JP3142945B2 - 鉄道用大ストローク空気ばね - Google Patents
鉄道用大ストローク空気ばねInfo
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- JP3142945B2 JP3142945B2 JP04071321A JP7132192A JP3142945B2 JP 3142945 B2 JP3142945 B2 JP 3142945B2 JP 04071321 A JP04071321 A JP 04071321A JP 7132192 A JP7132192 A JP 7132192A JP 3142945 B2 JP3142945 B2 JP 3142945B2
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- Japan
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- air spring
- mounting member
- inclined surface
- flexible membrane
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、鉄道用大ストローク
空気ばねに関するものであり、空気ばねの有効直径をほ
とんど変化させることなしに、上下方向の大きな変位を
可能ならしめるものである。
空気ばねに関するものであり、空気ばねの有効直径をほ
とんど変化させることなしに、上下方向の大きな変位を
可能ならしめるものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の鉄道用空気ばねとしては、図４に
縦断面図で示すように、ゴムベローズａの上下の端部分
を、上面板ｂおよび下面板ｃのそれぞれに気密に連結す
るとともに、上面板ｂの半径方向外方部分に、半径方向
の内側下方に向いて、ゴムベローズａの変形に制限を加
える傾斜面ｄを設けてなるダイアフラム型空気ばねが広
く一般に使用されている。なお図中ｅは、空気ばねに組
合わせて用いられる中空のゴム積層体を示す。
縦断面図で示すように、ゴムベローズａの上下の端部分
を、上面板ｂおよび下面板ｃのそれぞれに気密に連結す
るとともに、上面板ｂの半径方向外方部分に、半径方向
の内側下方に向いて、ゴムベローズａの変形に制限を加
える傾斜面ｄを設けてなるダイアフラム型空気ばねが広
く一般に使用されている。なお図中ｅは、空気ばねに組
合わせて用いられる中空のゴム積層体を示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の鉄道用空気ばねでは、所要の水平方向剛性を維持
したままで許容される上下方向の変位量が約50mmであっ
て、それを越える変位量に対しては、十分な水平方向剛
性を確保し得ない不都合があり、また、この空気ばねで
は、それの上下方向の変位にともなって有効直径もまた
変化することになるため、空気バネの荷重支持能力がそ
の伸長につれて低下するという問題があった。
従来の鉄道用空気ばねでは、所要の水平方向剛性を維持
したままで許容される上下方向の変位量が約50mmであっ
て、それを越える変位量に対しては、十分な水平方向剛
性を確保し得ない不都合があり、また、この空気ばねで
は、それの上下方向の変位にともなって有効直径もまた
変化することになるため、空気バネの荷重支持能力がそ
の伸長につれて低下するという問題があった。
【０００４】この発明は、従来技術の有するような問題
点を解決することを課題として検討した結果なされたも
のであり、この発明の目的は、所要の水平方向剛性を維
持してなお、上下方向の十分大きな変位を可能ならし
め、しかも、上下方向の変位に際する有効直径の変化を
効果的に防止することができる鉄道用大ストローク空気
ばねを提供するにある。
点を解決することを課題として検討した結果なされたも
のであり、この発明の目的は、所要の水平方向剛性を維
持してなお、上下方向の十分大きな変位を可能ならし
め、しかも、上下方向の変位に際する有効直径の変化を
効果的に防止することができる鉄道用大ストローク空気
ばねを提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、筒状可撓膜
体と、この筒状可撓膜体の上下の端部分にそれぞれ気密
に連結される上取付部材および下取付部材とを具える鉄
道用大ストローク空気ばねにおいて、上取付部材の、筒
状可撓膜体との接触表面の半径方向外方部分を、半径方
向の内側下方に向く二段の折曲傾斜面として、この折曲
傾斜面の半径方向内方側部分の、空気ばね取付面への垂
線に対する拡開角度を、折曲傾斜面の半径方向外方側部
分の同様の拡開角度より小さくし、下取付部材の、筒状
可撓膜体との接触表面を上方に向けて次第に大径とした
ものである。
体と、この筒状可撓膜体の上下の端部分にそれぞれ気密
に連結される上取付部材および下取付部材とを具える鉄
道用大ストローク空気ばねにおいて、上取付部材の、筒
状可撓膜体との接触表面の半径方向外方部分を、半径方
向の内側下方に向く二段の折曲傾斜面として、この折曲
傾斜面の半径方向内方側部分の、空気ばね取付面への垂
線に対する拡開角度を、折曲傾斜面の半径方向外方側部
分の同様の拡開角度より小さくし、下取付部材の、筒状
可撓膜体との接触表面を上方に向けて次第に大径とした
ものである。
【０００６】
【作用】かかる鉄道用空気ばねにおいては、上述したよ
うに形状を特定された上下のそれぞれの取付部材に、適
宜長さの筒状可撓膜体を取付けることによって、下取付
部材は、その拡径表面の作用下で、空気ばねの伸びスト
ロークに際する有効直径の減少を防止するとともに、上
取付部材に設けた折曲傾斜面との協働下で、所要の水平
方向剛性、いいかえれば、所要の横方向ばね定数をもた
らす。
うに形状を特定された上下のそれぞれの取付部材に、適
宜長さの筒状可撓膜体を取付けることによって、下取付
部材は、その拡径表面の作用下で、空気ばねの伸びスト
ロークに際する有効直径の減少を防止するとともに、上
取付部材に設けた折曲傾斜面との協働下で、所要の水平
方向剛性、いいかえれば、所要の横方向ばね定数をもた
らす。
【０００７】また、上取付部材の二段の折曲傾斜面のう
ち、半径方向内方側に位置して、拡開角度を０〜20°と
することが好ましい内側傾斜部分は、主には、空気ばね
の、十分な量の水平方向変位、すなわち、上下の取付部
材の、十分な量の水平方向相対変位を許容すべく機能
し、そして、半径方向外方側に位置して、拡開角度を30
°以上とすることが好ましい外側傾斜部分は、前述した
ように、下取付部材との協働下で、所要の横方向ばね定
数（10〜25kgｆ／mm) をもたらすべく機能する。
ち、半径方向内方側に位置して、拡開角度を０〜20°と
することが好ましい内側傾斜部分は、主には、空気ばね
の、十分な量の水平方向変位、すなわち、上下の取付部
材の、十分な量の水平方向相対変位を許容すべく機能
し、そして、半径方向外方側に位置して、拡開角度を30
°以上とすることが好ましい外側傾斜部分は、前述した
ように、下取付部材との協働下で、所要の横方向ばね定
数（10〜25kgｆ／mm) をもたらすべく機能する。
【０００８】なおここで、筒状可撓膜体は、空気ばねの
標準高さにおいて、上取付部材の折曲傾斜面の、半径方
向の内外両側部分に十分に接触するとともに、その筒状
可撓膜体の、折曲傾斜面との接触面積が最も少なくな
る、空気ばねの圧縮限界位置においてもなお、その折曲
傾斜面の、折曲変遷部分より外側に接触し得る長さとす
ることが好ましく、このことによれば、空気ばねの伸縮
状態のいかんにかかわらず、横方向のばね定数をほぼ一
定に維持することができるとともに、空気ばねの伸縮変
形に際する有効直径の変化を有効に阻止することができ
る。
標準高さにおいて、上取付部材の折曲傾斜面の、半径方
向の内外両側部分に十分に接触するとともに、その筒状
可撓膜体の、折曲傾斜面との接触面積が最も少なくな
る、空気ばねの圧縮限界位置においてもなお、その折曲
傾斜面の、折曲変遷部分より外側に接触し得る長さとす
ることが好ましく、このことによれば、空気ばねの伸縮
状態のいかんにかかわらず、横方向のばね定数をほぼ一
定に維持することができるとともに、空気ばねの伸縮変
形に際する有効直径の変化を有効に阻止することができ
る。
【０００９】かくして、この空気ばねによれば、水平方
向の所要の変位量および剛性を十分に確保して、上下方
向の変位量を、有効直径をほとんど変化させることなし
に、大きく増加させることができる。ちなみに、従来の
空気ばねと同様の有効直径(450〜560 φ程度）を有する
この発明の空気ばねによれば、上下方向の変位量を、従
来の空気ばねのそれのほぼ２倍（±100 mm) とすること
ができた。
向の所要の変位量および剛性を十分に確保して、上下方
向の変位量を、有効直径をほとんど変化させることなし
に、大きく増加させることができる。ちなみに、従来の
空気ばねと同様の有効直径(450〜560 φ程度）を有する
この発明の空気ばねによれば、上下方向の変位量を、従
来の空気ばねのそれのほぼ２倍（±100 mm) とすること
ができた。
【００１０】
【実施例】以下にこの発明の実施例を図面に基いて説明
する。図１は、この発明の一実施例を示す略線縦断面図
であり、図中１は、ゴムベローズとすることができる筒
状可撓膜体を示し、２，３は、筒状可撓膜体１の上下の
端部分を気密に連結した上および下のそれぞれの取付部
材を示す。
する。図１は、この発明の一実施例を示す略線縦断面図
であり、図中１は、ゴムベローズとすることができる筒
状可撓膜体を示し、２，３は、筒状可撓膜体１の上下の
端部分を気密に連結した上および下のそれぞれの取付部
材を示す。
【００１１】ここで、上取付部材２は、それの、筒状可
撓膜体１との接触表面のうちの半径方向外方部分に、半
径方向の内側下方に向く二段の折曲傾斜面４を有してお
り、この折曲傾斜面４の半径方向内方側部分としての内
側傾斜部分４ａは、空気ばね取付面への垂線に対して０
°〜20°の範囲内、図では０°の拡開角度を有し、そし
て、その折曲傾斜面４の半径方向外方側部分としての外
側傾斜部分４ｂは、同様の垂線に対して30°以上、図で
は45°の拡開角度を有する。
撓膜体１との接触表面のうちの半径方向外方部分に、半
径方向の内側下方に向く二段の折曲傾斜面４を有してお
り、この折曲傾斜面４の半径方向内方側部分としての内
側傾斜部分４ａは、空気ばね取付面への垂線に対して０
°〜20°の範囲内、図では０°の拡開角度を有し、そし
て、その折曲傾斜面４の半径方向外方側部分としての外
側傾斜部分４ｂは、同様の垂線に対して30°以上、図で
は45°の拡開角度を有する。
【００１２】またここで、全体として、ほぼ筒状、柱状
などとすることができる下取付部材３は、それの、筒状
可撓膜体１との接触部分に、上方に向けて次第に大径と
なる拡径表面３ａを有する。
などとすることができる下取付部材３は、それの、筒状
可撓膜体１との接触部分に、上方に向けて次第に大径と
なる拡径表面３ａを有する。
【００１３】このような形状を有する上下のそれぞれの
取付部材２，３に上下の端部分を連結した筒状可撓膜体
１は、この例においては、図に実線で示す、空気ばねの
標準高さにおいて、折曲傾斜面４の内側傾斜部分４ａの
みならず、外側傾斜部分４ｂにもまたその多くの部分に
わたって接触し、そして、図に仮想線で示す圧縮限界位
置においてなお、外側傾斜部分４ｂにわずかに接触し得
る軸線方向長さを有する。
取付部材２，３に上下の端部分を連結した筒状可撓膜体
１は、この例においては、図に実線で示す、空気ばねの
標準高さにおいて、折曲傾斜面４の内側傾斜部分４ａの
みならず、外側傾斜部分４ｂにもまたその多くの部分に
わたって接触し、そして、図に仮想線で示す圧縮限界位
置においてなお、外側傾斜部分４ｂにわずかに接触し得
る軸線方向長さを有する。
【００１４】以上のように構成してなる空気ばねによれ
ば、前述したように、下取付部材３の拡径表面３ａおよ
び、上取付部材４の折曲傾斜面４の作用下で、十分大き
な水平方向変位量および、所期した通りの横方向ばね定
数を確保し得ることはもちろん、図に仮想線で示す圧縮
限界位置と、一点鎖線で示す伸長限界位置との間での、
上下方向の大きな変位を許容することができる。またこ
の空気ばねでは、その伸縮変形に際する有効直径の変化
が極めてわずかであり、しかも、その有効直径は、空気
ばねの伸長につれて増加する傾向にあるので、空気ばね
の伸長に伴う荷重支持能力の低下のおそれを完全に取除
くことができる。
ば、前述したように、下取付部材３の拡径表面３ａおよ
び、上取付部材４の折曲傾斜面４の作用下で、十分大き
な水平方向変位量および、所期した通りの横方向ばね定
数を確保し得ることはもちろん、図に仮想線で示す圧縮
限界位置と、一点鎖線で示す伸長限界位置との間での、
上下方向の大きな変位を許容することができる。またこ
の空気ばねでは、その伸縮変形に際する有効直径の変化
が極めてわずかであり、しかも、その有効直径は、空気
ばねの伸長につれて増加する傾向にあるので、空気ばね
の伸長に伴う荷重支持能力の低下のおそれを完全に取除
くことができる。
【００１５】図２は、この発明の他の実施例を示す図で
あり、これは、筒状可撓膜体１の上取付部材２への取付
径と、下取付部材１への取付径とを相違させたものであ
り、この例においてもまた、空気ばねの標準高さでは、
筒状可撓膜体１は、折曲傾斜面４の内外側の両傾斜部分
４ａ，４ｂに十分に接触することになる。かかる空気ば
ねもまた図１に示すものと同様の作用効果をもたらすこ
とができる。またこの例によれば前述した実施例に比し
て筒状可撓膜体１の長さを短かくすることができる。
あり、これは、筒状可撓膜体１の上取付部材２への取付
径と、下取付部材１への取付径とを相違させたものであ
り、この例においてもまた、空気ばねの標準高さでは、
筒状可撓膜体１は、折曲傾斜面４の内外側の両傾斜部分
４ａ，４ｂに十分に接触することになる。かかる空気ば
ねもまた図１に示すものと同様の作用効果をもたらすこ
とができる。またこの例によれば前述した実施例に比し
て筒状可撓膜体１の長さを短かくすることができる。
【００１６】上述したような空気ばねの適用例を示す図
３(a) は、下取付部材上に弾性ストッパー５を設けるこ
とによって、とくには筒状可撓膜体１のパンク時におけ
る上下の取付部材２，３の衝接を阻止する例であり、ま
た、図３(b) は、下取付部３の下方にゴム積層体６を取
付けることより、空気ばねからの、または空気ばねへの
伝達振動の緩衝を図るものであり、そして、図３(c) に
示す例は、空気ばねに補助タンク７を接続することによ
って、その空気ばねの振動減衰力を高めたものである。
３(a) は、下取付部材上に弾性ストッパー５を設けるこ
とによって、とくには筒状可撓膜体１のパンク時におけ
る上下の取付部材２，３の衝接を阻止する例であり、ま
た、図３(b) は、下取付部３の下方にゴム積層体６を取
付けることより、空気ばねからの、または空気ばねへの
伝達振動の緩衝を図るものであり、そして、図３(c) に
示す例は、空気ばねに補助タンク７を接続することによ
って、その空気ばねの振動減衰力を高めたものである。
【００１７】これらのいずれにおいても、とくに、上取
付部材２が前述したと同様の二段の折曲傾斜面４を有し
ており、そして、下取付部材３が拡径表面３ａを有する
ことにより、空気ばねの十分大きな水平方向変位量およ
び所期した通りの横方向ばね定数を確保して、上下方向
の大きな変位を、有効直径をほとんど変化させることな
しに許容することができる。
付部材２が前述したと同様の二段の折曲傾斜面４を有し
ており、そして、下取付部材３が拡径表面３ａを有する
ことにより、空気ばねの十分大きな水平方向変位量およ
び所期した通りの横方向ばね定数を確保して、上下方向
の大きな変位を、有効直径をほとんど変化させることな
しに許容することができる。
【００１８】
【発明の効果】かくしてこの発明によれば、上述したと
ころから明らかなように、空気ばねの大きな水平方向変
位量および所要の横方向ばね定数を確保してなお、上下
方向の十分大きな変位を、有効直径をほとんど変化させ
ることなく許容することができる。
ころから明らかなように、空気ばねの大きな水平方向変
位量および所要の横方向ばね定数を確保してなお、上下
方向の十分大きな変位を、有効直径をほとんど変化させ
ることなく許容することができる。
【図１】この発明の実施例を示す略線縦断面図である。
【図２】この発明の他の実施例を示す縦断面図である。
【図３】この発明に係る空気ばねの適用例を示す略線縦
断面図である。
断面図である。
【図４】従来例を示す縦断面図である。
１ 筒状可撓膜体 ２ 上取付部材 ３ 下取付部材 ３a 拡径表面 ４ 折曲傾斜面 4a 内側傾斜部分 4b 外側傾斜部分
Claims (1)
- 【請求項１】 筒状可撓膜体と、この筒状可撓膜体の上
下の端部分にそれぞれ気密に連結される上取付部材およ
び下取付部材とを具え、 その上取付部材の、筒状可撓膜体との接触表面の半径方
向外方部分を、半径方向内側下方に向く二段の折曲傾斜
面として、この折曲傾斜面の半径方向内方側部分の拡開
角度を、折曲傾斜面の半径方向外方側部分の拡開角度よ
り小さくし、 前記下取付部材の、筒状可撓膜体との接触表面を、上方
に向けて次第に大径となる拡径表面としてなる鉄道用大
ストローク空気ばね。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04071321A JP3142945B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 鉄道用大ストローク空気ばね |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04071321A JP3142945B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 鉄道用大ストローク空気ばね |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07174177A JPH07174177A (ja) | 1995-07-11 |
| JP3142945B2 true JP3142945B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=13457192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04071321A Expired - Fee Related JP3142945B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 鉄道用大ストローク空気ばね |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3142945B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2538780B (en) * | 2015-05-28 | 2017-11-08 | Henry Weller Robert | A support for a scaffold tube |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2896220A1 (fr) * | 2006-01-13 | 2007-07-20 | Hutchinson Sa | Suspension secondaire a air pour vehicule feroviaire, et vehicule ainsi equipe. |
| JP5509029B2 (ja) * | 2010-10-21 | 2014-06-04 | 東洋ゴム工業株式会社 | 鉄道車両用ストッパーの製造方法 |
| JP6386261B2 (ja) * | 2014-06-19 | 2018-09-05 | 東洋ゴム工業株式会社 | ストッパー及びその製造方法 |
-
1992
- 1992-03-27 JP JP04071321A patent/JP3142945B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2538780B (en) * | 2015-05-28 | 2017-11-08 | Henry Weller Robert | A support for a scaffold tube |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07174177A (ja) | 1995-07-11 |
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Legal Events
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