JPH02225802A

JPH02225802A - アキュムレータ

Info

Publication number: JPH02225802A
Application number: JP1043248A
Authority: JP
Inventors: Takeyoshi Niihori; 武儀新堀; Yoshiharu Niikura; 新倉　芳治
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 1989-02-27
Filing date: 1989-02-27
Publication date: 1990-09-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、各種油圧装置に使われる脈動吸収用のアキュ
ムレータに関する。

［従来の技術］従来の油圧装置は、第７図に一例を示したように、油圧
ポンプ１と、このポンプ１によって動がされる油圧機ｒ
Ａ２と、これらポンプ１と油圧機器２とをむすぶ配管３
，４と、ポンプ１がら吐出される油の脈動成分を平滑化
するためのアキュムレータ５等を備えて構成されている
。アキュムレータ５は、ハウジング６の内部に油室７と
気室８を設け、気室８内に高圧のガスを封入するととも
に油室７に油を満たし、ポンプ１から吐出される油の脈
動成分を気室８内のガスの圧縮・膨張によって吸収する
ようにしている◎ アキュムレータ５の減衰性能を脈動周波数にかかわらず
効率良く発揮させるには、ポンプ１から吐出される油の
全量をアキュムレータ５の油室７に流入させてから油圧
機器２に導くような配管構造がよいとされている。従っ
てこの場合、アキュムレータ５に流入口９ａと流出口９
ｂを並設することで、ポンプから吐出される油の全量が
油室７を通過するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］前述した従来のアキュムレータ５は、ハウジング６の一
端側（ハウジングキャップ等）に流入口９ａと流出口９
ｂを並設しているため、アキュムレータ５のハウジング
６が配管３，４と直交する方向に突出する。このためこ
のアキュムレータ５は配管３．４の一部ではな（配管３
，４とは独立した別個の機器として扱わなければならな
い。従ってアキュムレータ５を取付けるためのスペース
を配管３，４とは別途に確保しなければならず、しかも
継手形状がｍｓ化するなどの問題があった。

従って本発明の目的は、配管の一部として扱うことがで
き、取付スペースの確保等が容易となるようなアキュム
レータを提供することにある。

［課題を解決するための手段］上記目的を果たすために開発された本発明のアキュムレ
〜りは、軸方向両端に位置する第１端および第２端を冑
する中空のハウジングと、このハウジングの内部に収容
されかつハウジングの軸線方向に伸縮自在な金属製ベロ
ーズボディを有しているベローズと、このベローズによ
って仕切られるハウジング内部の空間のうちベローズの
内面側に位置していて大気圧以上の圧力のガスが封入さ
れる気室と、上記ベローズによって仕切られるハウジン
グ内部の空間のうちベローズの外面とハウジングの内面
とによって囲まれる側に規定される油室と、油圧ポンプ
に連通して上記ハウジングの第１端側の部材に設けられ
た流入口と、」二記浦圧機器に連通して上記ハウジング
の第２端側の部材に設けられた流出口とを具備したもの
である。

［作用］ポンプから吐出された脈動酸１分を含む油は、アキュム
レータ内の流入口を経て油室内に流れ込むとともに、流
出口を出て油圧機器に送られる。流入口と流出口はそれ
ぞれハウジングの両端に設けられており、これら流入口
と流出口に配管が同軸線Ｉ−に接続されるから、ポンプ
から吐出された油の全；が」二足油室に流れ込むととも
にハウジングの軸線ノｊ向に流れて油圧機器側に送られ
る。油室内の油の脈動は気室内のガスに作用し、ガスの
圧縮・膨張によって脈動が吸収される。このような構成
の軸流形アキュムレータは、配管の一部として取扱うこ
とができる。

［実施例］以上に本発明の第１実施例について、第１図を参照して
説明する。第１図に示されたアキュムレータ１０は、油
圧ポンプ１１とこのポンプ１１によって動かされる油圧
機器１２との間に設けられている。このアキュムレータ
１０は、中空の円筒状ハウジング１５を備えている。そ
してハウジング１５の図示左側に゛第１端側の部材１６
が、また図示右側に第２端側の部材１７が設けられてい
る。

ハウジング１５の第１端側の部材１６の中央に流入口２
１が開設されているとともに、第２端側の部材１７の中
央に流出口２２が設けられている。

これら流入口２１と流出口２２はハウジング１５の中心
軸線上に位置している。流入口２１に設けられた雄ねじ
２３は、図示しない管継１手を介して流入側配管２４の
一端側に接続される。配管２４の他端はポンプ１１の吐
出口に接続される。流出口２２に設けられた雌ねじ２５
は、図示しない管継手を介して流出側配管２６の一端側
が接続される。配管２６の他端は油圧機器１２の流入口
に接続される。

ハウジング１５の内部に、金属ベローズ３０が収容され
ている。このベローズ３０は、ハウジング１５の軸線方
向に伸縮自在なベローズボディ３１と、このベローズボ
ディ３１の一端を閉塞するベローズキャップ３２を備え
ている。ベローズボディ３１は、厚みが０．ｌないし０
．３ｍｍ前後のステンレス鋼の板を液圧成形あるいはロ
ール成形等の塑性加工によって所定の蛇腹形状に成形さ
れている。但しステンレス鋼以外の金属が用いられても
よい。ベローズボディ３１の他端３３はハウジング１５
の第２端側の部材１７に気密に固定されている。弁体３
５と弁座３６は後述する自己シール手段３７を構成する
が、この自己シール手段３７は省略してもかまわない。

ベローズボディ３１の外周部に、ベローズガイド部材３
８が取着されている。このガイド部材３８は、ベローズ
ボディ３１とハウジング１５の内面との間に所定のクリ
アランスを確保するためと、ベローズボディ３１とハウ
ジング１５との間の摺動抵抗を減らすために使われる。

このガイド部材３８には、ベローズボディ３１とハウジ
ング１５との間を油がスムーズに流れることができるよ
うに充分な大きさの切欠きが設けられている。

上記ベローズ３０によって仕切られるハウジング１５の
内部空間のうち、ベローズ３０の内面側に気室４１が規
定されている。この気室４１に、例えば窒素などの不活
性ガスが封入されている。

ガスの封入圧力はポンプ１１の吐出圧力および脈動吸収
特性等に応じて決定されるが、例えば数ｋｇ　／　ｃ−
以上の圧力で封入される。このガスは、栓４２によって
閉塞可能なガス供給孔４３を通じて気室４１内に封入さ
れる。気室４１に封入されたガスの圧力は、ベローズ３
０を伸長させる方向に作用する。

また、ベローズ３０の外面とハウジング１５の内面とに
よって囲まれる側に、油室４５が設けられている。この
油室４５は、流入口２１を介してポンプ１１に連通して
いるとともに、部材１７に設けられた流通部４６と流出
口２２を介して油圧機器１２に連通している。本実施例
における流通部４６の孔径は流入口２１の内径よりも小
さく、しかも流通部４６の孔径を流出側配管２６の内径
よりも小さくしである。流通部４６は、流出口２２を避
けて複数箇所に設けられてもよい。

次に、上記構成のアキュムレータ１０の作用について説
明する。

油圧ポンプ１１から吐出された脈動成分を含む涌は、そ
の全量が流入側配管２４および流入口２１を経由して油
室４５に流入する。油室４５に流入した油はハウジング
１５内を軸線方向に流れ、流通部４６を通って流出口２
２から油圧機器１２に送り込まれる。ポンプ１１の回転
によって生じる油圧の脈動は、油室４５に作用するとと
もに油室４５内の油を介して気室４１に作用する。従っ
て脈動成分は気室４１内のガスの圧縮・膨張によって吸
収される。気室４１が圧縮される時にはベローズ３０が
縮む方向に撓み、気室４１が膨張する時にはベローズ３
０が伸びる方向に撓む。

流出口２２の上流側にある流通部４６が絞り部となって
いるため、油室４５に流入した油は油室４５からの流出
が抑制された状態となる。このため、ポンプ１１から吐
出された油の体積変化が気室４１内のガスの体積変化に
ａ効に置換される。

本実施例の成形ベローズ３０は、ベローズ要素を軸方向
に順次溶接した溶接ベローズに比較して軽量に構成でき
るから、ベローズ３０の板厚を薄くできたこととあいま
って、気室４１の圧縮・膨張に対する応答性に優れてい
る。そして上記ベローズ３０が金属製であることから、
ベローズ３０の板厚が薄くてもきわめて良好なガスバリ
ヤ性を発揮するため、気室４１内のガスが油室４５内の
油に溶は込んでしまうようなことがない。

″なお、第２図に示された第２実施例においては、ハウ
ジング１５の内部に、第２端側の部材１７寄りにベロー
ズ固定ベース５０が内蔵されている。

このベース５０に設けられたガス供給孔４３は、気室４
１に所定圧のガスを封入したのち鋼球５５を打込んでか
しめることにより、気密に塞がれる。

また、上記ベース５０に流通部４６が設けられている。

それ以外の基本的構造と作用は前記第１実施例と同様で
ある。

第３図と第４図に示された第３実施例においては、ベロ
ーズキャップ３２の外面側に、ベローズキャップ３２が
第２端側の部材１７に直接力たることを防ぐための弁体
３５が設けられている。この弁体３５はウレタンエラス
トマあるいはシリコン樹脂のようにゴム状弾性をもつ材
料からなり、流出口２２の周りにある環状の弁座３６に
対向している。これら弁体３５と弁座３６は、ベローズ
３０が所定のストローク以上伸長した時にハウジング１
５の内面とベローズボディ３１との間に油を閉込めるた
めの自己シール手段３７を構成する。

また、流入口２１側に弁室７０が設けられており、弁室
７０に逆止弁７１が収容されている。逆止弁７１は、例
えば球状の弁体７２と、この弁体７２を閉弁方向に付勢
する圧縮ばね７３とを備えて構成されている。弁室７０
は流通部７４を介して油室４５に連通している。流入口
２１から導入された圧力油は、逆止弁７１を押し開いて
流通部７４を通り、油室４５に流入したのちに流出口２
２を出て油圧機器１２に送られる。

何らかの原因によって、油室４５ないしは流入口２１と
流出口２２の圧力がガスの封入圧以下に低下すると、第
４図に示されるように逆止弁７１が閉弁することによっ
て流入口２１が閉じるとともに、気室４１内のガスの圧
力によってベローズ３０が伸びる。ベローズ３０が所定
のストロークまで撓むと、自己シール手段３７の弁体３
５が閉弁して流出口２２が閉じる。このためベローズボ
ディ３１が軸方向にそれ以上撓めなくなるとともに、ハ
ウジング１５の内面とベローズ３０の外面との間の隙間
４７に油が閉込められる。油は実質的に非圧縮性である
から、ベローズ３０の外面は、隙間４７に閉込められた
油によってバックアップされる。従ってベローズボディ
３１が過度に撓むことを防止できる。このためベローズ
ボディ３１に要求される耐圧性が緩和され、ベローズボ
ディ３１の板厚を薄くすることが可能となる。なお、逆
止弁７１は上記実施例以外にも種々の態様で実施できる
ことは言うまでもない。

第５図と第６図に示された第４実施例は、ハウジング１
５の軸方向中央部にベローズ固定ベース８０を内蔵し、
しかもベース８０の両面側に一対のベローズ３０．３０
が左右対称に配置されている。各ベローズ３０．３０は
互いに同一の構造であり、ベース８ｏに設けられたガス
通路８１を介して双ｈ゛の気室４１，４１が互いに連通
している。

また、油通路８２を介して双方の油室４５．４５が互い
に連通している。従って流入口２１から導入された圧力
油は、まず図示左側の高圧側油室４５ａに入ったのちに
、油通路８２を通って図示右側の低圧側油室４５ｂに入
り、更に流出口２２を経て油圧機器１２に送られる。こ
の第４実施例においては２つの気室４１．４１が共働す
ることによって、脈動が効果的に吸収される。流入口２
１と流出口２２の圧力がガスの封入圧以下に低ドした時
には、第６図に示されるように自己シール手段３７．３
７の弁体３５，３５が閉弁することによって流入口２１
と流出口２２が液密に塞がれる。従って前記各実施例の
ものと同様に、隙間４７．４７に閉込められた油によっ
てベローズボディ３１がバックアップされる。

なお本発明のアキュムレータ１０は、油圧ポンプ１１の
吐出口に直結してもよいし、あるいは油圧機器１２の流
入口に設けられてもよい。

［発明の効果］本発明によれば、ポンプから吐出される油の全量をアキ
ュムレータ内の油室に導入でき、アキュムレータ内のガ
スによって脈動を効果的に吸収することができる。そし
てアキュムレータ内の油がハウジングの軸線方向に流れ
る軸流形であり、ハウジングの両端部に各配管をほぼ同
一軸線上に接続できるから、このアキュムレータを配管
の一部として扱うことができるようになり、アキュムレ
ータ取付けのための格別なスペースを必要としないとと
もに、配管継手形状なども簡易なものですむ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示すアキュムレータの断
面図、第２図は本発明の第２実施例を示す断面図、第３
図は本発明の第３実施例を示す断面図、第４図は第３図
に示されたアキュムレータの作動を様を示す断面図、第
５図は本発明の第４実施例を示す断面図、第６図は第５
図に示されたアキュムレータの作動態様を示す断面図、
そして第７図は従来のアキュムレータを示す断面図であ
る。１０・・・アキュムレータ、１１・・・油圧ポンプ、１
２・・・油圧機器、１５・・・／１ウジング、１６・・
・第１端側の部材、１７・・・第２端側の部材、２１・
・・流入口、２２・・・流出口、３０・・・金属ベロー
ズ、３１・・・ベローズボディ、３７・・・自己シール
手段、４１・・・気室、４５，４５ａ、４５ｂ−・・油
室。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）油圧ポンプとこのポンプから吐出される油によっ
て動かされる油圧機器とをつなぐ油路の途中に設けられ
るアキュムレータであって、このアキュムレータは、軸
方向両端に位置する第１端および第２端を有する中空の
ハウジングと、このハウジングの内部に収容されかつハ
ウジングの軸線方向に伸縮自在な金属製ベローズボディ
を有しているベローズと、このベローズによって仕切ら
れるハウジング内部の空間のうちベローズの内面側に位
置していて大気圧以上の圧力のガスが封入される気室と
、上記ベローズによって仕切られるハウジング内部の空
間のうちベローズの外面とハウジングの内面とによって
囲まれる側に規定される油室と、上記ポンプに連通して
上記ハウジングの第１端側の部材に設けられた流入口と
、上記油圧機器に連通して上記ハウジングの第２端側の
部材に設けられた流出口とを具備したことを特徴とする
アキュムレータ。
（２）上記ハウジングの内部に、ベローズが所定のスト
ローク以上伸長した状態において上記流入口または流出
口を塞ぐことによりベローズの外面とハウジングの内面
との間に油を閉込める自己シール手段が設けられている
請求項１記載のアキュムレータ。