JP2736036B2 - 圧力調整回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エアシリンダのピスト
ンに連結されたワークの荷重と拮抗する力を前記ピスト
ンに付与するための圧力調整回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ピストンロッドの先端にワークを
取り付けたエアシリンダの作用室を、ワークに作用する
重力に拮抗する圧力に調圧することにより、わずかな外
力を作用させるだけでワークを昇降可能とする圧力調整
回路が知られている。

【０００３】このような圧力調整回路の一例を、図８を
参照して説明すると、エアシリンダ２の作用室４には、
主弁６の調圧室８が接続されている。この調圧室８は、
空気供給源Ｒに接続された給気室１０に連接し、給気弁
体１２によって給気室１０との連通を通断される。また
調圧室８には、大気開放されている排気室１４が連接さ
れ、排気弁体１６によって調圧室８と排気室１４との連
通が通断される。

【０００４】排気室１４の上方には、排気室１４とは独
立にピストン室１８が設けられており、このピストン室
１８は、調圧ピストン２０により制御室２２と調圧ピス
トン室２４とに区分される。調圧ピストン２０には、調
圧室８を貫通するステム２６が連結されており、ステム
２６の下降により給気弁体１２が押し下げられて調圧室
８と給気室１０とが連通され、ステム２６の上昇により
排気弁体１６が引き上げられて調圧室８と排気室１４と
が連通される。また、制御室２２はバイパス２８を介し
て調圧室８と連通されている。さらに、調圧ピストン室
２４の給排ポート３０は調整弁４００の副調圧室４０２
に連通されると共に、オリフィス４０４を介して大気開
放されている。

【０００５】調整弁４００には、副調圧室４０２に連接
する副給気室４０６が設けられており、副給気室４０６
は空気供給源Ｒに接続されている。また、副調圧室４０
２と副給気室４０６とは、副調圧室４０２を貫通するシ
ャフト４０８ａを有する弁体４０８によって連通を通断
される構成である。弁体４０８の下側には弁体４０８を
閉鎖位置側に付勢する付勢ばね４１０が装着され、弁体
４０８の上端４０８ｂは副制御室４１２内に突出し副制
御室４１２と調圧ばね室４１４との間に横設されたダイ
ヤフラム４１６の中央に取り付けられた受板４１８に当
接されている。このダイヤフラム４１６は、調圧ばね室
４１４内に設置された調圧ばね４２０によって弁体４０
８を押し下げる方向に付勢されており、調圧ばね４２０
の付勢力はハンドル４２２にて調整できる。さらに、副
制御室４１２は、バイパス２８を介して調圧室８および
制御室２２に連通されており、これらの圧力が導入され
る構成である。

【０００６】こうした構成による圧力調整回路４５０で
は、調整弁４００の弁体４０８が調圧ばね４２０によっ
て押し下げられると、空気供給源Ｒからの加圧空気が主
弁６の調圧ピストン室２４に導入される。これにより調
圧ピストン２０が下降して給気弁体１２を押し下げる
と、空気供給源Ｒからの加圧空気が調圧室８を介して作
用室４に導入され、ピストンＰをワークＷと共に上昇さ
せる力を及ぼす。このとき、互いに連通している作用室
４、調圧室８、制御室２２および副制御室４１２の圧力
が上昇する。制御室２２の圧力が調圧ピストン室２４の
圧力に優れば、調圧ピストン２０が押し上げられてステ
ム２６が引き上げられるので、給気弁体１２は上昇して
給気室１０と調圧室８の連通を遮断し、排気弁体１６が
引き上げられて調圧室８と排気室１４とが連通される。
これにより、作用室４の圧力は低下し、ピストンＰは下
降する。また、調圧室８への加圧空気の給排により、制
御室２２の圧力と調圧ピストン室２４の圧力とが釣合え
ば、ステム２６は中立位置とされるので、給気弁体１２
および排気弁体１６は図示のように閉鎖位置とされて、
調圧室８すなわち作用室４へ空気の給排はなされない。
したがって、ピストンＰおよびワークＷは昇降変位しな
い釣合状態とされる。このように、制御室２２と調圧ピ
ストン室２４の圧力がバランスすれば、ピストンＰは釣
合状態となる。

【０００７】この釣合状態は制御室２２と調圧ピストン
室２４の圧力バランスによってもたらされるが、調圧ピ
ストン室２４の圧力は調整弁４００によって調整されて
いる。図示の構成から明らかなように、調整弁４００に
おいては、調圧ばね４２０の付勢力が副制御室４１２の
圧力および付勢ばね４１０に打ち勝って弁体４０８を下
降させると副給気室４０６と副調圧室４０２とが連通さ
れて、加圧空気が副調圧室４０２側へ供給される。これ
によってオリフィス４０４からの流出量を越える加圧空
気が調圧ピストン室２４側に流入すると、調圧ピストン
室２４の圧力が上昇する。

【０００８】一方、副制御室４１２の圧力が上昇してダ
イヤフラム４１６を押し上げると、弁体４０８が副給気
室４０６と副調圧室４０２との連通を遮断して調圧ピス
トン室２４への加圧空気の供給は停止されるので、オリ
フィス４０４からの空気の流出に伴って調圧ピストン室
２４の圧力が低下する。

【０００９】したがって、調圧ピストン室２４の圧力は
調圧ばね４２０の付勢力と副制御室４１２の圧力とによ
って調整され、調圧ばね４２０の付勢力が大きければ、
副制御室４１２の圧力（＝制御室２２、調圧室８および
作用室４の圧力）が高い状態で、調圧ピストン室２４の
圧力と副制御室４１２の圧力とがバランスする。また、
調圧ばね４２０の付勢力が小さければ、副制御室４１２
の圧力（＝制御室２２、調圧室８および作用室４の圧
力）が低い状態で、調圧ピストン室２４の圧力と副制御
室４１２の圧力とがバランスする。つまり、ワークＷの
荷重が大きければ、調圧ばね４２０の付勢力を大きくす
ることで作用室４の圧力を高め、ワークＷの荷重が小さ
ければ、調圧ばね４２０の付勢力を小さくすることで作
用室４の圧力を低めて、ピストンＰを釣合状態とでき
る。

【００１０】この釣合状態でワークＷに外力を及ぼして
上昇させれば、作用室４の圧力は低下し、制御室２２の
圧力も低下する。これに応じて副制御室４１２の圧力も
低下し調整弁４００が開弁する。すると、上述のように
オリフィス４０４からの流出を上回る加圧空気が調圧ピ
ストン室２４側へ流入して調圧ピストン室２４の圧力が
上昇するので、調圧ピストン２０が下降し給気弁体１２
が押し下げられ作用室４に加圧空気が供給される。した
がって、わずかな外力を及ぼすだけでワークＷを上昇さ
せることができる。

【００１１】また、釣合状態でワークＷに外力を及ぼし
て下降させれば、作用室４の圧力は上昇し、制御室２２
および副制御室４１２の圧力も上昇するので、調整弁４
００は閉弁される。これにより調圧ピストン室２４への
加圧空気の供給は停止され、オリフィス４０４からの空
気の流出に伴って調圧ピストン室２４の圧力が低下する
ので、調圧ピストン２０が上昇し排気弁体１６が押し上
げられ作用室４から空気が排出される。したがって、わ
ずかな外力を及ぼすだけでワークＷを下降させることが
できる。さらに、外力を及ぼして上昇または下降させた
ワークを所望の位置で停止させれば、調圧室８への空気
の給排により、制御室２２の圧力と調圧ピストン室２４
の圧力とがバランスし、作用室４における空気の給排は
停止され、ワークＷは再び釣合状態とされる。

【００１２】以上のように、ワークＷの荷重に応じて調
圧ばね４２０の付勢力を調整すればピストンＰを釣合状
態とでき、釣合状態にあるワークＷにわずかな外力を及
ぼすだけでワークＷを昇降させることができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
構成では、ワークＷを変更する毎に調圧ばね４２０の付
勢力を調整しなければならず、煩わしかった。このよう
な技術的な背景下でなされた本発明は、ワークに合わせ
て特別な調節操作をしなくとも、シリンダ装置のピスト
ンを釣合状態とすることが可能な圧力調整回路を提供す
ることを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、請求項１記載の圧力調整回路は、加圧気
体源に接続される給気室と、給気弁体により前記給気室
との連通を通断される調圧室と、排気弁体により前記調
圧室との連通を通断され排気ポートにより外部に開放さ
れる排気室と、中立位置では前記給気弁体と前記排気弁
体とを共に閉鎖位置とし下降時には前記給気弁体を開放
し上昇時には前記排気弁体を開放するステムと、前記調
圧室と連通された制御室と、この制御室に対置され前記
加圧気体源に接続された調圧ピストン室と、前記制御室
と調圧ピストン室との圧力差に応じて往復変位して前記
ステムを昇降させる調圧ピストンとを有する主弁と、前
記主弁の調圧室に接続される作用室と、荷重伝達機構を
介して伝達されるワークの重量に応じた荷重力を及ぼさ
れ且つ前記作用室内の加圧気体の圧力により前記荷重力
に抗する方向の作用力を及ぼされるピストンとを有する
シリンダ装置とを備える圧力調整回路において、前記ワ
ークの荷重を及ぼされると、前記荷重力と前記作用力と
が拮抗した際の前記作用室の圧力とほぼ等しい油圧を発
生させる感圧油室を具え、前記荷重伝達機構と前記ワー
クとの間に介在して該ワークを保持するワーク保持体
と、前記調圧ピストン室の圧力を前記感圧油室の圧力に
対応する圧力に保持する圧力保持機構を設けたことを特
徴とする。

【００１５】請求項２記載の圧力調整回路は、請求項１
記載の圧力調整回路において、前記圧力保持機構とし
て、前記調圧ピストン室から加圧気体を除放する除放手
段と、前記調圧ピストン室の圧力が前記感圧油室の圧力
に劣るときに前記加圧気体源からの加圧気体を前記調圧
ピストン室に供給する供給調節手段とを設けたことを特
徴とする。

【００１６】請求項３記載の圧力調整回路は、請求項２
記載の圧力調整回路において、前記除放手段を、加圧気
体の除放速度を調節可能な構成とし、前記圧力保持機構
に導入された前記感圧油室の圧力を加算補正する加算補
正手段を設けたことを特徴とする。

【００１７】請求項４記載の圧力調整回路は、請求項１
記載の圧力調整回路において、前記圧力保持機構とし
て、前記調圧ピストン室への加圧気体の供給速度を制限
する制限手段と、前記調圧ピストン室の圧力が前記感圧
油室の圧力に優るときに前記調圧ピストン室から加圧気
体を排出させる排出調節手段とを設けたことを特徴とす
る。

【００１８】請求項５記載の圧力調整回路は、請求項４
記載の圧力調整回路において、前記制限手段を、前記供
給速度を調節可能な構成とし、前記圧力保持機構に導入
された前記感圧油室の圧力を減算補正する減算補正手段
を設けたことを特徴とする。

【００１９】請求項６記載の圧力調整回路は、請求項１
ないし５のいずれか記載の圧力調整回路において、前記
ピストンに軸方向に沿った外力を及ぼすためのピストン
駆動機構を設けたことを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】上記の構成になる請求項１記載の
圧力調整回路においては、ワーク保持体では、ワークの
荷重が及ぼされると、感圧油室には、その荷重に応じた
油圧が発生する。圧力保持機構は、調圧ピストン室の圧
力を感圧油室の圧力に対応する圧力に保持する。

【００２１】まず、主弁の制御室の圧力が調圧ピストン
室の圧力よりも低い場合を想定する。この場合、調圧室
を介して制御室と連通されている作用室の圧力も、調圧
ピストン室の圧力よりも低い。

【００２２】このような状態では、調圧ピストンが下降
変位するので、ステムも下降し、給気弁体が開放され
る。給気弁体の開放により給気室と調圧室が連通され
る。これにより、加圧気体源からの加圧気体は、給気室
から調圧室を経て、シリンダ装置の作用室に流入し、作
用室の圧力は上昇する。また、作用室の圧力上昇と並行
して、調圧室および制御室の圧力も上昇する。

【００２３】制御室の圧力が上昇して調圧ピストン室の
圧力に優れば、調圧ピストンが押し上げられてステムが
引き上げられるので、給気弁体は上昇して給気室と調圧
室の連通を遮断し、排気弁体が引き上げられて調圧室と
排気室とが連通される。これにより、作用室の圧力は低
下する。

【００２４】そして、調圧室への加圧気体の給排によ
り、制御室の圧力と調圧ピストン室の圧力とが釣合え
ば、ステムは中立位置とされるので、給気弁体および排
気弁体は閉鎖位置とされて、調圧室すなわち作用室へ空
気の給排はなされない。この場合、調圧ピストンの調圧
ピストン室側と制御室側の受圧面積が等しいものとすれ
ば、調圧ピストン室の圧力＝制御室の圧力＝作用室の圧
力である。また、調圧ピストン室の圧力は、感圧油室の
圧力に対応しているから、結局、作用室の圧力は感圧油
室の圧力とほぼ等しくなる。感圧油室の圧力が作用室の
圧力とほぼ等しくなるのは、ピストンに作用する荷重力
と作用力とが拮抗した際であるから、ピストンはワーク
保持体およびワークを上昇も下降もさせない釣合状態と
なっている。

【００２５】つまり、ワークに合わせて特別な調節操作
をしなくとも、制御室と調圧ピストン室の圧力をバラン
スさせて、シリンダ装置のピストンを釣合状態とするこ
とができる。なお、感圧油室の圧力が作用室の圧力とほ
ぼ等しいというのは、例えばピストンや感圧油室の製造
誤差、ピストン等に作用する摩擦力等により数学的な意
味で厳密に等しくすることが困難だからである。

【００２６】このように、ピストンに作用する荷重力と
作用力とが拮抗した釣合状態で、感圧油室の圧力を作用
室の圧力とはほぼ等しくするには、例えば感圧油室を、
ワークの荷重を保持するシリンダ部材と、ピストン側に
連結される感圧ピストンとで形成し、ピストンの受圧面
積と感圧ピストンの受圧面積をほぼ等しくすればよい。
また、荷重伝達機構の一部を滑車、てこ、ギヤ、ねじ等
で構成して、ピストンに及ぼす荷重力をワーク側の重量
よりも増幅あるいは縮小させる場合には、この増幅率ま
たは縮小率に応じてピストンの受圧面積と感圧ピストン
の受圧面積との比を調節すればよい。

【００２７】請求項２記載の圧力調整回路においては、
圧力保持機構を構成する、除放手段は、調圧ピストン室
から加圧気体を除放し、供給調節手段は、調圧ピストン
室の圧力が感圧油室の圧力に劣るときに加圧気体源から
の加圧気体を調圧ピストン室に供給する。

【００２８】つまり、調圧ピストン室の圧力は、加圧気
体の除放と供給により、ほぼ一定に保持されるが、加圧
気体の供給過剰による調圧ピストン室の圧力の上昇を防
止できる。請求項３記載の圧力調整回路においては、除
放手段によって、加圧気体の除放速度を調節できる。加
算補正手段は、圧力保持機構に導入された感圧油室の圧
力を加算補正する。

【００２９】前述のように、感圧油室の圧力を作用室の
圧力とが厳密に等しくなる構造は困難であり、また圧力
調整回路の経時変化等で、両者のバランスが少々変化す
ることもある。さまざまな要素が関与して、ピストンが
釣合状態にあるときに、感圧油室の圧力＜作用室の圧力
となる場合には、圧力保持機構に導入された感圧油室の
圧力を、加算補正手段によって加算補正することによ
り、感圧油室の圧力を作用室の圧力と等しくしたのと同
様の結果を得ることができる。また、逆の場合には、除
放手段による加圧気体の除放速度を増加させることで、
同様の結果を得ることができる。したがって、ピストン
を一層正確に釣合状態とできる。

【００３０】請求項４記載の圧力調整回路においては、
圧力保持機構を構成する、制限手段は、調圧ピストン室
への加圧気体の供給速度を制限し、排出調節手段は、調
圧ピストン室の圧力が感圧油室の圧力に優るときに調圧
ピストン室から加圧気体を排出させる。

【００３１】調圧ピストン室の圧力は、加圧気体の供給
と排出とにより、ほぼ一定に保持されるが、制限手段
が、加圧気体の急激な供給を防止するので、供給過剰に
よる調圧ピストン室の圧力の上昇を防止できる。請求項
５記載の圧力調整回路においては、制限手段によって、
加圧気体の供給速度を調節できる。減算補正手段は、圧
力保持機構に導入された感圧油室の圧力を減算補正す
る。

【００３２】請求項３の構成による作用において述べた
と同様に、感圧油室の圧力＞作用室の圧力となる場合に
は、圧力保持機構に導入された感圧油室の圧力を、減算
補正手段によって減算補正することにより、感圧油室の
圧力を作用室の圧力と等しくしたのと同様の結果を得る
ことができる。また、逆の場合には、制限手段による加
圧気体の供給速度を増加させることで、同様の結果を得
ることができる。したがって、ピストンを一層正確に釣
合状態とできる。

【００３３】請求項６記載の圧力調整回路は、ピストン
に軸方向に沿った外力を及ぼすためのピストン駆動機構
を設けているので、これによってピストンに外力を及ぼ
せばピストンの移動に応じてワークを昇降させることが
できる。このピストン駆動機構としては、ピストンロッ
ドにとりつけられた取っ手等により手動で駆動する方式
やモータや小型のエアシリンダの駆動力を利用する方式
などが例示される。いずれの方式によっても、わずかな
力でピストンすなわちワークを移動させることができ
る。

【００３４】

【具体例】次に、本発明のいくつかの具体例を説明す
る。なお、以下の具体例におけるシリンダ装置の本体お
よび主弁の構造は、図８にて従来例として示したものと
同様であるので、これらについては、図８と同じ品番を
付して説明を省略する。 （具体例１）図１に示すように、本具体例の圧力調整回
路１では、シリンダ装置２のロッド３には、ピストン駆
動機構としての取っ手５が取り付けられている。またロ
ッド３の先端には、ワーク保持体７が連結されている。
このワーク保持体７は、感圧シリンダ９とフック１１か
らなり、感圧シリンダ９には、ロッド３に連結された感
圧ピストン１３が摺動自在に収容されている。感圧シリ
ンダ９は、上端に設けられた通油口１５と下端に設けら
れた通気口１７を除いては閉鎖されており、感圧ピスト
ン１３のロッド３側に感圧油室１９が形成されている。
また、フック１１にはワークＷが取り付けられる。

【００３５】感圧シリンダ９の通油口１５には、油経路
２１が接続されている。この油経路２１の他端は、減圧
弁３１の油圧室３３に接続されている。減圧弁３１の油
圧室３３は、中央に受板３５を有するダイヤフラム３７
により閉じられており、ダイヤフラム３７の反対側に
は、感圧室３９が形成されている。

【００３６】ダイヤフラム３７の受板３５は、減圧弁３
１の頭部に螺合する調整ステム４１との間で補正ばね４
５を保持しており、この補正ばね４５により感圧室３９
側に付勢されている。ただし、この補正ばね４５の付勢
力は、調整ステム４１を回動して昇降させることによっ
て強弱調整される。

【００３７】減圧弁３１の油圧室３３、油経路２１およ
び感圧シリンダ９の感圧油室１９は作動油で満たされて
おり、感圧油室１９の油圧が油圧室３３に伝達される構
造である。また、感圧ピストン１３のロッド３側の面積
（感圧面積Ｘ）はピストンＰのロッド側の面積（受圧面
積Ｙ）とほぼ等しく、図示のようにピストンＰが中間停
止してバランスしている状態では、感圧油室１９の圧力
は作用室４の圧力とほぼ等しくなる設定である。

【００３８】減圧弁３１には、前述の油圧室３３と感圧
室３９の他に、バイパス４７によって感圧室３９と連通
された通気室４９及び空気供給源Ｒに接続されている導
気室５１が設けられている。また、減圧弁３１内には、
導気室５１から感圧室３９にかけて貫通するシャフトを
有する弁体５３が収容されている。

【００３９】弁体５３の下側には弁体５３を閉鎖位置側
に付勢する付勢ばね５５が装着され、弁体５３の上端は
感圧室３９内に突出して、ダイヤフラム３７の受板３５
に当接している。弁体５３に作用する力としては、自身
の重量および補正ばね４５による下向きの力と付勢ばね
５５による上向きの力とがほぼ釣合っており、弁体５３
は、ダイヤフラム３７の受板３５を介して開放方向に作
用する油圧室３３の圧力が感圧室３９の圧力に優れば開
放され、導気室５１と通気室４９とを連通させることに
なる。ただし、補正ばね４５の付勢力は、調整ステム４
１によって強弱調整されるので、その調整によっては、
油圧室３３の圧力が感圧室の圧力に優らなくとも弁体５
３を開放位置にすることができる。

【００４０】さらに、通気室４９は、オリフィス５７を
介して主弁６の給排ポート３０に接続されることにより
調圧ピストン室２４と連通し、ニードル弁５９を介して
大気と連通されている。次に、この具体例の圧力調整回
路１の動作について説明する。

【００４１】ワーク保持体７のフック１１にワークＷが
取り付けられると、ワークＷの荷重は、感圧シリンダ９
を引き下げて感圧油室１９の容積を減少させる力として
働くので、感圧油室１９には、ワークの荷重に応じた油
圧が発生する。この油圧は、油経路２１によって減圧弁
３１の油圧室３３に導かれる。

【００４２】減圧弁３１では、油経路２１によって感圧
油室１９から導かれた油圧で油圧室３３の圧力が上昇す
る。これにより、ダイヤフラム３７が感圧室３９側に変
位し、弁体５３が開放位置とされ、感圧室３９と空気供
給源Ｒとが連通れる。感圧室３９に流入した加圧空気
は、主弁６の調圧ピストン室２４に導かれ、調圧ピスト
ン室２４の圧力を上昇させる。併せて、感圧室３９の圧
力も上昇する。

【００４３】主弁６では、調圧ピストン室２４の圧力上
昇により調圧ピストン２０が下降するので、ステム２６
も下降する。これにより給気弁体１２が下降し、給気室
１０と調圧室８が連通される。すると、空気供給源Ｒか
らの加圧空気が、給気室１０から調圧室８を経て、シリ
ンダ装置２の作用室４に流入する。作用室４の圧力は、
ピストンＰを上昇させる力として作用する。この力は、
ロッド３を介して感圧ピストン１３に作用する。感圧ピ
ストン１３を変位させようとする力は、感圧油室１９の
油圧を介して感圧シリンダ９に作用する。結局、ピスト
ンＰを上昇させる力は、ワークＷを上昇させる力として
働く。

【００４４】作用室４の圧力が上昇すると、これに連通
している制御室２２の圧力も上昇する。この制御室２２
の圧力は、調圧ピストン２０を押し上げる力として作用
する。制御室２２の圧力が調圧ピストン室２４の圧力に
優れば、調圧ピストン２０は上昇させられ、給気弁体１
２は閉鎖位置とされ、調圧室８および作用室４への加圧
空気の供給は停止する。また、制御室２２の圧力がより
高ければ、調圧ピストン２０は中立位置を越えて上昇さ
せられ、排気弁体１６が開放位置とされ、調圧室８およ
び作用室４の加圧空気が排出されるので、制御室２２の
圧力は低下する。そして、制御室２２の圧力と調圧ピス
トン室２４の圧力とがバランスすれば、調圧ピストン２
０は中立位置とされ、調圧室８および作用室４には給気
されず、また調圧室８および作用室４からの排気もされ
ない。

【００４５】一方、主弁６の調圧ピストン室２４と連通
している減圧弁３１の感圧室３９の圧力が上昇すれば、
ダイヤフラム３７が油圧室３３側に変位し、弁体５３が
感圧室３９と空気供給源Ｒとの連通を遮断する。この結
果、調圧ピストン室２４の圧力上昇は停止する。但し、
ニードル弁５９によって調圧ピストン室２４の気体が徐
放されるので、調圧ピストン室２４の圧力は徐々に低下
することになる。すると、再び弁体５３が感圧室３９と
空気供給源Ｒとを連通させるので、調圧ピストン室２４
の圧力が回復する。

【００４６】このように、調圧ピストン室２４の圧力
は、弁体５３の開閉によって、ほぼ一定とされる。前述
のように、制御室２２の圧力と調圧ピストン室２４の圧
力がバランスするから、調圧ピストン２０の調圧ピスト
ン室２４側と制御室２２側の受圧面積が等しいものとす
れば、作用室４の圧力＝調圧室８の圧力＝制御室２２の
圧力＝調圧ピストン室２４の圧力＝感圧室３９の圧力で
ある。

【００４７】このとき弁体５３に作用する力を考える
と、（感圧室３９の圧力による力＋付勢ばね５５による
付勢力）＝（油圧室３３の圧力による力＋補正ばね４５
の付勢力＋弁体５３の重量）となる。前述したように、
（補正ばね４５の付勢力＋弁体５３の重量）＝付勢ばね
５５の付勢力であるから、感圧室３９の圧力＝油圧室３
３の圧力である。

【００４８】また、油圧室３３の圧力は感圧油室１９の
圧力に等しいから、調圧ピストン室２４の圧力＝感圧室
３９の圧力＝感圧油室１９の圧力である。結局、調圧ピ
ストン室２４の圧力は、感圧油室１９の圧力、すなわち
ワークＷの荷重に応じたものとなる。

【００４９】ところで、前述のように調圧室８の加圧空
気の給排により、制御室２２の圧力と調圧ピストン室２
４の圧力とがバランスされると、調圧室８および作用室
４への加圧空気の給排はなされない。これにより、ピス
トンＰおよびワークＷは昇降変位しない釣合状態とされ
る。

【００５０】よって、ワークＷに合わせて特別な調節操
作をしなくとも、シリンダ装置２のピストンＰを釣合状
態とすることができる。なお、以上の説明から明かなよ
うに、減圧弁３１が請求項２記載の供給調節手段に相当
し、ニードル弁５９が除放手段に相当しており、これら
両者により請求項１記載の圧力保持機構が構成されてい
る。

【００５１】この釣合状態から、取っ手５に上向きの外
力を及ぼせば、この力はピストンＰを上昇させる力とし
て働く。この結果、作用室４の圧力がわずかでも低下す
ると、制御室２２の圧力が低下することになり、調圧ピ
ストン２０が下降する。したがって、給気弁体１２が開
放位置とされ、作用室４に加圧空気が供給される。よっ
て、取っ手５にわずかな外力を及ぼすだけで、ピストン
Ｐと共にワークＷを簡単に上昇させることができる。

【００５２】この際、取っ手５を急上昇させたならば、
ワークＷは慣性によりそこに留まろうとするので、感圧
油室１９の圧力は瞬間的に上昇する。この圧力上昇は、
速やかに減圧弁３１の油圧室３３に伝達され、弁体５３
が開放位置とされる。すると、調圧ピストン室２４に加
圧空気が供給されて圧力が急速に上昇する。したがっ
て、調圧ピストン２０が急下降し、給気弁体１２が開放
位置とされ、作用室４に急速に加圧空気が供給される。
よって、ピストンＰは取っ手５の急上昇に追随するの
で、ワークＷは急上昇することになる。このように、取
っ手５に大きな力を掛けなくともワークＷの急上昇が可
能である。

【００５３】また、釣合状態となってから、取っ手５に
下向きの外力を及ぼした場合には、この力はピストンＰ
を下降させる力として働く。この結果、作用室４の圧力
がわずかでも上昇すると、制御室２２の圧力が上昇する
ことになり、調圧ピストン２０が上昇する。したがっ
て、排気弁体１６が開放位置とされ、作用室４の加圧空
気が排出される。よって、取っ手５にわずかな外力を及
ぼすだけで、ピストンＰと共にワークＷを簡単に下降さ
せることができる。

【００５４】この際、取っ手５を急下降させたならば、
ワークＷの慣性により、前述の急上昇操作とは逆に、感
圧油室１９の圧力は瞬間的に低下する。一方、作用室４
の圧力が上昇するので、主弁６の制御室２２の圧力が上
昇し、調圧ピストン２０を押し上げる。この結果、排気
弁体１６が開放位置とされ、作用室４から排気され、制
御室２２の圧力は低下する。

【００５５】しかし、感圧油室１９の圧力は低下してい
るので、弁体５３は即座に開放位置とされない。このた
め、調圧ピストン室２４の圧力上昇が遅れ、作用室４か
らの排気が継続する。よって、ピストンＰは取っ手５の
急下降に追随するので、ワークＷは急下降することにな
る。このように、取っ手５に大きな力を掛けなくともワ
ークＷの急下降が可能である。

【００５６】以上のように、取っ手５を介してロッド３
を昇降させれば、ワークＷの昇降が簡単にできる。しか
も、急上昇、急下降させるにも取っ手５に加える外力は
小さくて済む。また、下降しているワークを急停止させ
る場合は、上述の急上昇と同様となり、上昇しているワ
ークＷを急停止させる場合は、急下降と同様である。つ
まり、急加速、急減速が自在である。

【００５７】ただし、ワークＷ自体に外力を及ぼして、
上昇させようとした場合には、感圧油室１９の圧力は低
下するので、減圧弁３１の油圧室３３の圧力も低下す
る。このため、弁体５３は開放位置とされず、調圧ピス
トン室２４に加圧空気が供給されてこない。したがっ
て、調圧ピストン２０を下降させることが困難となる。
よって、作用室４に加圧空気が供給されず、ピストンＰ
を上昇させることもできない。

【００５８】また、ワークＷ自体に外力を及ぼして、下
降させようとした場合、感圧油室１９の圧力は上昇する
ので、前述の取っ手５に外力を及ぼして急上昇させた場
合と同様となり、ピストンＰを下降させることはできな
い。つまり、ワークＷ自体に外力を及ぼして昇降させる
ことができないのであるが、上述の釣合状態となってか
ら２方弁２３を閉鎖して、感圧油室１９と油圧室３３と
を縁切りしてから、ワークＷ自体に外力を及ぼせば、そ
の力は感圧油室１９を介してピストンＰに伝わり、前述
の取っ手５によるのと同様に、ワークＷを昇降させるこ
とができる。

【００５９】なお、例えば感圧ピストン１３の感圧面積
ＸがピストンＰの受圧面積Ｙよりも大きい等により、感
圧油室１９の圧力が作用室４の圧力よりも低くなる場合
には、減圧弁３１の調整ステム４１によって補正ばね４
５の付勢力を強めれば、圧力調整回路１を上述ように動
作させることができる。つまり、調整ステム４１および
補正ばね４５が、請求項３記載の加算補正手段に相当し
ている。

【００６０】また、例えば感圧ピストン１３の感圧面積
ＸがピストンＰの受圧面積Ｙよりも小さい等により、感
圧油室１９の圧力が作用室４の圧力よりも高くなる場合
には、ニードル弁５９の開度を大きくして調圧ピストン
室２４からの排気速度を大きくすることにより、圧力調
整回路１を上述ように動作させることができる。つま
り、ニードル弁５９が、請求項３に記載の除放手段に相
当している。

【００６１】さらに、以上の説明から明らかなように、
ワーク保持体７およびロッド３によって本発明の荷重伝
達機構が構成されている。 （変形例１）この変形例１は具体例１の圧力調整回路１
の応答性を向上させた例である。シリンダ装置および主
弁の構造は具体例１と同様である。

【００６２】本変形例の構成は、調整弁３２の感圧室３
９が通気室４９と連通されておらず、主弁６の調圧室８
に接続されている点で、具体例１とは異なっている。こ
の変形例１では、図示の構成から明かなように、作用室
４の圧力が、フィードバック圧として感圧室３９に導入
される。したがって、調圧ピストン室２４の圧力をフィ
ードバック圧として、間接的に作用室４の圧力を導入し
ている具体例１の構成よりも応答性が向上する。

【００６３】なお、具体例１と同様に油経路２１に２方
弁を介装し、釣合状態となってから２方弁を閉鎖すれ
ば、具体例１と同様に、ワークＷ自体に外力を及ぼして
昇降させることができる。 （具体例２）この具体例の圧力調整回路１０２は、具体
例１で示した減圧弁３１と同様の構造の感圧弁１０３お
よび減圧弁１０５、変形例１の調整弁３２と同様の構造
のリリーフ弁１０７を使用している。このため、これら
感圧弁１０３、減圧弁１０５およびリリーフ弁１０７の
各部については、具体例１の減圧弁３１と同じ品番（た
だし区別のために添え字ａ、ｂ、ｃを付記する）を使用
して、構造の説明は省略する。なお、油圧が導入される
のは、感圧弁１０３の油圧室３３ａだけであるので、こ
れのみ油圧室３３ａと呼び、減圧弁１０５およびリリー
フ弁１０７では同じ部分をダイヤフラム室３３ｂ、３３
ｃと呼ぶことにする。

【００６４】また、主弁およびシリンダ装置も具体例１
と同様であるので、具体例１と同じ品番を使用して構造
の説明は省略する。図３に示すように、この圧力調整回
路１０２は、上述の感圧弁１０３、減圧弁１０５および
リリーフ弁１０７の他に、調整弁１０９を備えている。
調整弁１０９は、ダイヤフラム１１１によって区画され
たダイヤフラム室１１３と副制御室１１５、弁体１１７
によって連通を通断される副調圧室１１９と副給気室１
２１および弁体１１７を閉鎖位置側（上向き）に付勢す
る付勢ばね１２３を備えている。付勢ばね１２３の付勢
力は、弁体１１７の荷重をわずかに優る力に調整されて
おり、ダイヤフラム室１１３の圧力が副制御室１１５の
圧力を上回ると弁体１１７が開放位置側（下向き）に変
位され、副調圧室１１９と副給気室１２１とが連通す
る。

【００６５】調整弁１０９のダイヤフラム室１１３は、
オリフィス１２５を介して感圧弁１０３の通気室４９ａ
に接続され、ニードル弁１２７を介して大気に連通さ
れ、さらに、減圧弁１０５のダイヤフラム室３３ｂおよ
びリリーフ弁１０７の感圧室３９ｃとも接続されてい
る。

【００６６】調整弁１０９の副制御室１１５は、主弁６
の制御室２２および調圧室８に接続されている。調整弁
１０９の副調圧室１１９は、主弁６の調圧ピストン室２
４に接続され、ニードル弁１２９を介してリリーフ弁１
０７のダイヤフラム室３３ｃおよび導気室５１ｃに接続
されている。また、副給気室１２１は、減圧弁１０５の
通気室４９ｂに接続されている。

【００６７】感圧弁１０３では、油圧室３３ａが油経路
１３１により感圧シリンダ９の感圧油室１９に接続さ
れ、導気室５１ａは空気供給源Ｒに接続されている。ま
た、減圧弁１０５の導気室５１ｂも、空気供給源Ｒに接
続されている。次に、この具体例の圧力調整回路１０２
の動作について説明する。

【００６８】まず、ワークＷの荷重によって感圧油室１
９に油圧が発生するのは、具体例１と同様である。この
油圧は、油経路１３１によって感圧弁１０３の油圧室３
３ａに導かれ、油圧室３３ａの圧力が感圧油室１９の圧
力に上昇する。これにより、弁体５３ａが下降させら
れ、加圧空気が導気室５１ａから通気室４９ａに流入す
る。通気室４９ａに流入した加圧空気は、減圧弁１０５
のダイヤフラム室３３ｂ、調整弁１０９のダイヤフラム
室１１３およびリリーフ弁１０７の感圧室３９ｃに流入
する。

【００６９】減圧弁１０５では、ダイヤフラム室３３ｂ
の昇圧によって弁体５３ｂが下降させられて、導気室５
１ｂと通気室４９ｂとが連通する。これにより、空気供
給源Ｒからの加圧空気が、減圧弁１０５を通過して、調
整弁１０９の副給気室１２１に流入する。

【００７０】図示の構成から明らかなように、減圧弁１
０５では感圧室３９ｂの圧力が、補正ばね４５ｂの付勢
力に相当する分だけ、ダイヤフラム室３３ｂの圧力より
も高くなれば受板３５ｂが中立位置とされ、閉弁され
る。また感圧室３９ｂの圧力が、ダイヤフラム室３３ｂ
の圧力に補正ばね４５ｂの付勢力を加算した分に劣って
いれば減圧弁１０５は開弁される。つまり、減圧弁１０
５の二次圧は、ダイヤフラム室３３ｂに導入されている
感圧弁１０３の二次圧よりも補正ばね４５ｂの付勢力に
見合った圧力だけ高い圧力とされている。従って、この
減圧弁１０５の二次圧が供給される調整弁１０９の副給
気室１２１の圧力も、感圧弁１０３の二次圧よりも補正
ばね４５ｂの付勢力に見合った圧力だけ高い圧力とされ
ている。

【００７１】調整弁１０９では、ダイヤフラム室１１３
に流入した加圧空気によって弁体１１７が下降させられ
て副給気室１２１と副調圧室１１９とが連通されるの
で、副給気室１２１に流入した加圧空気は、副調圧室１
１９を通過して、主弁６の調圧ピストン室２４側に流出
する。この空気は、ニードル弁１２９によってその下流
側への流出を阻害される。この結果ニードル弁１２９の
上流側の圧力が上昇するので、調圧ピストン室２４の圧
力が上昇する。この調圧ピストン室２４の圧力上昇によ
り調圧ピストン２０が下降するので、ステム２６も下降
する。これにより給気弁体１２が下降し、給気室１０と
調圧室８が連通される。すると、空気供給源Ｒからの加
圧空気が、給気室１０から調圧室８を経て、シリンダ装
置２の作用室４に流入する。作用室４の圧力は、ピスト
ンＰを上昇させる力として作用する。この力は、ロッド
３を介して感圧ピストン１３に作用する。感圧ピストン
１３を変位させようとする力は、感圧油室１９の油圧を
介して感圧シリンダ９に作用する。結局、ピストンＰを
上昇させる力は、ワークＷを上昇させる力として働く。

【００７２】作用室４の圧力が上昇すると、これに連通
している制御室２２の圧力も上昇する。この制御室２２
の圧力は、調圧ピストン２０を押し上げる力として作用
する。また、制御室２２と連通している調圧弁１０９の
副制御室１１５の圧力が上昇すれば、ダイヤフラム１１
１がダイヤフラム室１１３側に変位し、弁体１１７が副
調圧室１１９と副給気室１２１との連通を遮断する。こ
の結果、調圧ピストン室２４への加圧空気の供給は停止
する。制御室２２の圧力が調圧ピストン室２４の圧力に
優れば、調圧ピストン２０は上昇させられ、給気弁体１
２は閉鎖位置とされ、調圧室８および作用室４への加圧
空気の供給は停止する。また、制御室２２の圧力がより
高ければ、調圧ピストン２０は中立位置を越えて上昇さ
せられ、排気弁体１６が開放位置とされ、調圧室８およ
び作用室４の加圧空気が排出されるので、制御室２２の
圧力は低下する。そして、制御室２２の圧力と調圧ピス
トン室２４の圧力とがバランスすれば、調圧ピストン２
０は中立位置とされ、調圧室８および作用室４には給気
されず、また調圧室８および作用室４からの排気もされ
ない。

【００７３】一方、リリーフ弁１０７では、ニードル弁
１２９の下流側の圧力が導入されるダイヤフラム室３３
ｃの圧力と補正ばね４５ｃの付勢力とによってダイヤフ
ラム３７ｃを押し下げる力が、感圧室３９ｃの圧力によ
るダイヤフラム３７ｃを押し上げる力よりも大きけれ
ば、弁体５３ｃが開放位置とされ、ニードル弁１２９の
下流側の空気を大気に排出する。また、前述のダイヤフ
ラム３７ｃを押し上げる力が押し下げる力に優れば、弁
体５３ｃは閉鎖位置とされる。つまり、ダイヤフラム室
３３ｃの圧力が、ちょうど補正ばね４５ｃの付勢力に見
合った分だけ、感圧室３９ｃの圧力よりも低い状態を基
準にして、それよりもダイヤフラム室３３ｃの圧力が高
ければ弁体５３ｃが開放位置とされる。そして、ダイヤ
フラム室３３ｃの圧力がそれ以下であれば弁体５３ｃは
閉鎖位置とされる。

【００７４】このため、ニードル弁１２９の下流側の圧
力は、感圧室３９ｃの圧力よりも、付勢ばね４５ｃの付
勢力に見合った分だけ低い圧力とされる。ところで、感
圧室３９ｃの圧力は感圧弁１０３の二次圧とされている
から、ニードル弁１２９の下流側の圧力は、感圧弁１０
３の二次圧よりも、付勢ばね４５ｃの付勢力に見合った
分だけ低い圧力とされる。そして、上述のように、ニー
ドル弁１２９の上流側の圧力（＝調圧ピストン室２４の
圧力）は、感圧弁１０３の二次圧とほぼ等しくされるか
ら、上述の調圧ピストン室２４の圧力と制御室２２の圧
力がバランスするまでの過程およびその後においても、
ニードル弁１２９からの除放（リリーフ弁１０７側への
流出）は継続される。

【００７５】このように、ニードル弁１２９を通過して
ニードル弁１２９の下流側に流出する空気があるので、
調圧ピストン室２４の圧力は徐々に低下することにな
る。すると、調圧ピストン室２４と制御室２２との圧力
バランスが崩れて、調圧ピストン２０が上昇する。これ
により排気弁体１６が開放位置とされ、調圧室８の加圧
空気が排出されるので、制御室２２の圧力は低下し、副
制御室１１５の圧力も低下する。すると、再び弁体１１
７が副調圧室１１９と副給気室１２１とを連通させるの
で、調圧ピストン室２４の圧力が回復する。

【００７６】このように、調圧ピストン室２４の圧力
は、弁体１１７の開閉によって、ほぼ一定とされ、制御
室２２の圧力と調圧ピストン室２４の圧力とがバランス
する。このバランスが成立すると、作用室４の圧力はほ
ぼ一定となりピストンＰは釣合状態となる。

【００７７】調圧ピストン２０の調圧ピストン室２４側
と制御室２２側の受圧面積が等しいものとすれば、この
バランス状態が成立したときには、調圧ピストン室２４
の圧力と制御室２２の圧力は等しく、その制御室２２の
圧力は、調整弁１０９の副制御室１１５の圧力と等し
い。副制御室１１５の圧力はダイヤフラム室１１３の圧
力とバランスしている。ダイヤフラム室１１３の圧力は
感圧弁１０３の感圧室３９ａの圧力と等しく、感圧室３
９ａの圧力は油圧室３３ａの圧力すなわち感圧油室１９
の圧力とバランスしている。結局、調圧ピストン室２４
の圧力は、感圧油室１９の圧力、すなわちワークＷの荷
重に応じたものとなり、ピストンＰは釣合状態とされ
る。このように、この圧力調整回路１０２によれば、ワ
ークＷに合わせて特別な調節操作をしなくとも、シリン
ダ装置２のピストンＰを釣合状態とすることができる。

【００７８】このようにしてピストンＰが釣合状態とさ
れた後、取っ手５に外力を及ぼしてワークＷと共にピス
トンＰを上昇させると、作用室４の圧力低下にともなっ
て副制御室１１５および制御室２２の圧力も低下するの
で、調整弁１０９が開弁して副給気室１２１側の空気が
調圧ピストン室２４に流入して、調圧ピストン２０を押
し下げる。この際、副給気室１２１に供給される空気
は、ほぼ感圧弁１０３の二次圧と等しくされている調圧
ピストン室２４側の圧力よりも補正ばね４５ｂの付勢力
に見合った圧力だけ高い圧力とされているので、調圧ピ
ストン室２４側と副給気室１２１側との圧力差は小さく
なっている。このため、調整弁１０９の開弁に伴って副
給気室１２１側の空気が調圧ピストン室２４に一気に流
入することはなく、調圧ピストン２０が一気に押し下げ
られることはない。したがって、空気供給源Ｒからの高
圧空気が作用室４へ急激に流入することもない。よっ
て、高圧空気が作用室４へ急激に流入することによるピ
ストンＰおよびワークＷの急上昇は回避される。

【００７９】しかし、調圧ピストン室２４への空気の流
入自体が妨げられるわけではないので、ピストンＰおよ
びワークＷの円滑な上昇は確保される。また、釣合状態
から外力によりピストンＰを下降させると、作用室４の
圧力上昇にともなって副制御室１１５および制御室２２
の圧力も上昇するので、調整弁１０９が閉弁される。併
せて、調圧ピストン２０は押し上げられ、調圧ピストン
２０の変位量に応じて調圧ピストン室２４の圧力が上昇
する。調圧ピストン室２４側の圧力が上昇すると、ニー
ドル弁１２９からの空気の流出が促される。

【００８０】ところが、上述したように、リリーフ弁１
０７によって、ニードル弁１２９の下流側の圧力は、付
勢ばね４５ｃの付勢力に見合った分だけ、ニードル弁１
２９の上流側の圧力よりも低い圧力とされているので、
ノードル弁１２９から急激に空気が流出することはな
く、調圧ピストン室２４の空気が過剰に排出されること
はない。これにより、調圧ピストン２０の急上昇、すな
わちステム２６の急上昇により排気弁体１６が一気に引
き上げられることは回避される。したがって、調圧室８
の空気が急激に排出されることはなく、作用室４の圧力
の急降下によりピストンＰおよびワークＷが急降下する
こともない。

【００８１】しかし、調圧ピストン室２４からの排気が
妨げられるわけではないので、ピストンＰおよびワーク
Ｗの円滑な下降は確保される。このように、本具体例の
圧力調整回路１によれば、釣合状態にあるピストンＰに
外力を及ぼした際のピストンＰおよびワークＷの円滑な
昇降は確保され、しかもピストンＰおよびワークＷの急
激な昇降は防止される。

【００８２】この具体例の圧力調整回路１０２では、具
体例１と同様に、取っ手５を介してロッド３に外力を及
ぼせば、わずかな力でワークＷを昇降させることができ
る。また、具体例１のように、油経路１３１に２方弁を
介装し、釣合状態となった後に２方弁によって油経路１
３１を遮断すれば、具体例１と同様に、ワークＷ自体に
外力を及ぼして昇降させることができる。

【００８３】さらに、この圧力調整回路１０２では、上
述の回路構成として減圧弁１０５およびリリーフ弁１０
７を備えているので、空気供給源Ｒの供給圧の大小、ワ
ークの重量の大小に関わらず、調整弁１０９の一次圧と
二次圧との差圧が一定となり、ニードル弁１２９の上流
側と下流側との差圧も一定となる。したがって、釣合状
態にあるピストンＰに外力を及ぼした際のピストンＰお
よびワークＷの円滑な昇降は確保され、しかもピストン
ＰおよびワークＷの急激な昇降は防止される。

【００８４】なお、例えば感圧ピストン１３の感圧面積
ＸがピストンＰの受圧面積Ｙよりも大きい等により、感
圧油室１９の圧力が作用室４の圧力よりも低くなる場合
には、感圧弁１０３の調整ステム４１ａによって補正ば
ね４５ａの付勢力を強めれば、圧力調整回路１０２を上
述のように動作させることができる。つまり、調整ステ
ム４１ａおよび補正ばね４５ａが、請求項３記載の加算
補正手段に相当している。

【００８５】また、例えば感圧ピストン１３の感圧面積
ＸがピストンＰの受圧面積Ｙよりも小さい等により、感
圧油室１９の圧力が作用室４の圧力よりも高くなる場合
には、ニードル弁１２７の開度を大きくしてここからの
排気速度を大きくすることにより、圧力調整回路１０２
を上述ように動作させることができる。

【００８６】以上の説明から明かなように、感圧弁１０
３は調整弁１０９を介して調圧ピストン室２４の圧力を
感圧油室１９の圧力に対応する圧力とすることによっ
て、ピストンＰを釣合状態としている。また、感圧弁１
０３の二次圧によって制御される減圧弁１０５は、調整
弁１０９の一次圧と二次圧との差圧を一定とする働きを
し、リリーフ弁１０７は、ニードル弁１２９の上流側と
下流側との差圧を一定とている。つまり、感圧弁１０３
を中心として、調整弁１０９、減圧弁１０５、ニードル
弁１２９およびリリーフ弁１０７により圧力保持機構が
構成されている。 （具体例３）この具体例３の構成は具体例２と類似して
いるが、調圧ピストン室２４の排気側に調整弁を設けて
いる点で具体例２とは異なっている。なお、具体例３に
使用しているシリンダ装置、主弁、感圧弁、減圧弁およ
びリリーフ弁は具体例２と同様であるので、これらにつ
いては具体例２と同じ品番を使用して各部の説明は省略
する。

【００８７】図４に示すように、この圧力調整回路３０
２は、具体例２と同様の感圧弁１０３、減圧弁１０５お
よびリリーフ弁１０７の他に、調整弁３０９を備えてい
る。調整弁３０９は、ダイヤフラム３１１によって区画
されたダイヤフラム室３１３と副制御室３１５、弁体３
１７によって連通を通断される副排気室３１９と副調圧
室３２１および弁体３１７を閉鎖位置側（上向き）に付
勢する付勢ばね３２３を備えている。付勢ばね３２３の
付勢力は、弁体３１７の荷重をわずかに優る力に調整さ
れており、ダイヤフラム室３１３の圧力が副制御室３１
５の圧力を上回ると弁体３１７が開放位置側（下向き）
に変位され、副排気室３１９と副調圧室３２１とが連通
する。

【００８８】調整弁３０９のダイヤフラム室３１３は、
主弁６の制御室２２および調圧室８に接続されている。
副制御室３１５は、ニードル弁３２７を介して大気に連
通されると共に、オリフィス３２５を介して感圧弁１０
３の通気室４９ａに接続され、さらに、減圧弁１０５の
ダイヤフラム室３３ｂおよびリリーフ弁１０７の感圧室
３９ｃとも接続されている。

【００８９】調整弁３０９の副調圧室３２１は、主弁６
の調圧ピストン室２４に接続され、ニードル弁３２９を
介して減圧弁１０５の通気室４９ｂに接続されている。
調整弁３０９の副排気室３１９は、リリーフ弁１０７の
ダイヤフラム室３３ｃおよび導気室５１ｃに接続されて
いる。

【００９０】感圧弁１０３では、油圧室３３ａが油経路
１３１により感圧シリンダ９の感圧油室１９に接続さ
れ、導気室５１ａは空気供給源Ｒに接続されている。ま
た、減圧弁１０５の導気室５１ｂも、空気供給源Ｒに接
続されている。次に、この具体例の圧力調整回路３０２
の動作について説明する。

【００９１】まず、ワークＷの荷重によって感圧油室１
９に油圧が発生するのは、具体例１、２、変形例１と同
様である。この油圧は、油経路１３１によって感圧弁１
０３の油圧室３３ａに導かれ、油圧室３３ａの圧力が感
圧油室１９の圧力まで上昇する。これにより、弁体５３
ａが下降させられ、加圧空気が導気室５１ａから通気室
４９ａに流入する。通気室４９ａに流入した加圧空気
は、減圧弁１０５のダイヤフラム室３３ｂ、調整弁３０
９の副制御室３１５およびリリーフ弁１０７の感圧室３
９ｃに流入する。

【００９２】加圧空気の流入によって通気室４９ａの圧
力が上昇しダイヤフラム３７ａを押し上げる力が、油圧
室３３ａの圧力と補正ばね４５ａの付勢力による押し下
げ力に優れば弁体５３ａは閉鎖位置とされ、導気室５１
ａや通気室４９ａへの加圧空気の流入は停止する。

【００９３】しかし、通気室４９ａに連通している回路
の加圧空気は、ニードル弁３２７から除放されるので、
通気室４９ａの圧力は徐々に低下することになる。この
通気室４９ａの圧力低下により、ダイヤフラム３７ａを
押し上げる力が、油圧室３３ａの圧力と補正ばね４５ａ
の付勢力による押し下げ力を下回れば、再度弁体５３ａ
が開放位置とされ、前述したように通気室４９ａ側に加
圧空気が流入し、通気室４９ａの圧力は上昇する。

【００９４】このような加圧空気の給排により、通気室
４９ａの圧力は、油圧室３３ａの圧力とほぼ等しい圧力
に維持されることになる。減圧弁１０５では、感圧弁１
０３からの加圧空気の供給によってダイヤフラム室３３
ｂが昇圧すると、弁体５３ｂが下降させられて、導気室
５１ｂと通気室４９ｂとが連通する。これにより、空気
供給源Ｒからの加圧空気が、減圧弁１０５を通過して、
ニードル弁３２９側に流入する。この空気は、ニードル
弁３２９によってその下流側への流出を阻害される。こ
の結果ニードル弁３２９の上流側の圧力が上昇するの
で、感圧室３９ｂの圧力も上昇する。感圧室３９ｂの圧
力が、補正ばね４５ｂの付勢力に相当する分だけ、ダイ
ヤフラム室３３ｂの圧力よりも高くなれば受板３５ｂが
中立位置とされ、閉弁される。また感圧室３９ｂの圧力
が、ダイヤフラム室３３ｂの圧力に補正ばね４５ｂの付
勢力を加算した分に劣っていれば減圧弁１０５は開弁さ
れる。

【００９５】この減圧弁１０５の二次圧は、具体例２で
述べたように、ダイヤフラム室３３ｂに導入されている
感圧弁１０３の二次圧よりも補正ばね４５ｂの付勢力に
見合った圧力だけ高い圧力とされている。従って、ニー
ドル弁３２９の上流側の圧力も、感圧弁１０３の二次圧
よりも補正ばね４５ｂの付勢力に見合った圧力だけ高い
圧力とされている。

【００９６】ニードル弁３２９を通過した空気は、調整
弁３０９の副調圧室３２１および主弁６の調圧ピストン
室２４に流入し、これらの圧力を上昇させる。減圧弁１
０５からの加圧空気の流入により調圧ピストン室２４の
圧力が上昇して制御室２２の圧力に優れば、調圧ピスト
ン２０が押し下げられるので、給気弁体１２が下降さ
れ、調圧室８、作用室４および制御室２２に加圧空気が
流入する。この作用室４の圧力は、ピストンＰを上昇さ
せる力となる。

【００９７】他方、調圧室８および制御室２２の圧力が
上昇すると、これらと連通している調整弁３０９のダイ
ヤフラム室３１３の圧力も上昇する。そして、ダイヤフ
ラム室３１３の圧力が、副制御室３１５の圧力に優れ
ば、弁体３１７が下降させられて調整弁３０９は開弁す
る。

【００９８】調整弁３０９の副調圧室３２１から排気さ
れれば、調圧ピストン室２４の圧力は低下し、調圧ピス
トン２０が上昇駆動される。この結果、排気弁体１６が
開放位置とされ、作用室４、調圧室８および制御室２２
の圧力が低下する。これに伴い調整弁３０９のダイヤフ
ラム室３１３の圧力も低下するので、調整弁３０９は閉
じられ、副調圧室３２１からの排気も停止する。

【００９９】このように、制御室２２側の圧力が調圧ピ
ストン室２４側の圧力に劣れば制御室２２側に加圧空気
が供給され、制御室２２側の圧力が調圧ピストン室２４
側の圧力に優れば制御室２２側から加圧空気が排気され
て、制御室２２側の圧力は調圧ピストン室２４側の圧力
とバランスする。

【０１００】ところで、副制御室３１５の圧力は感圧弁
１０３の二次圧となっているから、調整弁３０９は、ダ
イヤフラム室３１３の圧力が感圧弁１０３の二次圧に優
れば開弁し、ダイヤフラム室３１３の圧力が感圧弁１０
３の二次圧以下であれば閉弁することになる。そして、
ダイヤフラム室３１３の圧力は制御室２２の圧力と等し
いから、制御室２２の圧力と調圧ピストン室２４の圧力
とがバランスするときには、制御室２２の圧力は感圧弁
１０３の二次圧となっている。

【０１０１】調圧ピストン２０の調圧ピストン室２４側
と制御室２２側の受圧面積が等しいものとすれば、制御
室２２の圧力と調圧ピストン室２４の圧力とがバランス
するときには、調圧ピストン室２４の圧力と制御室２２
の圧力は等しいと言える。したがって、調圧ピストン室
２４の圧力は感圧弁１０３の二次圧と等しくなってい
る。

【０１０２】このように制御室２２側の圧力と調圧ピス
トン室２４側の圧力とがバランスすれば、作用室４の加
圧空気の給排はなされず、ピストンＰは上昇も下降もし
ない釣合状態とされる。このとき、調圧ピストン２０の
調圧ピストン室２４側と制御室２２側の受圧面積が等し
いものとすれば、調圧ピストン室２４の圧力は、制御室
２２の圧力と等しく、その制御室２２の圧力は感圧弁１
０３の二次圧と等しい。そして、感圧弁１０３の二次圧
は、感圧油室１９の圧力に対応したものになっているか
ら、調圧ピストン室２４の圧力はワークＷの荷重によっ
て発生する感圧油室の圧力に対応する圧力となってい
る。したがって、ワークＷに合わせて特別な調節操作を
しなくとも、シリンダ装置２のピストンＰを釣合状態と
することができる。

【０１０３】一方、リリーフ弁１０７では、ダイヤフラ
ム室３３ｃが調整弁３０９の副排気室３１９に連通して
いるので、調整弁３０９の開放によって調圧ピストン室
２４側と副排気室３１９とが連通し、副排気室３１９の
圧力が上昇すれば、ダイヤフラム室３３ｃの圧力も上昇
する。

【０１０４】ダイヤフラム室３３ｃの圧力と補正ばね４
５ｃの付勢力とによってダイヤフラム３７ｃを押し下げ
る力が、感圧室３９ｃの圧力によるダイヤフラム３７ｃ
を押し上げる力よりも大きければ、弁体５３ｃが開放位
置とされ、調整弁３０９の二次側の空気を大気に排出す
る。また、前述のダイヤフラム３７ｃを押し上げる力が
押し下げる力に優れば、弁体５３ｃは閉鎖位置とされ
る。つまり、ダイヤフラム室３３ｃの圧力が、ちょうど
補正ばね４５ｃの付勢力に見合った分だけ、感圧室３９
ｃの圧力よりも低い状態を基準にして、それよりもダイ
ヤフラム室３３ｃの圧力が高ければ弁体５３ｃが開放位
置とされる。そして、ダイヤフラム室３３ｃの圧力がそ
れ以下であれば弁体５３ｃは閉鎖位置とされる。

【０１０５】このため、調整弁３０９の二次圧は、感圧
室３９ｃの圧力すなわち感圧弁１０３の二次圧よりも、
付勢ばね４５ｃの付勢力に見合った分だけ低い圧力とさ
れる。そして、上述のように調整弁３０９が開弁されて
調圧ピストン室２４側と副排気室３１９側とが連通する
と、おおむね調整弁３０９の二次圧とされている調圧ピ
ストン室２４側の空気がリリーフ弁１０７側に排出され
るのである。

【０１０６】上述のようにピストンＰが釣合状態にある
ときに、取っ手５を介して外力を及ぼしてピストンＰお
よびワークＷを上昇させると、作用室４の圧力低下にと
もなってダイヤフラム室３１３および制御室２２の圧力
も低下する。ダイヤフラム室３１３の圧力低下により調
整弁３０９は開放されない。また、制御室２２の圧力低
下により調圧ピストン２０は押し下げられ、ステム２６
が降下するので、空気供給源Ｒからの高圧空気が作用室
４へ流入する。

【０１０７】この調圧ピストン２０の下降変位により調
圧ピストン室２４の圧力が低下すると、ニードル弁３２
９の上流側から下流側に加圧空気が流入する。ただし、
この加圧空気は、減圧弁１０５により感圧弁１０３の二
次圧よりも補正ばね４５ｂの付勢力に見合った圧力だけ
高い圧力に減圧されているので、加圧空気が急激にニー
ドル弁３２９を経て調圧ピストン室２４側へと流入する
ことはない。したがって、調圧ピストン室２４へ過剰な
空気が供給されて調圧ピストン室２４の圧力が一気に上
昇することはない。これにより、調圧ピストン２０が一
気に押し下げられてステム２６が急降下することは防止
されるので、空気供給源Ｒからの高圧空気が作用室４へ
急激に流入することもない。よって、高圧空気が作用室
４へ急激に流入することによるピストンＰおよびワーク
Ｗの急上昇は回避される。

【０１０８】しかし、調圧ピストン室２４への空気の流
入自体が妨げられるわけではないので、ピストンＰおよ
びワークＷの円滑な上昇は確保される。また、釣合状態
から取っ手５を介してピストンＰに外力を及ぼしてピス
トンＰおよびワークＷを下降させると、作用室４の圧力
上昇にともなってダイヤフラム室３１３および制御室２
２の圧力も上昇する。ダイヤフラム室３１３の圧力上昇
により調整弁３０９は開弁される。

【０１０９】調整弁３０９が開弁すると、調圧ピストン
室２４側の空気がリリーフ弁１０７側に排出されるが、
前述のように調整弁３０９の二次圧は、感圧弁１０３の
二次圧よりも、付勢ばね４５ｃの付勢力に見合った分だ
け低い圧力とされているので、調圧ピストン室２４側の
空気がリリーフ弁１０７側に一気に排出されることはな
い。

【０１１０】このため調圧ピストン室２４の圧力が急減
することはないから、調圧ピストン２０の急上昇、すな
わちステム２６の急上昇により排気弁体１６が一気に引
き上げられることは回避される。したがって、調圧室８
の空気が急激に排出されることはなく、作用室４の圧力
の急降下によりピストンＰおよびワークＷが急降下する
こともない。

【０１１１】しかし、調圧ピストン室２４からの排気が
妨げられるわけではないので、ピストンＰおよびワーク
Ｗの円滑な下降は確保される。このように、本具体例の
圧力調整回路３０２によれば、釣合状態にあるピストン
Ｐに外力を及ぼした際のピストンＰおよびワークＷの円
滑な昇降は確保され、しかもピストンＰおよびワークＷ
の急激な昇降は防止される。

【０１１２】なお、例えば感圧ピストン１３の感圧面積
ＸがピストンＰの受圧面積Ｙよりも大きい等により、感
圧油室１９の圧力が作用室４の圧力よりも低くなる場合
には、感圧弁１０３の調整ステム４１ａによって補正ば
ね４５ａの付勢力を強めれば、圧力調整回路３０２を上
述のように動作させることができる。つまり、調整ステ
ム４１ａおよび補正ばね４５ａが、請求項３記載の加算
補正手段に相当している。

【０１１３】また、例えば感圧ピストン１３の感圧面積
ＸがピストンＰの受圧面積Ｙよりも小さい等により、感
圧油室１９の圧力が作用室４の圧力よりも高くなる場合
には、ニードル弁３２７の開度を大きくしてここからの
排気速度を大きくすることにより、圧力調整回路３０２
を上述ように動作させることができる。つまり、ニード
ル弁３２７が、請求項５に記載の減算補正手段に相当し
ている。

【０１１４】この具体例の圧力調整回路３０２では、具
体例１、２と同様に、取っ手５を介してロッド３に外力
を及ぼせば、わずかな力でワークＷを昇降させることが
できる。また、具体例１のように、油経路１３１に２方
弁を介装し、釣合状態となった後に２方弁によって油経
路１３１を遮断すれば、具体例１と同様に、ワークＷ自
体に外力を及ぼして昇降させることができる。

【０１１５】さらに、この圧力調整回路３０２では、上
述の回路構成として減圧弁１０５およびリリーフ弁１０
７を備えているので、空気供給源Ｒの供給圧の大小、ワ
ークの重量の大小に関わらず、ニードル弁３２９の上流
側と下流側との差圧および調整弁３０９の一次圧と二次
圧との差圧が一定となり、ピストンおよびワークＷの円
滑な昇降は確保しながらピストンＰおよびワークＷの急
激な昇降を防止することができる。

【０１１６】以上の説明から明かなように、感圧弁１０
３は調整弁３０９を介して調圧ピストン室２４の圧力を
感圧油室１９の圧力に対応する圧力とすることによっ
て、ピストンＰを釣合状態としている。また、感圧弁１
０３の二次圧によって制御される減圧弁１０５はニード
ル弁３２９の上流側と下流側との差圧を一定にする働き
をし、リリーフ弁１０７は、調整弁３０９の一次圧と二
次圧との差圧を一定とする働きをしている。つまり、感
圧弁１０３を中心として、調整弁３０９、減圧弁１０
５、ニードル弁３２９およびリリーフ弁１０７により圧
力保持機構が構成されている。 （具体例４）この具体例は、請求項４および請求項５の
構成を具体化した例である。なお、主弁およびシリンダ
装置の構成は、具体例１〜３および変形例１と同様であ
るので、同じ品番を使用して説明を省略する。

【０１１７】図５に示すように、この具体例では、感圧
弁２０１は、調圧ピストン室２４のリリーフ弁として設
置されている。この感圧弁２０１は、油経路２０３に接
続される油圧室２０５、油圧室２０５に対置された感圧
室２０７を備えている。油圧室２０５と感圧室２０７と
はダイヤフラム２０９によって隔絶されており、ダイヤ
フラム２０９には感圧弁２０１の頭部に突出する調整ロ
ッド２１１が取り付けられている。この調整ロッド２１
１は、端部に設けられたネジ部２１３によって、調整ナ
ット２１５と螺合されており、調整ナット２１５と感圧
弁２０１の頭部との間には調整ばね２１７が保持されて
いる。この調整ばね２１７は弁体２１９を上向きに付勢
しているが、調整ナット２１５の回動により付勢力を強
弱調節される。

【０１１８】この調整ロッド２１１の下端には、弁体２
１９が当接されている。この弁体２１９は、導気室２２
１内に配された付勢ばね２２３により、弁体２１９の荷
重をわずかに上回る力で、調整ロッド２１１側に付勢さ
れている。この弁体２１９は、感圧室２０７の圧力が油
圧室２０５の圧力を上回れば、ダイヤフラム２０９と共
に下降変位する調整ロッド２１１によって押圧されて下
降変位し、導気室２２１と排気室２２５とを連通させ
る。ただし、調整ナット２１５により調整ばね２１７の
付勢力を弱めれば、感圧室２０７の圧力が油圧室２０５
の圧力を上回わらなくとも弁体２１９を下降変位させる
ことができる。

【０１１９】この感圧弁２０１では、感圧室２０７と導
気室２２１とが連通され、導気室２２１はオリフィスを
介して主弁６の調圧ピストン室２４に接続されている。
また、調圧ピストン室２４は、ニードル弁２２９を介し
て空気供給源Ｒに接続されている。

【０１２０】この圧力調整回路２００においては、ニー
ドル弁２２９が開かれると、加圧空気が調圧ピストン室
２４に流入し、調圧ピストン２０を押し下げるので、給
気弁体１２が下降され、作用室４に加圧空気が流入す
る。また、加圧空気は、感圧弁２０１の感圧室２０７に
も流入し、感圧室２０７の圧力を上昇させる。

【０１２１】一方、ワークＷの荷重に応じた圧力が感圧
油室１９に発生し、この圧力は、油経路２０３により感
圧弁２０１の油圧室２０５に伝達される。感圧室２０７
の圧力が、油圧室２０５の圧力に優れば、弁体２１９が
下降して導気室２２１と排気室２２５が連通されるの
で、調圧ピストン室２４側の加圧空気が排出され、調圧
ピストン室２４の圧力は低下する。

【０１２２】したがって、ニードル弁２２９を通って流
入する加圧空気により、調圧ピストン室２４および感圧
室２０７の圧力が上昇し、油圧室２０５の圧力を超える
と、感圧弁２０１が開放されて、調圧ピストン室２４側
から排気されることにより、調圧ピストン室２４の圧力
はほぼ一定とされ、その圧力は油圧室２０５の圧力、す
なわち感圧油室１９の圧力にほぼ等しくなる。

【０１２３】上述のように作用室４に加圧空気が流入す
れば、作用室４、調圧室８および制御室２２の圧力が上
昇する。制御室２２の圧力（＝作用室４の圧力）が調圧
ピストン室２４の圧力を超えれば、排気弁体１６が上昇
させられて作用室４から排気され、作用室４、調圧室８
および制御室２２の圧力は低下する。そして、制御室２
２の圧力（＝作用室４の圧力）が調圧ピストン室２４の
圧力とバランスすれば、作用室４の加圧空気の給排はな
されず、ピストンＰは上昇も下降もしない釣合状態とさ
れる。

【０１２４】このとき、感圧油室１９の圧力＝油圧室２
０５の圧力＝感圧室２０７の圧力＝調圧ピストン室２４
の圧力となっており、ワークＷに合わせて特別な調節操
作をしなくとも、シリンダ装置２のピストンＰを釣合状
態とすることができる。なお、例えば感圧ピストン１３
の感圧面積ＸがピストンＰの受圧面積Ｙよりも大きい等
により、感圧油室１９の圧力が作用室４の圧力よりも低
くなる場合には、ニードル弁２２９の開度を大きくし
て、調圧ピストン室２４への給気速度を大きくすること
により、圧力調整回路２００を上述のように動作させる
ことができる。

【０１２５】この具体例４の構成でも、具体例１と同様
に油経路２０３に２方弁を介装し、釣合状態となってか
ら２方弁を閉鎖すれば、具体例１と同様に、ワークＷ自
体に外力を及ぼして昇降させることができる。また、例
えば感圧ピストン１３の感圧面積ＸがピストンＰの受圧
面積Ｙよりも小さい等により、感圧油室１９の圧力が作
用室４の圧力よりも高くなる場合には、感圧弁２０１の
調整ナット２１５によって調整ばね２１７の付勢力を弱
めれば、圧力調整回路２００を上述ように動作させるこ
とができる。つまり、調整ナット２１５および調整ばね
２１７が、請求項５記載の減算補正手段に相当してい
る。

【０１２６】なお、以上の説明から明らかなように、ニ
ードル弁２２９が請求項４および５に記載の制限手段に
相当し、感圧弁２０１が請求項４および５に記載の排出
調節手段に相当し、これら両者で圧力保持機構を構成し
ている。 （変形例２）この変形例２は具体例４の圧力調整回路２
００の応答性を向上させた例である。シリンダ装置、主
弁および感圧弁の構造は具体例３と同様である。

【０１２７】図６に示すように、本変形例の構成は、感
圧弁２０１の感圧室２０７が導気室２２１と連通されて
おらず、主弁６の調圧室８に接続されている点で、具体
例３とは異なっている。この変形例２では、図示の構成
から明かなように、作用室４の圧力が、フィードバック
圧として感圧室２０７に導入される。したがって、調圧
ピストン室２４の圧力をフィードバック圧として、間接
的に作用室４の圧力を導入している具体例４の構成より
も応答性が向上する。

【０１２８】なお、具体例４と同様に油経路２０３に２
方弁を介装し、釣合状態となってから２方弁を閉鎖すれ
ば、具体例４と同様に、ワークＷ自体に外力を及ぼして
昇降させることができる。以上、具体例に従って、本発
明の実施の形態を説明したが、本発明はこのような具体
例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲でさまざまに実施できることは言うまでもない。

【０１２９】例えば、ワーク保持体として、図７に示す
ような、ベローフラムで感圧油室を形成する構造を採用
してもよい。このような構造とすれば、油洩れがなく、
一層敏感に作動させることができる。

【０１３０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の圧
力調整回路によれば、ワークに合わせて特別な調節操作
をしなくとも、制御室と調圧ピストン室の圧力をバラン
スさせて、シリンダ装置のピストンを釣合状態とするこ
とができる。

【０１３１】請求項２記載の圧力調整回路によれば、調
圧ピストン室の圧力は、加圧気体の除放と供給により、
ほぼ一定に保持されるが、加圧気体の供給過剰による調
圧ピストン室の圧力の上昇を防止できる。請求項３記載
の圧力調整回路によれば、ピストンを一層正確に釣合状
態とできる。

【０１３２】請求項４記載の圧力調整回路によれば、請
求項２の構成と同様に、供給過剰による調圧ピストン室
の圧力の上昇を防止できる。請求項５記載の圧力調整回
路によれば、請求項３の構成と同様に、ピストンを一層
正確に釣合状態とできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 具体例１の圧力調整回路の構成の説明図であ
る。

【図２】 変形例１の圧力調整回路の構成の説明図であ
る。

【図３】 具体例２の圧力調整回路の構成の説明図であ
る。

【図４】 具体例３の圧力調整回路の構成の説明図であ
る。

【図５】 具体例４の圧力調整回路の構成の説明図であ
る。

【図６】 変形例２の圧力調整回路の構成の説明図であ
る。

【図７】 ベローフラムを使用するワーク保持体の説明
図である。

【図８】 従来の圧力調整回路の構成の例示図である。

【符号の説明】

１・・・圧力調整回路、２・・・シリンダ装置、３・・
・ロッド（荷重伝達機構）、４・・・作用室、５・・・
取っ手、６・・・主弁、７・・・ワーク保持体（荷重伝
達機構）、８・・・調圧室、９・・・感圧シリンダ、１
０・・・給気室、１１・・・フック、１２・・・給気弁
体、１３・・・感圧ピストン、１４・・・排気室、１６
・・・排気弁体、１８・・・ピストン室、１９・・・感
圧油室、２０・・・調圧ピストン、２２・・・制御室、
２４・・・調圧ピストン室、２６・・・ステム、２８・
・・バイパス、３０・・・給排ポート、３１・・・減圧
弁（供給調節手段、圧力保持機構）、３２・・・調整弁
（供給調節手段、圧力保持機構）、３３、３３ａ・・・
油圧室、３３ｂ、３３ｃ・・・ダイヤフラム室、３９、
３９ａ、３９ｂ、３９ｃ・・・感圧室、４１、４１ａ・
・・調整ステム（加算補正手段）、４５、４５ａ・・・
補正ばね（加算補正手段）、４９、４９ａ、４９ｂ、４
９ｃ・・・通気室、５１、５１ａ、５１ｂ、５１ｃ・・
・導気室、５３、５３ａ、５３ｂ、５３ｃ・・・弁体、
５９・・・ニードル弁（除放手段、圧力保持機構）、１
０２・・・圧力調整回路、１０３・・・感圧弁（供給調
節手段、圧力保持機構）、１０５・・・減圧弁（供給調
節手段、圧力保持機構）、１０７・・・リリーフ弁（除
放手段、圧力保持機構）、１０９・・・調整弁（供給調
節手段、圧力保持機構）１１３・・・ダイヤフラム室、
１１５・・・副制御室、１１７・・・弁体、１１９・・
・副調圧室、１２１・・・副給気室、１２５・・・オリ
フィス、１２７・・・ニードル弁、１２９・・・ニード
ル弁（除放手段、圧力保持機構）、２００・・・圧力調
整回路、２０１・・・感圧弁（排出調節手段、圧力保持
機構）、２０５・・・油圧室、２０７・・・感圧室、２
１１・・・調整ロッド、２１５・・・調整ナット、２２
１・・・導気室、２２５・・・排気室、２２９・・・ニ
ードル弁（制限手段、圧力保持機構）、３０２・・・圧
力調整回路、３０９・・・調整弁（除放手段、圧力保持
機構）、３１３・・・ダイヤフラム室、３１５・・・副
制御室、３１９・・・副排気室、３２１・・・副調圧
室、３２７・・・ニードル弁、３２９・・・ニードル
弁、Ｐ・・・ピストン、Ｒ・・・空気供給源、Ｗ・・・
ワーク。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加圧気体源に接続される給気室と、給気
   弁体により前記給気室との連通を通断される調圧室と、
   排気弁体により前記調圧室との連通を通断され排気ポー
   トにより外部に開放される排気室と、中立位置では前記
   給気弁体と前記排気弁体とを共に閉鎖位置とし下降時に
   は前記給気弁体を開放位置とし上昇時には前記排気弁体
   を開放位置とするステムと、前記調圧室と連通された制
   御室と、この制御室に対置され前記加圧気体源に接続さ
   れた調圧ピストン室と、前記制御室と調圧ピストン室と
   の圧力差に応じて往復変位して前記ステムを昇降させる
   調圧ピストンとを有する主弁と、 前記主弁の調圧室に接続される作用室と、荷重伝達機構
   を介して伝達されるワークの重量に応じた荷重力を及ぼ
   され且つ前記作用室内の加圧気体の圧力により前記荷重
   力に抗する方向の作用力を及ぼされるピストンとを有す
   るシリンダ装置とを備える圧力調整回路において、 前記ワークの荷重を及ぼされると、前記荷重力と前記作
   用力とが拮抗した際の前記作用室の圧力とほぼ等しい油
   圧を発生させる感圧油室を具え、前記荷重伝達機構と前
   記ワークとの間に介在して該ワークを保持するワーク保
   持体と、 前記調圧ピストン室の圧力を前記感圧油室の圧力に対応
   する圧力に保持する圧力保持機構を設けたことを特徴と
   する圧力調整回路。
2. 【請求項２】 請求項１記載の圧力調整回路において、 前記圧力保持機構として、 前記調圧ピストン室から加圧気体を除放する除放手段
   と、 前記調圧ピストン室の圧力が前記感圧油室の圧力に劣る
   ときに前記加圧気体源からの加圧気体を前記調圧ピスト
   ン室に供給する供給調節手段とを設けたことを特徴とす
   る圧力調整回路。
3. 【請求項３】 請求項２記載の圧力調整回路において、 前記除放手段を、加圧気体の除放速度を調節可能な構成
   とし、 前記圧力保持機構に導入された前記感圧油室の圧力を加
   算補正する加算補正手段を設けたことを特徴とする圧力
   調整回路。
4. 【請求項４】 請求項１記載の圧力調整回路において、 前記圧力保持機構として、 前記調圧ピストン室への加圧気体の供給速度を制限する
   制限手段と、 前記調圧ピストン室の圧力が前記感圧油室の圧力に優る
   ときに前記調圧ピストン室から加圧気体を排出させる排
   出調節手段とを設けたことを特徴とする圧力調整回路。
5. 【請求項５】 請求項４記載の圧力調整回路において、 前記制限手段を、前記供給速度を調節可能な構成とし、 前記圧力保持機構に導入された前記感圧油室の圧力を減
   算補正する減算補正手段を設けたことを特徴とする圧力
   調整回路。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれか記載の圧力
   調整回路において、前記ピストンに軸方向に沿った外力
   を及ぼすためのピストン駆動機構を設けたことを特徴と
   する圧力調整回路。