JP2005040838A - Apparatus for working cylinder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シリンダ加工装置に関する。 The present invention relates to a cylinder processing apparatus.
従来公知のシリンダ装置では、一方向作動型あるいは双方向作動型のいずれであっても、そのピストン作動時の排出側の作動流体はタンクに戻され、単に該ピストン作動の妨げにならないようにされているだけである(例えば、特許文献1参照。)。例えば添付の図面の図4に示すように、従来の双方向作動型のシリンダ装置100は、筒方向の一方の端部側に作動流体の第1流出入口121、他方の端部側に作動流体の第2流出入口122及び略中央部には作動流体の第3流出入口123が形成され、前記第3流出入口123を境界として前記第1流出入口側121が第1シリンダ室111及び前記第2流出入口側122が第2シリンダ室112として区画されたシリンダ部110と、前記シリンダ部110の第1シリンダ室111に嵌挿された第1ピストン101と、前記シリンダ部110の第2シリンダ室112に嵌挿された第2ピストン102とから構成されたものがある。
In a conventionally known cylinder device, whether it is a one-way operation type or a two-way operation type, the working fluid on the discharge side when the piston is operated is returned to the tank so that the piston operation is not hindered. (For example, refer to Patent Document 1). For example, as shown in FIG. 4 of the accompanying drawings, a conventional bi-directionally operated
この従来のシリンダ装置100では、ソレノイド弁(電磁弁)105によって前記第1流出入口121及び第2流出入口122から第1シリンダ室111及び第2シリンダ室112に作動流体が流入されて、前記第1ピストン101及び第2ピストン102が互いに近接する方向に後退作動し、前記第3流出入口123から排出された作動流体がタンクへ戻される。また、前記ソレノイド弁105が切り換えられて前記第3流出入口123から第1シリンダ室111及び第2シリンダ室112に作動流体が流入された場合は、前記第1ピストン101及び第2ピストン102が互いに離間する方向に前進作動し、前記第1流出入口121及び第2流出入口122から排出された作動流体がタンクへ戻される。
In this
しかしながら、仮にこの排出側の作動流体を積極的に再度、ピストンの作動流体として利用するならば、ピストンは同期して移動されるものとなり、ピストン作動距離はその分長くなる。つまりは、ピストン全体の作動速度が速められる結果、1サイクル(1往復)にかかる時間は短縮されて、生産性は向上する。 However, if the working fluid on the discharge side is positively used again as the working fluid for the piston, the piston is moved in synchronism, and the piston working distance is increased accordingly. That is, as a result of increasing the operating speed of the entire piston, the time required for one cycle (one reciprocation) is shortened, and the productivity is improved.
加えて、前記排出側の作動流体は、その再利用により、従来のシリンダ装置に必要な作動流体を大幅に減らすことができ、作動流体のポンプ容量を小さくすることができる。このことは、装置の設置スペース及び省エネルギーの点からも好ましいものとなる。 In addition, by reusing the working fluid on the discharge side, the working fluid required for the conventional cylinder device can be greatly reduced, and the pump capacity of the working fluid can be reduced. This is also preferable from the viewpoint of installation space and energy saving of the apparatus.
本発明は前記の点に鑑みなされたものであり、一のピストンを作動させた際に排出された作動流体を再利用して他のピストンを作動させることを可能とする新規な構造のシリンダ加工装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described points, and has a novel structure that makes it possible to operate another piston by reusing the working fluid discharged when one piston is operated. The object is to provide an apparatus.
すなわち、請求項1の発明は、被加工物のための加工載置部(11)を備えた固定側部材(10)と、前記固定側部材に対向配置され、作動流体のための第1前側流出入口(22)及び第1後側流出入口(23)を備えた第1シリンダー部(21)と、作動流体のための第2前側流出入口(26)及び前記第1後側流出入口と接続された第2後側流出入口(27)を備えた第2シリンダー部(25)とが形成された可動側部材(20)と、一側が固定部(31)として前記固定側部材に固定されかつ他側が前記可動側部材の第1シリンダー部に嵌挿される第1ピストン部(32)として構成された連結部材(30)と、前記可動側部材の第2シリンダー部に嵌挿される第2ピストン部(41)を備え前記固定側部材の加工載置部に載置された被加工物に対して加圧を行う作動加圧部(45)を備えた作動部材(40)を有することを特徴とするシリンダ加工装置に係る。
That is, the invention of
請求項2の発明は、前記第1シリンダー部が前記第2シリンダー部の外周にリング状に形成されている請求項1に記載のシリンダ加工装置に係る。
The invention according to claim 2 relates to the cylinder machining apparatus according to
請求項3の発明は、前記連結部材が複数のロッド状物よりなる請求項1又は2に記載のシリンダ加工装置に係る。 A third aspect of the present invention relates to the cylinder machining apparatus according to the first or second aspect, wherein the connecting member is composed of a plurality of rod-shaped objects.
請求項4の発明は、前記可動側部材に第3シリンダー部(50)が形成され、前記固定側部材の加工載置部に載置された被加工物に対して加圧を行う第2加圧部(55)を備えた第2作動部材(60)を有する請求項1ないし3のいずれか1項に記載のシリンダ加工装置に係る。
According to a fourth aspect of the present invention, a second cylinder that pressurizes the workpiece placed on the processing mounting portion of the fixed side member, wherein the third cylinder portion (50) is formed on the movable side member. The cylinder processing device according to any one of
請求項5の発明は、前記第2シリンダー部が前記第3シリンダー部の外周にリング状に形成されている請求項4に記載のシリンダ加工装置に係る。 A fifth aspect of the present invention relates to the cylinder machining apparatus according to the fourth aspect, wherein the second cylinder part is formed in a ring shape on the outer periphery of the third cylinder part.
この発明のシリンダ加工装置によれば、一のピストンを作動させた際に排出された作動流体を再利用して他のピストンを作動させることが可能であるため、シリンダ装置に必要な作動流体を大幅に減らすとともに作動流体のポンプ容量を小さくすることができ、装置の設置スペースの減少とエネルギーの大幅な節減が可能となる。 According to the cylinder machining apparatus of the present invention, the working fluid discharged when one piston is actuated can be reused to actuate another piston. It is possible to greatly reduce the pump capacity of the working fluid and to reduce the installation space of the apparatus and to greatly reduce the energy.
さらに、一のピストンを作動させた際に排出された作動流体によって他のピストンが作動するものであるため、一のピストンを作動させるのに必要な作動流体で2つのピストンを作動させることが可能となり、作動速度が高まって作業効率を格段に向上させることができる。 Furthermore, since the other pistons are operated by the working fluid discharged when one piston is operated, it is possible to operate two pistons with the working fluid necessary to operate one piston. Thus, the operating speed is increased and the working efficiency can be significantly improved.
また、特に、請求項3の発明のように、連結部材を複数のロッド状物とすることにより、従来必要とされていたプレス加工の際の加圧力に対応するフレームが不要となり、装置の構成が簡略化されるとともに設置スペースを減少させることができる。 Further, in particular, as in the invention of claim 3, by using a plurality of rod-shaped connecting members, a frame corresponding to the pressurizing force required in the press working which has been conventionally required becomes unnecessary, and the configuration of the apparatus Can be simplified and the installation space can be reduced.
さらに、請求項4の発明のように、可動側部材に第3シリンダー部が形成され、固定側部材の加工載置部に載置された被加工物に対して加圧を行う第2加圧部を備えた第2作動部材を有することにより、被加工物の加工をより精度よく実施することが可能となる。 Furthermore, as in the invention of claim 4, the second cylinder is formed with the third cylinder portion on the movable side member, and pressurizes the workpiece placed on the processing placement portion of the fixed side member. By having the 2nd operation member provided with the part, it becomes possible to carry out processing of a work object more accurately.
以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説明する。
図1は本発明のシリンダ加工装置における可動側部材の後退状態を示す縦断面図、図2は同シリンダ加工装置における可動側部材の前進状態を示す縦断面図、図3は同シリンダ加工装置におけるA−A線での横断面図である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a retracted state of a movable side member in the cylinder processing apparatus of the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an advanced state of the movable side member in the cylinder processing apparatus, and FIG. It is a cross-sectional view in the AA line.
図1及び図2に示すように、本発明のシリンダ加工装置1は、固定側部材10と、前記固定側部材10に対向配置された可動側部材20と、前記固定側部材10と可動側部材20とを連結する連結部材30と、被加工物に対して加工を行う作動部材40とを有することを特徴とする。
As shown in FIG.1 and FIG.2, the
前記固定側部材10は、図示のように、機台12に固定されていて、加工載置部11と、金型部13と、第4シリンダー部70とを備えている。前記加工載置部11は、被加工物Mを載置するためのものであって、前記固定側部材10と一体化された前記金型部13の上面側に設けられている。また、前記第4シリンダー部70には、作動流体のための第4前側流出入口71及び第4後側流出入口72が形成されるとともに、前記被加工物Mを下面側から支持する加工物支持部76を備えかつ第4ピストン部77として構成された前記加工制御部材75が嵌挿されている。なお、この実施例では前記金型部13が固定側部材10に一体化されているため、装置の構成が簡略化されるとともに設置スペースを減少させることが可能となる。
As shown in the drawing, the
前記可動側部材20には、作動流体のための第1前側流出入口22及び第1後側流出入口23を備えた第1シリンダー部21と、作動流体のための第2前側流出入口26及び前記第1後側流出入口23と接続された第2後側流出入口27を備えた第2シリンダー部25と、作動流体のための第3前側流出入口52及び第3後側流出入口53を備えた第3シリンダー部50とが形成されている。また、後述するが、前記第1シリンダー部21には前記連結部材30の第1ピストン部32、前記第2シリンダー部25には前記作動部材40の第2ピストン部41、前記第3シリンダー部50には第2作動部材60の第3ピストン部51がそれぞれ嵌挿されている。
The
図3に示す横断面図から理解されるように、前記可動側部材20では、リング状に形成された前記第3シリンダー部50の外周に前記第2シリンダー部25がリング状に形成されていて、その第2シリンダー部25の外周には前記第1シリンダー部21が同じくリング状に形成されている。
As can be understood from the cross-sectional view shown in FIG. 3, in the
前記連結部材30は、ロッド状物よりなるものであって、一側が前記固定側部材10に固定される固定部31として構成され、他側が前記可動側部材20の第1シリンダー部21に嵌挿される前記第1ピストン部32として構成されている。また、前記連結部材30は、他側がリング状に形成された前記第1シリンダー部21に嵌挿される第1ピストン部32として構成されたものであるから、図3に図示したように、円形状に複数本(実施例では4本)配置される。また、この実施例において、前記連結部材30は、前記固定側部材10と可動側部材20とを連結するとともに、前記可動側部材20を支持するものであるため、従来必要とされていたプレス加工の際の加圧力に対応するフレームが不要となり、装置の構成が簡略化されるとともに設置スペースを減少させることが可能となる。
The connecting
前記作動部材40は、前記可動側部材20の第2シリンダー部25に嵌挿される第2ピストン部41と、前記固定側部材10の加工載置部11に載置された被加工物Mに対して加圧を行う作動加圧部45とを備える。前記作動加圧部45は、第2ロッド部42を介して前記第2ピストン部41と一体成形された平板部材43の下面側に突設され、前記第2ピストン部41の作動に連動して前進または後退するように構成されている。また、図3に図示したことから理解されるように、前記作動部材40は、前記連結部材30と同様に、第2ロッド部42が前記第2ピストン部41に円形状に複数本(実施例では4本)配置されている。なお、前記第2ロッド部が複数本配置されているので、被加工物Mに対して安定した加圧を行うことができる。
The actuating
前記第2作動部材60は、前記可動側部材20の第3シリンダー部50に嵌挿される第3ピストン部51と、前記固定側部材10の加工載置部11に載置された被加工物Mに対して加圧し保持を行う第2加圧部55を備える。前記第2加圧部55は、第3ロッド部54を介して前記第3ピストン部51に一体成形されている。また、前記第2加圧部55には、略中央部に貫通穴である開口部55aが形成されていて、該開口部55aを前記作動部材40の作動加圧部45が通過可能に構成されている。なお、図3に示すように、前記作動部材60の第3ロッド部54は、前記連結部材30と作動流体1と同様に、前記第3ピストン部51に円形状に複数本(実施例では4本)配置されている。また、前記第3ロッド部54が複数本配置されているので、被加工物Mをより安定して保持することができる。
The second actuating
次に、図1及び図2を用いて、本発明のシリンダ加工装置1の作動を説明する。図1に示すシリンダ加工装置1は、被加工物Mに対して加工が行われる前の状態である可動側部材20の後退状態を表している。前記可動側部材20の後退状態において、前記可動側部材20の第1シリンダー部21に嵌挿された連結部材30の第1ピストン部32は、前記第1シリンダー部21の後側部分に流入された作動流体によって該第1シリンダー部21の前側部分に位置している。また、第2シリンダー部25及び第3シリンダー部50に嵌挿された作動部材40の第2ピストン部41及び第2作動部材60の第3ピストン部51は、前記第2シリンダー部25及び第3シリンダー部の前側部分から流入された作動流体によって、それぞれ後側部分に位置している。
Next, operation | movement of the
一方、固定側部材10では、第4シリンダー部70の前側部分に流入された作動流体によって、該第4シリンダー部70に嵌挿された加工制御部材75の第4ピストン部77が前記第4シリンダー部70の後側部分に位置している。また、前記加工制御部材75の加工物支持部76は加工載置部11と同位置で停止され、前記加工載置部11及び前記加工物支持部76上に被加工物Mが載置可能となっている。
On the other hand, in the fixed
図2に示す前記可動側部材20の前進状態について説明すると、まず、第3後側流出入口53から第3シリンダー部50に作動流体が流入され、この作動流体によって前記第3シリンダー部50の後側部分に位置する第2作動部材60の第3ピストン部51が、前記第3シリンダー部50の前側部分に移動される(図示せず)。その際、前記第2作動部材60の第2加圧部55は、前記第3ピストン部51の前進に伴って固定側部材10(加工載置部11)へ向かって前進し、前記加工載置部11に載置された被加工物Mに対して加圧して保持を行う。また、前記第3ピストン部51が前進した際には、前記第3シリンダー部50の前側部分の作動流体は、第3前側流出入口52から排出され、ポンプに戻される。
The moving state of the
続いて、第1前側流出入口22から第1シリンダー部21に作動流体が流入される。この場合、前記第1シリンダー部21に第1ピストン部32が嵌挿された連結部材30は、その一側が固定部31として前記固定側部材10に固定されているため、前記第1ピストン部32が移動せずに可動側部材20が前進する。すなわち、前記第1前側流出入口22から前記第1シリンダー部21の前側部分に作動流体が流入するとともに前記可動側部材20が前進を開始し、前記可動側部材20の後側部分の作動流体が第1後側流出入口23から排出される。また、前記第1後側流出入口23と第2後側流出入口27とが接続されているため、前記第1シリンダー部21の作動流体が前記第1後側流出入口23から排出されると同時に、前記第2後側流出入口27から第2シリンダー部25へ作動流体が流入する。そして、前記第2シリンダー部25へ流入した作動流体により、前記第2シリンダー部25の後側部分に位置する作動部材40の第2ピストン部41が前記第2シリンダー部25の前側部分に移動する。したがって、前記作動部材40(第2ピストン部41)は、一のピストン(実施例では第1ピストン部32)を作動させる作動流体で、前記可動側部材20の前進した距離と前記第2シリンダー部25の後側部分から前側部分へ移動した距離とを合計した距離を移動することができる。そして、前記作動部材40(第2ピストン部41)が前進することにより、作動加圧部45によって被加工物Mに対して加圧が行われる。なお、前記第2ピストン部41が前記第2シリンダー部25の前側部分へ移動する際には、第2前側流出入口26から作動流体が排出される。
Subsequently, the working fluid flows into the
また、前記可動側部材20が前進することに連動して、前記第3シリンダー部50では、前記第3前側流出入口52及び第3後側流出入口53において作動流体の流入及び排出が行われ、第2作動部材60の第2加圧部55による被加工物Mの加圧保持の際の加圧力が調整される。
Further, in conjunction with the advancement of the
さらに、前記作動加圧部45によって被加工物Mに対して加圧が行われると、それに連動して第4後側流出入口72から作動流体が第4シリンダー部70に流入し、該第4シリンダー部70の後側部分に位置する加工制御部材75の第4ピストン部77が、前記第4シリンダー部70の前側部分に向かって移動する。その際、前記加工制御部材75の加工物支持部76が、前記作動加圧部45によって加圧されている被加工物Mの下面側から支持することによって、前記被加工物Mが前記作動加圧部45から急激な加圧を受けて破損しないように作用する。なお、前記第4ピストン部77が前記第4シリンダー部70の前側部分へ移動する際には、第4前側流出入口71から作動流体が排出される。
Further, when the workpiece M is pressurized by the
また、前記可動側部材20が前進状態から後退状態へ作動する際には、前述の各工程を逆に作動させることによって行われる。すなわち、第2前側流出入口26から第2シリンダー部25へ作動流体を流入させることにより、作動部材40の第2ピストン部41が前記第2シリンダー部25の後側部分へ移動し、それと同時に、前記第2シリンダー部25の後側部分の作動流体が第2後側流出入口27から排出されるとともに第1後側流出入口23から第1シリンダー部21へ作動流体が流入して前記可動側部材20が後退を開始する。この場合においても、前述の前進作動と同様に、前記作動部材40(第2ピストン部41)は、一のピストン(実施例では第1ピストン部32)を作動させる作動流体で、前記可動側部材20の後退した距離と前記第2シリンダー部25の前側部分から後側部分へ移動した距離とを合計した距離を移動することができる。なお、前記第2ピストン部41が前記第2シリンダー部25の後側部分へ移動する際には、第1前側流出入口22から作動流体が排出される。
Further, when the
前記可動側部材20が後退すると、第3前側流出入口52から第3シリンダー部50に作動流体が流入され、第2作動部材60の第3ピストン部51を前記第3シリンダー部50の前側部分から後側部分へ移動させて、被加工物Mに対しての加圧が解除される。そして、加工が完了した被加工物Mを固定側部材10の金型部13から取り外し、第4前側流出入口71から第4シリンダー部70に作動流体を流入させて、加工制御部材75の第4ピストン部77を該第4シリンダー部70の後側部分に移動させ、図1に示す可動側部材20の後退状態に戻される。
When the
なお、本発明のシリンダ加工装置は、前述の実施例のみに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜に変更して実施することができる。 Note that the cylinder machining apparatus of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented by appropriately changing a part of the configuration without departing from the spirit of the invention.
1 シリンダ加工装置
10 固定側部材
11 加工載置部
20 可動側部材
21 第1シリンダー部
22 第1前側流出入口
23 第1後側流出入口
25 第2シリンダー部
26 第2前側流出入口
27 第2後側流出入口
30 連結部材
31 固定部
32 第1ピストン部
40 作動部材
41 第2ピストン部
45 作動加圧部
50 第3シリンダー部
51 第3ピストン部
52 第3前側流出入口
53 第3後側流出入口
55 第2加圧部
60 第2作動部材
M 被加工物
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記固定側部材に対向配置され、作動流体のための第1前側流出入口(22)及び第1後側流出入口(23)を備えた第1シリンダー部(21)と、作動流体のための第2前側流出入口(26)及び前記第1後側流出入口と接続された第2後側流出入口(27)を備えた第2シリンダー部(25)とが形成された可動側部材(20)と、
一側が固定部(31)として前記固定側部材に固定されかつ他側が前記可動側部材の第1シリンダー部に嵌挿される第1ピストン部(32)として構成された連結部材(30)と、
前記可動側部材の第2シリンダー部に嵌挿される第2ピストン部(41)を備え前記固定側部材の加工載置部に載置された被加工物に対して加圧を行う作動加圧部(45)を備えた作動部材(40)
を有することを特徴とするシリンダ加工装置。 A fixed-side member (10) provided with a processing placement portion (11) for a workpiece;
A first cylinder part (21) disposed opposite to the stationary member and having a first front outlet (22) and a first rear outlet (23) for the working fluid, and a first cylinder for the working fluid 2 a movable side member (20) formed with a front cylinder (26) and a second cylinder part (25) having a second rear outlet (27) connected to the first rear outlet; ,
A connecting member (30) configured as a first piston part (32) having one side fixed to the fixed side member as a fixed part (31) and the other side fitted into the first cylinder part of the movable side member;
An actuating pressurizing unit that includes a second piston portion (41) that is fitted into the second cylinder portion of the movable side member and pressurizes the workpiece placed on the processing placement portion of the fixed side member. Actuating member (40) with (45)
A cylinder processing apparatus comprising:
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