JPS63130945A - 粘性流体封入式ブツシユの製作方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、粘性流体封入式ブツシュの製作方法に係り、
特に内部に封入された高粘性流体の剪断による粘性抵抗
を利用したブツシュタイプの自動車用防振支持体を、有
利に製造することのできる方法に関するものである。

（背景技術） 自動車用防振支持体、例えばボディーマウント乃至はキ
ャブマウント、メンバーマウント、ストラットバー・ク
ッション、テンシゴンロッド・ブツシュ、アームブツシ
ュ、或いはＦＦエンジンロールストッパーなどにおいて
は、一般に、急発進や急制動、エンジンシェイク時等に
入力される低周波大振幅振動に対する高減衰特性と、走
行時にエンジンや路面等から入力される高周波小振幅振
動に対する高い振動絶縁性、即ち低動バネ特性とが要求
される。

ところが、このような防振支持体の防振ゴムとして、ソ
リッドのゴム材料を用いる限り、一般に上述の両特性は
相反するために、満足する防振特性を備えた防振支持体
を実現することは極めて困難であった。

一方、近年において、流体封入式構造の防振支持体が提
案された（特公昭４８−３６１５１号公報、特公昭５２
−１６５５４号公報など参照）。

このような流体封入式の防振支持体にあっては、二つの
流体室が装備され、そしてこの二つの流体室を仕切る部
分にオリフィスが設けられており、振動入力によって一
方の流体室の体積が変化し、強制的にもう一方の流体室
に封入流体がオリフィスを通って往来する構造が採用さ
れている。そして、このようなオリフィスを通じての流
体の往来によって、絞られた細管内を流体が流れること
による流体粘性力と流体慣性力とが発揮され、必要周波
数域、特に低周波振動に対する高減衰特性が効果的に発
揮され得ることとなる。

しかしながら、かかる流体封入式の防振支持体にあって
は、その防振特性の周波数依存性が高く、特にオリフィ
ス部の慣性力からくる共振点以上の高振動周波数領域に
おいては、支持体の剛性化が惹起され、そのために高周
波数領域における低動バネ特性が充分ではなく、良好な
る振動絶縁を期待し得るものではなかったのであり、ま
た構造が複雑となるために、コストが高くなるといった
問題を有していたのである。

そこで、このような事情に鑑み、本願出願人は、先に、
特願昭６１−１６７４４０号において、高周波領域での
支持体の剛性化を防ぎ、振動周波数に対して平坦な伝達
力特性を示すブツシュタイプの粘性流体封入式防振支持
体として、内筒金具と、その外側に同心的に若しくは偏
心して位置せしめた外筒金具との間に、筒状のゴム弾性
体を介装せしめて、それら金具を連結すると共に、かか
るゴム弾性体の軸方向の中間部に、外周面に開口する開
口部を有する、所定幅にて周方向に連続して延びる環状
の空所を設けて、この空所の開口部を前記外筒金具にて
覆蓋することにより密閉された一つの環状の流体室と為
し、且つその流体室内に動粘度の高い高粘性流体を封入
せしめる一方、防振すべき振動入力方向に直角な方向に
おける前記内筒金具の両側に位置する前記環状の流体室
部分を、それぞれ径方向において狭窄して、それぞれ該
振動入力方向に所定長さに亘って延びる細隙な剪断間隙
部として構成せしめ、振動入力時にそれら剪断間隙部に
おいて前記高粘性流体の剪断による粘性抵抗が惹起せし
められるようにした構造のものを提案した。

ところが、このような構造の粘性流体封入式ブツシュを
製造するに際して、特開昭５８−１７０６０８号公報等
に開示されている如き、従来の流体封入式防振支持体の
製造手法に従って、即ちその内部に形成された流体室内
への高粘性流体の封入を、前記内筒金具、ゴム弾性体お
よび外筒金具の組付けを、高粘性流体中にて行なうこと
により、行なう場合にあっては、かかる組付体の全外面
に封入流体が付着するために、その洗浄工程が必要とさ
れるのであり、そして該流体が高粘性流体であるが故に
、その洗浄が困難であるといった問題を有していたので
ある。

（解決手段） 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、その要旨とするところは、（ａ
）径方向内側から外側に内筒金具、筒状のゴム弾性体及
び筒状の剛性スリーブが相接して一体的に固着せしめら
れてなり、且つ該剛性スリーブの筒壁を貫通して外方に
開口する開口部を備えた、所定幅にて周方向に連続して
延びる環状の空所を、前記ゴム弾性体の軸方向の中間部
に有すると共に、防振すべき振動入力方向に直角な方向
における前記内筒金具の両側に位置する前記環状の空所
部分を、それぞれ径方向において狭窄して、それぞれ該
振動入力方向に所定長さに亘って延びる細隙な剪断間隙
部として構成してなるブツシュ本体を準備する工程と、
（ｂ）少なくとも軸方向の一端側が該ブツシュ本体の外
径よりも大きな所定の大きさの内径とされた外筒金具を
準備する工程と、（ｃ）該外筒金具を前記ブツシュ本体
の外周面上に外挿すると共に、軸方向の一端側において
該外筒金具の内周面と該ブツシュ本体の外周面とを密着
せしめて、それらの間のシールを確保する一方、軸方向
の他端側においては該外筒金具と該ブツシュ本体との間
に所定の間隙を形成せしめる工程と、（ｄ）かかる外筒
金具とブツシュ本体との軸方向他端側における間隙部を
通じて、該ブツシュ本体の空所の開口部を該外筒金具に
て覆蓋することにより形成される環状の流体室内に、動
粘度の高い所定の高粘性流体を注入する工程と、（ｅ）
かかる高粘性流体の流体室内への導入の後、少なくとも
前記間隙部の位置する外筒金具の軸方向他端例の部分を
絞り加工して、縮径せしめ、該軸方向他端側における外
筒金具内周面とブツシュ本体外周面との密着を図り、そ
れらの間のシールを確保する工程とを、含むことを特徴
とする粘性流体封入式ブツシュの製作方法にある。

（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
明の一実施例について、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、本発明手法にて製造され
るべき粘性流体封入式ブツシュ組立体の一例としての、
テンションロッド・ブツシュｌＯが示されている。

このテンションロッド・ブツシュ１０は、本願出願人が
、前記特願昭６１−１６７４４０号において提案した粘
性流体封入式ブツシュに従う構造とされたものであって
、厚肉円筒状の内筒金具１２と、その外側に同心的に配
置された円筒状の外筒金具１４と、これら内筒金具１２
と外筒金具１４とを連結する、所定のゴム材料から成形
された、全体として略円筒形状を呈するゴムブロック（
ゴム弾性体）１６とを含んで構成されており、かかる外
筒金具１４の外周面にテンションロッドの端部の円筒状
取付部が圧入されて、取り付けられる一方、内筒金具１
２には、車体側若しくは車軸側　　。

に取り付けられた枢軸が挿通されて、使用され゛るよう
になっている。

以下、このような構造のブツシュ組立体の製造方法につ
いて説明をする。

すなわち、その製造に際しては、先ず、第３図及び第４
図に示されている如きブツシュ本体１８が作製される。

このブツシュ本体１８は、前記内筒金具１２とゴムブロ
ック１６とが、一般に、一体加硫成形されることによっ
て一体的に固着、形成されたものである。そこにおいて
、内筒金具１２の軸方向における略中央部の外周面には
厚肉の金属リング２０が圧入、固定せしめられている一
方、ゴムブロック１６の外周面には金属スリーブ２２が
固着せしめられている。また、かかる金属スリーブ２２
には、その筒壁部が大きく矩形状に切り抜かれて形成さ
れた二つの窓部２４．２４が径方向に対称的に設けられ
ている。そして、これら金属リング２０、内筒金具１２
及び金属スリーブ２２の存在下において、ゴムブロック
１６を加硫成形することによって、目的とする一体加硫
成形品としてのブツシュ本体１８が形成されるのである
。なお、このブツシュ本体１８には、加硫成形後、必要
に応じてへ方絞り加工等の絞り加工が施されて、予備圧
縮が加えられることとなる。

また、かかるブツシュ本体１８において、そのゴムブロ
ック１６の軸方向の中間部には、所定幅で周方向に連続
して延びる環状の空所２６が形成されており、この空所
２６は、また第４図から明らかなように、金属スリーブ
２２のそれぞれの窓部２４．２４に対応する部位におい
て、ゴムブロック１６の外周面に開口する構造とされて
いる。

そして、かかる空所２６内に位置するように、内筒金具
１２に圧入された金属リング２０が配置せしめられ、更
にこの金属リング２０の軸方向両側面及び金属スリーブ
２２の窓部２４．２４に対応する外周面上には、所定厚
さのゴムがゴムブロック１６と一体的に成形されている
。即ち、本実施例においては、この金属リング２０と、
その窓部２４．２４に対応する外周面上に所定厚さをも
って一体的に加硫接着されたゴム層３０とによって、内
筒金具１２側から径方向外方に突出する台地状突部２８
が形成されているのである。一方、かかる金属リング２
０における、ゴム層３０が形成された径方向とは直交す
る方向の径方向両側部は、それぞれ、所定長さをもって
接線方向に平行に切り欠かれており、該切欠部の端面と
ゴムブロック１６とが平行に対向されていることによっ
て、前記台地状突部２８が形成された径方向とは直交す
る方向における内筒金具１２の両側に位置する空所２６
部分が、それぞれ、径方向において狭窄され、以て互い
に平行な方向に所定長さに亘ってそれぞれ延びる、細隙
な断面コ字状乃至はＵ字状（第４図）の剪断間隙部３２
として形成されているのである。なお、この剪断間隙部
３２は、一般に１〜６菖ｌ程度の間隙として形成される
ものである。

一方、このようなブツシュ本体１８の形成工程とは別工
程において、第５図に示されている如き、その内周面に
おいて、シールゴム層３４が加硫接着等により一体的に
設けられてなる外筒金具１４が形成される。この外筒金
具１４は、一方の開口部が、他方の開口部よりも所定寸
法大径となるように、その軸方向中央部が所定幅に亘っ
てテーパ状に形成されている。

ここにおいて、かかる外筒金具１４における小径側３６
の内径は、前記ブツシュ本体１８の外径と略同−か或い
は僅かに小さくされていると共に、該小径側３６の開口
端周縁部が、ロールカシメによって径方向内方に屈曲せ
しめられている一方、他方の大径側３８の開口部は、ブ
ツシュ本体１８の外径よりも、所定寸法大きな内径をも
って形成されている。

そして、上述の如く、それぞれ別個に形成されたブツシ
ュ本体１８と外筒金具１４とは、第６図及び第７図に示
されているように、ブツシュ本体１８の外周面上に外筒
金具１４が、その大径側３８から外挿されることによっ
て、組付体４０とされる。即ち、この組付体４０にあっ
ては、外筒金具１４が、ブツシュ本体１８の空所２６の
開口部を覆蓋するように配置せしめられるのであり、そ
れによって所定幅の一つの環状の流体室４２が、内筒金
具１２の周回りに形成されることとなる。

また、このような外筒金具１４による空所２６の開口部
の覆蓋によって、かかる開口部位において　　　゛せり
出した台地状突部２８と外筒金具１４との間に、所定の
面積をもって軸方向及び周方向に拡がる円弧形状の細隙
な間隙部４４が形成されることとなる。なお、この間隙
部４４も、前記剪断間隙部３２と同様に、ブツシュ完成
時の間隙が１〜６鶴程度となるように形成されるもので
ある。

また、ここにおいて、かかる組付体４０にあっては、そ
の軸方向の一端側において、ブツシュ本体１８の外周面
と外筒金具１４の小径側３６内周面とが密着せしめられ
ている一方、他端側には、ブツシュ本体１８の外周面と
外筒金具１４の大径側３８内周面との間の周方向におい
て、流体室４２を外部に連通せしめる所定幅の間隙４６
が形成されている。なお、この組付体４０には、組付後
、必要に応じて、外筒金具１４の小径側３６外周面に対
して八方絞り加工等の絞り加工が施されて、かかる小径
側３６におけるブツシュ本体１８の外周面に対するシー
ル性が確保されることとなる。

そして、このような組付体４０に対して、その外筒金具
１４とブツシュ本体１８との間に形成された周方向に延
びる間隙４６を通じて、高粘性流体が注入されて、かか
る組付体４０の流体室４２内へ導入される。具体的には
、例えばかかる組付体４０を、その軸心が鉛直方向に延
び、且つ間隙４６が鉛直上方に開口するように配置せし
めた状態下において、高粘性流体を適当な注入ノズル等
を用いて、該間隙４６から流体室４２内に導くことによ
り、その注入が行なわれることとなる。

すなわち、このことから、前記外筒金具１４の大径側３
８の内径は、ブツシュ本体１８の外周面との間において
、高粘性流体注入のための間隙４６が成る程度の開口面
積をもって形成されて、注入が良好に為され得るように
、その値が設定されるのであり、封入流体の粘度或いは
注入に際して用いられる機器等に応じて、適宜決定され
るものである。

なお、かかる高粘性流体としては、例えば１０００セン
チストークス以上、好ましくは１万センチスト一クス以
上、より好ましくは１０万〜１００万センチストークス
の動粘度を有する、シリコーン・オイルなどの流体が好
適に用いられることとなる。

そして、かかる高粘性流体の流体室４２内への導入の後
、その外筒金具１４の大径側３８に対して八方絞り加工
等の絞り加工が施されて縮径されることによって、該大
径側３８内周面とブッシュ本体１８外周面とが密着され
、それら両部材間のシール性が確保されるのである。そ
して、それによって流体室４２と外部との連通の遮断が
行なわれ、以て該流体室４２内への高粘性流体の封入が
完了する。

なお、このような流体室４２内への高粘性流体の封入の
後、かかる外筒金具１４に対して、必要に応じて八方絞
りなどの絞り加工が施され、更に所定のダイスを通す等
の絞り加工を施して、その縮径加工が施されることによ
り、シールゴム層３４に加えて、外筒金具１４と金属ス
リーブ２２との間の流体密性が一層向上せしめられるこ
ととなる。また、外筒金具１４の大径側３８の周縁部は
、ロールカシメによってブツシュ本体１８の外周部の金
属スリーブ２２にカシメ固定され、それによって、第１
図及び第２図に示されている如き、目的とするテンショ
ンロッド・ブツシュ１０が完、成されるのである。

すなわち、このような手法にて製造された本実施例にお
けるテンションロッド・ブツシュ１０にあっては、第１
図において、上下方向に振動が入力されると、内筒金具
１２の両側（第１図中、左右方向）に位置せしめられた
細隙な剪断間隙部３２．３２において、それら剪断間隙
部３２を形成する相対向した作用面（ゴムブロック１６
、金属リング２０）の相対的な移動に基づいて、そこに
存在する高粘性流体に有効な剪断作用が惹起され、以て
そのような粘性流体の剪断による所定の粘性抵抗が発生
せしめられると共に、内筒金具１２の両側（第１図中、
上下方向）に位置せしめられた細隙な間隙部４４．４４
において、そこに存在する高粘性流体に押圧力が作用し
、該間隙部から高粘性流体を円周方向に排除する作用が
加わることによって、かかる高粘性流体に流れが惹起さ
れ、そしてその流れの速度勾配に比例したずり剪断応力
が発生せしめられることとなるのであり、それによって
ブツシュ全体として極めて有効な振動減衰作用が発現さ
れ得ることとなるのである。

そして、本実施例における手法に従えば、このような優
れた振動減衰作用を有するテンションロッド・ブツシュ
１０を製作するに際して、その内部に形成された流体室
４２内への所定の高粘性流体の導入が、前述の如く、組
付体４０の軸方向−端側において、ブツシュ本体１８と
外筒金具１４の大径側３８との間に形成された周方向に
延びる間隙４６を通じて行なわれ、その導入の後、外筒
金具３４の大径側３８を絞り加工にて縮径せしめ、該間
隙４６を閉塞せしめることにより、その封入が行なわれ
ることとなるところから、ブツシュ１０外周面への高粘
性流体の付着が可及的に低減せしめられ得るのであり、
それ政商粘性流体封入後におけるブツシュ１０の全面洗
浄を行なう必要がなく、その製作性が極めて有効に向上
され得るのであり、またコスト的にも有利となるのであ
る。

なお、本発明は、かかる例示の具体例の他にも、その趣
旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて
種々なる変更、修正、改良などを加え得るものであり、
本発明が、また、そのような実施形態のものをも含むも
のであることが理解されるべきである。

例えば、前記実施例においては、外筒金具１４がテーパ
形状をもって形成され、ブツシュ本体１８に対する外挿
によって、その小径側３６におけるブッシュ本体１８外
周面とのシール性が確保され得るようになっていたが、
外筒金具１４をブツシュ本体１８よりも所定寸法大径の
円筒形状をもって形成せしめ、その外挿後、一方の軸方
向端部を絞り加工等によって縮径せしめることによって
、密着させるようにすることも可能である。

また、前記実施例において示されているテンションロッ
ド・ブツシュ１０によって、本発明が適用されるブツシ
ュの構造が限定解釈されるべきものではないことは勿論
であり、特に間隙部４４が形成されておらず、剪断間隙
部３２０作用によりてのみ振動減衰効果が発揮される構
造とされたブツシュにあっても、本発明は有効に適用さ
れ得るものである。

更にまた、本発明手法の適用されるブツシュ構造の防振
支持体としては、例示の如きテンションロッド・ブツシ
ュの他にも、ボディーマウント、ストラットマウント、
アニムフ゛ツシュ、ＦＦエンジンロールストッパーなど
の多くの自動車用防振ゴムを挙げることが出来、それら
の何れにも有利に適用することが可能である。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明の粘性流体封入
式ブツシュの製作手法に従えば、組付体内に形成された
環状の流体室内への、所定の高粘性流体の導入が、該組
付体の軸方向一端側においてブツシュ本体と外筒金具と
の間に形成された間隙を通じて行なわれ、その導入の後
、外筒金具を縮径して該間隙を閉塞せしめることにより
、その封入が行なわれることとなるところから、かかる
高粘性流体の封入に際して、ブツシュ外周面への高粘性
流体の付着が可及的に低減せしめられ得るのであり、そ
れ政商粘性流体封入後におけるブツシュの全面洗浄を行
なう必要がなく、その製作性が極めて有効に向上され得
るのであり、またコスト的にも有利に製造することがで
きるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う製造手法にて製造されるべき粘性
流体封入式ブツシュの一具体例を示す横断面図であり、
第２図は第１図における■−■断面図である。第３図は
かかるブツシュの一製造工程において形成されるブツシ
ュ本体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。第５図は、同じく、かかる
ブツシュの一製造工程において形成される外筒金具を示
す縦断面図である。また、第６図はブツシュ本体に対し
て外筒金具を外挿せしめることにより形成された組付体
を示す正面図であり、第７図は第６図における■−■断
面図である。 １０：テンションロッド・ブツシュ １２：内筒金具　　　　１４：外筒金具１６：ゴムブロ
ック　　１８；ブツシュ本体２０：金属リング　　　２
２：金属スリーブ２４：窓部　　　　　　２６：空所 ２８：台地状突部　　　３０：ゴム層 ３２：剪断間隙部　　　３４；シールゴム層３６：小径
側　　　　　３８：大径側 ４０８組付体　　　　　４２：流体室 ４４：間隙部　　　　　４６；間隙 第４図 １■　　第６図 一↓■ 第７図 Ｕ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）径方向内側から外側に内筒金具、筒状のゴム弾性
   体及び筒状の剛性スリーブが相接して一体的に固着せし
   められてなり、且つ該剛性スリーブの筒壁を貫通して外
   方に開口する開口部を備えた、所定幅にて周方向に連続
   して延びる環状の空所を、前記ゴム弾性体の軸方向の中
   間部に有すると共に、防振すべき振動入力方向に直角な
   方向における前記内筒金具の両側に位置する前記環状の
   空所部分を、それぞれ径方向において狭窄して、それぞ
   れ該振動入力方向に所定長さに亘って延びる細隙な剪断
   間隙部として構成してなるブッシュ本体を準備する工程
   と、 少なくとも軸方向の一端側が該ブッシュ本体の外径より
   も大きな所定の大きさの内径とされた外筒金具を準備す
   る工程と、 該外筒金具を前記ブッシュ本体の外周面上に外挿すると
   共に、軸方向の一端側において該外筒金具の内周面と該
   ブッシュ本体の外周面とを密着せしめて、それらの間の
   シールを確保する一方、軸方向の他端側においては該外
   筒金具と該ブッシュ本体との間に所定の間隙を形成せし
   める工程と、 かかる外筒金具とブッシュ本体との軸方向他端側におけ
   る間隙部を通じて、該ブッシュ本体の空所の開口部を該
   外筒金具にて覆蓋することにより形成される環状の流体
   室内に、動粘度の高い所定の高粘性流体を注入する工程
   と、 かかる高粘性流体の流体室内への導入の後、少なくとも
   前記間隙部の位置する外筒金具の軸方向他端側の部分を
   絞り加工して、縮径せしめ、該軸方向他端側における外
   筒金具内周面とブッシュ本体外周面との密着を図り、そ
   れらの間のシールを確保する工程とを、 含むことを特徴とする粘性流体封入式ブッシュの製作方
   法。
2. （２）前記環状の流体室が、前記振動入力方向における
   前記内筒金具の両側に位置する部分において、それぞれ
   、前記外筒金具と、前記流体室内で前記内筒金具側から
   突出する、少なくとも外筒金具対向部がゴム弾性材料か
   らなる台地状突部とによって、所定の面積をもって拡が
   る細隙な間隙部として構成されている特許請求の範囲第
   １項記載の粘性流体封入式ブッシュの製作方法。
3. （３）前記高粘性流体が、少なくとも１０００センチス
   トークスの動粘度を有するシリコーン・オイルである特
   許請求の範囲第１項又は第２項記載の粘性流体封入式ブ
   ッシュの製作方法。