JPH08159102A

JPH08159102A - アキュムレータ

Info

Publication number: JPH08159102A
Application number: JP6301129A
Authority: JP
Inventors: Kenji Sasaki; 佐々木憲司
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1994-12-05
Filing date: 1994-12-05
Publication date: 1996-06-18

Abstract

(57)【要約】【目的】外径寸法を最小にすると共に、気体室と液体
室とを仕切るブラダの取付部のシールを確実にし、しか
も、生産コストを最小にすることにある。【構成】エンドカバーのブラダおよびシェルとの取付
部にテーパ状面を設けると共に、テーパ状面の大径側に
シールリング用の係止部を設け、更にカシメ段部を設け
て、テーパ状面と段部とをブラダおよびシェルの取付部
で狭持圧接するように取付けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、小型アキュムレータに
関する。特に、水道用などに用いられるアキュムレータ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明の従来例としては、図９に示すア
キュムレータが存在する。図９は、このアキュムレータ
の半断面図である。図９に於いて、３０はオイル用アキ
ュムレータである。アキュムレータ３０は、シェル３２
とエンドカバー３４とで囲まれるアキュムレータ室３６
内に、樹脂ベローズ３８が伸縮自在に装着してある。ア
キュムレータ室３６内に樹脂ベローズ３８を取り付ける
ことで、アキュムレータ室３６は、液体室４０と気体室
４２とに区画される。樹脂ベローズ３８のテーパ部３８
ａは、シェル３２とエンドカバー３４とのテーパ面の接
合部間に挟み込まれ、このテーパ面にあるＯリング用溝
４５、４６にＯリング４７を取り付けることによりシー
ルされ、気体室４２および液体室４０が密封してある。
シェル３２に対してエンドカバー３４を接合するには、
シェル３２の開口端部３２ａをカシメ止めすれば良い。
なお、アキュムレータ室３６を確実にシールすると同時
に、外部から水が侵入するのを防止するため、シェル３
２とエンドカバー３４との接合部には、角リング４４が
介装してある。

【０００３】エンドカバー３４には、液体室内突出部３
４ａが形成してあり、その先端がストッパ面となり、樹
脂ベローズ３８の最小圧縮位置を規制するようになって
いる。また、エンドカバー３４には、樹脂ベローズ３８
の内部に形成される液体室４０に連通するオイルポート
３９が形成してある。一方、シェル３２の頂部には、樹
脂ベローズ３８の外部に形成される気体室４２に連通す
るガス封入口３７が形成してある。ガス封入口３７に
は、気体室４２内を密封するプラグ４１が取り外し自在
に装着してある。

【０００４】ガス封入口３７を通して、気体室４２に所
定圧の気体（例えば、窒素ガスなど）を密封し、液体室
４０を、エンドカバー３４に形成してあるオイルポート
３９を通して、図示しない液体配管あるいは流体装置等
の流体装置システムに連通すれば、樹脂ベローズ３８に
は、内部の液体室４０と外部の気体室４２との差圧が作
用し、流体装置システムの圧力変動を緩和する方向に、
樹脂ベローズ３８が軸方向に伸縮移動することになる。
その結果、流体装置システムの圧力変動を吸収すること
ができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のように構成され
たアキュムレータ３０は、エンドカバー３４のテーパ外
面３１とシェル３２のテーパ内面３５ａと樹脂ベローズ
３８のテーパ部３８ａとを嵌合することによりシェル３
２とベローズ３８とエンドカバー３４とを三者一体に自
動的に芯出できて組立てることが極めて容易になる。

【０００６】しかし、シェル３２のテーパ内面３５ａを
設けるために、このテーパ内面３５ａを形成するための
取付部３５はテーパ面の径方向巾だけ厚肉に構成しなけ
ればならない。又、Ｏリング用溝４５、４６を設けるた
めに、その分、更に厚肉となる。又、軸方向にも二つの
Ｏリング用溝を設けるため軸方向にも長くなる。更に
は、内部からの流出と同時に、外部よりカシメ部材間に
水などが侵入するのを防止するために角リング４４を設
けなければならないから、更にエンドカバー３４の外径
が大径となる。

【０００７】その結果、シェル３２とエンドカバー３４
の組付部は大径となって、シェル３２の円筒部３２ｂよ
り突出した形の大径部を形成し、アキュムレータの取付
上問題となっている（但し、オイル用の装置では問題と
ならない）。

【０００８】更に、シェル３２の開口端部３２ａはカシ
メるために薄肉にしなければならないから、この薄肉に
するための加工コストが高額になる。

【０００９】又、このカシメ部の切削加工のために、シ
ェル３２の円筒部３２ｂを旋盤などにチャックしなけれ
ばならないから、円筒部３２ｂは厚肉にしなければなら
ず、上述の大型形成と共に、重量物となる欠点がある。

【００１０】本発明のアキュムレータは、上述のような
従来技術の問題点に鑑みなされたものであって、その技
術的課題は、シェルの板厚を薄肉にしてアキュムレータ
全体を小型にすると共に、シェルとエンドカバーの結合
部を簡単な構造にして、しかも、結合部の密閉を確実に
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の技術的
課題を解決するために成されたものであって、その技術
的手段は、以下のように構成されている。

【００１２】すなわち、嵌合部の端部に取付カシメ部を
有する板状肉厚から構成されたシェル、シェルの嵌合部
とテーパ状に圧接する着座部を有すると共に、カシメ部
と係合する段部を有し、且つ、シェルとの間に空室を形
成する液体ポート用エンドカバーおよびシェルの嵌合部
とエンドカバーの着座部との間に圧接された取付部を有
して空室を気体室と液体室に区画する樹脂材製のブラダ
を具備し、エンドカバーには着座部の段部側にＯリング
用の係止部を有すると共に、係止部にゴム状弾性材製の
Ｏリングを配置してブラダの取付部側の端面が係止部と
でＯリングに圧接しているものである。

【００１３】又、請求項１において、エンドカバーの係
止部と着座部との境に小突起を有することを特徴とする
ものである。

【００１４】

【作用】エンドカバーの着座部にブラダの取付部を圧入
しておき、その取付部にシェルの嵌合部を圧入しながら
カシメ部をカシメることにより、ブラダの端面はＯリン
グを圧縮するような形で接合する。そして、Ｏリング
は、その圧接によりエンドプレートの係止部で止められ
てから、密封能力を向上させる形に弾性変形しながら、
この組立を極めて容易にする。

【００１５】

【実施例】以下、本発明に係る一実施例を図面に基づい
て説明する。

【００１６】図１は本発明に係る一実施例のアキュムレ
ータの半断面図である。

【００１７】図１に於いて、３はシェルである。シェル
３は、略同一肉厚の板状で、有底円筒状に形成されてい
る。シェル３には、筒部１７を有し、その開口側はテー
パ状部２５と円周状の支持部２７とを有する嵌合部１に
形成されている。又、嵌合部１の開口側は、エンドカバ
ー７の段部５に折曲係合するカシメ部２に形成されてい
る。そして、このカシメ部２とテーパ部２５によりエン
ドカバー７を狭持する形で、両者は固着される。

【００１８】シェル３は、鉄製の他に、ステンレス、
銅、アルミ板材も適している。特に、加工性から、ステ
ンレス、銅が好ましい。

【００１９】エンドカバー７は、中央に流入孔１９を有
し、その図示中央突部がブラダ１１の収縮時のストッパ
１５となっている。又、外周面には、テーパ状面２５ａ
を有すると共にテーパ状面２５ａの大径側に平行な周面
を成す大径面４ａを有する。この大径面４ａは、必要に
応じて設けられるものである。又、テーパ状面２５ａに
はＯリング溝２４が形成されている。

【００２０】着座部４の大径面４ａの一端には、係止部
１２が設けられており、この係止部１２は断面Ｌ形状を
成して、周面の一端に係止面２３を有すると共に、他端
に小突起２２を有する。この小突起２２は好ましい態様
の一例に相当する。この小突起２２のない一実施例とし
ては、テーパ状面２５ａの大径一端に接続して係止部１
２が設けられている。

【００２１】前述のＯリング溝２４には、ゴム状のＯリ
ング１８が装着されて、液体室１０の密封を完全に発揮
している。尚、このＯリングが設けられてなくとも、ブ
ラダ１１の取付部８の圧着とシールリング１３の密接に
より、気体室９と液体室１０は完全にシールされる。
又、図１の（ｂ）は、図１の（ａ）のＡ矢視要部（エン
ドカバーの着座部の関連構成）の拡大図である。

【００２２】ブラダ１１は、筒部が蛇腹状に形成されて
おり、全体が袋状を成している。そして、開口端には端
面１４を有し、この端面１４は、エンドカバー７の係止
部１２との間にシールリング溝２１を構成するように配
置される。又、開口側には取付部８を有する。この取付
部８はエンドカバー７の着座部４に圧接嵌合するように
形成されている。

【００２３】ブラダ１１の材質は、熱可塑性樹脂が用い
られる。これはガス不透過性にするためである。特に飲
料水の配管に適用する場合には、人体への影響のないエ
チレンビニルアルコールなどを用いることが好ましい。
又ブラダ１１の製法も、ブロー成形、射出成形、圧縮成
形など例示される。

【００２４】また、ブラダ１１は、ガス不透過性を向上
させる意味から図６に示すように三層構造にすることも
できる。例えば、エチレンビニルアルコールのガスバリ
ア層２８の表裏にポリプロピレン又はポリアシドからな
る軟質緩和層２９を形成することにより、多層構造にす
ることができる。ガスバリア層２８は、ガス不透過性を
発揮して気体室９がらのガスの透過を遮断する。同時
に、軟質緩和層２９は、液体室１０の液体が透過しない
ようにしてガスバリア層が液体により機能低下するのを
防止する。この構造は、硬質のガスバリア層２８を薄肉
に構成でき、全体が可撓性にすぐれることになる。

【００２５】ガスバリア層２８の端面は、図５に示すよ
うに、軟質緩和層２９内に埋設してシール効果を高める
態様と、図６に示すように、シールリングに直接当接し
てシールリングを弾性的に変形させてシール効果を高め
る態様とが例示される。

【００２６】ブラダ１１の取付部８は、エンドカバー７
の着座部４とシェル３の嵌合部１との間で圧着狭持され
て、気体室９と液体室１０とをシールすると共に、ブラ
ダ１１の端面１４がシールリング１３を圧着して二重に
シールしている。そして、ブラダ１１は、シェル３の内
周面とエンドカバー７との間に形成されるアキュムレー
タ室６を気体室９と液体室１０とに密封区画する。

【００２７】図４は、ブラダ１１の取付部８とエンドカ
バー７の着座部４に仮嵌合した状態の断面図である。

【００２８】図４において、エンドカバー７の係止部１
２にシールリング１３を嵌合し、次に、ブラダ１１の取
付部８を着座部４に嵌合する。そして、シールリング１
３とブラダ１１の端面１４とは、Ａ寸法だけ間隙をおい
た状態にある。尚、符号の名称、構成は図１と同一なの
で詳しい説明は省略する。

【００２９】次に、図４に示す状態から、図５に示す状
態のように、シェル３を、ブラダ１１を覆うようにして
シェル３の嵌合部１をブラダ１１の取付部８に嵌合しな
がら、図示下方へ圧入する。そして、ブラダ１１の端面
１４がシールリング１３に圧接するまでシェルを圧入す
ると、ブラダ１１の取付部８は、エンドカバー７のテー
パ状面２５ａとシェル３のテーパ状面２５ａにより圧接
される。このとき、シェル３のカシメ部２はエンドカバ
ー７の段部５より下方になるように設定されているか
ら、このカシメ部２を段部５にカシメることにより、エ
ンドカバー７に対し、テーパ状部２５と段部５との間を
締付けるようにしてシェル３とブラダ１１とはエンドカ
バー７に固着される。

【００３０】図６は、エンドカバー７の着座部４に対
し、ブラダ１１の取付部８とシェル３の嵌合部との取付
状態を示す要部断面図である。図６は、図４と図５に示
す組立工程を過ぎた後に、カシメが完了した状態図であ
る。そして、図６に示すアキュムレータ２０の全体構成
は図１に示すようになる。尚、符号の名称および構成
は、図１について説明したものと略同一である。

【００３１】図７は、エンドカバー７の外周面の構成を
示す一部断面図である。

【００３２】図７において、着座部４には、テーパ状面
２５ａが形成されており、このテーパ状面２５ａの大径
面より断面Ｌ溝に係止部１２が形成されている。係止部
１２は、図示下方に係止面２３が形成されており、その
反対側は小突起２２に形成されている。この小突起２２
の高さＨは０＜Ｈ＜０．８０Ｗ（Ｗはシールリングの線
径）に設定される。又、φＤ寸法はシールリング１３の
内径と同一である。又、図示の係止面２３下側には、角
がＲ半径に面取りされた先に段部５を形成している。図
７に示す実施態様のものは、シールリングの密封性にす
ぐれた構造となる。

【００３３】図８は、図７に示すエンドカバー７と同じ
要部の他の実施例の断面図である。

【００３４】図８において、エンドカバー７の着座部４
と係止部１２とは、小突起を設けることなく、周面がテ
ーパ状面２５ａに形成されて、テーパ状面２５ａの大径
に係止面２３が直接形成された形状である。その他の部
分は図７に示す構成と略同一である。この場合はエンド
カバー７の加工が極めて容易になる。特に塑性加工に適
している。

【００３５】エンドカバー７は、鉄、ステンレス、アル
ミ、銅材製の他に合成樹脂材製にて実施可能である。製
作は、切削加工でも可能であるが、本発明のエンドカバ
ー７は構造が簡単であるから、塑性加工で製作するとコ
ストを大きく低減することができる。本発明は、この点
に特徴が存在する。又、樹脂材にすると、射出成形で製
作することも可能である。

【００３６】図２は、本発明に係るアキュムレータの他
の実施例の断面図である。図２において、符号に示すも
のは図１に示すものと、名称、構成が略同一であるので
省略する。この両者で相違する点は、エンドカバー７に
有する着座部４のテーパ状面２５ａが図示下方へ小径に
なるように形成されている。そして、ブラダ１１の取付
部８が開口側へ向かって少し厚肉に形成されている点で
ある。全体の取付構成は、図１で説明したものと略同じ
であるので、その説明は省略する。この態様は、アキュ
ムレータの外径を小径にできると共に、脈動吸収能力と
蓄圧能力にすぐれたアキュムレータに構成できる点にあ
る。

【００３７】図３は、本発明の更に他の実施例のアキュ
ムレータの断面図である。このアキュムレータの全体構
成は、図１と略同じである。相違する点は、エンドカバ
ー７の着座部４のテーパ状面２５ａが円弧状にやや突出
したテーパ状面に形成されている点である。従って、シ
ェル３の嵌合面のテーパ状面２５ａも対応するごとく同
一に形成されている。この態様は、ブラダの取付部８側
とエンドカバー７のストッパー１５側との接合が好まし
い態様となると共に、アキュムレータの軸方向長さが短
くでき、しかも、脈動吸収能力が向上する。

【００３８】尚、図２と図３に示したアキュムレータの
一実施例は、着座部４にＯリング溝２４とそのＯリング
溝２４に装着されたＯリング１８とが設けられていない
が、必要に応じそのＯリング溝２４にＯリング１８を装
着した態様も良い結果が得られている。

【００３９】本発明のエンドカバー７における着座部４
のテーパ状面２５ａの軸方向に対する角度は、図１ない
し図３に示すように、１０°以下で十分である。そし
て、テーパ状面２５ａは、図３に示すように円弧状面に
なっても良い。又、図２に示すように内方にテーパ状面
に形成されても良い。更に、着座部４のテーパ状面２５
ａの大径側には大径面４ａを図５および図６に示すよう
に設けたものと、図７および図８に示すように設けられ
ていないものがある。これは、必要に応じて設ければ良
い。

【００４０】又、エンドカバー７の係止部１２は、図７
に示すように、小突起２２（つまり、変形した溝）を設
けたものと、図８に示すようにテーパ状面２５が係止面
２３に達しているものが存在する。又、図７において小
突起２２が設けられていないもの、つまり、シールリン
グ１３の嵌合面Ｄ寸法が軸心に対し平行な周面のみを有
するものもある。更に、係止面２３の径方向寸法Ｂはブ
ラダ１１の取付部８の肉厚以下に形成されている。

【００４１】又、シェル３の嵌合部１の内周面は、シェ
ル３の肉厚が大きい場合はエンドカバー７の着座部４の
外周面に相似させることが好ましい。又、シェル３の肉
厚が薄い場合は、ストレートの周面のまま圧入して、エ
ンドカバー７の着座部４に変形対応させても良い。この
発想は、ブラダ１１の取付部８の形状にも適用される。

【００４２】

【発明の効果】本発明の請求項１に係るアキュムレータ
は、エンドカバーにテーパ状面と段部とを有すると共
に、このテーパ状面と段部との間にシールリング用の係
止部が設けられている。そして、ブラダの取付部をエン
ドカバーの着座部に圧着するように、シェルの嵌着部と
カシメ部により狭持する。このとき、シールリングもブ
ラダの取付部と同様の作用を受けて、圧接される。従っ
て、イ）樹脂材製のブラダであるが故に、シェルの嵌着部と
カシメ部との狭持するような形のこのエンドカバーの着
座部への圧着は、気体室と液体室を確実にシールする効
果を奏する。ロ）同時に、シールリングは係止部の係止面とブラダの
取付部の圧着による弾性変形されて傾斜した端面により
シールリングをエンドカバーに対し強く圧接し、液体室
と共に気体室を二重にシールする効果を奏する。又、取
付部の端面の傾斜した先端は、反対に、シェルの嵌着部
内周面に圧着されて、シールリップのごとく作用し、シ
ール効果を発揮する。従って、従来例のごとく多数のＯ
リングを設けることなくシール効果を発揮して、取付部
の大型化と共に製作コストを低減する効果を奏する。ハ）エンドカバーのテーパ状面は、ブラダが樹脂材製で
あるために大きく弾性変形はしないから、傾斜角度を極
めて小さくすることができる。従って、この点でも、シ
ェルの嵌着部の径方向への拡大は防止される。又、係止
部の係止面は、ブラダの取付部の肉厚より大径にならな
いから、この点でも、シェルの嵌着部の径方向への拡大
は防止される。しかも、シェルは、板状であるから、従
来例のように機械加工するほどの肉厚ではない。この点
でも、径方向の拡大は防止される。従って、本発明のア
キュムレータには、大径にある構成要素が存在しないの
で、大型になることがなく、しかも、気体室の拡大が計
れるから、脈動吸収能力の向上に寄与することができ
る。更に、エンドカバーの形状は塑性加工を可能とする
ので、生産コストを低減することができる。従って、家
庭用水道などのアキュムレータとして、すぐれた効果を
発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るアキュムレータの半断
面図である。

【図２】本発明の他の実施例に係るアキュムレータの断
面図である。

【図３】本発明の更に他の実施例に係るアキュムレータ
の半断面図である。

【図４】本発明の一実施例のアキュムレータのエンドカ
バーにブラダを仮取付けした組付前工程の断面図であ
る。

【図５】本発明の一実施例の図４に示すブラダにシェル
を圧入した工程途中の要部断面図である。

【図６】本発明の一実施例の図５に示す状態から、カシ
メ部をカシメた状態の要部断面図である。

【図７】本発明の実施例に係るアキュムレータの一例の
エンドカバーの要部断面図である。

【図８】本発明の実施例に係るアキュムレータの他の例
のエンドカバーの要部断面図である。

【図９】従来例のアキュムレータの半断面図である。

【符号の説明】

１……嵌合部２……カシメ部３、３２、……シェル４……着座部５……段部６、３６……アキュムレータ室７、３４……エンドカバー８、３５……取付部９、４２……気体室１０、４０……液体室１１……ブラダ１２……係止部１３……シールリング１４……端面１５……ストッパー１６……蛇腹部１７……筒部１８、４７……Ｏリング１９……流入孔２０、３０……アキュムレータ２１……シールリング要構成溝２２……小突起２３……係止面２４……Ｏリング溝２５……テーパ状部２５ａ……テーパ状面２７……支持部２８……ガスバリア層２９……軟質緩和層３１……テーパ外面３２ａ……開口端部３２ｂ……円筒部３４ａ……突出部３５ａ……テーパ内面３７……ガス封入口３８……ベローズ３８ａ……テーパ部３９……オイルポート４１……ガスプラグ４４……角リング４５、４６……Ｏリング用溝Ｂ……シールリング巾Ｄ……シールリング内径

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周にテーパ状面（２５）を有する着座
部（４）と前記着座部（４）の一端側の端部のカシメ用
の段部（５）と前記着座部（４）と前記段部（５）との
間のシールリング用の段面状の係止部（１２）とを有す
る液体ポート用エンドカバー（７）、前記着座部（４）
に嵌着する取付部（８）を有して前記取付部（８）の端
部で前記エンドカバー（７）の係止部（１２）との間に
シールリング用溝（２１）を形成する端面（１４）を有
し、前記エンドカバー（７）との間に液体室（１０）を
形成する袋状の樹脂材製のブラダ（１１）および前記ブ
ラダ（１１）の取付部（８）を前記エンドカバー（７）
の着座部（４）との間で圧着する嵌合部（１）を有して
前記嵌合部（１）の開口端部側に前記エンドカバー
（７）の段部（５）と折曲げカシメ係合するカシメ部
（２）を有し、前記ブラダ（１１）との間に気体室
（９）を形成する有底筒状のシェル（３）を具備し、前
記エンドカバー（７）の係止部（１２）に前記ブラダ
（１１）の端面（１４）との間で圧接されるゴム状弾性
材製シールリングを装着したことを特徴とするアキュム
レータ。
【請求項２】前記エンドカバー（７）の係止部（１２）
と前記着座部（４）との境に小突起部（２２）を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のアキュムレータ。