JP2002519233A - 圧力制御吸収を備えた流体容積体 - Google Patents

圧力制御吸収を備えた流体容積体

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、例えばゴムで作られた中空本体(2)と、中空本体(2)を囲繞してその膨脹を制限する剛性ケーシング(3)とを包含するものであって、各瞬間において、流体の瞬間容量(V)を収容し、流体の瞬間容量(V)に依存する瞬間圧力(P)をこの流体に加えるようになっている流体容積体に関する。本発明によると、壁(21)は、少なくとも第1及び第2厚さ(E1,E2)をそれぞれ有する第1領域(Z1)及び第2領域(Z2)を介してケーシング(3)に同時に接触し、これらの領域は、ケーシング(3)から離れ第1及び第2厚さ(E1,E2)とは異なる第3厚さ(E3)を有する第3領域(Z3)によって互いに分離されていて、制御される流体の圧力(P)を所定の関係に追従させることが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、例えばブレーキ回路において可変圧力アキュムレータとして用いる
ことができる流体容積体に関する。
【0002】 より詳細には、本発明は、軸線に沿った細長い形状の中空本体と、剛性ケーシ
ングとを包含する流体容積体であって、中空本体が、休止状態から軸線に対して
少なくとも半径方向への弾性膨脹に耐え得る材料で作られ、休止状態において、
最小厚さと最大厚さとの間にある厚さの壁により画成され、この壁が、剛性ケー
シングに対して静止したオリフィスにより画定され、剛性ケーシングが中空本体
を囲繞してその膨脹を制限し、この容積体が、各瞬間において、最小容量と最大
容量との間で変化し得る流体の瞬間容量を収容し、瞬間容量に依存する瞬間圧力
を流体の瞬間容量に加えるようになっている流体容積体に関する。
【0003】 この型式の流体容積体は、例えば特許文献WO98/00320に図示し記載
されているように、知られている。
【0004】 実際に、この特許文献は、特に特許US3,948,288又はUS5,718,
488をも含み圧力変動減衰器を製作することを目的とする広義の先行技術の一
部を形成する。
【0005】 本発明は、全く異なる関連性をなすもので、収容した流体に対して、蓄積され
た流体の容量に対し所定の関係で関係付けられた圧力を加え得る流体アキュムレ
ータとして用いることができる容積体を製作することを目的としており、このよ
うなアキュムレータを、例えば特許文献FR−2,753,949及びFR−2,
756,797に記載された型式のブレーキ駆動シミュレータとして作用させる
ことが可能である。
【0006】 この目的のため、上記序文に従う本発明の流体容積体は、本質的に、中空本体
の壁が、少なくとも流体の第1の瞬間容量に関し、少なくともこの壁の第1領域
及び第2領域を介してケーシングに同時に接触し、これらの領域が、オリフィス
から遠位にあり、それぞれ第1及び第2厚さを有し、ケーシングから離れ第1及
び第2厚さとは異なる第3厚さを有する第3領域によって互いに分離されている
ことを特徴としている。
【0007】 蓄積された流体の圧力をこの流体の容量に対して関係付けると考えられる所定
の関係を最適な精度で求めるために、第1及び第2厚さを互いに異なる所定の値
とすることは有益である。
【0008】 本発明の1つの可能な実施例では、中空本体は、休止状態において本質的に円
筒形である内面を有する。
【0009】 さらに、壁は、オリフィスとは反対側端部である中空本体の一端部においてそ
の最小厚さをとり、この端部では、休止状態において第1径のシリンダの内側に
位置する外面を有していてよい。
【0010】 この場合、中空本体の端部に対向するケーシングが、第1径よりも大きい第2
径のシリンダを形成するようにすることが可能である。
【0011】 最後に、壁は、オリフィスと中空本体の端部との間で軸線方向に位置する多数
の中間領域においてその最大厚さをとり、これらの中間領域では、壁は、休止状
態において第2径よりも大きい第3径のシリンダの内側に位置する外面を有して
いてよい。
【0012】 本発明の他の特徴及び利点は、非限定的な例として添付図面を参照して行う本
発明の下記説明から明らかとなるであろう。
【0013】 本発明は、本質的に、軸線1に沿った細長い形状の中空本体2と、中空本体2
を囲繞する剛性ケーシング3とを包含する流体容積体に関する。
【0014】 中空本体の壁21は、その入口−出口オリフィス22に近接して、溝221を
備えており、この溝は、保持カラー4の内周部に形成したリブ41上に嵌合され
る。
【0015】 保持カラー4自体は、中空本体のオリフィス22に開口する流体接続部材5と
剛性ケーシング3との間に挿入されており、この接続部材は、ねじ6を用いて剛
性ケーシング3に固定され、カラー4は、ケーシング及び接続部材のそれぞれの
肩部31,51に休止することによって、軸線1方向に不動にされている。
【0016】 キャップ7が剛性ケーシング3上に取り付けられて、このケーシングを周囲の
不純物から保護する。
【0017】 中空本体2は、例えばゴムのような弾性材料で作られていて、損傷を受けるこ
となしに、図1に示した状態である休止状態から、半径方向Rの弾性膨脹そして
またおそらく軸線1の方向の弾性膨脹を起こすことができ、中空本体2の膨脹は
、壁21が剛性ケーシング3に完全に接触したときに妨げられる。
【0018】 中空本体2の壁21は、休止状態において、最小厚さEaと最大厚さEzとの
間にある厚さを有する。
【0019】 このようにして形成された容積体は、各瞬間において、流体の瞬間容量Vを収
容するようになっており、この容量は最小容量Vaと最大容量Vzとの間で変化
でき(図2)、本発明によると、弾性壁21は、図2に示したような所定の関係
に従う瞬間容量Vに依存する瞬間圧力Pを、流体の瞬間容量Vに加えること可能
にしている。
【0020】 本発明によると、壁21は、この壁の少なくとも第1及び第2領域Z1,Z2
を介してケーシング3に同時に接触し、このことは、少なくとも流体の所定の瞬
間容量に関してであり、この例では、図1は、この容量がVaに等しく且つ中空
本体がその休止状態にある場合を示している。
【0021】 オリフィス22から遠位のこれらの第1及び第2領域Z1,Z2は、それぞれ
第1及び第2厚さE1,E2を有し、第3領域Z3により互いに分離され、この
第3領域自体はケーシング3から離れ、第1及び第2厚さE1,E2とは異なる
第3厚さE3を有する。
【0022】 実際には、連続した軌跡及び補間により、あるいは、より容易には普通のコン
ピュータシミュレーション法を用いることにより、本発明の容積体を、図2に示
したように瞬間圧力Pを瞬間容量Vに対して関係付けると考えられる所定の関係
にできる限り近づけるようにするため、前述の条件を満たすZ1,Z2及びZ3
のような領域が流体の瞬間容量の多数の異なる値に関して出現するように、壁2
1を形作ることが有益である。
【0023】 図1に示すように、異なる値は、瞬間圧力Pを瞬間容量Vに対して関係付けよ
うとする所定の関係に対して容積体の吸収を適応させるため、容積体の吸収を変
化できるようにする多数のパラメータを増すように、第1及び第2領域Z1,Z
2のそれぞれの厚さE1,E2によるものでもある。
【0024】 図1に示した例において、中空本体2は、休止状態において本質的に円筒形で
ある内面23を有しており、壁21は、オリフィス22とは反対側端部である中
空本体2の一端部24においてその最小厚さEaをとり、この端部24では、休
止状態において第1径D1のシリンダの内側に位置する外面25を有する。
【0025】 従って、中空本体2の端部24に対面するケーシング3は、第1径D1よりも
大きい第2径D2のシリンダを形成する。
【0026】 最後に、図示の例では、壁21は、オリフィス22と中空本体2の端部24と
の間で軸線方向に位置する多数の中間領域26においてその最大厚さEzをとり
、これらの中間領域では、壁21は、休止状態において第2径D2よりも大きい
第3径D3のシリンダの内側に位置する外面を有する。
【0027】 いずれの例でも、中空本体2とケーシング3との間に閉じ込められた空気を逃
がすことができるように、剛性ケーシング3には開口32が形成されていてよい
【0028】 図示した容積体の作動原理は、次のとおりである。
【0029】 一般に、或る量の流体が中空本体2内に注入されると、最初に、剛性ケーシン
グ3と接触しておらず且つ壁21の最も薄い領域において中空本体の膨脹が起こ
る。
【0030】 さらに、瞬間容量Vの所望の増加に対する瞬間圧力Pの増加により表される、
中空本体により呈されるその膨脹に対する抵抗は、この中空本体がその膨脹を起
こしている領域における壁21の厚さの増加関数であり、また膨脹を起こしてい
る領域の表面積の減少関数である。
【0031】 従って、流体の瞬間容量Vの低い値、すなわち、休止状態において中空本体内
に収容された最小容量Vaを少し超えるこの瞬間容量の値に関し、この容量の増
加は、その厚さが最小である中空本体2の端部24の半径方向及び軸線方向膨脹
を生じさせ、中空本体により呈されるその膨脹に対する抵抗は、比較的小さい。
【0032】 これらの条件のもとでは、低い値での瞬間容量Vの増加は、瞬間圧力Pの僅か
な増加に関連する。
【0033】 瞬間容量Vが徐々に増加するにつれて、剛性ケーシング3に接触する端部24
の表面積は増加し、このことは、膨脹し続け得る端部24の表面積が減少するこ
とを意味し、これが、瞬間容量Vの一定増分に対する瞬間圧力Pの増分増加を生
じさせる。
【0034】 この状況は、容量Vの関数としての圧力Pを表す曲線が上向き凹状部分を有す
ることにより、図2において確認できる。
【0035】 容量Vが値Vyに達すると、中空本体の端部24はケーシング3に対して完全
に圧接され、中空本体がその上方部分以外に更なる膨脹を受けるのは不可能であ
る。
【0036】 この上方部分は端部24の厚さを超える厚さを有するので、圧力Pは、Vy以
下の容量におけるよりも、容量の同等の増加に関してより急速に変化し、この変
化は、上述した原理に従い、E2,E3,Ezのような厚さの領域の分配に因る
ものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による容積体の断面図である。
【図2】 図1の容積体内に貯留された流体の圧力とこの流体の容積との関係を示す図表
である。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年6月2日(2000.6.2)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 圧力制御吸収を備えた流体容積体
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、例えばブレーキ回路において可変圧力アキュムレータとして用いる
ことができる流体容積体に関する。
【0002】 より詳細には、本発明は、軸線に沿った細長い形状の中空本体と、剛性ケーシ
ングとを包含する流体容積体であって、中空本体が、休止状態から軸線に対して
少なくとも半径方向への弾性膨脹に耐え得る材料で作られ、休止状態において、
最小厚さと最大厚さとの間にある厚さの壁により画成され、この壁が、剛性ケー
シングに対して静止したオリフィスにより画定され、剛性ケーシングが中空本体
を囲繞してその膨脹を制限し、この容積体が、各瞬間において、最小容量と最大
容量との間で変化し得る流体の瞬間容量を収容し、瞬間容量に依存する瞬間圧力
を流体の瞬間容量に加えるようになっている流体容積体に関する。
【0003】 この型式の流体容積体は、例えば特許文献WO98/00320に図示し記載
されているように、知られている。
【0004】 実際に、この特許文献は、特に特許US3,948,288又はUS5,718,
488をも含み圧力変動減衰器を製作することを目的とする広義の先行技術の一
部を形成する。
【0005】 本発明は、全く異なる関連性をなすもので、収容した流体に対して、蓄積され
た流体の容量に対し所定の関係で関係付けられた圧力を加え得る流体アキュムレ
ータとして用いることができる容積体を製作することを目的としており、このよ
うなアキュムレータを、例えば特許文献FR−2,753,949及びFR−2,
756,797に記載された型式のブレーキ駆動シミュレータとして作用させる
ことが可能である。
【0006】 US−A−5,682,923は、剛性ケーシング内に封入され可変厚さの波形
弾性材料で作られた中空本体を備えている流体容積体を記載している。
【0007】 この目的のため、上記序文に従う本発明の流体容積体は、本質的に、中空本体
の壁が、少なくとも流体の第1の瞬間容量に関し、少なくともこの壁の第1領域
及び第2領域を介してケーシングに同時に接触し、これらの領域が、オリフィス
から遠位にあり、それぞれ第1及び第2厚さを有し、ケーシングから離れ第1及
び第2厚さとは異なる第3厚さを有する第3領域によって互いに分離されている
ことを特徴としている。
【0008】 蓄積された流体の圧力をこの流体の容量に対して関係付けると考えられる所定
の関係を最適な精度で求めるために、第1及び第2厚さを互いに異なる所定の値
とすることは有益である。
【0009】 本発明の1つの可能な実施例では、中空本体は、休止状態において本質的に円
筒形である内面を有する。
【0010】 さらに、壁は、オリフィスとは反対側端部である中空本体の一端部においてそ
の最小厚さをとり、この端部では、休止状態において第1径のシリンダの内側に
位置する外面を有していてよい。
【0011】 この場合、中空本体の端部に対向するケーシングが、第1径よりも大きい第2
径のシリンダを形成するようにすることが可能である。
【0012】 最後に、壁は、オリフィスと中空本体の端部との間で軸線方向に位置する多数
の中間領域においてその最大厚さをとり、これらの中間領域では、壁は、休止状
態において第2径よりも大きい第3径のシリンダの内側に位置する外面を有して
いてよい。
【0013】 本発明の他の特徴及び利点は、非限定的な例として添付図面を参照して行う本
発明の下記説明から明らかとなるであろう。
【0014】 本発明は、本質的に、軸線1に沿った細長い形状の中空本体2と、中空本体2
を囲繞する剛性ケーシング3とを包含する流体容積体に関する。
【0015】 中空本体の壁21は、その入口−出口オリフィス22に近接して、溝221を
備えており、この溝は、保持カラー4の内周部に形成したリブ41上に嵌合され
る。
【0016】 保持カラー4自体は、中空本体のオリフィス22に開口する流体接続部材5と
剛性ケーシング3との間に挿入されており、この接続部材は、ねじ6を用いて剛
性ケーシング3に固定され、カラー4は、ケーシング及び接続部材のそれぞれの
肩部31,51に休止することによって、軸線1方向に不動にされている。
【0017】 キャップ7が剛性ケーシング3上に取り付けられて、このケーシングを周囲の
不純物から保護する。
【0018】 中空本体2は、例えばゴムのような弾性材料で作られていて、損傷を受けるこ
となしに、図1に示した状態である休止状態から、半径方向Rの弾性膨脹そして
またおそらく軸線1の方向の弾性膨脹を起こすことができ、中空本体2の膨脹は
、壁21が剛性ケーシング3に完全に接触したときに妨げられる。
【0019】 中空本体2の壁21は、休止状態において、最小厚さEaと最大厚さEzとの
間にある厚さを有する。
【0020】 このようにして形成された容積体は、各瞬間において、流体の瞬間容量Vを収
容するようになっており、この容量は最小容量Vaと最大容量Vzとの間で変化
でき(図2)、本発明によると、弾性壁21は、図2に示したような所定の関係
に従う瞬間容量Vに依存する瞬間圧力Pを、流体の瞬間容量Vに加えること可能
にしている。
【0021】 本発明によると、壁21は、この壁の少なくとも第1及び第2領域Z1,Z2
を介してケーシング3に同時に接触し、このことは、少なくとも流体の所定の瞬
間容量に関してであり、この例では、図1は、この容量がVaに等しく且つ中空
本体がその休止状態にある場合を示している。
【0022】 オリフィス22から遠位のこれらの第1及び第2領域Z1,Z2は、それぞれ
第1及び第2厚さE1,E2を有し、第3領域Z3により互いに分離され、この
第3領域自体はケーシング3から離れ、第1及び第2厚さE1,E2とは異なる
第3厚さE3を有する。
【0023】 実際には、連続した軌跡及び補間により、あるいは、より容易には普通のコン
ピュータシミュレーション法を用いることにより、本発明の容積体を、図2に示
したように瞬間圧力Pを瞬間容量Vに対して関係付けると考えられる所定の関係
にできる限り近づけるようにするため、前述の条件を満たすZ1,Z2及びZ3
のような領域が流体の瞬間容量の多数の異なる値に関して出現するように、壁2
1を形作ることが有益である。
【0024】 図1に示すように、異なる値は、瞬間圧力Pを瞬間容量Vに対して関係付けよ
うとする所定の関係に対して容積体の吸収を適応させるため、容積体の吸収を変
化できるようにする多数のパラメータを増すように、第1及び第2領域Z1,Z
2のそれぞれの厚さE1,E2によるものでもある。
【0025】 図1に示した例において、中空本体2は、休止状態において本質的に円筒形で
ある内面23を有しており、壁21は、オリフィス22とは反対側端部である中
空本体2の一端部24においてその最小厚さEaをとり、この端部24では、休
止状態において第1径D1のシリンダの内側に位置する外面25を有する。
【0026】 従って、中空本体2の端部24に対面するケーシング3は、第1径D1よりも
大きい第2径D2のシリンダを形成する。
【0027】 最後に、図示の例では、壁21は、オリフィス22と中空本体2の端部24と
の間で軸線方向に位置する多数の中間領域26においてその最大厚さEzをとり
、これらの中間領域では、壁21は、休止状態において第2径D2よりも大きい
第3径D3のシリンダの内側に位置する外面を有する。
【0028】 いずれの例でも、中空本体2とケーシング3との間に閉じ込められた空気を逃
がすことができるように、剛性ケーシング3には開口32が形成されていてよい
【0029】 図示した容積体の作動原理は、次のとおりである。
【0030】 一般に、或る量の流体が中空本体2内に注入されると、最初に、剛性ケーシン
グ3と接触しておらず且つ壁21の最も薄い領域において中空本体の膨脹が起こ
る。
【0031】 さらに、瞬間容量Vの所望の増加に対する瞬間圧力Pの増加により表される、
中空本体により呈されるその膨脹に対する抵抗は、この中空本体がその膨脹を起
こしている領域における壁21の厚さの増加関数であり、また膨脹を起こしてい
る領域の表面積の減少関数である。
【0032】 従って、流体の瞬間容量Vの低い値、すなわち、休止状態において中空本体内
に収容された最小容量Vaを少し超えるこの瞬間容量の値に関し、この容量の増
加は、その厚さが最小である中空本体2の端部24の半径方向及び軸線方向膨脹
を生じさせ、中空本体により呈されるその膨脹に対する抵抗は、比較的小さい。
【0033】 これらの条件のもとでは、低い値での瞬間容量Vの増加は、瞬間圧力Pの僅か
な増加に関連する。
【0034】 瞬間容量Vが徐々に増加するにつれて、剛性ケーシング3に接触する端部24
の表面積は増加し、このことは、膨脹し続け得る端部24の表面積が減少するこ
とを意味し、これが、瞬間容量Vの一定増分に対する瞬間圧力Pの増分増加を生
じさせる。
【0035】 この状況は、容量Vの関数としての圧力Pを表す曲線が上向き凹状部分を有す
ることにより、図2において確認できる。
【0036】 容量Vが値Vyに達すると、中空本体の端部24はケーシング3に対して完全
に圧接され、中空本体がその上方部分以外に更なる膨脹を受けるのは不可能であ
る。
【0037】 この上方部分は端部24の厚さを超える厚さを有するので、圧力Pは、Vy以
下の容量におけるよりも、容量の同等の増加に関してより急速に変化し、この変
化は、上述した原理に従い、E2,E3,Ezのような厚さの領域の分配に因る
ものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による容積体の断面図である。
【図2】 図1の容積体内に貯留された流体の圧力とこの流体の容積との関係を示す図表
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 126,RUE DE STALINGRA D,F−93700 DRANCY,FRAN CE (72)発明者 フルカード ジャン フランス国 レ リラ 93260 リュ デ ュ ユイ メ ミルヌフサンカラントサン ク 5 Fターム(参考) 3D046 CC02 EE01 LL41 3D048 CC05 HH16 3D049 CC02 HH13

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軸線(1)に沿った細長い形状の中空本体(2)と、剛性ケーシング(3)と
    を包含する流体容積体であって、中空本体(2)が、休止状態から軸線(1)に
    対して少なくとも半径方向(R)への弾性膨脹に耐え得る材料で作られ、休止状
    態において、最小厚さ(Ea)と最大厚さ(Ez)との間にある厚さの壁(21
    )により画成され、この壁が、剛性ケーシング(3)に対して静止したオリフィ
    ス(22)により画定され、剛性ケーシング(3)が中空本体(2)を囲繞して
    その膨脹を制限し、この容積体が、各瞬間において、最小容量(Va)と最大容
    量(Vz)との間で変化し得る流体の瞬間容量(V)を収容し、瞬間容量(V)
    に依存する瞬間圧力(P)を流体の瞬間容量(V)に加えるようになっている流
    体容積体において、壁(21)が、少なくとも流体の第1の瞬間容量(V1)に
    関し、少なくともこの壁の第1領域(Z1)及び第2領域(Z2)を介してケー
    シング(3)に同時に接触し、これらの領域が、オリフィス(22)から遠位に
    あり、それぞれ第1及び第2厚さ(E1,E2)を有し、ケーシング(3)から
    離れ第1及び第2厚さ(E1,E2)とは異なる第3厚さ(E3)を有する第3
    領域(Z3)によって互いに分離されていることを特徴とする流体容積体。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の流体容積体において、第1及び第2厚さ(E1,E2)が互い
    に異なることを特徴とする流体容積体。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の流体容積体において、中空本体(2)が、休止状態にお
    いて本質的に円筒形である内面(23)を有することを特徴とする流体容積体。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の流体容積体において、壁(21)が、オリフィス(22)とは
    反対側端部である中空本体(2)の一端部(24)においてその最小厚さ(Ea
    )をとり、この端部(24)では、休止状態において第1径(D1)のシリンダ
    の内側に位置する外面(25)を有することを特徴とする流体容積体。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の流体容積体において、中空本体(2)の端部(24)に対向す
    るケーシング(3)が、第1径(D1)よりも大きい第2径(D2)のシリンダ
    を形成することを特徴とする流体容積体。
  6. 【請求項6】 請求項4又は5記載の流体容積体において、壁(21)が、オリフィス(22
    )と中空本体(2)の端部(24)との間で軸線方向に位置する多数の中間領域
    (26)においてその最大厚さ(Ez)をとり、これらの中間領域では、壁(2
    1)が、休止状態において第2径(D2)よりも大きい第3径(D3)のシリン
    ダの内側に位置する外面を有することを特徴とする流体容積体。
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