米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 機械工学 -> エヌオーケー株式会社

発明の名称 圧力容器の液充填方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−82401(P2001−82401A)
公開日 平成13年3月27日(2001.3.27)
出願番号 特願平11−263167
出願日 平成11年9月17日(1999.9.17)
代理人 【識別番号】100071205
【弁理士】
【氏名又は名称】野本 陽一
【テーマコード(参考)】
3H086
【Fターム(参考)】
3H086 AD15 AD58 
発明者 猿渡 正彦 / 牛島 正彦 / 溝下 真悟
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 ベローズ(2)によって仕切られた圧力容器(1)内の気体室(3)に気体を封入する前に反対側の液室(30)に液を充填する方法であって、前記液室(30)を真空排気する工程と、前記液室(30)に液を注入する工程とを前記気体室(3)との圧力バランスをとりながら所要回数繰り返して前記液室(30)に所定量の液を充填するとともに、液充填回路(13)に接続されるポート側キャップ(7)に逆止弁付き継手(8)を取り付けることを特徴とする圧力容器の液充填方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ベローズによって仕切られた圧力容器内の気体室に気体を封入するのに先立って反対側の液室に液を充填する圧力容器の液充填方法に関するものであり、特に、アキュムレータ製造におけるガス封入封止分野に利用されるものである。
【0002】
【従来の技術】図6に示すように、従来は、アキュムレータ51全体を液容器52中に浸し、容器52全体を真空排気しながらベローズ53外周と容器本体54の間の液室55に液を充填し、液充填後、ポート56に、オリフィスを有するキャップ(図示せず)を被せ、ベローズ53内部の気体室57に供給するガスにより、余剰液を排出する方法とされている。
【0003】したがって、この従来技術によると、アキュムレータ51全体を液中に浸すために、アキュムレータ51の外形全体に液が付着し、よってその後の工程において洗浄等を必要とし、取扱いが厄介であると言う不都合がある。
【0004】また、図では、ベローズ53内部のガス供給口58の封鎖プラグ59がネジ式とされているが、これがネジ式でなく抵抗溶接されるものである場合には、上記洗浄管理も厳しく行なわなければならない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の点に鑑み、圧力容器全体を液に浸さなくても液室に適量の液を充填することが可能であり、しかも液充填後に液漏れを生じることもない圧力容器における液充填方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明の圧力容器の液充填方法は、ベローズによって仕切られた圧力容器内の気体室に気体を封入する前に反対側の液室に液を充填する方法であって、前記液室を真空排気する工程と、前記液室に液を注入する工程とを前記気体室との圧力バランスをとりながら所要回数繰り返して前記液室に所定量の液を充填するとともに、液充填回路に接続されるポート側キャップに逆止弁付き継手を取り付けることを特徴とするものである。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の液充填方法は、これを箇条書きすると、以下のような特徴を有している。
【0008】(1)本発明は、圧力容器の液充填方法に関するものである。圧力容器の代表例はアキュムレータであり、例えば金属ベローズ型アキュムレータである。
(2)このアキュムレータには、液室と気体室を分離するベローズが内蔵されている。
(3)アキュムレータに内蔵しているベローズに気体を封入する前にベローズ外周と圧力容器本体間に液を充填して、液室外に漏洩しないようにする液充填方法である。
【0009】更に詳しくは、(4)当該部に液を充填する前に、液室を真空排気する。
(5)液室を真空排気するときには、ベローズ内部も真空排気し、ベローズの内外を同圧に保持する。所定の真空圧に到達したら、真空排気を止め、第一段の液注入を開始し、規定量に達したら注入を止める。再度、真空排気を行ない、所定の真空圧に到達したら、真空排気を止め、第二段の液注入を開始し、規定量に達したら注入を止める。
(6)このとき、ベローズ蛇腹が収縮方向に移動した場合、ベローズ内部の真空圧を解除し、ベローズ蛇腹の収縮方向の移動を止める。
(7)液室側とベローズ内部を真空排気し、所定の真空圧に到達したら、ベローズ内部の真空圧を解除し、ベローズの蛇腹を伸張側に移動させ、ベローズ盲板をリップシールに圧接する。
(8)液室側の液入口に被せたキャップの内部も真空に保たれるため、キャップ内部の液とともに液室内の液は外に漏洩しない。
【0010】
【実施例】つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【0011】図1は、当該実施例に係る液充填方法の作業対象とする金属ベローズ型のアキュムレータ1を示している。図示したアキュムレータ1は、ベローズ2の内側の気体室3にガスを封入してこの気体室3をガスプラグ4により封止した完成状態を示しているが、当該充填方法が適用される段階では、気体室3にガスは封入されておらず、ガスプラグ4は抵抗溶接されておらず、ガスエンドカバー5の中心のガス供給孔6は開放された状態である。
【0012】図2は、当該充填方法の実施に利用する、逆止弁を有する継手(逆止弁付き継手とも称する)8を取り付けたポート側キャップ7と、同じく逆止弁を有する継手10を取り付けたガス側キャップ9をそれぞれ示しており、各キャップ7,9のシール装着溝7a,9aにはそれぞれ、容器本体(シェルとも称する)11との間を密封するOリング等のシール材12(図3参照)が装着される。
【0013】図3は、上記アキュムレータ1を含めて、上記キャップ7,9と接続される真空排気・液充填回路13を示している。
【0014】また、図4は、上記回路13中に設けた方向切換弁17,18,25,26の動作状態を表形式で示している。
【0015】図3に示した真空排気・液充填回路13は、以下のように構成されている。
【0016】すなわち先ず、ポート側キャップ7に真空ポンプ14および液容器15を選択的に接続すべく配管16が設けられており、その接続状態を切り換えるために第一および第二方向切換弁17,18が設けられている。配管16とポート側キャップ7は、配管16側の逆止弁付き継手19と上記したキャップ7側の逆止弁付き継手8が着脱自在に接続されることにより、着脱自在に接続されている。真空ポンプ14と第一方向切換弁17の間には圧力計20およびトラップ21が設けられており、このトラップ21と第一方向切換弁17の間から分岐管22が延びている。
【0017】一方、ガス側キャップ9に上記真空ポンプ14および大気開放部23を選択的に接続すべく配管24が設けられており、その接続状態を切り換えるために第三および第四方向切換弁25,26が設けられている。配管24とガス側キャップ9は、配管24側の逆止弁付き継手27と上記したキャップ9側の逆止弁付き継手10が着脱自在に接続されることにより、着脱自在に接続されている。配管24はその一方で上記分岐管22とされており、大気開放部23と第四方向切換弁26の間には絞り弁28が設けられている。
【0018】上記配管装置を用いて上記アキュムレータ1に液を充填するに際しては、図3に示したように先ず、アキュムレータ1の液入口(ポートとも称する)29を上向きにして保持し、アキュムレータ1のポート29上中心にポート側キャップ7を被せ、ガスエンドカバー5のガス供給孔6に対応する中心位置にガス側キャップ9を接触させる。また、各キャップ7,9の逆止弁付き継手8,10と回路13側の逆止弁付き継手19,27をそれぞれ接続する。
【0019】次いで、真空ポンプ14を稼働させるとともに、回路13中の各方向切換弁17,18,25,26を図4の動作状態表における「無作動」の状態から「真空排気■」の状態にする。ベローズ2外側の液室30とベローズ2内側の気体室3は同じレベルの真空圧に保たれ、よってベローズ2の蛇腹部は軸方向に変位しない。
【0020】次いで、所定の真空圧に到達した時点で、回路13中の各方向切換弁17,18,25,26を図4の動作状態表における「液注入前■」の状態にし、更に「液注入■」の状態にして、所定量の液をポート29側から液室30に注入する。注入する液は、事前に真空脱泡しておくと良い。注入時間を短縮したい場合には液をポンプ等の手段で圧送すれば良い。液注入量が規定量よりも多いときや、真空圧のバランスが崩れた場合には、液注入途中もしくは液注入後にベローズ2の蛇腹部が軸方向に収縮する場合があるが、ガス側キャップ9に接続している大気開放用の第四方向切換弁26を操作して気体室3大気開放することにより、ベローズ2の蛇腹部の収縮現象を防ぐことが可能である。
【0021】液注入を中断後、再度、真空排気するが、このときは図4の動作状態表における「真空排気■」の状態にし、所定の真空圧に到達したら「液注入前■」(液注入前■と同形態)の状態にする。その後、「液注入■」(液注入■と同形態)の状態にし、所定量の液をポート側から液室30に注入する。
【0022】「液注入■」の後、再度、真空排気するが、このときは図4の動作状態表における「真空排気■」の状態にする。
【0023】この後、図4の動作状態表における「液充填完了」の状態にすることによりベローズ2の蛇腹部は軸方向に伸張し、ベローズ盲板31とリップシール32が圧接し、液室30にあって特にベローズ2の外周側に液が充填される。
【0024】液を充填したときには、ポート側キャップ7内の圧力も真空圧に維持されるために、逆止弁付き継手8,19同士を切り離してもポート側キャップ7は容器本体11に保持される。
【0025】上記の説明において、図4の動作状態表における「無作動」時の方向切換弁17,18,25,26の動作は全て「閉」位置であるが、ベローズ2の蛇腹部が伸張または収縮してその自由長が変化すると、液充填量の程度が変化する。したがってこれに対処するには、「真空排気■」の状態に移行する前に「ベローズ自由長補正」動作(図4)を行なうことが好ましい。
【0026】他の実施例・・・上記実施例では、回路中の各方向切換弁17,18,25,26を手動式で図示しているが、自動制御する機器としても良い。
【0027】また、ポート側およびガス側キャップ7,9は、各キャップ7,9を分離することを考慮して双方に逆止弁付き継手8,10を利用することにしたが、生産量が少ない場合は、ガス側キャップ9には逆止弁付き継手10がなくても良い。またポート側キャップ7はポート29のネジを利用する取付方式でも良い。
【0028】また、充填作業に時間的余裕がある場合は、液注入後に、各方向切換弁17,18,25,26の操作でベローズ2の蛇腹部の収縮および伸張を繰り返し、ベローズ2外周と容器本体11内の気体を排出することも可能である。
【0029】また、上記実施例の回路13では、ポート側およびガス側の各方向切換弁17,18,25,26は系統から分岐するように構成されているが、図5に示すように、各々を独立させても良い。符号19’,27’はそれぞれ、逆止弁付き継手19,27と併設される第二の逆止弁付き継手を示している。
【0030】尚、タクトタイムを短縮する場合においては、第一段階の真空排気と第一段階の液注入工程を各々分離することも考えられる。また、液充填を2回繰り返す作動を示したが、1回の液充填でも可能なケースもありえる。すなわち、繰り返し数に制限はない。
【0031】
【発明の効果】本発明は、以下の効果を奏する。
【0032】すなわち、上記構成を備えた本発明の圧力容器の液充填方法によれば、液室を真空排気する工程と、液室に液を注入する工程とを気体室との圧力バランスをとりながら所要回数繰り返して液室に所定量の液を充填するようにしたために、圧力容器全体を液に浸さなくても液室に適量の液を充填することができ、その作業を容易化することができる。
【0033】また、液充填回路に接続されるポート側キャップに逆止弁付き継手を取り付けるようにしたために、その逆止弁機能により、液充填後に液漏れが発生するのを防止することができる。このことは、この作業の後にベローズ内部に液を注入するときにアキュムレータを上下反転させるのに都合が良く、装置の簡素化に繋がるものである。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013