アキュムレータ
【課題】設置コストを削減可能なアキュムレータを提供することを課題とする。
【解決手段】アキュムレータ１は、液体室２３とシェル連通孔２４とを有するアキュムレータ本体２と、シェル連通孔２４に連通する第一流路３０と、第一流路３０に連通する内外連通孔３１と、を有する筒部材３と、内外連通孔３１に連通する第二流路４００を有するリング本体４０と、第二流路４００に連通する第三流路４１０を有する連結筒部４１と、を有するリング部材４と、を備え、さらに、筒部材３の内径側に配置され、第一流路３０を内径流路５０ａと外径流路５０ｂとに仕切る仕切筒部５０と、内外連通孔３１よりもポンプ９側に配置され外径流路５０ｂを封止する封止フランジ部５１と、内外連通孔３１よりもアキュムレータ本体２側に配置され外径通路５０ｂと液体室２３とを連通する連通路５２０を有する連通フランジ部５２と、を有するインサート部材５を備える。
【解決手段】アキュムレータ１は、液体室２３とシェル連通孔２４とを有するアキュムレータ本体２と、シェル連通孔２４に連通する第一流路３０と、第一流路３０に連通する内外連通孔３１と、を有する筒部材３と、内外連通孔３１に連通する第二流路４００を有するリング本体４０と、第二流路４００に連通する第三流路４１０を有する連結筒部４１と、を有するリング部材４と、を備え、さらに、筒部材３の内径側に配置され、第一流路３０を内径流路５０ａと外径流路５０ｂとに仕切る仕切筒部５０と、内外連通孔３１よりもポンプ９側に配置され外径流路５０ｂを封止する封止フランジ部５１と、内外連通孔３１よりもアキュムレータ本体２側に配置され外径通路５０ｂと液体室２３とを連通する連通路５２０を有する連通フランジ部５２と、を有するインサート部材５を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車や産業機械の作動油の脈動吸収などに用いられるアキュムレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
図９（ａ）〜（ｃ）に、三タイプのアキュムレータの模式図を示す。図９（ａ）のアキュムレータ１００は、液体流路１０１の直線部に分岐接続されている。このタイプを、以下「Ａタイプ」と称す。特許文献１には、当該Ａタイプのアキュムレータが紹介されている。
【０００３】
図９（ｂ）のアキュムレータ１００は、液体流路１０１のエルボ部に分岐接続されている。上流側からの液体の流れは、方向を変えることなく、アキュムレータ１００にそのまま流入する。このタイプを、以下「Ｂタイプ」と称す。特許文献２には、当該Ｂタイプのアキュムレータが紹介されている。
【０００４】
図９（ｃ）のアキュムレータ１００は、液体流路１０１の一部を構成している。このタイプを、以下「Ｃタイプ」と称す。特許文献３には、当該Ｃタイプのアキュムレータが紹介されている。
【０００５】
図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、アキュムレータ１００は、シェル１００ａと弾性膜１００ｂと気体室１００ｃと液体室１００ｄとを備えている。シェル１００ａの内部は、弾性膜１００ｂにより気体室１００ｃと液体室１００ｄとに区画されている。気体室１００ｃは、密閉されている。液体室１００ｄは、液体流路１０１に連通している。
【０００６】
気体は圧縮性を有している。一方、液体は非圧縮性を有している。予め気体室１００ｃに圧縮気体を封入しておくことにより、気体の圧縮エネルギを液体の動作エネルギに変換して出力することができる。すなわち、アキュムレータ１００は、エネルギ蓄積機能を有している。エネルギ蓄積機能を発揮させたい場合は、一般的にＡタイプのアキュムレータ１００が用いられている。
【０００７】
一方、液体は、常に一定の圧力でポンプから送り出される訳ではない。例えば、ベーンポンプの羽根の動きやピストンポンプのピストンの動きなど、ポンプの機構により、液体の吐出圧力は周期的に変動する。このため、液体流路１０１には脈動が発生しやすい。アキュムレータ１００を用いると、当該脈動を吸収することができる。すなわち、アキュムレータ１００は、脈動吸収機能を有している。脈動吸収機能を発揮させたい場合は、一般的にＢタイプあるいはＣタイプのアキュムレータ１００が用いられている。
【０００８】
ところで、脈動の周波数は一定ではない。ポンプの動きに応じて、脈動の周波数は変動する。Ｂタイプのアキュムレータ１００とＣタイプのアキュムレータ１００とを比較すると、Ｃタイプのアキュムレータ１００の方が、低周波数域から高周波数域まで、より広範囲の周波数の脈動を吸収することができる。
【特許文献１】特開平９−３２４８０１号公報
【特許文献２】特開平１１−１３７０１号公報
【特許文献３】特開平３−９１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、Ｃタイプのアキュムレータ１００は、液体流路１０１の一部を構成している。このため、ポンプ側の液体流路１０１ａとアキュムレータ１００とを接続する必要がある。並びに、ポンプ側の液体流路１０１ａから独立して、アキュムレータ１００と作動機器側の液体流路１０１ｂとを接続する必要がある。このように、Ｃタイプのアキュムレータ１００によると、二種類の液体流路１０１ａ、１０１ｂをアキュムレータ１００に対して別個独立に接続する必要があるため、アキュムレータ１００と液体流路１０１ａ、１０１ｂとを接続する連結部材の構造が、複雑にならざるを得なかった。よって、アキュムレータ１００の設置コストが高かった。
【００１０】
本発明のアキュムレータは、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、幅広い周波数域で脈動を吸収することが可能で、かつ設置コストを削減可能なアキュムレータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）上記課題を解決するため、本発明のアキュムレータは、シェルと、該シェルの内部に配置される弾性膜と、該弾性膜により該シェルの内部に区画される気体室および液体室と、該シェルの外部と該液体室とを連通するシェル連通孔と、を有するアキュムレータ本体と、軸方向一端が該アキュムレータ本体に固定され、該シェル連通孔に連通する第一流路と、側壁に内外方向に貫通し該第一流路に連通する内外連通孔と、を有する筒部材と、該内外連通孔を覆うように該筒部材に環装され該内外連通孔に連通するリング状の第二流路を有するリング本体と、該リング本体から外径方向に突設され該第二流路に連通する第三流路を有する連結筒部と、を有するリング部材と、を備えてなり、ポンプと作動機器との間の液体流路に配置されるアキュムレータであって、さらに、前記筒部材の内径側にインサート部材が配置され、該インサート部材は、前記第一流路の少なくとも一部を内径流路と外径流路とに仕切る仕切筒部と、該仕切筒部から外径方向に延設されると共に前記内外連通孔よりも前記ポンプ側に配置され該外径流路を封止する封止フランジ部と、該仕切筒部から外径方向に延設されると共に該内外連通孔よりも前記アキュムレータ本体側に配置され該外径通路と前記液体室とを連通する連通路を有する連通フランジ部と、を有し、該液体室が前記液体流路の一部を構成することを特徴とする（請求項１に対応）。
【００１２】
つまり、本発明のアキュムレータは、前出図９（ｂ）あるいは特許文献２に記載のＢタイプのアキュムレータを、Ｃタイプのアキュムレータとして、転用するものである。Ｂタイプのアキュムレータは、液体流路のエルボ部に分岐接続される。このため、本来、液体流路の一部を構成していない。したがって、連結部材の構造が単純でよく、設置コストが低い。
【００１３】
本発明のアキュムレータは、この点に着目して、Ｂタイプのアキュムレータの筒部材の内径側に、インサート部材を配置したものである。インサート部材を配置することにより、第一流路の少なくとも一部を、内径流路と外径流路とに仕切ることができる。内径流路は液体室に連通している。外径流路は連通路および内外連通孔に連通している。このため、液体流路の一部が、ポンプ側から作動機器側に向かって、内径流路、液体室、連通路、外径流路、内外連通孔、第二流路、第三流路により、構成されることになる。
【００１４】
このように、本発明のアキュムレータによると、設置コストの低いＢタイプのアキュムレータを、Ｃタイプのアキュムレータとして、転用することができる。このため、低周波数域から高周波数域まで、より広範囲の周波数の脈動を吸収することができる。並びに、アキュムレータの設置コストを削減することができる。
【００１５】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記連通路は、前記連通フランジ部の外縁に、周方向に所定間隔ごとに凹設される複数の連通溝である構成とする方がよい（請求項２に対応）。
【００１６】
本構成によると、液体室から外径流路への液体の流れを、複数の連通溝により、分流化することができる。このため、同じ流量を単一の連通溝で確保する場合と比較して、連通溝一つあたりの流速を遅くすることができる。
【００１７】
（３）好ましくは、上記（１）または（２）の構成において、前記シェル連通孔は、前記シェルの内外方向に縮径する段差部を有しており、前記連通フランジ部の外縁は、該段差部に係止されている構成とする方がよい（請求項３に対応）。本構成によると、インサート部材を、筒部材の内径側に、比較的簡単に配置することができる。また、インサート部材が筒部材の内径側から脱落しにくい。
【００１８】
（４）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記インサート部材は、樹脂製である構成とする方がよい（請求項４に対応）。内径流路と外径流路とでは、あまり圧力差は大きくない。このため、例えばシェルに要求されるような耐圧性は不要である。したがって、インサート部材は、樹脂により作製することができる。
【００１９】
本構成によると、樹脂を成形してインサート部材を作製することができるので、例えば連通路などの形状の作り込みが容易になる。また、インサート部材の製造コスト延いてはアキュムレータの製造コストを削減することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、幅広い周波数域で脈動を吸収することが可能で、かつ設置コストを削減可能なアキュムレータを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明のアキュムレータを、自動車のパワーステアリングシステムに用いた実施の形態について説明する。
【００２２】
［アキュムレータの構成］
まず、本実施形態のアキュムレータの構成について説明する。図１に、本実施形態のアキュムレータの合体斜視断面図を示す。図２に、同アキュムレータの分解斜視断面図を示す。図３に、同アキュムレータのアキュムレータ本体およびインサート部材の分解斜視断面図を示す。図４に、同アキュムレータ本体のダイヤフラムおよびクランプリングの分解斜視断面図を示す。図５に、本実施形態のアキュムレータのアイボルトおよびアイジョイントの分解斜視断面図を示す。
【００２３】
図１、図２に示すように、本実施形態のアキュムレータ１は、アキュムレータ本体２とアイボルト３とアイジョイント４とインサート部材５とを備えている。このうち、アイボルト３は、本発明の筒部材に含まれる。また、アイジョイント４は、本発明のリング部材に含まれる。
【００２４】
（アキュムレータ本体２の構成）
まず、アキュムレータ本体２の構成について説明する。アキュムレータ本体２は、図３に示すように、シェル２０とダイヤフラム２１と気体室２２と液体室２３とシェル連通孔２４とクランプリング２５とボルトヘッド２６とを備えている。ダイヤフラム２１は、本発明の弾性膜に含まれる。
【００２５】
シェル２０は、シェル頭部２００とシェル底部２０１とを備えている。シェル頭部２００は、鋼製であって、下方に開口する有底円筒状（カップ状）を呈している。ボルトヘッド２６は、鋼製であってシェル頭部２００の上底壁上面の略中央に固定されている。ボルトヘッド２６には、後述する気体室２２に、窒素ガスを封入するためのプラグ（図略）が配置されている。
【００２６】
シェル底部２０１は、鋼製であって、上方に開口する有底円筒状を呈している。シェル底部２０１の開口縁とシェル頭部２００の開口縁とは、溶接されている。シェル連通孔２４は、シェル底部２０１の底壁略中央に穿設されている。シェル連通孔２４は、下方に向かって縮径する段差部２４ａを有している。
【００２７】
ダイヤフラム２１は、図４に示すように、ダイヤフラム本体２１０とポペット２１１とを備えている。ダイヤフラム本体２１０は、上方に開口する有底円筒状を呈している。ダイヤフラム本体２１０は、ゴム層部２１０ａと樹脂層部２１０ｂとを備えている。樹脂層部２１０ｂは、ＰＡ（ポリアミド樹脂）層とＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール共重合樹脂）層とＰＡ層とＥＶＯＨ層とＰＡ層とからなる、五層の積層構造を呈している。樹脂層部２１０ｂは、高いガスバリア性を有している。樹脂層部２１０ｂは、ゴム層部２１０ａ内部に埋設されている。樹脂層部２１０ｂは、ゴム層部２１０ａに加硫接着されている。ダイヤフラム本体２１０の底壁下面略中央には、上方に盛り上がる突出部２１０ｃが形成されている。突出部２１０ｃは、下方に開口する有底円筒状を呈している。ポペット２１１は、ガラス入りのＰＡ製であって、ダンベル状を呈している。ポペット２１１は、突出部２１０ｃの開口内に、圧入されている。
【００２８】
クランプリング２５は、鋼製であって、リング状を呈している。クランプリング２５は、ダイヤフラム２１の開口縁を内径側から覆っている。また、クランプリング２５は、図２に示すように、シェル底部２０１の内周面開口縁付近に、ローラーにより加締め固定されている。
【００２９】
ダイヤフラム２１がシェル底部２０１に装着されることにより、シェル２０内部は、上方の気体室２２と下方の液体室２３とに区画される。気体室２２には、前述したように、窒素ガスが圧入されている。一方、液体室２３には、作動油が収容されている。
【００３０】
（アイボルト３の構成）
次に、アイボルト３の構成について説明する。アイボルト３は、図５に示すように、鋼製であって、上下方向に延びる円筒状を呈している。アイボルト３は、第一流路３０と内外連通孔３１と雄ねじ部３２と溶接フランジ部３３とを備えている。第一流路３０は、アイボルト３の内径側に区画されている。内外連通孔３１は、アイボルト３の側周壁を、内外方向に貫通している。内外連通孔３１は、周方向に略１８０°離間して、一対配置されている。雄ねじ部３２は、アイボルト３の外周面に形成されている。一方、ポンプ９には、ボルト螺着孔９０が穿設されている。ボルト螺着孔９０の内周面には、雌ねじ部９００が形成されている。雄ねじ部３２と雌ねじ部９００とが螺合することにより、アイボルト３は、ボルト螺着孔９０に固定されている。溶接フランジ部３３は、アイボルト３の上端に、拡径形成されている。溶接フランジ部３３は、図１に示すように、シェル底部２０１の底壁下面略中央に溶接されている。このため、第一流路３０と液体室２３とは、シェル連通孔２４（図３参照）を介して、連通している。
【００３１】
（アイジョイント４の構成）
次に、アイジョイント４の構成について説明する。アイジョイント４は、図５に示すように、鋼製であって、リング本体４０と連結筒部４１とを備えている。リング本体４０は、短軸の中空円柱状を呈している。リング本体４０の上下壁には、ボルト挿通孔４０１が穿設されている。ボルト挿通孔４０１には、アイボルト３が挿通されている。すなわち、アイボルト３は、ボルト挿通孔４０１（つまりリング本体４０）を貫通して、ポンプ９のボルト螺着孔９０に螺着されている。
【００３２】
ボルト挿通孔４０１にアイボルト３が挿通されることにより、図２に示すように、リング本体４０内部とアイボルト３外周面との間に、リング状の第二流路４００が区画されている。ここで、アイボルト３の内外連通孔３１は、ちょうど第二流路４００と径方向に連なっている。このため、第一流路３０も、内外連通孔３１を介して、第二流路４００に連通している。
【００３３】
図５に戻って、リング本体４０上壁は、上側銅パッキン６０を介して、溶接フランジ部３３の下面に当接している。一方、リング本体４０下壁は、下側銅パッキン６１を介して、ボルト螺着孔９０の口縁に当接している。これら上側銅パッキン６０および下側銅パッキン６１により、ボルト挿通孔４０１内周面とアイボルト３外周面との間の隙間が封止されている。
【００３４】
連結筒部４１は、小径円筒状を呈している。連結筒部４１の内部には、第三流路４１０が区画されている。連結筒部４１は、リング本体４０の側周壁から、外径方向に突設されている。第三流路４１０と第二流路４００とは連通している。連結筒部４１の突出端は、図示しないホースを介して、パワーステアリング装置に接続されている。パワーステアリング装置は、本発明の作動機器に含まれる。
【００３５】
（インサート部材５の構成）
次に、インサート部材５の構成について説明する。インサート部材５は、図２に示すように、樹脂製であって、軸方向（上下方向）両端にフランジ部を有する円筒状を呈している。図６（ａ）に、本実施形態のアキュムレータ１のインサート部材５の上面図を示す。図６（ｂ）に、同インサート部材５の軸方向断面図を示す。図６（ｃ）に、同インサート部材５の下面図を示す。図７に、図１のインサート部材５付近の拡大図を示す。なお、図７においては、インサート部材５を軸方向断面図で示す。図８に、図７の円ＶＩＩＩ内の拡大図を示す。なお、図８においては、説明の便宜上、内径流路に点線縦ハッチングを、外径流路に点線横ハッチングを、連通溝に点線斜めハッチングを、それぞれ施して示す。
【００３６】
インサート部材５は、図６に示すように、仕切筒部５０と封止フランジ部５１と連通フランジ部５２とを備えている。インサート部材５は、図７に示すように、アイボルト３の内径側に挿入されている。
【００３７】
仕切筒部５０は、円筒状を呈している。仕切筒部５０により、第一流路３０は、内径流路５０ａと、内径流路５０ａの外径側にリング状に配置された外径流路５０ｂと、に仕切られている。
【００３８】
封止フランジ部５１は、仕切筒部５０の下端から拡径形成されている。封止フランジ部５１の外縁は、アイボルト３下端の内周面に圧接している。このため、外径流路５０ｂの下端は、封止されている。
【００３９】
連通フランジ部５２は、仕切筒部５０の上縁から拡径形成されている。連通フランジ部５２は、シェル連通孔２４の段差部２４ａ（前出図３参照）に係止されている。詳しく説明すると、連通フランジ部５２は、シェル連通孔２４の段差部２４ａの上方空間に収容されている。このため、連通フランジ部５２の上面とシェル底部２０１の底壁上面（内面）とは、略面一に滑らかに連続している。
【００４０】
連通フランジ部５２の外縁には、連通溝５２０が凹設されている。連通溝５２０は、図６に示すように、周方向に所定間隔ごとに離間して、合計十六個配置されている。連通溝５２０の径方向溝深さは、上方から下方に向かって、途中まで一定で、途中から深くなるように形成されている。このため、図８に示すように、連通溝５２０と段差部２４ａとの間には、途中まで上下方向に延在し、途中から内径側に折れ込む流路が形成されている。
【００４１】
［組付方法］
次に、本実施形態のアキュムレータ１の組付方法について説明する。まず、シェル底部２０１のシェル連通孔２４周囲に、下方からアイボルト３の溶接フランジ部３３を溶接する。次いで、シェル連通孔２４に、上方からインサート部材５を挿入する。そして、インサート部材５の連通フランジ部５２を、段差部２４ａに係止する。続いて、ダイヤフラム２１をシェル底部２０１内径側に配置する。それから、ダイヤフラム２１の内径側から、ローラーを用いて、クランプリング２５を加締め固定する。その後、シェル底部２０１の上方からシェル頭部２００を伏設し、シェル底部２０１の開口縁とシェル頭部２００の開口縁とを、溶接する。
【００４２】
それから、アイボルト３を、上側銅パッキン６０と、アイジョイント４のリング本体４０と、下側銅パッキン６１と、に挿通する。そして、工具でボルトヘッド２６を把持し、アキュムレータ本体２を回転させることにより、アイボルト３の雄ねじ部３２を、ポンプ９のボルト螺着孔９０の雌ねじ部９００に、螺合させる。当該螺合により、溶接フランジ部３３とリング本体４０上壁との間で、上側銅パッキン６０が締め込まれる。並びに、リング本体４０下壁とボルト螺着孔９０の口縁との間で、下側銅パッキン６１が締め込まれる。このようにして、本実施形態のアキュムレータ１は組み付けられる。
【００４３】
［作動油の流れ］
次に、本実施形態のアキュムレータ１における作動油の流れについて説明する。作動油は、前出図７に示すように、ポンプ９からアイボルト３下端の内径側に流入しようとする。しかしながら、アイボルト３下端の内径側には、封止フランジ部５１が配置されている。このため、作動油は、外径流路５０ｂに流入することはできず、内径流路５０ａにのみ選択的に流入する。内径流路５０ａを上昇した作動油は、前出図８に示すように、液体室２３に流入する。この際、作動油の脈動は、前出図１に示すように、ダイヤフラム２１の上下動により吸収される。脈動吸収後の作動油は、前出図８に示すように、連通フランジ部５２の連通溝５２０を介して、外径流路５０ｂに流下する。前出図７に示すように、外径流路５０ｂの下端は、封止フランジ部５１により封止されている。一方、アイボルト３の側周壁には、一対の内外連通孔３１が穿設されている。このため、外径流路５０ｂ内の作動油は、内外連通孔３１を通過して、リング状の第二流路４００に流れ込む。第二流路４００は、直線状の第三流路４１０に連なっている。したがって、作動油は、第二流路４００から第三流路４１０に流入する。そして、作動油は、ホースを介して、パワーステアリング装置に供給される。
【００４４】
このように、作動油は、ポンプ９から、内径流路５０ａ→液体室２３→連通溝５２０→外径流路５０ｂ→内外連通孔３１→第二流路４００→第三流路４１０→ホースを介して、パワーステアリング装置に供給される。
【００４５】
［作用効果］
次に、本実施形態のアキュムレータ１の作用効果について説明する。本実施形態のアキュムレータ１によると、本来Ｂタイプであるアキュムレータ１のアイボルト３の内径側に、インサート部材５が挿入されている。インサート部材５を挿入することにより、第一流路３０を、内径流路５０ａと外径流路５０ｂとに仕切ることができる。このため、ポンプ９からパワーステアリング装置に至る作動油流路の一部が、内径流路５０ａ、液体室２３、連通溝５２０、外径流路５０ｂ、内外連通孔３１、第二流路４００、第三流路４１０により、構成されることになる。このように、本実施形態のアキュムレータ１によると、設置コストの低いＢタイプのアキュムレータ１を、Ｃタイプのアキュムレータ１として、転用することができる。したがって、低周波数域から高周波数域まで、より広範囲の周波数の脈動を吸収することができる。並びに、アキュムレータの設置コストを削減することができる。
【００４６】
また、自動車のパワーステアリングシステムにおいては、脈動に起因する振動がステアリング（ハンドル）に発生することが問題となっている。振動は、エンジン回転数が低いとき（例えば車両を車庫入れする際など）に、とりわけ目立つようになる。このため、エンジン回転数が低いときに、高い脈動吸収機能を発揮するアキュムレータ１が望まれる。
【００４７】
この点、本実施形態のアキュムレータ１は、Ｃタイプであり、広範囲の周波数の脈動を吸収することができる。したがって、本実施形態のアキュムレータ１によると、エンジン回転数が低い場合であっても、ステアリングに振動が発生しにくい。
【００４８】
また、本実施形態のアキュムレータ１によると、合計十六個の連通溝５２０が配置されている。このため、液体室２３から外径流路５０ｂへの作動油の流れを、複数の連通溝５２０により、分流化することができる。したがって、同じ流量を単一の連通溝５２０で確保する場合と比較して、連通溝５２０一つあたりの流速を遅くすることができる。
【００４９】
また、本実施形態のアキュムレータ１によると、上述したように、連通溝５２０における作動油の流速が遅い。このため、ダイヤフラム２１が吸引されゴム層部２１０ａに不具合が発生するおそれが小さい。
【００５０】
また、前出図６（ａ）に示すように、連通溝５２０の上端は、連通溝５２０の下端（図６（ａ）中、点線で示す。）よりも、径方向溝深さが浅い。この点においても、連通溝５２０にダイヤフラム２１が吸引され、ゴム層部２１０ａに不具合が発生するおそれが小さい。並びに、ポペット２１１が着座する際の、座面を確保しやすい。
【００５１】
また、本実施形態のアキュムレータ１によると、シェル連通孔２４が段差部２４ａを有している。並びに、連通フランジ部５２が段差部２４ａに上方から係止されている。このため、インサート部材５を、アイボルト３の内径側に、比較的簡単に配置することができる。また、インサート部材５がアイボルト３から下方に脱落しにくい。
【００５２】
また、本実施形態のアキュムレータ１によると、インサート部材５は、樹脂の射出成形品である。このため、複雑な形状であるにもかかわらず、連通溝５２０の作り込みが容易になる。また、インサート部材５の製造コスト延いてはアキュムレータ１の製造コストを削減することができる。
【００５３】
また、本実施形態のアキュムレータ１によると、前出図７に示すように、連通フランジ部５２の上面とシェル底部２０１の底壁上面（内面）とが、略面一に滑らかに連続している。このため、ポペット２１１が連通フランジ部５２に着座する際、ダイヤフラム２１とシェル底部２０１上面および連通フランジ部５２上面との間に、隙間が生じにくい。
【００５４】
＜その他＞
以上、本発明のアキュムレータの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【００５５】
例えば、上記実施形態においては、連通溝５２０を合計十六個配置したが、連通溝５２０の配置数は特に限定しない。好ましくは、連通溝５２０の配置数は多い方がよい。こうすると、同一の流量を確保する際に、連通溝５２０一つあたりの流速を、より遅くすることができる。このため、より連通溝５２０にダイヤフラム２１が吸引されにくくなる。
【００５６】
また、連通溝５２０の径方向溝深さも特に限定しない。好ましくは、連通溝５２０の溝幅は、径方向溝深さよりも、大きい方がよい。すなわち、連通溝５２０は、浅い方が好ましい。こうすると、より連通溝５２０にダイヤフラム２１が吸引されにくくなる。
【００５７】
また、上記実施形態においては、連通フランジ部５２をシェル連通孔２４に配置したが、アイボルト３内部に配置してもよい。また、上記実施形態においては、連通フランジ部５２および封止フランジ部５１を仕切筒部５０の軸方向両端に配置したが、軸方向途中に配置してもよい。連通フランジ部５２と封止フランジ部５１との間に、内外連通孔３１が配置されていればよい。
【００５８】
また、上記実施形態においては、本発明の弾性膜としてダイヤフラム２１を配置したが、例えば蛇腹を配置してもよい。また、上記実施形態においては、インサート部材５を樹脂製としたが、材質は特に限定しない。例えば、金属製であってもよい。
【００５９】
また、上記実施形態においては、アイボルト３をポンプ９に固定したが、ポンプ９以外の機器や車体などに固定してもよい。また、上記実施形態においては、本発明のアキュムレータをパワーステアリングシステムに用いたが、産業機械などに用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明のアキュムレータの一実施形態となるアキュムレータの合体斜視断面図である。
【図２】同アキュムレータの分解斜視断面図である。
【図３】同アキュムレータのアキュムレータ本体およびインサート部材の分解斜視断面図である。
【図４】同アキュムレータ本体のダイヤフラムおよびクランプリングの分解斜視断面図である。
【図５】同アキュムレータのアイボルトおよびアイジョイントの分解斜視断面図である。
【図６】（ａ）は同アキュムレータのインサート部材の上面図である。（ｂ）は同インサート部材の軸方向断面図である。（ｃ）は同インサート部材の下面図である。
【図７】図１のインサート部材付近の拡大図である。
【図８】図７の円ＶＩＩＩ内の拡大図である。
【図９】（ａ）はＡタイプのアキュムレータの模式図である。（ｂ）はＢタイプのアキュムレータの模式図である。（ｃ）はＣタイプのアキュムレータの模式図である。
【符号の説明】
【００６１】
１：アキュムレータ。
２：アキュムレータ本体、２０：シェル、２００：シェル頭部、２０１：シェル底部、２１：ダイヤフラム（弾性膜）、２１０：ダイヤフラム本体、２１０ａ：ゴム層部、２１０ｂ：樹脂層部、２１０ｃ：突出部、２１１：ポペット、２２：気体室、２３：液体室、２４：シェル連通孔、２４ａ：段差部、２５：クランプリング、２６：ボルトヘッド。
３：アイボルト（筒部材）、３０：第一流路、３１：内外連通孔、３２：雄ねじ部、３３：溶接フランジ部。
４：アイジョイント（リング部材）、４０：リング本体、４００：第二流路、４０１：ボルト挿通孔、４１：連結筒部、４１０：第三流路。
５：インサート部材、５０：仕切筒部、５０ａ：内径流路、５０ｂ：外径流路、５１：封止フランジ部、５２：連通フランジ部、５２０：連通溝。
６０：上側銅パッキン、６１：下側銅パッキン。
９：ポンプ、９０：ボルト螺着孔、９００：雌ねじ部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車や産業機械の作動油の脈動吸収などに用いられるアキュムレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
図９（ａ）〜（ｃ）に、三タイプのアキュムレータの模式図を示す。図９（ａ）のアキュムレータ１００は、液体流路１０１の直線部に分岐接続されている。このタイプを、以下「Ａタイプ」と称す。特許文献１には、当該Ａタイプのアキュムレータが紹介されている。
【０００３】
図９（ｂ）のアキュムレータ１００は、液体流路１０１のエルボ部に分岐接続されている。上流側からの液体の流れは、方向を変えることなく、アキュムレータ１００にそのまま流入する。このタイプを、以下「Ｂタイプ」と称す。特許文献２には、当該Ｂタイプのアキュムレータが紹介されている。
【０００４】
図９（ｃ）のアキュムレータ１００は、液体流路１０１の一部を構成している。このタイプを、以下「Ｃタイプ」と称す。特許文献３には、当該Ｃタイプのアキュムレータが紹介されている。
【０００５】
図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、アキュムレータ１００は、シェル１００ａと弾性膜１００ｂと気体室１００ｃと液体室１００ｄとを備えている。シェル１００ａの内部は、弾性膜１００ｂにより気体室１００ｃと液体室１００ｄとに区画されている。気体室１００ｃは、密閉されている。液体室１００ｄは、液体流路１０１に連通している。
【０００６】
気体は圧縮性を有している。一方、液体は非圧縮性を有している。予め気体室１００ｃに圧縮気体を封入しておくことにより、気体の圧縮エネルギを液体の動作エネルギに変換して出力することができる。すなわち、アキュムレータ１００は、エネルギ蓄積機能を有している。エネルギ蓄積機能を発揮させたい場合は、一般的にＡタイプのアキュムレータ１００が用いられている。
【０００７】
一方、液体は、常に一定の圧力でポンプから送り出される訳ではない。例えば、ベーンポンプの羽根の動きやピストンポンプのピストンの動きなど、ポンプの機構により、液体の吐出圧力は周期的に変動する。このため、液体流路１０１には脈動が発生しやすい。アキュムレータ１００を用いると、当該脈動を吸収することができる。すなわち、アキュムレータ１００は、脈動吸収機能を有している。脈動吸収機能を発揮させたい場合は、一般的にＢタイプあるいはＣタイプのアキュムレータ１００が用いられている。
【０００８】
ところで、脈動の周波数は一定ではない。ポンプの動きに応じて、脈動の周波数は変動する。Ｂタイプのアキュムレータ１００とＣタイプのアキュムレータ１００とを比較すると、Ｃタイプのアキュムレータ１００の方が、低周波数域から高周波数域まで、より広範囲の周波数の脈動を吸収することができる。
【特許文献１】特開平９−３２４８０１号公報
【特許文献２】特開平１１−１３７０１号公報
【特許文献３】特開平３−９１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、Ｃタイプのアキュムレータ１００は、液体流路１０１の一部を構成している。このため、ポンプ側の液体流路１０１ａとアキュムレータ１００とを接続する必要がある。並びに、ポンプ側の液体流路１０１ａから独立して、アキュムレータ１００と作動機器側の液体流路１０１ｂとを接続する必要がある。このように、Ｃタイプのアキュムレータ１００によると、二種類の液体流路１０１ａ、１０１ｂをアキュムレータ１００に対して別個独立に接続する必要があるため、アキュムレータ１００と液体流路１０１ａ、１０１ｂとを接続する連結部材の構造が、複雑にならざるを得なかった。よって、アキュムレータ１００の設置コストが高かった。
【００１０】
本発明のアキュムレータは、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、幅広い周波数域で脈動を吸収することが可能で、かつ設置コストを削減可能なアキュムレータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）上記課題を解決するため、本発明のアキュムレータは、シェルと、該シェルの内部に配置される弾性膜と、該弾性膜により該シェルの内部に区画される気体室および液体室と、該シェルの外部と該液体室とを連通するシェル連通孔と、を有するアキュムレータ本体と、軸方向一端が該アキュムレータ本体に固定され、該シェル連通孔に連通する第一流路と、側壁に内外方向に貫通し該第一流路に連通する内外連通孔と、を有する筒部材と、該内外連通孔を覆うように該筒部材に環装され該内外連通孔に連通するリング状の第二流路を有するリング本体と、該リング本体から外径方向に突設され該第二流路に連通する第三流路を有する連結筒部と、を有するリング部材と、を備えてなり、ポンプと作動機器との間の液体流路に配置されるアキュムレータであって、さらに、前記筒部材の内径側にインサート部材が配置され、該インサート部材は、前記第一流路の少なくとも一部を内径流路と外径流路とに仕切る仕切筒部と、該仕切筒部から外径方向に延設されると共に前記内外連通孔よりも前記ポンプ側に配置され該外径流路を封止する封止フランジ部と、該仕切筒部から外径方向に延設されると共に該内外連通孔よりも前記アキュムレータ本体側に配置され該外径通路と前記液体室とを連通する連通路を有する連通フランジ部と、を有し、該液体室が前記液体流路の一部を構成することを特徴とする（請求項１に対応）。
【００１２】
つまり、本発明のアキュムレータは、前出図９（ｂ）あるいは特許文献２に記載のＢタイプのアキュムレータを、Ｃタイプのアキュムレータとして、転用するものである。Ｂタイプのアキュムレータは、液体流路のエルボ部に分岐接続される。このため、本来、液体流路の一部を構成していない。したがって、連結部材の構造が単純でよく、設置コストが低い。
【００１３】
本発明のアキュムレータは、この点に着目して、Ｂタイプのアキュムレータの筒部材の内径側に、インサート部材を配置したものである。インサート部材を配置することにより、第一流路の少なくとも一部を、内径流路と外径流路とに仕切ることができる。内径流路は液体室に連通している。外径流路は連通路および内外連通孔に連通している。このため、液体流路の一部が、ポンプ側から作動機器側に向かって、内径流路、液体室、連通路、外径流路、内外連通孔、第二流路、第三流路により、構成されることになる。
【００１４】
このように、本発明のアキュムレータによると、設置コストの低いＢタイプのアキュムレータを、Ｃタイプのアキュムレータとして、転用することができる。このため、低周波数域から高周波数域まで、より広範囲の周波数の脈動を吸収することができる。並びに、アキュムレータの設置コストを削減することができる。
【００１５】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記連通路は、前記連通フランジ部の外縁に、周方向に所定間隔ごとに凹設される複数の連通溝である構成とする方がよい（請求項２に対応）。
【００１６】
本構成によると、液体室から外径流路への液体の流れを、複数の連通溝により、分流化することができる。このため、同じ流量を単一の連通溝で確保する場合と比較して、連通溝一つあたりの流速を遅くすることができる。
【００１７】
（３）好ましくは、上記（１）または（２）の構成において、前記シェル連通孔は、前記シェルの内外方向に縮径する段差部を有しており、前記連通フランジ部の外縁は、該段差部に係止されている構成とする方がよい（請求項３に対応）。本構成によると、インサート部材を、筒部材の内径側に、比較的簡単に配置することができる。また、インサート部材が筒部材の内径側から脱落しにくい。
【００１８】
（４）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記インサート部材は、樹脂製である構成とする方がよい（請求項４に対応）。内径流路と外径流路とでは、あまり圧力差は大きくない。このため、例えばシェルに要求されるような耐圧性は不要である。したがって、インサート部材は、樹脂により作製することができる。
【００１９】
本構成によると、樹脂を成形してインサート部材を作製することができるので、例えば連通路などの形状の作り込みが容易になる。また、インサート部材の製造コスト延いてはアキュムレータの製造コストを削減することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、幅広い周波数域で脈動を吸収することが可能で、かつ設置コストを削減可能なアキュムレータを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明のアキュムレータを、自動車のパワーステアリングシステムに用いた実施の形態について説明する。
【００２２】
［アキュムレータの構成］
まず、本実施形態のアキュムレータの構成について説明する。図１に、本実施形態のアキュムレータの合体斜視断面図を示す。図２に、同アキュムレータの分解斜視断面図を示す。図３に、同アキュムレータのアキュムレータ本体およびインサート部材の分解斜視断面図を示す。図４に、同アキュムレータ本体のダイヤフラムおよびクランプリングの分解斜視断面図を示す。図５に、本実施形態のアキュムレータのアイボルトおよびアイジョイントの分解斜視断面図を示す。
【００２３】
図１、図２に示すように、本実施形態のアキュムレータ１は、アキュムレータ本体２とアイボルト３とアイジョイント４とインサート部材５とを備えている。このうち、アイボルト３は、本発明の筒部材に含まれる。また、アイジョイント４は、本発明のリング部材に含まれる。
【００２４】
（アキュムレータ本体２の構成）
まず、アキュムレータ本体２の構成について説明する。アキュムレータ本体２は、図３に示すように、シェル２０とダイヤフラム２１と気体室２２と液体室２３とシェル連通孔２４とクランプリング２５とボルトヘッド２６とを備えている。ダイヤフラム２１は、本発明の弾性膜に含まれる。
【００２５】
シェル２０は、シェル頭部２００とシェル底部２０１とを備えている。シェル頭部２００は、鋼製であって、下方に開口する有底円筒状（カップ状）を呈している。ボルトヘッド２６は、鋼製であってシェル頭部２００の上底壁上面の略中央に固定されている。ボルトヘッド２６には、後述する気体室２２に、窒素ガスを封入するためのプラグ（図略）が配置されている。
【００２６】
シェル底部２０１は、鋼製であって、上方に開口する有底円筒状を呈している。シェル底部２０１の開口縁とシェル頭部２００の開口縁とは、溶接されている。シェル連通孔２４は、シェル底部２０１の底壁略中央に穿設されている。シェル連通孔２４は、下方に向かって縮径する段差部２４ａを有している。
【００２７】
ダイヤフラム２１は、図４に示すように、ダイヤフラム本体２１０とポペット２１１とを備えている。ダイヤフラム本体２１０は、上方に開口する有底円筒状を呈している。ダイヤフラム本体２１０は、ゴム層部２１０ａと樹脂層部２１０ｂとを備えている。樹脂層部２１０ｂは、ＰＡ（ポリアミド樹脂）層とＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール共重合樹脂）層とＰＡ層とＥＶＯＨ層とＰＡ層とからなる、五層の積層構造を呈している。樹脂層部２１０ｂは、高いガスバリア性を有している。樹脂層部２１０ｂは、ゴム層部２１０ａ内部に埋設されている。樹脂層部２１０ｂは、ゴム層部２１０ａに加硫接着されている。ダイヤフラム本体２１０の底壁下面略中央には、上方に盛り上がる突出部２１０ｃが形成されている。突出部２１０ｃは、下方に開口する有底円筒状を呈している。ポペット２１１は、ガラス入りのＰＡ製であって、ダンベル状を呈している。ポペット２１１は、突出部２１０ｃの開口内に、圧入されている。
【００２８】
クランプリング２５は、鋼製であって、リング状を呈している。クランプリング２５は、ダイヤフラム２１の開口縁を内径側から覆っている。また、クランプリング２５は、図２に示すように、シェル底部２０１の内周面開口縁付近に、ローラーにより加締め固定されている。
【００２９】
ダイヤフラム２１がシェル底部２０１に装着されることにより、シェル２０内部は、上方の気体室２２と下方の液体室２３とに区画される。気体室２２には、前述したように、窒素ガスが圧入されている。一方、液体室２３には、作動油が収容されている。
【００３０】
（アイボルト３の構成）
次に、アイボルト３の構成について説明する。アイボルト３は、図５に示すように、鋼製であって、上下方向に延びる円筒状を呈している。アイボルト３は、第一流路３０と内外連通孔３１と雄ねじ部３２と溶接フランジ部３３とを備えている。第一流路３０は、アイボルト３の内径側に区画されている。内外連通孔３１は、アイボルト３の側周壁を、内外方向に貫通している。内外連通孔３１は、周方向に略１８０°離間して、一対配置されている。雄ねじ部３２は、アイボルト３の外周面に形成されている。一方、ポンプ９には、ボルト螺着孔９０が穿設されている。ボルト螺着孔９０の内周面には、雌ねじ部９００が形成されている。雄ねじ部３２と雌ねじ部９００とが螺合することにより、アイボルト３は、ボルト螺着孔９０に固定されている。溶接フランジ部３３は、アイボルト３の上端に、拡径形成されている。溶接フランジ部３３は、図１に示すように、シェル底部２０１の底壁下面略中央に溶接されている。このため、第一流路３０と液体室２３とは、シェル連通孔２４（図３参照）を介して、連通している。
【００３１】
（アイジョイント４の構成）
次に、アイジョイント４の構成について説明する。アイジョイント４は、図５に示すように、鋼製であって、リング本体４０と連結筒部４１とを備えている。リング本体４０は、短軸の中空円柱状を呈している。リング本体４０の上下壁には、ボルト挿通孔４０１が穿設されている。ボルト挿通孔４０１には、アイボルト３が挿通されている。すなわち、アイボルト３は、ボルト挿通孔４０１（つまりリング本体４０）を貫通して、ポンプ９のボルト螺着孔９０に螺着されている。
【００３２】
ボルト挿通孔４０１にアイボルト３が挿通されることにより、図２に示すように、リング本体４０内部とアイボルト３外周面との間に、リング状の第二流路４００が区画されている。ここで、アイボルト３の内外連通孔３１は、ちょうど第二流路４００と径方向に連なっている。このため、第一流路３０も、内外連通孔３１を介して、第二流路４００に連通している。
【００３３】
図５に戻って、リング本体４０上壁は、上側銅パッキン６０を介して、溶接フランジ部３３の下面に当接している。一方、リング本体４０下壁は、下側銅パッキン６１を介して、ボルト螺着孔９０の口縁に当接している。これら上側銅パッキン６０および下側銅パッキン６１により、ボルト挿通孔４０１内周面とアイボルト３外周面との間の隙間が封止されている。
【００３４】
連結筒部４１は、小径円筒状を呈している。連結筒部４１の内部には、第三流路４１０が区画されている。連結筒部４１は、リング本体４０の側周壁から、外径方向に突設されている。第三流路４１０と第二流路４００とは連通している。連結筒部４１の突出端は、図示しないホースを介して、パワーステアリング装置に接続されている。パワーステアリング装置は、本発明の作動機器に含まれる。
【００３５】
（インサート部材５の構成）
次に、インサート部材５の構成について説明する。インサート部材５は、図２に示すように、樹脂製であって、軸方向（上下方向）両端にフランジ部を有する円筒状を呈している。図６（ａ）に、本実施形態のアキュムレータ１のインサート部材５の上面図を示す。図６（ｂ）に、同インサート部材５の軸方向断面図を示す。図６（ｃ）に、同インサート部材５の下面図を示す。図７に、図１のインサート部材５付近の拡大図を示す。なお、図７においては、インサート部材５を軸方向断面図で示す。図８に、図７の円ＶＩＩＩ内の拡大図を示す。なお、図８においては、説明の便宜上、内径流路に点線縦ハッチングを、外径流路に点線横ハッチングを、連通溝に点線斜めハッチングを、それぞれ施して示す。
【００３６】
インサート部材５は、図６に示すように、仕切筒部５０と封止フランジ部５１と連通フランジ部５２とを備えている。インサート部材５は、図７に示すように、アイボルト３の内径側に挿入されている。
【００３７】
仕切筒部５０は、円筒状を呈している。仕切筒部５０により、第一流路３０は、内径流路５０ａと、内径流路５０ａの外径側にリング状に配置された外径流路５０ｂと、に仕切られている。
【００３８】
封止フランジ部５１は、仕切筒部５０の下端から拡径形成されている。封止フランジ部５１の外縁は、アイボルト３下端の内周面に圧接している。このため、外径流路５０ｂの下端は、封止されている。
【００３９】
連通フランジ部５２は、仕切筒部５０の上縁から拡径形成されている。連通フランジ部５２は、シェル連通孔２４の段差部２４ａ（前出図３参照）に係止されている。詳しく説明すると、連通フランジ部５２は、シェル連通孔２４の段差部２４ａの上方空間に収容されている。このため、連通フランジ部５２の上面とシェル底部２０１の底壁上面（内面）とは、略面一に滑らかに連続している。
【００４０】
連通フランジ部５２の外縁には、連通溝５２０が凹設されている。連通溝５２０は、図６に示すように、周方向に所定間隔ごとに離間して、合計十六個配置されている。連通溝５２０の径方向溝深さは、上方から下方に向かって、途中まで一定で、途中から深くなるように形成されている。このため、図８に示すように、連通溝５２０と段差部２４ａとの間には、途中まで上下方向に延在し、途中から内径側に折れ込む流路が形成されている。
【００４１】
［組付方法］
次に、本実施形態のアキュムレータ１の組付方法について説明する。まず、シェル底部２０１のシェル連通孔２４周囲に、下方からアイボルト３の溶接フランジ部３３を溶接する。次いで、シェル連通孔２４に、上方からインサート部材５を挿入する。そして、インサート部材５の連通フランジ部５２を、段差部２４ａに係止する。続いて、ダイヤフラム２１をシェル底部２０１内径側に配置する。それから、ダイヤフラム２１の内径側から、ローラーを用いて、クランプリング２５を加締め固定する。その後、シェル底部２０１の上方からシェル頭部２００を伏設し、シェル底部２０１の開口縁とシェル頭部２００の開口縁とを、溶接する。
【００４２】
それから、アイボルト３を、上側銅パッキン６０と、アイジョイント４のリング本体４０と、下側銅パッキン６１と、に挿通する。そして、工具でボルトヘッド２６を把持し、アキュムレータ本体２を回転させることにより、アイボルト３の雄ねじ部３２を、ポンプ９のボルト螺着孔９０の雌ねじ部９００に、螺合させる。当該螺合により、溶接フランジ部３３とリング本体４０上壁との間で、上側銅パッキン６０が締め込まれる。並びに、リング本体４０下壁とボルト螺着孔９０の口縁との間で、下側銅パッキン６１が締め込まれる。このようにして、本実施形態のアキュムレータ１は組み付けられる。
【００４３】
［作動油の流れ］
次に、本実施形態のアキュムレータ１における作動油の流れについて説明する。作動油は、前出図７に示すように、ポンプ９からアイボルト３下端の内径側に流入しようとする。しかしながら、アイボルト３下端の内径側には、封止フランジ部５１が配置されている。このため、作動油は、外径流路５０ｂに流入することはできず、内径流路５０ａにのみ選択的に流入する。内径流路５０ａを上昇した作動油は、前出図８に示すように、液体室２３に流入する。この際、作動油の脈動は、前出図１に示すように、ダイヤフラム２１の上下動により吸収される。脈動吸収後の作動油は、前出図８に示すように、連通フランジ部５２の連通溝５２０を介して、外径流路５０ｂに流下する。前出図７に示すように、外径流路５０ｂの下端は、封止フランジ部５１により封止されている。一方、アイボルト３の側周壁には、一対の内外連通孔３１が穿設されている。このため、外径流路５０ｂ内の作動油は、内外連通孔３１を通過して、リング状の第二流路４００に流れ込む。第二流路４００は、直線状の第三流路４１０に連なっている。したがって、作動油は、第二流路４００から第三流路４１０に流入する。そして、作動油は、ホースを介して、パワーステアリング装置に供給される。
【００４４】
このように、作動油は、ポンプ９から、内径流路５０ａ→液体室２３→連通溝５２０→外径流路５０ｂ→内外連通孔３１→第二流路４００→第三流路４１０→ホースを介して、パワーステアリング装置に供給される。
【００４５】
［作用効果］
次に、本実施形態のアキュムレータ１の作用効果について説明する。本実施形態のアキュムレータ１によると、本来Ｂタイプであるアキュムレータ１のアイボルト３の内径側に、インサート部材５が挿入されている。インサート部材５を挿入することにより、第一流路３０を、内径流路５０ａと外径流路５０ｂとに仕切ることができる。このため、ポンプ９からパワーステアリング装置に至る作動油流路の一部が、内径流路５０ａ、液体室２３、連通溝５２０、外径流路５０ｂ、内外連通孔３１、第二流路４００、第三流路４１０により、構成されることになる。このように、本実施形態のアキュムレータ１によると、設置コストの低いＢタイプのアキュムレータ１を、Ｃタイプのアキュムレータ１として、転用することができる。したがって、低周波数域から高周波数域まで、より広範囲の周波数の脈動を吸収することができる。並びに、アキュムレータの設置コストを削減することができる。
【００４６】
また、自動車のパワーステアリングシステムにおいては、脈動に起因する振動がステアリング（ハンドル）に発生することが問題となっている。振動は、エンジン回転数が低いとき（例えば車両を車庫入れする際など）に、とりわけ目立つようになる。このため、エンジン回転数が低いときに、高い脈動吸収機能を発揮するアキュムレータ１が望まれる。
【００４７】
この点、本実施形態のアキュムレータ１は、Ｃタイプであり、広範囲の周波数の脈動を吸収することができる。したがって、本実施形態のアキュムレータ１によると、エンジン回転数が低い場合であっても、ステアリングに振動が発生しにくい。
【００４８】
また、本実施形態のアキュムレータ１によると、合計十六個の連通溝５２０が配置されている。このため、液体室２３から外径流路５０ｂへの作動油の流れを、複数の連通溝５２０により、分流化することができる。したがって、同じ流量を単一の連通溝５２０で確保する場合と比較して、連通溝５２０一つあたりの流速を遅くすることができる。
【００４９】
また、本実施形態のアキュムレータ１によると、上述したように、連通溝５２０における作動油の流速が遅い。このため、ダイヤフラム２１が吸引されゴム層部２１０ａに不具合が発生するおそれが小さい。
【００５０】
また、前出図６（ａ）に示すように、連通溝５２０の上端は、連通溝５２０の下端（図６（ａ）中、点線で示す。）よりも、径方向溝深さが浅い。この点においても、連通溝５２０にダイヤフラム２１が吸引され、ゴム層部２１０ａに不具合が発生するおそれが小さい。並びに、ポペット２１１が着座する際の、座面を確保しやすい。
【００５１】
また、本実施形態のアキュムレータ１によると、シェル連通孔２４が段差部２４ａを有している。並びに、連通フランジ部５２が段差部２４ａに上方から係止されている。このため、インサート部材５を、アイボルト３の内径側に、比較的簡単に配置することができる。また、インサート部材５がアイボルト３から下方に脱落しにくい。
【００５２】
また、本実施形態のアキュムレータ１によると、インサート部材５は、樹脂の射出成形品である。このため、複雑な形状であるにもかかわらず、連通溝５２０の作り込みが容易になる。また、インサート部材５の製造コスト延いてはアキュムレータ１の製造コストを削減することができる。
【００５３】
また、本実施形態のアキュムレータ１によると、前出図７に示すように、連通フランジ部５２の上面とシェル底部２０１の底壁上面（内面）とが、略面一に滑らかに連続している。このため、ポペット２１１が連通フランジ部５２に着座する際、ダイヤフラム２１とシェル底部２０１上面および連通フランジ部５２上面との間に、隙間が生じにくい。
【００５４】
＜その他＞
以上、本発明のアキュムレータの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【００５５】
例えば、上記実施形態においては、連通溝５２０を合計十六個配置したが、連通溝５２０の配置数は特に限定しない。好ましくは、連通溝５２０の配置数は多い方がよい。こうすると、同一の流量を確保する際に、連通溝５２０一つあたりの流速を、より遅くすることができる。このため、より連通溝５２０にダイヤフラム２１が吸引されにくくなる。
【００５６】
また、連通溝５２０の径方向溝深さも特に限定しない。好ましくは、連通溝５２０の溝幅は、径方向溝深さよりも、大きい方がよい。すなわち、連通溝５２０は、浅い方が好ましい。こうすると、より連通溝５２０にダイヤフラム２１が吸引されにくくなる。
【００５７】
また、上記実施形態においては、連通フランジ部５２をシェル連通孔２４に配置したが、アイボルト３内部に配置してもよい。また、上記実施形態においては、連通フランジ部５２および封止フランジ部５１を仕切筒部５０の軸方向両端に配置したが、軸方向途中に配置してもよい。連通フランジ部５２と封止フランジ部５１との間に、内外連通孔３１が配置されていればよい。
【００５８】
また、上記実施形態においては、本発明の弾性膜としてダイヤフラム２１を配置したが、例えば蛇腹を配置してもよい。また、上記実施形態においては、インサート部材５を樹脂製としたが、材質は特に限定しない。例えば、金属製であってもよい。
【００５９】
また、上記実施形態においては、アイボルト３をポンプ９に固定したが、ポンプ９以外の機器や車体などに固定してもよい。また、上記実施形態においては、本発明のアキュムレータをパワーステアリングシステムに用いたが、産業機械などに用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明のアキュムレータの一実施形態となるアキュムレータの合体斜視断面図である。
【図２】同アキュムレータの分解斜視断面図である。
【図３】同アキュムレータのアキュムレータ本体およびインサート部材の分解斜視断面図である。
【図４】同アキュムレータ本体のダイヤフラムおよびクランプリングの分解斜視断面図である。
【図５】同アキュムレータのアイボルトおよびアイジョイントの分解斜視断面図である。
【図６】（ａ）は同アキュムレータのインサート部材の上面図である。（ｂ）は同インサート部材の軸方向断面図である。（ｃ）は同インサート部材の下面図である。
【図７】図１のインサート部材付近の拡大図である。
【図８】図７の円ＶＩＩＩ内の拡大図である。
【図９】（ａ）はＡタイプのアキュムレータの模式図である。（ｂ）はＢタイプのアキュムレータの模式図である。（ｃ）はＣタイプのアキュムレータの模式図である。
【符号の説明】
【００６１】
１：アキュムレータ。
２：アキュムレータ本体、２０：シェル、２００：シェル頭部、２０１：シェル底部、２１：ダイヤフラム（弾性膜）、２１０：ダイヤフラム本体、２１０ａ：ゴム層部、２１０ｂ：樹脂層部、２１０ｃ：突出部、２１１：ポペット、２２：気体室、２３：液体室、２４：シェル連通孔、２４ａ：段差部、２５：クランプリング、２６：ボルトヘッド。
３：アイボルト（筒部材）、３０：第一流路、３１：内外連通孔、３２：雄ねじ部、３３：溶接フランジ部。
４：アイジョイント（リング部材）、４０：リング本体、４００：第二流路、４０１：ボルト挿通孔、４１：連結筒部、４１０：第三流路。
５：インサート部材、５０：仕切筒部、５０ａ：内径流路、５０ｂ：外径流路、５１：封止フランジ部、５２：連通フランジ部、５２０：連通溝。
６０：上側銅パッキン、６１：下側銅パッキン。
９：ポンプ、９０：ボルト螺着孔、９００：雌ねじ部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シェルと、該シェルの内部に配置される弾性膜と、該弾性膜により該シェルの内部に区画される気体室および液体室と、該シェルの外部と該液体室とを連通するシェル連通孔と、を有するアキュムレータ本体と、
軸方向一端が該アキュムレータ本体に固定され、該シェル連通孔に連通する第一流路と、側壁に内外方向に貫通し該第一流路に連通する内外連通孔と、を有する筒部材と、
該内外連通孔を覆うように該筒部材に環装され該内外連通孔に連通するリング状の第二流路を有するリング本体と、該リング本体から外径方向に突設され該第二流路に連通する第三流路を有する連結筒部と、を有するリング部材と、
を備えてなり、ポンプと作動機器との間の液体流路に配置されるアキュムレータであって、
さらに、前記筒部材の内径側にインサート部材が配置され、
該インサート部材は、前記第一流路の少なくとも一部を内径流路と外径流路とに仕切る仕切筒部と、該仕切筒部から外径方向に延設されると共に前記内外連通孔よりも前記ポンプ側に配置され該外径流路を封止する封止フランジ部と、該仕切筒部から外径方向に延設されると共に該内外連通孔よりも前記アキュムレータ本体側に配置され該外径通路と前記液体室とを連通する連通路を有する連通フランジ部と、を有し、
該液体室が前記液体流路の一部を構成することを特徴とするアキュムレータ。
【請求項２】
前記連通路は、前記連通フランジ部の外縁に、周方向に所定間隔ごとに凹設される複数の連通溝である請求項１に記載のアキュムレータ。
【請求項３】
前記シェル連通孔は、前記シェルの内外方向に縮径する段差部を有しており、
前記連通フランジ部の外縁は、該段差部に係止されている請求項１または請求項２に記載のアキュムレータ。
【請求項４】
前記インサート部材は、樹脂製である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のアキュムレータ。
【請求項１】
シェルと、該シェルの内部に配置される弾性膜と、該弾性膜により該シェルの内部に区画される気体室および液体室と、該シェルの外部と該液体室とを連通するシェル連通孔と、を有するアキュムレータ本体と、
軸方向一端が該アキュムレータ本体に固定され、該シェル連通孔に連通する第一流路と、側壁に内外方向に貫通し該第一流路に連通する内外連通孔と、を有する筒部材と、
該内外連通孔を覆うように該筒部材に環装され該内外連通孔に連通するリング状の第二流路を有するリング本体と、該リング本体から外径方向に突設され該第二流路に連通する第三流路を有する連結筒部と、を有するリング部材と、
を備えてなり、ポンプと作動機器との間の液体流路に配置されるアキュムレータであって、
さらに、前記筒部材の内径側にインサート部材が配置され、
該インサート部材は、前記第一流路の少なくとも一部を内径流路と外径流路とに仕切る仕切筒部と、該仕切筒部から外径方向に延設されると共に前記内外連通孔よりも前記ポンプ側に配置され該外径流路を封止する封止フランジ部と、該仕切筒部から外径方向に延設されると共に該内外連通孔よりも前記アキュムレータ本体側に配置され該外径通路と前記液体室とを連通する連通路を有する連通フランジ部と、を有し、
該液体室が前記液体流路の一部を構成することを特徴とするアキュムレータ。
【請求項２】
前記連通路は、前記連通フランジ部の外縁に、周方向に所定間隔ごとに凹設される複数の連通溝である請求項１に記載のアキュムレータ。
【請求項３】
前記シェル連通孔は、前記シェルの内外方向に縮径する段差部を有しており、
前記連通フランジ部の外縁は、該段差部に係止されている請求項１または請求項２に記載のアキュムレータ。
【請求項４】
前記インサート部材は、樹脂製である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のアキュムレータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２３２２３９（Ｐ２００８−２３２２３９Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−７１７２６（Ｐ２００７−７１７２６）
【出願日】平成１９年３月２０日（２００７．３．２０）
【出願人】（０００２１９６０２）東海ゴム工業株式会社 (1,983)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２０日（２００７．３．２０）
【出願人】（０００２１９６０２）東海ゴム工業株式会社 (1,983)
【Ｆターム（参考）】
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