(57)【要約】アキュムレータハウジング（１）の内部に軸方向に延びる分離ピストン（１３）を有し、その分離ピストンがアキュムレータの液体側（１５）をそのガス側（２３）から分離し、かつその、アキュムレータハウジング（１）の内壁に接して案内される周面に、互いに軸方向に変位された２つのシール領域（１７、２５）を有している、ピストン型アキュムレータにおいて、アキュムレータハウジング（１）は、シール領域（１７、２５）の間に位置する箇所に、シール領域（１７、２５）を克服した漏れ媒体を逃がすための通気手段（３１）を有している。
2005502002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アキュムレータハウジング（１）の内部で軸方向に移動可能な分離ピストン（１３）を有し、前記分離ピストンはアキュムレータの液体側（１５）をそのガス側（２３）から分離し、かつ、アキュムレータハウジング（１）の内壁に接して案内される周面に、互いに対して軸方向に変位した２つのシール領域（１７、２５）を有している、ピストン型アキュムレータにおいて、
アキュムレータハウジング（１）が、分離ピストン（１３）のシール領域（１７、２５）間に位置する箇所に、シール領域（１７、２５）から漏出した漏れ媒体を逃がすための通気手段（３１）を有していることを特徴とする、ピストン型アキュムレータ。
【請求項２】
通気手段（３１）として、アキュムレータハウジング（１）の壁に貫通して形成された通気孔（３１）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のピストン型アキュムレータ。
【請求項３】
通気孔（３１）の流出端部は、漏れ媒体を収容するための集合室（３９）と接続されていることを特徴とする請求項２に記載のピストン型アキュムレータ。
【請求項４】
集合室（３９）は、外部への通気を可能にする出口（４２）を有していることを特徴とする請求項３に記載のピストン型アキュムレータ。
【請求項５】
出口（４９）は、集合室（３９）内を支配する圧力によって開放可能な、通常は閉鎖されている弁配置（５１）を有していることを特徴とする請求項３に記載のピストン型アキュムレータ。
【請求項６】
集合室（３９）は、分離ピストン（１３）を収容する、アキュムレータハウジング（１）のシリンダ管（３）の外側上に取り付けられた環状体（４１）によって形成されており、前記環状体の、シリンダ管（３）の外側に対して等間隔で延びる環状面（４３）は、この環状面に両側で接続された、半径方向内側へ突出する端縁バー（４５）によって、シリンダ管（３）から集合室（３９）の内法を定める距離で保持されていることを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載のピストン型アキュムレータ。
【請求項７】
環状面（４３）は、側方の端縁バー（３５）間に位置する、出口を形成する孔（４９）を有していることを特徴とする請求項６に記載のピストン型アキュムレータ。
【請求項８】
出口の弁配置として、環状面（４３）を包囲しかつ孔（４９）を覆う弾性的なバンド（５１）が設けられていることを特徴とする請求項７に記載のピストン型アキュムレータ。
【請求項９】
端縁バー（４５）の互いに向き合った内側が、それぞれシール部材（４７）によってシリンダ管（３）の外側に対してシールされていることを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載のピストン型アキュムレータ。
【請求項１０】
分離ピストン（１３）は、シール領域（１７、２５）の間に位置する、通気手段（３１）と協働する部分において、その周面に形成された凹部（３７）を有していることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のピストン型アキュムレータ。
【請求項１１】
分離ピストン（１３）は、液体側（１５）に隣接する第１のシール領域（１７）とガス側（２３）へ向かって軸方向に変位して設けられた第２のシール領域（２５）の他に、軸方向にさらにガス側（２３）へ向かって変位した第３のシール領域（２７）を有しており、かつ
分離ピストン（１３）内に、第２と第３のシール領域（２５、２７）間に位置する、分離ピストン（１３）の周面領域（５３）へ流動可能な潤滑剤を供給するための供給装置（５５、５７、６３）が設けられていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載にピストン型アキュムレータ。
【請求項１２】
通気開口部（３１）の内側の端部が、アキュムレータハウジング（１）の内壁に形成された環状溝状の凹部（３３）内へ連通しており、前記凹部は、軸方向に対して垂直の方向に内周側に貫通して延びていることを特徴とする請求項２から１１のいずれか１項に記載のピストン型アキュムレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アキュムレータの内部で軸方向に移動可能な分離ピストンを有し、その分離ピストンはアキュムレータの液体側をそのガス側から分離し、かつその、アキュムレータハウジングの内壁に接して案内される周面に、互いに対して軸方向に変位された２つのシール領域を有している、ピストン型アキュムレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のピストン型アキュムレータは、多数の構造で知られている。アキュムレータハウジングの、分離ピストンを包囲しかつ軸方向に案内する部分は、一般にシリンダ管の形状を有しており、従ってピストン型アキュムレータはしばしばシリンダ型アキュムレータと称される。分離ピストンの周面のシール領域は、通常、リングシールまたはＯリングシールによって形成されており、それらは分離ピストンの互いに対して軸方向に変位した外周溝内へ挿入されている。
【０００３】
この種のシリンダ型またはピストン型アキュムレータを使用するために、その機能の適性に関して、特に、たとえば−４０℃から＋１５０℃の間の広い温度範囲に関して、極めて高い要請が課される。試験台実験において、この種のアキュムレータは長期間特性に関して満足の行くように機能しないことが明らかにされている。というのは、既知のアキュムレータにおいては、しばしばガスがオイル側または液体側へ侵入するからである。安全機能を満たさなければならないアキュムレータにおいては、このことは、特に、液体システムへのガスの侵入が気化にまでいたる誤機能をもたらす可能性のある、油圧ブレーキシステムに結合されたアキュムレータである場合に、受け入れられない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この従来技術に基づいて、本発明の課題は、極端な条件の元でも、かつ使用期間が長い場合でも、そのシール性を維持し、かつどの駆動状態においてもガスが液体側へ達することのない、ピストン型アキュムレータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
冒頭で挙げた種類のピストン型アキュムレータにおいて、この課題は本発明によれば、アキュムレータハウジングが、分離ピストンのシール領域の間に位置する箇所に、シール領域から漏出した漏れ媒体を逃がすための通気手段を有していることによって、解決される。
【０００６】
ガス側のシール領域と液体側のシール領域の間に位置する通気手段によって、分離ピストンに隣接する媒体の分子が分離ピストンの周面のその他においては密なシールシステムを通り抜けた場合でも、媒体のガス側から液体側へ、あるいはその逆への侵入が行われないことが保証されている。ガス側にある媒体（多くの場合においては窒素）の分子が小さいことにより、アキュムレータハウジングのシリンダ管の内側表面が精密加工されている場合でも、分離ピストンに設けられているシールリングをある程度通り抜けることは、完全には排除されない。というのは、ピストン型アキュムレータが駆動される場合に原則的に、ピストン移動の間ピストンシールとシリンダ管の内側との間の摩擦ができるだけ小さくなるような要請があり、それが高い面押圧を許さないからである。場合によって液体側からピストンシールを越えて侵入する、たとえば液体オイルの、漏れ量も、通気手段に基づいてガス側へ侵入することはできない。
【０００７】
本発明に基づくピストン型アキュムレータは、特に、安全要請が満たされなければならない使用場合のために、特にブレーキシステムのために適している。というのは、ここではガス分子の液体側への侵入を阻止することが、極めて重要となるからである。
【０００８】
通気手段として、アキュムレータハウジングの壁に貫通して形成された通気孔を設けることができる。
【０００９】
好ましい実施例においては、通気孔の流出側端部は、漏れ媒体を収容するための集合室と接続されている。それによって漏れ媒体は、集合室が満たされた後に初めて周囲へ放出される。その場合に配置は、外部への通気を可能にする、収集室の出口が、通常は閉鎖されている弁配置を有しており、その弁配置は集合室内を支配する圧力によって開放するので、集合室が完全に満たされた後に予め選択された圧力が達成された場合に、自動的な放出が行われるようになされている。
【００１０】
「超気密」のピストン型アキュムレータとしての実施形態においては、分離ピストンに、通気手段をその間に有するシール領域の他に、ガス側にさらに近い付加的な第３のシール領域を設けることができる。液体側からの漏れ成分の侵入は不可能であるので、第３のシール領域を形成するピストンシールは、そして通常は、シール領域間に形成されピストンシールも、乾燥して作動する。これに関して、本発明の好ましい実施例においては、分離ピストン内に、分離ピストンの、第２と第３のシール領域間に位置する周面部分へ流動可能な潤滑剤を供給するための供給装置が設けられている。潤滑剤は、高粘性のオイル、たとえばミネラルオイルあるいは流動可能なグリースとすることができる。それによって達成される、ピストン摩擦を減少させて寿命を向上させる潤滑の他に、供給すべき物質の高い粘性によって付加的な阻止作用およびシール作用が生じる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面に示す実施例を用いて、本発明を詳細に説明する。唯一の図は、ピストン型アキュムレータの実施例を概略的に単純化して示す縦断面図である。
【００１２】
図に示すピストン型アキュムレータは、シリンダ管３を備えた、全体を符号１で示すアキュムレータハウジングを有しており、そのシリンダ管は一端を、シリンダ管３と一体的に形成された終端壁５によって、そして反対側の端部を閉鎖カバー７によって閉鎖されている。図示の例において、閉鎖カバー７はスプリングリング９によってシリンダ管３に固定され、かつＯリング１１によってシリンダ管３の内壁に対してシールされている。スプリングリング９を使用する代わりに、閉鎖カバー７をシリンダ管３と溶接することができる。
【００１３】
シリンダ管３内で分離ピストン１３が軸方向に摺動可能であり、その分離ピストンはシリンダ管３の精密に加工された内壁に対して、３つの互いに対して変位されたピストンシールによってシールされており、それらピストンシールは分離ピストン１３の周面に第１、第２および第３のシール領域を形成している。ピストンシールはそれぞれ分離ピストン１３の周溝内に取り付けられたシールリングであって、その場合にピストン型アキュムレータの、液体側１５に一番近いシールリング１７が、第１のシール領域を形成する。閉鎖カバー７内に設けられている、接続スリーブ２１を備えた通路１９は、対応づけられている液体系（図示せず）への接続を形成する。
【００１４】
第１のシール領域を形成するシールリング１７に対して軸方向に、他のピストン側に隣接するガス側２３へ向かって変位して、第２のシール領域として、リングピストン１３の周溝内に取り付けられた、第２のシールリング２５が設けられている。さらにガス側２３の方向へ変位された、第３のシール領域は、分離ピストン１３の周溝内に取り付けられた第３のシールリング２７によって形成されている。
【００１５】
シリンダ管３の内部の分離ピストン３のストローク距離は、図には示されていない、シリンダ管３内のストッパによって機械的に所望の作業ストローク長さに制限され、あるいはその代わりに、液体側１５とガス側２３の圧力比の制御によって、充填接続端２９を介してのガス充填圧が調節可能である。シリンダ管３の、分離ピストン１３の全作業ストローク長さにわたって第１と第２のシール領域の間、すなわちシールリング１７とシールリング２５の間に位置する領域内に、漏れ媒体を逃がすことを許す通気手段として、シリンダ管３の壁に通気孔３１が貫通して形成されている。通気孔３１の内側の開口領域において、シリンダ管３の内壁に、内壁の全周面にわたって延びる、斜めにカットされた側端縁３５を備えた溝状の凹部３３が形成されている。凹部３３は、組み立ての際に、シールリング２５と２７が孔３１の上方で移動される場合に、これらシールリングの剪断も防止する。分離ピストン１３の周面に形成された凹部３７と共に、分離ピストン１３の周面に、通気孔３１と接続された内側の室が形成され、シールリング１７を通って液体分子の移動が行われた場合、あるいはシールリング２７と２５がガス側２３の充填ガスの小さいガス分子によって克服された場合に、漏れ媒体がその室内へ流入することができる。この種の漏れ媒体があった場合に、その漏れ媒体は通気開口部３１を通って、通気３１の外側の端部が連通する、集合室３９内へ達する。
【００１６】
この集合室３９は、図示の実施例においては、シリンダ管３の外側上に取り付けられた環状体４１によって形成されている。この環状体は、プラスチックまたは金属薄板から一体的に形成された、フラットな外側の環状面４３を備えたプロフィール体であって、その環状面は側方をその環状面から環状面に対して垂直に延びる端縁バー４５によって縁取られており、その端縁バーの自由端部がシリンダ管３の外側に添接しているので、環状面４３はシリンダ管３の外側から等間隔で保持されている。Ｏリング４７によって、端縁バー４５はシリンダ管３の外側に対してシールされている。このように形成された集合室３９は、外部への出口として孔４９を有しており、その孔は弁配置によって開放または閉鎖される。その弁配置は、環状体４１の環状面４３に巻きつく弾性的なバンド５１である。バンド５１を環状面４３上に支持する付勢力は、集合室３９内が予め定められた過圧になった場合に、集合室３９内にある媒体を周囲へ放出するために、バンド５１が孔４９から持ち上がるように、選択されている。
【００１７】
図では、出口を形成する孔４９はシリンダ管３の図面上方に位置する側に示されている。ピストン型アキュムレータを任意に組み込む場合に、通気手段が上方へ通じることを可能にするために、シリンダ管３上で環状体４１は回転可能であり、それによって孔４９を最も高い位置に調節することができる。
【００１８】
集合室３９をシリンダ管３に対してＯリング４７によってシールする代わりに、端縁バー４５の端部を、シリンダ管３と直接協働するシール端縁として形成することができる。自由に貫通している通気孔３１の代わりに、たとえば多孔質の焼結材料からなる栓を使用して、栓状の挿入片を有する多孔質の孔を設けることができる。
【００１９】
分離ピストン１３の、第２と第３のシール領域間に、すなわちシールリング２５と２７の間に位置する周面領域において、分離ピストン１３の周面に環状溝５３が形成されており、その環状溝は、分離ピストン１３内に設けられた、流動可能な潤滑剤を供給するための供給装置と接続されている。そのために分離ピストン１３は、内側に位置する同心の補助シリンダ５５を有しており、その補助シリンダは液体側１５へ向かって閉鎖され、ガス側２３へ向かっては開放されている。ガス側２３から補助シリンダ５５内へ補助ピストン５７が導入されており、その補助ピストンは大きなピストンシール５９を有しており、かつ補助シリンダ５５から抜け落ちないようにスプリングリング６１によって固定されている。補助ピストン５７と補助シリンダ５５の閉鎖された端部の間にある容積は、流動可能な潤滑剤のストックによって満たされている。分離ピストン１３内の接続通路６３が、この潤滑剤ストック室を分離ピストン１３の周面に形成された環状溝５３と接続している。
【００２０】
補助ピストン５７は、ねじ−押圧ばね６５によって弾性的に付勢されており、そのねじ−押圧ばねは、スプリングリング６７によって分離ピストン１３に固定された保持プレート６９に支持されている。従って補助ピストン５７にはガス側２３の圧力だけでなく、ばねの付勢も作用するので、補助ピストン５７は潤滑剤ストックを有する室内で給送圧力を発生させ、その給送圧力によって潤滑剤が環状溝５３内へ圧入される。潤滑剤は、高粘性のオイルまたは流動可能なグリースである。それによって分離ピストン１３の該当するシール領域におけるシールリング２５、２７の潤滑の他に、付加的な阻止作用またはシール作用が形成される。全体として、ピストン型アキュムレータの特に良好な長時間特性、特にガス側２３から液体側１５への媒体の侵入に対する完全な安全性が得られるので、本発明に基づくピストン型アキュムレータは、特にブレーキシステムにおける使用にも適している。
【００２１】
孔４９を覆う弾性的なバンド５１は、たとえばＯリングまたは断面が矩形のリングなどの形状の、その他のリング状の弾性的なボディで代用することもできる。
【００２２】
さらに、特に図に示されるように、ハウジング１の内部にブッシュ形状のストッパ体７０を挿入する可能性があって、そのストッパ体は、分離ピストン１３がずっと高い位置（図示せず）へ戻った場合に、シール１７が溝３３内へ滑り込むことを阻止する。そのように形成されたストッパ体７０は、その外周がアキュムレータハウジング１の内周に面一で添接し、かつその他においては分離ピストンが図示されているようにストッパ体７０に当接するように移動した場合に、終端壁５と分離ピストン１３の自由端部との間に延びている。その他においては、ストッパ体７０は、その固有応力によってアキュムレータハウジング１の内部の図示された位置に固定されている。ストッパ体７０の代わりに、アキュムレータハウジング１の内側のカラーまたはその他のストッパ手段を用いることもでき、その場合に配置は明らかに、装置を駆動する場合にシール手段１７が溝３３内へ達することのないように、選択される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ピストン型アキュムレータの実施例を概略的に単純化して示す縦断面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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2005502002.tif 000019
【国際調査報告】
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2005502002.tif 000021
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