JPS6234039Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は複合ゴム構造のラバーブツシユに係わ
り、特に、自動車の懸架装置に多用されるサスペ
ンシヨンラバーブツシユ等、振動、騒音の低減の
ために使用される複合構造の改良されたラバーブ
ツシユに関するものである。

一般に、自動車の懸架装置などには、車両の走
行により種々の振動が伝えられる。この振動が車
体へ伝達されると不快な騒音となるので、これら
の車体への取付け部には防振を目的として各所に
ラバーブツシユが適用されている。

ところで、かかる防振を目的としたラバーブツ
シユにあつては、例えば、天然ゴム、ブタジエン
ゴム等の弾性歪エネルギ損失の小さいゴムＡを単
独で使用する場合と、ブチルゴム、ニトリルゴム
等の弾性歪エネルギ損失の大きいゴムＢを単独で
使用する場合とでは、第１図に示される動ばね特
性と第２図に示される減衰特性とにおいていずれ
も明確な相違が存在することが認められる。即
ち、ゴムＡを用いた場合には、第１図、第２図に
おいてそれぞれ実線A₁，A₂で示される特性が、
一方、ゴムＢ材料の場合には、第１図、第２図に
おいてそれぞれ破線のB₁，B₂で示される特性が
発揮されることとなるのである。

このように、ゴム材料によつてそれぞれ所定の
直線乃至は曲線形状を有しているため、従来の如
く単一ゴム材料を使用する限りにおいて、その動
ばね特性と減衰特性とを車両性能より要求される
望ましい動的特性、例えば第１図、第２図におい
てそれぞれ一点鎖線C₁，C₂にて示される如き特
性に一致させることは、現実に、著しく困難であ
つたのである。

また、ラバーブツシユに複数のゴム材料を用い
て２硬度式のラバーブツシユによる振動の吸収を
図つたものとしては、ボルト等に嵌装されるよう
になつた比較的高硬度の第１ラバーブツシユと、
該第１ラバーブツシユより硬度が低く該第１ラバ
ーブツシユの外周に結合された比較的厚い第２ラ
バーブツシユとを具えた２硬度式の構造のものが
特開昭51−8477（特願昭49−79327）号公報に明
らかにされているが、そこでは単に弾性材料の硬
度のみが考慮されているに過ぎないため、そのよ
うな構成によつて、車両性能より要求される望ま
しい動的特性、すなわち動ばね特性と減衰特性に
応えることは困難であつた。換言すれば、固さの
異なるゴム材料の組合せだけでは、車両性能に応
じた動的特性のクツシヨンゴムを設計することは
困難であつたのである。

さらに、そのような複数のゴム材料の組合せに
は、それら材料間の接合面における接合性などに
も問題を内在しているのである。

本考案は、かかる事情に鑑みて為されたもので
あつて、その要旨とするところは、内筒と、これ
を取り巻く外筒と、それら内、外筒間に充填され
る弾性を有する緩衝体とからなる円筒型ラバーブ
ツシユにおいて、該緩衝体を、前記円筒の周りに
径方向に順次重ね合わせた、弾性歪エネルギ損失
を異にする複数の筒状ゴム部材にて構成すると共
に、それらゴム部材をそれらの間に位置せしめた
繊維層を介して接着乃至は密着により一体化せし
めたことにあり、これによつて動的特性のチユー
ニングの自由度を高めると共に、用いられる複数
のゴム部材間の接合性を著しく向上せしめ得る等
の優れた効果を達成し得たのである。

すなわち、かくの如き本考案に従えば、弾性歪
エネルギ損失を異にする複数の筒状ゴム部材、例
えば天然ゴム、ブタジエンゴム等の弾性歪エネル
ギ損失の小さい筒状ゴム部材と、ブチルゴム、ニ
トリルゴム等の弾性歪エネルギ損失の大きい筒状
ゴム部材にて緩衝体が構成せしめられ得ることと
なるため、またそれら異なる筒状ゴム部材が繊維
層を介して一体化するため、その接合面が剪断応
力により破断することのない、耐久性および防振
性に優れ、かつ過大変位を生じることのないラバ
ーブツシユを得、更には車両性能より要求される
動的特性をチユーニングできる自由度が拡げら
れ、且つ望ましい低動ばね特性と高減衰特性とを
備えた優れたラバーブツシユを提供し得ることと
なつたのである。

以下、本考案に係る複合ゴム構造のラバーブツ
シユの一実施例を示す図面に基づいて更に詳細に
説明することとする。

先ず、第３図、第４図において、２は車両用リ
ーフスプリングのアイブツシユなどに使用される
円筒型のラバーブツシユであり、このラバーブツ
シユ２は内筒４・外筒６および両者間をうめるゴ
ム部材である円筒形の第１及び第２ブツシユ８及
び１０を同心的に配置した緩衝体１２を備えてい
る。そして、該第１、第２ブツシユ８，１０間に
は綿帆布などの繊維層１４が介在せしめられてい
るのである。

かかるラバーブツシユ２の製造方法の一例を示
すと、内筒４の外周面に接着剤を塗布して型に入
れて第１ブツシユ８と内筒４との組立体を作り、
次にその外周面に接着剤を塗布して綿帆布を巻
き、そして必要に応じてこの接着剤と綿帆布を数
層に積層せしめて、繊維層１４を形成せしめる。
その後、繊維層１４の外周面に接着剤を塗布して
型に入れ、その外周に第２ブツシユ１０の材料を
鋳込み、加硫して、内筒４、第１ブツシユ８、繊
維層１４および第２ブツシユ１０の組合せ体を作
るのである。そして、この組合せ体を外筒６に挿
入した後、ダイスを用いてこれに締め代を与える
のである。

ここに留意すべきは、緩衝体１２が、第１及び
第２ブツシユ８および１０が弾性歪エネルギ損失
を異にする、材質の異なるゴム部材から構成され
た複合ゴム構造であることである。即ち、第１ブ
ツシユ８はブチルゴムまたはニトリルゴム等の弾
性歪エネルギ損失の大きいゴムからなつており、
他方、第２ブツシユ１０は天然ゴムまたはブタジ
エンゴム等の弾性歪エネルギ損失の小さいゴムか
ら成つているのである。

しかも、第１ブツシユ８と第２ブツシユ１０と
は、凹凸に富む繊維層１４の両面に強固に接着さ
れて一体とされているので、両者間の大きな剪断
応力に対して接着面で破断することのない充分な
強度を有し、且つ耐久性に富む構造とされている
のである。

従つて、かかる構成のラバーブツシユ２にあつ
ては、２種のブツシユ８，１０が繊維層１４にて
効果的に接合された状態となるのであり、そして
各々のブツシユ（ゴム）が保持する弾性歪エネル
ギ損失と繊維層自体の摩擦力によるエネルギ損失
が合体された特性を有するラバーブツシユとなる
のである。

すなわち、このようなラバーブツシユ２を車両
のリーフスプリングのアイブツシユなどに使用し
た場合において、その振動の周波数に対する動ば
ね定数の特性は、第１図における一点鎖線C₁の
如くなるのであり、また周波数に対する減衰係数
の特性は第２図における一点鎖線C₂の如くなる
のであつて、従来の単一ゴム材料では困難であつ
た動的特性を有利に達成し得るのである。換言す
れば、ゴム材料の選択により、望ましい目的とす
る動的特性が容易に達成され、以てその設計の自
由度が著しく拡大されたのである。しかも、一般
的傾向として、かかる組合せによつて、低動ばね
特性、高減衰特性のラバーブツシユの製作が容易
と為され得るのである。

なお、上記ラバーブツシユ２にあつては、所定
の振動荷重が入力されると、両ブツシユ８，１０
が半径方向に圧縮変形させられ、これによりそれ
らの接合面が互いに異なつた伸び率で軸線方向に
変形しようとするが、かかる接合面は繊維層１４
の凹凸粗面によつて強固に結合されているので、
その変形が互いに拘束され、以てその接着された
接合面に破断を生じさせることはないのである。
その結果、剪断応力による２種のブツシユ接合面
での破断は効果的に防止され得ることとなつたの
である。

このように、弾性歪エネルギ損失を異にする、
互いに材質の異なるゴム部材からなる第１、第２
ブツシユ８及び１０の複合ゴム構造としてのラバ
ーブツシユ２を採用することによつて、従来のよ
うに接合面が剪断応力により破断することなく、
耐久性および防振性に優れ、かつ過大変位を生ず
ることのないラバーブツシユを得ることができ、
更には、自由度が一つに限られた振動系とは異な
り、車両性能より要求される動的特性をチユーニ
ングできる自由度が拡げられ、且つ望ましい低動
ばね特性と高減衰特性とを備えた優れたラバーブ
ツシユを得ることが可能となつたのである。

なお、上述の実施例においては、第１ブツシユ
８の弾性歪エネルギ損失の大きいゴムから成ると
し、且つ第２ブツシユ１０を弾性歪エネルギ損失
の小さいゴムから成るとして、耐久性及び防振効
果の増大をはかつたのであるが、本考案は何等こ
れに限定されるものではなく、その逆の配置であ
つても何等差支えないのである。

また、上例においてラバーブツシユ２は２種類
の材質の異なるブツシユから構成されるとした
が、３種類以上のブツシユから構成されてもよ
く、更に繊維層１４は綿帆布のみならず、其他の
繊維から成るものであつても何等差支えない。更
にまた、繊維層１４と各ブツシユ一体化は接着剤
による接着に限らず、鋳込みその他の方法により
密着せしめてもよいのである。

そしてまた、本考案にあつては、複数の筒状ブ
ツシユ８，１０を同心的に配置せしめる場合の
他、それらを偏心させて配置せしめ、ブツシユ特
性に方向性をもたせることも可能である。

更に、その他、本考案の趣旨を逸脱しない範囲
内において、本考案には当業者の知識に基づいて
種々なる変形・改良などを加え得ることは言うま
でもないところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は各種ラバーブツシユにおける振動の周
波数に対する動ばね特性を示すグラフ、第２図は
振動の周波数に対する減衰特性を示すグラフであ
り、第３図は本考案に従うラバーブツシユの一実
施例を示す正面図、第４図は同じくその縦断面図
である。 ２：ラバーブツシユ、４：内筒、６：外筒、
８：第１ブツシユ（ゴム部材）、１０：第２ブツ
シユ（ゴム部材）、１２：緩衝体、１４：繊維
層。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 内筒と、これを取り巻く外筒と、それら内、外
   筒間に充填される弾性を有する緩衝体とからなる
   円筒型ラバーブツシユにおいて、 該緩衝体を、前記内筒の周りに径方向に順次重
   ね合わせた、弾性歪エネルギ損失を異にする複数
   の筒状ゴム部材にて構成すると共に、それらゴム
   部材をそれらの間に位置せしめた繊維層を介して
   接着乃至は密着により一体化せしめたことを特徴
   とする複合ゴム構造ラバーブツシユ。