JP2002500737A - 空気ばね装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は空気ばね装置に関し、該空気ばね装置が、上部構造部材である少なくとも１つの空気ばねキャップと、下部構造部材である空気ばねピストンと、双方の対向構造部材を固定部材を介し相互結合しているエラストマー材料製空気ばねベローズ、それも体積弾性を有する空気ばね内室を形成しつつピストンの外壁に沿って、しかもベローズ繰出し区域の範囲内で繰出し可能のベローズとから成る少なくとも１つの空気ばね４と、特に磁気弁として構成されている少なくとも１つの制御弁２と、残留圧力保持機能を組込んだ圧縮機３と、空気ばね４に接続されたパイロット操作逆止め弁１とを含んでおり、該逆止め弁が、好ましくは空気ばねキャップまたは空気ばねピストン内に組付けされ、しかもハウジングに収容されているが、別の組付け形式も可能である。パイロット操作逆止め弁に関しては、更に、特に好ましい実施形式、それも弁孔内に配置される抵抗性のあるプラスチック製のたわみ管と、エラストマー材料製弁板とを用いる形式のものが提案される。その場合、弁板が、たわみ管により側方へ押しのけられることで、弁穴が開放される（作動状態）。

Description

【発明の詳細な説明】 空気ばね装置 本発明は、上部構造部材である少なくとも１つの空気ばねキャップと、下部構 造部材である空気ばねピストンと、双方の対向構造部材を相互結合しているエラ ストマー材料製空気ばねベローズ、それも体積弾性を有する空気ばね内室を形成 しつつピストンの外壁に沿って、しかもベローズ繰出し区域の範囲内で繰出し可 能のベローズとから成る少なくとも１つの空気ばねと、特に磁気弁として構成さ れている少なくとも１つの制御弁と、残留圧保持機能を組込んだ圧縮機とを含ん でいる空気ばね装置に関するものである。 空気ばねを、より適切に車両内に組付ける場合、または空気ばねを無圧力作動 に対し保護する場合、特に乗用車(PKW)には空気式の弁が使用される。これらの 弁の機能は、空気ばね圧力が、所定値を下回った場合に、閉弁することである( 残留圧力保持弁)。この型式の弁で、前記の場合に対処できる。 しかし、乗用車用の空気ばね装置内には、圧縮機も使用されており、この圧縮 機も、また残留圧保持機能を有している。 請求項１に記載の、本発明のパイロット操作逆止め弁を、圧縮機に組込まれて いる残留圧力保持弁と組合わせることによっても、前記の場合に対処できる。空 気ばねの前充填（例えば組立て目的のための）は、逆止め機能によって達せられ る。 残留圧力保持弁に比較して、本発明による逆止め弁は、構造がより簡単かつよ り安価なこと、密封性がより良好なこと、温度や古さ等に機能があまり左右され ないことが利点である。 本発明による逆止め弁の好ましい実施形式は、請求項２から請求項１５までに 記載されている。 以下で、略図を参照にして本発明の実施例を説明する。 図面： 図１は空気ばね装置の接続図。 図２はハウジングが空気ばねキャップ内に溶接固定されているパイロット操作 逆止め弁の図。 図３はハウジングが空気ばねピストンの開口内にねじ付けられているパイロッ ト操作逆止め弁の図。 図４はハウジングが空気ばねピストンと一体に形成されているパイロット操作 逆止め弁の図。 図５はパイロット操作逆止め弁の一好適実施例の図。 図６ａは、図５のパイロット操作逆止め弁を保管時の状態で示す図。 図６ｂは、図５のパイロット操作逆止め弁を組付け時または組外し時の状態で 示す図。 図６ｃは、図５のパイロット操作逆止め弁を作動時の状態で示す図。 これらの図に記載の符号のリストを以下に示す： １ パイロット操作逆止め弁 １’ パイロット操作逆止め弁 １” パイロット操作逆止め弁 １”’ パイロット操作逆止め弁 １”” パイロット操作逆止め弁 ２ 制御弁（磁気弁） ３ 残留圧力保持機能が組込まれた圧縮機 ４ 空気ばね ４’ 空気ばね ４” 空気ばね ４”’ 空気ばね ５ 空気ばねキャップ ５’ 空気ばねキャップの側部区域 ６ 弁ハウジング ７ 空気ばねベローズ ８ 空気ばねピストン ８’ 空気ばねピストンの繰出し区域 ９ 空気ばね内室 １０ 固定手段 １０’ 固定手段 １１ 溶接箇所 １２ 空気ばねキャップ １３ 空気ばねピストン １３’ 空気ばねピストンの繰出し区域 １３” 空気ばねピストンの下方側部区域 １４ 空気ばねピストン １４’ 空気ばねピストンの繰出し区域 １４” 空気ばねピストンの下方側部区域 １５ 弁ハウジング １６ 弁ハウジング １７ 接続板 １８ エラストマー材料製弁板 １９ たわみ管接続取付け具受容用の弁孔 ２０ たわみ管受容用の弁孔 ２１ 弁座 ２２ エラストマー材料製シールリング ２２’ エラストマー材料製シールリング ２３ プラスチック製たわみ管 ２４ 凸縁状のストッパ ２５ たわみ管接続取付け具 図１の接続図に見られるように、残留圧力保持機能を組込まれた圧縮機３は、 ２つの空気ばね４と接続され、しかもそれぞれ１つの磁気弁２が間挿されている 。各空気ばね４は、空気ばねキャップの区域にパイロット操作逆止め弁１を備え ている。 図２に見られるように、空気ばね４’は、上部構造部材である空気ばねキャッ プ５と、下部構造部材である空気ばねビストン８と、エラストマー材料製空気ば ねベローズ７とから成り、該空気ばねベローズが、対向する双方の構造部材を、 締付けリング形式の固定部材１０、１０’を介して接続している。空気ばねベロ ーズ７は、その場合、体積弾性を有する空気ばね内室９を形成しつつピストン８ の外壁に沿って、それもベローズの繰出し区域８’の範囲内で繰出されることが できる。 パイロット操作逆止め弁１’は、弁ハウジング６内に収容されている。この場 合、空気ばねキャップ５は、弁ハウジング６をはめ込むための開口を備えた拡張 側部区域５’を有し、しかも弁ハウジングは空気ばねキャップ５に溶接されてい る(溶接箇所１１)。 図３には、簡単な形式の空気ばねキャップ１２を備えた空気ばね４”が示され 、該空気ばねキャップには、空気ばねベローズ７のみが固定部材１０により固定 されている。ベローズ７の他端は、空気ばねピストン１３に、それも固定部材１ ０’を用いて結合され、しかもベローズ７は、ピストン１３の繰出し区域１３’ の範囲内で繰出し可能である。 パイロット操作逆止め弁１”は、この場合も、ハウジング６に収容されている 。しかし、この実施形式の場合、空気ばねピストン１３は、その下方側部区域１ ３’に、弁ハウジング６を装着する開口を備えている。ハウジング６は、この場 合、ねじ付けられている。 図４の場合、パイロット操作逆止め弁１”’の弁ハウジング１５が、空気ばね ピストン１４と一体に、それもピストンの下方側部区域１４”に形成されている 。その他の点では、空気ばね４”’は、図３の空気ばね４”と等しい構成を有し ている。 図５は、パイロット操作逆止め弁１””の構成の詳細を示した図である。この 場合、弁ハウジング１６は、好ましくは金属製であり、たわみ管接続取付け具２ ５を有するたわみ管２３を受容するための弁孔１９を備えている(図６ａ、図６ ｂ、図６ｃ)。更に、ハウジング孔内には、同じようにたわみ管２３を受容する ための弁孔２０を備えた接続板１７が配置されている。接続板１７は、好ましく はプラスチック製である。双方の弁孔１９、２０は、この場合、互いに移行し合 って通し孔を形成している。接続板１７は、更にエラストマー材料製の弁板１８ 用の 弁座２１を備えている。同じくエラストマー材料製の２つのシールリング２２、 ２２’は、一方が、接続板１７と弁ハウジング１６との間に、他方が、接続板１ ７とたわみ管２３との間に配置され、逆止め弁１””を外方またはたわみ管２３ に対し封止している。 図６ａは、抵抗性を有するプラスチック製の、特にポリアミド製のたわみ管２ ３を示し、該たわみ管が、たわみ管と一体に形成された凸縁状のストッパ２４を 有している。加えて、たわみ管２３は、ストッパ２４に密接するたわみ管接続取 付け具２５を備えている。図６ａに示した保管時の状態では、弁板１８が弁孔１ ９、２０を、空気ばね内部に対して閉鎖している。 図６ｂの場合、たわみ管２３の組付け時には、たわみ管接続取付け具２５が弁 孔１９、２０（図６ａ）内へ押込まれる。その場合、弁板１８は、抵抗性のある プラスチック製のたわみ管２３により側方へ押しのけられ、それにより弁孔が開 放される。そのさい、シールリング２２により確実に封止が保証される。 図６ｃに示した作動時の状態では、弁板１８が、たわみ管２３によって完全に 側方へ押しのけられ、それにより弁孔１９、２０（６ａ）が開放される。ストッ パ２４は、たわみ管２３の進入距離の制限に役立っている。これにより、たわみ 管が、空気ばね内室９（図２、図３、図４）の方向へ進入し過ぎることが防止さ れる。 図６ｂの場合、たわみ管取外し時には、この構成原理により、更に空気ばねの 完全脱気が生じないように配慮されている。すなわち、たわみ管２３の除去時に は、弁板１８により弁孔１９、２０（６ａ）が閉鎖される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１１年７月６日（１９９９．７．６） 【補正内容】 明細書 空気ばね装置 本発明は、上部構造部材である少なくとも１つの空気ばねキャップと、下部構 造部材である空気ばねピストンと、双方の対向構造部材を相互結合しているエラ ストマー材料製空気ばねベローズ、それも体積弾性を有する空気ばね内室を形成 しつつピストンの外壁に沿って、しかもベローズ繰出し区域の範囲内で繰出し可 能のベローズとから成る少なくとも１つの空気ばねと、特に磁気弁として構成さ れている少なくとも１つの制御弁と、残留圧保持機能を組込んだ圧縮機とを含ん でいる空気ばね装置に関するものである。 空気ばねを、より適切に車両内に組付ける場合、または空気ばねを無圧力作動 に対し保護する場合、特に乗用車(PKW)には空気式の弁が使用される。これらの 弁の機能は、空気ばね圧力が、所定値を下回った場合に、閉弁することである( 残留圧力保持弁)。この型式の弁で、前記の場合に対処できる。 印刷物US-A-4671323に開示されている空気ばね装置は、パイロット操作逆止め 弁を備えており、該逆止め弁の構造上の詳細および機能原理に関しては、特に図 ２から図６を参照されたい。 しかし、乗用車用の空気ばね装置内には、圧縮機も使用されており、この圧縮 機も、また残留圧保持機能を有している。 請求項１に記載の、本発明のパイロット操作逆止め弁を、圧縮機に組込まれて いる残留圧力保持弁と組合わせることによっても、前記の場合に対処できる。空 気ばねの前充填（例えば組立て目的のための）は、逆止め機能によって達せられ る。 残留圧力保持弁に比較して、本発明による逆止め弁は、構造がより簡単かっよ り安価なこと、密封性がより良好なこと、温度や古さ等に機能があまり左右され ないことが利点である。 本発明による逆止め弁の好ましい実施形式は、請求項２から請求項１２までに 記載されている。 以下で、略図を参照にして本発明の実施例を説明する。 図面： 図１は空気ばね装置の接続図。 図２はハウジングが空気ばねキャップ内に溶接固定されているパイロット操作 逆止め弁の図。 図３はハウジングが空気ばねピストンの開口内にねじ付けられているパイロッ ト操作逆止め弁の図。 図４はハウジングが空気ばねピストンと一体に形成されているパイロット操作 逆止め弁の図。 図５はパイロット操作逆止め弁の一好適実施例の図。 図６ａは、図５のパイロット操作逆止め弁を保管時の状態で示す図。 図６ｂは、図５のパイロット操作逆止め弁を組付け時または組外し時の状態で 示す図。 図６ｃは、図５のパイロット操作逆止め弁を作動時の状態で示す図。 これらの図に記載の符号のリストを以下に示す： １ パイロット操作逆止め弁 １’ パイロット操作逆止め弁 １” パイロット操作逆止め弁 １”’ パイロット操作逆止め弁 １”” パイロット操作逆止め弁 ２ 制御弁（磁気弁） ３ 残留圧力保持機能が組込まれた圧縮機 請求の範囲 １． 空気ばね装置であって、 上部構造部材である少なくとも１つの空気ばねキャップ（５、１２）と、下部 構造部材である空気ばねピストン（８、１３、１４）と、双方の対向構造部材を 固定部材（１０、１０’）により相互結合するエラストマー材料製空気ばねベロ ーズ、それも体積弾性を有する空気ばね内室を形成しつつピストンの外壁に沿っ て、しかもベローズ繰出し区域の範囲内で、繰出し可能のベローズとから成る少 なくとも１つの空気ばね（４、４’、４”、４”’）と、 特に磁気弁として構成されている少なくとも１つの制御弁（２）と、 残留圧力保持機能を組込んだ圧縮機（３）とを含む形式のものにおいて、 空気ばね（４、４’、４”、４”’）が、パイロット操作逆止め弁（１、１’ 、１”１”’、１””）を備えており、しかも該逆止め弁が、次の構成部材、す なわち、 たわみ管接続取付け具（２５）を有するたわみ管（２３）受容用の弁孔（１９ ）を備えた、金属製またはプラスチック製の弁ハウジング（６、１５、１６）と 、 ハウジング孔内に装着され、たわみ管（２３）受容用の弁孔（２０）と、空気 ばね内部側に配置されたエラストマー材料製弁板（１８）用の弁座（２１）とを 備えた接続板（１７）、それも、たわみ管（２３）により側方へ押しのけられる ことにより、相互に移行し合って通し孔を形成している２つの弁孔（１９、２０ ）を開放する接続板と、 一方が、接続板（１７）と弁ハウジング（６、１５、１６）との間に、また他 方が接続板（１７）とたわみ管（２３）との間に配置されている２つのシールリ ング（２２、２２’）とを含むことを特徴とする空気ばね装置。 ２． 逆止め弁（１、１’、１””）が、空気ばねキャップ（５）に配置され ていることを特徴とする、請求項１に記載された空気ばね装置。 ３． 逆止め弁（１”１”’、１””）が、空気ばねピストン（１３、１４） 内に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載された空気ばね装置。 ４． 空気ばねキャップ（５）が拡張された側部区域（５’）を有し、該側部 区域に、弁ハウジング（６、１６）を装着する開口が設けられており、該弁ハウ ジングが、好ましくは空気ばねキャップと溶接されている（溶接箇所１１）こと を特徴とする、請求項２に記載された空気ばね装置。 ５． 空気ばねピストン（１３）が、その下方側部区域（１３”）内に、弁ハ ウジング（６、１６）を、好ましくはねじ付けにより装着するための開口を備え ていることを特徴とする、請求項３に記載された空気ばね装置。 ６． 弁ハウジング（１５）が、空気ばねピストン（１４）と一体に、それも 下方側部区域（１４”）に形成されていることを特徴とする、請求項３に記載さ れた空気ばね装置。 ７． 弁ハウジング（６、１５、１６）が金属製であり、接続板（１７）がプ ラスチック製であることを特徴とする、請求項１から請求項６までのいずれか１ 項に記載された空気ばね装置。 ８． たわみ管（２３）が抵抗性を有するプラスチック製、好ましくはポリア ミド製であることを特徴とする、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記 載された空気ばね装置。 ９． たわみ管（２３）が進入距離制限目的のストッパ（２４）を備えている ことを特徴とする、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載された空気 ばね装置。 １０． ストッパ（２４）が、たわみ管と一体形成されていることを特徴とす る、請求項９に記載された空気ばね装置。 １１． ストッパ（２４）が凸縁の形式に構成されていることを特徴とする、 請求項９または請求項１０に記載された空気ばね装置。 １２． たわみ管接続取付け具（２５）がストッパ（２４）に密接しているこ とを特徴とする、請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載された空気 ばね装置。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 動状態）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 空気ばね装置であって、 上部構造部材である少なくとも１つの空気ばねキャップ（５、１２）と、下部 構造部材である空気ばねピストン（８、１３、１４）と、双方の対向構造部材を 固定部材（１０、１０’）により相互結合するエラストマー材料製空気ばねベロ ーズ、それも体積弾性を有する空気ばね内室を形成しつつピストンの外壁に沿っ て、しかもベローズ繰出し区域の範囲内で、繰出し可能のベローズとから成る少 なくとも１つの空気ばね（４、４’、４”、４”’）と、 特に磁気弁として構成されている少なくとも１つの制御弁（２）と、 残留圧力保持機能を組込んだ圧縮機（３）とを含む形式のものにおいて、 空気ばね（４、４’、４”、４”’）が、パイロット操作逆止め弁（１、１’ 、１”１”’、１””）を備えていることを特徴とする空気ばね装置。 ２． 逆止め弁（１、１’、１””）が、空気ばねキャップ（５）に配置され ていることを特徴とする、請求項１に記載された空気ばね装置。 ３． 逆止め弁（１”１”’、１””）が、空気ばねピストン（１３、１４） 内に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載された空気ばね装置。 ４． 逆止め弁（１、１’、１”１”’、１””）が、金属製またはプラスチ ック製の弁ハウジング（６、１５、１６）内に収容されていることを特徴とする 、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載された空気ばね装置。 ５． 空気ばねキャップ（５）が拡張された側部区域（５’）を有し、該側部 区域に、弁ハウジング（６、１６）を装着する開口が設けられており、該弁ハウ ジングが、好ましくは空気ばねキャップと溶接されている（溶接箇所１１）こと を特徴とする、請求項２および請求項４に記載された空気ばね装置。 ６． 空気ばねピストン（１３）が、その下方側部区域（１３”）内に、弁ハ ウジング（６、１６）を、好ましくはねじ付けにより装着するための開口を備え ていることを特徴とする、請求項３および請求項４に記載された空気ばね装置。 ７． 弁ハウジング（１５）が、空気ばねピストン（１４）と一体に、それも 下方側部区域（１４”）に形成されていることを特徴とする、請求項３および請 求項４に記載された空気ばね装置。 ８． 逆止め弁（１、１’、１”１”’、１””）が、次の構成部材、すなわ ち、 たわみ管（２３）を受容するための弁孔（１９、２０）を備えた弁ハウジング （６、１５、１６）と、 たわみ管（２３）によって側方へ押しのけられることで、弁孔（１９、２０） を開放する、空気ばね内部側に配置されたエラストマー材料製弁板（１８）と、 エラストマー材料製の少なくとも１つのシールリング（２２、２２’）とを含 む、請求項４から請求項７までのいずれか１項に記載された空気ばね装置。 ９． 逆止め弁（１、１’、１”１”’、１””）が次の構成部材、すなわち 、 たわみ管接続取付け具（２５）を有するたわみ管（２３）を受容するための弁 孔（１９）を備えた弁ハウジング（６、１５、１６）と、 ハウジング孔内に装着され、たわみ管（２３）受容用の弁孔（２０）並びに弁 板（１８）用の弁座（２１）を備えた接続板（１７）と、 一方が、接続板（１７）と弁ハウジング（６、１５、１６）との間に、他方が 、接続板（１７）とたわみ管（２３）との間に配置されている２つのシールリン グ（２２、２２’）とを含むことを特徴とする、請求項８に記載された空気ばね 装置。 １０． 弁ハウジング（６、１５、１６）が金属製であり、接続板（１７）が プラスチック製であることを特徴とする、請求項９に記載された空気ばね装置。 １１． たわみ管（２３）が抵抗性を有するプラスチック製、好ましくはポリ アミド製であることを特徴とする、請求項８から請求項１０までのいずれか１項 に記載された空気ばね装置。 １２． たわみ管（２３）が進入距離制限目的のストッパ（２４）を備えてい ることを特徴とする、請求項８から請求項１１までのいずれか１項に記載された 空気ばね装置。 １３． ストッパ（２４）が、たわみ管と一体形成されていることを特徴とす る、請求項１２に記載された空気ばね装置。 １４． ストッパ（２４）が凸縁の形式に構成されていることを特徴とする、 請求項１２または請求項１３に記載された空気ばね装置。 １５． たわみ管接続取付け具（２５）がストッパ（２４）に密接しているこ とを特徴とする、請求項９から請求項１４までのいずれか１項に記載された空気 ばね装置。