JPS6224005A

JPS6224005A - シリンダ−装置

Info

Publication number: JPS6224005A
Application number: JP16349985A
Authority: JP
Inventors: Masabumi Isobe; 磯部　正文
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-07-24
Filing date: 1985-07-24
Publication date: 1987-02-02

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、打抜プレス、カミメ作業等の移動の途中の所
用のときに大出力を出し、其の他の場合はスピードが要
求される装置に使用される空油圧シリンダー装置、及び
低圧のオイルを用いて高出力を出せる油圧シリンダー装
置に関するもので、比較的簡単な構造を持ち、小形にま
とめられ上記の要求を満足させ、且シリンダーストロー
ク中の任意の位置で所用のとき自動的に高出力が得られ
ることを特徴としたシリンダー装置であり、これまでの
類似の空油圧シリンダー装置に見られる様に、シリンダ
ーストロークの最終工程に於いて高出力を出すため、作
業工程の途中に於いてシリンダーの高出力の出す位置を
調整すること、リミットスイッチ等に依り非加工物の一
を威知し電磁弁の切替えを行うなどして、低出力から高
出力に切替えること等の不便、非能率、リミットスイッ
チ等の取付に伴う不経済の解消を目的とする。

本発明の実施例について、第１図に依り説明する。一般
的に供給流体は圧縮空気（以下エヤー）と、液体はオイ
ルが使はれるので、以下の説明では、供給流体はエヤー
、内部の液体はオイルとする。

Ａ．Ｃ．は第１シリンダー供給流体室（以下Ａ．Ｃ室）
Ｂは第１シリンダー液体室（以下Ｂ室）、Ｄは第２シリ
ンダー液体室（以下Ｄ室）、Ｅは第２シリンダー供給流
体室（以下Ｅ室）、Ｆは第３シリンダー液体室（以下Ｆ
室）、１．２．３は第１．２．３シリンダー、で第３シ
リンダーは主ピストン４．に一体化され、他端は密閉さ
れ外部に押圧力を伝へる。５は増圧ピストンで、主ピス
トン４より大きい摺動抵抗を持たせている、６は中空の
ロッドで、増圧ピストン５と一体化し隔壁ブロック７を
貫通し第３シリンダー３に嵌装されている。又中空部に
は弁体８が、液体通路１０を開の状態で嵌装されている
。

又弁体８は、液体通路１２に嵌装された状態で、弁体■
ピストン部の面積ａ、先端ピストン部の面積ａ１、Ｂ室
の圧力をＰ、Ｆ室の圧力をＰ１、第１ピストン１と第３
ピストン３の面積比をｂ、弁体の摺動抵抗をｆとすれば
、ａｐ＋ｆ＝ａ１ｐ１＝ａ１ｂＰこれより、Ｐ＝ｆ／（
ａ、ｂ−ａ）、でＢ、Ｆ室の液体圧に対してバランスす
るので、Ｐ＞ｆ／（ａ１ｂ−ａ）、なる様に、ａ、ａ１
、ｂ、ｆ、を定める。９はばねで、移動した弁体を元の
位置に戻すことを目的としている。通路１１はＦ、Ｄ室
に連通しており、且第３シリンダーの面積より十分小さ
くしておく。通路１２は弁体８の先端部が嵌装する様に
作られている。１９は遊動ピストンで第１シリンダー１
に嵌装され、Ａ室の供給流体とＢ室の液体の差圧に依り
、自由に摺動出来る。１３、１４はカバーブロック、１
８は中空のロッド６の中空部の液体通路で、１５、１６
、１７は供給流体の出入口の通路である。

次に以上のように構成されたシリンダー装置の作動につ
いて説明する。第１図は作動前の状態を示している。今
、外力が小の状態であるとする。

通路１５よりエヤーを供給する。通路１６、１７は大気
開放であるとする。Ａ室に入ったエヤーに依り、遊動ピ
ストン１９は加圧される。Ｂ室のオイルを遊動ピストン
１９、を介して加圧される。Ｂ、Ｄ、Ｆ室は液体通路１
８、１０、１１、１２、で連通されているので、増圧ピ
ストン５、と主ピストン４にオイル圧がかかる。しかし
増圧ピストン５の摺動抵抗は、主ピストン４の摺動抵抗
より大きいので、増圧ピストン５と中空のロッド６は移
動せず、主ピストンと第３シリンダー３のみ、図上左方
に移動する。それに伴うＦ室の拡大に依り、Ｄ室からオ
イルが液体通路１１、１２を通り流入する。そのとき第
３シリンダー３の面積は、液体通路１１の面積に比し非
常に大きいので、オイルの流動抵抗に依り、Ｆ室はＤ室
に対してマイナス圧となる。Ｄ、Ｆ室は連通しているの
で、Ｂ室とＦ室の間に差圧が生じ、弁体８は図上左方に
移動し、第２図に示す如くなり、Ｄ室とＦ室は遮断され
る。そして供給流体圧が上昇し、増圧ピストン５が移動
を始めても、前記で計算した、Ｐ＜ｆ／（ａ１ｂ−ａ）
、の条件では、液体通路１２は閉の状態を保ち、Ｆ室は
密封されている。

次に外力が大となつたとする、Ｆ室とＢ室の圧力は急上
昇し、Ｐ＞ｆ／（ａ１ｂ−ａ）、の点で液体通路１２は
開となり、弁体８は図上右方に移動し、ばね９を圧縮し
更に右方に移動して、第３図に示す如くなり、Ｆ室とＤ
室は液体通路１２、１１により連通し、Ｂ室とＤ室は遮
断される。即ちＤ室とＦ室は連通した状態で密封され、
第１と第３シリンダーの面積比に比例する高圧力が、パ
スカルの原理に依り、Ｆ室とＤ室に発生し、主ピストン
１０に大きい力を与へ、外部に大きな押圧力を伝へるこ
とが出来る。次に復■について説明する。通路１５を大
気開放とし、通路１６、１７よりエヤーを供給する。

主ピストン４と増圧ピストン５は、図上右方に移動する
、又遊動ピストン１９も、Ｂ室のオイル圧及びオイルの
■量に依り、図上右方に移動する。弁体８はＦ室のオイ
ル圧が低下するので、ばね９に依り図上左方に移動し、
最後には第１図に示す如くに復■する。

以上の説明では、供給流体にエヤー、内部の液体はオイ
ルとして説明したが、供給流体がオイルの場合は、遊動
ピストン１９、は不要となり、オイルをＢ室に直接供給
することも出来る。弁体８の摺動抵抗は、第１図では、
シール材のＤリング等の摺動摩擦力を想定している。第
４図は摺動抵抗に磁石の吸引力を利用した例を示した。

２０は磁石で、磁石に密着した弁体２１を吸引している
状態を示している。又増圧ピストンの摺動抵抗も、ピス
トン接触部の摩擦抵抗材を想定しているが、隔壁ブロッ
ク７と増圧ピストン５の間にコイルばねを入れる等に依
つても、抵抗を得ることが出来る。

このシリンダー装置の他の使用例としては、Ｅ室にオイ
ルを入れておき、例へば、加圧はオイルを使用し、復■
はエヤーに依るシリンダーに於いて、Ｅ室のオイルを、
そのシリンダーのオイル室にチューブに依り連絡してお
けば、低圧のオイルの急速な供給と、必要なときは自動
的に高圧のオイルを供給することが出来る。又、このシ
リンダー装置は、他装置の機器の一部を、第２シリンダ
ーとすることに依り、簡単に応用が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の縦断面図、第２、３図は第１図の部分
断面図、第４図は弁体部に磁石を用いた部分断面図であ
る。１．２．３・・・第１．２．３シリンダー、４・・・主
ピストン、５・・・増圧ピストン、６・・・中空のロッ
ド、７・・・隔壁ブロック、８．２１・・・弁体、９・
・・ばね、１０．１１．１２．１８・・・液体通路、１
３．１４・・・カバーブロック、１５．１６．１７・・
・通路、１９・・・遊動ピストン、２０・・・磁石。

Claims

【特許請求の範囲】

第１シリンダーに嵌装し、供給流体又は第１シリンダー
に嵌装し、供給流体に又は第１シリンダーに嵌装し供給
流体に依り作動する遊動ピストンに依り、第１、２、３
シリンダーとそれらを連通する液体通路に満された液体
を介して作動し供給流体に依り戻り動作する、且第２シ
リンダーに嵌装し前記の液体を介して作動し、供給流体
に依り戻り作動する主ピストンより大きい摺動抵抗を持
たされた増圧ピストンと。増圧ピストンと一体化し隔壁
ブロックを貫通し、更に主ピストンと一体化した第３シ
リンダーに嵌装し、前記液体を介して第３シリンダーを
加圧する中空のロッドと。中空のロッドに嵌装し前記の
液体の圧力に依り作動し前記の液体通路の一部を開閉す
るそしてばねに依り戻り動作する弁体を有することを特
徴とする、シリンダー装置