JP2016061442A - 空気ばね用の接合されたガイドチューブ及びベローアセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】ベローの成形中にガイドチューブに直接にローリングベローを接合することにより、ガイドチューブの圧着工程を排除し、かつ支持リングを排除する。【解決手段】空気ばね１０’は、圧縮空気が充填されるように構成されかつ配置された少なくとも１つの作業チャンバ１２を少なくとも部分的に画定するベロー１４を含む。ガイドチューブ１８’は、ベロー１４の少なくとも一部を包囲している。接合剤３６だけが、ベロー１４の一部をガイドチューブ１８’に固定している。ピストン１６が、ベロー１４と協働している。ベロー１４は、ピストン１６の外面及びガイドチューブ１８’の内面に関してローリングするように構成されかつ配置されている。【選択図】図２

Description

本発明は、車両に用いられる空気圧ばね又は空気ばねに関し、特に空気ばねのガイドチューブ内に成形されたベローに関する。

慣用の空気ばねは、車体とシャシーとの間に配置される装置である。典型的な空気ばねは、圧縮空気が充填されている少なくとも１つの作業空間を有する。少なくとも１つの作業空間は、それぞれ、巻き上げ式又は折り返し式のベローの態様をした可動壁により少なくとも部分的に画定されている。複数の作業空間が、流れ導管を介して互いに結合されていて、流れ導管は、絞り弁を有する。

図１は、概して符号１０で示された、自動車に用いられる従来の空気ばねの一部を示している。空気ばね１０は、圧縮空気が充填された作業チャンバ１２を有する。作業チャンバ１２は、巻き上げられた折り返し部１４ａを形成するローリングベロー１４により画定されている。車両がばね伸縮を受けると、ローリングベロー１４は、ロールオフピストン１６の回転対称輪郭とガイドチューブ１８の内面との両方においてローリングする。その端部２０，２２で、ローリングベロー１４は、締付けリング２４，２６により結合部分に固定されている。空気ばね１０は、空気ばねカバー（図示していない）を介してかつ空気ばねカバーにより車体構造に結合されたピストンロッド２８を含む、センタリングして配置された液圧ダンパを有する。ピストンロッド２８は、ダンパシリンダ３０に結合されており、ダンパシリンダ３０は、結合フランジ（図示していない）を介して、従来の方式でシャシーの車輪支持構造に結合されている。

ガイドチューブ１８は、支持リング３２に圧着されることにより、ローリングベロー１４に直接に固定されている。従って、ローリングベロー１４は、ガイドチューブ１８に関して固く位置決めされていて、固定されている。しかし、この工程ステップは、予備組立てステップと追加部分（支持リング）とを必要とし、これは、コスト及び組立て時間を増加させる。

従って、ベローの成形中にガイドチューブに直接にローリングベローを接合することにより、ガイドチューブの圧着工程を排除し、かつ支持リングを排除する要求がある。

米国特許第８４７４７９８号明細書

発明の課題は、上述の要求を満たすことにある。一形態の原理によれば、この課題は、圧縮空気が充填されるように構成されかつ配置された少なくとも１つの作業チャンバを少なくとも部分的に画定するベローを含む空気ばねにより解決される。ガイドチューブが、ベローの少なくとも一部を包囲している。接合剤だけが、ベローの一部をガイドチューブに固定している。ピストンが、ベローと協働している。ベローは、ピストンの外面及びガイドチューブの内面に関してローリングするように構成されかつ配置されている。

一形態の別の態様によれば、方法は、ベローの一部を空気ばねのガイドチューブに固定する。方法は、未成形状態で、ベローを、ガイドチューブと共に成形外型内に配置する。接合剤が、ベローがガイドチューブに固定されるべき箇所でガイドチューブの内面の一部に設けられる。ベローは、外型に対してプレスされて、ベローが成形され、このベローは、ガイドチューブの一部に対してプレスされるので、接合剤がガイドチューブ及びベローの周面の一部に接触する。ベロー及び接合剤は、硬化させられる。硬化後、成形外型が取り外され、接合剤は、成形されたベローを直接にガイドチューブに固定する。

本発明の別の課題、特徴及び特性、並びに、構造の関連する要素の作動方法及び機能、部品の組み合わせ、及び、製品の経済性は、全てが本明細書の一部を成す、付属の図面に関する以下の詳細な説明及び従属請求項を鑑みるとより明らかになる。

本発明は、付属の図面に関して、本発明の好適な形態の以下の詳細な説明から良好に理解される。図面において、同等の参照符号は、同等の部品を表している。

圧着によりガイドチューブにローリングベローを固定している、支持リングに圧着されたガイドチューブを有する従来の空気ばねを示す図である。 一形態による、ガイドチューブに直接に接合されたローリングベローを有する空気ばねを示す図である。 一形態による、成形外型内に設けられたローリングベロー及びガイドチューブを示す図である。 一態様による、ガイドチューブが硬化工程中に外型として働き、ローリングベローがガイドチューブに接合された状態で、外型に対してプレスされて図示された、図３のローリングベローを示す図である。

図２を参照すると、自動車に用いられる、概して符号１０’で示された空気ばねの一部が図示されている。空気ばね１０’は、米国特許第８４７４７９８号明細書に開示された型式のものであってよく、その内容は、ここで援用することにより本明細書に含まれるものとする。従って、空気ばね１０’は、圧縮空気が充填された少なくとも１つの作業チャンバ１２を有する。作業チャンバ１２は、巻き上げられた折り返し部１４ａを形成するエラストマローリングベロー１４により少なくとも部分的に画定されている。車両がばね伸縮を受けると、ローリングベロー１４は、ロールオフピストン１６の回転対称的な外面１５と好適には金属製のガイドチューブ１８の内面１７との両方においてローリング（巻き上げ）する。従って、ガイドチューブ１８’は、ローリングベロー１４の一部を包囲している。その端部２０，２２で、ローリングベロー１４は、締付けリング２４，２６により結合部分に固定されている。空気ばね１０’は、好適には空気ばねカバー（図示していない）を介して車体構造に結合されたピストンロッド２８を含む、概して符号２７で示された、センタリングして配置された液圧ダンパ構造を有する。ピストンロッド２８は、ダンパシリンダ３０に結合されており、ダンパシリンダ３０は、結合フランジ（図示していない）を介して、従来の方式でシャシーの車輪支持構造に結合されている。ベロー１４の従来のカルダン折り返し部３３は、ガイドチューブ１８’の端部３４に隣接している。

ローリングベロー１４を固定するために支持リングにガイドチューブ１８’を圧着する代わりに、ベロー１４は、カルダニックフォールド３３にほぼ隣接する接合剤３６だけにより、直接にガイドチューブ１８’に固定されている。接合剤３６は、接着剤、エポキシ樹脂、ラバーセメント等の任意の適切な手段であってよい。接合領域は、図２にＡで示されている。この実施の形態に関して、好適には、図１の支持チューブ３２は、もはや必要とされず、圧着工程も必要とされない。従来では、ベロー１４は、製造工程中に成形される。一方、本形態は、後述するように、ベロー１４をガイドチューブ１８’に接合するためにこの成形工程を利用する。

図３を参照すると、未だ成形されていないベロー１４が、ガイドチューブ１８’と共に従来の成形外型３８内に配置されている。接合剤３６は、ベロー１４がガイドチューブ１８’に固定されるべき位置で、ガイドチューブ１８’の内面４０の一部に設けられている。図４に示してあるように、ベロー１４は、型部材４２の膨張可能な部分４１により、従来の方式でベローを形成するために成形外型３８に対してプレスされる。一形態によれば、ベロー１４はガイドチューブ１８’の一部に対してもプレスされるので、接合剤３６が、ガイドチューブ１８’とベロー１４の周面４４の一部とに接触する。次いで、ベロー及び接合剤３６は硬化させられ、ガイドチューブ１８’は、硬化工程中に外型として働く。一度硬化させられたら、成形外型３８は取り外され、接合剤３６が、成形されたベロー１４を直接にガイドチューブ１８’に固定する。

従って、ベロー成形工程中の接合剤３６の使用は、従来の支持リング及び圧着工程の必要性を排除し、これにより、部品及びコストを低減し、空気ばねの煩雑な製造工程も低減する。

前述の好適な形態は、本発明の構造的及び機能的な原理を例示するため、並びに、好適な実施の形態を使用する方法を例示するために図示されて説明されていて、そのような原理から逸脱することなく変化が成される。従って、本発明は、以下の請求項の範囲内に含まれる全ての変更を含む。

Claims (10)

1. 空気ばねであって、
   圧縮空気が充填されるように構成されかつ配置された少なくとも１つの作業チャンバを少なくとも部分的に画定するベローと、
   該ベローの少なくとも一部を包囲するガイドチューブと、
   前記ベローの一部を前記ガイドチューブに唯一固定する接合剤と、
   前記ベローと協働するピストンと、
   を備え、前記ベローは、前記ピストンの外面及び前記ガイドチューブの内面に関してローリングするように構成されかつ配置されていることを特徴とする、空気ばね。
2. 前記接合剤は、接着剤である、請求項１記載の空気ばね。
3. 前記接合剤は、エポキシ樹脂である、請求項１記載の空気ばね。
4. 前記ベローは、エラストマであり、前記ガイドチューブは、金属である、請求項１記載の空気ばね。
5. 前記ベローは、カルダン折り返し部を含み、前記ベローの、前記接合剤により前記ガイドチューブに固定された部分は、前記カルダン折り返し部にほぼ隣接して配置されている、請求項１記載の空気ばね。
6. 空気ばねのガイドチューブにベローの一部を固定する方法であって、
   当該方法は、
   未だ成形されていない状態で、ベローを、前記ガイドチューブと共に成形外型内に配置する、ステップと、
   前記ベローが前記ガイドチューブに固定されるべき箇所で、前記ガイドチューブの内面の一部に接合剤を提供する、ステップと、
   前記ベローを前記外型に対してプレスしてベローを成形し、前記ベローを前記ガイドチューブの一部に対してプレスして、前記接合剤を前記ガイドチューブと前記ベローの周面の一部とに接触させる、ステップと、
   前記ベロー及び前記接合剤を硬化させる、ステップと、
   硬化ステップ後、成形外型を取り外し、接合剤が、成形された前記ベローを直接にガイドチューブに固定する、ステップと、
   を有することを特徴とする、空気ばねのガイドチューブにベローの一部を固定する方法。
7. 硬化ステップ中、当該方法は、型としてガイドチューブを使用することを含む、請求項６記載の方法。
8. プレスステップは、ベローに係合して該ベローをプレスするために型部材の膨張可能な部分を使用することを含む、請求項６記載の方法。
9. 前記接合剤を提供するステップは、前記接合剤として接着剤を提供することを含む、請求項６記載の方法。
10. 前記接合剤を提供するステップは、前記接合剤としてエポキシ樹脂を提供することを含む、請求項６記載の方法。

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