WO2017141719A1 - アキュムレータ - Google Patents

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WO2017141719A1
WO2017141719A1 PCT/JP2017/003824 JP2017003824W WO2017141719A1 WO 2017141719 A1 WO2017141719 A1 WO 2017141719A1 JP 2017003824 W JP2017003824 W JP 2017003824W WO 2017141719 A1 WO2017141719 A1 WO 2017141719A1
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bladder
diameter side
peripheral
shell
side bladder
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PCT/JP2017/003824
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Inventor
真也 上村
克実 松井
Original Assignee
イーグル工業株式会社
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    • F15B2201/60—Assembling or methods for making accumulators
    • F15B2201/61—Assembling or methods for making separating means therefor

Definitions

  • the present invention relates to an accumulator in which a bladder is disposed on an inner peripheral portion of a shell to partition an inner space of the shell into a gas chamber and a liquid chamber.
  • a bladder type accumulator in which the inner peripheral surface of a shell is closely attached to the inner peripheral surface of the shell to divide the inner space of the shell into a gas chamber and a liquid chamber uses one kind of rubber material used as the bladder. Yes. Since the bladder that separates the gas chamber and the liquid chamber is one kind of rubber material, it depends on the characteristics of the one kind of rubber material for different characteristics such as liquid resistance and gas permeability. For this reason, when one of the characteristics is matched, the other characteristics may not be sufficiently satisfied.
  • a non-rubber layer is interposed between two bladders, the peripheral portion of the bladder is disposed along the inner periphery of the shell, and a ring-shaped holder having an inverted L-shaped cross section at the peripheral portion. And seal between the shell and the bladder.
  • a ring-shaped convex portion is formed on the outer peripheral side bladder, and high sealing performance is obtained by utilizing the compressive deformation of the convex portion by attaching the holder.
  • Patent Document 1 since high sealing performance is obtained by using compression deformation of the convex portion of the bladder by attaching a holder or a fixing member, the sealing property is compression of the convex portion. Due to the deformation, there was a limit to the improvement in sealing performance against the shell.
  • the present invention has been made paying attention to such problems, and an object of the present invention is to provide an accumulator excellent in sealing performance between a shell and a bladder.
  • an accumulator comprises: An accumulator that disposes an internal space of the shell into a gas chamber and a liquid chamber by disposing a bladder made of an elastic member inside the shell, An outer diameter side bladder, the peripheral part of which is disposed on the inner peripheral surface of the shell; An inner diameter side bladder whose peripheral portion is disposed on the inner diameter side of the outer diameter side bladder; A holder for holding a peripheral edge of the outer diameter side bladder and a peripheral edge of the inner diameter side bladder facing the inner peripheral surface of the shell from the inner diameter side; A rigid body that is disposed between a peripheral portion of the outer diameter side bladder and a peripheral portion of the inner diameter side bladder, and has a higher rigidity than the peripheral portion of the outer diameter side bladder and the peripheral portion of the inner diameter side bladder; It is characterized by having.
  • the portion where the rigid body is disposed is compared with each bladder. Since the fastening allowance can be ensured between the rigid body and the rigid body, each bladder can be fastened more firmly and the sealing performance is excellent. Further, by inserting a rigid body as a separate member between the two bladders, the fluid flow path for entering between the two bladders can be complicated, and the inner diameter side bladder and the outer diameter side bladder It is possible to prevent the fluid from flowing in between.
  • the rigid body has a ring shape that is continuous in the circumferential direction. According to this feature, the peripheral edge portion of the inner diameter side bladder and the peripheral edge portion of the outer diameter side bladder are evenly compressed in the circumferential direction, so that high sealing performance can be ensured.
  • the rigid body is disposed and included in a fitting portion where a peripheral edge portion of the inner diameter side bladder and a peripheral edge portion of the outer diameter side bladder are fitted. According to this feature, the rigid body is held by fitting the peripheral edge of the inner diameter side bladder with the peripheral edge of the outer diameter side bladder, and these are integrated, so the peripheral edge of the inner diameter side bladder and the outer diameter side bladder are integrated. As a result, the rigid body can be easily assembled to the shell.
  • the rigid body is characterized in that its cross section is substantially rectangular. According to this feature, by providing the rigid body with an axial width, the margin of deformation of the peripheral portion of the inner diameter side bladder and the outer peripheral portion of the outer diameter side bladder is secured, and a portion having a high surface pressure is formed widely. be able to.
  • An annular convex portion projecting in the inner diameter direction is provided at a portion where the rigid body is disposed in the inner diameter side bladder, and an annular shape projecting in the outer diameter direction at a portion where the rigid body is disposed in the outer diameter side bladder. It is characterized in that a convex portion is provided. According to this feature, since the annular protrusion is provided in the portion where the rigid body is disposed, the compressive force in the radial direction of the annular protrusion is increased, and the sealing performance of the portion is locally improved. .
  • FIG. 1 is a partial side sectional view showing an accumulator in Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a partially enlarged exploded view showing a bladder in Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a partially enlarged exploded view showing a bladder and a holder in Embodiment 1.
  • FIG. It is a partially expanded view which shows the state in which the bladder and holder in Example 1 were attached to the shell.
  • It is a perspective view which shows the accumulator in Example 2.
  • FIG. 6 is a partially enlarged exploded view showing a bladder in Embodiment 2.
  • FIG. It is a partially expanded view which shows the state in which the bladder and the holder in Example 2 were attached to the shell.
  • the horizontal direction in FIG. 1 is defined as the accumulator width direction
  • the vertical direction in the paper direction is defined as the accumulator vertical direction.
  • Reference numeral 1 in FIG. 1 denotes an accumulator to which the present invention is applied.
  • the peripheral portion of the bladder 3 is brought into close contact with the inner peripheral surface 2a of the substantially hollow spherical shell 2, and the gas chamber G and the liquid chamber are formed in the inner space of the shell 2. It is divided into R.
  • a first bladder 4 formed of a liquid-resistant rubber material is installed on the liquid chamber side in accordance with characteristics required for the gas chamber G and the liquid chamber R, and a rubber material having a good gas shielding property.
  • the second bladder 5 formed by the above is installed on the gas chamber side.
  • An opening 2b is formed at the bottom of the shell 2, and a liquid port 25 is fixed to the opening 2b by welding.
  • a gas plug 26 is detachably disposed on the upper portion of the shell 2 facing the opening 2b.
  • the first bladder 4 is disposed such that the peripheral edge 6 thereof is located on the outer diameter side of the peripheral edge 7 of the second bladder 5 located on the inner diameter side.
  • a ring-shaped holder 8 in which the peripheral edge 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge 7 of the second bladder 5 are further arranged on the inner diameter side is arranged. As shown in FIG. 1, it is pressed against the inner surface 2a of the shell 2 and attached.
  • a ring 9 (rigid body) continuous in the circumferential direction is disposed between the peripheral edge 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge 7 of the second bladder 5.
  • the ring 9 is formed of a rigid body (for example, made of metal) having a higher rigidity than the peripheral edge 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge 7 of the second bladder 5, and has a substantially rectangular cross section.
  • the peripheral portion 7 of the second bladder 5 includes a bottom portion 12 extending substantially perpendicularly to the inner diameter direction from the upper end edge of the surface portion 11 facing the surface portion 10 that continues downward from the peripheral portion 6 of the first bladder 4, and the bottom portion 12 having a substantially U-shaped cross section including a side portion 13 extending upward at a substantially right angle from an inner diameter side end portion of 12 and an upper portion 14 extending from the upper end of the side portion 13 in the outer diameter direction.
  • a recess 15 is formed.
  • the peripheral edge portion 6 of the first bladder 4 has a ridge 16 extending substantially perpendicularly to the inner diameter direction from the upper end edge of the surface portion 10 along the inner peripheral surface 2 a of the shell 2, and the ridge 16 is the second ridge 16. It has a structure that enters the fitting recess 15 of the bladder 5.
  • the ring 9 described above is included so as to fill a gap between the fitting recess 15 of the second bladder 5 and the protrusion 16 of the first bladder 4. Further, by combining these three members, the peripheral edge 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge 7 of the second bladder 5 are in a fitted state, and the peripheral edge 6 of the first bladder 4 and the second bladder 5 The relative movement in the vertical direction with respect to the peripheral edge portion 7 is restricted. Further, the peripheral edge portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge portion 7 of the second bladder 5 are in a fitted state, whereby the inner peripheral surface 10a of the surface portion 10 of the first bladder 4 and the lower surface 16a of the ridge 16 are obtained. The four surfaces of the ring 9 abut on the upper surface 12a of the bottom 12 of the fitting recess 15 of the second bladder 5 and the outer peripheral surface 13a of the side portion 13, respectively.
  • the peripheral edge portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge portion 7 of the second bladder 5 are in the fitted state, whereby the outer peripheral surface 10b of the surface portion 10 of the first bladder 4 and the lower surface 16a of the ridge 16 are obtained.
  • the ring 9 is included in the fitting portion so that the four surfaces of the ring 9 come into contact with the upper surface 12a of the bottom portion 12 of the fitting recess 15 of the second bladder 5 and the outer peripheral surface 13a of the side portion 13, respectively.
  • the peripheral edge 6 of the first bladder 4, the peripheral edge 7 of the second bladder 5, and the ring 9 can be easily assembled to the step 23 of the shell 2.
  • a first annular protrusion 17 protruding in the outer diameter direction is formed on the outer peripheral surface 10b of the surface portion 10 slightly below the upper end edge of the peripheral edge portion 6 of the first bladder 4.
  • a second annular protrusion 18 is formed at a substantially vertical center of the inner peripheral surface 13 b of the side 13 of the fitting recess 15 in the second bladder 5, and the outer edge in the outer diameter direction of the upper portion 14 of the fitting recess 15.
  • the ring-shaped holder 8 is placed on the inner diameter side of the second bladder.
  • the holder 8 is formed of, for example, a rigid body such as a metal, and has a side portion 20 that contacts the inner peripheral surface 13b of the side portion 13 of the second bladder 5, and the lower end of the side portion 20 extends upward in the outer diameter side. Since the lower piece 21 is bent and the end 21 a of the lower piece 21 is in contact with the lower surface 12 b of the bottom 12 of the second bladder 5, it fits with the peripheral edge 6 of the first bladder 4. The downward movement of the peripheral edge 7 of the second bladder 5 is restricted.
  • the holder 8 has an upper piece 22 that extends substantially perpendicularly from the upper end of the side portion 20 in the outer diameter direction, and the lower surface 22 a of the upper piece 22 is in contact with the upper surface 14 a of the upper portion 14 of the second bladder 5.
  • the upward movement of the peripheral portion 7 of the second bladder 5 fitted to the peripheral portion 6 of the first bladder 4 is restricted.
  • a step 23 is formed at a substantially vertical center of the inner peripheral surface 2 a of the shell 2 on which the bladder 3 is arranged, and the upper side across the step 23 is from below.
  • the outer diameter side end portion 22b of the upper piece 22 of the holder 8 has a larger outer diameter from above the step 23 on the inner peripheral surface of the shell, so that the upper surface 22c of the upper piece 22 is the lower surface 23a of the step 23. And the upward movement of the holder 8 is restricted.
  • the outer diameter of the outer diameter side end of the upper piece 22 of the holder 8 is substantially the same as the inner diameter of the lower part across the step 23 of the shell 2. According to this, since the shell 2 has a substantially hollow spherical shape, the inner peripheral surface 2a has a gradually decreasing diameter in the downward direction at the lower side across the step 23. Therefore, the downward movement of the holder 8 in which the lower inner diameter across the step 23 and the outer diameter side end of the upper piece 22 of the holder 8 have substantially the same diameter is substantially restricted.
  • the outer peripheral surface 10b of the surface portion 10 of the peripheral edge portion 6 of the first bladder 4 in the natural state is formed to have a slightly smaller diameter than the inner peripheral surface 2a of the shell 2, and the outer peripheral surface 20a of the side portion 20 of the holder 8 is Compared with the inner peripheral surface 13b of the side 13 of the second bladder in the natural state, the diameter is slightly smaller. Therefore, when the holder 8 is attached, the peripheral edge 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge 7 of the second bladder 5 are compressed by the inner peripheral surface 2 a of the shell 2 and the outer peripheral surface 20 a of the side portion 20 of the holder 8. It will be in the state. Therefore, the shell 2, the first bladder 4, the second bladder 5, and the holder 8 are integrally held by the repulsive force of the first bladder 4 and the second bladder 5, which are elastic bodies.
  • the ring 9 is disposed therebetween, the distance between the inner peripheral surface 2a of the shell 2 and the outer peripheral surface 20a of the side portion 20 of the holder 8 (that is, the peripheral portion of the first bladder 4 where the ring 9 is not disposed). 6 and the peripheral portion 7 of the second bladder 5, the ring 9 is arranged more than the total thickness T1) of the peripheral portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral portion 7 of the second bladder 5 in the horizontal direction.
  • the sum of the thicknesses of the peripheral edge portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge portion 7 of the second bladder 5 that is, the thickness T2 of the surface portion 10 at the peripheral edge portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge of the second bladder 5
  • the sum of the thicknesses T3 of the side portions 13 in the portion 7 is small.
  • the accumulator 1 is structured to receive pressure from the liquid chamber R side and the gas chamber G side, and the bladder 3 moves up and down, so a high holding force for holding the bladder 3 is required for this operation. Therefore, the peripheral piece 6 of the first bladder 4 and the peripheral piece 7 of the second bladder 5 are made thick so that the lower piece 21 of the holder 8 is locked to the lower surface 12 b of the bottom 12 of the second bladder 5. I have it.
  • the above configuration can secure the margin for tightening the peripheral portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral portion 7 of the second bladder 5 in the portion where the ring 9 is disposed.
  • the surface pressure generated between the outer peripheral surface 10b (strongly sealed region) of the surface portion 10 of the first bladder 4 and the inner peripheral surface 2a of the shell 2 is increased.
  • the surface pressure generated between the inner peripheral surface 13b of the side portion 13 of the second bladder 5 and the outer peripheral surface 20a of the holder 8 is increased, and the peripheral portion 6 of the thick first bladder 4 and the second bladder 5 are increased.
  • the sealing performance can be improved, and the liquid does not flow from the liquid chamber R side to the gas chamber G side.
  • the axial thickness of the ring 9 is formed smaller than the portion pressed by the outer peripheral surface 20a of the side portion 20 of the holder 8 in the peripheral portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral portion 7 of the second bladder 5. Therefore, the thickness of the peripheral portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral portion 7 of the second bladder 5 in the portion where the ring 9 is disposed is the peripheral portion of the first bladder 4 where the ring 9 is not disposed. 6 and the thickness in the radial direction of the entire peripheral portion 7 of the second bladder 5 are smaller, and the ratio of the amount of compression at the location is larger. Therefore, the surface pressure generated between the outer peripheral surface 10b (strong sealing region) of the surface portion 10 of the first bladder 4 and the inner peripheral surface 2a of the shell 2 is locally increased, and the sealing performance is extremely high. .
  • a first annular protrusion 17 is formed on the outer peripheral surface 10b of the surface portion 10 of the first bladder 4 so as to partially overlap the portion where the ring 9 is disposed in the horizontal direction.
  • the surface pressure generated between the first annular protrusion 17 and the inner peripheral surface 2a of the shell 2 is further increased locally, so that the liquid can flow between the first annular protrusion 17 and the shell 2. It is possible to prevent bleeding from the space between the inner peripheral surface 2a and the second bladder 5 side.
  • the pressure is high, the sealing property is high, and the gas does not flow from the gas chamber G side to the liquid chamber R side.
  • a second annular protrusion 18 is formed on the inner peripheral surface 13b of the side portion 13 of the second bladder 5 so as to partially overlap the portion where the ring 9 is disposed in the horizontal direction.
  • the surface pressure generated between the two annular protrusions 18 and the outer peripheral surface 20a of the side part 20 of the holder 8 is further increased locally, so that the gas is supplied to the second annular protrusion 18 and the side part 20 of the holder 8. Oozing out from the outer peripheral surface 20a of the first bladder 4 is prevented.
  • a third annular protrusion 19 is formed on the outer diameter direction edge of the upper portion 14 of the fitting recess 15 of the second bladder 5, and in particular, a gas with small fluid particles is formed between the third annular protrusion 19 and the shell. 2 is prevented from oozing out to the first bladder 4 side from between the inner peripheral surface 2a of the two.
  • the ring 9 is endless and continuous in the circumferential direction, the peripheral edge 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge 7 of the second bladder 5 are evenly compressed in the circumferential direction. Can be secured.
  • the ring 9 into a substantially C-shaped end, it is possible to easily attach the peripheral portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral portion 7 of the second bladder 5 to the step 23. Also good.
  • the cross section of the ring 9 is substantially rectangular, a strong sealing region about the axial width of the ring 9 is formed at the fitting portion between the peripheral edge 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge 7 of the second bladder 5. Therefore, a sufficient deformation allowance can be provided in the portion where the ring 9 of the peripheral portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral portion 7 of the second bladder 5 is disposed. Furthermore, since the strong sealing region can be formed widely in the axial direction of the ring 9, high sealing performance can be secured.
  • the peripheral edge portion 6 of the first bladder 4 and the second bladder 5 in the fitted state. Since the total thickness T1 of the peripheral edge portion 7 in the horizontal direction is large, the first bladder 4 in the fitted state is inserted between the outer peripheral surface 20a of the side portion 20 of the holder 8 and the inner peripheral surface 2a of the shell 2. The peripheral edge portion 6 and the peripheral edge portion 7 of the second bladder 5 are difficult to come off.
  • peripheral edge 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge 7 of the second bladder 5 include the ring 9 in the fitting portion, the inner peripheral surface 2 a of the shell 2 and the side portion of the holder 8.
  • the lower piece 21 of the side part 20 of the holder 8 is positioned so as to overlap the lower part of the ring 9 in the vertical direction.
  • the peripheral edge portion 6 of the first bladder 4 and the peripheral edge portion 7 of the second bladder 5 are difficult to come out from between the outer peripheral surface 20a of the side portion 20 of the eight and the inner peripheral surface 2a of the shell 2.
  • the ring is formed on the inner peripheral surface 10 a of the surface portion 10 of the first bladder 4, the lower surface 16 a of the ridge 16, the upper surface 12 a of the bottom portion 12 of the fitting recess 15 of the second bladder 5, and the outer peripheral surface 13 a of the side portion 13. Since the surface pressure generated between the four surfaces 9 and the respective surfaces contacting the ring 9 is increased, gas and liquid enter between the first bladder 4 and the second bladder 5. Is prevented.
  • the first bladder 34 and the second bladder 35 are configured so that the surface portions 40 and 41 are in contact with the peripheral surfaces 36 and 37 and the opposing surfaces 40 a and 41 a are in contact with each other.
  • the opposed surfaces 40a and 41a are respectively formed with recesses 45 and 46 that are recessed toward the outer diameter side and the inner diameter side, and the ring 39 is fitted into a hollow portion having a substantially rectangular cross section formed by combining the recesses 45 and 46 together.
  • the ring 39 is included in the peripheral portion 36 of the first bladder 34 and the peripheral portion 37 of the second bladder 35.
  • the ring 39 of the surface portion 40 in the peripheral edge portion 36 of the first bladder 34 is arranged with respect to the distance T11 between the inner peripheral surface 2a of the shell 2 and the outer peripheral surface 20a of the side portion 20 of the holder 8.
  • the sum of the thickness T12 of the portion where the ring 39 is located and the thickness T13 of the portion where the ring 39 of the surface portion 41 of the second bladder 35 is disposed is small.
  • a first annular protrusion 47 is formed on the outer peripheral surface 40b of the surface portion 40 of the first bladder 34 so as to partially overlap the portion where the ring 39 is disposed in the horizontal direction.
  • a second annular protrusion 48 is formed on the inner peripheral surface 41 b of the surface portion 41 of the second bladder 35 so as to partially overlap the portion where the ring 39 is disposed in the horizontal direction.
  • a third annular convex portion 49 is formed above the first annular protrusion 47 on the outer peripheral surface 40 b of the surface portion 40 of the first bladder 34.
  • the ring 39 is not limited to a configuration in which the ring 39 is fitted in the recess 45 of the peripheral edge 36 of the first bladder 34 and the recess 46 of the peripheral edge 37 of the second bladder 35, for example, the peripheral edge 36 of the first bladder 34.
  • a configuration may be adopted in which a concave portion is provided only on one of the peripheral edge portions 37 of the second bladder 35 and fitted into the concave portion.
  • the ring in the above embodiment has a configuration in which one annular ring is included between the peripheral portion of the first bladder and the peripheral portion of the second bladder.
  • a configuration in which a plurality of peripheral portions of the bladder and the peripheral portion of the second bladder are scattered in the circumferential direction may be included.
  • the cross-sectional shape of the ring is not limited to a substantially rectangular shape, and may be, for example, a substantially circular shape, a polygonal shape having five or more corners, and the like.
  • the ring is configured to fit in a gap that is substantially the same inner shape as the outer shape of the ring formed at the fitting portion between the peripheral portion of the first bladder and the peripheral portion of the second bladder before enclosing the ring.
  • the outer shape of the ring may be configured to be larger than the gap, and is not limited thereto.
  • the gap does not substantially exist and the peripheral edge of the first bladder and the peripheral edge of the second bladder are included. It may be configured so that the fitting portion with the portion is in contact with no gap, and the ring is included in the deformation allowance of the fitting portion.
  • first annular convex portion, the second annular convex portion, and the third annular convex portion in the embodiment are not limited to the endless shape, and may be divided into a plurality of parts, for example. Furthermore, one of the second annular convex portion and the third annular convex portion may be omitted if the sealing performance can be sufficiently secured.
  • the shape of the shell 2 is not limited to a substantially spherical shape, and may be, for example, a cylindrical shape.

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Abstract

シェルとブラダの間の密封性に優れるアキュムレータを提供する。　シェル２の内側に弾性部材からなるブラダ３の周縁部を密着させてシェル２の内部空間をガス室Ｇと液体室Ｒとに区画するアキュムレータ１であって、シェル２の内周面２ａにその周縁部６が配置される外径側ブラダ４と、外径側ブラダ４の内径側にその周縁部７が配設される内径側ブラダ５と、外径側ブラダ４の周縁部６と内径側ブラダ５の周縁部７とを内径側からシェル２の内周面２ａに対向させて保持するリング状のホルダ８と、外径側ブラダ４の周縁部６と内径側ブラダ５の周縁部７との間に配置され、外径側ブラダ４と内径側ブラダ５の周縁部７との周縁部６よりも剛性の高い剛性体９と、を備えた。

Description

アキュムレータ
　本発明は、シェルの内周部にブラダを配設してシェルの内部空間をガス室と液体室とに区画するアキュムレータに関する。
　従来、シェルの内周面にブラダの周縁部を密着させてシェルの内部空間をガス室と液体室とに区画するブラダ型のアキュムレータには、ブラダとして使用するゴム材は１種類を使用している。ガス室と液体室を分けるブラダは１種類のゴム材のため、耐液性、ガス透過性という異なる特性に対して、その１種のゴム材料の特性に依存することとなる。そのため、一方の特性に合わせると他の特性が十分に満たされないこともあった。
　また、ガス室と液体室とに要求される特性に合わせて、耐液性のゴム材を液体室側、ガス遮蔽性の良いゴム材をガス室側に設置し、両特性を同時に満たす２材ゴムブラダ構造も提案されている。（例えば特許文献１）。
実願平１－９００２８号（実開平３－２９７０１号）のマイクロフィルム（第６頁、第１図）
　特許文献１にあっては、２つのブラダの間に非ゴム層を介在させ、ブラダの周縁部をシェルの内周に沿って配置し、その周縁部に断面逆Ｌ字状のリング状のホルダを取り付け、シェルとブラダとの間を密封している。また、外周側のブラダにリング状の凸部を形成し、ホルダの取り付けによる前記凸部の圧縮変形を利用して高い密封性を得るようにしていた。
　しかしながら、上述した特許文献１にあっては、ホルダないし固定部材の取り付けによるブラダの凸部の圧縮変形を利用して高い密封性を得るようにしているため、その密封性は当該凸部の圧縮変形に起因するため、シェルに対する密封性の向上には限界があった。
　本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、シェルとブラダの間の密封性に優れるアキュムレータを提供することを目的とする。
　前記課題を解決するために、本発明のアキュムレータは、
　シェルの内側に弾性部材からなるブラダを配設してシェルの内部空間をガス室と液体室とに区画するアキュムレータであって、
　前記シェルの内周面にその周縁部が配置される外径側ブラダと、
　前記外径側ブラダの内径側にその周縁部が配設される内径側ブラダと、
　前記外径側ブラダの周縁部と前記内径側ブラダの周縁部とを内径側から前記シェルの内周面に対向させて保持するホルダと、
　前記外径側ブラダの周縁部と前記内径側ブラダの周縁部との間に配置され、前記外径側ブラダの周縁部と前記内径側ブラダの周縁部よりも剛性の高い剛性体と、
　を備えることを特徴としている。
　この特徴によれば、内径側ブラダの周縁部と外径側ブラダの周縁部とにおいて、剛性体の配されない部分、即ち弾性体のみの締結に比べ、剛性体が配されている部分は各ブラダと剛性体との間に締め代を確保することができることから、各ブラダ同士をより強固に締結することができ、密封性に優れる。また、２つのブラダの間に別部材である剛性体を挿入することにより２つのブラダの間に入ろうとするための流体流路を複雑化することができ、内径側ブラダと外径側ブラダとの間への流体の流入を防止することができる。
　前記剛性体は周方向に連続するリング形状であることを特徴としている。
　この特徴によれば、内径側ブラダの周縁部と外径側ブラダの周縁部は周方向に渡って均等に圧縮されるため、高い密封性を確保できる。
　前記剛性体は、前記内径側ブラダの周縁部と前記外径側ブラダの周縁部とが嵌合する嵌合部分に内包されて配されていることを特徴としている。
　この特徴によれば、内径側ブラダの周縁部と外径側ブラダの周縁部との嵌合により剛性体が保持されて、これらが一体となるため、内径側ブラダの周縁部と外径側ブラダと剛性体のシェルへの組付けを容易に行うことができる。
　前記剛性体は、その断面が略矩形であることを特徴としている。
　この特徴によれば、剛性体に軸方向の幅を持たせることで、内径側ブラダの周縁部及び外径側ブラダの周縁部の変形代を確保するとともに、面圧の高い部分を広く形成することができる。
　前記内径側ブラダにおける前記剛性体が配されている部分に内径方向に突出する環状凸部が設けられ、前記外径側ブラダにおける前記剛性体が配されている部分に外径方向に突出する環状凸部が設けられていることを特徴としている。
　この特徴によれば、剛性体が配されている部分に環状凸部が設けられていることから、環状凸部の径方向における圧縮力が大きくなり、その部分の密封性が局所的に高められる。
実施例１におけるアキュムレータを示す一部側断面図である。 実施例１におけるブラダを示す一部拡大分解図である。 実施例１におけるブラダとホルダを示す一部拡大分解図である。 実施例１におけるブラダとホルダとがシェルに取付けられた状態を示す一部拡大図である。 実施例２におけるアキュムレータを示す斜視図である。 実施例２におけるブラダを示す一部拡大分解図である。 実施例２におけるブラダとホルダとがシェルに取付けられた状態を示す一部拡大図である。
　本発明に係るアキュムレータを実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。
　実施例１に係るアキュムレータにつき、図１から図５を参照して説明する。以下、図１の紙面左右方向をアキュムレータの幅方向とし、紙面上下方向をアキュムレータの上下方向として説明する。
　図１の符号１は、本発明の適用されたアキュムレータであり、略中空球状のシェル２の内周面２ａにブラダ３の周縁部が密着されてシェル２の内部空間をガス室Ｇと液体室Ｒとに区画されている。
　ブラダ３は、ガス室Ｇと液体室Ｒとに要求される特性に合わせて、耐液性のゴム材により形成された第１ブラダ４が液体室側に設置され、気体遮蔽性の良いゴム材により形成された第２ブラダ５がガス室側に設置されている。また、シェル２の底部には開口部２ｂが形成され、該開口部２ｂには液体ポート２５が溶接して固定されている。一方、開口部２ｂに対向するシェル２の上部には、ガスプラグ２６が着脱可能に配設されている。
　図１及び図２に示されるように、第１ブラダ４は、その周縁部６が内径側に位置する第２ブラダ５の周縁部７の外径側に位置するように配されている。そして、図１及び図３に示されるように、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７とが、更に内径側に配されたリング状のホルダ８が配され、図１に示されるように、シェル２の内面２ａに押圧されて取付けられている。
　また、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７との間には、周方向に連続するリング９（剛性体）が配されている。このリング９は第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７よりも剛性の高い剛性体（例えば金属製）で形成され、断面が略矩形状となっている。
　第２ブラダ５の周縁部７には、第１ブラダ４の周縁部６から下方に連続する面部１０と対向する面部１１の上端縁から内径方向に略直角に延出する底部１２と、この底部１２の内径側端部から上方に略直角に延出する側部１３と、この側部１３の上端から外径方向に延出する上部１４と、から構成される断面略コ字状の嵌合凹部１５が形成されている。
　第１ブラダ４の周縁部６には、シェル２の内周面２ａに沿う面部１０の上端縁から内径方向に略直角に延出する凸条１６を有しており、凸条１６が第２ブラダ５の嵌合凹部１５内に入り込む構造となっている。
　図３に示されるように、第２ブラダ５の嵌合凹部１５と第１ブラダ４の凸条１６との間隙を埋めるように前述したリング９が内包されるようになっている。また、これら３つの部材が組み合わせられることで、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７とが嵌合状態となり、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７との上下方向の相対移動が規制されている。また、これら第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７とが嵌合状態となることで、第１ブラダ４の面部１０の内周面１０ａと凸条１６の下面１６ａと、第２ブラダ５の嵌合凹部１５の底部１２の上面１２ａと側部１３の外周面１３ａと、にリング９の４面がそれぞれ当接する。
　このように、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７とが嵌合状態となることで、第１ブラダ４の面部１０の外周面１０ｂと凸条１６の下面１６ａと、第２ブラダ５の嵌合凹部１５の底部１２の上面１２ａと側部１３の外周面１３ａと、にリング９の４面がそれぞれ当接するように嵌合部分にリング９が内包されることになり、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７とリング９とをシェル２の段２３へ容易に組付けることができる。
　第１ブラダ４の周縁部６の上端縁から僅かに下方側の面部１０の外周面１０ｂには、外径方向に突出する第１環状突部１７が形成されている。
　また、第２ブラダ５における嵌合凹部１５の側部１３の内周面１３ｂの略上下方向中央に第２環状突部１８が形成され、更に嵌合凹部１５の上部１４の外径方向端縁は、第１ブラダ４のシェル２の内周面２ａに沿う外周面１０ｂより外径方向に突出する第３環状突部１９を構成している（図３参照）。
　図３及び図４に示されるように、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７とが嵌合された状態で、リング状のホルダ８を第２ブラダの内径側に取り付ける。ホルダ８は、例えば金属などの剛体で形成されており、第２ブラダ５の側部１３の内周面１３ｂに面接する側部２０を有し、側部２０の下端は外径側上方向に折曲され下部片２１が形成されており、この下部片２１の端部２１ａが第２ブラダ５の底部１２の下面１２ｂに当接する構造であるため、第１ブラダ４の周縁部６と嵌合された第２ブラダ５の周縁部７の下方向への移動が規制されている。また、ホルダ８は、側部２０の上端から外径方向に略直角に延出する上部片２２を有し、この上部片２２の下面２２ａが第２ブラダ５の上部１４の上面１４ａに面接するようになっており、これにより、第１ブラダ４の周縁部６と嵌合された第２ブラダ５の周縁部７の上方向への移動が規制されている。
　図３及び図４に示されるように、ブラダ３が配されるシェル２の内周面２ａの上下方向略中央には、段２３が形成されており、この段２３を挟んだ上方が下方よりも若干小径となっている。ホルダ８の上部片２２の外径側端部２２ｂは、その外径がシェルの内周面の段２３の上方より太径となっているため、上部片２２の上面２２ｃが段２３の下面２３ａに当接してホルダ８の上方向への移動が規制されている。
　また、ホルダ８の上部片２２の外径側端部の外径は、シェル２の段２３を挟んだ下方の内径と略同径となっている。これによれば、シェル２は略中空球状であることから、その内周面２ａは段２３を挟んだ下方は、下方向に漸次小径となっている。そのため、段２３を挟んだ下方の内径とホルダ８の上部片２２の外径側端部が略同径であるホルダ８の下方向への移動が実質的に規制されている。
　自然状態における第１ブラダ４の周縁部６の面部１０の外周面１０ｂは、シェル２の内周面２ａと比べて若干小径に形成されており、かつホルダ８の側部２０の外周面２０ａは、自然状態における第２ブラダの側部１３の内周面１３ｂと比べて、若干小径に形成されている。そのため、ホルダ８が取付けられた状態では、第１ブラダ４の周縁部６及び第２ブラダ５の周縁部７が、シェル２の内周面２ａとホルダ８の側部２０の外周面２０ａにより圧縮された状態となる。そのため、弾性体である第１ブラダ４及び第２ブラダ５の反発力により、シェル２、第１ブラダ４、第２ブラダ５、ホルダ８が一体的に保持されるようになっている。
　図４に示されるように、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７との間、かつシェル２の内周面２ａとホルダ８の側部２０の外周面２０ａとの間にはリング９が配されているため、シェル２の内周面２ａとホルダ８の側部２０の外周面２０ａとの距離（即ち、リング９が配されていない第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７との嵌合状態における第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７の水平方向の合計の厚みＴ１）よりも、リング９が配されている部分における第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７の厚みの合計（即ち、第１ブラダ４の周縁部６における面部１０の厚みＴ２と、第２ブラダ５の周縁部７における側部１３の厚みＴ３との合計）が小さくなっている。
　アキュムレータ１は、液体室Ｒ側とガス室Ｇ側から圧力を受け、ブラダ３が上下に動作する構造であるため、この動作に対してブラダ３を保持する高い保持力が必要とされる。そのため、ホルダ８の下部片２１が第２ブラダ５の底部１２の下面１２ｂに係止される構造とするために、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７に厚みを持たせている。
　このような構造であることから、上記構成とすることにより、リング９が配されている部分における第１ブラダ４の周縁部６及び第２ブラダ５の周縁部７の締め代を確保することができ、第１ブラダ４の面部１０の外周面１０ｂ（強密封領域）とシェル２の内周面２ａとの間に生じる面圧が高くなる。加えて、第２ブラダ５の側部１３の内周面１３ｂとホルダ８の外周面２０ａとの間に生じる面圧が高くなり、厚みのある第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７であっても密封性を高めることができ、液体室Ｒ側からガス室Ｇ側に液体が流れ込まないようになっている。
　また、第１ブラダ４の周縁部６及び第２ブラダ５の周縁部７におけるホルダ８の側部２０の外周面２０ａにより押圧される部分に比べ、リング９の軸方向の厚みが小さく形成されていることから、リング９が配されている部分における第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７の厚みは、リング９が配されていない部分の第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７全体の径方向の厚みよりも薄く、当該箇所は圧縮量の割合が大きくなる。そのため、当該箇所の第１ブラダ４の面部１０の外周面１０ｂ（強密封領域）とシェル２の内周面２ａとの間に生じる面圧が局所的に高められており、密封性が極めて高い。
　また、図３に示されるように、リング９が配されている部分と水平方向に一部重なるように、第１ブラダ４の面部１０の外周面１０ｂには、第１環状突部１７が形成されており、この第１環状突部１７とシェル２の内周面２ａとの間に生じる面圧が局所的に更に高められていることにより、液体が第１環状突部１７とシェル２の内周面２ａとの間から第２ブラダ５側に滲み出ることが防止されている。
　また、リング９が配されている部分における第２ブラダ５の周縁部７における側部１３の内周面１３ｂ（強密封領域）とホルダ８の側部２０の外周面２０ａとの間に生じる面圧が高くなっており、密封性が高くガス室Ｇ側から液体室Ｒ側に気体が流れ込まないようになっている。
　更に、リング９が配されている部分と水平方向に一部重なるように、第２ブラダ５の側部１３の内周面１３ｂには、第２環状突部１８が形成されており、この第２環状突部１８とホルダ８の側部２０の外周面２０ａとの間に生じる面圧が局所的に更に高められていることにより、気体が第２環状突部１８とホルダ８の側部２０の外周面２０ａとの間から第１ブラダ４側に滲み出ることが防止されている。
　また、第２ブラダ５の嵌合凹部１５の上部１４の外径方向端縁には、第３環状突部１９が形成されており、特に流体粒子の小さい気体が第３環状突部１９とシェル２の内周面２ａとの間から第１ブラダ４側に滲み出ることが防止されている。
　また、リング９は、周方向に連続する無端状であることから、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７が周方向に渡って均等に圧縮されるため、高い密封性を確保できる。尚、リング９を有端の略Ｃ字状とすることで、第１ブラダ４の周縁部６及び第２ブラダ５の周縁部７とを段２３への取付けを容易に行うことのできる構造としてもよい。
　また、リング９の断面が略矩形であるため、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７との嵌合部分には、リング９の軸方向幅程度の強密封領域が形成されるため、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７のリング９が配されている部分に充分な変形代を設けることができる。更に、強密封領域をリング９の軸方向に広く形成することができることから、高い密封性を確保できる。
　また、ホルダ８の側部２０の下端に形成された下部片２１の外周面からシェルの内周面までの距離Ｔ４に比べ、嵌合状態の第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７の水平方向の合計の厚みＴ１が大きくなっていることから、ホルダ８の側部２０の外周面２０ａとシェル２の内周面２ａとの間から嵌合状態の第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７とが抜けづらくなっている。
　更に、第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７とは、その嵌合部分にリング９が内包されていることから、シェル２の内周面２ａとホルダ８の側部２０の外周面２０ａとにそれぞれ当接する部分の摩擦係数が高いことに加え、リング９の鉛直方向下方にホルダ８の側部２０の下部片２１の一部が重なるように位置することから、ホルダ８の側部２０の外周面２０ａとシェル２の内周面２ａとの間から嵌合状態の第１ブラダ４の周縁部６と第２ブラダ５の周縁部７とが抜けづらくなっている。
　更に、第１ブラダ４の面部１０の内周面１０ａと凸条１６の下面１６ａと、第２ブラダ５の嵌合凹部１５の底部１２の上面１２ａと側部１３の外周面１３ａと、にリング９の４面がそれぞれ当接し、リング９と当接する各面との間に生じる面圧が高められていることから、第１ブラダ４と第２ブラダ５との間への気体及び液体の侵入が防止されている。
　次に、実施例２に係るアキュムレータにつき、図５から図７を参照して説明する。尚、前記実施例と同一構成で重複する構成の説明を省略する。
　図５及び図６に示されるように、第１ブラダ３４と第２ブラダ３５とは、その面部４０，４１が周縁部３６，３７に亘り対向面４０ａ，４１ａが面接するようになっており、これら対向面４０ａ，４１ａにそれぞれ外径側，内径側に凹む凹部４５，４６が形成されており、これら凹部４５，４６同士を合わせて構成される断面略矩形状の空洞部分にリング３９が嵌合され、第１ブラダ３４の周縁部３６と第２ブラダ３５の周縁部３７内にリング３９が内包されるようになっている。
　このような構造とすることで第１ブラダ３４の周縁部３６と第２ブラダ３５の周縁部３７の接合時に、リング３９を第１ブラダ３４の周縁部３６と第２ブラダ３５の周縁部３７とのいずれかの凹部４５，４６に嵌合させておくことで、仮保持が可能であるため、接合作業が容易となる。
　図７に示されるように、シェル２の内周面２ａとホルダ８の側部２０の外周面２０ａとの距離Ｔ１１に対し、第１ブラダ３４の周縁部３６における面部４０のリング３９が配されている部分の厚みＴ１２と、第２ブラダ３５の面部４１のリング３９が配されている部分の厚みＴ１３との合計が小さくなっている。
　また、リング３９が配されている部分と水平方向に一部重なるように、第１ブラダ３４の面部４０の外周面４０ｂには、第１環状突部４７が形成されている。同様にリング３９が配されている部分と水平方向に一部重なるように、第２ブラダ３５の面部４１の内周面４１ｂには、第２環状突部４８が形成されている。更に、第１ブラダ３４の面部４０の外周面４０ｂの第１環状突部４７の上方に第３環状凸部４９が形成されている。
　尚、リング３９は第１ブラダ３４の周縁部３６の凹部４５と第２ブラダ３５の周縁部３７の凹部４６とにそれぞれ嵌合される構成に限らず、例えば第１ブラダ３４の周縁部３６と第２ブラダ３５の周縁部３７とのいずれかにのみ凹部を設け、この凹部に嵌合される構成であってもよい。
　以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
　例えば、前記実施例におけるリングは、第１ブラダの周縁部と第２ブラダの周縁部との間に環状のリングが１つ内包される構成となっているが、これに限らず、例えば第１ブラダの周縁部及び第２ブラダの周縁部の周方向に複数個点在して内包される構成であってもよい。また、リングの断面形状は略矩形状に限らず、例えば略円形、５角以上の多角形状等であってもよい。
　また、リングは当該リングを内包する前において第１ブラダの周縁部と第２ブラダの周縁部との嵌合部分に形成された当該リングの外形と略同内形の隙間に収まるような構成で説明したが、当該リングの外形を当該隙間よりも大きく構成してもよく、さらにこれらに限らず、例えば当該隙間が実質的に存在せずリング内包第１ブラダの周縁部と第２ブラダの周縁部との嵌合部分が隙間なく面接するように構成し、当該嵌合部分の変形代にリングが内包されるようになっていてもよい。
　また、前記実施例における第１環状凸部，第２環状凸部，第３環状凸部は、無端状に限らず、例えば複数に分断されて構成されていてもよい。更に、第２環状凸部と第３環状凸部とは、密封性が充分に確保できる場合には、いずれか一方が省略されてもよい。
　また、シェル２の形状は略球状に限らず、例えば円筒形状等であってもよい。
１　　　　　　　　アキュムレータ
２　　　　　　　　シェル
２ａ　　　　　　　内周面
３　　　　　　　　ブラダ
４　　　　　　　　第１ブラダ
５　　　　　　　　第２ブラダ
６　　　　　　　　第１ブラダの周縁部
７　　　　　　　　第２ブラダの周縁部
８　　　　　　　　ホルダ
９　　　　　　　　リング
１０　　　　　　　第１ブラダ面部
１０ａ　　　　　　第１ブラダ面部内周面
１０ｂ　　　　　　第１ブラダ面部外周面
１１　　　　　　　第２ブラダ面部
１２　　　　　　　嵌合凹部底部
１２ａ　　　　　　底部上面
１２ｂ　　　　　　底部下面
１３　　　　　　　嵌合凹部側部
１３ａ　　　　　　底部外周面
１３ｂ　　　　　　底部外周面
１４　　　　　　　上部
１５　　　　　　　嵌合凹部
１６　　　　　　　嵌合凹部凸条
１７　　　　　　　第１環状突部
１８　　　　　　　第２環状突部
１９　　　　　　　第３環状突部
２０　　　　　　　ホルダ側部
２０ａ　　　　　　側部外周面
２１　　　　　　　ホルダ下部片
２２　　　　　　　ホルダ上部片
２３　　　　　　　段
２３ａ　　　　　　段下面
３４　　　　　　　第１ブラダ
３５　　　　　　　第２ブラダ
３６　　　　　　　第１ブラダ周縁部
３７　　　　　　　第２ブラダ周縁部
３９　　　　　　　リング
４５，４６　　　　凹部
４７　　　　　　　第１環状突部
４８　　　　　　　第２環状突部
Ｇ　　　　　　　　ガス室
Ｒ　　　　　　　　液体室

Claims (5)

  1. 　シェルの内側に弾性部材からなるブラダを配設してシェルの内部空間をガス室と液体室とに区画するアキュムレータであって、
    　前記シェルの内周面にその周縁部が配置される外径側ブラダと、
    　前記外径側ブラダの内径側にその周縁部が配設される内径側ブラダと、
    　前記外径側ブラダの周縁部と前記内径側ブラダの周縁部とを内径側から前記シェルの内周面に対向させて保持するホルダと、
    　前記外径側ブラダの周縁部と前記内径側ブラダの周縁部との間に配置され、前記外径側ブラダの周縁部と前記内径側ブラダの周縁部よりも剛性の高い剛性体と、
    　を備えることを特徴とするアキュムレータ。
  2. 　前記剛性体は周方向に連続するリング形状であることを特徴とする請求項１に記載のアキュムレータ。
  3. 　前記剛性体は、前記内径側ブラダの周縁部と前記外径側ブラダの周縁部とが嵌合する嵌合部分に内包されて配されていることを特徴とする請求項１または２に記載のアキュムレータ。
  4. 　前記剛性体は、その断面が略矩形であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のアキュムレータ。
  5. 　前記内径側ブラダにおける前記剛性体が配されている部分に内径方向に突出する環状凸部が設けられ、前記外径側ブラダにおける前記剛性体が配されている部分に外径方向に突出する環状凸部が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のアキュムレータ。
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