(57)【要約】【課題】ブラダの破損を防止する。【解決手段】容器本体１内を液体室４と気体室５とに仕切るブラダ３と、該ブラダ３の開口部３ｋを固定する取付盤１１と、該取付盤１１の中央部を貫通し、前記気体室５と増設気体室２２とを連通せしめる連通穴１３と、該連通穴１３に挿着され、開弁方向に付勢されているポペット弁１５と、を備えたブラダ型アキュムレータであって；該ポペット弁１５の頂面１５ｔは、全開時に前記連通穴１３の開口端面１３ｂと略同一面上に位置している。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器本体内を液体室と気体室とに仕切るブラダと、該ブラダの開口部を固定する取付盤と、該取付盤の中央部を貫通し、前記気体室と補助気体室とを連通せしめる連通穴と、該連通穴に挿着され、開弁方向に付勢されているポペット弁と、を備えたブラダ型アキュムレータであって；
該ポペット弁の頂面は、全開時に前記連通穴の開口端面と略同一面上に位置していることを特徴とするブラダ型アキュムレータのブラダ保護バルブ。
【請求項２】
連通穴に、スリーブが装着され、該スリーブが、円錐台状の弁座部と、該弁座部に連続する直筒部と、該直筒部に連続する軸止部と、を備えてい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ブラダ保護バルブ。
【請求項３】
弁座部のテーパ面が、連通穴の傾斜壁面の延長面上に位置してい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ブラダ保護バルブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エネルギの蓄積、衝撃緩和、脈動吸収、ショックアブソーバ等に用いられる、ブラダ型アキュムレータに関するものであり、更に述べると、ブラダ型アキュムレータのブラダ保護バルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の大型アキュムレータは、液圧回路に配設され、液体出入口を有する容器本体と、該容器本体内を気体室と液体室とに仕切るブラダと、該気体室に連結された増設タンクと、を備えている。
このアキュムレータでは、液圧回路の液圧が上昇すると、ブラダが押圧され気体室内のガスが圧縮されて増設タンク内に流れ込み、又、前記と逆に、液圧が低下すると、ブラダの押圧力が低下するので、ガスが膨張し増設タンク内のガスは、気体室内に流入する。
【０００３】
このアキュムレータでは、液圧が上昇し過剰にブラダが押圧されると、連通穴に入り込み、破損することがある。
そこで、これを防止するため、連通穴にポペット弁が設けられている。このポペット弁は、ばねにより開弁方向に付勢されており、ブラダにより押圧されると閉弁状態となって、ブラダが連通穴に入り込むのを阻止する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来例では、ポペット弁の頂面が連通穴の開口端面から突出していたので、ブラダが前記頂面に接触して押圧を開始しても、前記頂面が前記開口端面に到達するまでの間は、両面間に垂直方向の隙間が発生する。
そのため、ブラダが液圧に押圧されて半径方向内側に変形すると、前記隙間に入り込み破損してしまう。
【０００５】
この発明は、上記事情に鑑みブラダの破損を防止することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、容器本体内を液体室と気体室とに仕切るブラダと、該ブラダの開口部を固定する取付盤と、該取付盤の中央部を貫通し、前記気体室と補助気体室とを連通せしめる連通穴と、該連通穴に挿着され、開弁方向に付勢されているポペット弁と、を備えたブラダ型アキュムレータであって；該ポペット弁の頂面は、全開時に前記連通穴の開口端面と略同一面上に位置していることを特徴とする。
【０００７】
この発明の連通穴には、スリーブが装着され、該スリーブが、円錐台状の弁座部と、該弁座部に連続する直筒部と、該直筒部に連続する軸止部と、を備えていることを特徴とする。この発明の弁座部のテーパ面は、連通穴の傾斜壁面の延長面上に位置していることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明者は、前記ポペット弁の頂面が全開時に連通穴の開口端面から突出し、前記頂面と前記開口端面との間に、垂直方向の隙間が発生すること、に前記問題の発生原因があるものと考えた。
そこで、ポペット弁の頂面が、全開時に前記連通穴の開口端面と略同一面上に位置する様に付勢して、前記垂直方向の隙間の発生を防止させることにした。　この発明は、前記知見に基づいてなされたものである。
【０００９】
【実施例】
この発明の実施例を図１〜図６により説明する。
大型アキュムレータＬＡは、容器本体１と、増設タンク２０と、前記両者１，２０を連結するフランジ３０と、備えている。
【００１０】
容器本体１内は、弾性体のブラダ３により、液体室４と気体室５とに仕切られている。このブラダ３は、軸方向に複数の肉薄部３ｍが形成された、プリーツブラダであり、変形時には、規則正しく折り畳まれる。
【００１１】
容器本体１の液体室４側には、液体出入口６が設けられ、この液体出入口６内には、ポペット弁７が設けられている。このポペット弁７は、液体出入口６を開閉するもので、その上面にはブラダ３を保護するためのプロテクタ８が設けらている。液体出入口６は、液体室４内の圧力を測定するための液圧計９に連通している。
【００１２】
容器本体１の気体室５側には、ブラダ３の開口部３ｋを固定する取付盤１１が設けられている。この取付盤１１の中央部の連通穴１３には、ポペット弁１５が摺動自在に設けられている。
連通穴１３には、スリーブ１６が挿着されている。このスリーブ１６は、円錐台状の着座部１６ａと、該着座部１６ａに連続する直筒部１６ｂと、ポペット弁１５を支持する軸支部１６ｃと、を備えている。この軸支部は、ばね１７を支持している。
【００１３】
この着座部１６ａのテーパ面１６ｄは、連通穴１３の傾斜面１３ａの延長面上に位置している。ポペット弁１５は、前記着座部１６ａに着座する弁体１５ｐと、前記軸支部１６ｃに支持されている弁軸１５ｂと、を備えている。
このポペット弁１５は、ばね１７により開弁方向に付勢されているが、全開時には、ポペット弁１５の頂面１５ｔは、連通穴１３の開口端面１３ｂと同一平面上、即ち、取付盤１１の下端面１１ｔと同一面上、に位置している。
この頂面１５ｔの位置は、ブラダ３の入り込みを防止できる位置であればよく、例えば、下端面１１ｔと略同一、即ち、下端面１１ｔよりわずかに上方、または、下方に位置してもよい。
【００１４】
フランジ３０は、容器本体１に固定された第１フランジ３０ａと、増設タンク２０に固定された第２フランジ３０ｂとから構成され、その中央部には、貫通穴３２ａ、３２ｂが設けられている。前記両フランジ３０ａ、３０ｂは、その外周部に挿着されるボルト３５により、締め付け固定されている。
【００１５】
第２フランジ３０ｂは、増設タンク２０の下端部側に固定されている。この増設タンク２０の容量は、容器本体１のそれと同一であり、その上端は、蓋体２１により閉鎖されている。この蓋体２１の中央部には、給気栓２５を内蔵する給気口２３が設けられいるが、該給気口２３は、増設気体室（補助気体室）２２内のガス圧を測定するための、気圧計２７に連通している。
【００１６】
液圧計９及び気圧計２７は、差圧計４０に接続され、該差圧計４０の出力端は、コンピュータ４５に接続されている。このコンピュータ４５には、図示しない記憶部、演算部等が設けられているとともに、音声装置、モニタ、プリンタ等の周辺機器が接続されている。
【００１７】
次に、本実施の作動について説明する。
大型アキュムレータＬＡを図示しない液圧回路に接続し、給気装置を用いて給気栓２５から気体室５及び増設気体室２２内に不活性ガスＧを供給し、設計値、例えば、７ＭＰａにする。
【００１８】
液圧回路のバルブを開けると、液体Ｗが液体出入口６から液体室４内に流入し、ブラダ３を押圧する。そのため、ブラダ３は、上方軸方向に変位し、図１に示す状態になるので、気体室５内のガスＧが圧縮され、ガス圧は上昇する。この時、液圧計９と気圧計２７の測定値は、リアルタイムに差圧計４０に入力されているが、両測定値とも７、５ＭＰａなので、出力されない。
【００１９】
液圧回路の液圧が上昇し、８ＭＰａになると、液体Ｗはブラダ３の側壁３ａを押圧し、半径方向に変形させる。
【００２０】
更に液圧が上昇し、最高作動圧力１０ＭＰａになると、ブラダ３が図２に示すように変形するため、気体室５内のガスＧは更に圧縮されるので、ガス圧が上昇する。　この時、液圧計９と気圧計２７の測定値は、リアルタイムに差圧計４０に入力されているのが、両測定値とも１０ＭＰａなので、出力されない。
【００２１】
次に、液圧が降下すると、ガスＧが膨張し、ブラダ３を押圧して元の状態に戻そうとする。そのため、ガス圧は低下し液圧と等しくなる。
上述した要領で、アキュムレータでは、液圧の変動に対応してガス圧が変化し、両室の圧力バランスが維持されている。
【００２２】
ところが、ブラダ３からガスが漏れ、気体室５内のガス圧が低下すると、液圧が７ＭＰａに戻っても、ブラダ３は、図１の状態まで膨張できず、図３に示すように側壁３ａが窪んだ状態となる。
【００２３】
この時、ブラダ３内のガス圧は、液体室４の液圧と等しくなるので、液圧計９及び気圧計２７の圧力値は等しくなる。そのため、差圧計４０から出力しないので、この時点では、ガス漏れを検出することはできない。
【００２４】
再び液圧回路の液圧が上昇すると、液体Ｗは、側壁３ａを押圧し、ガスＧを圧縮させるが、最高作動圧力１０ＭＰａ到達前、例えば、９．５ＭＰａの時点で、ブラダ３が折り畳まれ、図６に示す状態となる。即ち、ブラダ３は、これ以上変形できなくなり、ガスを圧縮することが不可能となる。
【００２５】
ブラダ３は、連通穴１３に接近し、ポペット弁１５を押圧するので、前記ポペット弁１５はばね１７のばね力に抗して閉弁方向に摺動し、図４の状態から図５の状態になる。この時、ポペット弁１５の頂面１５ｔは、連通穴１３の開口端面１３ｂ、即ち、取付盤１１の下端面１１ｔと同一平面上に位置しているので、前記頂面１５ｔと開口端面１３ｂ間には、垂直方向の間隙が存在しない。そのため、ブラダ３が半径方向内側に押圧されても、弁体１５の横方向から連通穴１３に入り込むことなく、閉弁状態にすることが出来る。
【００２６】
この状態では、ブラダ３内のガス圧は、液体室４の液圧と等しいので、液圧計９及び気圧計２７の圧力値は等しくなる。そのため、差圧計４０から出力しないので、この時点では、ガス漏れを検出することはできない。
【００２７】
液圧が更に上昇し、最高作動圧力１０ＭＰａに到達するが、ガス圧は前記液圧変動に対応して上昇できない。前述のように、ブラダ３はこれ以上変形できない、極限形態に達しているためである。従って、ガス圧は、９．５ＭＰａを維持するので、液体室４の液圧より低くなる。
【００２８】
そのため、両室４、５の圧力値に差が発生するので、差圧計４０からコンピュータ４５に出力される。前記コンピュータ４５は、前記出力によりガス漏れと判断し、モニタ表示、音声警報等を行う。
【００２９】
作業者は、コンピュータ４５のモニタ表示、音声警報等によりガス漏れを知ることができるので、適切な時期に、必要な処置をすることが出来る。
【００３０】
この発明の第２実施例を図７により説明するが、図１〜図６と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
この実施例と第１実施例との相違点は、増設タンクの代わりに、気体室５内の給気口２３近傍に、補助気体室４８が設けられていることである。
【００３１】
【発明の効果】
この発明は、ポペット弁の頂面が、全開時に前記連通穴の開口端面と略同一面上に位置しているので、閉弁の際にブラダが連通孔に入り込むことはない。そのため、ブラダの破損を防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す縦断面図である。
【図２】他の状態を示す縦断面図である。
【図３】ガス漏れ発生時におけるブラダの状態を示す縦断面図である。
【図４】図１の要部拡大図である。
【図５】図６の要部拡大図である。
【図６】ガス漏れ発生時におけるブラダの他の状態を示す縦断面図である。
【図７】本発明の第２実施例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１　　　容器本体
３　　　ブラダ
３ａ　　ブラダの開口部
４　　　液体室
５　　　気体室
１１　　取付盤
１１ｔ　　下端面
１３　　連通穴
１３ｂ　開口端面
１５　　ポペット弁
２０　　増設タンク
２２　　増設気体室
【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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