JP3048581B2 - 空気油圧増圧式の圧力変換器の圧油充填法及びその方法を実施するための装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、請求項第１乃至第５に記載の範ちゅうにそ
れぞれ該当する、空気油圧増圧式の圧力変換器の貯留室
への圧油注入法ならびにその方法を実施するための公知
の種類の空気油圧増圧式の圧力変換器の改良に関する。

上記の種類の空気油圧増圧式の圧力変換器（DE-PS281
8337もしくはDE-OS2810894）においては、作業休止時に
頻繁に、貯留室への圧油注入をおこなうことにより圧油
の漏洩損失が補償される。その場合、圧油は圧力変換器
の外部のニップルを通じて貯留室に送り込まれ、その
際、ばね荷重を受けている貯留室ピストンはばね力に対
抗して必要な程度移動せしめられる。ばね力は概して機
械式のコイルばね又は空気ばねによって生み出される
が、これらのばねは、貯留室と反対側の面において貯留
室ピストンに作用する。勿論、ばね力を生み出すため
の、これら以外の手段も考えられる。

（発明が解決しようとする問題点） 貯留室への注油注入の際の問題点は貯留室の空気抜き
である。空気抜きは、貯留室に圧油をはじめて注入する
ときに当然、必要であるが、圧油を補充するときにも必
要となる。つまり、ばね室の空気が貯留室ピストンの半
径方向パッキンを通り抜けて貯留室に到達している状態
のときは、必ず必要である。このような、障害を惹起す
る漏洩空気は、例えば、作動ピストンの半径方向パッキ
ンが、作動ピストンに作用する空気圧力に対抗するため
に必要充分な密封をおこなっていないとき、作動室から
貯留室へと浸入することがある。

貯留室の空気抜きは通常、空気抜きねじにより閉止さ
れている空気抜き孔によっておこなうが、空気抜きねじ
は圧油の補充や空気抜きが主目的である場合の作業の時
には、取り外さなければならない。しかし、圧油補充時
には、空気抜き作業は不要である場合が多く、従って、
その場合は空気抜き孔は開かれない。貯留室ばねとばね
室の設計構造にもよるが、圧油補充作業は慎重におこな
わないと、貯留室ピストンをばね室の奥まで入れ込んで
しまい、そのため半径方向外側パッキンは、ばね室の連
絡孔の上を通過し、時間がたてば損傷してゆく。直径が
僅かである空気抜き孔と違って、ばね室のこの連絡孔の
面積は比較的大きい。この連絡孔は、例えば、空気ばね
のために用いられるが、ばね室にコイルばねが設けられ
るときは、ばね室のメインの空気抜き孔として用いられ
る。

しかし、貯留室内に空気が存在すれば、その空気は圧
油の発泡化ないしは機能障害、あるいは圧力変換の不足
を惹起することがある。

この公知である圧力変換器のもうひとつの欠点は、す
こしでも圧力が介在すれば、常に起こり得る未熟練な圧
油注入において、貯留室に注入された圧油は、貯留室ピ
ストンの回避行程終了後に貯留室から作動室に浸入する
ので、作動ピストンはその初期位置からずれてしまうこ
とにある。そのような場合、圧油を排出せねばならぬ
が、それには時間のロスが大きい。いずれにせよ、かか
る公知の圧力変換器においては、圧油注入時の管制が難
しい。

（問題点を解決するための手段および作用および効果） 空気増圧式の圧力変換器の貯留室への圧油注入のため
の、本発明による方法ならびにその方法を実施するため
の空気油圧増圧式の圧力変換器は、請求項１及び請求項
５に記載の特徴を有するが、従来の方式に比べて、貯留
室に少しでも残存する空気や圧油の貯留室への圧油注入
時に入り込む空気を自動的に空気抜きするということで
優れている。圧油注入は常に、貯留室ばねを克服する一
定の過圧状態でおこなわれるので、個々の圧力ないしは
圧力を生む力が加えられるとき、貯留室ピストンは圧油
注入の間、充分な注入が終わるまで変位させておくが、
しかし作動ピストンは圧油注入が終了するまで変位させ
ないようにしている。

この圧油注入の終了は、本発明によれば、例えば圧力
保持弁のような流量制限弁を開いておこなうので、貯留
室内では一定の圧力を上回ることはない。もちろんこの
中断は、貯留室圧力よりも若干高く、作動ピストンの移
動に必要である圧力よりも低い圧油注入圧力に達したと
きに注油注入が終了することによっておこなうこともで
きる。いずれにしても、本発明により、圧油注入の貯留
室の最大圧力には上限があり、しかもこの構造は自動的
な制御機構（空気抜き機構）に連結される点が優れてい
る。

本発明の優れた構造により、圧力は、一定圧力を超え
ると開いて過圧を解消するか、あるいは閉じて過圧を阻
止する機能をもつ圧力制止弁により限定され、その圧力
制止弁は圧油流出口もしくは圧油流入口に設けることが
できる。また、同時に空気抜き作用もおこなう流量制限
弁として、貯留室圧力が一定量超過すると開く逆止弁も
用いることができる。

本発明の別の優れた形態では、空気抜き開口部は貯留
室ピストンがその初期位置にきたときにはじめて開く。
この方式は、通常見られる様態であるが、貯留室ピスト
ン（11）を収めているシリンダが縦方向に組み込まれる
場合にのみ意味がある。この形態では、空気は圧油の柱
の上、貯留室ピストンの下に空気が集結し、貯留室ピス
トンの相当量の移動後にはじめて、しかも自動的に、圧
油が流れ出す前に退避することができる。貯留室内の過
剰圧力に対する安全装置としてだけの目的であれば、組
み込み位置関係はなんら決定的な役割を持たない。ここ
で用いられる流量制限弁は、いずれにしても、空気抜き
孔を通って貯留室ピストンへ向かう外部からの空気逆流
を阻止するものでなければならない。

本発明のさらに別の構造によれば、二つの空気抜き孔
が設けられ、一方は初期位置で開閉制御され、他の一方
は、貯留室ピストンが貯留室ばねの方にさらに移動した
とき、貯留室ピストンの限界位置ではじめて開閉制御さ
れる。通常の運転では貯留室ピストンは常にその初期位
置に復帰し、そのとき第一の空気抜き孔を開閉し、それ
により連続的な空気抜きがおこなわれるが、第二の空気
抜き孔は、圧油の補充注入時に失敗が生じたとき、例え
ば装置へ余りに多くの圧油がポンプ注入されたり、比較
的小さい第一の空気抜き孔により充分に圧油の排出がで
きなかったりした場合にのみ開閉制御される。そのよう
にして過剰圧油注入が終了すると直ぐに、貯留室ばねは
貯留室ピストンを僅かだけ押し戻すが、そのときこの第
二の空気抜き孔は貯留室ピストンにより閉鎖される。そ
のようにして生まれ、貯留室圧力により決定される、貯
留室ピストンの浮動初期位置において、なお第一の空気
抜き孔が開閉制御され、かくして連続的空気抜きが確保
される。優れた点は、この第二の空気抜き孔もまた流量
制限弁により制御可能であるが、その場合、貯留室ピス
トン自体もその半径方向パッキンによってこの第二の空
気抜き孔の開口部と連絡して流量制限弁として機能する
ことであり、従って漏洩空気に対する追加の安全装置と
しての特別流量弁として働くことになる。

本発明のひとつの優れた形態によれば、貯留室ピスト
ンの限界位置はストッパによって決定されるので、貯留
室ピストンは圧油注入時にまずこのストッパのところま
で移動され、空気抜き孔ないしは過剰注入防止装置が開
く前に、空気ないしは過剰注入圧油を排出させる。これ
により、半径方向パッキンは、自身が擦過する接続箇所
により損傷を受けない程度に遠く移動せしめることがで
きる。

また、本発明の別の優れた形態では、貯留室ピストン
に漏洩空気や漏洩圧油を排出させるためのリング溝（ラ
ビリンス溝）が連結管とともに設けられる。これによ
り、特に、ばね室と貯留室とに異なる圧力が介在すると
きに生まれることがある漏洩物質を無害に除去すること
が保証される。貯留室に到達した空気は圧油の発泡化を
惹起したり、作動室内に浸入し、甚だしい機能障害や、
特に不特定な力の発生を起こすことがある。

また、本発明の別の優れた形態では、貯留室ばねとし
て、圧力空気ばねが採用され、その場合、ばね室は固定
の分離壁を有し、ひとつのガイド孔と面をひとつにする
孔を有し、その孔の中をプランジャが半径方向に密封を
おこないながら滑動し、その際、分離壁は貯留室ピスト
ンに対するストッパの役目を果たす。通常では、貯留室
ばね力は、ばね室までの導入管からの空気供給機構によ
って維持される圧力によって決定されるので、貯留室ば
ねとして圧力空気を使用するときは、−圧力変換器本体
の長さを短かくするために−ばね室は殆どゼロにまで圧
力が解除される また、本発明の別の優れた形態では、ストッパとし
て、貯留室ピストンを収めるシリンダ孔の内壁の適切な
溝にかん入するリングストッパが採用されている。この
リングストッパは、圧力変換器の組立時にシリンダ孔に
適切に設けられ溝に問題なく挿入ることができる。可能
な限り長寿命の、耐磨耗性に優れた装置を維持するため
に、本発明の更に別の優れた形態により、貯留室ピスト
ンとリングストッパとの間に、外径がシリンダ孔の内径
に対応している、緩いストッパリングが設けられる。後
者の形態では、貯留室ばねとして用いいられるコイルば
ねがストッパリングに支持されるときに特に効果を発揮
する。勿論、この形態は、貯留室ばねとして空気ばねが
使用される場合にも効果的に用いられる。

コイルばねは、貯留室ピストンとプランジャ駆動ピス
トンとの間における貯留室ばねとして、また復帰ばねと
しての二重機能を有することが可能であるが、それと同
様な機能を果たすものとして、一方では貯留室ピストン
に対し、他方では駆動ピストンに対して作用する圧力空
気が貯留室ばねとして用いることができる。この場合、
この駆動ピストンに働く、プランジャ駆動用空気圧力は
貯留室ばね圧力よりも適度に高くなければならない。

本発明の別の優れた形態では、流量制限弁もしくは圧
力制止弁として、シーソーを介して外部から空気抜き孔
開口部に押し付けられる弾性の弁ピンを有する装置を用
いることができ、そのシーソーは、保持ねじに半径方向
の間隙をもって装架され、そしてその閉止力は、シーソ
ーレバーの一方の端に作用するばねエレメントにより決
定される。ばねエレメントないしは運動弁ピンとして
は、ゴム状エレメントを採用することができるが、この
弁の開き力は空気抜き孔開口部の面積とゴムエレメント
の弾性力により決定される。

その他の本発明の特長や優れた形態は、以下の説明、
図面及び特許請求の範囲に明らかである。

（実施例） 第１図に示される圧力変換器は、シリンダ状の外形を
有するが、これをシリンダを２つならべた形態にしても
よいし、また直方体などその他の外形形態にしてもよ
い。ここに示される実施例では、圧油が入っている作動
室１の中に、作動ピストン２が軸方向に移動可能に設け
られ、この作動ピストン２が圧力変換器のハウジング３
の孔の中に半径方向に対して密封されて案内されてい
る。

作動ピストン２には、力の外部伝達のためのピストン
ロッド４が設けられている。作動ピストン２はさらに、
作動ピストン自体にフランジとして一体形成される補助
ピストン５を有し、この補助ピストンは外套管６内に半
径方向に密封されており、それによって２つの室７と８
とを分離し、これらの室に作動ピストンの早送りをおこ
なうための圧力空気が供給される。室７に充分な圧力の
空気が流入すると直ちに、作動ピストン２が下方に押し
やられ、逆に室８に圧力空気が流入すると、作動ピスト
ン２は再び図示された初期位置に戻る。

作動室１の上部に、作動室１と液圧によって連絡して
いる圧油貯留室９が存在し、その貯留室圧力は貯留室ピ
ストン11及び貯留室ばね12によって生まれる。貯留室ピ
ストン11は外套管13の中で半径方向に密封されて軸方向
に移動可能に案内される。同様に、この外套管にはプラ
ンジャ15と一体に結合された駆動ピストン14が半径方向
に密封されて軸方向に移動可能に装架され、この駆動ピ
ストン14は貯留室ばね12の力に対抗して作動室１の方向
に移動可能である。プランジャ15は半径方向への密封を
保ちつつ貯留室ピストン11を貫通し貯留室９の中に突入
する。プランジャ15をもつ駆動ピストン14は、駆動ピス
トン上部の駆動室16に導入される圧力空気によって駆動
される。この過程は、作動ピストン２がその早送りを終
了したとき、すなわちピストンロッド４に取付けられた
工具が作業位置に設定されたとき行われる。駆動ピスト
ン14が圧力空気によって移動されると、一定の行程を経
たあと、プランジャ15は貯留室９から作動室１に連絡し
ている連絡孔17に突入する。なお、それから先の連絡は
半径方向パッキン18の働きにより中断される。プランジ
ャ15が、更に作動室１内に突入すると、そこで圧油が圧
迫され、作動室１内にはそれに対応した高圧が生じる。
この圧力は、駆動ピストン14に作用する圧力空気に基づ
くところの、プランジャ15対駆動ピストン14の有効作動
面積の圧力変換比率に対応する。この高い油圧は直接、
作動ピストン２に伝達され、ピストンロッド４に目的と
する高圧をもたらす。帰路行程には、駆動室16内の空気
圧力が解除され、貯留室ばね12が駆動ピストン14を図示
の初期位置にまで送り戻したあと、室８内に導入される
圧力空気により作動室１から圧油が作動ピストン２によ
って押され貯留室９に流入し、かくして作動ピストン２
は、補助ピストン５が室８内の圧力空気の作用のもとに
図示の初期位置にまで移動される。

以上の様態の、それ自体は公知となっている空気油圧
増圧式の圧力変換器において、本発明により、過剰注入
防止機構19及び42を備えた空気抜き装置が設けられる。
詳細は第二図に説明される。

この方式の空気油圧増圧式の圧力変換器を運転する場
合、各種の半径方向パッキンを通して圧油の漏洩損失が
生じるため、この損失を補償しなければならない。ま
た、貯留室９と作動室１には、特に、圧力空気が作用し
ている室７と貯留室ばねを収めるばね室21とから、半径
方向パッキンを通って空気が漏入するため、貯留室９
と、従って作動室１は常に空気抜きをしなければならな
い。圧油の補充は、この実施例では、ピストンロッド４
に設けられ、ピストンロッド４内の通路23を経て作動室
１に通じている圧油供給ねじ22を通じておこなわれる。

第１図に示される、貯留室ピストン11の初期位置は、
貯留室ばね12の力と、〔液圧×貯留室ピストン11の有効
面積〕により得られる力との間の力バランスにより決定
される。貯留室９の圧力が許容範囲を超えて上昇すると
きに始めて、貯留室ピストン11は、外套管13の内壁に適
切に形成された溝にかん入しているリングストッパ24の
限界位置にまで押しやられる。貯留室９に上記の漏洩損
失が発生すると直ちに、貯留室ピストン11は貯留室ばね
12によってそれに応じて下方に保持されるので、貯留室
ピストン11は、止めリングストッパ24により形成される
ストッパ下側の初期位置に到達することはない。圧油
が、再び作動室１ないしは貯留室９に補充されると始め
て、貯留室ピストン11がそれに応じてストッパ24の方向
に上方に移動される。

貯留室９ないしは作動室１に侵入する、望ましくない
空気は、容積増大をもたらすので、貯留室ピストン11の
初期位置を基準にすれば、液圧漏洩損失とは逆の影響を
もたらすけれども、圧油の発泡を防止し、ないしは圧油
の非圧縮性を保証するために排除−空気抜き−しなけれ
ばならない。

第２図に見ることかできるように、まず一方において
は、耐磨耗性の向上のため、貯留室ピストン11とリング
ストッパ24との間にスチールリング30が設けられ、しか
も、貯留室ばね12がそこに支持されるようになってお
り、他方においては、図示された望ましい初期位置にお
いて、貯留室ピストン11により第一の空気抜き孔25の開
口部が制御される。ただし、貯留室ピストンが、作動ピ
ストン２の移動時に発生した容積損失の補償のため、更
に下方へ移動されると直ちに、空気抜き孔25は、貯留室
ピストンのリング溝27内に設けられたリングパッキン26
により貯留室９から隔離される。その後、高圧を導入の
ためプランジャ15が下方に移動され、貯留室９に一定の
圧力状態が生じると、貯留室ピストン11は、再び一定の
圧力上昇のもとに貯留室ばね12に対抗してやや押し戻さ
れるが、そのとき空気抜き孔25は再び制御を受けること
はない、つまり、この僅かの圧力上昇によって圧油が貯
留室から空気抜き孔に到達することはあり得ない。この
作動サイクル終了後、貯留室ピストン11が再び図示の初
期位置にくれば、作動室１内へ、あるいは貯留室内へ進
入し得る望ましくない空気量は、自動的に空気抜き孔25
を通って空気抜きされる。

空気抜き孔25の開口は、シーソーの形態であり、空気
抜き用板29に設けられたきのこ状の可動の弁部28により
制御される。空気抜き用板29は保持ねじ31により外套管
13に支点を設けられるが、保持ねじ31のステム部と保持
ねじのステム部を収める空気抜き用板の孔32との間に
は、一定の間隙が設けられ、固定の保持ねじ31を支点と
しておこなう空気抜き用板29のシーソー運動を可能にし
ている。弁部28の閉止力、それにもとずく貯留室圧力の
圧力制御は、空気抜き用板29の他の端に取り付けられて
いる第二のゴムきのこ体33により決定される。

圧油注入のための圧油供給ねじ22が開かれ、圧油が一
定の圧力のもとに注入されると、圧油は通路23を通って
作動室１に流入し、そこから貯留室９に流入し、貯留室
ピストン11は貯留室ばね12の力に打ち勝って上方へ移動
させられる。通常は、補充注入や最初の注入時には、空
気の排出を妨げないため、また、いつ空気抜きが終了し
たか、いつ圧油のみがなお空気抜き孔25を通って流出し
ているかを、容易に認識できるように、空気抜き用板29
は除去して置く。しかし、空気抜き用板29、従って可動
弁部28を取り外すことを忘れたときは、その結果とし
て、空気や圧油の流出時に発生するかなり大きいチョー
ク効果により、貯留室ピストン11は更に上のリングスト
ッパ24にまで移動させられる。初期位置では、また当
然、空気抜き孔25が開く限界位置では、貯留室９の油圧
は直接、空気抜き孔25を通じて可動弁部28に作用する。
貯留室９に介在する若干の空気が抜け出したあと、この
空気抜き孔25を通って圧油が弁部を通り抜けるので、充
分な圧油注入がおこなわれたことが確認できるわけで、
そのとき圧油注入作業を終了することができるのであ
る。

第３図に、第一の実施例のIII線による横断面がリン
グストッパ24が付けられた形態で示されているが、プラ
ンジャ、貯留室ピストン、及び貯留室ばねのような内部
部品は省略して示される。この図面では、保持ねじ31が
外套管13にねじ込まれている箇所で、止めリングストッ
パ24が中断されている。

第４図に示される第二の実施例では、圧力変換器の構
造は原理的には第一の実施例と全く同じである。第一の
実施例との相異点は、貯留室ばねとしてばね室121に、
圧力空気の様態で働く空気ばねが用いられていることで
ある。この場合、半径方向パッキンに対する要求条件が
特に大きいので、駆動ピストン114も貯留室ピストン111
も、それに対応した構造となっている。第一の実施例で
は、ばね室には過剰空気圧力は皆無であるのに対し、こ
の第二の実施例においてはばね室121には、要求される
ばね力をうみ出すために必要な空気圧力が介在する。従
って、貯留室９への空気漏れの危険度も大きくなってい
る。この空気ばねに対抗してプランジャ駆動ピストン11
4を駆動することを可能ならしめるために、駆動室16に
要求される駆動空気圧力は、空気ばね圧力よりも大きく
なければならない。しかし、プランジャ15が連絡孔17に
進入した瞬間から、貯留室９の圧力、つまり圧力ばねは
もはや不要となるので、簡単な空気圧制御により、駆動
室16に向かって圧力空気を入れると同時に、ばね室121
の完全な圧力排除をおこなうことができる。

第５図では、貯留室ピストン211は、連絡孔36をも
つ、パッキンとして追加される漏れリング溝34と35とを
有するが、それらのうち漏れリング溝34は外套管113に
設けられた漏れ孔37を介して空気抜きされる。これによ
り、ばね室121から貯留室９への空気ばねの圧力空気の
漏れが防止される。

第６図に示された第三の実施例は、第二の実施例と同
じく、空気ばねによる作動をおこなうが、その空気ばね
は、まず一方において、貯留室ピストン311に作用し、
他方において外套管213に設けられた中間壁38に作用し
ており、第二の実施例のように駆動ピストン214には作
用しない。従って、中間壁38の上方の部屋39は、制御機
能を持たず、この室には駆動ピストン114を押し戻すた
めの低圧の空気のみが充填可能である。勿論、そのよう
な空気圧力による復帰力の代わりにコイルばねを採用で
きるが、そのようなコイルばねは駆動ピストン214と中
間壁38との間に設けられる。外套管213は、中間壁38を
収めるために中断されており、その中間壁38には半径方
向に適切なフランジ40が設けられている。

空気は、図示された位置では殆どゼロにまで縮小して
いる空気ばね室221に、ここでは図示されていない孔を
通じて導入される。

第７図に示される第三の実施例のバリエーションは、
第６図と違って、保持ねじ31が中間壁38ないしはフラン
ジ40に取り付けられる。いずれにしても、この第三の実
施例では、中間壁38が貯留室ピストン311に対する限界
ストッパとしての役割を果たしており、ここで図示さて
いる限界位置においては、勿論、空気抜き孔25が制御さ
れる。なお、この第三の実施例も、前述の２つの実施例
と同じ作動をする。

装置に不適切な圧油注入がなされた場合、特に注入時
に空気抜き用板29の取り外しを忘れたような場合、本発
明により、貯留室ピストンの限界位置において、別の空
気抜き孔を貯留室ピストンにより制御させることができ
る。そのような方式の追加装置が第２図及び第３図に示
される。貯留室ピストン11は、第二の空気抜き孔41がな
お四角リングとして形成されたリングパッキン26により
閉じられている初期位置に来る。貯留室ピストン11が更
に上方に向かって移動し、スチールリング30がストッパ
として働いているリングストッパ24に突き当たる状態と
なる限界位置に来て始めて、この第二の空気抜き孔41が
貯留室ピストン11により制御される。空気抜き孔41のう
しろには、閉じばね44によって荷重を受ける可動弁ピン
43を備えた逆止弁42が接続されている。

基本的には、勿論、第一の空気抜き孔25もこのような
逆止弁を介して制御可能であるし、あるいは両方の空気
抜き孔25と41とは、それぞれ、第２図に例として示され
た空気抜き用板によって制御することが可能である。

第３図に、数字45でばね室21の付加ニップルが示され
るが、このニップルは、例えば、空気ばねを用いる場合
における空気抜きもしくは空気吹き込みにも応用でき
る。

以上の説明、特許請求の範囲、及び各図面に示された
全ての特徴は、それぞれ単独でも、また任意に相互に組
み合わせても、本発明を構成することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の空気油圧増圧式圧力変換
器の縦断側面図、第２図はその本発明要部の拡大縦断側
面図、第３図は第２図III線の横断平面図、第４図は本
発明の第２実施例の圧力変換器の縦断側面図、第５図は
第２実施例の変形としての要部の拡大縦断側面図、第６
図は本発明の第３実施例の圧力変換器の縦断側面図、第
７図はその変形としての要部の拡大縦断側面図である。 （１）……作動室、（２）……作動ピストン、（３）…
…ハウジング、（４）……ピストンロッド、（５）……
補助ピストン、（６）……外套管、（７）（８）……
室、（９）……圧油貯留室、（11）（111）（211）（31
1）……貯留室ピストン、（12）……貯留室ばね、（1
3）（113）（213）……外套管、（14）（114）（214）
……プランジャ駆動ピストン、（15）……プランジヤ、
（16）……駆動室、（17）……連絡孔、（18）……パッ
キン、（19）（42）……過剰注入防止機構、（21）（12
1）（221）……ばね室、（22）……圧油供給ねじ、（2
3）……通路、（24）……リングストッパ、（25）……
空気抜き孔、（26）……リングパッキン、（27）……リ
ング溝、（28）……弁部、（29）……空気抜き用板、
（30）……スチールリング、（31）……保持ねじ、（3
2）……孔、（33）……ゴムきのこ体、（34）（35）…
…リング溝、（36）……連絡孔、（37）……漏れ孔、
（38）……中間壁、（39）……室、（40）……フラン
ジ、（41）……空気抜き孔、（43）……可動弁ピン、
（44）……閉じばね、（45）……付加ニップル。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F15B 11/00 - 11/22 F15B 3/00

Claims (17)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】空気油圧増圧式の圧力変換器の貯留室への
   圧油注入及び空気抜きのための方法であって、その圧力
   変換器は、 作動室内で、作動ピストンがその初期位置から出発しそ
   の作動行程をおこなうため押し戻し圧力に対抗して移動
   可能となるような圧力作用を受け、作動行程の早送りの
   間、圧油が貯留室の貯留室圧力を受けて作動室に流入す
   る（そして帰路行程で圧油が還流する）ような、貯留室
   と液圧で連絡されている作動室を備え、 また、圧力変換のため戻り圧力に対抗して作動せしめら
   れ、作動ピストンの早送り後に作動室に突入し、作動室
   と貯留室とを同時に液圧的に隔離するプランジャを備
   え、 また、貯留室圧力を発生させる、貯留室ばねの（空気圧
   によるもしくは機械的な）力、 また、貯留室に到達した漏洩空気及び過剰注入圧油を排
   除するための、貯留室の空気抜き機構を備え、 そして、発生した漏洩圧油損失を補償するための、作業
   休止中に常時使用される貯留室もしくは作動室の圧油注
   入機構を備える圧力変換器において、 貯留室（９）への圧油の注入圧力は、貯留室ばね（12）
   により生み出された、通常運転中調整される貯留室圧力
   よりも大きく、またその注入圧力により生み出された作
   動ピストン駆動力が、作動ピストンを初期位置に押し戻
   す力よりも小さく、その結果、作動ピストン（２）が常
   に初期位置に復帰した状態を維持する大きさに設定され
   ていることを特徴とする貯留室への圧油注入方法。
2. 【請求項２】注入圧力が、貯留室（９）の少なくともひ
   とつの圧力制止弁（25、28-33、41、42）により決定さ
   れることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】前記圧力制止弁が空気抜き弁としても機能
   することを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】圧力を受ける２個の圧力制止弁が前後して
   作動可能であることを特徴とする請求項２または３のい
   ずれかに記載の方法。
5. 【請求項５】空気油圧増圧式圧力変換器であって、 圧油注入後の貯留室を、空気が流入した、貯留室ばね保
   持ばね室から分離するところの、貯留室圧力を生み出
   し、ばね荷重を受け、軸方向に移動可能であり、そして
   半径方向に密封をおこなう貯留室ピストンを備え、 また、（高圧相の導入のための）プランジャが所定の前
   進行程（早送り行程）後、半径方向を密封しながら（液
   中に突入しながら）通過する中央孔をもつ、作動室と貯
   留室との間の横壁を備え、 また、プランジャの（空気圧作用を受ける）駆動ピスト
   ン、 また、貯留室の圧油注入機構を備え、 そして、貯留室の空気抜き孔装置の空気抜き孔を備える
   圧力変換器において、 空気抜き孔装置（19）が、空気抜き孔（25）を制御する
   流量弁（28-33）により作動し、その流量弁は貯留室
   （９）に向かって遮断を行い、その閉止圧力は貯留室
   （９）の圧力よりも大きく、従って流量弁（28-33）
   は、その閉止圧力が凌駕されたときに始めて開く構造で
   あることを特徴とする空気油圧増圧式の圧力変換器。
6. 【請求項６】閉止圧力は、貯留室ピストン（11）が限界
   位置にまで移動した時に始めて凌駕されることを特徴と
   する請求項５に記載の圧力変換器。
7. 【請求項７】貯留室ピストン（11）には、制御孔（18）
   と面が同一である中央ガイド孔が存在し、その孔にプラ
   ンジャ（15）が半径方向に密封を保ちながら、軸方向に
   移動可能に装架されていることを特徴とし、また、駆動
   ピストン（14）が空気圧作用を受けることを特徴とする
   請求項５及び６のいずれかに記載の圧力変換器。
8. 【請求項８】空気抜き孔（25）は、貯留室ピストン（1
   1、111）がその初期位置に到達して始めて開放されるこ
   とを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の圧力
   変換器。
9. 【請求項９】２つの空気抜き孔（25、41）が存在し、そ
   のうちの第一の空気抜き孔（25）は初期位置において制
   御され、第二の空気抜き孔（41）は、貯留ピストン（1
   1）がばねの方向に更に移動して始めて、貯留室ピスト
   ン（11）の限界位置で制御されることを特徴とする請求
   項５乃至８のいずれかに記載の圧力変換器。
10. 【請求項１０】第二の空気抜き孔（41）も同様に過剰注
    入防止機構（42）の逆止弁により制御可能であることを
    特徴とする請求項９に記載の圧力変換器。
11. 【請求項１１】貯留室ピストン（11、111）の限界位置
    はストッパ（24、38）によって決定されることを特徴と
    する請求項５乃至10のいずれかに記載の圧力変換器。
12. 【請求項１２】ストッパとして、貯留室ピストン（11、
    111）を収めるシリンダ孔の内壁の、適切に形成された
    溝にかん入しているリングストッパ（24）が用いられる
    ことを特徴とする請求項11に記載の圧力変換器。
13. 【請求項１３】貯留室ピストン（11）とストッパ（24）
    との間にスチールリング（30）が設けられ、その外径
    は、貯留室ピストン（11）を収めるシリンダ孔の内径に
    相当することを特徴とする請求項12に記載の圧力変換
    器。
14. 【請求項１４】貯留室ばねとして圧力空気が用いられる
    こと、またばね室（121）が固定の中間壁（38）により
    限定され、プランジャ（15）が半径方向に密封をおこな
    いながら、その中を滑動するガイド孔と同一面の中央孔
    を備えることを特徴とする請求項５乃至13のいずれかに
    記載の圧力変換器。
15. 【請求項１５】貯留室ばねとして、一方が貯留室ピスト
    ン（11）に、他方が駆動ピストン（14）用に支持される
    コイルばね（12）が用いられることを特徴とする請求項
    ５乃至13のいずれかに記載の圧力変換器。
16. 【請求項１６】貯留室ピストン（111）に、漏洩空気と
    漏洩圧油の排除のために、半径方向の漏洩防止リング溝
    （34、35）がシリンダ壁もしくはプランジャ（15）、あ
    るいはそれらの両方に向かって存在することを特徴とす
    る請求項５乃至15のいずれかに記載の圧力変換器。
17. 【請求項１７】過剰注入防止機構（19）の流量弁が、空
    気抜き孔（25）を制御する可動弁ピン（28）を有し、そ
    のピンは保持ねじ（31）の上に間隙をもって装着されて
    おり、その閉止力は、シーソー（29）の他の端に装着さ
    れ、ばね運動をおこなうエレメント（33）を介して決定
    されることができることを特徴とする請求項５乃至16の
    いずれかに記載の圧力変換器。