JP4550402B2 - Accumulator and method of manufacturing accumulator - Google Patents

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Description

本発明は、流体の圧力を蓄えたり流体の脈動を吸収したりする用途等に用いられるアキュムレータに関する。   The present invention relates to an accumulator used for applications such as storing fluid pressure or absorbing fluid pulsation.

アキュムレータとしては、ハウジングと、ベローズと、ベローズキャップとを備えたものが知られている。ハウジングは、圧縮ガスが封入されるガス室と油が満たされる液室とを有している。このハウジングは、略円筒状のシェルの両端部に、ガスエンドカバー及びオイルポートが各々溶接することで設けられている。ベローズは、ハウジングの内部に収容されて、ガス室と液室とを区分けしている。ベローズは、その一端部がガスエンドカバーに溶接されるとともに、その他端部がベローズキャップに溶接されている（例えば、特許文献１参照。）。   As an accumulator, an accumulator having a housing, a bellows, and a bellows cap is known. The housing has a gas chamber filled with compressed gas and a liquid chamber filled with oil. This housing is provided by welding a gas end cover and an oil port to both ends of a substantially cylindrical shell. The bellows is housed inside the housing and separates the gas chamber and the liquid chamber. One end of the bellows is welded to the gas end cover, and the other end is welded to the bellows cap (see, for example, Patent Document 1).

また、アキュムレータとしては、両端が絞り加工された鋼タンク内に高分子製の仕切り膜（ブラダ）を設けたものがある（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００３−７４５０３号公報（段落００１３〜段落００１５、図１） 特開平４−２６６６０２号公報（段落０００６〜段落０００９、図１） Further, as an accumulator, there is one in which a polymer partition film (bladder) is provided in a steel tank whose both ends are drawn (see, for example, Patent Document 2).
Japanese Patent Laying-Open No. 2003-74503 (paragraphs 0013 to 0015, FIG. 1) JP-A-4-266602 (paragraphs 0006 to 0009, FIG. 1)

特許文献２に記載のように高分子製の仕切り膜を備えるアキュムレータでは、タンクを縮径した後に、このタンク内に仕切り膜を設置することが可能である。しかしながら、金属製のベローズを備えるアキュムレータでは、タンクを縮径した後に、このタンク内にベローズを設置しようとすると、ベローズが変形してしまう。そのため、金属製のベローズを備えるアキュムレータでは、タンクを縮径した後に、このタンク内にベローズを設置するといった製造方法を採用することが困難である。   In an accumulator provided with a polymer partition membrane as described in Patent Document 2, it is possible to install the partition membrane in the tank after reducing the diameter of the tank. However, in an accumulator provided with a metal bellows, if the bellows is installed in the tank after the diameter of the tank is reduced, the bellows is deformed. For this reason, it is difficult for an accumulator provided with a metal bellows to adopt a manufacturing method in which a bellows is installed in the tank after the diameter of the tank is reduced.

そのため、金属製のベローズを備えるアキュムレータでは、特許文献１に記載のように、ベローズの一端部をガスエンドカバーに溶接し、ガスエンドカバーに固定されたベローズをシェルの一端側の開口端からその内部に挿入し、ガスエンドカバーをシェルの一端側の開口端に溶接することで、ベローズをシェルの内部に収容するとともに、ガスエンドカバーをシェルに取付けている。 Therefore, in an accumulator having a metal bellows, as described in Patent Document 1, one end of the bellows is welded to the gas end cover, and the bellows fixed to the gas end cover is removed from the opening end on one end side of the shell. The bellows is housed in the shell and the gas end cover is attached to the shell by being inserted into the interior and welding the gas end cover to the open end on one end side of the shell.

そのため、シェルの一端側の開口端は、ベローズの外径よりも大きく形成しておく必要がある。したがって、ガスエンドカバーは、ベローズの外径よりも大きい開口端に対応する大きさに形成しなければならず、大形化し易いという問題がある。しかも、特許文献１に記載の技術では、ガスエンドカバーをベローズの外径よりも大きい開口端にて溶接する構造としなければならない。そのため、ガスエンドカバーとシェルとの間の溶接長さが長くなり、これに伴い、加工時間も長くなる。   Therefore, the opening end on one end side of the shell needs to be formed larger than the outer diameter of the bellows. Therefore, the gas end cover must be formed in a size corresponding to the opening end larger than the outer diameter of the bellows, and there is a problem that it is easy to increase the size. Moreover, in the technique described in Patent Document 1, the gas end cover must be welded at an opening end larger than the outer diameter of the bellows. Therefore, the weld length between the gas end cover and the shell is increased, and accordingly, the processing time is also increased.

しかも、特許文献１に記載のようなアキュムレータでは、シェルとガスエンドカバーとの溶接部分が他の領域と比べて大きな応力が加わり易いハウジングの角部に位置している。そのため、シェルとガスエンドカバーとの間の溶接部分は、大応力に耐えられるように溶接しておく必要がある。   Moreover, in the accumulator as described in Patent Document 1, the welded portion between the shell and the gas end cover is located at the corner of the housing where a large stress is easily applied compared to other regions. Therefore, it is necessary to weld the welded portion between the shell and the gas end cover so as to withstand a large stress.

シェルとガスエンドカバーとの間の溶接強度を高めるためには、シェルやガスエンドカバーを肉厚に形成し、シェルとガスエンドカバーとの溶接部分の面積を広くしなければならない。しかしながら、このようにすると、アキュムレータが大型化したり重量が増えたりするだけでなく、材料費が嵩み、高コストとなるという問題がある。   In order to increase the welding strength between the shell and the gas end cover, the shell and the gas end cover must be formed thick, and the area of the welded portion between the shell and the gas end cover must be increased. However, in this case, there is a problem that not only the accumulator is increased in size and weight but also the material cost is increased and the cost is increased.

なお、圧力が分散してかかるようにハウジングの形状を複雑な形状とし、シェルとガスエンドカバーとの間の溶接部分にかかる応力を抑制することも可能であるが、このようにすると、加工コストが嵩むため好ましくない。   Note that it is possible to reduce the stress applied to the welded portion between the shell and the gas end cover by making the housing shape complex so that the pressure is distributed, but in this way, the processing cost is reduced. Is unfavorable because of the increased bulk.

また、分割したシェルを用い、ベローズ端部材等の部品を分割シェル内に設置した後、シェルを接合する方法も知られているが、組立て作業が複雑になる。   Also, a method is known in which a split shell is used and parts such as a bellows end member are installed in the split shell and then the shell is joined. However, the assembly work is complicated.

この発明は、このような事情にもとづいてなされたものであり、ガスエンドカバーのような端部材を小型化できるとともに、溶接長さを短くすることができ、しかも、シェルの肉厚を薄くすることができるアキュムレータおよびその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on such circumstances, and can reduce the size of an end member such as a gas end cover, reduce the welding length, and reduce the thickness of the shell. It is an object of the present invention to provide an accumulator that can be used and a method for manufacturing the accumulator.

前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係るアキュームレータは、
端部に開口部を有するとともに中間に接合部分のない円筒状の胴部を含むシェルと、
前記開口部を規定する前記シェルの周面と対向する対向面を有し、前記開口部を塞ぐように前記シェルの端部に取り付けられた端部材と、
前記シェルの内部に設けられ、前記端部材に固定される固定端および前記シェルの軸線方向に伸縮自在な自由端を有する金属製のベローズと、を備えている。
前記シェルは、前記胴部の端部に前記胴部の内側に向けて湾曲された湾曲部を有し、この湾曲部の存在により、前記開口部の径が前記ベローズの最突出部分となる前記ベローズの山の外面で規定される前記ベローズの外径よりも小さく形成されているとともに、前記開口部を規定する前記シェルの周面が前記ベローズの最突出部分の外面の反対側に位置されて前記ベローズの内径を規定する前記ベローズの谷の内面よりも前記ベローズの径方向に沿う外側に位置され、
前記ベローズが固定される前記端部材は、前記対向面を前記シェルの周面に溶接することで前記シェルの端部に取り付けられ、前記端部材の対向面と前記開口部を規定する前記シェルの周面との溶接部分は、前記シェルの湾曲部よりも前記シェルの径方向に沿う内側において、前記ベローズの外径を規定する前記ベローズの山の外面よりも前記ベローズの径方向に沿う内側であり、かつ前記ベローズの内径を規定する前記ベローズの谷の内面よりも前記ベローズの径方向に沿う外側に位置されていることを特徴としている。
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係るアキュームレータの製造方法は、
中間に接合部分のない円筒状のシェルと、
前記シェルの端部に取り付けられる端部材と、
前記シェルの内部に設けられ、前記端部材に固定される固定端および前記シェルの軸線方向に伸縮自在な自由端を有する金属製のベローズと、を具備するアキュームレータを製造する方法であって、
端部に前記ベローズの外径よりも大きい開口端を有するシェル原形体を用意し、
前記端部材に前記ベローズの固定端を固定した後、少なくとも前記ベローズを前記開口端から前記シェル原形体の内部に挿入するとともに、前記シェル原形体の開口端を前記ベローズの最突出部分となる前記ベローズの山の外面で規定される前記ベローズの外径よりも小さくなるように縮径させることで、前記シェル原形体の端部に前記シェル原形体の内側に向けて湾曲された湾曲部と前記ベローズの外径よりも小さな開口部を有する前記シェルを形成し、
前記開口部を規定する前記シェルの周面に、この周面と向かい合う前記端部材の対向面を溶接することで、前記端部材が前記開口部を塞ぐように前記シェルの端部に取り付けられるとともに、前記ベローズが前記シェルの内部に設けられ、さらに、前記端部材の対向面と前記シェルの周面との溶接部分が前記シェルの湾曲部よりも前記シェルの径方向に沿う内側において、前記ベローズの外径を規定する前記ベローズの山の外面よりも前記ベローズの径方向に沿う内側であり、かつ前記ベローズの外面の反対側で前記ベローズの内径を規定する前記ベローズの谷の内面よりも前記ベローズの径方向に沿う外側に位置されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, an accumulator according to one aspect of the present invention comprises:
A shell including a cylindrical body having an opening at the end and no joining portion in the middle;
An end member attached to an end of the shell so as to close the opening, and having a facing surface facing the peripheral surface of the shell defining the opening;
And a metal bellows provided inside the shell and having a fixed end fixed to the end member and a free end that can expand and contract in the axial direction of the shell.
The shell has a curved portion which is curved toward the inside of the barrel to the end of the barrel, due to the presence of the bending portion, wherein the diameter of the opening is most protruded portion of said bellows The outer diameter of the bellows defined by the outer surface of the bellows crest is formed smaller, and the peripheral surface of the shell defining the opening is located on the opposite side of the outer surface of the most protruding portion of the bellows. It is located outside the inner surface of the bellows valley defining the inner diameter of the bellows along the radial direction of the bellows,
The end member to which the bellows is fixed is attached to an end portion of the shell by welding the opposing surface to the circumferential surface of the shell, and the shell of the shell that defines the opposing surface of the end member and the opening portion. The welded portion with the peripheral surface is on the inner side along the radial direction of the bellows than the outer surface of the bellows mountain defining the outer diameter of the bellows on the inner side along the radial direction of the shell than the curved portion of the shell. And is located outside the inner surface of the bellows valley defining the inner diameter of the bellows along the radial direction of the bellows.
In order to achieve the above object, a method of manufacturing an accumulator according to one aspect of the present invention includes:
A cylindrical shell with no joint in the middle;
An end member attached to an end of the shell;
A method of manufacturing an accumulator comprising: a fixed end provided inside the shell and fixed to the end member; and a metal bellows having a free end that can expand and contract in the axial direction of the shell,
Providing a shell original body having a larger open end than the outer diameter of the bellows to the end,
After fixing the fixed end of the bellows to the end member, and at least the bellows is inserted from the open end to the inside of the shell original body, the most protruded portion of the bellows to the open end of the shell original body wherein By reducing the diameter to be smaller than the outer diameter of the bellows defined by the outer surface of the bellows crest, a curved portion curved toward the inside of the shell original body at the end of the shell original body and the Forming the shell with an opening smaller than the outer diameter of the bellows;
By welding the opposing surface of the end member facing the peripheral surface to the peripheral surface of the shell that defines the opening, the end member is attached to the end of the shell so as to close the opening. the bellows is provided inside the shell, further inside the welded part between the peripheral surface of the a facing surface of the end member shell along the radial direction of the shell than the curved portion of the shell, the bellows The inner side of the bellows crest that defines the outer diameter of the bellows is inside the bellows in the radial direction, and the inner side of the bellows valley that defines the inner diameter of the bellows on the opposite side of the outer surface of the bellows. It is characterized by being located on the outside along the radial direction of the bellows.

本発明によれば、ガスエンドカバーのような端部材を小型化できるとともに、溶接長さを短くすることができ、しかも、シェルの肉厚を薄くすることができる。   According to the present invention, an end member such as a gas end cover can be reduced in size, the welding length can be shortened, and the thickness of the shell can be reduced.

以下、本発明の第１の実施形態を、図１乃至図３を参照して説明する。この実施形態では、ベローズ３の内面３ａ側にガス室Ｇ、ベローズ３の外面３ｂ側に液室Ｌを有するアキュムレータ１を例にとって説明する。   A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In this embodiment, an accumulator 1 having a gas chamber G on the inner surface 3a side of the bellows 3 and a liquid chamber L on the outer surface 3b side of the bellows 3 will be described as an example.

図１に示すように、アキュムレータ１は、圧力容器２、仕切り膜としての金属製のベローズ３、及び作動部材４等を備えている。シェル１０、第１の端部材１１、及び第２の端部材１２により、圧力容器２が構成されている。   As shown in FIG. 1, the accumulator 1 includes a pressure vessel 2, a metal bellows 3 as a partition film, an operation member 4, and the like. The pressure vessel 2 is configured by the shell 10, the first end member 11, and the second end member 12.

シェル１０は、略円筒状のシェル主部（胴部）１０ａと、このシェル主部１０ａの一端部（図１において上端部）を内側（シェル１０の軸線Ｓ１側）に向けて湾曲させてなる第１の湾曲部１０ｂと、シェル主部１０ａの他端部（図１において下端部）を内側に向けて湾曲させてなる第２の湾曲部１０ｃとを有している。すなわち、このシェル１０は、一端側と他端側とに、シェル主部１０ａの外径よりも小さい径Ｒ１を有する略円形状の第１及び第２の開口部１３，１４を有している。また、シェル主部１０ａは、その胴部中間に接合部分を有していない。   The shell 10 is formed by bending a substantially cylindrical shell main portion (body portion) 10a and one end portion (upper end portion in FIG. 1) of the shell main portion 10a toward the inner side (axis S1 side of the shell 10). It has the 1st curved part 10b and the 2nd curved part 10c formed by curving the other end part (lower end part in FIG. 1) of the shell main part 10a toward the inner side. That is, the shell 10 has first and second substantially circular openings 13 and 14 having a diameter R1 smaller than the outer diameter of the shell main portion 10a on one end side and the other end side. . Moreover, the shell main part 10a does not have a joining part in the middle of the trunk | drum.

第１の端部材１１は、圧力容器２の内部を規定する内端面１１ａ、この内端面１１ａと対向する外端面１１ｂ、及び、内端面１１ａと外端面１１ｂとを繋ぐ外周面１１ｄを有している。外周面１１ｄは、第１の開口部１３を規定する周面１３ａと対向する対向面１１ｃを有している。   The first end member 11 has an inner end surface 11a that defines the inside of the pressure vessel 2, an outer end surface 11b that faces the inner end surface 11a, and an outer peripheral surface 11d that connects the inner end surface 11a and the outer end surface 11b. Yes. The outer peripheral surface 11 d has an opposing surface 11 c that faces the peripheral surface 13 a that defines the first opening 13.

内端面１１ａの径は外端面１１ｂの径よりも大きく設定されている。すなわち、第１の端部材１１は、内端面１１ａと略同径の大径部と、外端面１１ｂの径と略同径の小径部とを有している。また、第１の端部材１１は、シェル１０の内部とシェル１０の外部とを連通させる第１のポート１５を有している。この第１の端部材１１は、前記周面１３ａと前記対向面１１ｃとの間を溶接等により接合させることで、シェル１０の一端部に取付けられている。   The diameter of the inner end surface 11a is set larger than the diameter of the outer end surface 11b. That is, the first end member 11 has a large-diameter portion having substantially the same diameter as the inner end surface 11a and a small-diameter portion having substantially the same diameter as the outer end surface 11b. Further, the first end member 11 has a first port 15 that allows the inside of the shell 10 to communicate with the outside of the shell 10. The first end member 11 is attached to one end of the shell 10 by joining the peripheral surface 13a and the facing surface 11c by welding or the like.

第２の端部材１２は、圧力容器２の内部を規定する内端面１２ａと、この内端面１２ａと対向する外端面１２ｂと、内端面１２ａと外端面１２ｂとを繋ぐ外周面１２ｄとを有している。外周面１２ｄは、第２の開口部１４を規定する周面１４ａと対向する対向面１２ｃを有している。   The second end member 12 has an inner end surface 12a that defines the inside of the pressure vessel 2, an outer end surface 12b that faces the inner end surface 12a, and an outer peripheral surface 12d that connects the inner end surface 12a and the outer end surface 12b. ing. The outer peripheral surface 12 d has a facing surface 12 c that faces the peripheral surface 14 a that defines the second opening 14.

内端面１２ａの径は外端面１２ｂの径よりも大きく設定されている。すなわち、第２の端部材１２は、内端面１２ａと略同径の大径部と、外端面１２ｂの径と略同径の小径部とを有している。小径部には、雄ねじ部１７が設けられている。また、第２の端部材１２は、シェル１０の内部とシェル１０の外部とを連通させる第２のポート１８を有している。この第２の端部材１２は、前記周面１４ａと前記対向面１２ｃとの間を溶接等により接合させることで、シェル１０の他端部に取付けられている。   The diameter of the inner end face 12a is set larger than the diameter of the outer end face 12b. That is, the second end member 12 has a large-diameter portion having substantially the same diameter as the inner end surface 12a and a small-diameter portion having substantially the same diameter as the outer end surface 12b. A male screw portion 17 is provided in the small diameter portion. Further, the second end member 12 has a second port 18 for communicating the inside of the shell 10 and the outside of the shell 10. The second end member 12 is attached to the other end of the shell 10 by joining the peripheral surface 14a and the facing surface 12c by welding or the like.

ところで、シェル１０は、第１の湾曲部１０ｂを有していることから、第１の開口部１３を規定する周面１３ａがシェル主部１０ａの内面よりもシェル１０の軸線Ｓ１側に寄っている。つまり、シェル１０と第１の端部材１１との接合部分（溶接部分）１６が、圧力容器２のコーナー部（シェル主部１０ａと第１及び第２の湾曲部１０ｂ，１０ｃとの境界付近）よりもシェル１０の軸線Ｓ１側に寄っている。   By the way, since the shell 10 has the 1st curved part 10b, the surrounding surface 13a which prescribes | regulates the 1st opening part 13 has approached the axis line S1 side of the shell 10 rather than the inner surface of the shell main part 10a. Yes. That is, the joint portion (welded portion) 16 between the shell 10 and the first end member 11 is a corner portion of the pressure vessel 2 (near the boundary between the shell main portion 10a and the first and second curved portions 10b and 10c). Rather, it is closer to the axis S1 side of the shell 10.

圧力容器２のコーナー部には、他の領域と比べて大きな応力が加わり易いが、このアキュムレータ１では、上述のように、上記接合部分１６が上記コーナー部よりも軸線Ｓ１側に寄っているので、円筒状のシェルを有する従来のアキュムレータと比べて、シェル１０と第１の端部材１１との接合部分（溶接部分）１６に応力がかかり難い。   The corner portion of the pressure vessel 2 is likely to be subjected to a larger stress than other regions. However, in the accumulator 1, as described above, the joint portion 16 is closer to the axis S1 side than the corner portion. Compared to a conventional accumulator having a cylindrical shell, stress is hardly applied to the joint portion (welded portion) 16 between the shell 10 and the first end member 11.

同様に、シェル１０は、第２の湾曲部１０ｃを有していることから、第２の開口部１４を規定する周面１４ａがシェル主部１０ａの内面よりもシェル１０の軸線Ｓ１側に寄っている。したがって、このアキュムレータ１では、円筒状のシェルを有する従来のアキュムレータと比べて、シェル１０と第２の端部材１２との接合部分（溶接部分）１９に応力がかかり難い。   Similarly, since the shell 10 has the second curved portion 10c, the peripheral surface 14a that defines the second opening 14 is closer to the axis S1 side of the shell 10 than the inner surface of the shell main portion 10a. ing. Therefore, in this accumulator 1, compared with the conventional accumulator which has a cylindrical shell, it is hard to apply stress to the junction part (welded part) 19 of the shell 10 and the 2nd end member 12. FIG.

圧力容器２は、内部にガス室Ｇと液室Ｌとを有している。円筒状のベローズ３は、ステンレス等の金属製の薄板からなる。このベローズ３は、ガス室Ｇと液室Ｌとを隔離するものであり、圧力容器２の内部に設けられている。詳しくは、ベローズ３は、シェル１０の内径よりも小さく、且つ、第１及び第２の開口部１３，１４の径Ｒ１よりも大きい外径Ｒ２を有している。また、ベローズ３の外径Ｒ２は、第１の端部材１１の内端面１１ａの径とは略同径である。なお、本実施形態及び以下の実施形態で言うベローズ３の外径Ｒ２とは、図１等に示すように、ベローズ３の最突出部分の外面３ｂ間の差し渡し長さである。ベローズ３は、その外面３ｂをシェル１０の内面と対向させた姿勢で、圧力容器２を構成するシェル１０の内部に設けられている。   The pressure vessel 2 has a gas chamber G and a liquid chamber L inside. The cylindrical bellows 3 is made of a thin metal plate such as stainless steel. The bellows 3 separates the gas chamber G and the liquid chamber L and is provided inside the pressure vessel 2. Specifically, the bellows 3 has an outer diameter R2 that is smaller than the inner diameter of the shell 10 and larger than the diameter R1 of the first and second openings 13 and 14. The outer diameter R2 of the bellows 3 is substantially the same as the diameter of the inner end surface 11a of the first end member 11. The outer diameter R2 of the bellows 3 referred to in the present embodiment and the following embodiments is a span length between the outer surfaces 3b of the most protruding portion of the bellows 3, as shown in FIG. The bellows 3 is provided inside the shell 10 constituting the pressure vessel 2 in a posture in which the outer surface 3 b faces the inner surface of the shell 10.

また、このベローズ３は、圧力容器２に固定される固定端３ｃと、シェル１０の軸線Ｓ１方向に伸縮自在な自由端３ｄを有している。ベローズ３の固定端３ｃは、溶接等によって第１の端部材１１に接合されている。また、ベローズ３の自由端３ｄには、作動部材４が接合されている。   Further, the bellows 3 has a fixed end 3 c fixed to the pressure vessel 2 and a free end 3 d that can expand and contract in the direction of the axis S <b> 1 of the shell 10. The fixed end 3c of the bellows 3 is joined to the first end member 11 by welding or the like. An operating member 4 is joined to the free end 3 d of the bellows 3.

作動部材４は、ベローズキャップ２０、ガイド部材２１、及びシール部材２２等を備えている。ベローズキャップ２０は、円板状に形成されている。このベローズキャップ２０は、ベローズ３の外径Ｒ２と略同径となるように形成されている。ガイド部材２１は、ベローズ３の伸縮移動をガイドするものであって、ベローズキャップ２０の周縁に沿って取付けられている。このガイド部材２１の第１の端部材１１側の端部（図１において上端部）は、ベローズキャップ２０の第１の端部材１１側となる一方の面（図１において上面）の周縁を覆うように内側に折り曲げられている。   The operation member 4 includes a bellows cap 20, a guide member 21, a seal member 22, and the like. The bellows cap 20 is formed in a disk shape. The bellows cap 20 is formed to have substantially the same diameter as the outer diameter R2 of the bellows 3. The guide member 21 guides the expansion and contraction movement of the bellows 3 and is attached along the peripheral edge of the bellows cap 20. The end portion (upper end portion in FIG. 1) of the guide member 21 on the first end member 11 side covers the periphery of one surface (upper surface in FIG. 1) of the bellows cap 20 on the first end member 11 side. So that it is bent inward.

ベローズキャップ２０の他方の面（図１において下面）には、シール部材２２が貼り付けられている。シール部材２２は、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ或いはウレタンエラストマ等のようなゴム状弾性体により形成されている。シール部材２２は、ベローズキャップ２０の径よりも小さい径を有する円板部２２ａと、この円板部２２ａから第２の端部材１２側に向かって張り出すリング状の張り出し部２２ｂとを有している。張り出し部２２ｂは、ベローズ３が伸長した時に、第２のポート１８の内側（圧力容器２側）の開口端を取り囲むように形成されている。つまり、ベローズ３が伸長すると、第２のポート１８の内側の開口端がシール部材２２により閉塞される。   A seal member 22 is attached to the other surface (the lower surface in FIG. 1) of the bellows cap 20. The seal member 22 is formed of a rubber-like elastic body such as NBR, EPDM, or urethane elastomer. The seal member 22 includes a disc portion 22a having a diameter smaller than the diameter of the bellows cap 20, and a ring-shaped projecting portion 22b projecting from the disc portion 22a toward the second end member 12 side. ing. The overhanging portion 22b is formed so as to surround the opening end on the inner side (the pressure vessel 2 side) of the second port 18 when the bellows 3 extends. That is, when the bellows 3 is extended, the opening end inside the second port 18 is closed by the seal member 22.

なお、図１では、張り出し部２２ｂの断面形状を略台形状としているが、張り出し部２２ｂの断面形状は略台形状に限定されるものではなく、ベローズ３が伸長したときに、第２のポート１８の内側の開口端を閉塞可能な形状であればよい。   In FIG. 1, the cross-sectional shape of the overhanging portion 22 b is substantially trapezoidal, but the cross-sectional shape of the overhanging portion 22 b is not limited to a substantially trapezoidal shape. Any shape that can close the opening end inside 18 can be used.

したがって、圧力容器２の内部は、ベローズ３によって、ベローズ３の内面３ａと第１の端部材１１とベローズキャップ２０とによって囲まれる第１の領域と、シェル１０の内面とベローズ３の外面３ｂと第２の端部材１２とシール部材２２とによって囲まれる第２の領域とに分離されている。   Therefore, the inside of the pressure vessel 2 is formed by the bellows 3, the first region surrounded by the inner surface 3 a of the bellows 3, the first end member 11, and the bellows cap 20, the inner surface of the shell 10, and the outer surface 3 b of the bellows 3. It is separated into a second region surrounded by the second end member 12 and the seal member 22.

このアキュムレータ１では、第１の領域をガスが封入されるガス室Ｇ、第２の領域を液体が満たされる液室Ｌとしている。したがって、第１のポート１５は、ガス室Ｇと圧力容器２の外部とを連通するポートとして機能し、第２のポート１８は、液室Ｌと圧力容器２の外部とを連通するポートとして機能する。   In this accumulator 1, the first region is a gas chamber G in which a gas is sealed, and the second region is a liquid chamber L in which a liquid is filled. Accordingly, the first port 15 functions as a port that communicates the gas chamber G with the outside of the pressure vessel 2, and the second port 18 functions as a port that communicates between the liquid chamber L and the outside of the pressure vessel 2. To do.

ガス室Ｇ内には、窒素ガスや不活性ガス等が所定の圧力で封入されている。第１のポート１５の外部側の開口端は、ガス封止栓５により閉塞されている。ガス封止栓５は、溶接等により第１の端部材１１に固定されている。   In the gas chamber G, nitrogen gas, inert gas, or the like is sealed at a predetermined pressure. The opening end on the outside of the first port 15 is closed by the gas sealing plug 5. The gas sealing plug 5 is fixed to the first end member 11 by welding or the like.

上述のように、第２の端部材１２の小径部には雄ねじ部１７が設けられている。この雄ねじ部１７を液圧システム側の圧力配管（図示せず）等と連結させることにより、第２のポート１８を介して液室Ｌ内に液体が導入される。   As described above, the male screw portion 17 is provided in the small diameter portion of the second end member 12. By connecting the male screw portion 17 to a pressure pipe (not shown) on the hydraulic pressure system side or the like, the liquid is introduced into the liquid chamber L through the second port 18.

したがって、アキュムレータ１の使用時において、液圧システム側の液圧が上昇した場合には、第２のポート１８を介して、液室Ｌの内部に液体が流入する。すると、ガス室Ｇ内のガス圧と液室Ｌ内の液圧とが均衡するようにベローズ３が収縮し、流体の圧力を蓄えたり流体の脈動を吸収したりする。また、液圧システム側の液圧が下降した場合には、ガス室Ｇ内のガス圧と液室Ｌ内の液圧とが均衡するようにベローズ３が伸長し、第２のポート１８を介して、液室Ｌの内部から液体が流出する。これにより、流体の脈動が吸収される。なお、液圧システム側の液圧が極端に下降し、ベローズ３が所定のストロークまで伸長すると、シール部材２２が第２の端部材１２の内端面１２ａに当接し、第２のポート１８の内側の開口端がこのシール部材２２により閉塞される。   Accordingly, when the accumulator 1 is used, when the hydraulic pressure on the hydraulic system side increases, the liquid flows into the liquid chamber L via the second port 18. Then, the bellows 3 contracts so that the gas pressure in the gas chamber G and the liquid pressure in the liquid chamber L are balanced, and the pressure of the fluid is stored or the pulsation of the fluid is absorbed. Further, when the hydraulic pressure on the hydraulic pressure system side decreases, the bellows 3 expands so that the gas pressure in the gas chamber G and the hydraulic pressure in the liquid chamber L are balanced, and the second port 18 is connected. Thus, the liquid flows out from the inside of the liquid chamber L. Thereby, the pulsation of the fluid is absorbed. When the hydraulic pressure on the hydraulic system side is extremely lowered and the bellows 3 is extended to a predetermined stroke, the seal member 22 comes into contact with the inner end surface 12a of the second end member 12, and the inner side of the second port 18 is reached. Is closed by the seal member 22.

次に、アキュムレータ１の製造方法を、図２及び図３を参照して説明する。
まず、シェル１０を形成するシェル原形体としての円筒体３０、第１の端部材１１、第２の端部材１２、ベローズ３、作動部材４を用意する。円筒体３０は、形成するシェル１０のシェル主部１０ａと同径に形成された円筒部材であり、一端側に第１の開口端３１を有しているとともに、他端側に第２の開口端（図示せず）を有している。したがって、開口端３１は、ベローズ３の外径Ｒ２よりも大きい。 Next, the manufacturing method of the accumulator 1 is demonstrated with reference to FIG.2 and FIG.3.
First, a cylindrical body 30, a first end member 11, a second end member 12, a bellows 3, and an operation member 4 are prepared as shell originals that form the shell 10. The cylindrical body 30 is a cylindrical member formed with the same diameter as the shell main portion 10a of the shell 10 to be formed, and has a first opening end 31 on one end side and a second opening on the other end side. It has an end (not shown). Therefore, the opening end 31 is larger than the outer diameter R2 of the bellows 3.

ベローズ３は、第１の端部材１１および作動部材４とともにユニット化させておく。すなわち、ベローズ３の固定端３ｃと第１の端部材１１とを溶接等により接合させるとともに、ベローズ３の自由端３ｄと作動部材４とを溶接等により接合させる。以下、ベローズ３、第１の端部材１１、及び作動部材４をユニット化させたものをベローズユニット３３という。 The bellows 3 is unitized together with the first end member 11 and the actuating member 4. That is, the fixed end 3c of the bellows 3 and the first end member 11 are joined by welding or the like, and the free end 3d of the bellows 3 and the operating member 4 are joined by welding or the like. Hereinafter, a unit in which the bellows 3, the first end member 11 , and the operating member 4 are unitized is referred to as a bellows unit 33.

円筒体３０を図示しない固定部材で固定し、円筒体３０の他端側を縮径（縮管）させる。これにより、第２の湾曲部１０ｃが形成されるとともに、第２の開口端がベローズ３の外径Ｒ２よりも小さい第２の開口部１４となる。円筒体３０の他端側は、例えば、縮径加工用の内型を用いて縮径させたり、或いは、後述する円筒体３０の一端側と同様にスピニングを用いて縮径させたりすることで実現できる。   The cylindrical body 30 is fixed by a fixing member (not shown), and the other end side of the cylindrical body 30 is reduced in diameter (reduced tube). As a result, the second curved portion 10 c is formed, and the second opening end becomes the second opening portion 14 that is smaller than the outer diameter R <b> 2 of the bellows 3. The other end side of the cylindrical body 30 is reduced in diameter using, for example, an inner mold for diameter reduction processing, or is reduced in diameter using spinning similarly to one end side of the cylindrical body 30 described later. realizable.

第２の端部材１２の対向面１２ｃを第２の開口部１４を規定する周面１４ａと対向させ、前記対向面１２ｃと前記周面１４ａとの間を溶接等により接合させることで、第２の端部材１２を円筒体３０に取付ける。   The opposing surface 12c of the second end member 12 is opposed to the peripheral surface 14a that defines the second opening 14, and the opposing surface 12c and the peripheral surface 14a are joined together by welding or the like, whereby the second The end member 12 is attached to the cylindrical body 30.

図２に示すように、作動部材４、ベローズ３、及び第１の端部材１１の一部を第１の開口端３１から円筒体３０の内部に挿入する。ところで、第１の端部材１１は、ベローズ３の外径Ｒ２と略同径の大径部を有しているため、この大径部が第１の開口端３１の近傍にあると、円筒体３０の一端側を縮径させる際の邪魔になり易い。よって、本実施形態では、第１の端部材１１の大径部が完全に円筒体３０に内部に収まるまで、ベローズユニット３３を円筒体３０の内部に挿入している。なお、少なくともベローズ３が円筒体３０の内部に挿入されていればよく、したがって、円筒体３０の一端側を縮径させる際の邪魔にならないような場合には、第１の端部材１１は必ずしも円筒体３０の内部に挿入する必要はない。   As shown in FIG. 2, the operating member 4, the bellows 3, and a part of the first end member 11 are inserted into the cylindrical body 30 from the first opening end 31. By the way, since the first end member 11 has a large diameter portion that is substantially the same diameter as the outer diameter R2 of the bellows 3, if this large diameter portion is in the vicinity of the first opening end 31, a cylindrical body It tends to be an obstacle when the one end side of 30 is reduced in diameter. Therefore, in this embodiment, the bellows unit 33 is inserted into the cylindrical body 30 until the large diameter portion of the first end member 11 is completely accommodated in the cylindrical body 30. It is sufficient that at least the bellows 3 is inserted into the cylindrical body 30. Therefore, in the case where it does not interfere with the diameter reduction of the one end side of the cylindrical body 30, the first end member 11 is not necessarily provided. There is no need to insert it into the cylindrical body 30.

次に、円筒体３０の一端側を縮径させる。第１の開口端３１の縮径は、円筒体３０の内部にベローズ３等を挿入した状態で行うため、縮径加工用の内型を用いる縮径加工は困難である。また、ベローズユニット３３は、円筒体３０よりも耐熱性の低いシール部材２２やベローズ３を有しているため、過度な加熱は好ましくない。そのため、円筒体３０の一端側は、例えば、冷間におけるスピニングを用いて縮径させるのが好ましい。なお、円筒体３０の一端側の縮径加工は、シール部材２２やベローズ３に著しい負荷をかけない程度であれば、円筒体３０を加熱した状態で行ってもよい。   Next, one end side of the cylindrical body 30 is reduced in diameter. Since the diameter of the first opening end 31 is reduced in a state where the bellows 3 or the like is inserted into the cylindrical body 30, it is difficult to reduce the diameter using an inner mold for diameter reduction. Moreover, since the bellows unit 33 has the sealing member 22 and the bellows 3 having lower heat resistance than the cylindrical body 30, excessive heating is not preferable. Therefore, it is preferable to reduce the diameter of one end side of the cylindrical body 30 by using, for example, cold spinning. The diameter reduction processing on one end side of the cylindrical body 30 may be performed while the cylindrical body 30 is heated as long as no significant load is applied to the seal member 22 or the bellows 3.

図３に示すように、１以上のスピニングロール、例えば２つのスピニングロール３４，３４を備えたスピニング装置を用意する。これらスピニングロール３４，３４は、例えば、同一面上に位置するように配置されている。スピニングロール３４，３４は、軸３５，３５を中心として図３に矢印Ｘで示す方向に回転可能とされている。軸３５，３５は、これら軸３５，３５と互いに平行であって、且つ、これら軸３５，３５の中間に位置する直線Ｓ２を中心として図３に矢印Ｙで示す方向に回転自由である。また、これら軸３５，３５は、直線Ｓ２を中心とする半径距離を変化させる方向（図３において左右方向）に移動可能であるとともに、直線Ｓ２と平行なＺ方向（図３において上下方向）に移動可能である。これら軸３５，３５の動作は、予めコンピュータ等に入力されている加工曲線に基づいて制御される。   As shown in FIG. 3, a spinning device including one or more spinning rolls, for example, two spinning rolls 34, 34 is prepared. These spinning rolls 34 and 34 are arrange | positioned so that it may be located on the same surface, for example. The spinning rolls 34 and 34 are rotatable about the shafts 35 and 35 in the direction indicated by the arrow X in FIG. The shafts 35 and 35 are free to rotate in a direction indicated by an arrow Y in FIG. 3 around a straight line S2 that is parallel to the shafts 35 and 35 and is located in the middle of the shafts 35 and 35. The shafts 35 and 35 are movable in a direction in which the radial distance about the straight line S2 is changed (left and right in FIG. 3), and in a Z direction (vertical direction in FIG. 3) parallel to the straight line S2. It is movable. The operations of the shafts 35 and 35 are controlled based on a machining curve that is input in advance to a computer or the like.

円筒体３０の軸線Ｓ１が上記直線Ｓ２と一致するように、円筒体３０を図示しない固定部材で固定する。円筒体３０の内部に挿入されたベローズユニット３３を固定部材３６で固定する、または、第２の端部材１２に固定部材３６にて押し付け固定する。スピニングロール３４を第１の開口端３１に押し付け、スピニングにより、円筒体３０の一端側を縮径（縮管）させる。これにより、第１の湾曲部１０ｂを形成されるとともに、第１の開口端３１がベローズ３の外径Ｒ２よりも小さい第１の開口部１３となり、シェル１０が形成される。   The cylindrical body 30 is fixed by a fixing member (not shown) so that the axis S1 of the cylindrical body 30 coincides with the straight line S2. The bellows unit 33 inserted into the cylindrical body 30 is fixed by the fixing member 36 or is pressed and fixed to the second end member 12 by the fixing member 36. The spinning roll 34 is pressed against the first opening end 31, and one end side of the cylindrical body 30 is reduced in diameter (reduced tube) by spinning. Thus, the first curved portion 10b is formed, and the first opening end 31 becomes the first opening 13 smaller than the outer diameter R2 of the bellows 3, and the shell 10 is formed.

ところで、シェル主部１０ａの内径に対する第１の開口部１３の径の割合（以下、開口比という）が著しく小さくなると、第１の湾曲部１０ｂの肉厚が薄くなり過ぎて、圧力容器２に要求される強度を保てなくなるおそれがある。したがって、冷間におけるスピニングを用いる場合、圧力容器２に要求される強度を保つためには、第１の開口端３１を開口比７５％以上で縮径して、第１の開口部１３を形成するのが好ましい。   By the way, when the ratio of the diameter of the first opening 13 to the inner diameter of the shell main portion 10a (hereinafter referred to as the opening ratio) becomes extremely small, the thickness of the first curved portion 10b becomes too thin, and the pressure vessel 2 The required strength may not be maintained. Therefore, when using spinning in the cold, in order to maintain the strength required for the pressure vessel 2, the first opening end 31 is formed by reducing the diameter of the first opening end 31 at an opening ratio of 75% or more. It is preferable to do this.

第１の端部材１１の対向面１１ｃを第１の開口部１３を規定する周面１３ａと対向させ、前記対向面１１ｃと前記周面１３ａとの間を溶接等により接合させることで、第１の端部材１１をシェル１０に取付ける。第１のポート１５を介してガス室Ｇにガスを所定の圧力となるように封入し、第１のポート１５の外側の開口端にガス封止栓５を溶接する。以上により、アキュムレータ１が製造される。   The opposing surface 11c of the first end member 11 is opposed to the peripheral surface 13a that defines the first opening 13, and the opposing surface 11c and the peripheral surface 13a are joined by welding or the like, so that the first The end member 11 is attached to the shell 10. Gas is sealed in the gas chamber G through the first port 15 so as to have a predetermined pressure, and the gas sealing plug 5 is welded to the opening end outside the first port 15. As described above, the accumulator 1 is manufactured.

このように製造されたアキュムレータ１は、シェル１０と第２の端部材１２との接合部分（溶接部分）１９が圧力容器２のコーナー部よりもシェル１０の軸線Ｓ１側に寄っているだけでなく、シェル１０と第１の端部材１１との接合部分（溶接部分）１６もまた、前記コーナー部よりもシェル１０の軸線Ｓ１側に寄っている。したがって、本実施形態のアキュムレータ１が備える圧力容器２は、従来のアキュムレータが備える圧力容器と比べて接合部分１６，１９に応力がかかり難い。   In the accumulator 1 manufactured in this way, not only the joint portion (welded portion) 19 between the shell 10 and the second end member 12 is closer to the axis S1 side of the shell 10 than the corner portion of the pressure vessel 2. The joint portion (welded portion) 16 between the shell 10 and the first end member 11 is also closer to the axis S1 side of the shell 10 than the corner portion. Therefore, in the pressure vessel 2 provided in the accumulator 1 of the present embodiment, stress is hardly applied to the joint portions 16 and 19 as compared with the pressure vessel provided in the conventional accumulator.

実験の結果、シェル１０の肉厚を従来のシェルの肉厚と比べて２５％強薄肉化させても、従来のアキュムレータが備える圧力容器と同等の強度を有する圧力容器２が得られることがわかった。   As a result of the experiment, it was found that the pressure vessel 2 having the same strength as the pressure vessel provided in the conventional accumulator can be obtained even if the thickness of the shell 10 is made 25% thinner than that of the conventional shell. It was.

さらに、シェル１０の第１の開口部１３を、従来のアキュムレータが備える円筒状のシェルが有する開口部（円筒体３０の第１の開口端３１に相当）と比べて小さくすることができる。したがって、第１の開口部１３に対応する大きさに形成される第１の端部材１１を、従来のアキュムレータが備えるガスエンドカバーと比べて小さく形成することができる。 Furthermore, the first opening 13 of the shell 10 can be made smaller than the opening (corresponding to the first opening end 31 of the cylindrical body 30) of the cylindrical shell provided in the conventional accumulator. Therefore, the 1st end member 11 formed in the magnitude | size corresponding to the 1st opening part 13 can be formed small compared with the gas end cover with which the conventional accumulator is provided.

実験の結果、シェル１０の薄肉化及び第１の端部材１１の小型化により、アキュムレータ１を従来のアキュムレータと比べて約３０％軽量化させることができることがわかった。   As a result of the experiment, it was found that the accumulator 1 can be reduced in weight by about 30% as compared with the conventional accumulator by reducing the thickness of the shell 10 and reducing the size of the first end member 11.

また、シェル１０の第１の開口部１３を従来よりも小さくすることができるため、これに伴い、シェル１０と第１の端部材１１との間の接合部分１６の溶接長さを従来よりも短くすることができる。したがって、加工時間が短縮することができる。しかも、アキュムレータ１の軽量化に伴い、圧力容器２の材料費を低減させることができる。このような材料費の低減及び加工時間の短縮により、製造コストを大幅に抑制することができる。   Moreover, since the 1st opening part 13 of the shell 10 can be made smaller than before, in connection with this, the welding length of the junction part 16 between the shell 10 and the 1st end member 11 is made conventionally. Can be shortened. Therefore, the processing time can be shortened. And the material cost of the pressure vessel 2 can be reduced with the weight reduction of the accumulator 1. FIG. By reducing the material cost and the processing time, the manufacturing cost can be greatly suppressed.

以上のように、本実施形態のアキュムレータ１によれば、第１の開口部１３がベローズ３の外径Ｒ２よりも小さく形成されているため、ガスエンドカバーのような端部材（第１の端部材１１）を小型化できるとともに、溶接長さを短くすることができ、しかも、シェル１０の肉厚を薄くすることができる。   As described above, according to the accumulator 1 of the present embodiment, since the first opening 13 is formed smaller than the outer diameter R2 of the bellows 3, an end member such as a gas end cover (first end) The member 11) can be reduced in size, the welding length can be shortened, and the thickness of the shell 10 can be reduced.

また、本実施形態のアキュムレータ１の製造方法によれば、第１の端部材１１と、ベローズ３と、一端側にベローズ３の外径Ｒ２よりも大きい第１の開口端３１を有する円筒体３０とを用意する工程と、ベローズ３の一端（固定端３ｃ）を第１の端部材１１に固定する工程と、少なくともベローズ３を円筒体３０の第１の開口端３１からその内部に挿入した状態で第１の開口端３１をベローズ３の外径Ｒ２よりも小さくなるように縮径することで、内部にベローズ３を収容し、且つ、一端側にベローズ３の外径Ｒ２よりも小さい第１の開口部１３を有するシェル１０を形成する工程と、第１の開口部１３を規定する周面１３ａに第１の端部材１１を接合することで、第１の端部材１１をシェル１０に取付ける工程と、を含んでいる。したがって、ガスエンドカバーのような端部材（第１の端部材１１）を小型化できるとともに、溶接長さを短くすることができ、しかも、シェル１０の肉厚を薄くすることができるアキュムレータ１が得られる。   Moreover, according to the manufacturing method of the accumulator 1 of this embodiment, the cylindrical body 30 which has the 1st end member 11, the bellows 3, and the 1st opening end 31 larger than the outer diameter R2 of the bellows 3 in one end side. A step of fixing one end (fixed end 3 c) of the bellows 3 to the first end member 11, and a state in which at least the bellows 3 is inserted from the first opening end 31 of the cylindrical body 30 into the inside thereof. The first opening end 31 is reduced in diameter so as to be smaller than the outer diameter R2 of the bellows 3, so that the bellows 3 is accommodated therein, and the first opening end 31 is smaller than the outer diameter R2 of the bellows 3 at one end side. The first end member 11 is attached to the shell 10 by joining the first end member 11 to the peripheral surface 13 a that defines the first opening 13. And a process. Therefore, the accumulator 1 can reduce the end member (first end member 11) such as a gas end cover, reduce the welding length, and reduce the thickness of the shell 10. can get.

さらに、円筒体３０の第１の開口端３１をベローズ３の外径Ｒ２よりも小さくなるように縮径する工程は、スピニングを用いて第１の開口端３１をベローズ３の外径Ｒ２よりも小さくなるように縮径する工程であるため、円筒体３０の内部にベローズ３を収容した状態で、第１の開口端３１を容易に縮径することができる。また、スピニングを用いる場合、ベローズユニット３３を含む円筒体３０全体を加熱しなくても第１の開口端３１を縮径することができる。したがって、円筒体３０よりも耐熱性の低いシール部材２２やベローズ３に負荷をかけることなく、第１の開口端３１を縮径することができる。   Further, the step of reducing the diameter of the first opening end 31 of the cylindrical body 30 to be smaller than the outer diameter R2 of the bellows 3 is performed by using spinning to make the first opening end 31 smaller than the outer diameter R2 of the bellows 3. Since this is a step of reducing the diameter to be smaller, the first opening end 31 can be easily reduced in diameter in a state where the bellows 3 is accommodated inside the cylindrical body 30. Further, when spinning is used, the first opening end 31 can be reduced in diameter without heating the entire cylindrical body 30 including the bellows unit 33. Therefore, the diameter of the first opening end 31 can be reduced without applying a load to the sealing member 22 and the bellows 3 that have lower heat resistance than the cylindrical body 30.

以下、本発明の第２の実施形態を、図４乃至図５を参照して説明する。この実施形態では、ベローズ３の内面３ａ側に液室Ｌ、ベローズ３の外面３ｂ側にガス室Ｇを有するアキュムレータ１を例にとって説明する。   Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, an accumulator 1 having a liquid chamber L on the inner surface 3a side of the bellows 3 and a gas chamber G on the outer surface 3b side of the bellows 3 will be described as an example.

図４に示すように、アキュムレータ１は、圧力容器２、仕切り膜としての金属製のベローズ３、隔壁、及び作動部材４等を備えている。シェル４０及び端部材４１により、圧力容器２が構成されている。   As shown in FIG. 4, the accumulator 1 includes a pressure vessel 2, a metal bellows 3 as a partition film, a partition wall, an operation member 4, and the like. The pressure vessel 2 is configured by the shell 40 and the end member 41.

シェル４０は、略円筒状のシェル主部（胴部）４０ａと、このシェル主部４０ａの一端部（図４において下端部）を内側（シェル４０の軸線Ｓ１側）に向けて湾曲させてなる湾曲部４０ｂと、シェル主部４０ａの他端部（図４において上端部）に設けられた底部４０ｃとを有して有底円筒状に形成されている。すなわち、このシェル４０は、一端側に、シェル主部４０ａの外周よりも小さい径を有する略円形状の開口部４２を有している。また、シェル４０の底部４０ｃには、圧力容器２の内部にガスを封入するためのガス導入口４３が設けられている。なお、シェル主部４０ａは、その胴部中間に接合部分を有していない。   The shell 40 is formed by bending a substantially cylindrical shell main portion (body portion) 40a and one end portion (lower end portion in FIG. 4) of the shell main portion 40a toward the inner side (axis S1 side of the shell 40). It has a curved portion 40b and a bottom portion 40c provided at the other end portion (upper end portion in FIG. 4) of the shell main portion 40a, and is formed in a bottomed cylindrical shape. That is, the shell 40 has a substantially circular opening 42 having a diameter smaller than the outer periphery of the shell main portion 40a on one end side. In addition, a gas inlet 43 for sealing gas inside the pressure vessel 2 is provided at the bottom portion 40 c of the shell 40. The shell main portion 40a does not have a joint portion in the middle of the trunk portion.

端部材４１は、圧力容器２の内部を規定する内端面４１ａと、この内端面４１ａと対向する外端面４１ｂと、開口部４２を規定する周面４２ａと対向する対向面４１ｃを有する外周面４１ｄとを有している。内端面４１ａの径は外端面４１ｂの径よりも大きく設定されている。すなわち、端部材４１は、内端面４１ａと略同径の大径部と、外端面４１ｂの径と略同径の小径部とを有している。小径部には、雄ねじ部４４が設けられている。また、端部材４１は、シェル４０の内部とシェル４０の外部とを連通させるポート４５を有している。この端部材４１は、前記周面４２ａと前記対向面４１ｃとの間を溶接等により接合させることで、シェル４０の一端部に取付けられている。   The end member 41 has an inner end surface 41 a that defines the inside of the pressure vessel 2, an outer end surface 41 b that faces the inner end surface 41 a, and an outer peripheral surface 41 d that has a facing surface 41 c that faces the circumferential surface 42 a that defines the opening 42. And have. The diameter of the inner end face 41a is set larger than the diameter of the outer end face 41b. That is, the end member 41 has a large-diameter portion having substantially the same diameter as the inner end surface 41a and a small-diameter portion having substantially the same diameter as the outer end surface 41b. The small diameter portion is provided with a male screw portion 44. Further, the end member 41 has a port 45 that allows the inside of the shell 40 to communicate with the outside of the shell 40. The end member 41 is attached to one end of the shell 40 by joining the peripheral surface 42a and the facing surface 41c by welding or the like.

ところで、シェル４０と端部材４１との接合部分（溶接部分）４６は、圧力容器２のコーナー部（シェル主部４０ａと湾曲部４０ｂとの境界付近）よりもシェル４０の軸線Ｓ１側に寄っている。したがって、このアキュムレータ１では、円筒状のシェルを有する従来のアキュムレータと比べて、シェル４０と端部材４１との接合部分（溶接部分）４６に応力がかかり難い。   By the way, the joint portion (welded portion) 46 between the shell 40 and the end member 41 is closer to the axis S1 side of the shell 40 than the corner portion of the pressure vessel 2 (near the boundary between the shell main portion 40a and the curved portion 40b). Yes. Therefore, in this accumulator 1, stress is hardly applied to the joint portion (welded portion) 46 between the shell 40 and the end member 41 as compared with the conventional accumulator having a cylindrical shell.

圧力容器２は、内部にガス室Ｇと液室Ｌとを有している。円筒状のベローズ３は、ガス室Ｇと液室Ｌとを隔離するものであり、圧力容器２の内部に設けられている。詳しくは、ベローズ３は、シェル４０の内径よりも小さく、且つ、前記開口部４２の径Ｒ１よりも大きい外径Ｒ２を有している。また、ベローズ３の外径Ｒ２は、端部材４１の内端面４１ａの径とは略同径である。ベローズ３は、その外面３ｂをシェル４０の内面と対向させた姿勢で、圧力容器２を構成するシェル４０の内部に設けられている。   The pressure vessel 2 has a gas chamber G and a liquid chamber L inside. The cylindrical bellows 3 separates the gas chamber G and the liquid chamber L and is provided inside the pressure vessel 2. Specifically, the bellows 3 has an outer diameter R2 that is smaller than the inner diameter of the shell 40 and larger than the diameter R1 of the opening 42. The outer diameter R2 of the bellows 3 is substantially the same as the diameter of the inner end surface 41a of the end member 41. The bellows 3 is provided inside the shell 40 constituting the pressure vessel 2 in a posture in which the outer surface 3 b is opposed to the inner surface of the shell 40.

また、このベローズ３は、圧力容器２に固定される固定端３ｃと、シェル４０の軸線Ｓ１方向に伸縮自在な自由端３ｄを有している。ベローズ３の固定端３ｃは、溶接等によって端部材４１に接合されているとともに、ベローズ３の自由端３ｄには、作動部材４が接合されている。   Further, the bellows 3 has a fixed end 3 c fixed to the pressure vessel 2 and a free end 3 d that can expand and contract in the direction of the axis S <b> 1 of the shell 40. The fixed end 3 c of the bellows 3 is joined to the end member 41 by welding or the like, and the operating member 4 is joined to the free end 3 d of the bellows 3.

作動部材４は、ベローズキャップ５０、ガイド部材５１、及びシール部材５２等を備えている。ベローズキャップ５０は、高さの低い偏平な有底円筒部５０ａと、この円筒部５０ａの開放端から外方に向かって水平方向に張り出す鍔部５０ｂとを有している。ベローズキャップ５０には、シール部材５２をこのベローズキャップ５０に納めた状態にて、シール部材押え５０ｃがかぶせられている。シール部材押え５０ｃは、鍔部５０ｂに溶接されている。ベローズ３の自由端３ｄは、溶接等により、鍔部５０ｂの端部材４１側の面に接合されている。ベローズ３の伸縮移動をガイドするガイド部材５１は、ベローズキャップ５０の周縁に沿って取付けられている。   The operating member 4 includes a bellows cap 50, a guide member 51, a seal member 52, and the like. The bellows cap 50 includes a flat bottomed cylindrical portion 50a having a low height and a flange portion 50b projecting outward from the open end of the cylindrical portion 50a in the horizontal direction. The bellows cap 50 is covered with a seal member presser 50c in a state where the seal member 52 is accommodated in the bellows cap 50. The seal member presser 50c is welded to the flange portion 50b. The free end 3d of the bellows 3 is joined to the surface on the end member 41 side of the flange 50b by welding or the like. A guide member 51 that guides the expansion and contraction of the bellows 3 is attached along the periphery of the bellows cap 50.

ベローズキャップ５０内には、シール部材５２が設けられている。シール部材５２は、例えば、金属板５３をゴム状弾性体５４により被覆してなるものを用いることができる。シール部材５２のポート４５側の端面からは、ゴム状弾性体５４からなるリング状の張り出し部５４ａがポート４５側に向かって張り出している。張り出し部５４ａは、ベローズ３が所定のストロークまで収縮した時に、後述する隔壁５５に当接し、後述する流通口５６を取り囲むように形成されている。つまり、ベローズ３が所定のストロークまで収縮すると、後述する流通口５６はシール部材５２により閉塞される。なお、図４及び図５では、張り出し部５４ａの断面形状を略台形状としているが、張り出し部５４ａの断面形状は略台形状に限定されるものではなく、ベローズ３が収縮したときに、流通口５６を閉塞可能な形状であればよい。   A seal member 52 is provided in the bellows cap 50. As the seal member 52, for example, a member obtained by coating a metal plate 53 with a rubber-like elastic body 54 can be used. From the end surface of the seal member 52 on the port 45 side, a ring-shaped projecting portion 54 a made of a rubber-like elastic body 54 projects toward the port 45 side. When the bellows 3 contracts to a predetermined stroke, the overhanging portion 54a abuts on a partition wall 55 which will be described later and surrounds a circulation port 56 which will be described later. That is, when the bellows 3 contracts to a predetermined stroke, a flow port 56 described later is closed by the seal member 52. 4 and 5, the cross-sectional shape of the overhanging portion 54a is substantially trapezoidal. However, the cross-sectional shape of the overhanging portion 54a is not limited to a substantially trapezoidal shape, and is distributed when the bellows 3 contracts. Any shape that can close the mouth 56 may be used.

したがって、圧力容器２の内部は、ベローズ３によって、ベローズ３の内面３ａと端部材４１と作動部材４とによって囲まれる第１の領域と、シェル４０の内面とベローズ３の外面３ｂと作動部材４とによって囲まれる第２の領域とに分離されている。   Accordingly, the inside of the pressure vessel 2 is surrounded by the bellows 3 by the first region surrounded by the inner surface 3 a of the bellows 3, the end member 41 and the operating member 4, the inner surface of the shell 40, the outer surface 3 b of the bellows 3, and the operating member 4. And a second region surrounded by.

このアキュムレータ１では、第１の領域を液体が満たされる液室Ｌ、第２の領域をガスが封入されるガス室Ｇとしている。したがって、上記ポート４５は、液室Ｌと圧力容器２の外部とを連通するポートとして機能する。また、上記ガス導入口４３は、ガス室Ｇと圧力容器２の外部とを連通している。   In this accumulator 1, the first region is a liquid chamber L filled with liquid, and the second region is a gas chamber G in which gas is sealed. Therefore, the port 45 functions as a port for communicating the liquid chamber L and the outside of the pressure vessel 2. The gas introduction port 43 communicates the gas chamber G and the outside of the pressure vessel 2.

また、端部材４１の内端面４１ａには、隔壁５５が溶接等により接合されている。隔壁５５は、ベローズキャップ５０と略平行な円板状の端壁５５ａと、この端壁５５ａの周縁から端部材４１側に向かって延びる円筒状の周壁５５ｂとを有している。この隔壁５５により、液室Ｌ（第１の領域）は、ポート４５を介して圧力容器２の外部と連続している第３の領域と、ベローズ３の内面３ａと隔壁５５と作動部材４とによって囲まれる第４の領域とに隔てられている。   A partition wall 55 is joined to the inner end surface 41a of the end member 41 by welding or the like. The partition wall 55 has a disk-shaped end wall 55a substantially parallel to the bellows cap 50, and a cylindrical peripheral wall 55b extending from the periphery of the end wall 55a toward the end member 41 side. Due to the partition wall 55, the liquid chamber L (first region) is connected to the third region continuous with the outside of the pressure vessel 2 through the port 45, the inner surface 3 a of the bellows 3, the partition wall 55, and the operating member 4. Is separated from the fourth region surrounded by.

また、隔壁５５の端壁５５ａは、ベローズ３が伸縮した時に、上記第３の領域と上記第４の領域との間で液室Ｌ内の液体を出入りさせる流通口５６を有している。   Further, the end wall 55a of the partition wall 55 has a flow port 56 through which the liquid in the liquid chamber L enters and exits between the third region and the fourth region when the bellows 3 expands and contracts.

ガス室Ｇ内には、窒素ガスや不活性ガス等が所定の圧力で封入されている。ガス導入口４３は、ガス封止栓５により閉塞されている。ガス封止栓５は、溶接等によりシェル４０に固定されている。ガス封止栓５は、ねじ込み付け用の六角形状のヘッド７で覆われている。六角形状のヘッド７は、溶接等によりシェル４０に固定されている。   In the gas chamber G, nitrogen gas, inert gas, or the like is sealed at a predetermined pressure. The gas introduction port 43 is closed by the gas sealing plug 5. The gas sealing plug 5 is fixed to the shell 40 by welding or the like. The gas sealing plug 5 is covered with a hexagonal head 7 for screwing. The hexagonal head 7 is fixed to the shell 40 by welding or the like.

上述のように、端部材４１の小径部には雄ねじ部４４が設けられている。この雄ねじ部４４を液圧システム側の圧力配管（図示せず）等と連結させることにより、ポート４５を介して液室Ｌ内に液体が導入される。   As described above, the male screw portion 44 is provided in the small diameter portion of the end member 41. By connecting the male screw portion 44 to a pressure pipe (not shown) on the hydraulic pressure system side, the liquid is introduced into the liquid chamber L via the port 45.

したがって、このアキュムレータ１は、以下のように作用する。
すなわち、アキュムレータ１の使用時において、液圧システム側の液圧が上昇した場合には、ポート４５を介して、液室Ｌの内部に液体が流入する。すると、ガス室Ｇ内のガス圧と液室Ｌ内の液圧とが均衡するようにベローズ３が伸長し、流体の圧力を蓄えたり流体の脈動を吸収したりする。また、液圧システム側の液圧が下降した場合には、ガス室Ｇ内のガス圧と液室Ｌ内の液圧とが均衡するようにベローズ３が収縮し、流通口５６及びポート４５を介して、液室Ｌの内部から液体が流出する。これにより、流体の脈動が吸収される。なお、液圧システム側の液圧が極端に下降し、ベローズ３が所定のストロークまで収縮すると、シール部材５２が隔壁５５に当接して流通口５６を閉塞させる。流通口５６が閉塞されると、ベローズ３と隔壁５５との間に液体が閉じ込められ、液室Ｌ内の圧力とガス室Ｇ内の圧力とが平衡状態となる。したがって、液圧システム側の液圧がさらに下降しても、ベローズ３に局所的に無理な力が加わらない。 Therefore, this accumulator 1 acts as follows.
That is, when the accumulator 1 is used, if the hydraulic pressure on the hydraulic system side increases, the liquid flows into the liquid chamber L via the port 45. Then, the bellows 3 expands so that the gas pressure in the gas chamber G and the liquid pressure in the liquid chamber L are balanced, and the pressure of the fluid is stored or the pulsation of the fluid is absorbed. Further, when the hydraulic pressure on the hydraulic pressure system side decreases, the bellows 3 contracts so that the gas pressure in the gas chamber G and the hydraulic pressure in the liquid chamber L are balanced, and the flow port 56 and the port 45 are connected. Then, the liquid flows out from the inside of the liquid chamber L. Thereby, the pulsation of the fluid is absorbed. When the hydraulic pressure on the hydraulic pressure system side is extremely lowered and the bellows 3 contracts to a predetermined stroke, the seal member 52 comes into contact with the partition wall 55 and closes the flow port 56. When the flow port 56 is closed, the liquid is confined between the bellows 3 and the partition wall 55, and the pressure in the liquid chamber L and the pressure in the gas chamber G are in an equilibrium state. Therefore, even if the hydraulic pressure on the hydraulic pressure system side further decreases, no excessive force is locally applied to the bellows 3.

次に、アキュムレータ１の製造方法を、図５を参照して説明する。
まず、シェル４０を形成するシェル原形体としてのプレスシェル６０、端部材４１、ベローズ３、作動部材４を用意する。プレスシェル６０は、金属材料を有底円筒状にプレスすることで形成されたものである。プレスシェル６０は、一端側にベローズ３の外径Ｒ２よりも大きく形成された開口端６１を有しているとともに、底部にガス導入口４３を有している。 Next, a method for manufacturing the accumulator 1 will be described with reference to FIG.
First, a press shell 60, an end member 41, a bellows 3, and an operating member 4 are prepared as shell originals forming the shell 40. The press shell 60 is formed by pressing a metal material into a bottomed cylindrical shape. The press shell 60 has an open end 61 formed larger than the outer diameter R2 of the bellows 3 on one end side, and has a gas inlet 43 on the bottom.

ベローズ３は、端部材４１及び作動部材４とともにユニット化させておく。すなわち、ベローズ３の固定端３ｃと端部材４１とを溶接等により接合させるとともに、ベローズ３の自由端３ｄと作動部材４とを溶接等により接合させる。以下、ベローズ３、端部材４１、及び作動部材４をユニット化させたものをベローズユニット６２という。   The bellows 3 is unitized together with the end member 41 and the actuating member 4. That is, the fixed end 3c of the bellows 3 and the end member 41 are joined by welding or the like, and the free end 3d of the bellows 3 and the operating member 4 are joined by welding or the like. Hereinafter, a unit in which the bellows 3, the end member 41, and the operation member 4 are unitized is referred to as a bellows unit 62.

１以上のスピニングロール、例えば１つのスピニングロール３４を備えたスピニング装置を用意する。スピニングロール３４は、軸３５を中心として図５に矢印Ｘ２で示す方向に回転可能とし、軸３５は、この軸３５に対して所定の角度で傾斜する直線Ｓ２に対して、Ｙ２，Ｚ２方向制御可能か、スピニングロール３４の形状を湾曲部４０ｂに対応する形状としている。また、スピニング装置は、プレスシェル６０を直線Ｓ２を中心として回転させる。 A spinning device including one or more spinning rolls, for example, one spinning roll 34 is prepared. The spinning roll 34 is rotatable about a shaft 35 in a direction indicated by an arrow X2 in FIG. 5, and the shaft 35 is Y 2 , Z 2 with respect to a straight line S2 inclined at a predetermined angle with respect to the shaft 35. Whether the direction can be controlled or not, the shape of the spinning roll 34 is a shape corresponding to the curved portion 40b. Further, the spinning device rotates the press shell 60 about the straight line S2.

開口端６１を上方に向け、且つ、プレスシェル６０の軸線Ｓ１を前記直線Ｓ２と一致させるようにプレスシェル６０を配置し、図示しない固定部材で固定する。これにより、スピニングロール３４は、プレスシェル６０の軸線Ｓ１に対し、上方に向かって拡開するように傾斜して配置されることとなる。作動部材４、ベローズ３、及び端部材４１の一部を開口端６１からプレスシェル６０の内部に挿入する。そして、ベローズユニット６２を固定部材３６で固定するか、回転可能とした固定部材３６でベローズユニット６２をシェル４０の底部４０ｃに押し付けるかした状態で、プレスシェル６０の軸線Ｓ１をスピニング装置の軸線に一致させてプレスシェル６０を回転させる。
スピニングロール３４を開口端６１に押し付け、スピニングにより、プレスシェル６０の一端側を縮径（縮管）させる。これにより、湾曲部４０ｂが形成されるとともに、開口端６１がベローズ３の外径Ｒ２よりも小さい径Ｒ１を有する開口部４２となり、シェル４０が形成される。 The press shell 60 is arranged so that the opening end 61 faces upward and the axis S1 of the press shell 60 coincides with the straight line S2, and is fixed by a fixing member (not shown). As a result, the spinning roll 34 is arranged to be inclined with respect to the axis S1 of the press shell 60 so as to expand upward. The operation member 4, the bellows 3, and a part of the end member 41 are inserted into the press shell 60 from the open end 61. Then, in a state where the bellows unit 62 is fixed by the fixing member 36 or the bellows unit 62 is pressed against the bottom portion 40c of the shell 40 by the rotatable fixing member 36, the axis S1 of the press shell 60 is used as the axis of the spinning device. The press shell 60 is rotated by matching.
The spinning roll 34 is pressed against the opening end 61, and one end side of the press shell 60 is reduced in diameter (reduced tube) by spinning. Thus, the curved portion 40b is formed, and the opening end 61 becomes the opening portion 42 having the diameter R1 smaller than the outer diameter R2 of the bellows 3, and the shell 40 is formed.

端部材４１の対向面４１ｃと開口部４２を規定する周面４２ａと対向させ、前記対向面４１ｃと前記周面４２ａとの間を溶接等により接合させることで、端部材４１をシェル４０に取付ける。ガス導入口４３を介してガス室Ｇにガスを所定の圧力となるように封入する。なお、このとき、以下のようにしてもよい。   The opposing surface 41c of the end member 41 and the peripheral surface 42a defining the opening 42 are opposed to each other, and the opposing surface 41c and the peripheral surface 42a are joined by welding or the like, so that the end member 41 is attached to the shell 40. . Gas is sealed in the gas chamber G through the gas inlet 43 so as to have a predetermined pressure. At this time, the following may be used.

すなわち、ガス室Ｇ内にガスを封入する際には、その封入に先立って、液室Ｌに液圧システム等からポート４５を介して液体を供給しておく。液体の圧力で、ベローズ３は伸長し、シール部材５２が隔壁５５から離間する。これにより、流通口５６が開放状態となる。このようにしてから、ガス室Ｇ内にガスを供給する。   That is, when the gas is sealed in the gas chamber G, the liquid is supplied to the liquid chamber L from the hydraulic system or the like via the port 45 prior to the sealing. The bellows 3 is expanded by the pressure of the liquid, and the seal member 52 is separated from the partition wall 55. Thereby, the circulation port 56 will be in an open state. After this, the gas is supplied into the gas chamber G.

ガスの供給に伴い、供給されたガスの圧力でベローズ３は次第に収縮する。ガス室Ｇ内の圧力がさらに上昇すると、ついには、シール部材５２が隔壁５５に当接する。これにより、流通口５６は閉塞状態となる。流通口５６が閉塞状態となると、ベローズ３と隔壁５５とで囲まれる状態が密閉されるため、ベローズ３と隔壁５５との間に液体が閉じ込められる。液体は実質的に非圧縮性であるから、ガス室Ｇ内の圧力がさらに上昇しても、その圧力はベローズ３と隔壁５５との間に閉じ込められた液体によって受け止められる。そのため、ベローズ３に局所的に無理な力を与えることなく、ガス室Ｇ内にガスを供給できる。最後に、ガス導入口４３をガス封止栓５によって閉塞させる。以上により、アキュムレータ１が製造される。   As the gas is supplied, the bellows 3 gradually contracts due to the pressure of the supplied gas. When the pressure in the gas chamber G further increases, the seal member 52 finally comes into contact with the partition wall 55. Thereby, the circulation port 56 will be in the obstruction | occlusion state. When the circulation port 56 is closed, the state surrounded by the bellows 3 and the partition wall 55 is sealed, so that the liquid is confined between the bellows 3 and the partition wall 55. Since the liquid is substantially incompressible, even if the pressure in the gas chamber G further increases, the pressure is received by the liquid confined between the bellows 3 and the partition wall 55. Therefore, gas can be supplied into the gas chamber G without applying an excessive force locally to the bellows 3. Finally, the gas inlet 43 is closed with the gas sealing plug 5. As described above, the accumulator 1 is manufactured.

ところで、溶接により生じるコンタミネーションが液室Ｌ中の液体に混入すると、シール部材５２と隔壁５５との間のシール部分から液体が漏れるおそれがある。そのため、このアキュムレータ１では、ガス室Ｇをベローズ３の外面３ｂ側、液室Ｌをベローズ３の内面３ａ側に設けている。すなわち、このアキュムレータ１では、前記対向面４１ｃと前記周面４２ａとの間の溶接をガス室Ｇ側で行うことができるため、溶接により生じるコンタミネーションが液室Ｌ中の液体に混入し難い。   By the way, when contamination caused by welding is mixed into the liquid in the liquid chamber L, the liquid may leak from the seal portion between the seal member 52 and the partition wall 55. Therefore, in this accumulator 1, the gas chamber G is provided on the outer surface 3 b side of the bellows 3, and the liquid chamber L is provided on the inner surface 3 a side of the bellows 3. That is, in this accumulator 1, since the welding between the facing surface 41c and the peripheral surface 42a can be performed on the gas chamber G side, contamination caused by welding is hardly mixed into the liquid in the liquid chamber L.

また、このアキュムレータ１では、シール部材５２として、特許文献１に記載のようなリップタイプのシール部材ではなく、パッキングタイプのシール部材を用いている。これは、リップタイプのシール部材を用いると、液室Ｌ内の液体にコンタミネーションが混入した場合に、上記シール部分から液体の漏れを生じさせることがあるためである。これに対し、パッキングタイプのシール部材５２は、液室Ｌ内の液体にコンタミネーションが混入した場合であっても、上記シール部分から液体の漏れが生じ難い。   In this accumulator 1, a packing-type seal member is used as the seal member 52 instead of the lip-type seal member described in Patent Document 1. This is because when a lip type seal member is used, when contamination is mixed into the liquid in the liquid chamber L, liquid leakage may occur from the seal portion. On the other hand, even if the packing type seal member 52 is contaminated with the liquid in the liquid chamber L, liquid leakage hardly occurs from the seal portion.

以上のように、本実施形態のアキュムレータ１及びその製造方法によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られる。 As described above, according to the accumulator 1 and the manufacturing method thereof of the present embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.

また、本実施形態のアキュムレータ１は、ガス室Ｇをベローズ３の外面３ｂ側、液室Ｌをベローズ３の内面３ａ側に設けているため、前記対向面４１ｃと前記周面４２ａとの間の溶接をガス室Ｇ側で行うことができる。したがって、前記対向面４１ｃと前記周面４２ａとの間の溶接により生じるコンタミネーションが液室Ｌ中の液体に混入し難い。しかも、本実施形態のアキュムレータ１は、シール部材５２として、パッキングタイプのシール部材５２を用いているため、液室Ｌ内の液体にコンタミネーションが混入した場合であっても、シール部分から液体が漏れ難い。   Moreover, since the accumulator 1 of this embodiment has provided the gas chamber G in the outer surface 3b side of the bellows 3, and the liquid chamber L in the inner surface 3a side of the bellows 3, it is between the said opposing surface 41c and the said surrounding surface 42a. Welding can be performed on the gas chamber G side. Therefore, contamination caused by welding between the facing surface 41c and the peripheral surface 42a is not easily mixed into the liquid in the liquid chamber L. In addition, since the accumulator 1 of the present embodiment uses the packing type seal member 52 as the seal member 52, even if contamination is mixed in the liquid in the liquid chamber L, the liquid is discharged from the seal portion. It is hard to leak.

さらに、本実施形態のアキュムレータ１の製造方法では、一端側にベローズ３の外径Ｒ２よりも大きく形成された開口端６１を有する有底円筒状のプレスシェル６０からシェル４０を形成しているため、シェル４０の端部を閉塞する端部材４１は１つでよい。したがって、第１の実施形態と比べて圧力容器２の構成部品を少なくすることができる。   Furthermore, in the manufacturing method of the accumulator 1 of this embodiment, since the shell 40 is formed from the bottomed cylindrical press shell 60 which has the opening end 61 formed larger than the outer diameter R2 of the bellows 3 at one end side. The end member 41 that closes the end of the shell 40 may be one. Therefore, it is possible to reduce the number of components of the pressure vessel 2 as compared to the first embodiment.

以下、本発明の第３の実施形態を、図６を参照して説明する。この実施形態では、ベローズ３の内面３ａ側にガス室Ｇ、ベローズ３の外面３ｂ側に液室Ｌを有するアキュムレータ１を例にとって説明する。   Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, an accumulator 1 having a gas chamber G on the inner surface 3a side of the bellows 3 and a liquid chamber L on the outer surface 3b side of the bellows 3 will be described as an example.

アキュムレータ１は、圧力容器２、仕切り膜としての金属製のベローズ３、及び作動部材４等を備えている。シェル７０及び端部材７１により、圧力容器２が構成されている。   The accumulator 1 includes a pressure vessel 2, a metal bellows 3 as a partition film, an operation member 4, and the like. The shell 70 and the end member 71 constitute the pressure vessel 2.

シェル７０は、略円筒状のシェル主部７０ａと、このシェル主部７０ａの一端部（図６において上端部）を内側に向けて湾曲させてなる湾曲部７０ｂと、シェル主部７０ａの他端部（図６において下端部）に設けられた底部７０ｃとを有して有底円筒状に形成されている。すなわち、このシェル７０は、一端側に、シェル主部７０ａの外周よりも小さい径を有する略円形状の開口部７２を有している。また、底部７０ｃは、雄ねじ部７３を有しているとともに、シェル７０の内部とシェル７０の外部とを連通させる第１のポート７５を有している。第１のポート７５は、雄ねじ部７３を貫通するように設けられている。   The shell 70 includes a substantially cylindrical shell main portion 70a, a curved portion 70b formed by bending one end portion (upper end portion in FIG. 6) of the shell main portion 70a inward, and the other end of the shell main portion 70a. And a bottom portion 70c provided at the bottom portion (the lower end portion in FIG. 6). That is, the shell 70 has a substantially circular opening 72 having a diameter smaller than the outer periphery of the shell main portion 70a on one end side. Further, the bottom portion 70 c has a male screw portion 73 and a first port 75 that allows the inside of the shell 70 to communicate with the outside of the shell 70. The first port 75 is provided so as to penetrate the male screw portion 73.

端部材７１は、圧力容器２の内部を規定する内端面７１ａと、この内端面７１ａと対向する外端面７１ｂと、開口部７２を規定する周面７２ａと対向する対向面７１ｃを有する外周面７１ｄとを有している。内端面７１ａの径は外端面７１ｂの径よりも大きく設定されている。すなわち、端部材７１は、内端面７１ａと略同径の大径部と、外端面７１ｂの径と略同径の小径部とを有している。また、端部材７１は、シェル７０の内部とシェル７０の外部とを連通させる第２のポート７４を有している。この端部材７１は、前記周面７２ａと前記対向面７１ｃとの間を溶接等により接合させることで、シェル７０の一端部に取付けられている。   The end member 71 is an outer peripheral surface 71d having an inner end surface 71a that defines the inside of the pressure vessel 2, an outer end surface 71b that faces the inner end surface 71a, and a facing surface 71c that faces the circumferential surface 72a that defines the opening 72. And have. The diameter of the inner end surface 71a is set larger than the diameter of the outer end surface 71b. That is, the end member 71 has a large diameter portion having substantially the same diameter as the inner end surface 71a, and a small diameter portion having substantially the same diameter as the outer end surface 71b. Further, the end member 71 has a second port 74 that allows the inside of the shell 70 to communicate with the outside of the shell 70. The end member 71 is attached to one end of the shell 70 by joining the peripheral surface 72a and the facing surface 71c by welding or the like.

ところで、シェル７０と端部材７１との接合部分（溶接部分）７６は、圧力容器２のコーナー部（シェル主部７０ａと湾曲部７０ｂとの境界付近）よりもシェル７０の軸線Ｓ１側に寄っている。したがって、このアキュムレータ１では、円筒状のシェルを有する従来のアキュムレータと比べて、シェル７０と端部材７１との接合部分（溶接部分）７６に応力がかかり難い。   By the way, the joint portion (welded portion) 76 between the shell 70 and the end member 71 is closer to the axis S1 side of the shell 70 than the corner portion (near the boundary between the shell main portion 70a and the curved portion 70b) of the pressure vessel 2. Yes. Therefore, in this accumulator 1, stress is hardly applied to the joint portion (welded portion) 76 between the shell 70 and the end member 71 as compared with the conventional accumulator having a cylindrical shell.

圧力容器２は、内部にガス室Ｇと液室Ｌとを有している。円筒状のベローズ３は、ガス室Ｇと液室Ｌとを隔離するものであり、圧力容器２の内部に設けられている。詳しくは、ベローズ３は、シェル７０の内径よりも小さく、且つ、開口部７２の径Ｒ１よりも大きい外径Ｒ２を有している。また、ベローズ３の外径Ｒ２は、端部材７１の内端面７１ａの径と略同径である。このベローズ３は、その外面３ｂをシェル７０の内面と対向させた姿勢で、圧力容器２を構成するシェル７０の内部に設けられている。   The pressure vessel 2 has a gas chamber G and a liquid chamber L inside. The cylindrical bellows 3 separates the gas chamber G and the liquid chamber L and is provided inside the pressure vessel 2. Specifically, the bellows 3 has an outer diameter R2 that is smaller than the inner diameter of the shell 70 and larger than the diameter R1 of the opening 72. The outer diameter R2 of the bellows 3 is substantially the same as the diameter of the inner end surface 71a of the end member 71. The bellows 3 is provided inside the shell 70 constituting the pressure vessel 2 in a posture in which the outer surface 3 b faces the inner surface of the shell 70.

また、このベローズ３は、圧力容器２に固定される固定端３ｃと、シェル７０の軸線Ｓ１方向に伸縮自在な自由端３ｄを有している。ベローズ３の固定端３ｃは、溶接等によって端部材７１に接合されているとともに、ベローズ３の自由端３ｄには、作動部材４が接合されている。   Further, the bellows 3 has a fixed end 3 c fixed to the pressure vessel 2 and a free end 3 d that can expand and contract in the direction of the axis S <b> 1 of the shell 70. The fixed end 3 c of the bellows 3 is joined to the end member 71 by welding or the like, and the operating member 4 is joined to the free end 3 d of the bellows 3.

作動部材４は、ベローズキャップ５０、ガイド部材５１、及びシール部材５２等を備えている。作動部材４は、第２の実施形態と同様であるので、重複する説明は図に同符号を付して省略する。この作動部材４は、シール部材５２が底部７０ｃの内面と対向するように設けられている。ベローズ３の自由端３ｄは、ベローズキャップ５０にシール部材５２を納めた状態にて、シール部材押え５０ｃを鍔部５０ｂに溶接した後、溶接等により、ベローズキャップ５０の鍔部５０ｂの端部材７１側の面に接合させている。したがって、シール部材５２の張り出し部５４ａは、ベローズ３が伸長した時に、第１のポート７５の内側（圧力容器２側）の開口端６１を取り囲むように形成されている。つまり、ベローズ３が伸長すると、第１のポート７５の内側の開口端がシール部材５２により閉塞される。   The operating member 4 includes a bellows cap 50, a guide member 51, a seal member 52, and the like. Since the operation member 4 is the same as that of 2nd Embodiment, the overlapping description attaches | subjects the same code | symbol to a figure and abbreviate | omits. The actuating member 4 is provided so that the seal member 52 faces the inner surface of the bottom portion 70c. The free end 3d of the bellows 3 is connected to the end member 71 of the flange 50b of the bellows cap 50 by welding or the like after the seal member presser 50c is welded to the flange 50b in a state where the seal member 52 is accommodated in the bellows cap 50. Bonded to the side surface. Therefore, the protruding portion 54a of the seal member 52 is formed so as to surround the opening end 61 inside the first port 75 (the pressure vessel 2 side) when the bellows 3 is extended. That is, when the bellows 3 is extended, the opening end inside the first port 75 is closed by the seal member 52.

このように、圧力容器２の内部は、ベローズ３によって、ベローズ３の内面３ａと端部材７１と作動部材４とによって囲まれる第１の領域と、シェル７０の内面とベローズ３の外面３ｂと作動部材４とよって囲まれる第２の領域とに分離されている。   As described above, the inside of the pressure vessel 2 is operated by the bellows 3 with the first region surrounded by the inner surface 3 a of the bellows 3, the end member 71 and the operating member 4, the inner surface of the shell 70, and the outer surface 3 b of the bellows 3. It is separated into a second region surrounded by the member 4.

このアキュムレータ１では、第１の領域をガスが封入されるガス室Ｇ、第２の領域を液体がみたされる液室Ｌとしている。したがって、第２ポート７４は、ガス室Ｇと圧力容器２の外部とを連通するポートとして機能し、第１のポート７５は、液室Ｌと圧力容器２の外部とを連通するポートして機能する。   In this accumulator 1, the first region is a gas chamber G in which a gas is sealed, and the second region is a liquid chamber L in which a liquid is seen. Therefore, the second port 74 functions as a port that communicates the gas chamber G with the outside of the pressure vessel 2, and the first port 75 functions as a port that communicates between the liquid chamber L and the outside of the pressure vessel 2. To do.

ガス室Ｇ内には、窒素ガスや不活性ガス等が所定の圧力で封入されている。第２のポート７４の外部側の開口端は、ガス封止栓５により閉塞されている。ガス封止栓５は、溶接等により端部材７１に固定されている。また、上述のように、雄ねじ部７３に液圧システム側の圧力配管（図示せず）等を連結させることにより、第１のポート７５を介して液室Ｌ内に液体が導入される。これにより、このアキュムレータ１は、第１の実施形態のアキュムレータ１と同様に作用する。   In the gas chamber G, nitrogen gas, inert gas, or the like is sealed at a predetermined pressure. The open end on the outside of the second port 74 is closed by the gas sealing plug 5. The gas sealing plug 5 is fixed to the end member 71 by welding or the like. In addition, as described above, the liquid is introduced into the liquid chamber L via the first port 75 by connecting a pressure pipe (not shown) on the hydraulic system side or the like to the male screw portion 73. Thereby, this accumulator 1 acts similarly to the accumulator 1 of 1st Embodiment.

次に、アキュムレータ１の製造方法を説明する。本実施形態のアキュムレータ１は、第２の実施形態のアキュムレータと略同様にして形成することができる。   Next, a method for manufacturing the accumulator 1 will be described. The accumulator 1 of this embodiment can be formed in substantially the same manner as the accumulator of the second embodiment.

すなわち、シェル７０を形成するシェル原形体としてのプレスシェル（図示せず）、端部材７１、ベローズ３、作動部材４を用意する。プレスシェルは、金属材料を有底円筒状にプレスすることで形成されたものである。プレスシェルは、一端側にベローズ３の外径Ｒ２よりも大きく形成された開口端を有しているとともに、底部に雄ねじ部７３及び第１のポート７５を有している。   That is, a press shell (not shown), an end member 71, a bellows 3, and an operation member 4 are prepared as shell originals forming the shell 70. The press shell is formed by pressing a metal material into a bottomed cylindrical shape. The press shell has an open end formed larger than the outer diameter R2 of the bellows 3 on one end side, and has a male screw portion 73 and a first port 75 on the bottom.

ベローズ３は、端部材７１及び作動部材４とともにユニット化させておく。すなわち、ベローズ３の固定端３ｃと端部材７１とを溶接等により接合させるとともに、ベローズ３の自由端３ｄと作動部材４とを溶接等により接合させる。以下、ベローズ３、端部材７１、及び作動部材４をユニット化させたものをベローズユニットという。
作動部材４、ベローズ３、及び端部材７１の一部を開口端からプレスシェルの内部に挿入した姿勢で、プレスシェルおよびベローズユニットを固定する。スピニングにより、プレスシェルの一端側を縮径（縮管）させる。これにより、湾曲部７０ｂが形成されるとともに、開口端がベローズ３の外径Ｒ２よりも小さい径Ｒ１を有する開口部７２となり、シェル７０が形成される。 The bellows 3 is unitized together with the end member 71 and the actuating member 4. That is, the fixed end 3c of the bellows 3 and the end member 71 are joined by welding or the like, and the free end 3d of the bellows 3 and the operating member 4 are joined by welding or the like. Hereinafter, the unit in which the bellows 3, the end member 71, and the operation member 4 are unitized is referred to as a bellows unit .
The press shell and the bellows unit are fixed in a posture in which a part of the operation member 4, the bellows 3, and the end member 71 is inserted into the inside of the press shell from the opening end. The diameter of one end of the press shell is reduced (reduced tube) by spinning. As a result, the curved portion 70b is formed, and the opening end becomes the opening 72 having the diameter R1 smaller than the outer diameter R2 of the bellows 3, and the shell 70 is formed.

端部材７１の対向面７１ｃと開口部７２を規定する周面７２ａと対向させ、前記対向面７１ｃと前記周面７２ａとの間を溶接等により接合させることで、端部材７１をシェル７０に取付ける。第２のポート７４を介してガス室Ｇにガスを所定の圧力となるように封入する。以上により、アキュムレータ１が完成する。   The end member 71 is attached to the shell 70 by facing the facing surface 71c of the end member 71 and the peripheral surface 72a defining the opening 72, and joining the facing surface 71c and the peripheral surface 72a by welding or the like. . Gas is sealed in the gas chamber G through the second port 74 so as to have a predetermined pressure. Thus, the accumulator 1 is completed.

本実施形態のアキュムレータ１でも、第１の実施形態と同様の効果が得られる。また、液体中へのコンタミネーションの混入に対する要求レベルがさほどではない場合、本実施形態のアキュムレータ１のように、ガス室Ｇをベローズ３の内面３ａ側、液室Ｌをベローズ３の外面３ｂ側に設けることが可能である。   The accumulator 1 according to the present embodiment can provide the same effects as those of the first embodiment. Further, when the required level for contamination contamination in the liquid is not so high, the gas chamber G is on the inner surface 3a side of the bellows 3 and the liquid chamber L is on the outer surface 3b side of the bellows 3 as in the accumulator 1 of this embodiment. Can be provided.

なお、本発明は、上記第１〜第３の実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々のアキュムレータに適用することができる。   The present invention is not limited to the first to third embodiments, and can be applied to various accumulators without departing from the gist of the present invention.

本発明の第１の実施形態に係るアキュムレータを示す断面図。Sectional drawing which shows the accumulator which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図１のアキュムレータの製造工程の前半部分を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the first half part of the manufacturing process of the accumulator of FIG. 図１のアキュムレータの製造工程の後半部分を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the latter half part of the manufacturing process of the accumulator of FIG. 本発明の第２の実施形態に係るアキュムレータを示す断面図。Sectional drawing which shows the accumulator which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図４のアキュムレータの製造工程を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating the manufacturing process of the accumulator of FIG. 本発明の第３の実施形態に係るアキュムレータを示す断面図。Sectional drawing which shows the accumulator which concerns on the 3rd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…アキュムレータ、３…ベローズ、３ａ…内面、３ｂ…外面、３ｃ…固定端、３ｄ…自由端、１０，４０，７０…シェル、１０ａ，４０ａ，７０ａ…胴部（シェル主部）、１０ｂ，４０ｂ，７０ｂ…湾曲部（第１の湾曲部）、１１，４１，７１…端部材、１１ｃ，４１ｃ，７１ｃ…対向面、１３，４２，７２…開口部、１３ａ，４２ａ，７２ａ…周面、３０…シェル原形体（円筒体）、３１…開口端、６０…シェル原形体（プレスシェル）、６１…開口端、Ｌ１…シェルの軸線、Ｒ１…開口部の径、Ｒ２…ベローズの外径。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Accumulator, 3 ... Bellows, 3a ... Inner surface, 3b ... Outer surface, 3c ... Fixed end, 3d ... Free end, 10, 40, 70 ... Shell, 10a, 40a, 70a ... trunk | drum (shell main part), 10b, 40b, 70b ... curved portion (first curved portion), 11, 41, 71 ... end member, 11c, 41c, 71c ... facing surface, 13, 42, 72 ... opening, 13a, 42a, 72a ... peripheral surface, DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 ... Shell original form (cylindrical body), 31 ... Open end, 60 ... Shell original form (press shell), 61 ... Open end, L1 ... Shell axis, R1 ... Diameter of opening, R2 ... Outer diameter of bellows.

Claims (2)

端部に開口部を有するとともに中間に接合部分のない円筒状の胴部を含むシェルと、
前記開口部を規定する前記シェルの周面と対向する対向面を有し、前記開口部を塞ぐように前記シェルの端部に取り付けられた端部材と、
前記シェルの内部に設けられ、前記端部材に固定される固定端および前記シェルの軸線方向に伸縮自在な自由端を有する金属製のベローズと、を具備し、
前記シェルは、前記胴部の端部に前記胴部の内側に向けて湾曲された湾曲部を有し、この湾曲部の存在により、前記開口部の径が前記ベローズの最突出部分となる前記ベローズの山の外面で規定される前記ベローズの外径よりも小さく形成されているとともに、前記開口部を規定する前記シェルの周面が前記ベローズの最突出部分の外面の反対側に位置されて前記ベローズの内径を規定する前記ベローズの谷の内面よりも前記ベローズの径方向に沿う外側に位置され、
前記ベローズが固定される前記端部材は、前記対向面を前記シェルの周面に溶接することで前記シェルの端部に取り付けられ、前記端部材の対向面と前記開口部を規定する前記シェルの周面との溶接部分は、前記シェルの湾曲部よりも前記シェルの径方向に沿う内側において、前記ベローズの外径を規定する前記ベローズの山の外面よりも前記ベローズの径方向に沿う内側であり、かつ前記ベローズの内径を規定する前記ベローズの谷の内面よりも前記ベローズの径方向に沿う外側に位置されていることを特徴とするアキュームレータ。 A shell including a cylindrical body having an opening at the end and no joining portion in the middle;
An end member attached to an end of the shell so as to close the opening, and having a facing surface facing the peripheral surface of the shell defining the opening;
A metal bellows provided inside the shell and having a fixed end fixed to the end member and a free end that can expand and contract in the axial direction of the shell;
The shell has a curved portion which is curved toward the inside of the barrel to the end of the barrel, due to the presence of the bending portion, wherein the diameter of the opening is most protruded portion of said bellows The outer diameter of the bellows defined by the outer surface of the bellows crest is formed smaller, and the peripheral surface of the shell defining the opening is located on the opposite side of the outer surface of the most protruding portion of the bellows. It is located outside the inner surface of the bellows valley defining the inner diameter of the bellows along the radial direction of the bellows,
The end member to which the bellows is fixed is attached to an end portion of the shell by welding the opposing surface to the circumferential surface of the shell, and the shell of the shell that defines the opposing surface of the end member and the opening portion. The welded portion with the peripheral surface is on the inner side along the radial direction of the bellows than the outer surface of the bellows mountain defining the outer diameter of the bellows on the inner side along the radial direction of the shell than the curved portion of the shell. The accumulator is located on the outer side along the radial direction of the bellows rather than the inner surface of the valley of the bellows defining the inner diameter of the bellows . 中間に接合部分のない円筒状のシェルと、
前記シェルの端部に取り付けられる端部材と、
前記シェルの内部に設けられ、前記端部材に固定される固定端および前記シェルの軸線方向に伸縮自在な自由端を有する金属製のベローズと、を具備するアキュームレータを製造する方法であって、
端部に前記ベローズの外径よりも大きい開口端を有するシェル原形体を用意し、
前記端部材に前記ベローズの固定端を固定した後、少なくとも前記ベローズを前記開口端から前記シェル原形体の内部に挿入するとともに、前記シェル原形体の開口端を前記ベローズの最突出部分となる前記ベローズの山の外面で規定される前記ベローズの外径よりも小さくなるように縮径させることで、前記シェル原形体の端部に前記シェル原形体の内側に向けて湾曲された湾曲部と前記ベローズの外径よりも小さな開口部を有する前記シェルを形成し、
前記開口部を規定する前記シェルの周面に、この周面と向かい合う前記端部材の対向面を溶接することで、前記端部材が前記開口部を塞ぐように前記シェルの端部に取り付けられるとともに、前記ベローズが前記シェルの内部に設けられ、さらに、前記端部材の対向面と前記シェルの周面との溶接部分が前記シェルの湾曲部よりも前記シェルの径方向に沿う内側において、前記ベローズの外径を規定する前記ベローズの山の外面よりも前記ベローズの径方向に沿う内側であり、かつ前記ベローズの外面の反対側で前記ベローズの内径を規定する前記ベローズの谷の内面よりも前記ベローズの径方向に沿う外側に位置されていることを特徴とするアキュームレータの製造方法。 A cylindrical shell with no joint in the middle;
An end member attached to an end of the shell;
A method of manufacturing an accumulator comprising: a fixed end provided inside the shell and fixed to the end member; and a metal bellows having a free end that can expand and contract in the axial direction of the shell,
Providing a shell original body having a larger open end than the outer diameter of the bellows to the end,
After fixing the fixed end of the bellows to the end member, and at least the bellows is inserted from the open end to the inside of the shell original body, the most protruded portion of the bellows to the open end of the shell original body wherein By reducing the diameter to be smaller than the outer diameter of the bellows defined by the outer surface of the bellows crest, a curved portion curved toward the inside of the shell original body at the end of the shell original body and the Forming the shell with an opening smaller than the outer diameter of the bellows;
By welding the opposing surface of the end member facing the peripheral surface to the peripheral surface of the shell that defines the opening, the end member is attached to the end of the shell so as to close the opening. the bellows is provided inside the shell, further inside the welded part between the peripheral surface of the a facing surface of the end member shell along the radial direction of the shell than the curved portion of the shell, the bellows The inner side of the bellows that defines the outer diameter of the bellows is the inner side along the radial direction of the bellows, and the inner surface of the valley of the bellows that defines the inner diameter of the bellows on the opposite side of the outer surface of the bellows. A method of manufacturing an accumulator, characterized in that the accumulator is positioned on the outside along the radial direction of the bellows.
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