JPH0726666B2 - 流体封入式ブッシュ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、内部に封入された流体の流動に基づいて防振
効果を得るようにした流体封入式ブッシュに係り、特に
複数の軸直角方向に入力される振動と、軸方向に入力さ
れる振動とに対して、何れも効果的な防振効果を発揮し
得る流体封入式ブッシュに関するものである。

（背景技術） 従来から、振動伝達系を構成する部材間に介装されて、
それら両部材を防振連結する防振連結体の一種として、
互いに径方向に所定距離を隔てて配された内筒金具と外
筒金具とを、それらの間に介装された筒状のゴム弾性体
によって連結せしめてなる構造の、所謂ブッシュタイプ
のものが知られており、例えば、自動車用エンジンマウ
ントやデフマウント、或いはサスペンション・ブッシュ
等として、好適に用いられてきている。

また、近年では、防振性能のより高度な要求に対処すべ
く、特公昭48−36151号公報や特公昭52−16554号公報等
において、内筒金具と外筒金具との間に、オリフィス通
路を通じて互いに連通された一対の流体室を形成し、か
かるオリフィス通路内を流動せしめられる流体の流動作
用に基づいて入力振動を防振するようにした、所謂流体
封入式ブッシュが提案されており、ゴム弾性体のみでは
得られ難い、優れた防振効果を容易に得ることができる
ことから、好適に用いられるようになってきている。

しかしながら、このような従来の流体封入式ブッシュに
あっては、前記一対の流体室が対向位置する軸直角方向
一方向に入力される振動でなければ、オリフィス通路を
通じての流体の流動が有効には生ぜしめられず、流体の
流動に基づく所期の防振効果が発揮され得ないのであ
り、そのために、例えば自動車用サスペンション・ブッ
シュの如く、車両前後、左右、上下方向等に相当する、
複数のブッシュ軸直角方向およびブッシュ軸方向に、そ
れぞれ振動が入力せしめられるような場合、それら全て
の入力振動に対して充分な防振効果を得ることが極めて
困難であるという不具合を内在していたのである。

（解決課題） ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として
為されたものであって、その解決課題とするところは、
内外筒金具間の充分な連結強度を確保しつつ、複数の軸
直角方向に入力される振動と軸方向に入力される振動と
に対して、何れも、内部に封入された流体の流動に基づ
く防振効果が有効に発揮され得る流体封入式ブッシュを
提供することにある。

（解決手段） そして、かかる課題を解決するために、本発明にあって
は、互いに径方向に所定距離を隔てて配された内筒金具
と外筒金具とを、それらの間に介装された筒状のゴム弾
性体によって連結すると共に、該ゴム弾性体の軸方向中
間部において外周面に開口する、該内筒金具を挟んで径
方向一方向で対向位置した一対の開口部を有し且つ該一
対の開口部の対向方向とは直角な径方向の部位において
それら開口部間をつなぐように該ゴム弾性体内を通って
外周面に開口しない通孔状形態にて形成された、周方向
に連続して延びる環状の空所を、該外筒金具にて流体密
に閉塞せしめることにより、該内筒金具と該外筒金具と
の間に、周方向に連続して延びる単一の環状の流体室を
形成し、該流体室内に非圧縮性流体を封入せしめる一
方、かかる流体室内における軸方向中央部分に、前記内
筒金具側から前記外筒金具側に向かって所定高さで突出
し、周方向に連続して延びる環状突部を突出形成するこ
とにより、該流体室内を狭窄せしめて、該流体室を全周
に亘ってコ字状断面としてなる流体封入式ブッシュを、
その特徴とするものである。

（実施例） 以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発
明の実施例について、図面を参照しつつ、詳細に説明す
ることとする。

先ず、第１図及び第２図には、本発明の一具体例である
ブッシュ組立体10の横断面図および縦断面図が、それぞ
れ示されている。これらの図において、12は内筒金具で
あり、その径方向外方には、所定距離を隔てて外筒金具
14が配設されており、それら内外筒金具12、14間に介装
されたゴム弾性体16によって、互いに弾性的に連結せし
められている。そして、かかるブッシュ組立体10にあっ
ては、防振連結されるべき一方の部材が内筒金具12の内
孔18内に挿通固定される一方、防振連結されるべき他方
の部材に形成された取付孔内に外筒金具14が圧入固定さ
れることにより、それら両部材間に介装されることとな
る。また、そのような装着状態下、かかるブッシュ組立
体10には、第１図中の上下方向（Ｐ方向）および左右方
向（Ｑ方向）に相当する互いに直交する軸直角方向二方
向と、第２図中の左右方向（Ｒ方向）に相当する軸方向
一方向とに対して、それぞれ、防振すべき振動が入力せ
しめられることとなる。

より具体的には、前記内筒金具12は、厚肉円筒形状にて
形成されており、その軸方向中央には、厚肉の金属リン
グ20が外嵌固定せしめられている。また、該内筒金具12
の径方向外方には、所定距離を隔てて、薄肉円筒形状の
金属スリーブ22が、同心的に配設されている。そして、
これら内筒金具12と金属スリーブ22との間に、全体とし
て略厚肉円筒形状を呈する前記ゴム弾性体16が介装され
ており、第３図及び第４図に示されているように、該ゴ
ム弾性体16の内周面に内筒金具12が加硫接着される一
方、該ゴム弾性体16の外周面に金属スリーブ22が加硫接
着されてなる、一体加硫成形品24として形成されている
のである。

また、かかる一体加硫成形品24には、内筒金具12と金属
スリーブ22との間を周方向に連続して延びる環状の空所
26が形成されている。更に、金属スリーブ22には、内筒
金具12を挟んで径方向一方向に対向位置する部位に、そ
れぞれ、窓部28が設けられており、それら窓部28、28を
通じて、空所26が外周面上に開口されている。即ち、か
かる空所26は、金属スリーブ22に窓部28が設けられた部
位においては、それぞれ、外周面に開口する凹溝状形態
をもって、また、該窓部28が設けられていない部位にお
いては、それぞれ、外周面に開口しない通孔状形態をも
って形成されているのである。

更にまた、この空所26内には、前記金属リング20が位置
せしめられている共に、該金属リング20の外周面上に、
突出ゴム30が、前記ゴム弾性体16によって形成され、一
体的に加硫接着せしめられている。そして、該金属リン
グ20と突出ゴム30とにより、空所26内に位置し、該空所
26の底部中央から径方向外方に所定高さで突出する、周
方向全周に亘って延びる環状突部32が形成されているの
である。

さらに、このような一体加硫成形品24には、必要に応じ
て、金属スリーブ22に縮径加工を施すことにより、ゴム
弾性体16に対して予備圧縮が加えられた後、第１図及び
第２図に示されているように、外筒金具14が外挿され、
八方絞り加工等によって、金属スリーブ22の外周面に嵌
着されると共に、その軸方向両端部が金属スリーブ22の
軸方向端面に対してかしめ固定されることにより、一体
的に組み付けられている。

そして、かかる外筒金具14の組付けによって、金属スリ
ーブ22の窓部28、28の開口が流体密に閉塞されており、
それによって、前記空所26の内部が密閉され、そこに流
体室34が形成されているのである。ここにおいて、かか
る流体室34は、内外筒金具12、14間を周方向に延びる環
状形状をもって形成されていると共に、その内部が全周
に亘って前記環状突部32にて狭窄されることにより、全
周に亘ってコ字状断面の単一の流体室構造とされてい
る。

さらに、このような流体室34内には、所定の非圧縮性流
体が注入、充填せしめられている。なお、外筒金具14の
内周面には、その略全面に亘って、薄肉のシールゴム層
40が一体的に設けられており、該シールゴム層40が金属
スリーブ22との間で挟圧されることにより、流体室34の
液密性が確保され得るようになっている。また、かかる
非圧縮性流体の流体室34内への注入は、例えば、前記一
体加硫成形品24に対する外筒金具14の組付けを流体中で
行なうことにより、或いは外筒金具14の組付け後に、該
外筒金具14に穿設した注入孔を通じて流体を注入するこ
と等によって、有利に為されることとなる。

また、特に本実施例においては、かかる流体室34のう
ち、径方向一方向に対向位置する部分が、略一定断面を
もって周方向に直線状に延びる第一の細隙部36、36とさ
れていると共に、それとは直交する径方向に対向位置す
る部分が、略一定断面をもって周方向に円弧状に延びる
第二の細隙部38、38とされており、そして、それら第一
の細隙部36、36および第二の細隙部38、38の断面積や長
さが、それぞれ、第１図中のＰ方向およびＱ方向に入力
される、防振を目的とする振動に応じて、適当にチュー
ニングされているのである。

更にまた、かかる流体室34のうち、環状突部32の突出端
面と流体室34の外筒金具側内周面との対向面間に位置す
る部分にあっては、略一定断面をもって軸方向に延びる
筒状の細隙部とされており、そして、該細隙部の断面積
や長さが、第２図中のＲ方向に入力される、防振を目的
とする振動に応じて、適当にチューニングされているの
である。

そして、それによって、上述の如き構造とされたブッシ
ュ組立体10にあっては、その装着状態下において、内筒
金具12と外筒金具14との間に振動が入力されると、それ
ら両金具12、14の相対的変位に伴うゴム弾性体16の弾性
変形によって流体室34の形状が変化せしめられて、その
内部に封入された流体が、ブッシュ周方向および軸方向
に流動せしめられるのであり、以てかかる流体室34内に
おける流体の流動に基づいて、前述の如き、各種方向に
入力される振動に対して、何れも、効果的な防振特性が
発揮され得ることとなるのである。

より具体的には、先ず、内筒金具12と外筒金具14との間
に対して、第１図中のＰ方向に相当する軸直角方向の振
動が入力された際には、流体室34内における、内筒金具
12を挟んで該振動入力方向に対向位置する両側部分に、
相対的な容積変化が惹起されることとなり、それによっ
て、第一の細隙部36、36を通じての、それら両側部分間
での流体の繰り返し流動が惹起されるのであり、そして
この流体の流動作用に基づいて、所定の防振効果が発揮
され得ることとなるのである。

また、内筒金具12と外筒金具14との間に対して、第１図
中のＱ方向に相当する軸直角方向の振動が入力された際
には、流体室34における、内筒金具12を挟んで該振動入
力方向に対向位置する両側部分に、相対的な容積変化が
惹起されることとなり、それによって、第二の細隙部3
8、38を通じての、それら両側部分間での流体の繰り返
し流動が惹起されるのであり、そしてこの流体の流動作
用に基づいて、所定の防振効果が発揮され得ることとな
るのである。

更にまた、内筒金具12と外筒金具14との間に対して、第
２図中のＲ方向に相当する軸方向の振動が入力された際
には、流体室34内における、環状突部32を挟んで該振動
入力方向に対向位置する軸方向両側部分に、相対的な容
積変化が惹起されることとなり、それによって、該環状
突部32の突出端面と流体室34の外筒金具側内周面との対
向面間に形成された筒状の細隙部を通じての、それら軸
方向両側部分間での流体の繰り返し流動が惹起されるの
であり、そしてこの流体の流動作用に基づいて、所定の
防振効果が発揮され得ることとなるのである。

なお、これら各方向に入力される振動に対して発揮され
る、流体の流動に基づく防振効果は、それぞれ、第一の
細隙部36、第二の細隙部38および環状突部32の突出端面
と流体室34の外筒金具側内周面との間に形成された筒状
の細隙部における流通断面積や長さを、ゴム弾性体16の
ばね定数や封入流体の粘度等に応じて調節することによ
って、適宜チューニングされることとなる。

従って、このようなブッシュ組立体10にあっては、互い
に直交する軸直角方向二方向に入力される振動と、軸方
向に入力される振動とに対して、何れも、流体の流動に
基づく防振効果が有効に発揮され得るのである。

また、それら各方向に入力される振動に対して発揮され
る防振特性は、それぞれ、第一の細隙部36、第二の細隙
部38および環状突部32の突出端面と流体室34の外筒金具
側内周面との間に形成された筒状の細隙部における流通
断面積や長さ等を、適宜設定することにより、各方向に
入力される防振すべき振動に応じて、互いに独立してチ
ューニングすることが出来るのである。

しかも、環状の流体室34は、周方向の全周に亘っては開
口しておらず、一対の開口部（28、28）の対向方向に直
交する方向においては、ゴム弾性体16内を通って外周面
に開口しない通孔状態にて形成された凹溝状の空所26に
よって構成されることとなるところから、内外筒金具1
2、14の連結強度を充分に確保することが出来る利点も
有しているのである。

さらに、かかるブッシュ組立体10においては、内外筒金
具12、14間に径方向の過大な振動荷重が及ぼされた際、
流体室34の外筒金具内周面に対する環状突部32の当接に
よって、それら内外筒金具12、14の相対的変位量が規制
され得るところから、被連結部材の相対的変位量が有効
に規制され得ると共に、ゴム弾性体16の過大な変形が防
止されて、その耐久性も有利に確保され得るといった利
点を有しているのである。

以上、本発明の一実施例について詳述してきたが、これ
は文字通りの例示であって、本発明は、かかる具体例に
のみ限定して解釈されるものではない。

例えば、流体室34内に突出位置せしめられる環状突部32
を形成する金属リング20は、例示の如き円形外周形状の
ものの他、第５図及び第６図に示されている如き小判型
外周形状のものを採用することも可能である。なお、第
５図及び第６図においては、その理解を容易とするため
に、前記実施例と同様な構造とされた部材および部位に
ついて、それぞれ、同一の符号を付しておくこととす
る。

尤も、そのような金属リング20は、必ずしも設ける必要
はなく、環状突部をゴム弾性体のみによって構成するこ
と等も可能である。

更にまた、前記実施例では、軸方向に入力される振動に
加え、互いに直交する二つの軸直角方向に入力される振
動に対して、流体の流動作用に基づく防振効果を発揮し
得るようにされたブッシュ組立体10の具体例を示した
が、流体室の形状を適宜設定することにより、軸方向に
入力される振動に加え、互いに直交しない二つの軸直角
方向に入力される振動、或いは互いに異なる三つ以上の
軸直角方向に入力される振動に対して、それぞれ、流体
の流動作用に基づく防振効果が発揮され得るように構成
することが可能である。

加えて、本発明は、自動車のサスペンション・ブッシュ
やエンジンマウント、デフマウント、ボデーマウントな
ど、或いは自動車以外の各種装置におけるブッシュに対
して、何れも有効に適用され得るものであることは、勿
論である。

その他、一々列挙かしないが、本発明は、当業者の知識
に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加えた態様
において実施され得るものであり、また、そのような実
施態様が、本発明の主旨を逸脱しない限り、何れも、本
発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでも
ないところである。

（発明の効果） 上述の説明から明らかなように、本発明に従って構成さ
れた流体入り筒型マウント装置にあっては、環状の流体
室を周方向全周に亘って狭窄せしめて、且つ全周に亘っ
てコ字状断面としたことにより、互いに異なる軸直角方
向に入力される複数の軸直角方向振動と、軸方向に入力
される軸方向振動とに対して、何れも、かかる流体室内
を流動せしめられる流体の流動作用に基づく防振効果
が、有効に発揮され得るのである。

しかも、本発明にあっては、環状の流体室を与える環状
の凹溝状空所が、その周方向の全周に亘って開口してお
らず、ゴム弾性体内を通る外周面に開口しない通孔状形
態に形成されているところから、内外筒金具の連結強度
が効果的に高められ、以て該内外筒金具の連結強度不足
を解消しつつ、上記した格別の防振効果が有利に発揮せ
しめられ得るのである。

そしてまた、本発明においては、それら複数の軸直角方
向振動と軸方向振動とに対して防振効果を発揮し得る流
体を収容する流体室が、極めて簡略な構造を有する単一
の流体室構造をもって構成され得るところから、上述の
如き優れた防振性能を発揮し得る筒型マウント装置が、
簡単な構造と優れた製作性とをもって有利に実現され得
るのであり、そこに、本発明の産業上の大きな意義が存
在するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例たるブッシュ組立体を示す
横断面図であり、第２図は、第１図におけるII−II断面
図である。また、第３図は、第１図に示されているブッ
シュ組立体を構成する一体加硫成形品を示す横断面図で
あり、第４図は、第３図におけるIV−IV断面図である。
更に、第５図は、本発明の別の実施例たるブッシュ組立
体を示す横断面図であり、第６図は、第５図におけるVI
−VI断面図である。 10:ブッシュ組立体、12:内筒金具 14:外筒金具、16:ゴム弾性体 22:金属スリーブ、24:一体加硫成形品 32:環状突部、34:流体室 36:第一の細隙部、38:第二の細隙部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに径方向に所定距離を隔てて配された
   内筒金具と外筒金具とを、それらの間に介装された筒状
   のゴム弾性体によって連結すると共に、該ゴム弾性体の
   軸方向中間部において外周面に開口する、該内筒金具を
   挟んで径方向一方向で対向位置した一対の開口部を有し
   且つ該一対の開口部の対向方向とは直角な径方向の部位
   においてそれら開口部間をつなぐように該ゴム弾性体内
   を通って外周面に開口しない通孔状形態にて形成され
   た、周方向に連続して延びる環状の空所を、該外筒金具
   にて流体密に閉塞せしめることにより、該内筒金具と該
   外筒金具との間に、周方向に連続して延びる単一の環状
   の流体室を形成し、該流体室内に非圧縮性流体を封入せ
   しめる一方、かかる流体室内における軸方向中央部分
   に、前記内筒金具側から前記外筒金具側に向かって所定
   高さで突出し、周方向に連続して延びる環状突部を突出
   形成することにより、該流体室内を狭窄せしめて、該流
   体室を全周に亘ってコ字状断面としたことを特徴とする
   流体封入式ブッシュ。