WO2018073860A1 - 空気ばね及び台車 - Google Patents

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WO2018073860A1
WO2018073860A1 PCT/JP2016/080694 JP2016080694W WO2018073860A1 WO 2018073860 A1 WO2018073860 A1 WO 2018073860A1 JP 2016080694 W JP2016080694 W JP 2016080694W WO 2018073860 A1 WO2018073860 A1 WO 2018073860A1
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air spring
protrusion
inner cylinder
outer cylinder
stopper
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PCT/JP2016/080694
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English (en)
French (fr)
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隆之 澤
秀樹 北田
浦　康彦
武宏 西村
圭市郎 加村
與志 佐藤
Original Assignee
住友電気工業株式会社
川崎重工業株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
    • B61F5/04—Bolster supports or mountings
    • B61F5/10—Bolster supports or mountings incorporating fluid springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/02—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum
    • F16F9/04—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum in a chamber with a flexible wall
    • F16F9/05—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum in a chamber with a flexible wall the flexible wall being of the rolling diaphragm type
    • F16F9/052—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum in a chamber with a flexible wall the flexible wall being of the rolling diaphragm type characterised by the bumper

Definitions

  • the present invention relates to an air spring and a carriage.
  • air springs using the elasticity of compressed air are known.
  • An example of a conventional air spring is described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-035075.
  • the air spring described in this document has a height adjusting mechanism for keeping the amount of compressive deformation (compression stroke) substantially constant.
  • the conventional air spring there is an air spring described in JP2012-017769A.
  • the air spring described in this publication is an air spring with a stopper provided with a lowering restricting means.
  • an air spring described in JP 2012-145135 A can be cited. This air spring is provided with a stopper for limiting the amount of displacement in the vertical direction.
  • An air spring includes an outer cylinder, an inner cylinder combined with the outer cylinder, an outer cylinder and an inner cylinder, and a diaphragm that forms an internal space between the outer cylinder and the inner cylinder.
  • the air spring is disposed in the inner space so as to be rotatable on the inner cylinder, and a stopper assembly that can prevent the outer cylinder from moving to the inner cylinder more than necessary, and the stopper assembly on the inner cylinder.
  • a rotation mechanism is provided for rotation at The stopper assembly has a stopper portion that protrudes toward the outer cylinder side, and the outer cylinder protrudes toward the inner cylinder side and has four or more protruding portions provided at positions facing the stopper portion as a set.
  • Each of the projecting portions belonging to the set is arranged continuously and has a different height, and the projecting portion having the lowest height among the projecting portions belonging to the set is the projection of the projecting portion belonging to the set. It arrange
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an air spring according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing the stopper assembly and the inner cylinder shown in FIG.
  • FIG. 3 is a partial plan view showing the internal structure of the outer cylinder shown in FIG.
  • FIG. 4 is a plan view showing the positional relationship between the stopper assembly shown in FIG. 1 and the protruding portion of the outer cylinder.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing the arrangement of the protrusions in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an arrangement of the protruding portions of the outer cylinder of the air spring in the comparative example.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an air spring according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing the stopper assembly and the inner cylinder shown in FIG.
  • FIG. 3 is a partial plan view showing the internal structure of the outer cylinder shown in FIG
  • FIG. 7 is an explanatory diagram of the positional relationship between the protrusion and the stopper when the outer cylinder of the air spring in the comparative example is close to the inner cylinder.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of the positional relationship between the protruding portion and the stopper portion when the outer cylinder of the air spring according to Embodiment 1 of the present invention approaches the inner cylinder.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view of the air spring according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 10 is a side view of the carriage according to the third embodiment of the present invention.
  • the outer cylinder (6) is provided with a plurality of supported surfaces (6a, 6b, 6c). As shown in FIG. 7 of Patent Document 1, the lowest supported surface (6a) is arranged adjacent to the highest supported surface (6c). In this air spring, the outer cylinder (6) may move not only to the inner cylinder (2) side but also to move horizontally or rotate with respect to the inner cylinder (2). When the position of the stopper is set so that the lowest supported surface (6a) and the raised portion (8b) face each other, the outer cylinder (6) moves to the inner cylinder (2) side.
  • the highest supported surface (6c) may be located at a position lower than the upper surface of the raised portion (8b). In this state, when the outer cylinder (6) moves or rotates horizontally with respect to the inner cylinder (2), the side surface of the raised portion (8b) and the side surface of the highest supported surface (6c) collide. There is a possibility.
  • the air spring of the present embodiment can solve the problems in the air spring described in Patent Document 1 as described above.
  • the air spring according to the present embodiment can be used for various applications such as a suspension device, a vibration isolator, a vehicle height adjustment device, and the like. The vibration transmitted from the wheel to the vehicle can be reduced.
  • the air spring of the present embodiment is a self-sealing type air spring, and connects the outer cylinder, the inner cylinder combined with the outer cylinder, the outer cylinder and the inner cylinder, and between the outer cylinder and the inner cylinder. And a diaphragm forming an internal space.
  • the outer cylinder and the inner cylinder can be made of a material having rigidity such as metal or fiber reinforced plastic (Fiber Reinforced Plastics).
  • the diaphragm can be made of an elastic material such as an elastomer.
  • the internal space is a sealed space, and pressurized air is enclosed in the internal space.
  • the air spring according to the present embodiment is disposed in the inner space so as to be rotatable on the inner cylinder, and a stopper assembly capable of suppressing the outer cylinder from moving to the inner cylinder more than necessary, and the stopper A rotation mechanism for rotating the assembly on the inner cylinder is also provided.
  • the stopper assembly may be manually driven or may be driven by power from a power source.
  • the stopper assembly of the air spring of the present embodiment has a stopper portion that protrudes toward the outer cylinder side.
  • the outer cylinder of the air spring of the present embodiment has a set of four or more protrusions that protrude to the inner cylinder side and that are provided at positions facing the stopper portion. Each of them is continuously arranged and has a different height, and the projection having the lowest height among the projections belonging to the set is the projection having the highest height among the projections belonging to the set. Arranged not to be adjacent.
  • An air spring includes an outer cylinder, an inner cylinder, a diaphragm, a stopper assembly, and a rotation mechanism.
  • the inner cylinder is combined with the outer cylinder.
  • the diaphragm connects the outer cylinder and the inner cylinder, and forms an internal space between the outer cylinder and the inner cylinder.
  • the stopper assembly is disposed in the inner space so as to be rotatable on the inner cylinder, and can prevent the outer cylinder from moving to the inner cylinder more than necessary.
  • the stopper assembly has a stopper portion protruding toward the outer cylinder side.
  • the outer cylinder has a set of four or more projecting parts projecting toward the inner cylinder side, and each of the projecting parts belonging to the group is continuously arranged and has a different height and belongs to the group.
  • the protrusion with the lowest height among the protrusions is arranged so as not to be adjacent to the protrusion with the highest height among the protrusions belonging to the set. Thereby, it can suppress that the side surface of a stopper part and the side surface of a protrusion part collide, and are damaged.
  • the protrusion having the lowest height among the protrusions belonging to the set is paired with the protrusion having the second lowest height among the protrusions belonging to the set. You may arrange
  • the lowest part among the projecting parts belonging to the set and the projecting part having the highest height among the projecting parts belonging to the set belong to the set.
  • the number of protrusions obtained by subtracting 3 from the number of protrusions may be arranged. In this case, since the distance between the lowest protrusion of the protrusions belonging to the set and the highest protrusion of the protrusions belonging to the set is maximized, the side surface of the stopper part and the side surface of the protrusion part Can be further suppressed from colliding and damaging.
  • the number of stopper portions may be plural, and the number of sets of protruding portions may be equal to the number of stopper portions.
  • the stopper portion includes a rubber layer and a metal layer, and the rubber layer and the metal layer may be alternately arranged.
  • an antifriction material may be formed on the upper surface of the stopper portion.
  • FIG. 1 shows an air spring according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the air spring 10 includes an outer cylinder 1, an inner cylinder 9, and a diaphragm 4.
  • the outer cylinder 1 includes a top plate, a plurality of projections 11 to 14 projecting from the top plate (projecting toward the inner cylinder 9), and a ring shape rising from the top plate and positioned outside the projections 12 to 14. And a convex portion 16.
  • the upper surface plate has a flat plate portion at the center portion and a side wall portion at the peripheral portion.
  • a hole is provided in the center of the flat plate portion of the upper surface plate, and the connecting portion 17 is attached to the hole.
  • the protrusions 11 to 14 have a cylindrical shape and have different heights as shown in FIG.
  • the protrusions 11 to 14 are hollow in the example of FIG. 1, but may be solid.
  • the inner cylinder 9 is arranged in a hole portion at the center, a lower surface plate having an upper surface portion around the hole portion, a flange portion 18 rising from the lower surface plate, and an upper surface portion of the lower surface plate.
  • the stopper assembly 2 to be operated.
  • the stopper assembly 2 includes a plurality of stopper portions 21 having a cylindrical shape, a base portion 22 on which the stopper portions 21 are placed, and a ring portion 23 that is inserted into a hole in the center portion of the lower surface plate.
  • the stopper portion 21 has a function of suppressing the outer cylinder 1 from moving to the inner cylinder 9 side by a predetermined amount or more.
  • the diaphragm 4 connects the outer cylinder 1 and the inner cylinder 9, and forms an internal space 27 between the outer cylinder 1 and the inner cylinder 9.
  • a portion on one end side of the diaphragm 4 extends along the side wall portion and the upper surface plate of the outer cylinder 1, and one end of the diaphragm 4 abuts on the ring-shaped convex portion 16 of the outer cylinder 1.
  • the other end of the diaphragm 4 is placed on the peripheral edge of the inner cylinder 9 and abuts on the flange portion 18 of the inner cylinder 9.
  • a rubber sheet 26 is disposed between the diaphragm 4 and the peripheral edge of the inner cylinder 9.
  • the bottom plate 8 is disposed under the inner cylinder 9.
  • the bottom plate 8 has a cylindrical portion at the center, and this cylindrical portion is inserted into the ring portion 23 of the stopper assembly 2.
  • a screw hole 33 is provided in the inner cylinder 9, and the bottom plate 8 can be fixed to the inner cylinder 9 by screwing a bolt 28 inserted into the bottom plate 8 into the screw hole 33.
  • a lever 5 for rotating the stopper assembly 2 is disposed between the inner cylinder 9 and the bottom plate 8. One end of the lever 5 is fixed to the ring portion 23 by a screw 25, and a handle 7 is attached to the other end of the lever 5 so that the lever 5 can be rotated by hand. Under the bottom plate 8, a laminated rubber 6 is disposed.
  • the stopper assembly 2 is appropriately fixed to the inner cylinder 9 or the bottom plate 8 in a state where the stopper portion 21 is rotated so as to face the protruding portions 11 to 14.
  • FIG. 2 shows an example of the internal structure of the inner cylinder 9.
  • the stopper assembly 2 includes three base portions 22, and the stopper portions 21 are respectively fixed on the outer end portions of the base portions 22.
  • the stopper portion 21 protrudes from the base portion 22 toward the outer cylinder 1 side.
  • Each of the base parts 22 is arrange
  • each of the base portions 22 is arranged with an interval of 120 °. Further, each of the base portions 22 has an equal length.
  • the three base portions 22 are simultaneously rotated, and accordingly, the three stopper portions 21 are also simultaneously rotated. At this time, the three base portions 22 slide on the upper surface portion of the lower surface plate of the inner cylinder 9.
  • FIG. 3 shows the internal structure of the outer cylinder 1.
  • four types of heights 11 to 14 are arranged at equal intervals. These four types of heights 11 to 14 are arranged continuously.
  • the four types of projecting portions 11 to 14 having a height form a set.
  • the number of protrusions belonging to the set may be four or more.
  • Each of the pair of projecting portions 11 to 14 is continuously arranged.
  • three sets of four types of protrusions 11 to 14 having different heights are provided. That is, in the example of FIG. 3, a set of protrusions 11 to 14 equal in number to the number of stoppers 21 is provided. Then, as shown in FIG.
  • the three protruding portions 12 having the same height are arranged at positions corresponding to the three stopper portions 21.
  • the protrusion 11 and the protrusions 13 to 14 are also arranged in the same manner. That is, the arrangement of the protrusions in each set is the same. Thereby, the three stopper portions 21 can be rotated and simultaneously disposed at positions facing the three projecting portions 11 having the same height.
  • FIG. 5 schematically shows the arrangement of the protrusions 11 to 14.
  • the protrusions 11 to 14 are arranged in the order of the protrusion 11, the protrusion 12, the protrusion 13, and the protrusion 14.
  • the protrusion part 11 is adjacent to the protrusion part 14 which belongs to the adjacent group
  • the protrusion part 14 is adjacent to the protrusion part 11 which belongs to another adjacent group.
  • the protrusion 11 has a height H1.
  • the protrusion 12 has a height H2.
  • the protrusion 13 has a height H3.
  • the protrusion 14 has a height H4.
  • the heights H1 to H4 of the protrusions 11 to 14 satisfy the relationship of height H4> height H1> height H3> height H2. That is, the protrusions 11 to 14 are arranged such that the protrusion with the highest height (protrusion 14) is not adjacent to the protrusion with the lowest height (protrusion 12). From another point of view, the protrusion with the lowest height (protrusion 12) is disposed between the protrusions other than the protrusion with the highest height (protrusion 11 and protrusion 13). Yes.
  • the protrusion with the lowest height is disposed between the protrusion with the second lowest height (protrusion 13) and the protrusion with the third lowest height (protrusion 11).
  • n ⁇ 1 the number of protrusions belonging to the set is 2n (n is an integer of 2 or more) between the protrusions with the lowest height and the protrusions with the highest height. )
  • n or n ⁇ 1 when the number of protrusions belonging to the set is 2n + 1)
  • the protrusions are preferably disposed.
  • FIG. 6 schematically shows the arrangement of the protrusions 11 to 14 in the air spring in the comparative example.
  • the protrusions 11 to 14 of the air spring in the comparative example are arranged in the order of the protrusion 12, the protrusion 13, the protrusion 11, and the protrusion 14.
  • the protrusion 12 is disposed adjacent to the protrusion 14 belonging to the adjacent set.
  • the protrusion 14 is disposed adjacent to the protrusion 12 belonging to another adjacent set. That is, in the air spring in the comparative example, there is a place where the highest protrusion (protrusion 14) is disposed adjacent to the lowest protrusion (protrusion 12).
  • FIG. 7 schematically shows the positional relationship between the protruding portions 11 to 14 and the stopper portion 21 when the outer cylinder 1 is close to the inner cylinder 9 in the air spring of the comparative example.
  • FIG. 8 schematically shows the positional relationship between the protruding portions 11 to 14 and the stopper portion 21 when the outer cylinder 1 is close to the inner cylinder 9 in the air spring according to the first embodiment. 7 and 8 show a state where the stopper assembly 2 is positioned so that the stopper portion 21 faces the protruding portion 12.
  • the protrusion 12 that is the protrusion with the lowest height and the protrusion 14 that is the protrusion with the highest height are arranged adjacent to each other. Therefore, as shown in FIG. 7, when the outer cylinder 1 moves to the inner cylinder 9 side to a position where the stopper portion 21 and the protruding portion 12 approach to a considerable extent, the position of the lower surface of the protruding portion 14 (in the drawing) The one-dot chain line) is lower than the position of the upper surface of the stopper portion (dotted line in the figure).
  • the protrusion 12 that is the protrusion with the lowest height is adjacent to the protrusions 11 and 13 that are protrusions other than the protrusion with the highest height. Therefore, as shown in FIG. 8, unless the outer cylinder 1 moves closer to the inner cylinder 9, the lower surfaces of the protruding portions 11 and the protruding portions 13 are not positioned lower than the upper surface of the stopper portion 21. Therefore, in the air spring according to the first embodiment, even if vibration is applied such that the outer cylinder 1 moves horizontally or rotates with respect to the inner cylinder 9, the side surfaces of the protruding portions 11 to 14, the side surfaces of the stopper portion 21, and the like. Is hard to collide. Therefore, in the air spring in the first embodiment, it is possible to suppress the air spring from being damaged, and it is possible to suppress the deterioration of the riding comfort of the vehicle to which the air spring is attached.
  • the projecting portion having the lowest height includes the projecting portion having the second lowest height (projecting portion 13) and the projecting portion having the third lowest height (projecting portion). 11), the difference in height between the projections having the lowest height among the projections belonging to the set and the projections adjacent to the projections is minimized. And the side surfaces of the protrusions 11 to 14 can be further prevented from colliding and being damaged.
  • n ⁇ 1 the number of protrusions belonging to the set is 2n (where n is 2 or more) between the protrusion with the lowest height and the protrusion with the highest height. Integer)) or n or n-1 (if the number of protrusions belonging to a set is 2n + 1), the lowest protrusion of the protrusions belonging to the set Since the distance between the projecting portion and the projecting portion having the highest height among the projecting portions belonging to the set is maximized, the side surface of the stopper portion and the side surface of the projecting portion can be further prevented from colliding and being damaged.
  • the number of sets of the protruding portions 11 to 14 when the number of sets of the protruding portions 11 to 14 is equal to the number of the stopper portions 21, the movement of the outer cylinder 1 toward the inner cylinder 9 is suppressed at a plurality of locations. Therefore, in this case, the movement of the outer cylinder 1 toward the inner cylinder 9 is more reliably suppressed.
  • the number of sets of the protrusions 11 to 14 is plural, the number of protrusions increases. As a result, the interval between the protrusions is reduced. That is, when the outer cylinder 1 is subjected to vibration that moves or rotates horizontally with respect to the inner cylinder 9, the side surfaces of the projecting portions 11 to 14 and the side surface of the stopper portion 21 easily collide.
  • the air spring according to the first embodiment there is no place where the projecting portion with the highest height (projecting portion 14) is disposed adjacent to the projecting portion with the lowest height (projecting portion 12). Even in such a case, it is possible to prevent the side surfaces of the protruding portions 11 to 14 and the side surfaces of the stopper portion 21 from colliding with each other. Therefore, in this case, the movement of the outer cylinder 1 toward the inner cylinder 9 can be more reliably suppressed, and damage to the air spring and deterioration of the riding comfort of the vehicle to which the air spring is attached can be suppressed. .
  • FIG. 9 shows the structure of the stopper portion 21 of the air spring in the second embodiment.
  • the stopper portion 21 has a laminated rubber structure. That is, the stopper part 21 has the rubber layer 21a and the metal layer 21b. The rubber layers 21a and the metal layers 21b are alternately arranged in the direction from the bottom surface to the top surface of the stopper portion. A metal layer 21 b is disposed on the upper surface side of the stopper portion 21.
  • the stopper portion 21 has higher rigidity against compressive deformation than the case where the stopper portion 21 is configured only by the rubber layer 21a.
  • an antifriction material 21c may be provided on the stopper portion 21 (more specifically, on the metal layer 21b disposed on the upper surface side of the stopper 21 portion).
  • the antifriction material 21c is a material in which the friction coefficient between the protrusions 11 to 14 is smaller than the friction coefficient between the protrusions 11 to 14 and the metal layer 21b.
  • Teflon registered trademark
  • the stopper assembly 2 is positioned at a position where the stopper portion 21 and the protruding portions 11 to 14 face each other. Further, the upper surface of the stopper portion 21 and the lower surfaces of the projecting portions 11 to 14 collide, so that the movement of the outer tube 1 toward the inner tube 9 is suppressed.
  • the stopper portion 21 and the entire protrusions 11 to 14 are made of metal, when the upper surface of the stopper portion 21 and the upper surface of the protrusions 11 to 14 collide, the stopper portion 21 and the protrusion portions 11 to 14 Due to the hardness, impact, noise, etc. occur.
  • the stopper 21 and the protrusions 11 to 14 are entirely formed of rubber, the stopper 21 and the protrusions 11 to 14 are large due to the collision between the upper surface of the stopper 21 and the upper surfaces of the protrusions 11 to 14. Due to the deformation, the movement of the outer cylinder 1 toward the inner cylinder 9 cannot be sufficiently suppressed.
  • the stopper part 21 of the air spring in Embodiment 2 has a rubber layer 21a.
  • the soft rubber layer 21a can mitigate impact, noise, and the like when the upper surface of the stopper portion 21 and the upper surfaces of the protruding portions 11 to 14 collide.
  • the stopper portion 21 of the air spring in the second embodiment has a structure in which the rubber layer 21a and the metal layer 21b are laminated, the stopper portion 21 includes only the rubber layer 21a. In comparison, the rigidity against compression deformation is high. Therefore, in the air spring in the second embodiment, the movement of the outer cylinder 1 toward the inner cylinder 9 can be sufficiently suppressed.
  • the sliding between the upper surface of the stopper portion 21 and the upper surfaces of the protruding portions 11 to 14 is smooth. It becomes possible to do.
  • Embodiment 3 Below, the structure of the trolley
  • FIG. 10 shows a side view of the carriage 100 according to the third embodiment.
  • the cart 100 according to the third embodiment includes an air spring 10, a cart frame 110, an axle 120, and wheels 130.
  • the carriage frame 110 has a side beam 110a and a side beam 110b.
  • the wheels 130 are attached to both ends of the axle 120.
  • the axle 120 is attached to the bogie frame 110. More specifically, the bogie frame 110 is attached to the axle 120 by the side beams 110a and 110b being received and supported by the axle 120 via shaft springs (not shown).
  • the air spring 10 is an air spring according to the first embodiment or the second embodiment.
  • the air spring 10 is attached to the carriage frame 110. More specifically, the laminated rubber 6 side of the air spring 10 is attached to the carriage frame 110.
  • the carriage 100 according to the third embodiment includes the air spring 10 that is the air spring according to the first or second embodiment. Therefore, in the cart 100 according to the third embodiment, it is possible to suppress the damage of the air spring and the deterioration of the riding comfort of the vehicle attached to the cart.

Landscapes

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Abstract

空気ばねは、外筒と、外筒に組み合わされる内筒と、外筒と内筒とを連結し、外筒と内筒との間に内部空間を形成するダイアフラムと、内筒上で回動可能となるように内部空間に配置され、外筒が必要以上に内筒側に移動するのを抑制可能なストッパアセンブリと、ストッパアセンブリを内筒上で回動させる回動機構とを備えている。ストッパアセンブリは、外筒側に突出するストッパ部を有し、外筒は、内筒側に突出し、かつストッパ部と対向する位置に配置された４以上の突出部を組として有している。組に属する突出部の各々は、連続して配置され、かつ高さが異なっている。組に属する突出部のうちの最も高さが低い突出部は、組に属する突出部のうち最も高さの高い突出部と隣り合わないように配置される。

Description

空気ばね及び台車
　本発明は空気ばね及び台車に関する。
　従来から、圧縮空気の弾力性を利用した空気ばねは知られている。従来の空気ばねの一例が、例えば特開２０００－０３５０７５号公報に記載されている。この文献に記載された空気ばねは、圧縮変形量（圧縮ストローク）をほぼ一定に保つための高さ調整機構を有する。
　従来の空気ばねの他の例として、特開２０１２－０１７７６９号公報に記載された空気ばねもある。この公報に記載の空気ばねは、下降規制手段を備えたストッパ付空気ばねである。従来の空気ばねのさらに他の例として、特開２０１２－１４５１３５号公報に記載された空気ばねを挙げることができる。この空気ばねは、上下方向の変位量を制限するためのストッパを備えている。
特開２０００－０３５０７５号公報 特開２０１２－０１７７６９号公報 特開２０１２－１４５１３５号公報
　本発明の一態様である空気ばねは、外筒と、この外筒と組み合わされる内筒と、外筒と内筒とを連結し、外筒と内筒との間に内部空間を形成するダイアフラムとを備える。この空気ばねは、内筒上で回動可能となるように内部空間に配置され、外筒が必要以上に内筒側に移動するのを抑制可能なストッパアセンブリと、このストッパアセンブリを内筒上で回動させる回動機構を備える。そして、ストッパアセンブリは、外筒側に突出するストッパ部を有し、外筒は、内筒側に突出し、かつ、ストッパ部と対向する位置に設けられた４以上の突出部を組として有しており、組に属する突出部の各々は、連続して配置され、かつ、高さが異なっており、組に属する突出部のうちの最も高さが低い突出部は、組に属する突出部のうち最も高さの高い突出部と隣り合わないように配置される。
図１は、本発明の実施の形態１における空気ばねの断面図である。 図２は、図１に示されるストッパアセンブリと内筒とを示す平面図である。 図３は、図１に示される外筒の内部構造を示す部分平面図である。 図４は、図１に示されるストッパアセンブリと外筒の突出部の位置関係を示す平面図である。 図５は、本発明の実施の形態１における突出部の配列態様を示す説明図である。 図６は、比較例における空気ばねの外筒の突出部の配列態様を示す説明図である。 図７は、比較例における空気ばねの外筒が内筒に対して接近した状態における突出部とストッパ部との位置関係の説明図である。 図８は、本発明の実施の形態１における空気ばねの外筒が内筒に対して接近した状態における突出部とストッパ部との位置関係の説明図である。 図９は、本発明の実施の形態２における空気ばねの部分断面図である。 図１０は、本発明の実施の形態３に係る台車の側面図である。
　［本開示が解決しようとする課題］
　以下、図１～図９を用いて、本発明の実施の形態における空気ばねを説明するが、その前に、代表的な従来例である上述した特許文献１（特開２０００－０３５０７５号公報）に記載の空気ばねが包含する課題について説明する。
　この空気ばねでは、外筒（６）に複数の被支持面（６ａ，６ｂ，６ｃ）が設けられている。特許文献１の図７に示されるように、最も高さの低い被支持面（６ａ）が、最も高さの高い被支持面（６ｃ）と隣接して配置されている。この空気ばねでは、外筒（６）は、内筒（２）側に移動するのみならず、内筒（２）に対して水平移動又は回転する場合がある。最も高さの低い被支持面（６ａ）と***部（８ｂ）とが対向するようにストッパの位置が設定されている場合、外筒（６）が内筒（２）側に移動することにより、最も高さの高い被支持面（６ｃ）は、***部（８ｂ）の上面よりも低い位置に位置することがある。この状態で、外筒（６）が内筒（２）に対して水平移動又は回転すると、***部（８ｂ）の側面と最も高さの高い被支持面（６ｃ）の側面とが衝突してしまう可能性がある。
　［本開示の効果］
　本実施の形態の空気ばねは、上記のような特許文献１に記載の空気ばねにおける課題を解決可能である。また、本実施の形態の空気ばねは、懸架装置、防振装置、車高調整装置等の様々な用途に使用可能であるが、例えば鉄道車両に用いる場合、車両と台車部（台車および車輪）の間に装着され、車輪から車両に伝わる振動を軽減することができる。
　本実施の形態の空気ばねは、セルフシール方式の空気ばねであり、外筒と、この外筒と組み合わされる内筒と、外筒と内筒とを連結し、外筒と内筒との間に内部空間を形成するダイアフラムとを備える。外筒および内筒は、金属や繊維強化プラスチック（Fiber　Reinforced　Plastics）等の剛性を有する素材で作製可能である。ダイアフラムは、エラストマー等の弾性材料で作製することができる。内部空間は密閉空間であり、内部空間には加圧空気が封入される。
　本実施の形態の空気ばねは、上記内筒上で回動可能となるように内部空間に配置され、外筒が必要以上に内筒側に移動するのを抑制可能なストッパアセンブリと、このストッパアセンブリを内筒上で回動させる回動機構をも備える。ストッパアセンブリは、手動により駆動可能であってもよく、動力源からの動力により駆動可能であってもよい。
　本実施の形態の空気ばねの上記ストッパアセンブリは、外筒側に突出するストッパ部を有している。本実施の形態の空気ばねの上記外筒は、内筒側に突出し、かつ、ストッパ部と対向する位置に設けられた４以上の突出部を組として有しており、組に属する突出部の各々は、連続して配置され、かつ、高さが異なっており、組に属する突出部のうちの最も高さが低い突出部は、組に属する突出部のうち最も高さの高い突出部と隣り合わないように配置される。
　［本願発明の実施形態の説明］
　最初に本願発明の実施形態を列挙して説明する。
　（１）本発明の一態様に係る空気ばねは、外筒と、内筒と、ダイアフラムと、ストッパアセンブリと、回動機構とを備える。内筒は外筒と組み合わされる。ダイアフラムは、外筒と内筒とを連結し、外筒と内筒との間に内部空間を形成する。ストッパアセンブリは、内筒上で回動可能となるように内部空間に配置されており、外筒が必要以上に内筒側に移動するのを抑制可能である。ストッパアセンブリは、外筒側に突出するストッパ部を有している。外筒は、内筒側に突出する４以上の突出部を組として有しており、組に属する突出部の各々は、連続して配置され、かつ、高さが異なっており、組に属する突出部のうちの最も高さが低い突出部は、組に属する突出部のうち最も高さの高い突出部と隣り合わないように配置される。これにより、ストッパ部の側面と突出部の側面とが衝突し損傷することを抑制することができる。
　（２）上記（１）に係る空気ばねにおいて、組に属する突出部のうちの最も高さが低い突出部は、組に属する突出部のうちの高さが２番目に低い突出部と組に属する突出部のうちの高さが３番目に低い突出部との間に配置されていてもよい。この場合、組に属する突出部のうち最も高さが低い突出部と、それに隣接する突出部との高さの差が最小となるため、ストッパ部の側面と突出部の側面とが衝突し損傷することをさらに抑制することができる。
　（３）上記（１）に係る空気ばねにおいて、組に属する突出部のうちの最も低い前記突出部と組に属する突出部のうちの最も高さの高い突出部の間には、組に属する突出部の数から３を減じた数の突出部が配置されていてもよい。この場合、組に属する突出部のうちの最も低い突出部と組に属する突出部のうちの最も高さの高い突出部との間隔が最大となるため、ストッパ部の側面と突出部の側面とが衝突し損傷することをさらに抑制することができる。
　（４）上記（１）に係る空気ばねにおいて、ストッパ部の数は複数であり、突出部の組の数はストッパ部の数に等しくてもよい。これにより、外筒の内筒側への移動の抑制の確実性とストッパ部及び突出部の衝突しがたさを両立することが可能となる。
　（５）上記（１）～（４）に係る空気ばねにおいて、ストッパ部は、ゴム層と金属層とを有し、ゴム層と金属層とは交互に配置されていてもよい。これにより、ゴム層のみでストッパ部を構成した場合と比較してストッパ部の圧縮方向に対する剛性が向上し、外筒の内筒側への移動の抑制をより確実に行うことが可能となる。
　（６）上記（５）に係る空気ばねにおいて、ストッパ部の上面に、減摩材が形成されていてもよい。これにより、ストッパ部と突出部との間の摺動を滑らかにすることが可能となる。
　［本願発明の実施形態の詳細］
　次に本願発明の実施形態の詳細について説明する。
（実施の形態１）
　図１に本発明の実施の形態１における空気ばねを示す。図１に示すように、空気ばね１０は、外筒１と、内筒９と、ダイアフラム４とを備える。外筒１は、上面板と、上面板から突出する（内筒９側に突出する）複数の突出部１１～１４と、上面板から立ち上がり、突出部１２～１４よりも外側に位置するリング状凸部１６とを備える。上面板は、中央部に平板部と、周縁部に側壁部とを有する。上面板の平板部の中央部に穴部を設け、この穴部に連結部１７を装着する。突出部１１～１４は、円筒状の形状を有し、図１に示すように、それぞれ異なる高さを有する。突出部１１～１４は、図１の例では、中空であるが、中実であってもよい。
　内筒９は、図１に示すように、中央部に穴部と、この穴部の周囲に上面部を有する下面板と、この下面板から立ち上がるフランジ部１８と、下面板の上面部に配置されるストッパアセンブリ２とを含む。ストッパアセンブリ２は、円筒状の形状を有する複数のストッパ部２１と、ストッパ部２１が載置されるベース部２２と、下面板の中央部の穴部に挿着されるリング部２３とを有する。ストッパ部２１は、外筒１が内筒９側へ所定量以上移動するのを抑制する機能を有する。
　図１に示すように、ダイアフラム４は、外筒１と内筒９とを連結し、外筒１と内筒９との間に内部空間２７を形成する。ダイアフラム４の一端側の部分は、外筒１の側壁部と上面板とに沿って延在し、ダイアフラム４の一端は、外筒１のリング状凸部１６に当接される。ダイアフラム４の他端は、内筒９の周縁部上に載置され、内筒９のフランジ部１８に当接される。それにより、空気ばね１０の内部空間２７を密閉空間とすることができる。ダイアフラム４と内筒９の周縁部との間には、ゴムシート２６が配置される。
　内筒９の下には、底板８が配置される。底板８は、中央部に筒状部を有しており、この筒状部は、ストッパアセンブリ２のリング部２３内に挿着される。内筒９には、ネジ穴３３が設けられ、底板８に挿通したボルト２８をネジ穴３３に螺着することで、内筒９に底板８を固定することができる。内筒９と底板８間に、ストッパアセンブリ２を回動操作するためのレバー５が配設される。レバー５の一端は、ネジ２５によりリング部２３に固定され、レバー５の他端には、手でレバー５を回動操作可能となるようにハンドル７が装着される。底板８の下には、積層ゴム６が配置される。なお、ストッパアセンブリ２は、ストッパ部２１が突出部１１～１４と対向するように回動した状態で、内筒９又は底板８に適宜固定される。
　図２に、内筒９の内部構造例を示す。図２に示すように、ストッパアセンブリ２は、３つのベース部２２を備え、各ベース部２２の外側端部上にストッパ部２１がそれぞれ固定される。ストッパ部２１は、ベース部２２から外筒１側に対して突出している。ベース部２２の各々は、等間隔に配置されている。図２の例においては、ベース部２２の各々は、１２０°の間隔を置いて配置されている。さらに、ベース部２２の各々は、等しい長さを有している。
　レバー５を回動操作することにより、３つのベース部２２が同時に回動され、それに伴い３つのストッパ部２１も同時に回動されることとなる。このとき、３つのベース部２２は、内筒９の下面板の上面部上を摺動する。
　図３に、外筒１の内部構造を示す。図３に示すように、４種類の高さの突出部１１～１４が等間隔で配置される。この４種類の高さの突出部１１～１４は、連続して配置されている。この４種類の高さの突出部１１～１４は、組となっている。組に属する突出部の数は４以上であればよい。組となっている突出部１１～１４の各々は、連続して配置されている。組の数は、複数であってもよい。図３の例では、それぞれ異なる高さを有する４種類の突出部１１～１４が３組設けられている。すなわち、図３の例では、ストッパ部２１の数に等しい数の突出部１１～１４の組が設けられている。そして、図４に示すように、同じ高さを有する３つの突出部１２が、３つのストッパ部２１に対応する位置に配置される。突出部１１、突出部１３～１４も同様に配置される。すなわち、各々の組における突出部の配列は、同一である。それにより、３つのストッパ部２１を回動させて、同時に同じ高さを有する３つの突出部１１と対向する位置に配置することができる。
　図５に、突出部１１～１４の配列を模式的に示す。図５に示すように、突出部１１～１４は、突出部１１、突出部１２、突出部１３、突出部１４の順に配列されている。なお、突出部１１は、隣接する組に属する突出部１４と隣接しており、突出部１４は、別の隣接する組に属する突出部１１と隣接している。
　突出部１１は高さＨ１を有している。突出部１２は高さＨ２を有している。突出部１３は高さＨ３を有している。突出部１４は高さＨ４を有している。突出部１１～１４の高さＨ１～Ｈ４は、高さＨ４＞高さＨ１＞高さＨ３＞高さＨ２との関係を充足している。すなわち、突出部１１～１４は、最も高さの高い突出部（突出部１４）が、最も高さの低い突出部（突出部１２）と隣り合わないように配列されている。このことを別の観点からいえば、最も高さの低い突出部（突出部１２）は、最も高さの高い突出部以外の突出部（突出部１１及び突出部１３）の間に配置されている。すなわち、最も高さの低い突出部（突出部１２）は、２番目に高さの低い突出部（突出部１３）と３番目に高さの低い突出部（突出部１１）との間に配置されている。さらに別の観点からいえば、最も高さの低い突出部と最も高さの高い突出部との間には、ｎ－１個（組に属する突出部の数が２ｎ（ｎは２以上の整数）である場合）又はｎ個若しくはｎ－１個（組に属する突出部の数が２ｎ＋１である場合）の突出部が配置されている場合突出部が配置されていることが好ましい。
　以下に、実施の形態１における空気ばねの効果を比較例と対比して説明する。図６に比較例における空気ばねにおける突出部１１～１４の配列を模式的に示す。図６に示すように、比較例における空気ばねの突出部１１～１４は、突出部１２、突出部１３、突出部１１、突出部１４の順に配列されている。突出部１２は、隣接する組に属する突出部１４と隣接して配置されている。突出部１４は、別の隣接する組に属する突出部１２に隣接して配置されている。すなわち、比較例における空気ばねにおいては、最も高さの高い突出部（突出部１４）が最も高さの低い突出部（突出部１２）と隣接して配置されている箇所が存在する。
　図７に、比較例における空気ばねにおいて外筒１が内筒９に対して接近した状態における突出部１１～１４とストッパ部２１との位置関係を模式的に示す。図８に、実施の形態１における空気ばねにおいて外筒１が内筒９に対して接近した状態における突出部１１～１４とストッパ部２１との位置関係を模式的に示す。なお、図７及び図８では、ストッパアセンブリ２が、ストッパ部２１が突出部１２と対向するように位置決めされた状態を示している。
　上記のとおり、比較例における空気ばねにおいては、最も高さの低い突出部である突出部１２と最も高さの高い突出部である突出部１４とが隣り合うように配置されている。そのため、図７に示すように、ストッパ部２１と突出部１２とが相当程度接近する位置まで外筒１が内筒９側に移動した場合には、突出部１４の下面の位置（図中の一点鎖線）は、ストッパ部の上面の位置（図中の点線）よりも低くなる。この状態で、外筒１が内筒９に対して水平移動又は回転するような振動（図中の矢印の方向の振動）を受けた場合、ストッパ部２１の側面と突出部１２の側面とが衝突してしまう場合がある。このような衝突により、空気ばねが損傷するおそれがある。また、このような衝突により、空気ばねが取り付けられた車両の乗り心地が悪化する。
　他方、実施の形態１における空気ばねにおいては、最も高さの低い突出部である突出部１２が最も高さの高い突出部以外の突出部である突出部１１及び突出部１３と隣接しているため、図８に示すように、外筒１が内筒９のより近くまで移動しない限り、突出部１１及び突出部１３の下面がストッパ部２１の上面よりも低い位置とならない。そのため、実施の形態１における空気ばねにおいては、外筒１が内筒９に対して水平移動又は回転するような振動が加わったとしても、突出部１１～１４の側面とストッパ部２１の側面とが衝突しがたい。したがって、実施の形態１における空気ばねにおいては、空気ばねが損傷してしまうことを抑制することが可能となり、また空気ばねが取り付けられた車両の乗り心地の悪化を抑制することが可能となる。
　実施の形態１における空気ばねにおいて、最も高さの低い突出部（突出部１２）は、２番目に高さの低い突出部（突出部１３）と３番目に高さの低い突出部（突出部１１）との間に配置されている場合、組に属する突出部のうち最も高さが低い突出部と、それに隣接する突出部との高さの差が最小となるため、ストッパ部２１の側面と突出部１１～１４の側面とが衝突し損傷することをさらに抑制することができる。
　実施の形態１に係る空気ばねにおいて、最も高さの低い突出部と最も高さの高い突出部との間に、ｎ－１個（組に属する突出部の数が２ｎ（ｎは２以上の整数）である場合）又はｎ個若しくはｎ－１個（組に属する突出部の数が２ｎ＋１である場合）の突出部が配置されている場合、組に属する突出部のうちの最も低い突出部と組に属する突出部のうちの最も高さの高い突出部との間隔が最大となるため、ストッパ部の側面と突出部の側面とが衝突し損傷することをさらに抑制することができる。
　実施の形態１における空気ばねにおいて、突出部１１～１４の組の数がストッパ部２１の数に等しい場合、外筒１の内筒９側への移動は、複数箇所において抑制される。したがって、この場合には、外筒１の内筒９側への移動がより確実に抑制される。突出部１１～１４の組の数が複数である場合、突出部の数が増加する。その結果、突出部間の間隔が狭くなる。すなわち、外筒１が内筒９に対して水平移動又は回転するような振動を受けた場合に突出部１１～１４の側面とストッパ部２１の側面とが衝突しやすくなる。
　しかしながら、実施の形態１における空気ばねにおいては、最も高さの高い突出部（突出部１４）が最も高さの低い突出部（突出部１２）と隣接して配置されている箇所が存在しないので、このような場合であっても突出部１１～１４の側面とストッパ部２１の側面とが衝突してしまうことを抑制できる。そのため、この場合には、外筒１の内筒９側への移動をより確実に抑制しつつ、空気ばねの損傷及び空気ばねが取り付けられた車両の乗り心地悪化も抑制することが可能となる。
　（実施の形態２）
　図９に実施の形態２における空気ばねのストッパ部２１の構造を示す。図９に示すように、ストッパ部２１は、積層ゴム構造を有している。すなわち、ストッパ部２１は、ゴム層２１ａと、金属層２１ｂとを有している。ゴム層２１ａと金属層２１ｂとは、ストッパ部の底面から上面に向かう方向において交互に配置されている。ストッパ部２１の上面側は、金属層２１ｂが配置されている。ストッパ部２１は、このような構造を有することにより、ストッパ部２１をゴム層２１ａのみで構成した場合と比較して、圧縮変形に対する剛性が高くなる。
　また、ストッパ部２１上（より具体的には、ストッパ２１部の上面側に配置された金属層２１ｂ上）には、減摩材２１ｃが設けられていてもよい。減摩材２１ｃは、突出部１１～１４との摩擦係数が、突出部１１～１４と金属層２１ｂとの摩擦係数よりも小さくなる材料である。減摩材２１ｃには、例えばテフロン（登録商標）が用いられる。
　以下に、実施の形態２における空気ばねの効果について説明する。
　ストッパアセンブリ２は、ストッパ部２１と突出部１１～１４とが対向する位置に位置決めされる。また、ストッパ部２１の上面と突出部１１～１４の下面とが衝突することにより、外筒１の内筒９側への移動が抑制される。
　ストッパ部２１及び突出部１１～１４の全体が金属により形成されている場合、ストッパ部２１の上面と突出部１１～１４の上面とが衝突する際に、ストッパ部２１及び突出部１１～１４の硬さに起因して、衝撃、騒音等が発生する。他方、ストッパ部２１及び突出部１１～１４の全体がゴムにより形成されている場合、ストッパ部２１の上面と突出部１１～１４の上面との衝突によりストッパ部２１及び突出部１１～１４が大きく変形するため、外筒１の内筒９側への移動が十分に抑制できない。
　実施の形態２における空気ばねのストッパ部２１は、ゴム層２１ａを有している。そのため、柔らかいゴム層２１ａにより、ストッパ部２１の上面と突出部１１～１４の上面とが衝突する際の衝撃、騒音等を緩和することができる。また、実施の形態２における空気ばねのストッパ部２１は、ゴム層２１ａと金属層２１ｂとが積層された構造を有しているため、ストッパ部２１がゴム層２１ａのみで構成されている場合と比較して、圧縮変形に対する剛性が高い。そのため、実施の形態２における空気ばねにおいては、外筒１の内筒９側への移動を十分に抑制することが可能となる。以上のように、実施の形態２における空気ばねによると、騒音、衝撃等の緩和と外筒１の内筒９側への移動の抑制の確実性とを両立することが可能となる。
　さらに、実施の形態２における空気ばねにおいて、ストッパ部２１の上面に減摩材２１ｃが設けられている場合、ストッパ部２１の上面と突出部１１～１４の上面との間の摺動を滑らかにすることが可能となる。
　（実施の形態３）
　以下に、実施の形態３に係る台車の構成について説明する。
　図１０に実施の形態３に係る台車１００の側面図を示す。図１０に示すように、実施の形態３に係る台車１００は、空気ばね１０と、台車枠１１０と、車軸１２０と、車輪１３０とを有している。台車枠１１０は、側梁１１０ａと側梁１１０ｂとを有している。車輪１３０は、車軸１２０の両端に取り付けられている、車軸１２０は、台車枠１１０に取り付けられている。より具体的には、台車枠１１０は、側梁１１０ａ及び側梁１１０ｂが軸ばね（図示せず）を介して車軸１２０に受け支えられることにより、車軸１２０に取り付けられている。空気ばね１０は、上記の実施の形態１又は実施の形態２に係る空気ばねである。空気ばね１０は、台車枠１１０に取り付けられている。より具体的には、空気ばね１０の積層ゴム６の側が台車枠１１０に取り付けられている。
　以下に実施の形態３に係る台車の効果について説明する。
　上記のとおり、実施の形態３に係る台車１００は、実施の形態１又は実施の形態２に係る空気ばねである空気ばね１０を有している。そのため、実施の形態３に係る台車１００においては、空気ばねの損傷及び台車に取り付けられる車両の乗り心地の悪化を抑制することが可能となる。
　以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、各実施の形態の特徴を適宜組合せることも当初から予定している。また、今回開示した実施の形態はすべての点での例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
　１　外筒、２　ストッパアセンブリ、４　ダイアフラム、５　レバー、６　積層ゴム、７　ハンドル、８　底板、９　内筒、１０　空気ばね、１１，１２，１３，１４　突出部、１６　リング状凸部、１７　連結部、１８　フランジ部、２１　ストッパ部、２１ａ　ゴム層、２１ｂ　金属層、２１ｃ　減摩材、２２　ベース部、２３　リング部、２５　ネジ、２６　ゴムシート、２７　内部空間、２８　ボルト、３３　ネジ穴、１００　台車、１１０　台車枠、１１０ａ，１１０ｂ　側梁、１２０　車輪、１３０　車軸、Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４　高さ。

Claims (7)

  1. 　外筒と、
    　前記外筒と組み合わされる内筒と、
    　前記外筒と前記内筒とを連結し、前記外筒と前記内筒との間に内部空間を形成するダイアフラムと、
    　前記内筒上で回動可能となるように前記内部空間に配置され、前記外筒が必要以上に前記内筒側に移動するのを抑制可能なストッパアセンブリと、
    　前記ストッパアセンブリを前記内筒上で回動させる回動機構とを備え、
    　前記ストッパアセンブリは、前記外筒側に突出するストッパ部を有し、
    　前記外筒は、前記内筒側に突出し、かつ前記ストッパ部と対向する位置に配置された４以上の突出部を組として有し、
    　前記組に属する前記突出部の各々は、連続して配置され、かつ高さが異なっており、
    　前記組に属する前記突出部のうちの最も高さが低い前記突出部は、前記組に属する前記突出部のうち最も高さの高い前記突出部と隣り合わないように配置される、空気ばね。
  2. 　前記組に属する前記突出部のうちの最も高さが低い前記突出部は、前記組に属する前記突出部のうちの高さが２番目に低い前記突出部と前記組に属する前記突出部のうちの高さが３番目に低い前記突出部との間に配置される、請求項１に記載の空気ばね。
  3. 　前記組に属する前記突出部のうちの最も低い前記突出部と前記組に属する前記突出部のうちの最も高さの高い前記突出部の間には、前記組に属する前記突出部の数が２ｎ（ｎは２以上の整数）である場合、ｎ－１個の前記突出部が配置されており、前記組に属する前記突出部の数が２ｎ＋１（ｎは２以上の整数）である場合、ｎ個又はｎ－１個の前記組に属する前記突出部が配置されている、請求項１に記載の空気ばね。
  4. 　前記ストッパ部の数は複数であり、
    　前記突出部の前記組の数は前記ストッパ部の数に等しい、請求項１に記載の空気ばね。
  5. 　前記ストッパ部は、ゴム層と金属層とを有し、
    　前記ゴム層と前記金属層とは交互に積層される、請求項１～４のいずれか１項に記載の空気ばね。
  6. 　前記ストッパ部の上面には減摩材が設けられている、請求項１～５のいずれか１項に記載の空気ばね。
  7. 　請求項１～６のいずれか１項に記載の前記空気ばねを備える、台車。
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