(57)【要約】【課題】  蛇腹部の柔軟性及びフランジ部材の剛性がそれぞれ適正化されたダストカバーを設け、このダストカバーによりダイヤフラムを異物等から効果的に保護する。【解決手段】  空気ばね１０では、ダストカバー７２のフランジ部材５４を蛇腹部４８とは別部品として形成すると共に、このフランジ部材５４を下側連結筒５１を介して蛇腹部４８の下端側に連結固定した。これにより、蛇腹部４８を柔軟性の富んだ材料により肉厚を十分に薄くなるように成形できると共に、フランジ部材５４の剛性を十分に大きくできるので、蛇腹部４８をサスペンションアーム１２の揺動に従って十分に小さい抵抗で伸縮させ、このダストカバー７２の下端側に連結固定された圧接フランジ部５８のサスペンションアーム１２に対する追従性を向上できると共に、圧接フランジ部５８がサスペンションアーム１２から受ける荷重により局部的に変形することを効果的に抑制できる。【選択図】  図１
2006300236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体及び可動体の一方に連結され、略円板状に形成されたシェル部材と、
支持体及び可動体の他方に連結され、略円筒状に形成されたピストン部材と、
略円筒状に形成されると共に、中間部が内外反転状態とされ、一端部及び他端部がそれぞれ前記シェル部材及び前記ピストン部材に気密状態で連結されたダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムの外周側に配置され、中間部に伸縮可能な蛇腹部が設けられると共に、前記蛇腹部の下端側に外周側へ延出するフランジ部が設けられ、上端部が前記シェル部材に連結された略円筒状のダストカバーと、を有する空気ばねであって、
前記フランジ部を前記蛇腹部とは別部品のフランジ部材として形成すると共に、該フランジ部材を前記蛇腹部の下端側に連結固定したことを特徴とする空気ばね。
【請求項２】
前記フランジ部材を、前記蛇腹部の下端側に設けられた連結筒部に分解可能に連結固定する連結手段を有することを特徴とする請求項１記載の空気ばね。
【請求項３】
前記連結手段は、ねじ軸及び該ねじ軸よりも大径の頭部が設けられた連結ねじと、前記ねじ軸に捻じ込み可能とされたナットとを備え、前記ねじ軸を内周側から前記フランジ部材及び前記連結筒部に貫通させると共に、前記ナットを前記フランジ部材及び前記連結筒部の外周側へ突出した前記ねじ軸に捻じ込むことを特徴とする請求項２記載の空気ばね。
【請求項４】
前記連結手段は、前記フランジ部材の外周側に嵌挿された前記連結筒部の外周部に巻き付けられ、前記連結筒部を介して前記フランジ部材を外周側から締付けるバンド部材を有することを特徴とする請求項２記載の空気ばね。
【請求項５】
前記支持体が車体として構成され、前記可動体が前記車体により揺動可能に支持された細長いサスペンションアームとして構成され、
前記シェル部材を車体側に固定すると共に、前記フランジ部材をサスペンションアームに圧接させたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の空気ばね。
【請求項６】
前記フランジ部材の前記サスペンションアームの長手方向に沿った寸法を、前記サスペンションアームの長手直角方向に沿った寸法よりも長くしたことを特徴とする請求項５記載の空気ばね。
【請求項７】
前記サスペンションアームには、前記フランジ部材が圧接する上面部に凹状のフランジ保持部が形成され、
前記フランジ部材を、前記フランジ保持部内へ挿入すると共に、該フランジ保持部内の底面部に圧接させることを特徴とする請求項５又は６記載の空気ばね。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気圧を利用して入力荷重に対して弾性的な反力を発生させ、この反力により入力荷重を支持するダイヤフラム形の空気ばねに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のサスペンション等に用いられる空気ばねとしては、例えば、特許文献１に記載されているものが知られている。この特許文献１記載の空気ばねは、ピストンとシェルとを連結したダイヤフラムの外周側にとして配置された円筒状の伸縮部材（ダストカバー）を備えている。ダストカバーには、その上端部に円筒状の連結筒部が形成されており、この連結筒部は、ダイヤフラムの上端部を介してシェルの外周側に固定されている。またダストカバーには、連結筒部の下側に上下方向へ伸縮可能な蛇腹部が形成されており、この蛇腹部の下端部は、ピストンが固定されたサスペンションアーム等の可動体へ当接するフランジ部とされている。ダストカバーは、蛇腹部を常に圧縮状態とし、その復元力によりフランジ部を可動体の上面部へ圧接させている。ダストカバーは、可動体が上下方向に沿って移動すると、この可動体の上下動に従うように蛇腹部を伸縮させることにより、フランジ部を可動部に圧接した状態に維持する。これにより、空気ばねでは、ダストカバー内への土砂、石等の異物の侵入が防止され、このような異物によりダイヤフラムが損傷することが防止される。
【０００３】
ところで、上記のような空気ばねでは、可動部の上下動に対するフランジ部の追従性を良好にするため、ダストカバーの蛇腹部については、柔軟性の富んだ材料により肉厚を十分に薄くなるように形成することが好ましい。一方、可動体に圧接するダストカバーのフランジ部については、可動体からの荷重や圧縮状態とされた蛇腹部の復元力により局部的な変形が生じることを防止するため、その剛性を大きくすることが好ましい。
【特許文献１】特開２００４−１５６６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のようなダストカバーは、一般に、樹脂を素材としてブローモールディング成形（ブロー成形）により一体成形されることから、蛇腹部の肉厚とフランジ部の肉厚とをそれぞれ異なるものとし、蛇腹部とフランジ部とをそれぞれ剛性等が異なる異種材料（樹脂）により成形することができない。このため、ダストカバーを製造する際に、フランジ部を高剛性にすることを優先すると、蛇腹部の伸縮方向での柔軟性が不足してフランジ部の可動体に対する追従性が不足したり、伸縮時の内部応力の増加により亀裂等の損傷が短期間で生じ易くなる。一方、蛇腹部の柔軟性を高くすることを優先すると、フランジ部の剛性が不足して、可動体の移動時に可動体からの荷重によりフランジ部に局部的な変形が生じ、フランジ部と可動体との間に隙間が生じ易くなる。
【０００５】
本発明の目的は、上記事実を考慮して、蛇腹部の柔軟性及びフランジ部材の剛性がそれぞれ適正化されたダストカバーを備え、このダストカバーによりダイヤフラムを異物等から効果的に保護できる空気ばねを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１に係る空気ばねは、支持体及び可動体の一方に連結され、略円板状に形成されたシェル部材と、支持体及び可動体の他方に連結され、略円筒状に形成されたピストン部材と、略円筒状に形成されると共に、中間部が内外反転状態とされ、一端部及び他端部がそれぞれ前記シェル部材及び前記ピストン部材に気密状態で連結されたダイヤフラムと、前記ダイヤフラムの外周側に配置され、中間部に伸縮可能な蛇腹部が設けられると共に、前記蛇腹部の下端側に外周側へ延出するフランジ部が設けられ、上端部が前記シェル部材に連結された略円筒状のダストカバーと、を有する空気ばねであって、前記フランジ部を前記蛇腹部とは別部品のフランジ部材として形成すると共に、該フランジ部材を前記蛇腹部の下端側に連結固定したことを特徴とする。
【０００７】
上記請求項１に係る空気ばねでは、ダストカバーのフランジ部を蛇腹部とは別部品のフランジ部材として形成すると共に、このフランジ部材を蛇腹部の下端側に連結固定したことにより、ダストカバーにおける蛇腹部とフランジ部材とをそれぞれ異なる材料を素材として成形できると共に、蛇腹部の肉厚及びフランジ部材の肉厚をそれぞれ異なる厚さにできる。
【０００８】
従って、請求項１に係る空気ばねでは、例えば、蛇腹部を柔軟性の富んだ材料により肉厚を十分に薄くなるように成形できると共に、フランジ部材を、剛性の高い材料により成形し、又は肉厚を厚くして剛性が十分大きくなるように成形できるので、ダストカバーにおける蛇腹部を可動体の上下動に従って十分に小さい抵抗で伸縮させ、このダストカバーの下端側に連結固定されたフランジ部材の可動体に対する追従性を向上できると共に、フランジ部材が可動体からの荷重により局部的に変形することを効果的に抑制できる。
【０００９】
この結果、請求項１に係る空気ばねによれば、可動体の移動時にダストカバーのフランジ部材と可動体との間に隙間ができ難くなり、隙間ができた場合でも隙間の幅を十分に狭いものにできるので、ダストカバー内に外部から異物が侵入することを阻止し、異物との接触によりダイヤフラムが損傷することを効果的に防止でき、また蛇腹部の伸縮時に蛇腹部に生じる内部応力も小さくできるので、蛇腹部に亀裂等の損傷が生じ難くなり蛇腹部の耐久性を向上できる。
【００１０】
また請求項２に係る空気ばねは、請求項１記載の空気ばねにおいて、前記フランジ部材を、前記蛇腹部の下端側に設けられた連結筒部に分解可能に連結固定する連結手段を有することを特徴とする。
【００１１】
上記請求項２に係る空気ばねでは、連結手段が、フランジ部材を蛇腹部の下端側に分解可能に連結固定することにより、接着、溶着等の接合方法でフランジ部材を蛇腹部の下端側に連結固定する場合と比較し、ダストカバーにおけるフランジ部材を容易に交換できると共に、接着、溶着等では蛇腹部へ接合することが難しい材料でフランジ部材を成形した場合でも、フランジ部材を簡単に連結筒部に連結固定できる。
【００１２】
また本発明の請求項３に係る空気ばねは、請求項２記載の空気ばねにおいて、前記連結手段は、ねじ軸及び該ねじ軸よりも大径の頭部が設けられた連結ねじと、前記ねじ軸に捻じ込み可能とされたナットとを備え、前記ねじ軸を内周側から前記フランジ部材及び前記連結筒部に貫通させると共に、前記ナットを前記フランジ部材及び前記連結筒部の外周側へ突出した前記ねじ軸に捻じ込むことを特徴とする。
【００１３】
上記請求項３に係る空気ばねでは、連結手段が、連結ねじのねじ軸を内周側からフランジ部材及び連結筒部に貫通させると共に、ナットをフランジ部材及び連結筒部の外周側へ突出した前記ねじ軸に捻じ込むことにより、フランジ部材を蛇腹部の下端側に設けられた連結筒部に分解可能に連結固定することができる。このとき、またねじ軸がダストカバーの内周側へ突出しないので、ねじ軸によりダイヤフラムが傷付くことが確実に防止される。
【００１４】
また本発明の請求項４に係る空気ばねは、請求項２記載の空気ばねにおいて、前記連結手段は、前記フランジ部材の外周側に嵌挿された前記連結筒部に巻き付けられ、前記連結筒部を介して前記フランジ部材を外周側から締付けるバンド部材を有することを特徴とする。
【００１５】
上記請求項４に係る空気ばねでは、連結手段が、フランジ部材の外周側に嵌挿された連結筒部を介してフランジ部材を外周側から締付けることにより、フランジ部材を蛇腹部の下端側に設けられた連結筒部に分解可能に連結固定することができ、また連結筒部及びフランジ部材に特別な加工をすることなく、フランジ部材を蛇腹部の下端側に連結固定できる。
【００１６】
また本発明の請求項５に係る空気ばねは、請求項１乃至４の何れか１項記載の空気ばねにおいて、前記支持体が車体として構成され、前記可動体が前記車体により揺動可能に支持された細長いサスペンションアームとして構成され、前記シェル部材を車体側に固定すると共に、前記フランジ部材をサスペンションアームに圧接させたことを特徴とする。
【００１７】
上記請求項５に係る空気ばねでは、シェル部材を車体側に固定すると共に、フランジ部材をサスペンションアームに圧接させたことにより、サスペンションアームの揺動に従って蛇腹部を低抵抗で伸縮させると共に、サスペンションアームからの荷重によりフランジ部材に局部変形が生じることを効果的に防止できるので、路面等からダストカバー内へ異物が侵入することを阻止し、異物との接触によりダイヤフラムが損傷することを効果的に防止できる。
【００１８】
また本発明の請求項６に係る空気ばねは、請求項５記載の空気ばねにおいて、前記フランジ部材の前記サスペンションアームの長手方向に沿った寸法を、前記サスペンションアームの長手直角方向に沿った寸法よりも長くしたことを特徴とする。
【００１９】
上記請求項６に係る空気ばねでは、フランジ部材のサスペンションアームの長手方向に沿った寸法を、サスペンションアームの長手直角方向に沿った寸法よりも長くしたことにより、フランジ部材のサスペンションアームの長手方向に沿った寸法とサスペンションアームの長手直角方向に沿った寸法とが等しい場合や、フランジ部材のサスペンションアームの長手方向に沿った寸法が、サスペンションアームの長手直角方向に沿った寸法よりも短い場合と比較し、サスペンションアームの揺動時に、サスペンションアームからの荷重を効率的に蛇腹部に伝達できるので、サスペンションアームの揺動に精度良く従うように蛇腹部を伸縮させることができる。
【００２０】
この結果、特に、可動体がサスペンションアームのように揺動運動する場合には、フランジ部材のサスペンションアームに対する追従性を向上できるので、サスペンションアームの揺動時に、フランジ部材をサスペンションアームに確実に圧接させ、これの間に隙間ができることを効果的に防止できる。
【００２１】
また本発明の請求項７に係る空気ばねは、請求項５又は６記載の空気ばねにおいて、前記サスペンションアームには、前記フランジ部材が圧接する上面部に凹状のフランジ保持部が形成され、前記フランジ部材を、前記フランジ保持部内へ挿入すると共に、該フランジ保持部内の底面部に圧接させることを特徴とする。
【００２２】
上記請求項７に係る空気ばねでは、フランジ部材が、サスペンションアーム上面部に形成されたフランジ保持部内へ挿入されると共に、このフランジ保持部内の底面部に圧接することにより、蛇腹部及びフランジ部材のサスペンションアーム上に沿った移動（スライド）をフランジ保持部内に制限できるので、慣性力等により蛇腹部及びフランジ部材のサスペンションアーム上での移動量が過大になり、フランジ部材とサスペンションアームとの間に隙間が形成されることを効果的に防止できる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように本発明に係る空気ばねによれば、蛇腹部の柔軟性及びフランジ部材の剛性がそれぞれ適正化されたダストカバーを備え、このダストカバーによりダイヤフラムを異物等から効果的に保護できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態に係る空気ばねについて図面を参照して説明する。
【００２５】
（第１の実施形態）
図１には本発明の第１の実施形態に係る空気ばね及びサスペンションアームが示されている。この空気ばね１０は、車両におけるサスペンションアーム１２を車体１４と路面との間で弾性的に支持するために用いられるものである。
【００２６】
サスペンションアーム１２は細長い梁状に形成されており、その長手方向に沿った基端部及び先端部には、それぞれ円筒状の連結ホルダ１６，１８が設けられている。ここで、サスペンションアーム１２は、基端側のブッシュホルダ部１６がゴムブッシュ（図示省略）を介して車体１４側に回動可能に連結され、先端側のブッシュホルダ部１８にはゴムブッシュを介してホイールハブ（図示省略）側に連結される。これにより、サスペンションアーム１２は、基端側のブッシュホルダ部１６を中心として車体１４により上下方向に沿って揺動可能に支持される。またサスペンションアーム１２には、その上面部における長手方向中間に凹状のばね取付部２８が設けられている。
【００２７】
図１に示されるように、空気ばね１０には、その下端側に有底円筒状に形成されたピストン２０が設けられると共に、このピストン２０の上側にピストン２０の大径の略円板状に形成されたシェル２２が設けられている。ピストン２０には、その上端部に下端側よりも内径が縮径された円筒状の連結部２４が形成されている。またピストン２０の底板下面側にはブラケット２６が固定されており、このブラケット２６を介して、ピストン２０はサスペンションアーム１２のばね取付部２８の底面上に固定されている。またシェル２２には外周側の端部に下方へ突出するように円筒状の連結部３０が屈曲形成されている。
【００２８】
空気ばね１０には、ピストン２０の連結部２４とシェル２２の連結部３０とにそれぞれ連結される薄肉円筒状のダイヤフラム３２が設けられている。ダイヤフラム３２は、厚さ方向中間部にコード補強層（図示省略）が周方向に沿って埋設されたゴム膜により形成されており、上下方向中間部には内周面と外周面とがＵ字状に反転された弛み部３４が設けられている。またダイヤフラム３２には、上側の端部にシェル２２の連結部３０外周側へ嵌挿される上側嵌挿部３６が設けられると共に、下側の端部にピストン２０の連結部２４外周側へ嵌挿される下側嵌挿部３８が設けられている。
【００２９】
空気ばね１０には、ピストン２０の連結部２４へ嵌挿された下側嵌挿部３８の外周面に巻きつけられる下側シールバンド４０が設けられると共に、シェル２２の連結部３０へ嵌挿された上側嵌挿部３６の外周面に巻きつけられる上側シールバンド４２が設けられている。下側シールバンド４０は連結部２４及び下側嵌挿部３８を外周側から締め付け、上側シールバンド４２は連結部３０及び上側嵌挿部３６を外周側から締め付けている。これにより、ダイヤフラム３２における嵌挿部３６，３６がそれぞれピストン２０及びシェル２２に気密状態で連結され、ダイヤフラム３２の内周側には、上下方向両端部がそれぞれシェル２２及びピストン２０により閉塞された膨張室４４が形成される。
【００３０】
図１に示されるように、シェル２２は、その頂板部が車体１４におけるサスペンションアーム１２と対向する部位に固定されている。これにより、空気ばね１０は、サスペンションアーム１２と車体１４との間に介装される。またシェル２２の頂板部には、膨張室４４を外部に連通する給排気口４６が設けられており、この給排気口４６は、圧力配管（図示省略）を介してエアポンプ、アキュームレータ等の圧力空気の供給源に連通している。この圧力空気の供給源は、搭乗者により要求されるサスペンション特性やサスペンションに入力する荷重等に応じた圧力を有する空気を膨張室４４内へ供給する。このとき、空気ばね１０は、ばね定数が膨張室４４内の空気圧に対応する値となり、膨張室４４内へ供給する空気圧を変更することにより車高が調整可能になっている。
【００３１】
図１に示されるように、空気ばね１０には、ダイヤフラム３２の外周側に略円筒状に形成されたダストカバー７２が設けられている。ダストカバー７２には、上下方向中間部に伸縮可能な樹脂製の蛇腹部４８が設けられると共に、この蛇腹部４８の上端側に蛇腹部４８よりも小径とされた円筒状の上側連結筒５０が一体的に形成されている。この上側連結筒５０は、ダイヤフラム３２の上側嵌挿部３６を介してシェル２２の連結部３０の外周側へ嵌挿されている。またダストカバー７２には、上側連結筒５０外周面に巻き付けられる帯状の締結バンド５２が設けられている。この締結バンド５２は、外周側から上側連結筒５０を上側嵌挿部３６及び連結部３０側へ締め付けることにより、この上側連結筒５０をシェル２２の連結部３０に連結固定している。
【００３２】
ダストカバー７２は、蛇腹部４８の下端側に形成された円筒状の下側連結筒５１へ連結固定されるフランジ部材５４を備えている。フランジ部材５４には、内周側に円筒状に形成された連結フランジ部５６が形成されると共に、この連結フランジ部５６の下端部から外周側へ延出する環状の圧接フランジ部５８が形成されている。圧接フランジ部５８は、サスペンションアーム１２上面におけるばね取付部２８の周縁部に圧接している。ここで、ダストカバー７２における蛇腹部４８及び連結筒５０，５１は、ポリオレフィンエラストマー等の比較的柔軟性に富んだ樹脂材料を素材として、ブローモールディング成形（ブロー成形）されている。なお、ダストカバー７２の成形素材は、ポリオレフィンエラストマー以外であっても柔軟性に富み、かつブロー成形可能なものならば他の樹脂、ゴム組成物も使用可能である。
【００３３】
またフランジ部材５４は、その肉厚が蛇腹部４８の肉厚よりも厚くされると共に、蛇腹部４８の成形素材となる樹脂材料よりも高剛性の材料を素材として成形されている。ここで、フランジ部材５４の成形素材としては、ＥＰＤＭ等の耐候性が良好な樹脂が適しているが、樹脂に限定されず、金属、樹脂と他の補強材（例えば、ガラス強化繊維）の複合材料を用いても良い。またフランジ部材５４の肉厚を十分に厚くできるならば、蛇腹部４８と同一の樹脂材料によりフランジ部材５４を成形しても良い。この結果、フランジ部材５４はその剛性が十分に高いものになっている。
【００３４】
図１（Ｂ）に示されるように、蛇腹部４８は、上下方向に沿って一定ピッチで設けられた多数の折れ線に沿ってダストカバー７２の中間部が内周側及び外周側へ交互に屈曲されて形成されており、折れ線をヒンジとして屈曲部の角度を変化させることにより上下方向へ容易に伸縮可能とされている。空気ばね１０は、車体１４とサスペンションアーム１２との間でダストカバー７２の蛇腹部４８を常に圧縮状態としている。これにより、ダストカバー７２は、蛇腹部４８の伸長方向への復元力をフランジ部材５４へ常に作用させ、この復元力によりフランジ部材５４の圧接フランジ部５８をサスペンションアーム１２上面部へ圧接させている。
【００３５】
ダストカバー７２は、図２（Ｂ）及び図３に示されるように、下側連結筒５１の外周面に巻き付けられる帯状の座板６０と、この座板６０と共にフランジ部材５４の連結フランジ部５６を下側連結筒５１に連結固定する連結手段である複数の連結ねじ６２及びナット６４とを備えている。
【００３６】
連結ねじ６２には、外周面にねじ山が形成されたねじ軸６６及び、このねじ軸６６の一端部に形成された大径の頭部６８が設けられている。連結ねじ６２は、図３に示されるように、そのねじ軸６６を内周側から連結フランジ部５６、下側連結筒５１及び座板６０に貫通させ、そのねじ軸６６の先端側を座板６０の外周側へ突出させている。ナット６４は、座板６０から突出したねじ軸６６の先端側に捻じ込まれる。
【００３７】
本実施形態の空気ばね１０では、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、８本の連結ねじ６２及８個のナット６４を用いてダストカバー７２における下側連結筒５１とフランジ部材５４とを連結固定しており、８個の連結ねじ６２は、ダストカバー７２の周方向に沿って互いに等間隔（４５度間隔）で配置されており、これら８本の連結ねじ６２におけるねじ軸６６の先端側には、ナット６４がそれぞれ十分な締結トルクが発生するまで捻じ込まれる。これにより、フランジ部材５４の連結フランジ部５６が下側連結筒５１に十分な強度で固定されると共に、座板６０、下側連結筒５１及び連結フランジ部５６とが隙間ができないように互いに圧接する。なお、連結ねじ６２及びナット６４は８個に限定されないが、複数個の連結ねじ６２及びナット６４を周方向に沿って等間隔に配置することが好ましい。
【００３８】
空気ばね１０では、連結ねじ６２のねじ軸６６を内周側から連結フランジ部５６、下側連結筒５１及び座板６０に貫通させると共に、ナット６４を座板６０の外周側へ突出したねじ軸６６の先端側に捻じ込むことにより、フランジ部材５４の連結フランジ部５６を蛇腹部４８の下端側に設けられた下側連結筒５１に分解可能に連結固定できる。このとき、連結ねじ６２のねじ軸６６がダストカバー７２の内周側へ突出しないので、ねじ軸６６によりダイヤフラム３２が傷付くことが確実に防止される。
【００３９】
フランジ部材５４の圧接フランジ部５８には、図１及び図２（Ａ）に示されるように、サスペンションアーム１２の長手方向（矢印Ｌ方向）に沿った一端側に長手方向に沿って外周側へ延出する一対の延出部７０が形成されている。これにより、圧接フランジ部５８は、サスペンションアーム１２の長手方向に沿った寸法が、サスペンションアーム１２の長手直角方向に沿った寸法よりも若干長くなっている。
【００４０】
次に、上記のように構成された本実施形態に係る空気ばね１０の動作及び作用について説明する。
【００４１】
本実施形態に係る空気ばね１０は、車体１４とサスペンションアーム１２との間に介装されることにより、サスペンションアーム１２に対して膨張室４４内の空気圧に対応するばね反力を作用させ、このばね反力によりサスペンションアーム１２に路面側から入力する荷重を支持する。このとき、ダストカバー７２は、サスペンションアーム１２の上下方向に沿った揺動時に、このサスペンションアーム１２の揺動に応じて蛇腹部４８を上下方向へ伸縮させ、圧接フランジ部５８をサスペンションアーム１２に追従するように上下動させる。
【００４２】
またダストカバー７２は、図１（Ｂ）に示されるように、サスペンションアーム１２の先端側が下方へ揺動する際には、その上面部が傾いた状態となるが、蛇腹部４８における径方向一端側（サスペンションアーム１２の基端側）の伸縮量と、径方向他端側（サスペンションアーム１２の先端側）の伸縮量とをそれぞれ異なるものにすることにより、圧接フランジ部５８をサスペンションアーム１２の傾きに従うように傾ける。これにより、サスペンションアーム１２の揺動時にも、圧接フランジ部５８がサスペンションアーム１２の上面部に圧接した状態に確実に維持される。
【００４３】
本実施形態に係る空気ばね１０では、ダストカバー７２のフランジ部材５４を蛇腹部４８とは別部品として形成すると共に、このフランジ部材５４を下側連結筒５１を介して蛇腹部４８の下端側に連結固定したことにより、ダストカバー７２における蛇腹部４８とフランジ部材５４とをそれぞれ異なる材料を素材で成形できると共に、フランジ部材５４の肉厚と蛇腹部４８の肉厚とを異なるものにできる。
【００４４】
従って、空気ばね１０では、例えば、蛇腹部４８を柔軟性の富んだ材料により肉厚を十分に薄くなるように成形できると共に、フランジ部材５４を剛性の高い材料により肉厚が厚くなるように成形し、フランジ部材５４の剛性を十分に大きくできるので、ダストカバー７２における蛇腹部４８をサスペンションアーム１２の揺動に従って十分に小さい抵抗で伸縮させ、このダストカバー７２の下端側に連結固定された圧接フランジ部５８のサスペンションアーム１２に対する追従性を向上できると共に、圧接フランジ部５８がサスペンションアーム１２から受ける荷重により局部的に変形することを効果的に抑制できる。
【００４５】
この結果、本実施形態に係る空気ばね１０によれば、サスペンションアーム１２の揺動時に、ダストカバー７２の圧接フランジ部５８とサスペンションアーム１２との間に隙間ができ難くなり、これらの間に隙間ができた場合でも、その幅を十分に狭いものにできるので、ダストカバー７２内に外部から土石、砂等の異物が侵入することを阻止し、異物との接触、異物の噛み込み等によりダイヤフラム３２が損傷することを効果的に防止でき、また伸縮時に蛇腹部４８に生じる内部応力も小さくできるので、蛇腹部４８に亀裂等の損傷が生じ難くなり蛇腹部４８の耐久性も向上できる。
【００４６】
また、本実施形態に係る空気ばね１０では、フランジ部材５４の連結フランジ部５６が連結ねじ６２及びナット６４により下側連結筒５１に分解可能に連結固定されることにより、接着、溶着等の接合方法でフランジ部材５４を蛇腹部４８の下端側に連結固定する場合と比較し、ダストカバー７２におけるフランジ部材５４を容易に交換できると共に、接着、溶着等では蛇腹部４８へ接合することが難しい材料でフランジ部材５４を成形した場合でも、フランジ部材５４を簡単に蛇腹部４８の下端側に連結固定できる。
【００４７】
また、本実施形態に係る空気ばね１０では、フランジ部材５４における圧接フランジ部５８のサスペンションアーム１２の長手方向に沿った寸法を、サスペンションアーム１２の長手直角方向に沿った寸法よりも長くしたことにより、圧接フランジ部５８のサスペンションアーム１２の長手方向に沿った寸法とサスペンションアーム１２の長手直角方向に沿った寸法とが等しい場合や、圧接フランジ部５８のサスペンションアーム１２の長手方向に沿った寸法が、サスペンションアーム１２の長手直角方向に沿った寸法よりも短い場合と比較し、サスペンションアーム１２の揺動時に、サスペンションアーム１２からの荷重を効率的に蛇腹部４８に伝達できるので、サスペンションアーム１２の揺動に応じて精度良く蛇腹部４８を伸縮できる。
【００４８】
この結果、特に、可動体がサスペンションアーム１２のように揺動運動する場合には、圧接フランジ部５８のサスペンションアーム１２に対する追従性を向上できるので、サスペンションアーム１２の揺動時に、圧接フランジ部５８をサスペンションアーム１２に確実に圧接させ、これらの間に隙間ができることを効果的に防止できる。
【００４９】
（第２の実施形態）
図４には本発明の第２の実施形態に係る空気ばねにおけるダストカバー７６が示されている。本実施形態に係る空気ばね７４は、第１の実施形態に係る空気ばね１０におけるダストカバー７２（図２参照）を図４に示されるダストカバー７６に変更することにより構成されている。なお、本実施形態に係るダストカバー７６において、第１の実施形態に係るダストカバー７２と同一の部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００５０】
ダストカバー７６は、図４（Ａ）に示されるように、フランジ部材５４の連結フランジ部５６の外周側に嵌挿された下側連結筒５１外周面に全周に亘って巻き付けられる帯状の連結バンド８０を連結手段として備えている。この連結バンド８０としては、長手方向に沿った強度（抗張力）が十分に高く、かつ若干の弾性を有する帯状体が用いられている。具体的には、連結バンド８０としては、金属繊維、高強度の樹脂繊維等が帯状に編まれたものや、樹脂材料中に補強繊維が埋設された帯状体が好適に使用される。連結バンド８０は、図４（Ｂ）に示されるように、下側連結筒５１に圧接して下側連結筒５１の上下方向中間部を内周側へ圧縮されるように塑性変形させている。このとき、連結バンド８０には長手方向に沿って張力が生じた張力状態とされており、この張力により下側連結筒５１の塑性変形量が経時的に変化（増加）しても、連結バンド８０に緩みが生じることが防止されている。
【００５１】
ダストカバー７６では、連結バンド８０が下側連結筒５１外周面に張力状態で巻き付けられることにより、下側連結筒５１と連結フランジ部５６とが互いに十分に高い圧接力で圧接し、これにより生じる摩擦力により下側連結筒５１と連結フランジ部５６とが互いに連結固定される。
【００５２】
本実施形態に係る空気ばね７４では、第１の実施形態に係る空気ばね１０と基本的に同じ作用及び効果を得られることに加え、連結バンド８０を下側連結筒５１の外周面に張力状態で巻き付けて下側連結筒５１と連結フランジ部５６とを連結固定していることにより、フランジ部材５４を蛇腹部４８の下端側に設けられた下側連結筒５１に分解可能に連結固定することができ、また、第１の実施形態に係るダストカバー７２のように連結ねじ６２等を用いて連結固定する場合と比較し、下側連結筒５１及びフランジ部材５４に連結ねじを貫通させるために穴部等を加工する必要がなくなり、フランジ部材５４を蛇腹部４８の下端側に簡単に連結固定できる。
【００５３】
なお、以上説明した第１及び第２の実施形態に係る空気ばね１０，１２では、フランジ部材５４の圧接フランジ部５８の下面側がサスペンションアーム１２の摺動により経時的に偏磨耗し、この偏磨耗の影響により圧接フランジ部５８とサスペンションアーム１２との間に隙間が生じ易くなるおそれがある。このため、図５（Ａ）に示されるように、圧接フランジ部５８の下面側に低摩擦抵抗で、かつ耐摩耗性の高い材料からなる低摩擦層８２を貼り付け、蒸着等により設けるようにしても良く、またゴム組成物を圧接フランジ部５８の下面側に加硫接着しても良い。このような低摩擦層８２を圧接フランジ部５８に設けることにより、圧接フランジ部５８の下面側に生じる磨耗が効果的に抑制され、この磨耗の影響により圧接フランジ部５８とサスペンションアーム１２との間に隙間が生じることを長期的に防止できる。
【００５４】
また第１及び第２の実施形態に係る空気ばね１０，１２では、サスペンションアーム１２の傾きが大きくなった場合には、フランジ部材５４のサスペンションアーム１２上でのスライド量が大きくなり、圧接フランジ部５８がサスペンションアーム１２の上面部に対して傾いて、圧接フランジ部５８とサスペンションアーム１２との間に隙間が生じ易くなるおそれがある。このため、図５（Ｂ）に示されるように、サスペンションアーム１２の上面部におけるばね取付部２８の周縁部に凹状のフランジ保持部８４を形成し、このフランジ保持部８４内へ圧接フランジ部５８を挿入すると共に、フランジ保持部８４の底面部分８６に圧接フランジ部５８を圧接させるようにしても良い。これにより、サスペンションアーム１２の傾きが大きくなった場合でも、フランジ部材５４のサスペンションアーム１２上でのスライドがフランジ保持部８４内に制限されるので、フランジ部材５４のサスペンションアーム１２上でのスライド量が過大になって圧接フランジ部５８とサスペンションアーム１２との間に隙間が生じることを確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施形態に係る空気ばねの構成及び、この空気ばねが取り付けられたサスペンションアームの構成を示す側面断面図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る空気ばねに適用されたダストカバーの構成を示す平面図及び側面断面図である。
【図３】図２に示されるダストカバーにおける蛇腹部とフランジ部材との連結部分を拡大して示した側面断面図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の第２の実施形態に係る空気ばねに適用されたダストカバーの構成を示す側面断面図及び、ダストカバーにおける蛇腹部とフランジ部材との連結部分を拡大して示した側面断面図である。
【図５】（Ａ）はダストカバーにおける圧接フランジ部の下面側に低摩擦層を設けた場合の構成を示し側面断面図、（Ｂ）はサスペンションアームの上面部に圧接フランジ部が挿入されるフランジ保持部を設けた場合の構成を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０、７４      空気ばね
１２      サスペンションアーム（可動体）
１４      車体（支持体）
２０      ピストン（ピストン部材）
２２      シェル（シェル部材）
３２      ダイヤフラム
４８      蛇腹部
５１      下側連結筒（連結筒部）
５４      フランジ部材
５８      圧接フランジ部
６０      座板
６２      連結ねじ
６４      ナット
６６      ねじ軸
６８      頭部
７０      延出部
７２      ダストカバー
７６      ダストカバー
８０      連結バンド（バンド部材）
【図１】
2006300236.tif 000003
【図２】
2006300236.tif 000004
【図３】
2006300236.tif 000005
【図４】
2006300236.tif 000006
【図５】
2006300236.tif 000007