JPH034802Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案はアクチユエータのシリンダの駆動回
路において、負荷変動に関係なく速度を制御する
ことが可能な速度制御回路に関する。

〔従来の技術〕

従来、第３図のような通常の速度制御弁１，２
によつて速度制御する場合、ストローク途中に負
荷３がある時は、シリンダ４のピストン５が上昇
し負荷３が加わつてから一時的な停止時間があ
る。これは室７内の圧力が速度制御弁２の絞りを
通り、方向切換弁８から徐々に排気されるため、
ピストン５の前後の室６，７に負荷３に相当する
圧力差が生じるのに時間が長くかかる。また特に
高負荷時の場合は、負荷変動後の速度が異なる等
の欠点があつた。

第４図はこれらの欠点を解決するため従来とら
れていた制御回路である。

第４図において、圧力源９からの流体は方向切
換弁１０を通り、速度制御弁１１をフリーフロー
でシリンダ１２のヘツド側の室１３に供給され
る。一方ロツド側の室１４内の流体圧は速度制御
弁１５の絞りにより制御され、ピストン１６は上
昇する。すなわち負荷１７に到達するまでの無負
荷時は、速度制御弁１５でメータアウトにより速
度制御される。さらにシリンダ１２のロツド１８
が負荷に到達すると、リミツトスイツチ１９を動
作させ、方向切換弁２０を切り換えることによ
り、室１４内の流体圧は速度制御弁２１及び前記
速度制御弁１５のそれぞれの絞りにより流量制御
され、ピストン１６はさらに上昇する。すなわち
負荷後は２個の速度制御弁２１，１５でメータア
ウトにより速度制御され、負荷後の速度は速度制
御弁２１により任意に調整可能である。

〔考案が解決しようとする課題〕

このように従来の第４図に示す実施例において
は、負荷後の速度は任意に調整可能となり、負荷
後の一時的な停止時間は若干短縮されるが、多数
の機器とそれぞれの機器を接続するための空気圧
配管、電気配管等で複雑になる等、機器のコス
ト、配管、配線等の工数が必要となるため、大巾
なコストアツプになるという欠点を有していた。

〔課題を解決するための手段〕

ここにおいてこの考案はアクチユエータのシリ
ンダ内でピストンを摺動可能に嵌装し、このピス
トンによつて仕切つた２つの室の各々に対して流
体圧を切り換え供給するようにした形式の流体圧
回路において、各室に対する流体の供給排出を行
なう通路のうち、ロツド側の室に連通する通路内
に、圧力源に連通する１次側ポートとこの通路に
接続する２次側ポートとを有する速度制御弁を配
設し、この速度制御弁は１次側ポートから２次側
ポートに向つて直列に接続した圧力調整弁付速度
制御弁と速度制御弁とから成り、これらは一体的
に形成され前記圧力調整弁付速度制御弁は、前記
２次側ポートの流体圧が調圧ばねにより設定され
た圧力より高い場合に閉止する減圧弁と、この減
圧弁と並列に接続しかつ互いに直列に配設した絞
り弁と前記２次側ポートから１次側ポートへのみ
導通する逆止め弁とから構成し、前記速度制御弁
は前記２次側ポートの流体圧が調圧ばねにより常
時前記減圧弁の設定圧力より低く適宜に設定され
ると共に、その設定圧より高い場合に開放する調
圧弁と、この調圧弁と並列に接続しかつ互に直列
に配設した絞り弁と前記２次側ポートから１次側
ポートへのみ導通する逆止め弁とから構成し、一
方ヘツド側の室に連通する通路内には通常の速度
制御弁を配設してなる速度制御回路を提案するも
のである。

〔作用〕

この考案の速度制御回路において、ロツド側の
室に連通する通路内に設けた速度制御弁が、設定
された圧力以上において開放される調圧弁とを含
む速度制御弁と、設定された圧力以上において閉
止される減圧弁を含む圧力調整弁付速度制御弁と
を直列に備え、かつこれら調圧弁と減圧弁とに対
してそれぞれ並列に絞り弁と逆止め弁とを直列に
接続した回路を併設し、一方ヘツド側の通路には
通常の速度制御弁を配設してなる構成を有し、ロ
ツド押し出し時において、圧力源の圧力は前記通
常の速度制御弁をフリーフローで通過し、シリン
ダのヘツド側の室へ導入され、一方ロツド側の室
の圧力は上昇し、これによつて調圧弁を開放する
が、次の減圧弁は前記調圧弁より常時高く、適宜
に設定されているため閉止されるので、この減圧
弁と並列に形成した絞り弁を介してメータアウト
制御されるのであるが、負荷到達後はロツド側の
室の圧力は下降するため、減圧弁は開放され、逆
に調圧弁は閉止されるので、この調圧弁と並列に
形成した絞り弁を介して、メータアウト制御され
るのである。

〔実施例〕

次にこの考案を図面に示す実施例について説明
する。

第１図において、２２はアクチユエータのシリ
ンダであり、このシリンダ２２内で気水密に往復
動するピストン２３によつて、このシリンダ２２
内は室２４，２５に区画される。２６はピストン
２３にとりつけられたロツドであつて、前記シリ
ンダ２２外に突出され、このロツド２６の動きを
適宜仕事として取り出すのである。

前記シリンダ22の各室２４，２５に開口する管
路２７，２８は、それぞれ方向切換弁２９を介し
て圧力源３０に接続されているが、シリンダ２２
のロツド側の室２５に開口する管路２８内に、速
度制御弁３１を配設するのであつて、この速度制
御弁３１は次のような構成から成る。すなわちこ
の速度制御弁３１には、圧力源３０に連通される
１次側ポート３２と、ロツド側の室25に連通され
る２次側ポート３３との間において、１次側ポー
ト３２の側には、通路２８内の流体の圧力が調圧
ばね３４による設定値以上になつた時に閉止され
る減圧弁３５と、この減圧弁３５に対して並列的
で、かつ互いに直列的に配設した絞り弁３６及び
逆止め弁３７とから成る圧力調整弁付速度制御弁
３８を配設し、速度制御弁３１の２次側ポート３
３の側には通路２８内の流体の圧力が調圧ばね３
９による設定値以上になつたときに開放される調
圧弁４０と、この調圧弁４０に対して並列的で、
かつ互いに直列的に配設した絞り弁４１及び逆止
め弁４２とから成るスプリング・オフセツト・パ
イロツト方式の２ポート２位置切換弁を有した速
度制御弁４３とを直列に一体的に配設して成る。
他方前記ヘツド側の室２４に開口する管路２７内
には絞り弁４４と逆止め弁４５とから構成される
通常の速度制御弁４６をメータアウト・タイプで
設ける。

圧力源３０の圧力をPsとし、ヘツド側の室２
４の圧力をP_H、ロツド側の室２５の圧力をP_Rと
した場合における、ピストンのストロークに対応
する各圧力P_H，P_Rの状態を示したのが、第２図
のａ，ｂであつて、ａはロツド押し出し時、ｂは
ロツド引き込み時の圧力一時間線図である。ａの
ロツド押し出し時において、圧力源３０の圧力P_s
は、方向切換弁２９を通り速度制御弁４６をフリ
ーフローでシリンダ２２のヘツド側の室２４内へ
導入され、“ｃ”から“ｄ”まで圧力上昇する。
一方ロツド側の室２５内の流体圧は、管路２８内
の圧力が調圧ばね３９により設定された圧力P_R1
の値以上のときには調圧弁４０が開放されてお
り、しかも前記圧力調整弁付速度制御弁３８の減
圧弁３５の調圧ばね３４による設定圧P_R2以上で
あるとき、減圧弁３５の２次側ポート３３から１
次側ポート３２への流通は閉止されるため、絞り
弁３６のみ流通可能となり流量制御され方向切換
弁２９から大気へ放出される。したがつてロツド
２６は負荷４７に到達するまでの無負荷時におい
ては、“ｅ”から“ｆ”までストローク“l₁”を
上昇し、その速度は圧力調整弁付速度制御弁３８
の絞り弁３６により調整され圧力差△P₁でメー
タアウト制御される。ロツド２６が負荷４７に到
達すると、ロツド側の室２５内の流体圧は絞り弁
３６を通り徐々に放出されているため、“ｇ”か
ら“ｈ”まで降圧する。前記管路２８内の圧力が
“ｇ”から“ｈ”まで降圧し、設定圧P_R1になる
と、調圧ばね34の力により減圧弁３５は開放にな
り、調圧弁４０も開放されているため、ロツド側
の室２５内の流体圧は、圧力調整弁付速度制御弁
３８を通り、フリーフローで大気へ放出するため
“ｈ”から“ｉ”まで急速に圧力降下する。管路
２８内の流体圧が“ｉ”まで降圧し、設定圧力
P_R2になると、調圧ばね３９の力により調圧弁４
０の通路が閉塞され、ロツド側の室２５内の流体
圧は絞り弁４１により絞られ、“ｉ”から“ｊ”
まで圧力降下する。“ｊ”まで圧力降下するにい
たり、ヘツド側の室２４とロツド側の室２５との
圧力差△P₂が生じ、負荷後はこの圧力差△P₂で
シリンダ２２が駆動され、“ｋ”から“ｍ”まで
ストローク“l₂”を上昇し、その速度は速度制御
弁４３の絞り弁４１により任意に調整され、メー
タアウト制御される。なお図中“t₁”は圧力差△
P₂になるまでの時間で、負荷到達後シリンダ２
２が駆動するまでの一時的な停止時間を表わす。
この停止時間“t₁”は、従来例の第３図の場合、
速度制御弁２の絞り弁により常時絞られているた
め、シリンダ４のロツド側の室７内の圧力は
“ｇ”から“ｎ”まで徐々に降圧するので、“t₂”
と大巾に見込まなければならないのである。

第２図ｂのロツド引き込み時においては、ロツ
ド側の室２５への流体圧の供給は、方向切換弁２
９の切り換えにより減圧弁３５の調圧ばね３４に
より設定された圧力P_R2が、速度制御弁４３の調
圧ばね３９により設定された圧力P_R1より高いた
め、調圧弁４０は開放されフリーフローで行なわ
れる。一方ヘツド側の室２４内の流体圧は、速度
制御弁４６の絞り弁４４によりメータアウト制御
される。

〔考案の効果〕

この考案の上述の構成によれば、シリンダ内の
圧力を検出し速度制御する機能を一体的に形成し
た速度制御弁を配設することにより、負荷後の一
時的な停止時間を短縮し、しかも負荷後の速度を
任意に調整可能となるばかりでなく、従来例のよ
うな複数の機器は必要でなく、この考案では単一
機器で効果が得られるため、空気圧配管が簡単に
なり、電気配線が不要になる等、イニシヤルコス
ト、ランニングコスト等について大巾なコストダ
ウンが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の回路図、第２図
ａ，ｂはピストンのストロークに対するシリンダ
の各室内の圧力状況を示す図で、ａはロツド押し
出し時、ｂはロツド引き込み時をあらわし、第３
図及び第４図は従来の空気圧回路例である。 なお図において、２２……アクチユエータ、２
３……ピストン、２４，２５……室、２６……ロ
ツド、２７，２８……管路、３０……圧力源、３
１……速度制御弁、３２……１次側ポート、３３
……２次側ポート、３５……減圧弁、３６……絞
り弁、３７……逆止め弁、３８……圧力調整弁付
速度制御弁、４０……調圧弁、４１……絞り弁、
４２……逆止め弁、４３……速度制御弁、４４…
…絞り弁、４５……逆止め弁、４６……通常の速
度制御弁である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. アクチユエータのシリンダ内にピストンを摺動
   可能に嵌装し、このピストンによつて仕切つた２
   つの室の各々に対して流体圧を切り換え供給する
   ようにした形式の流体圧回路において、各室に対
   する流体の供給排出を行なう通路２７，２８のう
   ち、ロツド側の室に連通する通路２８内に、圧力
   源３０に連通する１次側ポート３２とこの通路２
   ８に接続する２次側ポート３３とを有する速度制
   御弁３１を配設し、この速度制御弁３１は１次側
   ポート３２から２次側ポート３３に向つて直列に
   接続した圧力調整弁付速度制御弁３８と速度制御
   弁４３とから成り、これらは一体的に形成され、
   前記圧力調整弁付速度制御弁３８は、前記２次側
   ポート３３の流体圧が調圧ばねにより設定された
   圧力より高い場合に閉止する減圧弁３５と、この
   減圧弁３５と並列に接続しかつ互いに直列に配設
   した絞り弁３６と前記２次側ポート３３から１次
   側ポート３２へのみ導通する逆止め弁３７とから
   構成し、前記速度制御弁４３は前記２次側ポート
   ３３の流体圧が調圧ばね３９により常時前記減圧
   弁３５の設定圧力より低く適宜に設定されると共
   に、その設定圧より高い場合に開放する調圧弁４
   ０と、この調圧弁４０と並列に接続しかつ互いに
   直列に配設した絞り弁４１と前記２次側ポート３
   ３から１次側ポート３２へのみ導通する逆止め弁
   ４２とから構成し、一方ヘツド側の室に連通する
   通路２７内には通常の速度制御弁４６を配設して
   なる速度制御回路。