JP2006170292A - 防振装置及びその取付方法 - Google Patents

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Soji Niwa
聡司 丹羽
Kazuyuki Nishiyama
和志 西山
Hiroyuki Masuda
博之 増田
Yasuhiro Teranishi
康裕 寺西
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Abstract

【課題】ゴム弾性体よりなるブッシュ本体をバー部材に対し全周に渡って所定の面圧を確保するように圧縮して確実に接着できるようにする。
【解決手段】 ブッシュ本体10を、ブラケット金具20とは別に、4つの分割ゴム体10a,10b,10c,10dに分割し、ブラケット金具20を、一対の半部材20a,20bに分割し、分割ゴム体10a,10b,10c,10dをバー部材Bの周りに配して径方向外方より押圧して、内孔部周面11a,11b,11c,11dをバー部材Bの外周面に接着し、分割ゴム体10a,10b,10c,10dの外側にブラケット金具の半部材20a,20bを嵌合して締結することにより、各分割ゴム体をブラケット金具20により締め付けて圧縮した状態に保持する
【選択図】 図5

Description

本発明は、自動車のスタビライザーブッシュやリアサスペンションブッシュその他の各種のゴムブッシュとして使用される防振装置及びその取付方法に関するものである。
自動車の防振装置の一種であるスタビライザーブッシュやリヤサスペンションブッシュ等のゴムブッシュは、一般に厚肉筒状をなすゴム弾性体よりなり、その内孔部に車両のスタビライザーバー等のバー部材を挿通して保持した状態で使用されるものである。
かかるゴムブッシュよりなる防振装置は、スタビライザーバー等のバー部材が貫通する内孔部を有する厚肉筒状のゴム弾性体よりなるブッシュ本体と、該ブッシュ本体を外方より保持するブラケット金具とからなる。ブラケット金具は、例えば車体への取付側とこれに締結される側とに分割形成された一対のブラケット金具部材よりなり、前記ブッシュ本体の内孔部にバー部材を挿通した状態で、前記両ブラケット金具部材の締結により前記ブッシュ本体を締め付けた状態でバー部材に固定状態に取り付けられる。前記ブッシュ本体は、スタビライザーバー等のバー部材に対する装着のために、一部に縦方向のカット部が形成されて拡開可能に形成されるか、あるいは縦方向に2分するように分割形成される。
しかし、前記ブッシュ本体は、前記バー部材に対して圧縮力(摩擦力)で固定されている場合は、非接着であるために、例えば自動車のスタビライザーバーでの使用においては、車両の急発進や急停止、旋回等によって生じる前記バー部材の揺動やねじれ運動等により、前記バー部材とブッシュ本体との間でスリップを生じ、その結果、きしみ音等の異音が発生するという問題があった。
特に、下記の特許文献1−2のように、車体やバー部材への取付状態や締め付け状態を工夫して圧縮量を大きくし摩擦力を増大させた場合も、非接着であるために、低温時や水の侵入時等の際には、スリップによる異音の発生が皆無でないばかりか、軸方向の位置ずれ防止の効果も充分でなく、防振特性の維持に問題があった。
また、スリップによる異音の発生を防止するために、例えば、前記ブッシュ本体に自己潤滑性のゴム材料を使用したり、あるいはバー部材が貫通する内孔部にテフロン(登録商標)製布等の織布を貼付して、バー部材との間の滑りをよくすることも提案されている(例えば、下記の特許文献3−4)。
しかし、この場合、ブッシュ本体とバー部材の間が滑り易くなることで、横滑りや抜け出し防止の効果の点では不利であり、何らかの抜け出し防止の手段を併用する必要があるばかりか、滑りがよいために操縦安定性を損なうという問題もあった。
そのため、下記の特許文献5や6に例示するように、スタビライザーバー等のバー部材に対してゴム弾性体よりなるブッシュ本体を接着することが提案されている。しかし、特許文献5の場合は、熱硬化性樹脂を使用するものであって、スタビライザバーの塗装工程での高温熱処理を利用するもの、また、特許文献6の場合は、加熱処理により追加加硫が可能な添加剤を含む接着剤を使用するものであり、いずれも加熱処理の工程を必要とする上、前記の接着の際に、ゴム弾性体よりなるブッシュ本体自体が加熱されることで、特性が変化する虞もある。
殊に、前記のように接着する場合は、接着時の圧力不足による接着界面の剥離等の問題を生じさせないようにするために、全面にわたって接着に必要な面圧を確保する必要がある。そうかと言って、ゴム弾性体を過度に圧縮した状態で接着すると、接着部に160〜180℃の高熱が発生することもあって、ゴム弾性体の特性が変化し、ゴム劣化が早くなる、と言った問題がある。また使用状態においては、接着状態の保持や耐久性の向上のために、前記ブッシュ本体に適度の圧縮力を付与した状態に保持できることが望まれる。
例えば、前記ブッシュ本体と前記ブラケット金具とを縦方向に半割形成し、前記ブッシュ本体の半割体を、半割形のブラケット金具部材の締結により押圧して、ブッシュ本体の内孔部周面をバー部材の外周面に接着することとした場合は、前記ブラケット金具部材の締結による押圧力は前記ブッシュ本体に対して主に前記締結方向に作用するもので、前記締結方向とは直角の方向には充分な押圧力が得られない場合があり、押圧力が内孔部周面で不均一になり、接着時の面圧不足を生じるおそれもある。
特開平11−192828号公報 特開2001−271860号公報 特開2001−182767号公報 特開2001−221284号公報 特開2001−270315号公報 特開2000−142068号公報
本発明は、上記に鑑みてなしたものであり、スタビライザーバー等のバー部材に対してゴム弾性体よりなるブッシュ本体を接着することで、スリップによる異音の発生を防止するとともに、操縦安定性をも改善することとしたものであり、特に、その場合において、前記ブッシュ本体の内孔部周面を全周面にわたって均一な所定の面圧を確保して確実に接着でき、さらに、使用状態においても、ブッシュ本体を適度に且つ全周に渡って均一に圧縮した状態で保持でき、耐久性に優れる防振装置を提供するものである。
本発明は、バー部材が貫通する内孔部を有するゴム弾性体よりなるブッシュ本体と、前記ブッシュ本体を外周より保持するブラケット金具とからなり、前記内孔部において前記バー部材に接着されてなる防振装置であって、前記ブッシュ本体は、前記ブラケット金具とは別に加硫成形されて、前記内孔部を略4分するように縦方向に分割形成された4つの分割ゴム体よりなり、また、前記ブラケット金具は、前記ブッシュ本体の外周に嵌合する内周面を2分するように分割形成された締結可能な一対の半部材よりなり、前記バー部材の周りに配された前記各分割ゴム体がそれぞれ径方向外方より押圧されて各内孔部周面が前記バー部材の外周面に接着されるとともに、各分割ゴム体よりなるブッシュ本体の外側に前記ブラケット金具の両半部材が嵌合され締結されることにより、前記各分割ゴム体がブラケット金具により締め付けられ保持されていることを特徴とする。
これにより、ゴム弾性体よりなるブッシュ本体が4つの各分割ゴム体よりなるものであっても、各分割ゴム体の内孔部周面をスタビライダーバー等のバー部材に対して確実に接着できるとともに、その接着状態を良好に保持できる。しかも、前記両半部材の締結による締め付け力でブッシュ本体にある程度の圧縮を付与できるため、該ブッシュ本体の耐久性を向上できることになる。
前記の防振装置において、前記各分割ゴム体は、それぞれ外側面に前記ブラケット金具の内周面に嵌合する円弧状の外筒部材が加硫接着されてなり、前記外筒部材の外側に嵌合する前記ブラケット金具の両半部材の締結により、前記各分割ゴム体が前記外筒部材を介して外方より押圧されているものとすることができる。このように構成することにより、例えば、前記ブッシュ本体を前記バー部材に対し接着する際は、各分割ゴム体に押圧力を全域に略均一に作用させることができ、しかも、前記ブラケット金具の両半部材の締結による締め付け力を各分割ゴム体の全体に略均一に作用させることができ、前記ブッシュ本体をバランスよく保持できる。
また、本発明は、前記構成の防振装置を、前記バー部材に対し接着固定する取付方法として、前記バー部材の周りに、接着剤層を介して前記ブッシュ本体の各分割ゴム体をそれぞれ各内孔部周面を対接させるように配し、これらの各分割ゴム体を接着用ホルダーにより保持して、該ホルダーによりそれぞれ径方向外方から押圧して、各分割ゴム体の内孔部周面を前記バー部材の外周面に接着し、この接着後に、前記接着用ホルダーを取り除いて、各分割ゴム体よりなるブッシュ本体の外側に前記ブラケット金具の両半部材を嵌合して締結することにより、前記各分割ゴム体を締め付けて保持することを特徴とする。
この発明の方法によれば、ブッシュ本体をスタビライダーバー等のバー部材に対して接着する際、前記ブッシュ本体の各分割ゴム体を接着用ホルダーによりそれぞれ径方向外方より押圧することにより、各々の内孔部周面において接着に必要な所定の面圧を保持するように適度に圧縮して、全周に渡って確実に接着固定できる。特に、4つの各分割ゴム体をそれぞれ径方向外方から押圧するため、2つの部材を相対向方向に押圧する場合のような大きな押圧力を付与することなく、各分割ゴム体の内孔部周面において接着に必要な面圧を保持できることになり、接着時におけるゴム弾性体の過度の圧縮による影響を回避でき、特性の変化を生じさせることもない。
しかも、前記のように接着した各分割ゴム体よりなるブッシュ本体を、その外側に嵌合して締結したブラケット金具の両半部材により締め付けて保持するため、4つに分割されている各分割ゴム体を安定性よく保持でき、かつ前記接着部を保護でき、その耐久性を向上できることになる。
前記の防振装置の取付方法において、前記各分割ゴム体の外側面にそれぞれ前記ブラケット金具の内周面に嵌合する円弧状の外筒部材を加硫接着しておき、前記接着用ホルダーにより押圧して接着する際、各分割ゴム体をそれぞれ径方向外方から前記外筒部材を介して押圧し、さらに、前記外筒部材の外側に嵌合する前記ブラケット金具の両半部材の締結により、前記外筒部材を介して各分割ゴム体を締め付けるようにするのが好ましい。
これにより、前記分割ゴム体を前記バー部材に対し接着する際、各分割ゴム体に対する径方向外方からの押圧力が、それぞれ前記外筒部材を介して全域に略均一に作用することになり、各分割ゴム体の内孔部周面を所定の面圧を保持して確実に接着できる。しかも、前記ブラケット金具の両半部材の締結による締め付け力も、前記外筒部材を介して各分割ゴム体の全体に略均一に作用することになり、前記ブッシュ本体の圧縮に過不足を生じさせることがない。
また、前記接着用ホルダーの押圧時の内径と、前記ブラケット金具の締結時の内径とに差をつけ、前記押圧時の内径をやや径小とすることにより、接着時に所定の面圧を保持てきるとともに、前記ブラケット金具の両半部材の締結の際に、その内周面を前記分割ゴム体の外側面に問題なく嵌合でき、ゴム弾性体を過度に圧縮することなく保持できる。
また、前記接着用ホルダーは、前記バー部材が貫通する部分を中心にして四方に前記各分割ゴム体を押圧する押圧部材が配置されており、各押圧部材が前記各分割ゴム体を径方向外方より同期して押圧するようにすると、各分割ゴム体を接着用ホルダーの押圧部材により同時に且つ均一に押圧でき、バランスよく接着できることになる。
上記したように本発明によれば、スタビライザーバー等のバー部材に対してゴム弾性体よりなるブッシュ本体を接着固定するもので、特にその接着の際に、4つの各分割ゴム体をそれぞ径方向外方から押圧することより、各分割ゴム体のそれぞれ、接着に必要な面圧を保持して確実に接着でき、面圧不足による接着界面の剥離等のおそれがなく、また過度の圧縮によるゴム弾性体の劣化や特性の変化を生じることもなく、その耐久性を高めることができる。しかも、接着することで、使用状態においてスリップや位置ずれが生じる虞がなく、異音の発生を防止できると同時に、操縦安定性も良好に保持できる。
次に本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。
図1は本発明の防振装置のバー部材への装着前の分離状態の正面図、図2は同上の側面図、図3は同防振装置のブッシュ本体をバー部材に接着する状態を示す断面図、図4は接着後のブッシュ本体の外側にブラケット金具の半部材を嵌合し締結する前の断面図、図5は同上の半部材を締結した取付状態の断面図、図6は同状態の一部を断面した側面図である。
図示する実施例は、スタビライザーブッシュとして使用する防振装置Aの場合を示している。この防振装置Aは、スタビライザーバーとしてのバー部材Bが貫通する内孔部11を有する厚肉円筒状を基本形とするゴム弾性体からなるブッシュ本体10と、該ブッシュ本体10を外方より保持するアルミニウム等の金属材よりなるブラケット金具20とからなる。
前記ブラケット金具20は、前記ブッシュ本体10の外周に嵌合する円形の内周面を2分するように縦方向に分割形成(縦割り)された締結可能な一対の半部材よりなり、通常、その一方の半部材が車体への取付側、他方の半部材が前記一方の半部材に対する締結側として形成され、それぞれ両側部の対応個所に締結用孔22a,22bが形成され、ボルト23等の締結手段により締結できるように設けられている。他の締結手段を利用することもできる。
前記ブッシュ本体10は、前記ブラケット金具20とは別に加硫成形されて、前記内孔部11を周方向等間隔に4分するように縦方向に分割形成(縦割り形成)された円弧状をなす4つの分割ゴム体10a,10b,10c,10dよりなる。
図の場合、前記各分割ゴム体10a,10b,10c,10dの外側面には、それぞれ前記ブラケット金具20の内周面に嵌合する円弧状の外筒部材12a,12b,12c,12dが加硫接着されており、前記外筒部材の外側に嵌合する前記ブラケット金具20の両半部材20a,20bの締結により、前記各分割ゴム体10a,10b,10c,10dが前記外筒部材12a,12b,12c,12dを介して外方より押圧され締め付けられるように設けられている。またそのため、前記分割ゴム体の10a,10b,10c,10dの径方向の厚み(前記外筒部材を有する場合は該外筒部材を含む径方向の厚み)は、前記ブラケット金具20の締結時の内径D2と前記バー部材Bの外径との差の1/2より前記の締め代分大きくなるように形成され、所定の圧縮量を確保できるようになっている。
前記各分割ゴム体10a,10b,10c,10dは、前記の外筒部材を省略して実施することもできるが、後述する接着時の押圧力及びをブラケット金具20による押圧力を均一化させることから、図示するように外筒部材12a,12b,12c,12dを加硫接着しておくのが望ましい。
前記各分割ゴム体10a,10b,10c,10dの周方向の幅は、後述するようにブラケット金具20により締め付けて保持した状態において、隣接する分割面同士が少なくとも内周側で対接するように設定するが、特に前記の円弧状の外筒部材12a,12b,12c,12dを外側面に有する場合は、後述する接着用ホルダーによる接着時の押圧を考慮して、前記ブラケット金具20による締め付け時に各外筒部材12a,12b,12c,12d同士の間に僅かに隙間を保有するように設定しておくのがよい。
前記の各分割ゴム体10a,10b,10c,10dは、後述するように、前記バー部材Bの周りに接着材層15を介して配されて、それぞれ接着用ホルダー30により径方向外方より押圧されることにより、それぞれの内孔部周面11a,11b,11c,11dが前記バー部材Bの外周面に接着され、その後、各分割ゴム体10a,10b,10c,10よりなるブッシュ本体10の外側に前記ブラケット金具20の両半部材20a,20bが嵌合され締結されることにより、前記各分割ゴム体10a,10b,10c,10がブラケット金具20により締め付けられ保持されるようになっている。
前記接着剤層15は、前記防振装置Aをバー部材Bに対して接着する工程において、例えば外装用の塗装が施されているバー部材Bにおける所定の個所、あるいは両分割ゴム体10a,10bの前記内孔部周面11a,11bに接着剤を塗布することにより形成される。この接着剤としては、塩化ゴム系接着剤、ポリオレフィン系接着剤が好適に用いられる。
上記の構成よりなる防振装置Aをスタビライザーバー等のバー部材Bに対して接着して取付るには、次の方法を採用する。
予め、バー部材Bの外周面または前記ブッシュ本体10の分割ゴム体10a,10b内孔部周面11a,11bに接着剤を塗布しておく。そして、前記バー部材Bの周りに、前記接着剤層15を介して前記ブッシュ本体10の各分割ゴム体10a,10b,10c,10dをそれぞれ各内孔部周面11a,11b,11c,11dを対接させるように配し、これらの各分割ゴム体10a,10b,10c,10dを図3のように接着用ホルダー30により保持する。この接着用ホルダー30は、前記バー部材Bが貫通する部分を中心にして四方に径方向に変位可能に設けられた押圧部材31a,31b,31c,31dが配置されており、前記各分割ゴム体10a,10b,10c,10dを径方向外方より同期して押圧するように設けられている。
したがって、前記のようにバー部材Bの周りに配した各分割ゴム体10a,10b,10c,10dを、前記接着用ホルダー30の前記押圧部材31a,31b,31c,31dにより径方向外方から押圧し、各分割ゴム体10a,10b,10c,10dの内孔部周面11a,11b,11c,11dを前記バー部材Bの外周面に接着する。このとき、各分割ゴム体10a,10b,10c,10dの外側面に円弧状の外筒部材12a,12b,12c,12dを有することで、前記押圧力を該外筒部材12a,12b,12c,12dを介して全域に略均一に作用させることができ、各分割ゴム体10a,10b,10c,10dの内孔部周面11a,11b,11c,11dを所定の面圧を保持して確実に接着できる。特に、4つの各分割ゴム体10a,10b,10c,10dをそれぞれ径方向外方から押圧するため、それほど大きな押圧力を付与しなくても、各分割ゴム体10a,10b,10c,10dの内孔部周面11a,11b,11c,11dにおいて接着に必要な面圧を保持できることになり、従って、接着時にはゴム弾性体を過度に圧縮することなく接着できる。
この接着後に、前記接着用ホルダー30を取り除いて、図4の状態から図5のように、各分割ゴム体10a,10b,10c,10dよりなるブッシュ本体10の外側に前記ブラケット金具20の両半部材20a,20bを嵌合して相互に対接させるように締結し、前記分割ゴム体10a,10b,10c,10dを外方から締め付けた状態に保持する。この締め付け力により、前記外筒部材12a,12b,12c,12dを介して各分割ゴム体10a,10b,10c,10dの全体を略均一に押圧でき、前記ブッシュ本体10をバランスよく圧縮した状態に保持できることになる。すなわち、前記各分割ゴム体の10a,10b,10c,10dの各外筒部材12a,12b,12c,12dを含む径方向の厚みが、前記ブラケット金具20の内周面と前記バー部材Bの外周面との間隔よりも大きくなっている分だけ締め付けられ圧縮状態に保持される。
なお、前記接着用ホルダー30の押圧時の内径D1と、前記ブラケット金具20の締結時の内径D2とに差をつけて、前記押圧時の内径D1をやや径小にしておくと、接着時には接着に必要な所定の面圧を保持できる一方、前記ブラケット金具20の両半部材20a,20bの締結の際には、その内周面を前記分割ゴム体10a,10b,10c,10dの外側面に容易に嵌合できることになり、ゴム弾性体を過度に圧縮することなく保持できることになる。
本発明は、自動車のスタビライザブッシュやリアサスペンションブッシュその他のゴムブッシュとしてバー部材に接着固定して使用する場合に好適に利用できる。
本発明の1実施例の防振装置を示す、バー部材への装着前の分離状態の正面図である。 同上の防振装置のブッシュ本体をバー部材に接着する作業工程の接着前の略示断面図である。 同上の接着時の断面図である。 接着後のブッシュ本体の外側にブラケット金具の半部材を嵌合し締結する前の断面図である。 同上の半部材を締結した取付状態の断面図である。 同状態の一部を断面した側面図である。
符号の説明
A…防振装置
B…バー部材
10…ブッシュ本体
10a,10b,10c,10d…分割ゴム体
11…内孔部
11a,11b,11c,11d…内孔部周面
12a,12b,12c,12d…円弧状の外筒部材
15…接着剤層
20…ブラケット金具
20a,20b…半部材
21a,21b…半部材の内周面
22a,22b…締結用孔
23…ボルト
30…接着用ホルダー
31a,31b,31c,31d…押圧部材

Claims (6)

  1. バー部材が貫通する内孔部を有するゴム弾性体よりなるブッシュ本体と、前記ブッシュ本体を外周より保持するブラケット金具とからなり、前記内孔部において前記バー部材に接着されてなる防振装置であって、
    前記ブッシュ本体は、前記ブラケット金具とは別に加硫成形されて、前記内孔部を4分するように縦方向に分割形成された4つの分割ゴム体よりなり、また、前記ブラケット金具は、前記ブッシュ本体の外周に嵌合する内周面を2分するように分割形成された締結可能な一対の半部材よりなり、
    前記バー部材の周りに配された前記各分割ゴム体がそれぞれ径方向外方より押圧されて各内孔部周面が前記バー部材の外周面に接着されるとともに、各分割ゴム体よりなるブッシュ本体の外側に前記ブラケット金具の両半部材が嵌合され締結されることにより、前記各分割ゴム体がブラケット金具により締め付けられ保持されていることを特徴とする防振装置。
  2. 前記各分割ゴム体は、それぞれ外側面に前記ブラケット金具の内周面に嵌合する円弧状の外筒部材が加硫接着されてなり、前記外筒部材の外側に嵌合する前記ブラケット金具の両半部材の締結により、前記各分割ゴム体が前記外筒部材を介して外方より押圧されていることを特徴とする請求項1に記載の防振装置。
  3. 前記請求項1に記載の防振装置を、バー部材に対して接着固定する取付方法であって、
    前記バー部材の周りに、接着剤層を介して前記ブッシュ本体の各分割ゴム体をそれぞれ各内孔部周面を対接させるように配し、これらの各分割ゴム体を接着用ホルダーにより保持して、該ホルダーによりそれぞれ径方向外方から押圧して、各分割ゴム体の内孔部周面を前記バー部材の外周面に接着し、この接着後に、前記接着用ホルダーを取り除いて、各分割ゴム体よりなるブッシュ本体の外側に前記ブラケット金具の両半部材を嵌合して締結することにより、前記各分割ゴム体を締め付けて保持することを特徴とする防振装置の取付方法。
  4. 前記各分割ゴム体の外側面にそれぞれ前記ブラケット金具の内周面に嵌合する円弧状の外筒部材を加硫接着しておき、前記接着用ホルダーにより押圧して接着する際、各分割ゴム体をそれぞれ径方向外方から前記外筒部材を介して押圧し、さらに、前記外筒部材の外側に嵌合する前記ブラケット金具の両半部材の締結により、前記外筒部材を介して各分割ゴム体を締め付けるようにした請求項3に記載の防振装置の取付方法。
  5. 前記接着用ホルダーの押圧時の内径と、前記ブラケット金具の締結時の内径とに差をつけ、前記押圧時の内径をやや径小とした請求項3又は4に記載の防振装置の取付方法。
  6. 前記接着用ホルダーは、前記バー部材が貫通する部分を中心にして四方に前記各分割ゴム体を押圧する押圧部材が配置されており、各押圧部材が前記各分割ゴム体を径方向外方より同期して押圧するようにした請求項3〜5のいずれか1項に記載の防振装置の取付方法。
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