JPS60252802A

JPS60252802A - アキュムレ−タ

Info

Publication number: JPS60252802A
Application number: JP59110103A
Authority: JP
Inventors: Kuraji Yoshida; 吉田　庫治; Kazuyoshi Hayashi; 林　一義
Original assignee: Nippon Oil Seal Industry Co Ltd; Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1984-05-30
Filing date: 1984-05-30
Publication date: 1985-12-13
Also published as: JPH0424561B2

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）本発明はアキュムレータの技術分野に係る。更に詳しく
は、ブラダを超弾性合金材により構成した有用なアキュ
ムレータに関する。

（従来の技術）本発明に関する先行技術としては第５図（実公昭５３−
２３９２３Ｍ公報）及び第６図（実公昭５１−５０９１
５号公報）に示すアキュムレータが存在する。第５図は
アキュムレータの断面図である。このアキュムレータは
ブラダ５１によって本体５２内の空室が室Ｇと至Ｈとに
二分割されている。室Ｇにはチェックバルブ５０を通し
て圧送された気体が密閉されており、室Ｈには流入口４
９を通して油を導入することが出来るにように構成され
ている。そして、ブラダ５１は気体を密閉した室Ｇ側の
層５３をブチルゴムにより構成すると共に、油を導入す
る室Ｈ側の層５４をニトリルゴムにより構成されいる。

しかし、気体を密閉した室Ｇ側の層５３をブチルゴムに
構成しても気体の透過を完全に防止することは不可能で
あり、苗Ｈ側の層５４全面に油圧が作用した状態で、全
Ｇ側の気体が室Ｇ側の層５３を透過すると、この気体が
一時的に前記の両層５３．５４の間に介在することにな
る。その結果、ブラダ５１の膨張時の形状が異常になり
、ブラダ５１に設けられた弁用ボール５６が油導入側に
設けられた弁座５５に対し正常に着座しないと言う問題
を惹起する。又、室Ｈ側の層５４に油圧が作動していな
いときには、気体は室Ｈ側の層５４も透過するので、室
Ｇ側の気体を完全に密閉することは不可能であり、常時
、室Ｇ内に気体を補給してやらなければならないと言う
問題を惹起する。更に、ブラダ５１を二層に構成したも
のはブラダ５１の取付部５７の取付が不完全になると共
に、両者の屈曲が異なるため作動中のブラダ５１の損傷
を惹起している。

次に、第６図に示すアキュムレータはブラダ５１がシリ
コンゴム又はステンレス箔により構成されている。そし
て、ブラダ５１内にほぼ同心に内ｎ５８が設けられてい
ると共に、内筒５８には通孔５９．５９・・・が多数説
けられ、ブラダ５１と内筒５８により膨張室６ｏを形成
している。又、内筒５８は内燃機関に接続された排気管
６１と連通し、内燃機関内で燃焼した排気ガスが通過で
きるように構成されている。その結果、高温の排気ガス
は内筒５８に至って通孔５９を通過してブラダに達プる
ので、シリコンゴム製のブラダ５１では耐熱性に問題を
有し、急速に耐久性を失うと言う欠点がある。又、ステ
ンレス箔製のブラダ５１では弾性膨張管としての機能が
小さく、排気ガスに対する膨張室６０としての能力が不
十分である。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は上述のような問題点に鑑み成されたものであっ
て、その技術的課題はブラダによって密閉した気体の透
過を防止すると共に、耐熱性及び耐摩耗性を向上させ、
且つ高精度の応答性を得ることにある。又、弁部の密封
的閉弁を効果的に向上させることにある。

（問題点を解決するだめの手段）上述の課題を解決するための本発明の技術的手段は以下
のように構成されている。すなわち、空室を有する本体
とこの本体側に取付部が固着されて空室を区画するブラ
ダとを備えたアキュムレータにおいて、ブラダを超弾性
含金材により構成したものである。

又、空室と当該空室内に弁座とを有する本体及び本体に
取付部が固着されて空室を区画すると共に弁座と協働し
て開閉弁する弁部のあるブラダを備えたアキュムレータ
において、弁部を超弾性合金材により構成したものであ
る。

（作用）本体の空室を区画する超弾性合金材製のブラダに、区画
された一方の室から圧力流体が作用すると、他方の至に
存在する気体を圧縮するようにブラダは作動流体圧力の
大きさに応じて弾性的に伸６　張することができる。そ
の結果、作動圧力流体に生ずる衝撃的な脈動を他方の室
に存在する気体により吸収させたり、他方の室に存在す
る圧縮気体により、一方の室に存在する流体の圧力の大
きさを調整したり、或いは、他方の至に存在する流体を
一方に流出させたりすることができる。そして、本発明
のブラダは作動圧力流体の温度に対し耐熱性を有するか
ら、高温の作動圧力流体に対しても耐久性を有しながら
作動することができる。又、他方の室に存在する圧力流
体がブラダを透過して一方の苗に流出するのを防止する
から、アキュムレータとしての機能を長期にわたって保
持しながら作動することができる。

（実施例１）以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示すアキュムレータの断面
図である。このアキュムレータの本体１は椀状に形成さ
れた二つの部材の開口側に有するねじ手段を係合するこ
とによりシェル状に形成されて内部に空室２を有してい
る。又、本体１の一端には油を導入させる流入口３を有
し、他端には気体を圧入するチェックパルプ４を有して
いる。

又、流入口３の一端には弁座７が設けられている。

更に、本体１には超弾性合金材製のブラダ５が設けられ
て空室２をＡ至と８苗とに２分割している。

このブラダ５は開口端の取付部６が本体１の係合部に取
付具８を介して取付けられていると共に、中央端が厚肉
にされて弁部９を形成している。この弁部９の接合面は
円弧状を成して弁座７と接合するように構成されている
。この弁部９の接合面はこの他に平面状又は円錐状に形
成されて接合するようにしても良い。（尚、ブラダ５と
は弁部９を有していないものである。）又、ブラダ５の
材質はＮｉ−Ｔｉ合金であって、その割合は５０．７％
Ｎｉ、残部Ｔ１である。更に、その熱処理はＮｉ−Ｔｉ
合金を１０００℃に加熱して２時間保持したる後に、急
冷したものである。

このＮｉ−Ｔｉ合金は約１０％の回復可能な弾、、　ｆ
Ｌ　ｆｌｉ　ＩＩ　Ｕ　９″ｔ８．：８１．：、　１ｌ
ｆｌＨ４：＆ｆｆｉ［Ｒ１１，：すぐれている。アキュ
ムレータのブラダ５にはＡ室側に気体を密閉しながらＢ
室側から流体圧力が作用するものであり、この圧力流体
の作用時のブラダ５の変形状態は第１図の仮想線Ｃのよ
うになる。尚、仮想線りは仮想線Ｃの状態から閉弁しよ
うとする状態図である。そして、ブラダ５の伸びの最大
時は弁座７に着座するときであるから、ブラダ５の弾性
歪限界内で弁部９が弁座７に着座するよう′にブラダ５
の回復可能な弾性的伸びを設定すれば良い。ブラダ５の
伸びが更に必要とする場合はＣＬＩ　−ＡＩ−Ｎｉ合金
を用いることが好ましい。この場合は約２０％の回復可
能な゛弾性伸びを有する。ブラダ５はこの他の材質とし
て、ＧＯ−Ｚｎ、Ａ（１、Ｃｄ、Ｉｎ、ＴＩ　、ＣＬＩ
、ＡＩ等の合金も適している。これらの超弾性合金は弾
性率が５〜８Ｋ＞ｆ／ａ＋ｍであり、応カー歪の関係を
線図に示したものが第４図のようになり、縦軸が応力で
横軸が歪である。この歪が約１〜５％の範囲では応力が
ほぼ一定の値となっている。

次に、ブラダ５の取付部６は、超弾性としての熱処理を
施さないか、又は熱処理を変更することにより取付具８
を介することなく、第４図のように、本体１の取付個所
に密封用のリング１８を介して極めて容易に取付けるこ
とが可能である。

（実施例２）第２図は本発明の他の実施例のインライン型アキュムレ
ータの断面図である。第２図は、円筒状のチューブ１１
の両端←入口ボート１２を有する入口部材１３と出口ボ
ート１４を有する出口部材１５が密封的に固定され、両
部材１３．１５の間には、円筒状に形成されて内周側と
外１周側とを連通ずる小孔２５を穿たれたインナーチュ
ーブ１７が配置されている。又インナーチューブ１７の
長手方向の流路１６と入口ボート１２および出口ポート
１４とが連通ずると共に、超弾性合金材製ブラダ５がそ
の両端部をチューブ１１と入口部材１３および出口部材
１５との間に挟持されてチューブ１１とインナーチュー
ブ１７とにより形成される円筒状の空室を外方のガス室
２６と内方の液体室２８とに二分している。このブラダ
５の初空はＣＬＩ　−ＡＩ−Ｎｉ合金であり、その熱処
理ハ１０００℃にて２時罰程度保持された後、急冷した
ものである。この弾性歪限界は約２０％である。この他
の材質としてはＮｉ−Ｔｉ合金、Ｃｕ−Ｚｎ合金もこの
ブラダ５の材質として適している。特にＮｉ−Ｔｉ合金
は多結晶材であり、圧力液体による、耐摩耗性及び応力
腐蝕割れに対しすぐれた効果を発揮する。そして、この
型のインライン型アキュムレータが液体配管系に管内の
脈動防止等の目的で使用される場合には、疎用に先だっ
て、予め、ガス室２６に高圧の窒素ガスが通路２７を通
して封入される。そして、入口ポート１２から流入する
液体の圧力が上昇したときには、液体がインナーチュー
ブ１７の小孔２５．を通って液体室２８内へ流入し、ブ
ラダ５をガス室２６側へ膨張させ、出口ボート１４から
出る液体の圧力が急激に上昇しない様に機能する。又一
方、入口ボート１２から流入プる液体の圧力が低下した
ときには、ガス室２６・内のガス圧によりブラダ５が液
体室２８側に収縮して液体室２８の容積を減少′させ、
同室内の液体を小孔２５、及び流路１６を通して出口ボ
ート１４へ流出させることにより、出口ポート１　（゛
４における液体の圧力が急激に低下することを防止する
。

（実施例３）この他の実施例のアキュムレータとしては第６図に示す
構造を成し、ブラダ５１のみが本発明のＣｕ　−ＡＩ−
Ｎｉ合金製ブラダ５又はｌ’Ｊｉ　−■ｉ合金製ブラダ
５に置換した構成を成すものである。

そして、２サイクルのエンジン７１が運転されると、そ
の排気工程では、高圧、高温の排ガスが排気管６１を通
って内筒５８内に入ると共に、内筒５８の通孔５９．５
９・・・を通って内筒５８外に噴出し、ブラダ５を第６
図の仮想線で示すように膨張させる。これにより空隙部
６２内に貯留される空気は押圧されて、空気圧送管６３
がら一方向弁６４を通ってクランク室Ｃ内に入り、掃気
工程時のクランク室Ｃ内の掃気圧力を上昇させ、燃焼室
内に残留プる排ガスを二次的に強制掃気することができ
る。

（発明の効果）上述のように構成された本発明は以下のような効果を奏
する。本発明のブラダは回復可能な弾、性的伸びを有す
るから、膨張室を構成する仕切として有効に発揮する。

そして、 ■本発明のブラダは伸張された状態でも流体の透過性が
ほとんどないので、ブラダを介して一方の室から他方の
室へ流体が透過することがない。

その結果、一方の室に密閉された流体が時間の経過につ
れて漏洩し、アキュムレータとしての機能が阻害される
のを長期にわたり防止する効果がある。

■本発明のブラダは、金属としての耐摩耗性を有するか
ら、アキュムレータの本体又はインナーチューブに当接
しても摩耗するのが効果的に防止される。特に、インナ
ーチューブに通孔が設けられている場合でも、ブラダは
弾性歪限界を越えると金属特有の剛性を有するから、通
孔に押し込まれて損傷されるのを効果的に防止される。

■本発明のブラダは、金属特有の耐熱性を有するから、
作動流体が高温であっても使用することを可能とし、従
来技術のものに比べて高温状態でもすぐれた機能を発揮
する。

■本発明のブラダは、所定の熱処理を施さなければ超弾
性としての性質が付与されないから、取付部に熱処理を
施すことなく本体側に＃！着することにより、取付部は
極めて簡単にして確実に取付けることができる。

■本発明のブラダは弾性歪限界が５〜２０％の範囲のも
のであり、従来のゴム状弾性材製の最大歪限界が１０％
程遺のものに比べ、本発明のブラダはすぐれた機能と応
答性を発揮する。特に、第４図に示すような材質の本発
明のブラダは弾性歪が１〜５％の範囲では応力の増加に
関係なく伸びがすぐれているから、応答性が良好である
。又、応答回数が多くなっても応答性がすぐれているの
で、実施例６のようなところに利用する場合にはすぐれ
た効果を発揮する。

■本発明の弁部は超弾性合金材としての性質を有するか
ら、弁座と接合したとき弁座との着座及び密封性が極め
てすぐれている。そして、超弾性としての限界外に達す
ると金属としの性質／が発揮されるから、確実に閉弁す
ることが可能である。

■本発明のブラダは弾性歪限界内では超弾性としての性
質を有するが、弾性歪限界外になると金属とじての剛性
を有するので、作動圧力流体の作用を受けてＷＡ側へ押
圧されたときでも、第１図の仮想線Ｃのように正常に変
形し、ゴム材製ブラダにおいて惹起するブラダ全体のね
じれよる損傷を防止することが期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のアキュムレータの断面図、
第２図は本発明の他の実施例のアキュムレータの断面図
、第３図は本発明の取付部を示す断面図、第４図は本発
明のブラダの応カー歪の関係を示す線図、第５図及び第
６図は従来のアキュムレータの断面図である。１・・・本体、　２・・・空室、　３・・・流入口、　
４・・・チェックバルブ、　５・・・ブラダ、　６・・
・取付部、　７・・・弁座、　８・・・取付具、　９・
・・弁部、　１１・・・チューブ、　１２・・・入口ボ
ート、　１３・・・入口部材、　１４・・・出口ボート
、　１５・・・出口部材、　１６・・・流路、　１７・
・・インナーチューブ、　１８・・・リング、　２５・
・・小孔、　２６・・・ガス室、　２７・・・通１、２
８・・・液体室、　４９・・・流入口、５０・・・チェ
ックバルブ、　５１・・・ブラダ、　５２・・・本体、
　５３・・・室Ｇｌ［の層、５４・・・室Ｈ側の層、　
５５・・・弁座、５６・・・ボール、　５７・・・取付
部、　５８・・・内筒、　５９・・・通孔、　６０・・
・膨張室、　６１・・・排気管、　６２・・・空隙部、
６３・・・空気圧送管、　６４・・・一方向弁、７１・
・・エンジン。特許出願人日本オイルシール■業株式会社゛・；第１図第２図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】１、空室（２）を有する本体（１）及び前記本体（１）
に取付部（６）が固着されて前記空室（２）を区画する
ブラダ（５）を備えたアキュムレータにおいて、前記ブ
ラダ（５）を超弾性合金材により構成したことが特徴で
あるアキュムレータ。２、ブラダ（５）において取付部（６）のみを超弾性に
付与しない特許請求の範囲第１項記載のアキュムレータ
。３、空室（２）と当該空室（２）内に弁！（７）とを有
する本体（１）及び前記本体（１）に取付部（６）が固
着されて前記空室（２）を区画すると共に前記弁座（７
）と協働して開閉、弁する弁部（９）を有するブラダ（
５）を備えたアキュムレータにおいて、前記弁部（９）
を超弾性合金材により構成したことが特徴であるアキュ
ムレータ。