| 【発明の名称】 |
油空圧変換増圧機の給油構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】大貫 一美
|
| 【要約】 |
【課題】油補給をしながらの増圧ロッドの戻り移動速度を速くすること、無効ストロークを無くすこと、増圧ロッドの先端がパッキンから外れて移動する行程を無くして、パッキンの摩耗・損傷などの低減と増圧ロッド先端の精密加工を不要とすること、空気抜き性を良くすること。
【解決手段】給油通路７の開口端７ａを、ロッド貫通孔５と増圧ロッドとの間をシールするパッキンよりも油圧シリンダ２側に設け、給油通路７の途中に、空気圧ピストンを後退させる際の戻し空気圧で押し開かれる制御弁２２を内蔵する。パッキンの設置位置は、増圧ロッド４が最大限に後退してもその先端が該パッキンから外れない位置とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】空気圧シリンダと油圧シリンダとをロッドカバーにより直結し、空気圧ピストンに突設された増圧ロッドをロッドカバーのロッド貫通孔に貫通させ、これらロッド貫通孔と増圧ロッドとの間をパッキンでシールして増圧ロッドを油圧シリンダ中に突入させることにより、空気圧を油圧に増圧変換するとともに、油タンク内の油を、ロッドカバーに設けられた給油通路を通じて油圧シリンダ内に補給する油空圧変換増圧機において、前記給油通路の開口端を前記パッキンよりも油圧シリンダ側に設け、給油通路の途中に、前記空気圧ピストンを後退させる際の戻し空気圧で押し開かれる制御弁を内蔵したことを特徴とする油空圧変換増圧機の給油構造。
【請求項２】ロッド貫通孔と増圧ロッドとの間をシールするパッキンの設置位置を、増圧ロッドが最大限に後退してもその先端が該パッキンから外れない位置としたことを特徴とする請求項１記載の油空圧変換増圧機の給油構造。
【請求項３】制御弁が、油タンク側から油圧シリンダ側への油の流れは許容し、その逆は閉塞する逆止弁と、空気圧ピストンを後退させる際の戻し空気圧で押動されて逆止弁を押し開くパイロット弁とからなる請求項１又は２記載の油空圧変換増圧機の給油構造。
【請求項４】制御弁に戻し空気圧を供給する空気圧通路を、戻し空気圧を供給するためロッドカバーに設けられたロッド側ポートから分岐させてロッドカバーに設けたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の油空圧変換増圧機の給油構造。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、油空圧変換増圧機の給油構造に関する。詳しくは、空気圧シリンダと油圧シリンダとをロッドカバーにより直結し、空気圧ピストンに突設された増圧ロッドをロッドカバーのロッド貫通孔に貫通させ、これらロッド貫通孔と増圧ロッドとの間をパッキンでシールして増圧ロッドを油圧シリンダ中に突入させることにより、空気圧を油圧に増圧変換する油空圧変換増圧機において、油タンク内の油を、ロッドカバーに設けられた給油通路を通じて油圧シリンダ内に補給する給油構造の改良に係わる。
【０００２】
【従来の技術】図４及び図５に、この種の油空圧変換増圧機における従来の給油構造を示す。空気圧シリンダ１とこれよりも小径の油圧シリンダ２とは、ロッドカバー３により直結され、空気圧ピストン（図示せず）に突設された増圧ロッド４は、ロッドカバー３のロッド貫通孔５を貫通して油圧シリンダ２中に突入し、油圧シリンダ２内の油を加圧する。空気圧シリンダ１上に搭載された油タンク６と油圧シリンダ２とは、ロッドカバー３に設けられた給油通路７を介して連通する。この給油通路７の開口端７ａは、油圧シリンダ２の内周面の後端に設置されたパッキン８よりも空気圧シリンダ１側にあるため、油タンク６から油圧シリンダ２へ油が補給されるのは、図４に示すように、増圧ロッド４の先端４ａがパッキン８より外れるところまで後退してからで、図５に示すように、増圧ロッド４の外周面がパッキン８に摺接して油圧シリンダ２中に突入している間は補給されない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このため次のような問題点があった。
■ 増圧ロッド４の先端４ａがパッキン８より外れたところを移動始点として、増圧ロッド４がパッキン８に接するところまで移動してシールが行われてから油増圧が開始するので、この間は無効ストロークＬとなる。
【０００４】■ 増圧ロッド４の先端４ａがパッキン８より外れて離れるので、空気溜まりができ、空気抜き不良を起こしてしまう。
【０００５】■ 増圧ロッド４の先端４ａがパッキン８から外れたり、パッキン８を押して圧縮したりを繰り返すため、増圧ロッド４の先端角部の精密加工精度が必要であり、その精度を高めても、パッキン８のねじれや摩耗や切れ等の懸念がある。
【０００６】■ 油圧シリンダ２から出力される油圧で作動する締付金具等のアクチュエータの戻り速度は、基本的に増圧ロッド４の移動速度に依存しており、アクチュエータ側で油漏れがあった場合、その損失分の油が、戻し行程時にパッキン８を越えて補給されなければ増圧ロッド４が戻らないが、増圧ロッド４の先端４ａがパッキン８より外れるまで補給されないため、増圧ロッド４の戻り速度が遅くなる。また、アクチュエータが戻りを完了しても、増圧ロッド４が戻らないこともある。
【０００７】本発明の目的は、従来のこのような問題点を解消すること、すなわち油補給をしながらの増圧ロッドの戻り移動速度を速くすること、無効ストロークを無くすこと、増圧ロッドの先端がパッキンから外れて移動する行程を無くして、パッキンの摩耗・損傷などの低減と増圧ロッド先端の精密加工を不要とすること、空気抜き性を良くすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成するため、本発明は、空気圧シリンダ１と油圧シリンダ２とをロッドカバー３により直結し、空気圧ピストン１に突設された増圧ロッド４をロッドカバー３のロッド貫通孔５に貫通させ、これらロッド貫通孔５と増圧ロッド４との間をパッキン８でシールして増圧ロッド４を油圧シリンダ２中に突入させることにより、空気圧を油圧に増圧変換するとともに、油タンク６内の油を、ロッドカバー３に設けられた給油通路７を通じて油圧シリンダ２内に補給する油空圧変換増圧機において、給油通路７の開口端７ａをパッキン８よりも油圧シリンダ２側に設け、給油通路７の途中に、空気圧ピストンを後退させる際の戻し空気圧で押し開かれる制御弁２２を内蔵したことを特徴とする。
【０００９】好ましい形態では、ロッド貫通孔５と増圧ロッド４との間をシールするパッキン８の設置位置は、増圧ロッド４が最大限に後退してもその先端が該パッキン８から外れない位置とする。
【００１０】制御弁２２は、油タンク６側から油圧シリンダ２側への油の流れは許容し、その逆は閉塞する逆止弁１０と、空気圧ピストンを後退させる際の戻し空気圧で押動されて逆止弁１０を押し開くパイロット弁１４とからなる。
【００１１】制御弁２２に戻し空気圧を供給する空気圧通路２０は、戻し空気圧を供給するためロッドカバー３に設けられたロッド側ポート１８から分岐させてロッドカバー３に設ける。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳述する。
【００１３】図１及び図２に示した本発明の実施例は、空気圧シリンダ１と油圧シリンダ２とがロッドカバー３により直結されていること、空気圧ピストン（図示せず）に突設された増圧ロッド４が、ロッドカバー３のロッド貫通孔５を貫通して油圧シリンダ２中に突入し、油圧シリンダ２内の油を加圧すること、空気圧シリンダ１上に搭載された油タンク６からの油が、ロッドカバー３に設けられた給油通路７を通じて油圧シリンダ２内に補給される基本的な構成では、上述した従来例と同じである。
【００１４】上述した従来例では、パッキン８は、油圧シリンダ２の内周面の後端に設置され、給油通路７の開口端７ａよりも油圧シリンダ２側にあったが、本発明では、パッキン８は、ロッド貫通孔５の中間に設置されて給油通路７の開口端７ａよりも空気圧シリンダ１側にあり、増圧ロッド４が図１に示すように最大限に後退しても、その先端４ａがパッキン８から外れないで、増圧ロッド４の外周面が常にパッキン８と接するようになっている。
【００１５】給油通路７は、油タンク６からロッドカバー３内を下へ抜け、開口端７ａでロッド貫通孔５に開口している。給油通路７の途中には逆止弁１０が内蔵されている。この逆止弁１０は、鋼球を弁体１１としてこれをスプリング１２で円錐形の弁座１３に下側から圧接させることにより、油圧シリンダ２側から油タンク６側への油の流れを閉塞する。
【００１６】また、ロッドカバー３には、逆止弁１０よりも上側にパイロット弁１４が内蔵されている。パイロット弁１４は、小ピストン１５を小ピストン室１６内に上下摺動自在に嵌装し、スプリング１７で小ピストン１５を上方へ付勢したものである。
【００１７】戻し空気圧を供給するためロッドカバー３に設けられているロッド側ポート１８からは、空気圧シリンダ１の片側のピストン室１Ｂ内へ至る空気圧通路１９の他に、パイロット弁１４のための空気圧通路２０が上側へ分岐して、小ピストン室１６の上面に開口している。この空気圧通路２０を通じて戻し空気圧が小ピストン室１６内に入り、小ピストン１５を押し下げることにより、該小ピストン１５のピストンロッド２１が逆止弁１０の弁体１１を押し開く構造となっている。これが開くと、油タンク６内の油が油圧シリンダ２内に補給されるので、逆止弁１０とパイロット弁１４とは、油補給を制御する制御弁２２を構成していることになる。
【００１８】従って、制御弁２２は、図３の回路例のようにパイロット型の２位置弁として表すことができる。なお、制御弁２２としては、このような記号で表せるものであればよく、図２に示すような構造に限らない。例えば、ポペット型の２位置弁でもよい。図３において、２３は、空気圧シリンダ１の両側のピストン室１Ａ・１Ｂへの空気圧の給排を切り換える切換弁、２４は、油圧シリンダ２から出力される油圧で作動するアクチュエータである。
【００１９】図１の状態から、空気圧シリンダ１のピストン室１Ａに空気圧が供給されると、増圧ロッド４が油圧シリンダ２中に突入していき、油圧シリンダ２内の油が加圧されてアクチュエータ２４へ供給される。このときは、逆止弁１０は閉じているため、油タンク６からの油は油圧シリンダ２へ補給されない。また、パイロット弁１４へ通ずる空気圧通路２０は、ロッド側ポート１８から分岐していて、空気圧シリンダ１のピストン室１Ｂに直ぐには通じていないので、このピストン室１Ｂにおける排圧によってパイロット弁１４が誤動作することはない。
【００２０】逆に、ロッド側ポート１８から戻し空気圧が供給されると、増圧ロッド４が後退するとともに、戻し空気圧によってパイロット弁１４が逆止弁１０を開くので、油タンク６からの油が、給油通路７を通ってパッキン８に遮られることなく油圧シリンダ２内に直ぐに補給される。従って、増圧ロッド４の後退移動速度よりも速くアクチュエータ２４を復帰動作させることができる。
【００２１】給油通路７の開口端７ａは、パッキン８よりも油圧シリンダ２側にあって、そこから給油通路７がロッドカバー３を上に抜けているので、空気溜まりが出来なく、たとえ出来たとしても空気抜きは良好に行われる。また、増圧ロッド４の先端４ａは、パッキン８を越えてそれより外れないので、増圧ロッド４の無効ストロークは無く、増圧ロッド４の全ストロークが有効な増圧ストロークとなる。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば次のような効果がある。
■ 給油通路の開口端をパッキンよりも油圧シリンダ側に設け、給油通路の途中に、空気圧ピストンを後退させる際の戻し空気圧で押し開かれる制御弁を内蔵したので、戻り行程においては、油タンクからの油が、パッキンに遮られることなく油圧シリンダ内に直ぐに補給されるため、増圧ロッドの後退移動速度よりも速くアクチュエータを復帰動作させることができ、アクチュエータによる作業サイクルのスピードアップが図れる。
【００２３】■ 増圧ロッドの先端がパッキンより外れて移動する行程がないので、パッキンの摩耗・損傷などを低減できるとともに、増圧ロッド先端の精密加工が不要となる。
■ 増圧ロッドの無効ストロークが無く、増圧ロッドの全ストロークが有効な増圧ストロークとなる。
【００２４】■ 給油通路の開口端はパッキンよりも油圧シリンダ側にあり、しかも増圧ロッドは常にパッキンと接しているので、空気溜まりが出来なく、たとえ出来たとしても空気抜き性が良い。
【００２５】■ 制御弁に戻し空気圧を供給する空気圧通路を、戻し空気圧を供給するためロッドカバーに設けられたロッド側ポートから分岐させてロッドカバーに設ければ、増圧行程中における制御弁の誤動作を回避できる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００２０４２４０
【氏名又は名称】太陽鉄工株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１０年７月９日（１９９８．７．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６２４７６
【弁理士】
【氏名又は名称】原田 信市
|
| 【公開番号】 |
特開２０００−２７８０２（Ｐ２０００−２７８０２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１月２５日（２０００．１．２５） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１９４７６９ |
|