CN107781236A - 储液器及流动体喷出系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供不滞留回收的流动体而可靠地使其以先进先出的方式排出的储液器及流动体喷出系统。储液器1具备外壳2，上述外壳2具有形成为能够在轴心方向上改变内容积的暂时存储空间5a。外壳2具备供给口7和排出口8，上述供给口7和排出口8形成于在轴心方向上相互分离的位置，并与暂时存储空间5a连通。此外，外壳2具备流路5b，上述流路5b经由供给口7将流动体均等地供给至暂时存储空间5a。

Description

储液器及流动体喷出系统

技术领域

本发明涉及一种安装于配管而蓄积液体的储液器(accumulator)及流动体喷出系统。

背景技术

主要在汽车行业，为了向分配器供给密封材料等超高粘度液体而使用高压泵。由于高压泵的特性，无法避免喷出的超高粘度液体产生脉动。因此，在分配器前设置储液器，在该储液器中，通过暂时存储超高粘度液体，使得高压且存在脉动的流体变换为低压且一定的流体。此外，在设置储液器的情况下，有时也不使用分配器，而使从高压泵供给来的液体从储液器直接喷出。

以往，作为储液器，具有使配管与壳体的连通部连接，并在壳体内配置被弹簧施力的活塞的结构的储液器广为人知(例如，参照专利文献1)。在该结构的储液器中，如果配管内的液压上升，则抵抗弹簧的施力而将液体回收至壳体内，相反地如果配管内的液压降低，则通过弹簧的施力使活塞移动，并排出壳体内收容的液体。

此外，作为其他储液器，所谓的“先入先出式”的储液器也广为人知(例如，参照专利文献2)。在这种储液器中，在筒状的气缸主体上形成有流入口和流出口。从流入口流入至气缸主体内的液体被活塞按压，并从流出口流出。

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004-249243号公报

专利文献2：日本专利特开昭63-41688号公报

发明内容

然而，在前者的储液器中，壳体内所回收的液体以与被回收的顺序相反的顺序被排出。即，形成“先入后出式”的储液器。因此，先回收的液体有可能长期滞留于壳体内，有时会由于液体的种类而产生各种各样的问题。例如，如果液体为可湿气固化的粘合剂，则有可能在壳体内固化而引起弹簧的动作不良等情况，使储液器无法使用。此外如果液体为食品用途的液体，则如果其长期滞留于壳体内，则有可能会由于劣化或变质而产生卫生上的问题。

此外，在后者的储液器中，流入口形成于气缸主体的外周壁上部。从该流入口回收的液体，相比气缸主体的径向，更容易向气缸主体的轴方向，即向斜前方的流出口流动。因此，液体容易滞留于与流入口相对的部分，即气缸主体的下部侧内周面附近。因此，还是有可能发生与前者的储液器相同的问题。

因此，本发明的课题在于，提供一种能够不滞留回收的液体(流动体)而可靠地使其以先进先出的方式排出的储液器及流动体喷出系统。

本发明提供一种储液器作为用于解决上述课题的方法，其具备：

外壳，上述外壳具有形成为能够在轴心方向上改变内容积的暂时存储空间，

上述外壳具有：

供给口和排出口，上述供给口和排出口形成于在上述轴心方向相互分离的位置，并与上述暂时存储空间连通；和

流路，上述流路经由上述供给口将流动体均等地供给至上述暂时存储空间。

通过该结构，经由供给口流入的流动体被流路均等地供给至暂时存储空间。因此，流动体不会滞留于暂时存储空间的一部分。此外，暂时存储空间形成为能够在轴心方向上改变内容积，且供给口和排出口在该轴心方向上分离地配置，因此流动体按照从供给口向暂时存储空间内流入的顺序，以先进先出方式从排出口被排出。

上述流路优选具备形成于上述外壳的多个内部流路。

通过该结构，可减少从外壳的突出部分，而将储液器设置为紧凑的结构。

优选地，上述的储液器具备分隔部件，上述分隔部件具有壁部和孔部，上述壁部配置于上述外壳的内部，并从与上述供给口相对的位置沿着上述外壳的内表面均等地延伸，上述孔部将被上述壁部分支的流动体分别导向上述暂时存储空间侧。

上述内部流路由上述外壳的内表面和上述分隔部件的上述壁部的外表面构成。

通过该结构，可以仅在外壳内收容分隔部件的简单的结构形成内部流路。

优选地，上述储液器具备气缸，上述气缸配置为能够在上述轴心方向上往复移动，

在上述气缸的外周面和上述分隔部件的上述壁部的内周面之间形成有环状空间，上述环状空间连接上述内部流路和上述暂时存储空间。

通过该结构，使从内部流路通过孔部的流动体通过环状空间，从而可使其均等地流入暂时存储空间。

优选地，上述储液器具备：

分隔部件，上述分隔部件配置于上述外壳的内部，并具有从与上述供给口相对的位置沿着上述外壳的内表面均等地延伸的分隔壁；和

气缸，上述气缸配置为能够在上述轴心方向上往复移动，

上述内部流路由上述外壳的内表面和上述分隔部件的分隔壁的外表面构成，

在上述外壳的内表面和上述气缸的外周面之间形成有扩张空间，上述扩张空间连接上述内部流路和上述暂时存储空间。

通过该结构，使通过内部流路的流动体向扩张空间流动，从而可使流动体在进一步分散后向暂时存储空间流动。

优选地，上述外壳具备多个上述供给口，

上述流路具备分别与上述多个供给口连接的多个外部流路。

通过该结构，可简化外壳的内部结构。

优选地，上述外壳为筒状，上述外壳的一端侧内表面由可朝向另一端侧内表面移动的气缸的前端面构成，在上述气缸的前端面中央部形成有突出部。

通过该结构，即通过突出部，可使暂时存储空间内的流动体的流动更难滞留。

上述储液器可具备：

气缸，上述气缸配置为能够在上述轴心方向上往复移动；和

施力机构，上述施力机构施力，以使上述气缸向上述暂时存储空间内突出。

上述储液器可具备：

气缸，上述气缸配置为能够在上述轴心方向上往复移动；和

加压机构，上述加压机构使流体压力作用于上述气缸，以使上述气缸向上述暂时存储空间内突出。

上述储液器可具备：

气缸，上述气缸配置为能够在上述轴心方向上往复移动；和

驱动机构，上述驱动机构使上述气缸向上述暂时存储空间内突出。

本发明提供一种流动体喷出系统作为用于解决上述课题的方法，其具备：

泵；

分配器，上述分配器将从上述泵供给来的流动体喷出；和

上述任一个结构的储液器，上述储液器设置于连接上述分配器和上述泵的配管的途中。

本发明提供一种流动体喷出系统作为用于解决上述课题的方法，其具备：

泵；和

上述任一个结构的储液器，上述储液器将从上述泵供给来的流动体喷出。

本发明提供一种流动体喷出系统作为用于解决上述课题的方法，其具备：

泵；

上述任一个结构的储液器，上述储液器由上述泵供给流动体；和

开关阀，上述开关阀与上述储液器的下游侧连接。

根据本发明，在外壳上形成在轴心方向上相互分离的供给口和排出口，并使得能够在轴心方向上改变外壳的暂时存储空间的内容积，因此可将流动体按照从供给口供给至暂时存储空间的顺序从排出口排出。此外，由于经由流路向暂时存储空间均等地供给流动体，因此流动体不会部分滞留于暂时存储空间内，可防止流动体的固化或劣化等问题的发生。

附图说明

图1为本实施方式所涉及的储液器的纵剖面图。

图2为沿图1的A-A线横截的剖面图。

图3为图1的分隔部件的立体图。

图4为表示应用了本发明的储液器的流动体喷出系统的一个例子的示意图。

图5为其他实施方式所涉及的储液器的纵剖面图。

图6为沿图5的B-B线横截的剖面图。

图7为其他实施方式所涉及的储液器的横剖面图。

图8为其他实施方式所涉及的分隔部件的立体图。

图9为其他实施方式所涉及的分隔部件的立体图。

图10为表示应用了本发明的储液器的其他实施方式所涉及的流动体喷出系统的一个例子的示意图。

图11为其他实施方式所涉及的储液器的纵剖面图。

图12为其他实施方式所涉及的储液器的纵剖面图。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明所涉及的实施方式进行说明。应予说明，在以下说明中，根据需要使用表示特定的方向或位置的用语(例如，包含“上”、“下”、“侧”、“端”的用语)，但使用这些用语是为了更容易参照附图来理解发明，而不是根据这些用语的意思来限定本发明的技术范围。此外，以下的说明本质上仅为示例，并不意图限制本发明、其应用对象或其用途。进而，附图为模式性的图，各尺寸的比例等与现实的比例有差异。

图1表示本实施方式所涉及的储液器1。该储液器1为将气缸3和分隔部件4收容于外壳2内的结构。

外壳2为筒状，且由第1外壳5和第2外壳6构成。第1外壳5在两端侧分别形成有供给口7和排出口8，并分别连通第1外壳5的内外。在图1中，供给口7由从第1外壳5的一端侧向上方突出的筒状部9构成。此外，排出口8开口于第1外壳5的另一端侧下表面。第1外壳5的一端部即相比供给口7更靠近一端的部分的外径尺寸稍小于其他部分，且在此与第2外壳6连接。

第1外壳5的内部从一端侧形成为第1区域10、第2区域11、第3区域12和第4区域13。由第2区域11、第3区域12和第4区域13构成流动体流动的内部空间。

第1区域10的内径尺寸大于第2区域11和第3区域12，且在此配置有收容于密封盒(seal case)14的密封部件15。密封盒14由在外壳2的轴心方向上排列配置的第1密封盒14a和第2密封盒14b构成。第1密封盒14a比第2密封盒14b更长。在第1密封盒14a的内周面设置有第1密封部件15a和耐磨环16。在第2密封盒14b的内周面设置有第2密封部件15b，上述第2密封部件15b具有与第1密封部件15a相同的结构。密封部件15与气缸3的外周面密接而密封第1外壳5和第2外壳6之间。耐磨环16作为以使后述气缸3能够沿着轴心方向滑动的方式支承后述气缸3的推力轴承而发挥作用。

供给口7开口于第2区域11。图1中，供给口7开口于第2区域11的上方部分(关于供给口7的开口位置并没有特别的限制)。如图2所示，从开口部分朝向圆周方向的两侧形成有内径尺寸较大的第1扩径部17。在从第1扩径部17向下方侧的部分形成有内径尺寸小于第1扩径部17的第2扩径部18。在第2区域11配置有后述分隔部件4。

回到图1，第3区域12与后述第4区域13一同在第1外壳5的内部空间内构成暂时存储空间5a。后述气缸3的一部分形成为可向第3区域12突出。气缸3被作为施力机构的一个例子的弹簧21按压，从而使一定的外加压力持续地作用于第3区域12和第4区域13内的流动体。

第4区域13为用于将第3区域12向排出口8连接的空间。第4区域13相对第1外壳5的轴心方向向图1中的下方侧延伸。此外第4区域13与第3区域12连接的部分的流路截面积缩小。由此，可使由气缸3产生的外加压力有效地作用于流动体。

第2外壳6的一端侧在外径方向上扩张而与上述第1外壳5的一端部(与第1区域10相对应的部分的外周面)连接。第2外壳6的另一端侧被封闭，且形成为弹簧21的一端部可压接于该封闭壁19的内表面。此外，在封闭壁19的中央部形成有通气孔20。在气缸3往复移动时，通气孔20防止内部空气压增减，并缓和产生的空气阻力。

气缸3为一端侧封闭且另一端侧开口的中空筒状，并在内部空间配置有作为施力机构的弹簧21。弹簧21的一端部抵接于气缸3的封闭壁3a的内表面，而另一端部从气缸3的开口3b突出并抵接于第2外壳6的封闭壁19的内表面。由此，气缸3被向图1中的左方即前端面侧施力，从而形成为可向第3区域内突出或从第3区域内退回的状态。由此，能够改变第1外壳5的暂时存储空间5a的内容积。在气缸3的封闭壁3a的外表面中央部形成有突出部22。突出部22由圆柱部22a和其前端侧的圆台部22b构成。突出部22向第3区域12的中央部分突出。

如图3所示，分隔部件4具备筒状的壁部23。在壁部23的一端侧开口部形成有凸缘部24。在壁部23的以轴心为中心而对称的2个位置分别形成有孔部25。各孔部25形成为在平面视图中呈矩形形状。

如图1所示，分隔部件4安装于第1外壳5的第2区域11。在安装状态下，如图2所示，壁部23的比孔部25更靠近下方侧的部分与第2区域11的下方侧的第2扩径部18接触。而且，壁部23的内周面和第3区域12的内周面形成同一平面。在壁部23的比孔部25更靠近上方侧的部分与第2区域11的第1扩径部17的内表面之间形成空隙。此时，使各孔部25位于水平方向(在图1中，为与纸面正交的方向)上。优选通过销等使分隔部件4相对第1外壳5在旋转方向上被定位，从而使孔部25必然处于该位置。此外，各孔部25的下缘部分位于第1外壳5的第2区域11的第1扩径部17的末端位置。由此，形成从上方的供给口7经由上述空隙至两侧的孔部15的2条内部流路26。进而，在分隔部件4的壁部23的内周面和气缸3的外周面之间形成环状空间27。内部流路26和环状空间27均为内部空间的一部分，如下所述，它们作为用于将流动体均等地供给至第1外壳5的暂时存储空间5a的流路5b而发挥作用。

由上述结构构成的储液器1可用于如以下说明的流动体喷出系统。

例如，如图4所示，可使储液部1与连接高压泵28和分配器29的配管40的途中连接。从高压泵28侧将减压阀30和开关阀31连接于配管40上的储液器1的上游侧。开关阀31根据分配器29中的喷出状态来进行开关控制。

在像这样将流动体从高压泵28供给至分配器29的情况下，有可能会产生脉动等问题，但通过采用储液器1，可防止这种问题的产生。而且，如图2所示，在储液器1中，从供给口7流入至内部(第2区域11)的流动体撞击分隔部件4的壁部23而产生分支，并分别流经内部流路26而到达孔部25。孔部25形成为左右均等，因此分支后的流动体同时进入环状空间27。流动体在环状空间27内被进一步在圆周方向上分割为2部分而流动，然后，从环状空间27向第3区域12流动。如此，流动体被分割为2部分而流动，并进一步被分割为2部分而在环状空间27中扩散后，向第3区域12流动。因此，从第2区域11侧朝向第3区域12侧产生大致如同环状的流动。此外，在气缸3的前端形成有突出部22，因此第3区域12的入口部分(第2区域11侧)也形成为环状。因此，来自环状空间27的流动体的流动与第3区域12的入口部分的形状一致，从而容易使整体以同样的方式流动，而不会在一部分中滞留。

此外，如图10所示，也可不设置分配器29，而使流动体直接从储液器1中喷出。此时，优选使配管41与储液器1的排出口8连接，并在该配管41的途中设置开关阀42。由此，被供给至外壳2的暂时存储空间5a内的流动体由于向该暂时存储空间5a内突出的气缸3而受到外加压力，从而从排出口8流出。在设置开关阀42的情况下，通过适当打开和关闭该开关阀42，将暂时存储空间5a内的流动体的压力调整为始终在设定范围内即可。由此，可稳定流动体的每单位时间的喷出量。

应予说明，本发明不限定于上述实施方式所记载的结构，可以有各种变更。

在上述实施方式中，虽然将安装于外壳2的分隔部件4设为筒状，但例如也可如图5和图6所示，由截面为圆弧状的分隔壁32构成分隔部件4，该截面为圆弧状的分隔壁32仅由上述分隔部件4的比孔部25更靠近上方侧的部分构成。此时，将分隔壁32固定于筒状部9的供给口7所开口的内表面即可。此外，第2区域11不设置第2扩径部18，而仅由具有与第1扩径部17相同的内径尺寸的内周面构成。由此，在分隔壁32分支的流动体流经第2区域11的上半部即内部流路26后，在第2区域11的下半部即扩张空间5c中分散，同时，向暂时存储空间5a的第3区域12流出。

在上述实施方式中，通过在外壳2内安装分隔部件4，从而形成具备2个内部流路26作为流路5b的结构。流路5b也可具备与外壳2的外部连接的外部流路33以取代上述结构。例如，如图7所示，可在外壳2形成2处供给口7，并使得外部流路33(例如，供给管)分别与各供给口7连接。该外部流路33被设计为使分支的各流路中的配管阻力均等，从而使流动体被均等地供给至各供给口7。由此，不用特别地对外壳2的内部结构下功夫而能够简单地形成2个流路(外部流路33)。在此，使1根配管在途中分支而构成外部流路33。

此外，流路5b也可同时具备内部流路26和外部流路33。例如，也可设置为使被外部流路33分支的流动体被设置于外壳2内部的内部流路26进一步分支。由此，与上述各实施方式相比，使流入第3区域12的流动体的流动形态进一步均匀，从而能够防止滞留的发生。

在上述实施方式中，虽然设置2处形成于分隔部件4的孔部25，并将它们设为相同形状，但也可使数量或形状与此不同。例如，也可如图8所示，在分隔部件4的壁部23的圆周方向上形成多个孔部25，并使各孔部25的形状以内径尺寸随着从某个位置(在此为中心位置)朝向两侧而逐渐增大的方式变化。此时，将直径最小的孔部25配置为与供给口7相对即可。即，配置随着远离流动体的供给位置、液压减小而流动阻力减小的孔部25即可。由此，从供给口7被供给来的流动体通过孔部25而流入环状空间27，在液压较高的区域，即供给口7附近的区域，孔部25的流动阻力较大而其直径较小，随着液压降低，两侧的孔部25的直径逐渐增大而流动阻力减小。由此，形成从供给口7朝向各孔部25的多个流路5b，流动体的流动由于这些流路5b而分支。进而，由于流动体从孔部25向环状空间27流入并被改变方向，流动体朝向暂时存储空间5a均匀地流动。因此，在环状空间27中能够得到整体上相同的流动体的流动，从而可更有效地防止第3区域12中的流动体的滞留。

在上述实施方式中，虽然设置2处形成于分隔部件4的孔部25，但也可形成为设置1处或者多处，并且其形状在圆周方向上发生变化的结构。例如，也可如图9所示，形成宽度尺寸随着从某个位置向两侧远离而逐渐增大的孔部25。由此，与上述图8所示的结构同样地，能够使流动体通过孔部25时受到的流动阻力根据液压的降低，即随着远离供给口7而减小，并使向环状空间27的流动在圆周方向上相同。由此，形成经由供给口7和环状空间27均等地供给流动体的流路5b。因此，能够使流动体从环状空间27向第3区域12均匀流动，从而防止部分流动体滞留于该第3区域12中。

在上述实施方式中，为使气缸3向暂时存储空间5a内突出而利用了弹簧21的施力，但也可通过其他方法使气缸3运动。

例如，在图11中，利用流体压力而使气缸3运动。即，在气缸3中，不仅前端侧被封闭，后端侧也被封闭，并在其与第2外壳6的另一端面之间形成封闭空间43。经由形成于第2外壳的另一端面的贯通孔44从外部向该封闭空间43供给流体以及使流体排出。作为流体，可使用空气等气体或水等液体。作为用于供给和排出流体的加压和减压机构，可使用泵45或螺线管(未图示)等。而且，通过将流体供给至封闭空间43，可使气缸3向暂时存储空间5a内突出。由此，存储于暂时存储空间5a内的流动体被加压，并从排出口8被排出。应予说明，在图11中，对与上述实施方式相同的结构，标记相同的符号并省略其说明。

此外，在图12中，利用电动机46、螺线管(未图示)等驱动机构使气缸3运动。当使用电动机46作为驱动机构时，在从气缸3的后端面突出的杆47上形成齿条48，并使与电动机46的旋转轴一体化的小齿轮49与该齿条48啮合即可。此外，当使用螺线管作为驱动机构时，通过螺线管使上述杆47可进退即可。应予说明，在图12中，也对与上述实施方式相同的结构标记相同的符号并省略其说明。

符号说明

1……储液器

2……外壳

3……气缸

3a……封闭壁

3b……开口

4……分隔部件

5……第1外壳

5a……暂时存储空间

5b……流路

6……扩张空间

6……第2外壳

7……供给口

8……排出口

9……筒状部

10……第1区域

11……第2区域

12……第3区域

13……第4区域

14……密封盒

14a…第1密封盒

14b…第2密封盒

15……密封部件

15a……第1密封部件

15b……第2密封部件

16……耐磨环

17……第1扩径部

18……第2扩径部

19……封闭壁

20……通气孔

21……弹簧

22……突出部

22a……圆柱部

22B……圆台部

23……壁部

24……凸缘部

25……孔部

26……内部流路

27……环状空间

28……高压泵

29……分配器

30……减压阀

31……开关阀

32……分隔壁

33……外部流路(供给管)

40……配管

41……配管

42……开关阀

43……封闭空间

44……贯通孔

45……泵

46……电动机

47……杆

48……齿条

49……小齿轮

Claims (13)

1.一种储液器，其具备外壳，所述外壳具有形成为能够在轴心方向上改变内容积的暂时存储空间，

所述外壳具有：

供给口和排出口，所述供给口和排出口形成于在所述轴心方向上相互分离的位置，并与所述暂时存储空间连通；和

流路，所述流路经由所述供给口将流动体均等地供给至所述暂时存储空间。

2.如权利要求1所述的储液器，其中，所述流路具备形成于所述外壳的多个内部流路。

3.如权利要求2所述的储液器，其具备分隔部件，所述分隔部件具有：

壁部，所述壁部配置于所述外壳的内部，并从与所述供给口相对的位置沿着所述外壳的内表面均等地延伸；和

孔部，所述孔部将被所述壁部分支的流动体分别导向所述暂时存储空间侧，

所述内部流路由所述外壳的内表面和所述分隔部件的所述壁部的外表面构成。

4.如权利要求3所述的储液器，其具备：

气缸，所述气缸配置为能够在所述轴心方向上往复移动，

在所述气缸的外周面和所述分隔部件的所述壁部的内周面之间形成有环状空间，所述环状空间连接所述内部流路和所述暂时存储空间。

5.如权利要求2所述的储液器，其具备：

分隔部件，所述分隔部件配置于所述外壳的内部，并具有从与所述供给口相对的位置沿着所述外壳的内表面均等地延伸的分隔壁；和

气缸，所述气缸配置为能够在所述轴心方向上往复移动，

所述内部流路由所述外壳的内表面和所述分隔部件的分隔壁的外表面构成，

在所述外壳的内表面和所述气缸的外周面之间形成有扩张空间，所述扩张空间连接所述内部流路和所述暂时存储空间。

6.如权利要求1所述的储液器，其中，

所述外壳具备多个所述供给口，

所述流路具备分别与所述多个供给口连接的多个外部流路。

7.如权利要求1所述的储液器，其中，所述外壳为筒状，所述外壳的一端侧内表面由能够向另一端侧内表面移动的气缸的前端面构成，在所述气缸的前端面中央部形成有突出部。

8.如权利要求1所述的储液器，其具备：

气缸，所述气缸配置为能够在所述轴心方向上往复移动；和

施力机构，所述施力机构施力，以使所述气缸向所述暂时存储空间内突出。

9.如权利要求1所述的储液器，其具备：

气缸，所述气缸配置为能够在所述轴心方向上往复移动；和

加压机构，所述加压机构使流体压力作用于所述气缸，以使所述气缸向所述暂时存储空间内突出。

10.如权利要求1所述的储液器，其具备：

气缸，所述气缸配置为能够在所述轴心方向上往复移动；和

驱动机构，所述驱动机构使所述气缸向所述暂时存储空间内突出。

11.一种流动体喷出系统，其具备：

泵；

分配器，所述分配器将由所述泵供给的流动体喷出；和

如权利要求1所述的储液器，所述储液器设置于连接所述分配器和所述泵的配管的途中。

12.一种流动体喷出系统，其具备：

泵；和

如权利要求1所述的储液器，所述储液器将由所述泵供给的流动体喷出。

13.一种流动体喷出系统，其具备：

泵；

如权利要求1所述的储液器，所述储液器由所述泵供给流动体；和

开关阀，所述开关阀与所述储液器的下游侧连接。