JPH1151100A - ゴムブッシュ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】他の部品との干渉を抑えつつフランジゴム部の
ばね定数を高くできるゴムブッシュを提供する。 【解決手段】外筒フランジ４の外径Ｂをそのままにし
て、外筒フランジ４の内端側を半径方向内側にも突出さ
せてフランジ面積を拡大させ、Ｘ方向のばね定数を高く
する。外筒フランジ４を板材の折り重ね方式で形成し、
サスペンションアームへの圧入時の曲げ強度を大にす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に自動車のサス
ペンションなどの連結部に使用すれば好適な外筒フラン
ジ付きゴムブッシュの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車に用いられる防振ゴムとしては種
々の形状のものが存在するが、特にサスペンションアー
ムなどの連結部に使用される防振ゴムとしては、内筒と
外筒との間にゴム状弾性体を介在したゴムブッシュが使
用され、内外筒の軸方向（図５のＸ方向）の振動・変位
をゴム状弾性体のせん断変形により吸収し、軸直角方向
（図５のＹ方向）の振動・変位をゴム状弾性体の圧縮変
形で吸収するようにしている。これらサスペンションア
ーム等に使用されるゴムブッシュは、通常、軸方向（Ｘ
方向）及び軸直角方向（Ｙ方向）のばね定数が車両の要
求特性から決定される。

【０００３】車両の要求特性として、軸方向（Ｘ方向）
のばね定数を高くしたい場合がある。かかる場合、軸方
向（Ｘ方向）の振動吸収は、ゴム状弾性体のせん断変形
を利用しているため、あまり高いばね定数の設定は難し
い。このため、軸方向の大きな振動・変位を吸収しよう
とする場合には、図５のごとき外筒フランジ付きのゴム
ブッシュが使用されている。

【０００４】すなわち、図５のごとく、サスペンション
アームの車体側ブラケット１０１に取り付けられる外筒
フランジ付きゴムブッシュ１０２は、内筒１０３と、該
内筒１０３の周囲に配置された外筒１０４と、該外筒１
０４の軸方向（Ｘ方向）の一端部に半径方向（Ｙ方向）
で外側に形成された外筒フランジ１０５と、前記内筒１
０３と外筒１０４との間に介在されるとともに外筒フラ
ンジ１０５側に至るゴム状弾性体１０６とを備え、軸方
向（Ｘ方向）に大きな振動・変位に対しては、ゴム状弾
性体１０６のフランジゴム部１０７の圧縮変形を利用し
て、振動・変位を吸収するようにしている。

【０００５】さらに、軸方向（Ｘ方向）に高いばね定数
を得、かつ外筒のねじり力をも吸収するためのブッシュ
構造として、図６のごとく、内筒１０３の一端側にも内
筒フランジ１０８を形成し、この内筒フランジ１０８と
外筒フランジ１０５との間にゴム状弾性体１０６のフラ
ンジゴム部１０７を充填した構造のゴムブッシュ１０２
もある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図５及び図
６に示す、いずれのゴムブッシュにおいても、フランジ
ゴム部１０７に要求されるばね特性は、外筒フランジ１
０５とフランジゴム部１０７との接触面積が影響してい
る。従来は、フランジゴム部１０７に大きなばね特性を
要求する場合、図７のごとく、外筒１０４の外径Ｃに対
して外筒フランジ１０５の外径Ｂを大きくするようにし
ているが、この外筒１０４の筒部１０４ａに外嵌圧入さ
れるアームの連結筒１０９の外径よりも外筒フランジ１
０５の外径Ｂが大きくなると、他の部品、例えば車両側
ブラケットとの干渉が生じ、自ずから、外筒フランジ１
０５の外径が制限されることになる。

【０００７】また、アーム連結筒１０９の圧入時に、軸
方向（Ｘ方向）への圧入力が大きいため、外筒フランジ
１０５の板厚ではこれに耐えることができず、外筒フラ
ンジに曲がりが生じる可能性も大きかった。

【０００８】本発明は、上記に鑑み、他の部品との干渉
を抑えつつフランジゴム部のばね定数を大きくできるゴ
ムブッシュ、及びアーム連結筒などの圧入時においても
曲げ強度を確保できるゴムブッシュの提供を目的として
いる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者は、外筒フランジの外径Ｂをそのままにし
て、フランジ面積を拡大する手段について鋭意研究し、
外筒フランジの内端側を半径方向内側にも突出させるこ
とを見出した。

【００１０】この外筒フランジの内端側を半径方向内側
にも突出させれば、外筒フランジの外径をそのままにし
てフランジ面積を拡大できるため、このフランジ面に接
触するフランジゴム部のばね定数を高く設定でき、軸方
向のばね定数を高く設定できることになる。

【００１１】ここで、フランジ面積を大きくした本発明
に係るゴムブッシュは、従来例で説明したようなサスペ
ンションアームの連結部に使用できる以外に、自動車な
どのボディマウントやキャブマウントとしても利用でき
る。また、本発明に係るゴム状弾性体のフランジゴム部
は、図５及び図６に示す、いずれの形式のゴムブッシュ
にも適用できる。また、本発明は外筒フランジとフラン
ジゴム部との接触面積の拡大を目的としているものであ
るため、ゴム状弾性体の筒部における構造は特に限定さ
れず、例えば、筒部が中実状態の形式、すぐり部が存在
する形式、さらには液封型のいずれであっても本発明を
適用できる。また、ゴム状弾性体のフランジゴム部は、
筒部と連続した形式に限らず、分離独立して設けられた
形式のものにも本発明を適用できる。

【００１２】この外筒フランジの半径方向内側への突出
手段としては、外筒の筒部に外筒フランジを溶接固定す
る方法、筒部とフランジとを一体成形する方法、あるい
は筒部の一端側を折り曲げて突出部を形成する方法のい
ずれをも採用可能である。

【００１３】特に、外筒の軸方向一端部を半径方向内側
に折り曲げ突出させるとともに、その突出端を外側に折
り返し重ね、その外端を外筒の筒部よりも半径方向外側
に張り出させてなる構成を採用すれば、プレス加工など
により外筒フランジの内側突出部が簡単に形成できる点
で有利である。

【００１４】また、本発明のゴムブッシュをサスペンシ
ョンアームなどの連結筒に圧入する際の外筒フランジの
変形防止対策としては、外筒フランジの軸方向厚みを大
きくすればよい。フランジ厚みを大にする手段として
は、フランジの板厚自体を厚くして成形する方法、及び
フランジ部分を折り曲げ重ね合わせることにより厚くす
る方法のいずれをも採用できる。特に、フランジ部分を
折り曲げ重ね合わせる方法を採用すれば、上記のごと
く、半径方向内側にも突出端を形成した外筒フランジに
おいては、フランジゴム部との接触面積を大きくできる
ばかりでなく、アーム連結部材などの圧入時において
も、フランジの曲げ強度を大にすることができる点で有
利である。

【００１５】この外筒フランジの折り重ね方式として
は、図２のようにつ字形の折り曲げ方式以外に、逆つ字
形（図４（ａ）参照）、フランジ板材の全面重ね方式
（図４（ｂ）（ｃ）参照）を例示することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態を示
すゴムブッシュのサスペンションアームへの圧入工程を
示す断面図、図２は同じく外筒の断面図、図３は同じく
使用状態の一例を示す図である。

【００１７】図示のごとく、本発明に係るゴムブッシュ
１は、内筒２と、該内筒２の周囲に配置された外筒３
と、該外筒３の軸方向（Ｘ方向）の一端部に半径方向
（Ｙ方向）で外側に形成された外筒フランジ４と、前記
内筒２と外筒３との間に介在されるとともに外筒フラン
ジ側に至るゴム状弾性体５とを備えている。

【００１８】内筒２は、図３のごとく、車体フレーム側
のブラケット７に連結するためのボルト８を貫通する中
央孔９を有するパイプであって、車体フレーム側のブラ
ケット７にナット１０により締め付け固定される。

【００１９】外筒３は、板厚１．２〜１．３ｍｍ程度の
ＳＰＨ材などにより円筒状に形成されており、直管状の
筒部１１と、その一端側に折り曲げ形成された外筒フラ
ンジ４とを備えている。

【００２０】外筒フランジ４は、プレス加工などによ
り、外筒３の軸方向一端部が半径方向内側に折り曲げ突
出されるとともに、その突出端１２が半径方向（Ｙ方
向）で外側に折り返し重ねられ、その外端１３が外筒３
の筒部１１よりも半径方向外側に張り出され、側面視で
つ字形に形成されている。

【００２１】突出端１２の突出量は、外筒フランジ４の
外径Ｂと、ゴム状弾性体５のゴム筒部１４の半径方向で
の厚み、及び車両の要求されるばね特性等によって決定
される。例えば、本実施の形態における突出端１２の突
出量は、内筒２と外筒３との中間当たりまでとされてお
り、図２のごとく、外筒フランジ４の幅Ｅは、図７の従
来例で示すフランジ幅Ｄに比べて、１．５倍〜２倍程度
大きくすることができる。

【００２２】ゴム状弾性体５は、外筒３の筒部１１と内
筒２の間に介在される筒側ゴム部１５と、これに連続し
て外筒フランジ４側に形成されたフランジゴム部１６と
から構成されている。ゴム状弾性体５の材質としては、
一般的に防振ゴムに使用される天然ゴム、あるいは合成
ゴム、例えば、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）、Ｂ
Ｒ（ブタジエンゴム）、ＩＲ（イソプレンゴム）、ＮＢ
Ｒ（アクリルニトリルブタジエンゴム）、ＣＲ（クロロ
プレンゴム）、ＩＩＲ（ブチルゴム）、ＥＰＤＭ（エチ
レンプロピレンゴム）あるいはウレンタンエラストマー
などが使用される。これらの原料ゴムに加硫剤、加硫促
進剤、老化防止剤、補強剤、充填剤、軟化剤等の配合剤
を入れて、所定の弾性率、機械的強度、動的特性、疲労
特性等を得られるようにする。

【００２３】ゴム状弾性体５と内筒２及び外筒３とは、
加硫接着によって接着されている。なお、ゴム状弾性体
５と内外筒２、３との接合は、これ以外に接着剤によっ
て行ってもよく、さらに、内筒２とゴム状弾性体５とは
圧入方式によって接合してもよい。

【００２４】上記構造のゴムブッシュ１は、図５の従来
例と同様に、サスペンションアーム１８の連結筒１９に
単独で圧入することもできるが、本実施の形態では、図
３のごとく、一対のゴムブッシュ１を対向させてサスペ
ンションアーム１８の連結筒１９に圧入する方式を採用
している。

【００２５】サスペンションアーム１８の連結筒１９へ
の圧入は、図１のごとく、圧入治具２０を用いて、内筒
２の軸方向（Ｘ方向）に圧力Ｐをかけて連結筒１９に圧
入する。この際、外筒フランジ４は、板材の折重ねによ
り、肉厚も従来の２倍となっているので、曲げ荷重に対
する強度もアップしており、圧入後の製品品質も良好で
ある。

【００２６】また、外筒フランジ４が半径方向内側にも
突出しているため、フランジゴム部１６との接触面積も
大きくなり、外筒フランジ４の外径Ｂをそのままにし
て、軸方向（Ｘ方向）のばね特性を従来に比べて２倍か
ら３倍アップさせることができる。

【００２７】なお、外筒フランジ４の形態は上記実施の
形態に限定されるものではなく、種々の形態を採用する
ことができる。図４は夫々外筒フランジの別の形態を示
す図であり、外筒フランジのうち左上側のフランジ部の
みの形態を示すものである。いずれの実施の形態も外筒
フランジ４のフランジゴム部１６との接触面積は上記実
施の形態と同じである。

【００２８】図４（ａ）においては、上記実施の形態と
は反対に逆つ字形に折重ねた形態を示す。すなわち、こ
の例では、外筒３の筒部１１の一端を一端外側に折り曲
げた後、この突出端１２を折り返し重ねて内側に突出さ
せた例を示す。この例では、図１のごとく、サスペンシ
ョンアーム１８の連結筒１９及び圧入治具２０との接触
部の板厚が２倍になっていることから、曲げ強度も大幅
に改善される。

【００２９】同図（ｂ）は筒部１１の一端を一旦内側に
折り曲げた後、この突出端１２を折り返し外側に折り曲
げ、さらに筒部１１側に折り返した例を示し、同図
（ｃ）は同図（ｂ）と逆側に折り曲げた例を示す。いず
れの実施の形態でも、外筒フランジ４の全面板厚が２倍
となっており、曲げ強度が大幅に改善される。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、外筒フランジに半径方向内側に突出する突出端
を形成したので、フランジゴムとの接触面積を大きくで
き、外筒フランジの外径をそのままにして、ばね定数を
高くできる利点がある。

【００３１】また、このフランジ部として折り重ねた構
造のものを採用すれば、サスペンションアーム等の連結
部材の圧入時における曲げ強度も大にできる利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示すゴムブッシュのサ
スペンションアームへの圧入工程を示す断面図

【図２】同じく外筒の断面図

【図３】同じく使用状態の一例を示す図

【図４】（ａ）（ｂ）（ｃ）は夫々外筒フランジの別の
形態を示す図

【図５】従来のゴムブッシュの一例を示す断面図

【図６】従来のゴムブッシュの他の例を示す断面図

【図７】図５及び図６に共通する外筒フランジの構造を
説明するための図

【符号の説明】

１ ゴムブッシュ ２ 内筒 ３ 外筒 ４ 外筒フランジ ５ ゴム状弾性体 １２ 突出端 １６ フランジゴム部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内筒と、該外筒の周囲に配置された外筒
   と、該外筒の軸方向の一端部に半径方向外側に形成され
   た外筒フランジと、前記内筒と外筒との間に介在される
   とともに外筒フランジ側に至るゴム状弾性体とを含むゴ
   ムブッシュにおいて、 前記外筒フランジの内端側を半径方向内側にも突出させ
   たことを特徴とするゴムブッシュ。
2. 【請求項２】前記外筒フランジは、前記外筒の軸方向一
   端部が半径方向内側に折り曲げ突出されるとともに、そ
   の突出端が半径方向外側に折り返し重ねられ、その外端
   が外筒の筒部よりも半径方向外側に張り出された請求項
   １記載のゴムブッシュ。
3. 【請求項３】前記内筒に軸部材を嵌合し、前記外筒の筒
   部に連結部材を外嵌圧入して使用する連結用のゴムブッ
   シュである請求項１又は２記載のゴムブッシュ。