JPH0545201U - 昇圧エア供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 方向切換弁が中立位置で停止するのを阻止
し、装置の再駆動を確実に行わせる。 【構成】 パイロツトエアの給排通路２０のパイロツト
室１６側の端部と、左側の駆動室７ｂと方向切換弁１５
の接続通路３０の途中とが、絞り弁３２を介設した逃し
通路３１により接続されている。（Ａ）のようにパイロ
ツト圧の上昇が不足することにより、あるいは、（Ｂ）
のようにパイロツト圧の抜けが不十分であることによ
り、方向切換弁１５が中立位置Ｎを取つた場合、パイロ
ツト室１６並びに給排通路２０のエアが逃し通路３１を
通つて徐々に大気中に抜け、パイロツト圧が低下するこ
とにより、方向切換弁１５が右側位置Ｒに強制的に切り
換えられる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、エア供給源から供給されたエアを昇圧して空圧装置等に供給する昇 圧エア供給装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

まず、この種の昇圧エア供給装置の従来例の一つを、本考案の一実施例を示す 添付図面を参照して説明する。 シリンダ１内には、隔壁２で仕切ることによりその両側に一対のシリンダ室３ ａ、３ｂが形成されて、各シリンダ室３ａ、３ｂに嵌装されたピストン５ａ、５ ｂが隔壁２を貫通したロツド６により連結され、各ピストン５ａ、５ｂの外面側 の空間が夫々駆動室７ａ、７ｂに、内面側の空間が夫々昇圧室８ａ、８ｂとなつ ている。

【０００３】 各昇圧室８ａ、８ｂは、夫々逆止弁１０を介してエア供給源１１に、また、逆 止弁１２を介して吐出口１３に接続されている。各駆動室７ａ、７ｂは、方向切 換弁１５を介して上記のエア供給源１１に接続されており、この方向切換弁１５ は、５ポート２位置のスプール式であつて、一次側に対する二次側のパイロツト 室１６内の圧力の高低によつてスプールが移動して切り換わるようになつている 。

【０００４】 上記した隔壁２の両面には、アクチユエータであるロツド１９を昇圧室８ａ、 ８ｂ内に突出した常閉式の開閉弁１８ａ、１８ｂが配設され、互いに接続されて 給排通路２０により方向切換弁１５のパイロツト室１６に接続されており、各開 閉弁１８ａ、１８ｂはピストン５ａ、５ｂが接近してロツド１９を押圧すること により開放され、右側の開閉弁１８ａが開くと、右側の昇圧室８ａ内のエアが給 排通路２０を通つてパイロツト室１６に供給され、左側の開閉弁１８ｂが開くと 、パイロツト室１６内のエアが給排通路２０を通つて排出口２１から大気に抜け るようになつている。

【０００５】 そして、方向切換弁１５が図１に示すように右側位置Ｒにあるときは、左側の 駆動室７ｂが大気に開放される一方、右側の駆動室７ａがエア供給源１１に接続 された状態となつて、その右側の駆動室７ａと左側の昇圧室８ｂ内に供給される エアの圧力が、右側の昇圧室８ａ内に供給されるエア圧に勝ることにより、両ピ ストン５ａ、５ｂが左側に移動し、それにより右側の昇圧室８ａ内のエアが昇圧 されて吐出口１３から吐出される。その際、右側の昇圧室８ａの圧力が減圧弁２ ３にフイードバツクされて、それに対応して右側の駆動室７ａに供給される一次 圧が制御され、二次圧である吐出圧が略一定に維持される。

【０００６】 右側のピストン５ａが隔壁２に接近して、図２に示すように、右側の開閉弁１ ８ａのロツド１９を押圧して開放すると、右側の昇圧室８ａ内のエアがパイロツ トエアとして方向切換弁１５のパイロツト室１６内に加えられて二次側のパイロ ツトエア圧が高められることにより、方向切換弁１５が図３のように左側位置Ｌ に切り換わり、今度は、右側の駆動室７ａが大気に開放される一方、左側の駆動 室７ｂがエア供給源１１に接続された状態となつて、上記とは逆に、両ピストン ５ａ、５ｂが右側に移動する。それに伴い、右側の開閉弁１８ａが閉じてパイロ ツト室１６内が高いパイロツト圧に維持されることにより、方向切換弁１５も切 り換わつた左側位置Ｌに維持され、両ピストン５ａ、５ｂの右動が継続されるこ とにより左側の昇圧室８ｂ内のエアが昇圧されて吐出口１３から吐出される。

【０００７】 左側のピストン５ｂが隔壁２に接近して、図４に示すように左側の開閉弁１８ ｂのロツド１９を押圧して開放すると、方向切換弁１５のパイロツト室１６内の エアが給排通路２０を通つて排出口２１から大気中に抜け、パイロツト圧が低下 することによつて方向切換弁１５が図１の左側位置Ｌに切り換わり、再び両ピス トン５ａ、５ｂが左動を開始し、上記の繰り返しにより、両昇圧室８ａ、８ｂか ら昇圧されたエアが交互に吐出されるようになつている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、このような従来装置では、定常の運転時には上記のとおりの作動を 確実に期すことができるのであるが、工場の稼働の終了等によつて供給エア圧が 徐々に低下し、ピストン５ａ、５ｂの移動速度が遅くなつたときに問題が生じる 場合がある。

【０００９】 例えば、図２において右側のピストン５ａが低速度で隔壁２に接近すると、右 側の開閉弁１８ａのロツド１９が少量押されることにより開閉弁１８ａが小さな 開度で開く。そうすると、右側の昇圧室８ａから方向切換弁１５のパイロツト室 １６には少ない流量のパイロツトエアが供給されることとなつて、スプールを反 対側に一挙に移動させて切り換えるのではなくて、スプールを徐々に移動させる ことになる。スプールが移動途中で中間位置に達すると、方向切換弁１５は、定 常の２位置Ｌ、Ｒとは違つた、例えば、図５、図６の鎖線に示す中立位置Ｎを取 つて、両駆動室７ａ、７ｂがともに大気に開放された状態となる。

【００１０】 右側の駆動室７ａ内のエアが抜けることにより、図５（Ａ）に示すように、両 ピストン５ａ、５ｂが右側に移動するが、それに伴つて右側の開閉弁１８ａが閉 じるためにパイロツト圧がそれ以上高まることがなく、方向切換弁１５は上記の 中立位置Ｎを取つたところで停止する。そうすると、工場の稼働の開始等によつ てエアの供給が再開されたとしても、いずれの駆動室７ａ、７ｂにもエアが供給 されず、再駆動できない。

【００１１】 また、図４において、左側のピストン５ｂが低速度で隔壁２に接近した場合も 、左側の開閉弁１８ｂのロツド１９が少量押されて少し開くだけとなつて、方向 切換弁１５のパイロツト室１６からエアが少量しか抜けないために、図５（Ｂ） に示すように、方向切換弁１５のスプールが一挙に移動せずに徐々に移動して中 立位置Ｎを取つて、上記と同じようにその位置で停止し、再駆動できないことが ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

本考案の昇圧エア供給装置は、叙上の点に鑑み案出されたものであつて、方向 切換弁のパイロツト室と、いずれか一方の駆動室と方向切換弁の接続通路との間 に、絞り装置を接続した構成とした。

【００１３】

【作用】

方向切換弁が中立位置を取つて両駆動室が大気に開放された状態で停止した場 合、方向切換弁のパイロツト室内のエアは、絞り装置を通つて大気中に徐々に抜 けて、パイロツト圧が低圧となり、方向切換弁がそれに対応した所定の方向に強 制的に切り換えられる。これにより、一方の駆動室がエア供給源に接続され、他 方の駆動室が大気に開放された状態で待機することとなつて、供給源からのエア の供給が再開された場合に、確実に再駆動される。

【００１４】 また、同じく方向切換弁が中立位置を取つて両駆動室がエア供給源に接続され た状態で停止した場合は、エアの供給が再開されると、絞り装置を通つてエアが パイロツト室に供給されることによりパイロツト圧が高圧となり、方向切換弁が それに対応した位置に切り換えられて、装置の再駆動が可能となる。

【００１５】 この絞り装置は、定常運転時においては、パイロツト室にエアを供給する場合 あるいはパイロツト室からエアを抜く場合に、余分なエア洩れを極力阻止するよ うに機能し、パイロツト室内を急速に高圧または低圧にして、方向切換弁の２位 置間での切り換えを確実に行わせる。

【００１６】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を添付図面に基づいて説明する。 本実施例では、既述した従来装置において、方向切換弁１５のパイロツト室１ ６へのパイロツトエアの給排通路２０のパイロツト室１６側の端部と、左側の駆 動室７ｂと方向切換弁１６の接続通路３０の途中とが、逃し通路３１によつて接 続されており、その逃し通路３１に、固定または可変の絞り弁３２が介設されて いる。

【００１７】 本実施例はこのような構造になり、図５（Ａ）に示すように、方向切換弁１５ のパイロツト室１６のエア圧の上昇が不足することにより、方向切換弁１５が中 立位置Ｎを取つて両駆動室７ａ、７ｂが大気に開放された状態で停止した場合、 パイロツト室１６内及び給排通路２０内のエアは、同図の矢線で示すように、絞 り弁３２を介設した逃し通路３１から接続路３０を通つて大気中に徐々に抜けて 、パイロツト圧が低圧となり、方向切換弁１５が図１に示すように右側位置Ｒに 強制的に切り換えられる。これにより、右側の駆動室７ａがエア供給源１１に接 続され、左側の駆動室７ｂが大気に開放された状態で待機することとなつて、供 給源１１からのエアの供給が再開された場合に、定常に再駆動される。

【００１８】 図５（Ｂ）に示すように、パイロツト室１６のエア圧が十分に低下しないこと により、方向切換弁１５が中立位置Ｎを取つて停止した場合も、パイロツト室１ ６内及び給排通路２０内のエアが、同じく絞り弁３２を介設した逃し通路３１か ら大気中に徐々に抜けてパイロツト圧が低圧となることにより、同じく方向切換 弁１５が図１に示すように右側位置Ｒに強制的に切り換えられ、再駆動が確約さ れる。

【００１９】 逃し通路３１に介設した絞り弁３２は、定常の運転時には以下のように機能す る。図１のように、ピストン５ａ、５ｂが左動している場合は、左側の駆動室７ ｂから排出されるエアが不必要にパイロツト室１６に供給されるのを阻止して、 方向切換弁１５を右側位置Ｒに保持する。

【００２０】 図２のように、パイロツトエアがパイロツト室１６に供給される場合は、その 洩れを抑えて速やかにパイロツト圧を上昇させ、方向切換弁１５の左側位置Ｌへ の切り換えを確実に行わせる。

【００２１】 図３のように、ピストン５ａ、５ｂが右動している場合は、左側の駆動室７ｂ へ供給される駆動用エアの一部がパイロツト室１６に加えられて、方向切換弁１ ５を左側位置Ｌに保持するのに役立つ。

【００２２】 図４のように、パイロツト室１６からエアが抜かれる場合は、駆動用エアの給 排通路２０への流入を抑えて、パイロツト圧を速やかに低下させ、方向切換弁１ ５の右側位置Ｒへの切り換えを確実に行わせる。

【００２３】 以上のように、絞り弁３２を介設したことにより、逃し通路３１を設けたこと で定常の運転に何ら支障をきたすものではない。

【００２４】 なお、本考案は、方向切換弁１５が、図７の鎖線に示す中立位置Ｎ′を取つて 、両駆動室７ａ、７ｂがエア供給源１１に接続された状態で停止した場合にも対 応できる。この場合は、エアの供給が再開されると、絞り弁３２を通つてエアが 方向切換弁１５のパイロツト室１６に供給されることによりパイロツト圧が高圧 となり、方向切換弁１５が左側位置Ｌに強制的に切り換えられて、装置の再駆動 が可能となる。

【００２５】 また、本考案は、図８に示すように、ばね３５の弾力により一側の切換位置へ 付勢した形式の方向切換弁１５ａを使用した場合にも適用できる。

【００２６】

【考案の効果】

以上詳細に説明したとおり、本考案によれば、方向切換弁が中立位置で停止し たとしても、パイロツト圧が自動的に低圧または高圧となることにより、方向切 換弁がそれに対応した所定の方向に強制的に切り換えられ、装置を確実に再駆動 することができる。しかも、絞り装置を介設しただけの簡単な構造で上記機能を 実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】方向切換弁が右側位置Ｒにある状態の説明図で
ある。

【図２】その方向切換弁が切り換わる直前の状態の説明
図である。

【図３】方向切換弁が左側位置Ｌにある状態の説明図で
ある。

【図４】その方向切換弁が切り換わる直前の状態の説明
図である。

【図５】方向切換弁が中立位置にある状態の説明図であ
る。

【図６】方向切換弁の拡大説明図である。

【図７】方向切換弁が他の中立位置を取つた状態の拡大
説明図である。

【図８】方向切換弁の変形例を示す説明図である。

【符号の説明】

２：隔壁 ３ａ、３ｂ：シリンダ室 ５ａ、５ｂ：ピス
トン ６：ロツド ７ａ、７ｂ：駆動室 ８ａ、８ｂ：
昇圧室 １０、１２：逆止弁 １１：エア供給源 １３：吐出口 １５、１５ａ：方向切換弁 １６：パイ
ロツト室 １８ａ、１８ｂ：開閉弁 １９：ロツド（ア
クチユエータ） ２０：給排通路 ２１：排出口 ３
０：接続通路 ３１：逃し通路 ３２：絞り弁

【手続補正書】

【提出日】平成４年１月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 隔壁を介して連設した一対のシリンダ室
   内に、前記隔壁を貫通したロツドにより互いに連結され
   たピストンを夫々嵌装して、該各ピストンの外面側に駆
   動室を、内面側に昇圧室を夫々構成し、前記各昇圧室を
   夫々逆止弁を介してエア供給源と吐出口とに接続すると
   ともに、前記各駆動室を、パイロツト圧の高低により切
   り換わる方向切換弁を介して前記エア供給源に接続し、
   前記隔壁の両面に、前記ピストンの接近でアクチユエー
   タを押圧することにより、前記昇圧室内のエアを前記方
   向切換弁のパイロツト室に供給する開閉弁と、前記パイ
   ロツト室内のエアを大気に開放する開閉弁のいずれか一
   方ずつを配設し、前記方向切換弁の切り換わりにより前
   記各駆動室にエアを交互に供給して前記ピストンを一定
   ストロークずつ交互方向に移動させることにより、前記
   各昇圧室のエアを交互に昇圧して前記吐出口から吐出す
   るようにした昇圧エア供給装置において、前記方向切換
   弁の前記パイロツト室と、いずれか一方の前記駆動室と
   前記方向切換弁の接続通路との間に、絞り装置を接続し
   たことを特徴とする昇圧エア供給装置。