JPH0238701A - アキュムレータ - Google Patents

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、液体の加圧状態ての蓄積や衝撃圧力の緩和な
どに使用されるアキュムレータに関する。

（従来の技術） 従来、可撓性の仕切膜を利用したアキュムレータとして
は、ブラダ形とダイヤプラム形とがある。この種のアキ
ュムレータは、容器内を可撓性の仕切膜により２つの室
に区画し、一方の室に窒素等の高圧の気体を封入し、他
方の室にはボートを設け、このボートから油液などの液
体が導入できる構造となっている（例えば、特開昭６１
−１６５００２号公報参照）、なお、以下。

一方の高圧の気体が充填された室を気体室、他方の液体
が導入される室を液室という。

そして、このアキュムレータは液室に液体を加圧状態で
蓄積したり、流動する液体に生じる脈動の減衰や衝撃圧
力の緩和などのために使用されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来のアキュムレータでは次のよう
な問題点を有していた。

アキュムレータの容器内は高圧となっているため、気体
室内の気体が徐々に仕切膜を透過して液室内の液体に溶
解してしまう。

そのため、気体室内の気体の圧力が徐々に低下してしま
い、液体の蓄積量や気体圧力によるばね定数が変化した
り、衝撃圧力の緩和が十分に図れなくなる等のアキュム
レータの性能が低下するという問題点が生じていた。

そして、初期の性能を維持するためには、定期的に気体
を再封入することが必要となり、メンテナンス性が悪い
という問題点があった。

本発明は以上の問題点に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、気体が仕切膜を透過して液体に溶解
することによる気体の圧力低下を防止したアキュムレー
タを提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明のアキュムレータは、容器を気体室と液室とに区
画する可撓性の仕切膜を二重構造とし、該仕切膜の内側
に画成される間隙に液体を充填してなるものである。

（作用） この構成によると、気体室の気体は二重構造の仕切膜の
気体室側部分を透過して仕切膜の内側に充填されている
液体に溶解する。さらに。

この液体に溶解されている気体が仕切膜の液室側部分を
透過して液室内の液体に溶解するが。

この量は極めて少ない。

これは、仕切膜の内側の液体の量が少ないため気体室側
の気体が溶解する量が少なく、さらに、仕切膜の内側の
液体に溶解された気体が仕切膜を透過して液室内の液体
に溶解される量は仕切膜内側の液体内に溶解した気体の
量に依存するが、この溶解量は非常に小さいため、仕切
膜の内側の液体から液室内の液体に溶解する気体の量は
きわめて少量となる。

このように、気体室内の気体が液室内の液体に溶解する
量は極微量であるため、気体室内の圧力が低下すること
がなくなる。

（実施例） つぎに１本発明の実施例を図面に基づいて説明する。な
お、第１図は本実施例のプラグ形のアキュムレータｌの
縦ｌＦｒ面図である。

２はアキュムレータｌを構成する球状の容器であり、半
球形状の上Ｍ３と半球形状の下蓋４とを合わせてかしめ
等の手段により一体に固定した構造のものである。

容器２の上端にはねし孔５が形成されており、ブラダ６
が螺着されている。また、下側には開ロアが形成されて
おり、ボート部材８が嵌合されて溶接等により固定され
ている。このポート部材８には容器２の内部と外部とを
連通ずるボート９が形成されている。

容器２の内部には、ブラダ１０がホルダ１１により容器
２内周面に固定されている。そして、ブラダｌＯにより
容器ｚ内は２つの室に気密状態で区画され、上側の室が
高圧の気体を封入するための気体室１２となり、下側の
室が油液等の液体が導入される液室１３となる。

ブラダは、気体室１２に面する第１のブラダ１４と液室
１３に面する第２のブラダ１５とからなる二重構造とな
っている。そして、第１および第２のブラダ１４，１５
は、その間に間隙１６を画成する形状に形成されている
。

各ブラダ１４．Ｉｓの中央はポペット１７により固定さ
れている。このポペット１７は、上部が第１のブラダ１
４に一体に組み込まれており、中間部は第２のブラタ１
５を貫通し、下部には大径の７ランク部１８が一体に形
成されている構造のものである。そして、ポペット１７
には液室１３と各ブラダ１４．Ｉｓの間の間隙１６とを
連通可能とするための小径の連通孔１９が形成されてい
る。なお、２０は連通孔１９と各ブラダ１４，１５の間
の間隙１６とを連通するために第２のブラダ１５に形成
されている切り欠きである。

つぎに１以上の構成のアキュムレータ１を製造する方法
を説明する。

あらかじめ上Ｍ３にブラダ１０をホルダ１１を用いて固
定し、この上蓋３とポート部材８が固定された下蓋４と
を合わせてかしめ等で一体に固定する。

つづいて、上端のねし孔５から窒素等の気体を高圧で注
入した後、ブラダ６によって気体室１２を密閉する。こ
のとき、気体が高圧で封入された気体室１２内の圧力で
ブラダｌＯは下蓋４の内周面側に押圧される。そして、
ポート部材８のボート９にはポペット１７のフランジ部
１８が当接するため、ポート９の角部９ａでブラダｌＯ
が切れてしまうのが防止される。

また、第１のブラダ１４には気体室１２かう圧力がかか
っており、第２のブラダＩ５は下Ｍ４の内周面で規制さ
れるため、各ブラダ１４，１５　［は漬されて間隙１６
が生じていない状態となっている。

つぎに、ボート９から油液等の液体が導入される。そし
て、液室１３の圧力と気体室１２の圧力が一致してバラ
ンスがとれたところでブラダｌＯが維持される。

また、容器２内の圧力はバランスがとれているため、第
１のブラダ１４と第２のブラダ１５とは、各ブラダ１４
．Ｉｓ間の間隙１６か潰された状態から元の形状に戻ろ
うとすることに伴なってポペット１７の小孔の連通孔１
９から徐々に液体が流入する。

このようにして、二重構造のブラダ１０内部の間隙１Ｇ
に液体を充填することができる。そして、液体が充填さ
れたならば、アキュムレータ１の使用中は気体室１２と
液室１３とが常に同圧であるため１間隙１６内の液体は
ポペット１７の連通孔１９から液室１３側へ流出するこ
とはない。

なお１間Ｍ１Ｓ内の液体がポペット１７の連通孔Ｉ９か
ら液室１３（Ｉｌへ流出するのを確実に防止するため、
間隙１６内に連通孔１ｇもしくは切り欠き２０に対して
例えばリップ状の逆止弁を設け、液室１３側から間隙１
６内への液体の流入は許すか、その逆の流出は許さない
ようにしてもよい。

つづいて、このアキュムレータ１の作用を説明する。

時間の経過に連れて、容器２内は高圧であるため気体室
ｌｚ内の気体かＭｌのブラダ１４を透過して、第１のブ
ラダ１４と第２のブラダ１．５１１ｉの間隙１５に充填
されている液体に溶解する。しかし、各ブラダ１４．Ｉ
ｓ間の間隙１６内の液体は少量でありかつ流動がないた
めすぐに飽和状態となり、溶解する気体の量は微小であ
る。また、各ブラダ１４，１５間の間隙１６の液体に溶
解された気体もｓ２のブラダ１５を透過して液室１３内
の液体に溶解するが、この溶解する量は、各ブラダ１４
ｊＳ間の間隙１６内の液体に溶解している気体の量に依
存するため、きわめて微小となる。

このように、ブラダ１０を二重構造としその内側に画成
されたＭＮ１６に液体を充填することにより、気体室１
２内の気体が液室Ｉ３内の液体へ溶解する量を微小にす
ることができ、アキュムレータの性能の維持が図れる。

つぎに、上記アキュムレータｌを使用する装置の具体例
を第２図を用いて説明する。

第２図では、自動車等に搭載されるアクティブサスペン
ションにアキュムレータを使用したものを示している。

２１は車体であり、車体２１にはリンク２２を介して上
下に揺動可能に車輪２３が取付けられている。また、リ
ンク２２には車体２３に設けられている油圧シリンダ２
４のピストンロフト２５が接続されている。この構成に
より、油圧シリンダ２４への油液の給排でピストンロッ
ト２５が伸縮し車高が上下に調整される。

つぎに、油圧シリンダ２４への油液の給排を行なう油圧
回路を説明する。

油圧シリンダ２４は油路２６により本発明のアキュムレ
ータ１の液室１３と連通されている。また、油路２６に
は絞り機能を有する減衰力バルブ２７が設けられている
。ここで、アキュムレータｌはガススプリングの作用を
行なうもので、また減衰力バルブ２７は減衰作用を行な
うものである。

油路２６は分岐して油液の供給源２８に接続される。こ
の供給源２８は、エンジン２９により作動するポンプ３
０と逆止弁３１を介して接続される制御バルブ３２とか
ら構成されている。

そして１Ｍ御バルブ３２の■位置では、リザーバ３３内
の油液をポンプ３０により油圧シリンダ２４へ供給して
車高を高くシ、■位置では、油圧シリンダ２４から油液
をリザーバ３３へ排出して車高を低くする。なお、制御
バルブ３２の■位置では油液の給排が停止される。そし
て、制御バルブ３２を適宜コントロールすることにより
、車体２１の姿勢制御や車高の調整が行なえる。

このような構成のサスペンションにおいて。

アキュムレータの液室内の液体は絶えず吸入・排出され
るため、従来のアキュムレータを用いると、経時的に気
体室内の気体が液室内の液体へ徐々に溶解し気体室内の
圧力が低下し、ガススプリングとしてのばね定数が変化
してしまう。

これに対して、本発明のアキュムレータｌを用いると気
体室１２の気体は殆ど液室１３の液体に溶解することが
ないため、気体室１２の圧力低下か防止されて、ガスス
プリングとしてのばね定数が変化することがなく安定し
た性能が維持される。そのため、常時良好な乗り心地が
保たれることになる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
次のような態様で実施することもできる。

まず、上記実施例のアキュムレータ１は、二重構造のブ
ラダｌＯの間隙１６と液室１３とをポペット１７の連通
孔１９を介して連通状態としているか１間隙の内部にあ
らかじめ液体を充填し密閉したブラダを用いてもよい、
そして、この密閉されたＭ隙内の液体は、液室１３に導
入される液体とは異なるものでよいため、気体室１２内
の気体が溶解しにくいものを利用することにより、より
効果的なものとすることもできる。

また、上記ブラダ１０の形状は一般的な可撓性の袋形状
のものであってもよい。

さらに、本実施例ではブラダ形のアキュムレータについ
て説明したが、可撓性のダイヤフラムを利用したダイヤ
プラム形のものでもあってもよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように本発明は、気体室と液室とを
区画する可撓性の仕切膜を二重構造とし、その内側に画
成される間隙に液体を充填させたため、気体室内の気体
が液室内の液体へ溶解する量がきわめて少量となり、気
体室内の圧力の低下が防止される。

そのため、アキュムレータの性能の経時的な変化か防止
されて安定した品質のアキュムレータが提供できる。

さらに、気体の再封入などの作業が必要なくなりメンテ
ナンス性がきわめて向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例であるブラダ形のアキュム
レータの縦断面図、 第２図は、アキュムレータを利用する装置の一例である
アクティブサスペンションの構成を示す図である。 ２・・・　容器 】０・・・　ブラダ（可撓性の仕切膜）１２・・・　気
体室 １３・・・　液室 １６・・・　間隙 第１図 特許出願人　　　　　トキコ株式会社 代理人　弁理士　　　萼　　潰　美 （ほか２名） １２　　　気体室 １３、　　液室 ７６　　　間隙

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）容器内を可撓性の仕切膜により高圧気体が封入さ
   れた気体室と液体が導入される液室とに区画されたアキ
   ュムレータにおいて、 前記仕切膜を二重構造とし、該仕切膜の内側に画成され
   る間隙に液体を充填してなるアキュムレータ。