JPS6372902A - 油圧シリンダの位置決め装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野〕 本発明は、油圧シリンダの位置決め装置に係わり、特に
、ピストンの位置決めを容易、確実に行なうことのでき
る油圧シリンダの位置決め装置に関する。

〔従来の技術〕

一最に、部材を直線運動する時には、油圧シリンダが多
用されている。

近時、このような油圧シリンダでは、ピストンの位置決
めを精度良く行なうことが要望されている。

このように、ピストンの位置決めを精度良く行なう方法
としては、従来、例えば、知りたい油圧（応用編）〔ジ
ャパンマシニスト社発行〕の２８８頁に記載されるよう
な、サーボバルブを用いたものが知られている。

第４図は、この種のサーボバルブを用いた油圧シリンダ
の位置決め装置のブロック図を示すもので、この油圧シ
リンダの位置決め装置では、ピストン１１の移動位置を
指示する指令信号が、差動アンプ１３により増幅され、
この信号により、例えば、アナログ型のサーボバルブ１
５が駆動され、シリンダ１７内への油量が制御され、ピ
ストン１１の位置決めが行なわれる。

一方、ピストンロッド１９の近傍には、ピストンロッド
１９の動きを直線的に検出する位置検出機構２１が配置
されており、この位置検出機構２１からの信号が差動ア
ンプ１３にフィードバックされる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の油圧シリンダの位置決
め装置では、アナログ型のサーボバルブが用いられてい
るため、機構が非常に複雑になるとともに、装置が非常
に高価になるという問題があった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記のような問題を解決したもので、簡易な
機構により、ピストンの位置決めを容易。

確実に行なうことのできる油圧シリンダの位置決め装置
を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明にかかわる油圧シリンダの位置決め装置は、シリ
ンダ内に収容されるピストンの方向を切り換える方向切
換弁と、前記゛ピストンの軸方向への移動を回転運動に
変換する回転体と、この回転体の回転数を検出する回転
数検出用エンコーダと、この回転数検出用エンコーダか
らの回転数信号を入力し、この回転数信号が回転数指令
信号と一致するように、前記方向切換弁の制御を行なう
制御装置とを有するものである。

（発明の作用） 本発明においては、ピストンが軸方向に移動すると、こ
のピストンの軸方向への移動を回転運動に変換する回転
体が回転し、この回転体の回転数が回転数検出用エンコ
ーダにより検出される。

この回転数検出用エンコーダからの回転数信号は制御装
置に入力され、この制御装置により、回転数信号が回転
数指令信号と一致するように、方向切換弁の制御が行な
われる。

従って、節易な機構により、ピストンの位置決めを容易
、確実に行なうことが可能となる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の詳細を図面に示す一実施例について説明
する。

第１図は、本発明の油圧シリンダの位置決め装置を示す
もので、図において符号２３は、２個所にボート２５．
２７を有するシリンダを示している。このシリンダ２３
内には、ピストンロッド２９を備えたピストン３１がシ
リンダ２３の軸方向に移動自在に収容されている。

しかして、この実施例では、ピストン３１を構成する一
対のピストン部材３３．３５の間には、ラック部材３７
が配置されており、このランク部材３７には、ピストン
３１の軸方向への移動を回転運動に変換する、例えば、
ビニオンからなる回転体３９が噛合している。

この回転体３９の回転軸４１の一端には、第２図に示す
ように、回転体３９の回転数を検出する回転数検出用エ
ンコーダ４３が配置され、他端には、回転軸４１の制動
を行なう電磁ブレーキ４５が配置されている。

゛第１図において、符号４７は、シリンダ２３内に収容
されるピストン３１の方向を切り換える方向切換弁を示
している。この方向切換弁４７には、ポンプ４つにより
油が供給されている。

また、符号５１は、回転数検出用エンコーダ４３からの
回転数信号を入力し、この回転数信号が回転数指令信号
と一致するように、方向切換弁４７の切り換えを行なう
制御装置を示している。

第３図は、制御装置５１のブロック図を示すもので、こ
の制御装置５１では、回転数検出用エンコーダ４３によ
り検出されたパルス状の回転数信号Ｓ１は、波形処理部
５３において処理された後、比較部５５に出力される。

すなわち、波形処理部５３は、回転数検出用エンコーダ
４３により検出されたパルス状の回転数信号Ｓ１に含ま
れるＡ、ＢＪＩの逆転処理、あるいは、雑音レベルの処
理等を行なう。

また、比較部５５は、波形処理部５３で処理された回転
数信号Ｓ２を人力し、この回転数信号Ｓ２が動作指令部
５７から入力される回転数指令信号Ｓ３と一致するよう
に、方向切換弁４７の制御を行なう制御信号Ｓ４を方向
切換弁４７に出力する。また、回転数信号Ｓ２と回転数
指令信号Ｓ３とが一致し、ピストン３１が停止した後に
、’ＦＬｒ、ｎブレーキ４５にブレーキ作動信号Ｓ５を
出力する。

すなわち、以上のように構成された油圧シリンダの位置
決め装置では、ピストン３１が軸方向に移動すると、こ
のピストン３１の軸方向への移動を回転運動に変換する
回転体３９が回転し、この回転体３９の回転数が回転数
検出用エンコーダ４３により検出される。

この回転数検出用エンコーダ４３からの回転数信号Ｓ１
は制御装置５１に入力され、この制御装置５１により、
回転数信号Ｓ２が回転数指令信号Ｓ３と一致するように
、方向切換弁４７の制御が行なわれる。

従って、非常に簡易な機構により、ピストン３１の位置
決めを容易かつ確実に行なうことが可能となる。

また、以上のように構成された油圧シリンダの位置決め
装置では、電磁ブレーキ４５を回転体３９の回転軸４１
に取り付けたので、ピストン３１を長時間確実にロック
することが可能となる。

さらに、以上のように構成された油圧シリンダの位置決
め装置では、方向切換弁４７に応答の良いものを使用し
、ラック部材３７および回転体３９の歯数を細かくする
ことにより、精密な位置決めが可能となる。なお、ここ
で応答の良い方向切換弁とは、例えば、流量を自由に調
節でき速度切換が可能な方向切換弁、あるいは、油圧の
オン。

オフを迅速に行なうことのできるストップ機能の強い方
向切換弁をいう。

なお、以上述べた実施例では、一対のピストン部材３３
．３５の間にラック部材３７を配置した例について説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
（、例えば、シリンダ２３の外部に、シリンダ２３から
突出するピストンロッド２９の移動を回転運動に変換す
る回転体を配置するようにしても良いことは勿論である
。

また、以上述べた実施例では、回転体３９にピニオンを
用いた例について説明したが、本発明はかかる実施例に
限定されるものではなく、例えば、ピストン３１あるい
はピストンロッド２９に当接し、摩擦回転する回転ロー
ルを使用するようにしても良いことは勿論である。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、油圧シリンダの位置決め
装置を、シリンダ内に収容されるピストンの方向を切り
換える方向切換弁と、ピストンの軸方向への移動を回転
運動に変換する回転体と、この回転体の回転数を検出す
る回転数検出用エンコーダと、この回転数検出用エンコ
ーダからの回転数信号を人力し、この回転数信号が回転
数指令信号と一致するように、方向切換弁の切り換えを
行なう制御装置とから構成したので、節易な機構により
、ピストンの位置決めを容易、確実に行なうことが可能
になるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の油圧シリンダの位置決め装置の一実施
例を示す説明図、第２図は第１図の油圧シリンダの側面
図、第３図は第１図の油圧シリンダの位置決め装置の制
御装置のブロック図、第４図は従来の油圧シリンダの位
置決め装置のブロック図である。 ２３・・・シリンダ、３１・・・ピストン、３９・・・
回転体、４３・・・回転数検出用エンコーダ、４７・・
・方向切換弁、５１・・・制御装置、Ｓｌ、Ｓ２・・・
回転数信号、Ｓ３・・・回転数指令信号。 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダ内に収容されるピストンの方向を切り換える方
   向切換弁と、前記ピストンの軸方向への移動を回転運動
   に変換する回転体と、この回転体の回転数を検出する回
   転数検出用エンコーダと、この回転数検出用エンコーダ
   からの回転数信号を入力し、この回転数信号が回転数指
   令信号と一致するように、前記方向切換弁の制御を行な
   う制御装置とを有することを特徴とする油圧シリンダの
   位置決め装置。