JP2023002350A - Booster - Google Patents

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Abstract

To provide a booster which can suppress a stop of a selector valve in a neutral position by accelerating a motion speed of a spool.SOLUTION: A booster comprises an opening/closing valve 25a which takes an open position P1 for making a first boosting chamber 22a and a first spool chamber 76a communicate with each other, and a closed position for blocking the communication of the first boosting chamber 22a and the first spool chamber 76a. The closed position is formed of a seal state with respect to a first pin 71 by a first rod packing 75a. The closed position P1 is formed by a release of a seal with respect to the first pin 71 by the first rod packing 75a. In a state that the opening/closing valve 25a is in the closed position, the opening/closing valve 25a takes the open position P1 by a time at which an air feed port 32 communicates with a second output port 34 which is different from a communicating first output port 33 due to a press of the first pin 71 by a first piston 15a.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、増圧装置に関する。 The present invention relates to a pressure booster.

図15及び図16に示すように、特許文献1に開示された増圧装置90は、図示しない給気ポート、排気ポート、及び出力ポートを有する本体ブロック91と、本体ブロック91を挟む一対のシリンダ92と、一対のシリンダ92内を往復動する一対のピストン93を有する。一対のピストン93は、本体ブロック91を貫通するロッド94により連結されている。それぞれのシリンダ92は、各ピストン93によりシリンダ92の軸線方向における外側に位置する駆動室95と、内側に位置する増圧室96と、に区画されている。また、本体ブロック91には、入口チェック弁97a、出口チェック弁97b、及び切換弁98が組み込まれている。ロッド94の両端には、ロッド94の軸線方向に延びる大気排出スリット101がそれぞれ設けられている。 As shown in FIGS. 15 and 16, the pressure booster 90 disclosed in Patent Document 1 includes a main body block 91 having an air supply port, an exhaust port, and an output port (not shown), and a pair of cylinders sandwiching the main body block 91. 92 and a pair of pistons 93 that reciprocate within the pair of cylinders 92 . A pair of pistons 93 are connected by a rod 94 passing through the body block 91 . Each cylinder 92 is partitioned by each piston 93 into a drive chamber 95 positioned outside in the axial direction of the cylinder 92 and a pressure boosting chamber 96 positioned inside. The body block 91 also incorporates an inlet check valve 97 a , an outlet check valve 97 b and a switching valve 98 . Both ends of the rod 94 are provided with air discharge slits 101 extending in the axial direction of the rod 94 .

切換弁98には、各増圧室96内に突出する一対のピン99が設けられている。また、切換弁98には、一対のピン99に挟まれたスプール100が設けられている。各ピン99が往復動する各ピストン93に押圧されることによって、スプール100が移動し、切換弁98のポート間の連通を切り換えている。ポート間の連通を切り換えることにより、各駆動室95を給気ポートと排気ポートに交互に連通させる。また、ピストン93がピン99に接触する直前に大気排出スリット101を介して増圧室96と駆動室95とを連通させることによってピストン93の動作速度を大きくして切換弁98のスプール100をより速く切り換えている。 The switching valve 98 is provided with a pair of pins 99 protruding into each pressure increasing chamber 96 . Further, the switching valve 98 is provided with a spool 100 sandwiched between a pair of pins 99 . When each pin 99 is pressed by each reciprocating piston 93 , the spool 100 is moved to switch the communication between the ports of the switching valve 98 . By switching communication between the ports, each drive chamber 95 is alternately communicated with the air supply port and the exhaust port. In addition, by connecting the pressure increasing chamber 96 and the driving chamber 95 through the atmosphere discharge slit 101 immediately before the piston 93 contacts the pin 99, the operating speed of the piston 93 is increased, and the spool 100 of the switching valve 98 is moved more. switching fast.

実開平5-75501号公報Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-75501

しかしながら、上記特許文献1の増圧装置90においては、切換弁98の切換を早めるために増圧室96内の圧力を駆動室95内の圧力と同じ圧力まで下げるが、増圧室96内の圧力が低下するまで時間を要する。これにより、増圧室96の圧力を下げ始めてからピストン93の動作速度が大きくなるまでの時間も余計にかかる。特に、増圧室96の圧力が、増圧装置90に設定された設定値の近くまで上昇した場合、大気排出スリット101を介して増圧室96と駆動室95とが連通する直前のピストン93の動作速度は、特に遅くなる。このため、スプール100を一気に移動させて切換弁98を切り換えることができなくなる。スプール100を一気に移動させることができないと、二つの駆動室95のうち両方が開放される中立位置で切換弁98が停止する虞がある。 However, in the pressure intensifying device 90 of Patent Document 1, the pressure in the pressure intensifying chamber 96 is lowered to the same pressure as the pressure in the drive chamber 95 in order to speed up the switching of the switching valve 98, but the pressure in the pressure intensifying chamber 96 It takes time until the pressure drops. As a result, it takes an extra time from when the pressure in the pressure increasing chamber 96 starts to decrease until the operating speed of the piston 93 increases. In particular, when the pressure in the pressure intensifying chamber 96 rises close to the set value set in the pressure intensifying device 90, the pressure in the piston 93 immediately before the pressure intensifying chamber 96 and the drive chamber 95 are communicated with each other via the air discharge slit 101 is particularly slow. Therefore, it becomes impossible to switch the switching valve 98 by moving the spool 100 at once. If the spool 100 cannot be moved all at once, there is a risk that the switching valve 98 will stop at the neutral position where both of the two drive chambers 95 are open.

上記課題を解決する増圧装置は、本体ブロックと、前記本体ブロックを挟む一対のシリンダ室と、前記本体ブロックを貫通する軸部材と、前記軸部材の両端に連結されるとともに各シリンダ室に配置されるピストンと、各シリンダ室内において、前記ピストンを境として前記本体ブロック側に位置する増圧室、及び前記増圧室と反対側に位置する駆動室と、前記各ピストンによるピンの押圧により駆動して、前記各駆動室を、給気ポートを介した出力ポート又は排気ポートに切り換えて連通させる切換弁と、を備え、前記切換弁は、前記給気ポート、前記排気ポート及び前記出力ポートを備えるスリーブと、前記スリーブ内で軸線方向に往復動するスプールと、前記スリーブ内において前記スプールの軸線方向の両端よりも外側に区画されるスプール室と、前記各スプール室内に一部が配置されるとともに前記スリーブを前記軸線方向に貫通する先端部を有する一対の前記ピンと、前記軸線方向の一対の前記ピンの間に配置されるばね収容室に収容される復帰ばねと、前記各ピンの先端部と前記スリーブとの間をシールするシール部材と、を有する増圧装置であって、前記増圧室と前記スプール室とを連通させる開位置と、前記増圧室と前記スプール室とを遮断する閉位置を取る開閉弁を備え、前記閉位置は、前記シール部材による前記ピンに対するシール状態によって形成され、前記開位置は、前記シール部材による前記ピンに対するシールが解除されることによって形成され、前記開閉弁が前記閉位置にある状態において、前記ピンが前記ピストンにより押圧されて、前記給気ポートが、連通している前記出力ポートと異なる出力ポートに連通するまでに前記開閉弁が前記開位置とされる。 A pressure intensifying device for solving the above problem comprises a main body block, a pair of cylinder chambers sandwiching the main body block, a shaft member extending through the main body block, and connected to both ends of the shaft member and arranged in each cylinder chamber. a pressure increasing chamber positioned on the main block side of the piston in each cylinder chamber; a drive chamber positioned on the opposite side of the pressure increasing chamber; and a pin pressed by each piston. and a switching valve for switching and connecting each of the drive chambers to an output port or an exhaust port via an air supply port, wherein the switching valve connects the air supply port, the exhaust port and the output port. a sleeve that reciprocates in the axial direction within the sleeve; a spool chamber that is defined outside both ends of the spool in the axial direction within the sleeve; a pair of pins having tip portions penetrating the sleeve in the axial direction; a return spring accommodated in a spring accommodation chamber arranged between the pair of pins in the axial direction; and tip portions of the pins. and a seal member for sealing between the sleeve and an open position for communicating the pressure intensifying chamber and the spool chamber; and an open position for disconnecting the pressure intensifying chamber from the spool chamber. An on-off valve is provided that assumes a closed position, the closed position being formed by sealing the pin with the sealing member, the open position being formed by releasing the sealing of the pin by the sealing member, and the In a state in which the on-off valve is in the closed position, the on-off valve is in the open position until the pin is pressed by the piston and the air supply port communicates with an output port different from the output port to which the on-off valve communicates. It is said that

これによれば、増圧室のエアは、増圧されているためスプール室のエアの圧力より高い。このため、開閉弁を開位置に位置させると増圧室で増圧されたエアがスプール室に一気に流れ込み、切換弁のスプールを一気に押圧することができる。ピストンによるピンの押圧によってスプールを移動させる場合と比べて、スプールの動作速度を大きくできることにより、切換弁が中立位置で停止することを抑制できる。 According to this, the pressure of the air in the pressure increasing chamber is higher than that of the air in the spool chamber because the pressure is increased. Therefore, when the on-off valve is positioned at the open position, the air pressure-increased in the pressure-increasing chamber flows into the spool chamber at once, and the spool of the switching valve can be pressed at once. Compared to the case where the spool is moved by pressing the pin by the piston, the operating speed of the spool can be made higher, so that the switching valve can be prevented from stopping at the neutral position.

上記増圧装置において、前記ピンは、前記スプール内に配置される基部と、前記基部に設けられるとともに前記軸線方向に延びるスリットと、を有し、前記スリットは、前記切換弁における前記スプールの位置に応じて、前記スプール室と前記ばね収容室とを連通させるとよい。 In the above pressure booster, the pin has a base portion arranged in the spool and a slit provided in the base portion and extending in the axial direction, and the slit is located at the position of the spool in the switching valve. , the spool chamber and the spring housing chamber may be communicated with each other.

これによれば、増圧室からスプール室に導入されたエアでスプールが押圧された後、スリットを介してスプール室とばね収容室とが連通する。すると、スプール室とばね収容室とが同じ圧力になり、スプール室の圧力によるピンの推力を抑えることができるため、圧縮された復帰ばねが復帰しやすくなる。その結果、復帰ばねによってピンを、押圧される前の位置に復帰させやすい。 According to this, after the spool is pressed by the air introduced from the pressure increasing chamber into the spool chamber, the spool chamber and the spring housing chamber communicate with each other through the slit. Then, the pressure in the spool chamber and the spring housing chamber become the same, and the thrust of the pin due to the pressure in the spool chamber can be suppressed, so that the compressed return spring can easily return. As a result, the pin can be easily returned to the position before being pressed by the return spring.

上記増圧装置において、前記スプールは、前記増圧室から前記スプール室へ導入されたエアを受ける受圧部を有し、前記スリーブは、前記受圧部が着座して前記スプール室をシールする弁座を有し、前記受圧部と前記弁座とはメタルシールされているとよい。 In the pressure intensifying device, the spool has a pressure receiving portion that receives air introduced from the pressure intensifying chamber into the spool chamber, and the sleeve has a valve seat on which the pressure receiving portion is seated to seal the spool chamber. and the pressure receiving portion and the valve seat are metal-sealed.

これによれば、メタルシールされていない場合と比較して、より速くスプールを移動させることができる。
上記増圧装置において、前記切換弁は、前記スプール室と前記排気ポートとを接続する絞り流路を有し、前記開閉弁が閉位置を取るときに、前記絞り流路を通して前記スプール室のエアが排気されるとよい。
According to this, the spool can be moved faster than when it is not metal-sealed.
In the above pressure booster, the switching valve has a throttle channel that connects the spool chamber and the exhaust port, and when the on-off valve takes the closed position, the air in the spool chamber passes through the throttle channel. should be exhausted.

これによれば、切換弁は、開閉弁と、絞り流路とで三方弁としての機能を有する。
上記増圧装置において、前記絞り流路は、前記スリーブと前記スプールとの間の嵌合隙間であるとよい。
According to this, the switching valve has a function as a three-way valve with the on-off valve and the throttle channel.
In the pressure intensifying device described above, the throttle channel may be a fitting gap between the sleeve and the spool.

これによれば、スリーブとスプールとの間の嵌合隙間とは別に絞り流路を設けることなく、切換弁を三方弁として機能させることができる。そのため、スリーブとスプールとの間の嵌合隙間とは別に絞り流路を設ける場合と比べて、切換弁の構成を簡素化できる。 According to this, the switching valve can be made to function as a three-way valve without providing a restricted flow path in addition to the fitting gap between the sleeve and the spool. Therefore, the configuration of the switching valve can be simplified as compared with the case where the throttle channel is provided separately from the fitting gap between the sleeve and the spool.

上記増圧装置において、前記切換弁は、前記増圧室とのシール部を弁座とするとともに、前記ピンの推力で前記スプールが移動することにより切り換えられ、前記増圧室から供給される流体による切換動作、及び前記ピンの推力による切換動作、のうち、いずれか速い切換動作によって開閉されるとよい。 In the above pressure booster, the switching valve has a valve seat that seals with the pressure boosting chamber, and is switched by the spool being moved by the thrust of the pin, and the fluid supplied from the pressure boosting chamber. and the switching operation by the thrust force of the pin, whichever is faster.

これによれば、流体による切換動作、及びピンの推力による切換動作、のいずれか速い切換動作によって、切換弁が切り換わる。その結果、増圧装置の信頼性が向上するとともに、切換弁の切換速度が向上する。 According to this, the switching valve is switched by the faster switching operation of the switching operation by the fluid and the switching operation by the thrust force of the pin. As a result, the reliability of the pressure booster is improved and the switching speed of the switching valve is improved.

この発明によれば、スプールの動作速度を大きくして切換弁が中立位置で停止することを抑制できる。 According to the present invention, it is possible to prevent the switching valve from stopping at the neutral position by increasing the operating speed of the spool.

実施形態における増圧装置を示す断面図。Sectional drawing which shows the pressure booster in embodiment. 増圧装置を示す回路図。The circuit diagram which shows a pressure booster. 第1増圧室を増圧する際の切換機構を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a switching mechanism when increasing the pressure in the first pressure increasing chamber; 第1増圧室を増圧する際の切換機構を示す回路図。FIG. 4 is a circuit diagram showing a switching mechanism when increasing the pressure in the first pressure increasing chamber; 第1増圧室から第2増圧室の増圧に切り換わる際の切換機構を示す断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a switching mechanism when switching from the pressure increase in the first pressure increase chamber to the pressure increase in the second pressure increase chamber; 第1増圧室から第2増圧室の増圧に切り換わる際の切換機構を示す回路図。FIG. 4 is a circuit diagram showing a switching mechanism for switching from pressure increase in the first pressure increase chamber to pressure increase in the second pressure increase chamber; 第2増圧室を増圧する際の切換機構を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a switching mechanism when increasing the pressure in the second pressure increasing chamber; 第2増圧室を増圧する際の切換機構を示す回路図。FIG. 4 is a circuit diagram showing a switching mechanism when increasing the pressure in the second pressure increasing chamber; 第2増圧室から第1増圧室の増圧に切り換わる際の切換機構を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a switching mechanism when switching from the second pressure increase chamber to the pressure increase in the first pressure increase chamber; 第2増圧室から第1増圧室の増圧に切り換わる際の切換機構を示す回路図。FIG. 4 is a circuit diagram showing a switching mechanism when switching from the second pressure increasing chamber to the pressure increasing of the first pressure increasing chamber; 開閉弁と増圧室の関係を示す表。A table showing the relationship between the on-off valve and the booster chamber. 切換機構の開閉弁の弁座の一部分を拡大して示す部分断面図。FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing an enlarged part of the valve seat of the on-off valve of the switching mechanism; 別の実施形態における切換機構の開閉弁の弁座の一部分を拡大して示す部分断面図。FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing an enlarged part of a valve seat of an on-off valve of a switching mechanism according to another embodiment; 別の実施形態における切換機構の開閉弁の弁座の一部分を拡大して示す部分断面図。FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing an enlarged part of a valve seat of an on-off valve of a switching mechanism according to another embodiment; 特許文献1の増圧装置を示す断面図。Sectional drawing which shows the pressure booster of patent document 1. FIG. 特許文献1の増圧装置の切換弁を拡大して示す断面図。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a switching valve of the pressure booster of Patent Document 1;

以下、増圧装置を具体化した一実施形態を図1~図12にしたがって説明する。
<増圧装置10の全体構成>
図1及び図2に示すように、増圧装置10は、本体ブロック13と、本体ブロック13を挟む一対の筒部材11と、を有する。各筒部材11の軸線の延びる方向の一端部は、本体ブロック13に連結され、各筒部材11の軸線の延びる方向の他端部は、各閉塞部材12a,12bにより閉塞されている。
An embodiment embodying a pressure booster will be described below with reference to FIGS. 1 to 12. FIG.
<Overall Configuration of Pressure Booster 10>
As shown in FIGS. 1 and 2 , the pressure booster 10 has a main body block 13 and a pair of cylindrical members 11 sandwiching the main body block 13 . One end of each cylindrical member 11 in the axial direction is connected to the main block 13, and the other axial end of each cylindrical member 11 is closed by closing members 12a and 12b.

筒部材11の軸線の延びる方向を増圧装置10の軸線方向Xとする。増圧装置10は、軸線方向Xにおける一方側にシリンダ室としての第1シリンダ室14aを有するとともに、軸線方向Xにおける他方側にシリンダ室としての第2シリンダ室14bを有する。したがって、増圧装置10は本体ブロック13を挟む一対のシリンダ室14a,14bを有する。第1シリンダ室14aは、本体ブロック13と一方の閉塞部材12aによって一方の筒部材11を閉塞することにより区画され、第2シリンダ室14bは、本体ブロック13と他方の閉塞部材12bによって他方の筒部材11を閉塞することにより区画されている。第1シリンダ室14aには、ピストンとしての第1ピストン15aが配置されている。第2シリンダ室14bには、ピストンとしての第2ピストン15bが配置されている。 The direction in which the axis of the tubular member 11 extends is defined as the axial direction X of the pressure increasing device 10 . The pressure booster 10 has a first cylinder chamber 14a as a cylinder chamber on one side in the axial direction X, and a second cylinder chamber 14b as a cylinder chamber on the other side in the axial direction X. As shown in FIG. Therefore, the pressure booster 10 has a pair of cylinder chambers 14a and 14b sandwiching the body block 13 therebetween. The first cylinder chamber 14a is partitioned by closing one cylinder member 11 with the body block 13 and one closing member 12a, and the second cylinder chamber 14b is partitioned by the body block 13 and the other closing member 12b. It is partitioned by closing member 11 . A first piston 15a as a piston is arranged in the first cylinder chamber 14a. A second piston 15b is arranged in the second cylinder chamber 14b.

増圧装置10は、本体ブロック13を軸線方向Xに貫通する軸部材16を備える。軸部材16の軸線方向Xの一端には第1ピストン15aが連結され、軸部材16の軸線方向Xの他端には第2ピストン15bが連結されている。第1ピストン15a及び第2ピストン15bは、締結部材17により軸部材16に締結されている。 The pressure booster 10 includes a shaft member 16 that passes through the main body block 13 in the axial direction X. As shown in FIG. A first piston 15a is connected to one end of the shaft member 16 in the axial direction X, and a second piston 15b is connected to the other end of the shaft member 16 in the axial direction X. As shown in FIG. The first piston 15 a and the second piston 15 b are fastened to the shaft member 16 by fastening members 17 .

第1ピストン15aは、第1シリンダ室14aを、増圧室としての第1増圧室22aと、駆動室としての第1駆動室21aとに区画する。第1増圧室22aは、軸線方向Xにおける本体ブロック13側に位置する。第1駆動室21aは、第1増圧室22aとは反対側に位置する。第1駆動室21aは、第1増圧室22aよりも閉塞部材12a寄りに位置する。第1駆動室21aに流体としてのエアが給排されることにより、第1増圧室22aは、エアを増圧する。 The first piston 15a divides the first cylinder chamber 14a into a first pressure-increasing chamber 22a as a pressure-increasing chamber and a first drive chamber 21a as a drive chamber. The first pressure increasing chamber 22a is positioned on the main body block 13 side in the axial direction X. As shown in FIG. The first drive chamber 21a is located on the side opposite to the first pressure increasing chamber 22a. The first drive chamber 21a is positioned closer to the closing member 12a than the first pressure increasing chamber 22a. Air as a fluid is supplied to and discharged from the first drive chamber 21a, so that the first pressure increasing chamber 22a increases the pressure of the air.

第2ピストン15bは、第2シリンダ室14bを、増圧室としての第2増圧室22bと、駆動室としての第2駆動室21bとに区画する。第2駆動室21bは、軸線方向Xにおける第2増圧室22bとは反対側に位置する。第2駆動室21bは、第2増圧室22bよりも閉塞部材12b寄りに位置する。第2駆動室21bにエアが給排されることにより、第2増圧室22bは、エアを増圧する。 The second piston 15b divides the second cylinder chamber 14b into a second pressure-increasing chamber 22b as a pressure-increasing chamber and a second drive chamber 21b as a drive chamber. The second drive chamber 21b is located on the opposite side in the axial direction X from the second pressure increasing chamber 22b. The second drive chamber 21b is located closer to the closing member 12b than the second pressure increasing chamber 22b. As air is supplied to and discharged from the second drive chamber 21b, the second pressure increasing chamber 22b increases the pressure of the air.

第1増圧室22a及び第2増圧室22bは、それぞれ入口チェック弁18aを介してエア供給源1に接続されている。入口チェック弁18aは、エア供給源1から第1増圧室22a及び第2増圧室22bへのエアの流入のみを許容する。また、第1増圧室22a及び第2増圧室22bは、それぞれ出口チェック弁18bを介して吐出口2に接続されている。出口チェック弁18bは、第1増圧室22a及び第2増圧室22bから吐出口2へのエアの流出のみを許容する。 The first pressure-increasing chamber 22a and the second pressure-increasing chamber 22b are each connected to the air supply source 1 via an inlet check valve 18a. The inlet check valve 18a only allows air to flow from the air supply source 1 into the first pressure-increasing chamber 22a and the second pressure-increasing chamber 22b. Also, the first pressure-increasing chamber 22a and the second pressure-increasing chamber 22b are each connected to the discharge port 2 via an outlet check valve 18b. The outlet check valve 18b only allows air to flow out to the discharge port 2 from the first pressure increasing chamber 22a and the second pressure increasing chamber 22b.

増圧装置10は、調整弁19を有する。調整弁19は、ばね設定による図示しない圧力設定部を有する。図2に示すように、調整弁19には、吐出口2の出力圧力が帰還されている。調整弁19は、エア供給源1から供給されたエアを吐出圧力に応じて調節することにより、後述する切換機構20の切換弁24に供給する。 The pressure booster 10 has a regulating valve 19 . The regulating valve 19 has a pressure setting (not shown) by spring setting. As shown in FIG. 2 , the output pressure of the discharge port 2 is fed back to the regulating valve 19 . The regulating valve 19 supplies the air supplied from the air supply source 1 to a switching valve 24 of the switching mechanism 20, which will be described later, by adjusting the air supplied from the air supply source 1 according to the discharge pressure.

第1駆動室21a及び第2駆動室21bは、切換機構20の切換弁24及び調整弁19を介してエア供給源1に接続されている。切換機構20は、5ポート2位置式の切換弁24と、切換弁24の両端の圧力室と第1増圧室22a又は第2増圧室22bとの間の流路を開閉する一対の開閉弁25a,25bと、を有する。切換弁24は、エアの流体圧により操作される流体圧操作弁である。各開閉弁25a,25bは、第1ピストン15a及び第2ピストン15bにより後述する第1ピン71及び第2ピン72が操作されて動作する機械操作弁である。切換機構20は、各開閉弁25a,25bによって切換弁24をパイロット操作するパイロット式切換弁として構成されている。このとき、第1ピン71及び第2ピン72は各開閉弁25a,25bの機械操作をするとともに、各開閉弁25a,25bの弁体として機能している。 The first drive chamber 21 a and the second drive chamber 21 b are connected to the air supply source 1 via the switching valve 24 and the adjusting valve 19 of the switching mechanism 20 . The switching mechanism 20 includes a 5-port 2-position switching valve 24 and a pair of opening/closing switches for opening and closing a flow path between the pressure chambers at both ends of the switching valve 24 and the first pressure increasing chamber 22a or the second pressure increasing chamber 22b. valves 25a and 25b. The switching valve 24 is a fluid pressure operated valve that is operated by the fluid pressure of air. Each of the on-off valves 25a and 25b is a mechanically operated valve operated by operating a first pin 71 and a second pin 72, which will be described later, by a first piston 15a and a second piston 15b. The switching mechanism 20 is configured as a pilot type switching valve that pilot-operates a switching valve 24 by opening/closing valves 25a and 25b. At this time, the first pin 71 and the second pin 72 mechanically operate the on-off valves 25a and 25b, and also function as valve elements of the on-off valves 25a and 25b.

なお、第1ピストン15a及び第2ピストン15bは、各筒部材11の径方向内側に配置されている。第1ピストン15aの外周面150a及び第2ピストン15bの外周面150bには、ピストンパッキン23がそれぞれ装着されている。 In addition, the first piston 15a and the second piston 15b are arranged radially inside each cylindrical member 11 . Piston packings 23 are attached to the outer peripheral surface 150a of the first piston 15a and the outer peripheral surface 150b of the second piston 15b, respectively.

<切換機構20の構成>
次に、切換機構20について詳細に説明する。
図3に示すように、切換機構20は、切換弁24を有する。切換弁24は、スリーブ31と、スリーブ31内で往復動可能に配置されたスプール38と、を有する。本実施形態では、スプール38は、メタルスプールである。切換機構20は、ピンとしての第1ピン71及び第2ピン72と、復帰ばね79と、を有する。第1ピン71は、スプール38の軸線方向の一端側に配置されるとともに、第2ピン72は、スプール38の軸線方向の他端側に配置されている。第1ピン71及び第2ピン72の各々は、スプール38の内周側にシール可能な状態で配置されている。また、第1ピン71及び第2ピン72の各々は、スプール38の内周側で摺動可能な状態で配置されている。第1ピン71及び第2ピン72は、プッシュピンである。復帰ばね79は、第1ピン71と第2ピン72との間に配置されている。
<Structure of Switching Mechanism 20>
Next, the switching mechanism 20 will be described in detail.
As shown in FIG. 3 , the switching mechanism 20 has a switching valve 24 . The switching valve 24 has a sleeve 31 and a spool 38 reciprocally arranged within the sleeve 31 . In this embodiment, the spool 38 is a metal spool. The switching mechanism 20 has a first pin 71 and a second pin 72 as pins and a return spring 79 . The first pin 71 is arranged on one end side of the spool 38 in the axial direction, and the second pin 72 is arranged on the other end side of the spool 38 in the axial direction. Each of the first pin 71 and the second pin 72 is arranged on the inner peripheral side of the spool 38 in a sealable state. Also, each of the first pin 71 and the second pin 72 is arranged in a slidable state on the inner peripheral side of the spool 38 . The first pin 71 and the second pin 72 are push pins. A return spring 79 is arranged between the first pin 71 and the second pin 72 .

切換弁24では、第1ピン71が第1ピストン15aに押圧されたとき、第1ピン71がスプール38に軸線方向Xで係合することによって、直接操作が可能となっている。つまり、増圧装置10は、第1ピン71の推力によってスプール38を移動させることができる。同様に、切換弁24では、第2ピン72が第2ピストン15bに押圧されたとき、第2ピン72がスプール38に軸線方向Xで係合することによって、直接操作が可能となっている。つまり、増圧装置10は、第2ピン72の推力によってスプール38を移動させることができる。この場合、第1ピン71及び第2ピン72は、切換弁24の機械操作を行う機械操作弁として機能している。したがって、切換機構20は、流体圧操作弁かつ、機械操作弁を構成している。 The switching valve 24 can be directly operated by engaging the first pin 71 with the spool 38 in the axial direction X when the first pin 71 is pressed by the first piston 15a. That is, the pressure booster 10 can move the spool 38 by the thrust of the first pin 71 . Similarly, the switching valve 24 can be directly operated by engaging the second pin 72 with the spool 38 in the axial direction X when the second pin 72 is pressed by the second piston 15b. That is, the pressure booster 10 can move the spool 38 by the thrust of the second pin 72 . In this case, the first pin 71 and the second pin 72 function as mechanically operated valves for mechanically operating the switching valve 24 . Therefore, the switching mechanism 20 constitutes a fluid pressure operation valve and a mechanical operation valve.

例えば、エアの圧力が十分に高い場合、エアの圧力によってスプール38が移動する。一方、エアの圧力が低い場合のように、エアの圧力によってスプール38が安定的に移動できない場合、第1ピン71及び第2ピン72の推力によってスプール38が移動する。このように、増圧装置10は、エアの圧力に応じて、エアによる流体圧操作、又は、第1ピン71及び第2ピン72による機械的操作を行うことにより、スプール38を移動させる。エアによる流体圧操作と第1ピン71及び第2ピン72による機械的操作とは、動作速度の大きい方が優先される。なお、スリーブ31の軸線Lの延びる方向を切換弁24の軸線方向とする。切換弁24の軸線方向は、増圧装置10の軸線方向Xと一致するため、切換弁24の軸線方向を「軸線方向X」と記載する。 For example, if the air pressure is high enough, the air pressure will cause the spool 38 to move. On the other hand, when the spool 38 cannot move stably due to the air pressure, such as when the air pressure is low, the thrust of the first pin 71 and the second pin 72 moves the spool 38 . In this way, the pressure booster 10 moves the spool 38 by performing fluid pressure operation with air or mechanical operation with the first pin 71 and the second pin 72 according to the pressure of the air. Between the fluid pressure operation by air and the mechanical operation by the first pin 71 and the second pin 72, priority is given to the one having a higher operating speed. The direction in which the axis L of the sleeve 31 extends is the direction of the axis of the switching valve 24 . Since the axial direction of the switching valve 24 coincides with the axial direction X of the pressure booster 10, the axial direction of the switching valve 24 is described as "axial direction X".

スリーブ31には、給気ポート32、第1出力ポート33、第2出力ポート34、第1排気ポート35、及び第2排気ポート36が形成されている。給気ポート32、第1出力ポート33、第2出力ポート34、第1排気ポート35、及び第2排気ポート36は、スリーブ31の軸線方向Xの一端側から他端側にかけて第1排気ポート35、第1出力ポート33、給気ポート32、第2出力ポート34、及び第2排気ポート36の順に並んで配置されている。 The sleeve 31 is formed with an air supply port 32 , a first output port 33 , a second output port 34 , a first exhaust port 35 and a second exhaust port 36 . The air supply port 32 , the first output port 33 , the second output port 34 , the first exhaust port 35 , and the second exhaust port 36 extend from one end side to the other end side in the axial direction X of the sleeve 31 . , the first output port 33, the air supply port 32, the second output port 34, and the second exhaust port 36 are arranged in this order.

スリーブ31の内側には、軸線方向Xに延びる収容孔37が形成されている。収容孔37は、給気ポート32、第1出力ポート33、第2出力ポート34、第1排気ポート35、及び第2排気ポート36にそれぞれ連通している。 A receiving hole 37 extending in the axial direction X is formed inside the sleeve 31 . The accommodation hole 37 communicates with the air supply port 32, the first output port 33, the second output port 34, the first exhaust port 35, and the second exhaust port 36, respectively.

スリーブ31の内周面のうち、軸線方向Xに沿った第1増圧室22a側には第1弁座41が形成されている。スリーブ31の内周面のうち、軸線方向Xに沿った第1排気ポート35と第1出力ポート33との間には第2弁座42が形成されている。また、スリーブの内周面のうち、軸線方向Xに沿った第1出力ポート33と給気ポート32との間には第3弁座43が形成されている。さらに、スリーブ31の内周面のうち、軸線方向Xに沿った給気ポート32と第2出力ポート34との間には第4弁座44が形成されている。また、スリーブ31の内周面のうち、軸線方向Xに沿った第2出力ポート34と第2排気ポート36の間には第5弁座45が形成されている。スリーブ31の内周面のうち、軸線方向Xに沿った第2増圧室22b側には第6弁座46が形成されている。 A first valve seat 41 is formed on the inner peripheral surface of the sleeve 31 on the first pressure increasing chamber 22a side along the axial direction X. As shown in FIG. A second valve seat 42 is formed between the first exhaust port 35 and the first output port 33 along the axial direction X on the inner peripheral surface of the sleeve 31 . A third valve seat 43 is formed between the first output port 33 and the air supply port 32 along the axial direction X on the inner peripheral surface of the sleeve. Further, a fourth valve seat 44 is formed between the air supply port 32 and the second output port 34 along the axial direction X on the inner peripheral surface of the sleeve 31 . A fifth valve seat 45 is formed between the second output port 34 and the second exhaust port 36 along the axial direction X on the inner peripheral surface of the sleeve 31 . A sixth valve seat 46 is formed on the inner peripheral surface of the sleeve 31 on the second pressure increasing chamber 22b side along the axial direction X. As shown in FIG.

収容孔37内には、エアの流路を切り換えるスプール38が軸線方向Xに往復動可能に収容されている。
スプール38には、軸線方向Xにおいて、互いに離間して第1弁部51、第2弁部52、第1受圧部61、及び第2受圧部62が形成されている。第1弁部51、第2弁部52、第1受圧部61、及び第2受圧部62は、軸線方向Xにおいて、一端から他端に向けて第1受圧部61、第1弁部51、第2弁部52、及び第2受圧部62の順に並んで配置されている。第1受圧部61、第1弁部51、第2弁部52、及び第2受圧部62でのスプール38の外径は、スリーブ31の内径より僅かに小さい。
A spool 38 for switching air flow paths is accommodated in the accommodation hole 37 so as to be able to reciprocate in the axial direction X. As shown in FIG.
A first valve portion 51 , a second valve portion 52 , a first pressure receiving portion 61 , and a second pressure receiving portion 62 are formed in the spool 38 so as to be separated from each other in the axial direction X. As shown in FIG. The first valve portion 51, the second valve portion 52, the first pressure receiving portion 61, and the second pressure receiving portion 62 are arranged in the axial direction X from one end to the other end such that the first pressure receiving portion 61, the first valve portion 51, The second valve portion 52 and the second pressure receiving portion 62 are arranged in order. The outer diameter of the spool 38 at the first pressure receiving portion 61 , the first valve portion 51 , the second valve portion 52 and the second pressure receiving portion 62 is slightly smaller than the inner diameter of the sleeve 31 .

第1受圧部61は、スプール38の軸線方向Xの一端側に形成されている。第1受圧部61は、フランジ状である。第1受圧部61の外周面61aが第1弁座41の内周面410に軸線方向Xに重なり合っている。 The first pressure receiving portion 61 is formed on one end side of the spool 38 in the axial direction X. As shown in FIG. The first pressure receiving portion 61 is flange-shaped. The outer peripheral surface 61 a of the first pressure receiving portion 61 overlaps the inner peripheral surface 410 of the first valve seat 41 in the axial direction X. As shown in FIG.

第1受圧部61と第1弁座41との間には、嵌合隙間である第1絞り流路80aが形成されている。第1絞り流路80aは、第1スプール室76aと第1排気ポート35とを接続する連通路として機能する。第1スプール室76aにエアが供給されると、エアが第1絞り流路80aから僅かに漏洩しつつも、エアのスプール38に対する操作圧力は維持される。第1スプール室76aにエアが供給されなくなると、エアが第1絞り流路80aから第1排気ポート35へ排出されるため、第1スプール室76aは、大気圧となる。このように、第1絞り流路80aは、スプール38の移動時のエアの漏洩を許容範囲に抑えるように形成されている。第1絞り流路80aは、メタルシールである。 Between the first pressure receiving portion 61 and the first valve seat 41, a first throttle passage 80a is formed as a fitting gap. The first throttle channel 80 a functions as a communication channel that connects the first spool chamber 76 a and the first exhaust port 35 . When air is supplied to the first spool chamber 76a, the operating pressure of the air to the spool 38 is maintained even though the air leaks slightly from the first throttle passage 80a. When the air is no longer supplied to the first spool chamber 76a, the air is discharged from the first throttle channel 80a to the first exhaust port 35, so that the pressure in the first spool chamber 76a becomes atmospheric pressure. In this manner, the first throttle channel 80a is formed so as to suppress air leakage during movement of the spool 38 within an allowable range. The first throttle channel 80a is a metal seal.

第2受圧部62は、スプール38の軸線方向Xの他端側に形成されている。第2受圧部62は、フランジ状である。第2受圧部62の外周面62aが第6弁座46の内周面460に軸線方向Xに重なり合っている。 The second pressure receiving portion 62 is formed on the other end side in the axial direction X of the spool 38 . The second pressure receiving portion 62 is flange-shaped. The outer peripheral surface 62 a of the second pressure receiving portion 62 overlaps the inner peripheral surface 460 of the sixth valve seat 46 in the axial direction X. As shown in FIG.

第2受圧部62と第6弁座46との間には、嵌合隙間である第2絞り流路80bが形成されている。第2絞り流路80bは、第2スプール室76bと第2排気ポート36とを接続する連通路として機能する。第2スプール室76bにエアが供給されると、エアが第2絞り流路80bから僅かに漏洩しつつも、エアのスプール38に対する操作圧力は維持される。第2スプール室76bにエアが供給されなくなると、エアが第2絞り流路80bから第2排気ポート36へ排出されるため、第2スプール室76bは、大気圧となる。このように、第2絞り流路80bは、スプール38の移動時のエアの漏洩を許容範囲に抑えるように形成されている。第2絞り流路80bは、メタルシールである。 Between the second pressure receiving portion 62 and the sixth valve seat 46, a second throttle passage 80b, which is a fitting clearance, is formed. The second throttle passage 80b functions as a communication passage that connects the second spool chamber 76b and the second exhaust port 36. As shown in FIG. When air is supplied to the second spool chamber 76b, the operating pressure of the air to the spool 38 is maintained even though the air leaks slightly from the second throttle passage 80b. When air is no longer supplied to the second spool chamber 76b, the air is discharged from the second throttle channel 80b to the second exhaust port 36, so that the pressure in the second spool chamber 76b becomes atmospheric pressure. In this manner, the second throttle channel 80b is formed so as to suppress air leakage during movement of the spool 38 within an allowable range. The second throttle channel 80b is a metal seal.

このように機能するように、第1絞り流路80a及び第2絞り流路80bは、シールの必要な箇所と、シールの不要な箇所とで、軸線方向Xの長さが異なるように設定されている。このため、第1絞り流路80a及び第2絞り流路80bからのエアの排出流量は、異なる。 In order to function in this way, the first throttle channel 80a and the second throttle channel 80b are set so that the length in the axial direction X differs between the location where sealing is required and the location where sealing is not required. ing. Therefore, the discharge flow rates of air from the first throttle channel 80a and the second throttle channel 80b are different.

したがって、増圧装置10では、第1受圧部61及び第2受圧部62への各開閉弁25a,25bからのエアの供給、及び第1絞り流路80aと第2絞り流路80bによるエアの排出により、流体圧操作が可能となっている。 Therefore, in the pressure booster 10, air is supplied to the first pressure receiving portion 61 and the second pressure receiving portion 62 from the on-off valves 25a and 25b, and air is supplied by the first throttle passage 80a and the second throttle passage 80b. Discharge allows for hydraulic operation.

図2に示すように、第1駆動室21aは、第1流路3、切換弁24及び調整弁19を介してエア供給源1と排気口5に交互に連通するように構成されている。同様に、第2駆動室21bは、第2流路4、切換弁24及び調整弁19を介してエア供給源1と排気口5に交互に連通するように構成されている。 As shown in FIG. 2 , the first drive chamber 21 a is configured to alternately communicate with the air supply source 1 and the exhaust port 5 via the first flow path 3 , switching valve 24 and regulating valve 19 . Similarly, the second drive chamber 21 b is configured to alternately communicate with the air supply source 1 and the exhaust port 5 via the second flow path 4 , the switching valve 24 and the regulating valve 19 .

切換弁24は、第1位置P1と、第2位置P2の2位置を取り得る。
図3及び図4は、切換弁24の第1位置P1での、第1増圧室22aを増圧している状態を示している。このとき各開閉弁25a,25bは共に閉じている。
The switching valve 24 can take two positions, a first position P1 and a second position P2.
3 and 4 show a state in which the switching valve 24 is in the first position P1 and the pressure in the first pressure increasing chamber 22a is increased. At this time, both the on-off valves 25a and 25b are closed.

図7及び図8は、切換弁24の第2位置P2での、第2増圧室22bを増圧している状態を示している。このとき各開閉弁25a,25bは共に閉じている。
図5及び図6は、増圧される増圧室が第1増圧室22aから第2増圧室22bに切り換わる状態を示している。開閉弁25aが開位置P4となるとともに、開閉弁25bが閉位置P5となり、切換弁24は第2位置P2に切り換わっている。
7 and 8 show a state in which the pressure in the second pressure increasing chamber 22b is increased when the switching valve 24 is at the second position P2. At this time, both the on-off valves 25a and 25b are closed.
5 and 6 show a state in which the pressure increasing chamber to be increased is switched from the first pressure increasing chamber 22a to the second pressure increasing chamber 22b. The on-off valve 25a is at the open position P4, the on-off valve 25b is at the closed position P5, and the switching valve 24 is switched to the second position P2.

図9及び図10は、増圧される増圧室が第2増圧室22bから第1増圧室22aに切り換わる状態を示している。開閉弁25aが閉位置P3となるとともに、開閉弁25bが開位置P6となり、切換弁24は第1位置P1に切り換わっている。 9 and 10 show a state in which the pressure increasing chamber to be increased is switched from the second pressure increasing chamber 22b to the first pressure increasing chamber 22a. The on-off valve 25a is at the closed position P3, the on-off valve 25b is at the open position P6, and the switching valve 24 is switched to the first position P1.

図11は、各開閉弁25a,25bと第1増圧室22aと第2増圧室22bとの関係について示している。以下、これらの図に示す状態について説明する。
図3又は図4に示すように、第1位置P1では、第1弁部51が第2弁座42に着座するとともに、第2弁部52が第4弁座44に着座している。また、第1位置P1では、第1受圧部61が第1弁座41に着座するとともに、第2受圧部62の一部が第6弁座46に着座している。
FIG. 11 shows the relationship between the on-off valves 25a and 25b, the first pressure-increasing chamber 22a, and the second pressure-increasing chamber 22b. The states shown in these figures will be described below.
As shown in FIG. 3 or 4 , at the first position P1, the first valve portion 51 is seated on the second valve seat 42 and the second valve portion 52 is seated on the fourth valve seat 44 . At the first position P<b>1 , the first pressure receiving portion 61 is seated on the first valve seat 41 and part of the second pressure receiving portion 62 is seated on the sixth valve seat 46 .

なお、第1位置P1において、図3のようにスプール38の移動が停止した状態では、第2受圧部62の外周面62aの一部は、第6弁座46の内周面460から軸線方向Xで離間している。つまり、第6弁座46の内周面460から軸線方向Xで離間している分だけ第2受圧部62と第6弁座46との間の嵌合隙間の長さが短い。このため、スプール38の移動途中であって、第2受圧部62の外周面62aの全てが第6弁座46の内周面460に接触している場合と比べると、第1位置P1における第2受圧部62の外周面62aと第6弁座46の内周面460との接触面積が小さくなっている。これにより、第2絞り流路80bは、第2スプール室76bから第2排気ポート36へエアを排出しやすい。 Note that when the movement of the spool 38 is stopped at the first position P1 as shown in FIG. They are separated by X. That is, the length of the fitting gap between the second pressure receiving portion 62 and the sixth valve seat 46 is short by the distance in the axial direction X from the inner peripheral surface 460 of the sixth valve seat 46 . Therefore, compared to the case where the entire outer peripheral surface 62a of the second pressure receiving portion 62 is in contact with the inner peripheral surface 460 of the sixth valve seat 46 while the spool 38 is moving, the The contact area between the outer peripheral surface 62a of the second pressure receiving portion 62 and the inner peripheral surface 460 of the sixth valve seat 46 is small. As a result, the second throttle channel 80b can easily discharge air from the second spool chamber 76b to the second exhaust port 36. As shown in FIG.

第2スプール室76bは、第2絞り流路80bを通して第2排気ポート36と連通している。開閉弁25bの弁体として機能する第2ピン72は、弁座として機能する第2ロッドパッキン75bによって閉じられている。したがって、エアが第2絞り流路80bを介して第2排気ポート36へ排出されることにより、第2スプール室76bの圧力は、大気圧となっている。 The second spool chamber 76b communicates with the second exhaust port 36 through a second throttle channel 80b. A second pin 72 functioning as a valve element of the on-off valve 25b is closed by a second rod packing 75b functioning as a valve seat. Therefore, the pressure in the second spool chamber 76b becomes the atmospheric pressure by discharging the air to the second exhaust port 36 through the second throttle channel 80b.

このとき、第2スリット74bは、スプール38によって閉じられていないため、ばね収容室78と第2スプール室76bとが連通している。したがって、ばね収容室78も同様に大気圧である。一方、第1スリット74aは、スプール38によって閉じられているため、ばね収容室78と第1スプール室76aとは、隔離されている。 At this time, the second slit 74b is not closed by the spool 38, so the spring housing chamber 78 and the second spool chamber 76b are in communication. Spring chamber 78 is therefore at atmospheric pressure as well. On the other hand, since the first slit 74a is closed by the spool 38, the spring housing chamber 78 and the first spool chamber 76a are isolated.

第1位置P1では、給気ポート32と第1出力ポート33とが連通し、かつ第2出力ポート34と第2排気ポート36とが連通する。また、給気ポート32と第1出力ポート33とが第1排気ポート35から遮断され、かつ第2出力ポート34と第2排気ポート36とが第2スプール室76bと連通する。 At the first position P1, the air supply port 32 and the first output port 33 communicate, and the second output port 34 and the second exhaust port 36 communicate. Also, the air supply port 32 and the first output port 33 are blocked from the first exhaust port 35, and the second output port 34 and the second exhaust port 36 communicate with the second spool chamber 76b.

よって、切換弁24が第1位置P1を取ると、エア供給源1から調整弁19を介して供給されるエアが第1出力ポート33から第1流路3を介して第1駆動室21aに供給される。同時に、第2駆動室21bのエアが第2流路4を介して第2排気ポート36から排出される。図3に示す状態においては、第2スプール室76bのエアが第2絞り流路80bを通して第2排気ポート36から排出されている。 Therefore, when the switching valve 24 takes the first position P1, the air supplied from the air supply source 1 through the regulating valve 19 flows from the first output port 33 through the first passage 3 into the first drive chamber 21a. supplied. At the same time, the air in the second drive chamber 21b is discharged from the second exhaust port 36 through the second flow path 4. As shown in FIG. In the state shown in FIG. 3, the air in the second spool chamber 76b is discharged from the second exhaust port 36 through the second throttle passage 80b.

図7又は図8に示すように、第2位置P2では、第1弁部51が第3弁座43に着座するとともに、第2弁部52が第5弁座45に着座している。また、第2位置P2では、第1受圧部61が第1弁座41から離間するとともに、第2受圧部62が第6弁座46に着座している。 As shown in FIG. 7 or 8, at the second position P2, the first valve portion 51 is seated on the third valve seat 43 and the second valve portion 52 is seated on the fifth valve seat 45. As shown in FIG. At the second position P<b>2 , the first pressure receiving portion 61 is separated from the first valve seat 41 and the second pressure receiving portion 62 is seated on the sixth valve seat 46 .

なお、第2位置P2において、図7又は図8のようにスプール38の移動が停止した状態では、第1受圧部61の外周面61aの一部は、第1弁座41の内周面410から軸線方向Xで離間している。つまり、第1弁座41の内周面410から軸線方向Xで離間している分だけ第1受圧部61と第1弁座41との間の嵌合隙間の長さが短い。このため、スプール38の移動途中であって、第1受圧部61の外周面61aの全てが第1弁座41の内周面410に接触している場合と比べると、第2位置P2における第1受圧部61の外周面61aと第1弁座41の内周面410との接触面積が小さくなっている。これにより、第1絞り流路80aは、第1スプール室76aから第1排気ポート35へエアを排出しやすい。 7 or 8 where the movement of the spool 38 is stopped at the second position P2, a part of the outer peripheral surface 61a of the first pressure receiving portion 61 is is spaced apart in the axial direction X from . That is, the length of the fitting gap between the first pressure receiving portion 61 and the first valve seat 41 is short by the distance in the axial direction X from the inner peripheral surface 410 of the first valve seat 41 . Therefore, compared to the case where the entire outer peripheral surface 61a of the first pressure receiving portion 61 is in contact with the inner peripheral surface 410 of the first valve seat 41 while the spool 38 is moving, the The contact area between the outer peripheral surface 61a of the first pressure receiving portion 61 and the inner peripheral surface 410 of the first valve seat 41 is small. As a result, the first throttle channel 80 a facilitates discharging air from the first spool chamber 76 a to the first exhaust port 35 .

第1スプール室76aは、第1絞り流路80aを通して第1排気ポート35と連通している。開閉弁25aの弁体として機能する第1ピン71は、弁座として機能する第1ロッドパッキン75aによって閉じられている。したがって、エアが第1絞り流路80aを介して第1排気ポート35へ排出されることにより、第1スプール室76aの圧力は、大気圧となっている。 The first spool chamber 76a communicates with the first exhaust port 35 through a first throttle channel 80a. A first pin 71 functioning as a valve body of the on-off valve 25a is closed by a first rod packing 75a functioning as a valve seat. Therefore, the pressure in the first spool chamber 76a becomes the atmospheric pressure by discharging the air to the first exhaust port 35 through the first throttle channel 80a.

このとき、第1スリット74aは、スプール38によって閉じられていないため、ばね収容室78と第1スプール室76aとが連通している。したがって、ばね収容室78も大気圧である。一方、第2スリット74bは、スプール38によって閉じられているため、ばね収容室78と第2スプール室76bとは、隔離されている。したがって、第1スリット74a及び第2スリット74bは、スプール38によって開閉される。 At this time, since the first slit 74a is not closed by the spool 38, the spring housing chamber 78 and the first spool chamber 76a are in communication. Therefore, the spring housing chamber 78 is also at atmospheric pressure. On the other hand, since the second slit 74b is closed by the spool 38, the spring housing chamber 78 and the second spool chamber 76b are isolated. Therefore, the first slit 74 a and the second slit 74 b are opened and closed by the spool 38 .

第2位置P2では、給気ポート32と第2出力ポート34とが連通し、かつ第1出力ポート33と第1排気ポート35とが連通する。また、給気ポート32と第2出力ポート34とが第2排気ポート36から遮断され、かつ第1出力ポート33と第1排気ポート35とが第1スプール室76aと連通する。 At the second position P2, the air supply port 32 and the second output port 34 communicate, and the first output port 33 and the first exhaust port 35 communicate. Also, the air supply port 32 and the second output port 34 are blocked from the second exhaust port 36, and the first output port 33 and the first exhaust port 35 communicate with the first spool chamber 76a.

よって、切換弁24が第2位置P2を取ると、エア供給源1から調整弁19を介して供給されるエアが第2出力ポート34から第2流路4を介して第2駆動室21bに供給される。同時に、第1駆動室21aのエアが第1流路3を介して第1排気ポート35から排出される。図7又は図8に示す状態においては、第1スプール室76aのエアが第1絞り流路80aを通して第1排気ポート35から排出されている。 Therefore, when the switching valve 24 takes the second position P2, the air supplied from the air supply source 1 through the regulating valve 19 flows from the second output port 34 through the second flow path 4 into the second drive chamber 21b. supplied. At the same time, the air in the first drive chamber 21 a is discharged from the first exhaust port 35 through the first flow path 3 . In the state shown in FIG. 7 or 8, the air in the first spool chamber 76a is discharged from the first exhaust port 35 through the first throttle passage 80a.

切換弁24が第1位置P1と第2位置P2とに切り換わることにより、エアの供給先が第1駆動室21a又は第2駆動室21bに切り換えられるとともに、エアを圧縮する増圧室が第1増圧室22a又は第2増圧室22bに切り換えられる。つまり、切換弁24は、第1駆動室21aを、給気ポート32を介した第1出力ポート33又は第1排気ポート35に切り換えて連通させる。また、切換弁24は、第2駆動室21bを、給気ポート32を介した第2出力ポート34又は第2排気ポート36に切り換えて連通させる。 By switching the switching valve 24 between the first position P1 and the second position P2, the supply destination of the air is switched to the first drive chamber 21a or the second drive chamber 21b, and the pressure increasing chamber for compressing the air is switched to the first pressure chamber. It is switched to the first pressure increasing chamber 22a or the second pressure increasing chamber 22b. That is, the switching valve 24 switches the first drive chamber 21a to communicate with the first output port 33 or the first exhaust port 35 via the air supply port 32 . Also, the switching valve 24 switches the second drive chamber 21 b to communicate with the second output port 34 or the second exhaust port 36 via the air supply port 32 .

スリーブ31は、軸線方向Xにおける一端部に第1ロッドカバー63aを備え、軸線方向Xにおける他端部に第2ロッドカバー63bを備える。
切換弁24は、第1ロッドカバー63aの軸線方向Xの内面630aと、第1弁座41の内周面410と、第1受圧部61の軸線方向Xの外側面610とで囲まれた第1スプール室76aを有する。
The sleeve 31 has a first rod cover 63a at one end in the X-axis direction and a second rod cover 63b at the other end in the X-axis direction.
The switching valve 24 is surrounded by an inner surface 630a of the first rod cover 63a in the axial direction X, an inner peripheral surface 410 of the first valve seat 41, and an outer surface 610 of the first pressure receiving portion 61 in the axial direction X. It has one spool chamber 76a.

切換弁24は、第2ロッドカバー63bの軸線方向Xの内側の端面630bと、第6弁座46の内周面460と、第2受圧部62の軸線方向Xの外側面620とで囲まれた第2スプール室76bを有する。 The switching valve 24 is surrounded by an inner end surface 630b of the second rod cover 63b in the axial direction X, an inner peripheral surface 460 of the sixth valve seat 46, and an outer surface 620 of the second pressure receiving portion 62 in the axial direction X. It has a second spool chamber 76b.

したがって、切換弁24は、スリーブ31内において、スプール38の軸線方向Xの両端よりも外側に区画される第1スプール室76a及び第2スプール室76bを備える。
第1ロッドカバー63aの径方向内側には、環状溝を介して樹脂製のシール部材としての第1ロッドパッキン75aが配置されている。第2ロッドカバー63bの径方向内側には、環状溝を介して樹脂製のシール部材としての第2ロッドパッキン75bが配置されている。
Therefore, the switching valve 24 includes a first spool chamber 76a and a second spool chamber 76b that are defined outside both ends of the spool 38 in the axial direction X within the sleeve 31 .
A first rod packing 75a as a sealing member made of resin is arranged via an annular groove inside the first rod cover 63a in the radial direction. A second rod packing 75b as a sealing member made of resin is arranged via an annular groove inside the second rod cover 63b in the radial direction.

切換機構20は、軸線方向Xにおけるスリーブ31の両端部に配置された第1ピン71及び第2ピン72を有する。
第1ピン71は、第1先端部71aと、第1基部71bと、第1接続部71cと、を有する。第1先端部71aは、第1ロッドパッキン75aを貫通して第1ピストン15aに向けて突出する棒状の先端部である。第1基部71bは、スリーブ31内に配置されている。第1基部71bは、スプール38の径方向内側に位置する円柱状である。第1接続部71cは、第1先端部71aと第1基部71bとを軸線方向Xに接続する円盤状である。
The switching mechanism 20 has a first pin 71 and a second pin 72 arranged at both ends of the sleeve 31 in the axial direction X. As shown in FIG.
The first pin 71 has a first tip portion 71a, a first base portion 71b, and a first connection portion 71c. The first tip portion 71a is a rod-shaped tip portion that penetrates the first rod packing 75a and protrudes toward the first piston 15a. The first base portion 71 b is arranged inside the sleeve 31 . The first base portion 71b has a columnar shape positioned radially inward of the spool 38 . The first connection portion 71c has a disc shape connecting the first tip portion 71a and the first base portion 71b in the axial direction X. As shown in FIG.

第1ピン71の第1先端部71aは、円柱状の第1小径部711と、第1テーパ部712と、円柱状の第1大径部713と、を有する。第1テーパ部712は、軸線方向Xに沿って第1小径部711から第1接続部71cに向かうほど直径が大きい。第1大径部713は、軸線方向Xに沿って第1テーパ部712に連続する。第1大径部713の直径は、第1小径部711の直径より大きい。また、第1小径部711、及び第1テーパ部712の直径は第1ロッドパッキン75aの内径より小さい。このため、第1小径部711の周面711a及び第1テーパ部712の周面712aは、第1ロッドパッキン75aの内周縁に接触しない。そのため、第1小径部711の周面711a及び第1テーパ部712の周面712aと、第1ロッドパッキン75aの内周縁との間には流路が形成される。 The first tip portion 71 a of the first pin 71 has a columnar first small diameter portion 711 , a first tapered portion 712 , and a columnar first large diameter portion 713 . The diameter of the first tapered portion 712 increases along the axial direction X from the first small diameter portion 711 toward the first connection portion 71c. The first large diameter portion 713 is continuous with the first tapered portion 712 along the axial direction X. As shown in FIG. The diameter of the first large diameter portion 713 is larger than the diameter of the first small diameter portion 711 . Also, the diameters of the first small diameter portion 711 and the first tapered portion 712 are smaller than the inner diameter of the first rod packing 75a. Therefore, the peripheral surface 711a of the first small diameter portion 711 and the peripheral surface 712a of the first tapered portion 712 do not contact the inner peripheral edge of the first rod packing 75a. Therefore, a flow path is formed between the peripheral surface 711a of the first small diameter portion 711, the peripheral surface 712a of the first tapered portion 712, and the inner peripheral edge of the first rod packing 75a.

したがって、第1ピン71は、開位置P4を取る。開位置P4では、第1小径部711の周面711a又は第1テーパ部712の周面712aが第1ロッドパッキン75aの内周縁に接触しておらず、第1ロッドパッキン75aによる第1ピン71に対するシールが解除された状態で、第1スプール室76aと第1増圧室22aとの間の流路を開く。つまり、第1ピン71が開位置P4に位置すると、第1スプール室76aと第1増圧室22aとは連通する。 Therefore, the first pin 71 takes the open position P4. At the open position P4, the peripheral surface 711a of the first small diameter portion 711 or the peripheral surface 712a of the first tapered portion 712 is not in contact with the inner peripheral edge of the first rod packing 75a. is released, the flow path between the first spool chamber 76a and the first pressure increasing chamber 22a is opened. That is, when the first pin 71 is positioned at the open position P4, the first spool chamber 76a and the first pressure increasing chamber 22a communicate with each other.

一方、第1大径部713の直径は、第1ロッドパッキン75aの内径より大きい。このため、第1大径部713の周面713aは、第1ロッドパッキン75aの内周縁に接触し、第1ロッドパッキン75aの内周縁との間には流路が形成されない。 On the other hand, the diameter of the first large diameter portion 713 is larger than the inner diameter of the first rod packing 75a. Therefore, the peripheral surface 713a of the first large-diameter portion 713 contacts the inner peripheral edge of the first rod packing 75a, and no flow path is formed between the peripheral surface 713a and the inner peripheral edge of the first rod packing 75a.

したがって、第1ピン71は、閉位置P3を取る。閉位置P3では、第1大径部713の周面713aが第1ロッドパッキン75aの内周縁に接触し、第1ロッドパッキン75aによる第1ピン71に対するシール状態で、第1スプール室76aと第1増圧室22aとの間の流路を閉じる。つまり、第1ピン71が閉位置P3に位置すると、第1スプール室76aと第1増圧室22aとは、第1ロッドパッキン75aによって遮断される。したがって、第1ピン71は、閉位置P3及び開位置P4の2位置を取り得る。 Therefore, the first pin 71 assumes the closed position P3. At the closed position P3, the peripheral surface 713a of the first large diameter portion 713 contacts the inner peripheral edge of the first rod packing 75a, and the first spool chamber 76a and the first spool chamber 76a are in a sealed state with respect to the first pin 71 by the first rod packing 75a. 1 Closes the passage to the pressure increasing chamber 22a. That is, when the first pin 71 is positioned at the closed position P3, the first spool chamber 76a and the first pressure increasing chamber 22a are blocked by the first rod packing 75a. Therefore, the first pin 71 can take two positions, a closed position P3 and an open position P4.

第1ロッドパッキン75aの内周縁が第1ピン71の第1テーパ部712の周面712aに対向する状態では、第1テーパ部712が小径になるに従い、第1ロッドパッキン75aによる第1増圧室22aと第1スプール室76aとの遮断が徐々に解除されていく。このように、第1テーパ部712による開閉によって第1ロッドパッキン75aの摩耗が低減される。 When the inner peripheral edge of the first rod packing 75a faces the peripheral surface 712a of the first tapered portion 712 of the first pin 71, the first pressure increase by the first rod packing 75a increases as the diameter of the first tapered portion 712 decreases. The disconnection between the chamber 22a and the first spool chamber 76a is gradually released. Thus, the opening and closing by the first tapered portion 712 reduces wear of the first rod packing 75a.

第2ピン72は、第2先端部72aと、第2基部72bと、第2接続部72cと、を有する。第2先端部72aは、第2ロッドパッキン75bを貫通して第2ピストン15bに向けて突出する棒状の先端部である。第2基部72bは、スリーブ31内に配置されている。第2基部72bは、スプール38の径方向内側に位置する円柱状である。第2接続部72cは、第2先端部72aと第2基部72bとを軸線方向Xに接続する円盤状である。 The second pin 72 has a second tip portion 72a, a second base portion 72b, and a second connection portion 72c. The second tip 72a is a rod-shaped tip that penetrates the second rod packing 75b and protrudes toward the second piston 15b. The second base portion 72b is arranged inside the sleeve 31 . The second base portion 72b has a columnar shape positioned radially inside the spool 38 . The second connection portion 72c has a disc shape connecting the second tip portion 72a and the second base portion 72b in the axial direction X. As shown in FIG.

第2ピン72の第2先端部72aは、円柱状の第2小径部721と、第2テーパ部722と、円柱状の第2大径部723と、を有する。第2テーパ部722は、軸線方向Xに沿って第2小径部721から第2接続部72cに向かうほど直径が大きい。第2大径部723は、軸線方向Xに沿って第2テーパ部722に連続する。第2大径部723の直径は、第2小径部721の直径より大きい。また、第2小径部721、及び第2テーパ部722の直径は第2ロッドパッキン75bの内径より小さい。このため、第2小径部721の周面721a及び第2テーパ部722の周面722aは、第2ロッドパッキン75bの内周縁に接触しない。そのため、第2小径部721の周面721a及び第2テーパ部722の周面722aと、第2ロッドパッキン75bの内周縁との間にはエアの流路が形成される。 The second tip portion 72 a of the second pin 72 has a cylindrical second small diameter portion 721 , a second tapered portion 722 , and a cylindrical second large diameter portion 723 . The diameter of the second tapered portion 722 increases along the axial direction X from the second small diameter portion 721 toward the second connecting portion 72c. The second large diameter portion 723 is continuous with the second tapered portion 722 along the axial direction X. As shown in FIG. The diameter of the second large diameter portion 723 is larger than the diameter of the second small diameter portion 721 . Also, the diameters of the second small diameter portion 721 and the second tapered portion 722 are smaller than the inner diameter of the second rod packing 75b. Therefore, the peripheral surface 721a of the second small diameter portion 721 and the peripheral surface 722a of the second tapered portion 722 do not contact the inner peripheral edge of the second rod packing 75b. Therefore, an air flow path is formed between the peripheral surface 721a of the second small diameter portion 721, the peripheral surface 722a of the second tapered portion 722, and the inner peripheral edge of the second rod packing 75b.

したがって、第2ピン72は、開位置P6を取る。開位置P6では、第2小径部721又は第2テーパ部722の周面が第2ロッドパッキン75bの内周縁に接触しておらず、第2ロッドパッキン75bによる第2ピン72に対するシールが解除された状態で、第2スプール室76bと第2増圧室22bとの間の流路を開く。つまり、第2ピン72が開位置P6に位置すると、第2スプール室76bと第2増圧室22bとは連通する。 Therefore, the second pin 72 takes the open position P6. At the open position P6, the peripheral surface of the second small diameter portion 721 or the second tapered portion 722 is not in contact with the inner peripheral edge of the second rod packing 75b, and the sealing of the second pin 72 by the second rod packing 75b is released. In this state, the flow path between the second spool chamber 76b and the second pressure boosting chamber 22b is opened. That is, when the second pin 72 is positioned at the open position P6, the second spool chamber 76b and the second pressure increasing chamber 22b communicate with each other.

一方、第2大径部723の直径は、第2ロッドパッキン75bの内径より大きい。このため、第2大径部723の周面723aは、第2ロッドパッキン75bの内周縁に接触し、第2ロッドパッキン75bの内周縁との間には流路が形成されない。 On the other hand, the diameter of the second large diameter portion 723 is larger than the inner diameter of the second rod packing 75b. Therefore, the peripheral surface 723a of the second large diameter portion 723 contacts the inner peripheral edge of the second rod packing 75b, and no flow path is formed between the peripheral surface 723a and the inner peripheral edge of the second rod packing 75b.

したがって、第2ピン72は、閉位置P5を取る。閉位置P5では、第2大径部723の周面723aが第2ロッドパッキン75bの内周縁に接触し、第2ピン72に対する第2ロッドパッキン75bによってシールされた状態で、第2スプール室76bと第2増圧室22bとの間の流路を閉じる。つまり、第2ピン72が閉位置P5に位置すると、第2スプール室76bと第2増圧室22bとは、第2ロッドパッキン75bによって遮断される。したがって、第2ピン72は、閉位置P5及び開位置P6の2位置を取り得る。 Therefore, the second pin 72 assumes the closed position P5. At the closed position P5, the peripheral surface 723a of the second large diameter portion 723 contacts the inner peripheral edge of the second rod packing 75b, and the second spool chamber 76b is sealed against the second pin 72 by the second rod packing 75b. and the second pressure increasing chamber 22b. That is, when the second pin 72 is positioned at the closed position P5, the second spool chamber 76b and the second pressure increasing chamber 22b are blocked by the second rod packing 75b. Therefore, the second pin 72 can take two positions, a closed position P5 and an open position P6.

第2ロッドパッキン75bの内周縁が第2ピン72の第2テーパ部722の周面722aに対向する状態では、第2テーパ部722が小径になるに従い、第2ロッドパッキン75bによる第2増圧室22bと第2スプール室76bとの遮断が徐々に解除されていく。このように、第2テーパ部722による開閉によって第2ロッドパッキン75bの摩耗が低減される。 In a state in which the inner peripheral edge of the second rod packing 75b faces the peripheral surface 722a of the second tapered portion 722 of the second pin 72, as the second tapered portion 722 becomes smaller in diameter, the second pressure is increased by the second rod packing 75b. The blockage between the chamber 22b and the second spool chamber 76b is gradually released. Thus, the wear of the second rod packing 75b is reduced by opening and closing the second tapered portion 722. As shown in FIG.

本実施形態では、第1ピン71の第1先端部71aと第1ロッドパッキン75aにより、切換弁24の第1スプール室76aと第1増圧室22aとの間の流路を開閉する開閉弁25aが構成されている。また、第2ピン72の第2先端部72aと第2ロッドパッキン75bにより、切換弁24の第2スプール室76bと第2増圧室22bとの間の流路を開閉する開閉弁25bが構成されている。よって、増圧装置10では、第1ピン71及び第2ピン72にて第1スプール室76aと第2スプール室76bを区画することにより、第1スプール室76aと第2スプール室76bとを受圧動作側と大気圧側とに区画している。 In this embodiment, the first tip portion 71a of the first pin 71 and the first rod packing 75a are used to open and close the flow path between the first spool chamber 76a of the switching valve 24 and the first pressure increasing chamber 22a. 25a is configured. The second end portion 72a of the second pin 72 and the second rod packing 75b constitute an on-off valve 25b that opens and closes the flow path between the second spool chamber 76b of the switching valve 24 and the second pressure increasing chamber 22b. It is Therefore, in the pressure booster 10, the first spool chamber 76a and the second spool chamber 76b are partitioned by the first pin 71 and the second pin 72, so that the first spool chamber 76a and the second spool chamber 76b receive pressure. It is divided into an operation side and an atmospheric pressure side.

第1ピン71の第1先端部71a、及び第2ピン72の第2先端部72aは、各開閉弁25a,25bの弁体として機能する。第1ロッドパッキン75a及び第2ロッドパッキン75bは、各開閉弁25a,25bの弁座として機能する。また、第1ピン71及び第2ピン72は、第1接続部71c及び第2接続部72cがスプール38の両端に係合することで、切換弁24の機械的操作軸としても機能している。 A first tip portion 71a of the first pin 71 and a second tip portion 72a of the second pin 72 function as valve bodies of the on-off valves 25a and 25b. The first rod packing 75a and the second rod packing 75b function as valve seats for the on-off valves 25a and 25b. The first pin 71 and the second pin 72 also function as a mechanical operating shaft of the switching valve 24 by engaging the first connecting portion 71c and the second connecting portion 72c with both ends of the spool 38. .

ここで、軸線方向Xにおける第1ピン71の第1基部71bと第2ピン72の第2基部72bとの間に区画されたばね収容室78について説明する。ばね収容室78には、復帰ばね79が収容されている。復帰ばね79の一端は、第1ピン71の第1基部71bの軸線方向Xの内側の端面710bに当接している。復帰ばね79の他端は、第2ピン72の軸線方向Xの内側の端面720bに当接している。 Here, the spring accommodating chamber 78 partitioned between the first base portion 71b of the first pin 71 and the second base portion 72b of the second pin 72 in the axial direction X will be described. A return spring 79 is housed in the spring housing chamber 78 . One end of the return spring 79 is in contact with the inner end surface 710b in the axial direction X of the first base portion 71b of the first pin 71 . The other end of the return spring 79 is in contact with the inner end surface 720 b of the second pin 72 in the axial direction X. As shown in FIG.

第1ピン71が開位置P4に位置し、増圧されたエアが第1スプール室76aに一気に流れ込むと、増圧されたエアによって第1ピン71及びスプール38が軸線方向Xに沿って第2ピン72に向けて押圧される。復帰ばね79は、第1ピン71によって圧縮される。このため、復帰ばね79には圧縮反力が発生する。なお、スプール38が第2ピン72の第2接続部72cに接触するまで移動すると、スプール38の第2ピン72に向けた移動が規制される。 When the first pin 71 is positioned at the open position P4 and the pressurized air rushes into the first spool chamber 76a, the pressurized air moves the first pin 71 and the spool 38 along the axial direction X to the second position. It is pressed towards pin 72 . The return spring 79 is compressed by the first pin 71 . Therefore, a compression reaction force is generated in the return spring 79 . When the spool 38 moves until it contacts the second connection portion 72c of the second pin 72, the movement of the spool 38 toward the second pin 72 is restricted.

第2ピン72が開位置P6に位置し、増圧されたエアが第2スプール室76bに一気に流れ込むと、増圧されたエアによって第2ピン72及びスプール38が軸線方向Xに沿って第1ピン71に向けて押圧される。復帰ばね79は、第2ピン72によって圧縮される。このため、復帰ばね79には圧縮反力が発生する。なお、スプール38が第1ピン71の第1接続部71cに接触するまで移動すると、スプール38の第1ピン71に向けた移動が規制される。 When the second pin 72 is positioned at the open position P6 and the pressurized air rushes into the second spool chamber 76b, the pressurized air pushes the second pin 72 and the spool 38 along the axial direction X to the first position. It is pressed towards pin 71 . The return spring 79 is compressed by the second pin 72 . Therefore, a compression reaction force is generated in the return spring 79 . When the spool 38 moves until it contacts the first connection portion 71c of the first pin 71, the movement of the spool 38 toward the first pin 71 is restricted.

復帰ばね79のばね力は、以下に示す力の全てを合計した値以上の復帰力となるように調整されている。ばね力を決定する力としては、閉位置P3の状態で第1増圧室22aの圧力によって第1ピン71のロッド径に発生する推力、及び閉位置P5の状態で第2増圧室22bの圧力によって第2ピン72のロッド径に発生する推力が挙げられる。ばね力を決定する力としては、第1ロッドパッキン75aと第1ピン71との摺動抵抗、及び第2ロッドパッキン75bと第2ピン72との摺動抵抗が挙げられる。ばね力を決定する力としては、スプール38と第1ピン71との摺動抵抗、及びスプール38と第2ピン72との摺動抵抗が挙げられる。 The spring force of the return spring 79 is adjusted so that the return force is greater than or equal to the sum of all the forces shown below. The force that determines the spring force is the thrust generated on the rod diameter of the first pin 71 by the pressure in the first pressure-increasing chamber 22a in the closed position P3, and the force of the second pressure-increasing chamber 22b in the closed position P5. A thrust generated in the rod diameter of the second pin 72 due to pressure can be mentioned. Forces that determine the spring force include the sliding resistance between the first rod packing 75a and the first pin 71 and the sliding resistance between the second rod packing 75b and the second pin 72 . Forces that determine the spring force include sliding resistance between the spool 38 and the first pin 71 and sliding resistance between the spool 38 and the second pin 72 .

第1基部71bの外周面には、軸線方向Xに延びるスリットとしての第1スリット74aが形成されている。第1スリット74aの軸線方向Xの一端は、第1基部71bの外周面に位置し、第1スリット74aの軸線方向Xの他端は、第1基部71bの端面710bに位置している。そして、第1スリット74aは、軸線方向Xの他端においてばね収容室78に連通している。 A first slit 74a as a slit extending in the axial direction X is formed in the outer peripheral surface of the first base portion 71b. One end of the first slit 74a in the axial direction X is located on the outer peripheral surface of the first base portion 71b, and the other end of the first slit 74a in the axial direction X is located on the end surface 710b of the first base portion 71b. The first slit 74a communicates with the spring accommodating chamber 78 at the other end in the axial direction X. As shown in FIG.

同様に、第2基部72bの外周面には、軸線方向Xに延びるスリットとしての第2スリット74bが形成されている。第2スリット74bの軸線方向Xの一端は、第2基部72bの外周面に位置し、第2スリット74bの軸線方向Xの他端は、第2基部72bの端面720bに位置している。そして、第2スリット74bは、軸線方向Xの他端においてばね収容室78に連通している。 Similarly, a second slit 74b as a slit extending in the axial direction X is formed on the outer peripheral surface of the second base portion 72b. One end of the second slit 74b in the axial direction X is located on the outer peripheral surface of the second base portion 72b, and the other end of the second slit 74b in the axial direction X is located on the end surface 720b of the second base portion 72b. The second slit 74b communicates with the spring accommodating chamber 78 at the other end in the axial direction X. As shown in FIG.

第1スリット74aの軸線方向Xに沿う長さは、第1ピン71が閉位置P3から開位置P4に変位し、かつ切換弁24が第1位置P1から第2位置P2に変位した時点で、ばね収容室78と第1スプール室76aとを連通させる長さである。したがって、切換弁24は、第1スリット74aによってばね収容室78と第1スプール室76aとを連通させる連通位置P7と、ばね収容室78と第1スプール室76aとを遮断する遮断位置P8とを取る。 When the first pin 71 is displaced from the closed position P3 to the open position P4 and the switching valve 24 is displaced from the first position P1 to the second position P2, the length of the first slit 74a along the axial direction X is It is the length that allows the spring housing chamber 78 and the first spool chamber 76a to communicate with each other. Therefore, the switching valve 24 has a communication position P7 in which the spring housing chamber 78 and the first spool chamber 76a are communicated by the first slit 74a, and a blocking position P8 in which the spring housing chamber 78 and the first spool chamber 76a are blocked. take.

第2スリット74bの軸線方向Xに沿う長さは、第2ピン72が閉位置P5から開位置P6に変位し、かつ切換弁24が第2位置P2から第1位置P1に変位した時点で、ばね収容室78と第2スプール室76bとを連通させる長さである。したがって、切換弁24は、第2スリット74bによってばね収容室78と第2スプール室76bとを連通させる連通位置P9と、ばね収容室78と第2スプール室76bとを遮断する遮断位置P10とを取る。 When the second pin 72 is displaced from the closed position P5 to the open position P6 and the switching valve 24 is displaced from the second position P2 to the first position P1, the length of the second slit 74b along the axial direction X is It is the length that allows the spring housing chamber 78 and the second spool chamber 76b to communicate with each other. Therefore, the switching valve 24 has a communication position P9 in which the spring housing chamber 78 and the second spool chamber 76b are communicated by the second slit 74b, and a blocking position P10 in which the spring housing chamber 78 and the second spool chamber 76b are blocked. take.

切換弁24が開位置P4及び連通位置P7に位置すると、第1スプール室76aとばね収容室78が連通し、同じ圧力になる。そして、第1ピストン15aが第1ピン71から離脱することによって、復帰ばね79の圧縮状態が解除されるとともに、復帰ばね79の圧縮反力により、第1ピン71には閉位置P3に向けた押圧力が作用する。 When the switching valve 24 is positioned at the open position P4 and the communication position P7, the first spool chamber 76a and the spring housing chamber 78 are communicated with each other, and the pressure becomes the same. When the first piston 15a is disengaged from the first pin 71, the compressed state of the return spring 79 is released, and the compression reaction force of the return spring 79 pushes the first pin 71 toward the closed position P3. A pressing force acts.

同様に、切換弁24が開位置P6及び連通位置P9に位置すると、第2スプール室76bとばね収容室78が連通し、同じ圧力になる。そして、第2ピストン15bが第2ピン72から離脱することによって、復帰ばね79の圧縮状態が解除されるとともに、復帰ばね79の圧縮反力により、第2ピン72には閉位置P5に向けて押圧力が作用する。したがって、復帰ばね79と第1スリット74aとから、第1ピン71を開位置P4から閉位置P3に復帰させる復帰機構が構成されている。同様に、復帰ばね79と第2スリット74bとから、第2ピン72を開位置P6から閉位置P5に復帰させる復帰機構が構成されている。 Similarly, when the switching valve 24 is positioned at the open position P6 and the communication position P9, the second spool chamber 76b and the spring housing chamber 78 are communicated with each other and the pressure becomes the same. When the second piston 15b is separated from the second pin 72, the compressed state of the return spring 79 is released, and the compression reaction force of the return spring 79 moves the second pin 72 toward the closed position P5. A pressing force acts. Therefore, the return spring 79 and the first slit 74a constitute a return mechanism for returning the first pin 71 from the open position P4 to the closed position P3. Similarly, the return spring 79 and the second slit 74b constitute a return mechanism for returning the second pin 72 from the open position P6 to the closed position P5.

<作用>
次に、本実施形態の作用について説明する。なお、増圧装置10において、第2増圧室22bのエアの圧縮が完了し、切換弁24が第1位置P1、第1ピン71が閉位置P3、第2ピン72が閉位置P5、第1スリット74aが遮断位置P8、第2スリット74bが連通位置P9、にそれぞれ位置し、第1ピストン15a及び第2ピストン15bはストローク途中にある。
<Action>
Next, the operation of this embodiment will be described. In the pressure intensifying device 10, the compression of air in the second pressure intensifying chamber 22b is completed, the switching valve 24 is in the first position P1, the first pin 71 is in the closed position P3, the second pin 72 is in the closed position P5, and The first slit 74a is located at the blocking position P8, the second slit 74b is located at the communicating position P9, and the first piston 15a and the second piston 15b are in the middle of their strokes.

さて、第1増圧室22aのエアが増圧される場合、エア供給源1から供給されたエアが入口チェック弁18aを通過して第1増圧室22aに供給される。
図3又は図4に示すように、切換弁24が第1位置P1に位置した状態において、給気ポート32から供給されたエアは、第1出力ポート33及び第1流路3を通じて第1駆動室21aに供給される。第1駆動室21aに供給されたエアにより、第1ピストン15aが第1増圧室22aに向けて押圧される。これと同時に、エア供給源1から供給されたエアが入口チェック弁18aを通過して第2増圧室22bに供給される。これらにより、第1増圧室22aのエアが圧縮される。
When the pressure of the air in the first pressure increasing chamber 22a is increased, the air supplied from the air supply source 1 passes through the inlet check valve 18a and is supplied to the first pressure increasing chamber 22a.
As shown in FIG. 3 or 4, in a state where the switching valve 24 is positioned at the first position P1, the air supplied from the air supply port 32 passes through the first output port 33 and the first flow path 3 to the first drive valve. It is supplied to the chamber 21a. The air supplied to the first drive chamber 21a presses the first piston 15a toward the first pressure increasing chamber 22a. At the same time, the air supplied from the air supply source 1 passes through the inlet check valve 18a and is supplied to the second pressure increasing chamber 22b. These compress the air in the first pressure increasing chamber 22a.

このとき、第1ピン71の開閉弁25aは閉位置P3に位置し、第1増圧室22aと第1スプール室76aとの間は遮断されている。第2ピン72の開閉弁25bは閉位置P5に位置し、第2増圧室22bと第2スプール室76bとの間は遮断されている。第1スプール室76a及び第2スプール室76bは第1絞り流路80a及び第2絞り流路80bにより、第1排気ポート35及び第2排気ポート36に接続されている。この時点では、第1スプール室76a及び第2スプール室76bは大気圧である。また、第1ピン71の第1スリット74aは、遮断位置P8に位置し、ばね収容室78と第1スプール室76aとは連通していない。第2ピン72の第2スリット74bは、連通位置P9に位置し、ばね収容室78と第2スプール室76bとは連通し、ばね収容室78は大気圧である。 At this time, the on-off valve 25a of the first pin 71 is positioned at the closed position P3, and the communication between the first pressure increasing chamber 22a and the first spool chamber 76a is cut off. The on-off valve 25b of the second pin 72 is positioned at the closed position P5, and the communication between the second pressure increasing chamber 22b and the second spool chamber 76b is cut off. The first spool chamber 76a and the second spool chamber 76b are connected to the first exhaust port 35 and the second exhaust port 36 by a first throttle channel 80a and a second throttle channel 80b. At this point, the first spool chamber 76a and the second spool chamber 76b are at atmospheric pressure. Also, the first slit 74a of the first pin 71 is located at the blocking position P8, and the spring housing chamber 78 and the first spool chamber 76a are not communicated with each other. The second slit 74b of the second pin 72 is positioned at the communication position P9, the spring housing chamber 78 and the second spool chamber 76b are in communication, and the spring housing chamber 78 is at atmospheric pressure.

図3又は図4に示す状態により増圧動作が進むと、図5又は図6に示す状態に至る。
図5、図6、又は図11に示すように、第1ピストン15aが第1増圧室22aに向けて押圧され、第1ピストン15aが第1ピン71を押し込むと、第1ロッドパッキン75aによる第1ピン71のシール状態が解除される。これにより、開閉弁25aが開位置P4に位置する。すると、第1増圧室22a内の増圧されたエアが第1スプール室76aに一気に流れ込む。このとき、第1スプール室76a内の圧力は、大気圧である第2スプール室76b内の圧力に比べて遥かに大きい。したがって、第1スプール室76a内に流れ込んだエアは、スプール38を第2スプール室76bに向けて速やかに移動させる。すると、切換弁24が第2位置P2に位置する。これにより、第1スプール室76aは、第1スリット74aを介してばね収容室78と連通する。また、スプール38が第2スプール室76bに向けて移動することに伴い、第2スリット74bを介した第2スプール室76bとばね収容室78との連通が遮断され、第2スリット74bは遮断位置P10に位置する。第1増圧室22a内の増圧されたエアの圧力によってスプール38を速やかに移動させることができない場合、第1ピストン15aの推力によってスプール38を移動させる。
As the pressure increasing operation progresses in the state shown in FIG. 3 or 4, the state shown in FIG. 5 or 6 is reached.
As shown in FIG. 5, FIG. 6, or FIG. 11, the first piston 15a is pressed toward the first pressure increasing chamber 22a, and when the first piston 15a pushes the first pin 71, the first rod packing 75a The sealed state of the first pin 71 is released. As a result, the on-off valve 25a is positioned at the open position P4. Then, the pressurized air in the first pressure increasing chamber 22a flows into the first spool chamber 76a at once. At this time, the pressure in the first spool chamber 76a is much higher than the pressure in the second spool chamber 76b, which is atmospheric pressure. Therefore, the air that has flowed into the first spool chamber 76a quickly moves the spool 38 toward the second spool chamber 76b. Then, the switching valve 24 is positioned at the second position P2. As a result, the first spool chamber 76a communicates with the spring housing chamber 78 via the first slit 74a. Further, as the spool 38 moves toward the second spool chamber 76b, communication between the second spool chamber 76b and the spring housing chamber 78 is blocked via the second slit 74b, and the second slit 74b is moved to the blocking position. Located at P10. If the spool 38 cannot be quickly moved by the pressure of the increased air in the first pressure increasing chamber 22a, the spool 38 is moved by the thrust of the first piston 15a.

切換弁24が第2位置P2に位置することにより、調整弁19により制御される駆動室が、第1駆動室21aから第2駆動室21bに切り換わるとともに、調整弁19により制御される増圧室が、第1増圧室22aから第2増圧室22bに切り換わる。すると、第1ピストン15a及び第2ピストン15bの動作する方向が反転する。そして、第1ピストン15aと第1ピン71との接触が解除されることにより、図7又は図8に示す状態へ移行する。 By positioning the switching valve 24 at the second position P2, the drive chamber controlled by the adjustment valve 19 is switched from the first drive chamber 21a to the second drive chamber 21b, and the pressure controlled by the adjustment valve 19 is increased. The chamber is switched from the first pressure increasing chamber 22a to the second pressure increasing chamber 22b. Then, the directions in which the first piston 15a and the second piston 15b operate are reversed. Then, when the contact between the first piston 15a and the first pin 71 is released, the state shown in FIG. 7 or 8 is obtained.

図7、図8、又は図11に示すように、切換弁24が第2位置P2に位置する状態において、第1スリット74aが連通位置P7に位置するため、第1スプール室76aとばね収容室78とが連通している。復帰ばね79の圧縮反力により第1ピン71が第1ピストン15aに向けて押圧される。第1ピン71は開位置P4から閉位置P3に向けて移動し、第1増圧室22aと第1スプール室76aとの間がシールされている。これにより、第1ピストン15aは、第1駆動室21a側に移動する。そして、第1増圧室22aの容積は増加し圧力が低下しようとする。すると、第1増圧室22aにはエア供給源1から入口チェック弁18aを介してエアが供給される。 As shown in FIG. 7, FIG. 8, or FIG. 11, when the switching valve 24 is positioned at the second position P2, the first slit 74a is positioned at the communicating position P7. 78 are in communication. The compression reaction force of the return spring 79 presses the first pin 71 toward the first piston 15a. The first pin 71 moves from the open position P4 toward the closed position P3, and seals between the first pressure increasing chamber 22a and the first spool chamber 76a. As a result, the first piston 15a moves toward the first drive chamber 21a. Then, the volume of the first pressure increasing chamber 22a increases and the pressure tends to decrease. Then, air is supplied from the air supply source 1 to the first pressure increasing chamber 22a through the inlet check valve 18a.

また、調整弁19から給気ポート32を通して供給されたエアは、第2出力ポート34及び第2流路4を通じて第2駆動室21bに供給される。これにより、第2ピストン15bは、第1増圧室22a側に押圧される。これと同時に、エア供給源1から供給されたエアが入口チェック弁18aを通過して第1増圧室22aに供給される。このようにして、第2増圧室22bのエアが圧縮される。このとき、第2ピン72の開閉弁25bは閉位置P5に位置し、第2増圧室22bと第2スプール室76bとの間は遮断されている。また、第2スリット74bは遮断位置P10に位置し、第2スプール室76bと第2スリット74bとは連通しておらず、ばね収容室78にはエアが供給されない。 Air supplied from the adjustment valve 19 through the air supply port 32 is supplied through the second output port 34 and the second flow path 4 to the second drive chamber 21b. As a result, the second piston 15b is pressed toward the first pressure increasing chamber 22a. At the same time, the air supplied from the air supply source 1 passes through the inlet check valve 18a and is supplied to the first pressure increasing chamber 22a. Thus, the air in the second pressure increasing chamber 22b is compressed. At this time, the on-off valve 25b of the second pin 72 is positioned at the closed position P5, and the communication between the second pressure increasing chamber 22b and the second spool chamber 76b is cut off. Further, the second slit 74b is located at the blocking position P10, the second spool chamber 76b and the second slit 74b are not communicated with each other, and air is not supplied to the spring accommodating chamber 78.

また、第1スプール室76a内の残圧は、第1絞り流路80aから第1排気ポート35へと排出される。すると、第1スプール室76aとばね収容室78は大気圧になる。
図5に示す状態により増圧動作が進むと、図6に示す状態に至る。
Also, the residual pressure in the first spool chamber 76a is discharged to the first exhaust port 35 through the first throttle passage 80a. Then, the first spool chamber 76a and the spring housing chamber 78 are brought to atmospheric pressure.
As the pressure increasing operation progresses in the state shown in FIG. 5, the state shown in FIG. 6 is reached.

図9、図10、又は図11に示すように、第2ピストン15bが第2ピン72を押し込むと、第2ロッドパッキン75bによる第2ピン72のシール状態が解除され、第2ピン72における開閉弁25bが開位置P6に位置する。すると、第2増圧室22b内の増圧されたエアが第2スプール室76bに一気に流れ込む。このとき、第2スプール室76b内の圧力は、大気圧である第1スプール室76a内の圧力に比べて遥かに大きい。したがって、第2スプール室76b内に流れ込んだエアは、スプール38を第1スプール室76aに向けて速やかに移動させる。すると、切換弁24が第1位置P1に位置する。これにより、第2スプール室76bは、第2スリット74bを介してばね収容室78と連通する。また、スプール38が第1スプール室76aに向けて移動することに伴い、第1スリット74aを介した第1スプール室76aとばね収容室78との連通が遮断され、第1スリット74aは遮断位置P8に位置する。第2増圧室22b内の増圧されたエアの圧力によってスプール38を速やかに移動させることができない場合、第2ピストン15bの推力によってスプール38を移動させる。 As shown in FIG. 9, FIG. 10, or FIG. 11, when the second piston 15b pushes the second pin 72, the sealing state of the second pin 72 by the second rod packing 75b is released, and the second pin 72 opens and closes. The valve 25b is located at the open position P6. Then, the pressurized air in the second pressure increasing chamber 22b flows into the second spool chamber 76b at once. At this time, the pressure in the second spool chamber 76b is much higher than the pressure in the first spool chamber 76a, which is atmospheric pressure. Therefore, the air that has flowed into the second spool chamber 76b quickly moves the spool 38 toward the first spool chamber 76a. Then, the switching valve 24 is positioned at the first position P1. Thereby, the second spool chamber 76b communicates with the spring housing chamber 78 via the second slit 74b. Further, as the spool 38 moves toward the first spool chamber 76a, communication between the first spool chamber 76a and the spring housing chamber 78 is blocked through the first slit 74a, and the first slit 74a is at the blocking position. Located on P8. If the spool 38 cannot be quickly moved by the pressure of the increased air in the second pressure increasing chamber 22b, the spool 38 is moved by the thrust of the second piston 15b.

切換弁24が第1位置P1に位置することにより、調整弁19により制御される駆動室が、第2駆動室21bから第1駆動室21aに切り換わるとともに、調整弁19により制御される増圧室が、第2増圧室22bから第1増圧室22aに切り換わる。すると、第1ピストン15a及び第2ピストン15bの動作する方向が反転する。そして、第2ピストン15bと第2ピン72との接触が解除されることにより、図3又は図4に示す状態へ移行する。 Positioning the switching valve 24 at the first position P1 switches the drive chamber controlled by the adjustment valve 19 from the second drive chamber 21b to the first drive chamber 21a, and increases the pressure controlled by the adjustment valve 19. The chamber is switched from the second pressure increasing chamber 22b to the first pressure increasing chamber 22a. Then, the directions in which the first piston 15a and the second piston 15b operate are reversed. Then, when the contact between the second piston 15b and the second pin 72 is released, the state shown in FIG. 3 or 4 is obtained.

増圧装置10は、圧縮されたエアが調整弁19で設定した圧力に達するまで、上記のように図3又は図4に示す状態から図9又は図10に示す状態までの第1増圧室22a及び第2増圧室22bの切換動作を繰り返すことにより、連続して増圧動作を行う。 3 or 4 to the state shown in FIG. 9 or 10 until the compressed air reaches the pressure set by the regulating valve 19. By repeating the switching operation of the second pressure increasing chamber 22a and the second pressure increasing chamber 22b, the pressure increasing operation is continuously performed.

調整弁19は、設定圧力と吐出圧力とを比較して、その偏差に応じて調整弁19の弁開度を調整する。これにより、第1駆動室21a及び第2駆動室21bへのエアの供給流量を調整する。設定圧力と吐出圧力とが一致すると、調整弁19は、第1駆動室21a及び第2駆動室21bへの供給を止める。このようにして吐出口2の出力圧力を設定圧力に調節する。 The regulating valve 19 compares the set pressure and the discharge pressure, and adjusts the valve opening of the regulating valve 19 according to the deviation. This adjusts the flow rate of air supplied to the first drive chamber 21a and the second drive chamber 21b. When the set pressure and the discharge pressure match, the regulating valve 19 stops the supply to the first drive chamber 21a and the second drive chamber 21b. In this manner, the output pressure of the discharge port 2 is adjusted to the set pressure.

<効果>
上記実施形態では、以下の効果を得ることができる。
(1)増圧装置10では、切換機構20の各開閉弁25a,25bを開位置に位置させることにより、増圧室で増圧されたエアの圧力でスプール38を一気に、しかもピストンの移動速度が遅くなっても流体駆動により移動させることができる。このため、スプール38の切換速度を早くできる。これにより、第1ピストン15aによる第1ピン71の押圧、又は第2ピストン15bによる第2ピン72の押圧によってスプール38を移動させる場合と比べて、スプール38の動作速度を大きくできるとともに、切換弁24が中立位置で停止することを抑制できる。
<effect>
In the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the pressure intensifying device 10, the on-off valves 25a and 25b of the switching mechanism 20 are positioned at the open position, so that the pressure of the air intensified in the pressure intensifying chamber moves the spool 38 all at once, and furthermore, the moving speed of the piston increases. is slowed down, it can be moved by fluid drive. Therefore, the switching speed of the spool 38 can be increased. As a result, compared to the case where the spool 38 is moved by pressing the first pin 71 by the first piston 15a or by pressing the second pin 72 by the second piston 15b, the operating speed of the spool 38 can be increased, and the switching valve 24 can be suppressed from stopping at the neutral position.

(2)増圧装置10は、第1ピン71又は第2ピン72による機械的操作によってもスプール38を移動させることができる。例えば、供給されるエアの圧力が低い場合のように、エアの圧力によるスプール38の移動が不安定である場合、第1ピストン15a及び第2ピストン15bの駆動力を受けた第1ピン71及び第2ピン72の推力によってもスプール38を移動させることができる。つまり、エアの圧力による切換動作、及び第1ピン71と第2ピン72の推力による切換動作、のいずれか速い切換動作によって、切換弁24が切り換わる。その結果、増圧装置10の信頼性が向上するとともに、切換弁24の切換速度が向上する。 (2) The pressure booster 10 can also move the spool 38 by mechanical operation using the first pin 71 or the second pin 72 . For example, when the movement of the spool 38 due to the pressure of the air is unstable, such as when the pressure of the supplied air is low, the first pin 71 and The thrust of the second pin 72 can also move the spool 38 . That is, the switching valve 24 is switched by the switching operation by the air pressure or the switching operation by the thrust of the first pin 71 and the second pin 72, whichever is faster. As a result, the reliability of the pressure booster 10 is improved, and the switching speed of the switching valve 24 is improved.

(3)増圧装置10では、スプール38の移動先に位置するスプール室を排気ポートと連通させることができる。したがって、スプール38の移動先に位置するスプール室には残圧が残り難いため、残圧がスプール38の移動の妨げになり難い。その結果、増圧装置10は、設定した圧力に達するまで、速い速度でスプール38を交互に切り換え続けることができる。そのため、切換弁24が中立位置で停止することを抑制できる。 (3) In the pressure booster 10, the spool chamber located at the movement destination of the spool 38 can be communicated with the exhaust port. Therefore, residual pressure is less likely to remain in the spool chamber located at the destination of the movement of the spool 38 , and the residual pressure is less likely to hinder the movement of the spool 38 . As a result, the intensifier 10 can continue to alternate spools 38 at a fast rate until the set pressure is reached. Therefore, it is possible to prevent the switching valve 24 from stopping at the neutral position.

(4)第1ピン71は、第1スリット74aを有するため、第1増圧室22aから第1スプール室76aに導入されたエアでスプール38が押圧された後、第1スリット74aを介して第1スプール室76aとばね収容室78とが連通する。すると、第1スプール室76aとばね収容室78とが同じ圧力になり、第1スプール室76aの圧力による第1ピン71の推力を抑えることができるため、圧縮された復帰ばね79が復帰し易くなる。 (4) Since the first pin 71 has the first slit 74a, after the spool 38 is pressed by the air introduced from the first pressure increasing chamber 22a to the first spool chamber 76a, the first pin 71 passes through the first slit 74a. The first spool chamber 76a and the spring housing chamber 78 communicate with each other. Then, the first spool chamber 76a and the spring housing chamber 78 have the same pressure, and the thrust of the first pin 71 due to the pressure in the first spool chamber 76a can be suppressed, so that the compressed return spring 79 is easily returned. Become.

同様に、第2ピン72は、第2スリット74bを有するため、第2増圧室22bから第2スプール室76bに導入されたエアでスプール38が押圧された後、第2スリット74bを介して第2スプール室76bとばね収容室78とが連通する。すると、第2スプール室76bとばね収容室78とが同じ圧力になり、第2スプール室76bの圧力による第2ピン72の推力を抑えることができるため、圧縮された復帰ばね79が復帰し易くなる。 Similarly, since the second pin 72 has the second slit 74b, after the spool 38 is pressed by the air introduced from the second pressure increasing chamber 22b to the second spool chamber 76b, the air flows through the second slit 74b. The second spool chamber 76b and the spring housing chamber 78 communicate with each other. Then, the second spool chamber 76b and the spring housing chamber 78 have the same pressure, and the thrust of the second pin 72 due to the pressure in the second spool chamber 76b can be suppressed, so that the compressed return spring 79 is easily returned. Become.

(5)増圧装置10は、エアを大気へ排出するための第1絞り流路80a及び第2絞り流路80bを有する。このため、切換弁24は、各開閉弁25a,25bと、第1絞り流路80a及び第2絞り流路80bとで三方弁として機能する。 (5) The pressure booster 10 has a first throttle channel 80a and a second throttle channel 80b for discharging air to the atmosphere. Therefore, the switching valve 24 functions as a three-way valve with the opening/closing valves 25a and 25b and the first throttle channel 80a and the second throttle channel 80b.

(6)第1絞り流路80aは、第1受圧部61と第1弁座41との間の嵌合隙間によって構成されるとともに、第2絞り流路80bは、第2受圧部62と第6弁座46との間の嵌合隙間によって構成される。このため、スリーブ31とスプール38との間の嵌合隙間とは別に絞り流路を設けることなく、切換弁24を三方弁として機能させることができる。したがって、スリーブ31とスプール38との間の嵌合隙間とは別に絞り流路を設ける場合と比べて、切換弁24の構成を簡素化できる。 (6) The first throttle channel 80a is formed by the fitting gap between the first pressure receiving portion 61 and the first valve seat 41, and the second throttle channel 80b is formed by the second pressure receiving portion 62 and the first valve seat 41. 6 is constituted by the fitting clearance between the valve seat 46 and the valve seat 46 . Therefore, the switching valve 24 can be made to function as a three-way valve without providing a restricted flow path in addition to the fitting gap between the sleeve 31 and the spool 38 . Therefore, the configuration of the switching valve 24 can be simplified as compared with the case where the throttle channel is provided separately from the fitting gap between the sleeve 31 and the spool 38 .

(7)増圧装置10は、第1ピン71及び第2ピン72を有する既存の構成に各開閉弁25a,25bを設けるだけで、スプール38が中立位置で停止することを抑制できる。したがって、第1ピン71及び第2ピン72を加工するだけで切換弁24が中立位置で停止することを抑制できる。その結果、増圧装置10の大型化を抑制しつつ、増圧装置10の製造コストを低減できる。 (7) The pressure booster 10 can prevent the spool 38 from stopping at the neutral position simply by providing the on-off valves 25a and 25b to the existing structure having the first pin 71 and the second pin 72 . Therefore, it is possible to prevent the switching valve 24 from stopping at the neutral position simply by processing the first pin 71 and the second pin 72 . As a result, the manufacturing cost of the pressure intensifying device 10 can be reduced while suppressing an increase in the size of the pressure intensifying device 10 .

(8)増圧装置10では、第1ピン71及び第2ピン72にて第1スプール室76aと第2スプール室76bを区画することにより、第1スプール室76aと第2スプール室76bとを受圧動作側と大気圧側とに区画している。したがって、例えば、第1ピン71及び第2ピン72とは別の部材によって第1スプール室76aと第2スプール室76bとを受圧動作側と大気圧側とに区画する場合と比べて、増圧装置10の構造を簡素化できる。 (8) In the pressure booster 10, the first spool chamber 76a and the second spool chamber 76b are partitioned by the first pin 71 and the second pin 72, thereby separating the first spool chamber 76a and the second spool chamber 76b. It is divided into a pressure receiving side and an atmospheric pressure side. Therefore, for example, compared to the case where the first spool chamber 76a and the second spool chamber 76b are divided into the pressure receiving operation side and the atmospheric pressure side by a member other than the first pin 71 and the second pin 72, the pressure increasing The structure of the device 10 can be simplified.

<変更例>
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
<Change example>
This embodiment can be implemented with the following modifications. This embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.

・ 図13に示すように、第1ピン71の開閉弁25aは、第1先端部71aが第1テーパ部712を有する構成に限らない。例えば、第1ピン71の第1先端部71aにおける周方向の一部に、軸線方向Xに延びるスリット80を備える構成としてもよい。図示しないが、第2ピン72の開閉弁25bは、第2先端部72aにおける周方向の一部に、軸線方向Xに延びるスリットを備える構成としてもよい。 - As shown in FIG. 13 , the opening/closing valve 25 a of the first pin 71 is not limited to the configuration in which the first tip portion 71 a has the first tapered portion 712 . For example, a configuration may be employed in which a slit 80 extending in the axial direction X is provided in a portion of the first tip portion 71a of the first pin 71 in the circumferential direction. Although not shown, the on-off valve 25b of the second pin 72 may have a configuration in which a slit extending in the axial direction X is provided in a part of the second tip portion 72a in the circumferential direction.

・ 図14に示すように、第1ピン71の開閉弁25aは、第1ロッドカバー63aの内面630aにおいて第1先端部71aを囲む位置に設けられたバルブシート82と、第1接続部71cにおいて、バルブシート82に着座可能な弁部81と、から構成してもよい。 ・ As shown in FIG. 14, the opening/closing valve 25a of the first pin 71 is formed by a valve seat 82 provided at a position surrounding the first tip portion 71a on the inner surface 630a of the first rod cover 63a, and the first connecting portion 71c. , and a valve portion 81 that can be seated on the valve seat 82 .

この場合において、弁部81がバルブシート82に着座することにより、バルブシート82によって第1ピン71に対するシール状態が形成され、閉位置が形成される。この閉位置では、第1増圧室22aと第1スプール室76aとの流路が遮断されている。 In this case, when the valve portion 81 is seated on the valve seat 82, the valve seat 82 forms a sealing state with respect to the first pin 71, and the closed position is formed. At this closed position, the flow path between the first pressure increasing chamber 22a and the first spool chamber 76a is blocked.

第1ピン71が第1ピストン15aに押し込まれ、弁部81がバルブシート82から離間すると、バルブシート82による第1ピン71に対するシールが解除されることにより、開位置が形成される。この開位置では、第1増圧室22aと第1スプール室76aとが連通する。 When the first pin 71 is pushed into the first piston 15a and the valve portion 81 is separated from the valve seat 82, the seal against the first pin 71 by the valve seat 82 is released, thereby forming the open position. At this open position, the first pressure increasing chamber 22a and the first spool chamber 76a communicate with each other.

・ 実施形態において、第1絞り流路80aは、第1受圧部61と第1弁座41との間の嵌合隙間とは別に設けられていてもよい。
・ 実施形態において、第2絞り流路80bは、第2受圧部62と第6弁座46との間の嵌合隙間とは別に設けられていてもよい。
- In the embodiment, the first throttle channel 80 a may be provided separately from the fitting gap between the first pressure receiving portion 61 and the first valve seat 41 .
- In the embodiment, the second throttle channel 80 b may be provided separately from the fitting gap between the second pressure receiving portion 62 and the sixth valve seat 46 .

・ 実施形態において、第1基部71bが第1スリット74aを有する構成に限らない。要は、スプール38が一方の端まで押圧されたときに押圧された方のスプール室と排気ポートが連通することにより、残圧が排気されるような構成であればよい。 - In embodiment, the 1st base 71b is not restricted to the structure which has the 1st slit 74a. The point is that, when the spool 38 is pushed to one end, the spool chamber of the pushed side communicates with the exhaust port, so that the residual pressure is exhausted.

・ 実施形態において、第1増圧室22aと第1スプール室76aとが連通するタイミングは、第1ピストン15aが第1ピン71に接触した瞬間から第1ピン71がスプール38に接触する直前であれば、どのようなタイミングであってもよい。 In the embodiment, the timing at which the first pressure increasing chamber 22a and the first spool chamber 76a communicate is from the moment the first piston 15a contacts the first pin 71 to just before the first pin 71 contacts the spool 38. If so, any timing is acceptable.

・ 実施形態において、第1受圧部61の径方向における外周面61aと第1弁座41の内周面410とが例えばパッキンシールのようなシール部材でシールされていてもよい。同様に、第2受圧部62の径方向における外周面62aと第6弁座46の内周面460とがパッキンシールのようなシール部材でシールされていてもよい。この場合、実施形態に示す大気への隙間である第1絞り流路80a及び第2絞り流路80bは、嵌合隙間とは別に設ける必要がある。パッキンシールを使用する場合、デテント効果が期待できる。 - In the embodiment, the outer peripheral surface 61a of the first pressure receiving portion 61 in the radial direction and the inner peripheral surface 410 of the first valve seat 41 may be sealed by a sealing member such as a packing seal. Similarly, the outer peripheral surface 62a of the second pressure receiving portion 62 in the radial direction and the inner peripheral surface 460 of the sixth valve seat 46 may be sealed by a sealing member such as a packing seal. In this case, the first throttle channel 80a and the second throttle channel 80b, which are gaps to the atmosphere shown in the embodiment, need to be provided separately from the fitting gap. A detent effect can be expected when packing seals are used.

・ 実施形態において、スプール38は金属製に限らず、例えば樹脂製であってもよい。 - In the embodiment, the spool 38 is not limited to being made of metal, and may be made of resin, for example.

10…増圧装置、13…本体ブロック、14a…シリンダ室としての第1シリンダ室、14b…シリンダ室としての第2シリンダ室、15a…ピストンとしての第1ピストン、15b…ピストンとしての第2ピストン、16…軸部材、21a…駆動室としての第1駆動室、21b…駆動室としての第2駆動室、22a…増圧室としての第1増圧室、22b…増圧室としての第2増圧室、24…切換弁、25a,25b…開閉弁、31…スリーブ、32…給気ポート、33…出力ポートとしての第1出力ポート、34…出力ポートとしての第2出力ポート、35…排気ポートとしての第1排気ポート、36…排気ポートとしての第2排気ポート、38…スプール、41…弁座としての第1弁座、42…弁座としての第2弁座、61…受圧部としての第1受圧部、62…受圧部としての第2受圧部、71…ピンとしての第1ピン、72…ピンとしての第2ピン、71a…先端部としての第1先端部、71b…基部としての第1基部、72a…先端部としての第2先端部、72b…基部としての第2基部、74a…スリットとしての第1スリット、74b…スリットとしての第2スリット、75a…シール部材としての第1ロッドパッキン、75b…シール部材としての第2ロッドパッキン、76a…スプール室としての第1スプール室、76b…スプール室としての第2スプール室、78…ばね収容室、79…復帰ばね、80a…絞り流路としての第1絞り流路、80b…絞り流路としての第2絞り流路、P4,P6…開位置、P3,P5…閉位置、X…軸線方向。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Pressure booster 13... Main body block 14a... First cylinder chamber as a cylinder chamber 14b... Second cylinder chamber as a cylinder chamber 15a... First piston as a piston 15b... Second piston as a piston , 16... Shaft member 21a... First drive chamber as a drive chamber 21b... Second drive chamber as a drive chamber 22a... First pressure increase chamber as a pressure increase chamber 22b... Second pressure increase chamber as a pressure increase chamber Pressure increasing chamber 24 Switching valve 25a, 25b On-off valve 31 Sleeve 32 Air supply port 33 First output port as output port 34 Second output port as output port 35 First exhaust port as an exhaust port, 36... Second exhaust port as an exhaust port, 38... Spool, 41... First valve seat as a valve seat, 42... Second valve seat as a valve seat, 61... Pressure receiving portion 62... Second pressure receiving part as pressure receiving part 71... First pin as pin 72... Second pin as pin 71a... First tip part as tip part 71b... Base part 72a... second tip as tip part, 72b... second base as base part, 74a... first slit as slit, 74b... second slit as slit, 75a... as seal member First rod packing 75b Second rod packing as a sealing member 76a First spool chamber as a spool chamber 76b Second spool chamber as a spool chamber 78 Spring housing chamber 79 Return spring 80a .

Claims (6)

本体ブロックと、
前記本体ブロックを挟む一対のシリンダ室と、
前記本体ブロックを貫通する軸部材と、
前記軸部材の両端に連結されるとともに各シリンダ室に配置されるピストンと、
各シリンダ室内において、前記ピストンを境として前記本体ブロック側に位置する増圧室、及び前記増圧室と反対側に位置する駆動室と、
前記各ピストンによるピンの押圧により駆動して、前記各駆動室を、給気ポートを介した出力ポート又は排気ポートに切り換えて連通させる切換弁と、を備え、
前記切換弁は、前記給気ポート、前記排気ポート及び前記出力ポートを備えるスリーブと、
前記スリーブ内で軸線方向に往復動するスプールと、
前記スリーブ内において前記スプールの軸線方向の両端よりも外側に区画されるスプール室と、
前記各スプール室内に一部が配置されるとともに前記スリーブを前記軸線方向に貫通する先端部を有する一対の前記ピンと、
前記軸線方向の一対の前記ピンの間に配置されるばね収容室に収容される復帰ばねと、
前記各ピンの先端部と前記スリーブとの間をシールするシール部材と、を有する増圧装置であって、
前記増圧室と前記スプール室とを連通させる開位置と、前記増圧室と前記スプール室とを遮断する閉位置を取る開閉弁を備え、
前記閉位置は、前記シール部材による前記ピンに対するシール状態によって形成され、
前記開位置は、前記シール部材による前記ピンに対するシールが解除されることによって形成され、
前記開閉弁が前記閉位置にある状態において、前記ピンが前記ピストンにより押圧されて、前記給気ポートが、連通している前記出力ポートと異なる出力ポートに連通するまでに前記開閉弁が前記開位置とされることを特徴とする増圧装置。
a body block;
a pair of cylinder chambers sandwiching the main body block;
a shaft member passing through the main body block;
a piston connected to both ends of the shaft member and arranged in each cylinder chamber;
In each cylinder chamber, a pressure increasing chamber located on the main block side with respect to the piston, and a drive chamber located on the opposite side to the pressure increasing chamber;
a switching valve that is driven by the pressing of the pin by each of the pistons to switch and communicate each of the drive chambers with an output port or an exhaust port via an air supply port;
a sleeve including the air supply port, the exhaust port, and the output port;
a spool axially reciprocating within the sleeve;
a spool chamber defined outside both ends of the spool in the axial direction within the sleeve;
a pair of said pins partially disposed in said respective spool chambers and having distal ends penetrating said sleeve in said axial direction;
a return spring housed in a spring housing chamber disposed between the pair of axial pins;
A pressure booster comprising a seal member for sealing between the tip of each pin and the sleeve,
an on-off valve that assumes an open position that allows communication between the pressure increasing chamber and the spool chamber and a closed position that isolates the pressure increasing chamber and the spool chamber,
The closed position is formed by a sealing condition with respect to the pin by the sealing member,
the open position is formed by releasing the seal against the pin by the seal member;
When the on-off valve is in the closed position, the on-off valve is opened until the pin is pressed by the piston and the air supply port communicates with an output port different from the output port to which the on-off valve communicates. A pressure intensifier, characterized in that:
前記ピンは、
前記スプール内に配置される基部と、
前記基部に設けられるとともに前記軸線方向に延びるスリットと、を有し、
前記スリットは、前記切換弁における前記スプールの位置に応じて、前記スプール室と前記ばね収容室とを連通させることを特徴とする請求項1に記載の増圧装置。
The pin is
a base disposed within the spool;
a slit provided in the base and extending in the axial direction;
2. The pressure booster according to claim 1, wherein the slit communicates the spool chamber and the spring housing chamber according to the position of the spool in the switching valve.
前記スプールは、前記増圧室から前記スプール室へ導入されたエアを受ける受圧部を有し、
前記スリーブは、前記受圧部が着座して前記スプール室をシールする弁座を有し、
前記受圧部と前記弁座とはメタルシールされていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の増圧装置。
The spool has a pressure receiving portion that receives air introduced from the pressure increasing chamber to the spool chamber,
the sleeve has a valve seat on which the pressure receiving portion is seated to seal the spool chamber;
3. The pressure booster according to claim 1, wherein the pressure receiving portion and the valve seat are metal-sealed.
前記切換弁は、前記スプール室と前記排気ポートとを接続する絞り流路を有し、
前記開閉弁が閉位置を取るときに、前記絞り流路を通して前記スプール室のエアが排気されることを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の増圧装置。
The switching valve has a throttle channel connecting the spool chamber and the exhaust port,
The pressure booster according to any one of claims 1 to 3, wherein air in the spool chamber is exhausted through the throttle channel when the on-off valve takes the closed position.
前記絞り流路は、前記スリーブと前記スプールとの間の嵌合隙間であることを特徴とする請求項4に記載の増圧装置。 5. The pressure booster according to claim 4, wherein the throttle channel is a fitting gap between the sleeve and the spool. 前記切換弁は、前記増圧室とのシール部を弁座とするとともに、前記ピンの推力で前記スプールが移動することにより切り換えられ、
前記増圧室から供給される流体による切換動作、及び前記ピンの推力による切換動作、のうち、いずれか速い切換動作によって開閉されることを特徴とする請求項1~請求項5のいずれか一項に記載の増圧装置。
The switching valve has a valve seat that seals with the pressure increasing chamber, and is switched by moving the spool due to the thrust of the pin,
6. The switching operation according to any one of claims 1 to 5, wherein the switching operation is performed by the switching operation by the fluid supplied from the pressure increasing chamber or the switching operation by the thrust force of the pin, whichever is faster. A pressure intensifier according to any one of the preceding paragraphs.
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