JP2005240834A - Bellows type accumulator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アキュムレータに係り、更に詳しくは、ハウジングに対してベローズを含む作動部材を組み合わせてなるベローズ型アキュムレータに関するものである。 The present invention relates to an accumulator, and more particularly to a bellows type accumulator formed by combining an operation member including a bellows with a housing.
従来から、図6に示すように、ハウジング52の内部にベローズ54を含む作動部材53を配置してハウジング52の内部を圧力を封入した圧力封入室55と外部圧力を導入する圧力流入室56とに仕切り、ハウジング52の内部に流入圧力低下時に作動部材53が当接して圧力をシールするシール部57を設けてなるベローズ型アキュムレータ51が知られている(特許文献1参照)。
Conventionally, as shown in FIG. 6, an
上記構成のアキュムレータ51は、流入圧力低下時に作動部材53がシール部57に当接してベローズ54外周側の圧力を保持することにより、ベローズ54が極端に径方向外方へ変形して破損するのを抑えるように構成されているが、シール部57をなすリップシールが万一破損すると、ベローズ54外周側の圧力が低下することから、ベローズ54が極端に径方向外方へ変形して破損する虞がある。
In the
本発明は以上の点に鑑みて、シール部が万一破損してもベローズが極端に径方向変形することがなく、もってベローズが破損するのを抑えることができるベローズ型アキュムレータを提供することを目的とする。 In view of the above points, the present invention provides a bellows type accumulator capable of preventing the bellows from being extremely deformed in the radial direction even if the seal portion is damaged, and thus preventing the bellows from being damaged. Objective.
上記目的を達成するため、本発明の請求項1によるベローズ型アキュムレータは、ハウジングの内部にベローズを含む作動部材を配置して前記ハウジングの内部を圧力を封入した圧力封入室と外部圧力を導入する圧力流入室とに仕切るとともに、前記ハウジングの内部に流入圧力低下時に前記作動部材が当接して圧力をシールするシール部を設けてなるアキュムレータにおいて、前記ベローズにおける谷部の外周側および山部の内周側の何れか一方または双方に、前記ベローズの径方向変形を抑える補強部材を設けたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a bellows type accumulator according to claim 1 of the present invention introduces a pressure sealing chamber in which an operating member including a bellows is disposed inside a housing and the inside of the housing is sealed and an external pressure. An accumulator that is partitioned into a pressure inflow chamber and has a seal portion that seals the pressure when the operating member comes into contact with the inside of the housing when the inflow pressure is reduced. A reinforcing member that suppresses radial deformation of the bellows is provided on one or both of the circumferential sides.
また、本発明の請求項2によるベローズ型アキュムレータは、上記した請求項1のベローズ型アキュムレータにおいて、補強部材は、ベローズの材質よりも剛性の低い材質により成形されていることを特徴とするものである。
A bellows accumulator according to
また、本発明の請求項3によるベローズ型アキュムレータは、上記した請求項1のベローズ型アキュムレータにおいて、補強部材は、ベローズが作動範囲で最も圧縮されたときの隙間よりも小さな軸方向幅に形成されていることを特徴とするものである。 The bellows accumulator according to claim 3 of the present invention is the bellows accumulator according to claim 1, wherein the reinforcing member is formed to have a smaller axial width than the gap when the bellows is compressed most in the operating range. It is characterized by that.
上記構成を備えた本発明の請求項1によるベローズ型アキュムレータは、ベローズにおける谷部の外周側および山部の内周側の何れか一方または双方にベローズの径方向変形を抑える補強部材を設けたために、この補強部材による補強作用によってベローズが極端に径方向変形するのを抑えることが可能となる。ベローズが径方向外方へ向けて変形しようとする場合、谷部の外周側に設けられた補強部材はベローズをその谷部の外周側から支持し、山部の内周側に設けられた補強部材はこれがベローズに固定されることによりベローズをその山部の内周側から支持することになる。 The bellows type accumulator according to claim 1 of the present invention having the above configuration is provided with a reinforcing member for suppressing the radial deformation of the bellows at one or both of the outer peripheral side of the valley and the inner peripheral side of the peak in the bellows. In addition, it is possible to suppress the bellows from being extremely deformed in the radial direction by the reinforcing action of the reinforcing member. When the bellows tries to deform radially outward, the reinforcing member provided on the outer peripheral side of the trough supports the bellows from the outer peripheral side of the trough, and the reinforcing member provided on the inner peripheral side of the peak The member supports the bellows from the inner peripheral side of the peak portion by being fixed to the bellows.
補強部材としては、ベローズの伸縮動作に影響を及ぼさないものが相応しく、この観点から本発明では補強部材を、ベローズの材質よりも剛性の低い材質により成形されたもの(請求項2)またはベローズが作動範囲で最も圧縮されたときの隙間よりも小さな軸方向幅に形成されたもの(請求項3)とした。 As the reinforcing member, a member that does not affect the expansion and contraction of the bellows is suitable. In this aspect, the reinforcing member is formed of a material having rigidity lower than that of the bellows (Claim 2) or a bellows. It was formed to have an axial width smaller than the gap when compressed most in the operating range (Claim 3).
本発明は、以下の効果を奏する。 The present invention has the following effects.
すなわち、上記構成を備えた本発明の請求項1によるベローズ型アキュムレータにおいては、ベローズにおける谷部の外周側および山部の内周側の何れか一方または双方にベローズの径方向変形を抑えるための補強部材を設けるようにしたために、この補強部材による補強作用によってベローズが極端に径方向変形するのを抑えることが可能とされている。したがって、シール部が万一破損してもベローズが圧力によって極端に径方向変形することがなく、よってベローズが破損するのを抑えることができる。また、シール部に異物が噛み込まれてシール部が正常にシール作動しなくなった場合にも同様に、ベローズが極端に径方向変形するのを抑えることができ、よってベローズが破損するのを抑えることができる。 That is, in the bellows type accumulator according to claim 1 of the present invention having the above-described configuration, it is possible to suppress the radial deformation of the bellows on one or both of the outer peripheral side of the valley and the inner peripheral side of the peak in the bellows. Since the reinforcing member is provided, it is possible to suppress the bellows from being extremely deformed in the radial direction by the reinforcing action of the reinforcing member. Therefore, even if the seal portion is broken, the bellows is not extremely deformed in the radial direction due to pressure, and therefore, the bellows can be prevented from being broken. Similarly, when a foreign matter is caught in the seal portion and the seal portion does not normally perform the seal operation, the bellows can be prevented from being extremely deformed in the radial direction, thereby preventing the bellows from being damaged. be able to.
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項2によるベローズ型アキュムレータにおいては、補強部材が、ベローズの材質よりも剛性の低い材質により成形されているために、ベローズに補強部材を設けても補強部材がベローズの伸縮動作に影響を及ぼすことがない。したがって、上記請求項1により径方向変形を抑えられ、かつ当該請求項2により正常な伸縮動作を確保されるベローズを有するアキュムレータを提供することができる。
In addition to this, in the bellows type accumulator according to
また、上記構成を備えた本発明の請求項3によるベローズ型アキュムレータにおいては、補強部材が、ベローズが作動範囲で最も圧縮されたときの隙間よりも小さな軸方向幅に形成されているために、やはりベローズに補強部材を設けても補強部材がベローズの伸縮動作に影響を及ぼすことがない。したがって、上記請求項1により径方向変形を抑えられ、かつ当該請求項3により正常な伸縮動作を確保されるベローズを有するアキュムレータを提供することができる。 Further, in the bellows type accumulator according to claim 3 of the present invention having the above-described configuration, the reinforcing member is formed with an axial width smaller than a gap when the bellows is compressed most in the operation range. Even if a reinforcing member is provided on the bellows, the reinforcing member does not affect the expansion and contraction of the bellows. Therefore, it is possible to provide an accumulator having a bellows in which radial deformation is suppressed by the first aspect and a normal expansion and contraction operation is secured by the third aspect.
アキュムレータの内部構成要素をなす金属ベローズの山谷部に径方向の力に対する補強となるゴム、樹脂またはピアノ線等の補強材を設置する。設置する補強材は、ベローズ材質より剛性が低いかまたはベローズが作動範囲で最も圧縮されたときの隙間より小さいものとし、ベローズの伸縮に影響を及ぼさないものとする。また、補強材の設置方法は、ベローズに対する締め代を持たせて設置しても良いし、締め代を持たせずに設置しても良い。また、焼付けや接着等によってベローズに固定することにしても良い。 Reinforcing materials such as rubber, resin or piano wire are installed at the peaks and valleys of the metal bellows that form the internal components of the accumulator. The reinforcing material to be installed is lower in rigidity than the bellows material or smaller than the gap when the bellows is compressed most in the operating range, and does not affect the expansion and contraction of the bellows. Further, the reinforcing material may be installed with a tightening margin for the bellows or without a tightening margin. Moreover, you may decide to fix to bellows by baking, adhesion | attachment, etc.
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例に係るアキュムレータ1の縦断面を示しており、そのA部拡大図が図2に示されている。 FIG. 1 shows a longitudinal section of an accumulator 1 according to an embodiment of the present invention, and an enlarged view of a portion A is shown in FIG.
当該実施例に係るアキュムレータ1は金属ベローズ型アキュムレータであって、以下のように構成されている。 The accumulator 1 according to the embodiment is a metal bellows type accumulator and is configured as follows.
すなわち先ず、略円筒状を呈するシェル3の両端部にガスエンドカバー4およびオイルポート(広義のオイルポート)5が固定(溶接)されて、これらによってハウジング2が設けられており、このハウジング2の内部に、ベローズ7およびベローズキャップ8を備えた作動部材6が収容されている。ガスエンドカバー4はシェル3に対して一体に成形されたものであっても良く、オイルポート5もシェル3に対して一体に成形されたものであっても良い。
That is, first, a gas end cover 4 and an oil port (broadly defined oil port) 5 are fixed (welded) to both ends of a substantially cylindrical shell 3, thereby providing a
上記ベローズ7は、その一端部(固定端部)をガスエンドカバー4に固定(溶接)されるとともに他端部(遊動端部)をベローズキャップ8に固定(溶接)されており、よってこのベローズ7およびベローズキャップ8よりなる作動部材6によってハウジング2の内部が作動部材6の内側の圧力封入室(ガス室)9と外側の圧力流入室(フルード室)10とに区分けされている。ベローズ7の他端部外周には、ベローズ7がシェル3の内周面に対してかじることがないよう、シェル3の内周面に摺動自在に接触する制振リング11が取り付けられている。ベローズ7には、電着ベローズ、成形ベローズまたは溶接ベローズ等よりなる金属ベローズが用いられるが、アキュムレータ1の仕様や用途等によっては、その他の材質のベローズを用いることも可能である。ベローズキャップ8はベローズ7に対して一体に成形されたものであっても良い。また、ベローズ7はその一端部がガスエンドカバー4の外周縁部に設けられた内向きフランジ部4aに固定されているが、このフランジ部4aに代えてここに環状の取付部材(図示せず)が固定される場合には、この取付部材に対してベローズ7の一端部が固定される。
One end (fixed end) of the
上記ハウジング2の一部を構成するガスエンドカバー4に、圧力封入室9にガスを注入するためのガス注入口12が設けられており、この注入口12に、これを閉塞するためのガスプラグ13が取り付けられて六角ナット14により覆われている。したがって、ガスプラグ13および六角ナット14を固定する前に注入口12からガス室9に所定圧力のガスを注入し、注入後にガスプラグ13および六角ナット14を固定(共に溶接)することにより、所定圧力のガスをガス室9に封入する。封入するガスの種類としては、窒素ガス等が好適である。尚、ガス室9の内部であってガスエンドカバー4の内側には、ガス室9の容積を調整するためのスペーサー15が組み込まれている。
A
また、同じくハウジング2の一部を構成するオイルポート5に、当該アキュムレータ1を図示しない油圧システム側の圧力配管等に接続するためのねじ部17を備えた筒状の取付部16が設けられており、この取付部16に、配管側の圧力流体を圧力室10に導入するための圧力流入口(狭義のオイルポート)18が設けられている。したがって、当該アキュムレータ1を取付部16において配管側に接続し、この配管側の圧力を圧力流入口18から圧力室10に導入する。
Also, a
オイルポート5の内面(上面)に、シール部20を装着するための環状凹部状のシール装着部19が設けられており、このシール装着部19の内周側であってシール装着部19と圧力流入口18との間に、シールホルダ22を装着するための環状凹部状のシールホルダ装着部21が設けられている。シール装着部19の外周側部位は、当該アキュムレータ1の作動時、作動部材6が伸張動作したときにこれが当接して停止するための環状平面状のストッパ部23とされている。
An annular recess-shaped
シール部20は、基部20aの一端に外向きのシールリップ20bを一体成形したゴム状弾性材製のリップシールとして形成されている。このシール部20は上記したように、流入圧力低下時に作動部材6のベローズキャップ8がこのシール部20に当接してベローズ7外周側の圧力を保持することにより、ベローズ7が極端に径方向外方へ変形して破損するのを抑えるために設けられている。
The seal portion 20 is formed as a lip seal made of rubber-like elastic material in which an
また、当該実施例では、上記構成に加えて、図2に拡大して示すように、ベローズ7における谷部7aの外周側および山部7bの内周側にそれぞれ、ベローズ7が径方向外方へ変形するのを抑えるための補強部材24が設けられている。
Further, in this embodiment, in addition to the above configuration, as shown in an enlarged view in FIG. 2, the
この補強部材24は、当該アキュムレータ1の作動時にベローズ7の伸縮動作に影響を及ぼすことがないよう、ベローズ7の材質よりも剛性の低いゴムまたは樹脂よりなる補強リングによって構成されており、断面円形または略円弧形に形成されたこの補強リングが谷部7aの外周側および山部7bの内周側にそれぞれ嵌合、焼付けまたは接着等の手段によって取り付けられている。
The reinforcing
上記構成のアキュムレータ1においては、上記したようにベローズ7が径方向外方へ変形するのを抑えるための補強部材24が設けられているために、この補強部材24による補強作用によってベローズ7が極端に径方向外方へ変形するのを抑えることが可能とされている。したがって、シール部20をなすリップシールが万一破損してもベローズ7が圧力(内外圧力差)によって極端に径方向外方へ変形することがなく、よってベローズ7が破損するのを抑えることができる。また、シール部20に異物が噛み込まれてシール部20が正常にシール作動しなくなった場合にも同様に、ベローズ7が極端に径方向外方へ変形するのを抑えることができ、よってベローズ7が破損するのを抑えることができる。
In the accumulator 1 having the above-described configuration, as described above, the reinforcing
尚、上記実施例に係るアキュムレータ1は、本発明の技術的範疇においてその構成を種々変更することが可能であり、例えば以下のようなものであっても良い。 The accumulator 1 according to the above embodiment can be variously modified in the technical scope of the present invention, and may be as follows, for example.
(1)ベローズ7の径方向外方への変形を抑えるには、ベローズ7の谷部7aの外周側に設ける補強部材24はこれをベローズ7に固定しなくてもベローズ7の変形を抑えることができるが、ベローズ7の山部7bの内周側に設ける補強部材24はこれをベローズ7に固定しなければベローズ7の変形を抑えることができない。固定には手間がかかる。したがって、想定される圧力の変化やベローズ7の変形の状況等からして許容される場合には、図3に示すように、補強部材24をベローズ7の山部7bの内周側には設けず、ベローズ7の谷部7aの外周側のみに設けるようにしても良い。
(1) In order to suppress the outward deformation of the
(2)上記実施例では、補強部材24がベローズ7の伸縮動作に影響を及ぼすことがないよう補強部材24を圧縮変形可能なゴムまたは樹脂よりなる補強リングとしたが、図4または図5に示すように、補強部材24がベローズ7が作動範囲で最も圧縮されたときの隙間cよりも小さな軸方向幅wに形成されていれば、この補強部材24は剛材であってもベローズ7の伸縮動作に影響を及ぼすことがない。したがってこの場合、補強部材24は剛材であっても良く、例えば線径の小さなピアノ線等よりなる補強リングであっても良い。上記間隙cは、ベローズ7の自由状態における平面部7c同士間の軸方向間隙と凡そ同じ大きさである。
(2) In the above embodiment, the reinforcing
1 アキュムレータ
2 ハウジング
3 シェル
4 ガスエンドカバー
5 オイルポート
6 作動部材
7 ベローズ
7a 谷部
7b 山部
7c 平面部
8 ベローズキャップ
9 圧力封入室
10 圧力流入室
11 制振リング
12 ガス注入口
13 ガスプラグ
14 六角ナット
15 スペーサー
16 取付部
17 ねじ部
18 圧力流入口
19 シール装着部
20 シール部
21 シールホルダ装着部
22 シールホルダ
23 ストッパ部
24 補強部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記ベローズ(7)における谷部(7a)の外周側および山部(7b)の内周側の何れか一方または双方に、前記ベローズ(7)の径方向変形を抑える補強部材(24)を設けたことを特徴とするベローズ型アキュムレータ。 An operating member (6) including a bellows (7) is disposed inside the housing (2), and a pressure sealing chamber (9) in which pressure is sealed inside the housing (2) and a pressure inflow chamber (introducing external pressure) 10) and a bellows type accumulator (1) provided with a seal portion (20) in which the operating member (6) contacts and seals the pressure when the inflow pressure is reduced.
A reinforcing member (24) for suppressing radial deformation of the bellows (7) is provided on one or both of the outer peripheral side of the valley (7a) and the inner peripheral side of the peak (7b) in the bellows (7). Bellows type accumulator characterized by that.
補強部材(24)は、ベローズ(7)の材質よりも剛性の低い材質により成形されていることを特徴とするベローズ型アキュムレータ。 The bellows type accumulator according to claim 1,
The bellows type accumulator, wherein the reinforcing member (24) is formed of a material having rigidity lower than that of the bellows (7).
補強部材(24)は、ベローズ(7)が作動範囲で最も圧縮されたときの隙間(c)よりも小さな軸方向幅(w)に形成されていることを特徴とするベローズ型アキュムレータ。 The bellows type accumulator according to claim 1,
The bellows type accumulator characterized in that the reinforcing member (24) is formed to have an axial width (w) smaller than the gap (c) when the bellows (7) is compressed most in the operating range.
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- 2004-02-24 JP JP2004047427A patent/JP2005240834A/en active Pending
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081022 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090311 |