JP2005315315A - トルクロッド - Google Patents

Abstract

【課題】従来と同等の性能を維持しながらコストが安価で、しかも重量も軽減することのできるトルクロッドを提供する。
【解決手段】第１，第２外筒１４，１６と連結部１８とを備えた剛性のトルクロッド本体１２の各外筒１４，１６内に、剛性の内筒２２，３８とゴム弾性体２４，４０とを有する第１及び第２ブッシュ２０，３６を組み込んで成るトルクロッド１０において、第２外筒１６をその内周面４２が軸方向両端から中心部に向かうにつれて小径となる内方膨出形状となすとともに、第２ブッシュ３６のゴム弾性体４０をこれに対応した形状となしておき、第２ブッシュ３６のゴム弾性体４０を第２外筒１６に直接圧入して組み込むようになす。
【選択図】 図２

Description

この発明は車両のエンジン側とボデー側とにまたがって介装され、エンジンのロール方向の変位及び前後方向の変位を規制し、また併せてエンジン側とボデー側とで振動絶縁を行うトルクロッドに関する。

従来、車両において両端部の第１，第２外筒と、それらを互いに連結する連結部とを備えた形態の剛性のトルクロッド本体の各外筒内に、剛性の内筒とその周りに固着したゴム弾性体とを有する第１，第２ブッシュをそれぞれ組み込んで成るトルクロッドをエンジン側とボデー側とにまたがって介装し、そのトルクロッドによりエンジンからのトルクを受けてエンジンのロール方向の変位を規制し、またエンジンの前後方向の変位を規制することが行われている。
このトルクロッドは、エンジン側とボデー側との間で振動絶縁する働きも有している。

従来このようなトルクロッドとして、第１ブッシュ及び第２ブッシュ、更にそれらに対応するトルクロッド本体の外筒がそれぞれ同方向に配向された平行タイプのトルクロッドと、互いに直角をなす向きに配向された直交タイプのトルクロッドが用いられている。
例えば下記特許文献１，特許文献２，特許文献３，特許文献４，特許文献５には前者の平行タイプについてのトルクロッドが開示されており、また下記特許文献６，特許文献７には後者の直交タイプについてのトルクロッドが開示されている。

図４は直交タイプのトルクロッドの一例を示している。
同図において２００はトルクロッドで、２０２は金属製（ここではアルミニウム合金製）のトルクロッド本体である。
トルクロッド本体２０２は、一端部に大径の第１外筒２０４を、他端部にこれとは直角をなす向きに配向された小径の第２外筒２０６を有していて、それらが連結部２０８にて互いに連結された形態をなしている。

２１０は第１外筒２０４内に組み込まれた大ブッシュから成る第１ブッシュで、この第１ブッシュ２１０は、金属製の剛性の内筒２１２と、その周りに固着されたゴム弾性体２１４と、その外周面に固着された金属スリーブ２１６とから成っており、その金属スリーブ２１６の外周面において第１外筒２０４に軸方向に圧入されることによってかかる第１外筒２０４内に組み込まれている。
ここで第１ブッシュ２１０のゴム弾性体２１４には、車両前後方向即ち連結部２０８の軸方向において内筒２１２の両側にすぐり部２１８，２２０が設けられている。

他方、他端の小径の第２外筒２０６内には小ブッシュから成る第２ブッシュ２２２が組み込まれている。
この第２ブッシュ２２２もまた金属製の剛性の内筒２２４と、その周りに固着されたゴム弾性体２２６と、その外周面に固着された金属スリーブ２２８とから成っている。
そしてこの第２ブッシュ２２２においても、図５に示しているように金属スリーブ２２８の外周面において第２外筒２０６に軸方向に圧入されることによってかかる第２外筒２０６内に組み込まれている。

尚、第１ブッシュ２１０，第２ブッシュ２２２ともにゴム弾性体２１４，２２６がそれぞれ内筒２１２と金属スリーブ２１６及び内筒２２４と金属スリーブ２２８とに対し一体に加硫接着されている。

また第２ブッシュ２２２においては、内筒２２４の軸方向の一端部と他端部との間の部分、具体的にはゴム弾性体２２６の内部に埋り込み且つ金属スリーブ２２８に対して軸直角方向に略対向する部分が径方向外方への膨出形状をなしている。図中２３０はその膨出部を表している。
ここで第２ブッシュ２２２側において内筒２２４に膨出部２３０を設けているのは、この膨出部２３０によってゴム弾性体２２６の径方向の肉厚を薄くし、第２ブッシュ２２２における軸直角方向のばね定数（ばね剛性）を高くし、これによって車両加速時におけるトルクロッド２００の共振を防止して騒音発生を抑制するためである。

しかしながらこのトルクロッド２００の場合、第２ブッシュ２２２が金属スリーブ２２８を有していることから、そのための部品コストが高くなるのに加えて、第２ブッシュ２２２の製造工程で金属スリーブ２２８とゴム弾性体２２６とを加硫接着するための接着処理が必要であり、加えて内筒２２４，ゴム弾性体２２６及び金属スリーブ２２８を一体に加硫接着した後において、金属スリーブ２２８に対する縮径のための絞り加工が必要で工程数が多くなり、製造コストも高くなるといった問題があった。
また第２ブッシュ２２２を金属スリーブ２２８において第２外筒２０６に対して軸方向に圧入するため、予め第２外筒２０６の内周面を切削加工しておくことが必要であり、加えて内筒２２４に膨出部２３０を形成するための加工も必要で、これらもまた製造コストを押し上げる要因となっていた。
また金属スリーブ２２８を有することに加えて、内筒２２４の膨出部２３０によって内筒２２４の肉厚が厚くなるため、第２ブッシュ２２２の重量が重くなるといった問題も生じていた。

実開昭５０−３２１７号公報 特公平４−７４５６９号公報 特公平５−１４８０６号公報 特開平６−１０９０７５号公報 特開平７−１９７９２７号公報 特開平８−２３３０３０号公報 特開２００３−２０６９９１号公報

本発明は以上のような事情を背景とし、従来と同等の性能を維持しながらコストが安価で、しかも重量も軽減することのできるトルクロッドを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、両端部の第１，第２外筒を連結部にて互いに連結した形態の剛性のトルクロッド本体の各外筒内に、剛性の内筒とその周りに固着したゴム弾性体とを有する第１，第２ブッシュをそれぞれ組み込んで成るトルクロッドにおいて、前記第１及び第２外筒の一方を、その内周面が軸方向両端から中心部に向かうにつれて小径となる内方膨出形状となすとともに、対応する前記第１ブッシュ及び第２ブッシュの一方のゴム弾性体を該内方膨出形状に対応した形状となしておき、該一方のブッシュを該ゴム弾性体の外周面において前記一方の外筒に対し軸方向に直接圧入して組み込んだことを特徴とする。

請求項２のものは、請求項１において、前記一方のブッシュの前記ゴム弾性体は、その外周面且つ軸方向の中心部に前記一方の外筒の内方膨出形状に対応して径方向内方への凹形状部を有していることを特徴とする。

請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記トルクロッド本体が成形型に流動状態の成形材料を注入及び固化させて構成した成形品で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、前記第１ブッシュが前記第２ブッシュに対して径の大きい大ブッシュ、該第２ブッシュが小ブッシュであり、前記一方のブッシュが該小ブッシュであることを特徴とする。

請求項５のものは、請求項４において、前記大ブッシュから成る第１ブッシュの前記ゴム弾性体には、車両前後方向である前記連結部の軸方向において前記内筒の両側にすぐり部が設けてあることを特徴とする。

発明の作用・効果

以上のように本発明は、第１及び第２外筒の一方を、その内周面が軸方向両端から中心部に向かうにつれて小径となる内方膨出形状となすとともに、対応する第１ブッシュ及び第２ブッシュの一方のゴム弾性体をその内方膨出形状に対応した形状となし、そしてその一方のブッシュをゴム弾性体の外周面において内方膨出形状となした一方の外筒に対し軸方向に直接圧入して組み込むようになしたものである。
即ち本発明は従来必要としていたブッシュの金属スリーブを無くしてゴム弾性体を直接トルクロッド本体の外筒に圧入し、組み込むようになしたものである。

かかる本発明によれば、金属スリーブが不要となること自体に加えて、金属スリーブとゴム弾性体とを接着するための接着処理、加硫後において金属スリーブを縮径するための絞り加工、更に圧入前の外筒内周面に対する切削加工も不要となし得、加えて内筒の外周面に膨出部を設ける必要が無くなって、内筒の外周面を軸方向のストレート面となすことができるため、一方のブッシュの製造及び外筒への組込みのためのコストを安価となすことができ、ひいてはトルクロッド自体のコストを低減することができる。
また金属スリーブを不要化でき、加えて内筒に従来のような膨出部を設ける必要が無くなってこれを薄肉に構成できることから、一方のブッシュの重量、ひいてはトルクロッドの重量を軽減することができ、車両軽量化の要請に応えることができる。

本発明では、トルクロッド本体の上記一方の外筒の形状を、その内周面が軸方向両端から中心部に向かうにつれて小径となる内方膨出形状となしており、これにより対応するブッシュの内筒の外周面を軸方向のストレート形状となした場合においても、ゴム弾性体の軸直角方向の肉厚を従来と同等に薄くすることができ、トルクロッドとして必要な特性を維持することができる。
ここで上記内方膨出形状となした一方の外筒に対応するブッシュのゴム弾性体の形状は、その外周面且つ軸方向の中心部に上記内方膨出形状に対応して径方向内方への凹形状部を有する形状となしておくことができる（請求項２）。

請求項３は前記トルクロッド本体を成形品、詳しくは流動状態の成形材料を成形型に注入及び固化させて成る成形品として構成したもので、トルクロッド本体をこのような成形品とすることで、上記一方のブッシュに対応する外筒を切削加工を加えることなく容易に上記のような内方膨出形状とすることができる。
しかもそのような内方膨出形状によって、トルクロッド成形型における外筒成形部分に脱型のための必要な抜き勾配を与えることができる。

本発明は上記第１ブッシュが大ブッシュで、第２ブッシュが小ブッシュであるトルクロッドの小ブッシュ側に適用して特に効果的なものである（請求項４）。

また本発明において、大ブッシュから成る第１ブッシュのゴム弾性体には、車両前後方向である連結部の軸方向において内筒の両側にすぐり部（凹所）を設けておくことができる（請求項５）。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１及び図２において、１０は本実施形態のトルクロッドで、１２はアルミニウム合金製（ここではアルミダイカスト品）のトルクロッド本体である。
トルクロッド本体１２は、一端部に大径の円筒形状をなす第１外筒１４を、他端部にこれとは直角をなす向きに配向された小径の第２外筒１６を有しており、それらが連結部１８にて互いに連結された形態をなしている。

２０は大径の第１外筒１４内に組み込まれた大ブッシュから成る第１ブッシュで、金属製の剛性の内筒２２と、その周りに固着されたゴム弾性体２４と、更にその外周面に固着された円筒形状の金属スリーブ２６とから成っている。
ここでゴム弾性体２４は内筒２２及び金属スリーブ２６に一体に加硫接着されている。
またゴム弾性体２４には、車両前後方向即ち連結部１８の軸方向において内筒２２の両側に、ブッシュ軸方向に貫通のすぐり部２８，３０が設けられている。

円筒形状をなす第１外筒１４は、図２（Ａ）に示しているようにその内周面３２が軸方向にストレート形状をなしており、一方金属スリーブ２６もまたその外周面３４が軸方向にストレート形状をなしており、第１ブッシュ２０はその金属スリーブ２６の外周面３４において第１外筒１４に軸方向に圧入されて、かかる外筒１４内に組み込まれている。

図２において、３６は第２外筒１６内に組み込まれた小ブッシュから成る第２ブッシュで、金属製の剛性の内筒３８と、その外周面に固着されたゴム弾性体４０とを有している。
この第２ブッシュ３６においてもゴム弾性体４０が内筒３８に一体に加硫接着されている。
ここで内筒３８は、外周面が軸方向にストレート形状をなしており、径方向の肉厚が軸方向の一端から他端にかけて均等とされている。

第２外筒１６は、その内周面４２が軸方向両端から中心部に向かうにつれて小径となる内方膨出形状をなしている。図中４３はその膨出部を表している。
一方第２ブッシュ３６のゴム弾性体４０は、図３（Ｂ）にも示しているように圧入前の状態において、その外周面４４且つ軸方向中心部に第２外筒１６における内方膨出形状に対応した径方向内方への凹形状部４１を有しており、更に軸方向の端部近傍に同じく径方向内方への一対の凹形状部４５を有している。
そして軸方向両端部には、径方向外方に環状に突出する鍔部４６が設けられている。

この図１，図２に示すトルクロッド１０は、例えば小ブッシュから成る第２ブッシュ３６が内筒３８においてエンジン側に固定され、また大ブッシュから成る第１ブッシュ２０が内筒２２においてボデー側に固定されて、エンジン側とボデー側とにまたがって介装され、エンジンからのトルクを受けてエンジンのロール方向の変位を規制し、またエンジンの前後方向の変位を規制する。
またゴム弾性体２４，４０の弾性変形に基づいてエンジン側とボデー側との間で振動絶縁する。

本実施形態のトルクロッド１０において、第１ブッシュ２０は金属スリーブ２６の外周面３４において第１外筒１４の内周面３２に軸方向に圧入されてかかる第１外筒１４内に組込固定される。
一方小ブッシュから成る第２ブッシュ３６は、第１ブッシュ２０におけるような金属スリーブ２６を有しておらず、ゴム弾性体４０の外周面４４が直接第２外筒１６の内周面４２に軸方向に圧入されて組込固定される。
而して第２ブッシュ３６は圧入による組込固定後において、ゴム弾性体４０の外周面４４且つ軸方向中心部の凹形状部４１と、第２外筒１６における軸方向中心部且つ内周面４２の膨出部４３とによって、軸方向への抜けが良好に防止される。
また本実施形態において、第２ブッシュ３６は第２外筒１６に膨出部４３が設けられることによって、全体的にゴム弾性体４０の径方向の肉厚が薄くされており、図４に示す従来のトルクロッド２００と同等の特性を維持する。

尚、アルミダイカスト品（成形品）から成るトルクロッド本体１２は、第２外筒１６が図３（Ａ）に示しているように分割構造の成形型４８にて成形され、そして同図に示しているように成形後に分割型４８Ａが図中上下方向に開かれることによって成形型４８から分離される。
この分割型４８Ａにおける第２外筒１６の内周面４２の成形部分には型抜きのための抜き勾配が自動的に形成されるため、成形後の脱型を良好に行うことができる。

以上のような本実施形態においては、小ブッシュから成る第２ブッシュ３６側において従来必要としていた金属スリーブを不要となし得、従ってその金属スリーブ自体に要するコストに加えて、製造工程における金属スリーブとゴム弾性体４０との接着のための接着処理、加硫後において金属スリーブを縮径するための絞り加工、更に圧入前の第２外筒１６の内周面４２に対する切削加工も不要となし得、加えて内筒３８の外周面に膨出部を設ける必要も無くなり、第２ブッシュ３６の製造、更に第２外筒１６内への組込みのためのコストを安価となすことができ、以ってトルクロッド１０自体のコストを低減することができる。

また金属スリーブを不要化できるのに加えて内筒３８に従来のような膨出部を設ける必要が無くなってこれを薄肉に構成できるため、第２ブッシュ３６の重量、ひいてはトルクロッド１０の重量を軽減することができ、車両軽量化の要請に寄与することができる。
一方で第２ブッシュ３６はゴム弾性体４０の肉厚が薄いため、トルクロッドとして必要な特性を維持することができる。

また第２外筒１６の形状を、その内周面４２が軸方向両端から中心部に向かうにつれて小径となる内方膨出形状となしているため、トルクロッド本体１２の成形のための抜き勾配を成形型４８に与え得て、成形後における脱型を容易に行うことができる。

以上本発明の一実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば本発明は第１ブッシュと第２ブッシュとが平行をなす平行タイプのトルクロッドに対して適用することも可能である。
また上例ではトルクロッド本体がアルミニウム合金製のアルミダイカスト品から成っているが、場合によってこれを樹脂成形品とすること或いはその他の材料から成る成形品となすことも可能であり、この場合においても上記と同様の効果を奏することができる。
その他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トルクロッドの斜視図である。 同実施形態の要部切欠正面図及び断面図である。 同実施形態の作用説明図である。 従来のトルクロッドの一例を示す図である。 図４のトルクロッドにおけるブッシュの圧入組込工程を示す説明図である。

符号の説明

１０ トルクロッド
１２ トルクロッド本体
１４ 第１外筒
１６ 第２外筒
１８ 連結部
２０ 第１ブッシュ
２２，３８ 内筒
２４，４０ ゴム弾性体
２８，３０ すぐり部
３６ 第２ブッシュ
４１ 凹形状部
４２ 内周面
４３ 膨出部
４４ 外周面
４８ 成形型

Claims (5)

1. 両端部の第１，第２外筒を連結部にて互いに連結した形態の剛性のトルクロッド本体の各外筒内に、剛性の内筒とその周りに固着したゴム弾性体とを有する第１，第２ブッシュをそれぞれ組み込んで成るトルクロッドにおいて
   前記第１及び第２外筒の一方を、その内周面が軸方向両端から中心部に向かうにつれて小径となる内方膨出形状となすとともに、対応する前記第１ブッシュ及び第２ブッシュの一方のゴム弾性体を該内方膨出形状に対応した形状となしておき、該一方のブッシュを該ゴム弾性体の外周面において前記一方の外筒に対し軸方向に直接圧入して組み込んだことを特徴とするトルクロッド。
2. 請求項１において、前記一方のブッシュの前記ゴム弾性体は、その外周面且つ軸方向の中心部に前記一方の外筒の内方膨出形状に対応して径方向内方への凹形状部を有していることを特徴とするトルクロッド。
3. 請求項１，２の何れかにおいて、前記トルクロッド本体が成形型に流動状態の成形材料を注入及び固化させて構成した成形品であることを特徴とするトルクロッド。
4. 請求項１〜３の何れかにおいて、前記第１ブッシュが前記第２ブッシュに対して径の大きい大ブッシュ、該第２ブッシュが小ブッシュであり、前記一方のブッシュが該小ブッシュであることを特徴とするトルクロッド。
5. 請求項４において、前記大ブッシュから成る第１ブッシュの前記ゴム弾性体には、車両前後方向である前記連結部の軸方向において前記内筒の両側にすぐり部が設けてあることを特徴とするトルクロッド。

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