JPS633763B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はサスペンシヨンブツシユ構造に係り、
特に組立乃至は組付作業性が改善された、量産の
容易な、車両用サスペンシヨンブツシユの構造に
関するものである。

従来より、車両のサスペンシヨン（懸架装置）
においては、車体やアクスルハウジング等に対し
て、各種のアーム、ロツド、リングなどの懸架部
材が各種方向に揺動可能に取り付けられており、
そして該懸架部材の両端の枢着部には、一般にそ
れぞれ振動の緩和などを目的としてサスペンシヨ
ンブツシユが組み込まれているのである。

ところで、かかるサスペンシヨンブツシユとし
ては、一般に、車両懸架のために所定の枢軸が嵌
挿せしめられる内筒金具とこれと同心的に配置さ
れる外筒金具との間に円環状のゴムスリーブが介
挿せしめられた構造を有し、該ゴムスリーブの変
形によつて振動を減衰せしめるようになつている
が、最近になつて、かかるゴムスリーブを形成す
るゴム材料に特に高減衰係数を有するものを使用
するまでもなく、ブツシユの緩衝機能として好ま
しい減衰を発生せしめるようにした複合ブツシユ
が提案されるに至つた。

すなわち、特公昭48−36151号公報、特公昭52
−16554号公報などに明らかにされている如く、
かかる複合ブツシユは、内筒金具と外筒金具との
間に介挿されたゴムスリーブの表面に複数の凹所
を設け、該凹所と外筒金具内壁との間に形成され
るポケツト部に所定の流体を充填せしめると共
に、それらポケツト部がオリフイスを通じて連通
せしめられた構造を有し、加振振動時において、
一方のポケツト部内に充填された流体が該オリフ
イスを通じて他方のポケツト部内に流通する際に
発生する抵抗によつて良好な減衰が行なわれるよ
うになつている。

而して、かかる構成の公知の複合ブツシユにあ
つては、外筒金具に対してゴムスリーブが圧入さ
れ、ポケツト部が形成されることとなるため、ゴ
ムスリーブが変形してポケツト部が変形し、その
形状が不安定となる問題や、圧入操作の後に、外
筒金具とゴムスリーブとの間をシールするための
後接着（二次加硫）工程がどうしても必要とな
り、これが生産性、コストに悪影響をもたらす問
題が内在している。

加えて、外筒金具とゴムスリーブとの間が後接
着されるために、各ポケツト部への流体の充填が
著しく困難となるのであり、例えば特公昭48−
36151号公報においては、その第８図に示される
如く、一方の注射針で流体を注入する一方、他方
の注射針でポケツト部内の空気を取り出すように
した充填手法が明らかにされているが、このよう
な注射針による流体充填手法では、ゴムに傷を付
けるようになることは勿論、その充填操作が極め
て面倒で、ブツシユ組立乃至は組付作業性を低下
せしめ、また量産性においても問題があつたので
ある。

また、特開昭56−164242号公報には、上記の如
き流体入り複合ブツシユにおいて、ゴムスリーブ
の外周面に固着した外筒に形成した周溝内にＯ−
リングを配して、該Ｏ−リングによつて該外筒上
に外挿される套管との間のシール性を確保するよ
うにした構造も明らかにされているが、径方向の
振動入力によつて内筒と套管とが径方向に離隔、
接近せしめられる動きに対して、上記のＯ−リン
グ構造では未だ充分なシール機能を発揮し得ると
は言い難く、そのシール性能の更なる向上が望ま
れているのであり、しかもシール機構の形成のた
めに、別個に形成されたＯ−リングを外筒の周溝
内に嵌め込む必要があることは勿論、組付け作業
においてＯ−リングの組付工程が増える問題も内
在しているのである。

ここにおいて、本発明は、かかる事情に鑑みて
為されたものであつて、その主たる目的とすると
ころは、流体媒体を利用した、高減衰特性を有す
るサスペンシヨンブツシユ（複合ブツシユ）にお
いてそのシール性の改良を図ることにある。

また、本発明の他の目的は、組立乃至は組付作
業性が改善された、量産性に優れた、車両用サス
ペンシヨンブツシユを提供することにある。

そして、これらの目的を達成するため、本発明
にあつては、(a)所定の部材に支承される枢軸が嵌
挿せしめられる筒状の内側金具と、(b)該内側金具
から半径方向外方に離隔され、その周りに同心的
に位置せしめられた筒状の外側金具と、(c)該内側
金具と該外側金具との間に配置されて、それら両
金具を連結する、外側表面に複数の別個の凹所を
有し、且つ前記外側金具の内壁と該凹所とによつ
て画成される別個のポケツト部を形成すると共
に、それら複数のポケツト部が所定の連通路を介
して連通せしめられた、円環状の弾性部材と、(d)
該弾性部材の外周面に固着されて、前記外側金具
の内壁に接する、両端部を残す全外周面に亘つて
浅い凹部が設けられ、該弾性部材の各凹所にそれ
ぞれ対応して窓部が該凹部内に明けられた筒状の
剛性部材と、(e)前記別個のポケツト部に封入され
た所定の非圧縮性流体と、(f)前記剛性部材と外側
金具との間に位置して、これらの間を通じて前記
ポケツト部に封入された流体が洩れるのを防止す
る、前記剛性部材の窓部からその外周面に回り込
ませた前記弾性部材と一体的な部分によつて該弾
性部材の外周面の前記凹部内に一体的に形成され
たシールゴム部と、このシールゴム部上に周方向
に一体的に形成された少なくとも１条のリング状
の突条とから構成されるシール手段とを含むよう
に、サスペンシヨンブツシユを構成したのであ
る。

従つて、かかる構成のブツシユにあつては、凹
所を有する所定の弾性部材の外周面に剛性部材を
固着、例えば加硫接着せしめた状態において、こ
れを外側金具に対して挿入（圧入）せしめればよ
く、またシールも、弾性部材から窓部を介して回
り込んだ部分によつて一体的に構成されたシール
ゴム部とリング状の突条とからなるシール機構に
よつて、該剛性部材と外側金具内壁面との間で効
果的に為され得るので、従来の如き弾性部材と外
側金具との後接着の工程が全く不要となり、以て
その製作工程の著しい短縮を図り得るのであり、
また非圧縮性流体中において外側金具に対する剛
性部材の圧入が可能となるために、ポケツト部へ
の該流体の充填が該圧入操作と同時に為され得
て、特別の流体充填（注入）操作を採用する必要
が全くなくなり、またシール機構も弾性部材の加
硫成形時に同時に形成されて、別途に形成する必
要がなく、従つてシール機構を剛性部材に別途に
組み付ける工程も必要ではないのであり、これに
よつてブツシユの組立乃至は組付作業性が著しく
改善され、その量産も可能となつたのである。

さらに、加硫成形によつて剛性部材と一体化さ
れた弾性部材が該剛性部材を介して外側金具に圧
入されるものであるため、該弾性部材の変形が少
なく、それ故ポケツト部（流体充満部）の形状が
一定となる効果を奏する他、外側金具と剛性部材
との間に確実な密接部が形成されるため、ポケツ
ト部の容積を大きく取り得る利点もあり、更には
弾性部材のバネ特性を変えることなく受圧面積を
大きく採ることが出来るために、ポケツト部に充
満された流体の洩れに対するシール効果も向上せ
しめ得るのである。

以下、本発明を更に具体的に明らかにするため
に、本発明に係る実施例を、参考例と対比しつ
つ、図面に基づいて詳細に説明することとする。

先ず、第１図及び第２図には、参考例に係るブ
ツシユ構造を採用したサスペンシヨンアーム端部
のアームアイ部分が示されているが、そこにおい
て、ブツシユは、車体やアクスルハウジング等に
固定された一対のブラケツトに支承される枢軸が
嵌挿せしめられる内筒金具１２と、その外側に配
置された円環状の弾性部材たるゴムスリーブ１４
と、該ゴムスリーブ１４の外周に加硫接着された
金属製の円筒体（剛性部材）１６と、該円筒体１
６が圧入せしめられる、サスペンシヨンアーム１
８の端部に固定された、筒状の外側金具としての
アームアイ２０と、該ゴムスリーブ１４の凹所２
２とアームアイ２０にて画成されたポケツト部２
４内に充填された所定の非圧縮性流体２６とから
構成されている。

より具体的には、第３図及び第４図に示される
如く、ゴムスリーブ１４はその外周面の対応する
位置において周方向に延びる対称的な二つの凹所
２２，２２を有し、且つそれらの凹所は該ゴムス
リーブ１４内を通る連通孔２８によつて連通せし
められている。また、円筒体１６は、該ゴムスリ
ーブ１４の凹所２２に対応する位置でそれよりは
やや大きな形状において明けられた二つの窓３
０，３０を有し、この窓３０によつて凹所２２が
外方に開口するようにされると共に、該窓３０に
近接した円筒体１６軸方向における外周面にリン
グ状の複数の突条３２が一体的に形成されてい
る。そして、このような内筒金具１２、ゴムスリ
ーブ１４及び円筒体１６からなるブツシユ単体１
０は、所定の金型内に該内筒金具１２と円筒体１
６をセツトして前記凹所２２の部分が欠肉される
ように加硫成形せしめる同時加硫成形操作によつ
て製造されるため、ゴムスリーブ１４に内筒金具
１２、円筒体１６の何れに対しても固着されるこ
ととなる。なお、内筒金具１２は、円筒体１６及
びゴムスリーブ１４の同時加硫成形操作の後に、
圧入せしめられ、該ゴムスリーブ１４に対して予
備圧縮を加えるようにすることも可能である。

そして、このようなブツシユ単体１０が、水、
ポリアルキレングリコール、シリコーン油や低分
子量重合体などの非圧縮性流体２６中において、
サスペンシヨンアーム１８のアームアイ２０に対
して圧入せしめられることによつて、該非圧縮性
流体２６の凹所２２（ポケツト部２４）への充填
と同時に第１図、第２図に示される構造のサスペ
ンシヨンブツシユが完成されるのである。なお、
ブツシユ単体１０の外周の円筒体１６とアームア
イ２０との間には、適当な圧入代がもたされてい
る。

従つて、かくの如きブツシユ構造にあつては、
外側金具たるアームアイ２０とゴムスリーブ１４
の凹所２２とで画成されるポケツト部２４への流
体２６の充填操作が極めて簡単且つ容易に行なわ
れ得るのであり、それ故従来の如き注射針などに
よる流体注入操作が必要でないため、ブツシユ組
立乃至は組付作業性が著しく改善され、その量産
化も容易となつたのであり、また注射針によりゴ
ムスリーブ１４に傷が付く等の問題も全く解消さ
れるに至つたのである。

また、圧入せしめられた円筒体１６の外周面の
リング状突条３２部分とアームアイ２０内壁面と
の間でより強固な接触が保持されるので、ポケツ
ト部２４に収容された流体２６がそれらの間隙を
通じて外部に洩れ出すようなことも殆どなく、し
かも剛性のある円筒体１６の圧入によつてアーム
アイ２０との間に確実な密接部が形成されるため
に、ポケツト部２４の容積を大きくし得る利点が
あり、且つゴムスリーブ１４のバネ特性を変える
ことなく受圧面積を大きく採り得て、シール効果
も効果的に向上せしめ得るのである。

さらに、円筒体１６の介在により、ゴムスリー
ブ１４とアームアイ２０との間の後接着工程が全
く不要となり、これによつてブツシユ製作工程の
簡略化が達成された他、圧入に際してのゴムスリ
ーブ１４の変形が抑制され、以てポケツト部２４
の形状が一定となる効果もあり、また変形による
連通孔２８の孔径の変化乃至は閉塞の問題も効果
的に緩和されるに至つたのである。

そして、かかる構造のサスペンシヨンブツシユ
にあつては、従来から公知の複合ブツシユと同様
に、加振振動時において一方のポケツト部２４内
に収容されている流体２６が連通孔２８を通じて
他方のポケツト部２４に移動する際に該連通孔２
８にて生じる流通抵抗により、効果的な減衰を生
ぜしめることとなるのである。即ち、ゴムスリー
ブ１４を形成するゴム材料の如何に拘らず、ブツ
シユの緩衝特性として好ましい減衰効果を奏する
のである。

次に、他の一、二の参考例を第５〜７図に基づ
いて説明するが、前例のブツシユと同様な部分に
は同一の符号を付して説明を省略することとす
る。

第５図に示されたブツシユ単体４０は、前例と
は、ゴムスリーブ１４の外周面に固着される円筒
体４２の材質、形状において異なる。即ち、円筒
体４２はその窓部４４の軸方向端部に傾斜部４６
が形成されてアームアイ２０への圧入が容易とな
るようにされていると共に、該窓部４４の両側に
シール手段としてのリング状突条４８が一体的に
設けられた樹脂成形品にて構成されている。この
ように、円筒体４２として、樹脂成形品を用いる
ことにより、その窓部４４の加工などが容易とな
る他、ブツシユ全体の軽量化、コストダウンにも
寄与し得るのである。また、この円筒体４２は
FRPなどの剛性材料にて形成することも可能で
ある。そして、このような円筒体４２にあつて
は、アームアイ２０への圧入等によつてその突条
４８部分が摩滅乃至は圧潰され易く、これによつ
て密着度を向上せしめてシール効果を高めること
が可能となる。

また、第６図に示すブツシユ単体５０では、円
筒体５２の窓部５４の両側にシール溝５６，５６
がそれぞれ設けられ、そこにリング状のゴムシー
ル５８が嵌装されているので、第７図に示される
ようにアームアイ２０への該ブツシユ単体５０の
圧入によつて、該アームアイ２０内壁面と円筒体
５２との間のシールがより効果的に為されること
となるのである。なお、ここではシール溝５６が
円筒体５２に設けられているが、これに代えてア
ームアイ２０（外側金具）側の内壁面に設けるこ
とも可能で、また両者の対応する箇所にそれぞれ
溝を設けて両者に跨がるようにシール５８を配す
ることも可能である。

ここにおいて、本発明に従うサスペンシヨンブ
ツシユ構造は、上述した参考例に従う構造を基本
的に採用して、その数々の優れた利点乃至は特徴
を享受しつつ、更にそのシール機構に工夫を加
え、以てシール性能の向上を図り、またその組付
性等を効果的に改善したものであつて、その一例
が第８図、第９図に示されている。

すなわち、第８図及び第９図に示すブツシユ単
体６０にあつては、円筒体６２の外周面に、その
両端部を残す外周面の全面に亘つて浅い凹部（段
付き部）６４が設けられ、そしてこの凹部６４内
で二つの窓部６６が対称的に明けられているので
ある。そして、同時加硫成形によつて、ゴムスリ
ーブ１４を構成するゴム材料が該窓部６６から外
側の前記円筒体６２の凹部６４内に回り込み、そ
こにシールゴム部６８を該ゴムスリーブ１４と一
体的に形成している。しかも、かかるシールゴム
部６８の外周面には、ゴムスリーブ１４の凹所２
２の両側に位置するようにリング状の突条７０が
複数設けられているのである。なお、このブツシ
ユ単体６０の外周の角部はいずれも傾斜部７２，
７４，７６とされて、アームアイ２０への圧入が
容易となるようにされている。従つて、かかる構
成のブツシユ単体６０がアームアイ２０内に圧入
せしめられると、ゴムスリーブ１４の凹所２２、
換言すれば窓部６６の周囲に位置するシールゴム
部６８によつてアームアイ２０との密着性が高め
られ、以つて該凹所２２（ポケツト部）内に収容
される流体の洩れが効果的に阻止されることとな
るのである。しかも、シールゴム部６８や突条７
０はゴムスリーブ１４の加硫成形時に同時に一体
的に形成されるものであるところから、第９図に
示されるような加硫成形品を単にアームアイ２０
内に圧入するだけで、シールが完成され、別途に
Ｏ−リング等を嵌め込む等の工程が必要でなくな
り、以て組付工程の低減、ひいては製造工程の簡
略化に大いに寄与せしめ得たのである。なお、こ
こでは、ゴムシール部６８が剛性のある円筒体６
２の全周に亘つて設けられているが、窓部６６の
周囲にのみ形成されるようにしても同様である。

以上、本発明の実施例について述べたが、本発
明がそれによつて制限的に解釈されるものでは決
してない。

また、ゴムスリーブ１４（弾性部材）に形成さ
れる凹所２２や剛性部材たる円筒体６２に設けら
れる窓部６６の大きさ、形状；連通孔２８の大き
さなどは、目的とするブツシユの要求特性により
適宜変更可能であり、また凹所を連通せしめる連
通路としても、連通孔２８ばかりでなく、他の適
当な場所に設けられた流体連絡路を用いることが
可能であり、更には凹所２２も２個の場合のみに
限定されるものではない。

さらに、前例においては、ブツシユ単体６０は
サスペンシヨンアーム１８のアームアイ２０に圧
入され、ブツシユを構成する、換言すれば外側金
具がアームアイ２０となる場合が示されている
が、剛性のある金属製などの筒体を外側金具とし
て用い、該筒体に前記ブツシユ単体を圧入せしめ
てブツシユを構成し、それを所定の懸架部材に取
り付けるようにすることも可能である。

その他、本発明には、その趣旨を逸脱しない限
りにおいて当業者の知識に基づいて種々なる変
更、修正等を加えることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は参考例に係るサスペンシヨンアームブ
ツシユの一例を示す断面図であり、第２図はその
左側面図であり、第３図はかかるブツシユの主構
成体たるブツシユ単体の断面図であり、第４図は
第３図における−断面図である。第５図は他
の参考例に係るブツシユ単体の断面図であり、第
６図は更に他の参考例に用いられるブツシユ単体
の断面図であり、第７図は第６図のブツシユ単体
を用いて構成されたブツシユの断面図である。第
８図は本発明に従う実施例に用いられるブツシユ
単体の側面断面図であり、第９図は第８図におけ
る−断面図である。 １０，４０，５０，６０：ブツシユ単体、１
２：内筒金具、１４：ゴムスリーブ、１６，４
２，５２，６２：円筒体、１８：サスペンシヨン
アーム、２０：アームアイ、２２：凹所、２４：
ポケツト部、２６：非圧縮性流体、２８：連通
孔、３０，４４，５４，６６：窓部、３２，４
８，７０：突条５８：ゴムシール、６４：凹部、
６８：シールゴム部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定の部材に支承される枢軸が嵌挿せしめら
   れる筒状の内側金具と、 該内側金具から半径方向外方に離隔され、その
   周りに同心的に位置せしめられた筒状の外側金具
   と、 該内側金具と該外側金具との間に配置されて、
   それら両金具を連結する、外側表面に複数の別個
   の凹所を有し、且つ前記外側金具の内壁と該凹所
   とによつて画成される別個のポケツト部を形成す
   ると共に、それら複数のポケツト部が所定の連通
   路を介して連通せしめられた、円環状の弾性部材
   と、 該弾性部材の外周面に固着されて、前記外側金
   具の内壁に接する、両端部を残す全外周面に亘つ
   て浅い凹部が設けられ、該弾性部材の各凹所にそ
   れぞれ対応して窓部が該凹部内に明けられた筒状
   の剛性部材と、 前記別個のポケツト部に封入された所定の非圧
   縮性流体と、 前記剛性部材と外側金具との間に位置して、そ
   れらの間を通じて前記ポケツト部に封入された流
   体が洩れるのを防止する、前記剛性部材の窓部か
   らその外周面に回り込ませた前記弾性部材と一体
   的な部分によつて該弾性部材の外周面の前記凹部
   内に一体的に形成されたシールゴム部と、このシ
   ールゴム部上に周方向に一体的に形成された少な
   くとも１条のリング状の突条とから構成されるシ
   ール手段とを、 含むことを特徴とするサスペンシヨンブツシユ構
   造。