JP2007040474A - 脈動吸収装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ホースにおいて発生する脈動吸収性能を向上させると共に安定させることにより、脈動によるスパイラル管の振動を抑えることができる脈動吸収装置を提供する。
【解決手段】パワーステアリングホース１２の内部に組み込まれたスパイラル管１１に装着され、スパイラル管１１をパワーステアリングホース１２の内面に接触することなく保持し、パワーステアリングホース１２において発生する脈動を吸収する。スパイラル管１１のパワーステアリングホース１２内の開口端を含む複数箇所に配置されている。スパイラル管１１を挿入状態に固定保持する基部１５と、基部１５の一端に基部１５の外周面と鈍角を成して突設された複数本の脚部１６とを有する。
【選択図】図１

Description

この発明は、脈動吸収装置に関し、特に、パワーステアリングホース等のホースに発生する脈動を吸収するための脈動吸収装置に関する。

従来、パワーステアリングホースにおいて発生する脈動を吸収するため、パワーステアリングホースの内部にスパイラル管を組み込むことが知られている。このようなものとして、例えば、スパイラル管の脈動吸収特性を向上させるため、薄肉状帯材を断面Ｓ字状に成形して螺旋状に巻き、重なり部分の隙間から圧力流体を吐出させることにより、スパイラル管とパワーステアリングホースの接触を防止したものがある（特許文献１参照）。
特開昭６０−１０８８９３号公報

しかしながら、パワーステアリングホースは、レイアウト上の制約から湾曲させて使用するため、従来例（特許文献１参照）のように、圧力流体を吐出させることのみでスパイラル管とパワーステアリングホースの接触を防止することは、困難である。このため、スパイラル管とパワーステアリングホースの接触防止が十分に行えず、脈動吸収性能の低下を招くことになり安定した性能を確保することができない。従って、脈動によるスパイラル管の振動を抑えることができず、振動が下流側に伝達されて唸り音が出てしまう。

この発明の目的は、ホースにおいて発生する脈動吸収性能を向上させると共に安定させることにより、脈動によるスパイラル管の振動を抑えることができる脈動吸収装置を提供することである。

上記目的を達成するため、この発明に係る脈動吸収装置は、ホースの内部に組み込まれたスパイラル管に装着され、前記スパイラル管を前記ホースの内面に接触することなく保持し、前記ホースにおいて発生する脈動を吸収している。

この発明によれば、ホースの内部に組み込まれたスパイラル管に装着された脈動吸収装置により、スパイラル管がホースの内面に接触することなく保持されているので、ホースにおいて発生する脈動が吸収される。このため、ホースにおいて発生する脈動吸収性能を向上させると共に安定させることにより、脈動によるスパイラル管の振動を抑えることができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施の形態に係る脈動吸収装置の装着状態を示すパワーステアリングホースの断面図である。図１に示すように、脈動吸収装置１０は、スパイラル管１１の長手方向に沿って複数個（一例として、２個を図示）装着されており、それぞれがスパイラル管１１の外周面に固着されている。スパイラル管１１は、パワーステアリングホース１２において発生する脈動を吸収するため、パワーステアリングホース１２の内部に組み込まれている。

パワーステアリングホース１２の両端には、それぞれチューブ１３，１４が挿入固定されており、一方のチューブ１３のパワーステアリングホース１２挿入端に、スパイラル管１１が挿入されている。このスパイラル管１１のパワーステアリングホース１２内開口端、及びパワーステアリングホース１２内開口端とチューブ１３の間の略中間の２箇所に、脈動吸収装置１０が配置されている。

図２は、図１の脈動吸収装置の斜視図である。図２に示すように、脈動吸収装置１０は、基部１５と、基部１５の一端に基部１５外周面と鈍角を成して突設された複数本（一例として、４本を図示）の脚部１６を有している。基部１５は、スパイラル管１１を挿入し、且つ、固定保持することができる形状及び内径を有する円筒状に形成されており、所定の力で強制的にスパイラル管１１に沿って摺動変位させることが可能である。

各脚部１６は、基部１５に対し、略等しく離間して外向きに取り付けられて拡径状態に姿勢保持する、バネ性（バネ定数：Ｋｓ）を有している。また、各脚部１６は、基部１５をスパイラル管１１に装着した際、パワーステアリングホース１２の内面に付勢状態で接触することができる長さ（図３参照）を有し、且つ、先端１６ａが内側に湾曲して形成されている。

図３は、パワーステアリングホース内部における脈動吸収装置を示し、（ａ）はパワーステアリングホースの軸方向に直交する断面図、（ｂ）はパワーステアリングホースの軸方向に沿う断面図である。
図３に示すように、スパイラル管１１のパワーステアリングホース１２内開口端に配置される脈動吸収装置１０ａには、基部１５の脚部１６が形成されていない側の開口に内向きフランジ状の係止部１７が形成されている。これら脈動吸収装置１０ａ，１０を、スパイラル管１１のパワーステアリングホース１２内開口端、及びパワーステアリングホース１２内開口端とチューブ１３の間の略中間の２箇所に、それぞれ装着する。

このとき、脈動吸収装置１０ａは、係止部１７をパワーステアリングホース１２内開口端に係止させて取り付け、脈動吸収装置１０は、脚部１６が脈動吸収装置１０ａと同じ方向に向くように取り付ける。即ち、両脈動吸収装置１０ａ，１０は、スパイラル管１１のパワーステアリングホース１２内開口端側に基部１５が位置する同一方向に、取り付けられる。

２個の脈動吸収装置１０ａ，１０を装着したスパイラル管１１を、基部１５側を前にして、パワーステアリングホース１２に挿入する。スパイラル管１１がパワーステアリングホース１２の内部に組み込まれることにより、２個の脈動吸収装置１０ａ，１０のそれぞれの脚部１６は、先端１６ａの湾曲部をパワーステアリングホース１２の内面に付勢状態で接触する。
従って、パワーステアリングホース１２への圧力付加時、パワーステアリングホース１２が膨張し拡径状態となるが、両脈動吸収装置１０ａ，１０のそれぞれの脚部１６は、膨張に追随して拡径状態となり、スパイラル管１１を、パワーステアリングホース１２の内部の被膨張時の位置、即ち、適正位置に保持する。

パワーステアリングホース１２の固有振動数ｆｈは、パワーステアリングホース１２の質量ｍｈ、バネ定数Ｋｈから、ｆｈ＝（Ｋｈ／ｍｈ）^１／２、スパイラル管１１の固有振動数ｆｓは、スパイラル管１１の質量ｍｓ、脚部１６のバネ定数Ｋｓから、ｆｓ＝（Ｋｓ／ｍｓ）^１／２となる。よって、ｆｈ＝ｆｓとなるように脚部１６のバネ定数Ｋｓを設定することで、スパイラル管１１がダイナミックダンパとなり、パワーステアリングホース１２の振動を止めることができる。

このように、この発明によれば、スパイラル管１１の先端１６ａ及び途中の複数箇所に、パワーステアリングホース１２の内面に接触する脚部１６を有する脈動吸収装置１０を設ける。このため、脈動吸収装置１０により、スパイラル管１１がパワーステアリングホース１２の内径中心に配置されることになり、脈動吸収作用が向上し安定する。また、脈動によるスパイラル管１１の振動を防止することもできる。

この脚部１６は、パワーステアリングホース１２の内面に付勢状態に接触するバネ性を有している。このため、パワーステアリングホース１２への圧力付加時においても、脚部１６がパワーステアリングホース１２の膨張に追随して、スパイラル管１１を適正位置に保持固定することができ、スパイラル管１１の振動を防止することができる。

また、脚部１６は、パワーステアリングホース１２への挿入方向に沿って傾斜配置されルと共に、パワーステアリングホース１２の内面に接触する先端１６ａが湾曲している。このため、脈動吸収装置１０を装着したスパイラル管１１をパワーステアリングホース１２へ組み込む際に、容易に挿入することができ、また、パワーステアリングホース１２の内面への傷付きを防止することができる。

更に、スパイラル管１１の振動数が、パワーステアリングホース１２の質量とバネ定数から決まるホース系固有振動数と同じになるように、スパイラル管１１を質量とした脚部１６のバネ定数とする。このため、脚部１６のバネ定数を適切に選定することにより、ダイナミックダンパとして、脈動によるパワーステアリングホース１２の振動を低減することができる。

従って、この発明によれば、ホースの内部に組み込まれたスパイラル管に装着された脈動吸収装置により、スパイラル管がホースの内面に接触することなく保持されているので、ホースにおいて発生する脈動が吸収されるため、ホースにおいて発生する脈動吸収性能を向上させると共に安定させることにより、脈動によるスパイラル管の振動を抑えることができる。

なお、上記実施の形態において、脈動吸収装置１０のスパイラル管１１への装着個数、及び脈動吸収装置１０の脚部１６の本数は、それぞれ２個及び４本に限るものではなく、３個以上、及び３本或いは５本以上でも良い。また、脈動吸収装置１０を装着して脈動を防止するのは、パワーステアリングホース１２に限るものではなく、発生する脈動を吸収するため内部にスパイラル管１１が組み込まれているのと同様の構成を有するホースであれば、同様に適用することができる。
また、脚部１６は、基部１５に設けられてスパイラル管１１に装着可能な構成となっているが、本発明はこれに限らず、脚部１６がスパイラル管１１と一体成形されていても良い。

この発明の一実施の形態に係る脈動吸収装置の装着状態を示すパワーステアリングホースの断面図である。 図１の脈動吸収装置の斜視図である。 パワーステアリングホース内部における脈動吸収装置を示し、（ａ）はパワーステアリングホースの軸方向に直交する断面図、（ｂ）はパワーステアリングホースの軸方向に沿う断面図である。

符号の説明

１０，１０ａ 脈動吸収装置
１１ スパイラル管
１２ パワーステアリングホース
１３，１４ チューブ
１５ 基部
１６ 脚部
１６ａ 先端
１７ 係止部

Claims (7)

1. ホースの内部に組み込まれたスパイラル管を前記ホースの内面に接触することなく保持し、前記ホースにおいて発生する脈動を吸収する脈動吸収装置。
2. 前記スパイラル管の前記ホース内の開口端を含む複数箇所に配置されている請求項１に記載の脈動吸収装置。
3. ホースの内部に挿入されるスパイラル管から突出すると共に前記スパイラル管の外周面と鈍角を成して突設された複数本の脚部を有する脈動吸収装置。
4. 前記スパイラル管に装着可能な基部を更に有し、前記脚部は前記基部の外周面に突設されている請求項３に記載の脈動吸収装置。
5. 前記脚部は、前記基部に対し、外向きに取り付けられて拡径状態に姿勢保持し、前記ホースの内面に付勢状態で接触するバネ性を有する請求項３に記載の脈動吸収装置。
6. 前記脚部の先端は、内側に湾曲して形成されている請求項３または５に記載の脈動吸収装置。
7. 前記脚部のバネ定数を、前記スパイラル管の振動数が、前記ホースの質量とバネ定数から決まるホース系固有振動数と同じになるように、前記スパイラル管を質量とした前記脚部のバネ定数とするように、選定する請求項３から６のいずれか一項に記載の脈動吸収装置。
   
   

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