JPH08268692A - リフト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軽い操作力で吊り荷の移動を行うことができ
るようにするとともに吊り荷の重量が変化してもそのま
ま対応可能とする。 【構成】 リフトシリンダ１１にエアーを供給するエア
ー供給回路は、ワークを吊り下げ保持した状態でのリフ
トシリンダ１１内圧を記憶することができる重量記憶管
路７６を備えるとともに、リフトシリンダ１１に対して
給排動作を行うオペレートバルブ２１、リフトシリンダ
１１における摺動抵抗に相当する圧力を供給する加算圧
供給回路９１及び減算圧供給回路９２等を備えている。
そして、吊り下げられたワークを上げ・下げすると、リ
フトシリンダ１１内圧は変化するが、その変化に対して
オペレートバルブ２１が摺動抵抗を考慮しつつ常にリフ
トシリンダ１１内圧をワークとバランスする圧力とする
ように給排動作を行うから、ワークは軽い操作力で上げ
・下げされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、吊り上げられた重量
物を軽い操作力によって移動させるためのリフト装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】いわゆるＲＶ車両のスペアタイヤはバッ
クドアに装着されるのが通常であるが、スペアタイヤ自
体が相当な重量であり、しかも装着位置が高いことか
ら、現場での装着作業は困難を極める。そこで、スペア
タイヤの持ち上げを補助する装置が望まれ、既存のリフ
ト装置の適用が検討されてきた。従来より、重量物を吊
り上げるための荷役装置には種々の方式のものがあり、
例えば工場設備に適するものとしては次のようなものが
よく知られている。

【０００３】ー電気ホイスト方式ー 電動機を用い、ドラムを減速回転させてワイヤを巻き上
げたり、繰り出したりすることによって荷を吊り上げ・
吊り下げする方式のものである。電動機の操作は多くは
操作ボックスの押しボタン操作によって行われる。

【０００４】ーバランサー方式ー ワイヤを巻き上げ・繰り出し可能なリールを有し、この
リール内にワイヤを巻き取る方向に付勢するばねを組み
込むことで、荷の昇降操作を補助する方式である。

【０００５】ークレーン方式ー 旋回とホイスト動作が可能な吊り荷用のハンドを有し、
かつエアー源に接続されて操作ボックスの押しボタン操
作によって駆動がなされる方式である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
はいずれも以下の理由によって工場設備としての適用が
困難であった。スペアタイヤの装着はバックドアに取り
付けられたブラケットに確実に位置決めした状態でボル
ト締めするものであるが、電気ホイスト方式の場合、押
しボタン操作によって微調整を行うことになるため、ボ
タン操作による調整はきわめて煩わしいものである。こ
のことは、クレーン方式も同様である。クレーン方式の
欠点としては、吊り荷の移動範囲がハンドの動作範囲内
に限定され、作業範囲が狭いということも指摘される。

【０００７】その点、バランサー方式では荷の重量をば
ね力をもって補助するため、作業者は軽い力で荷の移動
を行うことができ、位置決めのための操作は容易であ
る。しかし、この方式ではラインを流れる車種が変更に
なって搭載すべきスペアタイヤの重量が変化した場合
に、ばね力を新たに調整し直さねばならず、段取り替え
に時間を要する。また、この方式ではスペアタイヤを搭
載した直後に、作業者は解放されたばね力を受承するこ
とになり、これが大きな負担となる。

【０００８】本発明は上記した事情に鑑みて開発工夫さ
れたものであり、その目的とするところは軽い操作力で
吊り荷の移動を行うことができるようにし、また吊り荷
の重量が変化してもそのまま対応可能なリフト装置を提
供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明のリフト装置は、ワークを吊り下げて昇降させ
るリフトシリンダと、そのリフトシリンダに対する作動
用流体の給排を行う給排用回路とを備えてなるリフト装
置において、その回路にはリフトシリンダに作用する荷
重に相当する圧力を閉じ込める重量記憶部と、リフトシ
リンダの摺動抵抗に相当する加算圧を供給する加算圧供
給手段と、リフトシリンダの摺動抵抗に相当する減算圧
を供給する減算圧供給手段と、リフトシリンダに対する
作動用流体の給排動作を制御するバルブ装置を備えると
ともに、そのバルブ装置は、重量記憶部が接続され重量
記憶部内に封じ込められた重量記憶圧が常に作用する設
定圧入力部と、加算圧供給手段或いは減算圧供給手段が
接続されワークの昇降時に加算圧或いは減算圧が作用す
る加算圧入力部及び減算圧入力部とを有し、かつ、設定
圧入力部に作用する重量記憶圧とリフトシリンダ内の圧
力とを比較して重量記憶圧の方が低くければリフトシリ
ンダ内の作動用流体を排出させる排出動作部と、重量記
憶圧の方が高ければリフトシリンダ内に作動用流体を供
給する供給動作部とを有する圧力制御手段と、加算圧入
力部に作用する加算圧とリフトシリンダ内の圧力とがバ
ランスするまで供給動作部に強制的に供給動作を行わせ
る加圧手段と、減算圧入力部に作用する減算圧とリフト
シリンダ内の圧力とがバランスするまで排出動作部に強
制的に排出動作を行わせる減圧手段とを備えていること
に特徴を有する。

【００１０】

【作用】本発明においては、ワークを吊り下げるとリフ
トシリンダの内圧は支持荷重にほぼ等しい圧力となって
おり、そして、この圧力は重量記憶部に記憶される。そ
して、作業者が吊り下げられたワークを所定位置に移動
させるためにワークを上げ・下げすると、リフトシリン
ダ内の圧力は変化するが、重量記憶部に記憶された圧力
がバルブ装置の設定圧入力部に作用しているため、この
変化に対して圧力制御手段の供給動作部或いは排出動作
部が作動して設定圧入力部に作用する圧力とリフトシリ
ンダ内の圧力とが等しくなるようにリフトシリンダに対
して作動用流体の給排を行う。即ち、ワークを上げ・下
げしても、圧力制御手段によりリフトシリンダ内の圧力
は常に支持荷重に等しい圧力とされるため理論的には負
荷なし状態でワークを移動することができることにな
る。

【００１１】しかし、リフトシリンダのピストンを動か
すには、支持荷重の他にピストン自体の摺動抵抗も加わ
るため、作業者はこの摺動抵抗分に相当する力も負担し
なければならないことになる。本発明では、この摺動抵
抗に相当する圧力を重量記憶部に記憶された支持荷重に
等しい圧力に対してバルブ装置を用いて加減圧すること
ができるから、ワークを移動させるときには摺動抵抗分
を考慮せずにほとんど負荷なし状態で移動させることが
できる。

【００１２】具体的には、ワークを持ち上げる際には、
シリンダ内の圧力は支持荷重に相当する圧力に摺動抵抗
分の圧力が加圧されることになり、ワークを下降させる
際には支持荷重に相当する圧力から摺動抵抗分の圧力が
減圧されることになる。

【００１３】

【発明の効果】上述したように本発明によれば、ワーク
の移動に伴うリフトシリンダ内の圧力変化に対して、常
にリフトシリンダ内の圧力を支持荷重から摺動抵抗分を
考慮した圧力とすることができるから、ワークをほとん
ど負荷なし状態で移動させることができるとともに、重
量記憶部を設けここに実際に移動させるワークの支持荷
重を記憶させることができるから、ワークの種類に拘ら
ず有効に機能させることができる効果を奏する。

【００１４】

【実施例】以下、本発明のリフト装置を具体化した一実
施例を図面にしたがって詳細に説明する。本実施例のリ
フト装置は、ワークを吊り下げるためのリフトシリンダ
（エアーシリンダ）とこのリフトシリンダを駆動させる
ためのエアー供給回路（給排回路）を備えて構成され
る。

【００１５】＜リフトシリンダ＞リフトシリンダ１１
は、図１に示すように、シリンダチューブ１２内にワー
クを吊り下げ可能なロッド１３を摺動可能に備えて構成
されており、そのシリンダチューブ１２のヘッド室側に
はエアー出入口１２ａが設けられている。そして、エア
ー出入口１２ａにエアーが供給されるとロッド１３はワ
ークを吊り下げて上昇し、エアー出入口１２ａからリフ
トシリンダ１１内のエアーが排気されるとロッド１３は
ワークを吊り下げて下降するようになっている。

【００１６】＜エアー供給回路＞図１に基づいて、リフ
トシリンダ１１に対するエアーの供給回路について説明
すると、図示しない工場エアー源に接続されたエアー配
管にはフィルタ６１と回路全体のエアー圧を規制するリ
リーフバルブ６２が接続されている。また、このリリー
フバルブ６２には本例では２つの手動操作式の切り換え
バルブ６３，６４が並列に接続されている。各切り換え
バルブ６３，６４は、それぞれ押しボタン操作によって
ポートの切り換えが可能であり、各押しボタンは本例で
は作業者が容易に操作できる範囲として図示しない作業
現場の隅に設けられた支柱に取り付けられている。ここ
で、図中上側が上昇用バルブ６３であり、下側が下降用
バルブ６４である。

【００１７】これら各切り換えバルブ６３，６４と並列
にリリーフバルブ６２には、リフトシリンダ１１へのエ
アーの給排を行うための昇降用開閉バルブ６５が、上昇
速度制御用の流量制御弁６６、チェックバルブ６７を介
して接続されている。そして、この昇降用開閉バルブ６
５には上記した上昇用バルブ６３および下降用バルブ６
４の押しボタン操作に伴い工場エアーがパイロット圧力
として作用するようになっている。すなわち、通常時に
はリフトシリンダ１１に対するポートは閉じているが、
上昇用バルブ６３がオン操作されると、給気用の流路が
開放し、また下降用バルブ６４がオン操作されると排気
用の流路が開放するように、それぞれの流路の切り換え
がなされる。さらに、排気用のポートには下降速度制御
用の流量制御弁６８、チェックバルブ６９、さらには消
音器７０が接続されて大気に連通している。

【００１８】また、上昇用バルブ６３および下降用バル
ブ６４にはシャトルバルブ７１を介してメイン開口バル
ブ７２、第１切り換えバルブ７３が接続され、さらにこ
の第１切り換えバルブ７３に対するパイロット圧を切換
用管路７４内から抜き取るためのパージバルブ７５、さ
らには重量記憶管路７６内のエアーを抜き取るためのリ
セットバルブ７７、およびタイマー部７８を介してタン
ク給排バルブ７９が接続されている。重量記憶管路７６
は、オペレートバルブ２１、昇圧用シリンダ８２、リセ
ットバルブ７７およびゲートバルブ８３とによって囲ま
れる管路であって、リフトシリンダ１１に作用する荷重
に見合うリフトシリンダ１１内圧を記憶するためのもの
であり、これが本発明にいう重量記憶部に相当する。

【００１９】メイン開口バルブ７２の上流側には後述す
るオペレートバルブ２１が配置されており、メイン開口
バルブ７２はオペレートバルブ２１によるリフトシリン
ダ１１に対するエアーの給排動作を可能にするためのも
のである。また、このバルブ７２は自動復帰型ではなく
上昇用バルブ６３・下降用バルブ６４のオン操作、およ
び後述する第２切り換えバルブ８１の切り換え動作がな
されたときに開閉位置が切り換えられるようになってい
る。即ち、第２切り換えバルブ８１が切り換えられた時
にオペレートバルブ２１によるリフトシリンダ１１に対
する給排動作が可能になり、上昇用バルブ６３・下降用
バルブ６４がオン操作された時にはオペレートバルブ２
１による給排動作は行われない。

【００２０】リセットバルブ７７は重量記憶管路７６内
に記憶された圧力をゼロリセットするためのものであ
り、通常時は閉止状態にあるが上昇用バルブ６３及び下
降用バルブ６４のオン操作によって開放状態に切り換え
られ、重量記憶管路７６内のエアーを大気に開放する。
ゲートバルブ８３は、この重量記憶管路７６の入り口で
あり、リフトシリンダ１１内圧を重量記憶管路７６内へ
導入あるいは封止するためのものである。第１切り換え
バルブ７３はゲートバルブ８３の開閉動作を制御するも
のであり、前記メイン開口バルブ７２と同様に自動復帰
型のバルブではなく、給気タンク８５からのエアーをゲ
ートバルブ８３に導入する位置と、第２、第３の蓄圧タ
ンク８６、８７からのパイロット圧を受けてそのパイロ
ット圧自体を抜き取る開放位置の二位置が設定されてい
る。即ち、給気タンク８５からのエアーによってゲート
バルブ８３が開けられて重量記憶管路７６内にリフトシ
リンダ１１内圧が導入された後、所定時間経過後にゲー
トバルブ８３が閉じられてその圧力が重量記憶管路７６
内に封じ込められることになる。

【００２１】昇圧用シリンダ８２はこの重量記憶管路７
６内のエアー圧を所定圧まで上昇させるものであり、ス
トローク調整が可能としてある。また、昇圧用シリンダ
８２のロッド側にはこのシリンダ８２に対する昇圧用シ
リンダ給排バルブ８４が接続されており、所定時期にお
いて工場エアーの供給あるいは抜き取りがなされる。

【００２２】タイマー部７８について説明すると、タイ
マー部７８はシャトルバルブ７１の下流側に配置されて
おり、絞り部８８及びチェックバルブ８９を介して第１
蓄圧タンク９０が配されている。第１蓄圧タンク９０は
上昇用バルブ６３或いは下降用バルブ６４のオン操作に
よって瞬時に蓄圧可能であるが、各バルブ６３，６４の
オフ操作によって所定のタイマー時間後にタンク給排バ
ルブ７９に対するパイロット圧が消失するようになって
いる。即ち、上昇用バルブ６３或いは下降用バルブ６４
をオン操作すると給気タンク８５にエアーが貯えられ、
上昇用バルブ６３或いは下降用バルブ６４をオフ操作す
ると所定のタイマー時間後に給気タンク８５に溜められ
たエアーが排気されることになる。ここで設定されたタ
イマー時間は、上昇用バルブ６３或いは下降用バルブを
オフ操作することにより停止状態にあるリフトシリンダ
１１の内圧の安定時間以上の時間が設定されている。

【００２３】さらに、リリーフバルブ６２には加算圧供
給回路９１と減算圧供給回路９２が接続されている。加
算圧供給回路９１は、リリーフバルブ６２で一定圧とさ
れた圧力をさらに、所定圧に変換するためのリリーフバ
ルブ９３を備え、所定圧とされた圧力は加算圧供給バル
ブ９４を介してオペレートバルブ２１の加算圧入力口４
５ａに作用するように構成されている。また、加算圧供
給バルブ９４にパイロット圧を供給するための加圧用バ
ルブ９５が設けられており、この加圧用バルブ９５は押
しボタン操作によって切り換えられるようになってい
る。即ち、加圧用バルブ９５の押しボタンをオン操作し
た時に、オペレートバルブ２１の加算圧入力口４５ａに
所定圧が作用する。ここで、リリーフバルブ９３によっ
て変換される所定圧は、ピストンとシリンダチューブ１
２との摺動抵抗力に相当する圧力であり、以下、加算圧
という。

【００２４】減算圧供給回路９２も、上記加算圧供給回
路９１同様、リリーフバルブ６２で一定圧とされた圧力
をさらに、所定圧に変換するためのリリーフバルブ９６
を備え、所定圧とされた圧力は減算圧供給バルブ９７を
介してオペレートバルブ２１の減算圧入力口４８ａに作
用するように構成されている。また、上記加算圧供給回
路９１同様に、減算圧供給バルブ９７にパイロット圧を
供給する減圧用バルブ９８が設けられており、この減圧
用バルブ９８は押しボタン操作によって切り換えられる
ようになっている。即ち、減圧用バルブ９８の押しボタ
ンをオン操作した時に、オペレートバルブ２１の減算圧
入力口４８ａに所定圧が作用する。ここで、リリーフバ
ルブ９６によって変換される所定圧は、ロッド１３とシ
リンダチューブ１２との摺動抵抗力に相当する圧力であ
り、以下、減算圧という。

【００２５】＜オペレートバルブ（バルブ装置）＞次
に、本発明にいうバルブ装置に相当するオペレートバル
ブを図２に基づいて説明する。オペレートバルブ２１
は、ほぼ中央に箱形に形成された圧力制御部２２を備え
るとともに、その上下両側に筒形に形成された加算圧供
給部２３と減算圧供給部２４とを同軸上に連接して構成
される。

【００２６】圧力制御部２２の左右両側面には、チェッ
クバルブ８０を介して上記リリーフバルブ６２に接続さ
れる入力ポート２５と上記メイン開口バルブ７２に接続
される出力ポート２６とが対向して設けられており、そ
の入力ポート２５と出力ポート２６とは、連絡路２７を
介して連絡されるようになっている。その連絡路２７に
は上下にスライド可能な給気弁２８が設けられており、
この給気弁２８によって連絡路２７は開閉可能とされ
る。また、給気弁２８はバネ３１によって常に連絡路２
７を閉じる状態に付勢されている。

【００２７】さらに、給気弁２８の軸心には、上下に貫
通する貫通孔２８ａが形成されており、入力ポート２５
の下方に設けられている排気口２９と上記出力ポート２
６とがこの貫通孔２８ａを介して連絡されるようになっ
ている。この貫通孔２８ａには全体が棒状をなす排気弁
３０が上下にスライド可能に挿入されている。また、排
気弁３０は貫通孔２８ａの上側部分より径大となってお
り、これにより貫通孔２８ａが開閉可能とされる。そし
て、排気弁３０が下方にスライドすると貫通孔２８ａを
閉じたまま給気弁２８を押し下げて連絡路２７を開放さ
せ、排気弁３０が上方にスライドすると給気弁２８がバ
ネ３１によってもとの状態に戻って連絡路２７を閉じる
が貫通孔２８ａを開放させる。

【００２８】排気弁３０の上方には第一弁室３２が形成
されており、その内部はダイヤフラム３３によって上下
に区画されている。そして、排気弁３０の上端部がこの
第一弁室３２に延び、ダイヤフラム３３の中心に連結し
ている。従って、ダイヤフラム３３が上下に変位すると
排気弁３０が上下にスライドすることになる。また、第
一弁室３２の下側の室と出力ポート２６とは帰還通路３
４を介して連通されており、出力ポート２６に作用する
圧力が、この帰還通路３４を介してダイヤフラム３３に
作用するようになっている。

【００２９】さらに、第一弁室３２の上方には、第二弁
室３５が形成されており、３枚のダイヤフラム３６，３
７，３８が上下方向に所定間隔で配され、第二弁室３５
内を上下に計４室に区画している。そして、各ダイヤフ
ラム３６，３７，３８を取り付けている可動体３９は上
下両側方からバネ４０，４１によって付勢されており、
常には第二弁室３５内に中立の状態で保持されている。
また、第二弁室３５内に取り付けられたダイヤフラム３
６，３７，３８のうち、上側のダイヤフラム３６と中央
のダイヤフラム３７とにより形成される設定圧供給室４
２には右側面に上記重量記憶管路７６が接続される設定
圧入力口４２ａが形成されている。さらに、第一弁室３
２の上部から第二弁室３５の下部に掛けてノズル孔４３
が形成されている。そのノズル孔４３の上端部は僅かに
径大に開口し、ここはフラッパ４４によって開閉可能と
なっている。即ち、設定圧入力口４２ａに重量記憶管路
７６に封じ込められた圧力（以下、記憶圧）が作用する
と、可動体３９が下方にスライドしてフラッパ４４を押
し下げるためノズル孔４３がフラッパ４４によって塞が
れる。

【００３０】一方、加算圧供給部２３は、加算圧供給室
４５を備えており、その上面には上記加算圧供給回路９
１が接続される加算圧入力口４５ａが形成されるととも
に、内部はダイヤフラム４６によって区画されている。
このダイヤフラム４６には下方に延びる作動杆４７が一
体に連結されており、その作動杆４７の下端部は可動体
３９に連結されている。即ち、加算圧入力口４５ａに加
算圧が作用してダイヤフラム４６が下方に変位すると可
動体３９が下方にスライドするようになっている。従っ
て、可動体３９は、設定圧入力口４２ａに作用する設定
圧の他に、加算圧入力口４５ａに作用する加算圧によっ
ても下方にスライドされることになる。

【００３１】また、減算圧供給部２４は、減算圧供給室
４８を備えており、その下面には上記減算圧供給回路９
２が接続される減算圧入力口４８ａが形成されるととも
に、内部はダイヤフラム４９によって区画されている。
このダイヤフラム４９には上方に延びる作動杆５０が連
結されており、その上端部は貫通孔２８ａを貫通して排
気弁３０の下端部に一体に連結されている。即ち、減算
圧入力口４８ａに作用する減算圧によりダイヤフラム４
９が上方に変位すると排気弁３０が上方に押し上げられ
るようになっている。従って、減算圧入力口４８ａに減
算圧が作用すると出力ポート２６と排気口２９とが連通
される。

【００３２】次に、本実施例の作用について述べる。

【００３３】＜上昇動作＞リフトシリンダ１１が伸長し
て、下降位置にある状態でワークをロッド１３にセット
する。そして、上昇用バルブ６３をオン操作すると、工
場エアーがシャトルバルブ７１を通して第１切り換えバ
ルブ７３、パージバルブ７５にそれぞれパイロット圧と
して作用する。これにより、第１切り換えバルブ７３は
給気タンク８５からのエアーをゲートバルブ８３へ通過
可能な位置に切り換えられ、パージバルブ７５は大気開
放ポートが開くため、前回の作業によって第１切り換え
バルブ７３の切り換え動作に関与する部分（切換用管路
７４）に残っている残エアーが完全に抜き取られる。ま
た、同時にリセットバルブ７７も大気開放ポートが開放
するため、前回記憶された重量記憶管路７６内のエアー
が大気に開放されて重量の記憶状態がリセットされる。

【００３４】一方、上昇用バルブ６３がオン操作される
と、昇降用開閉バルブ６５が開放状態に切り換えられる
ため、リフトシリンダ１１に対する給気が緩速でなさ
れ、ワークがゆっくりと持ち上げられる。この場合、シ
ャトルバルブ７１を通して工場エアーがメイン開口バル
ブ７２にパイロット圧として作用しているため、メイン
開口バルブ７２は閉止状態にある。したがって、上記し
たしように重量記憶管路７６内のエアーが抜き取られた
状態にあってはオペレートバルブ２１によるリフトシリ
ンダ１１に対する給排動作は許容されない。

【００３５】さらに、上昇用バルブ６３のオン操作によ
ってタイマー部７８の第１蓄圧タンク９０内は瞬時に蓄
圧されるため、直ちにタンク給排バルブ７９の切り換え
がなされて、給気タンク８５内に工場エアーが供給され
る。

【００３６】＜記憶動作＞そして、上昇用バルブ６３が
オン操作を停止してオフの状態になると、昇降用開閉バ
ルブ６５が閉じてリフトシリンダ１１に対するエアの供
給が停止し、ワークがその高さ位置に保持される。同時
に、パージバルブ７５およびリセットバルブ７７が共に
閉止状態に復帰する。一方、タンク給排バルブ７９はタ
イマー部７８によって所定時間の遅れ（リフトシリンダ
１１の内圧が安定するまでの時間）をもって切り換え動
作がなされ、つまり上記したパージバルブ７５、リセッ
トバルブ７７の復帰動作が完了した後に給気タンク８５
側のポートが開放し、給気タンク８５内のエアーが排気
される。給気タンク８５から排気されたエアーは、まず
第１切り換えバルブ７３を通してゲートバルブ８３にパ
イロット圧として作用するため、ゲートバルブ８３は開
放状態に切り替わる。この結果、リフトシリンダ１１内
のエアーがゲートバルブ８３を通って重量記憶管路７６
内に導入される。このときには、給気タンク８５からの
エアーによって昇圧用シリンダ給排バルブ８４が大気開
放状態に切り換えられているため、昇圧用シリンダ８２
のピストンが押し下げられる。さらに、給気タンク８５
内のエアーが徐々に第２蓄圧タンク８６内に溜められて
ゆくため、所定時間経過後に第２切り換えバルブ８１の
切り換えがなされる。これによって、工場エアーが第２
切り換えバルブ８１を通してメイン開口バルブ７２へ作
用する。但し、このときにはワークを上げ・下げしない
限り、リフトシリンダ１１内圧と重量記憶管路７６内の
圧力は等しいため、後述オペレートバルブ２１の作用に
よりオペレートバルブ２１を通じて工場エアーがリフト
シリンダ１１に対して給排されることはない。

【００３７】一方、第２蓄圧タンク８６内からのエアー
は第２切り換えバルブ８１の切り換えを行うと同時に徐
々に第３の蓄圧タンク８７へも導入される。したがっ
て、第１の切り換えバルブ７３は第３蓄圧タンク８７に
よって設定されるタイマー時間後に切り換えがなされ、
ゲートバルブ８３に作用しているエアーが大気に開放さ
れる。このため、ゲートバルブ８３が閉止して重量記憶
管路７６が封止され、したがってこれ以後ワークの上げ
・下げによってリフトシリンダ１１の内圧が変化しても
一定の記憶圧が重量記憶管路７６内に保持される。ま
た、上記したようにして第１切り換えバルブ７３の大気
ポートが開放すると、第２蓄圧タンク８６、第３蓄圧タ
ンク８７等のエアーも第１切り換えバルブ７３を通して
大気開放される。これにより、第２切り換えバルブ８１
の大気ポートも開放し、メイン開口バルブ７２に対する
パイロット圧が抜き取られて、メイン開口バルブ７２は
リフトシリンダ１１に対するオペレートバルブ２１の給
排動作を許容する状態に保持される。一方、昇圧用シリ
ンダ給排バルブ８４には、パイロット圧が作用しなくな
るから、昇圧用シリンダ給排バルブ８４を通して昇圧用
シリンダ８２に対する工場エアーの供給がなされ、ピス
トンが持ち上げられる。したがって、重量記憶管路７６
内が所定圧まで昇圧される。ここで昇圧を行うのは、重
力記憶管路７６に記憶された圧力は、ワークが吊り下げ
保持された時のリフトシリンダ１１内圧に等しい圧力で
あるが、この圧力は支持荷重（ワークの重量とロッド１
３の重量）から静止状態における摺動抵抗を引いた圧力
となるため、この静止状態における摺動抵抗分を補正し
て支持荷重に等しくするためである。これにより、ワー
クを上げ・下げする際の補正圧である加算圧及び減算圧
をほぼ摺動抵抗に等しい圧力とすることができる。

【００３８】＜運搬＞作業者がワークを所定の位置に装
着するには、加圧用バルブ９５或いは減圧用バルブ９８
の押しボタンを操作しながら微調整のための位置合わせ
動作がなされる。ここで、ワークを持ち上げ操作するに
は、加圧用バルブ９５の押しボタンをオン操作させなが
ら行う。すると、重量記憶管路７６内の記憶圧がオペレ
ートバルブ２１の設定圧入力口４２ａに作用することに
加えて加算圧供給回路９１から摺動抵抗に相当する圧力
である加算圧がオペレートバルブ２１の加算圧入力口４
５ａに作用する。これにより、ワークを持ち上げること
によってリフトシリンダ１１内の圧力が変化しても、後
述するようにオペレートバルブ２１がリフトシリンダ１
１にエアーの給気を行うため、リフトシリンダ１１内は
吊り下げ荷重に摺動抵抗分を加えた負荷荷重とほぼバラ
ンスするエアー圧が得られる。したがって、作業者はほ
とんど負荷なし状態でワークを持ち上げることができ
る。

【００３９】また、ワークの位置を下げる場合には、減
圧用バルブ９８の押しボタンをオン操作させながら行
う。すると、重量記憶管路７６内の記憶圧がオペレート
バルブ２１の設定圧入力口４２ａに作用することに加え
て減算圧供給回路９２から摺動抵抗に相当する圧力であ
る減算圧がオペレートバルブ２１の減算圧入力口４８ａ
に作用する。これにより、ワークを下方に押すことによ
ってリフトシリンダ１１内の圧力が変化しても、後述す
るようにオペレートバルブ２１がリフトシリンダ１１か
らエアーの排気を行うため、リフトシリンダ１１内は吊
り下げ荷重から摺動抵抗分を引いた負荷荷重とほぼバラ
ンスするエアー圧が得られる。したがって、作業者はほ
とんど負荷なし状態でワークを下げることができる。

【００４０】＜下降動作＞ワークが所定の位置に装着さ
れたら、リフト装置全体を装着場所に保持したまま下降
用バルブ６４をオン操作する。すると、メイン開口バル
ブ７２が閉止状態となり、また昇降用開閉バルブ６５が
切り換えられるため、リフトシリンダ１１内のエアーが
大気開放される。これにより、ロッド１３は緩速で下降
するため、ワークから離れ、これによってリフトシリン
ダ１１はワークの荷重分から解放され、ロッド１３の重
量分のみが作用することになる。

【００４１】その一方で第１切り換えバルブ７３は給気
タンク８５からのエアーをゲートバルブ８３へ通過可能
な位置に切り換えられ、またパージバルブ７５が大気開
放し、さらにはリセットバルブ７７が開放して重量記憶
管路７６内のエアーが抜き取られるため、前回記憶され
ていた重量（ワークを含む重量）に相当する圧力がリセ
ットされる。さらに、下降用バルブ６４のオン操作によ
って直ちに給気タンク８５への給気がなされる。

【００４２】そして、リフトシリンダ１１がストローク
エンドに至らない段階で下降用バルブ６４をオフ操作す
ると、昇降用開閉バルブ６５が閉じるとともに、パージ
バルブ７５、リセットバルブ７７が閉じる。これらの閉
じ動作の後に、給気タンク８５からのエアーによってゲ
ートバルブ８３が開放するため、重量記憶管路７６内に
リフトシリンダ１１からのエアーが導入される。このと
き導入されるエアー圧はロッド１３の単体重量に見合う
ものとなっている。なお、この間は昇圧用シリンダ給排
バルブ８４が大気開放状態にあるため、重量記憶管路７
６内へのエアーの導入によって昇圧用シリンダ８２のピ
ストンは押し下げられている。また、所定時間経過後に
第２切り換えバルブ８１の切り換えがなされるため、メ
イン開口バルブ７２は開放状態となる。さらに、前述し
たようにして所定の時間遅れをもって第１切り換えバル
ブ７３の切り換えがなされ、ゲートバルブ８３が閉じら
れるため、重量記憶管路７６は封止状態となる。以後は
前述と同様の動作を経ることにより、作業者がロッド１
３をほとんど負荷なし状態で上下に移動させることがで
きる。

【００４３】＜オペレートバルブの動作＞設定圧入力口
４２ａに重量記憶管路７６から所定の記憶圧が作用する
と、ダイヤフラム３７とともに可動体３９が押し下げら
れる。すると、ノズル孔４３がフラッパ４４によって塞
がれるから、そのノズル孔４３からの背圧によりダイヤ
フラム３３が押し下げられる。これにより、排気弁３０
は下方にスライドし、出力ポート２６と排気口２９とを
連絡する貫通孔２８ａが閉じられるとともに、給気弁２
８が押し下げられて入力ポート２５と出力ポート２６と
が連絡路２７を介して連絡される。従って、リリーフバ
ルブ６２から供給されるエアーは、入力ポート２５から
出力ポート２６に供給され、リフトシリンダ１１内の圧
力が高められる。

【００４４】一方、入力ポート２５から出力ポート２６
に供給されたエアーは、帰還通路３４を介して第一弁室
３２にも供給されてダイヤフラム３３を押し上げるよう
に作用する。この際、設定圧入力口４２ａに作用する記
憶圧より出力ポート２６における圧力（リフトシリンダ
１１内圧）が高くなった場合には、ダイヤフラム３３は
ノズル孔４３が塞がれることによる背圧に反して上方に
押し上げられる。そして、これによりバネ３１が給気弁
２８を押し上げて連絡路２７が閉じられるとともに、貫
通孔２８ａが開口して出力ポート２６のエアーが排気口
２９より排気され、出力ポート２６の圧力（リフトシリ
ンダ１１内圧）は低下する。従って、ダイヤフラム３３
はノズル孔４３の背圧と出力ポート２６に作用する圧力
とによって常に平衡状態とされ、結局リフトシリンダ１
１内圧は記憶圧に等しい圧力に保たれる。

【００４５】上記の状態で、加算圧入力口４５ａに加算
圧を作用させる。すると、ダイヤフラム４６が押し下げ
られるとともに可動体３９も押し下げられるから、ノズ
ル孔４３の開口がフラッパ４４によって塞がれる。これ
により、平衡状態にあるダイヤフラム３３がノズル孔４
３の背圧により下方に押し下げられて連絡路２７が開き
エアーが出力ポート２６に供給される。そして、上記同
様にそのエアーはダイヤフラム３３を押し上げるように
作用し、結局記憶圧加算圧を加えた圧力に対するノズル
孔４３の背圧とその場合の出力ポート２６に作用するリ
フトシリンダ１１内圧とによってダイヤフラム３３は平
衡状態とされる。従って、リフトシリンダ１１内の圧力
は、記憶圧に加算圧を加えた圧力に保たれることにな
る。

【００４６】また、設定圧入力口４２ａに記憶圧を作用
させた上記状態で、減算圧入力口４８ａに減算圧を作用
させる。すると、ダイヤフラム４９が上方に押し上げら
れるとともに、排気弁３０が押し上げられるから、貫通
孔２８ａが開口して出力ポート２６のエアーが排気口２
９から排気される。これにより、出力ポート２６に作用
するリフトシリンダ１１内圧は記憶圧より下がり、ダイ
ヤフラム３３は記憶圧に対するノズル孔４３の背圧と、
その場合の出力ポート２６に作用する圧力に減算圧を加
えた圧力とにより平衡状態とされる。従って、リフトシ
リンダ１１内の圧力は記憶圧から減算圧を減圧した圧力
に保たれることになる。

【００４７】このように本実施例では、ワークを軽い操
作力で昇降させることができるため、作業負担を著しく
軽減することができ、もって位置合わせ作業が容易とな
る等、作業効率が高められる。また、リフトシリンダ１
１のボア径が大きい場合には、ワークの吊り荷重の他に
大きな摺動抵抗がリフトシリンダ１１に作用することに
なるが、本例ではオペレートバルブ２１を用いて摺動抵
抗に相当する圧力を記憶圧に対して加減圧させることが
できるため、それによる作業者の負担はほとんどなくな
り、本発明はこのように摺動抵抗が大きい場合に特に有
効である。さらに、重量記憶動作によって吊り荷重量が
変化してもその都度記憶動作が行われるため、吊り荷の
種類を問わずその効果を享受することができる。

【００４８】なお、いずれの実施例でも本発明をワーク
の昇降装置に適用した場合を図示し説明したが、本発明
はその他種々のリフト装置に適用可能であり、例えばリ
フトテーブル等に使用してもよい。また、リフトシリン
ダに対する駆動源はエアーに限らず、油圧式にすること
も可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】エアー供給回路図である。

【図２】オペレートバルブを示す断面図である。

【符号の説明】

１１…リフトシリンダ ２１…オペレートバルブ（バルブ装置） ２２…圧力制御部（圧力制御手段） ２３…加算圧供給部（加圧手段） ２４…減算圧供給部（減圧手段） ２８…給気弁（供給動作部） ３０…排気弁（排出動作部） ４２ａ…設定圧入力口（設定圧入力部） ４５ａ…加算圧入力口（加算圧入力部） ４８ａ…減算圧入力口（減算圧入力部） ７６…重量記憶管路（重量記憶部） ９１…加算圧供給回路（加算圧供給手段） ９２…減算圧供給回路（減算圧供給手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを吊り下げて昇降させるリフトシ
   リンダと、そのリフトシリンダに対する作動用流体の給
   排を行う給排用回路とを備えてなるリフト装置におい
   て、 前記回路にはリフトシリンダに作用する荷重に相当する
   圧力を閉じ込める重量記憶部と、 前記リフトシリンダの摺動抵抗に相当する加算圧を供給
   する加算圧供給手段と、 前記リフトシリンダの摺動抵抗に相当する減算圧を供給
   する減算圧供給手段と、 前記リフトシリンダに対する作動用流体の給排動作を制
   御するバルブ装置を備えるとともに、 そのバルブ装置は、前記重量記憶部が接続され前記重量
   記憶部内に封じ込められた重量記憶圧が常に作用する設
   定圧入力部と、 前記加算圧供給手段或いは前記減算圧供給手段が接続さ
   れ前記ワークの昇降時に加算圧或いは減算圧が作用する
   加算圧入力部及び減算圧入力部とを有し、 かつ、前記設定圧入力部に作用する重量記憶圧と前記リ
   フトシリンダ内の圧力とを比較して前記重量記憶圧の方
   が低くければ前記リフトシリンダ内の作動用流体を排出
   させる排出動作部と、前記重量記憶圧の方が高ければ前
   記リフトシリンダ内に作動用流体を供給する供給動作部
   とを有する圧力制御手段と、 前記加算圧入力部に作用する加算圧と前記リフトシリン
   ダ内の圧力とがバランスするまで前記供給動作部に強制
   的に供給動作を行わせる加圧手段と、 前記減算圧入力部に作用する減算圧と前記リフトシリン
   ダ内の圧力とがバランスするまで前記排出動作部に強制
   的に排出動作を行わせる減圧手段とを備えていることを
   特徴とするリフト装置。