(57)【要約】【課題】サイドブランチ方式において、波長の異なる複数の脈動に対して減衰効果を発揮しながら、製作が容易でコストを安くする。【解決手段】主配管１から分岐して設けられたサイドブランチ２内に、入口から反射面までの距離Ｌ２，Ｌ３が異なる挿入管３，４を挿入することによって、サイドブランチ内に複数の独立した空間７，８，９を形成し、各空間ごとに波長の異なる脈動を対象とする減衰作用を独立して行わせる構成とした。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液圧回路の主配管に、脈動に対する反射面を先端に備えたサイドブランチが分岐して設けられ、このサイドブランチ内に、サイドブランチよりも小径でかつ入口から先端の反射面までの距離がサイドブランチにおける入口から反射面までの距離よりも小さい挿入管が設けられたことを特徴とする圧力脈動吸収装置。
【請求項２】
サイドブランチ内に、入口から反射面までの距離が異なる複数本の挿入管が設けられたことを特徴とする請求項１記載の圧力脈動吸収装置。
【請求項３】
少なくとも１本の挿入管の内径が他の挿入管の内径と異なる寸法に設定されたことを特徴とする請求項２記載の圧力脈動吸収装置。
【請求項４】
パイプ内に、このパイプ内の長さ方向一端側の空間を閉塞する状態で棒材が挿入されることにより、棒材の一端面が反射面となった挿入管が形成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の圧力脈動吸収装置。
【請求項５】
同一長さの複数本のパイプ内に、パイプごとに長さの異なる棒材が挿入されることにより、複数の波長に対応して入口から反射面までの距離が異なる複数本の挿入管が形成されたことを特徴とする請求項４記載の圧力脈動吸収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は油圧回路等の液圧回路に発生する圧力脈動を吸収する圧力脈動吸収装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
油圧回路を例にとって説明する。
【０００３】
油圧ショベル等の油圧式建設機械に用いられている油圧回路においては、油圧ポンプの機械的構造に起因する圧力の脈動や、バルブの切換、衝撃荷重の作用等によるサージ圧（広義では圧力の脈動であり、この明細書において「圧力の脈動」に含む）が生じ、この脈動によって発生する音が機械から外部に放射されて騒音問題となっている。
【０００４】
従来、この圧力脈動を吸収する手段として、回路の主配管から直角に分岐してサイドブランチを設け、脈動をこのサイドブランチ先端の反射面で反射させて位相を反転させ、サイドブランチ入口部分で主配管内の脈動と干渉させることによって脈動を減衰させる方式が採用されている。
【０００５】
しかし、１本のサイドブランチで対応し得る脈動は１つの波長分のみであり、しかもサイドブランチはスペース上の制約から複数個所に設けることが困難であるため、十分な脈動吸収効果が得られなかった。
【０００６】
そこで、この点の対策として、
（イ）特開平８−２７０８７８号に示されているように、サイドブランチの先端部にプラグを装着して反射面を形成し、この反射面に段差を付けることにより、サイドブランチ内に、入口から反射面までの距離が異なる複数の領域を形成する技術、
（ロ）実公昭６０−９３６８号に示されているように、サイドブランチ先端の反射面に段差を設けるとともに、サイドブランチ内を仕切板で複数の空間に仕切ることにより、実質的に長さの異なる複数本のサイドブランチを設置したのと同様の脈動吸収装置を構成する技術
が提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記（イ）の技術では、複数の領域が独立していないことから、波長の異なる複数種類の脈動がサイドブランチ内で干渉し合うため、所期の脈動減衰効果が得られ難い。
【０００８】
これに対し、上記（ロ）の技術では、独立した複数のブランチ空間を形成するため、波長の異なる複数種類の脈動に対して減衰効果が発揮される。
【０００９】
しかし、一般に用いられる高圧用配管の内径は１５ｍｍ〜３０ｍｍ程度であり、サイドブランチの内径もこれに合わせて細いため、このサイドブランチ内の狭い空間に仕切板を取付けることは実際上困難であり、製作が面倒で、大幅なコスト高となるという問題があった。このため、技術的には有効でありながら、実施されていないのが実情であった。
【００１０】
そこで本発明は、サイドブランチ方式において、波長の異なる複数種類の脈動に対して減衰効果を発揮しながら、製作が容易でコストを安くすることができる圧力脈動吸収装置を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、液圧回路の主配管に、脈動に対する反射面を先端に備えたサイドブランチが分岐して設けられ、このサイドブランチ内に、サイドブランチよりも小径でかつ入口から先端の反射面までの距離がサイドブランチにおける入口から反射面までの距離よりも小さい挿入管が設けられたものである。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の構成において、サイドブランチ内に、入口から反射面までの距離が異なる複数本の挿入管が設けられたものである。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項２の構成において、少なくとも１本の挿入管の内径が他の挿入管の内径と異なる寸法に設定されたものである。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかの構成において、パイプ内に、このパイプ内の長さ方向一端側の空間を閉塞する状態で棒材が挿入されることにより、棒材の一端面が反射面となった挿入管が形成されたものである。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項４の構成において、同一長さの複数本のパイプ内に、パイプごとに長さの異なる棒材が挿入されることにより、複数の波長に対応し入口から反射面までの距離が異なる複数本の挿入管が形成されたものである。
【００１６】
上記構成によると、サイドブランチ内に、サイドブランチそのものと挿入管とによる長さの異なる複数（少なくとも２つ。請求項２，３では３つ以上）の空間が独立して形成され、各空間ごとに独立した減衰作用が行われる。
【００１７】
すなわち、一つのサイドブランチで、波長の異なる複数種類の脈動に対して同時に減衰効果が発揮される。
【００１８】
しかも、このように複数種類の脈動を同時に低減する機能を有しながら、サイドブランチ内に挿入管を挿入するだけで製作できるため、細いサイドブランチ内を仕切板で複数に仕切る公知技術と比較して、製作が遙かに容易で量産性にすぐれ、コストが格段に安くてすむ。
【００１９】
とくに、パイプ内に棒材を挿入することによって挿入管を形成する請求項４，５の構成によると、部品コストが安く、挿入管の組立が簡単であるため、製作の容易化及びコスト低減の効果がより顕著となる。
【００２０】
この場合、この挿入管の実際の組立方法としては、長さの異なる複数種類のパイプに長さの異なる棒材を挿入してもよいし、請求項５のように同じ長さのパイプに長さの異なる棒材を挿入してもよい。
【００２１】
とくに請求項５の構成によると、各挿入管についてパイプが共通でよく、棒材の長さだけを異ならせればよいため、量産性、コストの面でさらに有利となる。
【００２２】
一方、請求項３の構成によると、複数本の挿入管を設ける場合に、内径寸法が大きい挿入管に脈動が多く導入されるため、とくに低減させたい波長の脈動に対応する挿入管を大径とすることにより、対象脈動を効率良く吸収することができる。
【００２３】
すなわち、複数種類の脈動に対して低減要求の優先度がある場合に対処することができる。
【００２４】
この場合、全挿入管の内径寸法を優先度に応じて異ならせてもよいし、３本以上の挿入管を設ける場合に、うち１本のみを他より大径または小径としてもよい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図によって説明する。
【００２６】
第１実施形態（図１〜図３参照）
図１において、１は液圧回路の主配管で、この主配管１の一端が油圧ポンプに、他端がコントロールバルブを介して油圧アクチュエータ（いずれも図示しない）にそれぞれ接続される。
【００２７】
この主配管１の途中には、丸パイプ状のサイドブランチ２が直角方向に分岐して設けられている。
【００２８】
このサイドブランチ２は、先端が閉じ、かつ、この先端部の内面２ａが脈動に対する反射面となっている。
【００２９】
また、このサイドブランチ２の有効長さ（入口から反射面２ａまでの距離）Ｌ１は、低減しようとする圧力脈動の波長λ１の１／４に設定され、公知のように油圧ポンプの運転やコントロールバルブの切換、衝撃荷重の作用等に主配管１内に発生した圧力脈動がサイドブランチ２内に進入してその先端面で反射し、位相が反転した状態でブランチ入口部分に戻って主配管１内の脈動と干渉し合うことで減衰作用が発揮される。
【００３０】
この圧力脈動吸収装置においては、サイドブランチ２内に、サイドブランチ２よりも小径でかつ互いに同一径の２本の挿入管３，４が挿入されている。
【００３１】
この両挿入管３，４は、それぞれサイドブランチ２の有効長さＬ１と同じ長さのパイプ５，５内に、同パイプ５，５よりも短い丸棒材６，６が、パイプ５，５から突出しないでパイプ５，５の長さ方向一端側を閉塞する状態で挿入されて形成されている。
【００３２】
これにより、丸棒材６，６の一端面（図上側の端面）６ａが反射面となった同一径の２本のトンネル状空間８，９がサイドブランチ２内に形成されている。
【００３３】
ここで、両挿入管３，４の丸棒材６，６は互いに異なる長さに設定され、これにより両トンネル状空間８，９の長さＬ２，Ｌ３が、それぞれの低減対象である圧力脈動の波長λ２，λ３の１／４に設定されている。
【００３４】
また、両挿入管３，４は、互いの外周面同士が接し、かつ、サイドブランチ２の内周面に対して内接する状態で設けられ、これによりサイドブランチ２内における両挿入管３，４との間、及び両挿入管３，４同士の間にサイドブランチ２の全長Ｌ１に亘るサイドブランチ本来の空間７が確保されている。
【００３５】
こうして、３種類の波長λ１，λ２，λ３の脈動に対応して長さ（入口から反射面までの距離）Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が異なる３種類の空間７，８，９が独立して形成され、各空間ごとに、対象とする波長の脈動に対して独立した減衰作用が行われる。
【００３６】
すなわち、複数本のサイドブランチを設置したのと同様の減衰作用が１本のサイドブランチ２によって行われる。
【００３７】
しかも、この装置によると、
▲１▼　サイドブランチ２内に２本の挿入管３，４を挿入するだけで組立てが完了する。
▲２▼　両挿入管３，４の組立も、パイプ５内に丸棒材６を挿入するだけでよい。
▲３▼　パイプ５，５が共通で、丸棒材６，６の長さだけ異ならせればよい。
【００３８】
これらの点により、細いサイドブランチ内に仕切板を取付けて複数の空間を形成する公知技術と比較して、装置の製作が遙かに容易となり、部品コスト、組立コストも格段に安くてすむ。
【００３９】
第２実施形態（図４，５参照）
第１実施形態との相違点のみを説明する。
【００４０】
第２実施形態においては、サイドブランチ２内に３本の挿入管１０，１１，１２が挿入されている。
【００４１】
各挿入管１０，１１，１２は、第１実施形態と同様に、同一長さのパイプ１３…内にパイプごとに長さの異なる丸棒材１４…が挿入されるこより、反射面１４ｃ…を有し、かつ、入口からこの反射面１４ｃ…までの距離Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４が異なる状態で形成されている。
【００４２】
これにより、サイドブランチ本来の空間１５と、長さの異なる３本のトンネル状空間１６，１７，１８の計４つの空間が独立して形成され、これら各空間１５〜１８により、第１実施形態よりも１つ多い４種類の波長λ１〜λ４の脈動を対象とする脈動減衰作用が行われるように構成されている。
【００４３】
また、この実施形態においては、各挿入管１０，１１，１２の内径寸法、すなわち各トンネル状空間１６，１７，１８の径寸法ｄ２，ｄ３，ｄ４（図４中、ｄ１はサイドブランチ２の内径寸法）がそれぞれ異なる大きさに設定されている。
【００４４】
こうすれば、各空間１５〜１８に対し、それぞれの断面積に応じた量の脈動が流入して減衰作用を受けることとなる。
【００４５】
従って、減衰対象である４種類の波長の脈動に対し、低減させたい順に、対応する空間の断面積を大小設定することにより、所望通りの優先度で脈動を低減することができる。
【００４６】
他の実施形態
（１）第２実施形態では３本の挿入管１０，１１，１２の内径寸法ｄ２，ｄ３，ｄ４をすべて異ならせたが、２本を同一内径とし、他の１本の内径寸法を他と異ならせてもよい。
【００４７】
（２）挿入管の本数は、両実施形態で挙げた２本または３本に限らず、対象とする波長の種類数に応じて増加または減少（最低１本）させることができる。
【００４８】
（３）上記実施形態では、同一長さのパイプ５，１３内に、パイプごとに長さの異なる棒材６，１４を挿入して入口から反射面６ｃ，１４ｃまでの距離が異なる挿入管３，４または１０，１１，１２を形成したが、長さの異なるパイプに長さの異なる棒材を挿入して挿入管を形成してもよい。
【００４９】
（４）挿入管を複数本設ける場合、うち１本についてサイドブランチ２と同じ長さでかつ両端が開放したパイプ状とし、サイドブランチ２の反射面２ａがこの挿入管の反射面となる（同挿入管における入口から反射面までの距離がサイドブランチのそれと同じとなる）ように構成してもよい。
【００５０】
（５）挿入管の断面形状は必ずしも真円とする必要はなく、楕円形または多角形としてもよい。
【００５１】
（６）サイドブランチ内の各空間に、連続した隙間を有する多孔質材料（たとえばオイルフィルタの濾紙として使用されるセルロース繊維やガラス繊維、スチールウール）を設け、この多孔質材料の連続した隙間での粘性抵抗によっても圧力脈動を減衰させるように構成してもよい。
【００５２】
【発明の効果】
上記のように本発明によると、サイドブランチ内に、入口から反射面までの距離がサイドブランチのそれよりも小さい挿入管を挿入することによって、サイドブランチ内に複数の独立した空間を形成し、各空間ごとに独立した減衰作用を行わせる構成としたから、複数種類の脈動を同時に低減する機能を有しながら、細いサイドブランチ内を仕切板で複数に仕切る公知技術と比較して、製作が遙かに容易で、コストが格段に安くてすむ。
【００５３】
とくに、パイプ内に棒材を挿入することによって挿入管を形成する請求項４，５の発明によると、部品コストが安く、挿入管の組立が簡単で量産性に優れるため、製作の容易化及びコスト低減の効果がより顕著となる。
【００５４】
さらに、請求項５の発明によると、各挿入管についてパイプが共通でよく、棒材の長さだけを異ならせればよいため、量産性、コストの面でさらに有利となる。
【００５５】
一方、請求項３の発明によると、複数本の挿入管を設ける場合に、とくに低減させたい波長の脈動に対応する挿入管を大径とすることにより、対象脈動を効率良く吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる圧力脈動吸収装置の断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線拡大断面図である。
【図３】同装置における挿入管の分解斜視図である。
【図４】本発明の第２実施形態にかかる圧力脈動吸収装置の断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線拡大断面図である。
【符号の説明】
１　主配管
２　サイドブランチ
２ａ　サイドブランチの反射面
３，４　挿入管
５　挿入管を構成するパイプ
６　同丸棒材
６ｃ　挿入管の反射面
７　サイドブランチ本来の空間
８，９　挿入管によって形成されるトンネル状空間
１０，１１，１２　挿入管
１３　挿入管を構成するパイプ
１４　同丸棒材
１４ｃ　挿入管の反射面
１５　サイドブランチ本来の空間
１６，１７，１８　挿入管によって形成されるトンネル状空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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