JPS62401Y2 - - Google Patents
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- JPS62401Y2 JPS62401Y2 JP1982087236U JP8723682U JPS62401Y2 JP S62401 Y2 JPS62401 Y2 JP S62401Y2 JP 1982087236 U JP1982087236 U JP 1982087236U JP 8723682 U JP8723682 U JP 8723682U JP S62401 Y2 JPS62401 Y2 JP S62401Y2
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- cylinder
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- piston
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、空気圧駆動システムに使用して圧縮
空気の増圧を行う増圧器に関するものである。
空気の増圧を行う増圧器に関するものである。
従来、第１図に示すような空気圧シリンダ装置
Ａ，Ｂは知られている。上記空気圧シリンダ装置
Ａは、工場空気源１の空気圧ＰHHを高圧調整弁２
によりそれと同等以下の圧力ＰHに減圧し、減圧
した高圧空気をシリンダ駆動回路３を介して対象
シリンダ４（シリンダサイズＳ）に加え、駆動、
復帰を行うものであるが、上記圧力ＰHがシリン
ダ４の駆動時に必要な最大の力に応じて設定さ
れ、駆動のみならず復帰をもその高圧空気（Ｐ
H）により行うため、シリンダの挙動及び空気消
費量のいずれにおいても難点があつた。
Ａ，Ｂは知られている。上記空気圧シリンダ装置
Ａは、工場空気源１の空気圧ＰHHを高圧調整弁２
によりそれと同等以下の圧力ＰHに減圧し、減圧
した高圧空気をシリンダ駆動回路３を介して対象
シリンダ４（シリンダサイズＳ）に加え、駆動、
復帰を行うものであるが、上記圧力ＰHがシリン
ダ４の駆動時に必要な最大の力に応じて設定さ
れ、駆動のみならず復帰をもその高圧空気（Ｐ
H）により行うため、シリンダの挙動及び空気消
費量のいずれにおいても難点があつた。
これを解消するためには、同図に示す空気圧シ
リンダ装置Ｂを用いることができる。この空気圧
シリンダ装置Ｂは、加圧を必要とする場合の駆動
を高圧空気（ＰH）により、それ以外の送り行程
を低圧空気（ＰL）により行うもので、上記加圧
を行う時には工場空気源１の高圧空気（ＰHH）を
高圧調整弁５により駆動用の高圧空気（ＰH）と
し、これを通断弁６を介して対象シリンダ７（シ
リンダサイズＳ）の駆動室７ａに加え、送り行程
では、工場空気源１の高圧空気（ＰHH）を低圧調
整弁８により低圧空気（ＰL）に減圧した後、シ
リンダ駆動回路９を介して対象シリンダ７の駆動
室７ａまたは復帰室７ｂに加えるものである。
リンダ装置Ｂを用いることができる。この空気圧
シリンダ装置Ｂは、加圧を必要とする場合の駆動
を高圧空気（ＰH）により、それ以外の送り行程
を低圧空気（ＰL）により行うもので、上記加圧
を行う時には工場空気源１の高圧空気（ＰHH）を
高圧調整弁５により駆動用の高圧空気（ＰH）と
し、これを通断弁６を介して対象シリンダ７（シ
リンダサイズＳ）の駆動室７ａに加え、送り行程
では、工場空気源１の高圧空気（ＰHH）を低圧調
整弁８により低圧空気（ＰL）に減圧した後、シ
リンダ駆動回路９を介して対象シリンダ７の駆動
室７ａまたは復帰室７ｂに加えるものである。
しかるに、これらのいずれの空気圧シリンダ装
置においても、工場空気源の高圧空気（ＰHH）を
減圧した高圧空気（ＰH）により対象シリンダを
加圧駆動するため、その加圧力Ｆは、Ｆ＝ＰH×
Ｓ＜ＰHH×Ｓの制約下にあり、それ以上の加圧力
を得るには、工場空気源の空気圧力をＰHHより大
きくするかあるいはシリンダサイズをＳより大き
くしなければならない。而して、このような加圧
力の変更を予め見込む場合には、設計上において
常に過大の余裕率を要求するという不経済性が生
じることになる。また、このような変更を行うこ
とは実際上極めて困難であるため、上記空気圧シ
リンダ装置は一旦設置した後に工程変更に伴つて
加圧力を増大する調整を行うことについて柔軟性
を欠くことになる。
置においても、工場空気源の高圧空気（ＰHH）を
減圧した高圧空気（ＰH）により対象シリンダを
加圧駆動するため、その加圧力Ｆは、Ｆ＝ＰH×
Ｓ＜ＰHH×Ｓの制約下にあり、それ以上の加圧力
を得るには、工場空気源の空気圧力をＰHHより大
きくするかあるいはシリンダサイズをＳより大き
くしなければならない。而して、このような加圧
力の変更を予め見込む場合には、設計上において
常に過大の余裕率を要求するという不経済性が生
じることになる。また、このような変更を行うこ
とは実際上極めて困難であるため、上記空気圧シ
リンダ装置は一旦設置した後に工程変更に伴つて
加圧力を増大する調整を行うことについて柔軟性
を欠くことになる。
一方、従来から大径ピストンに作用する流体圧
をその大径ピストンと一体のプランジヤにより高
圧の流体圧として出力する増圧機構は知られてい
るが、これらはエネルギー効率をあまり考慮せず
に超高圧を発生させるという特殊用途に使用する
もので、10Kgｆ／cm2以下の一般産業用空気圧駆動
システムには適合し得えないものである。
をその大径ピストンと一体のプランジヤにより高
圧の流体圧として出力する増圧機構は知られてい
るが、これらはエネルギー効率をあまり考慮せず
に超高圧を発生させるという特殊用途に使用する
もので、10Kgｆ／cm2以下の一般産業用空気圧駆動
システムには適合し得えないものである。
本考案は、上記に鑑み、増圧すべき圧縮空気を
その圧縮空気自体を動力として効率良く増圧して
吐出でき、且つ簡便に一般産業用空気圧駆動シス
テムに適用できる増圧器を提供しようとするもの
である。
その圧縮空気自体を動力として効率良く増圧して
吐出でき、且つ簡便に一般産業用空気圧駆動シス
テムに適用できる増圧器を提供しようとするもの
である。
かかる目的を達成するため、本考案の増圧器
は、隔壁体を介して連設した駆動シリンダ及び増
圧シリンダの内部に、駆動ピストン及び増圧ピス
トンをそれぞれ軸方向に摺動可能に密嵌して、駆
動シリンダ及び増圧シリンダを、それぞれ駆動室
と大気室及び均圧室と増圧室に区画し、上記駆動
シリンダにおける駆動室にそれを大気と入口ポー
トに切換連通させる切換弁を接続すると共に、上
記大気室を大気に開放させ、上記増圧シリンダに
おける均圧室を入口ポートに連通させると共に、
出口ポートに連通する上記増圧室を空気の流入の
みを許容する入口弁を介して入口ポートに連通さ
せ、上記増圧ピストンと一体のロツドを、均圧室
から大気室に向けて隔壁体を密嵌状態で摺動可能
に貫通させ、その先端を駆動ピストンの端面に当
接あるいは固定することにより構成される。
は、隔壁体を介して連設した駆動シリンダ及び増
圧シリンダの内部に、駆動ピストン及び増圧ピス
トンをそれぞれ軸方向に摺動可能に密嵌して、駆
動シリンダ及び増圧シリンダを、それぞれ駆動室
と大気室及び均圧室と増圧室に区画し、上記駆動
シリンダにおける駆動室にそれを大気と入口ポー
トに切換連通させる切換弁を接続すると共に、上
記大気室を大気に開放させ、上記増圧シリンダに
おける均圧室を入口ポートに連通させると共に、
出口ポートに連通する上記増圧室を空気の流入の
みを許容する入口弁を介して入口ポートに連通さ
せ、上記増圧ピストンと一体のロツドを、均圧室
から大気室に向けて隔壁体を密嵌状態で摺動可能
に貫通させ、その先端を駆動ピストンの端面に当
接あるいは固定することにより構成される。
かかる増圧器は、増圧シリンダにおける増圧ピ
ストンが圧力的に略バランスした状態となり、従
つて切換弁を介して駆動シリンダにおける駆動室
に圧縮空気を供給すれば、駆動室において駆動ピ
ストンに作用する推力と均圧室において増圧ピス
トンに作用する推力の合力が、増圧室において増
圧ピストンに作用する力に打勝つて、増圧ピスト
ンを駆動ストロークさせ、増圧室の圧縮空気を増
圧して出口ポートから出力し、また駆動シリンダ
における駆動室を切換弁により大気に排気して降
圧すれば、増圧ピストンの増圧室側及び均圧室側
の受圧面積差による推力により、増圧ピストン及
び駆動ピストンが自動的に復帰ストロークするこ
とになる。
ストンが圧力的に略バランスした状態となり、従
つて切換弁を介して駆動シリンダにおける駆動室
に圧縮空気を供給すれば、駆動室において駆動ピ
ストンに作用する推力と均圧室において増圧ピス
トンに作用する推力の合力が、増圧室において増
圧ピストンに作用する力に打勝つて、増圧ピスト
ンを駆動ストロークさせ、増圧室の圧縮空気を増
圧して出口ポートから出力し、また駆動シリンダ
における駆動室を切換弁により大気に排気して降
圧すれば、増圧ピストンの増圧室側及び均圧室側
の受圧面積差による推力により、増圧ピストン及
び駆動ピストンが自動的に復帰ストロークするこ
とになる。
以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明すると、第２図において、工場空気源１１
（空気圧力ＰS）は、シリンダ駆動回路１２を介し
て対象シリンダ１３の復帰室１３ａに連通させる
と共に、シリンダ駆動回路１２及び通断弁１４を
介して対象シリンダ１３の圧力室１３ｂに連通さ
せ、また該空気源１１と通断弁１４との間に増圧
器１５を接続している。
説明すると、第２図において、工場空気源１１
（空気圧力ＰS）は、シリンダ駆動回路１２を介し
て対象シリンダ１３の復帰室１３ａに連通させる
と共に、シリンダ駆動回路１２及び通断弁１４を
介して対象シリンダ１３の圧力室１３ｂに連通さ
せ、また該空気源１１と通断弁１４との間に増圧
器１５を接続している。
上記増圧器１５は、入口ポート１７と出口ポー
ト１８及びそれらの間に配設したシリンダ１９を
備え、該シリンダ１９は、駆動シリンダ２０と増
圧シリンダ２１とを隔壁体２２を介して一体に連
設することにより構成している。
ト１８及びそれらの間に配設したシリンダ１９を
備え、該シリンダ１９は、駆動シリンダ２０と増
圧シリンダ２１とを隔壁体２２を介して一体に連
設することにより構成している。
上記駆動シリンダ２０は、その内部に軸方向に
摺動可能に密嵌した駆動ピストン２３により駆動
室２０ａと大気室２０ｂとに区画され、該駆動室
２０ａは給排路２５、駆動弁装置２６及び入口管
２７を介して入口ポート１７に連通させ、大気室
２０ｂには大気口２０ｃを開口させている。上記
駆動弁装置２６は、圧力調整弁２８、圧力計２９
及び３ポート切換弁３０によつて構成し、圧力調
整弁２８により工場空気源１１からの高圧空気を
減圧すると共に、圧力調整弁２８からの高圧空気
を切換弁３０により駆動室２０ａに供給可能と
し、且つ切換弁３０の切換えにより駆動室２０ａ
中の高圧空気を大気に放出可能としたものであ
る。
摺動可能に密嵌した駆動ピストン２３により駆動
室２０ａと大気室２０ｂとに区画され、該駆動室
２０ａは給排路２５、駆動弁装置２６及び入口管
２７を介して入口ポート１７に連通させ、大気室
２０ｂには大気口２０ｃを開口させている。上記
駆動弁装置２６は、圧力調整弁２８、圧力計２９
及び３ポート切換弁３０によつて構成し、圧力調
整弁２８により工場空気源１１からの高圧空気を
減圧すると共に、圧力調整弁２８からの高圧空気
を切換弁３０により駆動室２０ａに供給可能と
し、且つ切換弁３０の切換えにより駆動室２０ａ
中の高圧空気を大気に放出可能としたものであ
る。
また、上記増圧シリンダ２１は、その内部に軸
方向に摺動可能に密嵌したロツド付増圧ピストン
３２により均圧室２１ａと増圧室２１ｂに区画さ
れ、該増圧ピストン３２におけるロツド３２ａを
均圧室２１ａから大気室２０ｂに向けて隔壁体２
２を密嵌状態で摺動可能に貫通させ、ロツド３２
ａの先端を大気室２０ｂにおいて上記駆動ピスト
ン２３の端面に当接させている。これにより、一
対のピストン２３，３２を、一方が他方に向つて
接近する方向に移動する際に両者が一体となつて
移動するものとして構成している。なお、上記ロ
ツド３２ａの先端を駆動ピストン２３の端面に一
体に固定することもできる。而して、上記均圧室
２１ａは均圧路３３を介して入口ポート１７に連
通させ、また増圧室２１ｂは出口路３４を介して
出口ポート１８に連通させ、さらに該増圧室２１
ｂを逆止弁により構成される入口弁３６を備えた
入口路３５により入口ポート１７に連通させて、
流体の入口ポート１７から増圧室２１ｂへの流入
を許容し、その逆の流れを阻止させている。図
中、３７は増圧室２１ｂに接続した圧力計であ
る。
方向に摺動可能に密嵌したロツド付増圧ピストン
３２により均圧室２１ａと増圧室２１ｂに区画さ
れ、該増圧ピストン３２におけるロツド３２ａを
均圧室２１ａから大気室２０ｂに向けて隔壁体２
２を密嵌状態で摺動可能に貫通させ、ロツド３２
ａの先端を大気室２０ｂにおいて上記駆動ピスト
ン２３の端面に当接させている。これにより、一
対のピストン２３，３２を、一方が他方に向つて
接近する方向に移動する際に両者が一体となつて
移動するものとして構成している。なお、上記ロ
ツド３２ａの先端を駆動ピストン２３の端面に一
体に固定することもできる。而して、上記均圧室
２１ａは均圧路３３を介して入口ポート１７に連
通させ、また増圧室２１ｂは出口路３４を介して
出口ポート１８に連通させ、さらに該増圧室２１
ｂを逆止弁により構成される入口弁３６を備えた
入口路３５により入口ポート１７に連通させて、
流体の入口ポート１７から増圧室２１ｂへの流入
を許容し、その逆の流れを阻止させている。図
中、３７は増圧室２１ｂに接続した圧力計であ
る。
次に、上記構成の増圧器及びそれを用いた空気
圧シリンダ装置の動作を説明する。
圧シリンダ装置の動作を説明する。
第２図は、増圧器１５が対象シリンダ１３を大
きな加圧力で駆動する直前の待機状態を示してい
る。即ち、駆動シリンダ２０における駆動室２０
ａが給排路２５、切換弁３０を介して大気に連通
し、増圧シリンダ２１における均圧室２１ａ及び
増圧室２１ｂがそれぞれ均圧路３３及び入口弁３
６を介して入口管２７即ち工場空気源１１に連通
している。これにより、増圧室２１ｂ及び均圧室
２１ａにはそれぞれ高圧空気（ＰS）が供給され
ているが、増圧ピストン３２における増圧室側受
圧面積a2が均圧室側受圧面積a1よりロツド３２ａ
の断面積分だけ大きいため、増圧ピストン３２に
は増圧室側から（a2−a1）×ＰSの推力が作用し、
この推力により増圧ピストン３２、ロツド３２ａ
及び駆動ピストン２３が一体となつた状態で図示
したストローク端に停止している。
きな加圧力で駆動する直前の待機状態を示してい
る。即ち、駆動シリンダ２０における駆動室２０
ａが給排路２５、切換弁３０を介して大気に連通
し、増圧シリンダ２１における均圧室２１ａ及び
増圧室２１ｂがそれぞれ均圧路３３及び入口弁３
６を介して入口管２７即ち工場空気源１１に連通
している。これにより、増圧室２１ｂ及び均圧室
２１ａにはそれぞれ高圧空気（ＰS）が供給され
ているが、増圧ピストン３２における増圧室側受
圧面積a2が均圧室側受圧面積a1よりロツド３２ａ
の断面積分だけ大きいため、増圧ピストン３２に
は増圧室側から（a2−a1）×ＰSの推力が作用し、
この推力により増圧ピストン３２、ロツド３２ａ
及び駆動ピストン２３が一体となつた状態で図示
したストローク端に停止している。
なお、シリンダ１３はその圧力室１３ｂが通断
弁１４を介してシリンダ駆動回路１２に連通して
いるため、シリンダ駆動回路１２による制御によ
つて所要の圧力で送り行程が与えられる状態にあ
る。
弁１４を介してシリンダ駆動回路１２に連通して
いるため、シリンダ駆動回路１２による制御によ
つて所要の圧力で送り行程が与えられる状態にあ
る。
今、切換弁３０を図示した位置から他の位置に
切換えれば、工場空気源１１からの高圧空気が入
口管２７、圧力調整弁２８、切換弁３０及び給排
路２５を通して駆動室２０ａに供給され、駆動室
２０ａの昇圧に伴い駆動ピストン２３に新たに駆
動室側からの推力が加わる。これにより、工場空
気源１１からの高圧空気（ＰS）を減圧すること
なく駆動室２０ａに供給した場合には、駆動ピス
トン２３、ロツド３２ａ及び増圧ピストン３２
は、 （ｂ＋a1）×ＰS＝a2×ＰH ｂ：駆動ピストン２３の駆動室側受圧面積 ＰH：増圧室圧力 の力バランスを保つべく駆動ストロークし、増圧
室２１ｂの圧力がＰSからＰHまで増圧する。ここ
で、増圧器１５の出口ポート１８を通断弁１４の
切換えにより対象シリンダ１３の圧力室１３ｂに
連通させれば、増圧された高圧空気（ＰH）が圧
力室１３ｂに流入して、ピストン１３ｃ（受圧面
積Ｓ）をＳ×ＰHの大加圧力で駆動する。而し
て、上記駆動ピストン２３及び増圧ピストン３２
の駆動ストロークに伴つて、大気室２０ｂ中の空
気は大気口２０ｃから大気に放出され、均圧室２
１ａには均圧路３３を介して空気源１１からの高
圧空気が供給される。なお、上記通断弁１４は切
換弁３０と同時に切換えることもできる。
切換えれば、工場空気源１１からの高圧空気が入
口管２７、圧力調整弁２８、切換弁３０及び給排
路２５を通して駆動室２０ａに供給され、駆動室
２０ａの昇圧に伴い駆動ピストン２３に新たに駆
動室側からの推力が加わる。これにより、工場空
気源１１からの高圧空気（ＰS）を減圧すること
なく駆動室２０ａに供給した場合には、駆動ピス
トン２３、ロツド３２ａ及び増圧ピストン３２
は、 （ｂ＋a1）×ＰS＝a2×ＰH ｂ：駆動ピストン２３の駆動室側受圧面積 ＰH：増圧室圧力 の力バランスを保つべく駆動ストロークし、増圧
室２１ｂの圧力がＰSからＰHまで増圧する。ここ
で、増圧器１５の出口ポート１８を通断弁１４の
切換えにより対象シリンダ１３の圧力室１３ｂに
連通させれば、増圧された高圧空気（ＰH）が圧
力室１３ｂに流入して、ピストン１３ｃ（受圧面
積Ｓ）をＳ×ＰHの大加圧力で駆動する。而し
て、上記駆動ピストン２３及び増圧ピストン３２
の駆動ストロークに伴つて、大気室２０ｂ中の空
気は大気口２０ｃから大気に放出され、均圧室２
１ａには均圧路３３を介して空気源１１からの高
圧空気が供給される。なお、上記通断弁１４は切
換弁３０と同時に切換えることもできる。
この後、駆動ピストン２３及び増圧ピストン３
２の駆動ストローク端において通断弁１４を図示
した位置に切換えれば、出口ポート１８が対象シ
リンダ１３の圧力室１３ｂと遮断されて加圧スト
ロークが終了する。
２の駆動ストローク端において通断弁１４を図示
した位置に切換えれば、出口ポート１８が対象シ
リンダ１３の圧力室１３ｂと遮断されて加圧スト
ロークが終了する。
また、増圧器１５を図示した待機状態に切換え
るには、切換弁３０を図示した位置に切換えれば
よい。この切換えにより、駆動室２０ａ中の高圧
空気が給排路２５、切換弁３０を通して大気に放
出され、駆動室２０ａの圧力低下に伴つて、駆動
ピストン２３、ロツド３２ａ及び増圧ピストン３
２は、前述した増圧ピストン３２の両端面の受圧
面積差に基づく推力（a2−a1）×ＰSにより復帰ス
トロークする。復帰ストロークの過程において
は、大気室２０ｂに大気口２０ｃから大気が吸入
されると共に、工場空気源１１からの高圧空気が
入口管２７、入口弁３６を通して増圧室２１ｂに
供給され、さらに均圧室２１ａの高圧空気は均圧
路３３に環流し、均圧室２１ａにおいてエアを消
費することがなく、而して駆動ピストン２３、ロ
ツド３２ａ及び増圧ピストン３２は図示した待機
状態に復帰する。上記復帰ストローク速度を早め
るには、駆動室２０ａの高圧空気を一旦大気室２
０ｂに導入してその内圧を高め、余剰の空気を大
気口２０ｃから排気すればよい。
るには、切換弁３０を図示した位置に切換えれば
よい。この切換えにより、駆動室２０ａ中の高圧
空気が給排路２５、切換弁３０を通して大気に放
出され、駆動室２０ａの圧力低下に伴つて、駆動
ピストン２３、ロツド３２ａ及び増圧ピストン３
２は、前述した増圧ピストン３２の両端面の受圧
面積差に基づく推力（a2−a1）×ＰSにより復帰ス
トロークする。復帰ストロークの過程において
は、大気室２０ｂに大気口２０ｃから大気が吸入
されると共に、工場空気源１１からの高圧空気が
入口管２７、入口弁３６を通して増圧室２１ｂに
供給され、さらに均圧室２１ａの高圧空気は均圧
路３３に環流し、均圧室２１ａにおいてエアを消
費することがなく、而して駆動ピストン２３、ロ
ツド３２ａ及び増圧ピストン３２は図示した待機
状態に復帰する。上記復帰ストローク速度を早め
るには、駆動室２０ａの高圧空気を一旦大気室２
０ｂに導入してその内圧を高め、余剰の空気を大
気口２０ｃから排気すればよい。
上記増圧器１５においては、工場空気源１１か
らの流体圧力が増圧ピストン３２の両端面に作用
するが、その増圧ピストン３２における両端の受
圧面積a1，a2を僅かだけa2＞a1として、増圧ピス
トン３２の両端面に加わる流体圧力による推力に
僅かだけ差をもたせることにより、駆動室２０ａ
に高圧空気を供給した場合には、その供給された
高圧空気のほとんどを増圧室２１ｂにおける増圧
に寄与させ、逆に駆動室２０ａを排気により降圧
させた場合には、上記僅かな推力差により増圧ピ
ストン３２等を復帰ストロークさせることができ
る。
らの流体圧力が増圧ピストン３２の両端面に作用
するが、その増圧ピストン３２における両端の受
圧面積a1，a2を僅かだけa2＞a1として、増圧ピス
トン３２の両端面に加わる流体圧力による推力に
僅かだけ差をもたせることにより、駆動室２０ａ
に高圧空気を供給した場合には、その供給された
高圧空気のほとんどを増圧室２１ｂにおける増圧
に寄与させ、逆に駆動室２０ａを排気により降圧
させた場合には、上記僅かな推力差により増圧ピ
ストン３２等を復帰ストロークさせることができ
る。
また、上記増圧器１５による増圧率は、増圧ピ
ストン３２の両端面の受圧面積比をa2：a1＝10：
９とし、且つ増圧ピストン３２と駆動ピストン２
３を同径としてa2＝ｂとし、さらに工場空気源１
１からの高圧空気（ＰS）を減圧することなく駆
動室に加えた場合には、 ＰＨ／ＰＳ＝ｂ＋ａ１／ａ２＝1.9 となり、従つてＰS＝４Kgｆ／cm2とした場合には
出力圧ＰHを略２倍のＰH＝7.6Kgｆ／cm2とするこ
とができる。なお、この出力圧は圧力調整弁２８
による減圧比を変えることにより容易に調整する
ことができる。而して、上記増圧率は略２倍乃至
それ以下であるため、工場空気源圧４〜５Kgｆ／
cm2の一般産業用空気圧システムに適用して、その
圧力を高圧ガス取締法の規制対象である10Kgｆ／
cm2以下に増圧するのに好適であるだけでなく、圧
縮による昇温が僅かであるため冷却の必要性もな
い。また、増圧率を略２倍とするために、駆動ピ
ストン２３及び増圧ピストン３２を同径とし、且
つ駆動シリンダ２０と増圧シリンダ２１も同径と
することができ、これによつて簡素な構造とする
ことができる。
ストン３２の両端面の受圧面積比をa2：a1＝10：
９とし、且つ増圧ピストン３２と駆動ピストン２
３を同径としてa2＝ｂとし、さらに工場空気源１
１からの高圧空気（ＰS）を減圧することなく駆
動室に加えた場合には、 ＰＨ／ＰＳ＝ｂ＋ａ１／ａ２＝1.9 となり、従つてＰS＝４Kgｆ／cm2とした場合には
出力圧ＰHを略２倍のＰH＝7.6Kgｆ／cm2とするこ
とができる。なお、この出力圧は圧力調整弁２８
による減圧比を変えることにより容易に調整する
ことができる。而して、上記増圧率は略２倍乃至
それ以下であるため、工場空気源圧４〜５Kgｆ／
cm2の一般産業用空気圧システムに適用して、その
圧力を高圧ガス取締法の規制対象である10Kgｆ／
cm2以下に増圧するのに好適であるだけでなく、圧
縮による昇温が僅かであるため冷却の必要性もな
い。また、増圧率を略２倍とするために、駆動ピ
ストン２３及び増圧ピストン３２を同径とし、且
つ駆動シリンダ２０と増圧シリンダ２１も同径と
することができ、これによつて簡素な構造とする
ことができる。
第３図及び第４図は、上記増圧器１５の具体的
構造例を示すものである。即ち、上記増圧器１５
は、内部に駆動ピストン及び増圧ピストンをそれ
ぞれ挿嵌した駆動及び増圧シリンダ２０，２１
を、それらの間に隔壁体２２を挾んで駆動室カバ
ー４１及び昇圧室カバー４２により挾着すると共
に、増圧ピストンにおけるロツドを隔壁体２２に
貫通させ、さらにそれらをタイロツド４３により
一体に固定して構成したものである。而して、増
圧室カバー４２に設けた入口ポート１７を入口管
２７に連通させると共に内部に入口弁３６を備え
た入口路３５により増圧室２１ｂに連通させ、該
増圧室２１ｂを増圧室カバー４２に形設した出口
路３４により出口ポート１８に連通させている。
また、上記隔壁体２２には、入口管２７と増圧シ
リンダ２１の均圧室２１ａとを連通させる均圧路
３３を形設すると共に、駆動シリンダ２０におけ
る大気室２０ｂを大気に連通させる大気口２０ｃ
を穿設している。さらに、駆動室カバー４１に直
結して連結容積の極小化を図つた駆動弁装置２６
を、入口管２７に連通させると共に駆動室カバー
４１に形設した給排路２５により駆動シリンダ２
０における駆動室２０ａに連通させている。
構造例を示すものである。即ち、上記増圧器１５
は、内部に駆動ピストン及び増圧ピストンをそれ
ぞれ挿嵌した駆動及び増圧シリンダ２０，２１
を、それらの間に隔壁体２２を挾んで駆動室カバ
ー４１及び昇圧室カバー４２により挾着すると共
に、増圧ピストンにおけるロツドを隔壁体２２に
貫通させ、さらにそれらをタイロツド４３により
一体に固定して構成したものである。而して、増
圧室カバー４２に設けた入口ポート１７を入口管
２７に連通させると共に内部に入口弁３６を備え
た入口路３５により増圧室２１ｂに連通させ、該
増圧室２１ｂを増圧室カバー４２に形設した出口
路３４により出口ポート１８に連通させている。
また、上記隔壁体２２には、入口管２７と増圧シ
リンダ２１の均圧室２１ａとを連通させる均圧路
３３を形設すると共に、駆動シリンダ２０におけ
る大気室２０ｂを大気に連通させる大気口２０ｃ
を穿設している。さらに、駆動室カバー４１に直
結して連結容積の極小化を図つた駆動弁装置２６
を、入口管２７に連通させると共に駆動室カバー
４１に形設した給排路２５により駆動シリンダ２
０における駆動室２０ａに連通させている。
本考案の増圧器によれば、次のような特徴が得
られる。
られる。
(1) 入口ポートに工場空気源からの高圧空気を供
給するだけで、その高圧空気を増圧して出口ポ
ートから出力できるので、従来の減圧弁と同様
の使用態様で空気圧駆動システムに容易に適用
することができる。
給するだけで、その高圧空気を増圧して出口ポ
ートから出力できるので、従来の減圧弁と同様
の使用態様で空気圧駆動システムに容易に適用
することができる。
(2) 工場空気源からの高圧空気を増圧できるの
で、工場空気源として圧縮空気単価の安い低圧
大容量のものを用いることができ、且つ増圧に
より大きな加圧力が得られるので前述した従来
の諸制約から開放される。
で、工場空気源として圧縮空気単価の安い低圧
大容量のものを用いることができ、且つ増圧に
より大きな加圧力が得られるので前述した従来
の諸制約から開放される。
(3) 増圧ピストンを圧力的に略バランスした状態
としたので、駆動ピストンを駆動するために駆
動室に供給した高圧空気のほとんどを効率良く
出力圧の増圧に役立てることができる。
としたので、駆動ピストンを駆動するために駆
動室に供給した高圧空気のほとんどを効率良く
出力圧の増圧に役立てることができる。
(4) 増圧ピストンにおける両端面の受圧面積に僅
かな差をもたせたので、駆動室の排気降圧時
に、増圧ピストン及び駆動ピストン等をその受
圧面積差に応じた推力で自動的に復帰ストロー
クさせることができる。
かな差をもたせたので、駆動室の排気降圧時
に、増圧ピストン及び駆動ピストン等をその受
圧面積差に応じた推力で自動的に復帰ストロー
クさせることができる。
(5) 増圧シリンダの内部に増圧ピストンにより区
画形成した均圧室を入口ポートと常時接続状態
としたので、増圧シリンダの駆動、復帰両スト
ロークにおいてもその空気が消費されることは
なく、省エネルギー化を促進することができ
る。
画形成した均圧室を入口ポートと常時接続状態
としたので、増圧シリンダの駆動、復帰両スト
ロークにおいてもその空気が消費されることは
なく、省エネルギー化を促進することができ
る。
第１図は従来の空気圧駆動システムの構成図、
第２図は本考案の増圧器を用いた空気圧駆動シス
テムの構成図、第３図及び第４図は本考案の増圧
器の実施例を示す正面図及び側面図である。 １５……増圧器、１７……入口ポート、１８…
…出口ポート、２０……駆動シリンダ、２０ａ…
…駆動室、２０ｂ……大気室、２１……増圧シリ
ンダ、２１ａ……均圧室、２１ｂ……増圧室、２
２……隔壁体、２３……駆動ピストン、３０……
切換弁、３２……増圧ピストン、３２ａ……ロツ
ド、３６……入口弁。
第２図は本考案の増圧器を用いた空気圧駆動シス
テムの構成図、第３図及び第４図は本考案の増圧
器の実施例を示す正面図及び側面図である。 １５……増圧器、１７……入口ポート、１８…
…出口ポート、２０……駆動シリンダ、２０ａ…
…駆動室、２０ｂ……大気室、２１……増圧シリ
ンダ、２１ａ……均圧室、２１ｂ……増圧室、２
２……隔壁体、２３……駆動ピストン、３０……
切換弁、３２……増圧ピストン、３２ａ……ロツ
ド、３６……入口弁。
Claims (1)
- 隔壁体を介して連設した駆動シリンダ及び増圧
シリンダの内部に、駆動ピストン及び増圧ピスト
ンをそれぞれ軸方向に摺動可能に密嵌して、駆動
シリンダ及び増圧シリンダを、それぞれ駆動室と
大気室及び均圧室と増圧室に区画し、上記駆動シ
リンダにおける駆動室にそれを大気と入口ポート
に切換連通させる切換弁を接続すると共に、上記
大気室を大気に開放させ、上記増圧シリンダにお
ける均圧室を入口ポートに連通させると共に、出
口ポートに連通する上記増圧室を空気の流入のみ
を許容する入口弁を介して入口ポートに連通さ
せ、上記増圧ピストンと一体のロツドを、均圧室
から大気室に向けて隔壁体を密嵌状態で摺動可能
に貫通させ、その先端を駆動ピストンの端面に当
接あるいは固定したことを特徴とする増圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8723682U JPS58189801U (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 増圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8723682U JPS58189801U (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 増圧器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58189801U JPS58189801U (ja) | 1983-12-16 |
| JPS62401Y2 true JPS62401Y2 (ja) | 1987-01-08 |
Family
ID=30095962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8723682U Granted JPS58189801U (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 増圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58189801U (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0527682Y2 (ja) * | 1987-03-03 | 1993-07-15 | ||
| JP2582629B2 (ja) * | 1988-08-31 | 1997-02-19 | 三菱電機株式会社 | アシストガス供給装置 |
| JP7484312B2 (ja) * | 2020-03-27 | 2024-05-16 | Smc株式会社 | 増圧出力安定化装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3349995A (en) * | 1965-09-02 | 1967-10-31 | John M Sheesley | Reciprocating booster pump |
-
1982
- 1982-06-11 JP JP8723682U patent/JPS58189801U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58189801U (ja) | 1983-12-16 |
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