JPH0517633Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、流体圧力の変動に応じてベローズを
変位させる圧力応動装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、アキユムレータ、あるいは圧力センサ
等、流体圧力の変動に応じてベローズが変位する
圧力応動装置は、第４図あるいは第５図に示すよ
うに、ハウジング１の内室をベローズ２で二室に
仕切り、該二室のうちの一方を、導圧孔３を介し
て外部の作動流体Ｏが導入される導圧室４とし、
他方を気体Ｇが封入され密閉された受圧室５とし
て構成されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

これらの圧力応動装置は、導圧室４に導入され
た作動流体Ｏの圧力が上昇すると、受圧室５の容
積が減少して気体Ｇの圧力が作動流体Ｏの圧力と
均衡するまでベローズ２が伸長または収縮する
が、上記従来構造によると、作動流体Ｏの圧力が
所定値を超える高圧になたつた場合は、第４図の
内圧型のものにおいては可動端２ａがハウジング
１の天板１ａと接触するまで伸長した時点以降、
また第５図の外圧型のものにおいては収縮限度ま
で収縮した時点以降は、もはやベローズ２の動作
による受圧室５の圧縮が行なわれず、気体Ｇの圧
力が作動流体Ｏの圧力と均衡するまで上昇するこ
とがないため、その差圧によつてベローズ２が塑
性変形または破損してしまうおそれがあつた。

本考案は、このような点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、作動流体の大きな
圧力変動に対処し得る圧力応動装置を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、本考案に係るベロー
ズを用いた圧力応動装置は、ベローズで密閉され
た受圧室に、伸縮限度までベローズの動作による
受圧室の最小容積と同等以上の非圧縮性流体と、
適量の気体を封入したものである。

〔作用〕

本考案の構成において、導圧室に導入された作
動流体の圧力上昇に伴うベローズの伸長または収
縮動作によつて、受圧室内の気体は圧縮される
が、非圧縮性気体の体積は減少しない。また、こ
の非圧縮性流体の封入量は、ストローク限度まで
のベローズの伸縮動作による受圧室の最小容積と
同等以上であるため、作動流体の圧力が非常に高
圧になつても、ベローズがストローク限度に達し
ないうちに、受圧室内で圧縮される封入気体の圧
力は作動流体の圧力と均衡する。

〔実施例〕

以下、本考案を、図示の実施例を参照しながら
説明する。

まず、第１図は、第一の実施例として内圧型の
圧力応動装置を示すもので、ハウジング１１の内
室をベローズ１２で二室に仕切り、このうちベロ
ーズ１２の内周の導圧室１４に、ハウジング１１
に開設した導圧孔１３を介して外部の作動流体Ｏ
を導入し、ベローズ１２の外側面とハウジング１
１の内壁との間で密閉された受圧室１５に、非圧
縮性流体Ｗと圧縮性である気体Ｇを封入してあ
る。非圧縮性流体Ｗの封入量は、ベローズ１２が
最大伸長量まで、すなわちベローズ１２の可動端
１２ａがハウジング１１の天板１１ａに接触する
まで伸長したときにベローズ１２の外周側に残さ
れる受圧室１５の容積（非圧縮容積）と同等、ま
たはそれ以上とする。

この圧力応動装置は、作動流体Ｏの圧力が上昇
することによつて、第２図に示すように、受圧室
１５内の封入気体Ｇの圧力が作動流体Ｏの圧力と
均衡するまでベローズ１２が伸長する。ここで、
受圧室１５に封入された非圧縮性流体Ｗの容積は
該受圧室１５の非圧縮容積と同等またはそれ以上
を占めていることから、作動流体Ｏの圧力が非常
に高圧となつても、ベローズ１２がハウジング１
１の天板１１ａと接触するまで伸長しないうち
に、受圧室１５内で圧縮される気体Ｇの圧力が作
動流体Ｏの圧力と均衡するため、ベローズ１２が
過大な変形圧力を受けることはない。

次に第３図は、第二の実施例として外圧型の圧
力応動装置を示すもので、ベローズ１２の外側面
とハウジング１１の内壁との間の導圧室１４に導
圧孔１３を介して外部の作動流体Ｏを導入し、ベ
ローズ１２の内周の密閉された受圧室１５に非圧
縮性流体Ｗと気体Ｇを封入してある。非圧縮性流
体Ｗの封入量は、ベローズ１２が最大収縮量まで
収縮したときの受圧室１５の最小容積（非圧縮容
積）と同等、またはそれ以上とする。受圧室１５
内には感圧素子１６が設けられており、この感圧
素子１６は、ベローズ１２の壁面、受圧室１５内
の気体Ｇ及び非圧縮性流体Ｗを介して作動流体Ｏ
の圧力を検出するものである。

この実施例においても、先の内圧型の圧力応動
装置と同様に、導圧室１４に導入された作動流体
Ｏが非常に高圧になつても、受圧室１５内の非圧
縮性流体Ｗの存在によつて、ベローズ１２の過大
な圧縮が阻止され、ベローズ１２の内外の圧力が
常に均衡するものである。

〔考案の効果〕

以上、本考案によると、導圧室に対してベロー
ズで隔絶された受圧室に、圧縮性である気体のほ
か、伸縮限度までベローズを伸長または収縮させ
たときの受圧室の最小容積と同等以上の非圧縮性
流体を封入したことから、作動流体の圧力が非常
に高圧になつても、ベローズが伸縮限度まで動作
しないうちに、受圧室内で圧縮される封入気体の
圧力は導圧室の作動流体の圧力と均衡するので、
ベローズが伸縮限度まで変形してもなお導圧室と
受圧室が均圧せずにベローズの塑性変形や破壊を
来すといつた従来の問題を、確実に解消すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るベローズを用いた圧力応
動装置の第一の実施例を示す断面図、第２図は同
実施例における作動流体の圧力上昇時を示す断面
図、第３図は第二の実施例を示す断面図、第４図
及び第５図は従来構造の圧力応動装置の断面図で
ある。 １１……ハウジング、１２……ベローズ、１３
……導圧孔、１４……導圧室、１５……受圧室、
Ｇ……気体、Ｏ……作動流体、Ｗ……非圧縮性流
体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハウジングの内室をベローズで二室に仕切り、
   該二室のうちの一方を外部の作動流体の圧力が導
   入される導圧室とし、他方を密閉された受圧室と
   した圧力応動装置において、受圧室に、伸縮限度
   までのベローズの動作による受圧室の最小容積と
   同等以上の非圧縮性流体と、適量の気体を封入し
   たことを特徴とするベローズを用いた圧力応動装
   置。