JPS6399147A - 締め付け具の油圧駆動装置 - 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】 発明の技術分野 本発明は、１または２以上の工作物の締め付け具を油圧
により駆動する装置に関する。

従来技術 通常の油圧式締め付け装置は、油圧源と１または２以上
の締め付け具操作用の油圧シリンダを備えている。そし
て、油圧源は、通常操作用の切り換え弁などによって油
圧シリンダに接続されている。この場合、圧力源は、常
に圧力油を発生し続けているため、それらの配管は、高
い圧力に耐えうるちのでなければならず、またその接続
部分も特別な構造となる。このため、締め付け状態で加
工時に加工物がパレットとともに移動する場合に、油圧
系の配管は、それらの自由な移動を妨げるほか、高い内
圧のために切り離すことも困難となる。

このように、圧力油が直接切り換え弁などによって制御
されるような油圧系では、それらの配管や、油圧配管の
分離・接続などに困難が伴う。

一方、１つの油圧源に複数の油圧シリンダが接続された
場合に、圧力源の容量が大きくなるため、装置全体が大
型化なるほか、各油圧シリンダと油圧源との間でやはり
前記問題点が残されることになる。

発明の目的 したがって、本発明の目的は、締め付け具の動作時にの
み必要な圧力油を発生し、油圧発生源の部分を小型化す
ることである。また他の目的は、油圧発生源を空気圧に
より制御することにより、締め付け具の一連の操作を空
気圧によって制御し、これらの空気圧系を油圧系から分
離したときにも、締め付け具の状態に変化を生じないよ
うにすることである。さらに、他の目的は、必要に応じ
て、複数の締め付け具を１つの油圧発生源で駆動し、油
圧発生源の構成を可及的に小型化することである。

発明の解決手段 そこで、本発明は、締め付け具の駆動を油圧系で構成し
、その油圧系の操作用として空気圧系を用いている。す
なわち、締め付け具は、油圧発生源としてのエアハイド
ロユニットや油圧切り換え弁などによって圧力油を取り
入れて締め付け動作を行う。一方、空気圧系の操作切り
換え弁や空圧切り換え弁は、上記油圧切り換え弁やエア
ハイドロユニットを締め付け動作時に作動させ、エアハ
イドロユニットで必要な圧力油をそのつど発生させ、そ
の状態を維持するようにしている。したがって、油圧系
に特別な耐圧配管が必要とされず、また空気圧配管も必
要に応じて油圧系から分離できる状態となる。またエア
ハイドロユニットは、締め付け動作などの必要なときに
のみ動作するため、１回の動作に必要な容量も小さくで
きる。なお、その油量は、１または２以上の締め付け具
の油圧駆動手段の油量に応じて準備すれば足りる。

発明の構成 第１図は、本発明の締め付け具の油圧駆動装置１を示し
ている。この油圧駆動袋Ｗ１は、制御操作用の空気圧系
と、これによって駆動される油圧系とで構成されている
。

まず、空気圧系の圧力空気源２は、複数のフィルター３
および圧力調整弁４を経て分岐し、複数の操作切り換え
弁５の入力ポートに接続されている。この切り換え弁５
は、例えば手動式自己復帰型のものであり、３つの切り
換え位置５−１．５−２．５−３を備え、２つの出力側
流路のボートでシャトル弁６０両端部に接続されており
、また分岐して油圧切り換え弁７の両端のパイロット弁
７１．７２にも接続されている。また、各シャトル弁６
は、それぞれチェックバルブ８を介し、空圧切り換え弁
９のバイロフト弁９１に接続され、また分岐して絞り弁
１０およびサイレンサー１）を介し大気に通じている。

また、空圧切り換え弁９は、バイロフト操作式自己復帰
型のものであり、２つの切り換え位置９−１．９−２を
備え、一方の出口ボートで２つのサイレンサー１２に接
続されており、また他方の出力側ボートで空圧−油圧変
換用のエアハイドロユニット１３のエアシリンダ１４の
各シリンダ室１４−１．１４−２に接続されている。こ
のエアシリンダ１４の内部のピストン１５は油タンク１
６内のオイルシリンダ１７のプランジャ１８に連結され
ている。なお、このオイルシリンダ１７は、エアシリン
ダ１４よりも小さな受圧面積とし６て構成されており、
チェックバルブ１９により油タンク１６の内部に開口し
ている。そして、油タンク１６への戻り管路およびオイ
ルシリンダ１７の出力側の部分は、油圧系を構成すべく
、前記油圧切り換え弁７の入力ボートに接続されている
。この油圧切り換え弁７は、パイロット操作式自己復帰
型であり、３つの切り換え位置７−１．７−２．７−３
を備え、出力側ボートでバイロフト操作型のチェックバ
ルブ２０を介し、油圧駆動手段２２に連結されている。

なお、この油圧駆動手段２２は、自己復帰型の単動式油
圧シリンダであり、ピストンロンドの部分で締め付け具
２１に連結されている。

発明の作用 上記油圧駆動装置１は、締め付け動作、締め付け保持動
作、および締め付け解除動作毎に以下のような作用をす
る。

まず、第１図で例えば左側の操作切り換え弁５が締め付
け動作のために、切り換え位置５−２の状態に設定され
ると、圧力空気源２からの圧力空気２３は、シャトル弁
６の入口側で分岐し、油圧切り換え弁７のパイロット弁
７１にパイロット圧として作用し、それを切り換え位置
７−１の状態に設定するとともに、シャトル弁６の内部
を通り、チェックバルブ８を介し、空圧切り換え弁９の
パイロット弁９１にバイロフト圧として作用し、それを
切り換え位置９−２の状態に切り換える。この結果、圧
力空気源２の圧力空気２３は、エアハイドロユニット１
３のエアシリンダ１４の一方のシリンダ室１４−１に入
り、そのピストン１５を第１図で左方向に移動させる。

なお、このときエアシリンダ１４の内部の左側の空気は
、サイレンサー１２から大気に放出される。

ピストン１５が第１図で左方向に移動すると、オイルシ
リンダ１７の内部の油２４が高い圧力で加圧され、圧力
油２５となって、既に切り換えられた油圧切り換え弁７
およびチェックバルブ２０を介し、油圧駆動手段２２に
供給される。この結果、油圧駆動手段２２は、締め付け
具２１の締め付け方向に移動させることにより、図示し
ない加工物を締め付け状態とする。このようにして、１
つの締め付け具２１についての締め付け動作が完了する
。このような締め付け動作は、他の操作切り換え弁５を
操作することによって、締め付け具２１毎に行われる。

したがって締め付けのためにエアハイドロユニット１３
が動作するとき、必要な圧力油２５の流量は、１つの油
圧駆動手段２２を動作させる容量で足りることになる。

しかし、その油２４の量は、全部の油圧駆動手段２２の
流量に必要な量となる。

このような後に、左側の操作切り換え弁５が切り換え位
置５−３に戻され、締め付け保持の状態に設定される。

この設定によって、空気切り換え弁９のパイロット圧が
絞り弁１０およびサイレンサー１）を介して時間遅れの
もとに大気に放出されるため、空気切り換え弁９は、元
の切り換え位置９−１の状態に戻る。このとき、エアシ
リンダ１４のピストン１５は、左側のシリンダ室１４−
２に圧力空気２３を受けて、元の状態に復帰する。

この復帰時に、オイルシリンダ１７の内部にチェックバ
ルブ１９を介して油タンク１６内の油２４が供給され、
次の締め付け動作に備える。これと同時に、油圧切り換
え弁７のパイロット圧も消失するため、油圧切り換え弁
７は、中立の切り換え位置７−２の状態となり、油圧駆
動手段２２の内部圧力は、チェックバルブ２０によって
ロック状態となる。このようにして、締め付け具２１は
、締め付け保持の状態に設定される。この状態では、油
圧切り換え弁７とエアハイドロユニット１３との間にも
はや油圧が作用していないため、それらの配管部分は、
節単に分離できる状態となる。また圧力空気源２が操作
切り換え弁５から切り離されたとしても、設定状態に変
化がないため、これらの配管も必要に応じて切り離しが
できる状態となる。

次に、締め付け解除は、左側の操作切り換え弁５を切り
換え位置５−１に設定することによって行える。このと
き、圧力空気２３は、油圧切り換え弁７の他方のパイロ
ット弁７２にパイロット圧として作用するため、油圧切
り換え弁７は、切り換え位置７−３の状態に設定される
。これと同時に、圧力空気２３がシャトル弁６およびチ
ェックバルブ８を介し、空圧切り換え弁９のパイロット
圧として作用するため、空圧切り換え弁９は、切り換え
位置９−２の状態となって、圧力空気２３をエアシリン
ダ１４の加圧側シリンダ室１４−１に送り込むため、エ
アハイドロユニット１３は、その空気圧を高い圧力の圧
力油２５に変換して、油圧切り換え弁７を介し、それを
チェックバルブ２０にパイロット圧として作用させる。

この結果、チェックバルブ２０は、開放状態となるため
、油圧駆動手段２２の内部の圧力油２５は、圧力を失っ
て、油タンク１６の内部に戻される。このようにして締
め付け状態が解除される。以上の解除動作は、全て各締
め付け具２１毎に独立している。

したがって、ある１つの締め付け具２１の駆動は、他の
締め付け具２１についての状態変化を全（及ぼさない。

なお前記締め付け解除は、全ての操作切り換え弁５を同
時に操作することによって、全ての締め付け具２１につ
いて同時に行える。

発明の変形例 上記実施例は、複数の締め付け具２１を駆動することを
予定しているため、それぞれのシャトル弁６は、チェッ
クバルブ８を介して空圧切り換え弁９のパイロット弁に
接続されている。しかし、締め付け具２１が１つだけで
あれば、チェックバルブ８や絞り弁１０は必要とされず
、シャトル弁６は、第２図に示すように、直接内部圧力
を空圧切り換え弁９のパイロット圧として作用させる。

またこのシャトル弁６は、第３図に示すように、２つの
チェックバルブ６１．６２を組み合わせて構成すること
もできる。

発明の効果 本発明では、次のような特有な効果が得られる。

締め付け具の締め付け力として油圧が用いられており、
その操作制御用として空気圧がパイロット圧として用い
られているため、大きな圧力の油圧系と比較的小さな空
気圧系とが完全に分離でき、それらの配管がそれぞれの
圧力値に応じて小型化できる。

また、締め付け具の必要な動作毎に、エアハイドロユニ
ットなどがその都度動作し、各動作の完了時点で全て安
定な状態に設定されるため、油圧配管系や空気圧配管系
が自由に分離できる状態となる。したがって、締め付け
状態で工作物が回転したり、移動したりしても、締め付
け具の配管や操作用の空気圧の配管などが邪魔にならず
、各加工ステージョンでの加工や段取りなどが容易とな
る。

エアハイドロユニットが動作の度に必要な流量の圧力油
を発生するため、締め付け具が複数になっても、油圧発
生源のユニットが小型化できる。

また複数の締め付け具が並列的に設けられたとしても、
１つのエアハイドロユニットが共通に用いられ、またそ
の切り換え操作に１つの空圧切り換え弁があれば足りる
ため、その制御は容易である。

また、操作系の駆動源として、１つの圧力空気源が共通
に利用されるため、たとえ複数の締め付け具が設置され
たとしても、その空気圧系の着脱が１つの部分のみで簡
単に行える。

各状態に設定された後、それらの状態がそれぞれ独立に
維持され、空気圧系の圧力空気が離脱されても、締め付
け具の状態に変化がないため、必要なときにのみ、空気
圧系の接続が可能となり、したがって、加工中やその他
の段取り換えのときに面倒な配管などが締め付け装置か
ら取り外した状態に設定できる。

さらに、エアハイドロユニットが必要なときにのみ圧力
油を発生し、その動作が完了した後、自動的に復帰し、
オイルシリンダ内に油を取り込んで、次の動作に備える
ため、複数の締め付け具についての締め付け動作が順次
連続的に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の締め付け具の油圧駆動装置の配管図、
第２図および第３図は他の実施例の配管図である。 １・・締め付け具の油圧駆動装置、２・・圧力空気源、
５・・操作切り換え弁、６・・シャトル弁、７・・油圧
切り換え弁、８・・チェックバルブ、９・・空圧切り換
え弁、１０・・絞り弁、１３・・エアハイドロユニット
、１４・・エアシリンダ、１７・・オイルシリンダ、１
９．２０・・チェックバルブ、２１・・締め付け具、２
２・・油圧駆動手段、２３・・圧力空気、２５・・圧力
油。 第１図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧力空気源と、この圧力空気源からの圧力空気を
   ２つの出力側流路に切り換える操作切り換え弁と、上記
   ２つの出力側流路内の圧力空気をパイロット圧として上
   記圧力空気源からの圧力空気を２つの出力側流路に切り
   換える空気切り換え弁と、この空気切り換え弁からの圧
   力空気を受けて圧力油を発生するエアハイドロユニット
   と、上記操作切り換え弁からの圧力空気をパイロット圧
   として上記圧力油を締め付け具駆動用の油圧駆動手段に
   供給する油圧切り換え弁とからなることを特徴とする締
   め付け具の油圧駆動装置。
2. （２）複数の締め付け具毎に操作切り換え弁および油圧
   切り換え弁を設け、１つの圧力空気源、空気切り換え弁
   およびエアハイドロユニットを複数の締め付け具に兼用
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の締め
   付け具の油圧駆動装置。