JPH0914204A

JPH0914204A - 液体制御装置

Info

Publication number: JPH0914204A
Application number: JP7253946A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Suma; 義紀須磨; Masanori Kurobe; 昌徳黒部; Atsushi Tada; 敦司多田
Original assignee: Toshiba Machine Co Ltd; Toyooki Kogyo Co Ltd
Current assignee: Toyooki Kogyo Co Ltd; Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 1994-09-30
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 1997-01-14
Anticipated expiration: 2015-09-29
Also published as: JP3658434B2

Abstract

(57)【要約】【課題】電磁切換弁の通電非通電操作により流路の切
換連通と圧力液体を減圧制御したり減圧制御しないよう
にすることが得られる。【解決手段】パイロツト開閉弁２は第１位置Ｘ１と第
２位置Ｙ１とを有し、第２位置Ｙ１から第１位置Ｘ１へ
の切換わりの際に、パイロツト液体が一方向絞り弁４３
により絞り制御されて導出するので徐々に切換わる。そ
して、パイロツト開閉弁２が第２位置Ｙ１に位置してい
るときには減圧弁３が圧力液体を減圧制御しないと共
に、第１位置Ｘ１に位置しているときには減圧弁３が圧
力液体を減圧制御する。このため、電磁切換弁４の通電
操作による第２位置Ｙへの切換えにより、パイロツト開
閉弁２が第２位置Ｙ１より徐々に第１位置Ｘ１に切換わ
り、減圧弁３は圧力液体を減圧制御しない状態から減圧
制御する状態に自動的に切換えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、減圧弁を用いて液
体アクチユエータに導入する圧力液体を減圧制御したり
減圧制御しないようにする液体制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、圧力液体を減圧制御したり減圧
制御しないようにする減圧弁は実公平４−３８０８８号
公報に示される如きものがある。本出願人は、かかる減
圧弁を用いて液体アクチユエータに導入する圧力液体を
減圧制御したり減圧制御しないようにする液体制御装置
として図４に示す如きものを考えた。

【０００３】この図４に示す液体制御装置は、実公平４
−３８０８８号公報の減圧弁に相当する減圧弁４６の上
に電磁切換弁４７を積層配設し、電磁切換弁４７は２個
の負荷流路Ａ１、Ｂ１の中で１個の負荷流路Ａ１を使用
しないので閉塞すると共に他の１個の負荷流路Ｂ１を液
体アクチユエータとしての単動シリンダ１に接続し、負
荷流路Ｂ１を圧力液体を供給する圧力源Ｐに接続の供給
流路Ｐ１と低圧側Ｔに接続の排出流路Ｒとに通電非通電
操作により切換連通自在に設けている。減圧弁４６はパ
イロツト作動形でパイロツト流路４８に、通電非通電操
作によりパイロツト流路４８を連通遮断するパイロツト
電磁弁４９とパイロツト圧力制御弁５０とを直列に配設
し、パイロツト電磁弁４９の通電非通電操作により供給
流路Ｐ１を流れる圧力液体をパイロツト圧力制御弁５０
で設定した設定圧力に減圧制御したり減圧制御しないよ
う設けている。

【０００４】次に、作動を説明する。図４は、ワークＷ
のクランプ状態を示し、電磁切換弁４７は非通電で負荷
流路Ｂ１を排出流路Ｒに連通して供給流路Ｐ１を遮断
し、減圧弁４６はパイロツト電磁弁４９が非通電でパイ
ロツト流路４８を遮断して供給流路Ｐ１の圧力液体を減
圧制御せず、単動シリンダ１はばね１Ａ力によりワーク
Ｗをクランプしている。

【０００５】この状態より、電磁切換弁４７を通電操作
すると、負荷流路Ｂ１を供給流路Ｐ１に切換連通して排
出流路Ｒを遮断し、減圧弁４６で減圧制御されない供給
流路Ｐ１の圧力液体は負荷流路Ｂ１を流れて単動シリン
ダ１の作動室１Ｂに導入し、単動シリンダ１は作動室１
Ｂに導入した圧力液体の圧力に基づく作用力でばね１Ａ
力に抗して図４の右方向に移動してワークＷをアンクラ
ンプとし、ワークＷを新たなものと交換する。

【０００６】この状態より、減圧弁４６のパイロツト電
磁弁４９を通電操作すると、供給流路Ｐ１の圧力液体は
減圧弁４６のパイロツト圧力制御弁５０で設定した設定
圧力に減圧制御され、単動シリンダ１の作動室１Ｂの圧
力液体の圧力に基づく作用力がばね１Ａ力より僅かに低
下し、単動シリンダ１は図４の左方向に緩速で漸次移動
して新たなワークＷに衝撃なく当接する。そして、電磁
切換弁４７を非通電操作すると、図４に示す原位置に復
帰作動して負荷流路Ｂ１を排出流路Ｒに切換連通し、作
動室１Ｂの圧力液体が負荷流路Ｂ１より排出流路Ｒを流
れて低圧側Ｔに導出され、単動シリンダ１はばね１Ａ力
により新たなワークＷをクランプする。また、減圧弁４
６は次のアンクランプ作動に備えてパイロツト電磁弁４
９を非通電操作して図４に示す原位置に復帰作動する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、かかる図４
に示す液体制御装置では、電磁切換弁４７の通電非通電
操作により負荷流路Ｂ１を供給流路Ｐ１と排出流路Ｒと
に切換連通し、減圧弁４６のパイロツト電磁弁４９の通
電非通電操作により供給流路Ｐ１の圧力液体を減圧制御
したり減圧制御しないようにしているため、電磁切換弁
４７の通電非通電操作と減圧弁４６のパイロツト電磁弁
４９の通電非通電操作とを必要とし、操作が煩雑にな
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した問題
を解決すべくなされたものであって、電磁切換弁の通電
非通電操作により流路の切換連通と圧力液体を減圧制御
したり減圧制御しないようにすることが得られて、操作
が簡単な液体制御装置を提供するものであり、圧力液体
を供給する供給流路と、低圧側に接続する排出流路と、
液体アクチユエータに接続する負荷流路と、パイロツト
液体が流通するパイロツト流路とを設け、負荷流路を排
出流路に連通しパイロツト流路を供給流路に連通する第
１位置と負荷流路を供給流路に連通しパイロツト流路を
排出流路に連通する第２位置とを有して通電非通電操作
により第１位置と第２位置とに切換自在に設けた電磁切
換弁と、供給流路に配設した減圧弁とを備え、減圧弁は
供給流路の二次側圧力を設定するばねを収装する収装室
を設け、この収装室を供給流路の一次側に接続するパイ
ロツト分岐流路を設け、このパイロツト分岐流路には絞
り部を配設すると共に、絞り部と収装室間に前記パイロ
ツト流路を接続して設け、このパイロツト流路にはパイ
ロツト流路を連通する第１位置とパイロツト流路を遮断
する第２位置とを有したパイロツト開閉弁を配設し、こ
のパイロツト開閉弁はばね力に対向作用するパイロツト
液体の圧力に基づく作用力の非作用により第１位置に位
置すると共に作用により第２位置に位置して設け、ばね
力に対向作用するパイロツト液体が流通するパイロツト
作動流路を前記パイロツト流路のパイロツト開閉弁より
電磁切換弁側に接続して設け、パイロツト作動流路には
パイロツト開閉弁に導入するパイロツト液体を自由流れ
とすると共に、パイロツト開閉弁から導出するパイロツ
ト液体を絞り制御する一方向絞り弁を配設したことに特
徴がある。前記一方向絞り弁の絞り開度を調整自在に設
けることも可能である。

【０００９】

【発明の作用効果】本発明による流体制御装置において
は、電磁切換弁を通電非通電操作により第１位置に位置
すると、負荷流路を排出流路に連通しパイロツト流路を
供給流路に連通し、供給流路の圧力液体がパイロツト液
体としてパイロツト流路よりパイロツト作動流路を流れ
一方向絞り弁を自由流れで流通してパイロツト開閉弁の
ばね力に対向作用し、パイロツト開閉弁はばね力に対向
作用するパイロツト液体の圧力に基づく作用力により第
２位置に位置してパイロツト流路を遮断し、供給流路の
二次側圧力を設定する減圧弁のばねを収装する収装室に
供給流路の一次側の圧力液体の一部がパイロツト液体と
してパイロツト分岐流路を流れて導入し、減圧弁は供給
流路の二次側に流通する圧力液体を減圧制御せず、液体
アクチユエータは負荷流路より排出流路を介して低圧側
に連通している。

【００１０】この状態より、電磁切換弁を通電非通電操
作により第１位置より第２位置に切換えると、負荷流路
を供給流路に連通しパイロツト流路を排出流路に連通
し、パイロツト作動流路がパイロツト流路より排出流路
に連通するが、パイロツト開閉弁のばね力に対向作用す
るパイロツト液体は一方向絞り弁により絞り制御されて
導出し、パイロツト開閉弁はばね力で第２位置より徐々
に第１位置に切換わり、パイロツト開閉弁が第１位置に
切換わるまでは減圧弁は前述と同様に収装室にパイロツ
ト液体が導入されて供給流路の二次側に流通する圧力液
体を減圧制御せず、この減圧制御しない圧力液体が負荷
流路より液体アクチユエータに導入される。

【００１１】そして、パイロツト開閉弁が第１位置に切
換わると、パイロツト流路を連通し、減圧弁の収装室の
パイロツト液体はパイロツト分岐流路よりパイロツト流
路、排出流路を流れて低圧側に導出されると共に、パイ
ロツト分岐流路に配設の絞り部により供給流路の一次側
より収装室に導入しようとするパイロツト液体を制限
し、減圧弁は供給流路の二次側に流通する圧力液体をば
ね力による設定圧力に減圧制御し、この減圧制御した圧
力液体が負荷流路より液体アクチユエータに導入され
る。

【００１２】このため、電磁切換弁の通電非通電操作に
よる第２位置への切換えに伴い、パイロツト開閉弁が第
２位置より徐々に第１位置に切換わって、減圧弁を減圧
制御しない状態から減圧制御する状態に自動的に切換え
ることができるから、電磁切換弁の通電非通電操作によ
り流路の切換連通と圧力液体を減圧制御したり減圧制御
しないようにすることができ、操作を簡単にすることが
できる。

【００１３】また、本発明による液体制御装置において
は、通電非通電する弁は電磁切換弁の１個で良く、通電
非通電する弁が電磁切換弁とパイロツト電磁弁との２個
を必要とした図４の液体制御装置に比べ、通電非通電操
作に伴う誤操作を軽減できて液体アクチユエータの誤作
動を良好に抑制することができる。

【００１４】また、本発明による液体制御装置におい
て、一方向絞り弁の絞り開度を調整自在に設けた場合に
は、パイロツト開閉弁が第２位置から第１位置に切換わ
る際の第２位置に位置する時間を所望に変更できて、減
圧弁を減圧制御しない状態から減圧制御する状態に切換
えるタイミングを所望に変更でき、当該装置を広範囲の
用途に適用することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。尚、図４の液体制御装置と同一個
所には同符号を付す。図１及び図２において、２はパイ
ロツト開閉弁、３は減圧弁、４は電磁切換弁で、パイロ
ツト開閉弁２上に減圧弁３と電磁切換弁４とを順次積層
配設している。Ｐ２は圧力源Ｐに接続して圧力液体を供
給する供給流路で、パイロツト開閉弁２の開閉弁本体５
に貫設の流路６と、減圧弁３の減圧弁本体７に穿設の一
次側流路８及び二次側流路９と、電磁切換弁４の切換弁
本体１０に穿設の流路１１とを接続して構成している。
Ｒ１は低圧側Ｔに接続する排出流路で、開閉弁本体５に
貫設の流路１２と、減圧弁本体７に貫設の流路１３と、
切換弁本体１０に穿設の流路１４とを接続して構成して
いる。Ｂは液体アクチユエータとしての単動シリンダ１
に接続する負荷流路で、開閉弁本体５に貫設の流路１５
と、減圧弁本体７に貫設の流路１６と、切換弁本体１０
に穿設の流路１７とを接続して構成している。単動シリ
ンダ１は、ワークＷをクランプするクランプ装置であ
り、圧力液体を導入導出する作動室１Ｂと、作動室１Ｂ
と対向してばね１Ａを有し、ばね１Ａ力でワークＷをク
ランプして設けている。Ａはパイロツト液体が流通する
パイロツト流路で、開閉弁本体５に穿設の流路１８と、
減圧弁本体７に貫設の流路１９と、切換弁本体１０に穿
設の流路２０とを接続して構成している。

【００１６】電磁切換弁４はソレノイドＳを備え、負荷
流路Ｂを排出流路Ｒ１に連通しパイロツト流路Ａを供給
流路Ｐ２に連通する第１位置Ｘと負荷流路Ｂを供給流路
Ｐ２に連通しパイロツト流路Ａを排出流路Ｒ１に連通す
る第２位置Ｙとを有し、ソレノイドＳへの通電非通電操
作により第１位置Ｘと第２位置Ｙとに切換自在に設けて
いる。

【００１７】減圧弁３は供給流路Ｐ２に配設し、減圧弁
本体７には一次側流路８と二次側流路９とを軸方向に間
隙を有して開口した摺動孔２１を各流路１３、１６、１
９の貫設方向と直角の方向に貫設し、摺動孔２１には減
圧弁体２２を軸方向へ摺動自在に嵌挿している。２３は
減圧弁本体７の一側面に固設した蓋部材で、摺動孔２１
の一端開口を閉塞して減圧弁体２２の一端に作用室２４
を区画形成し、作用室２４は流路２５を介して二次側流
路９に接続して設けている。２６は減圧弁本体７の他側
面に固設した収装部材で、摺動孔２１の他端開口を閉塞
して減圧弁体２２の他端に収装室２７を区画形成し、収
装室２７には二次側流路９の圧力を設定するばね２８、
２９を収装している。３０はばね２８、２９力を変更調
整する調整部材で、収装部材２６に回動操作自在に螺合
して設けている。３１は減圧弁体２２に穿設の逃し流路
で、収装室２７に連通して一端を減圧弁体２２外周面に
開口して設け、この一端開口は通常時には摺動孔２１内
周面で閉塞されると共にばね２８、２９力による設定圧
力以上への二次側流路９の圧力上昇時に減圧弁体２２の
図２の右方向への摺動に伴い二次側流路９に連通するよ
う設けている。

【００１８】そして、減圧弁３は収装室２７への後述詳
記するパイロツト液体の導入で減圧弁体２２が図２の左
端に位置して摺動孔２１との間に形成の開度Ｈを最大に
して二次側流路９に流通する圧力液体を減圧制御しない
と共に、収装室２７からのパイロツト液体の導出で減圧
弁体２２が作用室２４の圧力液体の圧力に基づく作用力
とばね２８、２９力との平衡位置へ図２の右方向に摺動
して開度Ｈを減少したり、流路３１を二次側流路９に連
通したりして二次側流路９に流通する圧力液体をばね２
８、２９力による設定圧力に減圧制御するよう設けてい
る。

【００１９】パイロツト開閉弁２はパイロツト流路Ａを
連通する第１位置Ｘ１とパイロツト流路Ａを遮断する第
２位置Ｙ１とを有し、開閉弁本体５には供給流路Ｐ２を
構成する流路６より分岐して減圧弁３の収装室２７に接
続するパイロツト分岐流路３２を穿設し、パイロツト分
岐流路３２には流通するパイロツト液体を絞り制御する
絞り部３３を配設している。３４は有底の摺動孔で、開
閉弁本体５に各流路６、１２、１５の貫設方向と直角の
方向に穿設して一側面に開口して設けている。そして、
摺動孔３４にはパイロツト流路Ａを構成する流路１８を
開口すると共に、流路１８の開口個所より軸方向に間隙
を有した個所にパイロツト分岐流路３２の絞り部３３と
収装室２７間を開口して設け、これによりパイロツト流
路Ａをパイロツト分岐流路３２の絞り部３３と収装室２
７間に接続することになる。

【００２０】３５は摺動孔３４に軸方向へ摺動自在に嵌
挿した開閉弁体で、パイロツト流路Ａを連通遮断自在に
設け、ばね３６力によりパイロツト流路Ａの連通方向に
付勢され、その頭部にはピストン部材３７を有してい
る。３８は開閉弁本体５の一側面に固設した副弁本体
で、摺動孔３４の一端開口を閉塞して開閉弁体３５の一
端にピストン部材３７とで作用室３９を区画形成し、作
用室３９にはばね３６力に対向して開閉弁体３５に作用
するパイロツト液体を導入可能に設けている。４０はば
ね３６力に対向作用するパイロツト液体が流通するパイ
ロツト作動流路で、開閉弁本体５に穿設して摺動孔３４
のパイロツト流路Ａが開口する個所と軸方向に同一の個
所に開口してパイロツト流路Ａに接続した流路４１と、
副弁本体３８に穿設して作用室３９に接続した流路４２
とを接続して構成している。そして、パイロツト作動流
路４０は摺動孔３４のパイロツト流路Ａが開口する個所
と軸方向に同一の個所に流路４１を開口してパイロツト
流路Ａに接続することで、図１に示す如き、パイロツト
流路Ａのパイロツト開閉弁２より電磁切換弁４側に接続
することになる。

【００２１】４３はパイロツト作動流路４０を構成する
副弁本体３８の流路４２に配設した一方向絞り弁で、作
用室３９に導入するパイロツト液体を自由流れとして作
用室３９からのパイロツト液体の導出を阻止する逆止め
弁４４と、作用室３９から導出するパイロツト液体を絞
り制御する可変絞り弁４５とを並列に配設して構成し、
可変絞り弁４５は回動操作により絞り開度を調整自在に
設けている。そして、パイロツト開閉弁２は作用室３９
へのパイロツト液体の導入によりばね３６力に抗して第
２位置Ｙ１に位置すると共に、作用室３９からのパイロ
ツト液体の導出ではパイロツト液体が一方向絞り弁４３
で絞り制御されて導出するため第２位置Ｙ１から徐々に
切換わって第１位置Ｘ１に位置するよう設けている。

【００２２】次にかかる構成の作動を説明する。図１の
状態は、供給流路Ｐ２に圧力液体が供給されておらず、
電磁切換弁４はソレノイドＳに非通電で第１位置Ｘに位
置し、パイロツト開閉弁２は作用室３９にパイロツト液
体が導入されておらずばね３６力で第１位置Ｘ１に位置
し、減圧弁３はばね２８、２９力で減圧弁体２２が図２
の左端に位置して開度Ｈを最大にし、単動シリンダ１は
作動室１Ｂが負荷流路Ｂより排出流路Ｒ１を介して低圧
側Ｔに連通し、ばね１Ａ力でワークＷをクランプしてい
る。

【００２３】そして、圧力源Ｐより供給流路Ｐ２に圧力
液体を供給すると、供給流路Ｐ２の圧力液体は一部がパ
イロツト液体としてパイロツト分岐流路３２を流れて減
圧弁３の収装室２７に導入されると共に、供給流路Ｐ２
より第１位置Ｘに位置する電磁切換弁４を介してパイロ
ツト流路Ａ、パイロツト作動流路４０、一方向絞り弁４
３を流れて作用室３９に導入し、パイロツト開閉弁２は
作用室３９に導入したパイロツト液体の圧力に基づく作
用力によりばね３６力に抗して第１位置Ｘ１から第２位
置Ｙ１に切換わり、減圧弁３は収装室２７にパイロツト
液体が導入されて減圧弁体２２が図２に示す左端に位置
したままで開度Ｈを最大にして供給流路Ｐ２を流通する
圧力液体を減圧制御しない。また、単動シリンダ１は前
述と同様にばね１Ａ力でワークＷをクランプしている。

【００２４】この状態より、電磁切換弁４のソレノイド
Ｓを通電操作して第１位置Ｘから第２位置Ｙに切換える
と、負荷流路Ｂを供給流路Ｐ２に連通しパイロツト流路
Ａを排出流路Ｒ１に連通し、パイロツト開閉弁２の作用
室３９はパイロツト作動流路４０、パイロツト流路Ａよ
り排出流路Ｒ１に連通するが、作用室３９のパイロツト
液体は一方向絞り弁４３で絞り制御されて導出するた
め、パイロツト開閉弁２はばね３６力で第２位置Ｙ１よ
り徐々に第１位置Ｘ１に切換わり、パイロツト開閉弁２
が第１位置Ｘ１に切換わるまで（図３に示す時間Ｔ１に
相当する）減圧弁３は前述と同様に収装室２７にパイロ
ツト液体が導入されて供給流路Ｐ２を流通する圧力液体
を減圧制御せず、この減圧制御しない圧力液体（圧力を
図３にＰ３で示す）は負荷流路Ｂより単動シリンダ１の
作動室１Ｂに導入し、単動シリンダ１は作動室１Ｂに導
入した減圧制御しない圧力液体の圧力に基づく作用力で
ばね１Ａ力に抗して図１の右方向に移動してワークＷを
アンクランプとし、ワークＷを新たなものと交換する。

【００２５】そして、図３に示す時間Ｔ１が経過して、
パイロツト開閉弁２が第１位置Ｘ１に切換わると、パイ
ロツト流路Ａを連通し、減圧弁３の収装室２７のパイロ
ツト液体はパイロツト分岐流路３２よりパイロツト流路
Ａ、排出流路Ｒ１を流れて低圧側Ｔに導出されると共
に、供給流路Ｐ２よりパイロツト分岐流路３２を流れて
収装室２７に導入しようとするパイロツト液体は絞り部
３３で制限され、減圧弁３は減圧弁体２２が作用室２４
の圧力液体の圧力に基づく作用力とばね２８、２９力と
の平衡位置へ図２の右方向に摺動して開度Ｈを０にしつ
つ流路３１が二次側流路９に連通し、二次側流路９の圧
力液体を流路３１より収装室２７を流して低圧側Ｔに導
出したり、開度Ｈを減少したりして供給流路Ｐ２を流通
する圧力液体をばね２８、２９力による設定圧力に減圧
制御し、この減圧制御した圧力液体（圧力を図３にＰ４
で示す）は負荷流路Ｂより単動シリンダ１の作動室１Ｂ
に導入し、作動室１Ｂに導入の減圧制御した圧力液体の
圧力に基づく作用力がばね１Ａ力より僅かに低く、単動
シリンダ１は図１の左方向に緩速で漸次移動して新たな
ワークＷに衝撃なく当接する。このとき、作動室１Ｂの
圧力液体は二次側流路９への流路３１の連通で流路３１
を流れて徐々に導出される。

【００２６】この状態より、電磁切換弁４のソレノイド
Ｓを非通電操作して第２位置Ｙより図１に示す第１位置
Ｘに切換えると、作動室１Ｂの圧力液体は負荷流路Ｂよ
り排出流路Ｒ１を流れて低圧側Ｔに導出され、単動シリ
ンダ１はばね１Ａ力により新たなワークＷをクランプす
る。パイロツト開閉弁２は供給流路Ｐ２よりパイロツト
流路Ａ、パイロツト作動流路４０を流れて作用室３９に
パイロツト液体が導入して第２位置Ｙ１に切換わり、こ
の後、供給流路Ｐ２に圧力液体を供給しなくするとパイ
ロツト開閉弁２はばね３６力により図１に示す第１位置
Ｘ１に復帰作動する。

【００２７】かかる作動で、電磁切換弁４のソレノイド
Ｓへの通電操作による第２位置Ｙへの切換えに伴い、パ
イロツト開閉弁２が時間Ｔ１の間は第２位置Ｙ１に位置
してその後第１位置Ｘ１に切換わって、減圧弁３を減圧
制御しない状態から減圧制御する状態に自動的に切換え
ることができるため、電磁切換弁４のソレノイドＳへの
通電非通電操作により流路Ｐ２、Ａ、Ｂ、Ｒ１の切換連
通と圧力液体を減圧制御したり減圧制御しないようにす
ることができ、操作を簡単にすることができる。また、
通電非通電する弁は電磁切換弁４の１個で良く、通電非
通電する弁が電磁切換弁とパイロツト電磁弁との２個を
必要とした図４の液体制御装置に比べ、通電非通電操作
に伴う誤操作を軽減できて、単動シリンダ１の誤作動を
良好に抑制することができる。さらにまた、一方向絞り
弁４３の可変絞り弁４５を回動操作して絞り開度を調整
することで、パイロツト開閉弁２が第２位置Ｙ１から第
１位置Ｘ１に切換わる際の第２位置Ｙ１に位置する時間
Ｔ１を所望に変更でき、減圧弁３を減圧制御しない状態
から減圧制御する状態に切換えるタイミングを所望に変
更できて、当該液体制御装置を広範囲の用途に適用する
ことができる。

【００２８】上記した実施形態においては、ばね１Ａに
よりワークＷをクランプするクランプ装置である単動シ
リンダ１に本発明による液体制御装置を実施したが、本
発明による液体制御装置は図５に示した工作機械の主軸
１０１をクランプするクランプ装置にも同様に実施する
ことが可能である。図５に示したクランプ装置は、主軸
１０１を軸支する軸受１０２、１０３の外周と工作機械
の機械本体１０４に設けたシリンダ内孔間にそれぞれ液
密かつ軸方向へ移動可能に組付けられて作動室１０５、
１０６（機械本体１０４に設けた流路１０４ａを通して
図１に示した液体制御装置の負荷流路Ｂに接続されてい
る）を形成する筒状のピストン１０７、１０８と、軸受
１０２、１０３及びピストン１０７、１０８と主軸１０
１及び機械本体１０４によって形成される筒状空間１１
１（機械本体１０４に設けた通気孔１０４ｂを通して大
気に連通している）に組付けた二対のスリーブ１１２、
１１３、１１４、１１５と、外周のスリーブ１１２、１
１３間に組付けられて各スリーブ１１２、１１３を各ピ
ストン１０７、１０８に向けて軸方向に付勢する４枚の
皿ばね１１６によって構成されている。

【００２９】外周の各スリーブ１１２、１１３は、内周
に各ピストン１０７、１０８に向けて拡大するテーパー
内周面を有していて、このテーパー内周面にて内周の各
スリーブ１１４、１１５の外周に形成したテーパー外周
面にテーパー嵌合しており、テーパー嵌合部に生じるく
さび作用により拡径して機械本体１０４に圧接固定され
る。内周の各スリーブ１１４、１１５は、外周のスリー
ブ１１２、１１３が離反する軸方向へ移動するとき上記
くさび作用により縮径して内周の円筒面にて主軸１０１
を外周からクランプするものであり、各軸受１０２、１
０３によって離反する軸方向への移動を規制されてい
て、内周に軸方向の連通溝１１４ａ、１１５ａを有して
いる。

【００３０】上記のように構成した図５のクランプ装置
においては、作動室１０５、１０６に接続した負荷流路
Ｂが図１に示した排出通路Ｒ１に連通しているとき、外
周の両スリーブ１１２、１１３は両ピストン１０７、１
０８によって押動されず、皿ばね１１６力で離反する軸
方向へ押圧されてくさび作用で拡径すると共に両スリー
ブ１１４、１１５を縮径させる。このため、両スリーブ
１１４、１１５にて主軸１０１が外周からクランプされ
スリーブ１１２〜１１５を介して機械本体１０４に固定
される。この状態より、図１及び図２に示した液体制御
装置から作動室１０５、１０６に図３にＰ３で示した減
圧制御されない圧力液体が導入されると、ピストン１０
７、１０８がスリーブ１１２、１１３に向けて押動され
て皿ばね１１６力に抗してスリーブ１１２、１１３を軸
方向に移動させるため、上記くさび作用が消失して主軸
１０１はスリーブ１１２〜１１５及び皿ばね１１６によ
る固定を解除されてアンクランプとなる。そして、図３
に示す時間Ｔ１が経過して、図１及び図２に示した液体
制御装置から作動室１０５、１０６に供給された圧力液
体の圧力が図３にＰ４で示した減圧制御された圧力にな
るが、皿ばね１１６を縮ませ保持する力は残っているの
で、そのままのアンクランプを維持でき、良好なアンク
ランプ状態となる。

【００３１】図５のクランプ装置において、上記Ｐ３の
圧力のまま保持されると、スリーブ（くさび）１１２〜
１１５から径方向の力が発生し、良好なアンクランプ状
態を得ることが容易でないが、上記実施形態において
は、上記Ｐ３の圧力でアンクランプ後、上記Ｐ４の圧力
に減圧させることにより、上記径方向の力が低減でき良
好なアンクランプ状態の確保が容易に達成できる。

【００３２】尚、図１及び図２に示した上記実施形態で
は、減圧弁３を直動形としたがパイロツト作動形でも良
く、また一方向絞り弁４３には絞り開度を調整自在に可
変絞り弁４５を設けたが絞り開度を一定にした固定絞り
弁を設けても良いことは勿論である。また、上記実施形
態では、液体アクチュエータがクランプ装置である用途
に本発明による液体制御装置を実施したが、本発明によ
る液体制御装置は液体アクチュエータがクランプ装置以
外である用途にも同様にまたは適宜変更して実施するこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による液体制御装置の一実施形態を示
す回路図である。

【図２】図１に示した液体制御装置の詳細な構成を示
す縦断面図である。

【図３】図１及び図２に示した液体制御装置における
電磁切換弁の作動状態と供給流路の圧力及び経過時間の
関係を示した説明図である。

【図４】従来公知の減圧弁を用いて構成した液体制御
装置の一例を示す回路図である。

【図５】本発明による液体制御装置によって作動を制
御される工作機械の主軸クランプ装置の一例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１…単動シリンダ（液体アクチユエータ）、２…パイロ
ツト開閉弁、３…減圧弁、４…電磁切換弁、２７…収装
室、２８、２９…ばね、３２…パイロツト分岐流路、３
３…絞り部、３６…ばね、４０…パイロツト作動流路、
４３…一方向絞り弁、Ｐ２…供給流路、Ｒ１…排出流
路、Ａ…パイロツト流路、Ｂ…負荷流路、Ｔ…低圧側、
Ｘ…電磁切換弁の第１位置、Ｙ…電磁切換弁の第２位
置、Ｘ１…パイロット開閉弁の第１位置、Ｙ１…パイロ
ット開閉弁の第２位置。

フロントページの続き (72)発明者多田敦司静岡県御殿場市駒門１丁目120番地東芝機械株式会社御殿場事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧力液体を供給する供給流路と、低圧側
に接続する排出流路と、液体アクチユエータに接続する
負荷流路と、パイロツト液体が流通するパイロツト流路
とを設け、負荷流路を排出流路に連通しパイロツト流路
を供給流路に連通する第１位置と負荷流路を供給流路に
連通しパイロツト流路を排出流路に連通する第２位置と
を有して通電非通電操作により第１位置と第２位置とに
切換自在に設けた電磁切換弁と、供給流路に配設した減
圧弁とを備え、減圧弁は供給流路の二次側圧力を設定す
るばねを収装する収装室を設け、この収装室を供給流路
の一次側に接続するパイロツト分岐流路を設け、このパ
イロツト分岐流路には絞り部を配設すると共に、絞り部
と収装室間に前記パイロツト流路を接続して設け、この
パイロツト流路にはパイロツト流路を連通する第１位置
とパイロツト流路を遮断する第２位置とを有したパイロ
ツト開閉弁を配設し、このパイロツト開閉弁はばね力に
対向作用するパイロツト液体の圧力に基づく作用力の非
作用により第１位置に位置すると共に作用により第２位
置に位置して設け、ばね力に対向作用するパイロツト液
体が流通するパイロツト作動流路を前記パイロツト流路
のパイロツト開閉弁より電磁切換弁側に接続して設け、
パイロツト作動流路にはパイロツト開閉弁に導入するパ
イロツト液体を自由流れとすると共に、パイロツト開閉
弁から導出するパイロツト液体を絞り制御する一方向絞
り弁を配設して成る液体制御装置。
【請求項２】前記一方向絞り弁の絞り開度を調整自在
に設けたことを特徴とする請求項１に記載の液体制御装
置。
【請求項３】前記液体アクチュエータがワークまたは
工作機械の主軸をクランプするクランプ装置であること
を特徴とする請求項１に記載の液体制御装置。