JP2006349068A - 液体封入ブッシュ及びこれを用いた防振リンク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 例えば自動車のパワープラントに取り付けられるトルクロッドＡのような防振リンク装置において、ゴムブッシュ１の筒軸Ｘ１，Ｘ２に略直交する主荷重入力方向の振動だけでなく、該ブッシュ１の内外筒２，３が相対回動するような別の方向の振動に対しても液体の流動による減衰を付与して、これらの振動を効果的に低減できるようにする。
【解決手段】
ゴムブッシュ１の主液室５を主荷重入力方向Ｌで内筒体２と隣り合うように設ける。内筒体２の外周から主液室５内に向かって径方向外方に突出する突出片２０を形成し、この突出片２０を覆うゴム層４４をさらに径方向外方に延ばして、主液室５を周方向に３つの区域５ａ〜５ｃに分ける区分壁部８，８とする。各区分壁部８の径方向外端面と相対向する主液室５の外周壁面との間に、その区分壁部８の両側の区域間で液体が流通するオリフィス通路となるように、所定間隔の隙間Ｓを形成する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、内外筒に挟まれたゴム弾性体の内部に液室を形成し、液体の流動抵抗によって振動を減衰させるようにした液体封入ブッシュに関し、特に、自動車のサスペンションアームやトルクロッドなどのリンク装置に好適な構造の技術分野に属する。

従来より、一般的に、自動車のサスペンションアームやトルクロッドなどに用いられるリンク装置は、２つの部材同士を所定の軌跡に沿って相対移動するように連結するとともに、それらの部材間の振動伝達を抑制するために、主軸部の両端における各部材との連結部にそれぞれゴムブッシュを設けている（例えば特許文献１を参照）。

また、ゴム弾性体の内部に液室を形成して、液体の流動抵抗により振動を減衰させるようにした液体封入式のゴムブッシュは自動車用のエンジンマウントなどに広く利用されており（例えば特許文献２、３などを参照）、これを前記リンク装置に適用して、振動減衰作用を高めることも提案されている（例えば特許文献４を参照）。

前記提案例の液入り防振リンク装置では、ゴムブッシュの内部に形成した複数の液室間で液体を流動させるオリフィス通路が、リンク装置の主軸部を軸心方向に貫通して延びるように形成されており、その通路長さをゴムブッシュの大きさに制約されることなく、十分に長くすることができるので、非常に大きな振動減衰作用を得ることができる。
特開平６−１０９０７５号公報 特許第３６０１１９６号公報 特開平１０−７８０７６号公報 特公平６−２９６３７号公報

ところで、一般にリンク装置は、主軸部の軸心方向に主たる荷重が入力するように設けられ、この主荷重を受け止めた後は、これによる揺り返しを速やかに減衰させることが求められている。そこで、前記提案例（特許文献４）のものでも、ゴムブッシュ内には主軸部の軸心方向、即ちブッシュの径方向に並ぶように一対の液室を形成し、これら各液室の容積を前記主荷重によるゴム弾性体の変形によって大きく変化させて、オリフィス通路における液体の流通量を確保するようにしている。

しかし、例えば、自動車に横置き搭載されたパワープラントの前後方向の揺れを抑えるために、その下部を車体部材に連結するトルクロッドの場合は、急加速時などの大荷重が前記のようにロッド（主軸部）の軸方向に作用し、これによりゴムブッシュに径方向の主荷重が入力して、その内外筒が径方向に相対変位する一方で、エンジンのアイドル振動などパワープラントのロール軸周りの振動はロッドを捩るように作用し、これによりゴムブッシュの内外筒が相対的に回動変位することになる。

また、所謂シェークと呼ばれる上下方向の振動によってトルクロッドが上下に揺動するときにも、ゴムブッシュの内外筒は相対的に回動変位することになるが、このように内外筒が相対回動変位するときにはゴム弾性体が或る程度、変形しても、液室の容積はあまり変化しないので、オリフィス通路における液体の流動量は少なく、これによる減衰はあまり期待できない。

つまり、従来構造の液体封入ブッシュを防振リンク装置に適用しても、これをトルクロッドとして用いる場合、エンジンのアイドル振動やシェークなどについては液体封入式であることのメリットを活かすことができず、それらの振動を効果的に低減することができないという問題がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、例えば前記トルクロッドのような防振リンク装置に適用される液体封入ブッシュにおいて、その筒軸に略直交する主荷重入力方向の振動だけでなく、内外筒が相対回動するような別の方向の振動に対しても液体の流動による減衰を付与して、この振動を効果的に低減できるようにすることにある。

前記の目的を達成するために、本発明では、液体封入ブッシュの内筒体側から主液室内を径方向外方に延びて、当該主液室を周方向に複数の区域に分ける区分壁部を設け、この区分壁部の外端面と相対向する主液室の外周壁面との間に所定間隔の隙間を形成して、内外筒が相対回動するときに、その隙間がオリフィス通路として機能するようにした。

具体的に、請求項１の発明は、内筒体と、その径方向外方を囲む外筒体と、これら内筒体及び外筒体の間に介装されて両者を連結するゴム弾性体と、このゴム弾性体内にその変形に伴い容積が変化するように形成された主液室と、この主液室にオリフィス通路を介して連通された副液室と、を備えた液体封入ブッシュを前提とする。

そして、前記主液室を、径方向の所定方向からの主荷重入力によって容積が変化するよう、その主荷重入力方向で前記内筒体と隣り合うように設ける場合に、前記内筒体には、その外周から前記主液室内に向かって径方向外方に突出する突出部を形成し、この突出部を覆うゴム層を当該突出部の先端からさらに径方向外方に延ばして、前記主液室を周方向に複数の区域に分ける区分壁部を構成するとともに、この区分壁部の径方向外端面と相対向する主液室の外周壁面との間に、その区分壁部の両側の区域間で液体が流通するオリフィス通路となるように、所定間隔の隙間を形成したものである。

前記の構成により、まず、液体封入ブッシュに、その径方向の所定方向から主荷重が入力すると、ゴム弾性体の変形によって主液室の容積が比較的大きく変化し、この主液室と副液室との間のオリフィス通路を液体が流通するときの抵抗によって、前記主荷重入力に起因する振動が効果的に減衰されるようになる。

また、前記液体封入ブッシュに、その内外筒が相対的に回動変位するような方向の振動が入力すると、ゴム弾性体の変形によって内外筒が相対回動変位し、内筒体側の区分壁部が主液室内を周方向に移動する。このとき、該区分壁部により分けられている複数の区域間で液体が、当該区分壁部の外端面と相対向する主液室の外周壁面との間の隙間、即ちオリフィス通路を介して流通するようになり、その流動抵抗によって前記の入力振動が効果的に減衰される。

そのように区分壁部の外端面と主液室の外周壁面との間の隙間をオリフィス通路として機能させるためには、液体の粘性などにもよるが、両者の間隔を概略１〜６ｍｍとすればよい。そうして、前記の構成によると、ブッシュに径方向から入力する主荷重による振動だけでなく、内外筒が相対回動するような別の方向の振動に対しても液体の流動による減衰を付与して、振動を効果的に低減することができる。

前記の如き構成の液体封入ブッシュにおいて、好ましいのは、区分壁部の形状を、径方向外方側に向かって徐々に周方向の厚みが増大する先太りのものとすることである（請求項２の発明）。こうすれば、オリフィス通路として機能する隙間の通路長さを長くすることができ、液体の流動抵抗による減衰を安定的に得る上で有利になる。

より具体的に、前記区分壁部は２つ形成し、筒軸方向に見て、その２つの区分壁部が主荷重入力方向の仮想の直線を挟んで、径方向外方に向かい互いに徐々に離れるように設けるのが好ましい。また、それら２つの区分壁部の間に挟まれるように、主液室の外周壁面から径方向内方に向かって膨出する膨出部を形成するのが好ましい（請求項３の発明）。

こうすれば、液体封入ブッシュに径方向の主荷重が入力して、内外筒が径方向に大きく相対変位するときには、その主荷重入力方向に向かい内筒体側から径方向外方に延びた２つの区分壁部の各外端面が、それぞれ、主液室の外周壁面に当接するとともに、その外周壁面から、即ち外筒体側から径方向内方に膨出する膨出部の端部が、相対向する主液室の内周壁面に当接して、それぞれ内外筒の相対変位を規制するストッパとして機能する。こうして２段構えのストッパにより、大きな主荷重入力に対してもゴム弾性体の過度の変形を防止して、耐久性を確保することができる。

その場合に、より好ましいのは、前記各区分壁部にそれぞれ埋設されている内筒体の突出部の先端と、膨出部の先端とが、前記主荷重入力方向にオーバーラップしていることである。こうすれば、内外筒が相対回動変位するときにも、その変位が大きくなれば区分壁部と膨出部とが当接して、過度の変位を規制するストッパとして機能するようになるので、ゴム弾性体の過度の変形をより確実に防止することができる。

また、前記膨出部をブッシュの径方向内方に向かって徐々に周方向に狭まる台形状とし、その周方向一側面に開口するように穴部が形成してもよい。こうすると、膨出部の先端が主液室の内周壁面に当接してストッパとして機能するときに、膨出部の変形に伴い穴部から主液室に押し出される液体の流動抵抗によっても減衰作用が得られる。この場合には、前記穴部の開口が区分壁部によって塞がれることがないよう、その穴部の開口する膨出部の周方向一側に位置する一方の区分壁部は、他方よりも径方向の長さを短くすることが好ましい（請求項４の発明）。

或いは、前記区分壁部は、筒軸方向に見て主荷重入力方向に延びるように１だけ設けるとともに、この区分壁部の径方向外端部を少なくとも周方向の両側から囲むようにして、主液室の外周壁面から径方向内方に向かって膨出する一対の膨出部を形成してもよい（請求項５の発明）。

こうすれば、前記請求項３の発明と同様に、主荷重の入力によって液体封入ブッシュの内外筒が大きく相対変位すると、内筒体側の区分壁部の外端面が主液室の外周壁面に当接するとともに、その外周壁面の一対の膨出部がそれぞれ主液室の内周壁面にに当接して、２段構えのストッパとして機能することで、大きな主荷重入力に対してもゴム弾性体の過度の変形を防止して、耐久性を確保することができる。

また、前記一対の膨出部の各先端側と区分壁部に埋設されている内筒体の突出部とを主荷重入力方向にオーバーラップさせれば、その膨出部と区分壁部とを内外筒が相対回動変位するときにもストッパとして機能させることができ、これによりゴム弾性体の過度の変形をより確実に防止することができる。

前記の如き構成の液体封入ブッシュは、特に自動車の車体とパワープラントとを連結するトルクロッドのような防振リンク装置に適用するのが好ましい。すなわち、自動車の車体に横置きに搭載されたパワープラントには、その揺動を抑えるために下部にトルクロッドが取り付けられるが、このトルクロッドには急加速時などの大荷重がロッド（主軸部）の軸方向に作用し、これが液体封入ブッシュに径方向の主荷重として入力するとともに、エンジンのアイドル振動や所謂シェークなどによって、特にパワープラント側のブッシュにはその内外筒を相対回動させるような方向の振動が入力する。

したがって、上述したように径方向の主荷重の入力に起因する振動だけでなく、内外筒が相対回動するような別の方向の振動に対しても液体の流動による減衰を付与して、振動を効果的に低減することができる、という本発明の液体封入ブッシュの作用は、前記トルクロッドの特にパワープラント側のブッシュとして用いたときに、非常に有効なものとなるのである。

この観点から、本発明は、自動車の車体とこれに横置きに搭載されたパワープラントとを連結する防振リンク装置を対象として、前記車体の前後方向に延びる主軸部の両端に、それぞれ車体及びパワープラントにブッシュを介して連結される連結部が設けられ、少なくとも前記パワープラント側のブッシュとして、該パワープラントに固定される内筒体と、その径方向外方を囲んで前記主軸部の端部に固定される外筒体と、これら内筒体及び外筒体の間に介装されて両者を連結するゴム弾性体と、このゴム弾性体内にその変形に伴い容積が変化するように形成された主液室と、この主液室にオリフィス通路を介して連通された副液室と、を備えた液体封入ブッシュを用いたものである。

そして、前記液体封入ブッシュの主液室が、ブッシュの径方向である前記主軸部の軸心方向から入力する主荷重によって容積が変化するよう、その主荷重入力方向で前記内筒体と隣り合うように設けられ、この内筒体には、その外周から前記主液室内に向かって径方向外方に突出する突出部が形成され、この突出部を覆うゴム層が当該突出部の先端からさらに径方向外方に延びて、前記主液室を周方向に複数の区域に分ける区分壁部とされており、この区分壁部の径方向外端面と相対向する主液室の外周壁面との間には、該区分壁部の両側の区域間で液体が流通するオリフィス通路となるように、所定間隔の隙間が形成されていることを特徴とする（請求項６の発明）。

以上、説明したように、本発明に係る液体封入ブッシュによると、ゴム弾性体に設けられた主液室内を内筒体側から径方向外方に延びて、当該主液室を周方向に複数の区域に分ける区分壁部を設け、この区分壁部の外端面と相対向する主液室の外周壁面との間に所定間隔の隙間を形成して、内外筒が相対回動するときにオリフィス通路として機能させるようにしたから、径方向の主荷重入力に起因する振動だけでなく、内外筒が相対回動するような別の方向の振動に対しても液体の流動による減衰を付与して、振動を効果的に低減することができる、
特に請求項３、５の発明のように、前記区分壁部を利用して２段構えのストッパを構成すれば、大きな主荷重入力に対してもゴム弾性体の過度の変形を防止して、液体封入ブッシュの耐久性を十分に確保することができる。

そして、そのような液体封入ブッシュを少なくともパワートレイン側の連結部に配設した防振リンク装置は、これを例えば自動車のトルクロッドとして用いた場合、急加速時などの大荷重の入力に因る振動を効果的に低減できるだけでなく、エンジンのアイドル振動や所謂シェークなどに対しても液体の流動による減衰を付与して、それを効果的に低減することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

（実施形態１）
図１及び図２は、本発明の実施形態１に係る液体封入式のゴムブッシュ１を示し、このゴムブッシュ１は、例えば図３に一例を示すようなトルクロッドＡ（防振リンク装置）のパワープラント側の連結部に用いられる。トルクロッドＡは、図示しないが、自動車のエンジンルームに横置きに搭載されるエンジン及びトランスミッション（パワープラント）の下端部を後方のサブフレーム等の車体側部材に連結して、そのパワープラントの過大な揺動を規制するためのものである。

図示のトルクロッドＡは、長手方向の両端部に小嵌入孔１０ａ及び大嵌入孔１０ｂが平行に設けられたアルミニウム合金製のブラケット１０と、その各嵌入孔１０ａ，１０ｂにそれぞれ嵌め込まれたゴムブッシュ１，１１とからなる。小嵌入孔１０ａには前記液体封入式のゴムブッシュ１が嵌め込まれ、その内筒２は図示しないボルトなどによってパワープラントの下部に連結される。また、大嵌入孔１０ｂに嵌め込まれたゴムブッシュ１１の内筒１２も同様にして車体側の部材に連結される。尚、２つの嵌入孔１０ａ，１０ｂに挟まれたブラケット１０の中間部（トルクロッドの主軸部）には軽量化のための貫通孔１０ｃが形成されている。

そうしてパワープラントの下部を後方の車体側部材に連結するトルクロッドＡには、自動車の急加速時などにその反力によってパワープラントが後傾するとき、長手方向（主軸部の軸方向）に大きな引っ張り荷重が作用し、これがゴムブッシュ１，１１にそれぞれ径方向の主荷重として入力する。従って、ゴムブッシュ１，１１には、そのように大きな主荷重を受け止めた後に、これによる揺り返しを速やかに減衰させることが求められる。

また、エンジンのアイドル振動などパワープラントのロール軸周りの振動はトルクロッドＡを捩るように作用し、さらに、所謂シェークと呼ばれる上下方向の振動によって、トルクロッドＡは上下に揺動する。このようにトルクロッドＡが捩られたり、上下動したりするときには、ゴムブッシュ１，１１の内外筒は相対的に回動変位することになるが、特にパワープラント側のゴムブッシュ１は、アイドル振動の伝達を抑えるために比較的柔らかなゴムを用いており、その内外筒の回動変位は相対的に大きなものになりやすい。

そこで、本発明では、前記パワープラント側のゴムブッシュ１を液体封入式のものとして、液体の流動により振動の減衰を図るようにしている。すなわち、この実施形態１のゴムブッシュ１は、前記図１、２に拡大して示すように、内筒体２と、その径方向外方を所定間隔を隔てて囲む外筒体３と、これら内筒体２及び外筒体３の間に介装されて両者を連結するゴム弾性体４と、このゴム弾性体４内にその変形に伴い容積が変化するように形成された主液室５と、この主液室５に一対のオリフィス通路６，６を介して連通された副液室７と、を備えている。

前記内筒体２及び外筒体３の軸線Ｘ１，Ｘ２（筒軸）は、図２に示すように所定方向（図の上下方向）にオフセットして、互いに平行になっており、そのオフセット方向がトルクロッドＡの長手方向、即ちゴムブッシュ１への径方向の主荷重入力方向となるようにして、前記ブラケット１０の小嵌入孔１０ａに嵌め込まれる。言い換えると、内筒体２及び外筒体３の軸線Ｘ１，Ｘ２は前記主荷重入力方向にオフセットしており、両者は主荷重入力方向に見ると、合致する。

そして、そのようにブラケット１０の小嵌入孔１０ａに嵌め込まれた状態で、ゴムブッシュ１の主液室５及び副液室７は、前記主荷重の入力方向で内筒体２を両側から挟むように、言い換えると、主荷重入力方向で内筒体２と隣り合うように設けられている。また、図２(a)に示すように軸線Ｘ１，Ｘ２方向に見ると、内筒体２と外筒体３とを連結するゴム弾性体４の主ばね部４０，４０は、前記主荷重入力方向（直線Ｌで示す）に対し略直交する径方向で内筒体２を両側から挟むように、即ち同図において内筒体２の左右両側に位置している。

さらに、前記オリフィス通路６，６は、それぞれゴム弾性体４の各主ばね部４０の外周面に周方向に延びるように形成された溝部と、その主ばね部４０の外周面が接着される外筒体３の内周面との間に形成され、一端部（図２(a)の下端部）が主液室５を臨んで開口する一方、他端部（同図の上端部）は副液室７を臨んで開口している。そして、内筒体２及び外筒体３が前記主荷重入力方向に相対変位して、主液室５の容積が変化すると、オリフィス通路６，６を介して主液室５と副液室７との間で液体が流通し、その流動抵抗によって前記内外筒２，３の相対変位に減衰が付与されるようになっている。

尚、前記ゴム弾性体４の外周付近には、これを補強するための中間筒体４１が埋め込まれている。また、内筒体２と副液室７との間には軸線Ｘ１，Ｘ２方向に貫通する貫通空所４２が形成され、この貫通空所４２と副液室７との間の隔壁部４３は、液体の流出に伴う副液室７容積変化を吸収するダイヤフラムとして機能するようになっている。

上記の構成に加えて、この実施形態のゴムブッシュ１では、本発明の特長部分として、主液室５を周方向に区分けする区分壁部８，８が設けられており、その径方向外方の端面と相対向する主液室５の外周壁面との隙間Ｓ，Ｓが、オリフィス通路として機能するとともに、その区分壁部８，８がストッパとしても機能するようになっている。

すなわち、まず、前記内筒体２には、その外周から主液室５内に向かって突出する２つの突出片２０，２０（突出部）が形成されている。この各突出片２０は、それぞれ、内筒体２に、その外周における軸方向中央部を含む所定範囲から径方向外方に突出するように一体成形されていて、これを覆うように形成されたゴム弾性体４のゴム層４４，４４が、各突出片２０，２０の先端からさらに径方向外方に延びて、主液室５を周方向に３つの区域に分ける２つの区分壁部８，８を構成している。

前記２つの区分壁部８，８は、図2(a)のように軸線Ｘ１，Ｘ２方向に見ると、主荷重入力方向の仮想直線Ｌを挟んで径方向外方に向かい徐々に離れるように設けられ、同図では下方に向かって広がるハの字状になっている。この区分壁部８，８によって主液室５は、同図にのみ左側から右側に順に示すように、周方向に第１、第２及び第３の３つの区域５ａ、５ｂ、５ｃに分けられている。そして、各区分壁部８の径方向外端面（図の下端面）とその径方向外方に対向する主液室５の外周壁面との間に隙間Ｓ，Ｓが形成されている。

この隙間Ｓは、ゴムブッシュ１の内筒体２及び外筒体３が相対回動変位して、内筒体２側の区分壁部８，８が主液室５内を周方向に移動するときに、前記の区域５ａ〜５ｃ間で相互に液体が流通するオリフィス通路となり、その液体の流動抵抗によって前記内外筒２，３の回動変位に減衰を付与するようになっている。この実施形態では、主にエンジンのアイドル振動に起因する内外筒２，３の回動変位に対して効果的に減衰を付与するために、前記隙間Ｓの大きさ（区分壁部８の外端面と相対向する主液室５外周壁面との間の径方向の間隔）を概略３〜４ｍｍくらいに設定しているが、適切な隙間Ｓの大きさは液体の粘性などによっても異なるもので、概略１〜６ｍｍとすればよい。

また、前記２つの区分壁部８，８の間に挟まれるようにして、主液室５の外周側にはストッパ部材９が配設されている。このストッパ部材９は、金属製乃至樹脂製の円弧状プレート９０と、その内周面に内方に向かって膨出するように形成されたゴムのストッパ部９１（膨出部）とからなり、そのプレート９０の内周面が概略、中間筒体４１の内周面と連続するようにゴム弾性体４に組み付けられて、これと一体に外筒体３内に圧入されたものである。

こうして組み付けられたストッパ部材９のプレート９０の内周面には、前記ゴムストッパ部９１と一体の薄いゴム膜が形成されていて、これがゴムブッシュ１の主液室５の外周壁面になっている。また、そこから膨出する前記ゴムストッパ部９１は、主液室５をその外周壁面から主荷重入力方向に内筒体２側に向かって膨出するとともに、先端側ほど徐々に周方向に狭まる台形状とされており、その先端面は、主液室５の内周面、即ち内筒体２の外周面を覆うゴム弾性体４と一体のゴム膜と、所定の間隔を空けて対峙している。

そのため、前記内筒体２及び外筒体３が主荷重入力方向に大きく相対変位すると、前記の如く内筒体２側から径方向外方に延びた２つの区分壁部８，８の各外端面がそれぞれ主液室５の外周壁面に当接するとともに、その外周壁面から径方向内方に膨出するストッパ部９１の先端面が主液室５の内周壁面に当接して、それぞれ内外筒２，３の相対変位を規制するストッパとして機能することになる。

その際、前記各区分壁部８の径方向外側がゴム層４４のみで形成されているため、その外端面と主液室５の外周壁面との当接初期には区分壁部８が容易に撓むようになり、その当接の際の衝撃を非常に小さくすることができる。言い換えると、そのように区分壁部８の径方向外側が容易に撓む間はストッパとしての機能はかなり弱くなるから、その外端面と主液室５外周壁面との間の隙間Ｓの間隔を前記のように小さく設定していても、このことによって内外筒体２，３間の相対変位が小さくなり過ぎることはない。

一方で、図２(a)に明らかなように、筒軸Ｘ１，Ｘ２方向に見ると、前記各区分壁部８の径方向内方に埋設されている内筒体２の突出片２０，２０と、前記のように主液室５内を主荷重入力方向に径方向内方に向かうゴムストッパ部９１とは、その主荷重入力方向にオーバーラップしている。このため、内筒体２及び外筒体３が相対的に回動変位して、いずれかの区分壁部８の側面とゴムストッパ部９１の側面とが当接すれば、それ以上の回動変位が規制されることになる。つまり、前記区分壁部８，８及びゴムストッパ部９１によって、内外筒２，３の過度の相対回動変位を規制するストッパも構成されている。

したがって、この実施形態１の如き構成の液体封入ブッシュ１は、自動車の車体に横置きに搭載されたパワープラントが加速時の反力などによって後傾し、その下部に取り付けられたトルクロッドＡの長手方向に引っ張り荷重が作用すると、この荷重が径方向の主荷重として入力し、内筒体２及び外筒体３が主荷重入力方向に相対変位する。これによりゴム弾性体４の主ばね部４０，４０が撓んで、主液室５の容積が比較的大きく変化し、オリフィス通路６，６を流通する液体の流動抵抗によって、前記の主荷重入力に起因する振動が効果的に減衰される。よって、加減速時などのパワープラントの揺動を速やかに減衰させることができる。

また、例えば急加速時など、前記主荷重による内外筒２，３の相対変位が大きいときには、内筒体２側の区分壁部８，８が主液室５の外周壁に当接するとともに、その外周壁の、即ち外筒体３側のゴムストッパ部９１が主液室５の内周壁に当接して、それぞれ内外筒２，３の相対変位を規制するストッパとして機能する。この２段構えのストッパにより、大きな主荷重入力に対してもゴム弾性体４の主ばね部４０，４０の過度の変形を防止して、耐久性を確保することができる。

さらに、エンジンのアイドル振動などがトルクロッドＡを捩るように作用し、これによりゴムブッシュ１の内外筒２，３が相対回動変位するときには、内筒体２側の区分壁部８，８の外端面と主液室５の外周壁面との隙間Ｓ，Ｓにおける液体の流動抵抗によって減衰力が発生し、これにより、アイドル振動も効果的に低減することができる。

図４は、エンジンのアイドル振動を含む比較的低周波の振動（例えば振幅が±０．１ｍｍで周波数が１０〜３０Ｈｚ）の入力に対してトルクロッドＡが示す捩り方向の動ばね特性を数値計算によって予測したグラフ図である。図に実線で示すように、この実施形態の液体封入ブッシュ１をパワープラント側に用いると、上述の如く液体の流動抵抗による減衰が得られることから、１０〜３０Ｈｚにおける損失係数tanδの値が０．２０以上とかなり高くなっており、総ゴムの場合（図示しないが通常、０．１くらい）に比べて、アイドル振動の低減に優れることが分かる。

また、図に破線で示すように内部損失の増大に伴う動ばねの上昇は比較的低く抑えられており、仮に総ゴムのブッシュでゴムの物性等を変更することにより、同等の減衰効果を得ようとする場合に比べると、動ばねの上昇による弊害は非常に小さいと言える。

さらにまた、この実施形態では、所謂シェークなど上下方向の振動によってトルクロッドＡが上下に揺動するときにも、ゴムブッシュ１の内外筒２，３が相対回動変位して、前記アイドル振動の場合と同様に液体の流動抵抗によって振動の減衰が図られる。しかも、その回動変位量が大きくなれば、内筒体２側の区分壁部８，８と外筒体３側のゴムストッパ部９１とが当接して、ストッパとして機能することになるので、ゴムブッシュ１の耐久性をより確実なものとすることができる。

−変形例−
図５は、前記した実施形態１のゴムブッシュ１の変形例を示し、同図(a)は、２つの区分壁部８，８の形状を、それぞれ、径方向外方に向かって徐々に周方向の厚みが増大する先太りにしたものである。こうすれば、オリフィス通路として機能する隙間Ｓ，Ｓの通路長さが長くなるので、液体の流動抵抗による減衰を安定的に得る上で有利になる。

また、同図(b)は、ゴムストッパ部９１の周方向一側面（図の右側面）に開口するように穴部９１ａを形成したものである。こうすると、主荷重の入力により内外筒２，３が径方向に大きく相対変位して、ゴムストッパ部９１の先端が主液室５の内周壁面に当接し、ストッパとして機能するときには、該ゴムストッパ部９１の弾性変形に伴い穴部９１ａから主液室５内に押し出される液体の流動抵抗によっても、減衰が得られるようになる。そして、そのように主液室５内に向かって液体の押し出される穴部９１ａの開口を塞がないように、その穴部９１ａの開口するゴムストッパ部９１の周方向一側に位置する一方の区分壁部８（図の右側の区分壁部８）は、他方よりも径方向の長さを短くしている。

（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２に係る液体封入式のゴムブッシュ１’を示す。このゴムブッシュ１’は、区分壁部８０を１つだけとし、これに対応して主液室５の外周壁面に形成するゴムストッパ部９２の形状を前記実施形態１と異ならせたものであり、それ以外の構造は実施形態１のものと同じなので、同一部材には同一符号を付して、その説明は省略する。

そして、この実施形態２では、図６(a)に示すように筒軸Ｘ１，Ｘ２方向に見て、内筒体２の外周から突出する突出片２１（突出部）と、これを覆って径方向外方に延びるゴム層４５とによって、主液室５内を主荷重入力方向（Ｌ）に径方向内方から外方に向かって延びて、当該主液室５を周方向に２つの区域５ａ，５ｂに分ける単一の区分壁部８０が構成されている。この区分壁部８０の径方向外端面（図の下端面）とその径方向外方に対向する主液室５の外周壁面との間には、前記実施形態１と同様にオリフィス通路として機能する隙間Ｓが形成されている。

また、前記区分壁部８０に対応して主液室５の外周側に設けられたゴムストッパ部９２は、この実施形態では、前記区分壁部８０の径方向外端部を周方向の両側（同図(a)の左右両側）から囲むように、主液室５の外周壁面から径方向内方に向かって膨出する一対の膨出部９２ａ，９２ａを有している。そして、その一対の膨出部９２ａ，９２ａの先端部同士を同図(b)に示すように軸線Ｘ１，Ｘ２方向の両端部でそれぞれ連繋する半円状の連繋壁部９２ｂ，９２ｂが設けられており、これら膨出部９２ａ及び連繋壁部９２ｂは、図示の如く、区分壁部８０の径方向内方に埋設されている内筒体２の突出片２１と主荷重入力方向（図の上下方向）にオーバーラップしている。

したがって、この実施形態２の液体封入ブッシュ１’を用いたトルクロッドＡによっても、前記実施形態１のものと同様に、オリフィス通路６，６における液体の流動抵抗により加減速時などのパワープラントの揺動を速やかに減衰させることができるとともに、主液室５の外周壁面と区分壁部８０の外端面との隙間Ｓにおける液体の流動抵抗によって、アイドル振動を効果的に低減することができる。

また、前記実施形態１と同様に、急加速時などには、内筒体２側の前記区分壁部８０と外筒体３側のゴムストッパ部９２とがそれぞれ内外筒２，３の径方向の相対変位を規制する２段構えのストッパとして機能するとともに、それら区分壁部８０及びゴムストッパ部９２が内外筒２，３の相対回動変位に対してもストッパとして機能するようになるので、大きな荷重入力に対してもゴム弾性体４の主ばね部４０，４０の過度の変形を防止して、耐久性を確保することができる。

尚、本発明の構成は、前記の実施形態１、２に限定されるものではなく、その他の種々の態様を包含するものである。すなわち、例えば前記の実施形態１、２では、いずれも、本発明に係るゴムブッシュ１（液体封入ブッシュ）を自動車のパワープラントのトルクロッドＡに適用しているが、これに限らず、本発明の液体封入ブッシュは例えばサスペンションリンクなど種々の防振リンク装置に適用することができる。

以上、説明したように、本発明に係る液体封入ブッシュを用いた防振リンク装置は、その軸方向に入力する主荷重による振動だけでなく、ブッシュの内外筒が相対回動するような別の方向の振動に対しても液体の流動による減衰を付与して、この振動を効果的に低減できるものなので、例えば自動車のエンジンマウント、サスペンションブッシュを始めとして、各種産業機械などにも好適である。

実施形態１に係る液体封入ブッシュの(a)外観を示す斜視図及び(b)一部を切り欠いて内部構造を示す斜視図である。 同ブッシュの(a)横断面図及び(b)縦断面図である。 同ブッシュを用いたトルクロッドの斜視図である。 同トルクロッドの捩り方向の動ばね特性を示すグラフである。 (a)，(b)はそれぞれ同ブッシュの変形例に係る図２(a)相当図である。 実施形態２に係る液体封入ブッシュの図２相当図である。

符号の説明

Ａ トルクロッド（防振リンク装置）
Ｌ 主荷重入力方向の仮想直線
Ｓ 隙間
１ ゴムブッシュ（液体封入ブッシュ）
２ 内筒体
２０，２１ 突出片（突出部）
３ 外筒体
４ ゴム弾性体
４４，４５ ゴム層
５ 主液室
６ オリフィス通路
７ 副液室
８，８０ 区分壁部
９ ストッパ部材
９１，９２ ゴムストッパ部（膨出部）
９１ａ 穴部

Claims (6)

1. 内筒体と、その径方向外方を囲む外筒体と、これら内筒体及び外筒体の間に介装されて両者を連結するゴム弾性体と、このゴム弾性体内にその変形に伴い容積が変化するように形成された主液室と、この主液室にオリフィス通路を介して連通された副液室と、を備えた液体封入ブッシュにおいて、
   前記主液室は、径方向の所定方向からの主荷重入力によって容積が変化するよう、その主荷重入力方向で前記内筒体と隣り合うように設けられ、
   前記内筒体には、その外周から前記主液室内に向かって径方向外方に突出する突出部が形成され、この突出部を覆うゴム層が当該突出部の先端からさらに径方向外方に延びて、前記主液室を周方向に複数の区域に分ける区分壁部とされており、
   前記区分壁部の径方向外端面と相対向する主液室の外周壁面との間には、その区分壁部の両側の区域間で液体が流通するオリフィス通路となるように、所定間隔の隙間が形成されていることを特徴とする液体封入ブッシュ。
2. 請求項１の液体封入ブッシュにおいて、
   区分壁部は、径方向外方に向かって徐々に周方向の厚みが増大する形状とされていることを特徴とする液体封入ブッシュ。
3. 請求項１又は２のいずれかの液体封入ブッシュにおいて、
   区分壁部は２つ設けられ、筒軸方向に見て、その２つの区分壁部が主荷重入力方向の仮想の直線を挟んで、径方向外方に向かい互いに徐々に離れるように設けられ、
   前記２つの区分壁部の間に挟まれるように、主液室の外周壁面から径方向内方に向かって膨出する膨出部が形成されていることを特徴とする液体封入ブッシュ。
4. 請求項３の液体封入ブッシュにおいて、
   膨出部は、径方向内方に向かって徐々に周方向に狭まる台形状とされ、その周方向一側面に開口するように穴部が形成されていて、
   ２つの区分壁部のうち、前記穴部の開口する膨出部の周方向一側に位置する一方の区分壁部は、他方よりも径方向の長さが短くされていることを特徴とする液体封入ブッシュ。
5. 請求項１又は２のいずれかの液体封入ブッシュにおいて、
   筒軸方向に見て主荷重入力方向に延びる１つの区分壁部が設けられ、
   前記区分壁部の径方向外端部を少なくとも周方向の両側から囲むように、主液室の外周壁面から径方向内方に向かって膨出する一対の膨出部が形成されていることを特徴とする液体封入ブッシュ。
6. 自動車の車体とこれに横置きに搭載されたパワープラントとを連結する防振リンク装置であって、
   前記車体の前後方向に延びる主軸部の両端に、それぞれ車体及びパワープラントにブッシュを介して連結される連結部が設けられ、
   少なくとも前記パワープラント側のブッシュが、該パワープラントに固定される内筒体と、その径方向外方を囲んで前記主軸部の端部に固定される外筒体と、これら内筒体及び外筒体の間に介装されて両者を連結するゴム弾性体と、このゴム弾性体内にその変形に伴い容積が変化するように形成された主液室と、この主液室にオリフィス通路を介して連通された副液室と、を備えた液体封入ブッシュであって、
   前記主液室は、ブッシュの径方向である前記主軸部の軸心方向から入力する主荷重によって容積が変化するよう、その主荷重入力方向で前記内筒体と隣り合うように設けられ、
   前記内筒体には、その外周から前記主液室内に向かって径方向外方に突出する突出部が形成され、この突出部を覆うゴム層が当該突出部の先端からさらに径方向外方に延びて、前記主液室を周方向に複数の区域に分ける区分壁部とされており、
   前記区分壁部の径方向外端面と相対向する主液室の外周壁面との間には、その区分壁部の両側の区域間で液体が流通するオリフィス通路となるように、所定間隔の隙間が形成されている
   ことを特徴とする防振リンク装置。
   

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