JPH0632481Y2 - フリーピストン式アキュムレータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、流体圧式のサスペンション等に組込まれるに
適したアキュムレータに係り、更に詳細にはフリーピス
トン式のアキュムレータに係る。

従来の技術 フリーピストン式のアキュムレータは、例えば特開昭６
３−３０１１１５号公報に記載されている如く、シリン
ダと、該シリンダに嵌合しシリンダと共働して容積可変
の気体室及び液体室を郭定するフリーピストンを有し、
気体室内には高圧の気体が封入され、液体室にて流体回
路等に連通接続されるようになっている。かかる構成を
有するアキュムレータは、それが連通接続された流体回
路等の内部の圧力が変動するとフリーピストンがシリン
ダ内を移動することにより圧力変動を吸収する。従って
かかるアキュムレータの通常の作動時には気体室内の圧
力及び液体室内の圧力は互いに同一であり、これらの間
に差圧が存在しないので、気体室内に封入された高圧の
気体が液体室へ漏洩することはない。

考案が解決しようとする課題 しかし流体回路等の保守点検時の如く、アキュムレータ
が接続された流体回路等の内部の圧力が大きく低下し、
これに伴って液体室内の圧力が大きく低下すると、フリ
ーピストンはその移動可能範囲の液体室側の限界位置ま
で移動するが、気体室内の圧力と液体室内の圧力との間
に大きい差圧が生じ、シリンダの内面とフリーピストン
の外周面との間を経て気体室より液体室へ高圧の液体が
漏洩することがある。かかる気体の漏洩が生じると、気
体室内の圧力が不十分になり、流体回路等の保守点検後
にアキュムレータがその本来の機能を十分に果し得なく
なる。

本考案は、従来のアキュムレータに於ける上述の如き不
具合に鑑み、液体室内の圧力が大きく低下しても気体室
より液体室へ高圧の気体が漏洩することがないよう改良
されたフリーピストン式アキュムレータを提供すること
を目的としている。

課題を解決するための手段 上述の如き目的は、本考案によれば、シリンダと、前記
シリンダに嵌合し前記シリンダと共働して容積可変の気
体室及び液体室を郭定するフリーピストンとを有するア
キュムレータにして、前記フリーピストンの外周面の長
手方向に互いに隔置された位置に設けられた二つのＯリ
ングシールと、前記フリーピストン内に設けられ前記二
つのＯリングシールの間の前記外周面に設けられた第一
の開口部及び前記液体室と連通する第二の開口部を備え
た中間室と、前記シリンダに固定され前記フリーピスト
ンがその移動可能範囲の前記液体室側の限界位置に近づ
くと前記第二の開口部を閉塞するシール部材とを有する
アキュムレータによって達成される。

考案の作用及び効果 上述の如き構成によれば、フリーピストンの外周面に長
手方向に互いに隔置された位置に設けられた二つのＯリ
ングシールと、フリーピストン内に設けられ二つのＯリ
ングシールの間の外周面に設けられた第一の開口部及び
液体室と連通する第二の開口部を備えた中間室と、シリ
ンダに固定されフリーピストンがその移動可能範囲の液
体室側の限界位置に近づくと第二の開口部を閉塞するシ
ール部材とが設けられており、従って液体室内の圧力が
低下することに起因してフリーピストンがその移動可能
範囲の液体室側の限界位置に近づくと、シール部材によ
って中間室の第二の開口部が閉塞され、これにより中間
室内の圧力、従ってシリンダの内面とフリーピストンの
外周面と二つのＯリングシールとの間の空間の圧力が気
体室内の圧力と実質的に等しい圧力に維持されるので、
それ以上液体室内の圧力が低下しても、気体室よりシリ
ンダの内面とフリーピストンの外周面との間を経て液体
室へ高圧の気体が漏洩する虞れが低減される。

本考案の一つの実施例によれば、シール部材の少なくと
も表面部はゴム状弾性材にて構成される。かかる構成に
よれば、アキュムレータの通常の作動時に液体室の圧力
が大きく低下しても、フリーピストンはゴム状弾性材よ
りなるシール部材に当接し、フリーピストンがアキュム
レータシート等に直接衝当することが回避されるので、
かかる衝当に起因する異音の発生を確実に防止すること
ができる。

以下に添付の図を参照しつつ、本考案を実施例について
詳細に説明する。

実施例 第１図及び第２図はそれぞれ本考案によりアキュムレー
タの一つの実施例を通常の作動状態及びオイル室内の圧
力が大きく低下した場合について示す縦断面図である。

これらの図に於いて、１０はシリンダを示しており、該
シリンダの一端は端壁１２及びこれにねじ込みによって
固定されたプラグ１４により閉ざされている。シリンダ
１０内には該シリンダに嵌合するフリーピストン１６が
軸線１８に沿って往復動可能に配置されている。フリー
ピストン１６はシリンダと共働して容積可変の気体室２
０及びオイル室２２を郭定している。気体室２０内には
圧縮空気の如き高圧のガスが封入されており、オイル室
２２にはオイルが充填されている。

フリーピストン１６の円筒状の外周面には軸線に沿って
互いに隔置された位置に二つのリング溝２４及び２６が
設けられており、これらのリング溝にはフリーピストン
とシリンダとの間をシールするＯリングシール２８及び
３０が嵌込まれている。

シリンダ１０の図にて下端にはアキュムレータシート３
２がねじ込み及びシリンダの下端のかしめによって固定
されている。シート３２にはそれ自身周知の減衰弁組立
体３４が固定されている。

減衰弁組立体３４はシート３２に固定され通路３６及び
３８を有する弁座部材４０と、該弁座部材に固定された
ボルト４２及びナット４４により固定された弁要素４６
及び４８と、弁座部材と共働してそれぞれ弁要素４６及
び４８を支持する支持プレート５０及び５２とを含んで
いる。減衰弁組立体３４はオイル室２２を上室２２ａと
下室２２ｂとに分割しており、フリーピストン１６が軸
線１８に沿って往復動することにより上室２２ａ内の容
積が変化することに伴なって上室と下室との間にオイル
が流通すると、オイルが弁要素と弁座部材との間に形成
されるオリフィス及び通路３６、３８を通過する際の流
通抵抗により減衰力を発生するようになっている。

アキュムレータシート３２には内部に通路５４を有する
導管５６が一体的に設けられており、該導管の一端はプ
ラグ５８により閉ざされている。通路５４は下室２２ｂ
と連通しており、導管５６によりオイル室が図には示さ
れていない流体回路と連通接続されるようになってい
る。

図示の如く、フリーピストン１６内には径方向に延在す
る通路６０ａと該通路と連通し軸線１８に沿って延在す
る通路６０ｂとよりなる中間室６０が設けられている。
中間室６０はＯリングシール２８と３０との間にてフリ
ーピストンの外周面１６ａに設けられた第一の開口部６
２と、オイル室２２の上室２２ａと連通する第二の開口
部６４とを有している。更にボルト４２のヘッド部には
ゴム板よりなるシール部材６６が固定されている。この
シール部材６６は、第２図に示されている如く、フリー
ピストン１６がその移動可能範囲のオイル室側の限界位
置に近づくと、フリーピストンとシート部材３２又は減
衰弁組立体とが当接する前にフリーピストンの下面に当
接して第二の開口部６４を閉塞するようになっている。

更に図示の実施例に於ては、フリーピストン１６の下面
には軸線１８に整合して円柱状の窪み６８が設けられて
おり、減衰弁組立体３４のアッパプレート５０は窪み６
８の内径よりも僅かに小さい外径を有し、これにより第
２図に示されている如くフリーピストンがその移動可能
範囲の液体室側の限界位置に近づくと、プレート５０が
窪み６８内に嵌入してそれらの間にオリフィス７０を形
成するようになっている。

上述の如く構成されたアキュムレータの通常の作動時に
は、第１図に示されている如く、フリーピストンはオイ
ル室２２内の圧力と気体室２０内の圧力が釣合う位置に
位置し、アキュムレータが接続された図には示されてい
ない流体回路内の圧力が変動することによりオイル室内
の圧力が変動すると、これに伴ってフリーピストンがシ
リンダ内を移動することにより圧力変動を吸収し、また
その場合オイルが減衰弁組立体３４を経て上室と下室と
の間に流通する際の流通抵抗により減衰力が発生され
る。

またアキュムレータが接続された図には示されていない
流体回路の保守点検時の如く、オイル室内の圧力が大き
く低下すると、フリーピストンは図にて下方へ移動し、
第２図に示された位置に到達する。この場合フリーピス
トンの下面がシール部材６６に当接する段階に於ては気
体室２０内の圧力とオイル室２２内の圧力、従って中間
室６０内の圧力とが実質的に等しいので、シール部材に
よって第二の開口部６４が閉塞された段階に於ても中間
室６０内の圧力は気体室内の圧力と実質的に等しい圧力
に維持される。従ってそれ以上オイル室内の圧力が低下
しても二つのＯリングシール２８及び３０とシリンダの
内面１０ａとフリーピストンの外周面１６ａとの空間の
圧力と気体室２０内の圧力との間に大きい差圧が生じる
ことがなく、これにより気体室よりＯリングシール２８
を横切ってオイル室へ高圧の気体が漏洩することが回避
される。

また図示の実施例に於ては、第二の開口部６４及びシー
ル部材６６は軸線１８に整合して設けられているので、
これらが軸線よりオフセットされた位置に設けられてい
る場合の如く、フリーピストンとシール部材とが当接す
ることに起因してフリーピストンにこじり力が及される
ことが回避される。

また図示の実施例に於いては、フリーピストンがその可
動可能範囲のオイル室側の限界位置に近づくと、フリー
ピストンとアキュムレータシート又は減衰弁組立体とが
直接接触する前に、フリーピストンの下面のゴム板より
なるシート部材とが当接するようになっているので、オ
イル室内の圧力が大きく低下した場合にフリーピストン
とアキュムレータシート又は減衰弁組立体とが直接接触
するよう構成された従来のアキュムレータの場合の如
く、これらが直接衝当することに起因する異音の発生を
回避することができ、またこの場合シール部材は第二の
開口部を閉塞する手段としての機能のみならず、上述の
如き衝当を回避する緩衝部材としての機能をも果たすの
で、図示の構成によればシール部材と緩衝部材とをそれ
ぞれ独立に組込む必要がない。

更に図示の実施例に於いては、フリーピストン１６がそ
の移動可能範囲のオイル室側の限界位置に近づくと、ア
ッパプレート５０がフリーピストン内に嵌入し、それら
の間にオリフィス７０が形成され、該オリフィスによっ
て減衰作用が発生されるので、アキュムレータが接続さ
れた流体回路の保守点検時等に於てオイル室内の圧力が
急激に低下されても、フリーピストンがその移動可能範
囲のオイル室側の限界位置に近づくにつれてその移動速
度が低下し、このことによってもフリーピストンがアキ
ュムレータシートや減衰弁組立体に衝当することに起因
する異音の発生が回避される。

尚フリーピストンがその移動可能範囲のオイル室側の限
界位置に近づくにつれてオリフィス７０により発生され
る減衰力が順次増大するよう、窪み６８の側壁の内径が
図にて上方へ向かうにつれて順次小さくなるよう構成さ
れてもよい。

以上に於ては本考案を特定の実施例について詳細に説明
したが、本考案はかかる実施例に限定されるものではな
く、本考案の範囲内にて他の種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本考案によるアキュムレー
タを通常の作動状態及びオイル室内の圧力が大きく低下
した場合について示す縦断面図である。 １０……シリンダ，１２……端壁，１４……プラグ，１
６……フリーピストン，２０……気体室，２２……オイ
ル室，２４、２６……リング溝，２８、３０……Ｏリン
グシール，３２……アキュムレータシート，３４……減
衰弁組立体，３６、３８……通路，４０……弁座部材，
４２……ボルト，４４……ナット，４６、４８……弁要
素，５０、５２……プレート，５４……通路，５６……
導管，５８……プラグ，６０……中間室，６２……第一
の開口部，６４……第二の開口部，６６……シール部
材，６８……窪み，７０……オリフィス

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダと、前記シリンダに嵌合し前記シ
   リンダと共働して容積可変の気体室及び液体室を郭定す
   るフリーピストンとを有するアキュムレータにして、前
   記フリーピストンの外周面の長手方向に互いに隔置され
   た位置に設けられた二つのＯリングシールと、前記フリ
   ーピストン内に設けられ前記二つのＯリングシールの間
   の前記外周面に設けられた第一の開口部及び前記液体室
   と連通する第二の開口部を備えた中間室と、前記シリン
   ダに固定され前記フリーピストンがその移動可能範囲の
   前記液体室側の限界位置に近づくと前記第二の開口部を
   閉塞するシール部材とを有するアキュムレータ。