JP2000304081A - 空気バネアセンブリ用非金属スペーサ - Google Patents
空気バネアセンブリ用非金属スペーサInfo
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- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G11/00—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs
- B60G11/26—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having fluid springs only, e.g. hydropneumatic springs
- B60G11/28—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having fluid springs only, e.g. hydropneumatic springs characterised by means specially adapted for attaching the spring to axle or sprung part of the vehicle
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- 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
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-
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Springs (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 装着装置を増大させる。
【解決手段】 空気バネアセンブリ用スペーサはほぼ平
面状の装着表面を持つほぼ円筒形本体を含む。本体は、
中央ハブ、外側リム、および外側リムを中央ハブに連結
する複数の構造アームを含む。中央ハブはハブ壁の間に
位置する複数のＳぽーくりぶを持つ一対の同心ハブ壁を
含む。外側リムはその上部表面に環状溝と複数の支持リ
ブを含む。各構造アームはT字形断面をもつ。スペーサ
は単一中央装着、２点、３点あるいは４点装着形態に適
応する形状を持つ５本のボルト穴を持つ。
面状の装着表面を持つほぼ円筒形本体を含む。本体は、
中央ハブ、外側リム、および外側リムを中央ハブに連結
する複数の構造アームを含む。中央ハブはハブ壁の間に
位置する複数のＳぽーくりぶを持つ一対の同心ハブ壁を
含む。外側リムはその上部表面に環状溝と複数の支持リ
ブを含む。各構造アームはT字形断面をもつ。スペーサ
は単一中央装着、２点、３点あるいは４点装着形態に適
応する形状を持つ５本のボルト穴を持つ。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は全般に空気バネアセンブリに関
し、特に、空気バネアセンブリのピストンまたはビード
プレート用スペーサに関する。具体的には、本発明は空
気バネアセンブリのピストンまたはビードプレート用非
金属スペーサで、各種装着形態において強度をもたら
し、各種空気バネアセンブリを受け入れる穴パターンを
提供する構造を持つものに関する。
し、特に、空気バネアセンブリのピストンまたはビード
プレート用スペーサに関する。具体的には、本発明は空
気バネアセンブリのピストンまたはビードプレート用非
金属スペーサで、各種装着形態において強度をもたら
し、各種空気バネアセンブリを受け入れる穴パターンを
提供する構造を持つものに関する。
【０００２】
【背景情報】空気アクチュエータ、空気バネなどの空圧
アセンブリ（pneumatic assemblies）は長年にわたり様
々な目的に用いられてきている。空気アクチュエータは
普通、加圧流体のサプライと、加圧流体の圧力を増減す
るための供給源を収納する柔軟なゴム套管またはベロー
ズ（bellows）を含む。柔軟な套管は補強コードを含む
柔軟なエラストマー材料で作られることが多く、材料の
持つ可撓性を利用して、加圧流体の量を変えると、第１
の端部キャップは套管の端部内に固定した他の端部キャ
ップに対して軸方向に移動することができる。空気アク
チュエータを可動なあるいは駆動可能な物体と、一般に
は固定物体との間に配置すると、可動物体は端部キャッ
プの軸方向運動に相関して移動する。
アセンブリ（pneumatic assemblies）は長年にわたり様
々な目的に用いられてきている。空気アクチュエータは
普通、加圧流体のサプライと、加圧流体の圧力を増減す
るための供給源を収納する柔軟なゴム套管またはベロー
ズ（bellows）を含む。柔軟な套管は補強コードを含む
柔軟なエラストマー材料で作られることが多く、材料の
持つ可撓性を利用して、加圧流体の量を変えると、第１
の端部キャップは套管の端部内に固定した他の端部キャ
ップに対して軸方向に移動することができる。空気アク
チュエータを可動なあるいは駆動可能な物体と、一般に
は固定物体との間に配置すると、可動物体は端部キャッ
プの軸方向運動に相関して移動する。
【０００３】一般に空気バネと呼ばれる空圧バネ(pneum
atic springs)も、加圧流体のサプライを収納する柔軟
なゴム套管またはベローズを備えていて、構成は同じで
ある。空気バネが異なるのは柔軟な套管に対して可動な
ピストンを１つ以上持つ点である。ピストンがあること
によって、套管が伸張または収縮すると、套管内部の流
体がピストンによって圧縮と膨張を生じ、これにより衝
撃負荷を吸収する、および／または、振動を減衰する。
柔軟な套管は、一般に補強コードを含む可撓性のエラス
トマー材料でつくられる。套管の構造上、ピストンは、
他のピストンまたは套管の他端に固定した端部キャップ
に対して、軸方向に移動可能である。このような空気バ
ネの応用の一つに車両があり、この場合空気バネは、車
輪が道路上の物体にぶつかったりあるいは窪みにおちた
りして車両の車軸（vehicle axles）にかかる衝撃負荷
を吸収するのために、車両の可動部品同士のクッション
の役割を果たす。
atic springs)も、加圧流体のサプライを収納する柔軟
なゴム套管またはベローズを備えていて、構成は同じで
ある。空気バネが異なるのは柔軟な套管に対して可動な
ピストンを１つ以上持つ点である。ピストンがあること
によって、套管が伸張または収縮すると、套管内部の流
体がピストンによって圧縮と膨張を生じ、これにより衝
撃負荷を吸収する、および／または、振動を減衰する。
柔軟な套管は、一般に補強コードを含む可撓性のエラス
トマー材料でつくられる。套管の構造上、ピストンは、
他のピストンまたは套管の他端に固定した端部キャップ
に対して、軸方向に移動可能である。このような空気バ
ネの応用の一つに車両があり、この場合空気バネは、車
輪が道路上の物体にぶつかったりあるいは窪みにおちた
りして車両の車軸（vehicle axles）にかかる衝撃負荷
を吸収するのために、車両の可動部品同士のクッション
の役割を果たす。
【０００４】空気バネアセンブリの問題の一つに、本技
術分野で知られる数多くのサスペンション・システムの
形状構成に適応するには、非常に多様な形状、大きさの
ものを提供しなければならないことがある。そのため、
空気バネ製造業者は一つの空気バネアセンブリ形状構成
について、いくつもの高さ、直径のものを用意し、それ
ぞれのサスペンションへの応用を少なくとも一つの空気
バネアセンブリ設計で対応できるようにしなければなら
ない。したがって本技術分野では、空気バネアセンブリ
と組み合わせることで、空気バネアセンブリの設計対応
範囲を拡大できるようなスペーサを提供することが望ま
れる。スペーサを用いることで、設計高さ、最小高さ、
最大高さ、空気バネアセンブリの行程（stroke）を容易
に変更できるようになる。そのため、製造業者は在庫や
製造ラインでの空気バネアセンブリ形状構成の数を減ら
すことができる。したがって、本技術分野では、これら
の機能を果たす改良スペーサの提供が望まれる。
術分野で知られる数多くのサスペンション・システムの
形状構成に適応するには、非常に多様な形状、大きさの
ものを提供しなければならないことがある。そのため、
空気バネ製造業者は一つの空気バネアセンブリ形状構成
について、いくつもの高さ、直径のものを用意し、それ
ぞれのサスペンションへの応用を少なくとも一つの空気
バネアセンブリ設計で対応できるようにしなければなら
ない。したがって本技術分野では、空気バネアセンブリ
と組み合わせることで、空気バネアセンブリの設計対応
範囲を拡大できるようなスペーサを提供することが望ま
れる。スペーサを用いることで、設計高さ、最小高さ、
最大高さ、空気バネアセンブリの行程（stroke）を容易
に変更できるようになる。そのため、製造業者は在庫や
製造ラインでの空気バネアセンブリ形状構成の数を減ら
すことができる。したがって、本技術分野では、これら
の機能を果たす改良スペーサの提供が望まれる。
【０００５】従来のスペーサは主としてアルミニウムや
スチールといった金属材料で作られている。スペーサを
金属で作る場合、スペーサを鋳造あるいは形成するため
の総費用が問題になる。また、金属スペーサには重量の
問題もある。さらに、スペーサは過酷な環境条件の影響
を受けるため、金属スペーサの腐食にもつながる。した
がって、本技術分野では軽量で耐食性のあるスペーサの
提供が望まれる。
スチールといった金属材料で作られている。スペーサを
金属で作る場合、スペーサを鋳造あるいは形成するため
の総費用が問題になる。また、金属スペーサには重量の
問題もある。さらに、スペーサは過酷な環境条件の影響
を受けるため、金属スペーサの腐食にもつながる。した
がって、本技術分野では軽量で耐食性のあるスペーサの
提供が望まれる。
【０００６】プラスチックなどの軽量で耐食性のある材
料から空気バネアセンブリを製造する本技術分野での問
題の一つは、スペーサが使用中にかなりな力をうける点
である。スペーサはまた車両のサスペンションに用いら
れることから、安全係数（safety factor）をもたせた
設計でなければならない。特にスペーサの強度に関して
は、スペーサがサスペンション部材の縁からせり出るな
ど、スペーサがサスペンション部材で全面的に支持され
ない部分ビーム装着形態（partial-beam mounting arra
ngement）では、問題が生じる。したがって、本技術分
野では、空気バネアセンブリの作動環境に耐える強度を
持つ非金属スペーサの提供が望まれる。
料から空気バネアセンブリを製造する本技術分野での問
題の一つは、スペーサが使用中にかなりな力をうける点
である。スペーサはまた車両のサスペンションに用いら
れることから、安全係数（safety factor）をもたせた
設計でなければならない。特にスペーサの強度に関して
は、スペーサがサスペンション部材の縁からせり出るな
ど、スペーサがサスペンション部材で全面的に支持され
ない部分ビーム装着形態（partial-beam mounting arra
ngement）では、問題が生じる。したがって、本技術分
野では、空気バネアセンブリの作動環境に耐える強度を
持つ非金属スペーサの提供が望まれる。
【０００７】
【発明の要旨】上記に鑑み、本発明の目的は空気バネア
センブリ用の改良スペーサを提供することにある。
センブリ用の改良スペーサを提供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、プラスチックあるい
は繊維強化プラスチックなどの非金属材料で作られた空
気バネアセンブリ用スペーサを提供することにある。
は繊維強化プラスチックなどの非金属材料で作られた空
気バネアセンブリ用スペーサを提供することにある。
【０００９】本発明の他の目的は、実質的に耐食性のあ
る材料から作られた空気バネアセンブリ用スペーサを提
供することにある。
る材料から作られた空気バネアセンブリ用スペーサを提
供することにある。
【００１０】本発明の他の目的は、単心装着（single c
enter mount）、２点、３点、４点装着パターンなど
の、多様なピストン装着パターンと協同する穴パターン
を持つ空気バネアセンブリ用の非金属スペーサを提供す
ることにある。
enter mount）、２点、３点、４点装着パターンなど
の、多様なピストン装着パターンと協同する穴パターン
を持つ空気バネアセンブリ用の非金属スペーサを提供す
ることにある。
【００１１】本発明の他の目的は、スペーサの支持を可
能にする一方で、スペーサを形成するための材料の量を
最小限におさえることができる複数の構造支持ビームを
設けた、空気バネアセンブリ用の非金属スペーサを提供
することにある。
能にする一方で、スペーサを形成するための材料の量を
最小限におさえることができる複数の構造支持ビームを
設けた、空気バネアセンブリ用の非金属スペーサを提供
することにある。
【００１２】本発明の他の目的は、スペーサの外径に隣
接する連続的な表面断絶部（continuous surface inter
ruption）を設けて、歪み（warping）あるいはオイル被
覆（oil canning）を排除または最小にすることで、空
気バネアセンブリとピストンの接触を最大にした空気バ
ネアセンブリ用の非金属スペーサを提供することにあ
る。
接する連続的な表面断絶部（continuous surface inter
ruption）を設けて、歪み（warping）あるいはオイル被
覆（oil canning）を排除または最小にすることで、空
気バネアセンブリとピストンの接触を最大にした空気バ
ネアセンブリ用の非金属スペーサを提供することにあ
る。
【００１３】本発明の他の目的は、全長ビーム（fully-
extending beam）または部分ビーム装着方式で装着でき
る空気バネアセンブリ用の非金属スペーサを提供するこ
とにある。
extending beam）または部分ビーム装着方式で装着でき
る空気バネアセンブリ用の非金属スペーサを提供するこ
とにある。
【００１４】本発明の他の目的は、スペーサを部分ビー
ム装着方式で装着したときにスペーサの縁部を支持する
周縁リブをもつ空気バネアセンブリ用の非金属スペーサ
を提供することにある。
ム装着方式で装着したときにスペーサの縁部を支持する
周縁リブをもつ空気バネアセンブリ用の非金属スペーサ
を提供することにある。
【００１５】本発明の他の目的は、スペーサの有効高さ
を増大するために追加スペーサを積み重ねることができ
る空気バネアセンブリ用の非金属スペーサを提供するこ
とにある。
を増大するために追加スペーサを積み重ねることができ
る空気バネアセンブリ用の非金属スペーサを提供するこ
とにある。
【００１６】本発明の他の目的は、製造が比較的容易で
安価な空気バネアセンブリ用の非金属スペーサを提供す
ることにある。
安価な空気バネアセンブリ用の非金属スペーサを提供す
ることにある。
【００１７】本発明の上記およびその他の目的と利点
は、ほぼ平面状の装着表面を持つほぼ円筒形本体を含む
スペーサであって、本体は中央ハブ、外側リム、外側リ
ムを中央ハブに連結する複数の構造アームを含む、空気
バネアセンブリ用スペーサによって達成される。
は、ほぼ平面状の装着表面を持つほぼ円筒形本体を含む
スペーサであって、本体は中央ハブ、外側リム、外側リ
ムを中央ハブに連結する複数の構造アームを含む、空気
バネアセンブリ用スペーサによって達成される。
【００１８】本発明のその他の目的、利点は、空気バネ
アセンブリ用の改良スペーサによって達成されるもの
で、該スペーサはほぼ平面状の装着表面とほぼ円筒形側
壁を持つ本体を持ち、その改良点は本体が非金属材料で
作られていることにある。
アセンブリ用の改良スペーサによって達成されるもの
で、該スペーサはほぼ平面状の装着表面とほぼ円筒形側
壁を持つ本体を持ち、その改良点は本体が非金属材料で
作られていることにある。
【００１９】
【好ましい実施例の説明】本出願人が本発明原理の応用
を企図する最善モードを例示する本発明の好ましい実施
例を以下の説明および添付図面により説明するが、これ
は添付クレームに特に明確に指摘されている。
を企図する最善モードを例示する本発明の好ましい実施
例を以下の説明および添付図面により説明するが、これ
は添付クレームに特に明確に指摘されている。
【００２０】図中、類似の番号は類似部分を示す。
【００２１】本発明スペーサは添付図面において通常番
号１０で示す。スペーサ１０は非金属材料で作られる。
本発明の好ましい実施例では、スペーサ１０はプラスチ
ック、特に繊維強化プラスチックで作られる。繊維強化
プラスチックなどの非金属材料でスペーサ１０を作るこ
とにより、スペーサ１０は軽量になり、比較的安価で容
易に製造でき、通常作業環境でスペーサ１０が遭遇する
腐食性物質に対して実質的に耐性を持つ。スペーサ１０
の構造は、スペーサの作業環境で遭遇するさまざまな力
に耐えうる強度を保証するものである。
号１０で示す。スペーサ１０は非金属材料で作られる。
本発明の好ましい実施例では、スペーサ１０はプラスチ
ック、特に繊維強化プラスチックで作られる。繊維強化
プラスチックなどの非金属材料でスペーサ１０を作るこ
とにより、スペーサ１０は軽量になり、比較的安価で容
易に製造でき、通常作業環境でスペーサ１０が遭遇する
腐食性物質に対して実質的に耐性を持つ。スペーサ１０
の構造は、スペーサの作業環境で遭遇するさまざまな力
に耐えうる強度を保証するものである。
【００２２】図１にスペーサ１０の作業環境の一例を示
す。この作業環境はトラクター・トレーラーなどの車両
のフレーム部材１４に装着したサスペンションアセンブ
リ１２である。サスペンションアセンブリ１２は、ブラ
ケット１６と、トレーリングアーム（trailing arm）な
どのサスペンション部材１８を含む。サスペンション部
材１８は一般にブラケット１６またはフレーム部材１４
に可動な状態で装着される。車軸アセンブリ２０はサス
ペンション部材１８に装着されているため、フレーム部
材１４に対して可動である。図１に車両の車輪２２の外
郭線を鎖線で示す。
す。この作業環境はトラクター・トレーラーなどの車両
のフレーム部材１４に装着したサスペンションアセンブ
リ１２である。サスペンションアセンブリ１２は、ブラ
ケット１６と、トレーリングアーム（trailing arm）な
どのサスペンション部材１８を含む。サスペンション部
材１８は一般にブラケット１６またはフレーム部材１４
に可動な状態で装着される。車軸アセンブリ２０はサス
ペンション部材１８に装着されているため、フレーム部
材１４に対して可動である。図１に車両の車輪２２の外
郭線を鎖線で示す。
【００２３】サスペンション部材１８はさらに空気バネ
アセンブリ２４によってフレーム部材１４に連結してい
る。空気バネアセンブリ２４は、車輪２２が地面２６の
凹凸を通過するとき車輪２２からサスペンション部材１
８に伝わる力を吸収する。図１に示す実施例において
は、車軸アセンブリ２０はブラケット１６と空気バネア
センブリ２４の間に位置する。他の実施例では、車軸ア
センブリ２０を他の位置に配置することもできる。本発
明の目的の一つによれば、スペーサ１０は空気バネアセ
ンブリ２４をサスペンション部材１８に装着して、フレ
ーム１４とトレーリングアーム１８の間に空気バネの正
しいスペーシングを設けるために用いられる。
アセンブリ２４によってフレーム部材１４に連結してい
る。空気バネアセンブリ２４は、車輪２２が地面２６の
凹凸を通過するとき車輪２２からサスペンション部材１
８に伝わる力を吸収する。図１に示す実施例において
は、車軸アセンブリ２０はブラケット１６と空気バネア
センブリ２４の間に位置する。他の実施例では、車軸ア
センブリ２０を他の位置に配置することもできる。本発
明の目的の一つによれば、スペーサ１０は空気バネアセ
ンブリ２４をサスペンション部材１８に装着して、フレ
ーム１４とトレーリングアーム１８の間に空気バネの正
しいスペーシングを設けるために用いられる。
【００２４】空気バネアセンブリ２４はピストン３０と
ビードプレート３２の間に延在するベローズ２８を含
む。ベローズ２８は空気など、圧縮可能なあるいは加圧
流体を受け入れる、選択的に密封されたキャビティを形
成する。したがって本技術分野では、空気バネアセンブ
リ２４が、車軸アセンブリ２０によってサスペンション
部材１８に伝達される相当な力を吸収することが理解さ
れる。したがって、スペーサ１０は、各種装着形態にお
いて、また各種空気バネアセンブリ２４と共に用いられ
る場合に、こうした力に耐えるように形成し、設計する
ことが重要になる。
ビードプレート３２の間に延在するベローズ２８を含
む。ベローズ２８は空気など、圧縮可能なあるいは加圧
流体を受け入れる、選択的に密封されたキャビティを形
成する。したがって本技術分野では、空気バネアセンブ
リ２４が、車軸アセンブリ２０によってサスペンション
部材１８に伝達される相当な力を吸収することが理解さ
れる。したがって、スペーサ１０は、各種装着形態にお
いて、また各種空気バネアセンブリ２４と共に用いられ
る場合に、こうした力に耐えるように形成し、設計する
ことが重要になる。
【００２５】本発明の目的の一つによれば、スペーサ１
０はその作業環境で経験する相当な力に耐えるように形
成される。この目的のために、スペーサ１０（図２，
３）は、中央ハブ４０、外側リム４２、外側リム４２を
中央ハブ４０に連結する複数の構造アーム４４を含む。
図面に示す本発明の好ましい実施例においては、構造ア
ーム４４はそれぞれ、中央ハブ４０と外側リム４２に対
して半径方向に配置されている。本発明の他の実施例で
は、構造アーム４４は、中央ハブ４０および外側リム４
２に対してこれ以外の配置にすることもできる。たとえ
ば、それぞれの構造アーム４４を他の構造アーム４４に
対してほぼ垂直にし、各構造アーム４４を中央ハブ４０
に対して接線方向に配置してもよい。
０はその作業環境で経験する相当な力に耐えるように形
成される。この目的のために、スペーサ１０（図２，
３）は、中央ハブ４０、外側リム４２、外側リム４２を
中央ハブ４０に連結する複数の構造アーム４４を含む。
図面に示す本発明の好ましい実施例においては、構造ア
ーム４４はそれぞれ、中央ハブ４０と外側リム４２に対
して半径方向に配置されている。本発明の他の実施例で
は、構造アーム４４は、中央ハブ４０および外側リム４
２に対してこれ以外の配置にすることもできる。たとえ
ば、それぞれの構造アーム４４を他の構造アーム４４に
対してほぼ垂直にし、各構造アーム４４を中央ハブ４０
に対して接線方向に配置してもよい。
【００２６】スペーサ１０は中央ハブ４０の上面、外側
リム４２，各構造アーム４４の協同によって形成される
ほぼ平面状の頂部装着表面４６を持つ。以下の説明およ
び本明細書クレームについては、「上側」（upper）あ
るいは「頂部」（top）という方向は、地面２６に対す
るスペーサ１０の姿勢方向（orientation ）とは関わり
なく、空気バネアセンブリ２４にスペーサ１０が接続さ
れている側のスペーサ１０の面を意味する。
リム４２，各構造アーム４４の協同によって形成される
ほぼ平面状の頂部装着表面４６を持つ。以下の説明およ
び本明細書クレームについては、「上側」（upper）あ
るいは「頂部」（top）という方向は、地面２６に対す
るスペーサ１０の姿勢方向（orientation ）とは関わり
なく、空気バネアセンブリ２４にスペーサ１０が接続さ
れている側のスペーサ１０の面を意味する。
【００２７】中央ハブ４０は頂部壁５０と、間隔を開け
て同心円上にある一対のハブ壁５２，５４を含む。各ハ
ブ壁５２，５４は頂部壁に対してほぼ垂直であり、これ
と一体に形成される。本発明の好ましい実施例において
は、各ハブ壁５２，５４はスペーサ１０の本体高さにほ
ぼ等しい高さを持つ。複数のスポークリブ５６はハブ壁
５２，５４の間に延在して、スペーサ１０にさらに強度
を持たせている。各スポークリブ５６はさらに、スペー
サ１０の本体高さよりかなり高さが低い。そのため、各
スポークリブ５６はハブ壁５２，５４の全長に届かな
い。本発明の好ましい実施例においては、各スポークリ
ブ５６は頂部壁５０に連結されているため、スペーサ１
０の底面まで届かない。図面に示すスペーサの実施例で
は、ハブ壁５２，５４の間に１６本のスポークリブ５６
が設けられていて、スペーサ１０に剛性と強度を与えて
いる。本発明の他の実施例では、本発明の概念から逸脱
することなく異なる数のスポークリブ５６を使用でき
る。
て同心円上にある一対のハブ壁５２，５４を含む。各ハ
ブ壁５２，５４は頂部壁に対してほぼ垂直であり、これ
と一体に形成される。本発明の好ましい実施例において
は、各ハブ壁５２，５４はスペーサ１０の本体高さにほ
ぼ等しい高さを持つ。複数のスポークリブ５６はハブ壁
５２，５４の間に延在して、スペーサ１０にさらに強度
を持たせている。各スポークリブ５６はさらに、スペー
サ１０の本体高さよりかなり高さが低い。そのため、各
スポークリブ５６はハブ壁５２，５４の全長に届かな
い。本発明の好ましい実施例においては、各スポークリ
ブ５６は頂部壁５０に連結されているため、スペーサ１
０の底面まで届かない。図面に示すスペーサの実施例で
は、ハブ壁５２，５４の間に１６本のスポークリブ５６
が設けられていて、スペーサ１０に剛性と強度を与えて
いる。本発明の他の実施例では、本発明の概念から逸脱
することなく異なる数のスポークリブ５６を使用でき
る。
【００２８】中央ハブ４０はさらに、中央ハブ４０内の
中央に位置する中央装着穴５８を含む。中央装着穴５８
の周りには引き込み区域６０（inset area）が延在す
る。
中央に位置する中央装着穴５８を含む。中央装着穴５８
の周りには引き込み区域６０（inset area）が延在す
る。
【００２９】本発明の他の目的によれば、外側リム４２
は外側リム４２のほぼ水平な頂部壁６６に形成された環
状溝６２を含む。外側リム４２はさらに、スペーサ１０
の外側周縁を形成するほぼ鉛直な側壁６６を含む。図６
−７に示すように、溝６２は側壁６６から半径方向内側
に退いている（inset）。本発明の好ましい実施例にお
いては、溝６２は側壁６６の厚みにほぼ等しい距離分内
側に退いている。溝６２はまた、各構造アーム４４から
外側リム４２に移行していく部分（at the transition
between each structural arm and outer rim）の壁厚
をほぼ一定に保つように形成され形状が決められてい
る。溝６２はまた、外側リム４２でもほぼ一定の壁厚を
保っている。溝６２はスペーサ１０が歪んだり、オイル
被膜が生じるのを防ぎ、ピストン１８とスペーサ１０と
の接触を最大にする。繊維強化プラスチックを用いた本
発明実施例においては、溝６２はさらに、外側リム４２
の中の繊維の向きを変えて（redirect）スペーサ１０の
強度を増大させる機能を持つ。
は外側リム４２のほぼ水平な頂部壁６６に形成された環
状溝６２を含む。外側リム４２はさらに、スペーサ１０
の外側周縁を形成するほぼ鉛直な側壁６６を含む。図６
−７に示すように、溝６２は側壁６６から半径方向内側
に退いている（inset）。本発明の好ましい実施例にお
いては、溝６２は側壁６６の厚みにほぼ等しい距離分内
側に退いている。溝６２はまた、各構造アーム４４から
外側リム４２に移行していく部分（at the transition
between each structural arm and outer rim）の壁厚
をほぼ一定に保つように形成され形状が決められてい
る。溝６２はまた、外側リム４２でもほぼ一定の壁厚を
保っている。溝６２はスペーサ１０が歪んだり、オイル
被膜が生じるのを防ぎ、ピストン１８とスペーサ１０と
の接触を最大にする。繊維強化プラスチックを用いた本
発明実施例においては、溝６２はさらに、外側リム４２
の中の繊維の向きを変えて（redirect）スペーサ１０の
強度を増大させる機能を持つ。
【００３０】複数の支持リブ６８が外側リム４２に形成
されている（図３）。各支持リブ６８は、スペーサ１０
の頂部壁６４から底面に向かって下に伸びる内向きで角
をなす表面７０を含む。リブ６８は次いで角をなす表面
７０を側壁６６と結ぶほぼ水平の下部表面７２を含む。
本発明の好ましい実施例においては、一対の支持リブ６
８は図３に示すようにそれぞれ一対の構造アーム４４の
間に位置する。
されている（図３）。各支持リブ６８は、スペーサ１０
の頂部壁６４から底面に向かって下に伸びる内向きで角
をなす表面７０を含む。リブ６８は次いで角をなす表面
７０を側壁６６と結ぶほぼ水平の下部表面７２を含む。
本発明の好ましい実施例においては、一対の支持リブ６
８は図３に示すようにそれぞれ一対の構造アーム４４の
間に位置する。
【００３１】図面に示すように、スペーサ１０を部分ビ
ーム装着形態（mounting configuration）で装着する場
合は、外側リム４２の形状が特に重要になる。この種の
形態では、スペーサ１０の一部は、図２に示す側部や、
図２，４，５に示す端部において、番号７４で示すよう
にサスペンション部材１８からせり出している。番号７
４に示すようなせり出し部分は、スペーサ１０に相対的
に大きな応力、歪みその他の力を生じることが知られて
いる。したがって、こうした力を想定してこれら力に耐
えるように外側リム４２を構成することが重要になる。
ーム装着形態（mounting configuration）で装着する場
合は、外側リム４２の形状が特に重要になる。この種の
形態では、スペーサ１０の一部は、図２に示す側部や、
図２，４，５に示す端部において、番号７４で示すよう
にサスペンション部材１８からせり出している。番号７
４に示すようなせり出し部分は、スペーサ１０に相対的
に大きな応力、歪みその他の力を生じることが知られて
いる。したがって、こうした力を想定してこれら力に耐
えるように外側リム４２を構成することが重要になる。
【００３２】各構造アーム４４は断面がほぼT字形で、
この断面はほぼ鉛直の脚部８０と水平の頂部壁８２を持
つ。頂部壁８２は、それぞれ一対の構造アーム４４の間
に開口部８４ができる寸法、構造とする。開口部８４が
あるため、スペーサ１０を作製する際の材料が少なくて
すむ。
この断面はほぼ鉛直の脚部８０と水平の頂部壁８２を持
つ。頂部壁８２は、それぞれ一対の構造アーム４４の間
に開口部８４ができる寸法、構造とする。開口部８４が
あるため、スペーサ１０を作製する際の材料が少なくて
すむ。
【００３３】各頂部壁８２は頂部壁５０、頂部壁６０と
ほぼ平面をなす。各鉛直脚部８０は外側ハブ壁５４と外
側リム４２の間の全長にわたって延在する。本発明の好
ましい実施例では、中央ハブ４０から外側リム４２に向
けて半径方向に８本の構造アーム４４が設けられてい
る。
ほぼ平面をなす。各鉛直脚部８０は外側ハブ壁５４と外
側リム４２の間の全長にわたって延在する。本発明の好
ましい実施例では、中央ハブ４０から外側リム４２に向
けて半径方向に８本の構造アーム４４が設けられてい
る。
【００３４】スペーサ１０の本体はさらに、スペーサ１
０の周囲に等間隔で４つの装着穴９０を含む。本発明の
好ましい実施例では、各装着穴９０は、構造アーム４４
と外側リム４２が交差する位置に、これら２つの部材が
協同して穴９０を規定するように形成されている。各装
着穴９０はしたがってスペーサ１０の周縁に隣接する。
０の周囲に等間隔で４つの装着穴９０を含む。本発明の
好ましい実施例では、各装着穴９０は、構造アーム４４
と外側リム４２が交差する位置に、これら２つの部材が
協同して穴９０を規定するように形成されている。各装
着穴９０はしたがってスペーサ１０の周縁に隣接する。
【００３５】図４にピストン３０を装着するためにスペ
ーサ１０を用いる様子を示すが、ここでは、ピストン３
０に形成したネジ穴９１に螺合する装着用ボルト９２を
少なくとも一対用いるもので、装着用ボルト９２は装着
用穴９０の中を摺動自在に延在する。各ボルト９２の頭
部はサスペンション部材１８と係合して、スペーサ１０
をピストン３０とサスペンション部材１８の間で締め付
ける。図面に示すように、スペーサ１０の外径はピスト
ン３０下端の外径と合致することが好ましい。しかし、
これも図面に示すように、スペーサ１０はサスペンショ
ン部材１８から空気バネアセンブリ２４に伝わる力に耐
えるだけの強度があるので、スペーサ１０の直径全体を
サスペンション部材１８で支える必要はない。
ーサ１０を用いる様子を示すが、ここでは、ピストン３
０に形成したネジ穴９１に螺合する装着用ボルト９２を
少なくとも一対用いるもので、装着用ボルト９２は装着
用穴９０の中を摺動自在に延在する。各ボルト９２の頭
部はサスペンション部材１８と係合して、スペーサ１０
をピストン３０とサスペンション部材１８の間で締め付
ける。図面に示すように、スペーサ１０の外径はピスト
ン３０下端の外径と合致することが好ましい。しかし、
これも図面に示すように、スペーサ１０はサスペンショ
ン部材１８から空気バネアセンブリ２４に伝わる力に耐
えるだけの強度があるので、スペーサ１０の直径全体を
サスペンション部材１８で支える必要はない。
【００３６】図５に、別のピストン９４について他の装
着形態を示す。ピストン９４は、中央ハブ４０に設けた
中央装着穴５８を通る１本の装着用ボルト９６によっ
て、サスペンション部材１８に装着される。装着用ボル
ト９６は空気バネアセンブリ１０２の締め付けプレート
１０３上に位置するバンパースタッド１００に設けたネ
ジ穴９８に螺合する。
着形態を示す。ピストン９４は、中央ハブ４０に設けた
中央装着穴５８を通る１本の装着用ボルト９６によっ
て、サスペンション部材１８に装着される。装着用ボル
ト９６は空気バネアセンブリ１０２の締め付けプレート
１０３上に位置するバンパースタッド１００に設けたネ
ジ穴９８に螺合する。
【００３７】したがって、空気バネアセンブリ用改良非
金属スペーサは、単純になり、列記した目的すべてを達
成する効果的、安全、安価そして効率的な装置を提供
し、従来装置に見られた困難を排除し、問題を解決し、
本技術分野において新たな成果が得られる。
金属スペーサは、単純になり、列記した目的すべてを達
成する効果的、安全、安価そして効率的な装置を提供
し、従来装置に見られた困難を排除し、問題を解決し、
本技術分野において新たな成果が得られる。
【００３８】上記の説明では、簡潔明快さと理解を助け
るために特定の用語が用いられているが、これら用語は
説明目的に用いられているものであって、広義に解釈さ
れることを意図しており、これら用語から従来技術の要
件を超えた不必要な限定を課すものではない。
るために特定の用語が用いられているが、これら用語は
説明目的に用いられているものであって、広義に解釈さ
れることを意図しており、これら用語から従来技術の要
件を超えた不必要な限定を課すものではない。
【００３９】さらに、本発明の説明、図示は、例示であ
って、本発明の範囲は図示あるいは記述された具体的詳
細によって限定されない。
って、本発明の範囲は図示あるいは記述された具体的詳
細によって限定されない。
【００４０】ここに本発明の特長、発見、原理、空気バ
ネアセンブリ用改良非金属スペーサの構成、用い方、構
成の特徴、もたらされる有利で新規かつ有用な成果、を
説明したので、新規かつ有用な構造、装置、部材、配
置、部品および組み合わせを、添付のクレームに記載す
る。
ネアセンブリ用改良非金属スペーサの構成、用い方、構
成の特徴、もたらされる有利で新規かつ有用な成果、を
説明したので、新規かつ有用な構造、装置、部材、配
置、部品および組み合わせを、添付のクレームに記載す
る。
【００４１】本発明の特徴および態様を示せば以下の通
りである。
りである。
【００４２】１．ほぼ平面状の装着表面を持つほぼ円筒
形の本体を備え、本体は中央ハブ、外側リム、および外
側リムを中央ハブに連結する複数の構造アームを含む空
気バネアセンブリ用スペーサ。
形の本体を備え、本体は中央ハブ、外側リム、および外
側リムを中央ハブに連結する複数の構造アームを含む空
気バネアセンブリ用スペーサ。
【００４３】２．本体が非金属材料で作られる、上記１
に記載のスペーサ。
に記載のスペーサ。
【００４４】３．非金属材料がプラスチックである、上
記２に記載のスペーサ。
記２に記載のスペーサ。
【００４５】４．各構造アームは、ほぼ垂直な脚部とほ
ぼ水平な頂部壁を持つT字形断面を持つ、上記１に記載
のスペーサ。
ぼ水平な頂部壁を持つT字形断面を持つ、上記１に記載
のスペーサ。
【００４６】５．本体が軸方向高さを持ち、各構造アー
ムが本体高さとほぼ等しい高さを持つ、上記４に記載の
スペーサ。
ムが本体高さとほぼ等しい高さを持つ、上記４に記載の
スペーサ。
【００４７】６．等間隔で半径方向に配置される８本の
構造アームを設けた、上記１に記載のスペーサ。
構造アームを設けた、上記１に記載のスペーサ。
【００４８】７．構造アームのうち４本が外側リムと協
同して、等間隔で４つの装着穴を規定する、上記６に記
載のスペーサ。
同して、等間隔で４つの装着穴を規定する、上記６に記
載のスペーサ。
【００４９】８．中央ハブに中央装着穴が形成された、
上記７に記載のスペーサ。
上記７に記載のスペーサ。
【００５０】９．外側リムが、平面状の装着表面に形成
された環状溝をを持つ、上記１に記載のスペーサ。
された環状溝をを持つ、上記１に記載のスペーサ。
【００５１】１０．外側リムが、ほぼ鉛直で厚みのある
側壁とほぼ水平な頂部壁を含み、環状溝が頂部壁に形成
されてかつ側壁の厚み分だけ本体の周縁から半径方向内
側に退いて設けられる、上記９に記載のスペーサ。
側壁とほぼ水平な頂部壁を含み、環状溝が頂部壁に形成
されてかつ側壁の厚み分だけ本体の周縁から半径方向内
側に退いて設けられる、上記９に記載のスペーサ。
【００５２】１１．外側リムの側壁と頂部壁の間に延在
する複数の支持リブをさらに備える、上記１０に記載の
スペーサ。
する複数の支持リブをさらに備える、上記１０に記載の
スペーサ。
【００５３】１２．中央ハブが、頂部壁と、頂部壁に連
結し間隔をおいて同心円をなす一対のハブ壁を含む、上
記１に記載のスペーサ。
結し間隔をおいて同心円をなす一対のハブ壁を含む、上
記１に記載のスペーサ。
【００５４】１３．同心のハブ壁の間に位置する複数の
スポークリブをさらに備える、上記１２に記載のスペー
サ。
スポークリブをさらに備える、上記１２に記載のスペー
サ。
【００５５】１４．スペーサ本体が高さを持ち、各ハブ
壁は本体高さにほぼ等しい高さを持ち、各スポークリブ
の高さは本体高さより低い、上記１３に記載のスペー
サ。
壁は本体高さにほぼ等しい高さを持ち、各スポークリブ
の高さは本体高さより低い、上記１３に記載のスペー
サ。
【００５６】１５．空気バネアセンブリが少なくとも１
本のボルトでスペーサに連結される空気バネアセンブリ
と組み合わせた、上記１に記載のスペーサ。
本のボルトでスペーサに連結される空気バネアセンブリ
と組み合わせた、上記１に記載のスペーサ。
【００５７】１６．空気バネアセンブリが一対のボルト
でスペーサに連結される、上記１５に記載のスペーサ。
でスペーサに連結される、上記１５に記載のスペーサ。
【００５８】１７．スペーサがサスペンション部材の上
に装着され、空気バネアセンブリがスペーサに連結され
る、サスペンション部材とさらに組み合わせた上記１５
に記載のスペーサ。
に装着され、空気バネアセンブリがスペーサに連結され
る、サスペンション部材とさらに組み合わせた上記１５
に記載のスペーサ。
【００５９】１８．スペーサがサスペンション部材の少
なくとも一辺からせり出している、上記１７に記載のス
ペーサ。
なくとも一辺からせり出している、上記１７に記載のス
ペーサ。
【００６０】１９．空気バネアセンブリを車両構成部品
に装着するためのスペーサであって、前記スペーサはほ
ぼ平面状の装着表面とほぼ円筒形の側壁を備えた環状本
体を持ち、前記本体は非金属材料から作られているスペ
ーサ。
に装着するためのスペーサであって、前記スペーサはほ
ぼ平面状の装着表面とほぼ円筒形の側壁を備えた環状本
体を持ち、前記本体は非金属材料から作られているスペ
ーサ。
【００６１】２０．本体は、中央ハブ、外側リム、中央
ハブと外側リムの間に延在する複数の構造アームを含
む、上記１８に記載のスペーサ。
ハブと外側リムの間に延在する複数の構造アームを含
む、上記１８に記載のスペーサ。
【００６２】２１．外側リムは、その上部表面に環状溝
を持つ、上記２０に記載のスペーサ。
を持つ、上記２０に記載のスペーサ。
【００６３】２２．外側リムは、厚みのあるほぼ鉛直な
側壁とほぼ水平な頂部壁を含み、頂部壁には側壁の厚み
分だけ本体の周縁から半径方向内側に退いて溝が形成さ
れた、上記２１に記載のスペーサ。
側壁とほぼ水平な頂部壁を含み、頂部壁には側壁の厚み
分だけ本体の周縁から半径方向内側に退いて溝が形成さ
れた、上記２１に記載のスペーサ。
【００６４】２３．中央ハブは、頂部壁と、頂部壁に連
結され間隔をおいて同心円をなす一対のハブ壁を含む、
上記２０に記載のスペーサ。
結され間隔をおいて同心円をなす一対のハブ壁を含む、
上記２０に記載のスペーサ。
【００６５】２４．ハブ壁の間に位置する複数のスポー
クリブをさらに備える、上記２３に記載のスペーサ。
クリブをさらに備える、上記２３に記載のスペーサ。
【図１】本発明のスペーサを装着した空気バネアセンブ
リを組み込んだ車両のフレーム部材に装着したサスペン
ションアセンブリの側面立面図。
リを組み込んだ車両のフレーム部材に装着したサスペン
ションアセンブリの側面立面図。
【図２】図１の線２−２に沿って一部を切り欠いた、ス
ペーサの頂部平面図。
ペーサの頂部平面図。
【図３】スペーサの底部平面図。
【図４】図２の線４−４に沿った部分断面側面図。
【図５】図４に類似するが、単一中央装着形態を示す。
【図６】図３の線６−６に沿った部分拡大断面図。
【図７】図３の線７−７に沿った部分拡大断面図。
１０ スペーサ １２ サスペンションアセンブリ １４ フレーム部材 １６ ブラケット １８ サスペンション部材 ２０ 車軸アセンブリ ２２ 車輪
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 プラデイプタ・エヌ・ムーリク アメリカ合衆国インデイアナ州46032カー メル・ナンバーデイ・モホークヒルズドラ イブ912 (72)発明者 トツド・エム・ジームズ アメリカ合衆国インデイアナ州46530グラ ンジヤー・シヤープブリツジコート11625 (72)発明者 アンドレアス・ペイカート アメリカ合衆国インデイアナ州46619サウ スベンド・パークウエイ4734
Claims (2)
- 【請求項１】 ほぼ平面状の装着表面を持つほぼ円筒形
の本体を備え、本体は中央ハブ、外側リム、および外側
リムを中央ハブに連結する複数の構造アームを含む空気
バネアセンブリ用スペーサ。 - 【請求項２】 空気バネアセンブリを車両構成部品に装
着するためのスペーサであって、前記スペーサはほぼ平
面状の装着表面とほぼ円筒形の側壁を備えた環状本体を
持ち、前記本体は非金属材料から作られているスペー
サ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/281,375 US6250613B1 (en) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | Non-metallic spacer for air spring assembly |
| US09/281375 | 1999-03-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000304081A true JP2000304081A (ja) | 2000-10-31 |
| JP4392102B2 JP4392102B2 (ja) | 2009-12-24 |
Family
ID=23077026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000080277A Expired - Fee Related JP4392102B2 (ja) | 1999-03-30 | 2000-03-22 | 空気バネアセンブリ用非金属スペーサ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6250613B1 (ja) |
| EP (1) | EP1041308B1 (ja) |
| JP (1) | JP4392102B2 (ja) |
| AR (1) | AR023190A1 (ja) |
| BR (1) | BR0001499A (ja) |
| CA (1) | CA2302974C (ja) |
| DE (1) | DE60012394T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010281433A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 空気ばね及び空気ばね構造 |
| KR20160019191A (ko) * | 2014-08-11 | 2016-02-19 | 현대모비스 주식회사 | 차량용 에어스프링의 캡 및 이의 제조방법 |
Families Citing this family (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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