JP2005201323A - 脈動低減装置又は脈動低減油圧装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
本発明は、ギアポンプ等を作動油の吐出源とした装置において、油圧管路中に絞り、ベンチュリ等を設け、その上流側と下流側との圧力差（流量増加にともない圧力差も増加）を利用してサイドブランチ型共鳴管の共鳴管路長を変化させることにより、脈動の広い範囲の周波数（回転数）を低減できる脈動低減装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
本発明の脈動低減装置は、液圧回路における管路の途中に設けられた絞り手段と、内部に摺動可能なピストンを有するシリンダと、上記管路の上記絞り手段の一端側と上記シリンダの一端側とを接続する管路分岐手段と、上記管路の上記絞り手段の他端と上記シリンダの他端側とを接続する圧力取出手段と、上記シリンダの一端側内に設けられた弾性手段とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば油圧式フォークリフト、油圧式ウインチ、油圧クレーン、油圧シリンダー等の流体（油圧、水圧、空気圧等）管路において、管路内に流れる加圧流体による脈動、騒音を低減するために用いられる脈動低減装置、又は脈動低減油圧装置に関する。

一般に、油圧式フォークリフト、油圧式ウインチ、油圧クレーン等の建設機械、船舶の甲板機械等は、走行用、作業用、駆動用のアクチュエータ（油圧モータ、油圧シリンダ等）は、配管、弁類を介して、油圧ポンプから供給された高圧作動油により駆動される。

このような装置においては、油圧ポンプから吐出する高圧の作動油は脈動を生じるため、油圧ポンプとアクチュエータとの配管、特に油圧ポンプの吐出ポートに接続された吐出管路は、その内部を流通する作動油の脈動に伴って振動する。
吐出管路が作動油の脈動に伴って振動すると、この吐出管路が接続されたコントロールバルブ等の油圧機器が破損したり、吐出管路の振動に伴って騒音が発生するという不具合がある。

作動油の脈動を低減するものとして、従来、図５に示すようなサイドブランチ型共鳴管を使用するものが提案されている。（例えば、特許文献１参照）
図５において、アクチュエータ２３は、図示しない原動機によって駆動される油圧ポンプ２０から供給される作動油により、吐出管路２４、コントロール弁２２、負荷管路２５を介して駆動される。

そして、油圧ポンプ２０の吐出側または吐出管路２４の途中には接続管４７が介装されている。この接続管４７には、吐出管路２４に生じる脈動を低減する接続ホース４８が接続されている。接続ホース４８の先端側には、接続ホース４８の全長を含む共鳴管路長Ｌを調整するために、ねじ調整式の管路長調整機構が設けられている。

上述のねじ調整式の管路長調整機構は、シリンダ４０と、シリンダ４０内に摺動可能に挿嵌されたピストン４１ａと、ピストン４１ａをシリンダ４０の長さ方向に移動させるねじ軸４２とから構成されている。そして、ねじ軸４２を回転させることにより、ねじ軸４２に連結されたピストン４１ａをシリンダ４０の長さ方向に移動させ、接続ホース４８の全長を含む共鳴管路長Ｌを調整していると説明されている。なお、４３は油孔である。
このような従来のものでは、作業員がその都度、ねじ軸４２により共鳴管路長Ｌを調整する必要がある。

そこで、図６に示すものも提案されている。（例えば、特許文献２参照）
図６に示すものは、接続ホース４８の先端側には、接続ホース４８の全長を含む共鳴管路長Ｌを調整するために、ばね調整式の管路長調整機構が設けられている。

このばね調整式の管路長調整機構は、シリンダ４０と、シリンダ４０内に摺動可能に挿嵌され油圧ポンプ２０からの吐出圧に応じて変位することにより管路長を変化させるピストン４１ｂと、ピストン４１ｂを接続ホース４８の開口端に向けて常時付勢する圧縮ばね４４とから構成されている。
シリンダ４０の先端は、ドレン管路４９を介して図示しないタンクに接続されている。
なお、４６はレデューサ、４５は透孔である。
そして、油圧ポンプ２０からの吐出圧によってピストン４１ｂが、圧縮ばね４４に抗してシリンダ４０内を移動し、管路の長さを変化させていると説明されている。

特開２００２−５１０１号公報（図３） 特開２００２−５１０４号公報（図３）

上述のサイドブランチ型共鳴管を使用する場合、共鳴管路長Ｌの４倍の長さの波長に近い周波数しか低減できないという性質を持っている。
一方、油圧ポンプがギアポンプ等の場合、油圧ポンプの回転数と作動油の流量とは比例するため、作動油の脈動の周波数は、作動油の流量に比例している。
従って、ギアポンプ等の場合、作動油の脈動の周波数と吐出圧とは比例関係にないので、広範囲の油圧ポンプの回転数の変動に対して、十分に作動油の脈動を低減することができないという問題がある。

本発明は、このような問題点を解決するために提案されたもので、ギアポンプ等を作動油の吐出源とした装置において、油圧管路中に絞り、ベンチュリ等を設け、その上流側と下流側との圧力差（流量増加にともない圧力差も増加）を利用してサイドブランチ型共鳴管の共鳴管路長を変化させることにより、脈動の広い範囲の周波数（回転数）を低減できる脈動低減装置を提供することを課題とする。

本発明は、上記の課題を解決するため、以下に示す手段を採用する。
第１の手段に係る脈動低減装置は、液圧回路における管路の途中に設けられた絞り手段と、内部に摺動可能なピストンを有するシリンダと、上記管路の上記絞り手段の一端側と上記シリンダの一端側とを接続する管路分岐手段と、上記管路の上記絞り手段の他端と上記シリンダの他端側とを接続する圧力取出手段と、上記シリンダの一端側内に設けられた弾性手段とを備えたことを特徴とする。

第２の手段に係る脈動低減油圧装置は、原動機によって吐出油量が制御される油圧ポンプと、該油圧ポンプの吐出側に接続された吐出管路と、該吐出管路の下流側に接続されたアクチュエータと、上記吐出管路の途中に設けられた絞り手段と、内部に摺動可能なピストンを有するシリンダと、上記絞り手段の下流側の上記吐出管路と上記シリンダの一端側とを接続する管路分岐手段と、上記絞り手段の上流側の上記吐出管路と上記シリンダの他端側とを接続する圧力取出手段と、上記シリンダの一端側内に設けられた弾性手段とを備えたことを特徴とする。

第３の手段に係る脈動低減油圧装置は、第２の手段において、上記絞り手段により上記管路分岐手段と圧力取出手段との間に、上記吐出管路内を流れる作動油の流量に応じた圧力差を発生させ、上記圧力差を上記管路分岐手段と上記圧力取出手段とを介して上記シリンダ内のピストンの両面に付加させ、付加された上記圧力差と上記弾性手段の弾性力とにより、上記ピストンから上記管路分岐手段の上記吐出管路の分岐点までの管路長を、上記吐出管路に流れる作動油の流量に応じて変化させる構成としたことを特徴とする。

第４の手段に係る脈動低減油圧装置は、原動機によって吐出油量が制御される油圧ポンプと、該油圧ポンプの吐出側に接続された吐出管路と、該吐出管路の下流側に接続されたアクチュエータと、上記吐出管路の途中に設けられたベンチュリと、内部中央部に仕切壁を有するシリンダと、上記仕切壁に穿設された透過孔と、上記シリンダ内の一端側に摺動可能に設けられた共鳴側ピストンヘッドと、上記シリンダ内の他端側に摺動可能に設けられた加圧側ピストンヘッドと、上記透過孔を液密且つ摺動可能に貫通し上記共鳴側ピストンヘッドと上記加圧側ピストンヘッドとを連結する連結棒と、上記仕切壁と上記加圧側ピストンヘッドとの間に設けられた弾性手段と上記ベンチュリの下流側の上記吐出管路と上記シリンダの一端側とを接続する管路分岐手段と、上記ベンチュリの上流側の上記吐出管路と上記シリンダの他端側及び上記シリンダの一端側の仕切壁近傍とを接続する圧力取出手段と、上記ベンチュリの中央部と上記シリンダの他端側の仕切壁近傍とを接続する負圧力取出手段とを備えたことを特徴とする。

第５の手段に係る脈動低減油圧装置は、上記第２乃至４の手段において、上記油圧ポンプが定容量ポンプであることを特徴とする。

第１の手段に係る脈動低減装置によれば、管路の絞り手段に液体が流れると、その液体の流量に応じて上流側と下流側とに圧力差が発生する。
この圧力差は管路分岐手段を介してシリンダの他端側に加圧され、ピストンを介して弾性手段を圧縮する。すると、ピストンはシリンダの一端側に押されて移動し、管路の分岐点からピストン迄の共鳴管路長が変化する。
このようにして、管路に流れる液体の量に対応して共鳴管路長は変化するため、管路に発生した脈動を低減することができる。

第２、３の手段に係る脈動低減油圧装置において、油圧ポンプから吐出する作動油によりアクチュエータを駆動させると、吐出管路に脈動が発生する。
そして、油圧ポンプから吐出した作動油が吐出管路中の絞り手段を通過するとき、吐出油量に応じて上流側と下流側とに圧力差が発生する。この圧力差は圧力取出手段を介してシリンダの他端側に加圧され、ピストンを介して弾性手段を圧縮する。すると、ピストンはシリンダの一端側に押されて移動し、吐出管路の分岐点からピストン迄の共鳴管路長が変化する。
このようにして、吐出管路に流れる吐出油量に対応して共鳴管路長は変化するため、吐出管路に発生した脈動を低減することができる。
この結果、油圧管路に発生する騒音、流体音、噴流、キャビテーションを抑制し、油圧ポンプ、アクチュエータ、制御弁等の各油圧機器の損傷や寿命の低下を防止することができる。

第４の手段に係る脈動低減油圧装置において、油圧ポンプから吐出する作動油によりアクチュエータを駆動させると、吐出管路に脈動が発生する。そして、油圧ポンプから吐出した作動油が吐出管路のベンチュリを通過するとき、吐出油量に応じて上流側と下流側とに圧力差が発生する。この圧力差は圧力取出手段を介してシリンダの他端側に加圧され、加圧側ピストンヘッド及び連結棒により加圧側ピストンヘッドに連結された共鳴側ピストンヘッドを介して圧縮ばねを圧縮する。
更に、吐出油量に応じてベンチュリの中央部にも負圧が発生しており、この負圧は負圧力取出手段を介してシリンダの仕切壁と加圧側ピストンヘッドとの間にも伝達され圧縮ばねを圧縮する。
すると、加圧側ピストンヘッド、連結棒及び共鳴側ピストンヘッドはシリンダの一端側に押されて移動し、吐出管路の分岐点からピストン迄の共鳴管路長が変化する。
このようにして、吐出管路に流れる吐出油量に対応して共鳴管路長は変化するため、吐出管路に発生した脈動を低減することができる。
この結果、油圧管路に発生する騒音、流体音、噴流、キャビテーションを抑制し、油圧ポンプ、アクチュエータ、制御弁等の各油圧機器の損傷や寿命の低下を防止することができる。

第５の手段に係る脈動低減油圧装置によれば、第２乃至４の手段による効果に加えて、油圧ポンプがギアポンプ、ベーンポンプ、ピストンポンプ等の定容量型の油圧ポンプとすることにより、吐出管路に発生する脈動は吐出油量に応じたものとなるので、広範囲の周波数の脈動を抑制することができる。

本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例１〜実施例４に基づき説明する。
図１は本発明の実施例１に係る騒音低減装置を有する油圧回路図、図２は本発明の実施例２に係る騒音低減装置を示す断面図である。図３は本発明の実施例３に係る騒音低減装置の断面図、図４は本発明の実施例４に係る騒音低減装置の断面図である。

先ず、本発明に係る騒音低減装置の実施例１について、図１に基づき説明する。

図１に示すように、フォークリフト等においては、回転数を制御して吐出油量を変化させるギアポンプ、ベーンポンプ、ピストンポンプ等の定容量型の油圧ポンプ２０が設けられている。この油圧ポンプ２０は、図示しない原動機（ディーゼルエンジン、電動モータ等）により駆動されている。
そして、ディーゼルエンジンのクラッチ又は燃料スロットル、或いは電動モータの回転数を制御することにより、油圧ポンプ２０の回転数は制御される。

この油圧ポンプ２０からは、ディーゼルエンジン及び油圧ポンプ２０の回転数に比例した高圧の作動油が吐出される。吐出された作動油は、油圧ポンプ２０の吐出ポートに接続された上流側の吐出管路２４ａ、吐出管路２４ａに接続された絞り手段１０（絞り、ベンチュリ等）、絞り手段１０に接続された下流側の吐出管路２４ｂ、及びコントロール弁２２、負荷管路２５を経由してシリンダ等のアクチュエータ２３に供給される。

一方、アクチュエータ２３からの戻り油は、負荷管路２５、コントロール弁２２、下流管路２６、ドレン管路２７を経由して作動油タンク２８に排出される。
なお、下流側の吐出管路２４ｂの途中には、ドレン管路２７及びリリーフ弁２１が分岐して接続されており、このリリーフ弁２１が規定圧力で動作することにより、各機器が保護される。

そして、下流側の吐出管路２４ｂに発生している脈動を低減するために、絞り手段１０の下流側の吐出管路２４ｂの途中に、吐出管路２４ｂから分岐する管路分岐手段１２が設けられ、その管路分岐手段１２の先端にシリンダ１の一端側が接続されている。この管路分岐手段１２及びシリンダ１により、サイドブランチ型共鳴管が形成されている。

一方、絞り手段１０の上流側の吐出管路２４ａには、圧力取出手段１１が接続され、その圧力取出手段１１の先端はシリンダ１の他端側（加圧側）に接続されている。
このシリンダ１内には、ピストン２が摺動可能に設けられており、サイドブランチ型共鳴管の管路長を調整できるようになっている。

そして、シリンダ１の一端側（共鳴側）には、ピストン２を他端側（加圧側）に押すように作用する弾性手段３が挿入されている。
一方、絞り手段１０の作用により、上流側の吐出管路２４ａ内の作動油の圧力と下流側の吐出管路２４ｂ内の作動油の圧力とには、作動油の流量に応じた圧力差が生じている。

従って、シリンダ１の他端側（加圧側）には、圧力取出手段１１にかかる吐出管路２４ａの作動油の圧力と管路分岐手段１２にかかる吐出管路２４ｂ内の作動油の圧力との差圧が加圧される。この他端側（加圧側）に加圧された差圧力は、弾性手段３を圧縮する方向に、即ちピストン２を一端側（共鳴側）に押す方向に働く。
このようにして、ピストン２は、シリンダ１の一端側（共鳴側）の弾性手段３の弾性力と他端側（加圧側）にかかる圧力差とが均衡した位置、即ち吐出管路２４ｂに流れる作動油の流量に対応した位置に移動する。

なお、絞り手段１０の上流側の圧力取出手段１１の位置における作動流体の圧力と、下流側の管路分岐手段１２の位置における作動流体の圧力との圧力差（ΔＰ）、吐出管路２４ｂに流れる作動油の流量（Ｑ）は、次のような関係にある。
Ｑ ＝Ｋ_１√（ΔＰ）、Ｋ_１は定数である。
なお、実機においては、絞り手段１０の形状等の要因により、圧力差ΔＰは、完全に流量Ｑの２乗に比例するものではない。

一方、作動油の流量（Ｑ）は、脈動の周波数、即ち油圧ポンプ２０の回転数に比例している。
また、サイドブランチ型共鳴管の共鳴管路長であるシリンダ１の一端側の長さと管路分岐手段の長さとの合計の長さ（Ｌ）は、作動流体の脈動の波長の１／４とする必要がある。
そこで、弾性手段３を非線形特性のばね定数のものとすることにより、全或いは広範囲の周波数の脈動を低減できる。
なお、使用領域が限られている場合（アイドリングと全開を頻繁に使用する装置など）、或いは油圧システムにおいて脈動が最も大きくなる周波数域を抑制すれば良い場合には、通常の線形型特性のばね定数の弾性手段３でも、十分に所定の範囲の周波数域において脈動抑制効果が得られる。

上述の構成において、油圧ポンプ２０から吐出する作動油をコントロール弁２２により制御し、アクチュエータ２３を駆動させると、吐出管路２４ａ，２４ｂに脈動が発生する。そして、油圧ポンプ２０から吐出した作動油が、吐出管路２４ａ，２４ｂの途中に設けられた絞り手段１０を通過するとき、吐出油の流量に応じて絞り手段１０の上流側と下流側とに圧力差が発生する。

この圧力差は圧力取出手段１１を介してシリンダ１の他端側に加圧され、ピストン２を介して弾性手段３を圧縮する。
すると、ピストン２はシリンダ１の一端側に押されて移動し、吐出管路２４ｂの分岐点からピストン２迄の共鳴管路長、即ち、管路分岐手段１２の長さとシリンダ１の弾性手段３が設置されている部分の長さの合計長が変化する。

このようにして、吐出管路２４ａ，２４ｂに流れる吐出油量に対応して共鳴管路長Ｌは変化するため、吐出管路２４ａ，２４ｂに発生した全或いは広範囲の周波数の脈動は低減される。
この結果、吐出管路２４ａ，２４ｂに発生する騒音、流体音、噴流、キャビテーションを抑制し、油圧ポンプ２０、アクチュエータ２３、コントロール弁２２、各管路２４ａ，２４ｂ、２５等の各油圧機器の損傷や寿命の低下を防止することができる。

次に、本発明に係る騒音低減装置の実施例２について、図２に基づき説明する。
なお、図２において、油圧ポンプ２０、コントロール弁２２、アクチュエータ２３、リリーフ弁２１、各管路等は、実施例１と同じであるので説明を省略する。また、実施例１と同一の部位については同一の符号を付して示している。
そこで、実施例１と異なる点について重点的に説明する。

図２に示すように、吐出管路２４ａと吐出管路２４ｂとの間には、絞り手段１０としての絞り１０ａが配設されている。そして、絞り１０ａの下流側の吐出管路２４ｂにシリンダ１ａが垂直方向に立設されている。
なお、吐出管路２４ｂとシリンダ１ａの共鳴側４（一端側）の下端との接合部には、図示しない管路分岐手段としてのＴ字型分岐管１２ｄが設けられている。

一方、絞り１０ａの上流側の吐出管路２４ａには、圧力取出手段１１としての圧力取出管１１ｄが接続されている。この圧力取出管１１ｄの先端は、シリンダ１ａの加圧側５（他端側）の上端に接続されている。

シリンダ１ａ内には、シリンダ１ａ内を摺動するピストン２ａが内蔵されている。
さらに、シリンダ１ａ内のピストン２ａの下方の共鳴側４内には弾性手段３としての圧縮ばね３ａが内蔵されている。
また、Ｔ字型分岐管１２ｄ内には、圧縮ばね３ａを保持するためのストッパが設けられている。

上述の構成において、図１に示す油圧ポンプ２０から吐出された脈動を伴う高圧作動油が絞り１０ａを通過する時に、その上流側と下流側との間に作動油の流量の２乗に比例した圧力差が発生する。その圧力差は、圧力取出管１１ｄを介して、シリンダ１ａの加圧側５に伝達される。
この圧力差に応じて、ピストン２ａを介して圧縮ばね３ａは圧縮される。

そして、ピストン１ａは下方に移動し、サイドブランチ型共鳴管の共鳴管路長Ｌは変化する。このようにして、上述の本発明に係る騒音低減装置の実施例１と同様に、吐出管路２４ｂに流れる作動油の流量に比例した共鳴管路長Ｌとなり、吐出管路２４ｂ内に発生した全或いは広範囲の周波数の脈動は抑制させられる。
この結果、吐出管路２４ａ，２４ｂに発生する騒音、流体音、噴流、キャビテーションを抑制し、各油圧機器の損傷や寿命の低下を防止することができる。

本発明に係る騒音低減装置の実施例３について、図３に基づき説明する。
なお、図３において、油圧ポンプ２０、コントロール弁２２、アクチュエータ２３、シリンダ１ａ、ピストン２ａ、圧縮ばね３ａ等は、実施例１、２と同じであるので説明を省略する。また、実施例１、２と同一の部位については同一の符号を付して示している。
そこで、実施例１、２と異なる点について重点的に説明する。

図３に示すように、シリンダ１ａは略水平に設けられている。そして、絞り１０ａの下流側の吐出管路２４ｂとシリンダ１ａの共鳴側４（一端側）とは、管路分岐手段１２としての分岐部材１２ａ、管路延長ホース１２ｂ及び連結部材１２ｃにより連結されている。
なお、連結部材１２ｃ内には、圧縮ばね３ａを保持するための図示しないストッパが設けられている。
この場合、共鳴管路長Ｌは、分岐部材１２ａ、管路延長ホース１２ｂ及び連結部材１２ｃの各長さと、シリンダ１ａの共鳴側４の長さとを合計したものとなる。

一方、絞り１０ａの上流側の吐出管路２４ａとシリンダ１ａの加圧側５（他端側）とは、圧力取出手段１１としての取出部材１１ａ、接続ホース１１ｂ及び連結部材１１ｃにより連結されている。

このような構成により、シリンダ１ａ、管路等の配置を自由に行うことが可能となる。そして、実施例１、２と同様に、図１に示す油圧ポンプ２０から吐出された脈動を伴う高圧作動油が絞り１０ａを通過する時に、その上流側と下流側との間に作動油の流量の２乗に比例した圧力差が発生する。

その圧力差は、取出部材１１ａ、接続ホース１１ｂ及び連結部材１１ｃを介して、シリンダ１ａの加圧側５に伝達される。そして、この圧力差に応じて、ピストン２ａを介して圧縮ばね３ａは圧縮される。

このようにして、ピストン１ａは共鳴側４に移動し、サイドブランチ型共鳴管の共鳴管路長Ｌは変化する。そして、上述の本発明に係る騒音低減装置の実施例１、２と同様に、共鳴管路長Ｌは、吐出管路２４ｂに流れる作動油の流量に比例した長さとなり、吐出管路２４ｂ内に発生した全或いは広範囲の周波数の脈動は抑制させられる。
この結果、吐出管路２４ａ，２４ｂに発生する騒音、流体音、噴流、キャビテーションを抑制し、各油圧機器の損傷や寿命の低下を防止することができる。

次に、本発明に係る騒音低減装置の実施例４について、図４を用いて説明する。
なお、図４において、油圧ポンプ２０、コントロール弁２２、アクチュエータ２３、管路分岐手段、圧力取出手段等は、実施例３と同じであるので説明を省略する。また、実施例３と同一の部位については同一の符号を付して示している。
そこで、実施例３と異なる点について重点的に説明する。

図４に示すように、上流側吐出管路２４ａと下流側吐出管路２４ｂとの間には、絞り手段１０としてのベンチュリ１０ｂが設けられている。即ち、実施例２、３における絞り１０ａの場合は圧力差分が損失となるが、ベンチュリ１０ｂを採用することにより圧力損失を低減させることができる。

シリンダ１ｂの中央には仕切壁６が設けられている。この仕切壁６の中心には、透過孔が穿設されている。そして、上記シリンダ１ｂの共鳴側４（一端側）内には、共鳴側ピストンヘッド７ｂが摺動可能に設けられ、共鳴側ピストンヘッド７ｂの図４中の右側は加圧作用側４ｂが形成され、左側は共鳴作用側４ａが形成されている。
一方、シリンダ１ｂの加圧側５（他端側）内には、加圧側ピストンヘッド７ａが摺動可能に設けられ、加圧側ピストンヘッド７ａの図４中の右側は加圧作用側５ａが形成され、左側は負圧作用側５ｂが形成されている。

更に、シリンダ１ｂ内において、連結棒７ｃが、仕切壁６の透過孔を液密且つ摺動可能に貫通して設けられている。この連結棒７ｃにより、共鳴側ピストンヘッド７ｂと上記加圧側ピストンヘッド７ａが連結されている。
また、仕切壁６と加圧側ピストンヘッド７ａとの間の負圧作用側５ｂには、圧縮ばね３ａが配設されている。

そして、ベンチュリ１０ｂの上流側の吐出管路２４ａとシリンダ１ｂの加圧作用側５ａとは、圧力取出手段１１としての取出部材１１ａ、接続ホース１１ｂ、１１ｇ及び連結部材１１ｃにより連結されている。
一方、ベンチュリ１０ｂの上流側の吐出管路２４ａとシリンダ１ｂの加圧作用側４ｂとも、接続ホース１１ｂから分岐した接続ホース１１ｅ及び連結部材１１ｆにより連結されている。

更に、本発明の実施例４においては、ベンチュリ１０ｂの中央部とシリンダ１ｂの負圧作用側５ｂの仕切壁６近傍とは、負圧取出手段１３としての、取出部材１３ａ、接続ホース１３ｂ、連結部材１３ｃにより接続されている。

本発明に係る騒音低減装置の実施例４は上述のごとく構成されており、油圧ポンプ２０から吐出する作動油によりアクチュエータ２３を駆動させると、吐出管路２４ａ，２４ｂに脈動が発生する。

そして、油圧ポンプ２０から吐出した作動油が吐出管路２４ａ，２４ｂのベンチュリ１０ｂを通過するとき、吐出油量に応じてベンチュリ１０ｂの上流側と下流側とに圧力差が発生する。この圧力差は、圧力取出手段１１を介してシリンダの加圧作用側４ｂ、５ａに加圧され、加圧側ピストンヘッド７ａ及び、連結棒７ｃにより加圧側ピストンヘッド７ａに連結された共鳴側ピストンヘッド７ｂを介して圧縮ばね３ａを圧縮する。

更に、吐出油量に応じてベンチュリ１０ｂの中央部に負圧が発生しており、この負圧は負圧取出手段１３を介してシリンダ１ｂの仕切壁６と加圧側ピストンヘッド７ａとの間の負圧作用側５ｂにも伝達され圧縮ばね３ａを圧縮する。
すると、加圧側ピストンヘッド７ａ、連結棒７ｃ及び共鳴側ピストンヘッド７ｂはシリンダ１ｂの一端側に押されて移動し、吐出管路２４ｂの分岐点から共鳴側ピストンヘッド７ｂ迄の長さ、即ち管路分岐手段１２の長さとシリンダ１ｂの共鳴側４の長さとの合計長であるの共鳴管路長Ｌは変化する。
このようにして、上述の本発明に係る騒音低減装置の実施例１と同様に、吐出管路２４ｂに流れる作動油の流量に比例した共鳴管路長Ｌとなり、吐出管路２４ｂ内に発生した全或いは広範囲の周波数の脈動は抑制させられる。
この結果、吐出管路２４ａ，２４ｂに発生する騒音、流体音、噴流、キャビテーションを抑制し、各油圧機器の損傷や寿命の低下を防止することができる。

以上、本発明を図示の各実施例について説明したが、本発明は上記の各実施例に限定されず、本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えてよいことはいうまでもない。
例えば、図２〜図４に示すものにおいて、吐出管路２４ａ、２４ｂの両端に接続ジョイントを設けたものをユニット化しておけば、既存の油圧装置に簡単に挿入、接続し、脈動低減対策を行うことができる。

また、図２のものにおいて、シリンダ１ａは吐出管路２４ｂに垂直方向に立設したものに限定されるものではなく、斜め方向でも、下方に設けるようにしても良い。
更には、図２のものにおいて、上流側の吐出管路２４ａ及び絞り１０ａと同一直線状にシリンダ１ａを接続し、下流側の吐出管路２４ｂを直角に分岐して接続するようにしても良い。

弾性手段としては、圧縮式のものに限らず、シリンダ１ａの加圧側５に設けることも可能である。この弾性手段も、コイルばねに限らず、板ばねを積層したもの、等も使用可能である。
更に、各実施例に係る脈動低減装置は、油圧装置に限らず、空気圧装置等、各種の流体圧装置に採用可能である。

本発明の実施例１に係る騒音低減装置を有する油圧回路図である。 本発明の実施例２に係る騒音低減装置の断面図である。 本発明の実施例３に係る騒音低減装置の断面図である。 本発明の実施例４に係る騒音低減装置の断面図である。 従来の脈動低減用のばね式管路長調整機構を示す断面図である。 従来の脈動低減用のねじ式管路長調整機構を示す断面図である。

符号の説明

１、１ａ、１ｂ シリンダ
２、２ａ、２ｂ ピストン
３ 弾性手段
３ａ 圧縮ばね
４ 共鳴側
４ａ 共鳴作用側
４ｂ 加圧作用側
５ 加圧側
５ａ 加圧作用側
５ｂ 負圧作用側
６ 仕切壁
７ａ 加圧側ピストンヘッド
７ｂ 共鳴側ピストンヘッド
７ｃ 連結棒
１０ 絞り手段
１０ａ 絞り
１０ｂ ベンチュリ
１１ 圧力取出手段
１１ａ 取出部材
１１ｂ、１１ｇ、１１ｅ 接続ホース
１１ｃ、１１ｆ 連結部材
１１ｄ 圧力取出管
１２ 管路分岐手段
１２ａ 分岐部材
１２ｂ 管路延長ホース
１２ｃ 連結部材
１２ｄ Ｔ字型分岐管
１３ 負圧取出手段
１３ａ 取出部材
１３ｂ 接続ホース
１３ｃ 連結部材
２０ 油圧ポンプ
２１ リリーフ弁
２２ コントロール弁
２３ アクチュエータ
２４、２４ａ、２４ｂ 吐出管路
２５ 負荷管路
２６ 下流管路
２７ ドレン管路
２８ 作動油タンク
４０ シリンダ
４１ａ、４１ｂ ピストン
４２ ねじ軸
４３ 油孔
４４ 圧縮ばね
４５ 透孔
４６ レデューサ
４７ 接続管
４８ 接続ホース
４９ ドレン管路
Ｌ 共鳴管路長

Claims (5)

1. 液圧回路における管路の途中に設けられた絞り手段と、内部に摺動可能なピストンを有するシリンダと、上記管路の上記絞り手段の一端側と上記シリンダの一端側とを接続する管路分岐手段と、上記管路の上記絞り手段の他端と上記シリンダの他端側とを接続する圧力取出手段と、上記シリンダの一端側内に設けられた弾性手段とを備えたことを特徴とする脈動低減装置。
2. 原動機によって吐出油量が制御される油圧ポンプと、該油圧ポンプの吐出側に接続された吐出管路と、該吐出管路の下流側に接続されたアクチュエータと、上記吐出管路の途中に設けられた絞り手段と、内部に摺動可能なピストンを有するシリンダと、上記絞り手段の下流側の上記吐出管路と上記シリンダの一端側とを接続する管路分岐手段と、上記絞り手段の上流側の上記吐出管路と上記シリンダの他端側とを接続する圧力取出手段と、上記シリンダの一端側内に設けられた弾性手段とを備えたことを特徴とする脈動低減油圧装置。
3. 上記絞り手段により上記管路分岐手段と圧力取出手段との間に、上記吐出管路内を流れる作動油の流量に応じた圧力差を発生させ、上記圧力差を上記管路分岐手段と上記圧力取出手段とを介して上記シリンダ内のピストンの両面に付加させ、付加された上記圧力差と上記弾性手段の弾性力とにより、上記ピストンから上記管路分岐手段の上記吐出管路の分岐点までの管路長を、上記吐出管路に流れる作動油の流量に応じて変化させる構成としたことを特徴とする請求項２に記載の脈動低減油圧装置。
4. 原動機によって吐出油量が制御される油圧ポンプと、該油圧ポンプの吐出側に接続された吐出管路と、該吐出管路の下流側に接続されたアクチュエータと、上記吐出管路の途中に設けられたベンチュリと、内部中央部に仕切壁を有するシリンダと、上記仕切壁に穿設された透過孔と、上記シリンダ内の一端側に摺動可能に設けられた共鳴側ピストンヘッドと、上記シリンダ内の他端側に摺動可能に設けられた加圧側ピストンヘッドと、上記透過孔を液密且つ摺動可能に貫通し上記共鳴側ピストンヘッドと上記加圧側ピストンヘッドとを連結する連結棒と、上記仕切壁と上記加圧側ピストンヘッドとの間に設けられた弾性手段と、上記ベンチュリの下流側の上記吐出管路と上記シリンダの一端側とを接続する管路分岐手段と、上記ベンチュリの上流側の上記吐出管路と上記シリンダの他端側及び上記シリンダの一端側の仕切壁近傍とを接続する圧力取出手段と、上記ベンチュリの中央部と上記シリンダの他端側の仕切壁近傍とを接続する負圧力取出手段とを備えたことを特徴とする脈動低減油圧装置。
5. 上記油圧ポンプが定容量ポンプであることを特徴とする請求項２乃至４に記載の脈動低減油圧装置。

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