JPS59199363A - 空気ばね - Google Patents

空気ばね

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JPS59199363A
JPS59199363A JP7195583A JP7195583A JPS59199363A JP S59199363 A JPS59199363 A JP S59199363A JP 7195583 A JP7195583 A JP 7195583A JP 7195583 A JP7195583 A JP 7195583A JP S59199363 A JPS59199363 A JP S59199363A
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JP
Japan
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air spring
base material
bearing
plate
air
Prior art date
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JP7195583A
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English (en)
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JPH0215427B2 (ja
Inventor
魚住 幸雄
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Jukogyo KK
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Publication date
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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】 本発明は、空気ばねを構成する膜の上下の基材が水平相
対回転する懸架装at、例えばボルスタ−レス台車等に
用いる空気ばねの構造に関するものである。
第1図は膜の弾性変形で上下基材の水平回転変位を許容
する公知の一般的な空気ばねの構造を示す。 トーラス
(断面円形の環状体)状の膜(1)の上下ビードをそれ
ぞれ上面板(2)とF面板(3)に結合して構成した空
気ばねの主体を上下位の基材(4) (5)間に介設し
、それぞれの基材と面板とを中心部ではめあわせて両者
間Kij水平横変位させない構造である・圧力空気は給
排通路(6)からI!! (1)内の空気室(7)に供
給される。図示の空気ばねは空気室(7)の内sK上8
i(8a) 、緩衝防振ゴム(sb) 、下板(8C)
からなるストッパ(8) を投け。
空気圧が低下したときに上面板(2)が上& (8a)
 K接触して空気ばねの過大なたわみを制限するようK
なっている。この構造は上下基材(4) (5)間の水
平相対回転に際して、膜(1) K大きな弾性変形をさ
せるため膜の寿命が短かく、膜を弾性変形きせるための
反作用トルクを発生し台車の転向作用に抵抗する等の問
題を持っている。
まπポルスターレス台車等に用いる空気ばねで上下の基
材が相対水平回転するものとして。
米国特許第8・826 、507号、実公昭56−48
614.実開昭57−171959等が提案されている
0これらは何れも軸受あるいは弾性的に軸受と等価な作
用をするものを用い、上下の基材の相対水平回転におい
てこの部分が回転変位し、空気ばね自体にねじれ変形を
生ぜしめないようにし、かつ水平回転に伴う反作用トI
レクを減少6せるようにしている。
なお、上記軸受または軸受効果をもつものに作用する力
に垂直荷重と水平力があり、垂直荷重は空気ばねの発生
する荷重そのものであり、水平力は通常の空気ばねでは
垂直荷重の帆l以下である。このことから前記軸受は垂
直荷重すなわち空気ばね荷重によって七の寸法が決定さ
れる。ここで前ε反作用トルク1減少の効果を充分1′
□ にするKは、すなわち空気ばねの全荷重を支持しつつ反
作用トルクの少いものにするためKij。
大形の球軸受等管用い、あるいは大形の防振ゴムを採用
する等の必裂かあり、全体的に大がかりKなるとともに
大きなスペースを要する等の欠点を生ずる〇 本発明は上記従来構造の欠点を是正するためKな6れた
ものであって、上下の基材が相対水平回転する懸架装置
において、軸受の分担する荷重を少くすることによp軸
受を小形とし少いスペース内に軸受を配し、空気ばね全
体が小さくかつ構造も簡単なものとなしうる空気ばねを
提供することを目的としている〇 空気ばねけ一般に上面板と膜と下面板とを主体として構
成されるが6本発明は、七の上面板あるいは下面板の少
くとも何れか一力の面板と。
七の側の空気ばね力を受ける基材との間に、水平回転中
心と高さ方向の位置を決める摺動またはころが9あるい
はそれらの複合構造の軸受を設けて前ε面板と基材との
相対水平回転を許す構造とするとともに、前記向板と基
材との間に空気ばねの有効径と比較しうる程度の大きざ
の直径の気密シールを設け、該シール内に空気ばねと等
しい内圧を通ずることにより、基材と面板との間で水平
回転してもFIK内圧を保持してシール内の面積×内圧
に相当する荷重力を直接基材に伝達し、その結果空気ば
ねの全荷重から七の分を減じた分を付加的に白板と基材
構成部分との間の前記軸受による支承連繋によって伝達
すれば足るようにし、かくして軸受にかかる荷重が軽減
される効果を得、七九によって軸受を簡単小形とし空気
ばね全体の所要スペースを小さくすることを要旨とする
ものである。
本発明はざらKは、軸受を空気はね内圧をシールした室
内に設けるようにする仁とで軸受設置スペースを有効に
生み出すとともに軸受の防塵防ii等の雰囲気を良くし
その機能保持を有効ηらしめるものである。
以下1本発明を、第2図、第8図および第4図に示す各
実施例について具体的かつ詳細に説明する。
第2図は、本発明の1実施例の空気ばねを示す。この実
施例においては、トークス状の膜四の上下ビードをそれ
ぞれ上面板(2)および下面板−に結合して構成した空
気ばねの主体を上位の基材鵠と下位の基材(ト)との間
に介設するが、この例でに上面板(6)の上sK上位の
基材(ロ)との間に中心部のはめあいを含む接合によυ
基材俵少の一部として一体的に作用する基材面&■が設
けられている。基材面板(6)は機能的には基材α4の
一部として一体ではあるが、物品の製作の容易さ、収扱
いの便宜上別体としたものを実施例として示している。
セして上面&四と基材面板−との間は両板の中心部をは
めあい関係に形成して水平回転中心を決め軸受作用する
ブツシュ(ロ)と高ざ方向位置を決めるクイナ(7)を
設ける。こうして周辺部で小間隔を隔て相対する上面板
(2)の上面と基材(ロ)またはそれと一体の基材面板
(至)との間に気密シール(6)を設ける。気密シール
(至)は内周側の気密シールリップ(19a)と外周側
のグストシールリッグ(19b)の2重構造である。
気密シールリップ(19a)の径(D、)は空気ばねの
有効径(Dl)よりやや小さいようにする0気密シ−ル
(2)のこれらリップ(19a)おヨヒ(19b) #
i基材面板斡および基材(ロ)の水平回転によってこれ
らと摺動するが、摺動軌跡は一定でかつ接触線が連続し
ているので、塵かみ込みのチャンスが少くこのため長期
にわたり高い気密保持軸性を発揮する。こうして気密シ
ールリップ(19a) VCよってシール逼れる基材面
&輪と上面板(2)との間の空間に)K#−1空気ばね
に圧力空気ti排する通路(2)から分岐通路(2)を
経て空気ばねの内圧に等しい圧力の空気が供給されるよ
うにする。
空気ばねの全荷重は、七の内圧を(−とし、有(ロ)か
らの軸線方向荷重を支承する□ので、基材面板(至)と
上面板(ロ)とのはめあい(ロ)(7)からηる軸受の
うちライナー(ト)にかかる垂直荷重は差力MPCD1
i−DI )となり軸受の寸法決定要素となる軸受の垂
直荷重が軽減される。p*= 0.5 DK  とすれ
d軸受垂直荷重は25%軽減され、 Dx= 0−9 
Daとすれば8夏%軽減される・その紬釆、軸受部(ロ
)(至)の径を小径となし得、さらに小径化に伴い中心
部の小スペースに配置を可能とし、空気ばね全体を小形
の簡単7i構造のものとすることができる。
気密シールリップ(19a)は図示の構造においては内
圧に応じて基材面&斡との接触比を増しセル7シール性
t−発揮する。ダストシール(19b)は図示の基材(
6)と異り基材面板Q119に当接するようにしてもよ
い。空間に)Kは分岐通路@に代り軸受都助(至)1h
設けて連通させることもできる・尚空気ばねの有効径C
D1)M膜(1)のトーラスラス形状の半径(旬の環断
面の中心の環径として決定される。空気ばね内Kl−J
上板(28a) 、緩衝ゴム―(21b) 、 下板(
28Q)からなるストツノ曵(至)が設けられ、下板(
28Q)は実施の一例とし膜(1)の下ビードの吹付お
よび上基材に)との中心はめあい部となるように構成し
ている。
第8図は本発明の他の実施例を示し、第2図実施例と均
等の部分は同−符8を図中に記入して説明の重複を省略
する。この実施例では基材面板明は上面板(ロ)との間
に水平回転中心を決め高さ方向位置を決める軸受手段と
して両Il能を兼ねるテーノ曵コロ軸受(31)が用い
られている。
基材α◆とそれと空気ばね作用時に七の一部として一体
的となる基材向板四とはテーノ曵はめあい(32) K
より結合時に調心が行なわれるように@成され、また両
者間KFiドーナツ状のシールゴム(88) t−挾ん
で結合時の気密を保持する。こうして封じられた圧力空
気の給排通路なυがら空気ばね内に供給6れる圧力空気
は上記はめあいの間隔通路(84)を経て室間−に供給
され、前実施例と同様に作用する。ただしこの実施例で
は、分解に当って基材(141,を持上げた場合、突気
げね作用時にその一部として一体的となる基材面板(6
)は上面板四とともに下方に残るようスナップリング(
35)が施されている。
第4図は連発用のδらに他の実施例を示す。
この実施例Fi第2図1実施例と上位基材(ロ)1りと
異り下位基材に)の側に基材面板(6)を設けた他は実
質的に同一であるo (4υは給排通路脅から圧力空気
の外気への漏出を防ぐ0リングである。
他の均等構造は同一符号により示し説明の重複を省略す
る。
上述したように、本発明によると、窒気ばね1−*成す
る一裂素である上面板まkは下面板または下面板とそれ
を支持する基材との間に空気ばね内圧t−通ずることに
より空気ばねの荷重を直接基材に伝達できるので前記上
面材または下面板とそれを支持する基材との間において
相対水平回転させる軸受の寸法決定要素である垂直荷重
を軽減し小形化を可能とし駕気げね全体の所要ペースを
小妊くすることができる。また空気圧で荷重の多くを分
担しているので水平回転のπめの抵抗トルクが小さい効
果も併せもつことに々る。さらに軸受を外部と気密シー
ルされた内NICK設けるよりにすれば軸受設置スペー
スを有効にうみ出すことができるとともに、軸受に対す
る防塵、防湿がなされ軸受の機能保持に有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図は公知の一般的な空気ばねの構造を示す縦断側面
図、第2図は本発明の1実施例の空気ばねの構造を示す
縦断側面図、第8図は本発明の他の実施例の空気ばねの
構造を示すMlfr側面図、第4図#:を本発明のざら
に他の実施例の突気ばねの構造を示す縦断側面図である
。 (1)・・膜、(2)・・上面板、(3)・・下面板、
(4)・・上位基材、(5)・・下位基材、(6)・・
圧力堅気給排通路、(7)・・空気室、(8)・・スト
ツパ。 (8a)・・上板%(8b〕・・緩衝防振ゴム、  <
8C>・・下板、(ロ)・・膜、韓・・上面板、に)・
・下面板、(ロ)・・上位基材、(ト)・・下位基材、
曽・ψ基材面板、(ロ)・・プクシ、に)・・ライナ、
Ql・φ気密シール、(19a) 、−気密シールリン
グ。 (19b)−・ダストシールリング1)−−′!I!間
。 (2)・・圧力空気給排通路、脅・・分岐通路、に)・
・ストンノ(、(28a)−一上m、  (2gb)−
−緩衝コA 、  (28c)・・下&、(81)・・
テーパコロ軸受、 (82)・・チー/曵はめあめ、 
(88)・・シールゴム、  (84)−−間隔fi1
M、(85)・・スナップリング、’  (41)・・
QjJyグ、  (Dθ・・空気にね有効径、(D、)
・・気密シール径、 (FO・・半径〇特許出願人代理
人氏名 弁理士 角 1)嘉 宏 特許庁長官若杉和夫 殿 1.事件の表示 昭和58 年 特 許 願第7195
5  号2、発明の名称  空 気 ば ね 3、補正をする者事件との関係 特  許  出願人代
表者 長谷用 謙浩 4、代  理  人  〒650

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)上面板または下面板の何れか一方の面板と。 顔面板が当接する基材との間に水平回転中心と高さ方向
    の位置を決める軸受を設けて、前記面板と基材の相対水
    平回kを許す構造で。 前記面板と基材との間に空気ばねの有効径と比較しうる
    程度の大きさの直径の気密シールを設け、Dシール内に
    空気ばねの内圧と等圧になるよう連通する構造とするこ
    とを特徴とする空気ばね。
  2. (2)水平回転中心と高さ方向の位置を決める軸受を空
    気ばねの内圧と同圧の部分に投けることt−@徴とする
    特許wII末の範囲第1項に記載の空気ばね◇
JP7195583A 1983-04-22 1983-04-22 空気ばね Granted JPS59199363A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7195583A JPS59199363A (ja) 1983-04-22 1983-04-22 空気ばね

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JP7195583A JPS59199363A (ja) 1983-04-22 1983-04-22 空気ばね

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59199363A true JPS59199363A (ja) 1984-11-12
JPH0215427B2 JPH0215427B2 (ja) 1990-04-12

Family

ID=13475412

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JP7195583A Granted JPS59199363A (ja) 1983-04-22 1983-04-22 空気ばね

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JP (1) JPS59199363A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006258209A (ja) * 2005-03-17 2006-09-28 Bridgestone Corp 空気ばね
WO2015115198A1 (ja) * 2014-01-28 2015-08-06 株式会社ブリヂストン 空気ばね装置及び空気ばね装置の製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006258209A (ja) * 2005-03-17 2006-09-28 Bridgestone Corp 空気ばね
WO2015115198A1 (ja) * 2014-01-28 2015-08-06 株式会社ブリヂストン 空気ばね装置及び空気ばね装置の製造方法
JP6043881B2 (ja) * 2014-01-28 2016-12-14 株式会社ブリヂストン 空気ばね装置及び空気ばね装置の製造方法

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JPH0215427B2 (ja) 1990-04-12

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