防振ブッシュ、及び該防振ブッシュを備えたトルクロッド
【課題】大変位までの動ばねを低く抑えつつ、大きな荷重入力に対して変位を抑制する。
【解決手段】内筒２６と中間筒２８の間を一対の内側ゴム脚３２で連結するとともに、両者の接近方向での相対変位を制限するストッパゴム部４６及びストッパ間隙４８からなる内側ストッパ４４を設ける。また、中間筒２８と外筒３０の間を一対の外側ゴム脚３８で連結するとともに、両者の接近方向での相対変位を制限するストッパゴム部５４及びストッパ間隙５６からなる外側ストッパ５２を設ける。そして、内筒２６と外筒３０との接近方向での相対変位に対し、両ストッパ４４，５２が作用する前の非ストッパ領域と、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が先に潰れてそのストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域と、更なる変位により内側ストッパ４４のストッパ間隙４８も潰れて双方のストッパ作用が発揮される第２ストッパ領域とを持せたる。
【解決手段】内筒２６と中間筒２８の間を一対の内側ゴム脚３２で連結するとともに、両者の接近方向での相対変位を制限するストッパゴム部４６及びストッパ間隙４８からなる内側ストッパ４４を設ける。また、中間筒２８と外筒３０の間を一対の外側ゴム脚３８で連結するとともに、両者の接近方向での相対変位を制限するストッパゴム部５４及びストッパ間隙５６からなる外側ストッパ５２を設ける。そして、内筒２６と外筒３０との接近方向での相対変位に対し、両ストッパ４４，５２が作用する前の非ストッパ領域と、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が先に潰れてそのストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域と、更なる変位により内側ストッパ４４のストッパ間隙４８も潰れて双方のストッパ作用が発揮される第２ストッパ領域とを持せたる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防振ブッシュに関し、より詳細には、例えば自動車のエンジンを車体に対して防振しながら連結するトルクロッドに好適に用いることができる防振ブッシュ、及び、該防振ブッシュを備えたトルクロッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体と振動発生源であるエンジンとの間には、エンジンのロール方向の動きや振動を抑制するためにトルクロッドが設けられている。かかるトルクロッドは、一般に、長手方向の両端部に、内筒及び外筒とそれらの間に介設されたゴム弾性体とからなる防振ブッシュをそれぞれ備えてなる。
【０００３】
この種のトルクロッドに関し、下記特許文献１には、大径側の防振ブッシュにおいて、内筒の周りに中間筒を設け、中間筒と外筒との間をＶ字状に拡開した一対のゴム脚で連結した上で、外筒の内周面に、中間筒に当接してストッパ作用をなす第１ストッパゴム部と、ゴム脚に当接してストッパ作用をなす第２ストッパゴム部とを並べて設けた構成が開示されている。この例では、加速時に中間筒と外筒とが接近する相対変位に対し、まず、第２ストッパゴム部がゴム脚に当接し、更なる変位に伴って第１ストッパゴム部が中間筒に当接するようにしている。これにより、加速時の比較的初期の段階では、第２ストッパゴム部をゴム脚に当接させることで、ゴムとゴムとの当接によりストッパ当たりを柔らかくして、ストッパ当たり後のバネ定数を低く維持できるとともに、更なる変位に対しては、第１ストッパゴム部を中間筒に当接させることで、過大な変位を確実に規制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４０４６０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようにトルクロッドは、エンジンのロール方向の動きを規制する変位規制効果を発揮しながら、その一方でエンジンの振動が車体側に伝達しないように大変位時までは動ばね定数を低くするという背反する特性が求められる。上記特許文献１では、第２ストッパゴム部をゴム脚に当てて初期のストッパ機能を与えており、この場合、ゴム同士の当接であるため、ソフトな初期当たりを実現することができる。しかしながら、第２ストッパゴム部は、ゴム脚との当接により圧縮方向に撓む設定となっている。そのため、変位の増加に伴ってバネ定数が増加してしまい、第１ストッパゴム部が作用するまでの領域で、荷重−撓み特性の線形性を確保することができず、振動伝達抑制効果が損なわれる。また、ゴム脚に第２ストッパゴム部を当てているので、ゴム脚の耐久性を低下させる可能性がある。また、第１ストッパゴム部を確実に機能させるために中間筒を設けているが、中間筒の内側のゴムを変形させる構造になっておらず、すなわち、中間筒と内筒を一体化しても機能は変わらないので、スペースとコスト面でデメリットがある。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、大変位までのばね定数を低く抑えつつ、大きな荷重入力に対しては確実に変位を抑制することができる防振ブッシュ、及び該防振ブッシュを用いたトルクロッド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】
【０００７】
本発明に係る防振ブッシュは、内筒と、前記内筒を軸平行に取り囲む中間筒と、前記中間筒を軸平行に取り囲む外筒と、前記内筒の第１の軸直角方向において前記内筒を挟んだ両側で当該内筒と前記中間筒の間を連結する一対の内側ゴム脚と、前記第１の軸直角方向において前記中間筒を挟んだ両側で当該中間筒と前記外筒の間を連結する一対の外側ゴム脚と、前記第１の軸直角方向に垂直な第２の軸直角方向における前記内筒を挟んだ両側のうちの少なくとも一方側において、前記内筒と前記中間筒との間に設けられ、両者の接近する方向での所定以上の相対変位を制限するストッパゴム部及びストッパ間隙からなる内側ストッパと、前記第２の軸直角方向における前記中間筒を挟んだ両側のうち少なくとも前記一方側において、前記中間筒と前記外筒との間に設けられ、両者の接近する方向での所定以上の相対変位を制限するストッパゴム部及びストッパ間隙からなる外側ストッパと、を備えるものである。そして、前記第２の軸直角方向における前記一方側への前記内筒と前記外筒との接近する方向での相対変位に対して、前記内側ストッパと前記外側ストッパが作用する前の非ストッパ領域と、前記内側ストッパと前記外側ストッパのいずれか一方のストッパ間隙が先に潰れて当該一方のストッパゴム部によるストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域と、更なる相対変位によりもう一方のストッパ間隙も潰れて双方のストッパゴム部によるストッパ作用が発揮される第２ストッパ領域とを持つものである。
【０００８】
本発明に係るトルクロッドは、ロッド本体と、前記ロッド本体の長手方向における一端部に設けられた第１防振ブッシュと、前記ロッド本体の長手方向における他端部に設けられた第２防振ブッシュと、を備えてなり、前記第１防振ブッシュが上記特有のストッパ構造を持つ防振ブッシュからなり、該防振ブッシュが前記第２の軸直角方向を前記ロッド本体の長手方向に向けて設けられたものである。
【０００９】
本発明の好ましい態様において、前記内側ストッパと前記外側ストッパのうち少なくとも先にストッパ間隙が潰れるストッパでは、ストッパゴム部のストッパ面が断面円弧状に形成されて、前記ストッパ面に対向する被ストッパ部との間のストッパ間隙が周方向で一定に形成されてもよい。また、前記外側ストッパのストッパ間隙が、前記内側ストッパのストッパ間隙よりも小さく設定されてもよく、あるいはまた、前記内側ストッパのストッパ間隙が、前記外側ストッパのストッパ間隙よりも小さく設定されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る防振ブッシュであると、内筒と外筒との接近する方向での相対変位に対し、非ストッパ領域では内側ゴム脚と外側ゴム脚との直列ばねによる低ばね特性が発揮される。内側ストッパと外側ストッパの一方のストッパ間隙が潰れて当該一方のストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域では、主としてもう一方のストッパが設けられた側のゴム脚が撓み変形する。すなわち、一方のストッパ作用が発揮されることでばね定数は増加するが、第２ストッパ領域までは主として上記もう一方側のゴム脚の剪断変形により荷重−撓み特性の線形性を確保することができ、ばね定数を低く抑えることができる。そして、更なる相対変位によりもう一方のストッパ間隙も潰れる第２ストッパ領域では、双方のストッパ作用が発揮されることで大変位を確実に規制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係るトルクロッドの正面図である。
【図２】第１実施形態に係る防振ブッシュの図であり、（ａ）は正面断面図、（ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図、（ｃ）はｃ−ｃ線断面図である。
【図３】同防振ブッシュの変位時の状態を示す図であり、（ａ）は無負荷時（非ストッパ領域）、（ｂ）は小変位時（第１ストッパ領域）、（ｃ）は大変位時（第２ストッパ領域）を示す。
【図４】第２実施形態に係る防振ブッシュの変位時の状態を示す図であり、（ａ）は無負荷時（非ストッパ領域）、（ｂ）は小変位時（第１ストッパ領域）、（ｃ）は大変位時（第２ストッパ領域）を示す。
【図５】第３実施形態に係る防振ブッシュの変位時の状態を示す図であり、（ａ）は無負荷時（非ストッパ領域）、（ｂ）は小変位時（第１ストッパ領域）、（ｃ）は大変位時（第２ストッパ領域）を示す。
【図６】第１実施形態に係る防振ブッシュの荷重−撓み（変位）特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１３】
（第１実施形態）
図１に示すように、実施形態に係るトルクロッド１０は、ロッド本体１２と、該ロッド本体１２の長手方向Ｌにおける一端部に設けられた大径の第１防振ブッシュ１４と、ロッド本体１２の長手方向Ｌにおける他端部に設けられた小径の第２防振ブッシュ１６とを備えてなる。このトルクロッド１０は、自動車の車体と振動発生源であるエンジンとの間に組付けられて、エンジンのロール方向の動きや振動を抑制するものである。
【００１４】
ロッド本体１２は、アルミニウム合金などの軽金属や樹脂などからなる剛性部材であり、長手方向Ｌの一端部に第１防振ブッシュ１４が取り付けられる第１取付穴１８と、他端部に第２防振ブッシュ１６が取り付けられる第２取付穴２０を有する。第１取付穴１８と第２取付穴２０は、内周面が円筒状をなす開口部であり、両者の軸が互いに平行で、かつロッド本体１２の長手方向Ｌに垂直に設けられており、第１取付穴１８の方が大径に形成されている。
【００１５】
小径の第２防振ブッシュ１６は、剛性のある内筒２２と、該内筒２２と第２取付穴２０との間に介設されたゴム弾性体２４とよりなる。この内筒２２は、車体とエンジンのいずれか一方、例えばエンジン側に連結される金属等からなる剛性部材である。ゴム弾性体２４は、内筒２２と第２取付穴２０の間に全周にわたって設けられた筒状ゴム部材であり、内筒２２の外周面に加硫接着されている。そして、内筒２２の外周に加硫成形されたゴム弾性体２４を持つ第２防振ブッシュ１６は、ロッド本体１２の第２取付穴２０に対して軸方向に圧入することにより装着されている。
【００１６】
次に、本実施形態の特徴とする第１防振ブッシュ１４について詳細に説明する。第１防振ブッシュ１４は、第２防振ブッシュ１６よりも大径の防振ブッシュであり、第１取付穴１８内に軸平行に配された内筒２６と、該内筒２６を軸平行に取り囲む中間筒２８と、該中間筒２８を軸平行に取り囲みロッド本体１２の第１取付穴２０に内嵌される外筒３０とを備えてなる。
【００１７】
内筒２６は、車体とエンジンのいずれか他方、例えば車体側に連結される金属等からなる剛性部材であり、この例では円筒状をなしている。中間筒２８は、内筒２６の外周を所定の間隔をおいて取り囲む金属等からなる剛性部材であり、この例では円筒状をなしている。外筒３０は、中間筒２８の外周を所定の間隔をおいて取り囲む金属等からなる剛性部材であり、この例では円筒状をなしている。このような中間筒２８を設けた上で、中間筒２８の内側と外側とで受け持つ荷重領域を使い分けるために、中間筒２８の内側と外側のゴム脚が次のように構成されている。
【００１８】
図２に示すように、内筒２６の第１の軸直角方向Ｙ１（軸方向Ｘに垂直な方向、即ち径方向）において、内筒２６を挟んだ両側には、内筒２６と中間筒２８の間に介設されて両者を連結する一対の内側ゴム脚３２，３２が設けられている。内側ゴム脚３２は、内筒２６の外周面と中間筒２８の内周面とに加硫接着されており、内筒２６と中間筒２８との間にゴム弾性体を一体に加硫成形することにより形成されている。これにより、第１の軸直角方向Ｙ１に垂直な第２の軸直角方向Ｙ２において、内筒２６を挟んだ両側には、すぐりと称される軸方向Ｘに貫通する一対の空洞部３４，３６が設けられている。この例では、一対の内側ゴム脚３２，３２は、内筒２６からややＶ字状に拡開した形状をなすように、第１の軸直角方向Ｙ１に対して若干傾斜して形成されている。
【００１９】
上記第１の軸直角方向Ｙ１において、中間筒２８を挟んだ両側には、中間筒２８と外筒３０の間に介設されて両者を連結する一対の外側ゴム脚３８，３８が設けられている。外側ゴム脚３８は、中間筒２８の外周面と外筒３０の内周面とに加硫接着されており、中間筒２８と外筒３０との間にゴム弾性体を一体に加硫成形することにより形成されている。これにより、上記第２の軸直角方向Ｙ２において、中間筒２８を挟んだ両側には、すぐりと称される軸方向Ｘに貫通する一対の空洞部４０，４２が設けられている。
【００２０】
この例では、内側ゴム脚３２は、図２（ａ）に示すように外側ゴム脚３８よりも周方向での幅が大で、かつ、図２（ｂ）に示すように軸方向Ｘでの長さが長く設定されており、これにより、内側ゴム脚３２の方が外側ゴム脚３８よりも第２の軸直角方向Ｙ２におけるばね定数が高く設定されている。
【００２１】
上記第２の軸直角方向Ｙ２における内筒２６を挟んだ両側のうちの一方側Ｙ２１には、内筒２６と中間筒２８との間に内側ストッパ４４が設けられている。内側ストッパ４４は、第２の軸直角方向Ｙ２において内筒２６と中間筒２８との接近する方向での所定以上の相対変位を制限するものであり、ストッパゴム部４６とストッパ間隙４８とからなる。詳細には、内側ストッパ４４は、上記Ｖ字の内側に相当する空洞部３４に設けられており、ストッパゴム部４６が、中間筒２８側、すなわち中間筒２８の内周面に固設され、ストッパゴム部４６と内筒２６との間で第２の軸直角方向Ｙ２における間隙としてのストッパ間隙４８が形成されている。ストッパゴム部４６は、内側ゴム脚３２から連なるゴムにより形成されており、この例では中間筒２８の内周面を覆うゴム層状をなし、内筒２６側に突出する凸状には形成されていない。ストッパゴム部４６は、中間筒２８の軸方向Ｘの全体にわたって一定の断面形状とされている。なお、この例では、上記と反対側の空洞部３６にも、中間筒２８の内周面にストッパゴム部５０が設けられている。
【００２２】
上記第２の軸直角方向Ｙ２における中間筒２８を挟んだ両側のうちの一方側Ｙ２１には、中間筒２８と外筒３０の間に外側ストッパ５２が設けられている。外側ストッパ５２は、第２の軸直角方向Ｙ２において中間筒２８と外筒３０との接近する方向での所定以上の相対変位を制限するものであり、ストッパゴム部５４とストッパ間隙５６とからなる。詳細には、外側ストッパ５２は、中間筒２８に関して上記一方側Ｙ２１の空洞部４０に設けられており、ストッパゴム部５４が、外筒３０側、すなわち外筒３０の内周面に固設され、ストッパゴム部５４と中間筒２８との間で第２の軸直角方向Ｙ２における間隙としてのストッパ間隙５６が形成されている。ストッパゴム部５４は、外側ゴム脚３８から連なるゴムにより形成されており、外筒３０の軸方向Ｘの全体にわたって一定の断面形状とされている。なお、この例では、上記と反対側の空洞部４２にも、外筒３０の内周面にストッパゴム部５８が設けられている。
【００２３】
上記一方側Ｙ２１に設けられた外側ストッパ５２のストッパゴム部５４は、図２（ａ）に示すように、被ストッパ部である中間筒２８の外周面を受け止めるストッパ面５４Ａが断面円弧状に形成されており、該ストッパ面５４Ａとこれに対向する中間筒２８の外周面との間で形成されるストッパ間隙５６が周方向で一定に形成されている。このようにストッパゴム部５４は、中間筒２８が当接したときに、当接開始時点から接触面積を大きくして、撓み規制効果を高め、この部分をばねとして効かせないために、幅広に形成されている。より詳細には、ストッパゴム部５４は、被ストッパ部である中間筒２８を幅広い面で受けるように、周方向での長さが中間筒２８の半径よりも大きく設定されている。
【００２４】
図２（ａ）及び（ｃ）に示すように、この例では、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６は、内側ストッパ４４のストッパ間隙４８よりも十分に小さく設定されている。
【００２５】
以上よりなる第１防振ブッシュ１４は、図１に示すように、上記第２の軸直角方向Ｙ２をロッド本体１２の長手方向Ｌに向けて（即ち、第２の軸直角方向Ｙ２と長手方向Ｌとが一致するように）、ロッド本体１２の第１取付穴１８に取り付けられている。より詳細には、車両の加速時におけるエンジンのロール方向の動きによって内筒２６と外筒３０とが接近する側に、上記内側ストッパ４４と外側ストッパ５２が配されるように、第１防振ブッシュ１４は、第２の軸直角方向Ｙ２の上記一方側Ｙ２１をロッド本体１２の長手方向Ｌの外方側に向けた姿勢に取り付けられている。
【００２６】
かかる第１防振ブッシュ１４であると、第２の軸直角方向Ｙ２における上記一方側Ｙ２１への内筒２６と外筒３０との接近する方向での相対変位に対して、非ストッパ領域と、第１ストッパ領域と、第２ストッパ領域との３つの荷重領域を持つ。
【００２７】
すなわち、まず、アイドリング時のような無負荷時ないし微小変位時は、図３（ａ）に示すように、内側ストッパ４４と外側ストッパ５２がともに作用していない非ストッパ領域となっている。この場合、内側ゴム脚３２と外側ゴム脚３８との直列ばねによる低動ばね特性が発揮される。荷重が加わると、内側ゴム脚３２と外側ゴム脚３８はそれぞれのばね定数に反比例した分だけ撓むことになり、図６に示すように荷重−撓み曲線の傾きは小さく、ばね定数が小さい。
【００２８】
非ストッパ領域から実用加速領域（例えば、２速全開）のように変位が大きくなると、図３（ｂ）に示すように、まず外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が潰れてストッパゴム部５４によるストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域となる。すなわち、この例では、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が内側ストッパ４４のストッパ間隙４８よりも小さく、かつ外側ゴム脚３８が内側ゴム脚３２よりもばね定数が小さく設定されているので、先に、中間筒２８が外側ストッパ５２のストッパゴム部５４に当接する。これにより、小変位時に、中間筒２８の更なる動きが規制され、主に内側ゴム脚３２が撓むようになる。そのため、上記直列ばねの場合に比べてばね定数が増加するが、内側ゴム脚３２における剪断変形による撓み（変位）であるため、図６に示すように、第１ストッパ領域内で変位が大きくなっていってもばね定数は一定の値を確保することができ、荷重−たわみ曲線の線形性を確保することができる。そのため、実用加速領域において、加速時のこもり音等を効果的に低減しつつ、ストッパとしての機能を両立させることができる。これに対し、上記従来技術では、２段階で作用するストッパゴム部の内、先に当接するストッパゴム部が圧縮方向に撓む設定となっているので、図６において点線で示すように、変位に伴いばね定数も上がってしまい、こもり音等の振動が伝わりやすい。
【００２９】
第１ストッパ領域から更に変位が大きくなると、図３（ｃ）に示すように、次は内側ストッパ４４のストッパ間隙４８が潰れて内側ストッパ４４のストッパ作用も発揮される第２ストッパ領域となる。すなわち、第１ストッパ領域から荷重が上がっていくと、内筒２６と内側ストッパ４４のストッパゴム部４６とが当接し、これにより内側ストッパ４４と外側ストッパ５２の双方でストッパ作用が発揮させるようになるので、図６に示すように、荷重−撓み曲線が急激に立ち上がり、更なる変位を規制する効果を大きくすることができる。
【００３０】
以上のように本実施形態によれば、アイドリング時には、内側ゴム脚３２と外側ゴム脚３８との直列ばねによる低動ばね定数を実現することができ、また、実用加速時には、ある程度のストッパ機能を発揮しながら、こもり音等を効果的に低減することができる。また、このように大変位時までの動ばね定数を低く抑えながら、大きな荷重入力に対しては内外のストッパ４４，５２の双方でストッパ作用を発揮させることで、大変位を確実に規制することができる。
【００３１】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態に係る防振ブッシュ６０を示したものである。この防振ブッシュ６０は、上記第１実施形態に係るトルクロッド１０の第１防振ブッシュ１４として用いられるものであり、トルクロッド１０への取付構造は第１実施形態と同じである。
【００３２】
第２実施形態の防振ブッシュ６０は、内筒２６、中間筒２８及び外筒３０の構成については第１実施形態と同じである。また、外側ゴム脚３８についても第１実施形態と同じであるが、内側ゴム脚３２については、周方向での幅を外側ゴム脚３８と略同一に設定した点で第１実施形態と異なり、その他は第１実施形態の通りである。一方、内側ストッパ４４及び外側ストッパ５２の構成については、上記第１実施形態とは異なり、次のように構成されている。
【００３３】
すなわち、この例では、第１ストッパ領域において、まず先に内側ストッパ４４のストッパ間隙４８が潰れて内側ストッパ４４によるストッパ作用が発揮され、その後の第２ストッパ領域において、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が潰れて外側ストッパ５２のストッパ作用も発揮されるようになっている。そのため、上記一方側Ｙ２１の空洞部３４に設けられた内側ストッパ４４のストッパゴム部４６が、中間筒２８の内周面から内筒２６側に突出させて設けられている。一方、外側ストッパ５２については、ストッパゴム部５４が、外筒３０の内周面を覆うゴム層状をなしている。これにより、内側ストッパ４４のストッパ間隙４８が、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６よりも十分に小さく設定されている。
【００３４】
また、先にストッパ間隙４８が潰れる内側ストッパ４４では、内筒２６側に突出するストッパゴム部４６のストッパ面４６Ａが断面円弧状をなして、ストッパ面４６Ａに対向する被ストッパ部である内筒２６との間のストッパ間隙４８が周方向で一定に形成されている。これにより、ストッパゴム部４６は、内筒２６が当接したときに、当接開始時点から接触面積を大きくなるように幅広に形成されている。より詳細には、ストッパゴム部４６は、被ストッパ部である内筒２６を幅広い面で受けるように、周方向での長さが内筒２６の半径よりも大きく設定されている。
【００３５】
以上より、防振ブッシュ６０は、第２の軸直角方向Ｙ２における上記一方側Ｙ２１への内筒２６と外筒３０との接近する方向での相対変位に対して、非ストッパ領域と、第１ストッパ領域と、第２ストッパ領域との３つの荷重領域を持つ。非ストッパ領域については、第１実施形態と同様であり、図４（ａ）に示すように、アイドリング時のような無負荷時ないし微小変位時には、内側ゴム脚３２と外側ゴム脚３８との直列ばねによる低動ばね特性が発揮される。
【００３６】
非ストッパ領域から実用加速領域（例えば、２速全開）のように変位が大きくなると、図４（ｂ）に示すように、まず内側ストッパ４４のストッパ間隙４８が潰れてストッパゴム部４６によるストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域となる。すなわち、この例では、内側ストッパ４４のストッパ間隙４８が外側ストッパ５２のストッパ間隙５６よりも十分に小さく設定されているので、先に、内筒２６が内側ストッパ４４のストッパゴム部４６に当接する。これにより、小変位時に、内筒２６と中間筒２８との更なる相対変位が規制され、主に外側ゴム脚３８が撓むようになる。そのため、上記直列ばねの場合に比べてばね定数は増加するが、外側ゴム脚３８における剪断変形による撓み（変位）であるため、第１ストッパ領域内で変位が大きくなっていってもばね定数は一定の値を確保することができ、荷重−たわみ曲線の線形性を確保することができる。そのため、実用加速領域において、加速時のこもり音等を効果的に低減しつつ、ストッパとしての機能を両立させることができる。
【００３７】
第１ストッパ領域から更に変位が大きくなると、図４（ｃ）に示すように、次は外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が潰れてストッパゴム部５４によるストッパ作用も発揮される第２ストッパ領域となる。すなわち、第１ストッパ領域から荷重が上がっていくと、中間筒２８と外側ストッパ５２のストッパゴム部５４とが当接し、これにより内側ストッパ４４と外側ストッパ５２の双方でストッパ作用が発揮させるようになるので、荷重−撓み曲線が急激に立ち上がり、更なる変位を規制する効果を大きくすることができる。
【００３８】
よって、第１実施形態と同様に、大変位時までの動ばね定数を低く抑えながら、大きな荷重入力に対して確実に変位を規制することができる。その他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様であり、同じ構成要素には同じ符号を付して説明は省略する。
【００３９】
（第３実施形態）
図５は、第３実施形態に係る防振ブッシュ７０を示したものである。この防振ブッシュ７０は、上記第１実施形態に係るトルクロッド１０の第１防振ブッシュ１４として用いられるものであり、トルクロッド１０への取付構造は第１実施形態と同じである。
【００４０】
第３実施形態の防振ブッシュ７０は、内筒２６、中間筒２８及び外筒３０の構成については第１実施形態と同じである。内側ゴム脚３２、外側ゴム脚３８、内側ストッパ４４及び外側ストッパ５２についても、基本的には第１実施形態と同様であるが、この例では、これらゴム部分の形状を、上記第２の軸直角方向Ｙ２において対称にした点で第１実施形態とは異なる。
【００４１】
すなわち、この例では、内側ゴム脚３２は、第１の軸直角方向Ｙ１に沿ってまっすぐ延びており、第２の軸直角方向Ｙ２において、内筒２６を挟んだ両側には、一対の空洞部３４，３６が上下対称形状に形成されている。そして、これら両空洞部３４，３６に、上記ストッパゴム部４６とストッパ間隙４８とからなる内側ストッパ４４が上下対称に形成されている。
【００４２】
また、外側ゴム脚３８についても、上下対称に形成され、これにより、第２の軸直角方向Ｙ２において、中間筒２８を挟んだ両側には、一対の空洞部４０，４２が上下対称形状に形成されている。そして、これら両空洞部４０，４２に、上記ストッパゴム部５４とストッパ間隙５６とからなる外側ストッパ５２が上下対称に形成されている。
【００４３】
なお、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が内側ストッパ４４のストッパ間隙４８よりも小さく、かつ、外側ゴム脚３８が内側ゴム脚３２よりもばね定数が小さく設定された点は、第１実施形態と同様である。
【００４４】
以上より、本実施形態では、第１実施形態と同様、第２の軸直角方向Ｙ２における上記一方側Ｙ２１への内筒２６と外筒３０との接近する方向での相対変位に対して、内側ストッパ４４と外側ストッパ５２が作用する前の非ストッパ領域（図５（ａ）の状態）と、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が先に潰れてストッパゴム部５４によるストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域（図５（ｂ）の状態）と、更なる相対変位により内側ストッパ４４のストッパ間隙４８も潰れて内側ストッパ４４のストッパゴム部４６によるストッパ作用も発揮される第２ストッパ領域（図５（ｃ）の状態）を持つ。但し、この例では、該一方側Ｙ２１だけでなく、他方側Ｙ２２についても、同様に、上記非ストッパ領域と第１ストッパ領域と第２ストッパ領域との３つの荷重領域を有するように変位する。
【００４５】
従って、第２の軸直角方向Ｙ２における両方向Ｙ２１，Ｙ２２について、大変位時までの動ばね定数を低く抑えながら、大きな荷重入力に対して確実に変位を規制することができる。その他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様であり、同じ構成要素には同じ符号を付して説明は省略する。
【００４６】
（その他の実施形態）
上記実施形態においては、内筒２６、中間筒２８及び外筒３０を断面円形状としたが、これらは単なる円形状に限定されるものではなく、長円形状や多角形状など、種々とすることができ、形状は特に限定されない。また、上記実施形態では、ストッパゴム部４６，５４を中間筒２８の内周面や外筒３０の内周面に設けたが、ストッパゴム部４６，５４は、内筒２６と中間筒２８との間、又は中間筒２８と外筒３０との間に設ければよく、そのため、内筒２６の外周面や中間筒２８の外周面に設けてもよい。また、上記実施形態では、中間筒２８を、周方向の全周にわたって連続した完全な筒体の場合について説明したが、中間筒２８は周方向の１箇所又は２箇所で分断された分割形状のものであってもよく、分割することにより、ゴム脚３２，３８の加硫成形後に外筒３０に絞り加工（縮径加工）を行うことで、中間筒２８の外側のゴム脚３８だけでなく、内側のゴム脚３２にも予圧縮を付与することができる。その他、一々列挙しないが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１０…トルクロッド １２…ロッド本体 １４…第１防振ブッシュ
１６…第２防振ブッシュ ２６…内筒 ２８…中間筒
３０…外筒 ３２…内側ゴム脚 ３８…外側ゴム脚
４４…内側ストッパ ４６…ストッパゴム部 ４８…ストッパ間隙
５２…外側ストッパ ５４…ストッパゴム部 ５６…ストッパ間隙
６０，７０…防振ブッシュ Ｌ…長手方向 Ｙ１…第１の軸直角方向
Ｙ２…第２の軸直角方向 Ｙ２１…一方側
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防振ブッシュに関し、より詳細には、例えば自動車のエンジンを車体に対して防振しながら連結するトルクロッドに好適に用いることができる防振ブッシュ、及び、該防振ブッシュを備えたトルクロッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体と振動発生源であるエンジンとの間には、エンジンのロール方向の動きや振動を抑制するためにトルクロッドが設けられている。かかるトルクロッドは、一般に、長手方向の両端部に、内筒及び外筒とそれらの間に介設されたゴム弾性体とからなる防振ブッシュをそれぞれ備えてなる。
【０００３】
この種のトルクロッドに関し、下記特許文献１には、大径側の防振ブッシュにおいて、内筒の周りに中間筒を設け、中間筒と外筒との間をＶ字状に拡開した一対のゴム脚で連結した上で、外筒の内周面に、中間筒に当接してストッパ作用をなす第１ストッパゴム部と、ゴム脚に当接してストッパ作用をなす第２ストッパゴム部とを並べて設けた構成が開示されている。この例では、加速時に中間筒と外筒とが接近する相対変位に対し、まず、第２ストッパゴム部がゴム脚に当接し、更なる変位に伴って第１ストッパゴム部が中間筒に当接するようにしている。これにより、加速時の比較的初期の段階では、第２ストッパゴム部をゴム脚に当接させることで、ゴムとゴムとの当接によりストッパ当たりを柔らかくして、ストッパ当たり後のバネ定数を低く維持できるとともに、更なる変位に対しては、第１ストッパゴム部を中間筒に当接させることで、過大な変位を確実に規制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４０４６０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようにトルクロッドは、エンジンのロール方向の動きを規制する変位規制効果を発揮しながら、その一方でエンジンの振動が車体側に伝達しないように大変位時までは動ばね定数を低くするという背反する特性が求められる。上記特許文献１では、第２ストッパゴム部をゴム脚に当てて初期のストッパ機能を与えており、この場合、ゴム同士の当接であるため、ソフトな初期当たりを実現することができる。しかしながら、第２ストッパゴム部は、ゴム脚との当接により圧縮方向に撓む設定となっている。そのため、変位の増加に伴ってバネ定数が増加してしまい、第１ストッパゴム部が作用するまでの領域で、荷重−撓み特性の線形性を確保することができず、振動伝達抑制効果が損なわれる。また、ゴム脚に第２ストッパゴム部を当てているので、ゴム脚の耐久性を低下させる可能性がある。また、第１ストッパゴム部を確実に機能させるために中間筒を設けているが、中間筒の内側のゴムを変形させる構造になっておらず、すなわち、中間筒と内筒を一体化しても機能は変わらないので、スペースとコスト面でデメリットがある。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、大変位までのばね定数を低く抑えつつ、大きな荷重入力に対しては確実に変位を抑制することができる防振ブッシュ、及び該防振ブッシュを用いたトルクロッド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】
【０００７】
本発明に係る防振ブッシュは、内筒と、前記内筒を軸平行に取り囲む中間筒と、前記中間筒を軸平行に取り囲む外筒と、前記内筒の第１の軸直角方向において前記内筒を挟んだ両側で当該内筒と前記中間筒の間を連結する一対の内側ゴム脚と、前記第１の軸直角方向において前記中間筒を挟んだ両側で当該中間筒と前記外筒の間を連結する一対の外側ゴム脚と、前記第１の軸直角方向に垂直な第２の軸直角方向における前記内筒を挟んだ両側のうちの少なくとも一方側において、前記内筒と前記中間筒との間に設けられ、両者の接近する方向での所定以上の相対変位を制限するストッパゴム部及びストッパ間隙からなる内側ストッパと、前記第２の軸直角方向における前記中間筒を挟んだ両側のうち少なくとも前記一方側において、前記中間筒と前記外筒との間に設けられ、両者の接近する方向での所定以上の相対変位を制限するストッパゴム部及びストッパ間隙からなる外側ストッパと、を備えるものである。そして、前記第２の軸直角方向における前記一方側への前記内筒と前記外筒との接近する方向での相対変位に対して、前記内側ストッパと前記外側ストッパが作用する前の非ストッパ領域と、前記内側ストッパと前記外側ストッパのいずれか一方のストッパ間隙が先に潰れて当該一方のストッパゴム部によるストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域と、更なる相対変位によりもう一方のストッパ間隙も潰れて双方のストッパゴム部によるストッパ作用が発揮される第２ストッパ領域とを持つものである。
【０００８】
本発明に係るトルクロッドは、ロッド本体と、前記ロッド本体の長手方向における一端部に設けられた第１防振ブッシュと、前記ロッド本体の長手方向における他端部に設けられた第２防振ブッシュと、を備えてなり、前記第１防振ブッシュが上記特有のストッパ構造を持つ防振ブッシュからなり、該防振ブッシュが前記第２の軸直角方向を前記ロッド本体の長手方向に向けて設けられたものである。
【０００９】
本発明の好ましい態様において、前記内側ストッパと前記外側ストッパのうち少なくとも先にストッパ間隙が潰れるストッパでは、ストッパゴム部のストッパ面が断面円弧状に形成されて、前記ストッパ面に対向する被ストッパ部との間のストッパ間隙が周方向で一定に形成されてもよい。また、前記外側ストッパのストッパ間隙が、前記内側ストッパのストッパ間隙よりも小さく設定されてもよく、あるいはまた、前記内側ストッパのストッパ間隙が、前記外側ストッパのストッパ間隙よりも小さく設定されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る防振ブッシュであると、内筒と外筒との接近する方向での相対変位に対し、非ストッパ領域では内側ゴム脚と外側ゴム脚との直列ばねによる低ばね特性が発揮される。内側ストッパと外側ストッパの一方のストッパ間隙が潰れて当該一方のストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域では、主としてもう一方のストッパが設けられた側のゴム脚が撓み変形する。すなわち、一方のストッパ作用が発揮されることでばね定数は増加するが、第２ストッパ領域までは主として上記もう一方側のゴム脚の剪断変形により荷重−撓み特性の線形性を確保することができ、ばね定数を低く抑えることができる。そして、更なる相対変位によりもう一方のストッパ間隙も潰れる第２ストッパ領域では、双方のストッパ作用が発揮されることで大変位を確実に規制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係るトルクロッドの正面図である。
【図２】第１実施形態に係る防振ブッシュの図であり、（ａ）は正面断面図、（ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図、（ｃ）はｃ−ｃ線断面図である。
【図３】同防振ブッシュの変位時の状態を示す図であり、（ａ）は無負荷時（非ストッパ領域）、（ｂ）は小変位時（第１ストッパ領域）、（ｃ）は大変位時（第２ストッパ領域）を示す。
【図４】第２実施形態に係る防振ブッシュの変位時の状態を示す図であり、（ａ）は無負荷時（非ストッパ領域）、（ｂ）は小変位時（第１ストッパ領域）、（ｃ）は大変位時（第２ストッパ領域）を示す。
【図５】第３実施形態に係る防振ブッシュの変位時の状態を示す図であり、（ａ）は無負荷時（非ストッパ領域）、（ｂ）は小変位時（第１ストッパ領域）、（ｃ）は大変位時（第２ストッパ領域）を示す。
【図６】第１実施形態に係る防振ブッシュの荷重−撓み（変位）特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１３】
（第１実施形態）
図１に示すように、実施形態に係るトルクロッド１０は、ロッド本体１２と、該ロッド本体１２の長手方向Ｌにおける一端部に設けられた大径の第１防振ブッシュ１４と、ロッド本体１２の長手方向Ｌにおける他端部に設けられた小径の第２防振ブッシュ１６とを備えてなる。このトルクロッド１０は、自動車の車体と振動発生源であるエンジンとの間に組付けられて、エンジンのロール方向の動きや振動を抑制するものである。
【００１４】
ロッド本体１２は、アルミニウム合金などの軽金属や樹脂などからなる剛性部材であり、長手方向Ｌの一端部に第１防振ブッシュ１４が取り付けられる第１取付穴１８と、他端部に第２防振ブッシュ１６が取り付けられる第２取付穴２０を有する。第１取付穴１８と第２取付穴２０は、内周面が円筒状をなす開口部であり、両者の軸が互いに平行で、かつロッド本体１２の長手方向Ｌに垂直に設けられており、第１取付穴１８の方が大径に形成されている。
【００１５】
小径の第２防振ブッシュ１６は、剛性のある内筒２２と、該内筒２２と第２取付穴２０との間に介設されたゴム弾性体２４とよりなる。この内筒２２は、車体とエンジンのいずれか一方、例えばエンジン側に連結される金属等からなる剛性部材である。ゴム弾性体２４は、内筒２２と第２取付穴２０の間に全周にわたって設けられた筒状ゴム部材であり、内筒２２の外周面に加硫接着されている。そして、内筒２２の外周に加硫成形されたゴム弾性体２４を持つ第２防振ブッシュ１６は、ロッド本体１２の第２取付穴２０に対して軸方向に圧入することにより装着されている。
【００１６】
次に、本実施形態の特徴とする第１防振ブッシュ１４について詳細に説明する。第１防振ブッシュ１４は、第２防振ブッシュ１６よりも大径の防振ブッシュであり、第１取付穴１８内に軸平行に配された内筒２６と、該内筒２６を軸平行に取り囲む中間筒２８と、該中間筒２８を軸平行に取り囲みロッド本体１２の第１取付穴２０に内嵌される外筒３０とを備えてなる。
【００１７】
内筒２６は、車体とエンジンのいずれか他方、例えば車体側に連結される金属等からなる剛性部材であり、この例では円筒状をなしている。中間筒２８は、内筒２６の外周を所定の間隔をおいて取り囲む金属等からなる剛性部材であり、この例では円筒状をなしている。外筒３０は、中間筒２８の外周を所定の間隔をおいて取り囲む金属等からなる剛性部材であり、この例では円筒状をなしている。このような中間筒２８を設けた上で、中間筒２８の内側と外側とで受け持つ荷重領域を使い分けるために、中間筒２８の内側と外側のゴム脚が次のように構成されている。
【００１８】
図２に示すように、内筒２６の第１の軸直角方向Ｙ１（軸方向Ｘに垂直な方向、即ち径方向）において、内筒２６を挟んだ両側には、内筒２６と中間筒２８の間に介設されて両者を連結する一対の内側ゴム脚３２，３２が設けられている。内側ゴム脚３２は、内筒２６の外周面と中間筒２８の内周面とに加硫接着されており、内筒２６と中間筒２８との間にゴム弾性体を一体に加硫成形することにより形成されている。これにより、第１の軸直角方向Ｙ１に垂直な第２の軸直角方向Ｙ２において、内筒２６を挟んだ両側には、すぐりと称される軸方向Ｘに貫通する一対の空洞部３４，３６が設けられている。この例では、一対の内側ゴム脚３２，３２は、内筒２６からややＶ字状に拡開した形状をなすように、第１の軸直角方向Ｙ１に対して若干傾斜して形成されている。
【００１９】
上記第１の軸直角方向Ｙ１において、中間筒２８を挟んだ両側には、中間筒２８と外筒３０の間に介設されて両者を連結する一対の外側ゴム脚３８，３８が設けられている。外側ゴム脚３８は、中間筒２８の外周面と外筒３０の内周面とに加硫接着されており、中間筒２８と外筒３０との間にゴム弾性体を一体に加硫成形することにより形成されている。これにより、上記第２の軸直角方向Ｙ２において、中間筒２８を挟んだ両側には、すぐりと称される軸方向Ｘに貫通する一対の空洞部４０，４２が設けられている。
【００２０】
この例では、内側ゴム脚３２は、図２（ａ）に示すように外側ゴム脚３８よりも周方向での幅が大で、かつ、図２（ｂ）に示すように軸方向Ｘでの長さが長く設定されており、これにより、内側ゴム脚３２の方が外側ゴム脚３８よりも第２の軸直角方向Ｙ２におけるばね定数が高く設定されている。
【００２１】
上記第２の軸直角方向Ｙ２における内筒２６を挟んだ両側のうちの一方側Ｙ２１には、内筒２６と中間筒２８との間に内側ストッパ４４が設けられている。内側ストッパ４４は、第２の軸直角方向Ｙ２において内筒２６と中間筒２８との接近する方向での所定以上の相対変位を制限するものであり、ストッパゴム部４６とストッパ間隙４８とからなる。詳細には、内側ストッパ４４は、上記Ｖ字の内側に相当する空洞部３４に設けられており、ストッパゴム部４６が、中間筒２８側、すなわち中間筒２８の内周面に固設され、ストッパゴム部４６と内筒２６との間で第２の軸直角方向Ｙ２における間隙としてのストッパ間隙４８が形成されている。ストッパゴム部４６は、内側ゴム脚３２から連なるゴムにより形成されており、この例では中間筒２８の内周面を覆うゴム層状をなし、内筒２６側に突出する凸状には形成されていない。ストッパゴム部４６は、中間筒２８の軸方向Ｘの全体にわたって一定の断面形状とされている。なお、この例では、上記と反対側の空洞部３６にも、中間筒２８の内周面にストッパゴム部５０が設けられている。
【００２２】
上記第２の軸直角方向Ｙ２における中間筒２８を挟んだ両側のうちの一方側Ｙ２１には、中間筒２８と外筒３０の間に外側ストッパ５２が設けられている。外側ストッパ５２は、第２の軸直角方向Ｙ２において中間筒２８と外筒３０との接近する方向での所定以上の相対変位を制限するものであり、ストッパゴム部５４とストッパ間隙５６とからなる。詳細には、外側ストッパ５２は、中間筒２８に関して上記一方側Ｙ２１の空洞部４０に設けられており、ストッパゴム部５４が、外筒３０側、すなわち外筒３０の内周面に固設され、ストッパゴム部５４と中間筒２８との間で第２の軸直角方向Ｙ２における間隙としてのストッパ間隙５６が形成されている。ストッパゴム部５４は、外側ゴム脚３８から連なるゴムにより形成されており、外筒３０の軸方向Ｘの全体にわたって一定の断面形状とされている。なお、この例では、上記と反対側の空洞部４２にも、外筒３０の内周面にストッパゴム部５８が設けられている。
【００２３】
上記一方側Ｙ２１に設けられた外側ストッパ５２のストッパゴム部５４は、図２（ａ）に示すように、被ストッパ部である中間筒２８の外周面を受け止めるストッパ面５４Ａが断面円弧状に形成されており、該ストッパ面５４Ａとこれに対向する中間筒２８の外周面との間で形成されるストッパ間隙５６が周方向で一定に形成されている。このようにストッパゴム部５４は、中間筒２８が当接したときに、当接開始時点から接触面積を大きくして、撓み規制効果を高め、この部分をばねとして効かせないために、幅広に形成されている。より詳細には、ストッパゴム部５４は、被ストッパ部である中間筒２８を幅広い面で受けるように、周方向での長さが中間筒２８の半径よりも大きく設定されている。
【００２４】
図２（ａ）及び（ｃ）に示すように、この例では、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６は、内側ストッパ４４のストッパ間隙４８よりも十分に小さく設定されている。
【００２５】
以上よりなる第１防振ブッシュ１４は、図１に示すように、上記第２の軸直角方向Ｙ２をロッド本体１２の長手方向Ｌに向けて（即ち、第２の軸直角方向Ｙ２と長手方向Ｌとが一致するように）、ロッド本体１２の第１取付穴１８に取り付けられている。より詳細には、車両の加速時におけるエンジンのロール方向の動きによって内筒２６と外筒３０とが接近する側に、上記内側ストッパ４４と外側ストッパ５２が配されるように、第１防振ブッシュ１４は、第２の軸直角方向Ｙ２の上記一方側Ｙ２１をロッド本体１２の長手方向Ｌの外方側に向けた姿勢に取り付けられている。
【００２６】
かかる第１防振ブッシュ１４であると、第２の軸直角方向Ｙ２における上記一方側Ｙ２１への内筒２６と外筒３０との接近する方向での相対変位に対して、非ストッパ領域と、第１ストッパ領域と、第２ストッパ領域との３つの荷重領域を持つ。
【００２７】
すなわち、まず、アイドリング時のような無負荷時ないし微小変位時は、図３（ａ）に示すように、内側ストッパ４４と外側ストッパ５２がともに作用していない非ストッパ領域となっている。この場合、内側ゴム脚３２と外側ゴム脚３８との直列ばねによる低動ばね特性が発揮される。荷重が加わると、内側ゴム脚３２と外側ゴム脚３８はそれぞれのばね定数に反比例した分だけ撓むことになり、図６に示すように荷重−撓み曲線の傾きは小さく、ばね定数が小さい。
【００２８】
非ストッパ領域から実用加速領域（例えば、２速全開）のように変位が大きくなると、図３（ｂ）に示すように、まず外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が潰れてストッパゴム部５４によるストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域となる。すなわち、この例では、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が内側ストッパ４４のストッパ間隙４８よりも小さく、かつ外側ゴム脚３８が内側ゴム脚３２よりもばね定数が小さく設定されているので、先に、中間筒２８が外側ストッパ５２のストッパゴム部５４に当接する。これにより、小変位時に、中間筒２８の更なる動きが規制され、主に内側ゴム脚３２が撓むようになる。そのため、上記直列ばねの場合に比べてばね定数が増加するが、内側ゴム脚３２における剪断変形による撓み（変位）であるため、図６に示すように、第１ストッパ領域内で変位が大きくなっていってもばね定数は一定の値を確保することができ、荷重−たわみ曲線の線形性を確保することができる。そのため、実用加速領域において、加速時のこもり音等を効果的に低減しつつ、ストッパとしての機能を両立させることができる。これに対し、上記従来技術では、２段階で作用するストッパゴム部の内、先に当接するストッパゴム部が圧縮方向に撓む設定となっているので、図６において点線で示すように、変位に伴いばね定数も上がってしまい、こもり音等の振動が伝わりやすい。
【００２９】
第１ストッパ領域から更に変位が大きくなると、図３（ｃ）に示すように、次は内側ストッパ４４のストッパ間隙４８が潰れて内側ストッパ４４のストッパ作用も発揮される第２ストッパ領域となる。すなわち、第１ストッパ領域から荷重が上がっていくと、内筒２６と内側ストッパ４４のストッパゴム部４６とが当接し、これにより内側ストッパ４４と外側ストッパ５２の双方でストッパ作用が発揮させるようになるので、図６に示すように、荷重−撓み曲線が急激に立ち上がり、更なる変位を規制する効果を大きくすることができる。
【００３０】
以上のように本実施形態によれば、アイドリング時には、内側ゴム脚３２と外側ゴム脚３８との直列ばねによる低動ばね定数を実現することができ、また、実用加速時には、ある程度のストッパ機能を発揮しながら、こもり音等を効果的に低減することができる。また、このように大変位時までの動ばね定数を低く抑えながら、大きな荷重入力に対しては内外のストッパ４４，５２の双方でストッパ作用を発揮させることで、大変位を確実に規制することができる。
【００３１】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態に係る防振ブッシュ６０を示したものである。この防振ブッシュ６０は、上記第１実施形態に係るトルクロッド１０の第１防振ブッシュ１４として用いられるものであり、トルクロッド１０への取付構造は第１実施形態と同じである。
【００３２】
第２実施形態の防振ブッシュ６０は、内筒２６、中間筒２８及び外筒３０の構成については第１実施形態と同じである。また、外側ゴム脚３８についても第１実施形態と同じであるが、内側ゴム脚３２については、周方向での幅を外側ゴム脚３８と略同一に設定した点で第１実施形態と異なり、その他は第１実施形態の通りである。一方、内側ストッパ４４及び外側ストッパ５２の構成については、上記第１実施形態とは異なり、次のように構成されている。
【００３３】
すなわち、この例では、第１ストッパ領域において、まず先に内側ストッパ４４のストッパ間隙４８が潰れて内側ストッパ４４によるストッパ作用が発揮され、その後の第２ストッパ領域において、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が潰れて外側ストッパ５２のストッパ作用も発揮されるようになっている。そのため、上記一方側Ｙ２１の空洞部３４に設けられた内側ストッパ４４のストッパゴム部４６が、中間筒２８の内周面から内筒２６側に突出させて設けられている。一方、外側ストッパ５２については、ストッパゴム部５４が、外筒３０の内周面を覆うゴム層状をなしている。これにより、内側ストッパ４４のストッパ間隙４８が、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６よりも十分に小さく設定されている。
【００３４】
また、先にストッパ間隙４８が潰れる内側ストッパ４４では、内筒２６側に突出するストッパゴム部４６のストッパ面４６Ａが断面円弧状をなして、ストッパ面４６Ａに対向する被ストッパ部である内筒２６との間のストッパ間隙４８が周方向で一定に形成されている。これにより、ストッパゴム部４６は、内筒２６が当接したときに、当接開始時点から接触面積を大きくなるように幅広に形成されている。より詳細には、ストッパゴム部４６は、被ストッパ部である内筒２６を幅広い面で受けるように、周方向での長さが内筒２６の半径よりも大きく設定されている。
【００３５】
以上より、防振ブッシュ６０は、第２の軸直角方向Ｙ２における上記一方側Ｙ２１への内筒２６と外筒３０との接近する方向での相対変位に対して、非ストッパ領域と、第１ストッパ領域と、第２ストッパ領域との３つの荷重領域を持つ。非ストッパ領域については、第１実施形態と同様であり、図４（ａ）に示すように、アイドリング時のような無負荷時ないし微小変位時には、内側ゴム脚３２と外側ゴム脚３８との直列ばねによる低動ばね特性が発揮される。
【００３６】
非ストッパ領域から実用加速領域（例えば、２速全開）のように変位が大きくなると、図４（ｂ）に示すように、まず内側ストッパ４４のストッパ間隙４８が潰れてストッパゴム部４６によるストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域となる。すなわち、この例では、内側ストッパ４４のストッパ間隙４８が外側ストッパ５２のストッパ間隙５６よりも十分に小さく設定されているので、先に、内筒２６が内側ストッパ４４のストッパゴム部４６に当接する。これにより、小変位時に、内筒２６と中間筒２８との更なる相対変位が規制され、主に外側ゴム脚３８が撓むようになる。そのため、上記直列ばねの場合に比べてばね定数は増加するが、外側ゴム脚３８における剪断変形による撓み（変位）であるため、第１ストッパ領域内で変位が大きくなっていってもばね定数は一定の値を確保することができ、荷重−たわみ曲線の線形性を確保することができる。そのため、実用加速領域において、加速時のこもり音等を効果的に低減しつつ、ストッパとしての機能を両立させることができる。
【００３７】
第１ストッパ領域から更に変位が大きくなると、図４（ｃ）に示すように、次は外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が潰れてストッパゴム部５４によるストッパ作用も発揮される第２ストッパ領域となる。すなわち、第１ストッパ領域から荷重が上がっていくと、中間筒２８と外側ストッパ５２のストッパゴム部５４とが当接し、これにより内側ストッパ４４と外側ストッパ５２の双方でストッパ作用が発揮させるようになるので、荷重−撓み曲線が急激に立ち上がり、更なる変位を規制する効果を大きくすることができる。
【００３８】
よって、第１実施形態と同様に、大変位時までの動ばね定数を低く抑えながら、大きな荷重入力に対して確実に変位を規制することができる。その他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様であり、同じ構成要素には同じ符号を付して説明は省略する。
【００３９】
（第３実施形態）
図５は、第３実施形態に係る防振ブッシュ７０を示したものである。この防振ブッシュ７０は、上記第１実施形態に係るトルクロッド１０の第１防振ブッシュ１４として用いられるものであり、トルクロッド１０への取付構造は第１実施形態と同じである。
【００４０】
第３実施形態の防振ブッシュ７０は、内筒２６、中間筒２８及び外筒３０の構成については第１実施形態と同じである。内側ゴム脚３２、外側ゴム脚３８、内側ストッパ４４及び外側ストッパ５２についても、基本的には第１実施形態と同様であるが、この例では、これらゴム部分の形状を、上記第２の軸直角方向Ｙ２において対称にした点で第１実施形態とは異なる。
【００４１】
すなわち、この例では、内側ゴム脚３２は、第１の軸直角方向Ｙ１に沿ってまっすぐ延びており、第２の軸直角方向Ｙ２において、内筒２６を挟んだ両側には、一対の空洞部３４，３６が上下対称形状に形成されている。そして、これら両空洞部３４，３６に、上記ストッパゴム部４６とストッパ間隙４８とからなる内側ストッパ４４が上下対称に形成されている。
【００４２】
また、外側ゴム脚３８についても、上下対称に形成され、これにより、第２の軸直角方向Ｙ２において、中間筒２８を挟んだ両側には、一対の空洞部４０，４２が上下対称形状に形成されている。そして、これら両空洞部４０，４２に、上記ストッパゴム部５４とストッパ間隙５６とからなる外側ストッパ５２が上下対称に形成されている。
【００４３】
なお、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が内側ストッパ４４のストッパ間隙４８よりも小さく、かつ、外側ゴム脚３８が内側ゴム脚３２よりもばね定数が小さく設定された点は、第１実施形態と同様である。
【００４４】
以上より、本実施形態では、第１実施形態と同様、第２の軸直角方向Ｙ２における上記一方側Ｙ２１への内筒２６と外筒３０との接近する方向での相対変位に対して、内側ストッパ４４と外側ストッパ５２が作用する前の非ストッパ領域（図５（ａ）の状態）と、外側ストッパ５２のストッパ間隙５６が先に潰れてストッパゴム部５４によるストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域（図５（ｂ）の状態）と、更なる相対変位により内側ストッパ４４のストッパ間隙４８も潰れて内側ストッパ４４のストッパゴム部４６によるストッパ作用も発揮される第２ストッパ領域（図５（ｃ）の状態）を持つ。但し、この例では、該一方側Ｙ２１だけでなく、他方側Ｙ２２についても、同様に、上記非ストッパ領域と第１ストッパ領域と第２ストッパ領域との３つの荷重領域を有するように変位する。
【００４５】
従って、第２の軸直角方向Ｙ２における両方向Ｙ２１，Ｙ２２について、大変位時までの動ばね定数を低く抑えながら、大きな荷重入力に対して確実に変位を規制することができる。その他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様であり、同じ構成要素には同じ符号を付して説明は省略する。
【００４６】
（その他の実施形態）
上記実施形態においては、内筒２６、中間筒２８及び外筒３０を断面円形状としたが、これらは単なる円形状に限定されるものではなく、長円形状や多角形状など、種々とすることができ、形状は特に限定されない。また、上記実施形態では、ストッパゴム部４６，５４を中間筒２８の内周面や外筒３０の内周面に設けたが、ストッパゴム部４６，５４は、内筒２６と中間筒２８との間、又は中間筒２８と外筒３０との間に設ければよく、そのため、内筒２６の外周面や中間筒２８の外周面に設けてもよい。また、上記実施形態では、中間筒２８を、周方向の全周にわたって連続した完全な筒体の場合について説明したが、中間筒２８は周方向の１箇所又は２箇所で分断された分割形状のものであってもよく、分割することにより、ゴム脚３２，３８の加硫成形後に外筒３０に絞り加工（縮径加工）を行うことで、中間筒２８の外側のゴム脚３８だけでなく、内側のゴム脚３２にも予圧縮を付与することができる。その他、一々列挙しないが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１０…トルクロッド １２…ロッド本体 １４…第１防振ブッシュ
１６…第２防振ブッシュ ２６…内筒 ２８…中間筒
３０…外筒 ３２…内側ゴム脚 ３８…外側ゴム脚
４４…内側ストッパ ４６…ストッパゴム部 ４８…ストッパ間隙
５２…外側ストッパ ５４…ストッパゴム部 ５６…ストッパ間隙
６０，７０…防振ブッシュ Ｌ…長手方向 Ｙ１…第１の軸直角方向
Ｙ２…第２の軸直角方向 Ｙ２１…一方側
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内筒と、
前記内筒を軸平行に取り囲む中間筒と、
前記中間筒を軸平行に取り囲む外筒と、
前記内筒の第１の軸直角方向において前記内筒を挟んだ両側で当該内筒と前記中間筒の間を連結する一対の内側ゴム脚と、
前記第１の軸直角方向において前記中間筒を挟んだ両側で当該中間筒と前記外筒の間を連結する一対の外側ゴム脚と、
前記第１の軸直角方向に垂直な第２の軸直角方向における前記内筒を挟んだ両側のうちの少なくとも一方側において、前記内筒と前記中間筒との間に設けられ、両者の接近する方向での所定以上の相対変位を制限するストッパゴム部及びストッパ間隙からなる内側ストッパと、
前記第２の軸直角方向における前記中間筒を挟んだ両側のうち少なくとも前記一方側において、前記中間筒と前記外筒との間に設けられ、両者の接近する方向での所定以上の相対変位を制限するストッパゴム部及びストッパ間隙からなる外側ストッパと、
を備えてなり、
前記第２の軸直角方向における前記一方側への前記内筒と前記外筒との接近する方向での相対変位に対して、前記内側ストッパと前記外側ストッパが作用する前の非ストッパ領域と、前記内側ストッパと前記外側ストッパのいずれか一方のストッパ間隙が先に潰れて当該一方のストッパゴム部によるストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域と、更なる相対変位によりもう一方のストッパ間隙も潰れて双方のストッパゴム部によるストッパ作用が発揮される第２ストッパ領域とを持つ
ことを特徴とする防振ブッシュ。
【請求項２】
前記内側ストッパと前記外側ストッパのうち少なくとも先にストッパ間隙が潰れるストッパでは、ストッパゴム部のストッパ面が断面円弧状に形成されて、前記ストッパ面に対向する被ストッパ部との間のストッパ間隙が周方向で一定に形成されたことを特徴とする請求項１記載の防振ブッシュ。
【請求項３】
前記外側ストッパのストッパ間隙が、前記内側ストッパのストッパ間隙よりも小さく設定されたことを特徴とする請求項１又は２記載の防振ブッシュ。
【請求項４】
前記内側ストッパのストッパ間隙が、前記外側ストッパのストッパ間隙よりも小さく設定されたことを特徴とする請求項１又は２記載の防振ブッシュ。
【請求項５】
ロッド本体と、前記ロッド本体の長手方向における一端部に設けられた第１防振ブッシュと、前記ロッド本体の長手方向における他端部に設けられた第２防振ブッシュと、を備えてなり、前記第１防振ブッシュが請求項１〜４のいずれか１項に記載の防振ブッシュからなり、該防振ブッシュが前記第２の軸直角方向を前記ロッド本体の長手方向に向けて設けられたことを特徴とするトルクロッド。
【請求項６】
前記第１防振ブッシュが前記第２防振ブッシュよりも大径であることを特徴とする請求項５記載のトルクロッド。
【請求項１】
内筒と、
前記内筒を軸平行に取り囲む中間筒と、
前記中間筒を軸平行に取り囲む外筒と、
前記内筒の第１の軸直角方向において前記内筒を挟んだ両側で当該内筒と前記中間筒の間を連結する一対の内側ゴム脚と、
前記第１の軸直角方向において前記中間筒を挟んだ両側で当該中間筒と前記外筒の間を連結する一対の外側ゴム脚と、
前記第１の軸直角方向に垂直な第２の軸直角方向における前記内筒を挟んだ両側のうちの少なくとも一方側において、前記内筒と前記中間筒との間に設けられ、両者の接近する方向での所定以上の相対変位を制限するストッパゴム部及びストッパ間隙からなる内側ストッパと、
前記第２の軸直角方向における前記中間筒を挟んだ両側のうち少なくとも前記一方側において、前記中間筒と前記外筒との間に設けられ、両者の接近する方向での所定以上の相対変位を制限するストッパゴム部及びストッパ間隙からなる外側ストッパと、
を備えてなり、
前記第２の軸直角方向における前記一方側への前記内筒と前記外筒との接近する方向での相対変位に対して、前記内側ストッパと前記外側ストッパが作用する前の非ストッパ領域と、前記内側ストッパと前記外側ストッパのいずれか一方のストッパ間隙が先に潰れて当該一方のストッパゴム部によるストッパ作用が発揮される第１ストッパ領域と、更なる相対変位によりもう一方のストッパ間隙も潰れて双方のストッパゴム部によるストッパ作用が発揮される第２ストッパ領域とを持つ
ことを特徴とする防振ブッシュ。
【請求項２】
前記内側ストッパと前記外側ストッパのうち少なくとも先にストッパ間隙が潰れるストッパでは、ストッパゴム部のストッパ面が断面円弧状に形成されて、前記ストッパ面に対向する被ストッパ部との間のストッパ間隙が周方向で一定に形成されたことを特徴とする請求項１記載の防振ブッシュ。
【請求項３】
前記外側ストッパのストッパ間隙が、前記内側ストッパのストッパ間隙よりも小さく設定されたことを特徴とする請求項１又は２記載の防振ブッシュ。
【請求項４】
前記内側ストッパのストッパ間隙が、前記外側ストッパのストッパ間隙よりも小さく設定されたことを特徴とする請求項１又は２記載の防振ブッシュ。
【請求項５】
ロッド本体と、前記ロッド本体の長手方向における一端部に設けられた第１防振ブッシュと、前記ロッド本体の長手方向における他端部に設けられた第２防振ブッシュと、を備えてなり、前記第１防振ブッシュが請求項１〜４のいずれか１項に記載の防振ブッシュからなり、該防振ブッシュが前記第２の軸直角方向を前記ロッド本体の長手方向に向けて設けられたことを特徴とするトルクロッド。
【請求項６】
前記第１防振ブッシュが前記第２防振ブッシュよりも大径であることを特徴とする請求項５記載のトルクロッド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１２７４４１（Ｐ２０１２−１２７４４１Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８０４４５（Ｐ２０１０−２８０４４５）
【出願日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【出願人】（０００００３１４８）東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【出願人】（０００００３１４８）東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
【Ｆターム（参考）】
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