JPH03213702A

JPH03213702A - 液体の圧縮性を利用したアキュムレータ

Info

Publication number: JPH03213702A
Application number: JP2006816A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Sugimura; 宣行杉村; Tomu Sugimura; 登夢杉村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-01-16
Filing date: 1990-01-16
Publication date: 1991-09-19

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】産業上の利用分野この発明は、エネルギーの蓄積、衝撃緩衝、脈動吸収等
に用いられる、液体の圧縮性を利用したアキュムレータ
に関するものである。

促来の技術アキュムレータは、気体が液体に比べて圧縮性が大きい
ことを利用し衝撃Ｍ衝や脈動吸収等を行っている。この
アキュムレータは、本体内を弾性隔膜により液体室と気
体室とに仕切られており、又、その気体室にはガスが封
入されている。

発明が解決しようとする課題従来例のアキュムレータには、次のような間Ｕがあった
。

（１）脈動吸収効果、エネルギー蓄積等、ブラダが有効
に、しかも、長寿命で働く稼働範囲は、おおよそ体積変
化９　、／′１０〜１／４であるが、ガスでは圧縮率が
大きいので少しの圧力変動幅でもすぐ使用不可能範囲外
になる。

そのため、使用圧力範囲は極めて狭いものとなる。

（２）封入液体室のガスを圧縮して使用する為、圧縮比
が高いと圧縮時にガス温度Ｔ２が次式で示すように上昇
する。

Ｔ　２　／　Ｔ　Ｈ＝　（Ｐ　２　、’　Ｐ　１）（１
）この式において、ＴＩは圧縮前のガスの温度、Ｔ２は
圧ｍ後のガスの温度、Ｐ２は圧縮後のガスの圧力、Ｐ、
は圧縮前のガスの圧力、ｎはボリトローフ゛指数を示す
。

（甲種受験用高圧ガス工業技術、高圧カス保安協会網４
３Ｐ参照）ところが、あまりにもカス温度が高くなると弾性１？！
膜（ブラダ）は炭化破損してしまう。

（３）圧縮比が高くなると、ブラダが極端に部分的に折
れ曲がるので、該ブラダは屈曲疲労を起こして破損して
しまう。

（４）ガス封入圧力に近いところで、アキュムレータを
ｆヤ動させると、ブラダの底部は伸ばされて使用される
ため、圧力変動が起こる度にブラタの外へのみはみ出し
を防止するバルブを押すので、該バルブはチャタリング
を起こして破損してしまう。

この発明は、上記事情に濫みアキュムレータの使用圧力
範囲を無限大にするとともに分離部材の破損を防止する
ことを目的とする。

課題を解決するための手段この発明は本体内を分離部材により液体室と封入液体室
とに仕切り、該封入液体室内に液体を封入することによ
り、前記目的を達成しようとするものである。

１ト用液圧回路に液体の圧縮性を利用したアキュムレータを配
設すると、該回路の液圧変動により封入液体室内の液体
は液体室内の液体の押圧力を受は圧縮されるので、分離
部材は変形する、しかし、封入液体室内の液体はガスに
比しその圧ａ性が小さく、分離部材の変形量も少なく、
かつ、封入液本室内の温度上昇もない。

実施例この発明の実施例を添付図面により説明するが、同一図
面符号はその名称も機能も同一である。

アキュムレータＡｃｃの本体１内を分離部材、例えば、
ブラダ２により液体室３と封入液体室４とに仕切る。こ
のブラダ２は、特許発明に１系るプリーツブラダで、円
周方向に等間隔をおいて複数の肉厚部２ａが設けられて
おり、かつ、この肉厚部２ａは軸方向に伸びている。

このプリーツ型ブラダは収縮時に規則正しく理想的な形
状となるので、集中応力の発生を防止できる。

このブラダ２の耳部２ｂは、連通孔５の付いた内筒６の
端部とＭ木７とにより挟持されている。内筒６の内側に
湾曲自在の弁体８を配設し、ブラダ２が連通孔５内に入
り込まないようにしている。

封入液体室４には、封入液体１０が封入されている。　
この液体ｌＯとして、常温、常圧において液体であり、
かつ、液体室内の液体より圧縮性に優れたもの、例えば
、シリコン油が用いられる。この封入液体１０は、封入
弁１１Ａと封入口１１を介して封入液体室４内に供給さ
れる。

次に、本実施例の作動につき説明する。

図示しない液圧回路の液体Ａの圧力が変化すると、該液
体Ａは連通孔５から出入りしなからブラダ２を押圧する
。そうすると、封入液体１０が圧縮されるので、ブラダ
２が変形するとともに液圧回路の脈動吸収等が行われる
。

この時、封入液体１０はガスに比し圧縮性が小さいので
、高圧縮変動に対してブラダ２の変形量が少なく、かつ
、封入液体室内も高温となることがない。

従って、ブラダの炭ｔヒ破損や屈曲疲対等による破損は
発生しない。

この発明の実施例は、上記に限定されるものではなく、
例えば、次のように構成してもよい。　即ち、第３図に
示す様に、ブラダ２内に支持棒３０を配設してもよいが
、この支持棒３０はブラダ２が最も小さく変形した時の
形状、即ち、最小変形形状に一致するように形成する、
この第３図のアキュムレータは、設置方向をどのような
向きにしてもアキュームレータの機能に悪影響を及ぼさ
ない利点がある。

又、第４図に示す様に、本体１に接続管４１を介して液
体増量用タンク４０を設けてもよい。このようにすると
、封入液体１０の封入量が増えるので、大きな油圧回路
に対応できるアキュムレータとなる。

更に、図示しないが、分離部材としてブラダ２の代わり
にピストンを用い、所謂ピストン型アキュムレータにし
ても良い。

また、封入液体室に封入（ｒｔ体のみを封入する代わり
に、主として封入液体を封入し、従として少量の気体を
混入しても良い、この気体として、例えば窒素やアルゴ
ン等の不活性ガスが用いられ、また、その混入量の割合
として、例えば５％前後が採用される。

発明の効果本発明に係る液１本の圧縮性を利用したアキュムレータ
は、以上のように封入液体室に液体を封入したので、従
来例の封入液体室のガスに比し圧縮性が小さい。

そのため、圧力変動が大きくてもすぐに、使用可能範囲
、即ち、アキュムレータが有効的に、かつ、長寿命で働
ける範囲、を越えることはないので、無限に近い使用圧
力範囲をもったアキュムレータとなる。

又、ブラダの屈曲疲労や永久伸びの発生を防止できると
ともに、封入液体室内も従来例と異なり高温とならない
ので、ブラダの炭化破損も防止することができる。

なお、第１図の支持棒のないアキュムレータＮと、第３
図の支持棒のあるアキュムレータＨとの封入液体室に、
液体の代わりに圧力１０ｋｇ／　ｃ　ｍ　２のガスを封
入し、又、第４図に示すアキュムレータＴの封入液体室
側をアキュムレータＮ、Ｈの封入液体室よりも３００ｃ
ｍ２大きく形成し、そこに２００　ｋｇ　／　ｃ　ｍ　
２における圧縮率が１０％のシリコン油を封入し、各ア
キュムレータＮ、Ｈ，Ｔの通過流量が５ＯＬ／ｍ１ｎ（
ケースＡ）、１００Ｌ／ｍｉｎ　（ケースＢ）の場合に
ついて出口０］！Ｉ減衰率（％）を測定した。その結果
、ケースＡは第５図に示す通りであり、又、ケースＢは
第６図に示す通りであった。この第５図、第６［？Ｉに
おいて横軸は液圧回路内の圧力（ｋｇ／ｃｍ２）、Ｗ軸
は、出口側減衰率（％）を、それぞれ示す。

この両図から明らかなように、アキュムレータＴはアキ
ュムレータＮ、Ｈに比べ出口ｒｓ減衰率が平均化く５０
％前後）しており、脈動が安定的に良く吸収される。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の実施例を示す図で第１［２１
は支持棒のない場合の実施例を示す縦断面図、第２１２
１は第１図の■−■線縦線面断面図３図は支持棒の有る
場合の実施例を示す縦断面図、第４図はタンクを有する
場合の実施例を示す縦断面図、第５図、第６図はそれぞ
れ出口側減衰率と圧力との関係を示す図である。１　・・・・・・　本体２　・・・・・・　ブラダ３　・・・・・・　液体室４　・・・・・・　封入液体室１０　・・・・・・　封入液体

Claims

【特許請求の範囲】

（１）本体内を分離部材により液体室と封入液体室とに
仕切り、該封入液体室内に液体を封入したことを特徴と
する液体の圧縮性を利用したアキュムレータ
（２）封入液体室内の液体が、液体室内の液体より圧縮
性に優れていることを特徴とする請求項第１記載の液体
の圧縮性を利用したアキュムレータ
（３）封入液体室内の液体が、シリコン油であることを
特徴とする請求項第１記載の液体の圧縮性を利用したア
キュムレータ
（４）封入液体室に液体増量用タンクが接続されている
ことを特徴とする請求項第１記載の液体の圧縮性を利用
したアキュムレータ
（５）封入液体室内に支持棒が配設されていることを特
徴とする請求項第１記載の液体の圧縮性を利用したアキ
ュムレータ
（６）封入液体室に主として封入された液体中に気体が
混入されていることを特徴とする請求項第１記載の液体
の圧縮性を利用したアキュムレータ