JPH08500559A - ゴム弾性ダイヤフラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ゴム弾性ダイヤフラムは面状の立体構造物として構想されている。該ゴム弾性ダイヤフラムは凸部及び凹部を有している。これによって、３次元のすべての方向で実際上応力、特に引張り応力の発生なしに同時に変形可能である。今日公知のこのようなゴム弾性ダイヤフラムは不完全なものであって、３次元のすべての方向で実質的に応力、特に引張り応力なしに変形することは不可能であり従ってある種の必要性を充たすことができない。

Description

【発明の詳細な説明】 ゴム弾性ダイヤフラム 本発明はゴム弾性ダイヤフラムに関する。 このようなダイヤフラムは、特に鉄道車両端部を外気及び風雨に対して保護し て連結するために使用される。 ゴム弾性の壁、例えば鉄道車両の２つの車両の間の中間壁は従来公知である。 該中間壁は風雨、煙、埃等を遮蔽するものである。これらの壁は高弾性材料、例 えば高弾性ゴムから成る、外側から見える薄板を有している。この薄板の内側に は、ゴム又は類似物のような変形し易い材料内に埋め込まれている波形の製織物 があって薄板に取付けられている。 このような材料から成る連絡貫通路を備えた車両端部が、例えばカーブ走行時 に互いに移動した場合、外側の薄板がその弾性に基づいて伸ばされ、このさい内 側の層も同様に引き伸ばされ、折りひだ若しくは波形は、該内側層が伸延された 最終状態に達するまで伸ばされて扁平になる。 このような第２の壁構造物が第１の壁構造物の内側に対向して設けられており 、この場合内側に向いた面は平らな板状の面として形成されており、該面に折り ひだ若しくは波形層が前記の形式で取付けられている 。 この弾性中間壁は列車の縦方向において特にカーブ走行中に発生する、カーブ 外側の壁部分の長さの増大に基づく応力を著しく弾性変形して受容する。しかし このような同様の変形を他の別の方向で、例えば上下方向及び又は横方向で行う ことは不可能である。それその構造及び形状に基づき前記の方向での著しい弾性 変形を許容しないからである（ＵＳ−Ａ２５７８１４０号明細書）。 さらに、２つの車両を連結するフレキシブルな包囲体の形の環状の連結部も公 知に成っている。該連結部は２つの部分から成り、これらの部分はそれぞれ車両 端部の一方に連結している。２部分から成るこの包囲体は横方向の波形を有し、 該波形は走行方向での両車両端部の距離変化を補償するために役立つ。この横方 向波形は従って両車両端部相互の立体的な位置変化を十分に許容しない。このよ うな連結部は、特に両車両端部が互いに接近して位置している若しくは両端部の 中間スペースの幅が小さい場合、両車両端部相互の立体的な位置変化時に、連結 部形状を該位置変化に適合させることができるようにすることが必要である（Ｄ Ｅ−Ａ３５４１３６７号明細書）。 今日公知のこのようなゴム弾性ダイヤフラムは、３次元のすべての方向におい て、実質的に、応力、特に 引張り応力を発生させることなしに変形することができず、従ってまたある種の 必要を充たすことができないという不完全性を有している。 本発明の課題は、３つのすべての方向で、即ち立体的に、その都度必要な方向 で、実質的に応力を発生させることなく変形可能であるゴム弾性ダイヤフラムを 提供することにある。 このようなゴム弾性ダイヤフラムは各請求項に記載の通りである。 以下に本発明を図示の実施例について説明する。 第１ａ図〜第１ｈ図は、ゴム弾性のダイヤフラムベローズが間に配置された２ つの鉄道車両端部の概略図であって、 ａ）は斜視図、 ｂ）〜ｈ）は互いに移動した車両端部の平面図及び側面図、 第２図は１つのゴム弾性ダイヤフラムの構成を示す部分的斜視図、 第３図は円形断面の凸部を有するゴム弾性ダイヤフラムの平面図、 第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線による断面図、 第５図は第３図のＶ−Ｖ線による断面図、 第６図は別のパターンを有するゴム弾性ダイヤフラムの平面図、 第７図は第６図のＶＩＩ−ＶＩＩ線による断面図、 第８図は異なる形状の凸部を備えたゴム弾性ダイヤフラムの平面図、 第９図は２つの内側車両端部間に取り付けるための１つのゴム弾性ダイヤフラ ムベローズの斜視図である。 第１図には２つの鉄道車両端部１が示されており、該端部は連結ベローズ３に よって互いに連結されている。連結ベローズ３は２つの、走行方向で波形の側面 ４、１つの凹凸の底面６及び１つの同様に凹凸の蓋面７を有している。車両の上 縁は符号９及び１０で示されており、これらの上縁の、両鉄道車両端部１の移動 に相応するその都度の移動は、平面図及び側面図で示されている。 この図面から判るように、凹凸の底面６及び同様に凹凸の蓋面７は３方向で実 質的に応力の発生なしに変形可能であり、従って両鉄道車両端部１の相対位置に かかわりなく、それらの運動は実際に極めて僅かな応力負荷のもとに行われるこ とができる。従ってたんに耐用寿命が相応して延長されるばかりでなく、急激な 位置変化時にも、突然の裂断が生じる危険性は極めて少ない。 図２は、縦凸部列１６及び横凸部列１７をなして配置された凸部１５を有する ゴム弾性ダイヤフラムの一実施例を示す。縦凸部列には間に縦谷部２０があり、 横凸部列には間に横谷部１９がある。このダイヤフラ ムも３次元で変形可能であり、この変形は必要な量だけ実際に応力発生なく可能 である。このダイヤフラムは、必要な変形を許容する品質の、相応して適宜に選 択された材料特性及び凸部形状を有するゴムから成っている。縦凸部列若しくは 横凸部列はそれぞれ互いにずらして配置することも可能である。 第３図及び第４図はゴム弾性ダイヤフラムの構成のさらに別の可能性を平面図 及び断面図で示している。凸部２５は円形断面を有し、これらは谷２６によって 互いに分けられている。これらの谷２６及び２７は部位２８で交差している。凸 部列は互いに直交しておりかつ対称である。勿論列交差角度を変えることも可能 であり、この構成は例えば第６図に菱形凸部３０の列で示されている。第７図の 断面図から判るように、凸部及び谷部は角錐３４及び谷平面３２として形成され ている。第６図の平面図では菱形凸部３０が示されているが、さらに別の形、例 えば別の斜方形、四角形、多角形、正方形又は長方形であってもよい。従って第 ８図では、異なった形状の凸部、即ち菱形３６及び楕円３７の凸部を有するゴム 弾性のダイヤフラムが示されている。また、用途に相応してこのようなゴム弾性 ダイヤフラムを変形性能に関して異なる方向性を有するように構成することも可 能であり、このことは、たんに材料厚さを変えるだけでなく、凸部及び谷部の適 宜の配列及びそれらの形状によって得られる。 第９図はこのようなゴム弾性ダイヤフラムの、鉄道車両連絡貫通路における一 使用例を示しており、この場合ここに示されているベローズの連絡貫通路４０は 、他の図面について既に説明された波形の側面４を有する側部、凹凸の底面６及 び凹凸の蓋面７を有している。 ゴム弾性ダイヤフラムのこの構成は、特に、互いに僅かな間隔を有する２つの 中間車両間に連絡貫通路を構成するために極めて重要である。それというのは、 この場合には特に横方向移動時の大きな変形を損傷を受けることなく受容し該変 形に耐えなければならないからである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エンゲルハルト，ハンス ヘルマン ドイツ連邦共和国 Ｄ―7763 エーニンゲ ン １ オーバードルフシュトラーセ 24

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．面状の立体として形成されていて、凸部及び凹部を有し、かつ全体として、 実際上応力、特に引張り応力を生じることなしに３次元のすべての方向で同時に 変形可能であることを特徴とする、ゴム弾性ダイヤフラム。 ２．凸部及び凹部における材料厚さがほぼ一定であることを特徴とする、請求項 １記載のゴム弾性ダイヤフラム。 ３．凸部及び凹部の規則的なパターンを有することを特徴とする、請求項１又は ２記載のゴム弾性ダイヤフラム。 ４．凸部が四角形、多角形、正方形、長方形、菱形又は斜方形の輪郭を有し、凹 部が前記輪郭間に帯状に延びていることを特徴とする、請求項１から３までのい ずれか１項記載のゴム弾性ダイヤフラム。 ５．凸部及び凹部の不規則的なパターンを有することを特徴とする、請求項１、 ２又は４記載のゴム弾性ダイヤフラム。 ６．凸部及び凹部における材料厚さが一様でないことを特徴とする、請求項１、 ３、４又は５記載のゴム弾性ダイヤフラム。 ７．凸部が円形、卵形又は楕円形の横断面を有していることを特徴とする、請求 項１，２，３，５又は６ 記載のゴム弾性ダイヤフラム。 ８．２つの互いに直交する平面による断面形状が同一であることを特徴とする、 請求項１から７までのいずれか１項記載のゴム弾性ダイヤフラム。 ９．凸部が列をなして配置されておりかつ前記凸部間に凹部が谷状に形成されて いることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載のゴム弾性ダイ ヤフラム。 10．凸部の列が互いに平行又は互いにずらされておりかつ他の、やはり平行な列 とある角度、例えば直角、をなして交差していることを特徴とする、請求項１か ら９までのいずれか１項記載のゴム弾性ダイヤフラム。 11．ダイヤフラムベローズの少なくとも一部が請求項１から１０までのいずれか １項記載のゴム弾性ダイヤフラムから成ることを特徴とする、特に鉄道車両の２ つの端部を外気及び風雨に対して保護して連結するためのダイヤフラムベローズ 。 12．底部、蓋部及び側部がゴム弾性ダイヤフラムから成り、側部のゴム弾性ダイ ヤフラムが車両の走行方向で波形を有していて、連結された車両端部の走行方向 での距離変化を実際上応力発生なしに補償することを特徴とする、請求項１１記 載のダイヤフラムベローズ。 13．ダイヤフラムベローズの損傷を受けない最大変形 がダイヤフラムベローズの主たる負荷方向、殊に車両走行方向又は連絡貫通路方 向で行われることを特徴とする、請求項１１又は１２記載のダイヤフラムベロー ズ。