JP2010084911A - Vibration control bush - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車のサスペンション装置などに組み込まれて使用される防振ブッシュに関するものである。 The present invention relates to an anti-vibration bush used by being incorporated in an automobile suspension device or the like.
従来より、自動車のサスペンション装置においては、車体とサスペンションとの連結部位等に、振動減衰、緩衝などを目的として防振ブッシュが使用されている。防振ブッシュは、一般に、内筒と、その外側に間隔をおいて配置された外筒と、前記内筒と外筒との間に介設されて両者を弾性的に結合するゴム状弾性体からなる防振基体とを備えてなる。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an automobile suspension device, a vibration isolating bush is used at a connection portion between a vehicle body and a suspension for the purpose of vibration damping and buffering. The anti-vibration bush is generally an inner cylinder, an outer cylinder arranged on the outer side of the inner cylinder, and a rubber-like elastic body that is interposed between the inner cylinder and the outer cylinder to elastically couple the two. And a vibration-proof substrate.
このような防振ブッシュにおいて、下記特許文献1には、防振基体に剥がれや破断が生じたときに内筒が外筒から抜け出て、両者が完全に分離してしまうのを防止するために、内筒の軸方向端部に拡径部を設けるとともに、外筒の軸方向端部を径方向内方に屈曲させて内曲げ部を形成することで、拡径部と内曲げ部との間に径方向の重なり代を設けることが提案されている。
この種の防振ブッシュにおいて、外筒としては、従来一般に、引き抜き加工により作製された金属製のパイプが用いられており、そのため、外筒は、軸方向において肉厚が一定に形成されている。このように軸方向で肉厚一定の外筒を用いた場合、上記内曲げ部を設ける際に、内筒の拡径部との間で径方向の重なり代を大きく確保することが難しく、外筒からの内筒の抜脱を防止する効果が不十分となるおそれがある。 In this type of anti-vibration bush, a metal pipe produced by drawing is generally used as the outer cylinder, and therefore, the outer cylinder is formed with a constant thickness in the axial direction. . When an outer cylinder having a constant wall thickness in the axial direction is used as described above, it is difficult to ensure a large overlap in the radial direction with the enlarged diameter portion of the inner cylinder when the inner bending portion is provided. There is a possibility that the effect of preventing the inner cylinder from being removed from the cylinder may be insufficient.
この点について、図7に示す比較例の防振ブッシュ100を用いて詳細に説明する。防振ブッシュ100は、同心に配置された金属製の内筒101及び外筒102と、両筒101,102間に配置されたゴム弾性体からなる防振基体103とより構成されている。内筒101は、両端部に径方向外方に張り出した拡径部104,105を備える。一方、外筒102は、軸方向Xの一端部に径方向内方に屈曲した内曲げ部106を備えており、該内曲げ部106が軸方向Xに対向する拡径部104との間で径方向Kの重なり代107を持つことで、防振基体103が破断等したときに内筒101が外筒102から抜けないように規制している。
This point will be described in detail using the
上記外筒102としては、図8に示すように、引き抜き加工により作製された軸方向Xで肉厚が一定のパイプ品が用いられている。なお、図8に示すものでは、厳密には、外筒をリンク部材などの取付穴に圧入しやすくするために、軸方向Xの他端部(図中の上端部)の外周面が面取りされており、この面取り部108を除いて軸方向Xで肉厚が一定に形成されている。このような肉厚一定の外筒102では、軸方向Xの一端部に内曲げ部106を屈曲形成したときに、図7に示すように、拡径部104との間での径方向Kの重なり代107が小さくなってしまう。この場合、重なり代107を大きく確保するためには、外筒102全体の肉厚を大きくする必要があり、重量増加により軽量化の要請に反する。
As the
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、軽量化を図りつつ、外筒からの内筒の抜脱防止効果を向上することができる防振ブッシュを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a vibration isolating bush that can improve the effect of preventing the inner cylinder from being detached from the outer cylinder while reducing the weight. .
本発明に係る防振ブッシュは、内筒と、前記内筒の外側に間隔をおいて配置された外筒と、前記内筒と前記外筒との間に介設されて両筒を結合するゴム状弾性体からなる防振基体とを備えてなり、前記内筒は、軸方向の一端部に径方向外方に張り出した拡径部を備え、前記外筒は、軸方向の一端部から他端部にかけて肉厚が漸減する筒状をなすとともに、厚肉側の前記一端部が径方向内方に屈曲して前記拡径部の外径よりも小さい内径を持つ内曲げ部に形成されたものである。 An anti-vibration bush according to the present invention is interposed between an inner cylinder, an outer cylinder arranged on the outer side of the inner cylinder at an interval, and the inner cylinder and the outer cylinder, and couples both cylinders. And an anti-vibration base made of a rubber-like elastic body. The inner cylinder includes an enlarged diameter portion projecting radially outward at one axial end, and the outer cylinder extends from one axial end. A cylindrical shape whose thickness gradually decreases toward the other end portion, and the one end portion on the thick wall side is bent inward in the radial direction and formed into an inner bent portion having an inner diameter smaller than the outer diameter of the enlarged diameter portion. It is a thing.
上記構成によれば、軸方向の一端部から他端部にかけて肉厚が漸減する外筒を用いて、その厚肉側の一端部に内曲げ部を屈曲形成している。このように内曲げ部を設ける一端部が厚肉であるため、その分、内曲げ部をより径方向内方まで延ばすことができ、拡径部との間での径方向の重なり代を大きくして、内筒の抜脱防止効果を高めることができる。また、内曲げ部の肉厚を大きくすることが可能となり、内曲げ部の剛性を高めることでも、内筒の抜脱防止効果を高めることができる。しかも、上記外筒であれば他端部側は薄肉であるため、軸方向で肉厚一定の場合に比べて、重量増加を抑えて軽量化を図ることができる。 According to the above configuration, the inner bent portion is bent at one end portion on the thick side using the outer cylinder whose thickness gradually decreases from one end portion to the other end portion in the axial direction. Since the one end portion where the inner bending portion is provided is thick, the inner bending portion can be extended further inward in the radial direction, and the radial overlap margin with the enlarged diameter portion is increased. Thus, the effect of preventing the inner cylinder from being pulled out can be enhanced. In addition, the thickness of the inner bent portion can be increased, and the effect of preventing the inner cylinder from being pulled out can also be increased by increasing the rigidity of the inner bent portion. And since the other end part side is thin if it is the said outer cylinder, compared with the case where thickness is constant in an axial direction, weight reduction can be achieved by suppressing a weight increase.
上記のように軸方向の一端部から他端部にかけて肉厚が漸減する外筒は、金属板の絞り加工により形成することができ、これにより、低コストに肉厚が漸減する外筒を得ることができる。 The outer cylinder whose thickness gradually decreases from one end portion to the other end portion in the axial direction as described above can be formed by drawing a metal plate, thereby obtaining an outer cylinder whose thickness gradually decreases at low cost. be able to.
上記防振ブッシュにおいては、外筒の前記他端部に、前記絞り加工によって外周面がテーパ面状をなすテーパ面部が設けられていることが好ましい。これにより、別途面取り加工することなく、外筒の他端部を先細状にすることができ、よって、低コストに外筒をリンク部材などの取付穴に圧入しやすくすることができる。 In the above-mentioned vibration-proof bushing, it is preferable that a taper surface portion whose outer peripheral surface forms a taper surface shape by the drawing process is provided at the other end portion of the outer cylinder. Accordingly, the other end portion of the outer cylinder can be tapered without performing chamfering separately, and therefore, the outer cylinder can be easily press-fitted into a mounting hole such as a link member at a low cost.
上記防振ブッシュにおいて、外筒の前記一端部は、径方向外方に張り出した膨らみ部を介して、先端側が径方向内方に屈曲した前記内曲げ部に形成されてもよい。このように一旦外側に張り出した膨らみ部を設けてから内曲げ部を形成することにより、拡径部に当たるときの剛性を上げて、内筒の抜脱防止効果を高めることができる。 In the above-mentioned vibration-proof bushing, the one end portion of the outer cylinder may be formed at the inner bent portion whose distal end side is bent radially inward via a bulge portion protruding radially outward. Thus, by providing the bulging part which protrudes outside once and forming an inner bending part, the rigidity at the time of hitting an enlarged diameter part can be raised, and the removal prevention effect of an inner cylinder can be heightened.
上記防振ブッシュにおいては、前記拡径部に対し軸方向において対向する前記内曲げ部の外側面にゴム状弾性体からなる緩衝部材が設けられてもよい。かかる緩衝部材を設けることで、内曲げ部と拡径部との剛体同士の当たりを無くして異音を防止することができる。特に、本発明では、上記のように内曲げ部と拡径部との重なり代が大きいことから、両者の衝突音がその分大きくなるが、緩衝部材を設けることでこのような異音を防止することができる。 In the vibration-proof bushing, a shock-absorbing member made of a rubber-like elastic body may be provided on the outer surface of the inner bent portion that faces the enlarged diameter portion in the axial direction. By providing such a buffer member, it is possible to prevent abnormal noise by eliminating the contact between the rigid bodies of the inner bent portion and the enlarged diameter portion. In particular, in the present invention, since the overlap margin between the inner bent portion and the enlarged diameter portion is large as described above, the collision noise between the two is increased accordingly, but such an abnormal noise is prevented by providing a buffer member. can do.
上記防振ブッシュにおいては、前記内筒の前記拡径部が、前記防振基体の加硫成形後の塑性加工により端面を拡張するように拡径形成されてもよく、これにより、防振基体の端面の面積を大きくして、弾性変形に対する自由長を十分に確保することができ、耐久性を向上することができる。 In the vibration isolating bush, the diameter-enlarged portion of the inner cylinder may be formed to have an enlarged diameter so as to expand an end surface by plastic working after vulcanization molding of the vibration-isolating base. By increasing the area of the end face, it is possible to secure a sufficient free length against elastic deformation and improve durability.
本発明の防振ブッシュであると、軽量化を図りつつ、外筒からの内筒の抜脱防止効果を向上することができる。 With the anti-vibration bush of the present invention, it is possible to improve the effect of preventing the inner cylinder from being detached from the outer cylinder while reducing the weight.
以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、第1実施形態に係る防振ブッシュ10を示したものである。この防振ブッシュ10は、内筒12と、その外側に間隔をおいて配置された外筒14と、これら内筒12と外筒14の間に介設されて両者12,14を結合するゴム弾性体からなる防振基体16とを備えてなる。
FIG. 1 shows an
内筒12は、鉄やアルミニウム等の金属製の円筒状部材であり、外筒14よりも長く形成されている。内筒12は、軸方向Xの両端部が、全周にわたって径方向外方Koに張り出した拡径部18,20に形成されている。拡径部18,20は、内筒12の端面の面積を拡大するように外側に拡径形成されてなり、外形が平面視円形に形成されている。なお、拡径部18,20を設ける手段としては、鍛造等の加工方法により予め成型しておくこともできるが、この例では、後述するように防振基体16の加硫成形後の塑性加工を採用している。
The
外筒14は、鉄やアルミニウム等の金属製であって内筒12よりも薄肉の円筒状部材であり、内筒12を軸平行かつ同軸状に取り囲むように構成されている。外筒14の軸方向Xの一端部(下端部)14Aは、その全周にわたって、径方向内方Kiに屈曲した内曲げ部22に形成されている。詳細には、この例では、該一端部14Aは、その全周にわたって、一旦径方向外方Koに拡径した後、径方向内方Kiに屈曲した内曲げ形状とすることで、径方向外方Koに断面湾曲状に張り出した膨らみ部24を介して、先端側が径方向内方Kiに屈曲した内曲げ部22に形成されている。
The
内曲げ部22は、内筒12の一端部の拡径部18に対しその軸方向内方側Xiにおいて、拡径部18の径方向外方端18Aよりも径方向内方Kiまで延在することで、内径φ1が拡径部18の外径φ2よりも小さく設定されている。これにより、内曲げ部22は、拡径部18に対して軸方向Xに離間した位置で、当該拡径部18との間で径方向Kの重なり代(ラップ代)26を持つように形成されている。なお、内曲げ部22の内周形状と膨らみ部24の外形はともに平面視円形に形成されている。また、膨らみ部24の外径φ3は、拡径部18の外径φ2よりも大きく設定されている。
The
この実施形態では、外筒14に、図4に示すドロー品、即ち、金属板の絞り加工により形成された筒状部材を用いることで、外筒14は、軸方向Xの一端部14Aから他端部(上端部)14Bにかけて肉厚が漸減する筒状をなしている。すなわち、外筒14の一端部14Aの肉厚T1は、他端部14Bの肉厚T2よりも厚く、かつ、一端部14Aから他端部14Bまでの間で肉厚が徐々に減少している。
In this embodiment, the
このような肉厚変化を持つ外筒14は、図5(a)に示すように平らな金属板50に円形の孔52を設けておき、ポンチを用いたプレス加工(絞り加工)により孔52の周りを立ち上げて、図5(b)に示すように筒状部54を形成し、図5(c)に示すように筒状部54の付け根部に相当するフランジ状の板部分56を切除することにより、付け根部側の一端部14Aから先端側の他端部14Bにかけて肉厚が漸減するように作製することができる。一例を挙げれば、金属板50の板厚T0を1.6mmとして、厚肉側の一端部14Aの肉厚T1が1.8mm、薄肉側の他端部14Bの肉厚T2が1.3mmである外筒14が得られる。
As shown in FIG. 5A, the
このようにして得られる外筒14では、上記他端部14Bの先端部(軸方向外方端)において、外周面が先端ほど小径のテーパ面状をなすテーパ面部28が形成されている。他端部14Bの先端部は上記孔52の開口縁に相当する部分であり、この部分は絞り加工時にポンチによって押し広げられることで特に肉厚が薄くなり、筒状部54全体の肉厚変化よりも大きな肉厚変化を持った薄肉状に形成されることから、上記テーパ面部28が形成される。
In the
図4に示す肉厚変化を持つ外筒14は、その後、厚肉側の上記一端部14Aに曲げ加工を行うことで、上記膨らみ部24及び内曲げ部22が形成される(図1参照)。
The
なお、図4に示す例では、外筒14の外径は軸方向Xで一定であり、内径が一端部14Aから他端部14Bにかけて漸増することで上記肉厚の変化が形成されている。一方で、図5(c)に示す絞り加工後では、内径が軸方向Xで一定で、外径が一端部14Aから他端部14Bにかけて漸減している。そのため、薄肉側の他端部14Bから治具を圧入して、当該他端部14B側の内周面を拡径することにより、図4に示す形状とすることができる。但し、図5(c)に示す形状のものをそのまま用いて、厚肉側の一端部14Aに曲げ加工を行ってもよい。この場合でも、後述する加硫成形後における外筒14の縮径加工時に、外筒14の外径を軸方向Xで一定にすることができる。いずれにしても、製品状態で外筒14の外径を軸方向Xで一定とすることにより、リンク部材1の取付穴2に対する圧入保持性を高めることができる(図3参照)。
In the example shown in FIG. 4, the outer diameter of the
上記防振基体16は、内筒12の外周面と外筒14の内周面の両者に加硫接着手段により固着された筒状ゴム部材である。図1に示すように、防振基体16の軸方向Xの両端面には、軸方向内方Xi側に向かって陥没する環状のすぐり部30,32がそれぞれ全周にわたって設けられており、弾性変形に対する自由長を確保している。
The
本実施形態の防振ブッシュ10は、次のようにして製造することができる。すなわち、内筒12として、両端部が拡径されていないストレートの筒状をなしかつ最終製品よりやや長く切断したものを用い、該内筒12と、上記のようにして作製された外筒14との間に防振基体16を介在させて加硫成形する。加硫成形後に、防振基体16の残留応力をとって予圧縮するために、外筒14に縮径加工を施す。また、内筒12の軸心に対して一定の角度に偏心させた加工治具によるしごき加工によって、内筒12の端部を塑性変形させて拡径せしめる。これにより、図1のように、防振基体16の端面にすぐり部30,32を有するアンダーカット形状にでき、該端面の面積、自由長を充分に確保することができる。
The
このようにして得られた防振ブッシュ10は、例えば、自動車のサスペンションメンバと車体との間を連結するアッパーサポートなどのリンク部材1(図2,3参照)に組み込まれて使用される。この使用においては、防振ブッシュ10の軸心を上下方向にして、サスペンションメンバを支持するリンク部材1の上端部に設けられた上下方向に貫通する取付穴2に対し、外筒14を圧入して固定する。一方、内筒12には、締結ピンなどの不図示の軸部材を貫挿し、該軸部材によりフレーム等の車体側の部材に締結する。このとき、図3に示すように、外筒14の内曲げ部22が形成されている一端部14A側を下にして締結する。こうして、外筒14に固定したリンク部材1を車体に対して吊り下げ状態に支持するようにして使用する。そのため、主たる荷重負荷方向は、軸方向(上下方向)Xとなる。
The
以上よりなる本実施形態の防振ブッシュ10であると、絞り加工により肉厚を変化させて設けた外筒14を用いて、その厚肉側の一端部14Aに内曲げ部22を屈曲形成したので、内曲げ部22を設けるための十分な肉厚を確保することができ、その分、内曲げ部22をより径方向内方Kiまで延ばすことができる。そのため、内曲げ部22は軸方向Xに対向する拡径部18との間での径方向Kの重なり代26が大きくなるので、仮に防振基体16が破断等した場合でも、内筒12が外筒14から抜けにくくなり、内筒12の抜脱防止効果を高めることができる。
The
また、内曲げ部22を設ける外筒14の一端部14Aが厚肉であるため、内曲げ部22の肉厚を大きくすることも可能となり、内曲げ部22の剛性を高めることができる。そのため、この点からも、内筒12の抜脱防止効果を高めることができる。
In addition, since the one
しかも、上記外筒14であれば、他端部14B側は薄肉であるため、軸方向Xで肉厚一定の場合に比べて、重量増加を抑えて軽量化を図ることができる。
Moreover, in the case of the
また、本実施形態によれば、上記肉厚変化を有する外筒14を、金属板50の絞り加工により低コストに作製することができる。更には、該絞り加工によって、外筒14の他端部14Bにテーパ面部28を形成することができるので、別途面取り加工することなく、従って低コストに、外筒14をリンク部材1の取付穴2に圧入しやすくする構成を実現することができる。
In addition, according to the present embodiment, the
また、外筒14の一端部14Aが、一旦外側に張り出した膨らみ部24を介してから内曲げ部22に形成されたので、拡径部18に当たるときの剛性を上げて、内筒12の抜脱防止効果を一層高めることができる。
In addition, since the one
図6は、第2実施形態に係る防振ブッシュ10Aを示したものである。この例では、内曲げ部22の外側面22Aにゴム弾性体からなる緩衝部材34が設けられた点で、上記実施形態とは異なる。
FIG. 6 shows an
すなわち、この例では、内筒12の拡径部18に対し軸方向Xにおいて対向する内曲げ部22の外側面(軸方向外側面)22Aに、緩衝部材34が接着固定されている。緩衝部材34は、軸方向内方Xi側の防振基体16から連なるゴム弾性体からなり、内曲げ部22の外側面22Aに全周にわたって加硫接着されている。内曲げ部22の内周面には、防振基体16と緩衝部材34とを繋ぐゴム膜36が設けられている。
That is, in this example, the
第2実施形態であると、上記緩衝部材34を設けたことにより、内筒12の拡径部18と外筒14の内曲げ部22との金属同士の当たりを無くことができ、両者が干渉することによる異音を防止することができる。
In the second embodiment, by providing the
その他の構成及び作用効果は、第1実施形態と同様である。そのため、拡径部18と内曲げ部22の重なり代26が大きく、その分、両者18,22の干渉による異音が大きくなってしまうが、第2実施形態によれば、上記緩衝部材34を設けることで、このような異音を効果的に防止することができる。
Other configurations and operational effects are the same as those of the first embodiment. For this reason, the
なお、上記実施形態では、内筒12の両端部に拡径部18,20を設けたが、拡径部は外筒14の内曲げ部22と対向する一端部のみに設けてもよい。また、上記実施形態では、拡径部18,20を内筒12の塑性加工により設けたが、内筒12の端面に別体のフランジ部を溶接等で固定することで拡径部を構成してもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、外筒14の内曲げ部22の付け根側に膨らみ部24を介設したが、このような膨らみ部を設けずに、外筒14の本体部から直接内曲げ部22を形成してもよい。その他、一々列挙しないが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。
Moreover, in the said embodiment, although the bulging
本発明は、自動車のサスペンション装置に組み込まれて使用される防振ブッシュや、エンジンマウントとしての筒形の防振ブッシュなど、各種防振ブッシュに利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for various types of anti-vibration bushes such as an anti-vibration bush used in an automobile suspension device and a cylindrical anti-vibration bush as an engine mount.
10,10A…防振ブッシュ
12…内筒
14…外筒、14A…一端部、14B…他端部
16…防振基体
18…拡径部
22…内曲げ部、22A…外側面
24…膨らみ部
26…重なり代
28…テーパ面部
34…緩衝部材
K…径方向、Ko…径方向外方、Ki…径方向内方
X…軸方向、Xi…軸方向内方
φ1…内曲げ部の内径
φ2…拡径部の外径
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記内筒は、軸方向の一端部に径方向外方に張り出した拡径部を備え、
前記外筒は、軸方向の一端部から他端部にかけて肉厚が漸減する筒状をなすとともに、厚肉側の前記一端部が径方向内方に屈曲して前記拡径部の外径よりも小さい内径を持つ内曲げ部に形成された
ことを特徴とする防振ブッシュ。 An anti-vibration base comprising an inner cylinder, an outer cylinder arranged on the outer side of the inner cylinder with a gap, and a rubber-like elastic body interposed between the inner cylinder and the outer cylinder to couple the two cylinders And
The inner cylinder includes an enlarged diameter portion projecting radially outward at one axial end portion,
The outer cylinder has a cylindrical shape in which the wall thickness gradually decreases from one end portion to the other end portion in the axial direction, and the one end portion on the thick wall side is bent inward in the radial direction so as to be larger than the outer diameter of the enlarged diameter portion. An anti-vibration bush characterized by being formed in an inner bending part with a small inner diameter.
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