JPH04105606U - 作動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体アクチュエータに作用する負荷変化の大
きい用途に使用して、圧力スイッチにより流体アクチュ
エータの作動状態が良好に検出し得るようにしたもの。 【構成】 二つの負荷流路Ａ、Ｂ間の流体圧力差にかか
る作用力とばね１７力との力関係で電気スイッチ２１を
開閉操作自在に有した圧力スイッチ７をその両負荷流路
Ａ、Ｂに接続して設け、この圧力スイッチの接続個所よ
り電磁切換弁５側の負荷流路に流体アクチュエータ３か
らの排出流体を流量調整自在に絞り制御弁８を設け、流
体アクチュエータの作動中、圧力スイッチに作用する電
気スイッチの操作力が比較的安定化するよう構成したも
の。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、圧力スイッチで流体アクチュエータの作動状態を検出するようにし た作動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種の作動制御装置は、図４に示す如き構成から成っている。３１は 負荷を駆動する流体アクチュエータとしての複動形の流体シリンダ、３２は流体 シリンダ３１を往復動操作するための電磁切換弁、３３は絞り弁、３４は圧力ス イッチを示し、圧力源３５側からの圧力流体を供給する圧力流路Ｐと、流体シリ ンダ３１へ接続する二つの負荷流路Ａ、Ｂと、低圧のタンク３６側へ接続する排 出流路Ｒとを内部形成したマニホールド部材３７上に、電磁切換弁３２を最上段 にして前記絞り弁３３、圧力スイッチ３４を積層配置し、絞り弁３３による圧力 流路Ｐの流量調整で流体シリンダ３１の作動速度を制御する流体回路を構成して いる。

【０００３】 そして、圧力スイッチ３４は流体シリンダ３１のヘッド側室３８に接続する負 荷流路Ａに圧力導入路３９を介して接続し、流体シリンダ３１のピストン４０が 図示右方向へ前進作動されて前進端に停止することにより生ずる負荷流路Ａの圧 力上昇で電気スイッチ４２が作動し、流体シリンダ３１の作動状態を検出できる よう設けている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、この構成では、圧力スイッチ３４は負荷流路Ａの流体圧力にかかる 作用力とばね４１の設定力との力関係で電気スイッチ４２を開閉操作して負荷流 路Ａの流体圧力を検知しているため、流体シリンダ３１の作動中に生ずる負荷流 路Ａの急激な圧力上昇たとえばサージ圧力により電気スイッチ４２が操作されて 誤作動をおこしやすく、かつ、これを解決しようと圧力導入路３９を僅少に絞る と電気スイッチ４２の応答性が著しく低下してしまい、流体シリンダ３１に作用 の負荷が大きく変化する用途に使用する場合には、流体シリンダ３１の作動状態 を良好に検出することができない問題点があった。

【０００５】 本考案はかかる問題点を解決するもので、圧力スイッチの応答性を損ねること なく、流体アクチュエータに作用する負荷変化の大きい用途に使用して、圧力ス イッチにより流体アクチュエータの作動状態が良好に検出し得るようにした作動 制御装置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】

このため本考案は、圧力源側からの圧力流体を供給する圧力流路と、負荷を駆 動する複動形の流体アクチュエータへ接続する二つの負荷流路と、低圧側へ接続 する排出流路とを備え、この各流路と接続して二つの負荷流路を流れる流体の流 れ方向を切換えする電磁切換弁を設けると共に、二つの負荷流路に接続して両負 荷流路間の流体圧力差にかかる作用力とばねの設定力との差によるピストン部材 の作動で電気スイッチを開閉自在に有した圧力スイッチを設け、この圧力スイッ チの接続位置より電磁切換弁側の負荷流路に、流体アクチュエータからの排出流 体を絞り制御し流体アクチュエータへの流体流れを許容自在に有した絞り制御弁 を設けて成る。

【０００６】

【作用】

かかる本考案の構成によれば、流休アクチュエータからの排出流休を絞り制御 弁で流量調整するいわゆるメータアウト制御で流体アクチュエータの作動速度を 制御し、圧力スイッチを流体アクチュエータに接続する二つの負荷流路間に生ず る流体圧力差にかかる作用力とばねの設定力との力関係で作動しているため、流 体アクチュエータに作用する負荷が変化しても二つの負荷流路間には流体アクチ ュエータを所定の作動速度で制御するよう比較的安定した流体圧力差が生じ、圧 力スイッチは負荷変化の影響が軽減されて作動でき、流体アクチュエータの作動 状態を良好に検出することができる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。 図１は本考案の作動制御装置をブロック化して示した流体回路である。１はマ ニホールド部材で、圧力源２側からの圧力流体を供給する圧力流路Ｐと、流体ア クチュエータ３へ接続する二つの負荷流路Ａ、Ｂと、低圧のタンク４側へ接続す る排出流路Ｒとを内部に形成しており、このマニホールド部材１上に電磁切換弁 ５を最上段に位置して逆止め弁６、圧力スイッチ７、絞り制御弁８を積層配置し 流体アクチュエータ３の作動制御を行う流体回路を構成している。そして、流体 アクチュエータ３は複動形の流体シリンダから成り、ピストン９によって区割形 成したヘッド側室１０を負荷流路Ａにロッド側室１１を負荷流路Ｂにそれぞれ接 続している。電磁切換弁５は積層する各弁を介しマニホールド部材１の各流路Ｐ 、Ａ、Ｂ、Ｒと接続して、二つの負荷流路Ａ、Ｂを流れる流体の流れ方向を切換 え流体シリンダ３を複動操作自在に設けている。逆止め弁６はマニホールド部材 １の圧力流路Ｐから電磁切換弁５への流体流れを許容自在に設けている。

【０００８】 圧力スイッチ７は、図２および図３に具体的に示す構成から成り、積層の弁と 接合する本体１２の上下側面に圧力流路７Ｐ、２つの負荷流路７Ａ、７Ｂ、排出 流路７Ｒを規格化して貫通開口して設け、この本体１２内へ穿設した嵌合孔１３ に異径状のピストン部材１４を軸方向へ摺動自在に嵌挿し、対向する流体室１５ 、１６を形成している。そして、流体室１５を負荷流路Ａに、流体室１６を負荷 流路Ｂにそれぞれ圧力導入路２８、２９を介し接続している。１７はばねで、ピ ストン部材１４が突出する本体１２の側面に備えた蓋部材１８内に係装しており 、調整部材１９の回動進退によりその設定力を調整自在に設け、かつばね受け部 材２０を介しピストン部材１４に設定力を付与するよう有している。２１は電気 スイッチで、本体１２の蓋部材１８と対向する側面に備え、本体１２に貫通した 操作部材２２により開閉操作自在に設けている。そして、操作部材２２はばね２ ３力によりばね受け部材２０に軽く当接するよう付勢し、ピストン部材１４の作 動に対して追動自在に設けている。絞り制御弁８は、電磁切換弁５と圧力スイッ チ７間に積層配置しており、流体シリンダ３側へ接続の二つの負荷流路８Ａ、８ Ｂに開度調整の絞り弁２４、２５と逆止め弁２６、２７とをそれぞれ並列に設け 、流体シリンダ３からの排出流体を絞り制御し流体シリンダ３への流体流れを許 容自在に有している。

【０００９】 次にかかる構成の作動を説明する。 図面は装置の休止状態を示す。この状態より電磁切換弁５を左切換位置に操作 すると、マニホールド部材１の圧力流路Ｐに供給された圧力流体は、逆止め弁６ を経て電磁切換弁５より絞り制御弁８の負荷流路８Ａ、逆止め弁２６および圧力 スイッチ７の負荷流路７Ａさらにマニホールド部材１の負荷流路Ａと順次流れて 流体シリンダ３のヘッド側室１０に流入する。流体シリンダ３はヘッド側室１０ に流入の流体によってピストン９が図示右方向へ前進作動され負荷を駆動する。 この作動に伴う流体シリンダ１のロッド側室１１からの排出流体は、マニホール ド部材１の負荷流路Ｂより圧力スイッチ７の負荷流路７Ｂ、絞り制御弁８の絞り 弁２５、電磁切換弁５、マニホールド部材１の排出流路Ｒと流れてタンク４に環 流する。

【００１０】 そして、流体シリンダ１は絞り制御弁８の絞り弁２５によって排出流体の流量 がいわゆるメータアウト制御で調整されているため、その絞り弁２５の設定流量 によってピストン９の作動速度が制御される。また、圧力スイッチ７には圧力導 入路２８、２９を介し２つの負荷流路７Ａ、７Ｂ内の流体が対向する流体室１５ 、１６に流入し、ピストン部材１４は流体室１５、１６に流入する２つの負荷流 路７Ａ、７Ｂ間の圧力差にかかる作用力とばね１７の設定力との平衡位置に作動 する。いま、流体シリンダ１のピストン９が前進端まで作動すると、ロッド側室 １１からの排出流体がなくなり負荷流路Ｂすなわち圧力スイッチ７の負荷流路７ Ｂの流体圧が下降し、ピストン部材１４は２つの負荷流路７Ａ、７Ｂ間の圧力差 にかかる作用力によりばね１７の設定力に抗し図示右方向へ作動する。ピストン 部材１４の作動によってばね受け部材２０が同方向へ同量作動されるため、操作 部材２２はばね２３力によりピストン部材１４の作動に追動する。そして、電気 スイッチ２１は開又は閉作動して流体シリンダ３のピストン９が作動端に作動し たことを検出する。次に、電磁切換弁５を中立切換位置に操作すると、二つの負 荷流路Ａ、Ｂがともにタンク４に接続され、圧力スイッチ７はピストン部材１４ 、操作部材２２がばね１７の設定力により原位置へ戻され図示状態となる。

【００１１】 また、図示状態より電磁切換弁５を右切換位置に操作すると、マニホールド部 材１の圧力流路Ｐの圧力流体は、前記とは逆に電磁切換弁５より絞り制御弁８の 負荷流路８Ｂ、逆止め弁２５を流れて流体シリンダ３のロッド側室１１に流入し 、流体シリンダ３のヘッド側室１０からの排出流体は負荷流路Ａより絞り制御弁 ８の絞り弁２４、電磁切換弁５を流れてタンク４に環流する。そして、流体シリ ンダ３のピストン９は絞り弁２４の設定流量によってその作動速度がメータアウ ト制御される。圧力スイッチ７は、流体シリンダ３のヘッド側室１０とロッド側 室１１間の受圧面積差に起因して負荷流路Ｂに負荷流路Ａの流体圧と比べ大きな 圧力差を有する流体圧が発生するため、この二つの負荷流路Ａ、Ｂ間の圧力差に かかる作用力によって図示状態のままで停止している。

【００１２】 この作動において、流体シリンダ３を前進作動するとき、流体シリンダ３から の排出流体を絞り制御弁８で流量調整してピストン９の作動速度を制御すると共 に、圧力スイッチ７を二つの負荷流路Ａ、Ｂ間に生ずる流体圧力差にかかる作用 力とばね１７の設定力との力関係で作動しているため、二つの負荷流路Ａ、Ｂ間 には流体アクチュエータ３に作用する負荷が変化してもピストン９を所定の作動 速度で制御するよう比較的安定した流体圧力差が生ずるから、圧力スイッチ７は 負荷変化の影響が軽減されて作動でき、流体シリンダ３の作動状態を良好に検出 することができる。

【００１３】

【考案の効果】

このように本考案の作動制御装置によれば、複動形の流体アクチュエータに接 続する二つの負荷流路に接続して、両負荷流路間の流体圧力差にかかる作用力と ばねの設定力との力関係によるピストン部材の作動で電気スイッチを開閉自在に 有した圧力スイッチを設け、この圧力スイッチの接続個所より電磁切換弁側の負 荷流路に、流体アクチュエータからの排出流体を流量調整自在に絞り制御弁を設 けたことにより、流体アクチュエータへの負荷作用が大きく変化する用途に使用 して、圧力スイッチに作用する二つの負荷流路間に生ずる流体圧力差の変動は比 較的安定したものとなり、圧力スイッチで流体アクチュエータの作動状態を良好 に検出することができる。

【００１４】 また、流体アクチュエータの作動制御をその排出流体を流量調整するいわゆる メータアウト制御で行っているため、使用する流体を液体とした場合、従来例の 如く流体アクチュエータへの流入流体を流量調整するものと比べ、流体アクチュ エータの作動速度制御を正確に行うことができ、前記の圧力スイッチによる良好 な作動状態の検出作用と相まって流体アクチュエータの作動制御を一層良好にで きるといった実用上の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例をブロック化して示す作動制
御装置の流体回路図である。

【図２】本考案に使用する圧力スイッチの一部断面で示
す正面図である。

【図３】図２の線Ｘ−Ｘに沿った断面図である。

【図４】従来例をブロック化して示す作動制御装置の流
体回路図である。

【符号の説明】

１マニホールド部材 ３復動形の流体アクチュエータ ５電磁切換弁 ７圧力スイッチ ８絞り制御弁 １４ピストン部材 １７、２３ばね ２１電気スイッチ Ａ、Ｂ負荷流路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力源側からの圧力流体を供給する圧力
   流路と、負荷を駆動する複動形の流体アクチュエータへ
   接続する二つの負荷流路と、低圧側へ接続する排出流路
   とを備え、この各流路と接続して二つの負荷流路を流れ
   る流体の流れ方向を切換えする電磁切換弁を設けると共
   に、二つの負荷流路に接続して両負荷流路間の流体圧力
   差にかかる作用力とばねの設定力との差によるピストン
   部材の作動で電気スイッチを開閉自在に有した圧力スイ
   ッチを設け、この圧力スイッチの接続位置より電磁切換
   弁側の負荷流路に、流体アクチュエータからの排出流体
   を絞り制御し流体アクチュエータへの流体流れを許容自
   在に有した絞り制御弁を設けて成る作動制御装置。