JP5190775B2 - Metal bellows type accumulator - Google Patents

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Description

本発明は、金属ベローズ式アキュムレータに関する。
また、本発明は、シェル内の容積可変の気体室を金属ベローズにて区画し、作動液を蓄圧する金属ベローズ式アキュムレータに関する。
更に、本発明は、液圧を用いる車両等の制御装置、例えば、アンチロックブレーキ装置の油圧源の作動液を高圧に蓄圧しておくのに有用な金属ベローズ式アキュムレータに関する。 The present invention relates to a metal bellows type accumulator.
The present invention also relates to a metal bellows accumulator that partitions a variable volume gas chamber in a shell with a metal bellows and accumulates hydraulic fluid.
Furthermore, the present invention relates to a metal bellows accumulator useful for accumulating hydraulic fluid of a hydraulic source of a control device such as a vehicle using hydraulic pressure, such as an anti-lock brake device, at a high pressure.

従来、図６乃至図８に示す金属ベローズ式アキュムレータが知られている。
この種金属ベローズ式アキュムレータは、金属材製のシェル１０内には金属材製ベローズ４０が配置されている。 Conventionally, a metal bellows type accumulator shown in FIGS. 6 to 8 is known.
In this kind of metal bellows type accumulator, a metal material bellows 40 is disposed in a metal material shell 10.

この金属材製ベローズ４０の一端はシェル１０内に設けた環状のフランジ部１００に溶接一体化されている。
一方、金属材製ベローズ４０の他端は、キャップ５０が溶接固定されることにより塞がれている。 One end of the metal bellows 40 is welded and integrated with an annular flange portion 100 provided in the shell 10.
On the other hand, the other end of the metal bellows 40 is closed by the cap 50 being fixed by welding.

この結果、シェル１０内は、気体室２０と液体室３０とに仕切られる。
気体室２０には、図上上方に位置する注入孔１１０から窒素ガス、不活性ガス等が封入されている。注入孔１１０は気体を封入後、ガスプラグ１３０により塞がれる。
この結果、気体室２０には所定圧力のガスが封入される。 As a result, the inside of the shell 10 is partitioned into a gas chamber 20 and a liquid chamber 30.
Nitrogen gas, inert gas, and the like are sealed in the gas chamber 20 from an injection hole 110 located in the upper part of the figure. The injection hole 110 is closed by a gas plug 130 after the gas is sealed.
As a result, the gas chamber 20 is filled with a gas having a predetermined pressure.

一方、液体室３０には、図上下方に位置する、液体を導入する導入孔６０が連通している。
この導入孔６０を介して、外部の作動流体を液体室３０に導いている。
また、この導入孔６０のシェル1０内側には、導入孔６０を囲む様に弾性材製環状シール部材７０が配置されている。 On the other hand, the liquid chamber 30 communicates with an introduction hole 60 for introducing a liquid located in the lower part of the figure.
An external working fluid is guided to the liquid chamber 30 through the introduction hole 60.
Further, an annular seal member 70 made of an elastic material is disposed inside the shell 10 of the introduction hole 60 so as to surround the introduction hole 60.

このシール部材７０は、ガス圧よりも作動流体の圧力が大幅に減少した場合、ベローズが過度に収縮することを防止するため、キャップ５０と密封接触する。
このことにより、液体室３０内の液体と導入孔6０側の液体とを遮断している。
一方、金属材製ベローズ４０の径方向振れの抑制および金属材製ベローズ４０の伸張・収縮作動時における前記シェル１０内の軸方向をガイドするために、キャップ５０には制振リング９０が保持されている。 The seal member 70 is in sealing contact with the cap 50 in order to prevent the bellows from being excessively contracted when the pressure of the working fluid is significantly reduced rather than the gas pressure.
As a result, the liquid in the liquid chamber 30 and the liquid on the introduction hole 60 side are blocked.
On the other hand, a damping ring 90 is held by the cap 50 in order to suppress radial deflection of the metal bellows 40 and to guide the axial direction in the shell 10 when the metal bellows 40 is extended or contracted. ing.

そして、従来のシール部材７０は、図７に示す様に、そのリップ部７１０がキャップ５０に接すると、液体室30側の液体圧が逃げ場を失うため、リップ部７１０が導入孔６０側に押し出される作用を受ける。   Then, as shown in FIG. 7, when the lip portion 710 contacts the cap 50, the conventional seal member 70 loses escape from the liquid pressure on the liquid chamber 30 side, so that the lip portion 710 is pushed out to the introduction hole 60 side. Is affected.

この結果、図８に示す様に、リップ部７１０の先端がオイルポート８０の内周側端部とキャップ５０との間隙８１に挟み込まれる形に変形する。
このため、更にキャップ５０がオイルポート８０側に降下すると、リップ部７１０が損傷するという問題を惹起した。 As a result, as shown in FIG. 8, the tip of the lip 710 is deformed so as to be sandwiched in the gap 81 between the inner peripheral end of the oil port 80 and the cap 50.
For this reason, when the cap 50 is further lowered to the oil port 80 side, a problem that the lip portion 710 is damaged is caused.

特開２００７−１８７２２９号公報JP 2007-187229 A 特開２０００−３５６２０１号公報JP 2000-356201 A 特開２００７−２１８３５２号公報JP 2007-218352 A

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、金属材製ベローズが収縮した０ダウン状態において、キャップとオイルポートとの間隙にシール部材のリップ部が挟み込まれることを回避し、シール部材の耐久性を向上させた金属ベローズ式アキュムレータを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and in the 0-down state in which the metal bellows contracts, the lip portion of the seal member is prevented from being sandwiched between the cap and the oil port, It aims at providing the metal bellows type accumulator which improved the durability of a sealing member.

本発明の金属ベローズ式アキュムレータは、シェルと、前記シェル内に配置され、一端が前記シェル側に固着され、他端がキャップにより塞がれることにより、前記シェルを気体室と液体室とに分離している金属材製ベローズと、前記液体室内に液体を導入する導入孔を取り囲む様に配置され、前記金属材製ベローズの収縮限度を規定するオイルポートと、前記オイルポート端面に配置され、前記キャップと接することにより、前記液体室と前記導入孔との間をシールする弾性材製環状シール部材とよりなる金属ベローズ式アキュムレータにおいて、前記シール部材のリップ部の先端に切欠部を形成したことにより、前記リップ部が反転しない様になしたことを特徴とする。
The metal bellows type accumulator of the present invention is arranged in a shell and the shell, one end is fixed to the shell side, and the other end is closed by a cap, thereby separating the shell into a gas chamber and a liquid chamber. A metal bellows, and an oil port arranged to surround an introduction hole for introducing a liquid into the liquid chamber, an oil port defining a contraction limit of the metal bellows, and an oil port end face, by contact with the cap, in a more it becomes a metal bellows type accumulator and made of elastic material annular sealing member for sealing between the said inlet hole and said liquid chamber, by forming a notch at the tip of the lip portion of the sealing member The lip portion is not reversed .

本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項１記載の発明の金属ベローズ式アキュムレータによれば、金属材製ベローズが収縮した０ダウン状態において、キャップとオイルポートとの間隙にシール部材のリップ部が挟み込まれることを回避し、シール部材の耐久性を向上させることが出来る。
また、請求項２記載の発明の金属ベローズ式アキュムレータによれば、液体室内の液体が円滑に導入孔側に排出されるため、シール部材のリップ部が挟み込まれることを効果的に回避出来る。
更に、請求項３記載の発明の金属ベローズ式アキュムレータによれば、液体室の液密性を確実に担保出来る。 The present invention has the following effects.
According to the metal bellows type accumulator of the first aspect of the invention, in the 0 down state in which the metal bellows is contracted, the lip portion of the seal member is prevented from being caught in the gap between the cap and the oil port. The durability of the can be improved.
According to the metal bellows type accumulator of the second aspect of the invention, since the liquid in the liquid chamber is smoothly discharged to the introduction hole side, it is possible to effectively avoid the lip portion of the seal member from being sandwiched.
Furthermore, according to the metal bellows type accumulator of the invention described in claim 3, the liquid tightness of the liquid chamber can be reliably ensured.

更に、請求項４記載の発明の金属ベローズ式アキュムレータによれば、液体室の液密性をより確実に担保出来る。
また更に、請求項５記載の発明の金属ベローズ式アキュムレータによれば、リップ部の噛みこみを阻止しつつ、液体室側の液体が導入孔側に漏洩することを確実に阻止できる。 Furthermore, according to the metal bellows type accumulator of the invention described in claim 4, the liquid tightness of the liquid chamber can be ensured more reliably.
Further, according to the metal bellows type accumulator of the invention described in claim 5, it is possible to reliably prevent the liquid on the liquid chamber side from leaking to the introduction hole side while preventing the lip portion from being bitten.

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
本発明に係る金属ベローズ式アキュムレータを、図１乃至図５に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る金属ベローズ式アキュムレータの縦断面図である。
図２は、図１の部分拡大図である。
図３は、図２のシール部材の平面図。
図４は、図２の状態から、更にキャップがオイルポート側に近接した状態の図である。
図５は、図４の状態から、更にキャップがオイルポート側に近接したゼロダウン状態を示した図である。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
A metal bellows type accumulator according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a metal bellows accumulator according to the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG.
FIG. 3 is a plan view of the seal member of FIG. 2.
FIG. 4 is a view of the state where the cap is further closer to the oil port side than the state of FIG. 2.
FIG. 5 is a view showing a zero-down state in which the cap is further closer to the oil port side from the state of FIG.

図１乃至図３において、金属材製のシェル１は、カップ形状の本体１２と、本体１２の図上下方を塞いでいる流体の導入孔６を設けたオイルポート８とより構成されている。
そして、オイルポート８は、そのフランジ部１０が本体１２と溶接により一体化されている。 1 to 3, the metal shell 1 includes a cup-shaped main body 12 and an oil port 8 provided with a fluid introduction hole 6 that closes the lower portion of the main body 12 in the figure.
The flange portion 10 of the oil port 8 is integrated with the main body 12 by welding.

一方、シェル１内には金属材製ベローズ４が配置されている。
この種金属材製ベローズ４としては、円周方向に連続した山部と谷部が反復形成された中子の表面にめっき処理により所定の膜圧の金属薄膜を析出させてから前記中子を溶解除去ことにより得られる電着ベローズや、薄肉の金属チューブを塑性加工することにより成形した成形ベローズや、あるいは、内周孔を有する多数の薄肉金属円盤を軸方向に隣接配置してその内周縁および外周縁を交互に溶接した溶接ベローズ等が採用される。
この金属材製ベローズ４の一端はシェル１内に設けた環状のフランジ部１０に溶接一体化されている。 On the other hand, a metal bellows 4 is disposed in the shell 1.
As this kind of metal material bellows 4, a metal thin film having a predetermined film pressure is deposited by plating on the core surface in which crests and troughs continuous in the circumferential direction are repeatedly formed. Electrodeposited bellows obtained by dissolving and removing, molded bellows formed by plastic processing of thin metal tubes, or a number of thin metal disks having inner peripheral holes arranged adjacent to each other in the axial direction Also, a welded bellows or the like in which the outer peripheral edges are alternately welded is employed.
One end of the metal bellows 4 is welded and integrated with an annular flange portion 10 provided in the shell 1.

一方、金属材製ベローズ４の他端は、キャップ５が溶接固定されることにより塞がれている。
この結果、シェル１内は、気体室２と液体室３とに仕切られる。
気体室２には、図上上方に位置する注入孔１１から窒素ガス、不活性ガス等が封入されている。
注入孔１１は気体を封入後、ガスプラグ１３により塞がれる。
この結果、気体室２には所定圧力のガスが封入される。 On the other hand, the other end of the metal bellows 4 is closed by the cap 5 being fixed by welding.
As a result, the inside of the shell 1 is partitioned into a gas chamber 2 and a liquid chamber 3.
The gas chamber 2 is filled with nitrogen gas, inert gas, or the like from an injection hole 11 located in the upper part of the figure.
The injection hole 11 is closed with a gas plug 13 after sealing the gas.
As a result, the gas chamber 2 is filled with a gas having a predetermined pressure.

一方、液体室３には、オイルポート８に設けた、液体を導入するための導入孔６が連通している。
この導入孔６を介して、外部の作動流体を液体室３に導いている。
また、この導入孔６のシェル1内側には、導入孔６を囲む様に、オイルポート８の軸方向端部（図上上方）には、弾性材製環状シール部材７が配置されている。
一方、金属材製ベローズ４の径方向振れ径方向振れの抑制および金属材製ベローズ４の伸張・収縮作動時における前記シェル１内の軸方向をガイドするために、キャップ５には制振リング９が保持されている。 On the other hand, the liquid chamber 3 communicates with an introduction hole 6 provided in the oil port 8 for introducing a liquid.
An external working fluid is guided to the liquid chamber 3 through the introduction hole 6.
Further, on the inner side of the shell 1 of the introduction hole 6, an annular seal member 7 made of an elastic material is disposed at an end portion in the axial direction of the oil port 8 (upper in the drawing) so as to surround the introduction hole 6.
On the other hand, in order to suppress radial deflection of the metal bellows 4 and guide the axial direction in the shell 1 during the expansion / contraction operation of the metal bellows 4, the cap 5 has a damping ring 9. Is held.

シール部材７の材質としては、ＥＰＤＭ，ＮＢＲ，ＣＲ等のゴム状弾性体、フッ素樹脂、ポリエチレン樹脂等の樹脂状弾性体が、使用される雰囲気により、適宜選択して用いられる。
このシール部材７は、キャップ５がシール部材７のリップ部７１と接した後（ベローズゼロダウン時）液体室3側の液体が導入孔６側へ流出することを効果的に防止できる。
また、リップ部７１が液体圧によりキャップ５側に押圧され易くするために、リップ部７１が、液体室３側に向って傾斜しており、この結果、シール部材７の外周側には、スグリ部７４が設けられている。 As a material of the seal member 7, a rubber-like elastic body such as EPDM, NBR, or CR, or a resin-like elastic body such as a fluororesin or a polyethylene resin is appropriately selected and used depending on the atmosphere to be used.
The seal member 7 can effectively prevent the liquid on the liquid chamber 3 side from flowing out to the introduction hole 6 side after the cap 5 comes into contact with the lip portion 71 of the seal member 7 (when the bellows is zero-down).
In addition, the lip portion 71 is inclined toward the liquid chamber 3 side so that the lip portion 71 is easily pressed to the cap 5 side by the liquid pressure. A portion 74 is provided.

また、シール部材７のリップ部７１の先端には、切欠部７１１が形成されている。
そして、この切欠部７１１は、図３に示す様に、円周上等配に複数個設けられている。
更に、リップ部７１の導入孔６側には、補助リップ７１２が存在する。 Further, a notch 711 is formed at the tip of the lip 71 of the seal member 7.
As shown in FIG. 3, a plurality of the notches 711 are provided on the circumference at equal intervals.
Further, an auxiliary lip 712 exists on the introduction hole 6 side of the lip portion 71.

そして、この補助リップ７１２の先端は、自由状態において、オイルポート８の端部８１よりも突出していて、切欠部７１１よりもオイルポート８側に位置している。
この様な構成としているため、図２に示す状態から図４に示す状態に至る間は、切欠部７１１の存在により、液体室３側の液体が、導入孔６側に排出できるため、リップ部７１に反転する応力が作用することが無い。
更に、キャップ５が下降して、キャップ５がオイルポート８の端面８１と接するゼロダウン状態においては、図５に示す様に、補助リップ７１２もキャップ５と接して、液体室側３の液体が導入孔６側に漏洩することを確実に阻止する。 The distal end of the auxiliary lip 712 protrudes from the end portion 81 of the oil port 8 in a free state, and is located closer to the oil port 8 than the notch portion 711.
Because of such a configuration, the liquid on the liquid chamber 3 side can be discharged to the introduction hole 6 side due to the presence of the notch 711 during the period from the state shown in FIG. 2 to the state shown in FIG. The stress which reverses to 71 does not act.
Further, when the cap 5 is lowered and the cap 5 is in contact with the end face 81 of the oil port 8, the auxiliary lip 712 is also in contact with the cap 5 as shown in FIG. The leakage to the hole 6 side is reliably prevented.

また、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。   Further, the present invention is not limited to the best mode for carrying out the invention described above, and various other configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.

本発明に係る金属ベローズ式アキュムレータの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the metal bellows type accumulator which concerns on this invention. 図１の部分拡大図である。It is the elements on larger scale of FIG. 図２のシール部材の平面図。The top view of the sealing member of FIG. 図２の状態から、更にキャップがオイルポート側に近接した状態の図である。FIG. 3 is a view of a state in which the cap is further close to the oil port side from the state of FIG. 2. 図４の状態から、更にキャップがオイルポート側に近接したゼロダウン状態を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing a zero-down state in which the cap is further close to the oil port side from the state of FIG. 4. 従来技術に係る金属ベローズ式アキュムレータの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the metal bellows type accumulator which concerns on a prior art. 図６の部分拡大図である。It is the elements on larger scale of FIG. 図７のリップ部が間隙に挟み込まれた状態を示した図である。It is the figure which showed the state by which the lip | rip part of FIG. 7 was pinched | interposed into the clearance gap.

符号の説明Explanation of symbols

１ シェル
２ 気体室
３ 液体室
４ 金属ベローズ
５ キャップ
６ 導入孔
７ シール部材
８ オイルポート
９ 制振リング
１０ フランジ部
１１ 注入孔
１２ 本体
１３ ガスプラグ
７１ リップ部
７４ スグリ部
８１ 端面
７１１ 切欠部
７１２ 補助リップ 1 shell
2 Gas chamber 3 Liquid chamber 4 Metal bellows 5 Cap 6 Introduction hole 7 Seal member 8 Oil port 9 Damping ring 10 Flange portion 11 Injection hole 12 Body 13 Gas plug 71 Lip portion 74 Currant portion 81 End surface 711 Notch portion 712 Auxiliary lip

Claims (5)

シェル（１）と、前記シェル（１）内に配置され、一端が前記シェル（１）側に固着され、他端がキャツプ（５）により塞がれることにより、前記シェル（１）を気体室（２）と液体室（３）とに分離している金属材製ベローズ（４）と、前記液体室（３）内に液体を導入する導入孔（６）を取り囲む様に配置され、前記金属材製ベローズ（４）の収縮限度を規定するオイルポート（８）と、前記オイルポート（８）端面に配置され、前記キャツプ（５）と接することにより、前記液体室（３）と前記導入孔（６）との間をシールする弾性材製環状シール部材（７）とよりなる金属ベローズ式アキュムレータにおいて、前記シール部材（７）のリップ部（７１）の先端に切欠部（７１１）を形成したことにより、前記リップ部（７１）が反転しない様になしたことを特徴とする金属ベローズ式アキュムレータ。 The shell (1) is disposed in the shell (1), one end is fixed to the shell (1) side, and the other end is closed by the cap (5), thereby the shell (1) is closed to the gas chamber. The metal bellows (4) separated into (2) and the liquid chamber (3) and the introduction hole (6) for introducing the liquid into the liquid chamber (3) are disposed so as to surround the metal bellows (4). An oil port (8) that defines the shrinkage limit of the material bellows (4) and an end face of the oil port (8) are arranged in contact with the cap (5), thereby the liquid chamber (3) and the introduction hole. (6) In the metal bellows type accumulator comprising the annular seal member (7) made of an elastic material that seals the gap between (6), a notch (711) is formed at the tip of the lip (71) of the seal member (7). by the lip (71) is inverted Metal bellows type accumulator, characterized in that it was none as no. 前記切欠部（７１１）が、円周上等配に複数個設けられていることを特徴とする請求項１記載の金属ベローズ式アキュムレータ。   The metal bellows type accumulator according to claim 1, wherein a plurality of the notches (711) are provided on the circumference at equal intervals. 前記リップ部（７１）が、前記液体室（３）側に向って傾斜していることを特徴とする請求項１または２記載の金属ベローズ式アキュムレータ。   The metal bellows accumulator according to claim 1 or 2, wherein the lip portion (71) is inclined toward the liquid chamber (3). 前記リップ部（７１）の前記導入孔（６）側に補助リップ（７１２）が存在することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の金属ベローズ式アキュムレータ。   The metal bellows type accumulator according to any one of claims 1 to 3, wherein an auxiliary lip (712) exists on the introduction hole (6) side of the lip portion (71). 前記補助リップ（７１２）の先端が、自由状態において、前記オイルポート（８）の端部（８１）よりも突出していて、前記切欠部（７１１）よりもオイルポート（８）側に位置していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の金属ベローズ式アキュムレータ。   The tip of the auxiliary lip (712) protrudes from the end (81) of the oil port (8) in a free state, and is positioned closer to the oil port (8) than the notch (711). The metal bellows type accumulator according to any one of claims 1 to 4, wherein the accumulator is a metal bellows type accumulator.
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