JPH02238180A - ポンプのアキュムレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ポンプの吐出圧に存在する脈動成分を抑制す
るためのアキュムレータに関する。

従来の技術 オイル等の非圧縮性流体を加圧するポンプには、ベーン
ボンプとかラジアルピストンポンプ等各種存在するが、
これらポンプの吐出圧には脈動成分が存在し、該脈動に
より各種弊害がもたらされるため、一般に、該吐出圧の
供給路にはアキュムレータが設けられ、該アキュムレー
タによって脈動成分の抑制が行われるようになっている
。

従来のアキュムレータｌとしては、例えば、第４図に示
すようなものがあり、オイルポンプ２の吐出圧供給路３
に連通して該アキュムレータ１が設けられている。

上記アキュムレータ１は耐圧力形状として、通常、ハウ
ジング４が球形に形成され、該ハウジング４内はゴム等
の隔壁５により２室に隔成され、一方の室６は上記吐出
圧供給路３に連通されると共に、他方の室７は密閉構造
とされ、該室７には上記室６に導入される吐出圧に対抗
する高圧ガスが封入されている。

そして、上記ポンプ２の吐出脈動が室６に導入されると
、上記隔壁５はこの脈動に同期して振動され、このとき
、該室６内の容積が変化されることに伴って、吐出圧の
脈動成分が抑制されるようになっている。

尚、上記ポンブ２はラジ゜ｒルビストンポンブ（『油圧
技術便覧』昭和５１年；日刊工業新聞社発行，該２５７
頁参照）の一種を示し、カム１０の回転に伴ってピスト
ン１１が径方向に往復移動されて、吸入口１２が開閉さ
れることにより、吸入路１３内のオイルが上記吐出圧供
給路３に吐出されるようになっている。

また、図示は省略したが上記ピストン１ｌは中心線Ｃを
中心とする周方向に複数個配置され、それぞれの吐出オ
イルは上記吐出圧供給路３に集合されるようになってい
る。

従って、上記カム１０の一回転当たりに発生される脈動
は、上記ピストン１１の数に対応し、例えば、該ピスト
ン１ｌが周方向に当間隔に６個が配置されている場合は
、第５図に示すように、ポンプ一回転に６つの脈動成分
が発生することになる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、かかる従来のアキュムレータ１にあって
は、隔壁５で隔成された他方の室７は密閉されて高圧ガ
スが封入され、該高圧ガスが対抗圧として常時作用され
ているため、一方の室６に導入される脈動に対して該隔
壁５が振動する際の振幅を太き《とることができない。

このため、上記アキュムレータ１によって脈動を十分に
抑制するためには、隔壁５の面積とか高圧ガスが封入さ
れた室７の容積等を大幅に増大することが余儀なくされ
る。

例えば、脈動の吸収能力を４倍にするためには隔壁５の
面積も４倍にする必要があり、アキュムレータ１が球形
に形成されている場合は、該アキュムレータ１の体積は
８倍となり、著しい大型化が来されてしまうという課題
があった。

本発明はかかる従来の課題に鑑みて、アキュムレータの
内部を隔成する隔壁の可動量を、簡単な構造をもって大
幅に増大できる構成とすることにより、大幅な小型化を
達成できるようにしたポンプのアキュムレータを提供す
ることを目的とする。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するために本発明は、ポンプの吐出圧
供給路に設けられ、吐出圧の脈動成分を抑制するための
アキュムレータにおいて、アキュムレータのハウジング
内を可動壁体をもって２室に隔成し、一方の室を上記吐
出圧供給路に連通ずると共に、他方の室をポンプの吸入
路に連通し、かつ、該可動壁体にポンプ吐出圧に対抗す
る阻止手段を設けることにより構成する。

また、上記可動壁体は、吐出圧の脈動に同期して強制的
に移動されることが望ましい。

作用 以上の構成により本発明のポンプのアキュムレータにあ
っては、請求項１では、可動壁体によって隔成されたハ
ウジング内の一方の室は、吐出圧供給路に連通されるこ
とにより、該一方の室にはポンプ吐出圧が導入され、か
つ、他方の室はポンプの吸入路と連通されていることに
より、該他方の室内圧力は該吸入路に解放されることに
なる。

従って、一方の室に脈動による圧力の変動成分が導入さ
れ、上記可動壁体が該一方の室側又は該室から離れる方
同に移動された場合にも、該室内の圧力は常時吸入路側
の略一定の低圧に保持される。

このことにより、上記可勤壁体が移動された場合に、他
方の室に圧力の増減、つまり、該可動壁体の移動を阻止
する圧力が発生されるのが防止されるため、該可動壁体
の移動量は増大し、これに伴って、一方の室内容積の変
化量が著し《増大する。

尚、上記可動壁体は、阻止手段によって他方の室側に常
時押し付けられてしまうのが防止される。

また、請求項２では、上記可動壁体が吐出圧の脈動に同
期して強制的に移動されるようになっているので、一方
の室に導入される脈動の変動成分に対応して積極的に一
方の室の容積を変化させることができる。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明のポンプのアキュムレータの竿ｌ実施例
を示し、従来の構成と同一構成部分に同一符号を付して
重複する説明を省略して述べる。

即ち、第１図は本実施例の概略構成を示し、ポンブ２の
吐出圧供給路３にはアキュムレータ１ａが設けられてい
る。

上記アキュムレータ１ａのハウジング４ａ内には、可動
壁体としてのピストン２０が嵌合され、該ピストン２０
によって該ハウジング４ａ内は第１室２２と第２室２４
とに隔成される。

尚、上記ピストン２０がハウジング４ａ内に嵌合される
際、僅かの間隙を設けて緩み嵌めとされ、該ピストン２
０の摺動抵抗が著しく小さくなるようにされている。

ところで、上記第１室２２は上記吐出圧供給路３に連通
され、該第１室２２にポンプ吐出圧が導入されると共に
、上記第２室２４は通路２６を介してポンプ２の吸入路
１３に連通されている。

上記第１室２２内には、上記ピストン２０を第２室２４
側に押圧するスプリング２８が縮設されると共に、上記
第２室２４内には、該ピストン２０の下面に当接される
カム３０が配置され、該ピストン２０はスプリング２８
に押圧されて常時該カム３０に当接された状態で位置決
めされ、これらスプリング２８およびカム３０によって
阻止手段３２が楕成される。

上記カム３０は大，小ギアからなる増速ギア組３４を介
して、上記ポンプ２を駆動するカム１ｏの回転軸３６に
連動される。

上記増速ギア組３４の増速率（大，小ギアのギア比）は
、ポンプ２に設けられるピストン２０の数をもって倍数
され、例えば、従来と同様に該ピストン２０が周方向に
６個設けられている場合は、６倍の増速率に設定される
。

従って、上記ポンプ２が一回転する間に、上記アキュム
レータ１ａのカム３０は６回転されるため、上記ピスト
ン２０は該カム３０の回転に伴って強制的に６往復され
ることになる。

つまり、上記ピストン２０の移動回数は、ポンブ２で発
生される吐出圧中の脈動回数に同期して決定される。

尚、上記ピストン２０の移動方向は、脈動の増圧成分に
対しては第１室２２の容積を拡大する方向（図中下方）
であり、脈動の減圧成分に対しては第１室２２の容積を
縮小する方向（図中上方）であり、このようにピストン
２０が移動されるように上記カム３０形状が決定される
。

以上の構成により本実施例のポンプのアキュムレータ１
ａにあっては、ポンブ２から吐出圧供給路３に排出され
る吐出圧に存在する脈動は、アキュムレータ１ａの第１
室２２内に導入されるが、該第１室２２内のピストン２
０は、カム３０を介して該脈動に同期して強制的に往復
移動されているため、該脈動は該第１室２２の容積変化
によって抑制される。

ところで、上記ピストン２０が移動される際、第２室２
４は通路２６を介して吸入路１３側に連通されているた
め、該第２室２４内の圧力は該吸入路ｌ３に逃がされる
ため常時一定に保持され、該ピストン２０の移動に大き
な抵抗となることはない。

従って、上記ピストン２０は上記カム３０によって決定
される移動量を任意に決定することができ、ピストン２
０の断面積（Ａ）と移動ｆｆｉ（Ｓ）との積で決定され
るアキュムレータ容量は、該ピストン２０の移動量を大
きくすることにより大幅に増大される。

尚、本実施例では上記アキュムレータ容量を増大するに
あたって、上記移動ｔｉ　（Ｓ）のみならず断面積（Ａ
）を変化させてもよく、例えば、脈動の抑制能力を４倍
にするためには、ピストン２０の断面積（Ａ）又は移動
量（Ｓ）を４倍にするだけでよい。

また、本実施例では上記ピストン２０はカム３０によっ
て移動されるため、該カム３０の外側形状を、抑制すべ
き脈動の波形に沿って形成しておくことにより、該脈動
の抑制能力を著しく向上させることができる。

ところで、上記ピストン２０の嵌合部の微小な間隙から
第２室２４側に漏出されたオイルは、通路２６を介して
吸入路１３に戻される。

また、本実施例では上記ピストン２０はカム３０によっ
て駆動されるものを開示したが、これに限ることなくク
ランク機構を用いて該ピストン２・０を駆動することも
できる。

第２図は本発明の第２実施例を示し、上記実施例と同一
構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述
べる。

即ち、この実施例はアキュムレータ１ｂを横型とし、ピ
ストン２０で隔成されるハウジング４ｂ内の第１室２２
ａを、上記実施例と同様に吐出圧供給路３に連通ずると
共に、第２室２４ａを通路２６を介して吸入路１３に連
通してある。

上記第１室２２ａおよび上記第２室２４ａには、第１ス
プリング４０および第２スプリング４２を配置し、これ
ら第１，第２スプリング４０．４２によって上記ピスト
ン２０は両側から押圧される。

このとき、上記第２スプリング４２は第１スプリング４
０より剛性を高く設定され、ポンプ２の吐出圧が第１室
２２Ｈに導入されたときに、該ピストン２０は図示する
中立位置に設定されるようになっており、これら第１ス
プリング４０および第２スプリング４２によって阻止手
段４４が構成されている。

尚、この実施例にあっても、上記ピストン２０は摺動抵
抗を小さくするために、ハウジング４ｂに緩み嵌めされ
ている。

以上の構成によりこの実施例にあっては、ポンプ２のピ
ストン１１がカム１０により強制的に外径方向に押し出
されるとき（オイル吐出時）、吸入路１３内の圧力は負
圧になり、この負圧はポンブ２の一回転当たりの発生回
数がピストンＩＩの数に相当するため、この負圧が吐出
圧供給路３に現れる脈動の圧力増大成分と同期して、互
いに逆相関係をもって発生される。

従って、アキュムレータ１ｂのピストン２０は、上記負
圧と上記脈動の圧力増大成分との圧力差により、ハウジ
ング４ｂ内を往復移動される。

このため、第１室２２ａ内容積は上記ピストン２０の移
動に伴って変化され、上記脈動の抑制が行われる。

また、この実施例にあっても上記ピストン２０の移動量
は、該ピストン２０の移動によっても第２室２４ａ内圧
力が上昇しないため、該ピストン２０の移動量を増大す
ることができ、延いては、アキュムレータの容量を増大
することができる。

第３図は本発明の第３実施例を示し、上記各実施例と同
一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して
述べる。

即ち、この実施例は第２実施例のピストン２０に代えて
ゴム等の弾性膜５０を可動壁体とし、該弾性膜５０によ
って、アキュムレータＩＣのハウジング４Ｃ内を２室に
隔成してある。

上記弾性膜５０は、第１室２２ｂ内に突出する円錐台形
状に形成され、かつ、側壁は阻止手段としての蛇腹状部
分５２が形成され、該蛇腹状部分５２によって第１室２
２ｂと第２室２４ｂとの圧力差に耐える構造になってお
り、吐出圧が第１室２２ｂに導入されたときには、図示
する中立状態に納まるようになっている。

従って、この実施例にあっても上記第２実施例と同様に
第１室２２ｂと第２室２４ｂには、吐出圧供給路３と吸
入路１３との間に発生される互いに逆相の圧力が作用し
、この圧力差により上記弾性膜５０は蛇腹状部分５２の
伸び縮みを伴って移動され、そして、吐出圧の脈動を抑
制できるため、上記各実施例と同様の効果を発揮するこ
とができる。

尚、この実施例にあっては、弾性膜５０によって第１室
２２ｂと第２室２４ｂとが完全に隔成されるので、オイ
ルの漏出を確実に防止でき、ポンプ２の能力を有効に発
揮することができる。

ところで、上述した各実施例では、ラジアルピストンタ
イプのポンブ２を開示したが、これに限ることなくその
他のタイプにおけるポンプにあっても、脈動抑制用とし
て本発明を適用できることはいうまでもない。

発明の効果 以上説明したように本発明のポンプのアキュムレータに
あっては、請求項１では、ハウジング内が可動壁体によ
って２室に隔成され、一方の室がポンプの吐出圧供給路
に連通されると共に、他方の室がポンプの吸入路に連通
され、かつ、該可動壁体は阻止手段により他方の室側に
押し付けられてしまうのが防止されているので、該可動
壁体は２つの室の圧力差により移動することが可能とな
り、一方の室に脈動による圧力の変動成分が導入されて
該可動壁体が移動された場合にも、他方の室の内圧は吸
入路と同圧に保持され、該可動壁体の移動量を増大する
ことができる。

従って、アキュムレータ容量を増大するにあたって、上
記可動壁体の移動量を大きくすることにより達成できる
ので、該アキュムレータの大幅な小型化を図ることがで
きる。

また、請求項２では、上記可動壁体が吐出圧の脈動に同
期して強制的に移動されるようになっているので、一方
の室に導入される脈動を積極的に抑制することができ、
脈動の抑制効果を大幅に増大することができるという各
種優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す概略構成図、第２図
は本発明の第２実施例を示す概略構成図、第３図は本発
明の第３実施例を示す概略構成図、第４図は従来のアキ
ュムレータを示す概略構成図、第５図はポンプ吐出圧に
存在する脈動の説明図である。 １＋１ａ，ｌｂ，ｌｃ””アキュムレータ、２・・・ポ
ンプ、３・・・吐出圧供給路、４，／Ｉ　ａ，４　ｂ，
４　Ｃ・・・ハウジング、１３・・・吸入路、２０・・
・ピストン（可動壁体）　、２２，２２ａ，２２ｂ．．
．第１室（一方の室）　、２４．２２ａ，２２ｂ−−−
第２室（他方の室）、２８・・・スプリング、３０・・
・カム、３２・・・阻止手段、４０・・・第１スプリン
グ、４２・・・第２スプリング、４４・・・阻止手段、
５０・・・弾性膜（可動壁体）、５２・・・蛇腹状部分
（阻止手段）。 第１図 ３吐出圧供給路 第 図 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポンプの吐出圧供給路に設けられ、吐出圧の脈動
   成分を抑制するためのアキュムレータにおいて、 アキュムレータのハウジング内を可動壁体をもって２室
   に隔成し、一方の室を上記吐出圧供給路に連通すると共
   に、他方の室をポンプの吸入路に連通し、かつ、該可動
   壁体にポンプ吐出圧に対抗される阻止手段を設けたこと
   を特徴とするポンプのアキュムレータ。
2. （２）上記可動壁体は、吐出圧の脈動に同期して強制的
   に移動されることを特徴とする請求項１に記載のポンプ
   のアキュムレータ。