JPS585592A - 圧力流体の脈動吸収用ホ−ス - 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】 この発明は圧力流体の伝達に使用されるホースに関する
ものであシ、更に詳しくは圧力流体供給へ の脈動吸収用ホースの改良に関するものである。

一般に自動車のパワーステアリング装置、各種油圧装置
または各種空圧装置などの圧力流体装置は第１図にブロ
ック図で示すようにポンプのような圧力流体供給装置１
と、その圧力流体によって作動する作動装置２と、これ
らの装置を連続する圧力伝達用配管３及び排出管４より
構成されている。しかし乍ら吐出口Ａから吐出されてる
供給口Ｂに供給される圧力流体は圧力脈動が生じている
ため、圧力伝達用配管３が振動して騒音が発生し、ハ 人口りに送り戻される。

このため、供給装置１の吐出口Ａと作動装置２の供給口
Ｂとを連通ずる圧力伝達用配管３としては、第２図に示
すように圧力脈動吸収のためにある程度体積膨張な編組
補強層が補強されていると共に両端にソケット５、ニッ
プル６及び口金７よりなる継手金具を持ち、しかも一端
がニップル６内に固定されたフレキシブル螺旋状鋼管８
が挿入配置されて成るゴムホース３などが提案されてい
た。

この場合、このゴムホース３構造は音響学的に考えた場
合、膨張形消音器（主にして断面の不連続部における音
のエネルギの反射を利用してその伝搬を防ぐもの）に相
当するものと想定される。

□１ つまり、この場合の音響学的に言う膨張形消音器とは第
３図の（ａ）に模型的に示すように、膨張部である空胴
体の長さをｔ１空胴体内に挿入された人力管の長さをｔ
ａ、入力管と尾管の孔断面積をＳ、および空胴体の孔断
面積を８２とすれば、減衰量（△）は、 ２０ｔｏｇ　Ｉａｏｓｋｔａ　ｌ で示され、減衰の周波数特性は第３図の（ｂ）にみられ
るように、膨張形消音器の基本形の持つ周波数特性（点
線で示したところ）に比べて減衰の悪い周波数の谷間（
減衰量−０）が少々少なくなり、これは空胴体内に人力
管の一部を挿入してｔａを形成したことが有効に効いて
いるからであり、第２図のゴムホース３を第３図の（ａ
）に示す膨張形消音器にあてはめた場合第６図の（ｂ）
に示すような脈動吸収に役立っていると想定されるとい
うことである。しかし乍らそのように想定した場合、第
６図の（ｂ）において効き目のない谷間の周波数も存在
することから、例えば自動車のパワーステアリング装置
の油圧ポンプ（第１図で示せば、圧力流体供給装置１を
言う。）などでは、エンジンの駆動のために回転数が変
動し、それについて脈動圧力の周波数も変動するため、
前記した膨張形消音器として作用するゴムホース３では
脈動吸収にムラが生ずる恐れがあり、その対策が望まれ
ている。

しかも長いゴムホース３構造の場合、フレキンプル螺旋
管８も長くなる傾向にあり、可撓性が悪くなると共に高
価になりがちである。更にはゴムホース３長さが変わる
毎に適切なフレキシブル螺旋管８の長さを見い出す実験
を必要とした。

この発明は以上のような点に鑑み、圧力流体供給装置か
ら吐出される圧力流体の脈動圧力を効率よく吸収するこ
とのできる新規な圧力流体の脈動吸収用ホースを提供す
ることを目的として為されたもので、その要旨とすると
ころは両端に継手金具を持つホースにおいて、そのホー
ス内には一端が前記一方の継手金具のニップル内に固定
された圧力流体による膨張が不可能なしかも前記ホース
より短かいフレキシブル管が挿入されて成り、しかも前
記フレキシブル管の自由端である他端側には前記他端と
適当な空間を隔てたところのホース内にはオリフィスが
設けられてなる圧力流体の脈動吸収用ホースにある。

以下この発明の脈動吸収用ホースの一実施例を図面を参
照して説明すれば、第４図においてホースは第２図に示
すゴムホースと同様に、その壁内に繊維補強層成るいは
全屈補強層などが埋め込まれており、第２図と同様にそ
の両端には継手金具が取り付けられている。しかも第２
図と同様にゴムホース乙の内径よりも小さい外径から成
ると共に圧力流体による膨張が不可能なフレキシブル螺
旋状鋼管９がこの場合は第２図のフレキシブル管８よシ
短かい状態で取り付けられた構造と成っており、この発
明の一部を特徴づけている。１ｏがこの発明の一部を特
徴づけると共にフレキシブル管９の自由端側前方に適当
な空間を隔てて挿入された小孔１１を有するオリフィス
にして、このオリフィスにより流体の流れを収縮させる
（いわゆる流体絞りの）働きをするように成っている。

しかもこの場合オリフィス１０をゴムホース３の外側か
らソケット１２を圧縮減径することによシ固定したもの
であるが、ホースバンドなどで位置を固定しても差し支
えなく、オリフィス１ｏだけで位置が移動が起こらない
場合はそれらのソケット１２やホースバンドは必ずしも
必要ではない。

１６は第２図と同様にフレキシブル管９の自由端がゴム
ホースの内周面を損傷しないようにその自由端部に被せ
た保護キャップである。

斯かる構成において、内圧流体が第４図にも示すように
矢印の方向からフレキシブル管９中を通ってキャップ１
６を通ってキャップ１３の自由端に致って膨張した流れ
は、一部は対向しているオリフィス１０の小孔１１内部
へ一直線に進むものと、オリフィス１ｏの端面に当たっ
てゴムホース６の内周面とフレキシブル管９の外周面で
形成している空隙１４に進むもの等に分流する。

この場合キャップ１６の自由端を出た流体をオリフィス
１０の小孔１１によって収縮させる働きをすると共に空
隙１４は音響学的には閉管として作用するので反射した
流れを更に反射させる働きをするのでオリフィス１０を
出た屏林流体は脈動が小さくなり成るいは脈動成分がな
くなって作動装置に致るのである。

この発明に係るホースの脈動吸収効果をみるために行な
った試験の結果は次の通りである。

試験方法としては自動車用パワーステアリング装置で圧
力供給装置である回転数１１０００ｒｐ、流量６　ｔ／
Ｘの油圧ポンプに有効長４９０ｍｍのゴムホースの一端
を継ぎ、他端を作動装置であるパワーステアリングギヤ
に継ぎ、パワーステアリングギヤの圧力流体供給口に圧
力センサーを取り付けて脈動圧力の信号を取り出してア
ンプで増幅した後、周波数分析にかけて油圧ポンプに特
有な周波数成分の脈動圧力を得るようにした。その試験
結果は次表に示す通りであり、従来ホースの場合と比較
して本発明のホースを使用したときの脈動圧力のレベル
は８ａ可氏下し、すなわちｉ　／２．５に小さくなった
。

この場合、表におけるｔａは第３図（ａ）のｔａに相当
するフレキシブル管のニップル先端面から自由端面まで
の長さである。

４０ｄＢ＝０．ＩＫｙ／ｃＪ 伺、この−例においてはフレキンプル管９として図示は
しないが断面が台形と三角形の二種類の細い銅帯を互い
に接触させた状態で螺旋巻き全することによって圧力流
体による膨張が不可能な螺旋管構造としたものを用いた
場合を示したが、このフレキシブル管としては可撓性を
有し、しかも圧力流体による膨張が不可能なものであれ
ば、その構造に限定されるものではない。

以上のように、この発明の圧力流体の脈動吸収用ホース
は、両端に継手金具を持つホースの内部にフレキシブル
管を一端を片方の継手金具に固定した形で挿入固定し、
しかもそのフレキシブル管の自由端前方には適宜な空間
を隔ててオリフィスを挿入固定した構造とすることによ
り、実験結果に示す如く圧力流体の脈動を緩和して脈動
圧力を従来ホースの１／２．５に低減させることができ
るものであり、そのために脈動による発生する騒音は減
少する。

また、従来のゴムホースのようにゴムホースの長短に合
わせてフレキシブル管の長さを変更するという必要性は
全く々く、そのために経済的でもある。従ってその工業
的価値は極めて犬なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、圧力流体装置を示すブロック図、第２図は従
来のホースを示す縦断面図、第３図の（ａ）および（ｂ
）は挿入管膨張形消音器の概略図およびその消音器の減
衰特性を示すグラス、第４図はこの発明の一実施例を示
すホースの縦断面図である。 １：圧力流体供給装置、２：作動装置、３：圧力伝達用
配管（ゴムホース）、 ４：排出管、５，１２：ソケット、 ６：ニップル、７：口金、 ８．９＝フレキシブル螺旋状鋼管、 １０ニオリフイス、１１：小孔、 １６：保護キャップ、１４：空隙。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 両端に夫々継手金具が接続一体化されたホースにおいで
   、そのホース内には一端が前記一方の継手金具のニップ
   ル内に固定された圧力流体による膨張が不可能なしかも
   前記ホースより短かいフレキシブル管が挿入されて成シ
   、シかも前記フレキシブル管の自由端である他端側には
   前記他端と適当な空間を隔てたところにオリフィスが設
   けられて成ることを特徴とする圧力流体の脈動吸収用ホ
   ース。