JP2004183852A - アキュムレータ - Google Patents
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Abstract
【課題】シール２０を保持するシールホルダー２１をプロジェクション溶接によって固定するアキュムレータにおいて、溶接時に発生するスパッタをプロジェクション溶接部２３に留め置くことができ、もってスパッタがコンタミとなるのを防止することができるアキュムレータを提供する。
【解決手段】シェル３およびオイルポート５を備えたハウジング２と、ハウジング２の内部に配置される金属ベローズおよびベローズキャップを備えた作動部材と、オイルポート５の内面にプロジェクション溶接によって固定されるシールホルダー２１と、シールホルダー２１によって支持されるとともにベローズキャップが接離自在に密接するシール２０とを有する金属ベローズ型アキュムレータにおいて、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝２４，２５をオイルポート５のプロジェクション溶接部２３に設けることにした。
【選択図】 図２
【解決手段】シェル３およびオイルポート５を備えたハウジング２と、ハウジング２の内部に配置される金属ベローズおよびベローズキャップを備えた作動部材と、オイルポート５の内面にプロジェクション溶接によって固定されるシールホルダー２１と、シールホルダー２１によって支持されるとともにベローズキャップが接離自在に密接するシール２０とを有する金属ベローズ型アキュムレータにおいて、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝２４，２５をオイルポート５のプロジェクション溶接部２３に設けることにした。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄圧装置または脈圧減衰装置等として用いられるアキュムレータに関するものである。本発明のアキュムレータは例えば自動車用アキュムレータとして用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車のブレーキ系統における配管内部の圧力およびこの配管に接続したアキュムレータ内部の圧力がゼロまたはゼロ近傍となるまで下降したときにアキュムレータの構成部品であるベローズがその内外圧力差によって径方向に膨張して破損することがないように、作動圧力の下降時にベローズキャップおよびオイルポート間で圧力をシールする機能を備えたアキュムレータが近年開発されている。
【０００３】
しかしながら、この種のアキュムレータにおいては、図６に示すように、シール５１を保持するシールホルダー５２がカシメ手段（カシメ部を符号５３で示す）によってハウジング５４の内側に固定されているために、このカシメ作業に多くの手間と時間がかかる不都合がある。
【０００４】
そこで、本願発明者らは先に、シール５１を保持するシールホルダー５２をカシメではなくプロジェクション溶接によってハウジング５４の内側に固定する手段を開発したが、この手段によると、溶接時に発生するスパッタ（図示せず）が溶接部から溶接部外部（シールホルダー５２の内径側など）へ出てくることがあるために、この場合、このスパッタがコンタミとなってアキュムレータやこれを接続した配管系の作動に良くない影響を及ぼす虞がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２７６６０４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑みて、シールを保持するシールホルダーをプロジェクション溶接によって固定するアキュムレータにおいて、溶接時に発生するスパッタを溶接部に留め置くことができ、もってスパッタがコンタミとなるのを防止することができるアキュムレータを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるアキュムレータは、シールを保持するシールホルダーをプロジェクション溶接によってハウジングの内部に固定するアキュムレータにおいて、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝をプロジェクション溶接部に設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２によるアキュムレータは、シェルおよびオイルポートを備えたハウジングと、前記ハウジングの内部に配置される金属ベローズおよびベローズキャップを備えた作動部材と、前記オイルポートの内面にプロジェクション溶接によって固定されるシールホルダーと、前記シールホルダーによって支持されるとともに前記ベローズキャップが接離自在に密接するシールとを有する金属ベローズ型アキュムレータにおいて、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝を前記オイルポートのプロジェクション溶接部に設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
上記構成を備えた本発明の請求項１によるアキュムレータのように、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝をプロジェクション溶接部に設けると、スパッタをスパッタ貯留溝に貯留することによりプロジェクション溶接部に留め置くことが可能となる。
【００１０】
また、上記構成を備えた本発明の請求項２によるアキュムレータのように、金属ベローズ型アキュムレータにおいて、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝をオイルポートのプロジェクション溶接部に設けると、スパッタをスパッタ貯留溝に貯留することによりオイルポートのプロジェクション溶接部に留め置くことが可能となる。
【００１１】
尚、本件出願には、以下の技術的事項が含まれる。
【００１２】
すなわち、上記目的を達成するため、本件出願が提案する一のアキュムレータは以下の内容を備えている。
【００１３】
▲１▼ 金属ベローズ型アキュムレータのオイルポートとシールホルダーのプロジェクション溶接部にスパッタ流出防止の溝（スパッタ流出防止溝）を設置する。溝は環状とし、この環状溝を一重、二重または三重以上設けるが、一般的には溶接部の内径側および外径側に一本ずつ設けるのが好適である。溝の断面形状は、丸（半円）、三角または四角など、特に限定されるものではない。
▲２▼ オイルポートのプロジェクション溶接部の両側に、発生したスパッタを溜める溝（スパッタ溜め）を設置し、スパッタの外部への流出を防止する。
▲３▼ 上記▲１▼または▲２▼のように溝を設けると、スパッタの流出を防止することができ、これによりコンタミの発生を防止することができる。スパッタの流出防止には特に溶接部の内径側の溝が重要である。また、溝が無いとオイルポートおよびシールホルダー間に隙間ができ易いが、溝があると両者の溶接面が容易に密接（密着）し、封止面として作用する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例に係るアキュムレータ１の断面を示しており、その要部拡大図が図２に示されている。また、図３は溶接工程の説明図である。
【００１６】
当該実施例に係るアキュムレータ１は金属ベローズ型のアキュムレータであって、以下のように構成されている。
【００１７】
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（オイルポート部材）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。
【００１８】
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の内側のガス室９と外側の圧力室（液室）１０とに区分けされている。ベローズ７の他端部外径には、ベローズ７がシェル３に対してかじることがないよう、シェル３の内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の外径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。
【００１９】
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、ガス室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。
【００２０】
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。
【００２１】
図２に示すように、上記オイルポート５の内面であって圧力流入口１８の開口周縁部には、環状の段差部１９ａを備えた凹部状を呈する環状の装着部１９が設けられており、この装着部１９における段差部１９ａの外径側部位１９ｂにシール（パッキン）２０が装着されるとともに、段差部１９ａの内径側部位１９ｃにシールホルダー２１が装着されている。
【００２２】
シール２０は、所定のゴム状弾性体によって環状に形成されており、またその基部２０ａの一端に外向きのシールリップ２０ｂを一体成形したリップシールとして形成されている。このシール２０は圧入等の手段により非接着でオイルポート５の装着部１９に装着されており、後記するようにシールホルダー２１の筒状部２１ｃの先端部（シールホルダー２１の先端部）２１ｄが径方向外方に向けて斜め（ラッパ状）に曲げられていることにより、抜け止めされている。尚、このシール２０は上記したように、圧力室１０の圧力が極端に低下してベローズ７が大きく伸張したときにベローズキャップ８がこのシール２０に当接してシール作用をなすことにより、圧力室１０の圧力が更に低下するのを抑え、よってベローズ７が径方向に膨張してシェル３に対してかじるのを抑えるために設けられている。
【００２３】
シールホルダー２１は、板金等の金属材料によって環状に形成されており、また平面中央に透孔２１ｂを設けた円板状の平面部２１ａの外径縁部に筒状部２１ｃを一体成形することによりその半裁断面を略Ｌ字形に形成されており、更に筒状部２１ｃの先端部２１ｄはシール２０を保持するために径方向外方に向けて斜め（ラッパ状）に曲げられている。
【００２４】
また、このシールホルダー２１は、プロジェクション溶接（電気抵抗溶接）によってハウジング２のオイルポート５の内面に固定されており、この固定状態においてシールホルダー２１の内側すなわち筒状部２１ｃの内径側には、異音発生防止用のチャンバー空間２２が形成されている。
【００２５】
図３に示すように、プロジェクション溶接は、シールホルダー２１の平面部２１ａの下面に予め溶接用突起２１ｅを設けておき、この溶接用突起２１ｅをオイルポート５の内面に突き当てた状態で電流を流すことにより溶接を行なう。プロジェクション溶接を実施すると溶接用突起２１ｅが溶融し、上記したようにスパッタが発生してその流出が懸念されるが、当該アキュムレータ１においては、このスパッタの流出を防止するためにオイルポート５の内面に、スパッタを貯留するためのスパッタ貯留溝２４，２５が設けられている。
【００２６】
このスパッタ貯留溝２４，２５は、オイルポート５の内面におけるプロジェクション溶接部２３の内径側に配置される第一の環状溝２４と、同じくオイルポート５の内面におけるプロジェクション溶接部２３の外径側に配置される第二の環状溝２５との組み合わせよりなり、この二本の環状溝２４，２５が互いに同心状に配置されてプロジェクション溶接部２３を径方向両側から挟み込んでいる。
【００２７】
したがって、プロジェクション溶接部２３から径方向内方へ流出しようとするスパッタがあると、このスパッタは内径側の環状溝２４に貯留され、よってこのスパッタがシールホルダー５の内径側へ流出するのが防止される。また反対向きに、プロジェクション溶接部２３から径方向外方へ流出しようとするスパッタがあると、このスパッタは外径側の環状溝２５に貯留され、よってこのスパッタがシールホルダー５の外径側へ流出するのが防止される。したがって何れにしてもプロジェクション溶接部２３に発生するスパッタがプロジェクション溶接部２３の外部へ流出してコンタミとなるのを防止することができる。また、オイルポート５に対してシールホルダー２１が密着し易くなるために、プロジェクション溶接によるシールホルダー２１の固定構造を安定化させることもできる。
【００２８】
スパッタ貯留溝２４，２５の断面形状は、当該実施例では図示したように丸形（半円形）としたが、三角形や四角形（図５（Ａ）参照）等であっても良く、特に限定されるものではない。
【００２９】
また、スパッタ貯留溝２４，２５の形成本数は、当該実施例では二本としたが貯留容積の都合等によっては三本以上としても良い。また、スパッタの流出の向きや流出を防止したい向きが特定されている場合は一本であっても良く、この場合は、プロジェクション溶接部２３の内径側または外径側にスパッタ貯留溝を一本形成する。また、図５（Ｂ）に示すように、一本のスパッタ貯留溝２４の溝幅ｗ２を拡大してこの溝幅ｗ２内にプロジェクション溶接部が含まれるようにしても良く、この場合は、一本のスパッタ貯留溝２４でスパッタの内径側への流出および外径側への流出の双方を防止することができる。尚、この場合は、溶接用突起２１ｅの先端部がスパッタ貯留溝２４内に嵌め込まれるので、スパッタ貯留溝２４内で溶接が行なわれることになる。
【００３０】
また、本願発明者らは、本発明のスパッタ対策に関して比較試験を行なったので、つぎにその内容を説明する。
【００３１】
試験内容
（１）プロジェクション溶接機の主仕様
パナソニック社製三相整流式Ｐ／Ｊ溶接機
定格 ：１５０ｋＶＡ
最大短絡電流：７００００Ａ
最大入力 ：４７０ｋＶＡ
最大加圧力 ：２０００ｋｇ
【００３２】
（２）溶接条件
初期加圧 ：４０サイクル
加圧圧力 ：３．０ｋｇｆ／ｃｍ２（φ２２５）推力約１．２ｔｏｎ
溶接電流 ：３４ｋＡ
通電時間 ：２０サイクル（ＵＰ・ＤＯＷＮスロープ共０）
【００３３】
（３）試料形状
▲１▼比較例 ：図４に示すスパッタ貯留溝を設けていないもの
溶接用突起２１ｅの径寸法Ｌ１：４ｍｍ
サンプル数：３
▲２▼実施例１ ：図５（Ａ）に示すスパッタ貯留溝２４，２５を二本設けたもの
溝幅ｗ１ ：２ｍｍ
溝深さｄ１：０．５ｍｍ
内径側の溝２４の外径寸法Ｌ２：φ１３．５ｍｍ
外径側の溝２５の外径寸法Ｌ３：φ２７．５ｍｍ
溶接用突起２１ｅの径寸法Ｌ１：４ｍｍ
サンプル数：３
▲３▼実施例２ ：図５（Ｂ）に示すスパッタ貯留溝２４を一本設けたもの
溝幅ｗ２ ：５ｍｍ
溝深さｄ２：０．２ｍｍ
溝２４の外径寸法Ｌ４：φ２３．５ｍｍ
溶接用突起２１ｅの径寸法Ｌ１：４ｍｍ
サンプル数：３
【００３４】
（４）試験結果
▲１▼比較例（溝無し）
スパッタ貯留溝を設けていない図４の比較例では、全てのサンプルでシールホルダー２１内径部にスパッタの発生が見られた。今回の試験でスパッタは脱落しなかったが、脱落してコンタミ化する危険性は極めて高い。したがって、対策が必要である。
▲２▼実施例１（溝２本形状）
スパッタ貯留溝２４，２５を二本設けた図５（Ａ）の実施例では、三つのサンプルのうち二つはスパッタが全く見られなかった。残る一つでは、シールホルダー２１内径部にスパッタが目視にて見られたが、溝寸法が最内径φ９．５ｍｍであってシールホルダー内径φ１０ｍｍに対し小さいため、隙間が生じ、その隙間から内部にスパッタが見えるもので、溝寸法がφ１０ｍｍ以上であれば目視不可となる。裏を返せば、隙間が生じたことで、スパッタが溝に封じ込まれている様を目視できたことになる。以上から、対策の効果を確認できたが、溝寸法は必要に応じて適宜調整する必要がある。
▲３▼実施例２（溝１本形状）
スパッタ貯留溝２４を一本設けた図５（Ｂ）の実施例では、三つのサンプルのうち二つはスパッタが全く見られなかったが、残る一つで僅かながらシールホルダー２１内径部にスパッタのはみ出しが見られた。これは、溝２４内にシールホルダー２１の突起２１ｅを落ち込ませる構造のため、溝深さを深くとれない、また、今回の溝幅が突起径φ４ｍｍに対し、５ｍｍであり、充分でなかったと考えられる。溝幅を大きくすることで、対策される可能性はあるが、他の形状に対し強度が低くなる危険性は否めない。以上から、対策の効果を確認できたが、溝寸法は必要に応じて適宜調整する必要がある。
【００３５】
（５）結論
シールホルダープロジェクション溶接においては、スパッタの発生が認められる。オイルポートにスパッタ貯留溝を設けることにより、スパッタ対策の効果が認められる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００３７】
すなわち、上記構成を備えた本発明の請求項１によるアキュムレータにおいては、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝がプロジェクション溶接部に設けられているために、スパッタをスパッタ貯留溝に貯留することにより溶接部に留め置くことができる。したがって、スパッタが溶接部の外部へ流出してコンタミとなるのを有効に防止することができる。また、ハウジングに対してシールホルダーが密着し易くなるために、プロジェクション溶接によるシールホルダーの固定構造を安定化させることができる。
【００３８】
また、上記構成を備えた本発明の請求項２によるアキュムレータにおいては、金属ベローズ型アキュムレータにおいて、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝がオイルポートのプロジェクション溶接部に設けられているために、スパッタをスパッタ貯留溝に貯留することによりオイルポートのプロジェクション溶接部に留め置くことができる。したがって、スパッタが溶接部の外部へ流出してコンタミとなるのを有効に防止することができる。また、オイルポートに対してシールホルダーが密着し易くなるために、プロジェクション溶接によるシールホルダーの固定構造を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るアキュムレータの断面図
【図２】同アキュムレータの要部拡大断面図
【図３】同アキュムレータにおける溶接工程の説明図
【図４】スパッタ対策比較試験における比較例の構造を示す説明図
【図５】（Ａ）は同試験における実施例１の構造を示す説明図、（Ｂ）は同試験における実施例２の構造を示す説明図
【図６】従来例に係るアキュムレータの断面図
【符号の説明】
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
８ ベローズキャップ
９ ガス室
１０ 圧力室
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 装着部
１９ａ 段差部
１９ｂ 外径側部位
１９ｃ 内径側部位
２０ シール
２１ シールホルダー
２１ａ 平面部
２１ｂ 透孔
２１ｃ 筒状部
２１ｄ 先端部
２１ｅ 溶接用突起
２２ チャンバー空間
２３ プロジェクション溶接部
２４，２５ スパッタ貯留溝
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄圧装置または脈圧減衰装置等として用いられるアキュムレータに関するものである。本発明のアキュムレータは例えば自動車用アキュムレータとして用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車のブレーキ系統における配管内部の圧力およびこの配管に接続したアキュムレータ内部の圧力がゼロまたはゼロ近傍となるまで下降したときにアキュムレータの構成部品であるベローズがその内外圧力差によって径方向に膨張して破損することがないように、作動圧力の下降時にベローズキャップおよびオイルポート間で圧力をシールする機能を備えたアキュムレータが近年開発されている。
【０００３】
しかしながら、この種のアキュムレータにおいては、図６に示すように、シール５１を保持するシールホルダー５２がカシメ手段（カシメ部を符号５３で示す）によってハウジング５４の内側に固定されているために、このカシメ作業に多くの手間と時間がかかる不都合がある。
【０００４】
そこで、本願発明者らは先に、シール５１を保持するシールホルダー５２をカシメではなくプロジェクション溶接によってハウジング５４の内側に固定する手段を開発したが、この手段によると、溶接時に発生するスパッタ（図示せず）が溶接部から溶接部外部（シールホルダー５２の内径側など）へ出てくることがあるために、この場合、このスパッタがコンタミとなってアキュムレータやこれを接続した配管系の作動に良くない影響を及ぼす虞がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２７６６０４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑みて、シールを保持するシールホルダーをプロジェクション溶接によって固定するアキュムレータにおいて、溶接時に発生するスパッタを溶接部に留め置くことができ、もってスパッタがコンタミとなるのを防止することができるアキュムレータを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるアキュムレータは、シールを保持するシールホルダーをプロジェクション溶接によってハウジングの内部に固定するアキュムレータにおいて、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝をプロジェクション溶接部に設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２によるアキュムレータは、シェルおよびオイルポートを備えたハウジングと、前記ハウジングの内部に配置される金属ベローズおよびベローズキャップを備えた作動部材と、前記オイルポートの内面にプロジェクション溶接によって固定されるシールホルダーと、前記シールホルダーによって支持されるとともに前記ベローズキャップが接離自在に密接するシールとを有する金属ベローズ型アキュムレータにおいて、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝を前記オイルポートのプロジェクション溶接部に設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
上記構成を備えた本発明の請求項１によるアキュムレータのように、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝をプロジェクション溶接部に設けると、スパッタをスパッタ貯留溝に貯留することによりプロジェクション溶接部に留め置くことが可能となる。
【００１０】
また、上記構成を備えた本発明の請求項２によるアキュムレータのように、金属ベローズ型アキュムレータにおいて、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝をオイルポートのプロジェクション溶接部に設けると、スパッタをスパッタ貯留溝に貯留することによりオイルポートのプロジェクション溶接部に留め置くことが可能となる。
【００１１】
尚、本件出願には、以下の技術的事項が含まれる。
【００１２】
すなわち、上記目的を達成するため、本件出願が提案する一のアキュムレータは以下の内容を備えている。
【００１３】
▲１▼ 金属ベローズ型アキュムレータのオイルポートとシールホルダーのプロジェクション溶接部にスパッタ流出防止の溝（スパッタ流出防止溝）を設置する。溝は環状とし、この環状溝を一重、二重または三重以上設けるが、一般的には溶接部の内径側および外径側に一本ずつ設けるのが好適である。溝の断面形状は、丸（半円）、三角または四角など、特に限定されるものではない。
▲２▼ オイルポートのプロジェクション溶接部の両側に、発生したスパッタを溜める溝（スパッタ溜め）を設置し、スパッタの外部への流出を防止する。
▲３▼ 上記▲１▼または▲２▼のように溝を設けると、スパッタの流出を防止することができ、これによりコンタミの発生を防止することができる。スパッタの流出防止には特に溶接部の内径側の溝が重要である。また、溝が無いとオイルポートおよびシールホルダー間に隙間ができ易いが、溝があると両者の溶接面が容易に密接（密着）し、封止面として作用する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例に係るアキュムレータ１の断面を示しており、その要部拡大図が図２に示されている。また、図３は溶接工程の説明図である。
【００１６】
当該実施例に係るアキュムレータ１は金属ベローズ型のアキュムレータであって、以下のように構成されている。
【００１７】
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（オイルポート部材）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。
【００１８】
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の内側のガス室９と外側の圧力室（液室）１０とに区分けされている。ベローズ７の他端部外径には、ベローズ７がシェル３に対してかじることがないよう、シェル３の内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の外径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。
【００１９】
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、ガス室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。
【００２０】
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。
【００２１】
図２に示すように、上記オイルポート５の内面であって圧力流入口１８の開口周縁部には、環状の段差部１９ａを備えた凹部状を呈する環状の装着部１９が設けられており、この装着部１９における段差部１９ａの外径側部位１９ｂにシール（パッキン）２０が装着されるとともに、段差部１９ａの内径側部位１９ｃにシールホルダー２１が装着されている。
【００２２】
シール２０は、所定のゴム状弾性体によって環状に形成されており、またその基部２０ａの一端に外向きのシールリップ２０ｂを一体成形したリップシールとして形成されている。このシール２０は圧入等の手段により非接着でオイルポート５の装着部１９に装着されており、後記するようにシールホルダー２１の筒状部２１ｃの先端部（シールホルダー２１の先端部）２１ｄが径方向外方に向けて斜め（ラッパ状）に曲げられていることにより、抜け止めされている。尚、このシール２０は上記したように、圧力室１０の圧力が極端に低下してベローズ７が大きく伸張したときにベローズキャップ８がこのシール２０に当接してシール作用をなすことにより、圧力室１０の圧力が更に低下するのを抑え、よってベローズ７が径方向に膨張してシェル３に対してかじるのを抑えるために設けられている。
【００２３】
シールホルダー２１は、板金等の金属材料によって環状に形成されており、また平面中央に透孔２１ｂを設けた円板状の平面部２１ａの外径縁部に筒状部２１ｃを一体成形することによりその半裁断面を略Ｌ字形に形成されており、更に筒状部２１ｃの先端部２１ｄはシール２０を保持するために径方向外方に向けて斜め（ラッパ状）に曲げられている。
【００２４】
また、このシールホルダー２１は、プロジェクション溶接（電気抵抗溶接）によってハウジング２のオイルポート５の内面に固定されており、この固定状態においてシールホルダー２１の内側すなわち筒状部２１ｃの内径側には、異音発生防止用のチャンバー空間２２が形成されている。
【００２５】
図３に示すように、プロジェクション溶接は、シールホルダー２１の平面部２１ａの下面に予め溶接用突起２１ｅを設けておき、この溶接用突起２１ｅをオイルポート５の内面に突き当てた状態で電流を流すことにより溶接を行なう。プロジェクション溶接を実施すると溶接用突起２１ｅが溶融し、上記したようにスパッタが発生してその流出が懸念されるが、当該アキュムレータ１においては、このスパッタの流出を防止するためにオイルポート５の内面に、スパッタを貯留するためのスパッタ貯留溝２４，２５が設けられている。
【００２６】
このスパッタ貯留溝２４，２５は、オイルポート５の内面におけるプロジェクション溶接部２３の内径側に配置される第一の環状溝２４と、同じくオイルポート５の内面におけるプロジェクション溶接部２３の外径側に配置される第二の環状溝２５との組み合わせよりなり、この二本の環状溝２４，２５が互いに同心状に配置されてプロジェクション溶接部２３を径方向両側から挟み込んでいる。
【００２７】
したがって、プロジェクション溶接部２３から径方向内方へ流出しようとするスパッタがあると、このスパッタは内径側の環状溝２４に貯留され、よってこのスパッタがシールホルダー５の内径側へ流出するのが防止される。また反対向きに、プロジェクション溶接部２３から径方向外方へ流出しようとするスパッタがあると、このスパッタは外径側の環状溝２５に貯留され、よってこのスパッタがシールホルダー５の外径側へ流出するのが防止される。したがって何れにしてもプロジェクション溶接部２３に発生するスパッタがプロジェクション溶接部２３の外部へ流出してコンタミとなるのを防止することができる。また、オイルポート５に対してシールホルダー２１が密着し易くなるために、プロジェクション溶接によるシールホルダー２１の固定構造を安定化させることもできる。
【００２８】
スパッタ貯留溝２４，２５の断面形状は、当該実施例では図示したように丸形（半円形）としたが、三角形や四角形（図５（Ａ）参照）等であっても良く、特に限定されるものではない。
【００２９】
また、スパッタ貯留溝２４，２５の形成本数は、当該実施例では二本としたが貯留容積の都合等によっては三本以上としても良い。また、スパッタの流出の向きや流出を防止したい向きが特定されている場合は一本であっても良く、この場合は、プロジェクション溶接部２３の内径側または外径側にスパッタ貯留溝を一本形成する。また、図５（Ｂ）に示すように、一本のスパッタ貯留溝２４の溝幅ｗ２を拡大してこの溝幅ｗ２内にプロジェクション溶接部が含まれるようにしても良く、この場合は、一本のスパッタ貯留溝２４でスパッタの内径側への流出および外径側への流出の双方を防止することができる。尚、この場合は、溶接用突起２１ｅの先端部がスパッタ貯留溝２４内に嵌め込まれるので、スパッタ貯留溝２４内で溶接が行なわれることになる。
【００３０】
また、本願発明者らは、本発明のスパッタ対策に関して比較試験を行なったので、つぎにその内容を説明する。
【００３１】
試験内容
（１）プロジェクション溶接機の主仕様
パナソニック社製三相整流式Ｐ／Ｊ溶接機
定格 ：１５０ｋＶＡ
最大短絡電流：７００００Ａ
最大入力 ：４７０ｋＶＡ
最大加圧力 ：２０００ｋｇ
【００３２】
（２）溶接条件
初期加圧 ：４０サイクル
加圧圧力 ：３．０ｋｇｆ／ｃｍ２（φ２２５）推力約１．２ｔｏｎ
溶接電流 ：３４ｋＡ
通電時間 ：２０サイクル（ＵＰ・ＤＯＷＮスロープ共０）
【００３３】
（３）試料形状
▲１▼比較例 ：図４に示すスパッタ貯留溝を設けていないもの
溶接用突起２１ｅの径寸法Ｌ１：４ｍｍ
サンプル数：３
▲２▼実施例１ ：図５（Ａ）に示すスパッタ貯留溝２４，２５を二本設けたもの
溝幅ｗ１ ：２ｍｍ
溝深さｄ１：０．５ｍｍ
内径側の溝２４の外径寸法Ｌ２：φ１３．５ｍｍ
外径側の溝２５の外径寸法Ｌ３：φ２７．５ｍｍ
溶接用突起２１ｅの径寸法Ｌ１：４ｍｍ
サンプル数：３
▲３▼実施例２ ：図５（Ｂ）に示すスパッタ貯留溝２４を一本設けたもの
溝幅ｗ２ ：５ｍｍ
溝深さｄ２：０．２ｍｍ
溝２４の外径寸法Ｌ４：φ２３．５ｍｍ
溶接用突起２１ｅの径寸法Ｌ１：４ｍｍ
サンプル数：３
【００３４】
（４）試験結果
▲１▼比較例（溝無し）
スパッタ貯留溝を設けていない図４の比較例では、全てのサンプルでシールホルダー２１内径部にスパッタの発生が見られた。今回の試験でスパッタは脱落しなかったが、脱落してコンタミ化する危険性は極めて高い。したがって、対策が必要である。
▲２▼実施例１（溝２本形状）
スパッタ貯留溝２４，２５を二本設けた図５（Ａ）の実施例では、三つのサンプルのうち二つはスパッタが全く見られなかった。残る一つでは、シールホルダー２１内径部にスパッタが目視にて見られたが、溝寸法が最内径φ９．５ｍｍであってシールホルダー内径φ１０ｍｍに対し小さいため、隙間が生じ、その隙間から内部にスパッタが見えるもので、溝寸法がφ１０ｍｍ以上であれば目視不可となる。裏を返せば、隙間が生じたことで、スパッタが溝に封じ込まれている様を目視できたことになる。以上から、対策の効果を確認できたが、溝寸法は必要に応じて適宜調整する必要がある。
▲３▼実施例２（溝１本形状）
スパッタ貯留溝２４を一本設けた図５（Ｂ）の実施例では、三つのサンプルのうち二つはスパッタが全く見られなかったが、残る一つで僅かながらシールホルダー２１内径部にスパッタのはみ出しが見られた。これは、溝２４内にシールホルダー２１の突起２１ｅを落ち込ませる構造のため、溝深さを深くとれない、また、今回の溝幅が突起径φ４ｍｍに対し、５ｍｍであり、充分でなかったと考えられる。溝幅を大きくすることで、対策される可能性はあるが、他の形状に対し強度が低くなる危険性は否めない。以上から、対策の効果を確認できたが、溝寸法は必要に応じて適宜調整する必要がある。
【００３５】
（５）結論
シールホルダープロジェクション溶接においては、スパッタの発生が認められる。オイルポートにスパッタ貯留溝を設けることにより、スパッタ対策の効果が認められる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００３７】
すなわち、上記構成を備えた本発明の請求項１によるアキュムレータにおいては、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝がプロジェクション溶接部に設けられているために、スパッタをスパッタ貯留溝に貯留することにより溶接部に留め置くことができる。したがって、スパッタが溶接部の外部へ流出してコンタミとなるのを有効に防止することができる。また、ハウジングに対してシールホルダーが密着し易くなるために、プロジェクション溶接によるシールホルダーの固定構造を安定化させることができる。
【００３８】
また、上記構成を備えた本発明の請求項２によるアキュムレータにおいては、金属ベローズ型アキュムレータにおいて、プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝がオイルポートのプロジェクション溶接部に設けられているために、スパッタをスパッタ貯留溝に貯留することによりオイルポートのプロジェクション溶接部に留め置くことができる。したがって、スパッタが溶接部の外部へ流出してコンタミとなるのを有効に防止することができる。また、オイルポートに対してシールホルダーが密着し易くなるために、プロジェクション溶接によるシールホルダーの固定構造を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るアキュムレータの断面図
【図２】同アキュムレータの要部拡大断面図
【図３】同アキュムレータにおける溶接工程の説明図
【図４】スパッタ対策比較試験における比較例の構造を示す説明図
【図５】（Ａ）は同試験における実施例１の構造を示す説明図、（Ｂ）は同試験における実施例２の構造を示す説明図
【図６】従来例に係るアキュムレータの断面図
【符号の説明】
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
８ ベローズキャップ
９ ガス室
１０ 圧力室
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 装着部
１９ａ 段差部
１９ｂ 外径側部位
１９ｃ 内径側部位
２０ シール
２１ シールホルダー
２１ａ 平面部
２１ｂ 透孔
２１ｃ 筒状部
２１ｄ 先端部
２１ｅ 溶接用突起
２２ チャンバー空間
２３ プロジェクション溶接部
２４，２５ スパッタ貯留溝
Claims (2)
- シール（２０）を保持するシールホルダー（２１）をプロジェクション溶接によってハウジング（２）の内部に固定するアキュムレータ（１）において、
プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝（２４）（２５）をプロジェクション溶接部（２３）に設けたことを特徴とするアキュムレータ。 - シェル（３）およびオイルポート（５）を備えたハウジング（２）と、前記ハウジング（２）の内部に配置される金属ベローズ（７）およびベローズキャップ（８）を備えた作動部材（６）と、前記オイルポート（５）の内面にプロジェクション溶接によって固定されるシールホルダー（２１）と、前記シールホルダー（２１）によって支持されるとともに前記ベローズキャップ（８）が接離自在に密接するシール（２０）とを有する金属ベローズ型アキュムレータ（１）において、
プロジェクション溶接時に発生するスパッタを貯留するスパッタ貯留溝（２４）（２５）を前記オイルポート（５）のプロジェクション溶接部（２３）に設けたことを特徴とするアキュムレータ。
Priority Applications (1)
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| JP2002354764A JP2004183852A (ja) | 2002-12-06 | 2002-12-06 | アキュムレータ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104870136B (zh) * | 2012-12-21 | 2017-05-10 | 株式会社鹭宫制作所 | 制冷剂回路构成部件的接合结构、以及制冷剂回路构成部件的接合方法 |
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-
2002
- 2002-12-06 JP JP2002354764A patent/JP2004183852A/ja active Pending
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| US10118244B2 (en) | 2012-12-21 | 2018-11-06 | Kabushiki Kaisha Saginomiya Seisakusho | Weld structure for refrigerant circuit component and welding method for refrigerant circuit component |
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