JPH0244067Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、流体圧を増圧して出力する増圧装置
に関するものである。

［従来の技術］ 従来、隔壁を介して連設した一対のシリンダに
おけるピストンを、上記隔壁を貫通するロツドに
より連結し、各ピストンの外側に形成された各駆
動室に切換弁を介して圧力空気を交互に給排する
ことにより、これらのピストンを往復動させて、
ピストンの内側に形成された増圧室において空気
を増圧して出力させるとともに、ピストンの往復
動によつて切換弁を切換えるようにした増圧装置
は、例えば実開昭61−35201号公報などによつて
知られている。

上記公知の増圧装置は、増圧室における二次圧
に対抗して切換弁機構を切換位置に保持する力
を、プツシユロツドに設けたスプリングの付勢力
に依存しているので、高い圧力で使用する増圧装
置では、その圧力に応じてスプリングの付勢力を
大きくする必要がある。しかしながら、強力なス
プリングは、大きな設置スペースを必要とするの
で、切換弁機構が大型化し、しかも耐久性におい
て無理が生じてくる等の問題がある。

［考案が解決しようとする問題点］ 本考案は、切換弁の位置を切換えるプツシユロ
ツドを、端部が各増圧室内に突出する一体のもの
とすることにより、それに作用する流体圧を軽減
させ、スプリングの付勢力を小さくして切換弁機
構を小形化することを、解決しようとする問題点
とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するための手段として、本考
案においては、入口ポート及び出口ポートを有す
る隔壁と、それを挟む一対のシリンダとを備え、
それらのシリンダ内において往復動するピストン
を上記隔壁を気密状態で貫通させたロツドにより
互いに連結し、上記隔壁に、入口ポートから両ピ
ストンの内側の各増圧室への流体の流入のみを許
容する入口チエツク弁と、上記各増圧室から出口
ポートへの流体の流出のみを許容する出口チエツ
ク弁と、両ピストンの外側の各駆動室を入口ポー
トと排気ポートとに切換えて連通させる切換弁と
を設けたものにおいて、上記切換弁に切換え用の
プツシユロツドを、端部が各増圧室内に突出する
一体のものとして構成し、該プツシユロツドに、
上記切換弁の位置を切換える一対のスライダを摺
動可能に嵌挿するとともに、該スライダ間にスプ
リングを縮設している。

［作用］ 一体のプツシユロツドの端部が各増圧室内に突
出していることにより、プツシユロツドには二次
圧と一次圧の差圧による押圧力が作用している
が、スライダ間に縮設したスプリングが、この押
圧力に抗して切換弁の切換位置を保持している。
したがつて、スプリングの付勢力が直接二次圧に
対抗している従来例に比べて、スプリングの付勢
力を小さくして切換弁機構を小形化することがで
き、また、スプリングに作用する力が小さくて破
損等の恐れが少いので、耐久性も向上する。

ストローク終端近傍においてピストンがプツシ
ユロツドを押圧すると、スライダがスプリングの
付勢力に抗して摺動することにより、切換弁の位
置が切換わる。

［実施例］ まず、第３図によつて、本考案の増圧装置の概
要について説明する。

第３図に模式的に示す増圧装置において、増圧
装置本体１は、入口ポート２及び出口ポート３を
備え、入口ポート２に工場のラインエア等を供給
したとき、そのラインエアが昇圧されて出口ポー
ト３から出力される。

上記増圧装置本体１は、隔壁４を介して連設し
た一対のシリンダ５ａ，５ｂを備え、各シリンダ
５ａ，５ｂにおけるピストン６ａ，６ｂはロツド
７によつて連結し、該ロツド７は隔壁４に対して
気密状態で軸方向に摺動可能に貫設させている。

各シリンダ５ａ，５ｂは、ピストン６ａ，６ｂ
により区画した隔壁側の増圧室９ａ，９ｂとピス
トンの外側の駆動室１０ａとを備え、上記入口ポ
ート２を隔壁４内に配設した一対の入口チエツク
弁１１ａ，１１ｂを介して増圧室９ａ，９ｂに連
通させ、ラインエアが入口ポート２から増圧室９
ａ，９ｂに流入するのを許容するとともにその逆
流を阻止し、また増圧室９ａ，９ｂを隔壁４内に
配設した一対の出口チエツク弁１２ａ，１２ｂを
介して出口ポート３に連通させ、増圧室９ａ，９
ｂにおいて圧縮昇圧した空気が出口ポート３へ流
出するのを許容するとともに、その逆流を阻止し
ている。

上記増圧装置本体の隔壁４内には、上記ピスト
ンを往復動させるための切換弁１３を設けてい
る。この切換弁１３を設けるために、隔壁４に
は、第１図に示すように、両端が拡径した貫通孔
２０を形設し、該貫通孔２０に嵌着したスリーブ
２１を、その両端の背圧スリーブ２２ａ，２２ｂ
及び上記拡径部分に嵌着したプツシユロツドガイ
ド２３ａ，２３ｂを介して一対のサイドプレート
２４ａ，２４ｂ間で挟着することにより固定して
いる。

上記スリーブ２１内に摺動自在に嵌挿した中空
の流路切換用スプール２５は、その内部の貫通孔
２７の両端部分を係合段部２６ａ，２６ｂによつ
て拡径し、その貫通孔２７にプツシユロツド２８
を軸方向に摺動自在に挿嵌している。

上記スリーブ２１は、中央に圧力調整弁１５
（第３図参照）を介して入口ポート２に連通する
弁入力口３０を、その両側にそれぞれ駆動室１０
ａ，１０ｂに連通する弁出力口３１ａ，３１ｂを
有し、プツシユロツドガイド２３ａ，２３ｂには
弁排気口３２ａ，３２ｂが開設されている。な
お、第３図では、流路の理解を容易にするために
圧力調整弁１５等を増圧装置本体１と別個に図示
しているが、圧力調整弁１５とポート２，３を連
通する流路及び切換弁１３と駆動室１０ａ，１０
ｂを連通する流路を含めて、それらはいずれも増
圧装置本体１内に設けることができる。

スプール２５は、弁出力口３１ａ，３１ｂを弁
入力口３０と弁排気口３２ａ，３２ｂに切換連通
させるランド３３ａ，３３ｂを有し、該ランドと
背圧スリーブ２２ａ，２２ｂ間に排気が一時的に
蓄えられる背圧室３４ａ，３４ｂを形成できるよ
うに構成している。

プツシユロツド２８は、プツシユロツドガイド
２３ａ，２３ｂに設けたドライベアリング３６
ａ，３６ｂに支持されて両端が増圧室９ａ，９ｂ
内に突出しており、中間の小径部によつて段部３
７ａ，３７ｂが形設されている。

上記プツシユロツド２８に摺動可能に遊嵌した
スライダ３８ａ，３８ｂは、プツシユロツドとそ
の小径部とが挿通する孔によつて、上記段部３７
ａ，３７ｂに当接する段部３９ａ，３９ｂが、内
側の外周にはスプール２５の係合段部２６ａ，２
６ｂに係合する係合段部４０ａ，４０ｂがそれぞ
れ形設されており、スライダ３８ａ，３８ｂ間に
は、トラベルスプリング４１が縮設されている。

次に、上記実施例の作動を説明する。

第１図は、スプール２５が弁入力口３０と弁出
力口３１ａ及び弁出力口３１ｂと弁排気口３２ｂ
が連通する切換位置にあり、駆動室１０ａに一次
側の空気が供給され駆動室１０ｂが外気に連通し
て、ピストンが図において左動中の状態を示して
いる。

この場合、プツシユロツド２８の右側には増圧
室９ａの二次圧が、左側には増圧室９ｂの一次圧
が作用しているので、プツシユロツド２８はこれ
らの差圧による押圧力によつて図において左方向
に押圧されるが、トラベルスプリング４１の付勢
力によつてスライダ３８ａ，３８ｂがプツシユロ
ツドガイド２３ａ，２３ｂに当接し、プツシユロ
ツド２８とスライダ３８ａ，３８ｂの段部３７
ａ，３７ｂと３９ａ，３９ｂが当接する図示の状
態に保持されている。したがつて、トラベルスプ
リング４１の付勢力は、一次圧と二次圧との差圧
による押圧力に対向するだけの小さいものでよ
い。

ピストン６ａがストローク終端近傍においてプ
ツシユロツドを押圧すると、プツシユロツド２８
及びスライダ３８ａが図において左動し、係合段
部２６ａ，４０ａの係合によつてスプール２５も
左方向に摺動して弁出力口３１ａと弁排気口３２
ａが僅かに連通する位置に切換わり、駆動室１０
ａ内の圧力空気が弁出力口３１ａを通つて背圧室
３４ａに流入する。これによつて背圧室３４ａ内
の流体圧が上昇するので、中空で軽量のスプール
２５は、この流体圧によつて急激に左方向に摺動
して、弁入力口３０と弁出力口３１ｂ及び弁出力
口３１ａと弁排気口３２ａが連通する切換位置に
切換わる（第２図参照）。したがつて、起動直後
等でピストンが低速移動している場合でも、切換
弁１３は確実に切換わる。

切換弁１３の切換えによつて、ピストンは反転
して図において右方向に摺動し、それに伴つてス
ライダ３８ａはトラベルスプリング４１の付勢力
によつてプツシユロツドガイド２３ａに当接する
元の状態に復帰するが、スプール２５は切換状態
を保持している。

ピストンの右方向へのストローク終端における
プツシユロツド２８、スライダ３８ａ，３８ｂ及
びスプール２５の動作は、上述の場合と同じであ
るから、詳細な説明は省略する。

［考案の効果］ 本考案によれば、切換弁の弁体を切換えるプツ
シユロツドを、端部が各増圧室内に突出する一体
のものとして、プツシユロツドに作用する押圧力
を二次圧と一次圧の差圧による押圧力としたの
で、切換弁を上記押圧力に抗して切換位置に保持
するスプリングを、付勢力の小さいものにして切
換弁機構を小形にすることができる。

また、スプリングに作用する押圧力が小さいの
で、スプリングの耐久性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の実施例の要部縦断
正面図、第３図は本考案の実施例の概略を示す模
式説明図である。 ２……入口ポート、３……出口ポート、４……
隔壁、５ａ，５ｂ……シリンダ、６ａ，６ｂ……
ピストン、７……ロツド、９ａ，９ｂ……増圧
室、１０ａ，１０ｂ……駆動室、１１ａ，１１ｂ
……入口チエツク弁、１２ａ，１２ｂ……出口チ
エツク弁、１３……切換弁、２５……スプール、
２８……プツシユロツド、３８ａ，３８ｂ……ス
ライダ、４１……トラベルスプリング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 入口ポート及び出口ポートを有する隔壁と、そ
   れを挟む一対のシリンダとを備え、それらのシリ
   ンダ内において往復動するピストンを上記隔壁を
   気密状態で貫通させたロツドにより互いに連結
   し、上記隔壁に、入口ポートから両ピストンの内
   側の各増圧室への流体の流入のみを許容する入口
   チエツク弁と、上記各増圧室から出口ポートへの
   流体の流出のみを許容する出口チエツク弁と、両
   ピストンの外側の各駆動室を入口ポートと排気ポ
   ートとに切換えて連通させる切換弁とを設けたも
   のにおいて、 上記切換弁の切換え用のプツシユロツドを、端
   部が各増圧室内に突出する一体のものとして構成
   し、 該プツシユロツドに、上記切換弁の位置を切換
   える一対のスライダを摺動可能に嵌挿するととも
   に、該スライダ間にスプリングを縮設した、 ことを特徴とする増圧装置。