲面与第一直线面的连接位置(第一弯曲面与直线面的连接位置)；P3-第二弯曲面与第一直线面的连接位置(第二弯曲面与直线面的连接位置)；θ-倾斜面的倾斜角。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。首先，参照图1对防振衬套1的整体结构进行说明。图1是本发明的一个实施方式的防振衬套1的剖视图。此外，在图1中表示防振衬套1的用包含轴O的平面剖切的剖面。
如图1所示，防振衬套1例如是用于使汽车的悬架机构等中使用的臂部(未图示)、与装配于车体的支架(未图示)弹性地结合的防振装置。防振衬套1具备：圆筒状的内筒10；圆筒状的外筒20，其配置于该内筒10的与轴O垂直的方向(图1的上下方向)外侧；以及橡胶弹性体30，其使该外筒20与内筒10结合。内筒10、外筒20、以及橡胶弹性体30分别具有共同的轴O(配置于同一轴线上)，并绕该轴O形成为旋转对称的形状。
内筒10是金属制的部件，具备：沿着该轴O方向(图1的左右方向)贯穿的贯穿孔11、以及凸部12，该凸部12从内筒10的轴O方向中央向与轴O垂直的方向突出。贯穿孔11是供螺栓(未图示)插通的部位，所述螺栓用于将内筒10固定于支架(未图示)。此外，在以下的说明中，将与轴O垂直的方向简记为“轴O垂直方向”。
凸部12形成为从内筒10的外周面13向轴O垂直方向外侧膨胀的球状。换言之，凸部12的外周面形成为：在用包含轴O的平面剖切的剖面视角下，直径随着从轴O方向中央朝向轴O方向端部侧而逐渐减小的圆弧状。该圆弧状的凸部12遍及内筒10的整个周向连续地形成。
内筒10的比凸部12更靠轴O方向两端侧的部位形成为：直径(外径)沿着轴O方向恒定的圆筒状。因而，比凸部12更靠轴O方向端部侧(未形成凸部12的区域)的内筒10的外周面13形成为：在用包含轴O的平面剖切的剖面视角下，呈沿着轴O方向的直线状。
外筒20是压入臂部(未图示)的金属制的部件。外筒20的内径设定为比内筒10的外径(凸部12的最大外径)大。外筒20的轴O方向上的尺寸设定为比内筒10的轴O方向上的尺寸小。另外，外筒20的内径(板厚)设定为沿着轴O方向恒定。
橡胶弹性体30硫化粘接于内筒10的外周面和外筒20的内周面。更具体而言，内筒10的除了内筒10的外周面13的轴O方向两端侧的一部分之外的整个区域硫化粘接有橡胶弹性体30。另外，外筒20的除了外筒20的内周面的轴O方向两端侧的一部分之外的整个区域硫化粘接有橡胶弹性体30。橡胶弹性体30遍及整个周向连续地硫化粘接于内筒10的外周面和外筒20的内周面。
橡胶弹性体30具备形成于其轴O方向端面且向轴O方向中央侧凹陷的凹部31。凹部31遍及橡胶弹性体30的整个周向连续地形成。通过在橡胶弹性体30形成凹部31，从而在橡胶弹性体30的轴O方向两端部形成薄壁的内筒膜部32及外筒膜部33。
内筒膜部32是在凹部31与内筒10之间包覆内筒10的外周面13的橡胶膜(橡胶弹性体30的一部分)。外筒膜部33是在凹部31与外筒20之间包覆外筒20的轴O方向端部侧的内周面的橡胶膜(橡胶弹性体30的一部分)。
接着，参照图2对防振衬套1的详细结构、以及向防振衬套1输入撬动方向的载荷的情况进行说明。图2A是将图1的IIa部分放大的防振衬套1的局部放大剖视图，图2B是表示从图2A的状态起输入撬动方向的载荷的状态的防振衬套1的局部放大剖视图。此外，在图2中表示防振衬套1的用包含轴O的平面剖切的剖面。
如图2A所示，防振衬套1的橡胶弹性体30在用包含轴O的平面剖切的剖面视角下，具备：直线状的倾斜面34，其相对于轴O方向(图2A的左右方向)倾斜；圆弧状的第一弯曲面35，其与该倾斜面34连接设置，并向轴O方向上的内筒10的中央侧凹陷；直线状的第一直线面36，其与该第一弯曲面35连接设置，并沿着轴O垂直方向(图2A的上下方向)；圆弧状的第二弯曲面37，其与该第一直线面36连接设置，并向轴O方向上的外筒20的内周面的中央侧凹陷；以及，第二直线面38，其与该第二弯曲面37连接设置，并形成为沿着轴O方向的直线状。
倾斜面34构成了内筒膜部32的轴O方向端部侧的外周面，第一弯曲面35构成了内筒膜部32的轴O方向中央侧的外周面。另外，第二弯曲面37构成了外筒膜部33的轴O方向中央侧的内周面，第二直线面38构成了外筒膜部33的轴O方向端部侧的内周面。第一直线面36是将内筒膜部32及外筒膜部33的轴O方向中央侧的端部彼此连接的面。
倾斜面34形成为相对于轴O方向以规定的倾斜角θ(在本实施方式中是2°)倾斜。内筒膜部32因该倾斜面34的倾斜而形成为：其厚度尺寸(轴O垂直方向尺寸)从轴O方向端部到轴O方向中央侧逐渐增大的锥状。利用该锥状的内筒膜部32确保了橡胶弹性体30在硫化成型时从模具脱模的起模斜度。
倾斜面34的倾斜角θ以能够确保橡胶弹性体30(内筒膜部32)硫化成型时的起模斜度的程度设定为尽量小的值(在本实施方式中是2°)。内筒膜部32的轴O方向端部的厚度尺寸(在本实施方式中是0.5mm)设定为从内筒10的外周面13到凸部12的顶点为止的轴O垂直方向尺寸(在本实施方式中是2.5mm)的四分之一以下。
由此，能够确保橡胶弹性体30(内筒膜部32)硫化成型时的起模斜度，并且能够尽量使内筒膜部32从轴O方向端部到轴O方向中央侧形成为薄壁。倾斜面34与第一弯曲面35的连接位置P1(即倾斜面34的轴O方向中央侧的端部)位于比外筒膜部33的轴O方向端部更靠轴O方向中央侧，因此能够使形成为薄壁的内筒膜部32配置于比外筒膜部33的轴O方向端部更靠轴O方向中央侧。由此获得能够抑制在输入撬动方向的载荷时应力集中于橡胶弹性体30的一部分的效果，参照图2B对该效果进行说明。
如图2B所示，当向内筒10(外筒20)输入撬动方向的载荷时，内筒10与外筒20的轴O方向端部的对置间隔变窄，因此位于内筒10与外筒20之间的橡胶弹性体30进行压缩变形。对此而言，在本实施方式中，如上所述，内筒膜部32的轴O方向端部的厚度尺寸设定为：从内筒10的外周面13到凸部12的顶点为止的轴O垂直方向尺寸的四分之一以下。另外，倾斜面34相对于轴O方向的倾斜角θ以能够确保起模斜度的程度设定为尽量小的值(在本实施方式中是2°)。由此，使得内筒膜部32从轴O方向端部到轴O方向中央侧形成为薄壁。
由于该薄壁的内筒膜部32位于比外筒膜部33的轴O方向端部更靠轴O方向中央侧，因此即使在输入撬动方向的载荷的情况下，也能够抑制橡胶弹性体30在内筒膜部32与外筒膜部33之间以弯曲(紧贴)的方式变形。
换言之，在外筒20的内径设定为沿着轴O方向恒定、向轴O垂直方向外侧突出的凸部12形成于内筒10的轴O方向中央的情况下(即在输入撬动方向的载荷时利用外筒20的内周面和凸部12阻挡向轴O方向中央侧的橡胶流动)，也能够抑制在输入撬动方向的载荷时，应力集中于内筒膜部32与外筒膜部33之间的橡胶弹性体30的一部分。因而，能够采用板厚恒定的外筒20来降低防振衬套1的产品成本，并且能够提高橡胶弹性体30的耐久性。
另外，利用第一直线面36，使构成内筒膜部32的轴O方向中央侧的外周面的第一弯曲面35(参照图2A)、与构成外筒膜部33的轴O方向中央侧的内周面的第二弯曲面37连接。该第一直线面36形成为：在用包含轴O的平面剖切的剖面视角下，呈沿着轴O垂直方向的直线状。
由此，能够使第一弯曲面35、第二弯曲面37的轴O垂直方向上的尺寸减小相当于第一直线面36的轴O垂直方向上的尺寸(在本实施方式中是1.1mm)的量。因而，能够减小第一弯曲面35、第二弯曲面37的曲率半径，因此，能够使位于第一弯曲面35与内筒10之间的内筒膜部32、位于第二弯曲面37与外筒20之间的外筒膜部33形成为薄壁。因而，在向内筒10(外筒20)输入撬动方向的载荷的情况下，能够更有效地抑制橡胶弹性体30在内筒膜部32与外筒膜部33之间以弯曲(紧贴)的方式变形。
另外，从内筒10的外周面13到第一弯曲面35与第一直线面36的连接位置P2为止的轴O垂直方向上的尺寸设定为：与从内筒10的外周面13到凸部12的顶点为止的轴O垂直方向上的尺寸相同。由此，能够使第一弯曲面35位于比凸部12的顶点更靠轴O垂直方向内侧。
即，通过使因形成第一直线面36而减小了曲率半径的第一弯曲面35位于比凸部12的顶点更靠轴O垂直方向内侧，从而能够在比凸部12的顶点更靠轴O垂直方向内侧的区域(由于存在凸部12而容易阻挡橡胶流动的区域)，使位于第一弯曲面35与内筒10之间的内筒膜部32形成为薄壁。因而，在向内筒10(外筒20)输入撬动方向的载荷的情况下，能够更有效地抑制橡胶弹性体30在内筒膜部32与外筒膜部33之间以弯曲(紧贴)的方式变形。
如果能够抑制橡胶弹性体30在内筒膜部32与外筒膜部33之间以弯曲(紧贴)的方式变形，则能够抑制应力在该弯曲部分集中而产生裂纹。因而，能够提高橡胶弹性体30的耐久性。
这样，为了使内筒膜部32、外筒膜部33的轴O方向中央侧的部位形成为薄壁，只要减小第一弯曲面35、第二弯曲面37的曲率半径进行设定即可。但是，如果第一弯曲面35、第二弯曲面37的曲率半径过度减小，则当输入撬动方向、轴O垂直方向上的载荷时，应力容易集中于第一弯曲面35、第二弯曲面37。
针对该问题，在本实施方式中，从内筒10的外周面13到第一弯曲面35与第一直线面36的连接位置P2为止的轴O垂直方向上的尺寸设定为：从内筒10的外周面13到凸部12的顶点为止的轴O垂直方向上的尺寸的二分之一以上。由此，能够抑制轴O垂直方向上的第一弯曲面35的尺寸过度减小，因此能够抑制第一弯曲面35的曲率半径过度减小。因而，在向内筒10(外筒20)输入撬动方向、轴O垂直方向的载荷的情况下，能够抑制应力集中于第一弯曲面35。
另外，从第一弯曲面35与第一直线面36的连接位置P2到第一直线面36与第二弯曲面37的连接位置P3为止的轴O垂直方向上的尺寸(即第一直线面36的轴O垂直方向上的尺寸，在本实施方式中是1.1mm)设定为：比第一弯曲面35及第二弯曲面37的曲率半径(在本实施方式中是2.0mm)小。由此，能够抑制第一弯曲面35、第二弯曲面37的曲率半径过度减小。因而，在向内筒10(外筒20)输入撬动方向、轴O垂直方向的载荷的情况下，能够抑制应力集中于第一弯曲面35、第二弯曲面37。
通过抑制应力集中于第一弯曲面35、第二弯曲面37，从而能够抑制在这些第一弯曲面35、第二弯曲面37上产生裂纹。因而，能够提高橡胶弹性体30的耐久性。
在此，也可以采用将第一弯曲面35的曲率半径和第二弯曲面37的曲率半径分别设定为不同值的结构。但是在这样的结构中，当输入轴O垂直方向上的载荷时，应力容易偏向第一弯曲面35或者第二弯曲面37中的任意一方并集中，因此有可能在第一弯曲面35或者第二弯曲面37产生裂纹。
针对该问题，在本实施方式中，倾斜面34与第一弯曲面35的连接位置P1、和第二弯曲面37与第二直线面38的连接位置P4沿轴O垂直方向排列配置，第一弯曲面35及第二弯曲面37的曲率半径分别设定为大致相同。由此，能够在向内筒10(外筒20)输入轴O垂直方向的载荷的情况下，抑制应力偏向第一弯曲面35、第二弯曲面37中的任意一方并集中。因而，能够抑制在第一弯曲面35、第二弯曲面37上产生裂纹，因此能够提高橡胶弹性体30的耐久性。
此外，“大致相同”的含义是容许制造工艺、材料、测量的偏差。具体而言，“大致相同”是±10％的范围。因而，例如在第一弯曲面35的曲率半径是2.0mm的情况下，如果第二弯曲面37的曲率半径在1.8mm以上且2.2mm以下的范围内，则它们是大致相同的曲率半径。
如上所述，构成外筒膜部33的轴O方向端部侧的外周面的第二直线面38形成为：在用包含轴O的平面剖切的剖面视角下，呈沿着轴O方向的直线状。这是因为：在橡胶弹性体30硫化成型后对外筒20进行缩径加工。
即，在对外筒20进行缩径加工之前的状态下，与倾斜面34同样地，第二直线面38形成为：相对于轴O方向以规定的倾斜角(1°以上且不足3°)倾斜。利用该倾斜确保了橡胶弹性体30硫化成型后的起模斜度。
在橡胶弹性体30硫化成型后，使外筒20的直径整体地缩减，从而对橡胶弹性体30赋予轴O垂直方向的预压缩。此时，伴随着外筒20的缩径加工，外筒膜部33向轴O垂直方向内侧变形，因此在成品状态下第二直线面38形成为沿着轴O方向的直线状。
换言之，通过使第二直线面38形成为沿着轴O方向的直线状，从而能够将橡胶弹性体30硫化成型后(对外筒20进行缩径加工之前)的第二直线面38的倾斜角，以能够确保外筒膜部33的起模斜度的程度设定为尽可能地小。由此，能够在形成第二直线面38的区域，使外筒膜部33从轴O方向端部到轴O方向中央侧形成为薄壁。因而，能够抑制在输入撬动方向的载荷时橡胶弹性体30在内筒膜部32与外筒膜部33之间以弯曲(紧贴)的方式变形。因而，能够提高橡胶弹性体30的耐久性。
以上基于实施方式对本发明进行了说明，但本发明不受上述实施方式任何限制，能够容易地推知的是：在不脱离本发明主旨的范围内可以进行各种改良变形。例如，内筒10、外筒20以及橡胶弹性体30各部的尺寸仅为例示而能够适当地进行设定。
因而，例如在上述实施方式中说明了内筒膜部32的轴O方向端部的厚度尺寸是0.5mm的情况，但是不限于此。例如，内筒膜部32的轴O方向端部的厚度尺寸优选设定为：0.3mm以上且不足0.7mm。由此，能够使内筒膜部32形成为薄壁。
在上述实施方式中，对在汽车的悬架机构中装配防振衬套1的情况进行了说明，但是不限于此，也可以是在其它机构中装配防振衬套1的结构。作为其它机构，例如能够举出发动机支座的扭杆。
在上述实施方式中，对内筒10及外筒20是金属制的情况进行了说明，但是不限于此。也可以是内筒10及外筒20的任意一个或者全部为合成树脂制的结构。
在上述实施方式中，对作为一体件形成的内筒10、外筒20进行了说明，但是不限于此。也可以将内筒10、外筒20分别分割成多个部件，并使该多个部件彼此对接(连结)而形成内筒10、外筒20。
在上述实施方式中，省略了对于外筒膜部33的厚度尺寸的具体数值的例示。外筒膜部33的厚度尺寸优选设定为：从内筒10的外周面13到凸部12的顶点为止的轴O垂直方向尺寸的四分之一以下(例如是0.3mm以上且不足0.7mm)。由此，能够使外筒膜部33形成为薄壁。
在上述实施方式中，对倾斜面34的倾斜角是2°的情况进行了说明，但是不限于此。倾斜面34的倾斜角优选设定为：1°以上且不足3°。由此，能够确保橡胶弹性体30(内筒膜部32)的起模斜度，并且使内筒膜部32形成为薄壁。
在上述实施方式中，对在用包含轴O的平面剖切的剖面视角下，第一弯曲面35、第二弯曲面37形成为圆弧状的情况进行了说明，但是不限于此。例如，也可以是在用包含轴O的平面剖切的剖面视角下，利用多个圆弧面、组合了直线和曲线的面来形成第一弯曲面35、第二弯曲面37。
在上述实施方式中，说明了第一弯曲面35及第二弯曲面37的曲率半径分别设定为大致相同的情况，但是不限于此。例如，也可以将第一弯曲面35及第二弯曲面37的曲率半径分别设定为不同值。在这种情况下，优选将第一弯曲面35的曲率半径设定为比第二弯曲面37小。
即，当输入撬动方向的载荷时，与外筒膜部33的轴O方向中央侧的区域(形成第二弯曲面37的区域)相比，在内筒膜部32的轴O方向中央侧的区域(形成第一弯曲面35的区域)，向轴O方向中央侧的橡胶流动更容易被凸部12阻挡。
针对于此，通过将第一弯曲面35的曲率半径设定为比第二弯曲面37小，从而能够在比较容易阻挡橡胶流动的区域(内筒膜部32的轴O方向中央侧的区域)，使内筒膜部32形成为薄壁。由此，能够抑制在输入撬动方向的载荷时橡胶弹性体30在内筒膜部32与外筒膜部33之间以弯曲(紧贴)的方式变形。
在上述实施方式中，说明了从内筒10的外周面13到第一弯曲面35与第一直线面36的连接位置P2为止的轴O垂直方向上的尺寸设定为：与从内筒10的外周面13到凸部12的顶点为止的轴O垂直方向上的尺寸相同的情况，但是不限于此。例如，也可以是如下结构，即：从内筒10的外周面13到第一弯曲面35与第一直线面36的连接位置P2为止的轴O垂直方向上的尺寸设定为：比从内筒10的外周面13到凸部12的顶点为止的轴O垂直方向上的尺寸小。
由此，能够在比凸部12的顶点更靠轴O侧的区域，使内筒膜部32的轴O方向中央侧的部位(形成第一弯曲面35的区域)形成为薄壁。因而，能够抑制在输入撬动方向的载荷时橡胶弹性体30在内筒膜部32与外筒膜部33之间以弯曲(紧贴)的方式变形。
在上述实施方式中，说明了第一直线面36的轴O垂直方向上的尺寸设定为：比第一弯曲面35及第二弯曲面37的曲率半径小的情况，但是不限于此。例如，也可以是如下结构，即：第一直线面36的轴O垂直方向上的尺寸设定为：与第一弯曲面35或者第二弯曲面37的曲率半径相同或者更大。
另外，在第一直线面36的轴O垂直方向上的尺寸设定为：比第一弯曲面35及第二弯曲面37的曲率半径小的情况下，优选将第一直线面36的轴O垂直方向上的尺寸设定为：第一弯曲面35及第二弯曲面37的曲率半径的四分之一以上且不足四分之三。由此，能够抑制第一弯曲面35及第二弯曲面37的曲率半径变大(内筒膜部32、外筒膜部33变厚)，并且能够抑制第一弯曲面35及第二弯曲面37的曲率半径过小(当输入撬动方向、轴O垂直方向的载荷时，应力集中于第一弯曲面35、第二弯曲面37)的情况。
在上述实施方式中，对第二直线面38形成为在用包含轴O的平面剖切的剖面视角下呈沿着轴O方向的直线状的情况进行了说明，但是不限于此。例如，也可以构成为：使第二直线面38相对于轴O方向倾斜，并且使外筒膜部33的厚度尺寸随着朝向轴O方向中央侧而增大。

Claims (7)

1.一种防振衬套，具备：
内筒，其在轴向中央侧沿周向连续地形成向与轴垂直的方向外侧突出的球状的凸部；
圆筒状的外筒，其配置于所述内筒的与轴垂直的方向外侧，内径设定为沿着轴向恒定；
橡胶弹性体，其使所述外筒的内周面与所述内筒的外周面结合；以及
凹部，其从所述橡胶弹性体的轴向端面向轴向中央凹陷，
所述橡胶弹性体具备：在所述凹部与所述内筒之间包覆所述内筒的外周面的内筒膜部、以及在所述凹部与所述外筒之间包覆所述外筒的内周面的外筒膜部，
所述内筒膜部的厚度尺寸设定为从轴向端部到轴向中央侧逐渐增大，
所述防振衬套的特征在于，
在用包含轴的平面剖切的剖面视角下，所述橡胶弹性体具备：直线状的倾斜面，其构成所述内筒膜部的轴向端部侧的外周面，并相对于轴向倾斜；第一弯曲面，其与该倾斜面连接设置，构成所述内筒膜部的轴向中央侧的外周面，并向轴向上的所述内筒的中央侧凹陷；直线状的直线面，其与该第一弯曲面连接设置，并沿着与轴垂直的方向；以及第二弯曲面，其与该直线面连接设置，构成所述外筒膜部的轴向中央侧的内周面，并向轴向上的所述外筒的内周面的中央侧凹陷，
所述内筒膜部的轴向端部的厚度尺寸设定为从所述内筒的外周面到所述凸部的顶点为止的与轴垂直的方向上的尺寸的四分之一以下，
所述倾斜面相对于轴向的倾斜角设定为1°以上且不足3°，
所述倾斜面与所述第一弯曲面的连接位置比所述外筒膜部的轴向端部更靠轴向中央侧。
2.根据权利要求1所述的防振衬套，其特征在于，
从所述内筒的外周面到所述第一弯曲面与所述直线面的连接位置为止的与轴垂直的方向上的尺寸设定为从所述内筒的外周面到所述凸部的顶点为止的与轴垂直的方向上的尺寸以下。
3.根据权利要求2所述的防振衬套，其特征在于，
从所述内筒的外周面到所述第一弯曲面与所述直线面的连接位置为止的与轴垂直的方向上的尺寸设定为从所述内筒的外周面到所述凸部的顶点为止的与轴垂直的方向上的尺寸的二分之一以上。
4.根据权利要求2所述的防振衬套，其特征在于，
所述第一弯曲面及所述第二弯曲面在用包含轴的平面剖切的剖面视角下分别形成为圆弧状，
从所述第一弯曲面与所述直线面的连接位置到所述第二弯曲面与所述直线面的连接位置为止的与轴垂直的方向上的尺寸设定为比所述第一弯曲面及所述第二弯曲面的曲率半径小。
5.根据权利要求4所述的防振衬套，其特征在于，
所述第一弯曲面及所述第二弯曲面的曲率半径分别设定为大致相同。
6.根据权利要求4所述的防振衬套，其特征在于，
所述第一弯曲面的曲率半径设定为比所述第二弯曲面的曲率半径小。
7.根据权利要求4所述的防振衬套，其特征在于，
从所述第一弯曲面与所述直线面的连接位置到所述第二弯曲面与所述直线面的连接位置为止的与轴垂直的方向上的尺寸设定为所述第一弯曲面及所述第二弯曲面的曲率半径的四分之一以上且不足四分之三。
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