JP2001304483A

JP2001304483A - 減衰部材

Info

Publication number: JP2001304483A
Application number: JP2000127588A
Authority: JP
Inventors: Richard Hilgert Andreas; リヒャルトヒルゲルトアンドレーアス; Christian Seidel-Peshuman Michael; クリスチャンザイデル−ペシュマンミヒャエル
Original assignee: Aeroquip Corp
Current assignee: Eaton Aeroquip LLC
Priority date: 2000-04-27
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2001-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】改良した減衰部材を提供すること。【解決手段】圧力脈動が作用すると共に気体媒体或は液
体媒体を導く導管用の減衰部材（１）であって、該減衰
部材（１）は、媒体を流通できるように中空体として構
成され、締結部材（３）の開口部（１３）に押し込まれ
るように装着される。締結部材（３）の内面には、減衰
部材（１）と締結部材（３）との間をしっかりと摩擦結
合させるように、凸状部及び／または凹状部（１７、１
９）が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気体作動媒体或は
液体作動媒体を導くと共にこれらの作動媒体を介して圧
力脈動が作用する導管に使用する減衰部材に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ここで取扱う形式の減衰部材は公知であ
り、チューナーとも称されており、とりわけ、流体ホー
スの脈動を減衰するために使用される。流体圧或は空気
圧システムにおける脈動は、圧力変動を周期的に繰り返
して導入するポンプ或はポンプシステムを利用して作動
媒体を搬送する場合に発生する。これらのポンプ或はポ
ンプシステムには、ベーンポンプ、ラジアルピストンポ
ンプ及びダイアフラムポンプ等があり、自動車産業にお
いて、ステアリングサーボシステム、ブレーキシステム
及び燃料噴射ポンプとして使用されている。作動媒体の
脈動により、この作動媒体を搬送する導管、即ち、ホー
ス或はパイプが振動して、周囲の空気を振動させて、望
ましくない騒音をシステムに発生させる。そのために、
流体圧或は空気圧システムの脈動を減衰させる部材を開
発する必要がある。減衰部材は、流体を流すことができ
る小さい中空体、例えば、作動流体を導く導管の内側に
配置される筒状部材として構成される。この場合、減衰
部材は、減衰部材が装着される締結ニップルを備えた締
結部材により保持される。しかしながら、作動流体を流
通させるために減衰部材の全断面を利用していないた
め、導管内に圧力損失が生じると共に作動流体の温度が
上昇して、システム全体のエネルギー収支を悪化させて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
した欠点を改善した減衰部材を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述した課題は、本発明
の減衰部材により達成することができる。本発明の減衰
部材は、減衰部材を固定する締結部材内に差し込むこと
ができることが特徴である。その結果、締結部材及び減
衰部材の全断面を作動媒体の流路面として利用すること
ができ、圧力損失や温度上昇は実質的に排除される。

【０００５】最も簡単な実施の形態では、締結部材の開
口部の内表面は特定の輪郭を有しておらず、締結部材と
減衰部材とは単に静摩擦結合されるだけであり、経済的
である。

【０００６】好適な実施の形態では、減衰部材が差込ま
れる締結部材の開口部の内表面には、凸状部及び／また
は凹状部が形成されており、締結部材と減衰部材との間
をしっかりと摩擦結合させて、機能的信頼性を向上させ
る。

【０００７】また、本発明の好適な実施の形態では、凸
状部及び／または凹状部は、締結部材の開口部の内表面
に環状或はスパイラル状に配列されており、締結部材と
減衰部材との間をさらにしっかりと摩擦結合させて、両
者の結合力を増大させる。

【０００８】さらに、本発明の他の実施の形態では、締
結部材の開口部の内表面の押込み形状は、減衰部材を保
持する手段として歯（やすりや石目やすりの表面と同
様）を有している。

【０００９】本発明のさらなる改善点は、以下の詳細な
説明において説明される。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１には、従来の方法で締結部材
３に装着される減衰部材１が示されている。締結部材３
は、該締結部材３の基体５から突出して形成された締結
ニップル７を有しており、このニップルに減衰部材１が
押込まれる。

【００１１】図１には、締結部材３の一部の断面が中心
線９の下方に示されると共に、減衰部材１の全断面が示
されている。締結ニップル７と共に、締結部材３及び減
衰部材１の両方が中空に構成されていて、気体媒体或は
液体媒体を流通させることができるように構成されてい
ることがわかる。減衰部材１の内径は、締結ニップル７
の内径よりも大きい。また、図１には、減衰部材１の壁
部１１が、締結ニップル７の領域でいくらか広がってい
ることが示されている。

【００１２】図２を参照すると、減衰部材１と締結部材
３が再現されている。同一の部材は同一の符号で示され
ており、図１に基づいて説明されている。

【００１３】図２では、減衰部材１は締結部材３内に押
し込められており、このことは、図２の中心線９の下方
の断面から明らかである。減衰部材１の内側は、完全に
自由の状態にある。減衰部材１から締結部材３への移行
領域において、気体媒体或は液体媒体の流れの障害は起
こらない。締結部材３に装着された減衰部材１の領域に
おいて、上述した圧力損失及び温度上昇などの欠点は、
実質的に完全に排除される。

【００１４】図２の締結部材３は中空構造体、例えば、
実質的に管状の構造体である。締結領域には内径を拡大
した部分が形成されており、減衰部材１を保持する開口
部１３を形成している。この開口部１３は、締結部材３
の他の領域の内径よりも大径の内径に区画されており、
例えば、減衰部材１を保持する領域を掘り抜くことによ
って実現することができる。内径を拡大することは、他
の機械加工方法、例えば、旋削などによって達成するこ
とができる。最後に、締結部材３を製造する場合には、
貫通流路１５だけでなく、開口部１３を形成することも
容易に考えられることである。

【００１５】例えば、締結部材３を合成樹脂から製造す
る場合、貫通流路１５と開口部１３は、形削り方法を利
用して製造することができる。また、燒結材料から締結
部材を製造する場合、形削り方法を利用して貫通流路１
５及び開口部１３を形成することも容易に考えられるこ
とである。最後に、締結部材３を金属から鋳造により製
造する場合も考えられる。

【００１６】図２に示すように、締結部材には、二つの
凸状部、即ち、環状のビード１７及び１９が開口部１３
の内表面から中心線９の方向へ突出するように形成され
ており、減衰部材１の外表面、即ち、壁部１１に係合さ
れる。

【００１７】この場合、壁部１１は凸状部１７及び１９
によって弾性的に押込まれ、その結果、減衰部材１は、
締結部材３にしっかりと保持される。壁部１１が弾性を
有しない材料から構成されている場合、凸状部１７及び
１９によって押込むことはできないが、壁部１１の外表
面に凹状部を形成することによって、減衰部材１の凹状
部に凸状部１７及び１９をしっかりと保持させることが
できる。

【００１８】開口部１３の領域の内表面に凹状部を形成
して、減衰部材１の壁部１１を突出させるようにするこ
ともできる。この場合、壁部１１を弾性材料から構成し
て、開口部１３の領域では収縮させ、開口部１３の内表
面の凹状部の領域では膨張させて、実質的に噛み合うよ
うにすることは容易に考えられることである。少なくと
も、開口部１３の押込み領域に、減衰部材１の外表面上
に形成した凸状部を形成して、開口部１３の内表面上の
凹状部に突出させるようにすることもできる。

【００１９】減衰部材１は、弾性材、好適にはポリテト
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の合成樹脂から製造
される。減衰部材１が弾性を有しているため、液体媒体
或は気体媒体を導くホースを接続する締結部材３の環状
ビード１７及び１９によって圧迫されるような形状にす
ることができる。好適には、減衰部材１の壁部１１に
は、一連の孔２４が形成されている。

【００２０】図３に示すように、凸状部１７及び１９
と、これらの凸状部が係合する減衰部材１の凹状部は、
互いに間隔をおいて配列したリング状に形成することが
できる。周方向に見ると、凸状部１７及び１９は連続的
に形成されており、前述したように、減衰部材１の壁部
１１の外側に凹状部を形成する。複数の平行したリング
状の凸状部１７及び１９にかえて、締結部材３の開口部
１３の内表面に、スパイラル状の単一の凸状部を形成す
ることも容易に考えられる。

【００２１】また、開口部１３の内表面の領域に、減衰
部材１の端面２１が突き当たるまでねじ込まれる段差部
２３を形成することも容易に考えられる。この段差部
は、貫通流路１５の領域の内径よりも開口部１３の領域
の内径の方が大きくなるように形成される。好適な実施
の形態では、段差部２３は、確実に停止させるために中
心線９に対して実質的に垂直になっている。

【００２２】さらに、図４に示すように、凸状部１７及
び１９は、円周方向に見て、複数の独立した凸状部のグ
ループから構成することも考えられる。これらの凸状部
は、互いに平行する想像らせん状線(imaginary helix l
ine)或は想像円形状線(imaginary circular line)に配
列されている。開口部１３の内表面は、やすり或は石目
やすりの表面に似ている。このような独立した凸状部
は、減衰部材１の外表面に沈み込むことができ、締結部
材３に減衰部材１をしっかりと固定することができる。

【００２３】図５に示すように、開口部１３には、平坦
な内表面を備えた減衰部材１の差込み領域を形成するこ
とができる。開口部の内径は、減衰部材１の外径と一致
しているため、減衰部材１は静摩擦により開口部にしっ
かりと保持され、締結部材３から不用意に抜け落ちるこ
とはない。

【００２４】他の実施の形態では、減衰部材１の壁部１
１には、互いに近接して平行したスパイラル状部が形成
されている。しかしながら、減衰部材１を流通する媒体
が、壁部１１の孔２４を流れることによって脈動する場
合には、隣接するスパイラル状部の間の空間を通って出
てくる可能性がある。

【００２５】液体媒体を伝播する圧力波は、二つの異な
る方法で、減衰部材１によって減衰される。理想的なケ
ースの場合（一定の励振だけのケース）、液体媒体或は
気体媒体を伝播する圧力波の波長はλ（ラムダ）であ
る。減衰部材１の長さが、この波長λの丁度１／４に相
当する場合、流れの方向に対向するように減衰部材１の
外側を逆方向に伝播し、端部で反射する圧力波は、減衰
部材１の出口端部で、次の圧力波と出会うときに位相が
１／２波長変位している。このようにして、圧力波は、
減衰部材を伝播した後に完全に減衰される。

【００２６】実際には、理想的なケースの場合は、所定
の定ポンプ速度の場合だけ実現することができる。圧力
波には種々の波長要素が含まれており、圧力波の一部だ
けが減衰部材１によって減衰される。より広範囲に減衰
させるために、壁部１１に孔２４が形成された減衰部材
１を使用する。特に、液体媒体が孔２４を通過する場
合、渦が発生して、部分的に反射し、締結部材３と減衰
部材１を通過する圧力波をさらに減衰させる。減衰部材
にスパイラル状部が形成されている場合、スパイラル状
部の間に媒体が出てくることによって減衰される。

【００２７】図６及び図７を参照すると、本発明のさら
に他の実施の形態に係るニップルとダンパーが示されて
いる。図６には、開口部３３と貫通流路３５を形成した
ニップル、即ち、締結部材３０が示されている。外見
上、締結部材３０には、複数の周方向に延在する歯３６
が形成されており、連結されるホースの内表面に係合し
て保持する。

【００２８】内見的には、開口部３３を形成する内側表
面には、周方向に延在する歯３８が形成されており、減
衰部材４０の外壁部分４１に係合する。歯３８は、壁部
分３２によって区画されており、この壁部分は、締結部
材３０の受入端部３７から離れる方向で、中心線９に向
かって約５°の角度で内側に傾斜している。各傾斜壁部
分３２は、減衰部材４０の外壁部分４１を変形させるよ
うに鋭角端部に形成された肩部３４で終了しており、こ
の肩部を介して、減衰部材４０を締結部材３３に保持し
ている。

【００２９】所望により、図２の実施の形態の孔２４と
同様に、減衰部材４０には、外壁部分４１を貫通する孔
を形成することもできる。

【００３０】以上、締結部材と減衰部材との間の摩擦的
な保持及び／または自己閉鎖を向上させる凸状部及び／
または凹状部を締結部材及び減衰部材に形成する場合に
ついて本発明を説明してきた。どの場合でも、締結部材
と減衰部材との間を確実に保持させることが可能とな
る。

【００３１】当業者であれば、本発明を修正することは
容易であるので、本発明の範囲は、請求の範囲のみに限
定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、公知の減衰部材の部分断面図である。

【図２】図２は、締結部材に装着された本発明の減衰部
材の部分断面図である。

【図３】図３は、減衰部材を保持する開口部の内側に環
状の凸状部を備えた締結部材の縦断面である。

【図４】図４は、開口部の内側に押込み形状部を備えた
締結部材の縦断面である。

【図５】図５は、開口部の内側に押込み形状部を具備し
ない締結部材の縦断面である。

【図６】図６は、減衰部材に好適に使用される締結部材
の部分断面図である。

【図７】図７は、図６の締結部材を減衰部材と組み合わ
せた部分断面図である。

【符号の説明】

１減衰部材３締結部材７ニップル９中心線１１減衰部材の壁部１３開口部１５貫通流路１７、１９凸状部（ビード）２１減衰部材の端面２３段差部２４孔

フロントページの続き (72)発明者ミヒャエルクリスチャンザイデル−ペシュマンドイツ国ハンブルク 22307、ゴットシェトストラーセ 27 Ｆターム(参考） 3H025 CA02 CB12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】気体媒体或は液体媒体を導くと共にこれら
の媒体を介して圧力脈動が作用する導管に使用し、媒体
を流すことができる中空体として構成され、締結部材に
装着される減衰部材であって、該減衰部材は締結部材に
形成された開口部内に差し込むことができることを特徴
とする減衰部材。
【請求項２】減衰部材を保持する締結部材の開口部の内
表面には、減衰部材の外表面と共同して摩擦係合力を増
大させる凸状部または凹状部が形成されていることを特
徴とする請求項１に記載の減衰部材。
【請求項３】締結部材の開口部の内表面には、凸状部ま
たは凹状部が、環状またはスパイラル状に配列されてい
ることを特徴とする請求項２に記載の減衰部材。
【請求項４】締結部材の開口部の内表面には、互いに平
行する複数組の独立した凸状部または凹状部が形成され
ていることを特徴とする請求項２に記載の減衰部材。
【請求項５】凸状部または凹状部の組は、互いに角度的
にオフセットして、開口部の軸方向に沿って配列されて
いることを特徴とする請求項２に記載の減衰部材。
【請求項６】前記減衰部材の中空体は、一つ或はそれ以
上の貫通孔を形成した壁部を有することを特徴とする請
求項２に記載の減衰部材。
【請求項７】締結部材の開口部の内表面は、平坦に形成
されていることを特徴とする請求項１に記載の減衰部
材。
【請求項８】締結部材は弾性を有することを特徴とする
請求項１に記載の減衰部材。
【請求項９】締結部材はニップルであることを特徴とす
る請求項１に記載の減衰部材。
【請求項１０】前記減衰部材の中空体は、一つ或はそれ
以上の貫通孔を形成した壁部を有することを特徴とする
請求項１に記載の減衰部材。
【請求項１１】気体媒体或は液体媒体を導くと共にこれ
らの媒体を介して圧力脈動が作用する導管に使用し、媒
体を流すことができる中空体として構成された減衰部材
と、減衰部材と連結され、減衰部材を差し込むことがで
きる開口部を有する締結部材とからなることを特徴とす
る減衰部材と締結部材との組合体。
【請求項１２】前記締結部材の内表面には、減衰部材の
外表面と共同して摩擦係合力を増大させる凸状部または
凹状部が形成されていることを特徴とする請求項１１に
記載の組合体。
【請求項１３】締結部材の開口部の内表面には、凸状部
または凹状部が、環状またはスパイラル状に配列されて
いることを特徴とする請求項１２に記載の組合体。
【請求項１４】締結部材の開口部の内表面には、互いに
平行する複数組の独立した凸状部または凹状部が形成さ
れていることを特徴とする請求項１２に記載の組合体。
【請求項１５】凸状部または凹状部の組は、互いに角度
的にオフセットして配列されていることを特徴とする請
求項１２に記載の組合体。
【請求項１６】前記減衰部材の中空体は、一つ或はそれ
以上の貫通孔を形成した壁部を有することを特徴とする
請求項１５に記載の組合体。
【請求項１７】締結部材は弾性を有することを特徴とす
る請求項１２に記載の組合体。
【請求項１８】前記減衰部材の中空体は、一つ或はそれ
以上の貫通孔を形成した壁部を有することを特徴とする
請求項１１に記載の組合体。