JPS61274131A - 流体入りブツシユ組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、ゴム弾性体の弾性変形と流体の流動抵抗とに
基づいて防振作用を果たすブツシュタイプの流体入り防
振支持体に係り、特に、その流体の流動抵抗に基づいて
軸方向の振動に対して良好な減衰効果を得ることのでき
る、組付性乃至は製作性に優れた流体入すブソシュ組立
体に関するものである。

（従来技術） 自動車等のサスペンションの振動系に介装されて、振動
を減衰乃至は遮断せしめる防振支持体の中に、円筒状の
内筒金具とその外側に一定の距離を隔てて配設された円
筒状の外筒金具とを備え、該内筒金具において、そこに
挿入される所定の軸部材に取り付られるとともに、外側
金具において所定の支持部材に挿入して取り付けられ、
それら軸部材と支持部材との間に加えられる振動を減衰
乃至は遮断せしめるようにした、所謂防振ブツシュと称
されるブツシュタイプのものがある。そして、そのよう
な防振ブツシュの一つである、自動車サスペンションの
Ａ型コントロールアームやＬ型コントロールアーム等に
用いられるサスペンションアームブツシュにおいては、
主として軸方向の振動を減衰乃至は遮断せしめる機能を
備えるべきことが要請されている。

ところで、かかるサスペンションアームブツシュでは、
軸方向の振動に対して高い減衰特性を要求されるのが普
通であり、そのため従来では、内筒金具と外筒金臭との
間に高い減衰特性のゴム弾性体を介在させ、これに対処
することが行われていた。

（問題点） しかし、このように、ゴム弾性体の弾性変形に基づいて
高い減衰特性を得ようとする従来のサスペンションアー
ムブツシュでは、ゴム弾性体の減衰特性が高くなると動
バネ定数が必然的に大きくなるところから、高減衰特性
化に伴ってＮＶＨ性能（振動騒音性能）が悪化するとい
った不具合があり、そしてそれ故、減衰特性を充分に高
めることができないといった問題があった。

一方、特公昭４８−３６１５１号公報や特公昭５２−１
６５５４号公報等において、流体の流動抵抗を利用する
ことにより、ゴム弾性体の動バネ定数を大きくすること
な（、振動を有効に減衰するようにした防振ブツシュが
提案されている。しかし、それらの防振ブツシュは何れ
も、主として径方向の振動荷重を受ける構造であるため
、その構造上の制約から、サスペンションアームブツシ
ュの如き、軸方向の振動を減衰しようとする防振ブツシ
ュに対しては、そのまま適用することが困難であった。

（解決手段） 本発明は、このような事情を背景として、前記サスペン
ションアームブツシュの如き防振ブツシュとして好適な
流体入りブツシュ組立体を提供するために為されたもの
であり、その要旨とするところは、（ａ）所定の軸部材
が挿入されて取り付けられる円筒状の内筒金具と、（ｂ
）該内筒金具の端部に固定される円筒状の内側金具と、
該内側金具の外側に所定距離隔てて位置せしめられた円
筒状の外側金具と、それら内側および外側金具を一体的
に連結する円環状のゴム弾性体とを含み、前記外側金具
の一端を互いに対向させるようにして前記内筒金具に組
み付けられた状態下において、咳内筒金具の外側の周囲
に流体収容空間を協働して形成する一対の弾性部材と、
（ｃ）前記内筒金具の外周面に外挿せしめられる薄肉の
弾性円筒体と、該弾性円筒体の軸方向の略中央部外周部
に一体的に固着されて、前記流体収容空間を軸方向に位
置する二つの流体室に仕切り、且つ酸二つの流体室を連
通せしめる、周方向に延びる連通路を備えた円環状の仕
切金具とを有するオリフィス手段と、（ｄ）前記一対の
弾性部材の外側金具の外周面にそれぞれ外挿され、固定
せしめられる、所定の支持部材に嵌合せしめて取り付け
るための円筒状の外筒金具と、（ｅ）前記二つの流体室
内に封入された所定の非圧縮性流体とを、含むことにあ
る。

（作用および効果） このようなブツシュ組立体では、その内筒金具と外筒金
具との間に軸方向に大きな振動荷重が加えられると、弾
性部材のゴム弾性体とオリフィス手段の弾性円筒体との
変形に基づいて内筒金具と外筒金具とが軸方向に相対移
動し、軸直角方向に仕切られて形成された二つの流体室
のうちの一方の容積が減少し、他方ｐ容積が増大する。

その結果、容積の減少する側の流体室から増大する側の
流体室へ、仕切部材に形成された連通路を通じて非圧縮
性流体が流動せしめられ、そこに所定の流動抵抗が惹起
されることとなる。つまり、本発明のブツシュ組立体に
よれば、その連通路を通じて流動する非圧縮性流体の流
動抵抗に基づいて、軸方向に入力される振動を有効に減
衰することができるのである。

しかも、本発明では、連通路が仕切部材の周方向に延び
る状態で設けられるところから、オリフィス部材の構造
をそれほど複雑とすることなく連通路を長くすることが
でき、それ故簡単な構成によって、上述のような減衰効
果を良好に得ることができるのである。

また、本発明に係るブツシュ組立体では、オリフィス手
段の弾性円筒体が内筒金具の外周面に嵌合されているた
めに、内筒金具と外筒金具とが軸方向や捩り方向に変位
しても弾性円筒体には応力がそれほど生じず、従って耐
久性にも優れているといった利点がある。

さらに、本発明に係るブツシュ組立体は、オリフィス手
段を外挿させた内筒金具の両端部に対して、非圧縮性流
体中で、それぞれの弾性部材をその内側金具において固
定し、されにそれら弾性部材の外側金具に対して外筒金
具を外挿・固定せしめることにより、容易に組み立てる
ことができるため、前記オリフィス手段の構造の複雑化
を回避できることと合わせて、良好な組付性乃至は製作
性を得ることができるといった利点もある。

（実施例） 以下、本発明をより一層具体的に明らかにするために、
その一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

第１図および第２図は、それぞれ、本発明に係る流体入
りブツシュ組立体の一例であるサスペンションアームブ
ツシュの縦断面図および横断面図を示すものである。そ
れらの図から明らかなように、本実施例のサスペンショ
ンアームブツシュは、厚肉円筒状の内筒金具１０と、そ
の内筒金具１０と協働して該内筒金具１０の外側の周囲
に円筒状の流体収容空間を形成する一対の円環状の弾性
部材１２と、内筒金具１０の外周面に外挿されて前記流
体収容空間を軸方向に位置する二つの流体室１４．１４
に仕切るオリフィス部材１６と、前記二つの弾性部材１
２．１２に跨って外挿され、固定せしめられる外筒金具
１８とから成り、それらが、流体室１４内に所定の非圧
縮性流体を収容した状態で、一体的に組み付けられた構
成とされている。なお、流体室１４内に収容される非圧
縮性流体としては、水、アルキレングリコール、ポリア
ルキレングリコール、シリコーン油、液状の低分子量重
合体等の公知のものが用いられる。

ところで、かかるブツシュ組立体における内筒金具１０
は、第３図に示されているように、外周部の両端部が、
それぞれ所定長さ部分にわたってそれらの中間部よりも
径の小さい小径部２０とされている。

また、一対の弾性部材１２は、第４図に示されているよ
うに、それぞれ、円筒状の内側金具２２と、その外側に
一定の距離を隔てて同心的に、且つ軸心方向にずれて配
置された円筒状の外側金具２４とを備え、それら金具２
２．２４が円環状のゴム弾性体２６の内外周面にそれぞ
れ加硫接着によって一体的に固着された構成とされてい
る。そして、第１図に示されているように、外側金具２
４が内側金具２２から離れた側の端部において相互に対
向するように、内側金具２２において前記内筒金具１０
の小径部２０にそれぞれ圧入固定されている。このよう
に、一対の弾性部材１２が内筒金具ＩＯに対して固定さ
れることにより、内筒金具１０の周囲に流体収容空間が
形成されるのである。なお、各弾性部材１２の外側金具
２４は、第４図に示されているように、互いに対向せし
められる側の端部が前記ゴム弾性体２６と一体に成形さ
れたシール層２８にて覆われており、第１図に示されて
いるように、ブツシュ組立時において、そのシール層２
日が後述のオリフィス半体３ｏの仕切金具３２との間に
介在せしめられるようになっている。

一方、前記オリフィス部材１６は、第１図から明らかな
ように、同一形状の二つのオリフィス半体３０．３０か
ら成っている。また、各オリフィス半体３０は、第５図
および第６図に示されているように、薄肉円筒状のゴム
スリーブ３４と、そのゴムスリーブ３４の一方の端部の
外周部に加硫接着によって一体に固着された円環状の仕
切金具３２とから成っている。

そして、ゴムスリーブ３４は、仕切金具３２が固着され
た側とは反対側の端部の内周部に円環状の金属リング３
６を一体的に備えており、第１図に示されているように
、その金属リング３６において前記内筒金具１０の小径
部２０に嵌合され、且つその金属リング３６を、その内
筒金具１ｏの段付部と前記弾性部材１２の内側金具２２
との間で挟持された状態で、内筒金具１ｏの外周面に外
挿せしめられるようになっている。そして、この外挿状
態において、内筒金具１０の外周面を協働して覆うよう
になっている。このことから明らかなように、本実施例
では、二つのオリフィス半体３０．３０のゴムスリーブ
３４．３４により、オリフィス部材１６の薄肉の弾性円
筒体が形成されるようになっている。

なお、第５図から明らかなように、前記金属リング３６
は、前記弾性部材１２の内側金具２２によって押圧され
る側の面をゴムスリーブ３４の一部を成すシール層３８
で覆われており、ブツシュ組立時において、弾性部材１
２の内側金具２２との間でかかるシール層３８を挟圧す
るようになっている。これによって、弾性部材１２とオ
リフィス半体３０との内周部における流体密性能が確保
されているのである。

一方、前記仕切金具３２は、第５図および第６図から明
らかなように、ゴムスリーブ３４が延びる方向とは反対
の方向に開口する／＃３５を備えたコ字状断面形状を呈
しており、第１図に示されているように、ブツシュ組立
時において相互に突き合わされたとき、両仕切金具３２
．３２間において周方向に延びる空間を形成するように
なっている。そして、その突き合わせ状態で、その外周
縁を、前記一対の弾性部材１２．１２の相対向する外側
金具２４．２４の端部にて挟持・固定され、前記流体収
容空間を軸方向に位置する二つの流体室１４．１４に仕
切るようになっている。

また、仕切金具３２の溝３５内には、第６図および第７
図に示されているように、ゴム弾性体から成る隔壁４０
が加硫接着によって一体に設けられ、ブツシュ組立時に
おいて仕切金具３２．３２が相互に突き合わされたとき
、第８図に示されているように、それらの間に形成され
る空間が、それらの溝３５．３５内に形成された隔壁４
０，４０の突き合わせによって、周方向の一部において
不連続となるようにされている。さらに、仕切金具３２
には、第５図および第６図に示されているように、上記
隔壁４０近傍の溝３５の底部を貫いて、通孔４２が形成
されており、ブツシュ組立時において、隔壁４０．４０
で遮断された仕切金具３２．３２間の空間が、第２図お
よび第８図に示されているように、それら隔壁４０．４
０の両側に位置する周方向の両端部で、前記二つの流体
室１４．１４の各一方に連通せしめられるようになって
いる。つまり、本実施例では、周方向の両端部をかかる
隔壁４０．４０によって隔てられた仕切金具３２．３２
間の空所４４が、二つの流体室１４．１４を連通せしめ
る連通路とされているのであり、このことから明らかな
ように、各仕切金具３２．３２が、それぞれ、協働して
円環状の仕切部材を構成する連通路形成部材とされてい
るのである。また、各仕切金具３２．３２内に形成され
た隔壁４０．４０が協働して不連続部を構成するように
なっているのである。

なお、第５図および第６図に示されているように、各仕
切金具３２には、溝３５の内外の開口縁を囲む状態でそ
れぞれシール層４６．４８が一体に設けられており、ブ
ツシュ組立時においてこれらシール層４６．４８が仕切
金具３２．３２間に介在されて、それらの間の流体密性
能を確保するようになっている。

また、前記外筒金具１８は、第１図から明らかなように
、その長さが、前記内筒金具１０に組み付けられた一対
の弾性部材１２の外側金具２４を合わせた長さよりも僅
かに長くされており、その両端部にカシメ加工を施され
ることにより、それら弾性部材１２の外側金具２４に固
定されるようになっている。

なお、上述のようなサスペンションアームブツシュは、
例えば、次のようにして製作されることとなる。

すなわち、所定の非圧縮流体中で、先ず、内筒金具１０
の外周面に一対のオリフィス半体３０゜３０を外挿し、
その後、それらオリフィス半体３０．３０を外挿した内
筒金具１０に対して、一対の弾性部材１２．１２をそれ
ぞれの内側金具２２において圧入・固定する。そして、
それら内筒金具１０に組み付けた弾性部材１２．１２に
対して外筒金具１８を外挿し、その外挿した外筒金具１
８の両端部に対してそれぞれカシメ加工を施して、弾性
部材１２．１２の外側金具２４．２４を軸方向に圧縮す
る状態で固定する。このようにすれば、本実施例のサス
ペンションアームブツシユヲ容易に製作できるのである
。

このようなサスペンションアームブツシュは、内筒金具
１０において、そこに挿通せしめられる所定の軸部材に
取り付けられるとともに、外筒金具１８において、そこ
に外挿される所定の支持部材に取り付けられて用いられ
ることとなるが、そのような取付状態において軸方向（
第１図中、上下方向）に大きな振動荷重が加えられると
、その荷重が加えられる方向に応じて弾性部材１２．１
２のゴム弾性体２６．２６およびオリフィス部材１６の
弾性円筒体（各オリフィス半体３０のゴムスリーブ３４
）が変形し、流体室１４．１４の容積が一方で減少し、
他方で増大する。その結果、オリフィス部材１６の仕切
金具３２．３２間に形成された連通路としての空所４４
を通じ、容積が減少する側の流体室１４から増大する側
の流体室１４に非圧縮性流体が流動せしめられる。

つまり、軸方向に入力された大きな振動荷重は、非圧縮
性流体が空所４４を通過する際の流動抵抗によって有効
に減衰されるのである。しかも、本実施例では、かかる
空所４４が、仕切金具３２の周方向に、略その全長にわ
たって形成されているため、そのような減衰効果を極め
て良好に得ることができるのである。また、本実施例の
サスペンションアームブツシュでは、その空所４４の断
面積を任意に設定することができるため、その断面積を
適正な大きさに予め設定しておくことによって、減衰効
果をさらに向上できるといった利点もある。

また、本実施例では、サスペンションアームブツシュが
、オリフィス部材１６の構造をそれほど複雑とすること
なく、前述のように容易に製作できるため、その組付性
乃至は製作性が良好であるといった利点もある。なお、
本実施例では、弾性部材１２，１２、およびオリフィス
部材１６を突き合わせによって構成するオリフィス半体
３０゜３０に、それぞれ同一形状のものが採用されてお
り、これによっても組付性乃至は製作性の向上が図られ
ている。

さらに、本実施例では、前述のように、オリフィス部材
１６が内筒金具１０と別体に構成され、内筒金具１０の
外周面に対してオリフィス部材１６の弾性円筒体を成す
各オリフィス半体３０のゴムスリーブ３４が外挿される
構造が採用されているところから、軸方向や捩り方向の
変位によってゴムスリーブ３４に応力がそれほど生じる
ことがなく、それ故耐久性が優れているといった利点も
ある。

加えて、本実施例では、前述のように、非圧縮性流体が
漏洩する恐れのある部分に何れもゴム弾性体からなるシ
ール層（２８，３Ｂ、４６．４８）が介在せしめられ、
これらシール層によって各流体室１４及び連通路４４の
流体密性能が確保されているため、信軌性が極めて高い
といった利点もある。

以上、本発明の一実施例を説明したが、これは文字通り
の例示であり、本発明は、かかる具体例に限定して解釈
されるべきものではない。

例えば、前記実施例では、同一形状の二つのオリフィス
半体３０．３０の突き合わせによってオリフィス部材１
６が構成される構造が採用され、その突き合わせによっ
て仕切部材が構成されるとともに、その仕切部材の構成
と同時に、その内部に、連通路としての空所４４が形成
されるようになっていたが、オリフィス半体３０として
は必ずしも同一形状のものを用いる必要はないのであり
、またオリフィス部材１６としても必ずしもそのような
オリフィス半体の突き合わせ構造を採用する必要はなく
、内部に連通路を備えた仕切部材を予め用意しておき、
弾性円筒体の加硫成形と同時に、その外周部に仕切部材
を一体に加硫接着する構造を採用してもよいのである。

また、前記実施例では、仕切金具３２．３２間に形成さ
れた周方向の空間が、その一部において、隔壁４０．４
０で不連続とされることにより、連通路としての空所４
４がその仕切金具３２の略全長にわたって形成されてい
たが、空所４４は必ずしも仕切金具３２の略全長にわた
って形成されている必要はなく、また必ずしも仕切金具
３２，３２間の空間を不連続とすることによって形成さ
れている必要もないのである。

さらに、連通路としては、前記実施例のように、周方向
の一つの空所４４のみを利用して形成されている必要は
なく、第９図に示すように、仕切部材５０内に前記実施
例の空所４４と同様の空所５２．５２を並列に形成し、
それらを周方向の一端部において互いに連通せしめる一
方、他端部において二つの流体室１４．１４にそれぞれ
連通せしめることにより、一つの長い連通路を形成する
ようにしてもよい。このようにすれば、連通路をさらに
長くすることが可能となり、軸方向の振動に対してさら
に良好な減衰効果を得ることが可能となる。

また、前記実施例では、一対の弾性部材１２に同一形状
のものが採用されていたが、それら弾性部材１２は必ず
しも同一形状のものである必要はないのである。例えば
、第１０図に示すように、一方の弾性部材１２の外側金
具２４の端部にフランジ部５４を設け、外筒金具１８の
一端部に対して、そのフランジ部５４に係合するように
カシメ加工を施すようにしても差支えはないのである。

その他、−々列挙はしないが、本考案が、その趣旨を逸
脱しない範囲内において、種々なる変形。

改良等を施した態様で実施し得ることは、言うまでもな
いところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る流体入りブツシュ組立体の一例で
あるサスペンションアームブツシュを示す縦断面図（第
２図におけるＩ−１断面図）であり、第２図はそのｎ−
ｎ断面図である。第３図は第１図のブツシュにおける内
筒金具を示す一部切欠正面図であり、第４図は同じく弾
性部材を示す正面断面図である。第５図および第６図は
、それぞれ第１図のブツシュにおけるオリフィス半体の
正面断面図および底面図であり、第７図は第６図の■−
■拡大断面図である。第８図は第２図のブツシュの■矢
視方向における要部断面説明図である。第９図は本発明
の別の実施例を示す要部断面説明図である。第１０図は
本発明のさらに別の実施例を示す要部断面説明図である
。 １０：内筒金具　　　　１２：弾性部材１４：流体室　
　　　　１６：オリフイス部材１８：外筒金具　　　　
２２：内側金具２４：外側金具　　　　２６：ゴム弾性
体３０ニオリフイス半体　３２：仕切金具３４：ゴムス
リーブ　　４０：隔壁 ４２：通孔　　　　　　４４：空所（連通路）５０：仕
切部材　　　　５２：空所（連通路）第１図 第２囚 ２ム 縞 第３図 第９因　　　　　第１０囚

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定の軸部材が挿入されて取り付けられる円筒状
   の内筒金具と、 該内筒金具の端部に固定される円筒状の内側金具と、該
   内側金具の外側に所定距離隔てて位置せしめられた円筒
   状の外側金具と、それら内側および外側金具を一体的に
   連結する円環状のゴム弾性体とを含み、前記外側金具の
   一端を互いに対向させるようにして前記内筒金具に組み
   付けられた状態下において、該内筒金具の外側の周囲に
   流体収容空間を協働して形成する一対の弾性部材と、 前記内筒金具の外周面に外挿せしめられる薄肉の弾性円
   筒体と、該弾性円筒体の軸方向の略中央部外周部に一体
   的に固着されて、前記流体収容空間を軸方向に位置する
   二つの流体室に仕切り、且つ該二つの流体室を連通せし
   める、周方向に延びる連通路を備えた円環状の仕切金具
   とを有するオリフィス手段と、 前記一対の弾性部材の外側金具の外周面にそれぞれ外挿
   され、固定せしめられる、所定の支持部材に嵌合せしめ
   て取り付けるための円筒状の外筒金具と、 前記二つの流体室内に封入された所定の非圧縮性流体と
   を、 含むことを特徴とする流体入りブッシュ組立体。
2. （２）前記一対の弾性部材が、略同一の形状を有してい
   る特許請求の範囲第１項記載の流体入りブッシュ組立体
   。
3. （３）前記オリフィス手段が、前記円環状の仕切部材部
   分において径方向に分割された形態の一対のオリフィス
   半体から構成され、且つそれらオリフィス半体が、突き
   合わされることによって前記仕切部材を構成する、断面
   コ字状の円環状の連通路形成部材をそれぞれ有し、そし
   て各オリフィス半体の連通路形成部材の突き合わせによ
   って、それらの間に前記周方向の連通路が形成されると
   共に、さらにそれらが両側から前記一対の弾性部材の外
   側金具にて挟持される特許請求の範囲第１項または第２
   項記載の流体入りブッシュ組立体。
4. （４）前記一対のオリフィス半体の連通路形成部材の突
   き合わせにより、それら連通路形成部材のコ字状形状に
   て囲まれた状態で形成される円環状の連通路が、周方向
   の１箇所で閉塞されて不連続とされ、且つかかる不連続
   な連通路が、その不連続部の一端側に近接した位置にお
   いて前記二つの流体室のうちの一方に連通せしめられる
   と共に、該不連続部の他端側に近接した位置において前
   記二つの流体室のうちの他方に連通せしめられている特
   許請求の範囲第３項記載の流体入りブッシュ組立体。
5. （５）前記一対のオリフィス半体が、略同一の形状を有
   している特許請求の範囲第３項または第４項記載の流体
   入りブッシュ組立体。
6. （６）前記弾性部材が、それぞれ、その内側金具におい
   て、前記内筒金具の各端部に圧入固定される特許請求の
   範囲第１項乃至第５項の何れかに記載の流体入りブッシ
   ュ組立体。
7. （７）前記外筒金具が、その両端部において、それぞれ
   、前記弾性部材の外側金具の端部にカシメ固定される特
   許請求の範囲第１項乃至第６項の何れかに記載の流体入
   りブッシュ組立体。