(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部分割体と下部分割体からなる容器状のアキュムレータ本体の内部を、変形乃至は変位可能な仕切部材にて、上下二つの空間に、流体密に仕切ると共に、該二つの空間のうちの前記下部分割体側の一方を該下部分割体に設けたオイル流通口を通じて油圧回路の配管に接続せしめてオイル室とする一方、前記上部分割体側の他方の空間に圧力ガスを封入せしめてガス室と為し、前記油圧回路の配管内における通常状態下でのオイルの脈動に係る油圧変動に応じて、該配管内のオイルを前記オイル室内へ流入させ、或いは該オイル室内からオイルを流出させることにより、前記油圧変動を吸収させるように構成したアキュムレータにおいて、
前記オイル室と前記配管との間の接続通路内に移動可能に配置され、該オイル室内からのオイル流出方向への移動により、該接続通路を開放せしめる一方、その反対方向への移動により、該接続通路を閉塞せしめる弁体と、該弁体を、前記オイル室内からのオイル流出方向に向かって付勢する付勢手段とを設け、前記油圧回路の配管内の油圧の急激な上昇によって、前記弁体を、該付勢手段の付勢力に抗して前記オイル室側に移動させて、前記接続通路が閉塞せしめられるように構成し、且つ、
前記接続通路の前記オイル室側に、該オイル室内に連通する連通孔が開口した、前記弁体が着座せしめられる弁座を設ける一方、該弁体として、ボール形状を呈するボール弁を用いて、前記油圧回路の配管内の油圧の急激な上昇によって、該ボール弁が、前記付勢手段の付勢力に抗して前記オイル室側に移動させられ、前記弁座に着座せしめられて、前記連通孔が該ボール弁にて閉塞されることにより、前記接続通路が閉塞せしめられるように構成してなり、更に、
前記アキュムレータ本体の下部分割体の下面の中心部には、軸方向に延びる内孔を有する円筒状のオイルポートが配設され、そして該オイルポートは、その直線的に延びる内孔の上端開口部を前記オイル流通口に対応せしめた状態で位置せしめられ、その上端面において、前記下部分割体の下面に対して固着されており、また該オイルポートの中間部の内周面には、径方向内方に向かって突出し且つ周方向に延びる複数の突起が、周方向に等間隔をおいて、一体的に形成されて、それら複数の突起のうちの互いに隣り合うもの同士の間に、上下方向に延びる凹溝が、形成されていると共に、該オイルポートの内孔の前記複数の突起よりも上部側の上部空間内には、前記弁座が配設され、また該オイルポートの内孔は、該弁座の連通孔のみを通じて、前記アキュムレータ本体のオイル室に連通せしめられている一方、該弁座と該オイルポートの内周面に形成された前記複数の突起との間には、前記付勢手段としての圧縮コイルバネと、前記ボール弁とが、上下に位置し、且つ前者が上下方向に伸縮可能に、更に後者が上下方向に移動可能に、それぞれ、配されていると共に、該圧縮コイルバネが、所定量だけ圧縮させられた状態で、上端部において、前記弁座に対して離脱不能に係合せしめられており、また、
前記油圧回路の配管の一部を構成する吐出パイプを通じて、ポンプから吐出されたオイルが、前記オイルポートの内孔の前記複数の突起よりも下部側の下部空間内を軸方向上方に導かれ、そして、該オイルポートの下部空間の筒壁を径方向に貫通する貫通孔と該貫通孔の周りに形成された接続部内の環状空間を通じて、前記油圧回路の配管の他の一部を構成する流通パイプ内に流通させられるようになっていると共に、前記オイルポートの複数の凹溝を通じて、該オイルポートの内孔の上部空間内に流入されるようになっていることを特徴とするアキュムレータ。
【請求項２】
前記油圧回路が、自動車の油圧パワーステアリングの油圧回路である請求項１に記載のアキュムレータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、アキュムレータに係り、特に、本体の内部に、所定の圧力ガスが封入されたガス室と油圧回路の配管に接続されたオイル室とが、変形乃至は変位可能な仕切部材にて画成されてなるアキュムレータの改良された構造に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来から、油圧回路においては、ポンプが発生する周期的な圧力変動に伴う配管内での油圧変動、換言すれば、配管内のオイル（圧油）の脈動に起因して惹起される振動や騒音が、問題となっている。そのため、そのような油圧回路では、それらの振動や騒音を低減せしめるための装置として、一般に、アキュムレータが、用いられている。
【０００３】
このアキュムレータは、よく知られているように、容器状の本体内部が、変形乃至は変位可能な仕切部材により、二つの空間に、流体密に仕切られて、該二つの空間のうちの一方が、油圧回路の配管に接続せしめられるオイル室とされ、また、他方の空間が、窒素ガス等を所定の封入圧にて封入してなるガス室とされており、そして、油圧回路の配管内における油圧変動に応じて、該配管内のオイルがオイル室内へ流入させられ、或いはオイル室内からオイルが流出させられることによって、前記油圧変動が吸収され得るようになっている。従って、このような構成とされたアキュムレータを油圧回路の配管に接続せしめることによって、その配管内のオイルの脈動が吸収され得て、かかる脈動に起因する振動や騒音が低減され得ることとなるのである。
【０００４】
ところが、かかるアキュムレータが油圧回路に接続されている場合、該油圧回路において、突発的に大きな力を得ようとしても、必要とされる力を効率的に且つ十分に得ることが困難となるといった問題があった。
【０００５】
すなわち、油圧回路で、突発的に大きな力を発生させるには、配管内の油圧を急上昇させる必要があるが、油圧回路の配管にアキュムレータが接続されていると、前述の如く、配管内の油圧の上昇時に、該配管内のオイルがアキュムレータ本体のオイル室内に流入せしめられることになるところから、配管内の油圧の上昇が、その初期段階において、アキュムレータにて吸収され、それによって、かかる油圧の上昇により得られる力が、アキュムレータにて吸収せしめられた油圧の上昇分に相当する分だけ減少してしまい、その結果として、必要とされる力が十分に確保され得なくなってしまうのである。
【０００６】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、油圧回路に生ぜしめられるオイル（圧油）の脈動の吸収乃至は低減作用を損なうことなく、該油圧回路において、突発的に大きな力を発生せしめる際に、必要とされる力が効率的に且つ十分に得られるようにしたアキュムレータを提供することにある。
【０００７】
【解決手段】
そして、本発明にあっては、かかる課題の解決のために、上部分割体と下部分割体からなる容器状のアキュムレータ本体の内部を、変形乃至は変位可能な仕切部材にて、上下二つの空間に、流体密に仕切ると共に、該二つの空間のうちの前記下部分割体側の一方を該下部分割体に設けたオイル流通口を通じて油圧回路の配管に接続せしめてオイル室とする一方、前記上部分割体側の他方の空間に圧力ガスを封入せしめてガス室と為し、前記油圧回路の配管内における通常状態下でのオイルの脈動に係る油圧変動に応じて、該配管内のオイルを前記オイル室内へ流入させ、或いは該オイル室内からオイルを流出させることにより、前記油圧変動を吸収させるように構成したアキュムレータにおいて、前記オイル室と前記配管との間の接続通路内に移動可能に配置され、該オイル室内からのオイル流出方向への移動により、該接続通路を開放せしめる一方、その反対方向への移動により、該接続通路を閉塞せしめる弁体と、該弁体を、前記オイル室内からのオイル流出方向に向かって付勢する付勢手段とを設け、前記油圧回路の配管内の油圧の急激な上昇によって、前記弁体を、該付勢手段の付勢力に抗して前記オイル室側に移動させて、前記接続通路が閉塞せしめられるように構成し、且つ前記接続通路の前記オイル室側に、該オイル室内に連通する連通孔が開口した、前記弁体が着座せしめられる弁座を設ける一方、該弁体として、ボール形状を呈するボール弁を用いて、前記油圧回路の配管内の油圧の急激な上昇によって、該ボール弁が、前記付勢手段の付勢力に抗して前記オイル室側に移動させられ、前記弁座に着座せしめられて、前記連通孔が該ボール弁にて閉塞されることにより、前記接続通路が閉塞せしめられるように構成してなり、更に、前記アキュムレータ本体の下部分割体の下面の中心部には、軸方向に延びる内孔を有する円筒状のオイルポートが配設され、そして該オイルポートは、その直線的に延びる内孔の上端開口部を前記オイル流通口に対応せしめた状態で位置せしめられ、その上端面において、前記下部分割体の下面に対して固着されており、また該オイルポートの中間部の内周面には、径方向内方に向かって突出し且つ周方向に延びる複数の突起が、周方向に等間隔をおいて、一体的に形成されて、それら複数の突起のうちの互いに隣り合うもの同士の間に、上下方向に延びる凹溝が、形成されていると共に、該オイルポートの内孔の前記複数の突起よりも上部側の上部空間内には、前記弁座が配設され、また該オイルポートの内孔は、該弁座の連通孔のみを通じて、前記アキュムレータ本体のオイル室に連通せしめられている一方、該弁座と該オイルポートの内周面に形成された前記複数の突起との間には、前記付勢手段としての圧縮コイルバネと、前記ボール弁とが、上下に位置し、且つ前者が上下方向に伸縮可能に、更に後者が上下方向に移動可能に、それぞれ、配されていると共に、該圧縮コイルバネが、所定量だけ圧縮させられた状態で、上端部において、前記弁座に対して離脱不能に係合せしめられており、また、前記油圧回路の配管の一部を構成する吐出パイプを通じて、ポンプから吐出されたオイルが、前記オイルポートの内孔の前記複数の突起よりも下部側の下部空間内を軸方向上方に導かれ、そして、該オイルポートの下部空間の筒壁を径方向に貫通する貫通孔と該貫通孔の周りに形成された接続部内の環状空間を通じて、前記油圧回路の配管の他の一部を構成する流通パイプ内に流通させられるようになっていると共に、前記オイルポートの複数の凹溝を通じて、該オイルポートの内孔の上部空間内に流入されるようになっていることを、その特徴とするものである。
【０００８】
すなわち、この本発明に従うアキュムレータにあっては、接続通路を通じて該アキュムレータが接続される油圧回路において、配管内の油圧が急激に上昇させられることのない通常の状態が保持されている間は、付勢手段の付勢力により、弁体の、オイル室内からのオイル流出方向への移動状態が維持されて、前記接続通路の開放状態が確保され得、それによって、該配管内における油圧変動に応じた、配管内のオイルの、オイル室内への流入及び該オイル室内からの流出が許容され得る一方、前記油圧回路の配管内の油圧が急激に上昇せしめられた際には、前記接続通路が瞬間的に閉塞せしめられて、配管内とオイル室内との間のオイルの流通が遮断され得るようになっているのである。
【０００９】
それ故、かかるアキュムレータにおいては、配管内の油圧の急激な上昇のない油圧回路の通常の状態下では、該配管内の油圧変動が有利に吸収され得る一方、配管内で、油圧の急激な上昇が生ぜしめられた際には、かかる油圧変動の吸収作用が瞬時に停止させられ、それによって、油圧の上昇が阻害されるようなことが効果的に阻止され得るのである。
【００１０】
従って、本発明に従うアキュムレータにあっては、油圧回路の通常の状態下で生じるオイルの脈動が有利に吸収乃至は低減され得て、かかる脈動に起因する振動や騒音が効果的に抑制され得ると共に、該油圧回路において、突発的に大きな力を発生させる際に、必要とされる力が、極めて効率的に且つ十分に得ることが出来るのである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をより具体的に明らかにするために、本発明に係るアキュムレータの構成について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。
【００１３】
先ず、図１には、本発明に従うアキュムレータの一例が、その縦断面形態において、概略的に示されている。かかる図からも明らかなように、アキュムレータ１０は、本体１２を有して、構成されている。
【００１４】
より具体的には、この本体１２は、略厚肉円板状の上部分割体１４と略椀形状を呈する下部分割体１６とから成っている。そして、該下部分割体１６の椀形状の上側開口部が、該上部分割体１４にて閉塞せしめられるようにして、それら下部分割体１６と上部分割体１４とが、互いに組み付けられ、溶接等により一体的に接合されており、それによって、本体１２が、中空の略椀形容器状の全体形状をもって、構成されている。
【００１５】
また、そのような本体１２を構成する上部分割体１４の中心部には、ガス注入孔１８が、該上部分割体１４を厚さ方向に貫通して、設けられている。更に、下部分割体１６の中心部にも、それを厚さ方向に貫通するオイル流通口２０が、形成されている。これによって、本体１２が、ガス注入孔１８とオイル流通口２０とを通じて、上部側と下部側とにおいて、それぞれ、外部に連通せしめられているのである。なお、本体１２の上部側に位置するガス注入孔１８は、ガスプラグ２２にて、気密に閉塞せしめられている。
【００１６】
さらに、かかる本体１２の内部には、仕切部材としての可撓性膜２４が、下部分割体１６の内周面の略全面を覆うようにして、配されている。この可撓性膜２４は、従来より公知の低ガス透過性を備えた、樹脂・ゴム複合材料から成っており、下部分割体１６の開口部側内周面と、前記上部分割体１４の下面外周部に形成された膨出部２６の外周面との間で、挟圧保持されている。
【００１７】
すなわち、本体１２にあっては、かかる可撓性膜２４によって、その内部が、上下方向に位置する二つの空間に、流体密に仕切られており、それら二つの空間のうち、可撓性膜２４と上部分割体１４との間に形成された上側の空間が、ガス室２８とされている一方、可撓性膜２４と下部分割体１６との間の下側の空間が、オイル室３０とされている。そして、かかる本体１２のガス室２８内には、窒素ガス等の所定のガスが、前記上部分割体１４のガス注入孔１８を通じて注入され、また該ガス注入孔１８が前記ガスプラグ２２にて閉塞せしめられていることにより、所定の封入圧にて、封入されており、また、オイル室３０内には、後述する油圧回路の配管内を流通するオイル（圧油）が、前記下部分割体１６のオイル流通口２０を通じて流入せしめられ得るようになっている。なお、ここでは、下部分割体１６の開口部側内周面との間で、可撓性膜２４を挟圧する上部分割体１４の膨出部２６の内周面形状が、オイル室３０内へのオイル流入時における可撓性膜２４の変形状態に対応した形状とされている。また、図１中、３２は、ポペットである。
【００１８】
ところで、そのような構成とされた本体１２の下部分割体１６の下面の中心部には、オイルポート３４が、配されている。このオイルポート３４は、上側が大径部とされた略段付円筒状の全体形状を呈しており、その内孔３５を前記オイル流通口２０に対応せしめた状態で位置せしめられ、そして、その上端面において、該下部分割体１６の下面に対して溶接等により固着されている。また、該オイルポート３４にあっては、その下部側に、筒壁を径方向に貫通する二つの貫通孔３６，３６が、該筒壁の周方向に１８０°の位相差をもって形成されており、更に、該下部側の先端外周面には、雄ネジ部３８が、所定長さにわたって設けられている。
【００１９】
一方、図２からも明らかなように、かかるオイルポート３４の中間部の内周面において、前記二つの貫通孔３６，３６の形成部位の直上には、径方向内方に向かって所定高さで突出し、且つ周方向に所定長さ連続して延びる四つの突起４０が、周方向に等間隔をおいて、それぞれ一体的に形成されており、またそれによって、それら四つの突起４０のうちの互いに隣り合うもの同士の間に、上下方向に延びる凹溝４２が、各々形成されている。
【００２０】
さらに、図１に示される如く、そのようなオイルポート３４の上部側の内孔３５内には、弁座４４が、該内孔３５の上端開口部を閉塞するように、換言すれば、該内孔３５と前記本体１２のオイル流通口２０との連通状態を遮るように、固設されている。そして、この弁座４４においては、その下面が、球面形状を呈する座面４６とされており、また、該座面４６の中心部には、該弁座４４を高さ方向に貫通して、該座面４６とは反対側の面において上方に開口する連通孔４８が形成されている。即ち、オイルポート３４の内孔３５は、その上端部に設けられた弁座４４の連通孔４８のみを通じて、本体１２のオイル室３０内に連通せしめられているのである。
【００２１】
また、かかるオイルポート３４の内孔３５内において、前記弁座４４と、該オイルポート３４の内周面に形成された前記四つの突起４０との間には、付勢手段としての圧縮コイルバネ５０と、弁体たるボール弁５２とが、上下に位置し、且つ前者が上下方向に伸縮可能に、更に後者が上下方向に移動可能に、それぞれ、配されている。また、ボール弁５２は、四つの突起４０の各先端面にて囲まれた空間を通過不能な大きさと、弁座４４の前記座面４６の形状に対応した球面形状とをもって、構成されている。そして、そのような圧縮コイルバネ５０が、所定量だけ圧縮させられた状態で、上端部において、弁座４４に対して離脱不能に係合せしめられ、また、下端部において、ボール弁５２の外周面に当接せしめられており、更に、そのような圧縮コイルバネ５０との当接状態下で、ボール弁５２が、該圧縮コイルバネ５０との当接部位とは反対側の部位において、各突起４０の上部側先端角部に、当接、係合させられている。
【００２２】
これによって、ボール弁５２が、オイルポート３４の内孔３５内において、圧縮コイルバネ５０により、下方に向かって、換言すれば、弁座４４から離隔する方向に向かって付勢せしめられて、前記四つの突起４０の上部側先端角部に対して、所定の押圧力をもって当接、係合させられるようになっており、以て該オイルポート３４の内孔３５における前記二つの貫通孔３６，３６が設けられる側の下部空間５３が、その中間部に位置する前記四つの凹溝４２を通じて、該内孔３５における弁座４４が設けられる側の上部空間５５に連通せしめられ、更に、該上部空間５５が、弁座４４の連通孔４８を通じて、本体１２のオイル室３０内に連通せしめられるようになっている。また一方、ボール弁５２が、所定の作用力により、圧縮コイルバネ５０の付勢力に抗して上方に移動せしめられ、前記弁座４４の座面４６に着座させられることによって、該ボール弁５２にて、該弁座４４の連通孔４８が液密に閉塞され、以てオイルポート３４の内孔３５の前記オイル室３０内への連通が遮断されるようになっているのである（図４参照）。
【００２３】
そして、そのような構成とされたオイルポート３４が、図３に示される如く、雄ネジ部３８において、図示しないポンプに直結された吐出パイプ５４の雌ネジ部５６に螺合せしめられると共に、吐出パイプ５４の端面と、該オイルポート３４の外周面に形成された段付面５８との間で、パッキン６０，６０を介して挟圧保持された、オイルが流通可能な流通パイプ６２の接続部６４に対して、前記二つの貫通孔３６，３６を、該接続部６４内の環状空間６６に対応せしめた状態で、挿通固定され、以てそれら図示しないポンプと吐出パイプ５４と流通パイプ６２とを有する、所定の油圧回路に対して接続されるようになっている。
【００２４】
かくして、本具体例では、吐出パイプ５４から吐出されるオイル（圧油）が、オイルポート３４の内孔３５の下部空間５３から、前記二つの貫通孔３６，３６と接続部６４内の環状空間６６を通じて、流通パイプ６２内に向かって流通させられると共に、オイルポート３４の前記四つの凹溝４２を通じて、該内孔３５の上部空間５５内に流通させられるようになっている。
【００２５】
そして、ここでは、特に、オイルポート３４内に配された圧縮コイルバネ５０の付勢力が、該オイルポート３４が接続せしめられる所定の油圧回路のポンプ（図示せず）の定常作動時においては、前記ボール弁５２の四つの突起４０への当接、係合状態を維持させるものの、該ポンプの急激な圧力上昇によって該内孔３５内の油圧が急激に上昇せしめられた際には、ボール弁５２の前記弁座４４側への移動を許容する大きさとされている。
【００２６】
これによって、本具体例に係るアキュムレータ１０にあっては、油圧回路のポンプが定常作動せしめられている間において、図３に示されるように、該ポンプが生ずる周期的な圧力変動により、吐出パイプ５４のオイルの吐出圧力、換言すれば、該吐出パイプ５４内やオイルポート３４の内孔３５の前記下部空間５３内の油圧が高められた際に、オイルが、該下部空間５３から、前記四つの凹溝４２、該内孔３５の上部空間５５、前記弁座４４の連通孔４８、及び前記本体１２のオイル流通口２０を通じて、オイル室３０内に流入し、それに伴って、前記本体１２の可撓性膜２４が、前記ガス室２８の容積を小さく為すように変形せしめられるようになっている。一方、吐出パイプ５４内やオイルポート３４の内孔３５における下部空間５３内の油圧が減少せしめられた際には、オイル室３０内のオイルが、上述の如き該下部空間５３とオイル室３０との間の流通路を通じて、該オイル室３０内から該下部空間５３に流出せしめられ、それに伴って、可撓性膜２４が、図３に仮想線で示される如く、ガス室２８の容積を大きく為すように変形せしめられるようになっている。
【００２７】
また、かかるアキュムレータ１０においては、油圧回路のポンプの急激な圧力上昇により、吐出パイプ５４内やオイルポート３４の内孔３５の下部空間５３内の油圧が急激に上昇せしめられた際には、図４に示される如く、ボール弁５２が、前記弁座４４の座面４６に、前記連通孔４８を閉塞するように着座させられ、それによって、オイルポート３４の内孔３５とオイル室３０内との間でのオイルの流通が遮断されるようになっているのである。これらのことから明らかなように、本具体例では、オイルポート３４の内孔３５によって、接続通路が構成されているのである。
【００２８】
このように、本具体例に係るアキュムレータ１０にあっては、油圧回路のポンプの定常作動時等において、吐出パイプ５４やオイルポート３４の内孔３５内の油圧が急激に上昇せしめられないように、該油圧回路の通常状態が維持されている間は、本体１２のオイル室３０内へのオイルの流入、或いは該オイル室３０内からのオイルの流出に伴う可撓性膜２４の変形に応じたガス室２８の容積変化によって、ガス室２８の内圧変動が惹起せしめられ、それによって、吐出パイプ５４内やオイルポート３４の内孔３５内の下部空間５３内における油圧変動が有利に吸収せしめられ得る一方、前記ポンプが急激に圧力上昇せしめられて、吐出パイプ５４やオイルポート３４の内孔３５内の油圧が急激に上昇せしめられた際には、それら吐出パイプ５４やオイルポート３４の内孔３５内における油圧変動の吸収作用が瞬時に停止させられ得るのである。
【００２９】
従って、かかるアキュムレータ１０においては、油圧回路の通常の状態下で生じるオイルの脈動が有利に吸収乃至は低減され得て、かかる脈動に起因する振動や騒音が効果的に抑制され得ると共に、該油圧回路において、突発的に大きな力を発生させるべく、油圧を急激に上昇せしめた際に、油圧の上昇が阻害されるようなことが効果的に阻止され得て、必要とされる力が、極めて効率的に且つ十分に得られることとなるのである。
【００３０】
また、本具体例に係るアキュムレータ１０においては、本体１２のオイル室３０と油圧回路の配管の一部を構成する吐出パイプ５４との間のオイルの接続通路を与えるオイルポート３４が、該吐出パイプ５４や油圧回路の配管の他の一部を構成する流通パイプ６２に対して、直接に固定されて、該油圧回路の配管に接続されるようになっているところから、かかる配管に接続して取り付けるための特別な取付部材が不要とされ得、それによって、油圧回路に対する取付構造が効果的に簡略化され得るといった利点が、有利に発揮され得る。
【００３１】
さらに、かかるアキュムレータ１０にあっては、本体１２内において、可撓性膜２４を下部分割体１６との間で挟圧保持する上部分割体１４の膨出部２６が、オイル室３０内へのオイル流入時における可撓性膜２４の変形状態に対応した内周面形状をもって構成されていることから、かかるオイル流入時における可撓性膜２４の変形に伴って、該可撓性膜２４の被挟圧部位とそれ以外の部位との境界部分に応力が集中するようなことが有利に回避され得、それによって、該可撓性膜２４の耐久性が有利に向上され得るのである。
【００３２】
なお、このような優れた特徴を有する本具体例のアキュムレータ１０は、例えば、自動車の油圧パワーステアリング等の油圧回路に対して、極めて有利に適用され得ることとなる。
【００３３】
すなわち、自動車の油圧パワーステアリングにおいては、脈動による振動や騒音が、ゆっくりとした操舵時、換言すれば、油圧の緩やかな上昇時に問題となるものの、急速な操舵時、つまり油圧の急激な上昇時には、そのような振動や騒音は、ドライバーの感覚上、さほど問題とならず、それよりも、操舵に対する大きなアシスト力が得られるか否かが、大きな問題となる。そのため、前述の如く、油圧回路の通常の状態下で、脈動を有利に低減し得ると共に、該油圧回路において、突発的に大きな力を発生させるべく、油圧を急激に上昇せしめた際に、必要とされる力を、極めて効率的に且つ十分に得ることが出来るといった優れた特徴を有する、本具体例に係るアキュムレータ１０を用いれば、ゆっくりとした操舵時に、脈動による振動や騒音が有利に低減され得る一方、急速な操舵時には、操舵に対する大きなアシスト力が十分に且つ確実に得ることが出来るのであり、それによって、油圧パワーステアリングの操舵性能が極めて効果的に高められ得ることとなるのである。
【００３４】
ここにおいて、本具体例に係るアキュムレータ１０が、上述の如き優れた特徴を有するものであることを確認するために、本発明者等は、以下に示す如き試験を行なった。
【００３５】
すなわち、先ず、供試品として、本体１２の内部構造や、該本体１２の下面の中心部にオイルポート３４が設けられていることについては本具体例のアキュムレータ１０と同一の構成を有するものの、該アキュムレータ１０とは異なり、オイルポート３４の内孔３５内に、四つの突起４０や四つの凹溝４２、更にボール弁５２、圧縮コイルバネ５０、及び弁座４４等が、何等配設乃至は配置されていない、従来より公知のアキュムレータと、図１に示される如き構造を有する本具体例のアキュムレータ１０とを準備した。
【００３６】
そして、それら２種類のアキュムレータを、油圧回路を模した構成を有する公知の試験機に取り付けて、油圧を急激に上昇させた際の、時間の経過に対する油圧とオイルの流通量のそれぞれの変化を調べた。なお、オイルの流通量の経時的な変化は、試験機に設けられる油圧シリンダのシリンダ位置の経時的な変動状態から推定することによって、調べた。そして、従来より公知のアキュムレータを試験機に取り付けた際の試験結果を図５に、また、本具体例のアキュムレータ１０を試験機に取り付けた際の試験結果を図６に、それぞれ示した。なお、それら図５及び図６中、破線は、圧力カーブを、また実線は、シリンダ位置の変化を、それぞれ示し、更に該シリンダ位置を示す実線と二点鎖線との間隔：ｗは、油圧の急激な上昇の前後におけるシリンダ位置の変化から推定した、各アキュムレータ内へのオイルの流入量の目安を示している。
【００３７】
それら図５及び図６からも明らかなように、従来より公知のアキュムレータが取り付けられた試験機では、油圧が急激に上昇せしめられた際に、その圧力カーブが部分的に低下せしめられ、また、シリンダ位置の変化から推定されるアキュムレータ内へのオイルの流入量も比較的大量なものとなっている。これに対して、本具体例のアキュムレータ１０が取り付けられた試験機では、圧力カーブの部分的な低下が、何等惹起されておらず、しかも、アキュムレータ１０内へのオイルの流入量も、極めて少なくなっている。
【００３８】
これによって、本具体例のアキュムレータ１０が取り付けられた油圧回路では、突発的に大きな力を発生させるべく、油圧が急激に上昇せしめられた際に、油圧の上昇が阻害されるようなことが効果的に阻止され得て、必要とされる力が極めて効率的に且つ十分に得られることが、明確に認識され得るのである。
【００３９】
ところで、前記具体例では、アキュムレータ本体１２が、略椀形容器状をもって構成されていたが、かかる本体１２は、容器状を呈するものであれば、その具体的形状は、何等これに限定されるものではない。また、そのような本体１２を、二つの空間に、流体密に仕切る可撓性膜２４を与える材質も、前記具体例に示されるものに、特に限定されるものでないことは、勿論である。
【００４０】
さらに、前記具体例では、本体１２に対して一体的に固着され、アキュムレータ１０の構成部材たるオイルポート３４の内孔３５が、該本体１２のオイル室３０と、油圧回路の配管たる吐出パイプ５４や流通パイプ６２との間を接続する接続通路として構成されていたが、そのような接続通路の構造も、特にこれに限定されるものではなく、例えば、アキュムレータ１０の構成部材とは別の部材にて構成された、該アキュムレータ１０と前記油圧回路の配管とを接続する特別な接続部材に対して、かかる接続通路を設けるようにしても良い。
【００４１】
更にまた、前記具体例では、そのような接続通路内に移動可能に配された弁体が、ボール弁５２にて構成されていたが、かかる弁体の形状は、何等これに限定されるものではなく、弁座４４の座面４６の形状等に応じて、適宜に決定されるものである。
【００４２】
また、かかる弁体による前記接続通路の開閉構造も、前記具体例に示されるものに、決して限定されるものではなく、接続通路内において、オイル室内からのオイル流出方向とその反対方向に移動せしめられることによって、該接続通路を開閉せしめ得るものであれば、如何なる構造も採用され得るのである。
【００４３】
従って、例えば、図７に示されるように、前記具体例と同様な状態で配設された弁座６８を、その中心部に、座面７０側において下方に向かって開口する収容孔７２を設けると共に、該収容孔７２の周囲を取り囲むようにして複数の連通孔７４を形成して、構成する。また、弁体７６を、該弁座６８の複数の貫通孔７４を閉塞可能な大きさの閉塞板７８の中心部に、所定長さの軸部８０を一体的に立設せしめて、構成する。そして、かかる弁体７６の軸部８０を、圧縮コイルバネ８２の外挿状態下で、弁座６８の収容孔７２内に収容せしめることにより、弁体７６が、圧縮コイルバネ８２の付勢力にて、下方に向かって付勢せしめられた状態で、接続通路たるオイルポート３４の内孔３５内に配されるように為す。また、この弁体７６の下方への移動が、該オイルポート３４の内周面に突設されたストッパ８４にて、所定の移動位置にて規制せしめられるように為す。かくして、弁体７６が、前記油圧回路の配管内の油圧の急激な上昇によって、圧縮コイルバネ８２の付勢力に抗して、弁体７６がオイル室３０側に移動させられ、前記弁座６８の座面７０に着座せしめられて、複数の連通孔７４が閉塞せしめられ得るように構成することも可能なのである。
【００４４】
さらに、前記具体例では、弁体たるボール弁５２をオイル室３０内からのオイル流出方向に向かって付勢する付勢手段が、圧縮コイルバネ５０にて構成されていたが、かかる付勢手段としては、オイルの流通状態下で、所定の付勢力を発揮し得るものであれば、従来より公知のものが、何れも有利に採用され得ることとなる。
【００４５】
更にまた、前記具体例では、オイルポート３４の内孔３５の内周面に形成された四つの突起４０が、ボール弁５２の下方への移動を規制するためのストッパ部材として設けられていたが、圧縮コイルバネ５０等の付勢手段に対して、ボール弁５２等の弁体を固着させる等すれば、そのようなストッパ部材を省略することが出来る。
【００４６】
加えて、前記具体例では、アキュムレータ本体を、オイル室とガス室との二つの空間に流体密に仕切る仕切部材が可撓性の膜にて構成された、所謂ダイヤフラム型のアキュムレータに対して、本発明を適用したものの具体例を示したが、本発明は、その他、かかる仕切部材が、本体内部に移動可能に配されたピストン部材にて構成されたピストン型や、変形可能なベローズ部材またはブラダ部材等からなるベローズ型またはブラダ型等、オイル室内へのオイルの流入、或いはオイル室内からのオイルの流出に伴うガス室の内圧変動によって、油圧回路の油圧変動を吸収させるようにした各種のアキュムレータに対しても、有利に適用され得るものであることは、勿論である。
【００４７】
以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、本発明が、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、上記の具体例の他にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべきである。
【００４８】
【発明の効果】
上述の説明からも明らかなように、本発明に従うアキュムレータにあっては、油圧回路の通常の状態下で生じるオイルの脈動が有利に吸収乃至は低減され得て、かかる脈動に起因する振動や騒音が効果的に抑制され得ると共に、該油圧回路において、突発的に大きな力を発生させる際に、必要とされる力が、極めて効率的に且つ十分に得ることが出来るのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従うアキュムレータの一例を示す縦断面説明図である。
【図２】図１におけるII−II断面説明図である。
【図３】図１に示されたアキュムレータを油圧回路に接続せしめた際における、該油圧回路の通常の状態下での、弁体の作動状態とオイルの流動状態を示す縦断面説明図である。
【図４】図１に示されたアキュムレータを油圧回路に接続せしめた際における、該油圧回路で油圧が急激に上昇せしめられた状態下での、弁体の作動状態とオイルの流動状態を示す縦断面説明図である。
【図５】従来のアキュムレータが接続されてなる、油圧回路を模した試験機の油圧と、オイルの流通量に相当する油圧シリンダのシリンダ位置との経時的変化をそれぞれ示すグラフである。
【図６】図１に示されたアキュムレータが接続されてなる、油圧回路を模した試験機の油圧と、オイルの流通量に相当する油圧シリンダのシリンダ位置との経時的変化をそれぞれ示すグラフである。
【図７】本発明に従うアキュムレータの別の例を示す図３に対応する図である。
【符号の説明】
１０  アキュムレータ              １２  本体
２４  可撓性膜                    ２８  ガス室
３０  オイル室                    ３４  オイルポート
３５  内孔                        ４４，６８  弁座
４６，７０  座面                  ４８，７４  連通孔
５０，８２  圧縮コイルバネ        ５２  ボール弁
５４  吐出パイプ                  ６２  流通パイプ
７６  弁体
【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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