JP2006307981A - 弾性ブッシュ - Google Patents

Abstract

【課題】 弾性ブッシュの軸線方向の剛性をおよび軸線に対して直交する方向の剛性を任意に設定できるようにする。
【解決手段】 弾性ブッシュ２２の外筒２９の内周面および内筒２８の外周面を接続する弾性体３０は、径方向外端が外筒２９に接続されて径方向内端が内筒２８に接続され、外筒２９および内筒２８の軸線Ｌに直交する対称面Ｐ２に対して傾斜した第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂを有する。対称面Ｐ２に対する板状壁部３５ａ，３５ａの傾斜角θを増加させれば軸直角方向の剛性を低くして軸方向の剛性を高くすることができ、逆に対称面Ｐ２に対する板状壁部３５ａ，３５ｂの傾斜角θを減少させれば軸直角方向の剛性を高くして軸方向の剛性を低くすることができるので、弾性ブッシュ３０の軸直角方向および軸方向の剛性を容易に調整することができる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、外筒の内周面および内筒の外周面を弾性体で接続した弾性ブッシュに関する。

サスペンション装置の二股状に形成されたロアアームの前後両端をそれぞれ車体に弾性支持する前後のサスペンションブッシュのうち、前側のサスペンションブッシュを、上下方向に延びるボルトで車体に固定される内筒と、ロアアームの前端に形成された取付孔に圧入により固定される外筒と、内筒および外筒を接続する弾性体とで構成し、弾性体にばね定数を低下させるためのすぐり（空間部）を形成したものが、下記特許文献１により公知である。
特開２００４−３０８８２５号公報

ところで、弾性体にすぐりを形成すると、弾性ブッシュの軸線に直交する方向の剛性を低下させて車輪の前後コンプライアンスを高めることができるが、同時に軸方向の剛性も低下してしまうためにサスペンションアームが望ましくない動きをしてしまう可能性があった。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、弾性ブッシュの軸線方向の剛性および軸線に対して直交する方向の剛性を任意に設定できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、外筒の内周面および内筒の外周面を弾性体で接続した弾性ブッシュにおいて、前記弾性体は、径方向外端が外筒に接続されて径方向内端が内筒に接続され、かつ外筒および内筒の軸線に直交する平面に対して所定の傾斜角度で傾斜した板状壁部を有することを特徴とする弾性ブッシュが提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記板状壁部は前記軸線に直交する平面に対して対称に配置された第１板状壁部および第２板状壁部で構成されることを特徴とする弾性ブッシュが提案される。

また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、車体に固定された内筒とサスペンションアームに固定された外筒とが車体前後方向に相対変位するように配置され、前記板状壁部は上下方向に延びる前記軸線の前方および後方に配置されるとともに、前記所定の傾斜角度が４５°よりも大きく設定されることを特徴とする弾性ブッシュが提案される。

また請求項４に記載された発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、前記弾性体は前記軸線の前方および後方の板状壁部の中央部にすぐりを有することを特徴とする弾性ブッシュが提案される。

尚、実施例のロアアーム１２は本発明のサスペンションアームに対応し、実施例の第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂは本発明の板状壁部に対応し、実施例の第２対称面Ｐ２は本発明の軸線に直交する平面に対応する。

請求項１の構成によれば、径方向外端が外筒に接続されて径方向内端が内筒に接続された弾性体が外筒および内筒の軸線に直交する平面に対して傾斜した板状壁部を有するので、軸線に直交する平面に対する板状壁部の傾斜角度を増加させれば軸直角方向の剛性を低くして軸方向の剛性を高くすることができ、逆に軸線に直交する平面に対する板状壁部の傾斜角度を減少させれば軸直角方向の剛性を高くして軸方向の剛性を低くすることができるので、弾性ブッシュの軸直角方向および軸方向の剛性を容易に調整することができる。

請求項２の構成によれば、弾性体の板状壁部を軸線に直交する平面に対して対称に配置された第１板状壁部および第２板状壁部で構成したので、第１板状壁部および第２板状壁部を均等に弾性変形させて外筒および内筒が相互に傾くのを防止することができる。

請求項３の構成によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、弾性体の板状壁部を上下方向に延びる軸線の前方および後方に配置し、かつ軸線に直交する平面に対する傾斜角度を４５°よりも大きく設定したので、車体に固定された内筒とサスペンションアームに固定された外筒とが車体前後方向に相対変位するときに、弾性体を前後方向に変形し易くして車輪の前後コンプライアンスを高めながら、弾性ブッシュの上下方向の剛性を確保することができる。

請求項４の構成によれば、弾性体の軸線の前方および後方の板状壁部の中央部にすぐりを設けたので、すぐりの作用で弾性体の軸線の前方部分および後方部分を容易に前後変形させて車輪の前後コンプライアンスを更に高めることができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

図１〜図７は本発明の一実施例を示すもので、図１は左後輪のダブルウイッシュボーン式サスペンションの斜視図、図２は図１の２方向拡大矢視図、図３は図２の３部拡大図、図４は図３の４−４線断面図、図５は図３の５−５線断面図、図６は図３の６−６線断面図、図７は図３の７−７線断面斜視図である。

図１に示すように、ダブルウイッシュボーン式のサスペンション装置Ｓは、アッパーアーム１１およびロアアーム１２によって車体に支持されたナックル１４を備える。ナックル１４は車輪Ｗの車軸を回転自在に支持する車軸支持部１４ａと、車軸支持部１４ａから上方に延びるアッパーアーム支持部１４ｂとを備えており、アッパーアーム支持部１４ｂの上端にボールジョイント１６を介してアッパーアーム１１の車幅方向外端が枢支され、車軸支持部１４ａの下端にボールジョイント１７を介してロアアーム１２の車幅方向外端が枢支される。

図２に示すように、ロアアーム１２は後部アーム１２ａおよび前部アーム１２ｂを二股に配置したいわゆるＡ型アームであって、後部アーム１２ａが第１サスペンションブッシュ２１を介して車体に支持されるとともに、前部アーム１２ｂが第２サスペンションブッシュ２２を介して車体に支持される。

第１サスペンションブッシュ２１は、内筒２３の外周面と外筒２４の内周面とを弾性体２５で接続したもので、車体前後方向に延びるボルト２６がロアアーム１２の後部アーム１２ａのフォーク状の支持部１２ｃと内筒２３とを貫通してナット２７で締結される。そして車体側のブラケット（図示せず）に形成した環状の取付孔に外筒２４が圧入により固定される。

第２サスペンションブッシュ２２は内筒２８の外周面と外筒２９の内周面とを弾性体３０で接続したもので、ロアアーム１２の前部アーム１２ｂの環状の支持部１２ｄに外筒２９が圧入により固定され、上下方向に延びるボルト３１が内筒２８を貫通して車体側のブラケット（図示せず）にナットで固定される。

次に、図３〜図７に基づいて第２サスペンションブッシュ２２の弾性体３０の構造を説明する。弾性体３０は車体左右方向に延びる第１対称面Ｐ１に対して前後対称な構造を有しており、かつ第２サスペンションブッシュ２２の軸線Ｌに直交する第２対称面Ｐ２に対して上下対称な構造を有している。

図３、図４および図７から明らかなように、領域Ａの範囲で、弾性体３０は空間を持たない中実部３２となっており、二つの中実部３２は車体左右方向の両側に位置している。

図３、図５および図７から明らかなように、領域Ｂの範囲のうち領域Ｃを除く部分で、弾性体３０は内筒２８の外面を薄く覆う被覆部３３と、上下の被覆部３３に挟まれた肉厚のストッパ部３４と、ストッパ部３４から斜めに延びて外筒２９の内面に連なる、一定の肉厚を有する第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂとを備える。第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂは円錐の一部を構成する形状を有しており、第２対称面Ｐ２に関して上下対称に配置される。第２対称面Ｐ２に対して第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂが成す角度θは４５°よりも大きくなっている。

図３、図６および図７から明らかなように、領域Ｂの中央の領域Ｃでは第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂが途絶えており、その部分で第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂを上下に貫通するすぐり３６が形成される。二つのすぐり３６は車体前後方向の両側に位置している。すぐり３６に対向する内筒２８には、外筒２９の露出した内周面に対向する肉厚のストッパ部３４が形成され、またすぐり３６に対向する外筒２９には、弾性体３０を金型成形する際に、上下の板状壁部３５ａ，３５ｂに囲まれた空間を形成する砂を抜くための開口２９ａが形成される。

さて、車輪Ｗが路面の凹凸を乗り越えたような場合や、車輪Ｗを急制動したような場合に、第２サスペンションブッシュ２２に略車体前後方向の荷重が作用して内筒２８および外筒２９が略車体前後方向に相対変位し、弾性体３０の領域Ｂが径方向に圧縮および拡張される。このとき、領域Ｂにはすぐり３６および第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂが配置されており、かつ板状壁部３５ａ，３５ｂが第２対称面Ｐ２に対して成す角度θは４５°よりも大きいため、板状壁部３５ａ，３５ｂは容易に曲げ変形して車輪Ｗの前後コンプライアンスを効果的に高めることができる。このとき、領域Ａの中実部３２は弾性体３０の車体左右方向両端に配置されているため、中実部３２によって車輪Ｗの前後コンプライアンスが低くなることはない。前後方向の荷重が設定値を超えると、外筒２９の内周面がストッパ部３４に当接して弾性体３０の過剰な変形を抑制する。しかも、軸線Ｌ方向の荷重が作用してもすぐり３６は殆ど変形しないために、すぐり３６によって弾性体３０の軸線Ｌ方向の剛性が低下することはない。

以上のように、弾性体３０の第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂが第２対称面Ｐ２に対して成す角度θを変化させることで、弾性体３０の車体前後方向の剛性および上下方向の剛性を任意に調整することができる。即ち、前記角度θが９０°に近づくほど弾性体３０は前後方向に変形し易くなって上下方向に変形し難くなる。逆に、前記角度θが０°に近づくほど弾性体３０は前後方向に変形し難くなって上下方向に変形し易くなる。

また弾性体３０が第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂの一方だけしか備えていないとすると、外力の作用時に内筒２８および外筒２９の相対位置が軸線Ｌ方向にずれることになるが、第１、第２板状壁部３５ａ，３５ｂを第２対称面Ｐ２に対して対称に設けたことにより、内筒２８および外筒２９の軸線Ｌ方向の位置ずれを防止することができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施例ではサスペンション装置用の弾性ブッシュを例示したが、本発明は他の任意の用途の弾性ブッシュに対して適用することができる。

左後輪のダブルウイッシュボーン式サスペンションの斜視図 図１の２方向拡大矢視図 図２の３部拡大図 図３の４−４線断面図 図３の５−５線断面図 図３の６−６線断面図 図３の７−７線断面斜視図

符号の説明

１２ ロアアーム（サスペンションアーム）
２８ 内筒
２９ 外筒
３０ 弾性体
３５ａ 第１板状壁部（板状壁部）
３５ｂ 第２板状壁部（板状壁部）
３６ すぐり
Ｌ 軸線
Ｐ２ 第２対称面（軸線に直交する平面）
θ 所定の傾斜角度

Claims (4)

1. 外筒（２９）の内周面および内筒（２８）の外周面を弾性体（３０）で接続した弾性ブッシュにおいて、
   前記弾性体（３０）は、径方向外端が外筒（２９）に接続されて径方向内端が内筒（２８）に接続され、かつ外筒（２９）および内筒（２８）の軸線（Ｌ）に直交する平面（Ｐ２）に対して所定の傾斜角度（θ）で傾斜した板状壁部（３５ａ，３５ｂ）を有することを特徴とする弾性ブッシュ。
2. 前記板状壁部（３５ａ，３５ｂ）は前記軸線（Ｌ）に直交する平面（Ｐ２）に対して対称に配置された第１板状壁部（３５ａ）および第２板状壁部（３５ｂ）で構成されることを特徴とする、請求項１に記載の弾性ブッシュ。
3. 車体に固定された内筒（２８）とサスペンションアーム（１２）に固定された外筒（２９）とが車体前後方向に相対変位するように配置され、前記板状壁部（３５ａ，３５ｂ）は上下方向に延びる前記軸線（Ｌ）の前方および後方に配置されるとともに、前記所定の傾斜角度（θ）が４５°よりも大きく設定されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の弾性ブッシュ。
4. 前記弾性体（３０）は前記軸線（Ｌ）の前方および後方の板状壁部（３５ａ，３５ｂ）の中央部にすぐり（３６）を有することを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の弾性ブッシュ。
   

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