(57)【要約】【課題】空気ばね部が破損する緊急事態（非常事態）においても、良好な乗り心地と大荷重にも不都合なく耐える強度とが兼ね備わった緊急懸架機構を実現し、総合的により改善された鉄道車両用空気ばねを提供する。【解決手段】車体側の上支持部１と、台車側の下支持部２とに亘ってゴム製ダイヤフラム３を設けて成る空気ばね部ａを有する鉄道車両用空気ばねおいて、上支持部１の下方に、空気ばね部ａの破損で下降する上支持部１を受止める下降移動可能な当接部材４を配備し、当接部材４と下支持部２との何れか一方に形成される外周部５と、外周部５の径方向で外側に配置される状態で何れか他方に形成される内周部６とに亘って弾性体７を介装して成るせん断型弾性機構ｂを装備し、当接部材４が上支持部１を受止めることによる当接部材４と下支持部２との上下方向での相対接近移動により、弾性体７がその径方向の一端から他端に向かって順次当接部材４又は下支持部２に当接する状態に設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側の上支持部と、その下方に配置される台車側の下支持部とに亘って弾性材製のダイヤフラムを設けて成る空気ばね部を有し、前記上支持部の下方に、前記空気ばね部の破損によって下降する前記上支持部を受止める下降移動可能な当接部材を配備し、前記当接部材と前記下支持部との何れか一方に形成される外周部と、前記外周部の径方向で外側に配置される状態で何れか他方に形成される内周部とに亘って弾性体を介装して成るせん断型弾性機構を装備するとともに、
前記当接部材が前記上支持部を受止めることによる前記当接部材と前記下支持部との上下方向での相対接近移動により、前記弾性体がその径方向の一端から他端に向かって順次前記当接部材又は前記下支持部に当接する状態に設定されている鉄道車両用空気ばね。
【請求項２】
前記外周部が、上下向き軸心に対して先細りする円錐面又は角錐面状のテーパ外周面に形成され、かつ、前記内周部が、前記テーパ外周面と同方向に傾斜するテーパ内周面に形成されている請求項１に記載の鉄道車両用空気ばね。
【請求項３】
前記弾性体が、前記テーパ外周面と同方向に傾斜する硬質リングと、前記テーパ外周面と同方向に傾斜するゴムリングとが径方向に交互に積層されて成る積層ゴム構造を有して構成されている請求項２に記載の鉄道車両用空気ばね。
【請求項４】
前記当接部材が前記下支持部に対して下方移動可能で、かつ、上方移動は阻止されるように構成して、前記弾性体が上下方向に圧縮された状態で前記当接部材と前記下支持部との間に組み込み可能な予圧縮機構が装備されている請求項１〜３の何れか一項に記載の鉄道車両用空気ばね。
【請求項５】
前記当接部材の上面と前記上支持部における上下方向で前記上面に対向する部分の下面との何れか一方に低摩擦材から成る滑り部材を、かつ、何れか他方に前記滑り部材側面が平らな板状摺動部材をそれぞれ配備して成る滑り機構が装備されている請求項１〜４の何れか一項に記載の鉄道車両用空気ばね。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両用空気ばねに係り、詳しくは、車体側の上支持部と、その下方に配置される台車側の下支持部とに亘って弾性材製のダイヤフラムを設けて成る空気ばね部を有する鉄道車両用空気ばねに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の鉄道車両用空気ばねにおいては、何らかの原因によって空気ばね部が破損（例：ダイヤフラムの破れ）した場合でも、その日ぐらいは何とか走り続けることが可能となるように、エマージェンシーストッパー（緊急下降停止具）が装備されている。但し、単なるストッパーでは走行安定性や乗り心地に多大な悪影響が出るため、ゴム等による弾性体を介装して走行可能とするためのクッション性能を発揮する緊急懸架機構とする工夫が為されているのが実情である。
【０００３】
このような緊急懸架機構には、走行安定性及び乗り心地を良くするための低い（小さい）バネ定数が要求されるとともに、空気ばね部が破損していない正常時には、乗り心地を良好にすべく上下のクッションストロークを必要十分に取ること、即ち、緊急懸架機構と上支持部とが容易には当接しない構造も要求される。また、空気ばねの高さ寸法は、鉄道車両の高さ制限の関係等からできるだけコンパクトにする要求があり、緊急懸架機構を装備しても高さ寸法は極力大きくならないようにする必要がある。
【０００４】
そこで、従来の鉄道車両用空気ばねにおける対策は、例えば、特許文献１において開示されるもののように、ゴム層と金属板とを上下交互に積層して成る積層ゴムを上支持部と下支持部との間に配置して構成される緊急懸架機構を設けている。積層ゴムは上下に予圧縮させた状態で装備することが可能であり、低いバネ定数としながらも作動開始時の荷重を大きくすることが可能な構造が採られている。
【特許文献１】特開平８−２４０２３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に開示されるような対策により、一応の成果は得られているが、まだまだ満足の行くレベルではなかった。即ち、前述のように、乗り心地の点からは低いバネ定数が必要であり、かつ、満員乗車等の大荷重時に耐えるには高いバネ定数が必要になるが、前記積層ゴム構造では、乗り心地を考慮したバネ定数に設定すると、大荷重時には撓み過ぎてしまい、周辺部品との干渉おそれが出る。また、大荷重時に撓み過ぎない程度にバネ定数を設定すると、軽荷重時や定格荷重時のバネ定数が大きくなり、乗り心地に悪影響が出ることになり、改善の余地が残されているものであった。
【０００６】
本発明の目的は、更なる構造工夫により、空気ばね部が破損する緊急事態（非常事態）においても、良好な乗り心地と大荷重にも不都合なく耐える強度とが兼ね備わった緊急懸架機構を実現し、総合的により改善された鉄道車両用空気ばねを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、鉄道車両用空気ばねにおいて、車体側の上支持部１と、その下方に配置される台車側の下支持部２とに亘って弾性材製のダイヤフラム３を設けて成る空気ばね部ａを有し、前記上支持部１の下方に、前記空気ばね部ａの破損によって下降する前記上支持部１を受止める下降移動可能な当接部材４を配備し、前記当接部材４と前記下支持部２との何れか一方に形成される外周部５と、前記外周部５の径方向で外側に配置される状態で何れか他方に形成される内周部６とに亘って弾性体７を介装して成るせん断型弾性機構ｂを装備するとともに、
前記当接部材４が前記上支持部１を受止めることによる前記当接部材４と前記下支持部２との上下方向での相対接近移動により、前記弾性体７がその径方向の一端から他端に向かって順次前記当接部材４又は前記下支持部２に当接する状態に設定されていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の鉄道車両用空気ばねにおいて、前記外周部５が、上下向き軸心Ｐに対して先細りする円錐面又は角錐面状のテーパ外周面に形成され、かつ、前記内周部６が、前記テーパ外周面５と同方向に傾斜するテーパ内周面に形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の鉄道車両用空気ばねにおいて、前記弾性体７が、前記テーパ外周面５と同方向に傾斜する硬質リング８，９と、前記テーパ外周面５と同方向に傾斜するゴムリング２２，２３，２４とが径方向に交互に積層されて成る積層ゴム構造を有して構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の鉄道車両用空気ばねにおいて、前記当接部材４が前記下支持部２に対して下方移動可能で、かつ、上方移動は阻止されるように構成して、前記弾性体７が上下方向に圧縮された状態で前記当接部材４と前記下支持部２との間に組み込まれる予圧縮機構ｃが装備されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の鉄道車両用空気ばねにおいて、前記当接部材４の上面と前記上支持部１における上下方向で前記上面に対向する部分の下面１３との何れか一方に低摩擦材から成る滑り部材２１を、かつ、何れか他方に前記滑り部材側面が平らな板状摺動部材１４をそれぞれ配備して成る滑り機構ｅが装備されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、空気ばね部が破損したときに機能するせん断型弾性機構は、上支持部を含む鉄道車両の荷重（バネ上荷重）が増すに従って弾性体のバネ定数が次第に高く（大きく）なる非線形特性が得られるものとなっている。せん断型弾性機構は、ゴム層と金属板とを上下交互に積層して成る積層ゴム構造を有する圧縮型弾性機構に比べて、構造上からバネ定数を低くすることができるから、せん断型弾性機構としての上下有効ストローク（懸架ストローク）を限られた短いものとしながらも、ソフトで良好な乗り心地と大荷重時にはしっかりと踏ん張る特性との両立を図ることが可能な緊急懸架機構が構築される。その結果、空気ばね部が破損する緊急事態（非常事態）においても、良好な乗り心地と大荷重にも不都合なく耐える強度とが兼ね備わった緊急懸架機構を実現し、総合的により改善された鉄道車両用空気ばねを提供することができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、テーパ外周面とテーパ内周面とに施されているテーパにより、当接部材が下降するに従って弾性体は、その内外径差が縮まるように作用することになり、それによって弾性体のバネ定数が漸増する特性、即ち非線形特性が発揮されるようになる。従って、せん断型弾性機構の非線形特性が強化されて、請求項１の発明による前記効果が強化される鉄道車両用空気ばねを提供することができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、せん断型弾性機構の弾性体が積層ゴム構造を有しているので、水平方向には剛性（バネ定数）が高く踏ん張りの効くものとしながら、上下方向には剛性（バネ定数）を低くして振動やショック吸収が良好に行える作用を強化できるようになり、請求項２の発明による前記効果を強化し得る利点がある。
【００１５】
請求項４の発明によれば、予圧縮機構によって弾性体を予め上下方向に圧縮させた状態で組付けることが可能になるから、空気ばね部の破損時に作用するせん断型弾性機構の動き出し荷重（当接部材の下降開始荷重）を任意に設定可能となり、より実情に即した条件設定ができる等、設計の自由化や合理化が可能となる利点がある。例えば、空車状態の車両による荷重と同等の初期応力を弾性体に付与すれば、空気ばね部の破損によって上支持部が当接部材に当接しても、空車又は乗員が少ない場合には殆ど弾性体が下方移動しないので、有効なクッションストロークを大きく取れて実質的に懸架性能を向上させることが可能になる。
【００１６】
請求項５の発明によれば、空気ばね部の破損時における上支持部と当接部材とは滑り機構を介して当接することになるから、空気ばね部に水平方向の力が作用した場合には無理なく円滑に滑り移動して吸収可能になり、良好に機能することができる。例えば、曲線走行に伴ってダイヤフラムが捩り変化するボルスタレス台車の懸架装置として好適なものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明による鉄道車両用空気ばねの実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１，図４はそれぞれ実施例１、実施例２による鉄道車両用空気ばねの構造を示す断面図、図２は空気ばね部が破損した状態での懸架状態例を示す作用図、図３はせん断型弾性機構の非線形特性グラフを示す図、図５はせん断型弾性機構の別構造を示す要部の断面図である。
【００１８】
〔実施例１〕
実施例１による鉄道車両用空気ばねＡは、図１に示すように、空気ばね部ａ、せん断型弾性機構ｂ、予圧縮機構ｃ、及び滑り機構ｅを設けて構成されている。空気ばね部ａは、鉄道車両の車体に取付られることとなる上下方向視で円形の上支持部（外筒とも言う）１と、その下方に配置される台車側の下支持部（内筒とも言う）２と、これら両者１，２に亘って設けられるゴム（弾性材の一例）製のダイヤフラム（ベローズ）３と、を有して構成されている。
【００１９】
せん断型弾性機構ｂは、上支持部１の下方に所定距離を隔てて配置される当接部材４と、下支持部２と、当接部材４に形成される外周部５と下支持部２に形成される内周部６とに亘って介装される上下方向視で円環状の弾性体７と、を有して構成されている。尚、厳密には所定距離は、板状摺動部材１４（後述）と滑り部材２１（後述）との上下間隔のことである。次に、各部について詳述する。
【００２０】
上支持部１は、上下二枚の鋼板１０，１１から成る上下方向視で円形を呈する支持座１ａと、これの下面に固着される鋼板製の補強筒１ｂと、上下軸心Ｐを有して支持座１ａに固定される支軸１ｃと、補強筒１ｂの径外側において支持座１ａの下面側に一体化されるリング状でゴム製の上受座１ｄ等を有して構成されている。上受座１ｄは、補強筒１ｂの内及び外周面と下鋼板１１の小径側周端下面には薄膜状に形成され、かつ、径外側ほど下方に厚くなる形状に形成されている。支軸１ｃは、エア給排用の中心孔１２を有する筒状に形成されている。支持座１ａにおける補強筒１ｂの内側部分の底面１３には、ステンレス材製で円形の板状摺動部材１４が接着等によって一体化されており、その板状摺動部材１４にもエア給排用の孔（符記省略）が形成されている。
【００２１】
金属製の下支持部２は、円板状の底壁部１５とこれの外周端に一体化される筒壁部１６とで成る略有底円筒状の下本体部２Ａと、底壁部１５に固定状態で立設される中間筒２ａと、底壁部１５の中心部から下方に突設される支軸部２ｄと、支筒壁部１６に一体形成されるフランジ部２ｂと、筒壁部１６の上端部にボルト止めされる押えリング２ｃとを有して構成されている。中間筒２ａは、その上側に行くほど径がやや大きくなる方向に傾斜するテーパ内周面（内周部）６を有している。支軸部２ｄには貫通孔１８が形成されており、その貫通孔１８の下端には閉塞可能な栓１９が嵌め込まれている。
【００２２】
ダイヤフラム３は、支持座１ａと補強筒１ｂとで形成される上隅角部に圧入的に嵌合される上ビード部３ａと、広い面積でもって上受座１ｄで受け止められる上部３ｂと、最も横方向に張り出す本体部３ｃと、下支持部２の外周面とフランジ部２ｂの上面とで形成される下隅角部にアタッチメントリング１７を介して圧入的に嵌合される下ビード部３ｄを備えて構成されている。つまり、自動車のタイヤとホイールとの関係のように、上支持部１と下支持部２との双方にダイヤフラム３がボルト等の締結構造無しに嵌合装着さる構造、いわゆる「セルフシール型ダイヤフラム」を持つ空気ばね部ａに構成されている。
【００２３】
当接部材４は、お椀を伏せたような形状の上蓋部４Ａと、下方に行くほど小径となる円錐台形状で、下窄まり状の中心孔２０を有する中心部材４Ｂとから成る。中心部材４Ｂのテーパ外周面（外周部であり、円錐面又は角錐面の一例）５と、中間筒２ａのテーパ内周面６と、これら両者５，６に亘って架設される弾性体７とでもってせん断型弾性機構ｂが構成されている。上蓋部４Ａは、平面状の上壁部４ａと、若干下拡がり状に傾斜した筒壁部４ｂと、筒壁部４ｂの下端から径外側に張り出たフランジ部４ｃとを有している。フランジ部４ｃの最外径は、押えリング２ｃの最内径よりも大きくしてあり、フランジ部４ｃが押えリング２ｃの下面に当接することで、その状態よりも当接部材４が上方に移動するのを阻止する上方移動規制構造が採用されている。
【００２４】
つまり、前記上方移動規制構造により、当接部材４が下支持部２に対して下方移動可能で、かつ、上方移動は阻止されるように構成されており、これによって弾性体７が上下方向に圧縮された状態で当接部材４と下支持部２との間に組み込まれる予圧縮機構ｃが装備されている。この予圧縮機構ｃによって弾性体７には上下方向の初期応力が付与されており、基本的には低いバネ定数としながらも、空気ばね部ａの破損時には重量物であるバネ上（鉄道車両）を下方にストロークすることなく、或いは少なくして受止めることが可能となっている。
【００２５】
また、上壁部４ａの上面にはフッ素樹脂等の低摩擦材から成る円形平板状の滑り部材２１が接着等の手段によって一体化されており、この滑り部材２１と板状摺動部材１４とによって滑り機構ｅが構成されている。つまり、滑り機構ｅは、当接部材４の上壁部（上面）４ａと上支持部１における上下方向で上壁部４ａに対向する部分である底面１３との何れか一方に低摩擦材から成る滑り部材２１を、かつ、何れか他方に滑り部材側面が平らな板状摺動部材１４をそれぞれ配備して構成されている。
【００２６】
尚、上壁部４ａ及び滑り部材２１の双方には軸心Ｐを中心とする孔（符記省略）が形成されており、これによって支軸１ｃの中心孔１２、ダイヤフラム３の内部空間３Ｓ、中心部材４Ｂの中心孔２０、弾性体７と底壁部１５とで囲まれる空間部分２４、及び支軸部２ｄの貫通孔１８とは相互に連通されていて、内部空間３Ｓの容積を実質的に増量させてある。従って、ダイヤフラム３を大径で扁平な形状として、水平方向の安定性に優れるものとしながらも、その形状故に内部空間３Ｓの容積が小さくなってバネ定数が大きくなることが抑制され、上下方向のバネ定数を小さくできてクッション性能にも優れるものとなっている。これにより、せん断型弾性機構ｂの作用時に空間部分２５の容積変化が生じないようにして、弾性体７の弾性のみによるソフトなバネ定数の実現が可能である。
【００２７】
弾性体７は、テーパ外周面５と同方向に傾斜する金属材等による内外の第１及び第２硬質リング８，９と、テーパ外周面５と同方向に傾斜する内外の第１〜第３ゴムリング２２〜２４とが径方向に交互に積層されて成る積層ゴム構造に構成されている。尚、硬質リングやゴムリングの積層数は任意に設定可能であり、また、硬質リングが無く、ゴムリング２２のみから成る弾性体７としても良い。弾性体７は、自由状態から若干上下に圧縮された状態でせん断型弾性機構ｂとして組み込まれており、その予圧縮による弾性復元力により、フランジ部４ｃが押えリング２ｃの下面に当接する状態が維持されている。
【００２８】
次に、実施例１による鉄道車両用空気ばねＡの作用（機能）について説明する。空気ばね部ａが破損せず、通常に機能している場合は、空気ばね部ａによる懸架状態となり、この大径で扁平なセルフシール型ダイヤフラム３を用いた空気ばね部ａにより、水平方向の力に対しては良好に踏ん張りながら、良好なクッション性能（小荷重時におけるソフトなバネ定数による快適な乗り心地と、大荷重時におけるハードなバネ定数による踏ん張りりのある懸架状態）が発揮される。
【００２９】
次に、何らかの原因によって空気ばね部ａが破損した場合には、車両荷重によって上支持部１が下降し、滑り機構ｅを介して底面１３と上壁部４ａとが当接することになり、それによって空気ばね部ａによる懸架状態からせん断型弾性機構ｂによる懸架状態に切換わる。せん断型弾性機構ｂは、水平方向の剛性（バネ定数）は高く、上下方向の剛性（バネ定数）は低い特性を持つから、空気ばね部ａの破損時には、上下方向にはソフトなバネ定数による良好なクッション性能が発揮され、水平方向の力に対しては動き過ぎないように踏ん張る特性が得られる。尚、ダイヤフラム３に水平方向の力が作用する場合（ボルスタレス台車等）には、板状摺動部材１４と滑り部材２１とが軽快に横方向（水平方向）に滑り移動するように滑り機構ｅが機能して吸収することができる。
【００３０】
参考に述べると、上支持部１の下降を生じる空気ばね部ａの破損の態様としては、空気ばね部aにおける各シール部の漏れ、各金具部の漏れ、Oリング部の漏れ、ダイヤフラム３の破れや穿孔等の種々の不具合が考えられ、それによってダイヤフラム３が収縮（デフレート）して上支持部１が下がってくることになる。従って、それらの不具合を総称して「空気ばね部aの破損」と定義することができる。
【００３１】
弾性体７の荷重によるバネ特性変化について説明する。空気ばね部ａの破損時の車両荷重が軽いときには、内外の第１及び第２硬質リング８，９が共に底壁部１５から浮上している状態（図１を参照）となって内外三層のゴムリング２２，２３，２４全部が弾性を発揮する低いバネ定数（図３のラインｒ１を参照）となり、ソフトな乗り心地のクッション性能が発揮される。車両の乗員や積荷が増える等によって荷重が増加し、当接部材４（中心部材４Ｂ）が距離ｄ１'下がると、図２に示すように、外側の第２硬質リング９が空気ばね部ａの非破損時の位置から距離ｄ１下がって底壁部１５に当接し、内側の第１ゴムリング２２と中間の第２ゴムリング２３との二層による中間のバネ定数（図３のラインｒ２を参照）となり、腰のあるクッション性能が発揮される。
【００３２】
そして、尚も車両荷重が重くなって当接部材４（中心部材４Ｂ）が距離ｄ２'下がると、図示は省略するが、内側の第１硬質リング８が空気ばね部ａの非破損時の位置から距離ｄ２下がって底壁部１５に当接して、内側の第１ゴムリング２２のみによる懸架状態に切換わり、高いバネ定数（図３のラインｒ３を参照）によって踏ん張りの効くクッション性能が発揮されるようになる。つまり、図３に示すように、上支持部１を含む鉄道車両の荷重（所謂「バネ上荷重」）が増すに従ってせん断型弾性機構ｂのバネ定数が次第に高く（大きく）なる非線形特性が得られるものとなっている。これにより、せん断型弾性機構ｂとしての上下有効ストローク（懸架ストローク）を限られた短いものとしながらも、ソフトで良好な乗り心地と大荷重時にはしっかりと踏ん張る（所謂「底付き」しないサスペンション）との両立を図ることが可能な緊急懸架機構（臨時懸架機構）が構築されている。
【００３３】
さらに荷重が増して当接部材４（中心部材４Ｂ）が空気ばね部ａの非破損時の位置から距離距離ｄ３下がって底壁部１５に当接すると、もはや弾性懸架が不能な状態、所謂リジッド状態（図３のラインｒ４を参照）となり、それ以上は上支持部１が、即ち車両が下がらないように規制される機能が発揮される。つまり、空気ばねＡとしての最低高さが確保される構成とされている。このように、空気ばね部ａが破損して空気ばね部ａが機能しなくなる不具合が生じても、上述のように非線形特性を有するせん断型弾性機構ｂにより、空気ばね部ａの破損前の状態に匹敵するほどの良好な懸架性能が発揮可能となっている。そのために、ｄ１＜ｄ２＜ｄ３に設定されており、構造上からｄ１＜ｄ１'、ｄ２＜ｄ２'になる。
【００３４】
この場合、テーパ外周面（外周部）５とテーパ内周面（内周部）６とに施されているテーパにより、当接部材４が下降するに従って弾性体７は、その内外径差が縮まるように作用することになり、それによってもバネ定数が漸増する特性、即ち非線形特性が発揮される利点がある。故に、硬質リングの無いゴムリング一層による弾性体７であっても、荷重増に従ってバネ定数が増える非線形特性を得ることが可能である。尚、弾性体７が、硬質リングを一つ以上有する積層ゴム構造であれば、テーパの無い単なる筒状（直胴状）の弾性体であっても非線形特性が発揮される。
【００３５】
〔実施例２〕
実施例２による鉄道車両用空気ばねＡは、図１に示す実施例１のものとせん断型弾性機構ｂが異なるだけであり、その他は同じである。その異なる部分を説明すれば、図２に示すように、図１の中心部材４Ｂを上下反転させたような形状の円錐台部材２９を図１の中間筒２ａに代えて底壁部１５に立設する。当接部材４は、下端外周部にフランジ部２７を有する筒壁２６と、中心貫通孔（符記省略）付の円板上壁２８とをボルト止め一体化して構成されている。円錐台部材２９の外周部であるテーパ外周面５と、筒壁２６の内周部であるテーパ内周面６とに亘って弾性体７を介装してせん断型弾性機構ｂが構成されている。
【００３６】
弾性体７における、内外の第１及び第２硬質リング８，９と内外三層のゴムリング２２，２３，２４の傾斜方向は円錐台部材２９のテーパ外周面５に沿うものとなっており、これも図１のものとは逆向きになっている。この場合の非線形特性を出すための構成は、空気ばね部ａの非破損時における円錐台部材２９の上面と円板上壁２８の下面との上下間隔がｄ３、円板上壁２８の下面と第１硬質リング８との上下間隔がｄ２、円板上壁２８の下面と第２硬質リング９との上下間隔がｄ１に設定される。この実施例２による鉄道車両用空気ばねＡが有する作用や効果は、実施例１による鉄道車両用空気ばねＡのものと同じと考えて良いと思われる。
【００３７】
〔別実施例〕
せん断型弾性機構ｂとしては、図５に示すように、テーパ外周面５とテーパ内周面６とに亘って単一のゴムリング２２のみで成る弾性体７を設けた構成でも良く、例えば、図示のように、ゴムリング２２の上面２２ａを、径外側から径内側に行くに従って円板上壁２８との上下間隔が次第に広くなるように上方に凸となる曲線とする。これにより、円板上壁２８と円錐台部材２９とが相対接近するに従ってゴムリング２２の外径側から内径側に向かって順次円板上壁２８に当接して行くように設定し、空気ばね部ａの破損時の非線形特性を出すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施例１による鉄道車両用空気ばねの構造を示す断面図
【図２】空気ばね部の破損時の懸架状態の例を示す作用図
【図３】せん断型弾性機構の下降量と荷重との関係グラフを示す図
【図４】実施例２による鉄道車両用空気ばねの構造を示す断面図
【図５】せん断型弾性機構の別構造を示す要部の断面図
【符号の説明】
【００３９】
１          上支持部
２          下支持部
３          ダイヤフラム
４          当接部材
５          外周部（テーパ外周面）
６          内周部（テーパ内周面）
７          弾性体
８，９      硬質リング
１４        板状摺動部材
２１        滑り部材
２２〜２４  ゴムリング
Ａ          鉄道車両用空気ばね
Ｐ          上下向き軸心
ｂ          せん断型弾性機構
ｃ          予圧縮機構
ｅ          滑り機構
【図１】
2008302902.tif 000003
【図２】
2008302902.tif 000004
【図３】
2008302902.tif 000005
【図４】
2008302902.tif 000006
【図５】
2008302902.tif 000007