WO2022209237A1 - 摺動ブッシュ - Google Patents

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WO2022209237A1
WO2022209237A1 PCT/JP2022/003275 JP2022003275W WO2022209237A1 WO 2022209237 A1 WO2022209237 A1 WO 2022209237A1 JP 2022003275 W JP2022003275 W JP 2022003275W WO 2022209237 A1 WO2022209237 A1 WO 2022209237A1
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WO
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rubber elastic
elastic body
inner shaft
shaft member
main rubber
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PCT/JP2022/003275
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English (en)
French (fr)
Inventor
廷志 久米
Original Assignee
住友理工株式会社
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    • F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/02—Sliding-contact bearings
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/38—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • F16F15/08—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with rubber springs ; with springs made of rubber and metal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/01—Parts of vehicles in general
    • F16C2326/05—Vehicle suspensions, e.g. bearings, pivots or connecting rods used therein

Definitions

  • the present invention relates to a bushing used, for example, as a suspension bushing for automobiles, and more particularly to a sliding bushing in which an inner shaft member is allowed to slide with respect to a main rubber elastic body.
  • Patent Document 1 bushes used for automobile suspension bushes and the like are known.
  • the bush of Patent Document 1 has a structure in which a shaft member and an outer cylinder are connected by a rubber-like elastic body.
  • Patent Document 1 if torsional displacement (rotation) is allowed by simply not adhering the shaft member to the rubber-like elastic body, the first bulging portion and the outer cylinder will be displaced.
  • the inventors have found that the rubber-like elastic body compressed between the springs is easily deformed axially outward, and the escape of the rubber-like elastic body axially outward makes it difficult to set a high spring in the direction perpendicular to the axis.
  • a new problem has been clarified that there is a possibility that the required properties cannot be satisfied when properties that are harder in the direction perpendicular to the axis are required.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a sliding bush with a novel structure that enables setting both the hard spring characteristics in the axis-perpendicular direction and the soft spring characteristics in the torsional and twisting directions. It is in.
  • a first aspect is a sliding bush having a structure in which an inner shaft member and an outer cylindrical member are connected by a main rubber elastic body, and the inner shaft member is allowed to slide relative to the main rubber elastic body.
  • the inner shaft member has a bulge portion with a large diameter in the middle in the axial direction
  • the outer tubular member has tapered portions with a smaller diameter toward the outside in the axial direction at both ends in the axial direction.
  • the outer peripheral surface of the bulge portion of the inner shaft member is provided with a non-bonded portion that is non-bonded to the main rubber elastic body and is allowed to slide relative to the main rubber elastic body;
  • the outer peripheral surface of the inner shaft member axially outside the non-bonded portion is provided with a bonded portion to which the main rubber elastic body is vulcanized and bonded.
  • the outer peripheral surface of the bulge portion of the inner shaft member is provided with the non-bonded portion to which the main rubber elastic body is not bonded. Since the non-bonded portion is provided on the outer peripheral surface of the bulge portion, the inner shaft member and the main rubber elastic body are allowed to slide in the bulge portion.
  • a bonded portion to which the main rubber elastic body is vulcanized and bonded is provided axially outside the non-bonded portion on the outer peripheral surface of the inner shaft member. Since the bonded portion is provided axially outside the non-bonded portion, the main rubber elastic body is restrained by the inner shaft member at the bonded portion, and when an input is made in the direction perpendicular to the axis, the axially outer side of the main rubber elastic body deformation is limited at the bond. Therefore, it is possible to set a high spring constant by compressing the main rubber elastic body in the axis-perpendicular direction.
  • the tapered portions are provided at both ends of the outer cylindrical member in the axial direction, the axially outward deformation of the outer peripheral portion of the main rubber elastic body is restricted by the tapered portions.
  • the main rubber elastic body which tends to escape axially outward, is restrained by the adhesive part by providing the non-adhesive portion in the inner peripheral portion of the main rubber elastic body.
  • escape of the main rubber elastic body to the outside in the axial direction is restricted by the tapered portion of the outer cylindrical member. Therefore, it is possible to realize a high spring in the axis-perpendicular direction while achieving a low spring in the prying direction and the torsional direction by providing the non-bonded portion.
  • a second aspect is the sliding bushing according to the first aspect, wherein in the main rubber elastic body, the minimum radial thickness dimension of the portion located on the outer periphery of the non-bonded portion is equal to the thickness of the bonded portion. It is made smaller than the maximum thickness dimension in the radial direction of the portion located on the outer periphery.
  • the sliding bush constructed according to this mode by increasing the radial thickness dimension of the main rubber elastic body at the outer circumference of the bonding portion, the portion is restrained by the bonding, making it difficult to ensure durability.
  • the free length of the main rubber elastic body can be secured long, and the durability can be improved.
  • the main rubber elastic body located on the outer periphery of the non-bonded portion, where durability is less likely to be a problem has a smaller thickness in the radial direction. Spring characteristics are exhibited.
  • a third aspect is the sliding bushing according to the first or second aspect, wherein the minimum inner diameter dimension of the tapered portion of the outer tubular member is larger than the maximum outer diameter dimension of the bulge portion of the inner shaft member. is also made smaller.
  • the bulge portion and the taper portion restrict the axial slippage of the inner shaft member from the outer tubular member.
  • the main rubber elastic body is compressed between the bulge portion and the tapered portion upon input in the axial direction, it is possible to obtain hard spring characteristics due to the compression spring component in the axial direction.
  • a fourth aspect is the sliding bushing according to any one of the first to third aspects, wherein a gap between the overlapping surfaces of the non-bonded portion of the bulge portion and the main rubber elastic body is a low A frictional sliding layer is provided.
  • the non-bonded portion of the inner shaft member and the rubber elastic body of the main body are allowed to slide more advantageously, so that the spring is further reduced in the prying direction and the torsional direction. is realized.
  • a fifth aspect is the sliding bushing according to any one of the first to fourth aspects, wherein the inner shaft member is provided with a recess opening to the outer peripheral surface outside the bulge portion in the axial direction. and the bonding portion includes the inner surface of the recess.
  • the free length of the bonded portion of the main rubber elastic body can be increased, and the durability of the bonded portion can be improved.
  • FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing the suspension bush as the first embodiment of the present invention, corresponding to the II cross section of FIG. 2;
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing part of a suspension bush as a second embodiment of the present invention;
  • the suspension bush 10 has a structure in which an inner shaft member 12 and an outer tubular member 14 are elastically connected by a main rubber elastic body 16 .
  • the inner shaft member 12 is a highly rigid member made of metal, for example, and has a cylindrical shape with a small diameter as a whole.
  • the inner shaft member 12 may be in the shape of a solid rod or the like. In that case, for example, fixing structures to suspension arms or the like may be provided at both ends in the axial direction.
  • the inner shaft member 12 is constituted by a bulge portion 18 having a large diameter protruding from the central portion in the axial direction.
  • the bulge portion 18 has a substantially spherical outer peripheral surface that protrudes toward the outer periphery.
  • the bulge portion 18 of the present embodiment has a curved inner peripheral surface corresponding to the outer peripheral surface, and has a substantially constant thickness over the entire axial direction.
  • the thickness of the bulge portion may vary in the axial direction.
  • the inner peripheral surface may be a cylindrical surface extending straight in the axial direction.
  • the inner shaft member 12 has small-diameter portions 20, 20 on the outside of the bulge portion 18 in the axial direction.
  • the small diameter portion 20 has an outer diameter smaller than that of the bulge portion 18 and extends outward in the axial direction from the axial end portion of the bulge portion 18 .
  • a protruding portion 22 protruding to the outer periphery is provided over the entire circumference at the axial end portion of each small diameter portion 20 opposite to the bulge portion 18 .
  • the small-diameter portion 20 of the inner shaft member 12 is provided with a recess 24 that opens to the outer peripheral surface between the projecting portion 22 and the bulge portion 18 in the axial direction along the entire circumference.
  • the outer cylindrical member 14 is a highly rigid member like the inner shaft member 12 .
  • the outer tubular member 14 has a substantially cylindrical shape with a thin wall and a large diameter compared to the inner shaft member 12, and has a shorter length in the axial direction.
  • the outer tubular member 14 has a cylindrical portion 26 extending linearly in the axial direction at its central portion in the axial direction, and tapered portions 28 that are tapered toward the inner circumference toward the axial outside on both sides of the cylindrical portion 26 in the axial direction. , 28 are provided.
  • the tapered portion 28 may be inclined at a constant angle with respect to the axial direction, but may have a different inclination angle in the axial direction. Tilt angle is small.
  • the tapered portion 28 may be provided in advance when the outer tubular member 14 is formed, but may also be formed, for example, along with the diameter reduction processing of the outer tubular member 14, which will be described later.
  • the outer tubular member 14 has tapered portions 28, 28 on both sides in the axial direction of the cylindrical portion 26, so that in the longitudinal section shown in FIG. ing.
  • the axial dimension of the cylindrical portion 26 is smaller than the axial length dimension of the bulge portion 18
  • the axial length dimension of the entire outer tubular member 14 is equal to the axial length of the bulge portion 18 . is larger than the height dimension.
  • the inner shaft member 12 is inserted through the inner circumference of the outer tubular member 14, and the inner shaft member 12 and the outer tubular member 14 are arranged concentrically.
  • the inner shaft member 12 protrudes axially on both sides of the outer cylindrical member 14 .
  • Both ends of the outer tubular member 14 in the axial direction are located on both axially outer sides of the bulge portions 18 of the inner shaft member 12, and the bulge portions 18 located inside the outer tubular member 14 in the axial and radial directions are: It is arranged so as to be wrapped by the outer tubular member 14 at a predetermined distance.
  • the radial distance between the inner shaft member 12 and the outer tubular member 14 is the smallest at the axial center where the bulge portion 18 and the cylindrical portion 26 face each other, and gradually increases toward the axial outer side at the bulge portion 18 .
  • a minimum inner diameter dimension R1 of the tapered portion 28 is smaller than a maximum outer diameter dimension R2 of the bulge portion 18 .
  • the minimum inner diameter dimension R3 of the tapered portion 28 at the axial outer end of the portion to which the main rubber elastic body 16 is fixed is set to be smaller than the maximum outer diameter dimension R2 of the bulge portion 18.
  • the main rubber elastic body 16 is provided continuously in the axial direction between the axially facing surfaces of the tapered portion 28 and the tapered portion 28 .
  • the inner shaft member 12 and the outer cylindrical member 14 are elastically connected by a main rubber elastic body 16 .
  • the main rubber elastic body 16 has a cylindrical shape as a whole, and is provided so as to connect the opposing surfaces of the outer peripheral surface of the inner shaft member 12 and the inner peripheral surface of the outer cylindrical member 14 .
  • the main rubber elastic body 16 is formed as an integrally vulcanized molded product including the inner shaft member 12 and the outer tubular member 14 .
  • the main rubber elastic body 16 has a radial thickness at both ends in the axial direction, compared to the center in the axial direction, in the portion arranged to directly fill the space between the radially facing surfaces of the inner shaft member 12 and the outer cylindrical member 14 .
  • the height dimension is increased.
  • the main rubber elastic body 16 may extend in the axial direction with a substantially constant radial thickness dimension.
  • the outer cylindrical member 14 is subjected to a diameter reduction process such as drawing, thereby reducing the tensile stress due to thermal contraction acting on the main rubber elastic body 16.
  • the durability of the main rubber elastic body 16 is improved.
  • the tapered portions 28 , 28 are formed in the outer tubular member 14 by further reducing the diameter of the axial end portion of the outer tubular member 14 .
  • the inner shaft member 12 can be inserted into the outer tubular member 14 before the main rubber elastic body 16 is molded, and the minimum inner diameter dimension R1 of the tapered portions 28, 28 is reduced to the bulge portion 18 after the main rubber elastic body 16 is molded.
  • the inner shaft member 12 is prevented from coming off the outer tubular member 14 by the indirect engagement of the bulge portion 18 and the tapered portions 28 , 28 via the main rubber elastic body 16 .
  • the minimum inner diameter dimension R3 of the portion of the tapered portions 28, 28 to which the main rubber elastic body 16 is fixed is made smaller than the maximum outer diameter dimension R2 of the bulge portion 18, the bulge is reduced when axial vibration is input. It is also possible to obtain hard spring characteristics by compressing the main rubber elastic body 16 between the portion 18 and the tapered portions 28 , 28 .
  • the outer tubular member 14 before being diameter-reduced is indicated by a chain double-dashed line.
  • the outer cylindrical member 14 is vulcanized and bonded to the main rubber elastic body 16, and the inner shaft member 12 and the main rubber elastic body 16 are spaced between the overlapping surfaces of the outer cylindrical member 14 and the main rubber elastic body 16. No sliding layer is provided between the overlapping surfaces. Therefore, when the diameter of the outer cylindrical member 14 is reduced, problems such as wrinkling of the sliding layer cannot occur.
  • the main rubber elastic body 16 is arranged in an axial region extending over the outer peripheral surface of the bulge portion 18 and the outer peripheral surfaces of the small diameter portions 20 , 20 of the inner shaft member 12 . Both ends of the main rubber elastic body 16 are vulcanized and adhered to the adhesive portions 30, 30 formed by the outer peripheral surfaces of the inner shaft member 12 on both sides in the axial direction, and the center portion in the axial direction is It is superimposed in a non-bonded manner on a non-bonded portion 32 formed by the outer peripheral surface of the axially central portion of the inner shaft member 12 .
  • the axial length dimension of the portion arranged so as to directly fill the space between the radially facing surfaces of the inner shaft member 12 and the outer tubular member 14 is equal to the bulge portion of the inner shaft member 12. 18, or it may be an axial length extending from the bulge portion 18 to small diameter portions 20, 20 extending on both sides in the axial direction.
  • the bonding portions 30, 30 are constituted by the outer peripheral surfaces of the axial end portions of the bulge portion 18 and the outer peripheral surfaces of the small diameter portions 20, 20 forming both axial end portions of the inner shaft member 12. , includes the inner surfaces of the recesses 24, 24 of the small-diameter portions 20, 20. As shown in FIG. The bonding portions 30 , 30 extend axially outward beyond the axial ends of the outer cylindrical member 14 and reach the outer peripheral surfaces of the projecting portions 22 , 22 .
  • the inner peripheral portion of the main rubber elastic body 16 has an inner fixing portion 34 fixed to the inner surface of the recess 24 . The axially inner end of the inner fixing portion 34 is located axially inwardly out of the hollowed portion 38 .
  • the axially outer portion of the inner fixing portion 34 is positioned axially outside the deepest portion of the hollowed portion 38, and the outer peripheral surface of the axially outer portion of the inner fixing portion 34 is exposed. It is desirable that the bonding portion 30 includes the outer peripheral surfaces of the small diameter portions 20, 20 projecting to both sides of the bulge portion 18 in the axial direction.
  • the non-bonded portion 32 is formed by the outer peripheral surface of the central portion of the bulge portion 18 in the axial direction in this embodiment. Since the inner shaft member 12 and the main rubber elastic body 16 are non-bonded at the non-bonded portion 32, sliding (relative displacement of overlapping surfaces) between the inner shaft member 12 and the main rubber elastic body 16 is 32 is allowed. Further, in this embodiment, the non-adhesive portion 32 is covered with a sliding layer 36 made of a low-friction coating material, and sliding occurs between the inner shaft member 12 and the main rubber elastic body 16 at the non-adhesive portion 32 . It's getting easier.
  • the sliding layer 36 is formed by a known method such as coating or vapor deposition using a known sliding coating material such as fluororesin or molybdenum disulfide.
  • the non-bonded portion 32 desirably includes the center of the bulge portion 18 and, for example, spreads from the maximum outer diameter portion of the bulge portion 18 to both sides in the axial direction to It is set over a region extending outward in the axial direction from the point reaching 1/2 of the difference between .
  • the outer peripheral surface of the main rubber elastic body 16 is vulcanized and bonded to the inner peripheral surface of the outer tubular member 14 .
  • the main rubber elastic body 16 is fixed over the inner peripheral surface of the cylindrical portion 26 and the inner peripheral surfaces of the tapered portions 28 , 28 of the outer cylindrical member 14 .
  • the minimum radial thickness dimension W1 of the portion located on the outer periphery of the non-bonded portion 32 is larger than the maximum radial thickness dimension W2 of the portion located on the outer periphery of the bonded portion 30. made smaller.
  • the minimum thickness W1 in the radial direction of the portion located on the outer periphery of the non-bonded portion 32 is the radial direction of the portion that continuously connects the inner shaft member 12 and the outer cylindrical member 14 in the bonded portion 30 in the radial direction.
  • recessed hollow portions 38, 38 which are axially open between the inner shaft member 12 and the outer cylindrical member 14 in the radial direction are formed over the entire circumference.
  • the bottoms of the portions 38 , 38 reach the outer periphery of the bulge portion 18 .
  • the depth, size, shape, and the like of the hollowed portion 38 are not particularly limited. good. Further, the hollow portion 38 may not be provided.
  • the suspension bushing 10 having such a structure has the inner shaft member 12 attached to a vehicle body such as a subframe (not shown) and the outer cylindrical member 14 attached to a suspension arm (not shown). Vibration isolation connection with the suspension arm.
  • the main rubber elastic body 16 Since the main rubber elastic body 16 is slidable with respect to the non-bonded portion 32 of the inner shaft member 12 including the outer peripheral surface of the bulge portion 18, the bulge portion 18 does not move when it is compressed in the direction perpendicular to the axis. It tends to deform outward in the axial direction depending on the shape of the outer peripheral surface. Bonded portions 30, 30 to which the main rubber elastic body 16 is vulcanized and bonded are provided on both sides of the non-bonded portion 32 in the axial direction. Limited. As a result, the main rubber elastic body 16 located on the outer periphery of the non-bonded portion 32 is less likely to deform axially outward, and the main rubber elastic body 16 is prevented from escaping axially outward. The stiff spring characteristics due to directional compression are effectively exhibited.
  • both ends of the outer cylindrical member 14 in the axial direction are tapered portions 28, 28, escape of the outer peripheral portion of the main rubber elastic body 16 to the outside in the axial direction is suppressed by the tapered portions 28, 28. .
  • the free length of the portion connecting the adhesive portion 30 of the inner shaft member 12 and the outer tubular member 14 is longer than the free length of the portion connecting the bulge portion 18 and the outer tubular member 14. ing.
  • the durability of the main rubber elastic body 16 can be improved in a portion where damage due to adhesion to both the inner shaft member 12 and the outer cylindrical member 14 is likely to become a problem.
  • the bonding portion 30 of the inner shaft member 12 includes the inner surfaces of the recesses 24, 24, and the free length of the portion connecting the bonding portion 30 and the outer tubular member 14 in the main rubber elastic body 16 is , is ensured longer by the recess 24 .
  • durability is improved at the connection portion between the bonded portion 30 of the inner shaft member 12 and the outer tubular member 14 in the main rubber elastic body 16 .
  • the main rubber elastic body 16 undergoes shear deformation between the bulge portion 18 of the inner shaft member 12 and the outer tubular member 14, resulting in compression.
  • a low spring in the prying direction is achieved due to the reduced spring component. Since the inner shaft member 12 and the main rubber elastic body 16 are non-bonded and slidable in the non-bonded portion 32 set on the outer peripheral surface of the bulge portion 18, the shear spring component is also reduced, and the prying direction is reduced. has a smaller spring constant.
  • the hollowed portion 38 is provided in the axially outer portion of the main rubber elastic body 16 positioned between the adhesive portion 30 and the outer tubular member 14, when the inner shaft member 12 and the outer tubular member 14 are pryingly displaced, The compression spring component of the main rubber elastic body 16 is further reduced.
  • the main rubber elastic body 16 undergoes shear deformation between the bulge portion 18 of the inner shaft member 12 and the outer tubular member 14, resulting in compression.
  • a low spring in the torsional direction is achieved due to the reduced spring component. Since the inner shaft member 12 and the main rubber elastic body 16 are non-bonded and slidable in the non-bonded portion 32 set on the outer peripheral surface of the bulge portion 18, the shear spring component is also reduced and the torsional direction is reduced. has a smaller spring constant.
  • the non-bonded portion 32 of the inner shaft member 12 is provided with a low-friction sliding layer 36 so that the friction between the non-bonded portion 32 and the inner peripheral surface of the main rubber elastic body 16 during sliding is reduced. Reduced resistance. Thereby, a low spring in the prying direction and the torsional direction can be more effectively realized.
  • FIG. 3 shows part of a suspension bushing 40 as a second embodiment of the invention.
  • the suspension bushing 40 includes an outer tubular member 42, and has a structure in which a relief portion 44 that curves outward is provided axially outside the tapered portion 28 of the outer tubular member 42.
  • a relief portion 44 that curves outward is provided axially outside the tapered portion 28 of the outer tubular member 42.
  • the relief portion 44 is inclined outward in the axial direction so as to be located on the outer periphery.
  • the relief portion 44 of this embodiment has a curved cross-sectional shape in which the angle of inclination with respect to the axial direction increases toward the outer side in the axial direction.
  • the end surface of the outer tubular member 42 faces the outer peripheral side, and the inner peripheral surface 46 of the axial end portion of the outer tubular member 42 is a smoothly curved surface without edges.
  • the outer cylindrical member 42 radially faces the inner fixed portion 34 of the main rubber elastic body 16 at the curved inner peripheral surface 46 formed by the end portion of the tapered portion 28 and the relief portion 44 .
  • the suspension bushing 40 it is possible to prevent the edge of the axial end of the outer cylindrical member 42 from contacting the main rubber elastic body 16 when vibration is input. 16 injuries are avoided. Further, by providing the relief portion 44 having a curved cross section at the axial end portion of the outer tubular member 42, the deformation rigidity of the outer tubular member 42 can be improved.
  • the bonding portion 30 of the inner shaft member 12 may be a part of the outer peripheral surface of the small diameter portion 20, the entire outer peripheral surface of the small diameter portion 20, or the entire outer peripheral surface of the small diameter portion 20.
  • a part of the outer peripheral surface of the bulge portion 18 may be included.
  • the non-bonded portion 32 of the inner shaft member 12 may be a part of the outer peripheral surface of the bulge portion 18, may be the entire outer peripheral surface of the bulge portion 18, or may be the outer peripheral surface of the bulge portion 18.
  • a portion of the outer peripheral surface of the small diameter portion 20 may be included in addition to the entirety.
  • the bulge portion 18 of the inner shaft member 12 may be provided in the middle of the inner shaft member 12 in the axial direction. may
  • the bulge portion 18 preferably has an arc-shaped outer peripheral surface shape in a vertical cross section corresponding to FIG.
  • the recess 24 of the inner shaft member 12 is not essential. Further, the concave portion 24 may be open axially outward without the projecting portion 22, for example, so that both ends of the inner shaft member 12 may have a small diameter up to the edge.
  • the tapered portions 28, 28 of the outer cylindrical member 14 may have different inclination angles between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface. For example, only the inner peripheral surface of the tapered portion may be slanted toward the inner periphery toward the axially outer side, or the tapered portion may be thicker toward the axially outer side. Also, the maximum outer diameter dimension R2 of the bulge portion 18 of the inner shaft member 12 may be smaller than the minimum inner diameter dimension R1 of the tapered portions 28, 28 of the outer cylindrical member 14.
  • the inner fixing portion 34 of the inner shaft member 12 and/or the main rubber elastic body 16 has an opening in a portion facing the end portion of the outer tubular member 14. Circumferentially extending recesses may be provided.
  • a sliding liner which is a braided body made of low-friction fibers
  • the sliding layer can also be composed of the sliding liner. Note that the sliding layer is not essential, and may be partially provided on at least a part of the non-adhesive portion 32 instead of the entire non-adhesive portion 32 .
  • the material for forming the main rubber elastic body 16 may be a self-lubricating rubber material whose surface friction coefficient is reduced by mixing oil or the like. slidability can be further improved.
  • the bonding portion 30 may be bonded over the entire surface, may be bonded at predetermined intervals in the circumferential direction, may be partially bonded in a plurality of regions, or the like.
  • a partially bonded region or a region where the bonded area ratio gradually changes in the axial direction is provided to disperse or transfer the rubber restraint force due to bonding.
  • the non-adhesive portion 32 is not limited to a form in which the entire surface is non-adhesive, depending on the required spring characteristics, durability, and the like. As can be seen from this, the bonded portion and the non-bonded portion in the present invention can be interpreted relative.
  • suspension bush (sliding bush first embodiment) 12 Inner shaft member 14 Outer cylindrical member 16 Main rubber elastic body 18 Bulge portion 20 Small diameter portion 22 Protruding portion 24 Recess 26 Cylindrical portion 28 Tapered portion 30 Bonded portion 32 Non-bonded portion 34 Inner fixed portion 36 Sliding layer 38 Hollowed portion 40 Suspension Bush (sliding bush second embodiment) 42 Outer cylindrical member 44 Relief portion 46 Inner peripheral surface

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Abstract

軸直角方向の硬いばね特性とねじり方向及びこじり方向の柔らかいばね特性とを、何れも有利に設定することが可能になる、新規な構造の摺動ブッシュを提供する。　インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４が本体ゴム弾性体１６によって連結されていると共に、インナ軸部材１２の本体ゴム弾性体１６に対する摺動が許容された摺動ブッシュ１０であって、インナ軸部材１２は、軸方向の途中に大径とされたバルジ部１８を備えていると共に、アウタ筒部材１４は、軸方向の両端部分が軸方向外側へ向けて小径となるテーパ部２８を備えており、インナ軸部材１２におけるバルジ部１８の外周面は、本体ゴム弾性体１６に対して非接着とされて本体ゴム弾性体１６に対する摺動が許容される非接着部３２を備えていると共に、インナ軸部材１２における非接着部３２よりも軸方向外側の外周面は、本体ゴム弾性体１６が加硫接着された接着部３０を備えている。

Description

摺動ブッシュ
　本発明は、例えば自動車用のサスペンションブッシュ等に用いられるブッシュに係り、特にインナ軸部材の本体ゴム弾性体に対する摺動が許容された摺動ブッシュに関するものである。
　従来から、例えば、特開２０１０－１５９８６０号公報（特許文献１）に開示されているように、自動車のサスペンションブッシュ等に用いられるブッシュが知られている。特許文献１のブッシュは、軸部材と外筒がゴム状弾性体によって連結された構造を有している。
　また、サスペンションブッシュのように、軸直角方向の高ばね特性と、ねじり方向の低ばね特性とが両立して求められる場合には、特許文献１に示されているように、軸部材に第１膨出部が設けられると共に、外筒に第２膨出部が設けられることにより、それら第１膨出部と第２膨出部とを同心状に配した構造が採用され得る。
　ところで、サスペンションブッシュ等では、ねじり方向の入力に対する低ばね特性が求められる場合もある。この場合には、軸部材をゴム状弾性体に対して非接着とすることにより、軸部材と外筒の間の相対回動が許容されて、要求されるねじり方向の低ばね特性を実現することができる。
特開２０１０－１５９８６０号公報
　しかし、本発明者が検討したところ、特許文献１の構造において、単に軸部材をゴム状弾性体に対して非接着としてねじり変位（回動）を許容すると、第１膨出部と外筒の間で圧縮されるゴム状弾性体が軸方向外側へ変形し易く、ゴム状弾性体の軸方向外側への逃げによって軸直角方向の高いばねを設定し難くなるとの知見を得た。そして、軸直角方向においてより硬い特性を求められる場合には、要求特性を満たすことができないおそれもあるという、新規な課題が明らかとなった。
　本発明の解決課題は、軸直角方向の硬いばね特性とねじり方向及びこじり方向の柔らかいばね特性とを、何れも有利に設定することが可能になる、新規な構造の摺動ブッシュを提供することにある。
　以下、本発明を把握するための好ましい態様について記載するが、以下に記載の各態様は、例示的に記載したものであって、適宜に互いに組み合わせて採用され得るだけでなく、各態様に記載の複数の構成要素についても、可能な限り独立して認識及び採用することができ、適宜に別の態様に記載の何れかの構成要素と組み合わせて採用することもできる。それによって、本発明では、以下に記載の態様に限定されることなく、種々の別態様が実現され得る。
　第一の態様は、インナ軸部材とアウタ筒部材が本体ゴム弾性体によって連結されていると共に、該インナ軸部材の該本体ゴム弾性体に対する摺動が許容された構造を有する摺動ブッシュであって、前記インナ軸部材は、軸方向の途中に大径とされたバルジ部を備えていると共に、前記アウタ筒部材は、軸方向の両端部分が軸方向外側へ向けて小径となるテーパ部を備えており、該インナ軸部材における該バルジ部の外周面は、前記本体ゴム弾性体に対して非接着とされて該本体ゴム弾性体に対する摺動が許容される非接着部を備えていると共に、該インナ軸部材における該非接着部よりも軸方向外側の外周面は、該本体ゴム弾性体が加硫接着された接着部を備えているものである。
　本態様に従う構造とされた摺動ブッシュによれば、インナ軸部材のバルジ部の外周面が、本体ゴム弾性体が非接着とされる非接着部を備えている。非接着部がバルジ部の外周面に設けられていることにより、バルジ部においてインナ軸部材と本体ゴム弾性体の摺動が許容されており、ねじり方向及びこじり方向の低ばね化が図られている。
　また、インナ軸部材の外周面における非接着部の軸方向外側には、本体ゴム弾性体が加硫接着された接着部が設けられている。接着部が非接着部の軸方向外側に設けられていることにより、本体ゴム弾性体が接着部においてインナ軸部材で拘束されており、軸直角方向の入力に際して、本体ゴム弾性体の軸方向外側への変形が接着部において制限される。それゆえ、軸直角方向において、本体ゴム弾性体の圧縮による高いばね定数を設定することができる。更に、アウタ筒部材の軸方向の両端部分にテーパ部が設けられていることにより、本体ゴム弾性体の外周部分における軸方向外側への変形が、テーパ部によって制限されている。このように、本体ゴム弾性体の軸直角方向での圧縮時には、本体ゴム弾性体の内周部分において、非接着部を設けたことで軸方向外側へ逃げ易い本体ゴム弾性体が接着部によって拘束されていると共に、本体ゴム弾性体の外周部分において、本体ゴム弾性体の軸方向外側への逃げがアウタ筒部材のテーパ部によって制限されている。従って、非接着部を設けることによるこじり方向及びねじり方向での低ばね化を図りつつ、軸直角方向での高ばね化も実現することができる。
　第二の態様は、第一の態様に記載された摺動ブッシュにおいて、前記本体ゴム弾性体において、前記非接着部の外周に位置する部分の径方向の最小厚さ寸法が、前記接着部の外周に位置する部分の径方向の最大厚さ寸法よりも小さくされているものである。
　本態様に従う構造とされた摺動ブッシュによれば、接着部の外周において本体ゴム弾性体の径方向の厚さ寸法を大きくすることにより、接着によって拘束されることで耐久性の確保が難しい部分において本体ゴム弾性体の自由長を長く確保して、耐久性の向上を図ることができる。一方、耐久性が問題になり難い非接着部の外周に位置する本体ゴム弾性体は、径方向の厚さ寸法が小さくされており、軸直角方向の振動入力に際して、非接着部の圧縮による硬いばね特性が発揮される。
　第三の態様は、第一又は第二の態様に記載された摺動ブッシュにおいて、前記アウタ筒部材の前記テーパ部における最小内径寸法が、前記インナ軸部材における前記バルジ部の最大外径寸法よりも小さくされているものである。
　本態様に従う構造とされた摺動ブッシュによれば、インナ軸部材のアウタ筒部材に対する軸方向の抜けが、バルジ部とテーパ部によって制限される。また、例えば、軸方向の入力に際して本体ゴム弾性体がバルジ部とテーパ部の間で圧縮されることによって、軸方向で圧縮ばね成分による硬いばね特性を得ることができる。
　第四の態様は、第一～第三の何れか１つの態様に記載された摺動ブッシュにおいて、前記バルジ部の前記非接着部と前記本体ゴム弾性体との重ね合わせ面間には、低摩擦性の摺動層が設けられているものである。
　本態様に従う構造とされた摺動ブッシュによれば、インナ軸部材の非接着部と本体ゴム弾性体の摺動がより有利に許容されることから、こじり方向及びねじり方向の更なる低ばね化が実現される。
　第五の態様は、第一～第四の何れか１つの態様に記載された摺動ブッシュにおいて、前記インナ軸部材における前記バルジ部よりも軸方向外側には、外周面に開口する凹部が設けられており、前記接着部が該凹部の内面を含んで構成されているものである。
　本態様に従う構造とされた摺動ブッシュによれば、本体ゴム弾性体の接着部の自由長をより長くすることができて、接着部の耐久性の向上が図られる。
　本発明によれば、軸直角方向の硬いばね特性とねじり方向及びこじり方向の柔らかいばね特性とを、何れも有利に設定することが可能になる。
本発明の第一の実施形態としてのサスペンションブッシュを示す縦断面図であって、図２のＩ－Ｉ断面に相当する図 図１に示すサスペンションブッシュの正面図 本発明の第二の実施形態としてのサスペンションブッシュの一部を示す縦断面図
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
　図１，図２には、本発明に従う構造とされた摺動ブッシュの第一の実施形態として、自動車用のサスペンションブッシュ１０を示す。サスペンションブッシュ１０は、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４が本体ゴム弾性体１６によって弾性連結された構造を有している。
　インナ軸部材１２は、例えば金属によって形成された高剛性の部材であって、全体として小径の円筒形状とされている。インナ軸部材１２は、中実ロッド状などであってもよく、その場合には、例えば軸方向両端部にサスペンションアーム等への固定構造が設けられ得る。
　インナ軸部材１２は、軸方向の中央部分が外周へ突出して大径とされたバルジ部１８によって構成されている。バルジ部１８は、外周へ向けて凸となる略球帯状の外周面を有している。本実施形態のバルジ部１８は、内周面が外周面と対応する湾曲面とされており、軸方向の全体にわたって略一定の厚さ寸法とされている。もっとも、バルジ部は、厚さ寸法が軸方向で変化していてもよく、例えば、内周面が軸方向にストレートに延びる円筒面とされていてもよい。
　インナ軸部材１２は、バルジ部１８よりも軸方向外側が小径部２０，２０とされている。小径部２０は、バルジ部１８よりも外径寸法が小さくされており、バルジ部１８の軸方向端部から軸方向の外側へ向けて延び出している。各小径部２０におけるバルジ部１８とは反対側の軸方向端部には、外周へ突出する突出部２２が全周にわたって設けられている。インナ軸部材１２の小径部２０には、突出部２２とバルジ部１８の軸方向間において外周面に開口する凹部２４が、全周にわたって設けられている。
　アウタ筒部材１４は、インナ軸部材１２と同様に高剛性の部材とされている。アウタ筒部材１４は、インナ軸部材１２に比して、薄肉大径の略円筒形状とされていると共に、軸方向の長さ寸法が短くされている。アウタ筒部材１４は、軸方向の中央部分が軸方向に直線的に延びる円筒部２６とされていると共に、円筒部２６の軸方向両側において軸方向外側へ向けて内周へ傾斜するテーパ部２８，２８が設けられている。テーパ部２８は、軸方向に対して一定の角度で傾斜していてもよいが、軸方向において傾斜角度が変化していてもよく、本実施形態では、軸方向の外側へ向けて軸方向に対する傾斜角度が小さくなっている。テーパ部２８は、アウタ筒部材１４の形成時に予め設けられていてもよいが、例えば、後述するアウタ筒部材１４の縮径加工に伴って形成することもできる。
　アウタ筒部材１４は、円筒部２６の軸方向両側にテーパ部２８，２８が設けられていることにより、図１に示す縦断面において、全体として内周へ向けて凹となる断面形状を有している。アウタ筒部材１４は、円筒部２６の軸方向寸法がバルジ部１８の軸方向長さ寸法よりも小さくされていると共に、アウタ筒部材１４全体の軸方向長さ寸法がバルジ部１８の軸方向長さ寸法よりも大きくされている。
　インナ軸部材１２がアウタ筒部材１４の内周に挿通されて、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４が同心状に配置されている。インナ軸部材１２は、アウタ筒部材１４に対して軸方向の両側へ突出している。アウタ筒部材１４の軸方向両端がインナ軸部材１２のバルジ部１８よりも軸方向の両外側に位置しており、軸方向及び径方向においてアウタ筒部材１４の内側に位置するバルジ部１８は、アウタ筒部材１４によって所定の距離を隔てて包まれるように配されている。インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の径方向の距離は、バルジ部１８と円筒部２６が対向する軸方向中央において最小とされており、バルジ部１８において軸方向外側へ向けて次第に大きくなっている。テーパ部２８の最小内径寸法Ｒ１は、バルジ部１８の最大外径寸法Ｒ２よりも小さくされている。より好適には、本体ゴム弾性体１６が固着された部分の軸方向外端におけるテーパ部２８の最小内径寸法Ｒ３が、バルジ部１８の最大外径寸法Ｒ２よりも小さくされており、バルジ部１８とテーパ部２８の軸方向対向面間において本体ゴム弾性体１６が軸方向に連続して設けられる。
　インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４は、本体ゴム弾性体１６によって弾性連結されている。本体ゴム弾性体１６は、全体として円筒状とされており、インナ軸部材１２の外周面とアウタ筒部材１４の内周面との対向面間をつないで設けられている。本体ゴム弾性体１６は、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４を備えた一体加硫成形品として形成されている。本体ゴム弾性体１６は、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の径方向対向面間を直接に充填するように配された部分において、軸方向中央に比して軸方向両端部分の径方向厚さ寸法が大きくされている。もっとも、本体ゴム弾性体１６は略一定の径方向厚さ寸法で軸方向に延びていてもよい。
　本体ゴム弾性体１６の加硫成形後にアウタ筒部材１４に対して絞り加工等の縮径加工が施されることにより、本体ゴム弾性体１６に作用する熱収縮による引張応力が低減されており、本体ゴム弾性体１６の耐久性の向上が図られている。また、アウタ筒部材１４の縮径加工に際して、アウタ筒部材１４の軸方向端部をより大きく縮径させることによって、アウタ筒部材１４にテーパ部２８，２８が形成される。これにより、本体ゴム弾性体１６の成形前にインナ軸部材１２をアウタ筒部材１４に挿通可能としつつ、本体ゴム弾性体１６の成形後にはテーパ部２８，２８の最小内径寸法Ｒ１をバルジ部１８の最大外径寸法Ｒ２よりも小さくすることができる。そして、インナ軸部材１２のアウタ筒部材１４に対する抜けが、バルジ部１８とテーパ部２８，２８の本体ゴム弾性体１６を介した間接的な係合によって阻止される。また、テーパ部２８，２８における本体ゴム弾性体１６が固着された部分の最小内径寸法Ｒ３が、バルジ部１８の最大外径寸法Ｒ２よりも小さくされることにより、軸方向の振動入力時に、バルジ部１８とテーパ部２８，２８の間で本体ゴム弾性体１６が圧縮されることによる硬いばね特性を得ることも可能となる。なお、図１において、縮径加工前のアウタ筒部材１４が二点鎖線で示されている。
　なお、アウタ筒部材１４は、本体ゴム弾性体１６と加硫接着されており、アウタ筒部材１４と本体ゴム弾性体１６の重ね合わせ面間には、インナ軸部材１２と本体ゴム弾性体１６の重ね合わせ面間のような摺動層が設けられていない。それゆえ、アウタ筒部材１４の縮径に際して、摺動層に皺がよる等の不具合は生じ得ない。
　本体ゴム弾性体１６は、インナ軸部材１２におけるバルジ部１８の外周面と小径部２０，２０の外周面とに跨った軸方向領域に配されている。そして、本体ゴム弾性体１６は、軸方向の両端部分がインナ軸部材１２の軸方向両側の外周面で構成された接着部３０，３０に加硫接着されていると共に、軸方向の中央部分がインナ軸部材１２の軸方向中央部分の外周面で構成された非接着部３２に非接着で重ね合わされている。なお、本体ゴム弾性体１６は、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の径方向対向面間を直接に充填するように配された部分の軸方向長さ寸法が、インナ軸部材１２のバルジ部１８の外周面上だけにとどまる長さであってもよいし、バルジ部１８から軸方向両側に延びる小径部２０，２０にまで延び出す軸方向長さであってもよい。
　接着部３０，３０は、バルジ部１８の軸方向端部の外周面と、インナ軸部材１２の軸方向両端部分を構成する小径部２０，２０の外周面とによって構成されており、本実施形態では小径部２０，２０の凹部２４，２４の内面を含んで構成されている。接着部３０，３０は、アウタ筒部材１４の軸方向端部よりも軸方向外側まで延びており、突出部２２，２２の外周面に達している。なお、本体ゴム弾性体１６の内周部分は、凹部２４の内面に固着されたインナ固着部３４を備えている。インナ固着部３４の軸方向の内側端部は、すぐり部３８を軸方向の内側に外れた位置にある。インナ固着部３４の軸方向の外側部分は、すぐり部３８の最深部よりも軸方向の外側に位置しており、インナ固着部３４の軸方向外側部分の外周面が露出している。接着部３０は、バルジ部１８の軸方向両側へ突出する小径部２０，２０の外周面を含んでいることが望ましい。
　非接着部３２は、本実施形態ではバルジ部１８の軸方向中央部分の外周面によって構成されている。インナ軸部材１２と本体ゴム弾性体１６が非接着部３２において非接着とされていることにより、インナ軸部材１２と本体ゴム弾性体１６の摺動（重ね合わせ面の相対変位）が非接着部３２において許容されている。また、本実施形態では、非接着部３２が低摩擦性のコーティング材からなる摺動層３６で覆われており、非接着部３２においてインナ軸部材１２と本体ゴム弾性体１６の摺動が生じ易くなっている。摺動層３６は、例えば、フッ素樹脂や二硫化モリブデン等の公知の摺動コーティング材料を用いて、塗布や蒸着等の公知の方法で形成される。非接着部３２は、バルジ部１８の中央を含んでいることが望ましく、例えば、バルジ部１８の最大外径部から軸方向両側へ広がって、バルジ部１８の最大外径寸法と最小外径寸法との差の１／２に至る点よりも軸方向の外方までの領域にわたって設定される。
　本体ゴム弾性体１６の外周面は、アウタ筒部材１４の内周面に対して加硫接着されている。本体ゴム弾性体１６は、アウタ筒部材１４における円筒部２６の内周面とテーパ部２８，２８の内周面にわたって固着されている。
　本体ゴム弾性体１６において、非接着部３２の外周に位置する部分の径方向での最小厚さ寸法Ｗ１は、接着部３０の外周に位置する部分の径方向での最大厚さ寸法Ｗ２よりも小さくされている。また、非接着部３２の外周に位置する部分の径方向での最小厚さ寸法Ｗ１は、接着部３０においてインナ軸部材１２とアウタ筒部材１４を径方向で連続してつなぐ部分の径方向での最小厚さ寸法Ｗ３よりも小さくされている。なお、本体ゴム弾性体１６の軸方向端面には、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の径方向間において軸方向に開口する凹状のすぐり部３８，３８が全周にわたって形成されており、すぐり部３８，３８の底部がバルジ部１８の外周まで達している。すぐり部３８の深さや大きさ、形などは、特に限定されず、例えば、すぐり部３８は、本体ゴム弾性体１６の軸方向端面からバルジ部１８の外周までは達しない深さであってもよい。また、すぐり部３８は、設けられていなくてもよい。
　このような構造とされたサスペンションブッシュ１０は、インナ軸部材１２が図示しないサブフレーム等の車両ボデー側へ取り付けられると共に、アウタ筒部材１４が図示しないサスペンションアーム側へ取り付けられることにより、車両ボデーとサスペンションアームとを防振連結する。
　インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の間に軸直角方向（径方向）の振動が入力されると、本体ゴム弾性体１６がインナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の間で軸直角方向に圧縮されることから、圧縮ばね成分による硬いばね特性が発揮される。特に、インナ軸部材１２にバルジ部１８が設けられており、バルジ部１８の外周側において本体ゴム弾性体１６の径方向厚さ寸法が小さくされていることから、本体ゴム弾性体１６の圧縮によって硬いばね特性を得ることができる。
　本体ゴム弾性体１６は、バルジ部１８の外周面を含むインナ軸部材１２の非接着部３２に対して摺動可能とされていることから、軸直角方向に圧縮される際にバルジ部１８の外周面形状によって軸方向の外側へ変形しようとする。そこにおいて、非接着部３２の軸方向両側には、本体ゴム弾性体１６が加硫接着された接着部３０，３０が設けられており、接着部３０，３０において本体ゴム弾性体１６の変形が制限されている。これにより、非接着部３２の外周に位置する本体ゴム弾性体１６が軸方向外側へ変形し難くなっており、本体ゴム弾性体１６の軸方向外側への逃げが防止されることによって、軸直角方向の圧縮による硬いばね特性が有効に発揮される。
　さらに、アウタ筒部材１４の軸方向両端部がテーパ部２８，２８とされていることから、本体ゴム弾性体１６の外周部分における軸方向外側への逃げがテーパ部２８，２８によって抑えられている。これにより、軸直角方向において硬いばね特性をより効果的に設定することができる。
　本体ゴム弾性体１６において、インナ軸部材１２の接着部３０とアウタ筒部材１４とを連結する部分の自由長が、バルジ部１８とアウタ筒部材１４とを連結する部分の自由長よりも長くされている。これにより、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の両方への接着によって損傷が問題になり易い部分において、本体ゴム弾性体１６の耐久性の向上が図られる。
　本実施形態では、インナ軸部材１２の接着部３０が凹部２４，２４の内面を含んで構成されており、本体ゴム弾性体１６における接着部３０とアウタ筒部材１４を連結する部分の自由長が、凹部２４によってより長く確保される。これにより、本体ゴム弾性体１６におけるインナ軸部材１２の接着部３０とアウタ筒部材１４との連結部分において、耐久性の向上が図られる。
　インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の間にこじり方向の振動が入力されると、インナ軸部材１２のバルジ部１８とアウタ筒部材１４の間で本体ゴム弾性体１６がせん断変形を生じ、圧縮ばね成分が小さくされることから、こじり方向で低いばねが実現される。インナ軸部材１２と本体ゴム弾性体１６は、バルジ部１８の外周面に設定された非接着部３２において非接着で摺動可能とされていることから、せん断ばね成分も低減されて、こじり方向のばね定数がより小さくされる。なお、接着部３０とアウタ筒部材１４の間に位置する本体ゴム弾性体１６の軸方向外側部分にすぐり部３８が設けられていることにより、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４のこじり変位に際して本体ゴム弾性体１６の圧縮ばね成分がより低減されている。
　インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の間にねじり方向の振動が入力されると、インナ軸部材１２のバルジ部１８とアウタ筒部材１４の間で本体ゴム弾性体１６がせん断変形を生じ、圧縮ばね成分が小さくされることから、ねじり方向で低いばねが実現される。インナ軸部材１２と本体ゴム弾性体１６は、バルジ部１８の外周面に設定された非接着部３２において非接着で摺動可能とされていることから、せん断ばね成分も低減されて、ねじり方向のばね定数がより小さくされる。
　本実施形態では、インナ軸部材１２の非接着部３２に低摩擦性の摺動層３６が設けられており、非接着部３２と本体ゴム弾性体１６の内周面との摺動時の摩擦抵抗が低減されている。これにより、こじり方向及びねじり方向の低ばねをより効果的に実現することができる。
　図３には、本発明の第二の実施形態としてのサスペンションブッシュ４０の一部が示されている。サスペンションブッシュ４０は、アウタ筒部材４２を備えており、アウタ筒部材４２におけるテーパ部２８よりも軸方向外側に、外周へ湾曲する逃げ部４４が設けられた構造とされている。以下の説明において、第一の実施形態と実質的に同一の部材及び部位については、図中に同一の符号を付すことにより説明を省略する。
　逃げ部４４は、軸方向の外側へ向けて外周に位置するように傾斜している。本実施形態の逃げ部４４は、軸方向の外側へ行くにしたがって軸方向に対する傾斜角度が大きくなる湾曲断面形状を有している。逃げ部４４が設けられることにより、アウタ筒部材４２の端面が外周側を向いており、アウタ筒部材４２の軸方向端部の内周面４６がエッジのない滑らかな湾曲面とされている。なお、アウタ筒部材４２は、テーパ部２８の端部と逃げ部４４とによって構成される湾曲した内周面４６において、本体ゴム弾性体１６のインナ固着部３４と径方向で対向している。
　このような本実施形態に係るサスペンションブッシュ４０によれば、振動入力時にアウタ筒部材４２の軸方向端部のエッジが本体ゴム弾性体１６に接触するのを防ぐことができて、本体ゴム弾性体１６の損傷が回避される。また、アウタ筒部材４２の軸方向端部に湾曲断面の逃げ部４４が設けられることにより、アウタ筒部材４２の変形剛性の向上も図られ得る。
　以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、インナ軸部材１２の接着部３０は、小径部２０の外周面の一部であってもよいし、小径部２０の外周面の全体であってもよいし、小径部２０の外周面全体に加えてバルジ部１８の外周面の一部を含んでもよい。また、インナ軸部材１２の非接着部３２は、バルジ部１８の外周面の一部であってもよいし、バルジ部１８の外周面の全体であってもよいし、バルジ部１８の外周面全体に加えて小径部２０の外周面の一部を含んでもよい。
　インナ軸部材１２のバルジ部１８は、インナ軸部材１２の軸方向の途中に設けられていればよく、例えば、インナ軸部材１２の軸方向中央に対して軸方向の何れか一方へ偏倚していてもよい。バルジ部１８は、図１に相当する縦断面において、円弧状となる外周面形状を有していることが望ましいが、例えば、略台形状となる外周面形状等も採用され得る。インナ軸部材１２の凹部２４は必須ではない。また、凹部２４は、例えば突出部２２が省略されて軸方向外方へ開放されていてもよく、それによってインナ軸部材１２の両端部が端縁まで小径とされていてもよい。
　アウタ筒部材１４のテーパ部２８，２８は、内周面と外周面の傾斜角度が相互に異なっていてもよい。例えば、テーパ部は、内周面だけが軸方向外側へ向けて内周へ傾斜していてもよく、軸方向外側へ向けて厚肉となっていてもよい。また、インナ軸部材１２のバルジ部１８の最大外径寸法Ｒ２は、アウタ筒部材１４のテーパ部２８，２８の最小内径寸法Ｒ１よりも小さくてもよい。
　こじり入力時におけるアウタ筒部材１４の干渉を回避する等の目的で、インナ軸部材１２及び／又は本体ゴム弾性体１６のインナ固着部３４において、アウタ筒部材１４の端部と対向する部分に開口して周方向に延びる凹所を設けてもよい。
　摺動層３６としてコーティング材を塗布した構造を例示したが、例えば、低摩擦性の繊維による編組体である摺動ライナーが、インナ軸部材１２の非接着部３２に重ね合わされて配されることにより、摺動層を当該摺動ライナーによって構成することもできる。なお、摺動層は、必須ではないし、非接着部３２の全体ではなく少なくとも一部に部分的に設けられてもよい。
　本体ゴム弾性体１６の形成材料は、オイル等の混合によって表面の摩擦係数が小さくされた自己潤滑性のゴム材料とすることも可能であり、それによって、インナ軸部材１２と本体ゴム弾性体１６の摺動性の更なる向上を図ることができる。
　　接着部３０は、全面に亘って接着されている他、例えば周方向で所定間隔をもって接着されたり、複数の領域において部分的に接着されるなどしてもよい。或いは、接着部３０と非接着部３２との境界領域において、部分的に接着された領域や軸方向で接着面積割合が次第に変化する領域を設けるなどして、接着によるゴム拘束力の分散や移行を図ることも可能である。また、非接着部３２についても、同様に、要求されるばね特性や耐久性などの実現に応じて、全面に亘って非接着とされた態様に限定されるものではない。このことから判るように、本発明における接着部と非接着部は、相対的なものとして解釈され得る。
　前記実施形態では、本発明を自動車用のサスペンションブッシュに適用した例を示したが、本発明は、サスペンションブッシュ以外の摺動ブッシュにも適用可能である。
１０　サスペンションブッシュ（摺動ブッシュ　第一の実施形態）
１２　インナ軸部材
１４　アウタ筒部材
１６　本体ゴム弾性体
１８　バルジ部
２０　小径部
２２　突出部
２４　凹部
２６　円筒部
２８　テーパ部
３０　接着部
３２　非接着部
３４　インナ固着部
３６　摺動層
３８　すぐり部
４０　サスペンションブッシュ（摺動ブッシュ　第二の実施形態）
４２　アウタ筒部材
４４　逃げ部
４６　内周面

Claims (5)

  1. 　インナ軸部材とアウタ筒部材が本体ゴム弾性体によって連結されていると共に、該インナ軸部材の該本体ゴム弾性体に対する摺動が許容された構造を有する摺動ブッシュであって、
    　前記インナ軸部材は、軸方向の途中に大径とされたバルジ部を備えていると共に、
    　前記アウタ筒部材は、軸方向の両端部分が軸方向外側へ向けて小径となるテーパ部を備えており、
    　該インナ軸部材における該バルジ部の外周面は、前記本体ゴム弾性体に対して非接着とされて該本体ゴム弾性体に対する摺動が許容される非接着部を備えていると共に、該インナ軸部材における該非接着部よりも軸方向外側の外周面は、該本体ゴム弾性体が加硫接着された接着部を備えている摺動ブッシュ。
  2. 　前記本体ゴム弾性体において、前記非接着部の外周に位置する部分の径方向の最小厚さ寸法が、前記接着部の外周に位置する部分の径方向の最大厚さ寸法よりも小さくされている請求項１に記載の摺動ブッシュ。
  3. 　前記アウタ筒部材の前記テーパ部における最小内径寸法が、前記インナ軸部材における前記バルジ部の最大外径寸法よりも小さくされている請求項１又は２に記載の摺動ブッシュ。
  4. 　前記バルジ部の前記非接着部と前記本体ゴム弾性体との重ね合わせ面間には、低摩擦性の摺動層が設けられている請求項１～３の何れか一項に記載の摺動ブッシュ。
  5. 　前記インナ軸部材における前記バルジ部よりも軸方向外側には、外周面に開口する凹部が設けられており、
    　前記接着部が該凹部の内面を含んで構成されている請求項１～４の何れか一項に記載の摺動ブッシュ。
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