JP5119110B2

JP5119110B2 - 防振ゴムブッシュ

Info

Publication number: JP5119110B2
Application number: JP2008249364A
Authority: JP
Inventors: 達哉伊藤
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2008-09-27
Filing date: 2008-09-27
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2028-09-27
Also published as: JP2010078101A

Description

この発明は防振ゴムブッシュに関し、詳しくは金属製の筒形の相手部材に対して圧入により組み付けられた後において、相手部材からの防振ゴムブッシュの抜けを防止するための技術手段に特徴を有するものに関する。

従来より、円筒状の剛性の外筒と内筒、及びそれら外筒と内筒とを弾性連結する状態に一体に加硫接着されたゴム弾性体とを有し、外筒の外周面において円形の内周面を有する筒形の金属製の相手部材に圧入にて組み付けられ、ゴム弾性体の弾性変形に基づいて防振作用する防振ゴムブッシュが自動車のトレーリングアームブッシュ，トルクロッドブッシュ等として広く用いられている。

従来において、この防振ゴムブッシュにおける外筒は金属製とされており、防振ゴムブッシュを、その金属製の外筒の外周面において所定の締代で相手部材に圧入すると、外筒の外周面と相手部材の内周面との間に発生する強い摩擦力に基づいて、防振ゴムブッシュが相手部材から良好に抜け防止及び回転防止される。

ところで、近年防振ゴムブッシュの軽量化を目的として、外筒を樹脂化することが検討されており、この場合、単に防振ゴムブッシュの外筒を相手部材に圧入し組み付けただけであると、即ち樹脂製の外筒の外周面と相手部材の内周面との間の摩擦力だけで防振ゴムブッシュを相手部材に固定しただけであると、初期には所定の締代をもって圧入したとしても、樹脂製の外筒がその後経時変化して弾性復元力が低下したとき、固定力が弱くなって防振ゴムブッシュが相手部材に対し位置ずれを生じたり或いは抜け易くなってしまう。

この問題の対策の一例が、下記特許文献１に開示されている。
図９はその具体例を示している。
同図において２００は防振ゴムブッシュで、円筒状をなす樹脂製の外筒２０２と、金属製の内筒２０４と、それら外筒２０２及び内筒２０４を弾性連結する状態に一体に加硫接着されたゴム弾性体２０６とを有している。

２０８は、円形の内周面を有する金属製の筒形をなす相手部材で、防振ゴムブッシュ２００は、外筒２０２の外周面においてこの相手部材２０８の内部に軸方向に圧入されて嵌合状態に保持される。
樹脂製の外筒２０２は、軸方向の一端側（図中下端側）に環状をなす鍔部２１０を有しており、その鍔部２１０の相手部材２０８の軸端面への当接によって、図９中上方向への防振ゴムブッシュ２００の抜けが防止される。

外筒２０２はまた、これとは反対側の軸方向他端側且つ相手部材２０８から軸方向に突き出した部分に、互いに逆方向に傾斜する傾斜面２１４，２１６を備えた、部分的に厚肉の係合部（抜止部）２１８を有しており、防振ゴムブッシュ２００を相手部材２０８に圧入した後において、この係合部２１８を相手部材２０８の軸端面、詳しくは鍔部２１０とは反対側の軸端面に係合させることによって、防振ゴムブッシュ２００を相手部材２０８から図９中下方向に抜け防止する。

しかしながらこの特許文献１に開示のものは、相手部材２０８に対する防振ゴムブッシュ２００の回止めが特になされておらず、相手部材２０８に対して圧入された防振ゴムブッシュ２００の樹脂製の外筒２０２の弾性復元力が応力緩和により低下したとき、かかる防振ゴムブッシュ２００が相手部材２０８に対して相対回転してしまう恐れが生ずる。

また図９に示す防振ゴムブッシュ２００の場合、外筒２０２の一部、詳しくは係合部２１８の部分が、相手部材２０８から軸方向に突き出して外部に露出し、外気にさらされていることから劣化を生じ易い問題の他、相手部材２０８から突き出して露出した部分に飛び石等が当ったりして割れを生じ易い問題がある。
更にこの防振ゴムブッシュ２００の場合、必然的にその軸方向長が相手部材２０８よりも長くなければならず、形状的な制約を受ける問題がある。

他方、下記特許文献２には、外筒の外周面に突起を設け、この突起を相手部材の内周面に設けた対応する凹部に係合させて、防振ゴムブッシュを相手部材から抜け防止するようになした点が開示されている。

しかしながらこの特許文献２に開示のものは、外筒を軸直角方向に２分割した分割形式のもので、外筒の突起と相手部材の凹部との係合力は、外筒の弾性復元力ではなくゴム弾性体による弾性復元力にて得られるもので本発明とは異なっており、更にこの特許文献２には外筒の材質についての記載はなく、本発明とは別異のものである。

その他、下記特許文献３には樹脂製の外筒に凹部を設け、防振ゴムブッシュを相手部材に圧入した後において、相手部材をその凹部に対応する位置において径方向内方に突出させ、その突出部と外筒の凹部とを係合させることによって、防振ゴムブッシュを抜け防止するようになした点が開示されている。
しかしながらこの特許文献３に開示のものは、相手部材側の突出部が防振ゴムブッシュの圧入前に予め形成されているものではなく、これもまた本発明とは別異のものである。

更に下記特許文献４には、相手部材の内周面に凹陥部を設けて、その凹陥部の形成により相手部材の内周面に段付部を形成し、防振ゴムブッシュの樹脂製の外筒を相手部材に圧入することで、外筒を弾性復元力で相手部材の外周面の形状に倣った段付形状となし、そのことによって防振ゴムブッシュを相手部材から抜け防止するようになした点が開示されている。
しかしながらこの場合、相手部材に対する加工が面倒となって、このことがコストを高める要因となる。

実開平５−７７６３７号公報実開昭５６−１６８４０３号公報特開平３−８９０３６号公報特開２００４−１７６８０３号公報

本発明は以上のような事情を背景とし、樹脂製の外筒を有する防振ゴムブッシュを金属製の相手部材に容易に圧入し得て、しかも圧入後においては防振ゴムブッシュを相手部材に対し軸方向にもまた回転方向にも強固に固定状態となし得て、防振ゴムブッシュの有する本来の防振機能を十分に発揮させることのできる防振ゴムブッシュを安価に提供することを目的としてなされたものである。

而して請求項１のものは、円筒状の樹脂製の外筒と、剛性の内筒と、それら外筒と内筒とを弾性連結する状態に一体に加硫接着されたゴム弾性体とを有し、該外筒の外周面において円形の内周面を有する筒形の金属製の相手部材に軸方向に圧入されて組み付けられる防振ゴムブッシュであって、前記ゴム弾性体には、軸方向に延びる少なくとも一対のすぐり部が軸直角方向において前記内筒を間にして互いに対向する状態で設けられているとともに、該一対のすぐり部の対向方向と直交する軸直角方向において、前記外筒と内筒との間が前記ゴム弾性体にて埋められた中実部とされており、前記外筒には、軸方向両端間の中間部且つ前記すぐり部の対向方向と直交する軸直角方向において該外筒の外周面から突出する樹脂製の円形の一対の係合突部が一体に設けられており、且つ該係合突部は、前記筒形の相手部材の内周面に設けられた、該一対の係合突部に対応する円形の一対の係合凹部に係入して軸方向と回転方向とのそれぞれに位置固定状態に係合するものとなしてあることを特徴とする。

請求項２のものは、請求項１において、前記係合突部は、突出側の先端が前記係合凹部に対して小径で、基端が該係合凹部よりも大径をなしていて、該係合突部の外周面が該先端から該基端に向って漸次大径化する形状をなしており、該係合突部の該係合凹部への係入時に、該外周面が該係合凹部における前記相手部材の内周面側の角部に対し、前記外筒の弾性復元力に基づいて全周に亘り接触し押圧されるものとなしてあることを特徴とする。

請求項３のものは、請求項２において、前記係合突部の前記外周面が前記相手部材の内周側の角部を食い込ませるものとなしてあることを特徴とする。

請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記外筒の外周面には、前記係合突部を環状に取り囲む窪み部が径方向内方に凹陥する形状で設けてあることを特徴とする。

請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記外筒には軸方向の一端側に鍔部が環状に設けられており、該鍔部の周方向所定個所に凸状又は凹状をなす係合部が設けてあることを特徴とする。

発明の作用・効果

本発明では、樹脂製の外筒の外周面において防振ゴムブッシュを金属製の筒形の相手部材の内周面に軸方向に圧入する際（外筒の外径は相手部材の内径に対して弾性嵌合するようにその外径を相手部材の内径よりも大としておく）、外周面から径方向外方に突出した一対の係合突部が、外筒の弾性変形を伴って相手部材に対し内周面側に乗り上がり、そして相手部材の一対の係合凹部の位置に到ったところで、それら一対の係合突部が各対応する係合凹部に係入し（嵌り込み）、そこで係合凹部に対して軸方向及び回転方向に係合して樹脂製の外筒、つまり防振ゴムブッシュを相手部材に対して軸方向にも、また回転方向にも固定状態とする。

而して一対の係合突部が相手部材の内周面側に乗り上げる際、防振ゴムブッシュの圧入に対し抵抗力が働く。また各係合突部に対して荷重が作用することにより、各係合突部に応力が働くが、本発明では、これら係合突部の存在に起因して防振ゴムブッシュの圧入の際の抵抗力が増大し、また係合突部に働く応力を可及的に小さく抑えることができる。

ゴム弾性体に、軸直角方向において内筒を間にして互いに対向する状態に一対のすぐり部が設けられ、そしてこれと直交する軸直角方向において外筒と内筒との間がゴム弾性体にて埋められた中実部とされている防振ゴムブッシュにあっては、加硫後の冷却によるゴム弾性体の収縮によって、樹脂製の外筒が上記中実部においては径方向内方に大きく引張られ、またすぐり部の位置する部分ではその引張りの力は弱くなる。
その結果として、樹脂製の外筒は当初横断面形状が真円形状であったものが、全体的に楕円形状化する。
詳しくは、すぐり部の対向方向を長径方向、これと直交方向つまりゴム弾性体で埋まった中実部を結ぶ方向を短径方向とする楕円形状となる。

本発明では、上記一対の係合突部がすぐり部の対向方向と直交方向、つまり中実部を結ぶ軸直角方向において外筒の外周面に設けられているため、防振ゴムブッシュを相手部材に軸方向に圧入する際、それら一対の係合突部に起因する抵抗を可及的に小さくでき、また併せて各係合突部に加わる応力を可及的に小さくすることができる。
そしてそのことによって、一対の係合突部の存在にも拘らず防振ゴムブッシュを、筒形の相手部材に対して円滑に軸方向に圧入操作することができる。

而してその圧入の際、一旦楕円形状化した防振ゴムブッシュの外筒は、相手部材に対して軸方向に圧入されるにつれて、圧入側の先端側から漸次相手部材の円形の内周面に倣って真円形状化する。
従って圧入完了状態において、外筒の一対の係合突部が設けられた部分もまた真円形状化し、そしてその真円形状化によって、一対の係合突部が径方向外方へと押し出され、相手部材の側に設けられた一対の係合凹部のそれぞれに、目的とする位置まで深く係入した（嵌り込んだ）状態となる。

つまり樹脂製の外筒は、一対の係合突部を結ぶ方向が短径化しているため、一対の係合突部を相手部材に対し内周面側に乗り上げるに際しても大きな抵抗力が働かず、従ってまた一対の係合突部に対して働く応力も小さくなる。
そしてそのことによって、一対の係合突部の存在にも拘らず、防振ゴムブッシュを相手部材に良好に最終組付位置まで圧入することができる。

本発明ではまた、一対の係合突部をすぐり部の対向方向と直交する軸直角方向において、外筒の外周面に設けていることによって、その他に次のような利点を有する。
仮に一対の係合突部を、すぐり部の対向する軸直角方向において、つまりすぐり部の軸直角方向外側において樹脂製の外筒の外周面に突出状に設けた場合、外筒を相手部材に圧入する際に係合突部に対し相手部材から応力が加わったとき、樹脂製の外筒の、係合突部の径方向内側の部分にはすぐり部による空洞が生じているため、外筒が局部的に変形を生じ易く、そしてその変形に基づいて外筒に割れが発生し易いといった問題が生ずる。

しかるに本発明ではそれら一対の係合突部が、すぐり部の対向方向と軸直角方向、つまり外筒と内筒との間がゴム弾性体で埋められた中実部を結ぶ方向において、外筒の外周面に設けられているため、圧入に際してそれら係合突部に対して内向きの力が働いたとき、樹脂外筒は内側からゴム弾性体によって支えられ、バックアップされているため、局部的な変形を生じ難く、その結果として樹脂外筒に割れが生じるのを効果的に防止することができる。

而して最終組付位置まで圧入された防振ゴムブッシュは、一対の係合突部が相手部材の係合凹部に対して、軸方向にもまた回転方向にも係合した状態となるため、防振ゴムブッシュが相手部材に対し抜け方向にもまた回転方向にも良好に位置ずれ防止される。
尚防振ゴムブッシュは、圧入が完了した段階でその断面形状が圧入部分の軸方向全長に亘って当初の真円形状に戻される。

本発明では、一対の係合突部が、樹脂製の外筒の両端間の中間部に設けられていて、かかる係合突部が相手部材の係合凹部に係合するものとされているため、図９に示した従来の防振ゴムブッシュのように、樹脂製の外筒が相手部材から軸方向に長く突き出してしまうことによる上記の問題を解決することができる。

また係合突部及び係合凹部は、それぞれが防振ゴムブッシュの圧入前に樹脂製の外筒，相手部材に予め設けられており、従って単に防振ゴムブッシュを相手部材に圧入するだけで、係合突部と係合凹部とを係合状態とすることができる。
従って特許文献３に開示のもののように、防振ゴムブッシュの圧入後において、相手部材の一部を径方向内方に突出させるような加工を必要としない。
また相手部材の内面形状を複雑な形状に予め加工形成しておかなくてもよいので、防振ゴムブッシュと相手部材とを含む全体の防振装置を安価に構成することができる。

次に請求項２は、上記係合突部を、突出側の先端を係合凹部に対して小径、基端を係合凹部よりも大径となして、係合突部の外周面を先端から基端に向かって漸次大径化する形状となし、そして係合突部の係合凹部への係入時に、その外周面を、係合凹部における相手部材の内周面側の角部に対し、樹脂製の外筒の弾性復元力に基づいて全周に亘り接触させ、押圧するようになしたものである。

係合突部の外周面を軸直角方向の面となして、係合突部を基端から先端に到るまで全体に亘って係合凹部に係入させるようになした場合、係合突部と係合凹部との間、詳しくは係合突部の外周面と係合凹部の内周面との間に、軸方向及び回転方向に微小な隙間が生じるのを避け得ず、そしてその隙間によって、外筒が相手部材に対しがたつきを生じたり、或いは位置ずれを生じたりしてしまう。

しかるにこの請求項２では、係合突部の基端を係合凹部に対して大径となし、そして係合突部の外周面を先端から基端に向けて漸次大径化する形状となしてあるため、係合突部を係合凹部に係入させたときに、確実にその外周面を、先端から基端に到る何れかの部位で係合凹部の内周側の角部に全周に亘り隙間無く押圧状態に接触させることができる。
そしてそのことによって、防振ゴムブッシュを相手部材に対し軸方向にもまた回転方向にも厳格に固定状態とすることができる。

尚、係合突部の外周面のうち、係合凹部の内周側の角部に接触し押圧された部分は角部を食い込ませ、その押圧力の継続的な作用の下で、その角部に倣った形状に形状変化する（請求項３）。
ここで上記係合突部の外周面は、湾曲形状その他の形状となしておくこともできるが、かかる外周面をテーパ形状の面となしておくのが好適である。

次に請求項４は、外筒の外周面に、上記係合突部を取り囲む環状の窪み部を径方向内方に凹陥する形状で設けたものである。
この窪み部は主として次のような２つの意味を有している。
樹脂製の外筒を相手部材に圧入する際、上記のように一対の係合突部には応力が加わる。このとき係合突部を取り囲むように強度的な弱点部となる窪み部を設けておくことで、係合突部の局部的な変形を助長し、以てその応力を窪み部へと逃し、係合突部に加わる力を緩和することができる。
またそのことによって、係合突部を相手部材に対し内周側に乗り上げ易くすることができる。即ち相手部材への防振ゴムブッシュの圧入性を高めることができる。

また請求項２に従って、係合突部の外周面の一部を係合凹部の内周側の角部に押圧状態で接触させるようになした場合、その際にもその角部から係合突部に対して、詳しくは外周面に対して大きな応力が加わる。
このときにもその窪み部に向けて係合突部の外周部分の変形を助長することができ、これにより係合凹部の角部から加わる力を緩和することができる。
更に係合突部の外周部分の肉を、その窪み部に逃がすことによって、外周面の形状が角部の形状に倣った形状に変形するのを助長することができる。

次に請求項５は、外筒の軸方向の一端側に鍔部を環状に設け、その鍔部の周方向所定個所に、凸状又は凹状をなす係合部を設けたものである。
本発明では、防振ゴムブッシュを相手部材に圧入する際、一対の係合突部が相手部材の側の一対の係合凹部に対して、正しく回転方向に位置合せされていなければならない。その位置がずれていると、防振ゴムブッシュを相手部材に圧入したときに、係合突部が係合凹部に係入しなくなってしまう。

ここにおいて請求項５に従い、外筒における鍔部の周方向所定個所に凸状又は凹状をなす係合部を設けておくことで、その係合部に基づいて防振ゴムブッシュを相手部材に圧入する際に、回転方向の位置決めをなすことができ、防振ゴムブッシュを圧入したとき、確実に一対の係合突部を相手部材の係合凹部に係入させることができる。

この係合部はまた、次のような意味も有している。
樹脂製の外筒と内筒とを成形型にセットして、ゴム弾性体を加硫成形する際、一対の係合突部が正しくすぐり部の対向方向と直交する軸直角方向に位置するように、樹脂製の外筒をセットする必要がある。

そのセット時に外筒の回転方向の位置がずれていると、一対の係合突部がゴム弾性体に対して目的とする位置から回転方向にずれてしまう。
ここにおいて鍔部に設けた係合部を位置決部として、樹脂製の外筒を成形型に対し正しく目的とする回転方向位置に位置させることができ、一対の係合突部を、すぐり部の対向方向と直交する軸直角方向に位置させることができる。

次に本発明を車両のリヤのトレーリングアームブッシュとしての防振ゴムブッシュに適用した場合の実施形態を図面に基づいて以下に詳しく説明する。
図１〜図４において、１０は本実施形態の防振ゴムブッシュで、円筒状をなす外筒１２と、同じく円筒状をなす内筒１４と、それら外筒１２及び内筒１４を弾性連結する状態に一体に加硫接着されたゴム弾性体１６とを有している。
内筒１４は金属製、ここではアルミニウム合金の押出材にて構成されており、周方向に沿って軸方向に貫通の複数の空所１８が形成されている。

一方外筒１２は硬質樹脂にて構成された樹脂製のものである。ここではその樹脂としてポリアミド６６樹脂が用いられている。このポリアミド６６樹脂には、補強材としてのガラス繊維がポリマーベースで３３質量％含有されている。
但し他の材質の樹脂にて外筒１２を構成することも可能である。
この外筒１２には、軸方向一端側（図３中右端側）に、径方向外方に張り出した周方向に環状をなす鍔部２０が一体に成形されている。

ゴム弾性体１６もまた軸周りに円筒状をなしているが、このゴム弾性体１６には、図２，図４に示しているように軸直角方向において内筒１４を間にして互いに対向する状態で、軸方向に貫通した形態の一対のすぐり部２２が設けられている。
詳しくは、周方向に１８０°隔たった位置の２個所にすぐり部２２が設けられている。
尚ゴム弾性体１６には、図３及び図４に示しているように外筒１２における鍔部２０に重なる状態で、ゴム鍔部２４が設けられている。

ここですぐり部２２は、図２に示しているように周方向に円弧状に延びるスリット状部２５と、このスリット状部２５の両端で径方向内方と外方とにそれぞれ凹陥した形状をなす一対の端部２６とを有している。
ここで一対のすぐり部２２は、図２において上下対称形状をなしている。
またそれぞれのすぐり部２２おいて、各端部２６及びスリット状部２５も図２において左右対称形状をなしている。

ゴム弾性体１６には、これらすぐり部２２を間にして径方向に対向する内周側ゴムストッパ部２８と、外周側ゴムストッパ３０とが設けられている。
これら内周側ゴムストッパ部２８と外周側ゴムストッパ部３０とは、内筒１４と外筒１２とが図２において上下方向に相対変位したとき、それらの当接によるストッパ作用にて同方向の過大な相対変位を規制する。

３２は、弾性変形によって本来の防振作用をなすゴム本体部で、防振ゴムブッシュ１０は、一対のすぐり部２２の対向方向と直交する軸直角方向において、外筒１２と内筒１４との間がこのゴム本体部３２にて埋められており、同部分が中実部とされている。図中３４はその中実部を表している。
尚図中Ｐ_１は、そのすぐり部の対向方向を表しており、またＰ_２はこれと直交する軸直角方向を表している。

樹脂製の外筒１２には、軸方向両端間の中間部且つ上記のＰ_２方向、即ちすぐり部２２の対向方向と直交する軸直角方向において、外筒１２の外周面から突出する円形の一対の係合突部３６が一体に設けられている。
詳しくは、周方向に１８０°隔たった位置の２個所において、一対の係合突部３６が外筒１２の外周面から起立する状態に設けられている。
これら一対の係合突部３６は、防振ゴムブッシュ１０を図５に示す相手部材３８に圧入した後において、防振ゴムブッシュ１０を相手部材３８に対し軸方向にも、また回転方向にも強固に固定する働きをなすものである。

相手部材３８は、円形の内周面を有する金属製の円筒状のもので、図５に示しているようにこの相手部材３８からはアーム４０が延び出している。
相手部材３８には、軸方向の中間部且つ周方向に１８０°隔たった位置の２個所に、円形且つ貫通の係合凹部４２が設けられている。ここで係合凹部４２は、相手部材３８の溶接の際の位置決用としてもともと備えられているものである。
この実施形態では、これを防振ゴムブッシュ１０における上記係合突部３６の係合用の係合凹部４２として利用している。
尚、外筒１２はゴム弾性体１６の加硫前の形状において、図７に示す外径Ｄ_１（Ｄ_１＝φ７１．９ｍｍ）が相手部材３８の内径Ｄ_０（Ｄ_０＝φ６９ｍｍ）に対して略３ｍｍ（厳密には２．９ｍｍ）大径とされている。

外筒１２に設けられた上記の係合突部３６は、図６に示すように平面形状が円形で、断面形状が図３に示しているように台形状をなしている。
詳しくは、係合突部３６は突出側の先端と基端とがそれぞれ円形状をなしており、そしてその外周面が先端から基端に向けて漸次拡径するテーパ面４４とされている。
そしてその先端面の直径ｄ_１は相手部材３８の係合凹部４２の内径ｄ_０に対して小径をなし、また基端の直径ｄ_２は係合凹部４２の内径ｄ_０に対して大径をなしている。

外筒１２の外周面にはまた、係合突部３６を取り囲む円環状の窪み部４６が径方向内方に凹陥する形状で設けられている。
尚この実施形態において、係合突部３６の先端面の直径ｄ_１は、係合凹部４２の内径ｄ_０＝φ１０．２５ｍｍに対してφ８ｍｍであり、先端面の直径は係合凹部４２に対して小径をなしている。
一方係合突部３６の基端の直径ｄ_２＝φ１１．５ｍｍで、係合凹部４２の内径ｄ_０よりも大径をなしている。
ｄ_１とｄ_０との差は２．２５ｍｍであり、またｄ_２とｄ_０との差は１．２５ｍｍである。
ここで係合突部３６の基端とは、係合突部３６における外筒１２の外周面と同じ径方向位置に位置している部位である。図３中のＱはその基端を表している。
尚図３（Ｂ）において係合突部の突出高さｈ_１＝１ｍｍであり、窪み部４６の深さｈ_２＝０．５ｍｍである。

図１及び図３に示しているように、外筒１２の鍔部２０には、周方向に１８０°隔たった位置の２個所に、外周端から径方向内方に向けてＶ字状且つ凹状の係合部４８が一対設けられている。
これら係合部４８は、図２に示しているようにＰ_１方向において互いに対向して位置している。

前述したように樹脂製の外筒１２は、ゴム弾性体１６の加硫成形前において、図７（Ａ）に示しているようにＰ_１方向，Ｐ_２方向ともに直径Ｄ_１の真円形状をなしている。
一方ゴム弾性体１６を加硫成形した後においては、冷却によるゴム弾性体１６の収縮によって、その形状が（Ｂ）に示しているように楕円形状化する。

詳しくは、図中Ｐ_２方向を短径方向、Ｐ_１方向を長径方向とする形状の楕円形状となる。
図７（Ｂ）に示しているように、外筒１２の外周面の係合突部３６は、そのＰ_２方向即ち短径方向において外筒１２の外周面に位置している。

このように外筒１２が当初の真円形状から楕円形状化するのは、図中Ｐ_２方向においては外筒１２の内側部分がゴム弾性体で埋まった中実部３４をなしており、従ってＰ_２方向においてはゴム弾性体による内方への引張力が強く働くのに対して、Ｐ_１方向においては、すぐり部２２の存在によって外筒１２に対する径方向内方への引張力が相対的に小さいからで、その結果として外筒１２が図７（Ｂ）に示すように楕円形状化する。

本実施形態において、防振ゴムブッシュ１０はこのように外筒１２が楕円形状化した状態の下で、図５に示す相手部材３８の内部に鍔部２０とは反対側の端から軸方向に圧入される。
このとき、外筒１２は軸端側から相手部材３８に圧入されるにつれて、相手部材３８の円形の内周面に倣った形状に形状復元し、その形状が漸次真円形状化して行く。
そして最終の圧入状態即ち組付状態で、相手部材３８への圧入部分が全長に亘って真円形状となる。

その圧入の際、短径方向であるＰ_２方向に位置している一対の係合突部３６は、相手部材３８の軸端に当った後、相手部材３８に対して内周側に乗り上がり、その後圧入とともに相手部材３８の内周面を軸方向に移動して、相手部材３８の係合凹部４２の位置に到る。

この段階で一対の係合突部３６は係合凹部４２内部に係入し、係合凹部４２に対して軸方向及び回転方向の両方向に係合した状態となる。
その際、図８（Ａ）に示しているように係合突部３６は、外周面のテーパ面４４の一部が、係合凹部４２の内周側の角部Ｋに全周に亘り接触し、且つ外筒１２の弾性復元力に基づいて図中上方向に押圧される。

即ちこのとき、係合突部３６はテーパ面４４が全周に亘って係合凹部４２の角部Ｋに隙間無く接触し且つ押圧された状態となる。
その後、係合突部３６はテーパ面４４の部分で角部Ｋに倣った形状に変形し、最終的に図８（Ｂ）に示すようにその変形部分において、角部Ｋに全周に亘り密着状態に嵌合した状態となる。

この実施形態において、係合突部３６を取り巻くように環状に設けられた窪み部４６は次のように作用する。
即ち強度的な弱点部となる窪み部４６は、係合突部３６が相手部材３８の軸端に当って内周側に乗り上げる際、係合突部３６に加わる応力を窪み部４６へと逃すことによって、係合突部３６を相手部材３８の内周側に乗り上げ易くし、且つまた同時に係合突部３６自体に加わる応力を小さくする。

更に、係合突部３６が相手部材３８の係合凹部４２内部に嵌り込んでテーパ面４４が係合凹部４２の角部Ｋに当ったとき（この時点では外筒１２の外周面は、相手部材３８の内周面から若干図８（Ａ）中下向きに浮いた状態となる）、係合突部３６のテーパ面４４の部分の変形を助長し、テーパ面４４の一部を角部Ｋに対して馴染み易くする。即ちこれに追従した形状に変形し易くする。
尚、係合突部３６のテーパ面４４が、角部Ｋに倣った形状に形状変化することで、外筒１２の外周面は図８（Ｂ）に示しているように相手部材３８の内周面に密着した状態となる。

尚、外筒１２の鍔部２０に設けられた一対の係合部４８は、防振ゴムブッシュ１０を相手部材３８に圧入する際に、これを目的とする回転方向位置に位置決めする働きをなす。
またこの係合部４８は、ゴム弾性体１６を加硫成形するに際して外筒１２を成形型にセットする際、一対の係合突部３６がゴム弾性体１６におけるすぐり部２２の対向方向であるＰ_１方向と直交方向に正しく位置するように、これを位置決めする働きをなす。

本実施形態では、一対の係合突部３６が相手部材３８の内周面側に乗り上げる際、防振ゴムブッシュ１０の圧入に対し抵抗力が働く。また各係合突部３６に対して荷重が作用することにより、各係合突部３６に応力が働く。
しかるに本実施形態ではこれら係合突部３６の存在に起因して防振ゴムブッシュ１０の圧入の際の抵抗力が増大するのを、また係合突部３６に働く応力を可及的に小さく抑えることができる。

本実施形態では、一対の係合突部３６がゴム弾性体１６の加硫成形により楕円形状化した外筒１２の短径方向（Ｐ_２方向）に位置しているため、防振ゴムブッシュ１０を相手部材３８に軸方向に圧入する際、それら一対の係合突部３６に起因する抵抗を可及的に小さくでき、また併せて各係合突部３６に加わる応力を可及的に小さくすることができる。
そしてそのことによって、一対の係合突部３６の存在にも拘らず、防振ゴムブッシュ１０を筒形の相手部材３８に対して円滑に軸方向に圧入操作することができる。

而してその圧入の際、一旦楕円形状化した防振ゴムブッシュ１０の外筒１２は、相手部材３８に対して軸方向に圧入されるにつれて、圧入側の先端側から漸次相手部材３８の円形の内周面に倣って真円形状化する。
従って圧入完了状態において、外筒１２の一対の係合突部３６が設けられた部分もまた真円形状化し、そしてその真円形状化によって、一対の係合突部３６が径方向外方へと押し出され、相手部材３８の側に設けられた一対の係合凹部４２のそれぞれに、目的とする位置まで深く係入した（嵌り込んだ）状態となる。

本実施形態ではまた、一対の係合突部３６を図２及び図７中Ｐ_２方向において外筒１２の外周面に設けていることによって、その他に次のような利点を有する。
仮に一対の係合突部３６を、Ｐ_１方向において樹脂製の外筒１２の外周面に突出状に設けた場合、外筒１２を相手部材３８に圧入する際に、係合突部３６に対し相手部材３８から応力が加わったとき、樹脂製の外筒１２の、係合突部３６の径方向内側の部分にはすぐり部２２による空洞が生じているため、外筒１２が局部的に変形を生じ易く、そしてその変形に基づいて外筒１２に割れが発生し易いといった問題が生ずる。

しかるに本実施形態ではそれら一対の係合突部３６がＰ_２方向、つまり外筒１２と内筒１４との間がゴム弾性体１６で埋められた中実部３４を結ぶ方向において、外筒１２の外周面に設けられているため、圧入に際してそれら係合突部３６に対して内向きの力が働いたとき、樹脂外筒１２は内側からゴム弾性体１６によって支えられ、バックアップされているため、局部的な変形を生じ難く、その結果として樹脂外筒１２に割れが生じるのが効果的に防止される。

本実施形態では、一対の係合突部３６が、樹脂製の外筒１２の両端間の中間部に設けられていて、かかる係合突部３６が相手部材３８の係合凹部４２に係合するものとされているため、図９に示した従来の防振ゴムブッシュ１０のように、樹脂製の外筒が相手部材から軸方向に長く突き出してしまうことによる上記の問題を生じない。

また係合突部３６及び係合凹部４２は、それぞれが防振ゴムブッシュ１０の圧入前に樹脂製の外筒１２，相手部材３８に予め設けられており、従って単に防振ゴムブッシュ１０を相手部材３８に圧入するだけで、係合突部３６と係合凹部４２とを係合状態とすることができる。
従って特許文献３に開示のもののように、防振ゴムブッシュ１０の圧入後において、相手部材３８の一部を径方向内方に突出させるような加工を必要としない。
また相手部材３８の内面形状を複雑な形状に予め加工形成しておかなくてもよいので、防振ゴムブッシュ１０と相手部材３８とを含む全体の防振装置を安価に構成することができる。

更に本実施形態では、係合突部３６を、突出側の先端を係合凹部４２に対して小径、基端を係合凹部４２よりも大径となして、係合突部３６の外周面を先端から基端に向かって漸次大径化するテーパ面４４となし、これを係合凹部４２への係入時に係合凹部４２の角部Ｋに全周に亘り押圧状態で接触させるようになしていることから、係合突部３６と係合凹部４２との間に隙間を生ぜしめず、従ってその隙間によって外筒１２を相手部材３８に対しがたつきを生ぜしめたり、或いは位置ずれを生ぜしめたりせず、防振ゴムブッシュ１０を相手部材３８に対し軸方向にも、また回転方向にも厳格に固定状態とすることができる。

更にこの実施形態では、外筒１２の外周面に、強度的な弱点部となる環状の窪み部４６を設けていることから、樹脂製の外筒１２を相手部材３８に圧入する際、係合突部３６を相手部材３８の内周側に乗り上げ易くでき、相手部材３８への防振ゴムブッシュ１０の圧入性を高めることができる。

また係合突部３６のテーパ面４４を係合凹部４２の角部Ｋに押圧状態で接触させた後、窪み部４６に向けてのテーパ面４４の変形を助長でき、係合突部３６に対して角部Ｋから加わる力を緩和することができる。

以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば上記の円形の係合突部３６及び係合凹部４２は真円形でなくても良く、また係合部４８は、Ｖ字形以外の他の様々な形状の凹形状となすこともできるし、或いはまた凸形状で形成することも可能である。その他本発明は鍔部２０を有しない鍔無しの防振ゴムブッシュに対しても適用可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。

本発明の一実施形態の防振ゴムブッシュを示した斜視図である。同実施形態の軸直角方向の断面図である。図１のIII−III断面図である。図１のIV−IV断面図である。同実施形態の防振ゴムブッシュを相手部材に圧入した状態で示した断面図である。同実施形態の外筒の係合突部と、相手部材の係合凹部との寸法関係を示した図である。同実施形態における外筒の加硫前後での形状変化を示す説明図である。同実施形態の防振ゴムブッシュを相手部材に圧入した際の係合突部のテーパ面の作用説明図である。従来公知の防振ゴムブッシュの断面図である。

符号の説明

１０防振ゴムブッシュ
１２外筒
１４内筒
１６ゴム弾性体
２２すぐり部
３４中実部
３６係合突部
３８相手部材
４２係合凹部
４６窪み部
４８係合部
Ｋ角部

Claims

円筒状の樹脂製の外筒と、剛性の内筒と、それら外筒と内筒とを弾性連結する状態に一体に加硫接着されたゴム弾性体とを有し、該外筒の外周面において円形の内周面を有する筒形の金属製の相手部材に軸方向に圧入されて組み付けられる防振ゴムブッシュであって
前記ゴム弾性体には、軸方向に延びる少なくとも一対のすぐり部が軸直角方向において前記内筒を間にして互いに対向する状態で設けられているとともに、該一対のすぐり部の対向方向と直交する軸直角方向において、前記外筒と内筒との間が前記ゴム弾性体にて埋められた中実部とされており、
前記外筒には、軸方向両端間の中間部且つ前記すぐり部の対向方向と直交する軸直角方向において該外筒の外周面から突出する樹脂製の円形の一対の係合突部が一体に設けられており、
且つ該係合突部は、前記筒形の相手部材の内周面に設けられた、該一対の係合突部に対応する円形の一対の係合凹部に係入して軸方向と回転方向とのそれぞれに位置固定状態に係合するものとなしてあることを特徴とする防振ゴムブッシュ。
請求項１において、前記係合突部は、突出側の先端が前記係合凹部に対して小径で、基端が該係合凹部よりも大径をなしていて、該係合突部の外周面が該先端から該基端に向って漸次大径化する形状をなしており、
該係合突部の該係合凹部への係入時に、該外周面が該係合凹部における前記相手部材の内周面側の角部に対し、前記外筒の弾性復元力に基づいて全周に亘り接触し押圧されるものとなしてあることを特徴とする防振ゴムブッシュ。
請求項２において、前記係合突部の前記外周面が前記相手部材の内周側の角部を食い込ませるものとなしてあることを特徴とする防振ゴムブッシュ。
請求項１〜３の何れかにおいて、前記外筒の外周面には、前記係合突部を環状に取り囲む窪み部が径方向内方に凹陥する形状で設けてあることを特徴とする防振ゴムブッシュ。
請求項１〜４の何れかにおいて、前記外筒には軸方向の一端側に鍔部が環状に設けられており、該鍔部の周方向所定個所に凸状又は凹状をなす係合部が設けてあることを特徴とする防振ゴムブッシュ。