特許 7619907 防振ブッシュ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-14

(45)【発行日】2025-01-22

(54)【発明の名称】防振ブッシュ

(51)【国際特許分類】

   F16F 15/08 20060101AFI20250115BHJP

   F16F 1/38 20060101ALI20250115BHJP

【ＦＩ】

F16F15/08 K

F16F1/38 U

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021129071

(22)【出願日】2021-08-05

(65)【公開番号】P2023023490

(43)【公開日】2023-02-16

【審査請求日】2024-06-05

(73)【特許権者】

【識別番号】522297236

【氏名又は名称】株式会社プロスパイラ

(74)【代理人】

【識別番号】110000442

【氏名又は名称】弁理士法人武和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大津 一高

【審査官】久米 伸一

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－１２９４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０７１５６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０６４３０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０５４０１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－１０７４４０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３２２９９８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０４４１７５７５（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０６６２７６４３（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０８２６６４７３（ＣＮ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第２１８９６７８（ＥＰ，Ａ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｆ １５／０８

Ｆ１６Ｆ １／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される内筒、および他方に連結されるとともに、前記内筒を径方向の外側から囲繞する外筒と、
前記外筒内に摺動可能に嵌合された摺動筒と、を備え、
前記内筒の外周面において、前記摺動筒により径方向の外側から囲まれた部分に、径方向の外側に向けて膨出した膨出部が形成され、
前記膨出部の外周面と前記摺動筒の内周面とを連結した第１弾性体と、
前記内筒の外周面において、前記内筒の中心軸線に沿う軸方向に前記膨出部を挟む両側に位置する各部分と、前記外筒の内周面と、を各別に周方向の全長にわたって連結した一対の第２弾性体と、
前記外筒の内周面から径方向の内側に向けて突出した外側係止部材と、
前記外側係止部材よりも前記軸方向に沿う前記膨出部側である内側に設けられ、前記内筒の外周面から径方向の外側に向けて突出した内側係止部材と、を備え、
前記第２弾性体は、径方向の内側から外側に向かうに従い前記軸方向に前記膨出部から離れる外側に向けて延び、かつ前記内側係止部材と前記外側係止部材とを前記軸方向に連結するとともに、前記摺動筒および前記膨出部から前記軸方向の外側に離れている、防振ブッシュ。

【請求項2】

前記第２弾性体は、前記内側係止部材および前記外側係止部材から前記軸方向に圧縮力が加えられた状態で設けられている、請求項１に記載の防振ブッシュ。

【請求項3】

前記外側係止部材および前記内側係止部材は、径方向の内側から外側に向かうに従い前記軸方向の内側に向けて延びている、請求項１または２に記載の防振ブッシュ。

【請求項4】

前記摺動筒の外周面、および前記外筒の内周面のうちの少なくとも一方に、潤滑剤が収容される収容凹部が形成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の防振ブッシュ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、防振ブッシュに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される内筒、および他方に連結されるとともに、内筒を径方向の外側から囲繞する外筒と、外筒内に摺動可能に嵌合された摺動筒と、を備え、内筒の外周面に、径方向の外側に向けて膨出した球面状の膨出部が形成され、摺動筒の内周面に、膨出部が摺動可能に嵌合された凹球面状の窪み部が形成され、内筒の外周面において、内筒の中心軸線に沿う軸方向に膨出部を挟む両側に位置する各部分と、外筒の内周面と、を各別に周方向の全長にわたって連結した一対の弾性体と、を備えた防振ブッシュが知られている。
この防振ブッシュでは、内筒および外筒が、それぞれの中心軸線を互いに交差させるように相対変位する、こじり方向の振動が入力されると、弾性体が弾性変形しつつ、膨出部の外周面が窪み部の内周面を摺動し、また、軸方向の振動が入力されると、内筒および外筒の相対変位に伴い、弾性体が弾性変形しつつ、摺動筒が外筒の内周面を摺動する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平６－１２９４６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、前記従来の防振ブッシュでは、こじり方向の入力振動に対して低ばね化を図ることが困難であるという問題があった。

【0005】

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、こじり方向の入力振動に対して低ばね化を図ることができる防振ブッシュを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の防振ブッシュは、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される内筒、および他方に連結されるとともに、前記内筒を径方向の外側から囲繞する外筒と、前記外筒内に摺動可能に嵌合された摺動筒と、を備え、前記内筒の外周面において、前記摺動筒により径方向の外側から囲まれた部分に、径方向の外側に向けて膨出した膨出部が形成され、前記膨出部の外周面と前記摺動筒の内周面とを連結した第１弾性体と、前記内筒の外周面において、前記内筒の中心軸線に沿う軸方向に前記膨出部を挟む両側に位置する各部分と、前記外筒の内周面と、を各別に周方向の全長にわたって連結した一対の第２弾性体と、前記外筒の内周面から径方向の内側に向けて突出した外側係止部材と、前記外側係止部材よりも前記軸方向に沿う前記膨出部側である内側に設けられ、前記内筒の外周面から径方向の外側に向けて突出した内側係止部材と、を備え、前記第２弾性体は、径方向の内側から外側に向かうに従い前記軸方向に前記膨出部から離れる外側に向けて延び、かつ前記内側係止部材と前記外側係止部材とを前記軸方向に連結するとともに、前記摺動筒および前記膨出部から前記軸方向の外側に離れている。

【0007】

この発明によれば、内筒の外周面と外筒の内周面とが、第１弾性体および第２弾性体に連結されているので、内筒および外筒が、それぞれの中心軸線を互いに交差させるように相対変位する、こじり方向の振動が入力されると、第１弾性体および第２弾性体が弾性変形する。この際、膨出部を前記軸方向に挟む一対の第２弾性体が、径方向の内側から外側に向かうに従い前記軸方向の外側に向けて延び、かつ内側係止部材と外側係止部材とを前記軸方向に連結しているので、こじり方向の荷重に対して、第２弾性体をせん断変形させることが可能になり、こじり方向の入力振動に対して低ばね化を図ることができる。
膨出部の外周面と摺動筒の内周面とを連結した第１弾性体が設けられていることから、径方向の振動が入力されると、第１弾性体および第２弾性体が弾性変形することで、外筒および内筒が、径方向に相対的に弾性変位することとなり、径方向の入力振動に対するばねを容易に調整することができる。
第２弾性体が、摺動筒および膨出部から軸方向の外側に離れているので、軸方向の振動、および中心軸線回りの振動がそれぞれ入力されると、内筒および外筒の相対変位に伴い円滑に、第２弾性体が弾性変形しつつ、摺動筒が外筒の内周面を摺動する。

【0008】

前記第２弾性体は、前記内側係止部材および前記外側係止部材から前記軸方向に圧縮力が加えられた状態で設けられてもよい。

【0009】

第２弾性体が、前記軸方向に圧縮力が加えられた状態で設けられているので、外筒と、内筒および摺動筒と、の前記軸方向の相対位置が、荷重入力の前後でずれるのを防ぐことができるとともに、第２弾性体の耐久性を確保することができる。

【0010】

前記外側係止部材および前記内側係止部材は、径方向の内側から外側に向かうに従い前記軸方向の内側に向けて延びてもよい。

【0011】

外側係止部材および内側係止部材が、径方向の内側から外側に向かうに従い前記軸方向の内側に向けて延びているので、こじり方向の荷重に対して、第２弾性体を確実にせん断変形させることができる。

【0012】

前記摺動筒の外周面、および前記外筒の内周面のうちの少なくとも一方に、潤滑剤が収容される収容凹部が形成されてもよい。

【0013】

摺動筒の外周面、および外筒の内周面のうちの少なくとも一方に、潤滑剤が収容される収容凹部が形成されているので、摺動筒の外周面と外筒の内周面との間に、潤滑剤を保持することが可能になり、摺動筒の円滑な摺動を長期にわたって維持することができる。

【発明の効果】

【0014】

この発明によれば、こじり方向の入力振動に対して低ばね化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】一実施形態として示した防振ブッシュの縦断面図である。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線矢視断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、防振ブッシュの一実施形態を、図１および図２を参照しながら説明する。
防振ブッシュ１は、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される内筒１１、および他方に連結される外筒１２と、摺動筒１３と、第１弾性体１４と、第２弾性体１５と、外側係止部材１８と、内側係止部材１９と、を備えている。

【0017】

防振ブッシュ１は、例えば自動車用のサスペンションブッシュやエンジンマウント、あるいは工場に設置される産業機械のマウント等として用いられる。
防振ブッシュ１を、例えば自動車用のサスペンションブッシュとして用いる場合、内筒１１を、サスペンションメンバーのブラケット（図示せず）等により、軸方向の両側から挟み込んだ状態で、内筒１１内に挿入したボルト等の締結部材（図示せず）を用いて、内筒１１をブラケットに固定し、外筒１２を、例えばリンク部材の取付けホルダ（図示せず）等の内側に圧入することで、外筒１２をホルダに固定する。

【0018】

以下、内筒１１の中心軸線Ｏに沿う方向を軸方向という。また、防振ブッシュ１を軸方向から見た平面視において、中心軸線Ｏに交差する方向を径方向といい、中心軸線Ｏ回りに周回する方向を周方向という。

【0019】

内筒１１、外筒１２、摺動筒１３、および第１弾性体１４それぞれの軸方向の中央部は互いに一致している。防振ブッシュ１は、軸方向、および径方向のうちの一方向に沿う縦断面視で、軸方向の中央部を通る直線Ｌに対して対称形状を呈する。
以下、軸方向に沿って直線Ｌに近付く側を軸方向の内側といい、軸方向に沿って直線Ｌから離れる側を軸方向の外側という。

【0020】

外筒１２は、例えば金属材料等で形成されている。外筒１２は、内筒１１を径方向の外側から囲繞している。外筒１２は、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。外筒１２の内周面における軸方向の両端部に、軸方向の外側を向く段部１２ａが形成されている。外筒１２において、段部１２ａより軸方向の外側に位置する端縁には、径方向の内側に向けて折り曲げられた加締め部１２ｂが形成されている。段部１２ａおよび加締め部１２ｂは、周方向の全長にわたって連続して延びている。段部１２ａおよび加締め部１２ｂは、軸方向で互いに対向している。

【0021】

摺動筒１３は、外筒１２内に摺動可能に嵌合されている。摺動筒１３は、例えばポリアセタール等の低摩擦材料で形成されている。摺動筒１３は、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。摺動筒１３は、外筒１２内における軸方向の中央部に設けられている。摺動筒１３の内周面における軸方向の両端部に、径方向の内側に向けて突出し、周方向の全長にわたって連続して延びる条状の規制部１３ａが各別に形成されている。

【0022】

摺動筒１３の外周面、および外筒１２の内周面のうちの少なくとも一方に、例えばグリース等の潤滑剤が収容される収容凹部１６が形成されている。図示の例では、収容凹部１６は、摺動筒１３の外周面に形成されている。収容凹部１６は、条状に形成された複数の溝により構成され、摺動筒１３の外周面における軸方向および周方向それぞれにおける全長にわたって形成され、径方向の外側から見て格子状を呈する。
なお、摺動筒１３の外周面、および外筒１２の内周面に、収容凹部１６を設けなくてもよい。

【0023】

内筒１１の軸方向の両端部は、外筒１２の軸方向の両端部より軸方向の外側に位置している。
内筒１１の外周面において、摺動筒１３により径方向の外側から囲まれた部分に、径方向の外側に向けて膨出した膨出部１７が形成されている。膨出部１７は、内筒１１の外周面における軸方向の中央部に形成されている。膨出部１７は、軸方向、および径方向のうちの一方向に沿う縦断面視で台形状を呈する。
なお、膨出部１７は、例えば球面状等に形成されてもよい。また、膨出部１７は、内筒１１の外周面において、軸方向の中央部から軸方向に離れた部分に形成されてもよい。

【0024】

内筒１１の外周面において、膨出部１７を軸方向に挟む両側に位置する各部分に、軸方向の外側を向く段部１１ａが形成されている。段部１１ａは、外筒１２の段部１２ａより軸方向の内側に位置している。段部１１ａおよび膨出部１７は、周方向の全長にわたって連続して延びている。

【0025】

第１弾性体１４は、膨出部１７の外周面と摺動筒１３の内周面とを連結している。第１弾性体１４は、摺動筒１３を介して内筒１１と外筒１２とを連結している。第１弾性体１４は、ゴム材料等により筒状に形成されている。第１弾性体１４は、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。第１弾性体１４の内周面は、膨出部１７の外周面に接着されている。第１弾性体１４の外周面は、摺動筒１３の内周面に圧接している。第１弾性体１４は、径方向に圧縮変形している。第１弾性体１４は、摺動筒１３の内周面における軸方向の両端部に各別に形成された規制部１３ａにより軸方向に挟まれている。

【0026】

第１弾性体１４の外周面に、径方向の外側に向けて突出し、周方向の全長にわたって連続して延びるリブ１４ａが、軸方向に間隔をあけて複数形成されている。リブ１４ａは、第１弾性体１４が摺動筒１３内に嵌合された状態で径方向に潰されている。
なお、第１弾性体１４の外周面に、リブ１４ａを形成しなくてもよい。

【0027】

第２弾性体１５は、内筒１１の外周面において、軸方向に膨出部１７を挟む両側に位置する各部分と、外筒１２の内周面と、を各別に周方向の全長にわたって連結している。一対の第２弾性体１５は、ゴム材料等により筒状に形成され、周方向の全長にわたって連続して延びている。第２弾性体１５は、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。第２弾性体１５は、摺動筒１３、膨出部１７、および第１弾性体１４から軸方向の外側に離れている。なお、第２弾性体１５は、第１弾性体１４と軸方向に当接してもよい。

【0028】

ここで、外側係止部材１８は、外筒１２の内周面から径方向の内側に向けて突出している。内側係止部材１９は、外側係止部材１８よりも軸方向の内側に設けられ、内筒１１の外周面から径方向の外側に向けて突出している。
第２弾性体１５は、径方向の内側から外側に向かうに従い軸方向の外側に向けて延び、かつ内側係止部材１９と外側係止部材１８とを軸方向に連結している。第２弾性体１５は、内側係止部材１９および外側係止部材１８から軸方向に圧縮力が加えられた状態で設けられている。

【0029】

図示の例では、外側係止部材１８および内側係止部材１９は、軸方向で互いに対向している。外側係止部材１８および内側係止部材１９は、環状に形成され、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。外側係止部材１８および内側係止部材１９は、表裏面が軸方向を向く板状に形成されている。外側係止部材１８および内側係止部材１９は、径方向の内側から外側に向かうに従い軸方向の内側に向けて延びている。

【0030】

なお、外側係止部材１８および内側係止部材１９は、径方向に真直ぐ延びてもよい。外側係止部材１８は、外筒１２と一体に形成されてもよく、内側係止部材１９は、内筒１１と一体に形成されてもよい。外側係止部材１８および内側係止部材１９は、互いが径方向に離れ、軸方向で互いに対向しなくてもよい。

【0031】

外側係止部材１８における径方向の内端部は、内筒１１の外周面から径方向の外側に離れている。外側係止部材１８における径方向の外端部は、径方向に真直ぐ延びている。外側係止部材１８における径方向の外端部のうち、軸方向の外側を向く外面に、外筒１２の加締め部１２ｂが軸方向に当接している。外側係止部材１８における径方向の外端部のうち、軸方向の内側を向く内面に、弾性変形可能な第１シール部２１が設けられている。第１シール部２１は、ゴム材料等により形成され、第２弾性体１５と一体に形成されている。第１シール部２１は、周方向の全長にわたって連続して延びている。第１シール部２１は、外筒１２の内周面に形成された段部１２ａに軸方向に圧接している。外側係止部材１８における径方向の外端部は、外筒１２の段部１２ａと加締め部１２ｂとにより軸方向に挟まれて固定されている。

【0032】

内側係止部材１９における径方向の外端部は、外筒１２の内周面から径方向の内側に、摺動筒１３、膨出部１７、および第１弾性体１４から軸方向の外側に、それぞれ離れている。内側係止部材１９における径方向の内端部は、径方向に真直ぐ延びている。内側係止部材１９における径方向の内端部のうち、軸方向の内側を向く内面に、弾性変形可能な第２シール部２２が設けられている。第２シール部２２は、ゴム材料等により形成され、第２弾性体１５と一体に形成されている。第２シール部２２は、周方向の全長にわたって連続して延びている。第２シール部２２は、内筒１１の外周面に形成された段部１１ａに軸方向に圧接している。内側係止部材１９における径方向の内端部には、軸方向の外側に向けて延び、内筒１１における軸方向の端部が嵌合され、内側係止部材１９を内筒１１に固定する嵌合筒１９ａが形成されている。

【0033】

以上説明したように、本実施形態による防振ブッシュ１によれば、内筒１１の外周面と外筒１２の内周面とが、第１弾性体１４および第２弾性体１５に連結されているので、内筒１１および外筒１２が、それぞれの中心軸線を互いに交差させるように相対変位する、こじり方向の振動が入力されると、第１弾性体１４および第２弾性体１５が弾性変形する。この際、膨出部１７を軸方向に挟む一対の第２弾性体１５が、径方向の内側から外側に向かうに従い軸方向の外側に向けて延び、かつ内側係止部材１９と外側係止部材１８とを軸方向に連結しているので、こじり方向の荷重に対して、第２弾性体１５をせん断変形させることが可能になり、こじり方向の入力振動に対して低ばね化を図ることができる。

【0034】

膨出部１７の外周面と摺動筒１３の内周面とを連結した第１弾性体１４が設けられていることから、径方向の振動が入力されると、第１弾性体１４および第２弾性体１５が弾性変形することで、外筒１２および内筒１１が、径方向に相対的に弾性変位することとなり、径方向の入力振動に対するばねを容易に調整することができる。
第２弾性体１５が、摺動筒１３および膨出部１７から軸方向の外側に離れているので、軸方向の振動、および中心軸線Ｏ回りの振動がそれぞれ入力されると、内筒１１および外筒１２の相対変位に伴い円滑に、第２弾性体１５が弾性変形しつつ、摺動筒１３が外筒１２の内周面を摺動する。

【0035】

第２弾性体１５が、内側係止部材１９および外側係止部材１８から軸方向に圧縮力が加えられた状態で設けられているので、外筒１２と、内筒１１および摺動筒１３と、の軸方向の相対位置が、荷重入力の前後でずれるのを防ぐことができるとともに、第２弾性体１５の耐久性を確保することができる。

【0036】

外側係止部材１８および内側係止部材１９が、径方向の内側から外側に向かうに従い軸方向の内側に向けて延びているので、こじり方向の荷重に対して、第２弾性体１５を確実にせん断変形させることができる。

【0037】

摺動筒１３の外周面、および外筒１２の内周面のうちの少なくとも一方に、潤滑剤が収容される収容凹部１６が形成されているので、摺動筒１３の外周面と外筒１２の内周面との間に、潤滑剤を保持することが可能になり、摺動筒１３の円滑な摺動を長期にわたって維持することができる。

【0038】

なお、本発明の技術範囲は、前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

【0039】

例えば、外側係止部材１８に第１シール部２１を、内側係止部材１９に第２シール部２２を、それぞれ設けなくてもよい。
内側係止部材１９に嵌合筒１９ａを形成しなくてもよい。
第１弾性体１４の外周面において、例えば、振動の伝達を低減したい方向を向く部分に、窪み部を設けてもよい。

【0040】

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態および変形例を適宜組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0041】

１ 防振ブッシュ
１１ 内筒
１２ 外筒
１３ 摺動筒
１４ 第１弾性体
１５ 第２弾性体
１６ 収容凹部
１７ 膨出部
１８ 外側係止部材
１９ 内側係止部材
Ｏ 中心軸線

【図1】

【図2】