JPH064229B2 - 加圧流体の給排装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明の加圧流体の給排装置は、上昇をシリンダに加圧
流体の供給して施し、下降を前記シリンダに供給した加
圧流体を自重により排出して行う作動機構に使用するに
適した装置に関するものである。

（従来の技術） 本発明の加圧流体の給排装置と比較できる機器は見当た
らない。

（発明が解決しようとする課題・本発明の目的） 上昇をシリンダに加圧流体を供給する制御により施し、
下降をシリンダに供給した前記加圧流体を自重により排
出し、その排出所要時間を下降所要時間とする作動機構
に使用する給排機構に於いては、作動機構の下降終期の
下降ショツクを電磁弁の使用によらないで自動的に和ら
げることは極めて困難である。また電磁弁は応答速度が
遅いから速度を満足できない。

本発明はかかる技術上の矛盾を解決することを発明の課
題とし、目的としたものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の加圧流体の給排装置は前項に述べた課題を解決
したもので、上昇をシリンダに加圧流体を供給して制御
し、下降を自重により前記流体を排出して行う作動機構
において、前記シリンダに加圧流体の送給路と排出路を
開口し、送給路には逆止作用弁を挿入した拡径路を介装
すると共に、流体供給時に前記逆止弁が移動して閉じる
拡径路と送給路との間に連通を保持するバイパス路を設
け、排出路には前記送給路の拡径路より外側と連通して
一部の加圧流体を流入する第２排出路を設け、該第２排
出路に加圧流体の前記道部の流入により移動して前記の
排出路を閉じる移動弁を設け、該移動弁が前記排出路の
排出流体により押れる第２排出路の前側に３叉状に連通
する第３排出路を設け、該第３排出路の排出口に調圧ば
ねにより弾接する弁体を設けると共に、残圧を排出する
排気量加減弁を排出路〜第３排出路の何れかに設けたこ
とを特徴とするもので、シリンダ開口する加圧流体の送
給路と排出路とを全く共通部分がない構成にすると共
に、作動機構の上昇速度と下降速度に関連する夫々の加
圧流体量調節を夫々単独にできる構成にしたものであ
る。

（実施例） 本発明の実施例を、三軸一サイクルロボツト装置の第２
可逆回転体の第１シリンダに設ける給排装置に施した態
様により説明する。

添付図面の第１図〜第５図は本実施例を示し、第１図は
前記ロボット装置の斜視図、第２図は同縦断正面図、第
３図は加圧流体供給制御による第１シリンダ１０等の作
動機構の上昇を示した一部切欠側面図、第４、５図は本
発明の横断平面図である。

１は台板を示し、その上面に外筒２を固定し、外筒２の
外周に接線方向のアーム３を取付け、外筒３の内面に上
下のベアリング５、６により回転を自由にして支持した
フランジ付回転筒７に、外筒２の上端面にほぼ接して回
転する第１可逆回転体１９を固着し、該回転体１９の上
面の偏心位置に設けたピン２２に、前記のアーム３の一
端に設けた支持部４によって一端を軸支した第２シリン
ダ２３のロッド２４を連結し、ロツド２４の伸縮によつ
て第１可逆回転体１９を約９０°の回転角で可逆回転す
る。

前記回転筒７の内周には第１可逆回転体１９の上面に固
定した連動腕２５まで突出するブッシュ８を取付け、該
ブツシユ８の内周にボールベアリング９を介して第１シ
リンダ１０を上下移動自由に設ける。この第１シリンダ
１０は本発明の加圧流体給排装置を設けるシリンダの一
例で、ロッド１２の下端を台板１にねじ１３によつて固
定して位置に不変にしたピストン１１を嵌める。前記し
た第１シリンダ１０の下端部には円形板１４を嵌め、該
板１４に外気吸込弁１５と、排出速度の調整を自由にし
た排気弁１６とを設ける。第１シリンダ１０は上昇スト
ローク量を可変に規制されるものであって、段部１７を
ピストン１１の下面に当てるようにしてある。第１シリ
ンダ１０のストローク量は段部１７の位置を変えたもの
使用して調整する。円形板１４の上面とピストン１１の
下面には夫々にシヨツク吸収ゴム１８ａを介してばね１
８の両端を掛ける。

第１シリンダ１０の上端に本発明の作動機構の一例であ
る第２可逆回転体２７の下面を嵌めて固定する。該第２
可逆回転体２７にはシリンダロツド２８を水平方向への
摺動自在に貫通させて設け、第２可逆回転体２７の側面
に取付けた第３シリンダ２９のロツド３０を前記シリン
ダロツド２８に取付ける。

シリンダロツド２８の前端部には物品を咬着又は吸着し
たり、釈放したりするチヤツキング機構３６を設ける。

第１シリンダ１０は前記したようにピストン１１を固定
し、該シリンダ１０を第２可逆回転体２７と共に上下に
移動させる構成になるもので、第２〜５図に示すように
小径の送給路５１とそれよりやや大径の排出路５２を第
２可逆回転体２７に設けて、第１シリンダ１０の上端内
空に臨ませる。

第１シリンダ１０等の上昇移動は送給路５１から例えば
５kg/cm²の加圧エヤーを送り込み、下降移動は第２可逆
回転体２７等の合計自重により第１シリンダ１０内の加
圧エヤーを排出路５２から排出して生じさせるもので、
この構成では第２可逆回転体２７の下降時のシヨツクを
充分に緩和する必要がある。本発明はそれに対応する対
策をもつ。この対策の構成は本実施例のロボツト装置の
みでなく、上昇を加圧エヤーの送給により制御し、下降
を自重により加圧エヤーを排出して生じさせる本実施例
以外の作動機構にも適用できる。

本発明は実施例に記憶するように、送給路５１を拡径し
て球形の逆止作用弁５４を挿入した拡径路５３と、排出
路５２とを各別に開口すると共に、第４、５図に示すよ
うに、第２可逆回転体２７の側面に取付けた給排路構成
体５７の送球路５１ａ（送給路５１と同径）を拡径路５
３に合致させ、内径が大きい第２排出路５９を排出路５
２に合致させ、第２可逆回転体２７内に拡径路５３を送
給路５１との連通側に移動した逆止作用弁５４を迂回す
るバイパス路５５を設け、給排路構成体５７の送給パイ
プ５６→送給路５１ａから加圧エヤーを拡径路５３に送
り込むとき、バイパス回路５５により送給路５１に送っ
て逆止作用弁５４による弁閉止を無効にする構成にす
る。

前記の給排路構成体５７には、前記したように、送給路
５１より大径の第２排出路５９を、前記のパイプ５６か
ら送られる加圧エヤーを僅かな隙間６１から送り込むよ
うに設けた隔壁６０を隔てて形成し、その第２排出路５
９には前記の加圧エヤーにより押されて移動して排出路
５２を閉じる移動弁６２を嵌め、さらに該移動弁６２が
前記排出路５２の排出流体により押される前側におい
て、（第５図参照）３叉状に連通する第３排出路６３を
設け、該排出路６３の末端部分に排出口６３ａを形成
し、さらに、該口６３ａの外部に調圧ばね６５により排
出口６３ａの方に押される弁体６４と、ばね６５の圧力
調整ばね６６及び排出口６７を設けた弁函６８を取付
け、排出口６３ａに弁体６４を弾接すると共に、第３排
出路６３に排気量加減弁６９を螺合する。該減圧弁６９
は、排出の終期に調圧ばね６５による弁体６４の圧力が
排出口６３ａと同圧になりその排出口６３ａを閉じたと
き、排出路５２〜第３排出路の残圧を徐々に（実際は比
較的高速度）に排出してシヨツクを和げる作用をする。
排出の速度は該加減弁６９の螺合具合により変化させ
る。

（作用） 本発明において、送給パイプ５６により送給路５１ａに
所定圧力の加圧流体を送ると、逆止作用弁５４が拡径路
５３内で第４図の通りに移動して送給路５１を閉じる
が、バイパス回路５５から第１シリンダ１０のピストン
１１より上方に入り、該シリンダ１０、第２可逆回転体
２７等を第３図のように上昇させる。他方では圧力流体
の一部が隙間６１から第２排出路５９に入り、移動弁６
２を排出路５２に押しつけて排出不能に閉じ、排出路５
２と第２排出路５９の断面積差により加圧流体漏れを生
じさせないから、前記の弁体６２を押し返し、第３排出
路６３の排出口６３ａから排出して送給路５１の加圧流
体圧力を一部無効にすることはない。

バイパス回路５５から第１送給路５１を経て第１シリン
ダ１０の内空に送り込まれる加圧流体により作動機構で
ある第２可逆回転体２７等を上昇位置に保持して下降を
生じさせないようにできることは勿論であるが、作動機
構の上昇位置での仕事が終わると送給パイプ５６からの
加圧流体送給を中断する。しかる時第２可逆回転体２７
等の重量により送給路５１に圧力エヤーが逆流し、第５
図の通りの逆止作用弁５４を拡径路５内で押して逆止状
に送給路５１ａを閉じ、他方では排出路５２から圧力流
体が抜けて第５図の通りに移動弁６２を排除し、第２排
出路５９を第３排出路６３に連通させる。調圧ばね６５
は圧力調整ねじ６６により、第１シリンダ１０の圧力と
均衡するように例えば１kg／cm²圧力に調整し、排出圧
力流体により図の通りに押されて第３排出路６３の排出
口６３ａを経て排出口６７から排出するが、調圧ばね６
５による調整圧力と第１シリンダ１０内の流体圧力とが
均衡状態になると弁体６４が調圧ばね６５のばね作用で
第４図のように排出口６３ａを閉じ、その時の残圧を排
気量加減弁６９から排出し、それにより第１シリンダ１
０、第２可逆回転体２７等の作動機構の下降ショックを
和げて下降させる。

（効果） 本発明は前記により明らかにしたように、上昇をシリン
ダに加圧流体を供給して制御し、下降を自重により前記
流体を排出して行う作動機構において、前記シリンダ１
０に加圧流体の送給路５１と排出路５２を開口し、送給
路５１には逆止作用弁５４を挿入した拡径路５３を介装
すると共に、流体供給時に前記逆止作用弁５４が移動し
て閉じる拡径路５３と送給路５１との間に連通を保持す
るバイパス回路５５を設け、排出路５２には外側から連
通する第２排出路５９を設け、該第２排出路５９に加圧
流体の供給と共に隙間６１から入る加圧流体の一部によ
り移動して前記の排出路５２を閉じる移動弁６２を設
け、該移動弁６２が前記排出路５２の排出流体により押
れる前側に３叉状に連通する第３排出路６３を設け、該
第３排出路の排出口６３ａに調圧ばね６５により弾接す
る弁体６４を設けると共に残圧を排出する排気量加圧弁
６９を設けた構成になり、加圧流体のシリンダへの供給
時はその加圧流体の一部を第２排出路５９に送り込み、
移動弁６２を移動して排出路５２を閉じ、加圧流体の排
出時は、排出流体により前記移動弁６２を逆方向に移動
して排出路を開通させ、調圧ばね６５による調圧と排出
路５２〜第３排出路６３の圧力の調和と共に弁体６４に
より排出口６３ａが閉じられた後は残存を排気量加減弁
６９から作動機構の下降シヨツクを和げながら排出して
下降させる特殊な構成と、送給路及び排出路の流量を互
いに干渉されることなく調整できる構成となり使用上で
互いの制約をなくする効果がある。

【図面の簡単な説明】

添付図面の第１図〜第５図は本実施例を示し、第１図は
前記ロボット装置の斜視図、第２図は同縦断正面図、第
３図は加圧流体供給制御による第１シリンダ１０等の上
昇を示した一部切欠側面図、第４、５図は本発明の横断
平面図である。 １０→第１シリンダ １１→ピストン ２７→第２可逆回転体（作動体） ５１→送給路 ５２→排出路 ５３→拡径路 ５４→逆止作用弁 ５５→バイパス回路 ５７→給排路構成体 ５１ａ→送給路 ５９→第２排出路 ６０→隔壁 ６１→隙間 ６２→移動弁 ６３→第３排出路 ６３ａ→排出口 ６４→弁体 ６５→調圧ばね ６６→圧力調整ねじ ６７→排出口 ６８→弁函 ６９→排気量加減弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上昇をシリンダに加圧流体を供給して制御
   し、下降を自重により前記流体を排出して行う作動機構
   において、前記シリンダに加圧流体の送給路と排出路を
   開口し、送給路には逆止作用弁を挿入した拡径路を介装
   すると共に、流体供給時に前記逆止作用弁が移動して閉
   じる拡径路と送給路との間に連通を保持するバイパス路
   を設け、排出路には前記送給路の拡径路より外側と連通
   して一部の加圧流体を流入する第２排出路を設け、該第
   ２排出路に加圧流体の前記一部の流入により移動して前
   記の排出路を閉じる移動弁を設け、該移動弁が前記排出
   路の排出流体により押れる第２排出路の前側に３叉状に
   連通する第３排出路を設け、該第３排出路の排出口に調
   圧ばねにより弾接する弁体を設けると共に、残圧を排出
   する排気量加減弁を排出路〜第３排出路の何れかに設け
   たことを特徴とする加圧流体の給排装置。