JPH0343459Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） 本考案は、振動伝達系を構成する枢軸と筒状部
材との間に介装されて、それらを防振連結するブ
ツシユ組立体に係り、詳しくは球面摺動機構を内
蔵して、それら枢軸と筒状部材との間に加わるね
じれ、こじれ等の力を効果的に吸収しつつ、それ
らを防振連結する球面摺動型ブツシユ組立体に関
するものである。

（従来技術とその問題点） 従来より、振動伝達系を構成する枢軸と筒状部
材との間に所定の防振ブツシユを介装せしめて、
それらを防振連結する構造が、種々採用されてい
る。例えば、自動車サスペンシヨンでは、車体に
対して差動装置や車輪等を懸架するために、各種
のアーム、ロツド、リンク等の懸架部材乃至はサ
スペンシヨンロツドが各種方向に揺動可能に取り
付けられているが、そのようなサスペンシヨンロ
ツドの両端の枢着部、即ち車体側又は車軸乃至は
車輪側への枢支連結部には、一般に、振動の緩和
等を目的として、ゴム材料を用いたサスペンシヨ
ンブツシユがそれぞれ組み込まれている。

ところで、このような防振ブツシユでは、従
来、所定の枢軸が嵌挿せしめられる内筒金具を中
心にして、その外側に筒状の弾性部材が配され、
更にその外側に振動伝達系を構成する所定の筒状
部材が外挿せしめられる構造が一般に採用されて
いたが、このような従来のブツシユ構造では、防
振性能を重視して弾性部材の弾性、形状、大きさ
等を配慮し、軸心に直角な方向の剛性を大きくす
ると、軸心回りのねじり剛性も大きくなつて、枢
軸と筒状部材との回動性能が損なわれ、逆に枢軸
と筒状部材との回動性能を良好にするために、軸
心回りのねじり剛性を低くしようとすると、軸心
に直角な方向の剛性も低くなつて、良好な防振性
能が得られなくなるといつた問題があつた。

そのため、そのような従来の防振ブツシユの問
題点を解消することを目的として、弾性部材の内
側或い外側に摺動スリーブを嵌挿せしめ、該弾性
部材を枢軸または筒状部材に対してその軸心回り
に容易に摺動し得るようにすることにより、弾性
部材の軸心に直角な方向の剛性の大きさに拘わら
ず、枢軸と筒状部材との間のねじり剛性を低減し
得るようにした摺動ブツシユが提案されるに至つ
た。

しかしながら、このように改良された摺動ブツ
シユにあつても、ブツシユの軸方向に対して傾斜
した方向の力、所謂こじれの力が作用する場合に
は、その摺動スリーブによる摺動機能が充分に発
現されず、枢軸と筒状部材との回動性能が低下す
るといつた問題を内在していた。

一方、これに対して、弾性部材内に球面軸受機
構を一体的に組み込んだ、所謂球面摺動型ブツシ
ユ組立体が提案されている。このような球面摺動
型ブツシユ組立体によれば、ねじれ方向およびこ
じれ方向の力をその球面軸受機構で吸収できるた
め、良好な回動機能と良好な防振性能とを常に安
定して得ることができるのである。

しかしながら、この種の従来の球面摺動型ブツ
シユ組立体は、一般に、その構造が複雑で部品点
数が多く、その組付作業が複雑で、面倒であると
いつた問題があつた。また、この種の球面摺動型
ブツシユ組立体では、球面摺動を確保するため
に、球面摺動面間に微小なクリアランスが形成さ
れているのが一般的であつたことから、そのクリ
アランスに起因してガタつきが生じるといつた問
題もあつた。

（解決手段） ここにおいて、本考案は、かかる事情を背景と
して、部品点数が少なく、組付作業性が良好で、
しかも摺動面間のクリアランスに起因するガタつ
きのない球面摺動型ブツシユ組立体を提供するた
めに為されたものであつて、その特徴とするとこ
ろは、振動伝達系を構成する枢軸と筒状部材との
間に介装されて、それらを防振連結するブツシユ
組立体において、(a)軸方向の中間部外周面に球状
凸面を備えた、前記枢軸が挿通せしめられる内筒
金具と、(b)内周面に該内筒金具の球状凸面に対応
した球状凹面を備え、該球状凹面において該内筒
金具の球状凸面に嵌合されて、該球状凸面を摺動
可能に保持する、軸心に略平行な複数のスリツト
が軸方向の両端部から交互に且つ先端部が周方向
において相互に重なり合う状態で形成された円筒
状の摺動樹脂部材と、(c)該摺動樹脂部材の外側に
所定距離隔てて同心的に配置された円筒状のレー
ス金具と、(d)該レース金具の外周面に一体に加硫
形成された、外周面において前記筒状部材に嵌入
せしめられる円筒状の第一のゴム弾性体と、(e)前
記レース金具の内周面の軸方向中間部において、
該レース金具に形成された通孔を通じて前記第一
のゴム弾性体と一体に加硫成形され、内周面にお
いて前記摺動樹脂部材に外挿されて該摺動樹脂部
材を弾性的に保持する円筒状の第二のゴム弾性体
とを含むように、構成したことにある。

（作用・効果） このような球面摺動型ブツシユ組立体では、振
動伝達系を構成する枢軸と筒状部材との間に入力
されるねじれ方向およびこじれ方向の力は、枢軸
が挿通せしめられる内筒金具がその球状凸面にお
いて摺動樹脂部材の球状凹面に摺動可能に保持さ
れるところから、それらの間の球面摺動によつて
良好に吸収されることとなる。また、枢軸と筒状
部材との間の軸方向に直角な方向の入力振動に対
しては、それらの間に介在せしめられた第一およ
び第二のゴム弾性体の弾性力に基づいて、それら
ねじれ方向やこじれ方向の力の有無に拘わらず、
常に安定した防振機能を発揮することができる。
つまり、本考案に係る球面摺動型ブツシユ組立体
によれば、振動伝達系を構成する枢軸と筒状部材
との間で軸心に直角な方向に入力される振動に対
して良好な防振性能を維持しつつ、それらの軸心
まわりの回動性能を良好に得ることができるので
ある。

そして、本考案では、そのような球面摺動型ブ
ツシユ組立体が、単に、内筒金具の球状凸面に摺
動樹脂部材がその球状凸面において嵌合させる一
方、その摺動樹脂部材を、レース金具の内周面に
一体に加硫成形された第二のゴム弾性体に圧入さ
せるだけの簡単な組付操作によつて容易に得るこ
とができるのであり、その組付部品点数が少ない
ことと併せて、その製造コストを効果的に低減す
ることが可能となつたのである。

また、本考案では、内筒金具の球状凸面を摺動
可能に保持する摺動樹脂部材が第二のゴム弾性体
の弾性力に基づいて径方向に常時収縮する方向に
付勢され、これによつてその内周面に形成された
球状凹面が前記内筒金具の球状凸面に対し常時密
着した状態で摺接せしめられるようになつている
ところから、ガタつきのない、良好な球面摺動が
安定して得られるといつた利点もあるのである。

さらに、本考案では、摺動樹脂部材に形成され
たスリツトが、摺動樹脂部材の第二のゴム弾性体
に対する圧入時において、そのゴム弾性体の逃げ
代となるところから、該摺動樹脂部材の第二のゴ
ム弾性体に対する圧入操作が容易であるといつた
利点もあるのであり、またその圧入後において
は、それらスリツトに食い込んだゴム弾性体部分
によつて摺動樹脂部材が第二のゴム弾性体に良好
に保持されるといつた利点もあるのである。な
お、内筒金具の球状凸面と摺動樹脂部材の球状凹
面との間には、一般に、潤滑用グリスが塗布さ
れ、それらの球面摺動の円滑化が図られることと
なるが、この場合には、摺動樹脂部材のスリツト
がグリス溜り乃至はグリスを摺動面の全面に導く
ためのグリス溝として使用できるといつた利点も
あるのである。

（実施例） 以下、本考案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
明することとする。

まず、第１図は本考案に従う球面摺動型ブツシ
ユ組立体の組付状態図を示すものであるが、そこ
に示されているように、本実施例のブツシユ組立
体は、内筒金具１０、摺動樹脂部材としての摺動
樹脂スリーブ１２、レース金具１４、第一および
第二のゴム弾性体１６，１８、一対の金属リング
２０，２０およびシール部材としての一対のシー
ルゴム２２，２２から構成されている。

ここにおいて、内筒金具１０は、第２図に示さ
れているように、円筒状を成しており、振動系を
構成する所定の枢軸がその内孔２４に挿通せしめ
られるようになつている。また、この内筒金具１
０の軸方向中央部の外周面には、弓形断面を有す
る環状の突条２６が周方向に形成されており、そ
の外周面が球面の一部を成す球状凸面２８とされ
ている。

また、前記摺動樹脂スリーブ１２は、その軸方
向の長さが前記内筒金具１０の突条２６の形成幅
と略等しく、その内径が前記球状凸面２８の直径
より僅かに小さい円筒形状を呈しており、第３図
乃至第５図に示されているように、その軸方向中
央部の内周面に上記内筒金具１０の球状凸面２８
に応じた球状凹面３２を備えている。また、この
摺動樹脂スリーブ１２には、軸心に平行な複数
（ここでは、各４個、計８個）のスリツト３４が、
その軸方向の両端部から交互に且つそれらの先端
部が周方向において相互に重なり合う状態で、周
方向に等間隔に形成されており、これによつてス
リーブ１２が径方向に弾性的に収縮し得るように
されている。そして、スリーブ１２は、そのスリ
ツト３４の形成に基づく弾性的な拡径操作によ
り、第１図に示されているように、その内周面の
球状凹面３２において前記内筒金具１０の球状凸
面２８に嵌合され、該球状凸面２８を球面摺動可
能に保持し得るようになつている。なお、これら
内筒金具１０の球状凸面２８と摺動樹脂スリーブ
１２の球状凹面３２との間には、後述するよう
に、その嵌合に先立つて潤滑用のグリスが塗布さ
れることとなる。また、かかる摺動樹脂スリーブ
１２の樹脂材料としては、摩際係数の小さいも
の、例えばポリアセタール樹脂やナイロン樹脂、
或いは含油ポリアセタール樹脂等が好適に用いら
れることとなる。

また、前記レース金具１４は、軸方向の長さが
前記内筒金具１０よりも僅かに短く、その内径が
前記摺動樹脂スリーブ１２の外径よりも僅かに大
きい円筒形状を呈しており、第６図に示されてい
るように、その軸方向の両端部が薄肉部３６とさ
れると共に、その軸方向中央部の内周面の前記摺
動樹脂スリーブ１２と同じ長さにわたる部分が、
他の部分よりも径の小さい小径部３８とされてい
る。そして、このようなレース金具１４の外周面
および内周面に、それぞれ円筒状を呈する前記第
一および第二のゴム弾性体１６，１８が加硫成形
によつて一体に形成されている。第６図に示され
ているように、レース金具１４の軸方向の中央部
には、周方向に適数個の貫通孔４０が形成されて
おり、第一のゴム弾性体１６の加硫成形時におい
て、ゴム材料がそれら貫通孔４０を通じて内周面
側へ流動せしめられることにより、レース金具１
４の小径部３８の表面を覆う状態で、第二のゴム
弾性体１８が同時に成形せしめられているのであ
る。

ここに、レース金具１４の外周面に形成される
第一のゴム弾性体１６は、周方向に延びる二つの
山部４２がその裾部分で相互に連結された形状を
成しており、第１図に示されているように、それ
らの山部４２を押し潰される状態で、自動車サス
ペンシヨンにおけるサスペンシヨンアームのアー
ムアイの如き所定の筒状部材４４内に圧入される
ようになつている。そして、その圧入状態におい
て所定のバネ特性を発現するようになつている。

また、第二のゴム弾性体１８は、第１図に示さ
れているように、前記内筒金具１０の球状凸面２
８に嵌合された摺動樹脂スリーブ１２に対して外
挿せしめられることとなるが、その外挿前の状
態、すなわち第６図に示されている加硫成形後の
状態では、その内径が内筒金具１０の球状凸面２
８に嵌合された状態の摺動樹脂スリーブ１２の外
径よりも所定寸法小さくされている。内筒金具１
０の球状凸面２８に嵌合された摺動樹脂スリーブ
１２が、かかる内径を有する第二のゴム弾性体１
８に対して圧入されることにより、第二のゴム弾
性体１８が予備圧縮せしめられるようになつてい
るのである。そして、その予備圧縮に基づく第二
のゴム弾性体１８の弾性力によつて摺動樹脂スリ
ーブ１２が縮径せしめられるようになつているの
であり、球状凹面３２において内筒金具１０の球
状凸面２８に常時適正な付勢力、つまりそれら球
状凹面３２と球状凸面２８との良好な球面摺動を
許容する付勢力をもつて付勢せしめられるように
なつているのである。

また、前記シールゴム２２，２２は、第７図に
示されているように、それぞれ略円筒状を成して
おり、軸方向の一端側においてその直径が他端側
よりも僅かに大きくされている。そして、その大
径部側の外周面において円筒状の金属スリーブ４
６に加硫接着にて一体に固着され、第１図に示さ
れているように、該金属スリーブ４６のレース金
具１４に対する圧入によつて、その外周部をレー
ス金具１４に液密に固定されるようになつてい
る。また、これらシールゴム２２の小径部側に
は、内周面に２条の環状シールリツプ４７を有す
るシール部４８が形成されている。そして、シー
ルゴム２２は、第１図に示されているように、そ
れらシール部４８において各対応する内筒金具１
０の端部に圧入され、該内筒金具１０の外周面と
の間を液密に保持するようになつている。つま
り、これらシールゴム２２によつて、内筒金具１
０とレース金具１４の各対応する端部間が液密に
閉塞されるようになつているのである。なお、シ
ールゴム２２のシール部４８と内筒金具１０との
間には、シール部４８の圧入操作に先立ち、必要
に応じて潤滑用グリスが塗布されることとなる。

また、本実施例では、第１図に示されているよ
うに、外径が金属スリーブ４６の外径と略等し
く、内径が前記摺動樹脂スリーブ１２の内径と略
等しい円環状の金属リング２０が、上記金属スリ
ーブ４６の圧入操作に先立つて、それぞれレース
金具１４内に嵌入せしめられるようになつてお
り、金属スリーブ４６の圧入操作によつてその金
属スリーブ４６と前記レース金具１４の小径部３
８端面の段付面５０との間で挟持され、固定され
るようになつている。そして、これら小径部３８
の両端部に固定される金属リング２０，２０によ
つて摺動樹脂スリーブ１２が軸方向に挟持され、
その軸方向の移動が阻止されるようになつてい
る。なお、金属スリーブ４６，４６は、第１図に
示されているように、レース金具１４への圧入
後、該レース金具１４の両端部の薄肉部３６，３
６に対してロールカシメ加工が施されることによ
り、その抜け出しが防止されるようになつてい
る。

そして、本実施例では、内筒金具１０と摺動樹
脂スリーブ１２とが、それぞれ潤滑用のグリスを
塗布された球状凸面２８と球状凹面３２とで嵌合
せしめられた後、その摺動樹脂スリーブ１２がレ
ース金具１４内周面の第二のゴム弾性体１８に圧
入されることにより、それらが一体的に組み付け
られ、さらにその組付体に対して金属リング２
０，２０およびシールゴム２２，２２が、前述の
ように、レース金具１４および内筒金具１０に対
して装着されることにより、第１図に示されてい
る如きブツシユ組立体が一体的に構成されてい
る。

このような球面摺動型ブツシユ組立体によれ
ば、振動伝達系を構成する枢軸と筒状部材４４と
の間に入力されるねじれ方向やこじれ方向の力
は、内筒金具１０の球状凸面２８と摺動樹脂スリ
ーブ１２の球状凹面３２との球面摺動によつて良
好に吸収されるのであり、またブツシユ組立体の
軸心に直角に入力される振動は、第一のゴム弾性
体１６と第二のゴム弾性体１８との弾性力（主と
して第一のゴム弾性体１６の弾性力）に基づいて
良好に遮断乃至は減衰されるのであり、従つて良
好な回動性能と良好な防振性能とが共に安定して
得られるのである。

そして、本実施例では、そのような球面摺動型
ブツシユ組立体が、前述のように、極めて簡単な
組付操作により、しかも最小限の部品点数で容易
に製作されるのであり、その製造コストを効果的
に低減することが可能となつたのである。

また、本実施例では、前述のように、摺動樹脂
スリーブ１２にスリツト３４が形成され、該スリ
ツト３４の形成に基づいて摺動樹脂スリーブ１２
が径方向に弾性的に変形し得るようになつている
ところから、内筒金具１０の球状凸面２８に対し
て該摺動樹脂スリーブ１２を極めて簡単に嵌合で
きるといつた利点もあるのであり、またブツシユ
組付状態において、第二のゴム弾性体１８が予備
圧縮され、この予備圧縮に基づくゴム弾性体１８
の弾性力によつて摺動樹脂スリーブ１２が縮径さ
れることによつて、内筒金具１０の球状凸面２８
が該摺動樹脂スリーブ１２の球状凹面３２によつ
て常時密着した状態で弾性的に保持されるように
なつているところから、それら球状凸面２８と球
状凹面３２との間で、ガタつきのない良好な球面
摺動が安定して得られるといつた利点もあるので
ある。

さらに、本実施例では、摺動樹脂スリーブ１２
に形成されたスリツト３４が、該スリーブ１２の
第二のゴム弾性体１８に対する圧入時において、
該ゴム弾性体１８の逃げ代として働くため、その
圧入操作が容易であるといつた利点もあるのであ
り、さらに圧入後においては、そのスリツト３４
内に侵入したゴム弾性体１８部分によつて該スリ
ーブ１２が良好に保持されるといつた利点もある
のである。しかも、かかるスリツト３４は、グリ
ス溜り乃至はグリス溝としての働きもするため、
球状凸面２８と球状凹面３２との摺動面が常時良
好に潤滑されて、それらの間の球面摺動が長期間
にわたつて良好に保持されるといつた利点もある
のである。

また、本実施例では、レース金具１４の内周面
に形成される第二のゴム弾性体１８が、第一のゴ
ム弾性体１６の加硫成形時において、レース金具
１４の筒壁を貫通して形成された貫通孔４０を通
じて同時に成形されるようになつているところか
ら、第二のゴム弾性体１８を高い寸法精度をもつ
て安定して成形できるといつた利点もあるのであ
る。第二のゴム弾性体１８は、一般に、薄肉状と
されるため、これを第一のゴム弾性体１６から独
立した状態で加硫成形することは難しいのである
が、本実施例のようにレース金具１４に形成した
貫通孔４０を通じて第一のゴム弾性体１６の成形
と同時に成形するようにすれば、容易に、しかも
高い寸法精度をもつて安定して成形することがで
きるのである。

以上、本考案の一実施例について説明したが、
これは文字通りの例示であつて、本考案がかかる
実施例の記載によつて限定して解釈されるべきで
ないことは勿論である。

例えば、前記実施例においては、シールゴム２
２の外周部に設けられた金属スリーブ４６とレー
ス金具１４に形成された段付面５０との間にそれ
ぞれ金属リング２０が固定され、それら金属リン
グ２０によつて摺動樹脂スリーブ１２が軸方向に
おいて挟持されるようになつていたが、摺動樹脂
スリーブ１２の一端側は、レース金具１４の内周
面に形成した段付面で挟持させることも可能であ
る。また、金属リング２０に金属スリーブ４６と
一体に構成しても差支えはない。

また、前記実施例では、内筒金具１０とレース
金具１４の各対応する端部間がシールゴム２２に
よつて液密にシールされていたが、それらの間隙
間に塵埃や泥水等が侵入する恐れのない場合に
は、それらシールゴム２２は必ずしも設ける必要
はない。

さらに、前記実施例では、摺動樹脂スリーブ１
２に、その軸方向の両端部から各４個、計８個の
スリツト３４が形成され、これによつて摺動樹脂
スリーブ１２が径方向に弾性的に収縮し得るよう
にされていたが、このスリツト３４の数や長さ、
更には幅等は、状況に応じて適宜変更することが
可能である。要するに、これらスリツト３４は、
摺動樹脂スリーブ１２の径方向の弾性的な変形を
可能とし、内筒金具１０の球状凸面２８に摺動樹
脂スリーブ１２の嵌合を可能とする一方、第二の
ゴム弾性体１８の弾性力に基づいて該球状凸面２
８を弾性的に保持し得るように形成されていれば
よいのである。

また、本考案は、前述のように、特に自動車用
のサスペンシヨンブツシユとして有利に用いられ
るものであるが、これに限定されるものではな
く、ねじり力やこじり力が作用する枢支連結部に
介装せしめられるブツシユ組立体として広く用い
ることが可能である。

その他、一々列挙はしないが、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
更、修正、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、本考案に従う球面摺動型ブツシユ組
立体の一例を示す断面図であり、第２図はそのブ
ツシユ組立体の内筒金具を示す断面図である。第
３図、第４図および第５図は、それぞれ第１図の
ブツシユ組立体の摺動樹脂スリーブを示すもので
あつて、第３図はその正面図を、第４図は第３図
の左側面図を、また第５図は第４図における−
断面図であつて、第１図の切断面に対応するも
のである。第６図は、第１図のブツシユ組立体の
レース金具と第一および第二のゴム弾性体の一体
加硫成形品を示す、第１図に対応する断面図であ
り、第７図は、同じく第１図のブツシユ組立体の
シールゴムと金属スリーブとの一体加硫成形品を
示す断面図である。 １０：内筒金具、１２：摺動樹脂スリーブ、１
４：レース金具、１６：第一のゴム弾性体、１
８：第二のゴム弾性体、２０：金属リング、２
２：シールゴム、２８：球状凸面、３２：球状凹
面、３４：スリツト、４０：貫通孔、４４：筒状
部材、４６：金属スリーブ、４８：シール部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 振動伝達系を構成する枢軸と筒状部材との間
   に介装されて、それらを防振連結するブツシユ
   組立体にして、 軸方向の中間部外周面に球状凸面を備えた、
   前記枢軸が挿通せしめられる内筒金具と、 内周面に該内筒金具の球状凸面に対応した球
   状凹面を備え、該球状凹面において該内筒金具
   の球状凸面に嵌合されて該球状凸面を摺動可能
   に保持する、軸心に略平行な複数のスリツトが
   軸方向の両端部から交互に且つ先端部が周方向
   において相互に重なり合う状態で形成された円
   筒状の摺動樹脂部材と、 該摺動樹脂部材の外側に所定距離隔てて同心
   的に配置された円筒状のレース金具と、 該レース金具の外周面に一体に加硫形成され
   た、外周面において前記筒状部材に嵌入せしめ
   られる円筒状の第一のゴム弾性体と、 前記レース金具の内周面の軸方向中間部にお
   いて、該レース金具に形成された通孔を通じて
   前記第一のゴム弾性体と一体に加硫成形され、
   内周面において前記摺動樹脂部材に外挿されて
   該摺動樹脂部材を弾性的に保持する円筒状の第
   二のゴム弾性体とを、 含むことを特徴とする球面摺動型ブツシユ組
   立体。 (2) 前記内筒金具と前記レース金具との各対応す
   る端部間が、それぞれ円環状のシール部材によ
   つて密閉されている実用新案登録請求の範囲第
   １項記載のブツシユ組立体。