KR102114570B1 - 공기 스프링 장치 - Google Patents

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KR102114570B1
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사토시 다나카
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가부시키가이샤 브리지스톤
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Abstract

본 발명의 공기 스프링 장치(10)는, 상면판(2) 및 하면판(3)에, 내부에 기체가 봉입되는 통형 막 부재(1)의 양단 개구부(1a, 1b)가 각각 연결된 공기 스프링 본체(11)와, 하면판의 하방에 배치되고, 중앙부에 상하 방향으로 관통되는 관통 구멍(4c)이 형성된 중간 부재(4)와, 하면판과 중간 부재를 탄성적으로 연결하는 본체 고무부(5)와, 중간 부재의 하방에 배치되고, 중앙부에 상방을 향해 돌출된 내측 돌기(7a)를 구비하는 지지 부재(7)와, 중간 부재와 지지 부재를 탄성적으로 연결하는 탄성체(6)를 구비하고, 관통 구멍의 내주면과 내측 돌기의 외주면은, 탄성체를 사이에 두고 서로 대향하고 있다.

Description

공기 스프링 장치
본 발명은, 예를 들어 철도 차량 등의 차체와 대차 사이에 배치되는 공기 스프링 장치에 관한 것이다.
본원은, 2016년 5월 20일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2016-101349호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
종래부터, 상면판 및 하면판과, 이들 양 부재에 양단 개구부가 각각 연결되고, 내부에 대기압 이상의 가압 기체가 봉입되는 통형 막 부재를 구비한, 차량에 사용되는 공기 스프링 장치가 알려져 있다.
이러한 종류의 공기 스프링 장치로서, 예를 들어 하기 특허문헌 1에 개시된 바와 같이, 하면판의 하방에 원판형의 보유 지지부가 구비되고, 이 보유 지지부와 하면판 사이에 탄성체를 배치한 구성이 알려져 있다.
일본 특허 공개 제2012-72825호 공보
상기 종래의 공기 스프링 장치를 배치한 철도 차량 등에 있어서는, 통형 막 부재가 터진 후에도 주행을 계속하는 경우가 있다. 그때의 차량의 상하 방향의 진동을 억제하기 위해, 탄성체의 높이를 높게 하거나, 혹은 부드러운 고무 재료를 사용하여 탄성체를 형성함으로써, 탄성체의 상하 방향의 강성을 저하시키는 것을 생각할 수 있다.
그러나 이와 같이 탄성체의 상하 방향의 강성을 저하시키면, 수평 방향의 강성도 저하되어, 하면판 및 보유 지지부가 수평 방향으로 상대적으로 변위되기 쉬워져, 대차에 대한 차량의 수평 방향의 위치가 불안정해질 가능성이 있다.
본 발명은 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 수평 방향의 강성의 저하를 억제하면서 상하 방향의 강성을 저하시킬 수 있는 공기 스프링 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 공기 스프링 장치는, 상면판 및 하면판에, 내부에 기체가 봉입되는 통형 막 부재의 양단 개구부가 각각 연결된 공기 스프링 본체와, 상기 하면판의 하방에 배치되고, 중앙부에 상하 방향으로 관통되는 관통 구멍이 형성된 중간 부재와, 상기 하면판과 상기 중간 부재를 탄성적으로 연결하는 본체 고무부와, 상기 중간 부재의 하방에 배치되고, 중앙부에 상방을 향해 돌출된 내측 돌기를 구비하는 지지 부재와, 상기 중간 부재와 상기 지지 부재를 탄성적으로 연결하는 탄성체를 구비하고, 상기 관통 구멍의 내주면과 상기 내측 돌기의 외주면이, 상기 탄성체를 사이에 두고 서로 대향하고 있다.
본 발명에 따르면, 공기 스프링 장치의 수평 방향에 있어서의 강성의 저하를 억제하면서, 상하 방향에 있어서의 강성을 저하시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 공기 스프링 장치의 종단면도이다.
이하, 본 실시 형태에 관한 공기 스프링 장치(10)의 구성을, 도 1을 참조하면서 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 공기 스프링 장치(10)는, 예를 들어 철도 차량 등의 도시되지 않은 차체와 대차 사이에 배치되고, 상면판(2) 및 하면판(3)에 양단 개구부(1a, 1b)가 각각 연결되고, 내부에 대기압 이상의 가압 기체가 봉입되는 통형 막 부재(1)를 갖는 공기 스프링 본체(11)와, 하면판(3)의 하방에 배치된 중간 부재(4)와, 하면판(3)과 중간 부재(4)를 탄성적으로 연결하는 본체 고무부(5)와, 중간 부재(4)의 하방에 배치된 지지 부재(7)와, 중간 부재(4)와 지지 부재(7)를 탄성적으로 연결하는 탄성체(6)를 구비한다.
여기서 본 실시 형태에서는, 통형 막 부재(1)의 중심 축선(O)을 따른 방향을 상하 방향이라 하고, 중심 축선(O) 방향에서 본 평면시에 있어서, 중심 축선(O)에 직교하는 방향을 직경 방향이라 하고, 중심 축선(O) 주위로 주회하는 방향을 둘레 방향이라 한다.
통형 막 부재(1)는 가요성을 갖고 있고, 예를 들어 탄성 재료, 바람직하게는 고무 재료 등으로 형성되어 있다. 통형 막 부재(1) 내에는, 예를 들어 공기 등의 기체가 충전되어 있고, 양단 개구부(1a, 1b) 사이에 위치하는 중간 부분(1c)이 직경 방향의 외측을 향해 팽출되어 있다.
본체 고무부(5) 및 탄성체(6)는 고무 재료에 의해 형성되어 있다.
상면판(2)은 원판형으로 형성되어 있고, 중심 축선(O)과 동축으로 배치되어 있다. 상면판(2)에 있어서의 직경 방향의 중앙부에는, 중심 축선(O)과 동축으로 배치되고 상방을 향해 연장되는 통형의 연통 통부(2a)가 형성되어 있다. 연통 통부(2a)의 하단 개구부는 통형 막 부재(1)의 내부에 연통되어 있고, 연통 통부(2a)의 상단 개구부에는, 예를 들어 통형 막 부재(1) 내에 공기 등의 기체를 급배하는 도시하지 않은 기체 공급 수단이나 보조 탱크 등이 기밀하게 접속된다.
상면판(2)의 하면에 있어서의 직경 방향의 중앙부에는, 하방을 향해 돌출되는 돌출부(2b)가 형성되어 있다. 돌출부(2b)는 편평한 원기둥형으로 형성되고, 중심 축선(O)과 동축으로 배치되어 있다. 돌출부(2b)에는, 통형 막 부재(1)의 상단 개구부(1a)가 기밀하게 외부 끼움되어 있다. 상면판(2)은, 예를 들어 알루미늄 합금 등의 금속 재료로 형성되어 있다.
하면판(3)은, 외경이 통형 막 부재(1)의 외경보다 작은 원판형으로 형성되어 있고, 중심 축선(O)과 동축으로 배치되어 있다. 하면판(3)의 직경 방향에 있어서의 중앙부에는 하방을 향해 돌출되는 볼록부(3a)가 형성되어 있다. 하면판(3)의 외주면에는 직경 방향의 외측을 향해 돌출되는 플랜지부(3b)가 형성되어 있다.
하면판(3)의 볼록부(3a)로부터 플랜지부(3b)에 걸치는 하면에, 본체 고무부(5)가 가황 접착되어 있다. 플랜지부(3b)의 상면 및 외주면은 피복 고무(5b)로 덮여 있다. 피복 고무(5b)는 플랜지부(3b)를 덮음으로써, 통형 막 부재(1)가 플랜지부(3b)에 접촉하여, 통형 막 부재(1)의 표면에 흠집이나 마모 등이 발생하는 것을 억제하고 있다.
본체 고무부(5)는 원기둥형으로 형성되고, 중심 축선(O)과 동축으로 배치되어 있다. 본체 고무부(5)의 하면에는, 상방을 향해 오목하게 들어간 오목부(5a)가 형성되어 있다. 본체 고무부(5)의 하단부는, 중간 부재(4)에 상방으로부터 접촉하고 있다.
중간 부재(4)는 원판형으로 형성되고, 중심 축선(O)과 동축으로 배치되어 있다. 중간 부재(4)는, 상측에 배치된 상측 부재(4a)와, 하측에 배치된 하측 부재(4b)를 구비한다. 중간 부재(4)의 직경 방향에 있어서의 중앙부에는, 상측 부재(4a) 및 하측 부재(4b)를 상하 방향으로 일체로 관통하는 관통 구멍(4c)이 형성되어 있다. 상측 부재(4a)의 상면에는, 상방을 향해 돌출되는 환형체(4e)가 형성되어 있다. 환형체(4e)는 중심 축선(O)을 중심으로 한 환형으로 형성되어 있고, 환형체(4e)의 내주면은 본체 고무부(5)의 하단부에 있어서의 외주면에 접촉하고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 중간 부재(4)는 상측 부재(4a) 및 하측 부재(4b)를 구비하지만, 이들 상측 부재(4a)와 하측 부재(4b)는 일체로 형성되어 있어도 된다.
중간 부재(4)의 관통 구멍(4c)에 있어서의 개구 주연부에는, 하방을 향해 돌출되는 원통형의 외통부(4d)가 형성되어 있다. 외통부(4d)는, 중심 축선(O)과 동축으로 배치되어 있다. 관통 구멍(4c)의 내주면과, 외통부(4d)의 내주면은, 단차없이 매끄럽게 연속되어 있다. 외통부(4d)의 내경은, 하방을 향함에 따라서 점차 커진다. 외통부(4d)의 외경은, 하단부로부터 상방을 향함에 따라서 점차 커진다. 이에 의해, 외통부(4d)의 직경 방향에 있어서의 두께는, 하방을 향함에 따라 점차 작아진다. 또한, 외통부(4d)의 하단 개구 테두리는 하방을 향해 돌출된 곡면형으로 형성되어 있고, 탄성체(6)의 내부에 배치되어 있다. 외통부(4d)의 하단부에 있어서의 상하 방향의 위치는, 후술하는 내측 돌기(7a)의 상하 방향에 있어서의 중앙부의 위치와 동등하다.
지지 부재(7)는 원판형으로 형성되어 있고, 중심 축선(O)과 동축으로 배치되어 있다. 지지 부재(7)의 직경 방향에 있어서의 중앙부에는, 상방을 향해 돌출되는 내측 돌기(7a)가 형성되어 있다.
내측 돌기(7a)는 상방에 향함에 따라서 점차 직경 축소되는 원기둥형으로 형성되고, 중심 축선(O)과 동축으로 배치되어 있다. 내측 돌기(7a)의 상단부에 있어서의 상하 방향의 위치는, 중간 부재(4)의 관통 구멍(4c)에 있어서의 상하 방향의 위치와 동등하다. 또한, 지지 부재(7)의 상면에는 탄성체(6)가 가황 접착되어 있고, 중간 부재(4)와 지지 부재(7) 사이는 탄성체(6)에 의해 채워져 있다. 이 때문에, 관통 구멍(4c)의 내주면과 내측 돌기(7a)의 상단부에 있어서의 외주면이, 탄성체(6)를 사이에 두고 서로 대향하고 있다. 또한, 내측 돌기(7a)는, 중간 부재(4)의 외통부(4d)에 직경 방향의 외측으로부터 둘러싸여 있고, 외통부(4d)의 내주면과 내측 돌기(7a)의 외주면이, 탄성체(6)를 사이에 두고 서로 대향하고 있다.
또한, 내측 돌기(7a)의 외주면과 외통부(4d)의 내주면이 대향하는 부분이, 탄성체(6)를 사이에 두고 서로 평행하게 배치되어 있다. 도시한 예에서는, 내측 돌기(7a)의 외주면과, 외통부(4d)에 있어서의 내주면은, 각각에 있어서의 상하 방향의 전체 길이에 걸쳐 서로 평행하게 배치되어 있다.
본체 고무부(5)의 오목부(5a)는, 중간 부재(4)의 관통 구멍(4c)을 통해 지지 부재(7)의 내측 돌기(7a)에 있어서의 상단부와 상하 방향으로 대향한다. 오목부(5a)의 내경은 내측 돌기(7a)의 외경보다 크다. 본체 고무부(5)와 탄성체(6)는, 중간 부재(4)를 사이에 두고 상하 방향으로 직렬로 배치되어 있다. 탄성체(6)의 상하 방향에 있어서의 길이는, 본체 고무부(5)의 상하 방향에 있어서의 길이보다 작다. 탄성체(6)의 체적은, 본체 고무부(5)의 체적보다 작다.
이상 설명한 본 실시 형태에 의한 공기 스프링 장치(10)에 의하면, 본체 고무부(5)와 탄성체(6)가 중간 부재(4)를 사이에 두고 상하 방향으로 직렬로 배치되어 있기 때문에, 대차 및 차량이 상하 방향으로 근접하도록 변위되어 공기 스프링 장치(10) 전체가 상하 방향으로 압축되었을 때, 본체 고무부(5)만이 배치된 공기 스프링 장치와 비교하여, 공기 스프링 장치(10) 전체의 상하 방향에 있어서의 강성을 저하시킬 수 있다. 이에 의해, 통형 막 부재(1)가 터진 경우라도, 대차로부터 차량에 전달되는 상하 방향의 진동을 흡수하기 쉬워진다.
또한, 본체 고무부(5)의 오목부(5a)에 있어서의 내경이, 지지 부재(7)의 내측 돌기(7a)에 있어서의 외경보다 크기 때문에, 공기 스프링 장치(10) 전체가 상하 방향으로 압축될 때, 내측 돌기(7a)가 탄성체(6)를 변형시키면서 오목부(5a)에 진입한다. 이와 같이 탄성체(6)가 상하 방향으로 변형되기 쉽다는 점에서, 가령 내측 돌기(7a)가 오목부(5a)에 진입 불가능하게 구성한 경우와 비교하면, 본 실시 형태에 있어서의 공기 스프링 장치(10) 전체의 상하 방향에 있어서의 강성을 확실하게 작게 할 수 있다.
대차 및 차량이 상대적으로 수평 방향으로 변위되면, 중간 부재(4)의 관통 구멍(4c)에 있어서의 내주면과, 지지 부재(7)의 내측 돌기(7a)에 있어서의 외주면이 탄성체(6)를 사이에 두고 서로 수평 방향으로 대향하고 있기 때문에, 탄성체(6)가 관통 구멍(4c)과 내측 돌기(7a)에 의해 수평 방향으로 끼워져 압축 변형된다. 일반적으로, 고무 재료는 전단 방향의 변형보다 압축 방향의 변형 쪽이 작다. 이 때문에, 대차 및 차량이 상대적으로 수평 방향으로 변위되었을 때, 탄성체(6)가 압축 변형되지 않고 전단 변형만 되는 경우와 비교하여, 본 실시 형태에 있어서의 탄성체(6)의 변형량은 작아, 공기 스프링 장치(10) 전체의 수평 방향에 있어서의 강성을 향상시킬 수 있다.
또한, 내측 돌기(7a)의 외주면은 상방을 향함에 따라서 점차 직경 축소되기 때문에, 탄성체(6)를 내측 돌기(7a)의 외주면을 따르게 하여 상방으로 벗어나게 하면서 수평 방향으로 압축 변형시키는 것이 가능해져, 탄성체(6)에 과도한 압축력이 작용하는 것을 억제하여, 탄성체(6)의 내구성을 확보할 수 있다.
또한, 중간 부재(4)의 외통부(4d)에 있어서의 내주면과 지지 부재(7)의 내측 돌기(7a)에 있어서의 외주면이, 탄성체(6)를 사이에 두고 서로 대향하고 있기 때문에, 탄성체(6) 중, 중간 부재(4)와 지지 부재(7)에 의해 수평 방향으로 끼워져 압축 변형되는 부분에 있어서의 체적을 확보할 수 있다. 일반적으로, 고무 재료는 압축 변형되는 부분의 체적이 클수록 압축 변형 시에 작용하는 내부 응력을 분산시켜 저감할 수 있기 때문에, 탄성체(6)의 내구성을 더 확보하기 쉽다.
또한, 내측 돌기(7a)의 외주면과 외통부(4d)의 내주면이 대향하는 부분이, 서로 평행하게 배치되어 있기 때문에, 그 대향하는 부분의 전역에 걸쳐 탄성체(6)에 균등한 압축력을 작용시킬 수 있다. 또한, 외통부(4d)의 내주면은, 중간 부재(4)의 관통 구멍(4c)에 있어서의 내주면과 단차없이 매끄럽게 연속되어 있다. 이에 의해, 탄성체(6)에 국소적으로 과도한 압축력이 작용하는 것을 억제하여, 탄성체(6)의 내구성을 더 확보하기 쉽다.
또한, 중간 부재(4)의 외통부(4d)에 있어서의 직경 방향의 두께는, 하방을 향함에 따라서 점차 작아지기 때문에, 예를 들어 외통부(4d)의 두께를 상하 방향으로 일정하게 한 경우와 비교하여, 외통부(4d)의 체적을 더 작게 하면서 수평 방향의 강성을 확보할 수 있다. 외통부(4d)의 체적을 작게 하면 탄성체(6)의 체적을 크게 할 수 있기 때문에, 외통부(4d)의 직경 방향에 있어서의 두께를 하방을 향함에 따라서 점차 작게 함으로써, 탄성체(6) 전체의 체적의 확보 및 외통부(4d)의 수평 방향에 있어서의 강성의 확보를 양립시키기 쉽다.
또한, 중간 부재(4)의 외통부(4d)에 있어서의 하단부는 탄성체(6)의 내부에 배치되고, 그 하단 개구 테두리는 돌출 곡면형으로 형성되어 있기 때문에, 탄성체(6)에 국소적으로 과도한 압축력이 작용하는 것을 억제하여, 탄성체(6)의 내구성을 확보하기 쉽다.
또한, 대차 및 차량이 상대적으로 수평 방향으로 변위되면, 탄성체(6)는 중간 부재(4)와 지지 부재(7) 사이에서 수평 방향으로 전단 변형된다. 고무 재료는 일반적으로, 상하 방향의 높이가 작을수록 전단 변형되기 어려워진다. 본 실시 형태에서는, 탄성체(6)의 상하 방향에 있어서의 길이가 본체 고무부(5)의 상하 방향에 있어서의 길이보다 작아, 탄성체(6)의 전단 변형을 억제하고 있다. 이에 의해, 공기 스프링 장치(10)에 탄성체(6)를 구비시킨 것에 의한, 공기 스프링 장치(10) 전체의 수평 방향에 있어서의 강성의 저하를 확실하게 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 본체 고무부(5)와 탄성체(6)가 별체로서 형성되어 있다. 이 때문에, 요구 사양에 맞추어 각각의 물성이나 형상을 적절하게 변경할 수 있다.
또한, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경을 가하는 것이 가능하다.
예를 들어, 상기 실시 형태에서는, 본체 고무부(5)의 하면에는 오목부(5a)가 형성되어 있지만, 이것에 한정되지 않고, 오목부(5a)가 형성되어 있지 않은 본체 고무부(5)를 채용해도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 탄성체(6)의 상하 방향에 있어서의 길이는, 본체 고무부(5)의 상하 방향에 있어서의 길이보다 작다고 설명하였지만, 탄성체(6)의 길이를 본체 고무부(5)의 길이보다 크게 해도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 지지 부재(7)의 내측 돌기(7a)에 있어서의 외주면은, 상방을 향함에 따라서 점차 직경 축소된다고 설명하였지만, 이것에 한정되지 않고, 내측 돌기(7a)의 외주면이 상하 방향에 있어서 대략 동일한 직경으로 형성되어 있는 지지 부재(7)를 채용해도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 중간 부재(4)에는 하방을 향해 돌출되는 외통부(4d)가 형성되어 있었지만, 이것에 한정되지 않고, 외통부(4d)가 형성되어 있지 않은 중간 부재(4)를 채용해도 된다.
또한, 외통부(4d)는, 직경 방향의 두께가 하방을 향함에 따라서 점차 작아지도록 형성되어 있다고 설명하였지만, 외통부(4d)의 직경 방향에 있어서의 두께는 상하 방향에 있어서 균등해도 된다.
그 밖에, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 상기한 실시 형태에 있어서의 구성 요소를 주지의 구성 요소로 치환하는 것은 적절하게 가능하고, 또한 상기한 실시 형태나 변형예를 적절하게 조합해도 된다.
본 발명의 공기 스프링 장치에 의하면, 본체 고무부와 탄성체가 중간 부재를 사이에 두고 상하 방향으로 직렬로 배치되어 있기 때문에, 이 공기 스프링 장치 전체의 상하 방향에 있어서의 강성을 저하시킬 수 있다.
또한, 중간 부재의 관통 구멍에 있어서의 내주면과 지지 부재로부터 상방을 향해 돌출된 내측 돌기의 외주면이, 탄성체를 사이에 두고 서로 수평 방향으로 대향하고 있기 때문에, 대차 및 차량이 상대적으로 수평 방향으로 변위되었을 때, 탄성체가 관통 구멍의 내주면과 내측 돌기의 외주면에 의해 수평 방향으로 끼워져 압축 변형됨으로써, 이 변위를 억제하는 것이 가능해져, 공기 스프링 장치 전체의 수평 방향에 있어서의 강성의 저하를 억제할 수 있다.
여기서, 상기 본체 고무부의 하면 중, 상기 관통 구멍을 통해 상기 내측 돌기의 상단부와 대향하는 부분에는, 상방을 향해 오목하게 들어간 오목부가 형성되고, 상기 오목부의 내경은 상기 내측 돌기의 외경보다 커도 된다.
이 경우, 본체 고무부의 오목부에 있어서의 내경이, 지지 부재의 내측 돌기에 있어서의 외경보다 크기 때문에, 공기 스프링 장치 전체에 상하 방향의 압축력이 가해졌을 때, 내측 돌기를 오목부에 진입시키는 것이 가능해져, 공기 스프링 장치 전체의 상하 방향에 있어서의 강성을 확실하게 작게 할 수 있다.
또한, 상기 탄성체의 상하 방향에 있어서의 길이는, 상기 본체 고무부의 상하 방향에 있어서의 길이보다 작아도 된다.
이 경우, 탄성체의 상하 방향의 길이가 작기 때문에, 이 공기 스프링 장치에 탄성체를 구비시킨 것에 의한, 공기 스프링 장치 전체의 수평 방향에 있어서의 강성의 저하를 확실하게 억제할 수 있다.
또한, 상기 내측 돌기의 외경은, 상방을 향함에 따라서 점차 직경 축소되어도 된다.
이 경우, 내측 돌기의 외경은, 상방에 향함에 따라서 점차 직경 축소되기 때문에, 대차 및 차량이 상대적으로 수평 방향으로 변위되었을 때, 탄성체를 내측 돌기의 외주면을 따르게 하여 상방으로 벗어나게 하면서 수평 방향으로 압축 변형시키는 것이 가능해져, 탄성체에 과도한 압축력이 작용하는 것을 억제하여, 탄성체의 내구성을 확보할 수 있다.
또한, 상기 중간 부재는, 상기 관통 구멍의 개구 주연부로부터 하방을 향해 돌출되고, 상기 내측 돌기를 직경 방향의 외측으로부터 둘러싸는 외통부를 구비하고, 상기 외통부의 내주면과 상기 내측 돌기의 외주면이, 상기 탄성체를 사이에 두고 서로 대향하고 있어도 된다.
이 경우, 중간 부재로부터 하방을 향해 돌출되는 외통부의 내주면과 지지 부재로부터 상방을 향해 돌출되는 내측 돌기의 외주면이, 탄성체를 사이에 두고 서로 대향하고 있기 때문에, 탄성체 중, 중간 부재와 내측 돌기에 의해 수평 방향으로 끼워져 압축 변형되는 부분에 있어서의 체적을 확보하여, 이 부분에 과도한 압축력이 작용하는 것을 억제하는 것이 가능해져, 탄성체의 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 외통부는, 직경 방향의 두께가 하방을 향함에 따라서 점차 작아지도록 형성되어 있어도 된다.
이 경우, 탄성체 전체의 체적의 확보와, 외통부의 수평 방향에 있어서의 강성의 확보를 양립시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 탄성체의 상하 방향의 강성을 저하시키면서, 수평 방향의 강성을 향상시킬 수 있는 공기 스프링 장치를 제공할 수 있다.
1 : 통형 막 부재
2 : 상면판
3 : 하면판
4 : 중간 부재
4c : 관통 구멍
4d : 외통부
5 : 본체 고무부
5a : 오목부
6 : 탄성체
7 : 지지 부재
7a : 내측 돌기
10 : 공기 스프링 장치
11 : 공기 스프링 본체

Claims (11)

  1. 상면판 및 하면판에, 내부에 기체가 봉입되는 통형 막 부재의 양단 개구부가 각각 연결된 공기 스프링 본체와,
    상기 하면판의 하방에 배치되고, 중앙부에 상하 방향으로 관통되는 관통 구멍이 형성된 중간 부재와,
    상기 하면판과 상기 중간 부재를 탄성적으로 연결하는 본체 고무부와,
    상기 중간 부재의 하방에 배치되고, 중앙부에 상방을 향해 돌출된 내측 돌기를 구비하는 지지 부재와,
    상기 중간 부재와 상기 지지 부재를 탄성적으로 연결하는 탄성체를 구비하고,
    상기 관통 구멍의 내주면과 상기 내측 돌기의 외주면이, 상기 탄성체를 사이에 두고 서로 대향하고,
    상기 본체 고무부의 하면 중, 상기 관통 구멍을 통해 상기 내측 돌기의 상단부와 대향하는 부분에는, 상방을 향해 오목하게 들어간 오목부가 형성되고,
    상기 오목부의 내경은 상기 내측 돌기의 외경보다 큰 공기 스프링 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 탄성체의 상하 방향에 있어서의 길이는, 상기 본체 고무부의 상하 방향에 있어서의 길이보다 작은 공기 스프링 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 내측 돌기의 외경은, 상방을 향함에 따라서 점차 직경 축소되는 공기 스프링 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 중간 부재는, 상기 관통 구멍의 개구 주연부로부터 하방을 향해 돌출되고, 상기 내측 돌기를 직경 방향의 외측으로부터 둘러싸는 외통부를 구비하고,
    상기 외통부의 내주면과 상기 내측 돌기의 외주면이, 상기 탄성체를 사이에 두고 서로 대향하고 있는 공기 스프링 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 외통부는, 직경 방향의 두께가 하방에 향함에 따라서 점차 작아지도록 형성되어 있는 공기 스프링 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 내측 돌기의 외경은, 상방을 향함에 따라서 점차 직경 축소되는 공기 스프링 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 중간 부재는, 상기 관통 구멍의 개구 주연부로부터 하방을 향해 돌출되고, 상기 내측 돌기를 직경 방향의 외측으로부터 둘러싸는 외통부를 구비하고,
    상기 외통부의 내주면과 상기 내측 돌기의 외주면이, 상기 탄성체를 사이에 두고 서로 대향하고 있는 공기 스프링 장치.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 중간 부재는, 상기 관통 구멍의 개구 주연부로부터 하방을 향해 돌출되고, 상기 내측 돌기를 직경 방향의 외측으로부터 둘러싸는 외통부를 구비하고,
    상기 외통부의 내주면과 상기 내측 돌기의 외주면이, 상기 탄성체를 사이에 두고 서로 대향하고 있는 공기 스프링 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 외통부는, 직경 방향의 두께가 하방을 향함에 따라서 점차 작아지도록 형성되어 있는, 공기 스프링 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 외통부는, 직경 방향의 두께가 하방을 향함에 따라서 점차 작아지도록 형성되어 있는 공기 스프링 장치.
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