JPH0729320Y2 - 流体封入ブッシュ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車のサスペンションアーム取付部等に使
用される内筒と外筒との間に弾性ゴムが介装される形式
の流体封入ブッシュの改良に関する。

（従来の技術） 従来、例えば自動車のサスペンションアーム取付部等に
使用される内筒と外筒との間に弾性ゴムが介装される形
式の流体封入ブッシュは、一般的にオリフィスの連通状
態が固定されているため、単一の振動周波数域でしか振
動減衰効果を発揮することができないものとなってい
た。このため、従来の一般的な流体封入ブッシュでは複
数の振動周波数域で有効な振動減衰効果を得ることがで
きない問題がある。

そして、このような問題を解決した流体封入ブッシュと
して、例えば特開昭63−176843号公報に示される装置が
知られている。この従来例は、２つの流体室間を常時連
通する第１オリフィスと、ロータリバルブにより開閉が
制御される第２オリフィスとを設け、第２オリフィスの
開閉状態に応じて２種類の振動周波数域に応じた振動減
衰特性を得ることができるものとなっている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来例は、流体室の過大な変形を防
止するための弾性ストッパを流体室の中央に配置すると
共に、ロータリバルブにより開閉が制御される第２オリ
フィスもやはり中央に配置して弾性ストッパを貫通して
流体室に開口するようにしたものがであったため、第２
オリフィスを設けるための加工が煩雑なものとなる不都
合がある一方、弾性ストッパの強度を確保するためには
第２オリフィスの径を極端に大きくすることができずオ
リフィス径を大きく設定しようとすると必然的に弾性突
起が大型化して装置の大型化を招く欠点もあった。

また、内筒は取付部材に対して片持支持するようにした
場合、弾性ストッパを流体室の中央に配置することは必
ずしも最適な配置とは限らない。

（課題を解決するための手段） 本考案は、上記課題を解決するために創案されたもの
で、内筒と外筒との間に介装された弾性ゴムと、上記内
筒と上記外筒との間に設けられ上記弾性ゴムにより隔成
されて上記内筒を挟んで対向する一対の流体室と、上記
一対の流体室間を連通するよう上記内筒に穿設された連
通路と、上記内筒の周方向に回動可能に上記内筒内に収
納され上記連通路を開閉可能とするよう設けられたロー
タリバルブと、上記ロータリバルブの回転変位位置を可
変ならしめる駆動装置と、上記弾性ゴムに設けられ上記
流体室内で径方向に突出して上記流体室の過大な変形を
防止する弾性ストッパとを備え、上記内筒は取付部材に
対して片持支持されるよう一端側にのみ固定部を有し、
上記弾性ストッパは上記流体室の軸方向の中心から上記
固定部側にオフセットして配置されるとともに、上記連
通路は上記弾性ストッパとは逆側にオフセットされて上
記弾性ストッパに隣設されていることを特徴とする流体
封入ブッシュである。

（作用） 本考案によれば、一対の流体室間を連通するよう内筒に
穿設された連通路を開閉するロータリバルブの回動位置
を調整することにより、連通路の開閉を制御することが
でき、これにより流体封入ブッシュの振動吸収特性を変
化させることができる。

また、内筒は一端側にのみ固定部を有して取付部材に対
して片持支持されると共に、弾性ストッパが流体室の軸
方向の中心から固定部側にオフセットして配置されてい
るため、効率良く流体室の過大な変形を防止するするこ
とができ、弾性支持部の強度を確保する上からも有利な
ものとなる。

さらに、弾性ストッパが上記のようにオフセット配置さ
れると共に、一対の流体室間を連通する連通路が弾性ス
トッパとは逆側にオフセットされて弾性ストッパに隣設
されるため、連通路を形成するための加工が簡単である
と共に、連通路の径を比較的大きく採ることが容易で、
コンパクトな構成により連通路開時の振動吸収特性を高
い周波数まで対応させて設定することができる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を添付図面に基づいて詳細に説
明する。

第４図は、本実施例における流体封入ブッシュ１が、適
用されたフロントサスペンションを概略的に示す平面図
である。第４図において、逆Ｌ字形に形成されるロワア
ーム２は、右前輪を回転自在に支持する図示しないナッ
クルの下端にその外端を枢着すると共に、前方側の内端
が自体公知のブッシュ３を介して図示しない車体に枢着
されるものとなっている。そして、このロワアーム２の
内側後端に前述の流体封入ブッシュ１が設けられてい
る。この流体封入ブッシュ１は、ロワアーム２の後端に
形成されたフランジ４に内筒側がボルト結合されるもの
となっており、外筒側をブラケット５を介して図示いな
い車体に固定されるものとなっている。

第１図は、流体封入ブッシュ１の詳細構造を示す断面図
である。内筒６は一端側に大径のフランジ７が一体に形
成され、このフランジ７が、第１図中２点鎖線で示した
ロワアーム２側のフランジ４に突き合わされて両フラン
ジ4,7が、ボルトナットによれ固定されるものとなって
いる。また、内筒６の他端側には、他端面に開口するバ
ルブ収納穴８が軸中心に沿って穿設されている。内筒６
の外周側には円環状の弾性ゴム９が加硫接着等の手法に
より固着されている。弾性ゴム９の外周側には、一対の
流体室10,11を形成するための凹部12,13が内筒６の中心
軸に対して対称に凹設されている。さらに、弾性ゴム９
の外周面には、金属スリーブ14が加硫接着等の手法によ
り固着されており、この金属スリーブ14には、上述の凹
部12,13の開口部に対応する窓が開けられている。そし
て、金属スリーブ14の外周側に外筒15が圧入されてお
り、これにより、凹部12,13の開口部が閉じられて流体
室10,11が形成されるものとなっている。

また、内筒６には、流体室10,11間を連通するための連
通路16が、上記のバルブ収納穴８を貫通して内筒６の軸
直角方向に穿設されており、この連通路16は、内筒６の
他端側に位置する流体室10,11の壁面に沿って配置され
るものとなっている。内筒６にはオリフィス連通路17も
穿設されており、このオリフィス連通路17は、バルブ収
納穴８の底部から更に内筒６の中心軸に沿って内筒の一
端側に延びた後、屈曲して軸直角方向に延びて流体室10
に開口するものとなっており、内筒６の一端側に位置す
る流体室10の壁面に沿って開口するものとなっている。

一方、内筒６のバルブ収納穴８に収容されるロータリバ
ルブ18は、バルブ収納穴８内で回動可能となるよう配置
され、内筒６の他端側にボルト結合されたステッピング
モータ19の出力軸20に連結されて、モータ19の作動によ
り回動位置が調整されるものとなっている。ロータリバ
ルブ18には、内筒６の連通路16に対応する連通孔21が軸
直角方向に穿設されている。また、ロータリバルブ18に
はオリフィス連通路17に対応するオリフィス通路22も穿
設されており、このオリフィス通路22は、一方の開口部
が連通孔21の２つ開口部の中間に位置してロータリバル
ブ18の周面に開口し、この一方の開口部からロータリバ
ルブ18の軸直角方向に延びて一旦連通孔21に接続され、
連通孔21を経て更にロータリバルブ18の中心軸に沿って
延びて、他方の開口部がロータリバルブ18の軸端部に開
口するものとなっている。このため、ロータリバルブ18
の軸端部に開口するオリフィス通路22の開口部は、オリ
フィス連通路17のバルブ収納穴８側の開口部と対向し
て、常時にオリフィス連通路17とオリフィス通路22とが
連通されるものとなっている。

さらに、弾性ゴム９には、第２図に示すように、周方向
に延びて流体室10,11間を常時連通する一対の固定オリ
フィス通路23,24が、中心軸線に対して対称に穿設され
ている。また、弾性ゴム９は、凹部12,13から外径方向
に突出する過大変形防止用の弾性ストッパ25,26を有し
ており、弾性ストッパ25は、連通路16の開口部とオリフ
ィス連通路17の開口部との間に位置して、凹部12内（流
体室10内）を周方向に延びるものとなっており、弾性ス
トッパ26は、弾性ストッパ25とは軸対称に凹部12内（流
体室10内）に形成されている。

また、第１図から明らかなように、連通路16は、流体封
入ブッシュ１（流体室10,11）の軸方向の中心に対して
モータ19側にオフセットして配置されたものとなってお
り、また、弾性ストッパ25,26は流体封入ブッシュ１
（流体室10,11）の軸方向の中心に対してフランジ７側
にオフセットして配置されたものとなっている。また、
フランジ７には、第３図に示すように長孔状のボルト挿
通孔27が穿設されており、ロワアーム２側のフランジ４
との締結角度を調整可能となっている。

なお、第１図中の28はオイルシール、29はスナップリン
グであり、ステッピングモータ19は駆動装置をなすもの
である。

上記構成によれば、モータ19を駆動して、第1,2図に示
す状態から第２図中反時計回り方向にロータリバルブ18
を90°回動させると、連通孔21及び連通路16を介して一
対の流体室10,11間が連通される状態になり、流体室10
と流体室11とは、固定オリフィス通路23,24により連通
される他、連通路16,連通孔21によっても連通されるこ
とになり、第5,6図に示すような第１の特性を得ること
ができ、第5,6図に示すように比較的高い周波数に対し
て効果的に振動伝達力を低減でき、車両のこもり音等を
効果的に低減できる。

また、モータ19によりロータリバルブ18の回動位置を調
整して、第1,2図に示す状態とすると、連通孔21による
両流体室間の連通は遮断されるが、ロータリバルブ18に
設けられたオリフィス通路22及び内筒６に設けられたオ
リフィス連通路17を経て流体室10,11間が連通される状
態になり、流体室10と流体室10とは、固定オリフィス通
路23,24により連通される他、オリフィス通路22,オリフ
ィス連通路17によっても連通されることになり、オリフ
ィス通路22およびオリフィス連通路17が連通孔21より小
径であることから、上記の第１の特性とは異なる第２の
特性を得ることができ、第5,6図に示すように比較的低
い振動周波数に対して効果的に振動伝達力を低減するこ
とができ、車両の乗心地を効果的に向上できる。

さらに、モータ19を駆動して、第1,2図に示す状態から
ロータリバルブ18を180°回動させると、連通孔21によ
る両流体室間の連通が遮断されるほか、オリフィス通路
22は、オリフィス連通路17が連通する流体室10に連通さ
れるため、オリフィス通路22およびオリフィス連通路17
による両流体室間の連通も遮断される。このため、流体
室10と流体室10とは、固定オリフィス通路23,24によっ
てのみ連通されることになり、上記の第１及び第２の特
性とは異なる第３の特性を得ることができ、第5,6図に
示すように極めて低い振動周波数に対して減衰係数が増
大し低周波の振動を効率良く減衰させることができ、シ
ミー等を効果的に低減できる。

上記実施例によれば、ロータリバルブ18の軸端に開口す
るオリフィス通路22を設けて、このオリフィス通路22の
軸端開口部と流体室10とが内筒６に設けられたオリフィ
ス連通路17により常時連通するものであるため、連通路
16とオリフィス連通路17とを内筒６の軸方向にずらせて
配置することができ、外径を大きく拡大することなく比
較的コンパクトな構成により上記の３種類の振動吸収特
性を得ることができる効果を奏する。

また、流体封入ブッシュ１は内筒６の一端側に設けられ
たフランジ７によりロワアーム２に連結されるものであ
るため、アッセンブリ化が極めて容易で、車体への組付
や交換作業を容易に行うことができる。

さらに、流体封入ブッシュ１はロワアーム２を片持ち支
持することになるが、弾性ストッパ25,26は流体封入ブ
ッシュ１の軸方向の中心に対してフランジ７側（ロワア
ーム２側）にオフセットして配置されたものとなってい
るため、ロワアーム２側から入力される過大入力に対し
て効果的にストッパ機能を発揮することができ、強度面
でも優れる利点がある。また、弾性ストッパ25,26がオ
フセット配置されることにより、コンパクトな構成で連
通路16の径を大きく取ることができ、容易に高い周波数
までのセッティングができるため、広い周波数領域にわ
たって良好な振動吸収特性を効率良く得ることができる
効果を奏する。そして、これに伴い連通路16が流体封入
ブッシュ１の軸方向の中心に対してモータ19側にオフセ
ットして配置されることにより、内筒６の他方の端部に
固定されたモータ19と連通路16との距離を近づけること
ができ、ロータリバルブ18の長さを短くすることがで
き、可動部材の軽量化を図ることができるので装置の応
答性を向上できる利点もある。さらに、弾性ストッパ2
5,26に隣接して連通路16が穿設されることにより、連通
路16加工が容易である利点もある。

なお、本考案は上記実施例に何ら限定されるものではな
く、例えばリヤサスペンションに使用されるブッシュと
して使用したり、フランジ結合による片持構造に代え
て、軸方向にねじ込む結合方法を使用したり、上記直角
方向にねじ込むボルトを使用した結合構造を使用しても
よく、このほか本考案の要旨を逸脱しない範囲内で種々
の変形実施が可能であることは言うまでもない。

（考案の効果） 以上、実施例と共に具体的に説明したように、本考案に
よれば、片持支持ににおける過大な入力に対して効率良
く過大な変形が防止され、また連通路の加工が容易で、
しかも連通路の径を容易に大きく設定でき高い周波数ま
で効率の良い振動吸収特性を得ることができる流体封入
ブッシュをコンパクトに提供する効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す水平断面図、第２図は
第１図のII−II矢視図、第３図は第１図のIII−III矢視
図、第４図は流体封入ブッシュ１の取付状態を示すフロ
ントサスペンションの概略平面図、第５図は各切換状態
に対応した動ばね特性を示す特性図、第６図は各切換状
態に対応した減衰特性を示す特性図である。 １…流体封入ブッシュ,6…内筒,7…フランジ ９…弾性ゴム,10,11…流体室,15…外筒 16…連通路,17…オリフィス連通路 18…ロータリバルブ 19…ステッピングモータ 21…連通孔,22…オリフィス通路 23,24…固定オリフィス通路 25,26…弾性ストッパ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】内筒と外筒との間に介装された弾性ゴム
   と、上記内筒と上記外筒との間に設けられ上記弾性ゴム
   により隔成されて上記内筒を挟んで対向する一対の流体
   室と、上記一対の流体室間を連通するよう上記内筒に穿
   設された連通路と、上記内筒の周方向に回動可能に上記
   内筒内に収納され上記連通路を開閉可能とするよう設け
   られたロータリバルブと、上記ロータリバルブの回転変
   位位置を可変ならしめる駆動装置と、上記弾性ゴムに設
   けられ上記流体室内で径方向に突出して上記流体室の過
   大な変形を防止する弾性ストッパとを備え、上記内筒は
   取付部材に対して片持支持されるよう一端側にのみ固定
   部を有し、上記弾性ストッパは上記流体室の軸方向の中
   心から上記固定部側にオフセットして配置されるととも
   に、上記連通路は上記弾性ストッパとは逆側にオフセッ
   トされて上記弾性ストッパに隣設されていることを特徴
   とする流体封入ブッシュ