(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内筒と外筒との間にダイヤフラムを備えた鉄道車両用空気ばねであって、
断面が円弧状のリング状芯金を、外周部が凹湾曲部を経て最大外周面位置に至るように形成したゴム座内径側芯金の前記凹湾曲部に接触した状態で支持させ、このリング状芯金の外周面の最大径部が、前記ゴム座内径側芯金の最大外周面位置から５ｍｍ内側の位置より外径方向外側にくるように、空気ばねを構成する内筒側ゴム座に内装し、前記内筒側ゴム座とダイヤフラムとの接触面圧の分布の最大値が接触面の中央付近となるようにしたことを特徴とする鉄道車両用空気ばね。
【請求項２】
内筒と外筒との間にダイヤフラムを備えた鉄道車両用空気ばねであって、
断面が円弧状のリング状芯金を、ゴム座内径側芯金の外周部に接触した状態で支持させ、このリング状芯金の上面接線が、前記ゴム座内径側芯金の上面に対して±５ｍｍ以内の位置となるように、空気ばねを構成する内筒側ゴム座に内装し、前記内筒側ゴム座とダイヤフラムとの内径側の接触面圧を大きくし、これら両者間の密着度を上げて滑りを発生させないようにしたことを特徴とする鉄道車両用空気ばね。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の空気ばねを設置したボルスタレス台車を備えたことを特徴とする鉄道車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気ばねを構成する内筒側ゴム座とダイヤフラムとの接触摩耗を低減する鉄道車両用空気ばね及びこの空気ばねを設置したボルスタレス台車を備えた鉄道車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道車両の空気ばねは、振動絶縁性の良さやばね係数の柔らかさから乗り心地が良く、また、レベリングバルブを備えた高さ調整機構により、車両の高さを大きく変化させないで、柔らかいばね係数を得ることができるという長所があり、従来より多く活用されている。
【０００３】
ボギー式の鉄道車両では、曲線通過時には、台車を中心にして車体に対して垂直軸周りに回転するので、台車の左右両端にある空気ばねの位置では、左右空気ばねのスパンと回転角に比例した前後変位と、空気ばねの上下方向中心軸周りの回転変位を受ける。
【０００４】
特に、枕バリの無いボルスタレス台車用の空気ばね１は、曲線部で台車が回転した時には、図１０（ａ）に示した上部（外筒４側）と下部（内筒下部７側）が水平方向に最大で約１５０ｍｍも変位する。この変位はダイヤフラム２とシャーパック５（積層ゴム）部分が撓むことで吸収しており、上記の台車回転時には前後方向のみならず回転方向の変位による変形も受ける。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
空気ばねは、高周波成分の振動を吸収して荷重を伝達するため、ゴム材料で形成して空気を大変位の下で密封する構造となっているが、上記したような大変位によって、内圧で膨張した状態のダイヤフラムは、外筒や内筒部分でゴム同士が接触するという現象が発生する。
【０００６】
特に鉄道のボルスタレス台車においては、台車回転時の水平方向の大変位と回転方向の変位を空気ばねにおいて吸収、許容しないといけないため、ダイヤフラムに大変位が生じ、外筒や内筒部分におけるゴム同士（図１０（ａ）における外筒側ゴム座４ａとダイヤフラム２、内筒側ゴム座３ａとダイヤフラム２）の接触面で摩擦が生じる。
【０００７】
この摩擦力による仕事により摩擦抵抗が減少したり、或いは、ゴムが溶融したり、摩耗粉が生じたりするトライボロジー的にゴムの摩耗を加速する現象も発生する。そして、これらはダイヤフラム等のゴム部品の寿命を著しく短命化する。
【０００８】
なお、ダイヤフラムと外筒間の接触に着目し、摩耗を低減するために外筒側に低摩耗性の被覆を施す技術が特開平４−２７６５９号で、また、空気ばね下部のシャーパックの左右方向のばね定数を最適化し、その波及効果としてダイヤフラムに作用する負担を軽減し、ゴムの異常摩擦を防止する技術が特開平１０−２４６２６５号で提案されているが、これらの技術はダイヤフラムと内筒側ゴム座との接触部分の摩耗を直接低減しようとするものではない。
【０００９】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、輪重バランスと深く関係する空気ばねの信頼性を向上し、鉄道車両（台車）の長期にわたる安全走行を保証可能な空気ばねにおける特に内筒側ゴム座を構成するゴム部品とダイヤフラムとの接触摩耗を低減する鉄道車両用空気ばね及びこの空気ばねを設置したボルスタレス台車を備えた鉄道車両を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明に係る鉄道車両用空気ばねは、内筒と外筒との間にダイヤフラムを備えた鉄道車両用空気ばねであって、断面が円弧状のリング状芯金を、 (1) 外周部が凹湾曲部を経て最大外周面位置に至るように形成したゴム座内径側芯金の前記凹湾曲部に接触した状態で支持させ、このリング状芯金の外周面の最大径部が、前記ゴム座内径側芯金の最大外周面位置から５ｍｍ内側の位置より外径方向外側にくるように、空気ばねを構成する内筒側ゴム座に内装し、前記内筒側ゴム座とダイヤフラムとの接触面圧の分布の最大値が接触面の中央付近となるようにしたり、また、(2) ゴム座内径側芯金の外周部に接触した状態で支持させ、このリング状芯金の上面接線が、前記ゴム座内径側芯金の上面に対して±５ｍｍ以内の位置となるように、空気ばねを構成する内筒側ゴム座に内装し、前記内筒側ゴム座とダイヤフラムとの内径側の接触面圧を大きくし、これら両者間の密着度を上げて滑りを発生させないようにすることとしている。そして、このようにすることで、内筒側ゴム座とダイヤフラムとの接触摩耗を効果的に抑制できるようになる。
【００１２】
そして、上記した本発明に係る空気ばねを設置したボルスタレス台車を鉄道車両に備えさせた場合には、輪重バランスと深く関係する空気ばねの信頼性が向上し、鉄道車両（台車）の長期にわたる安全走行が保証されることになる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明者らは空気ばねに回転変位を加える摩耗耐久試験のベンチ試験を実施してダイヤフラムと内筒側ゴム座の摩耗寿命を把握するとともに、コンピュータによる数値解析法である有限要素法（ＦＥＭ）で空気ばねの変形解析のシミュレーション手法を開発し、空気ばねのダイヤフラムと接触する内筒側ゴム座の接触面圧について明らかにした結果、内筒側ゴム座の摩耗特性と接触面圧の分布の関係について、以下のような新しい知見を得ることができた。
【００１４】
先ず、一般に下記▲１▼式のようなクーロン摩擦を考えると、滑りは、接線力ｆの大きさによって次の▲２▼、▲３▼のように場合分けされる。
Ｆｃ（摩擦力）＝μ（摩擦係数）・ Ｐ（接触面圧）…▲１▼
ｆ＜Ｆｃの時：固着（Ｌ＝０）…▲２▼
ｆ≧Ｆｃの時：滑り（Ｌ＞０）…▲３▼
但し、Ｌは摺動距離
【００１５】
上記(2)で示した固着の場合には当然に摩耗は生じないが、(3)で示した滑りの場合には摩耗が生じることになる。
そして、ゴムの摩耗量Ｗは、摺動距離Ｌと摩耗に関する係数νを用いて、
Ｗ＝ν・Ｆｃ・Ｌ＝ν・μ・Ｐ・Ｌ…(4)
と表わされることが知られているので、この(4)式について考察すると、摩耗量Ｗは接触面圧Ｐと摺動距離Ｌとの積の形で表わされ、それぞれに比例すると考えられる。
【００１６】
従って、摩耗量Ｗを減らすには接触面圧Ｐと摺動距離Ｌの両方を減らすことができれば最も効果的であるが、そのような改良設計は寸法の制約や機能構造上できない場合が多い。
【００１７】
しかしながら、接触面の表面状態や接触領域の移動形態や接触面圧の分布によって影響を受ける摩擦係数μや摩耗に関する係数νを小さくできれば、摩耗量Ｗを減らすことは可能である。この際、これらの摩擦係数μや摩耗に関する係数νを接触面の各部において把握するのは困難であるが、接触面圧を数値解析（ＦＥＭ）し把握することにより、挙動を推定し、実際の摩耗試験でその検証を行なうことは可能である。
【００１８】
ダイヤフラムとゴム座の相対的な滑り量（摺動距離Ｌ）は、外筒（或いは内筒）が回転変位を同時に行なうことから回転軸からの半径によって異なることになる。すなわち、図１０に示したような構造の従来の空気ばねにおいては、ダイヤフラム２と内筒側ゴム座３ａの相対的な滑り量（摺動距離Ｌ）は、図１１に示したように、ゴム座３ａの内径側が小さく、反対にゴム座３ａの外径側は大きくなる。また、ダイヤフラム２のシール部は内筒側ゴム座３ａと密接に固着しているので、摺動はしないと考えられる。なお、図１０中の３ｂはゴム座３ａの内径側芯金、６はゴム座３ａに作用する接触面圧を示す。
【００１９】
上記したダイヤフラムと内筒側ゴム座の接触状態を接触解析によって調査すると、内筒側ゴム座の最も外径側のところでは口開き状態になって接触が終了し、接触面圧が零になる。ただ、この接触範囲は回転変位の程度に応じて変化し、外筒が移動して寄ってくる側の内筒側ゴム座（例えば空気ばねを上から見て０°の位置とする）は接触範囲が広くなり、逆に反対側の外筒が離れていく側の内筒側ゴム座（１８０°の位置）は接触範囲が狭くなる。また、最も摩耗が激しくなる９０°、２７０°の位置では、内筒側ゴム座の接触範囲はその中間であるが、円周方向成分の滑り量（摺動距離Ｌ）が大きくなる。
【００２０】
このような接触域の変化や滑りの向きを考慮すると、接触しているところと接触していないところの境界での接触面圧分布の立ち上がり方も摩耗に影響を及ぼすことが考えられる。
【００２１】
すなわち、図５に■印で示した従来の内筒側ゴム座における前記境界での接触面圧に比べて、図５に●印で示したような、この境界での接触面圧の立ち上がり方が緩やかで、かつ、全体としてなだらかな接触面圧分布の方が表面での引っ掛かりが少なく、滑り状態が良くなることがトライボロジー的に考えられる。境界での接触面圧の立ち上がり方の厳しさを図５で示した接触面圧の傾斜θで代表することができるが、この境界での接触面圧の傾斜θは、接触面全体での接触面圧分布の滑らかさとも関係している。
【００２２】
従って、図５の●印で示したように、接触面圧の最大値を接触面の中央付近となし、かつ、この最大値から両側に向けてなだらかな分布をしていれば、摩耗粉が生じたとしても接触面圧の高いところから周辺の接触面圧の低いところへ移動し易く、また、接触面から外部へ排出され易くなって、摩耗粉による摩耗の促進も回避し易いと考えられる。
【００２３】
本発明に係る第１の鉄道車両用空気ばねは、上記した考え方に基づいてなされたものであり、例えば図１に示したように、断面が円弧状のリング状芯金１１を、外周部が凹湾曲部３ｂｃを経て最大外周面位置３ｂａに至るように形成したゴム座３ａの内径側芯金３ｂの前記凹湾曲部３ｂｃに接触した状態で支持させ、このリング状芯金１１の外周面１１ａの最大径部が、前記内径側芯金３ｂの最大外周面位置３ｂａから５ｍｍ内側の位置より外径方向外側にくるように、空気ばね１を構成する内筒３側のゴム座３ａに内装し、前記内筒３側のゴム座３ａとダイヤフラム２との接触面圧の分布の最大値が接触面の中央付近となるようにしたことを要旨とするものである。
【００２５】
上記した本発明に係る第１の空気ばねにおいて、リング状芯金の外周を、このリング状芯金を内径側芯金の凹湾曲部に接触した状態で支持する内筒の内径側芯金の最大外周面位置から５ｍｍ内側の位置より外径方向外側にくるようにするのは、この位置よりも内側に内装した場合には、図６に示したように、リング状芯金を設けた効果がでないからである。すなわち、図６は面圧傾斜とリング状芯金の設置位置の関係を示したもので、リング状芯金の外周が、このリング状芯金を支持するゴム座内径側芯金の最大外周面位置から５ｍｍ内側の位置より外径方向外側にくるようにした場合に初めてリング状芯金を設けた効果がでて、緩やかな面圧の傾斜となっていることが判る。なお、リング状芯金を設けない従来品の面圧傾斜を比較のために図６中に破線で示す。
【００２６】
なお、本発明に係る第１の空気ばねにおけるリング状芯金のリング径は、空気ばねの内筒側ゴム座の寸法（断面で３０ｍｍ×３０ｍｍ程度）とのスペース上の関係になり、その中に収まる範囲で上限を決定するが、その他に、内筒の内径側芯金の高さとの関係から、▲１▼径が小さいと接触面の一部の局部的な範囲にしか効果がないので、接触面の比較的広い範囲に影響を及ぼすこと、▲２▼強度上十分であること、等の要件から最も望ましい範囲を決定する。
【００２７】
この本発明に係る第１の空気ばねでは、断面が円弧状のリング状芯金を上記した位置に設置することにより、接触範囲がある程度変化したとしても、このリング状芯金に支えられているので、接触面圧分布は境界では緩やかに立ち上がり、かつ、常に中央部分が最大面圧になるなだらかな分布となる。
【００２８】
接触面圧の傾斜θと、内筒側ゴム座の内径側芯金のコーナ半径Ｒ（図１０（ｂ）参照）の関係について、従来の空気ばねと本発明に係る第１の空気ばねの計算比較を行なった結果を図７に示したが、■印で示した本発明に係る第１の空気ばねでは、●印で示した従来の空気ばねに比べて傾斜が小さく緩やかな立ち上がりであることが判る。
【００２９】
また、上記▲４▼式に示したゴムの摩耗量Ｗを表わす式において、摩擦係数μや摩耗に関する係数νを小さくするのに代えて、どちらか一方をバランス良く十分に小さくする工夫を行なうことでも、摩耗量Ｗを抑えることができる可能性を有している。
【００３０】
この場合、接触面圧Ｐを大きくして、ダイヤフラムと内筒側ゴム座の密着性をさらに強固にし、固着と滑りの境界である上記した▲１▼式の摩擦力Ｆｃを大きくし、接線力ｆを凌駕するようにする。このようにすると、固着して滑りが発生しない▲２▼の状態となって摩耗しなくなる。
【００３１】
また、本発明者らは、内筒側ゴム座の内径に近い範囲の接触面圧Ｐを大きくすると、接触力の再配分が生じ、内筒側ゴム座の外径に近いところの接触面圧が小さくなる現象を見出した。これは、ダイヤフラムと内筒側ゴム座の間で伝達するべき総荷重がほぼ一定であるとした場合に、内筒側ゴム座の内径側の負担が重くなることを意味するが、その分、内筒側ゴム座の外径側の荷重負担が軽減されると解釈できる。内筒側ゴム座の外径に近い接触面は、大きな水平変位や回転角を吸収するために幾何学的にダイヤフラムと内筒側ゴム座の相対的な滑りは発生せざるを得ないし、かつ、摺動距離Ｌが大きくならざるを得ない領域であるが、接触面圧Ｐが小さくなることで、この領域においても摩耗の観点から良好な方向に改善されることを意味する。
【００３２】
本発明に係る第２の鉄道車両用空気ばねは、上記した考え方及び知見に基づいてなされたものであり、例えば図３に示したように、断面が円弧状のリング状芯金１１を、ゴム座３ａの内径側芯金３ｂの外周部に接触した状態で支持させ、このリング状芯金１１の上面接線１１ｂが、前記内径側芯金３ｂの上面３ｂｂに対して±５ｍｍ以内の位置となるように、空気ばね１を構成する内筒３側ゴム座３ａに内装し、前記内筒３側ゴム座３ａとダイヤフラム２との内径側の接触面圧を大きくし、これら両者間の密着度を上げて滑りを発生させないようにしたことを要旨とするものである。
【００３４】
上記した本発明に係る第２の空気ばねにおいて、リング状芯金の上面接線が、このリング状芯金を内径側芯金の外周部に接触した状態で支持するゴム座内径側芯金の上面に対して±５ｍｍ以内の位置となるように内装するのは、図８に実線で示したように、−５ｍｍよりも低い場合には、十分に接触面圧が大きくならずリング状芯金を設けた効果がでないからである。また、＋５ｍｍよりも高い場合には、内筒側ゴム座の上辺のゴム厚さが通常は５ｍｍ前後以下であるので、リング状芯金と接触面の間のゴムの厚さが確保できず、接触面圧が大きくなりすぎて内筒側ゴム座のゴム強度が耐えられないからである。なお、リング状芯金を設けない従来品の最大接触面圧を比較のために図８中に破線で示す。
【００３５】
なお、本発明に係る第２の空気ばねにおけるリング状芯金のリング径は、空気ばねの内筒側ゴム座（断面で３０ｍｍ×３０ｍｍ程度）の中に収まり、かつ、内径側に接触面圧の最大値がくる必要があり、さらに、内径側ゴム座の外径側にまで張り出さずに外径側において接触面圧を下げる効果がでる範囲で上限を決定する。また、最小側はリング状芯金自体が集中度の高い接触荷重を受けるので、強度上耐えられる十分な強度が必要であること、また、接触面圧が高くなり過ぎるとゴム座のゴムの亀裂原因になること、等の要件から下限を決定する。このリング状芯金は断面が完全な円形状でなくても円弧の一部を有するものであれば良い。このことは、本発明に係る第１の空気ばねにおけるリング状芯金においても同様である。
【００３６】
上記した本発明に係る第２の空気ばねでは、断面が円弧状のリング状芯金を上記した位置に設置することにより、図９及び下記表１に示したように、従来の空気ばねと比較して、内径側ゴム座の内径部に近いところの面圧が大きくなって内筒側ゴム座とダイヤフラムとの密着度が上がり、滑らないようになってダイヤフラムと内筒側ゴム座の摩耗が抑制される。
【００３７】
【表１】
0004331423.tif 000002
【００３８】
そして、上記した本発明に係る第１又は第２の空気ばねを設置したボルスタレス台車を備えた本発明に係る鉄道車両では、輪重バランスと深く関係する空気ばねの信頼性が向上することになって、鉄道車両（台車）の長期にわたる安全走行が保証されることになる。
【００３９】
【実施例】
以下、本発明に係る空気ばねを図２及び図４に示す実施例に基づいて説明し、本発明に係る空気ばねによる接触摩耗低減や本発明に係る鉄道車両の効果に及ぶ。
図２は本発明に係る第１の空気ばねの実施例と接触面圧の分布を示す要部断面図、図４は本発明に係る第２の空気ばねの実施例と接触面圧の分布を示す要部断面図である。なお、図２及び図４中、図１, ３, １０と同一符号は同一部分或いは相当部分を示し、詳細な説明を省略する。
【００４０】
図２に示した本発明に係る第１の空気ばね１は、断面が例えば真円状のリング状芯金１１を、このリング状芯金１１の外周面１１ａが内径側芯金３ｂの最大外周面位置３ｂａより例えば＋２ｍｍだけ外径方向外側に突出するように、内径側芯金３ｂの外周部に形成した凹湾曲部３ｂｃで支持すべく、内筒３側のゴム座３ａに内装した構成である。
【００４１】
上記した図２に示した構成の本発明に係る第１の空気ばね１（外径：約６００ｍｍ、高さ：約２５０ｍｍ）と、内筒３側のゴム座３ａにリング状芯金１１を内装しない同一寸法の従来構成の空気ばねを供試した場合の摩耗耐久加速試験の結果を下記表２に示す。摩耗耐久加速試験は空気ばねに内圧をかけて、通常の車両走行時のように水平方向に回転変位を繰返し与える試験である。
【００４２】
【表２】
0004331423.tif 000003
【００４３】
表２より明らかなように、本発明に係る第１の空気ばね１においては、ダイヤフラム２及び内筒側ゴム座３ａともに摩耗量が少なく、従来の空気ばねと比較して耐摩耗性の大幅な改善が認められた。
【００４４】
また、上記した摩耗耐久加速試験の状態についてＦＥＭ数値解析を実施した結果の接触面圧の分布も図２に併せて示したが、図１０（ｂ）に示した従来の空気ばねにおける接触面圧と比較して、接触面圧の立ち上がり方（傾斜：θ）が小さく、しかも接触面圧の分布がなだらかであり、回転変位量の増減に伴う接触領域の変化や接触条件の変化に対して緩やかな変化になることがわかる。
【００４５】
しかも、接触面圧の最大値が接触面の中央部に位置し、バランスがよく、例えば摩耗粉が発生したとしても接触面圧の大きい中央部から接触面圧の小さい端部や接触領域外に円滑に移動しやすいと考えられる。接触面圧の大きいところに摩耗粉が存在すると摩耗が促進されるが、本発明に係る第１の空気ばね１においては、それが抑制される方向にあると考えられる。これらのことから、摩耗耐久加速試験結果においては、本発明に係る第１の空気ばねは長寿命な良好な成績を収めたものと考えられる。
【００４６】
図４に示した本発明に係る第２の空気ばね１は、空気ばね１を構成する内筒３側のゴム座３ａに、断面が例えば真円状のリング状芯金１１を、このリング状芯金１１の上面接線１１ｂが、このリング状芯金１１を支持するゴム座３ａの内径側芯金３ｂの上面３ｂｂに対して例えば同じ高さ位置となるように内装した構成である。
【００４７】
上記した図４に示した構成の本発明に係る第２の空気ばね１（図２に示した空気ばねと同じ寸法）と、内筒３側のゴム座３ａにリング状芯金１１を内装しない同一寸法の従来構成の空気ばねを供試した場合の摩耗耐久加速試験の結果を下記表３に示す。
【００４８】
【表３】
0004331423.tif 000004
【００４９】
表３より明らかなように、本発明に係る第２の空気ばね１においては、ダイヤフラム２及び内筒側ゴム座３ａともに摩耗量は極軽微であるのに対して、従来の空気ばねは摩耗量が大きく、本発明に係る第２の空気ばね１の効果が顕著に現われた。
【００５０】
また、空気ばねの内圧及び回転時の変位を模擬したＦＥＭ数値解析を実施し、接触面圧の分布を調査した。その結果を図４に併せて示したが、同図より本発明に係る第２の空気ばね１では、内筒側のゴム座内径に近い部分で接触面圧が大きくなってダイヤフラムと内筒側のゴム座が密着し、滑り難い状況が達成できている。一方、滑りの大きい内筒側ゴム座の外径側では、図１０（ｂ）に示した従来の空気ばねにおける接触面圧と比較して、接触面圧が小さいことが判り、接触面の全領域に亘って摩耗量を低減する方向にあることが判る。これらのことから、摩耗耐久加速試験結果においては、本発明に係る第２の空気ばねは長寿命な良好な成績を収めたものと考えられる。
【００５１】
以上の摩耗耐久加速試験結果より、本発明に係る第１又は第２の空気ばねを設置したボルスタレス台車を備えた本発明に係る鉄道車両では、輪重バランスと深く関係する空気ばねの信頼性が向上することになって、鉄道車両（台車）の長期にわたる安全走行が保証されることが判る。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、空気ばねのダイヤフラムや内筒側ゴム座の摩耗が効果的に抑制できて摩耗寿命が長くなり、空気ばねの耐久信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の空気ばねの要部を説明する図である。
【図２】本発明に係る第１の空気ばねの実施例と接触面圧の分布を示す要部断面図である。
【図３】本発明に係る第２の空気ばねの要部を説明する図である。
【図４】本発明に係る第２の空気ばねの実施例と接触面圧の分布を示す要部断面図である。
【図５】内筒側ゴム座のダイヤフラムとの接触面上におけるなだらかな面圧分布の概念を示した図である。
【図６】接触面圧の傾斜とリング状芯金の内径側芯金に対する位置との関係を示した図である。
【図７】従来の空気ばねと本発明に係る第１の空気ばねにおける接触面圧の傾斜と内径側芯金のコーナ半径との関係を示した図である。
【図８】最大接触面圧とリング状芯金の内径側芯金に対する高さの差の関係を示した図である。
【図９】内筒側ゴム座のダイヤフラムとの接触面上における接触面圧と摺動距離の概念を示した図である。
【図１０】従来の空気ばねの説明図で、（ａ）は全体構造図、（ｂ）は要部と接触面圧の分布を示す断面図である。
【図１１】従来の空気ばねにおけるダイヤフラムと内筒側ゴム座との接触面圧、摺動距離の一般的関係を示す図である。
【符号の説明】
１      空気ばね
２      ダイヤフラム
３      内筒
３ａ    ゴム座
３ｂ    内径側芯金
３ｂａ  最大外周面位置
３ｂｂ  上面
６      接触面圧
７      内筒下部
１１    リング状芯金
１１ａ  外周面
１１ｂ  上面接線
【図１】
0004331423.tif 000005
【図２】
0004331423.tif 000006
【図３】
0004331423.tif 000007
【図４】
0004331423.tif 000008
【図５】
0004331423.tif 000009
【図６】
0004331423.tif 000010
【図７】
0004331423.tif 000011
【図８】
0004331423.tif 000012
【図９】
0004331423.tif 000013
【図１０】
0004331423.tif 000014
【図１１】
0004331423.tif 000015