專利名稱:氣囊及其在儲液罐上的應用的制作方法
技術領域:
本發明是關于氣囊及其在儲液罐上的應用,進一步說,它是為了防止靠近氣囊的安裝凸緣的根部發生應力集中而設置囊壁薄壁部,并確實防止安裝凸緣根部產生的變動應力,從而使薄壁部不發生氣體泄漏。
以前的儲液罐的氣囊,如圖7所示,用橡膠等彈性材料制成袋狀,在其開口部25m處沿周圍設置凸緣23。該氣囊25通過凸緣23使之與容器主體24密封,此氣囊25如圖8所示,其各部厚度均作成與凸緣23的根部26的厚度W0相同,另外,凸緣23的厚度W1較上述氣囊厚度W0要厚。
當容器主體24中積蓄的液體以較高速度從出入口28噴出時,則氣囊25迅速膨脹,它所產生的變動應力加到安裝凸緣23的根部26處。因此,在氣囊25的安裝凸緣23的根部26容易發生疲勞破壞。
為了解決這一問題,采取了把氣囊各部的壁厚較安裝凸緣23的根部26的厚度W0薄的辦法。
可是,這樣做的結果,變動應力雖然未加上該根部26上,卻出現氣體泄漏過大的問題。
因此,發生了封入的氣體泄漏出來,引起了儲液罐ACC短時間的能力降低。
鑒于上述情況,本發明的目的是力圖在防止因應力集中使氣囊遭受疲勞破壞的同時,還要防止氣體的泄漏。
本發明的氣囊,在安裝凸緣的根部附近,為防止應力集中制成薄壁部。
附圖表示本發明的實施例,其中
圖1表示本發明的實施例的縱斷面圖,圖2表示氣囊膨脹狀態的縱斷面圖,圖3為圖1的主要部分放大圖,圖4表示其他實施例的相當于圖3的縱斷面圖,圖5是氣囊從外側凹進形成薄壁部的實施例的相當于圖3的主要部分放大縱斷面圖,圖6是氣囊從內側凹進形成薄壁部的實施例的相當于圖5的主要部分放大縱斷面圖,圖7表示以往例的縱斷面圖,圖8是圖7的主要部分放大縱斷面圖。
現對本發明的實施例參照圖1至圖6加以說明。
1是用于防止應力集中的氣囊,用橡膠等彈性材料形成如圖1所示的自然形狀即原形的袋狀,其開口部5m處設置具有密封性能的安裝凸緣2。此安裝凸緣2如圖1、圖3所示沿氣囊1的外側周圍設置,但也可如圖2、圖4所示沿氣囊1的內側周圍設置。在氣囊1的底部5a的中央下側埋入固定閥體3,此閥體3的底面3a形成曲面。此底面3a的曲率與下蓋體9B的內面11a的曲率相同。如圖1所示,此氣囊1規規矩矩地折疊成所謂褶囊,在氣囊1的內周面按規定間隔設置較標準厚度A厚一些的縱突條4,由于該縱向突條4與被縱向突條4所夾部分4a之間的壁厚差,當氣囊1變形時,氣囊1在直徑方向的收縮形態規制為彎曲型或三角形等,從而使氣囊的變形圓滑地進行。
5是用于防止應力集中而采用的薄壁部,設在上述氣囊1的安裝凸緣2附近的局部周面上。如圖1至圖6所示,該薄壁部5的厚度應較安裝凸緣2的根部6的厚度C及氣囊1的標準壁厚18薄一些。此薄壁部5如圖1、圖3、圖5所示,在氣囊1的外側1b凹進而形成;如圖4、圖6所示,是在氣囊1的內側1c凹進;或者也可從內外兩側凹進(圖中未表示)。如圖2所示,此薄壁部5向外側膨脹時與容器主體7密接,并與容器主體7之間產生很大的摩擦力,因而不會將張力向下側傳達到凸緣2的根部6。此氣囊1的薄壁部5與其他部分之間的壁厚配合,如圖5、圖6所示,設氣囊1的標準壁厚部18的厚度、即標準厚度為A,薄壁部5的厚度為B,安裝凸緣2的根部6的厚度為c,薄壁部5與凸緣2的根部接合處的R為D,壁薄部5與標準壁厚部18的接合部的R為E、F時,則B<0.65A,C>A,D>5A,E>5A,F>5A。
這樣規定會得到滿意結果。
7是儲液罐ACC的容器本體,在其內部收容上述氣囊1。當氣囊1的安裝凸緣2沿外側1b周圍設置時,該凸緣2就由本體7的內周設置的臺階8來支撐;另外,如圖4所示,當安裝凸緣2沿內側周圍設置時,該凸緣2由上蓋體9A的外周9a上設置的安裝槽10來支撐,在容器主體1的上部將上蓋體9用螺栓固定。而且,前者是用蓋體9A與臺階8,后者是用上蓋體9A與容器主體7的斜面11將安裝凸緣2夾緊,使氣囊1密封地、牢固地安裝在容器主體7上,從而將內側的氣體室G與外側的液體室L區分開來。通過在上述蓋體9A的下部安裝的供氣閥12將氮氣等封入上述氣體室G,在容器主體7的下部經螺栓連接的下蓋體9B形成給排口14,從這里向上述液體室L輸入或排出壓力液體,完成壓力液體的積蓄及緩沖動作。
上述實施例所示的氣囊,如圖1所示,安裝在容器主體7上構成儲液罐。如眾所周知,它是由供氣閥12向氣囊1內的氣體室G封入氮氣等,由給排口14向液體室L送入液體,使氣囊受壓,從而使液體室L積蓄需要數量的壓力液體。
然后,這些積蓄液體因上述氣囊1內的氣體膨脹而噴出。
當這些積蓄液體以高速度從給排口14噴出時,則氣囊1因內部的氣壓而迅速膨脹,但是,此膨脹狀態首先從安裝凸緣2附近的薄壁部分5向圓周方向膨脹,如圖2所示,密貼在容器主體7的內面上,然后向軸的方向,也就是向給排口14側延伸,噴出速度越快,氣囊整體越延伸。
如上所述,向給排口延伸時,從摩擦力與張力的合力小的部分延伸,因薄壁部5較其他部分18的摩擦力大,故能牢固地緊貼在容器主體上,其結果使下側部分18延伸。如果給排口14側因延伸而產生的張力較摩擦力大時,則薄壁部5較其他部分18受到微小的張力而延伸,但其張力達到不安裝凸緣2的根部6。即使氣囊1迅速膨脹也不會在安裝凸緣2的根部6上產生變動應力,因而這部分不會發生疲勞破壞。
上述氣囊的薄壁部5較其他部分18氣體泄漏可能多一些,但因其面積較小,例如,僅占氣囊全部面積的10%以下,而且,因它設在安裝凸緣2的根部6附近,根據儲液罐ACC的使用條件,除極少出現的薄壁部5離開容器主體7的情況外,通過與容器主體的密貼,故能抑制泄漏,從氣囊1發生泄漏障礙事實上已控制在不會發生的程度。
權利要求
1.一種氣囊,用彈性材料制成袋狀,其開口部設有安裝凸緣;其特征在于為防止該安裝凸緣的根部附近產生集中應力,在氣囊上形成一薄壁部。
2.根據權利要求1所述的氣囊,其特征在于薄壁部的厚度比安裝凸緣的根部及標準壁厚部的厚度都薄。
3.根據權利要求1所述的氣囊,其特征在于薄壁部是通過使氣囊外側凹進而形成。
4.根據權利要求1所述的氣囊,其特征在于薄壁部是通過使氣囊內側凹進而形成。
5.根據權利要求1所述的氣囊,其特征在于薄壁部是通過使氣囊內外兩側凹進而形成。
6.一種儲液罐,在容器主體內設有用彈性材料制成的袋狀氣囊,在該容器主體的一端設置帶有給排口的下蓋體,在另一端設有夾住上述氣囊的安裝凸緣的上蓋體;其特征在于為防止該氣囊的安裝凸緣的根部附近產生集中應力,在氣囊上形成薄壁部。
7.根據權利要求6所述的儲液罐,其特征在于氣囊的安裝凸緣由在容器主體上形成的臺階部與上蓋體夾緊。
8.根據權利要求6所述的儲液罐,其特征在于氣囊的安裝凸緣由容器主體的斜面與具有凸緣安裝槽的上蓋體夾緊。
9.根據權利要求6所述的儲液罐,其特征在于安裝凸緣設在氣囊開口部的外側。
10.根據權利要求6所述的儲液罐,其特征在于安裝凸緣設在氣囊開口部的內側。
全文摘要
一種氣囊及使用該氣囊的儲液罐,氣囊是用橡膠等彈性材料制成袋狀,在其開口部設有安裝凸緣,同時,為防止該安裝凸緣的根部產生應力集中,在氣囊上形成薄壁部。
文檔編號F16L55/053GK1105331SQ9410757
公開日1995年7月19日 申請日期1994年6月23日 優先權日1993年6月28日
發明者杉村宣行 申請人:杉村宣行