(57)【要約】【課題】確実にブラダを保護できる様にする。【解決手段】ブラダ３を内蔵する本体１と：該本体１の一端に設けられ、前記ブラダ３の開口部４を固定する蓋体７と：該本体１の他端に設けられ、支持部材１７を内蔵する給排筒１２と：該支持部材１７に前記ブラダ３の底部と対向して設けられ、本体底部の弁座３４に当接するポペット弁１５と：該ポペット弁１５の弁棒２５下端に設けられたストッパ２８と：該支持部材１７の下端側で開口し、前記ストッパ２８が出入りする凹状シリンダ１９と：該ポペット弁１５を開方向に付勢するスプリング３３と：を備えたブラダ型アキュムレータであって：前記凹状シリンダ１９は、内側の基準凹部２０と、該基準凹部２０に連続する外側の拡大凹部２１と、からなる段状シリンダであり、前記ストッパ２８は、前記基準凹部２０に嵌合する基準径部３０と、該基準径部３０に連続し、前記拡大凹部２１に嵌合する拡大径部３１と、からなる段状ピストンである。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラダを内蔵する本体と：該本体の一端に設けられ、前記ブラダの開口部を固定する蓋体と：該本体の他端に設けられ、支持部材を内蔵する給排筒と：該支持部材に前記ブラダの底部と対向して設けられ、本体底部の弁座に当接する摺動弁と：該摺動弁の弁軸下端に設けられたストッパと：該支持部材の下端側で開口し、前記ストッパが出入りする凹状シリンダと：該摺動弁を開方向に付勢するスプリングと：を備えたブラダ型アキュムレータにおいて：
前記凹状シリンダは、内側の基準凹部と、該基準凹部に連続する外側の拡大凹部と、からなる段状シリンダであり、
前記ストッパは、前記基準凹部に嵌合する基準径部と、該基準径部に連続し、前記拡大凹部に嵌合する拡大径部と、からなる段状ピストンであること
を特徴とするブラダ型アキュムレータのストッパ装置。
【請求項２】
ブラダを内蔵する本体と：該本体の一端に設けられ、前記ブラダの開口部を固定する蓋体と：該本体の他端に設けられ、支持部材を内蔵する給排筒と：該支持部材に前記ブラダの底部と対向して設けられ、本体底部の弁座に当接する摺動弁と：該摺動弁の弁軸下端に設けられたストッパと：該支持部材の下端側で開口し、前記ストッパが出入りする凹状シリンダと：該摺動弁を開方向に付勢するスプリングと：を備えたブラダ型アキュムレータにおいて：
前記凹状シリンダは、直筒状のシリンダであり、
前記ストッパは、前記シリンダに遊嵌合する内側の遊嵌合部と、該遊嵌合部の下端に連続し、前記シリンダに嵌合する外側の嵌合径部と、からなる異径ピストンであること
を特徴とするブラダ型アキュムレータのストッパ装置。
【請求項３】
遊嵌合部は、円柱状、又は、円錐台状であることを特徴とする請求項２記載のブラダ型アキュムレータのストッパ装置。
【請求項４】
摺動弁が、ポペット弁であることを特徴とする請求項１、２、又は、３記載のブラダ型アキュムレータのストッパ装置。
【請求項５】
拡大径部の長さは弁棒直径の０．５〜０．３倍、該拡大径部の直径は弁棒直径の１．８〜２．４倍、摺動弁のストロークは弁棒の直径の２〜３倍の比であることを特徴とする請求項１記載のブラダ型アキュムレータのストッパ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ブラダを内蔵するアキュムレータに関するものであり、更に述べると、摺動弁の作動を規制するためのブラダ型アキュムレータのストッパ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のブラダ型アキュムレータには、ブラダを保護するため、ポペット弁が設けられているが、このポペット弁は、アキュムレータの給排筒に、ブラダの底部と対向して配設されている。このポペット弁は、液圧の変動によりアキュムレータ内の流体が給排筒の給排口から吐き出される際に、流体の流れと共に、閉方向に摺動するが、あまり速く閉弁してしまうと、アキュムレータ内の流体が完全に吐き出さないうちにポペット弁が閉じてしまう。
【０００３】
そこで、この問題を解決するため、ストッパ装置が設けられている。このストッパ装置は、ポペット弁の弁棒下端に設けられたストッパと、該ポペット弁を保持する支持部材と、該支持部材の下端側で開口し、前記ストッパが出入りする凹状シリンダと、該ポペット弁を開方向に付勢するスプリングと、を備えている。
【０００４】
このストッパ装置では、液圧の変動によりポペット弁が閉方向に摺動すると、ストッパの頭部がシリンダの底部から離れ、該シリンダ内に密閉空間が発生する。  そうすると、この密閉空間が負圧となって液圧との間に差圧が発生するので、ポペット弁に上向きの抵抗力を発生するので、該ポペット弁の急激な閉じ込みは防止される。なお、ポペット弁と支持部材との間には、ポペット弁を開方向に付勢するスプリングが設けられているので、ポペット弁が摺動の際には、このスプリングの抵抗も受けることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ストッパ装置は、前述のように、ポペット弁が閉じる際には、上向きの抵抗力が発生するが、従来例では、この抵抗力の加えられる距離を長くするとともに、前記抵抗力を小さく設定している。
ところが、この抵抗力が小さいと次のような問題が発生する。
即ち、液圧変動によりアキュムレータ内の液体が流れ始めると、その流れでポペット弁が閉まり始めるが、ブラダがポペット弁に当たり横に広がってその一部がポペット弁と弁座との間に入り込んでも、ポペット弁に対する抵抗は続いている。  このように前記抵抗力を受ける制動範囲が長いので、ブラダの一部がポペット弁と弁座との間に入り込み、破損することがある。
【０００６】
この発明は、上記事情に鑑み、確実にブラダを保護できる様にすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ブラダを内蔵する本体と：該本体の一端に設けられ、前記ブラダの開口部を固定する蓋体と：該本体の他端に設けられ、支持部材を内蔵する給排筒と：該支持部材に前記ブラダの底部と対向して設けられ、本体底部の弁座に当接する摺動弁と：該摺動弁の弁軸下端に設けられたストッパと：該支持部材の下端側で開口し、前記ストッパが出入りする凹状シリンダと：該摺動弁を開方向に付勢するスプリングと：を備えたブラダ型アキュムレータにおいて：
前記凹状シリンダは、内側の基準凹部と、該基準凹部に連続する外側の拡大凹部と、からなる段状シリンダであり、前記ストッパは、前記基準凹部に嵌合する基準径部と、該基準径部に連続し、前記拡大凹部に嵌合する拡大径部と、からなる段状ピストンであることを特徴とする。
【０００８】
この発明は、ブラダを内蔵する本体と：該本体の一端に設けられ、前記ブラダの開口部を固定する蓋体と：該本体の他端に設けられ、支持部材を内蔵する給排筒と：該支持部材に前記ブラダの底部と対向して設けられ、本体底部の弁座に当接する摺動弁と：該摺動弁の弁軸下端に設けられたストッパと：該支持部材の下端側で開口し、前記ストッパが出入りする凹状シリンダと：該摺動弁を開方向に付勢するスプリングと：を備えたブラダ型アキュムレータにおいて：
前記シリンダは、直筒状のシリンダであり、前記ストッパは、前記シリンダに遊嵌合する内側の遊嵌合部と、該遊嵌合部の下端に連続し、前記シリンダに嵌合する外側の嵌合径部と、からなる異径ピストンであることを特徴とする。
【０００９】
この発明の遊嵌合部は、円柱状、又は、円錐台状であることを特徴とし、又、摺動弁は、ポペット弁であることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明の第１実施の形態を図１〜図４により説明する。
アキュムレータの本体１内には、ブラダ３が内蔵されているが、このブラダ３は、軸方向に複数の薄肉部を設けた、プリーツブラダである。このブラダ３の開口部４は、押さえリング６を介して蓋体７により、本体１の先端の取付段部８に固定されている。蓋体７には、給気栓９が設けられ、その外側は保護カバー１０により覆われている。
【００１１】
本体１の後端には、給排筒１２がナット１３により固定されている。この給排筒１２の上端部は、弁座３４が設けられ、その内部には、支持部材１７が設けられている。この支持部材１７は、摺動弁、例えば、ポペット弁１５を摺動自在に保持するもので、シリンダ９と、該シリンダ１９を給排筒１２に固定する連結部１８と、を備えている。このポペット弁１５は、ブラダ３の底部３ａに対向して配設され、前記支持部材１７に摺動自在に保持されている。
【００１２】
前記シリンダ１９の上端側は、弁棒２５が挿着される弁棒用シリンダ１９Ａであり、その下端側は、ストッパ２８が挿着されるストッパ用シリンダ１９Ｂである。
【００１３】
ストッパ用シリンダ１９Ｂは、内側に設けられた基準凹部２０と、該基準凹部２０と連続する外側の拡大凹部２１とからなる、段状シリンダである。基準凹部２０の径Ｘは、例えば、従来例のストッパ用シリンダの径と同一に形成されているが、拡大凹部２１の径Ｗは、基準凹部２０の径よりも大きく形成されている。この基準凹部２０の径Ｗと拡大凹部２１の径Ｘとの比Ｗ／Ｘは、必要に応じて適宜選択されるが、例えば、その比Ｗ／Ｘは１．２〜１．５が選ばれる。
【００１４】
基準凹部２０の軸方向の長さ（高さ）ｔは、拡大凹部２１の軸方向の長さ（高さ）ｈよりも長いが、この高さｔ、ｈは、必要に応じて適宜選択される。例えば、その高さの比ｔ／ｈは、１．５〜２．０が選ばれる。
【００１５】
ポペット弁１５は、直径ｄの弁棒２５を備えており、該弁棒２５の下端には、止めボルト２６を介してストッパ２８が固定されている。
このストッパ２８は、内側の基準径部３０と、該基準径部３０の下端に連続する拡大径部３１とからなる、段状ピストンである。該段状ピストンの径は、前記段状シリンダに対応して形成されている。
【００１６】
前記基準径部３０は、拡大径部３１より小径に形成されている。この両径部３０，３１の径の大きさは、ポペット弁１５が受ける上向きの抵抗力の大きさを決定する上で重要である。即ち、この抵抗力は、面積と圧力との積なので、前記両径部３０，３１の径の二乗に比例して大きくなる。この基準径部３０は、前記基準凹部２０に摺動自在に嵌着され、又、拡大径部３１は、前記拡大凹部２１に摺動自在に嵌着されている。前記基準径部３０と拡大径部３１との径の比は、前記基準凹部２０と拡大凹部２１とのそれと同様である。
【００１７】
３３は、スプリングであり、ポペット弁１５を開弁方向に付勢する。このスプリング３３のばね定数は必要に応じて適宜選択される。
【００１８】
次に、本実施の形態の作動を説明する。
アキュムレータが連結されている、図示しない液圧回路の液圧が低下すると、本体１内の液体は、給排筒１２から液圧回路に向かって吐き出される。この時、液圧Ｐを受けているポペット弁１５は、スプリング３３のばね力に抗して下降するが、基準径部３０の頭部３０ａと基準凹部２０の底部２０ａ及び拡大径部３１の頭部３１ａと基準凹部２１の底部２１ａとの間に密閉空間２０Ｓ、２１Ｓが発生し、この空間２０Ｓ，２１Ｓが負圧となり、液圧との間に差圧が発生し、ポペット弁１５に上向きの抵抗力を発生させる。そのため、ポペット弁１５の摺動は、著しく困難となるが、この状態は、図３に示すように、拡大径部３１が拡径凹部２１から抜け出すまで続く。この時のポペット弁１５の下降速度は、最も遅くなる。
【００１９】
図４に示すように、ポペット弁１５が下降し、前記拡大径部３１が拡大凹部２１から外れると、密閉空間２１Ｓに給排筒１２内の液体が侵入するので、該密閉空間２１Ｓは無くなる。そのため、負圧による上向きの抵抗力は、密閉空間２０Ｓのみとなるので、ポペト弁１５の下降速度は、前記段階よりも速くなる。この時のポペット弁１５の下降速度は、従来と同じ速度である。
【００２０】
更に、ポペット弁１５が下降し、基準径部３０が基準凹部２０から抜け出すと、前記密閉空間２０Ｓに給排筒１２内の液体が侵入するので、該密閉空間２０Ｓは無くなる。そのため、ポペット弁１５は、急速に下降し弁座３４に当接するので、閉弁状態となる。この時のポペット弁１５の下降速度は、最も速くなる、
【００２１】
この様に、ポペット弁１５の摺動速度が、ストッパ装置により、順次速くなる３段階に分けられるので、ブラダ３の一部がポペット弁１５と弁座の間に吸い込まれる前に、ポペット弁は閉じる。そのため、ブラダの破損を防止することができる。
【００２２】
なお、液圧回路の液圧が上昇すると、ポペット弁１５は液圧及びスプリング３３のばね力により上向きの力を受けて摺動するので、ストッパ２８は、シリンダ１９Ｂ内を移動し、その頭部２０ａ，２１ａはジリンダ１９Ｂの底部３０ａ，３１ａに当接する。
そのため、ポペット弁１５のそれ以上の摺動は、阻止されるので、開弁状態を維持する。
【００２３】
この発明の第２実施の形態を図５、図６により説明するが、図１〜図４と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
（１）ストッパ用シリンダ１９Ｂとして、段状シリンダの代わりに、従来と同じように、直筒状シリンダ３５を用いたこと。
【００２４】
（２）ストッパとして、段状ストッパの代わりに、直筒状シリンダ３５に遊嵌合する内側の遊嵌合部３６と、該遊嵌合部３６の下端に連続し、前記シリンダ３５に摺動自在に嵌合する、外側の嵌合部３７と、からなる、異径ピストンを用いたこと。
遊嵌合部３６は、前記シリンダ３５の径より小径に形成された、高さｔ１の円柱状体であり、その外周面３６ａはシリンダ３５の内壁面３５ａから離間している。
【００２５】
嵌合部３７は、円柱状体であり、このシリンダ３５の内壁面３５ａに接触する接触部３７ａと、該内壁面３５ａに非接触の露出部３７ｂとから構成されている。前記両部３７ａ、３７ｂの軸方向の長さ（高さ）は、それぞれ等しく、高さｔ１より短いｈ１である。嵌合部３６の下端には、露出部３７Ｂより小径の小径部３９が連続している。前記高さｔ１，ｈ１及びその比ｈ１／ｔ１は、必要に応じて適宜選択されるが、例えば、その比ｈ１／ｔ１は、２〜３が選ばれる。
【００２６】
この実施の形態では、ポペット弁が液圧Ｐを受けると、接触部３７ａは、シリンダ３５の内壁面３５ａに当接しながら下降し、図６に示すように、シリンダ３５内には密閉空間３５Ｓが発生する。
そのため、密閉空間３５Ｓの負圧により圧力差が発生し、ポペット弁は上向きの抵抗力を受けるので、ポペット弁の下降速度は、短い間、抑制される。
【００２７】
更にポペット弁が下降し、接触部３７ａがシリンダ３５から抜け出すと、密閉空間３５Ｓに給排筒内の液体が侵入するので、該密閉空間３５Ｓは、無くなる。そのため、ポペット弁は急速に下降して弁座に当接するので、閉弁状態となる。
【００２８】
この発明の第３実施の形態を図７、図８により説明するが、この実施の形態と第２実施の形態（図５、図６）との相違点は、遊嵌合部の形状である。即ち、遊嵌合部は、円柱状体３６に形成する代わりに、円錐台状４６に形成されていることである。この遊嵌合部の形状は、必要に応じて適宜選択できる。
【００２９】
この発明の実施の形態は、前記に限定されるものではなく、例えば、拡大径部の長さは、弁棒直径の０．５〜０．３倍、該拡大径部の直径は、弁棒直径の１．８〜２．４倍、摺動弁のストロークは弁棒の直径の２〜３倍の比に設計してもよい。
【００３０】
【発明の効果】
この発明は、内側の基準凹部と、該基準凹部に連続する外側の拡大凹部と、からなる段状シリンダと、前記基準凹部に嵌合する基準径部と、該基準径部に連続し、前記拡大凹部に嵌合する拡大径部と、からなる段状ピストンを備えているので、ブラダの一部がポペット弁と弁座との間に入り込む前に、ポペット弁を閉じることができる。そのため、ブラダの破損事故の発生を防止することができる。
【００３１】
更に述べると、ブラだがポペット弁に接したとき、一瞬大きな力でポペット弁を保持するので、ブラダが当接した際に、ポペット弁は下降しないので、全開の状態を維持する。このとき、ブラダは縦方向（軸方向）に伸びず横方向に膨らむ動作をする。この一瞬の間、ポペット弁は閉動作をゆっくりと始める。ブラダがポペット弁と弁座との間に入り込む前にポペット弁は、高速で閉まるので、ブラダは噛みこまない。要するに、この発明の特徴は、全開弁時間を長く、閉まり始めたら最速で閉弁させることで、ブラダの破損事故の発生を防止できることにある。
【００３２】
この発明は、直筒状のシリンダと、シリンダより小径の遊嵌合部と、該遊嵌合部の下端に連続し、前記シリンダに嵌合する嵌合径部と、からなる異径ピストンと、を備えているので、ブラダの一部がポペット弁と弁座との間に入り込む前に、ポペット弁を閉じることができる。そのため、ブラダの破損事故の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態を示す縦断面図である。
【図２】図１の要部拡大縦断面図である。
【図３】図２の変化した状態を示す断面図である。
【図４】図３の変化した状態を示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施の形態を示す縦断面図である。
【図６】図５の変化した状態を示す断面図である。
【図７】本発明の第３実施の形態を示す縦断面図である。
【図８】図７の変化した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１    本体
３    ブラダ
４    開口部
１２    給排筒
１５    ポペット弁
１７    支持部材
１９    シリンダ
２０    基準凹部
２１    拡大凹部
２８    ストッパ
３０    基準径部
３１    拡大径部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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