空气弹簧装置的制造方法
【专利说明】空气弹簧装置
[0001]本申请是申请人株式会社普利司通于2012年02月23日提出的PCT申请PCT/JP2012/054406于2013年8月23日进入国家阶段的申请号为201280010381.0、发明名称为空气弹簧装置的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及例如布置在铁道车辆等的主体和底盘(carriage)之间的空气弹簧装置。要求2011年2月25日提交的日本专利申请N0.2011-040031的优先权，该日本专利申请的内容通过引用合并于此。
【背景技术】
[0003]作为空气弹簧装置，从现有技术例如已知下述专利文献I中公开的构造。空气弹簧装置包括隔膜，该隔膜具有上构件、下构件和筒状膜构件，筒状膜构件的两开口端部连接到上构件和下构件从而利用上构件和下构件进行密封。此外，在上构件的下表面上形成有滑动面。下构件配备有滑动板和支承座部，上构件的滑动面在隔膜的内部排气后的排气状态下与滑动板接触，支承座部从滑动板的下侧支承滑动板。滑动板由树脂材料形成以便减小滑动板和滑动面之间的摩擦系数，滑动板通过粘接固定到支承座部的上表面。
[0004]在上述空气弹簧装置中，即使在排气状态下，滑动面和滑动板也在相互接触的状态下滑动。因此，能够使上构件和下构件沿径向相对移动。
[0005][现有技术文献]
[0006][专利文献]
[0007][专利文献I]:日本特开2010-127350号公报
【发明内容】
_8] 发明要解决的问题
[0009]然而，在现有技术的上述空气弹簧装置中，存在如下问题:当滑动面和滑动板在相互接触的状态下滑动时，滑动板容易从支承座部分离和剥离。
[0010]此外，为了抑制滑动板从支承座部剥离，可以考虑将滑动板和支承座部用相同的树脂材料一体地成型。然而，在该情况下，与支承座部由金属材料形成的情况相比，强度变弱或易于发生蠕变(creep)，这可能影响下构件的耐久性。
[0011]鉴于上述情况作出本发明的方面，本发明的目的是提供一种能够抑制接触部与支承座部分离的空气弹簧装置。
_2] 用于解决问题的方案
[0013]为了实现上述目的，本发明提供如下手段。
[0014]根据本发明的第一方面的空气弹簧装置，其包括:隔膜，所述隔膜具有上构件、下构件和筒状膜构件，所述筒状膜构件的两开口端部连接到所述上构件和所述下构件从而利用所述上构件和所述下构件进行密封，所述上构件和所述下构件设置有在所述隔膜的内部排气后的排气状态下能够滑动地彼此接触的接触部，其中，具有由树脂材料形成的所述接触部的所述上构件和所述下构件中的至少一方包括:支承座部，所述支承座部从所述隔膜的轴线方向外侧支承所述接触部；以及接合部，所述接合部设置于所述接触部并且通过与设置于所述支承座部的被接合部接合来限制所述接触部相对于所述支承座部沿轴向方向和径向的相对移动。
[0015]根据本发明，接合部设置在由支承座部支承的接触部中。因此，接合部与被接合部接合，这使得能够限制接触部相对于支承座部在轴线方向和径向各方的相对移动。此外，能够抑制由支承座部支承的、由树脂材料形成的接触部当接触部在相互接触的状态下滑动时从支承座部分离。
[0016]通过将接合部设置于接触部，能在抑制接触部从支承座部分离的同时独立地形成接触部和支承座部。因此，例如通过由金属材料形成支承座部，能够容易地确保下构件的耐久性。
[0017]此外，上构件和下构件的至少一方的接触部由树脂材料形成。因此，例如通过采用摩擦系数比形成支承座部的材料的摩擦系数小的材料作为形成接触部的树脂材料，能够有效地减小接触部之间的摩擦系数。
[0018]此外，所述接合部可以由与设置有所述接合部的所述接触部相同的树脂材料一体地设置于所述接触部。
[0019]在该情况下，接合部由与设置有接合部的接触部相同的树脂材料与接触部一体地形成。因此，接合部和接触部的连接体能够例如通过注射成型等一体地成型，并且能够容易地形成。
[0020]此外，连接体可以通过注射成型一体地形成。因此，当例如通过采用埋入成型来成型连接体时，能够在形成连接体的同时使接合部与被接合部接合，在埋入成型中，在支承座部布置在金属模具内部的状态下将树脂材料注射到金属模具中来成型连接体。结果，能够简化空气弹簧装置的制造作业。
[0021]此外，当如上所述通过埋入成型来成型连接体时，能够使连接体与支承座部紧密接触。结果，能够有效地抑制接触部从支承座部分离。
[0022]此外，所述被接合部可以以槽状形成在所述支承座部的外周面。此外，所述接合部可以包括筒状部和突起部，所述筒状部从所述接触部的外周缘朝向所述隔膜的轴线方向外侧延伸并且从外侧装配到所述支承座部，所述突起部在所述筒状部的内周面上突出并且布置在所述被接合部中。
[0023]在该情况下，由于接合部的筒状部从外侧装配到支承座部，所以能够通过筒状部的内周面与支承座部的外周面之间的接触来限制接触部和支承座部之间的沿径向的相对移动。
[0024]此外，由于接合部的突起部布置在被接合部中，所以能够通过突起部和被接合部的内表面之间的接触来限制接触部和支承座部之间的沿轴线方向的相对移动。
[0025]筒状部从接触部的外周缘朝向隔膜的轴线方向外侧延伸。因此，如上所述，能够通过突起部和被接合部的内表面之间的接触来限制接触部和支承座部之间的沿轴线方向的相对移动，这使得能抑制接触部的包括外周缘在内的外周侧部朝向隔膜的轴线方向内侧弯曲回来。
[0026]此外，两接触部在相互接触的状态下反复滑动，由此由树脂材料形成的接触部的外周侧部容易弯曲回来。因此，能够显著地增进上述作业效果。
[0027]发明的有益效果
[0028]根据与本发明的第一方面有关的空气弹簧装置，能够抑制接触部从支承座部分离。
【附图说明】
[0029][图1]是与本发明的实施方式有关的空气弹簧装置的纵向截面图。
[0030][图2]是形成图1所示的空气弹簧装置的板状基部的俯视图。
[0031][图3]是图1所示的空气弹簧装置中的隔膜的内部排气后的排气状态的纵向截面图。
【具体实施方式】
[0032]在下文中，将参照【附图说明】与本发明的实施方式有关的空气弹簧装置。
[0033]如图1所示，空气弹簧装置I包括隔膜5和辅助弹性体6，隔膜5包括上面板(上构件)2、下面板(下构件)3和筒状膜构件4，筒状膜构件4具有开口端部4a、4b和位于开口端部4a、4b之间的中间部4c，开口端部4a、4b连接到上面板2和下面板3从而利用上构件2和下构件3进行密封，中间部4c向径向外侧膨出，辅助弹性体6连接到隔膜5的下面板3。空气弹簧装置I例如设置在铁道车辆等的主体和底盘(未示出)之间。
[0034]辅助弹性体6形成为筒状，并且上面板2、下面板3、筒状膜构件4和辅助弹性体6的各自中心轴线位于共同轴线上。
[0035]下文中，共同轴线假定为轴线O，沿轴线O的上面板2侧假定为上侧，下面板3侧假定为下侧，与轴线O垂直的方向假定为径向，绕轴线O转动的方向假定为周向。
[0036]辅助弹性体6的轴线O方向和径向的弹簧常数均比填充有诸如空气等气体的隔膜5的轴线O方向和径向的弹簧常数高。在本实施方式中，辅助弹性体6由层叠橡胶构成，该层叠橡胶包括环状下板7、环状上板8以及在下板7和上板8之间沿轴线O方向交替地布置的环状橡胶板9和环状金属板10。下板7、上板8、橡胶板9和金属板10布置为与轴线O同轴。下板7、上板8、金属板10和橡胶板9通过硫化固定。
[0037]此外，在本实施方式中，在构成辅助弹性体6的各构件的外径中，上板8的外径最大，上板8的外周缘部向径向外侧突出。
[0038]此外，在构成辅助弹性体6的各构件的内径中，下板7的内径最小，下板7的内周缘部向径向内侧突出。
[0039]此外，连通筒部7a装配到下板7中，连通筒部7a的内部沿轴线O方向向两侧开口并且与辅助弹性体6的内部连通。用于向隔膜5供给诸如空气等气体并且从隔膜5排气的空气供给构件、辅助罐等(未示出)气密地连接到连通筒部7a的从下板7向下突出的部分。
[0040]隔膜5的下面板3包括由树脂材料形成的树脂板部(接触部)11和从下侧(隔膜的轴线方向外侧)支承树脂板部11的支承座部12。树脂板部11和支承座部12布置成与轴线O同轴。
[0041]支承座部12例如由金属材料等形成。在本实施方式中，支承座部12构造成使得与轴线O同轴地布置的大径部12a和小径部12b沿轴线O方向从下侧(外侧)按该顺序彼此连接。支承座部12的大径部12a的外径小于辅助弹性体6的上板8的外径。
[0042]此外，支承座部12通过紧固螺栓13固定到辅助弹性体6的上