JPS60256603A - シリンダ装置 - Google Patents
シリンダ装置Info
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- JPS60256603A JPS60256603A JP11359084A JP11359084A JPS60256603A JP S60256603 A JPS60256603 A JP S60256603A JP 11359084 A JP11359084 A JP 11359084A JP 11359084 A JP11359084 A JP 11359084A JP S60256603 A JPS60256603 A JP S60256603A
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- operating rod
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 8
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 8
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
- F15B9/02—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type
- F15B9/08—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type controlled by valves affecting the fluid feed or the fluid outlet of the servomotor
- F15B9/10—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type controlled by valves affecting the fluid feed or the fluid outlet of the servomotor in which the controlling element and the servomotor each controls a separate member, these members influencing different fluid passages or the same passage
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は流体圧を利用したシリンダ装置に関し、特に外
周面に螺旋溝を削成した操作ロッドを回転させることに
より、ピストンを七の回転量に比例して前彼進させるこ
とを特徴とするものである。
周面に螺旋溝を削成した操作ロッドを回転させることに
より、ピストンを七の回転量に比例して前彼進させるこ
とを特徴とするものである。
一般に倣いシリンダ装置は油圧シリンダとサーボ弁を含
む制御機構とから或っており、両者はそれぞれ別個に形
成されていて、所謂遠隔操作によって油圧シリンダを作
動させる様になっている。 従って機構が複雑であり、
しかも油圧シリンダか必ずしも円滑な作動をするとは限
らなかった。
む制御機構とから或っており、両者はそれぞれ別個に形
成されていて、所謂遠隔操作によって油圧シリンダを作
動させる様になっている。 従って機構が複雑であり、
しかも油圧シリンダか必ずしも円滑な作動をするとは限
らなかった。
か＼る不具合を解消するものとして本発明者は操作ロッ
ドを前進させることによりてピストンを−（ｎに倣って
ｔｍａ進きせる倣いシリンダ装置を発明し、既に出願に
及んでいる（特開昭５９−２６６０６号）。 このもの
は、油圧シリンダ又はエアシリンダを差動型シリンダと
し、これに操作ロッドを組み込んで、この操作ロンドラ
進退させることによってそれと同期的にピストンロッド
を進退はせるものであって、上記した従来の装置に比べ
て機構が極めて簡単なうえピストンロッドを所望量だけ
作動させることができる利点があるか、シリンダの稜部
に操作ロッドの出入りの為の空間な必費とＴること、及
びそ−タで操作ロッドを制御するときは、モータの回転
速ｗＪｕｍ作ロッドの直線運動に換える際にｎ度の低下
を生じる等の点で、同満足丁べきものではなかりた。
ドを前進させることによりてピストンを−（ｎに倣って
ｔｍａ進きせる倣いシリンダ装置を発明し、既に出願に
及んでいる（特開昭５９−２６６０６号）。 このもの
は、油圧シリンダ又はエアシリンダを差動型シリンダと
し、これに操作ロッドを組み込んで、この操作ロンドラ
進退させることによってそれと同期的にピストンロッド
を進退はせるものであって、上記した従来の装置に比べ
て機構が極めて簡単なうえピストンロッドを所望量だけ
作動させることができる利点があるか、シリンダの稜部
に操作ロッドの出入りの為の空間な必費とＴること、及
びそ−タで操作ロッドを制御するときは、モータの回転
速ｗＪｕｍ作ロッドの直線運動に換える際にｎ度の低下
を生じる等の点で、同満足丁べきものではなかりた。
本発明はか＼る不具合を解消して、ピストンの制御の精
度を一段と高めたものであって％操作ロッドの外周面に
２セン溝を削成してこれを流体の流通路とし、この操作
ロッドを回転させることにより、ピストンの前後進を制
御するようにしたものである口 以下一本発明を図示の実施例に基づいて具体的に説明す
る。
度を一段と高めたものであって％操作ロッドの外周面に
２セン溝を削成してこれを流体の流通路とし、この操作
ロッドを回転させることにより、ピストンの前後進を制
御するようにしたものである口 以下一本発明を図示の実施例に基づいて具体的に説明す
る。
図中、符号ｌはシリンダ、２はピストン、３ｔプピスト
ンロツド、４は操作ロッドである。
ンロツド、４は操作ロッドである。
シリンダーとピストン２及びピストンロッド３との関係
は通常の油圧シリンダ又はエアシリて ンダのそれと−１様であって、ピストン２はシリンダｌ
に進退自在に内装されており、且つ、七の外周面はシリ
ンダーの円周面と接してシリンダｌを前部シリンダ室５
と稜部シリンダ室６とに分割している０ そして、ピス
トンロッド３はピストン２の前面にこれと一体的に形成
されると共にその先端部分は前部シリンダカバー７より
突出していてピストン２と一体的に進退運動をするよう
になっている。 同、ピストン２は直線運動なするのみ
であって、回転はしないｄ従りて図示はしないがピスト
ン２に対しては回転を阻止する機構が施こされている。
は通常の油圧シリンダ又はエアシリて ンダのそれと−１様であって、ピストン２はシリンダｌ
に進退自在に内装されており、且つ、七の外周面はシリ
ンダーの円周面と接してシリンダｌを前部シリンダ室５
と稜部シリンダ室６とに分割している０ そして、ピス
トンロッド３はピストン２の前面にこれと一体的に形成
されると共にその先端部分は前部シリンダカバー７より
突出していてピストン２と一体的に進退運動をするよう
になっている。 同、ピストン２は直線運動なするのみ
であって、回転はしないｄ従りて図示はしないがピスト
ン２に対しては回転を阻止する機構が施こされている。
またト
ピストン２及びピストンロッド３にはビスＡ／２の背面
から挿入孔８か穿けられており、稜部シリンダカバー９
には排出室１６が取付けられていて、前記した操作ロッ
ド４が排出室１６及び稜部シリンダカバー９を貫通して
挿入孔８に嵌装さ詐ている。 この操作ロッド４は回転
運動をするのみであって前後進はしないのであって、−
例として図に示すように排出室１６に当る部分に７．７
ワ、７カ３．ワ５、い、。□ヵ、ユｆｆｉ！１６Ｋ ２
・（。
から挿入孔８か穿けられており、稜部シリンダカバー９
には排出室１６が取付けられていて、前記した操作ロッ
ド４が排出室１６及び稜部シリンダカバー９を貫通して
挿入孔８に嵌装さ詐ている。 この操作ロッド４は回転
運動をするのみであって前後進はしないのであって、−
例として図に示すように排出室１６に当る部分に７．７
ワ、７カ３．ワ５、い、。□ヵ、ユｆｆｉ！１６Ｋ ２
・（。
挟持されるようになっている。 シリンダーには前部シ
リンダ室５に作動油又は圧搾空気等の作動用流体を圧入
するための注入口ｌＯが設けられると共に排出室１６か
ら系外へ流体を排出するための排出口１５が設けられて
おり、又、ピストンロッド３の基端部には流通路１１か
形成されていて前部シリンダ室５と挿入孔８とを導通し
ており、更にピストンロッド３の前、部と中間位との間
に流通路１２が形成されてその両端が何れも梅入孔８に
向って開口している。
リンダ室５に作動油又は圧搾空気等の作動用流体を圧入
するための注入口ｌＯが設けられると共に排出室１６か
ら系外へ流体を排出するための排出口１５が設けられて
おり、又、ピストンロッド３の基端部には流通路１１か
形成されていて前部シリンダ室５と挿入孔８とを導通し
ており、更にピストンロッド３の前、部と中間位との間
に流通路１２が形成されてその両端が何れも梅入孔８に
向って開口している。
操作ロッド４は上記した流通路１１に対するスプール弁
としての機能を有すると共に後部シリンダ室６に対する
流体の流通路として機能し、更に後部シリンダ室６内の
流体を系外へ排出させるための排出系路として機能する
ものであって、このものの外周面には先端部分から後部
シリンダカバー９に近い部分の間に螺旋溝１３か削成さ
れ、且つその内部には該ロッド４の先端とフランジ１７
とを結ぶ排出路１４が形成されている０続いて上記の如
く構成したシリンダ装置の作動について説明する。
としての機能を有すると共に後部シリンダ室６に対する
流体の流通路として機能し、更に後部シリンダ室６内の
流体を系外へ排出させるための排出系路として機能する
ものであって、このものの外周面には先端部分から後部
シリンダカバー９に近い部分の間に螺旋溝１３か削成さ
れ、且つその内部には該ロッド４の先端とフランジ１７
とを結ぶ排出路１４が形成されている０続いて上記の如
く構成したシリンダ装置の作動について説明する。
操作ロッド４は図示しない制御モータと連絡して正逆転
するようになりており、これを正転したときは螺旋溝１
３１流通路１１及び１２の開口端ｌｌ′及び１）に対し
て相対的に図中左方に移動するものとする。
するようになりており、これを正転したときは螺旋溝１
３１流通路１１及び１２の開口端ｌｌ′及び１）に対し
て相対的に図中左方に移動するものとする。
第３図（（イ）は流通路１１及び１２の開口端ｌ？及び
ｄが倒れも螺旋溝１３と係合せず、操作ロッドによって
閉塞されていてピストン２が固定した状態を示す。 こ
の状態で操作ロッド４を正転させる。 すると螺旋溝１
３が左方へ移純動し、そのうちの一点１３′が開口端１
７と係合し、流通路１１と螺旋溝１３とが導通する（第
３図（ロ）参照）。 従って、注入口ＩＯより前部シリ
ンダ室５に圧入された作動流体は流通路１１を通って螺
旋溝１３に入り込み、更に該螺旋溝１３を経て後部シリ
ンダ室６に送り込まれる。 セして、この作動流体は前
部シリンダ室５に在るものはピストン２の前面に対して
こｆＬを仕送させようとＴる力Ｆ□として作用し、後部
シリンダ室６に在るものはピストン２の後面に対してこ
れを前進式ゼようと丁る力Ｆ２として作用する。
ｄが倒れも螺旋溝１３と係合せず、操作ロッドによって
閉塞されていてピストン２が固定した状態を示す。 こ
の状態で操作ロッド４を正転させる。 すると螺旋溝１
３が左方へ移純動し、そのうちの一点１３′が開口端１
７と係合し、流通路１１と螺旋溝１３とが導通する（第
３図（ロ）参照）。 従って、注入口ＩＯより前部シリ
ンダ室５に圧入された作動流体は流通路１１を通って螺
旋溝１３に入り込み、更に該螺旋溝１３を経て後部シリ
ンダ室６に送り込まれる。 セして、この作動流体は前
部シリンダ室５に在るものはピストン２の前面に対して
こｆＬを仕送させようとＴる力Ｆ□として作用し、後部
シリンダ室６に在るものはピストン２の後面に対してこ
れを前進式ゼようと丁る力Ｆ２として作用する。
ここにおいて、前部シリンダ室５日の流体圧をＰｌとＴ
ＴＬば力Ｆ１は、 Ｆ、＝Ｐ、（ピストン２の断面積−ピストンロッドの断
面積） となり、又、稜部シリンダ室６内の流体圧をＦ２とすれ
ば力Ｆ２は、 Ｆ２＝Ｐ、（ピストンの断面積−操作ロッドの断面積）
となる。
ＴＬば力Ｆ１は、 Ｆ、＝Ｐ、（ピストン２の断面積−ピストンロッドの断
面積） となり、又、稜部シリンダ室６内の流体圧をＦ２とすれ
ば力Ｆ２は、 Ｆ２＝Ｐ、（ピストンの断面積−操作ロッドの断面積）
となる。
ここにおいて、系内を定常状態のときは圧力Ｐ□と圧力
烏とはほぼ同一であるから、この圧力をＰとすれば、結
局ピストン２にはＦ２− Ｆｌの力、即ちＰ（ピストン
ロッドの断面積−掃作ロッドの断面積）の力が作用し、
ピストンはその力によって前進することとなる。 山っ
て、操作ロッド４を正転させるとそれに伴なって螺旋溝
１３が相対的に移動し、この移動に附随してピスト“１
ン２が前進することとなる。 そしてピストン２は操
作ロッド２の回転を止めると開口端１１が溝ｌｉとの係
合か解かれた状態（第３図（イ）参照）になるに致って
停止するのである。 また、第３図０）に示す状態から
操作ロッド４を逆転させると、螺＊溝１３が右方へ移動
してこれが流通路しの開口端１２と係合する。 すると
稜部シリンダ室６が螺旋溝１３．流通路稔及び排出路１
４′ｆ：経テ排出口１５に導通する。 すると、後部シ
リンダ室６内の流体圧Ｐ２か著るしく低下し、ピストン
２に作用する力は殆んどＦ□のみとなるので、ピストン
２はこの力Ｆ□によって後退し、而して開口端１２’が
溝１３’との保合か解かれた状態になるまで後退するの
である。
烏とはほぼ同一であるから、この圧力をＰとすれば、結
局ピストン２にはＦ２− Ｆｌの力、即ちＰ（ピストン
ロッドの断面積−掃作ロッドの断面積）の力が作用し、
ピストンはその力によって前進することとなる。 山っ
て、操作ロッド４を正転させるとそれに伴なって螺旋溝
１３が相対的に移動し、この移動に附随してピスト“１
ン２が前進することとなる。 そしてピストン２は操
作ロッド２の回転を止めると開口端１１が溝ｌｉとの係
合か解かれた状態（第３図（イ）参照）になるに致って
停止するのである。 また、第３図０）に示す状態から
操作ロッド４を逆転させると、螺＊溝１３が右方へ移動
してこれが流通路しの開口端１２と係合する。 すると
稜部シリンダ室６が螺旋溝１３．流通路稔及び排出路１
４′ｆ：経テ排出口１５に導通する。 すると、後部シ
リンダ室６内の流体圧Ｐ２か著るしく低下し、ピストン
２に作用する力は殆んどＦ□のみとなるので、ピストン
２はこの力Ｆ□によって後退し、而して開口端１２’が
溝１３’との保合か解かれた状態になるまで後退するの
である。
ところで上記において、開口端１１’と１２’の形状に
ついては特に限定はし力いが、操作ロッド４の回転に対
するピストン２の追随の精度を高くし、ロッド４に対す
る流体圧による影響をバランヌするために、こ扛を螺旋
溝１３とド１形の螺旋０“５゛１°１°１−−１“°ゞ
°“１，１１回転とするのか望ましいのである。 また
、螺 ９旋溝ｌ〆％１３Ｉとこ扛に対する流通路１１と
１２の開口端ｌｌと１２’の位置関係が操作ロッド４の
回転量に対するピストン２の追随の８度に影響する。
ついては特に限定はし力いが、操作ロッド４の回転に対
するピストン２の追随の精度を高くし、ロッド４に対す
る流体圧による影響をバランヌするために、こ扛を螺旋
溝１３とド１形の螺旋０“５゛１°１°１−−１“°ゞ
°“１，１１回転とするのか望ましいのである。 また
、螺 ９旋溝ｌ〆％１３Ｉとこ扛に対する流通路１１と
１２の開口端ｌｌと１２’の位置関係が操作ロッド４の
回転量に対するピストン２の追随の８度に影響する。
第４図は流通路１１の開口端１７の後端１１９ｒと流通
路１２の開口端１２の前端１２′ｆ との間隔ａが螺旋
溝１３’の前端ｔａ １と螺旋溝ｄｒとの間隔すより狭
く形成した場合を示す。 こ、の場合は、開口端１１′
と開口端１２’は何れも閉塞されていてピストン２は固
定されておρ、しかも操作ロッド４を正逆転させても螺
旋溝ｌ！と１３′の何れかが開口端１１′又はｌｄの何
れかと係合するまではピストン２は固定状態を保って作
動しないから、結局上記しり長さの差（ｂ 、 ａ ）
に相当した量だけ操作ロッド４にアソビが生じるのであ
る。
路１２の開口端１２の前端１２′ｆ との間隔ａが螺旋
溝１３’の前端ｔａ １と螺旋溝ｄｒとの間隔すより狭
く形成した場合を示す。 こ、の場合は、開口端１１′
と開口端１２’は何れも閉塞されていてピストン２は固
定されておρ、しかも操作ロッド４を正逆転させても螺
旋溝ｌ！と１３′の何れかが開口端１１′又はｌｄの何
れかと係合するまではピストン２は固定状態を保って作
動しないから、結局上記しり長さの差（ｂ 、 ａ ）
に相当した量だけ操作ロッド４にアソビが生じるのであ
る。
第５図は間隔ａをｂより広く形成した場合を示す。 こ
の場合には開口端１１’と開口端１２が何れも螺旋溝に
係合して、注入口ＬＯが排出口１５と連通するので、ピ
ストン２は無負荷の状態となり、開口端１１′と１２’
の何れか一方が螺旋溝との保合が解かれるまで前稜進す
るから、結局、上記した長さの差（ａ −ｂ ）に相当
した量だけピストン２にアソビか生じるのである。
の場合には開口端１１’と開口端１２が何れも螺旋溝に
係合して、注入口ＬＯが排出口１５と連通するので、ピ
ストン２は無負荷の状態となり、開口端１１′と１２’
の何れか一方が螺旋溝との保合が解かれるまで前稜進す
るから、結局、上記した長さの差（ａ −ｂ ）に相当
した量だけピストン２にアソビか生じるのである。
以上詳述した様に本発明は外周面に螺旋溝をなって、ピ
ストンを操作ロッドの回転に追随して進退するようにし
たものである。 従って操作ロッド自体が制御装置とな
っているので、機構が極めて簡単でめっで故障や誤動作
の虞が鷲な゛＜、シかも操作口１ドは回転式゛であるか
ら、装置がコンパクトになり、且つ、精度の高いものと
なるのである。
ストンを操作ロッドの回転に追随して進退するようにし
たものである。 従って操作ロッド自体が制御装置とな
っているので、機構が極めて簡単でめっで故障や誤動作
の虞が鷲な゛＜、シかも操作口１ドは回転式゛であるか
ら、装置がコンパクトになり、且つ、精度の高いものと
なるのである。
第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は同
上一部切欠斜視図、第３図は同上作動状態を示す縦断面
図、第４図及び第５図は他の一実施例を示す縦断面図で
ある。 ｌ；シリンダ ２：ピストン ３；ピストンロッド ４；操作ロッド ５；前部シリンダ室 ６；後部シリンダ室７；前部シリ
ンダカバー ８；挿 入 孔９：後部シリンダカバー
ｌＯ；注 入 口Ｕ；流 通 路 １２ｓｆｉ 通 路 ｌ；螺旋溝 旧排出路 旧排 出 口 １６；排 出 室 １７；フランジ 第３図 （イ） １口） 第４図 第５図 Ｈ−一−ｂ −ｉ 手続補正書（１引 １、事件の表示 昭和５９ 年 特許願 第１１３５９０ 号２、発明の
名称 シリンダ装置 住 所 浜松市御給町９０ 氏 名 渡辺幸男 ４、代理人 試１図及び第２図を別紙の通シ訂正する。
上一部切欠斜視図、第３図は同上作動状態を示す縦断面
図、第４図及び第５図は他の一実施例を示す縦断面図で
ある。 ｌ；シリンダ ２：ピストン ３；ピストンロッド ４；操作ロッド ５；前部シリンダ室 ６；後部シリンダ室７；前部シリ
ンダカバー ８；挿 入 孔９：後部シリンダカバー
ｌＯ；注 入 口Ｕ；流 通 路 １２ｓｆｉ 通 路 ｌ；螺旋溝 旧排出路 旧排 出 口 １６；排 出 室 １７；フランジ 第３図 （イ） １口） 第４図 第５図 Ｈ−一−ｂ −ｉ 手続補正書（１引 １、事件の表示 昭和５９ 年 特許願 第１１３５９０ 号２、発明の
名称 シリンダ装置 住 所 浜松市御給町９０ 氏 名 渡辺幸男 ４、代理人 試１図及び第２図を別紙の通シ訂正する。
Claims (1)
- シリンダにビス）：／′ｆ：内股してこれにピストンロ
ッドを一体的に突設Ｔると共に該ピストンロッドにはピ
ストンの後面より挿入孔を穿設し、更にシリンダには後
部シリンダカバーを貫通して操作ロッドを挿入してこれ
を上記挿入孔に嵌装し、前部シリンダ室に作動流体の注
入口を形成し、ピストンロッドの基端部には前部シリン
ダ室と挿入孔とを結ぶ流通路１１を形成すると共にその
前部と中間位との間に流通路Ｌ２ｉ形成してその両端を
挿入孔に向って開口し、操作ロッドの外周面には先端附
近から基端附近にわたって上記流通路１１及び１２の開
口端と係合する螺旋溝を削成したこと２％徴とするシリ
ンダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11359084A JPS60256603A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | シリンダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11359084A JPS60256603A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | シリンダ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60256603A true JPS60256603A (ja) | 1985-12-18 |
Family
ID=14616073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11359084A Pending JPS60256603A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | シリンダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60256603A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993019300A1 (en) * | 1992-03-23 | 1993-09-30 | C.W.F. Hamilton & Co. Limited | Hydraulic cylinder feedback control |
| EP0894982A3 (en) * | 1997-07-29 | 2000-05-24 | Ebara Corporation | Hydraulic servo device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5341682A (en) * | 1976-09-29 | 1978-04-15 | Ebara Corp | Liquid circuit keeping input power of liquid pressure pump within any specified constant valve |
| JPS5474093A (en) * | 1977-10-31 | 1979-06-13 | Commercial Shearing | Servoomechanism of converting rotary* straight line motion |
-
1984
- 1984-06-01 JP JP11359084A patent/JPS60256603A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5341682A (en) * | 1976-09-29 | 1978-04-15 | Ebara Corp | Liquid circuit keeping input power of liquid pressure pump within any specified constant valve |
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