JPH0979474A - 脈動低減配管ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きな設置空間を必要とせず、サイドブラン
チの振動が機械本体構造物に伝達するようなこともない
脈動低減配管ユニットを提供する。 【構成】 流体管路中に組み込むことにより流体管路と
連結して流体流路を形成し得る流路用のホース１を設け
るとともに、このホース１を流体管路に連結するための
連結路２ａ，３ａが形成された口金２，３を、流路用の
ホース１の両端部にそれぞれ取り付け、一方の口金２に
その連結路２ａと分岐する分岐路２ｂを形成してサイド
ブランチ用のホース４をその分岐路２ｂに接続し、同ホ
ース４を流路用のホース１にクランプ用具６でクランプ
して流路用のホース１と並列するように配置し、サイド
ブランチ用のホース４で流体の脈動を低減させることが
できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流体管路中にユニット
のごとく組み込んで配管することにより、その流体管路
内に伝播する流体の脈動をサイドブランチで低減させる
脈動低減配管ユニットに関するもので、特に油圧ショベ
ルや油圧クレーン等の建設機械や産業機械のような圧
油、気体等の流体配管を有する機械にとって好適なもの
である。

【０００２】

【従来の技術】油圧ポンプの吐出、吸入の反復過程で発
生して圧油の管路内に伝播する圧油の脈動等の流体管路
内に伝播する流体の脈動は、この管路に接続されている
各種流体機器に伝達されて騒音の原因となり、場合によ
っては共振をもたらして配管や流体機器を損傷する恐れ
があるため、極力低減する必要がある。従来、こうした
流体の脈動を低減する手段の一つとして、例えば、実開
昭６２−９７３９２号公報の（従来の技術）の項に記載
されているサイドブランチ消音器のようなサイドブラン
チ型の脈動低減装置が一般に知られていた。

【０００３】このサイドブランチ消音器は、脈動する流
体が通過する流体管路としてのダクトに有底枝状のサイ
ドブランチを突出するように分岐して取り付けることに
より特定周波数成分の流体の脈動を取り去ろうとするも
ので、ダクト内を通過する流体の脈動をサイドブランチ
内に伝播させ、次いで、サイドブランチの底部をなす反
射面で反射させてダクト内に戻すようにしたものであ
る。従来の脈動低減装置は、こうした構成を採用してい
るため、低減させるべき特定周波数成分の流体の脈動波
を予め定めて、その周波数に応じてサイドブランチの通
路の長さを適切に調整しておけば、サイドブランチを往
復して流体管路に戻る流体の脈動波を流体管路を通過す
る脈動波と、波の山と谷とがぶつかり合うような関係で
干渉させることができるため、流体管路を通過する流体
の脈動のうちの特定周波数成分の脈動を重点的に低減さ
せることができる。

【０００４】こうした従来一般に知られていたサイドブ
ランチ型の脈動低減装置について更に言及すると、流体
の脈動は、一般に、基本周波数とその基本周波数の整数
倍の周波数を持つ高調波とからなるが、サイドブランチ
により低減される脈動低減中心周波数における基本周波
数ｆは、流体の音速をＶ、サイドブランチの通路の長さ
をＬとすると、次の（１）式で求めることができる。

【０００５】ｆ＝Ｖ／４Ｌ…………………（１） 脈動低減中心周波数は、各種周波数成分の流体の脈動の
うち、サイドブランチで反射して戻る流体の脈動と干渉
して最も大きく低減される脈動の周波数のことである。
サイドブランチで反射して戻る流体の脈動は、こうした
脈動低減中心周波数の流体の脈動と干渉するだけではな
く、その周辺の周波数の流体の脈動とも干渉するため、
こうしたサイドブランチを用いることにより、脈動低減
中心周波数の周辺領域の周波数の流体の脈動もある程度
低減させることができる。

【０００６】しかしながら、こうした従来一般に知られ
ていたサイドブランチ型の脈動低減装置においては、サ
イドブランチが流体管路に対して突出するように取り付
けられ、かつ、その長さは１ｍ程度に及ぶものもあって
長いため、脈動低減装置の設置には、見かけ以上に大き
な設置空間を要するという問題があった。また、サイド
ブランチは、このように長いことから流体管路を設けた
機械本体構造物に先端部を固定する必要があり、そのた
め、サイドブランチ内に伝播する流体の脈動により生じ
るサイドブランチの振動がその先端部から機械本体構造
物に伝達するというような問題もあった。こうした問題
を解決するため、前記実開昭６２−９７３９２号公報に
は、脈動低減ホースと称する脈動低減装置が提案されて
いる。この従来提案されている脈動低減ホースは、「互
いに連結されて流体流路を形成する一対のダクトの対向
端部に設けた各接手の外周にホースの両端を接続すると
ともに、上流側の接手の内周に内管を接続してホース内
に配置し、流体の脈動を、このホースの自由端近傍の間
隙部から内管外周とホース内周とで形成される空間部に
伝播させるようにして、その空間部にサイドブランチ機
能を持たせるようにした」ものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来提案の脈動低減ホースにおいては、このように内管外
周とホース内周とで形成される空間部にサイドブランチ
機能を持たせるようにするという構造上の特質から、上
流側の接手の特に内周に内管を接続する必要があって、
この個所で流体流路が狭められ、流体の流れが乱される
とともに、ホースの自由端近傍の間隙部周辺でも流体の
流れが乱されることとなり、その結果、流体流路を流れ
る流体の圧力損失が大きくなるという問題がある。さら
に、こうした問題に加え、脈動低減効果を有効に発揮さ
せるためには、ホースと内管との長さ関係を調整するこ
とを要するだけでなく、管接手、内管、ホースの各部材
の内径の寸法関係、ひいては管接手及び内管の各壁厚の
寸法関係をも適切に調整する必要があり、設計上各種の
制約を受ける。

【０００８】本発明は、従来技術みられるこうした問題
を解消して、流体流路を流れる流体の圧力損失を少なく
し設計の自由度も大きくしたものでありながら、従来一
般に知られていた装置のようには大きな設置空間を必要
とせず、サイドブランチの振動が機械本体構造物に伝達
するようなこともない脈動低減配管ユニットを提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のこうした目的
は、「流体管路中にユニットのごとく組み込んで配管す
ることにより、その流体管路内に伝播する流体の脈動を
サイドブランチで低減させる脈動低減配管ユニットであ
って、流体管路中に組み込むことにより流体管路と相俟
って流体流路を形成し得る流路用のホースを設けるとと
もに、このホースを流体管路に連結するための連結路を
有する口金を流路用のホースの両端部にそれぞれ取り付
け、それらの口金のうちの少なくとも一方にその連結路
と分岐する分岐路を形成し、サイドブランチ用のホース
を、この分岐路に接続して流路用のホースにクランプ手
段でクランプし、この流路用のホースと並列するように
配置した」ことを特徴とする特許請求の範囲の請求項１
に記載されているとおりの脈動低減配管ユニットにより
達成される。

【００１０】

【作用】本発明の脈動低減配管ユニットは、このような
構成を備えているので、流路用のホースの両端部にそれ
ぞれ取り付けた各口金の連結路に、それぞれ、上流側及
び下流側の各流体管路を接続してこれら各流体管路に流
路用のホースを連結するとともに、これと前後して、サ
イドブランチ用のホースを、口金の少なくとも一方に形
成されている分岐路に接続して流路用のホースにクラン
プ手段でクランプすることにより流路用のホースと並列
するように配置する。このような状態において、脈動す
る流体が流体管路を通過すると、流体の脈動は、口金の
連結路を通じて流路用のホース内に伝播するとともに、
口金における連結路と分岐路との分岐点からこの分岐路
を通じてサイドブランチ用のホース内にも伝播する。サ
イドブランチ用のホース内に伝播した流体の脈動は、そ
の反射面で反射され、再度、連結路と分岐路との分岐点
に戻ってくる。その結果、この分岐点において、サイド
ブランチ用のホースの通路の長さに応じて定まる値を脈
動低減中心周波数とする脈動低減効果が得られ、その通
路の長さを適切な値に調整すれば、流体管路に伝播する
流体の脈動を効果的に低減させることができる。また、
サイドブランチ用のホースは、流路用のホースにクラン
プ用具でクランプするようにしているので、サイドブラ
ンチ用のホース内に伝播する流体の脈動により生じるホ
ースの振動は、流路用のホースに伝達されるものの、そ
のホースがもつ可撓性により吸収されて流体管路を設け
た機械本体構造物への振動伝達経路が遮断され、機械本
体構造物に直接伝達されることがない。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図３に基づ
いて説明する。図１は、本発明の実施例の脈動低減配管
ユニットの側面図、図２は、図１中のクランプ用具の正
面図、図３は図１中の閉塞栓と代替可能な別の部品を示
す図である。本実施例においては、前記の目的を達成す
ることに加えて、サイドブランチ型の流体脈動低減装置
を流体管路中に簡便に設置できるようにするため、サイ
ドブランチ付設用の管路を、脈動低減配管ユニットとし
て流体管路中にユニットのごとく組み込んで配管するこ
とができるようにしている。すなわち、サイドブランチ
及びその周辺の管路を集合できるようにして、一個の機
能部品のごときものが形成され得るようにしている。

【００１２】図１及び図２において、１は図示していな
い流体管路中に組み込むことにより流体管路と相俟って
流体流路を形成し得る流路用のホース、２，３はこの流
路用のホース１を前記流体管路に連結するための連結路
２ａ，３ａをそれぞれ有する口金、４は流体流路内に伝
播する流体の脈動を低減する働きをするサイドブランチ
用のホース、５はこのサイドブランチ用のホース４の自
由端側の端部開口を閉塞する閉塞栓、６はサイドブラン
チ用のホース４を流路用のホース１にクランプするクラ
ンプ用具である。流路用のホース１とサイドブランチ用
のホース４は、ホースである以上当然可撓性を有する
が、本実施例では、合成ゴム間に金網を挟み込んで屈曲
自在に形成して、優れた可撓性とともに強大な耐圧性を
有するように構成している。各口金２，３は、流路用の
ホース１の両端部にそれぞれ取り付けられる。本実施例
では、これら二つの口金２，３のうち特に口金２の方
に、連結路２ａのほか、この連結路２ａと分岐する分岐
路２ｂを形成している。この分岐路２ｂの接続口部に
は、サイドブランチ用のホース４が接続されるが、その
接続口部が流路用のホース１と同じ方向を向いているた
め、サイドブランチ用のホース４は、分岐路２ｂの接続
口部に接続すると、流路用のホース１と並列するように
付設される。閉塞栓５は、サイドブランチ用のホース４
の自由端に設けた口金４ａに螺着する螺子部５ａと、そ
の螺着のための回動操作をする頭部５ｂとでボルト状に
構成されている。その閉塞栓５における螺子部５ａの先
端面には、口金２の分岐路２ｂからサイドブランチ用の
ホース４内に伝播した流体管路内の流体の脈動が反射し
て戻ってくるように反射面を形成している。分岐路２ｂ
に接続して流路用のホース１と並列するように付設した
サイドブランチ用のホース４は、流路用のホース１にク
ランプ用具６でクランプする。本実施例では、クランプ
用具６でのクランプの便のため、前記したように、サイ
ドブランチ用のホース４を分岐路２ｂに接続した段階で
予め流路用のホース１と並列して配置させるようにして
いるが、サイドブランチ用のホース４は、前記したよう
に可撓性を有するため、この段階で流路用のホース１に
対して多少傾斜して付設しても、流路用のホース１にク
ランプ用具６でクランプする段階では、流路用のホース
１と並列して配置させるようにすることができる。

【００１３】次に、このクランプ用具６の構造を、図２
に基づいて説明すると、クランプ用具６は、同図に示す
ように、一対の挟持片６ａ，６ｂとボルト７及びナット
８とからなり、各挟持片６ａ，６ｂには、これらを重ね
合わせたときに流路用のホース１及びサイドブランチ用
のホース４を装着するための長孔９が形成されるように
裏面に凹部を設けている。このクランプ用具６を用いて
サイドブランチ用のホース４を流路用のホース１にクラ
ンプする場合、各ホース１，４を長孔９に装着するよう
な態様で挟持片６ａ，６ｂで挟持した後、これら挟持片
６ａ，６ｂをボルト７とナット８でその挟持状態を保持
するようにしてクランプする。サイドブランチ用のホー
ス４を流路用のホース１にクランプする場合、こうした
クランプ用具６を用いずに帯状部材等を用いてクランプ
してもよく、適宜のクランプ手段を用いることができ
る。

【００１４】図１に示す閉塞栓５は、図３に示すような
閉塞口金１０で代替し、同図に示すような締め金具１１
を用いてサイドブランチ用のホース４に取り付けるよう
にしてもよい。閉塞口金１０は、円筒状の周壁とその端
部を閉鎖し流体の脈動の反射面１０ａを有する端壁とで
縦断面コ字状に形成されており、その周壁の外周面に
は、ホース４の内周部と摩擦係合する縦断面鋸歯状の係
合歯１０ｂが形成されている。締め金具１１は、円筒状
をなし、ホース４の外周部と摩擦係合する突条１１ａが
外周側を凹ませることにより内周面に多数形成されてい
る。閉塞口金１０をサイドブランチ用のホース４の端部
に取り付ける場合には、閉塞口金１０をホース４の内周
部に押し込みながら摩擦係合片１０ｂを食い込ませて摩
擦係合させるとともに、締め金具１１の突条片１１ａを
食い込ませながらサイドブランチ用のホース４の外周部
に強嵌合させるようて摩擦係合させる。閉塞口金１０を
サイドブランチ用のホース４にこのような方法で取り付
けると、摩擦係合片１０ｂと突条片１１ａとで協働して
ホース４を挟持するため、その取付を強固に行うことが
できる。

【００１５】本実施例の脈動低減配管ユニットは、この
ような構成を備えているので、口金２の連結路２ａと口
金３の連結路３ａとに、それぞれ、上流側及び下流側の
各流体管路を接続してこれら各流体管路に流路用のホー
ス１を連結するとともに、これと前後して、サイドブラ
ンチ用のホース４を、口金２の分岐路２ｂに接続して流
路用のホース１にクランプ用具６でクランプすることに
より流路用のホース１と並列するように配置する。本実
施例の脈動低減配管ユニットは、このようにして、サイ
ドブランチ付設用の管路を流体管路中にユニットのごと
く組み込んで配管することにより、簡便かつコンパクト
に設置することができる。こうして配管した後、脈動す
る流体がこの流体管路を通過すると、流体の脈動は、口
金２の連結路２ａを通じて流路用のホース１内に伝播す
るとともに、口金２における連結路２ａと分岐路２ｂと
の分岐点からこの分岐路２ｂを通じてサイドブランチ用
のホース４内にも伝播する。サイドブランチ用のホース
４内に伝播した流体の脈動は、閉塞栓５の螺子部５ａの
先端面で反射され、再度、連結路２ａと分岐路２ｂとの
分岐点に戻ってくる。その結果、この分岐点において、
従来一般に知られていた脈動低減装置と同様、サイドブ
ランチ用のホース４の通路の長さに応じて定まる値を脈
動低減中心周波数とする脈動低減効果が得られる。そし
て、その通路の長さを前（１）式に基づいて適切な値に
調整すれば、流体管路に伝播する流体の脈動を効果的に
低減させることができる。また、サイドブランチ用のホ
ース４は、口金２の分岐路２ｂに接続して流路用のホー
ス１にクランプ用具６でクランプするようにしているの
で、サイドブランチ用のホース４内に伝播する流体の脈
動によるホース４の振動は、流路用のホース１に伝達さ
れるものの、そのホース１がもつ可撓性により吸収され
て機械本体構造物への振動伝達経路が遮断され、機械本
体構造物に直接伝達されることがない。したがって、本
実施例によれば、サイドブランチ用のホース４を機械本
体構造物に固定する場合に比べて同構造物から発生する
振動や騒音を低減することができる。

【００１６】以上述べたように、本実施例の脈動低減配
管ユニットは、サイドブランチ用のホース４を、口金２
の分岐路２ｂに接続して流路用のホース１にクランプ用
具６でクランプすることにより流路用のホース１と並列
するように配置していて、従来提案の装置のように、内
管外周とホース内周とで形成される空間部にサイドブラ
ンチ機能を持たせるようなことはしなくても済むので、
流体流路を流れる流体の圧力損失が大きくなったり、管
接手、内管、ホースの各部材の内径の寸法関係等を調整
する必要が生じて設計上の各種制約を受けたりするとい
うような従来提案の装置にみられる問題は生じない。本
実施例の脈動低減配管ユニットは、サイドブランチ用の
ホース４を流路用のホース１にクランプ用具６でクラン
プして流路用のホース１と並列するように配置したこと
によりコンパクトに形成されるので、従来一般に知られ
ていた装置のようには大きな設置空間を必要としない。
また、サイドブランチ用のホース４を流路用のホース１
にクランプ用具６でクランプしていてその先端部を機械
本体構造物に固定することを要しないので、従来一般に
知られていた装置のようにはサイドブランチ用のホース
４の振動が機械本体構造物に伝達するようなこともな
く、機械本体構造物から発生する振動や騒音を低減する
ことができる。さらに、本実施例の脈動低減配管ユニッ
トは、サイドブランチ付設用の管路を流体管路中にユニ
ットのごとく組み込んで配管することができるようにし
ているので、流体管路中に簡便に設置することができ
る。こうしたことに加え、流路用のホース１及びサイド
ブランチ用のホース４は、共に合成ゴム間に金網を挟み
込んで屈曲自在に形成して優れた可撓性をもつようにし
ているので、これらを屈曲した経路を経て設置しなけれ
ばならない場合でも容易に設置することができ、設置の
便がきわめてよい。

【００１７】本実施例の脈動低減配管ユニットにおいて
は、二つの口金２，３のうち特に上流側の口金２の方に
だけ分岐路２ｂを形成しているが、こうした分岐路は、
下流側の口金３の方に形成してもよく、さらには上流側
及び下流側の双方の口金２，３に形成してもよい。そし
て、分岐路を上流側及び下流側の双方の口金２，３に形
成する場合には、各分岐路に接続したサイドブランチ用
のホースを、流路用のホースにクランプ用具６でクラン
プして流路用のホースと並列状に配置するのを容易かつ
均整よく行えるようにするため、周方向の位相を互いに
ずらして各口金２，３に形成するようにするのが望まし
い。こうして上流側及び下流側の双方の口金２，３に分
岐路を形成し、各分岐路にサイドブランチ用のホースを
接続した場合には、そのホースの通路を異なる適宜の長
さに設定することにより、所望する２種類の周波数領域
で流体の脈動を低減させることができ、流体の脈動をよ
り効果的に低減させるようにすることが可能となる。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、特許請求の範囲の請求項１に記載の構成を採用して
いるので、従来提案のサイドブランチ型の圧油脈動低減
装置とは異なり、流体流路を流れる流体の圧力損失を少
なくし設計の自由度も大きくしたものでありながら、従
来一般に知られていた装置のようには大きな設置空間を
必要とせず、サイドブランチの振動が流体管路を設けた
機械本体構造物に伝達するようなこともない脈動低減配
管ユニットが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の脈動低減配管ユニットの側面
図である。

【図２】図１中のクランプ用具の正面図である。

【図３】図１中の閉塞栓と代替可能な別の部品を示す図
である。

【符号の説明】

１ 流路用のホース ２ 口金 ２ａ 連結路 ２ｂ 分岐路 ３ 口金 ３ａ 連結路 ４ サイドブランチ用のホース ５ 閉塞栓 ６ クランプ用具 ６ａ，６ｂ 挟持片 ７ ボルト ８ ナット ９ 長孔 １０ 閉塞口金 １１ 締め金具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１６Ｌ 33/28

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体管路中にユニットのごとく組み込ん
   で配管することにより、その流体管路内に伝播する流体
   の脈動をサイドブランチで低減させる脈動低減配管ユニ
   ットであって、流体管路中に組み込むことにより流体管
   路と相俟って流体流路を形成し得る流路用のホースを設
   けるとともに、このホースを流体管路に連結するための
   連結路を有する口金を流路用のホースの両端部にそれぞ
   れ取り付け、それらの口金のうちの少なくとも一方にそ
   の連結路と分岐する分岐路を形成し、サイドブランチ用
   のホースを、この分岐路に接続して流路用のホースにク
   ランプ手段でクランプし、この流路用のホースと並列す
   るように配置したことを特徴とする脈動低減配管ユニッ
   ト。