(57)【要約】【課題】簡単かつ安価にベローズの抜け止めを行なうことができるようにする。【解決手段】空気ばね１０の一対の変位部材１２、１４のうち、ベローズ１８が嵌合されるとともに締付リング２４、２６によって押圧される連結部２０、２２の外周面には、それぞれ周方向および軸方向に離間して多数の四角錐形状の凹所３０が設けられ、その凹所３０内にベローズ１８が弾性的に食い込むことにより、連結部２０、２２から抜け出すことが防止されるようにした。このような凹所３０は、プレスによる圧印加工によって簡単且つ短時間で設けられるため、製造コストが低減される。【選択図】      図１
2004197839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一直線方向の相対変位可能に配設される一対の金属製の変位部材と、
該一対の変位部材を連結するとともに、それ等の間に密閉空間を形成する弾性変形可能なゴム部材と、
前記一対の変位部材の少なくとも一方に設けられた円筒形状の連結部と前記ゴム部材との嵌合部に配設され、該ゴム部材を該連結部に押圧して一体的に固定する締付リングと、
を有し、前記密閉空間内の流体の弾性を利用した流体ばねにおいて、
前記連結部の前記ゴム部材が押圧される周面には、周方向および軸方向に離間して多数の凹所が設けられ、該凹所内に該ゴム部材が弾性的に食い込んで抜け止めされるようになっている
ことを特徴とする流体ばね。
【請求項２】
前記多数の凹所はプレスによる圧印加工によって設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の流体ばね。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気ばね等の流体ばねに係り、特に、締付リングによってゴム部材を連結部に一体的に固定する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
(a) 一直線方向の相対変位可能に配設される一対の金属製の変位部材と、(b) その一対の変位部材を連結するとともに、それ等の間に密閉空間を形成する弾性変形可能なゴム部材と、を有し、(c) 前記密閉空間内の流体（圧縮空気など）の弾性を利用した流体ばねが、車両の懸架装置や各種の機械の防振装置など種々の分野で用いられている（非特許文献１参照）。図４は、ゴム部材である筒形状のベローズ１００の一端部が一方の変位部材１０２に固定された部分の断面図で、変位部材１０２には円筒形状の連結部１０４が一体に設けられているとともに、ベローズ１００はその連結部１０４の外周側に嵌合され、且つ締付リング１０６により連結部１０４の外周面に押圧されて気密に固定されている。連結部１０４の外周面には複数の環状溝１０８が設けられており、その環状溝１０８内にベローズ１００の内周面が弾性的に食い込むことにより、ベローズ１００の抜け出しが防止されるようになっている。なお、図４は本出願人の実施技術であり、当該技術を記載の文献情報について本出願人は認識していない。
【０００３】
【非特許文献１】
ＪＩＳ規格  Ｄ０１１１「自動車懸架装置用語」
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記環状溝１０８は切削加工或いはスピニング加工によって設けられるため、加工時間が長くて製造コストが高くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、簡単かつ安価にベローズの抜け止めを行なうことができるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 一直線方向の相対変位可能に配設される一対の金属製の変位部材と、(b) その一対の変位部材を連結するとともに、それ等の間に密閉空間を形成する弾性変形可能なゴム部材と、(c) 前記一対の変位部材の少なくとも一方に設けられた円筒形状の連結部と前記ゴム部材との嵌合部に配設され、そのゴム部材をその連結部に押圧して一体的に固定する締付リングと、を有し、(d) 前記密閉空間内の流体の弾性を利用した流体ばねにおいて、(e) 前記連結部の前記ゴム部材が押圧される周面には、周方向および軸方向に離間して多数の凹所が設けられ、その凹所内にそのゴム部材が弾性的に食い込んで抜け止めされるようになっていることを特徴とする。
【０００７】
第２発明は、第１発明の流体ばねにおいて、前記多数の凹所はプレスによる圧印加工によって設けられていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の効果】
このような流体ばねにおいては、連結部に周方向および軸方向に離間して多数の凹所が設けられ、その凹所内にゴム部材が弾性的に食い込んで抜け止めされるが、このような凹所は、例えば第２発明のようにプレスによる圧印加工などで簡単且つ短時間で設けることが可能であるため、製造コストが低減される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、車両の懸架装置に用いられる流体ばねに好適に適用されるが、各種の加工機や設備の防振装置など、種々の分野の流体ばねに適用され得る。密閉空間内に空気を充填した空気ばねが広く用いられているが、空気以外の気体や液体を充填したものにも適用され得る。
【００１０】
弾性変形可能なゴム部材は、筒形状のベローズや円板形状のダイヤフラムなどで、少なくとも一方の変位部材に対して嵌合され且つ締付リングによって固定される。他方の変位部材に対しても、同様に嵌合され且つ締付リングによって固定されるように構成することができるが、ゴム部材の形状などに応じて固定態様は適宜定められ、種々の態様が可能である。
【００１１】
ゴム部材は、連結部の外周側に嵌合され、更にその外周側に配設される締付リングによって連結部の外周面に押圧されるようにすることが望ましいが、連結部の内周側に嵌合され、更にその内周側に配設される締付リングによって連結部の内周面に押圧されるようにすることも可能である。
【００１２】
ゴム部材として筒形状のベローズを用いる場合、少なくとも一端部が開口させられ、その開口部が一方の変位部材に設けられた連結部に嵌合されて締付リングにより固定されるように構成される。他端部は有底の袋状であっても一端部と同様に開口していても良く、他端部が開口している場合、一端部と同様に筒形状の連結部に嵌合されて締付リングにより押圧して固定されるように構成することもできるが、例えばフランジ状の開口部を変位部材の平坦面に密着させて固定するなど、種々の態様が可能である。
【００１３】
ベローズを用いる場合の好適な態様は、例えば(a) 弾性変形可能なゴム材料にて構成されているとともに、少なくとも一端が開口している筒形状のベローズと、(b) 一直線方向の相対変位可能に配設されるとともに、前記ベローズの筒形状の両端部が一体的に固定される一対の金属製の変位部材と、(c) その一対の変位部材の少なくとも一方に設けられた円筒形状の連結部の外周側に嵌合された前記ベローズの開口部を、その連結部の外周面に押圧して一体的に固定する締付リングと、を有し、(d) 前記ベローズによって形成された密閉空間内の流体の弾性を利用した流体ばねにおいて、(e) 前記連結部の外周面には、周方向および軸方向に離間して多数の凹所が設けられ、その凹所内に前記ベローズの内周面が弾性的に食い込んで抜け止めされるように構成される。
【００１４】
前記締付リングは、例えば完全に閉じた円環形状の部材や一部が切れたＣ字形状の部材で、かしめ加工による塑性変形により縮径または拡径させられてゴム部材を締め付けるものでも良いが、ねじやリベットなどで連結部に一体的に固定されるものや、ねじなどで周方向に引張させられて縮径させられるものなど、種々の態様が可能である。半円弧形状等の複数の部材によって締付リングを構成することもできる。
【００１５】
凹所は、四角錐等の角錐や円錐すなわち先端が尖った錐形状のものが、圧印加工によって形成する上で望ましいが、その先端角度は９０°以上など比較的大きくても良く、適宜定められる。また、円柱形状や角柱形状、或いは錐形状を横方向に延ばして先端（底部）が直線状を成す横長錐形状など、種々の態様が可能である。
【００１６】
多数の凹所は、例えば軸心まわりに３分割以上で分割した割型を用いたり、変位部材を軸心まわりに所定角度ずつ回転させながらプレス加工を行なったりするなど、プレスによる圧印加工で形成することが望ましいが、転造加工による転写などで形成することもできる。また、凹所は有底であることが望ましいが、凹所として貫通穴をプレスによる穴明け加工で形成することも可能である。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例であるベローズ型の空気ばね１０を示す図で、車両の懸架装置に用いられるものであり、(a) は縦断面図、(b) は(a) におけるＢ−Ｂ断面を拡大して示す図である。この空気ばね１０は、一直線方向である上下方向の相対変位可能に配設される一対の変位部材１２、１４と、それ等の変位部材１２、１４を連結するように設けられて内部に密閉空間１６を形成している円筒形状のベローズ１８とを備えている。一対の変位部材１２、１４は、それぞれ有底円筒形状を成しているとともに、開口側に円筒形状の連結部２０、２２を一体に備えており、その連結部２０、２２が互いに対向する姿勢で略一直線上に配設されている。
【００１８】
ベローズ１８はゴム部材に相当するもので、弾性変形可能なゴム材料にて構成されており、両端部が開口させられているとともに、中間部で径方向に重なるように断面Ｓ字形状に回曲させられた円筒形状を成している。また、ベローズ１８の両端部はそれぞれ変位部材１２、１４の連結部２０、２２の外周側に嵌合され、且つ締付リング２４、２６によりそれ等の外周面に押圧されて気密に一体的に固定されており、これにより、変位部材１２、１４の有底円筒形状の内部空間を含んで前記密閉空間１６が形成され、その密閉空間１６内に充填された圧縮空気の弾性により変位部材１２と１４との間でクッション作用が得られる。締付リング２４、２６は、完全に閉じた円環形状の部材で、かしめ加工による塑性変形で縮径させられることにより、ベローズ１８が連結部２０、２２の外周面に押圧されて気密に密着させられている。なお、締付リング２４、２６として一部が切れたＣ字形状の部材を用いることも可能で、その場合は緩み止めのために両端部を離間不能に噛合係合させることが望ましい。
【００１９】
一方の変位部材１２の連結部２０の外周面には、図２に示すように周方向および軸方向に離間して多数の凹所３０が形成されている。図２の(a) は外周面に対して垂直方向から見た正面図で、(b) は(a) におけるＢ−Ｂ断面図、(c) は(a) におけるＣ−Ｃ断面図で、凹所３０は一方の対角線が周方向に長い偏平な四角錐形状を成しており、その凹所３０に対応する多数の突起が設けられるとともに軸心まわりに３分割された割型を用いたプレスによる圧印加工により、外周面の全周に設けられている。そして、このように連結部２０の外周面に多数の凹所３０が設けられることにより、締付リング２４によってその外周面に押圧されているベローズ１８の内周面は、図１(b) に示すように弾性的に凹所３０内に食い込み、連結部２０からの抜け出しが防止される。図示は省略するが、他方の変位部材１４の連結部２２の外周面にも同様な凹所３０が設けられ、ベローズ１８の抜け出しが防止されている。
【００２０】
このように、本実施例の空気ばね１０は、ベローズ１８が嵌合されるとともに締付リング２４、２６によって押圧される連結部２０、２２の外周面に、周方向および軸方向に離間して多数の四角錐形状の凹所３０が設けられ、その凹所３０内にベローズ１８が弾性的に食い込むことにより連結部２０、２２からの抜け出しが防止されるが、このような凹所３０はプレスによる圧印加工によって簡単且つ短時間で設けられるため、製造コストが低減される。
【００２１】
なお、上記実施例では偏平な四角錐形状の凹所３０が設けられていたが、凹所３０の形状は適宜変更することが可能で、例えば図３に示すように四角錐形状を横方向（周方向）に延ばして先端（底部）が直線状を成す横長四角錐形状の凹所３２を採用することもできる。図３は、前記図２に対応する図で、(a) は外周面に対して垂直方向から見た正面図で、(b) は(a) におけるＢ−Ｂ断面図、(c) は(a) におけるＣ−Ｃ断面図である。
【００２２】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるベローズ型の空気ばねを示す図で、(a) は縦断面図、(b) は(a) におけるＢ−Ｂ断面の拡大図である。
【図２】図１の一方の変位部材の連結部に設けられた凹所を示す図で、(a) は正面図、(b) は(a) におけるＢ−Ｂ断面図、(c) は(a) におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す図で、図２に対応する図である。
【図４】ベローズと連結部との連結構造の従来例を説明する断面図である。
【符号の説明】
１０：空気ばね（流体ばね）    １２、１４：変位部材    １６：密閉空間  １８：ベローズ（ゴム部材）    ２０、２２：連結部    ２４、２６：締付リング    ３０、３２：凹所
【図１】
2004197839.tif 000003
【図２】
2004197839.tif 000004
【図３】
2004197839.tif 000005
【図４】
2004197839.tif 000006