JP2004528513A - 組み合わせ材料を活用した空気バネバンパー - Google Patents

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Abstract

空気バネ(1)は、バネを構造物上の間隔をおいた位置に装着するための一対の間隔をおいた端部部材(2)を持つ。エラストマー性材料でできた可撓性套管(10)は端部部材(2)、(3)と密着係合し、その間で加圧流体チェンバー(15)を形成する。ポスト(36)は端部部材(3)の一つに装着され、流体チェンバー(15)中に延在する。第1の高強度プラスチック材料で成形された外殻を持つ衝撃吸収バンパー(20)がポスト(36)上に装着される。衝撃吸収バンパーの殻には、第2のプラスチック材料で形成された1つ以上のブロック(28)を収納した複数の内部コンパートメントが形成されている。第2のプラスチック材料は好ましくは、熱可塑性プラスチックであり、外殻の第1のプラスチック材料よりも圧縮に強い。強度は相対的に高いが剛性もあるブロック(28)は、外殻の相対的に軟質のプラスチック材料によって取り囲まれており、圧縮強度が極めて高く、破損や破断に対する耐性も極めて高いバンパーが得られる。

Description

【0001】
(発明の背景)
(技術分野)
本発明は全般的に空気バネに関し、特に空気バネが故障した場合のバックアップとして働く、あるいは空気バネに突然加わる大きな撓みあるいは衝撃を吸収するための内部バンパーを持つ空気バネに関する。具体的には、バンパーの圧縮弾性特性を調節するために、個数、形状をさまざまに変えてバンパーのコンパートメント中に設置できる、熱可塑性プラスチックなどのエラストマー性材料でできたブロックに関する。
【0002】
(背景情報)
空気バネと一般に呼ばれるバネが、主として衝撃負荷を吸収したり振動を減衰するために、自動車その他各種機械、装置の可動部品の間にクッション材として長年用いられている。空気バネは通常、一対の端部部材の間に延在し、圧縮空気の供給を収納する可撓性ゴム套管からなり、可撓性套管の両端に1つ以上のピストンを持つ。端部部材は、空気バネが装着される車両または装置のうち、間隔を置いて設けられた構成部品、部分に、空気バネを装着する。
【0003】
内部加圧流体としては一般に空気が用いられており、これによりその上に空気バネが装着されている間隔を置いて設けられた端部部材の一つに加わる、あるいはこれが経験する衝撃のほとんどが吸収され、端部部材は加わった衝撃が吸収される際互いに近づいたり離れる方向に軸方向移動する。こうした空気バネの例は米国特許4.787.606、4,852,861、4,946,144、および5,201,500に記載されている。
【0004】
これら従来技術のいくつかは、端部部材の一つに装着され加圧チェンバー内部まで延在する内部バンパーを持つ。空気バネが破損した場合、バンパーは空気バネ部材が完全につぶれたり撓んだりするのを防ぐ。バンパーはまた、空気バネ部材が、実際にあるいはほとんど「ぺしゃんこ」になるようなはげしい衝撃やたわみがバネに加わるとこれを吸収する。
【0005】
これら従来技術によるバンパーはほとんどの応用で申し分ないが、こうしたバンパーにもその使用に関連していくつかの欠点がある。特に、空気バネに搭載された構造物を極度の衝撃から十分隔離できずに、バンパーが完全に撓んでしまうほどの極度の衝撃が高頻度でバンパーに加わる可能性があるような用途での使用にはあまり適していない。
【0006】
空気バネの使用で生じるもう一つの問題に、トラックなどの車両が停止しているとき、空気が空気バネ内部から漏れ出て、内部バンパーが流体圧力の助けなしに重量を支える、ということがある。この状態で、空気バネが完全に膨らむ前にドライバーが車両を始動、運転すると、十分膨らんでいないバンパーに強い衝撃が加わってはげしい損傷をきたす場合もある。
【0007】
従来技術の空気バネのほとんどは、はげしい衝撃が加わった場合、その衝撃の大部分を吸収しながら、バンパーが永久に損傷あるいは破壊されるのを防ぐだけの充分な可撓性を持つような、単一のエラストマー性材料で形成されている。
【0008】
従って、特定応用分野で経験される極度の衝撃に耐えることができ、さまざまな負荷応用例に適した複数形状を持つことができる、改良空気バネバンパーが求められている。
【0009】
衝撃吸収用の構成部品を含め、その他の装置の例は、下記特許に記載されている。
【0010】
米国特許3,658,314は、同軸上で可動な2つのチューブの間に装着したエラストマー性部材を持つ流体緩衝装置で、エラストマー性バンパーが内部チューブの下に装着されてチューブからの衝撃を吸収するようにしたものを開示している。
【0011】
米国特許4,218,599は、収納家具の引き出しを閉める際引き出しが跳ね返って一部開いた状態にならないようにする収納家具の引き出し用ポリマー製バネを開示している。
【0012】
米国特許4,342,264は、端部部材の一つに装着されるエラストマー性バンパーを用いる空気バネのもう一つのタイプを開示している。
【0013】
米国特許4,478,396は、車両ストラットの頂部に装着されるエラストマー性バンパーを開示している。
【0014】
米国特許4,506,910は、バンパーを空気バネの装着プレート内面に装着することで、装着プレートに対向するピストンに取り付けたビームの極度な揺れをバンパーで制限するようにしたバンパーを開示している。
【0015】
米国特許4,787,606は、ゴム製バンパーをピンで端部プレートの一つの内面に取り付け、ゴム製バンパーでバネアセンブリが完全につぶれたり撓むのを防ぐようにしたゴム製バンパーを開示している。
【0016】
米国特許4,925,224は、エラストマー性バンパーモジュールによるエネルギー吸収バンパーを開示している。エネルギー吸収バンパーは、車両に他の物体が衝突することによるエネルギーを吸収するために車両に取り付けることが可能である。
【0017】
米国特許5,201,500は、端部部材の一つにポストが装着され、流体チェンバーの中まで延在する空気バネであって、衝撃吸収バンパーはポストの拡大頂部に形成されこれにぱちんと嵌合しいる。
【0018】
しかし、上述のものを含め周知の装置では、バンパー内に形成された空洞部に1つ以上のエラストマー性ブロックを収納する内部バンパーを有し、バンパーを異なる負荷応用分野に適したさまざまな形状を持つようにして、このバンパーで極度の衝撃負荷に耐えるようにした空気バネを開示したものはない。
【0019】
(発明の要旨)
本発明の目的は、自動車その他の各種装置用の改良空気バネで、加圧チェンバーで隔てられ間隔を置いて設けた可動部材が端部部材の間に延在して、端部部材に加わる過剰な衝撃を吸収するようにした改良空気バネ構造を提供することを含む。
【0020】
本発明のさらなる目的は、加圧チェンバー内にプラスチック性バンパーが装着された改良空気バネを提供することにある。
【0021】
本発明のもう一つの目的は、襲撃吸収バンパーが高強度プラスチック材料と、熱可塑性プラスチックなどのエラストマー性材料でできた一つ以上のブロックで形成されて、急激で大きな撓みを吸収し、空気バネの破損の際,空気バネのバックアップ装置として働く改良空気バネを提供することにある。
【0022】
本発明のさらに他の目的は、衝撃吸収バンパーがその中に収納されるエラストマー性ブロックの数や位置に応じて、いくつかの構成を持つことができる改良空気バネを提供することにある。
【0023】
本発明のさらなる目的は、相対的に硬質で剛性の高いブロックを相対的に軟質の外殻材料で取り囲むことで、強度と剛性を付与する一方で、内部ブロックが使用中に破損または別途破断する危険を小さくするような複合材料となるようにした改良空気バネを提供することある。
【0024】
本発明の他の目的は、強度があり、相対的に剛性の高いブロックを利用して極度な衝撃負荷に耐え、相対的に剛性の高いブロックが使用中破損または別途破断する危険を取り除くようにした衝撃吸収バンパーを持つ空気バネを提供することにある。
【0025】
本発明のさらなる目的は、縦方向、横方向の荷重能力が共に増強された改良空気バネを提供することにある。
【0026】
本発明のさらなる目的は、循環過程(cycles)、衝撃負荷の点でより寿命の長い改良空気バネを提供することにある。
【0027】
本発明の他の目的は、軽量で組み立てが簡単なかつこれまで用いられていたエラストマー性バンパーより大きな荷重を受けることができ、バンパー全体の高さに柔軟性がある改良空気バネを提供することにある。
【0028】
これら目的ならびに利点は、本発明の改良空気バネ構成によって得られるもので、その全体的な性格を記述すると、間隔を置いた位置に装着させるために、間隔を置いて設けられる一対の端部部材と、エラストマー性材料で形成され、端部部材と密着係合してその間に加圧流体チェンバーを形成する可撓性套管と、端部部材の一つに装着されもう一方の端部部材との衝撃係合の可能性に備えて、流体チェンバー内部に延在する衝撃吸収バンパーを持つ空気バネであり、前記バンパーは第1のプラスチック材料でできた外殻で作られ、第2のプラスチック材料でできた内部部材が少なくともひとつ前記外殻内部に装着され、前記第2のプラスチック材料が前記第1のプラスチック材料よりも圧縮に強いことを特徴とする。
【0029】
(好ましい実施例の説明)
本発明の好ましい実施例は、出願人が企図する本発明の原理応用にもっとも適した態様を示すもので、以下に説明し図面に示すが、特に特許請求項において明確に指摘し記述する。
【0030】
本発明の改良空気バネは、その全体を1で示し、図1,2では未装着、休止状態として図示する。空気バネ1は、上端部キャップ部材、全体を2,3で示す軸方向に間隔を置いた対向ピストン部材(図1,2)を含む。ピストン3は通常の構成を持つもので、好ましくはアルミニウム、スチール、高強度プラスチックなどの適切な材料で形成した、全体が逆ボウル型形状とする。ピストン3は、基部4と、基部4から下方向に延在し、周縁エッジ6で終わる環状壁5を含む。中央支持構造7は基部4と接合して下方向に延在する。
【0031】
全体を10で示す可撓性套管の一端は、ピストン3の基部4に締め付けプレート12によってピストン3に対して気密状態になるように締め付けた下部ビード11を終端とする。套管10の他端は、装着端部キャップ2のカールした末端縁(図示せず)にこれと気密密着するように固定した端部ビード(図示せず)を持ち、エラストマー性套管10内の流体気密チェンバー15を形成する。米国特許4,852,861、4,787,606および4,946,1444などに示されるような、その他の端部密閉の配置を本発明の概念に影響を与えることはなく用いることもができるもので、これら発明は本発明と同一の実体に譲渡されており、またこれらはビード付き端部シールを必要としない。
【0032】
加圧空気その他の流体源は、端部プレート2から外に向かって延在する装着スタッド18の中空内腔(図示せず)を介して套管10内部に形成された内部流体チェンバー15と連通している。追加装着スタッド19が1つ以上、端部キャップ2に装着され、車両、機械工具その他空気バネを使用する応用対象に空気バネ1を取り付けるためにそこから上に向かって延在している。
【0033】
上記で説明し、特に図1,2に示す空気バネ構成は、本発明の概念を損なうことなく変更することができる。
【0034】
全体を20で示す(図3)スナップ嵌合式バンパーは基部4の締め付けプレート12に装着され、そこから上に向かってチェンバー15内部まで延在する。バンパー20は、チェンバー15内の加圧流体がなくなると端部キャップ2と係合し、端部部材2またはピストン3に加わる過剰な衝撃力の吸収を助ける。バンパー20は米国特許5,201,500に図示、記述されるバンパーと類似のものであり、この特許の内容は言及により本書に包含される。
【0035】
バンパー20は、全体が円筒形の内部および外部壁23,24を含むもので、これらは互いに同軸上に配置され、それぞれ一体をなすドーム型連結頂部壁25で終わる。半径方向に延在する複数の補強リブ26が内部および外部壁23,24と一体に形成され、これら2つの間に延在して剛性が高く一体形成されたバンパー部材を形成する。補強リブ26は、内部および外部壁23,24の間に複数のコンパートメントを規定する。内部壁23は、図3に特に示すように、外部壁24の環状周縁エッジ30と同じ平面上に位置する環状基部29で終わる。
【0036】
本発明の特徴の一つによれば、バンパー20はさらに、エラストマー材料のブロック28を1つ以上含む。図5にもっともよく示されるように、ブロック28はコンパートメント27内に摺動嵌合する大きさと形状を持つが、ブロック28は本発明の精神から逸脱することなく他の方式でコンパートメント27に嵌合させることもできる。ブロック28は、以下により詳しく述べるように、適切なエラストマー材料で形成する。
【0037】
プレート12は、基部4に形成した開口部を通って延在するねじ山付き締め付けスタッド32によって、全体を34で示すバンパースタッドと協働して、流体に対して気密になるようにして套管ビード11に取り付けられている。バンパースタッド34は好ましくは軟鋼で形成され、35の位置でプレート12にロウ付け固定する。スタッド34の内部には、締め付けスタッド32のねじ山付き軸38とねじ接続するように、ねじ山付きの内腔があり、これらは共に中央バンパー取り付けポスト36を形成している。図示のもの以外にも、本発明の概念を損なうことなく、他の取り付けポスト36を利用できる。たとえば、高強度プラスチックとプラスチックのピストン部材3を一体成型してポスト36とすることもでき、あるいは、金属のピストン部材の内面に溶接あるいはロウ付けすることも可能である。これらの構成は共に、ピストン3の基部を通る開口部を必要としない。
【0038】
バンパースタッド34には、ポスト36の外向きにテーパーした環状側壁に隣接する環状アンダカット40を形成する拡大外端39が形成されている。バンパー20には、複数の角度を持った可撓性フィンガ43が形成されていて(図2,3)、内壁23によって形成される中空内部44に向かって上向きで内向きに延在している。
【0039】
間に介在する部分によって円周方向に間隔をおいて設けられている4つの可撓性フィンガ43は、アンダカット40にぱちんと嵌りその中に収まるようになっている外側弓状エッジ46を終端とする。弓状エッジ46は好ましくはそれぞれ約75度の弓状の長さまたは角度(arcuate lengths or angles)を持ち、内側に向けて傾斜して内壁23と約20度の角度(included angle)をなす。別の実施例では(図示せず)、フィンガー43は1つしかなく、その場合フィンガは環状である。
【0040】
ポスト36は、バンパー20の内部44に位置して縦方向に延在する部材を形成しており、バンパー20は可撓性フィンガ43によってポスト36に対して下方向に押しつけられることで外側に屈曲して、ポスト36のバンパースタッド34にぱちんと嵌合される。フィンガ43のエッジ46が、拡大ポスト端部39の円筒形側壁部分47を超えて移動すると直ちに、フィンガ43はその可撓性によってアンダカット40中の所定位置にぱちんと嵌合する。バンパー20がポスト36上の所定位置にあるときは、環状基部29はプレート12上に位置し、バンパー20をしっかりと圧力チェンバー15内の所定位置に装着する。このようにして、フィンガ43はアンダカット40と締め付けプレート12の間に固定され、フィンガ43の可撓性によってその弓状エッジはアンダカット40内に保持され、フィンガ43の傾斜した表面は端部キャップ34のテーパーした側壁41に沿って位置することになる。
【0041】
好ましい実施例では、バンパー20が、デラウェア州ウイルミントンのE.I.Dupont de Nemours & Companyから商標CRASTINとして発売されているような、高強度エラストマーまたはプラスチックで形成される外殻の役割を果たしているが、CRASTINは非補強(unreinforced)ポリブチレン・テレフタレートなどの、超高度靱性熱可塑性プラスチック樹脂である。もっとも適しているとされるCRASTINの等級は硬度(ロックウェル)が約98から120で、好ましい値は98であり、引っ張り強度が約5,500から8,4000psiの範囲にあって、好ましくは5,500psiであり、破断点伸びは約50%から300%、好ましくは約145%である。バンパー20は好ましくはこの材料を使って射出成形するが、正方形、クローバの葉型などの形状を持つことができ、本発明の概念を損なうことなく非円筒形とすることもできる。
【0042】
好ましい実施例では、ブロック28は、Dupont de Nemours & CompanyからZYTELの商標で発売されているような、バンパー20より圧縮に強い高強度ポリエステルエラストマーまたはプラスチックで形成される。ZYTELのなかでももっとも適したタイプは、ガラス強化ナイロン66樹脂で硬度(ロックウェル)が約110から122の範囲、引っ張り強度が約15,000から30,000psiの範囲にあって、好ましい値が約27,000 psi、破断点伸びが2%から4%の範囲にあって好ましい値が約3%のものである。本発明の精神から逸脱することなく、強化、非強化を含め、その他の材料を用いることができる。このように、内部部材またはブロック28は、バンパー20の約3倍の硬度を持ち、バンパー20はブロック28の少なくとも25倍の伸びを持つ。
【0043】
当該技術で理解されるように、強化ガラス充填ナイロン(reinforced glass−filled nylon)は、バンパー20が構成されている熱可塑性材料よりも強度が高く、、バンパー20より高い圧縮力に耐えることができる。しかし、このような強化ガラス充填ナイロンは、バンパー20を構成するために用いられる熱可塑性材料より脆性が大きく、これに極度の衝撃負荷がかかるとわれたりその他破断する傾向がある。本発明の特長によれば、バンパー20のコンパートメント27にブロックを挿入することで、ブロックはバンパー20を構成するのに用いられた相対的に軟質の材料によって取り囲まれることになる。バンパー20の相対的に軟質の材料がブロック28を取り囲んでこれを補強し、極度の衝撃負荷のもとでのブロック28の破断傾向が小さくなる。さらに本発明の特長によれば、相対的に強度は高いが脆性も高いブロック28と、相対的に軟質のバンパー20を組み合わせることで、使用によるブロック28のわれその他破断の危険なしに、極度の衝撃負荷に耐えることができる特性を持つバンパーが得られる。
【0044】
好ましい実施例においては、バンパー20に等間隔で形成した4つのコンパートメント27に4つのブロック28が入るようになっている。しかし、バンパー20はコンパートメント27に1個から8個のブロック28を収納することができ、従って空気バネ1の異なる負荷条件に適合するように、少なくとも8つの異なるバンパー20の構成が可能になる。本発明の精神から逸脱することなく、バンパー20が含むことができるコンパートメントの数を多くしても、少なくしてもよいことが理解され、これにより、バンパー20の構成をさらに多様化できる。さらに本発明によれば、バンパー20の緩衝特性(shock−bsorbing characteristics)は、コンパートメント27内のブロック28の特定位置によって変わり、その結果図4に示す4つのブロックを互いに隣接させてバンパー20の一方の側に位置させ、バンパー20のもう一方の側には4つの空コンパートメント27を配すると異なる緩衝特性を得ることができ、このような特性は特定の負荷用途によってはのぞましいものとなる。
【0045】
このように剛性の高いブロック28をバンパー20のコンパートメント27に収納することで、バンパー20の圧縮特性を空気バネ1の特定負荷用途に合わせた好適なものとするいくつかの異なるバンパー構成が得られる。異なる構成のもたらすバンパー20の強度と弾性の組み合わせにより、これまで従来の空気バネバンパーの使用があまり適さなかった用途にも空気バネ1を使用することが可能になる。バンパー20にブロック28を入れることにより、用途、利便性の面で当該技術ではこれまで知られなかった大きな利点が得られる。
【0046】
従って、改良バンパーにより、先に列挙した目的のすべてを達成する効果的で、安全、安価かつ効率的な装置が得られ、また従来装置に見られた困難な点を排除し、問題を解決し、本技術における新たな成果をもたらす装置が得られる。
【0047】
上記の説明において、簡潔さ、明解さ、理解のために特定の用語を用いたが、これら用語は説明目的のために用いたものであり、広義の解釈を意図しているのであって、従来技術の要件を超えて不必要な限定がこれらによって課されるものではない。
【0048】
さらに、本発明の説明および図示は例示を目的としたものであり、本発明の範囲は図示または記述の具体的詳細によって限定されない。
【0049】
ここに本発明の特長、発見および原理、改良空気バネの構成および使用方法、構成の特長、ならびに利点、新規かつ有用な成果を説明したので、ここで添付の請求項に新規かつ有用な構造、装置、部材、配置、部品と組み合わせを記載する。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明の改良バンパーを用いた空気バネの立面図。
【図2】
一部が切り欠き断面である図1の空気バネの拡大図。
【図3】
空気バネに装着した改良バンパーの部分拡大断面図。
【図4】
図3の線4−4に沿った断面図。
【図5】
エラストマー性インサートブロックの斜視図。

Claims (28)

  1. 間隔をおいた位置に装着するために間隔をおいて設けた一対の端部部材と、エラストマー性材料で形成され端部部材と密着係合してその間に加圧流体チェンバーを形成する可撓性套管を持ち、衝撃吸収バンパーは端部部材の一つに装着され、もう一つの前記端部部材との衝撃係合の可能性に備えて流体チェンバー内に延在し、前記バンパーは第1のプラスチック材料でできた外殻で形成され、第2のプラスチック材料で形成され前記外殻内に装着された少なくとも一つの内部部材を持つタイプの空気バネであって、前記第2のプラスチック材料は前記第1のプラスチック材料よりも圧縮に強いことを特徴とする空気バネ。
  2. 内部部材は、強化ガラス充填ナイロンでできたブロックである、請求項1に記載の空気バネ。
  3. バンパーは、同軸上に間隔をおいて設けられる内部および外部壁が装着された全体に円筒形の形状を持ち、複数の補強リブが前記間隔をおいた壁の間に放射状に伸びかつこれと接続することで、隣接する一対の前記補強リブと前記内部および外部の間に複数のコンパートメントを形成し、内部部材が前記コンパートメントの少なくとも一つの中に位置することを特徴とする、請求項1に記載の空気バネ。
  4. 環状端部壁が、バンパーの内部および外部壁の間に延在する、請求項3に記載の空気バネ。
  5. 環状端部壁がドーム形である、請求項4に記載の空気バネ。
  6. バンパーが、8つの前記コンパートメントで形成され、前記コンパートメントのうち4つはそれぞれ前記内部プラスチック部材の一つを収納している、請求項3に記載の空気バネ。
  7. 内部プラスチック部材が、前記バンパー内部で円周上に等間隔をおいて設けられている、請求項6に記載の空気バネ。
  8. バンパーの外殻が,約98から120の範囲にある硬度計硬度(ロックウェル)を持つ、請求項1に記載の空気バネ。
  9. 外殻の硬度(ロックウェル)が約98である、請求項8に記載の空気バネ。
  10. バンパーの外殻が、約50%から300%の範囲にある破断点伸びを持つ、請求項1に記載の空気バネ。
  11. 外殻が、約145%の破断点伸びを持つ、請求項10に記載の空気バネ。
  12. バンパーの外殻が、約5,500から8,400psiの範囲にある引張り強度を持つ、請求項1に記載の空気バネ。
  13. 外殻の引張り強度が、約5,5000psiである、請求項12に記載の空気バネ。
  14. 内部部材が、ガラス強化ナイロン66樹脂で形成される、請求項1に記載の空気バネ。
  15. 内部部材の第2のプラスチック材料の硬度(ロックウェル)が、約110から122の範囲にある、請求項1に記載の空気バネ。
  16. 第2のプラスチック材料の引張り強度が、約15,000から30,000の範囲にある、請求項1に記載の空気バネ。
  17. 第2のプラスチック材料の引張り強度が、約27,000psiである、請求項16に記載の空気バネ。
  18. 第2のプラスチック材料の破断点伸びが、約2%から4%の範囲にある、請求項1に記載の空気バネ。
  19. 第2のプラスチック材料の破断点伸びが、約3%である、請求項18に記載の空気バネ。
  20. 間隔をおいた位置に装着するために間隔をおいて設けた一対の端部部材と、前記端部部材の間に装着されてその間で加圧流体チェンバーを形成する、エラストマー性材料で形成される可撓性套管を持ち、衝撃吸収バンパーは端部部材の一つに装着され、もう一つの前記端部部材との衝撃係合の可能性に備えて流体チェンバー内に延在し、前記バンパーは第1のプラスチック材料でできた外殻で形成され、内部部材は第2のプラスチック材料で形成されて前記外殻内部に装着されるタイプの空気バネであって、前記内部部材は前記外殻よりも高い引張り強度と硬度ならびにより小さい伸びをもつことを特徴とする、空気バネ。
  21. バンパーの外殻の硬度計硬度(ロックウェル)が約98から120の範囲にある、請求項20に記載の空気バネ。
  22. バンパーの外殻の破断点伸びが、約50%から300%の範囲にある、請求項20に記載の空気バネ。
  23. バンパーの外殻の引張り強度が、約5,500から8,400の範囲にある、請求項20に記載の空気バネ。
  24. 内部部材の第2のプラスチック材料の硬度(ロックウェル)が、約110から122の範囲にある、請求項20に記載の空気バネ。
  25. 第2のプラスチック材料の引張り強度が、約15,000から30,000psiの範囲にある、請求項20に記載の空気バネ。
  26. 第2プラスチック材料の破断点伸びが、約2%から4%の範囲にある、請求項20に記載の空気バネ。
  27. 内部部材の硬度が外殻の硬度の約3倍である、請求項20に記載の空気バネ。
  28. 外殻の伸びが内部部材の伸びの少なくとも25倍である、請求項20に記載の空気バネ。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6733022B2 (en) * 1998-12-01 2004-05-11 Curtis S. Bradshaw Air bag for sprint car
CA2388555C (en) 1999-10-22 2009-02-17 Bfs Diversified Products, Llc Integral bracket and end mounting plate for air spring
DE10051825A1 (de) * 2000-10-19 2002-04-25 Contitech Luftfedersyst Gmbh Kraftfahrzeug-Luftfedersystem mit Ultraschall-Messanordnung
US6386525B1 (en) * 2000-10-24 2002-05-14 The Boler Company. Dual volume air spring for suspensions
DE10106886A1 (de) * 2001-02-14 2002-09-05 Daimler Chrysler Ag Zentrales Befestigungselement für eine rotationssymmetrische Gasfeder
US7500659B2 (en) * 2005-04-07 2009-03-10 Bfs Diversified Products, Llc Air spring assembly and method
US9168804B2 (en) * 2007-01-08 2015-10-27 Firestone Industrial Products Company, Llc End members, gas spring assemblies and suspension systems
US7896320B2 (en) * 2007-06-19 2011-03-01 Bfs Diversified Products, Llc Jounce bumper assembly and gas spring assembly including same
US7641182B2 (en) * 2007-08-31 2010-01-05 Bfs Diversifield Products, Llc Rigid jounce bumper and gas spring assembly including same
RU2012109137A (ru) * 2009-08-19 2013-09-27 Акташ Хава Сюспансийон Системлери Санайи Ве Тиджарет Аноним Ширкети Амортизатор для пневматической пружины
US8182023B2 (en) 2010-03-16 2012-05-22 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Plastically deformable spring energy management systems and methods for making and using the same
WO2012097354A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 Firestone Industrial Products Company, Llc Jounce bumper assembly and gas spring assembly including same.
WO2014036316A1 (en) * 2012-08-29 2014-03-06 Firestone Industrial Products Company, Llc End members and gas spring assemblies including same
US20140167337A1 (en) * 2012-12-13 2014-06-19 Contitech Luftfedersysteme Gmbh Air spring piston for a heavy-duty vehicle
CN108146178A (zh) * 2016-12-06 2018-06-12 湖北万柯汽车零部件有限公司 一次成型注塑汽车悬架气囊底座
US10830306B2 (en) 2016-12-30 2020-11-10 Firestone Industrial Products Company, Llc Jounce bumper assemblies as well as gas spring assemblies including same
DE102017211602A1 (de) * 2017-07-07 2019-01-10 Contitech Luftfedersysteme Gmbh Luftfeder, insbesondere für Schienenfahrzeuge
US10690209B2 (en) * 2018-08-02 2020-06-23 Contitech Luftfedersysteme Gmbh Press-on composite bumper to composite piston

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5740136A (en) * 1980-08-21 1982-03-05 Mitsuboshi Belting Ltd Shock energy absorbing bumper for vehicle
JPS63104277U (ja) * 1986-12-26 1988-07-06
JPH04307134A (ja) * 1991-02-26 1992-10-29 Bridgestone Corp 空気ばね用嵌め込み式バンパー
JPH08119117A (ja) * 1994-10-24 1996-05-14 Toyoda Gosei Co Ltd エネルギー吸収パッドの取り付け構造
JPH08296212A (ja) * 1995-04-25 1996-11-12 Polyurethan Kasei Kk 緩衝体
JPH10141408A (ja) * 1996-11-12 1998-05-29 Polyurethan Kasei Kk 緩衝体
US5868384A (en) * 1997-04-11 1999-02-09 Miner Enterprises, Inc. Composite elastomeric spring

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1154311B (de) * 1960-06-23 1963-09-12 Lemfoerder Metallwarengesellsc Hohlfeder aus Gummi oder gummielastischem Kunststoff
US3658314A (en) * 1969-08-18 1972-04-25 Clevite Corp Elastomeric fluid shock absorber
US4132395A (en) * 1977-11-17 1979-01-02 Fox Jr Robert C Shock absorber with improved extension damping
US4218599A (en) 1977-11-30 1980-08-19 Steelcase Inc. Polymer spring
JPS55164537A (en) * 1979-06-04 1980-12-22 Nissan Motor Co Ltd Shock absorbing part
US4342264A (en) * 1980-02-28 1982-08-03 Bi-Modal Corporation Convertible rail-highway semi-trailer fluid suspension
US4412965A (en) * 1981-09-08 1983-11-01 The Goodyear Tire & Rubber Company Method of making an air spring
JPS5865342A (ja) 1981-10-09 1983-04-19 Nissan Motor Co Ltd 弾性支持構造
US4506910A (en) 1982-09-21 1985-03-26 Granning Suspensions, Inc. Automotive vehicle suspension
JPS6114316A (ja) * 1984-06-30 1986-01-22 Yokohama Rubber Co Ltd:The 防舷材
US4688774A (en) * 1985-11-27 1987-08-25 Goodyear Tire & Rubber Company Side load compensating air suspension
US4787608A (en) * 1987-01-15 1988-11-29 The Firestone Tire & Rubber Company Nylon bead reinforcement ring for fluid pressure devices
US4787606A (en) 1987-06-17 1988-11-29 The Firestone Tire & Rubber Company Beadless air spring
US4852861A (en) 1988-12-29 1989-08-01 The Firestone Tire & Rubber Company End cap assembly for air spring
US4925224A (en) 1989-03-06 1990-05-15 Romeo-Rim, Inc. Energy absorbing vehicle bumper
US4946144A (en) 1989-03-30 1990-08-07 Bridgestone/Firestone, Inc. External clamping band for air spring
JPH0510014U (ja) * 1991-07-19 1993-02-09 東海ゴム工業株式会社 車両サスペンシヨン用バウンドストツパ
US5535994A (en) * 1993-11-30 1996-07-16 The Goodyear Tire & Rubber Company Composite air spring piston
US5678809A (en) * 1994-06-01 1997-10-21 Across Co., Ltd. Spring members
US5921532A (en) * 1994-10-07 1999-07-13 Neway Anchorlok International, Inc. Air spring with internal support member
US6070861A (en) * 1998-03-12 2000-06-06 Bridgestone/Firestone, Inc Bumper extension for use with a bumper on an air spring
US5934652A (en) * 1998-05-28 1999-08-10 The Goodyear Tire & Rubber Company Air spring bumper and method of mounting
US5941510A (en) * 1998-06-30 1999-08-24 Bridgestone/Firestone, Inc. Metal/elastomeric bumper for air springs

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5740136A (en) * 1980-08-21 1982-03-05 Mitsuboshi Belting Ltd Shock energy absorbing bumper for vehicle
JPS63104277U (ja) * 1986-12-26 1988-07-06
JPH04307134A (ja) * 1991-02-26 1992-10-29 Bridgestone Corp 空気ばね用嵌め込み式バンパー
JPH08119117A (ja) * 1994-10-24 1996-05-14 Toyoda Gosei Co Ltd エネルギー吸収パッドの取り付け構造
JPH08296212A (ja) * 1995-04-25 1996-11-12 Polyurethan Kasei Kk 緩衝体
JPH10141408A (ja) * 1996-11-12 1998-05-29 Polyurethan Kasei Kk 緩衝体
US5868384A (en) * 1997-04-11 1999-02-09 Miner Enterprises, Inc. Composite elastomeric spring

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