JP2006177388A - ブッシュ及びその両側締め込みブッシュ - Google Patents

Abstract

【課題】 別部材が必要無く安価を実現し、耐久性に優れ、高い軸方向ばね特性を得ると
共にねじりばね特性を低減させるブッシュ及びこれの両側締め込みブッシュを提供する。
【解決手段】 片フランジ２付の内筒３と片フランジ４付の外筒５との双方のフランジ２
、４を一側に揃え、これらの間にゴム部材６を介在させ、内筒側フランジ２と外筒側フラ
ンジ４との間に介在するゴム部材６の外筒側フランジ４寄りに、所定幅Ｗ１を有し且つ内
筒３の外周面３ａ近くまで達する深溝７Ａを設けて、ブッシュ１Ａを形成してなり、この
ブッシュ１Ａをアーム１１の両側から深溝７Ａの所定幅Ｗ１よりも狭くなる位置まで圧入
して、両側締め込みブッシュ１０を得て、これにより上記課題を達成出来る。
【選択図】 図３

Description

本発明は、自動車のシャーシー等に使用される防振用のブッシュに関し、詳しくは、片
フランジの内筒と片フランジの外筒との間に介在するゴム部材に、０．１ないし１ｍｍの
幅を有する深溝を設けてブッシュを形成し、このブッシュを被圧入部材の両側から深溝の
所定幅よりも狭い所定幅となる位置まで圧入したブッシュ及びこれの両側締め込みブッシ
ュに関する。

自動車のシャーシー等に使用される防振用のブッシュは、片フランジの内筒と片フラン
ジの外筒との間にゴム部材を介在させ、軸方向、軸直角方向、ねじり方向及びこじり方向
に所望のばね特性を得て、振動を和らげ、良好な乗り心地や操舵性を実現するためのもの
である。このブッシュを単独、あるいは２個を被圧入部材の両側から圧入して両側締め込
みブッシュとして利用される。このようなブッシュとして、下記に示すような技術が知ら
れている。

特開平１１−６３０５８号公報

図１０に示したブッシュａ１は、本願出願前から知られているもので、片フランジの内
筒ｂと片フランジの外筒ｃとの間にインターリングｄを配設した状態でゴム部材ｅを介在
させたものであり、このブッシュａ１を被圧入部材であるアームｆの両側から圧入し、さ
らに内筒ｂにカラーｇを嵌め込んだものである。このブッシュａ１により、高い軸方向ば
ね特性を得ると共に、ねじりばね特性を低減させようとするものである。

図１１に示したブッシュａ２も、本願出願前から知られているもので、片フランジの内
筒ｂと片フランジの外筒ｃとの間にゴム部材ｅを介在させ、内筒側フランジｈと外筒側フ
ランジｉとの間のゴム部材ｅに溝ｊを設けたものである。このブッシュａ２により、高い
軸方向ばね特性を得ると共に、ねじりばね特性を低減させようとするものである。

特許文献１のブッシュａ３は、図１２に示すように、内筒ｂ１と外筒ｃ１との間にゴム
部材ｅを介在させ、内筒ｂ１の両側にフランジｋにゴムリングＬを取り付けてなるゴムス
トッパーｍを嵌め込んだものである。このブッシュａ３により、高い軸方向ばね特性を得
ると共に、ねじりばね特性を低減させようとするものである。

ところが、ブッシュａ１は、インターリングｄが別途必要となり、その組み付け工数も
必要となり、コストアップの要因となる。

また、ブッシュａ２は、振動時の応力がどうしても溝ｊに集中し易く、この溝ｊに亀裂
が生じることになり、充分な耐久性を得ることが難しい。

さらに、特許文献１に記載されたブッシュａ３は、２個のゴムストッパーｍが必要とな
り、その組み付け工数も必要となり、コストアップの要因となる。

そこで、本発明の目的は、別部材の必要性がなく安価を実現でき、耐久性に優れ、且つ
高い軸方向ばね特性を得ると共にねじりばね特性を低減させ得るブッシュ及びこれの両側
締め込みブッシュを提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであって、下記の構成からなるこ
とを特徴とするものである。
すなわち、本発明によれば、片フランジの内筒と片フランジの外筒との双方のフランジ
を一方に揃え、これらの間にゴム部材を介在させ、内筒側フランジと外筒側フランジとの
間に介在する前記ゴム部材の前記外筒側フランジ寄りに、０．１ないし１ｍｍの幅を有し
且つ前記内筒の外周面近傍に達する深溝を設けたことを特徴とするブッシュが提供される
。

また、本発明によれば、片フランジの内筒と片フランジの外筒との双方のフランジを一
方に揃え、これらの間にゴム部材を介在させ、内筒側フランジと外筒側フランジとの間に
介在する前記ゴム部材の前記外筒側フランジ寄りに、所定幅（Ｗ１）を有し且つ前記内筒
の外周面近くまで達する深溝を設けて、ブッシュを形成してなり、前記ブッシュを被圧入
部材の両側から前記深溝の所定幅（Ｗ１）よりも狭い所定幅（Ｗ２）となる位置まで圧入
したことを特徴とする両側締め込みブッシュが提供される。

また、本発明によれば、前記深溝の底面から前記内筒の外周面までの長さ（Ｌ１）は、
前記内筒と前記外筒との間に前記ゴム部材を介在させる成型加工の際、前記ゴム部材を流
すことが出来る必要最小限度の長さに設定した上記ブッシュが提供される。

また、本発明によれば、前記長さ（Ｌ１）は０．５ないし３ｍｍの範囲である上記ブッ
シュが提供される。

また、本発明によれば、前記深溝は前記外筒側フランジから前記内筒側フランジに向け
所定長さ（Ｌ２）離れた位置にあり、前記所定長さ（Ｌ２）は、前記内筒と前記外筒との
間に前記ゴム部材を介在させる成型加工の際、前記ゴム部材を流すことが出来る必要最小
限度の長さ０．５ないし３ｍｍの範囲である上記ブッシュが提供される。

また、本発明によれば、前記深溝の所定幅（Ｗ１）が２ないし５ｍｍの範囲である両側
締め込みブッシュが提供される。

また、本発明によれば、前記深溝における圧入後の所定幅（Ｗ２）が０．１ないし１ｍ
ｍの範囲である上記両側締め込みブッシュが提供される。

また、本発明によれば、前記深溝における底部はアール（Ｒ）形状となっている上記両
側締め込みブッシュが提供される。

本発明のブッシュは、ゴム部材の外筒側フランジ寄りに設けた０．１ないし１ｍｍの幅
の内筒外周面近傍に達する深溝により、軸方向ばね特性を高くし、ねじり方向のばね特性
を低減させ、その上ブッシュに働く外力に対する応力を分散して、ゴム部材に亀裂を入り
難くする。したがって、別部材の必要性が無いため安価を実現でき、耐久性にも優れ、且
つ高い軸方向ばね特性を得ると共にねじりばね特性を低減させ得て、良好な乗り心地や操
舵性を実現することが出来る。

また、ゴム部材の外筒側フランジ寄りに設けた深溝の所定幅（Ｗ１）を、圧入により狭
い所定幅（Ｗ２）に調整出来て種々のばね特性を得、内筒外周面近くまである深溝により
、軸方向ばね特性を高くし、ねじり方向のばね特性を低減させ、その上、ブッシュに働く
外力に対する応力を分散して、ゴム部材に亀裂を入りにくくする。したがって、上記の効
果に加えて、深溝の狭い所定幅（Ｗ２）を得るのに金型を使用する必要が無く、しかも圧
入度合により深溝の狭い所定幅（Ｗ２）を調整でき、それにより得たいばね特性を得るこ
とが出来て設計の自由度が高まり、車種に合わせた乗り心地や操舵性を実現することが出
来る。また、金型は１種類あればよく、その上、深溝の狭い所定幅（Ｗ２）を得るための
薄い金型を用意しなくても良く、金型の変形や破損を考慮する必要もないから、生産技術
性が極めて高くなる。

また、深溝の底面から内筒の外周面までの長さ（Ｌ１）間に、ゴム部材を流して深溝を
形成することによって、上記効果に加えて、ゴム部材を流すのに必要な長さ（Ｌ１）が確
保されているから、金型を特殊な形状にしたり、金型に無理をかける必要が無く、さらに
高圧としたり、長時間流したりしなくても、深溝を形成することが出来る。

また、０．５ないし３ｍｍの範囲の長さ（Ｌ１）間に、ゴム部材を流して深溝を形成す
ることによって、ゴム部材を流すのに０．５ないし３ｍｍの範囲の長さ（Ｌ１）が確保さ
れているから、上記と同じ効果を得ることが出来る。

また、深溝の底面から内筒の外周面までの長さ（Ｌ１）間を流れたゴム部材は、さらに
、外筒側フランジから内筒側フランジに向け０．５ないし３ｍｍの範囲の所定長さ（Ｌ２
）間を流れて、深溝を形成するため、上記効果に加えて、ゴム部材を流すのに必要な長さ
（Ｌ２）が確保されているから、金型を特殊な形状にしたり、金型に無理をかける必要が
無く、さらに高圧としたり、長時間流したりしなくても、深溝を形成することが出来る。
この際、深溝は２ないし５ｍｍの範囲の所定幅（Ｗ１）を有するから、それに対応する
金型は充分な強度を確保でき、成型加工時に金型の変形が無く、加えて、圧入によるゴム
部材の変形は容易であり、深溝を所定幅（Ｗ２）に狭め得て幅狭の深溝を得ることが可能
である。

また、所定幅（Ｗ１）を有する深溝を圧入により、０．１ないし１ｍｍの範囲の所定幅
（Ｗ２）を有する深溝にすることによって、上記効果に加えて、圧入によるゴム部材の変
形は容易であり、幅狭の深溝を極めて容易に得ることが出来る。

さらに、圧入によるゴム部材の変形の際、深溝の底部のアール（Ｒ）形状によってスム
ーズに底部が折り曲がり深溝を得るため、上記効果に加えて、幅狭の深溝を極めて容易に
得ることが出来る。

以下に、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は本発明のブッシュの断面図、図２は本発明の両側締め込みブッシュに圧入する前
のブッシュの断面図、図３は本発明の両側締め込みブッシュの断面図である。図において
、ブッシュ１は、片フランジ２の内筒３と片フランジ４の外筒５との双方のフランジ２、
４を一方に揃え、これらの間にゴム部材６を介在させ、内筒側フランジ２と外筒側フラン
ジ４との間に介在するゴム部材６の外筒側フランジ４寄りに、０．１ないし１ｍｍの幅を
有し且つ内筒３の外周面３ａ近傍に達する深溝７を設けたものである。

前記内筒３は、比較的厚肉の金属などにより構成されており、形状は円筒体であるが、
一端に内筒側フランジ２を一体に形成している。この内筒３は材質、形状共に特に限定さ
れるものではない。唯一、内筒３と前記外筒５との間にゴム部材６を介在させる際、電熱
加硫プレスにて１７０ないし１８０℃で成型するから、その温度で内筒３が変形したり溶
融しないことが必要となる。

また、前記外筒５も、比較的薄肉の金属、ガラス繊維入りの樹脂などにより構成されて
おり、前記内筒３と同様に形状は円筒体であるが、一端に外筒側フランジ４を一体に形成
している。この外筒５は、内筒３と同様に材質、形状共に特に限定されるものではない。
唯一、内筒３と同様に、これと外筒５との間にゴム部材６を介在させる際、電熱加硫プレ
スにて１７０ないし１８０℃で成型するから、その温度で内筒３が変形したり溶融しない
ことが必要となる。

前記ゴム部材６は、内筒３や外筒５と同様に形状は円筒体であるが、内筒３や外筒５の
一端に内筒及び外筒側フランジ２及び４があるから、これらの間にもゴム部材６が介在し
一体に形成している。既述のとおり、内筒側フランジ２と外筒側フランジ４との間に介在
するゴム部材６に設けられている深溝７は、少なくとも０．１ないし１ｍｍの幅を有し、
且つ内筒３の外周面３ａ近くまで達し、さらに外筒側フランジ４寄りであれば良く、成型
方法などの他の条件は特にない。

そして、この深溝７は、これの底面７ａから内筒３の外周面３ａまでの長さＬ１が、内
筒３と外筒５との間にゴム部材６を介在させる成型加工の際、ゴム部材６を流すことが出
来る必要最小限度の長さ、例えば、０．５ないし３ｍｍの範囲であることが望ましい。ま
た、この深溝７の位置は、外筒側フランジ２から内筒側フランジ４に向け所定長さＬ２離
れた位置にあり、この所定長さＬ２は、上記長さＬ１と同様に、内筒３と外筒５との間に
ゴム部材６を介在させる成型加工の際、ゴム部材６を流すことが出来る必要最小限度の長
さ０．５ないし３ｍｍの範囲であることが望ましい。このように規定された深溝７がゴム
部材６にあることにより、ブッシュ１に荷重がかかっても、深溝７に応力が集中せず、こ
の深溝７によりゴム部材６に亀裂を生じさせて損傷させたりせず、ゴム部材６に更なる耐
久性を付与することが出来る。

なお、このゴム部材６の硬度は、ＪＩＳ Ａ ４０度ないし７５度の範囲であることが
望ましく、そのゴム部材６の具体的な材質は、ＮＲ（天然ゴム）、ＮＲ＋ＢＲ（天然ゴム
とブタジエンゴムのブレンド）、ＮＲ＋ＳＢＲ（天然ゴムとスチレンブタジエンゴムのブ
レンド）が主として使用されるが、他のゴム材質でも上記した範囲の硬度が確保できるも
のであれば同様に使用することができる。

ゴム部材６に上記のような深溝７を有するブッシュ１は、金型で対応して成型加工する
ことは、通常困難であり、成型加工の長時間化や金型の変形などの不具合を来たし、好ま
しくない。したがって、ゴム部材６の変形性を見越し、まず、図２に示すようなブッシュ
１Ａを製作し、このブッシュ１Ａを被圧入部材であるアーム１１の両側から圧入し、深溝
７の幅が０．１ないし１ｍｍの範囲となるまで圧入して、両側締め込みブッシュ１０とす
れば、上記不具合の無いものを得ることが出来る。

すなわち、この両側締め込みブッシュ１０は、片フランジ２の内筒３と片フランジ４の
外筒５との双方のフランジ２、４を一方に揃え、これらの間にゴム部材６を介在させ、内
筒側フランジ２と外筒側フランジ４との間に介在するゴム部材６の外筒側フランジ４寄り
に、所定幅Ｗ１を有し且つ内筒３の外周面３ａ近くまで達する深溝７Ａを設けて、ブッシ
ュ１Ａを形成してなり、このブッシュ１Ａをアーム１１の両側から深溝７Ａの所定幅Ｗ１
よりも狭い所定幅（Ｗ２）となる位置まで圧入したものである。

前記ブッシュ１Ａは、圧入後に前記ブッシュ１と同形状になるものであり、そのゴム部
材６の深溝７Ａは、圧入前、所定幅Ｗ１が例えば２ないし５ｍｍの範囲であるから、現在
の成型加工技術では成型加工の長時間化や金型の変形などの不具合を来たすことがなく、
スムーズにブッシュ１Ａを製作できる。そして、圧入後の深溝７Ａの所定幅Ｗ２が例えば
０．１ないし１ｍｍの範囲であるから、それを見越して、外筒５の反フランジ端面５ａが
所定幅Ｗ１−所定幅Ｗ２＝（２〜５ｍｍ）−（０．１〜１ｍｍ）分、内筒３の反フランジ
端面３ｂより外側に出ている。また、このゴム部材６の深溝７Ａは、その底部形状がアー
ル（Ｒ）となっているから、圧入によるゴム部材６の変形の際スムーズに折り曲がり、上
記した深溝７を極めて容易に得ることが出来る。なお、ブッシュ１Ａにおける所定長さＬ
１、Ｌ２は、ブッシュ１の場合と同様なので、その説明を省略する。

上記のような両側締め込みブッシュ１０は、以下のようにして製作される。
まず、内筒３はアルミダイキャスト製、外筒５はステンレス製、ゴム部材６はＮＲ＋Ｂ
Ｒ（天然ゴムとブタジエンゴムのブレンド品）で、ゴム硬度、ショアーＡ、Ｈs ５０度の
ゴム素材を使用した。次に、内筒３はその外周面３ａを脱脂しショットブラスト機にて粗
面化し、ゴム部材６の接着面となる内筒３の粗面化した外周面３ａに接着剤を塗布し乾燥
させる。外筒５も内筒３と同じように、その内周面を脱脂しショットブラスト機にて粗面
化し、さらに燐酸亜鉛等による化成処理をしてゴム部材６の接着面となる外筒５の粗面化
した内周面に接着剤を塗布し乾燥させる。これらをブッシュ成型金型内に内側から内筒３
、外筒５の並びとなるようにセットし、直ちにブッシュ成型金型を閉じて、電熱加硫プレ
スにて、温度１７０℃、時間１５分、圧力２００ｋｇ／ｃｍ² の条件で成型して、ブッシ
ュ１Ａを得る。

そして、図４に示すように、このブッシュ１Ａを被圧入部材であるアーム１１の両側の
孔にあてがい、深溝７Ａの所定幅Ｗ１よりも狭い所定幅Ｗ２の位置まで圧入すれば、両側
締め込みブッシュ１０を得ることが出来る。さらに、図３では内筒３の両側の孔からカラ
ー１２、１３を差し込んでいる。このような両側締め込みブッシュ１０は、自動車のシャ
ーシーなどに装着され、振動を緩和しより良好な乗り心地や操舵性を実現し、さらに耐久
性をも有するものである。

次に、本発明の両側締め込みブッシュ１０について説明する。
〈実験例１〉
図３の本発明の両側締め込みブッシュについて、公知の試験方法により、軸直角ばね特
性、軸方向ばね特性及びねじりばね特性を測定する。
〈対照例１〉

図１０に示す従来の両側締め込みブッシュについて、実験例１と同様の試験方法により
、軸直角ばね特性、軸方向ばね特性及びねじりばね特性を測定する。
〈対照例２〉

図１１の従来例とほぼ同様の図５に示す両側締め込みブッシュについて、実験例１と同
様の試験方法により、直角ばね特性、軸方向ばね特性及びねじりばね特性を測定する。
〈対照例３〉

図６に示すゴム部材に溝の無い両側締め込みブッシュについて、実験例１と同様の試験
方法により、直角ばね特性、軸方向ばね特性及びねじりばね特性を測定する。
以上の結果を図７、８、９に示す。

図７、８、９により、本発明による実験例１は、対照例１に軸直角ばね特性の初期値（
０から１ｍｍ区間）を合わせているために、深溝の所定幅Ｗ２が存在する分、軸方向ばね
特性の初期値が対照例１より下がっているが、最終的には高い軸方向ばね特性となってい
る。逆に、深溝の所定幅Ｗ２を調整することで、軸方向ばね特性を自動車の特性に合わせ
ることが出来る。一方、実験例１は、対照例１ないし３よりも明らかに低ねじりばね特性
を達成している。また、実験例１、対照例２、３を比較すると、ゴム部材の溝が深いほど
、換言すれば溝の底面から内筒の外周面に近いほど、ねじりばね特性が低減していること
がわかる。

以上、本発明の実施例１を説明したが、具体的な構成はこれに限定されず、本発明の要
旨を逸脱しない範囲での変更は適宜可能であることは理解されるべきである。

本発明のブッシュ及びこれの両側締め込みブッシュは、充分な耐久性に加えて、自動車
の特性に合わせた高い軸方向ばね及び低いねじりばね特性が要求され、しかも高い生産技
術性や低コストが要求されるような場合に、利用可能性が極めて高くなる。

本発明の実施例１に示したブッシュの断面図である。 実施例１に示した両側締め込みブッシュに圧入する前のブッシュの断面図である。 図２の厚入場タイの両側締め込みブッシュの断面図である。 本発明の両側締め込みブッシュの組み立て状態を示す断面図である。 対照例２のブッシュを示す断面図である。 対照例３のブッシュを示す断面図である。 試験例及び対照例の軸直角ばね特性を示す特性図である。 試験例及び対照例の軸方向ばね特性を示す特性図である。 試験例及び対照例のねじりばね特性を示す特性図である。 従来例のブッシュの断面図である。 従来例のブッシュの断面図である。 従来例の断面図である。

符号の説明

１，１Ａ，ａ１，ａ２，ａ３ ブッシュ
２，ｈ 内筒側フランジ（片フランジ）
３，ｂ，ｂ１ 内筒
３ａ 外周面
３ｂ，５ａ 反フランジ端面
４，ｉ 外筒側フランジ（片フランジ）
５，ｃ，ｃ１ 外筒
６，ｅ ゴム部材
７，７Ａ 深溝
１０ 両側締め込みブッシュ
１１，ｆ アーム
１２，１３，ｇ カラー
ｄ インターリング
ｊ 溝
ｋ フランジ
Ｌ ゴムリング
ｍ ゴムストッパー

Claims (8)

1. 片フランジの内筒と片フランジの外筒との双方のフランジを一方に揃え、これらの間に
   ゴム部材を介在させ、内筒側フランジと外筒側フランジとの間に介在する前記ゴム部材の
   前記外筒側フランジ寄りに、０．１ないし１ｍｍの幅を有し且つ前記内筒の外周面近傍に
   達する深溝を設けたことを特徴とするブッシュ。
2. 片フランジの内筒と片フランジの外筒との双方のフランジを一方に揃え、これらの間に
   ゴム部材を介在させ、内筒側フランジと外筒側フランジとの間に介在する前記ゴム部材の
   前記外筒側フランジ寄りに、所定幅（Ｗ１）を有し且つ前記内筒の外周面近くまで達する
   深溝を設けて、ブッシュを形成してなり、前記ブッシュを被圧入部材の両側から前記深溝
   の所定幅（Ｗ１）よりも狭い所定幅（Ｗ２）となる位置まで圧入したことを特徴とする両
   側締め込みブッシュ。
3. 前記深溝の底面から前記内筒の外周面までの長さ（Ｌ１）は、前記内筒と前記外筒との
   間に前記ゴム部材を介在させる成型加工の際、前記ゴム部材を流すことが出来る必要最小
   限度の長さに設定した請求項１または２記載のブッシュ。
4. 前記長さ（Ｌ１）は０．５ないし３ｍｍの範囲である請求項３記載のブッシュ。
5. 前記深溝は前記外筒側フランジから前記内筒側フランジに向け所定長さ（Ｌ２）離れた
   位置にあり、前記所定長さ（Ｌ２）は、前記内筒と前記外筒との間に前記ゴム部材を介在
   させる成型加工の際、前記ゴム部材を流すことが出来る必要最小限度の長さ０．５ないし
   ３ｍｍの範囲である請求項１ないし４のいずれか１項記載のブッシュ。
6. 前記深溝の所定幅（Ｗ１）は２ないし５ｍｍの範囲である請求項２記載の両側締め込み
   ブッシュ。
7. 前記深溝における圧入後の所定幅（Ｗ２）は０．１ないし１ｍｍの範囲である請求項２
   または６記載の両側締め込みブッシュ。
8. 前記深溝における底部はアール（Ｒ）形状となっている請求項２、６または７記載の両
   側締め込みブッシュ。
   
   

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