JPS59103003A - 油圧−空気圧式駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １）発明の分野 本発明は、能動空気圧機械と受動油圧機械とを備え、そ
れらが相互に接続されるとともに、被駆動部材に接続さ
れて、能動空気圧機械によって前記被駆動部材に伝えら
れる運動が生じ、その運動が油圧機械内の流体の流れを
絞ることによって制（財）されるようになっている型の
面圧−空気圧式駆動装置に関するものである。本発明の
油圧−空気圧式駆動装置は、特に、最適利用をするのに
被駆動部材の運動を極めて精密、迅速がつ多様に制御す
ることを必要とする工業用マニプユレータまたはロボッ
トと組合せて用いるのに適している。

２）発明の背景 圧搾空気を動力とする工業用駆動機械は、迅速に作動し
、清潔で設置、運転および保守が比較的転座である利点
を持っている。大抵の工業プラントには、この機械を容
易に接続できる既存の圧搾空気源がある。圧搾空気のわ
ずかな漏洩や、それの大気中への排出は、通常は許され
ている。純空気圧式駆動機械の大きな欠点は、空気に固
有の弾力性、すなわち、大量の圧縮と、それに続く膨張
ができる能力、のためにその機構の出力である運動を精
密に制御できないことである。

能動油圧式駆動機械の出力運動は、作動油が空気に比べ
て非圧縮性であるために、空気圧式よシ精密に制御でき
る。しかし、能動油圧式駆動機械のポンプおよびポンプ
モータは、やかましく、取得および保守の両方の観点か
ら高価であり、作動油をそのようなポンプに出入シさせ
る回路やその関連の作動油およびその関連の部品は、必
然的に作動油の漏洩を引き起す可能性のある種々の継手
を含んでいる。

純空気圧式駆動機械および純油圧式駆動機械の前述の相
対利点と欠点を認めて、ハイブリッド油圧−空気圧式１
駆動装置を用いることがこれ捷でに提案された。そのよ
うな装置は、能動空気圧機械および受動（すなわち、ポ
ンプなし）油圧機械をそれらが相互に接続されるととも
に被駆動部材に接続されて、被駆動部材に空気圧式駆動
機械によって伝えられる運動が生じ、その運動が油圧機
械内の流体の流れを絞ることによって制御されるように
用いている。手動調節だけしかできない弁を用いる装置
以外の公矧の従来の油圧−空気圧式駆動装置のすべてに
おいて、油圧機械内の流体の流れを絞るのに用いられる
装置は、二つの動作状態しかない一つ以上の電磁弁など
からなり、一つの状態では、流体の流れが事実上絞られ
ないか事実上完全に絞られるかのいずれかであシ、もう
一つの状態では、流体の流れが一定の範囲まで部分的に
絞られる。この種の弁を１個だけ用いるときは、それに
よって被駆動部材について達成できる唯一の制御は、そ
のような運動を急激に止めること、または最大到達可能
速度と、それより小さい一定の大きさの他の一つの速度
との間で被駆動部材の速度を急激に変えることである。

従来の油圧−空気圧式駆動装置のあるもの（その中で米
国特許第２．８７８，８７３号および第う、８０２，３
１８号に開示された装置が実例としてあげられる）にお
いては、前記２状態型の複数の作動油制御弁が互いに組
合されて用いられている。それらの弁を選択的に作動さ
せることによって、被駆動部材の速度を最大到達可能速
度とたった一つではなく、二つまたは三つのあらかじめ
定めた大きさの低減速度との間で直接にかまたは離散的
段階かで変えることができる。作動油制御のために単一
の２状態弁を用いる装置よりすぐれた改良装置を構成し
ているものの、多弁装置も同様に被駆動部材の速度に限
られた変動しか行うことができず、被駆動部材の速度が
一つの離散的レベルまたは大きさから次の離散的レベル
に変わる速さを制御することが全くできない。もつと精
緻な種類の工業用ロボットなどの全性能は、被駆動ロボ
ット部材の速度をほんの少数の離散的大きさまたはレベ
ルの間でしか変えることができず、かつ被駆動部材の速
度が一つの離散的レベルから次のレベルへ変わる開被駆
動部材に加わる正または負の加速力を制御できない油圧
−空気圧式駆動装置によっては実現できない。

作動油の流れを絞るために電磁弁を用いる油圧−空気圧
式駆動装置のもう一つの著しい欠点は、その種の弁の動
作が遅いことである。弁の動作状態の一方から他方へ移
すのは、毎回、可成りの強さの磁界を形成または消滅さ
せることによって進められなければならない。そのよう
な磁界が形成しりり消滅したりするのに必要な遅延は、
工業用マニプユレータマタはロボットのいくつかの用途
において望まれる動作や制御の高速度と比較すると、か
なシのものでそのような用途における性能に悪い影響を
与えるであろう。

工業用ロボットなどに実行するように要求できる仕事は
、きわめて多様で、少なくともいくっがば、その被駆動
部材を十分の数センチメートル程度の誤差範囲内で位置
決めすることが要求されることがある。被駆動部材のそ
のような精密な位置決めを油圧−空気圧式駆動装置で達
成するためには、駆動装置は、まず、被駆動部材の移動
径路に沿ったそれの事実上どの可能な場所においても駆
動部材の占める位置を関連の測定装置の複数の離間しる
しの一つと＊−２＊ま正確に一致する位置だけに向い合
うように、正確に識別できる手段を備えていなければな
らない。次に、該装置の油圧機械内の作動油の流量を制
限する弁装置は、そうすることを指令されたとき、作動
油の流れ状態のきわめてわずかな変化を達成できなけれ
ばならない。

３）発明の要約 本発明は、工業用マニプユレータ、ロボットなどの被駆
動部材の制御された運動を生ずるのに望ましい前述の属
性および能力のすべてをもつ改良油圧−空気圧式駆動装
置を提供する。この駆動、装置は、事実上無限数の異な
る速度の中の任意の所望の一つまたはいくつかの速度で
被駆動部材に制御された運動をさせることができる。そ
れはまた、動作の迅速さと安全の間の兼ね合いを最適に
するように被駆動部材のすべての加速度を制御できる。

この装置はさらに、被駆動部材を移動径路に沿った任意
の所望の場Ｍに精密に位置決めする能力をもっている。

この駆動装置は、駆動手段の油圧機械内の流体の流ｆｌ
ｆ絞ることのできる指令応答弁手段に制御信号を送る、
好ましくはプログラマブル・コンピュータの形をした制
御手段を備えている。制御信号に従って、弁手段は事実
上絞らｎていない流体の流れの状態、または、完全に絞
られた流体の流れの状態、−またけ事実上無限数の部分
的に絞られた流体の流れ状態の中の任意の指令された一
つまたは複数の状態を設定する。この装置によって駆動
される部材の運動が受動油圧機械内の流体の流れ状態に
直接に関係するので、被駆動部材の速度と加速度の両方
に事実上無限の変化が可能である。

流体の流れ状態におけるすべての指令された変化を、直
ちに弁手段によって確実に達成するためには、それは、
一定に保たれた磁界を用いるアクチュエータを有する速
動型のものであることが好捷しい。

その好ましい形において、この駆動装置はさらに、被駆
動部材の移動径路に沿って被駆動部材によって占められ
た位置を絶えず検出して電子的に報告する監視手段を備
えている。時間と相関すると被駆動部材の速度および加
速度をも示す監視された位置のデータは、絶えず制御コ
ンピュータに送られて、弁手段に送られた制御信号を調
節するのに用いられ、そのときそのような調節の効果は
被駆動部材の運動あるいは位置またはその両方をコンピ
ュータ・プログラムによって規定されたものともつと精
密に一致させることである。一定間隔で並んだ目１ａ間
の距離によって変り、それによって制御される精度を有
する光学格子および同様の位置指示装置と異なって、本
油圧−空気圧式装置の好ましい監視手段は、被駆動部材
の実質的にすべての位置を誤差の生ずる外挿などを行わ
ずに正確に検出して報告できる種類のものである。

本発明の他の特徴および利点は、添付図面とともに読ま
れるべき本発明の例示的実施例の以下の説明から明らか
になる。

ｌＩ）好ましい実施例の説明 図面をさらに詳しく参照すると、第１図に数字１０で全
体を示している油圧−空気圧式駆動装置は、ピストン−
シリンダー・アセンブリ１２および関連の空気圧回路の
形になっている能動空気圧式駆動装置と、ピストン−シ
リンダー・アセンブリ１４および関連の油圧回路の形に
なっている受動油圧式駆動装置とを備えている。装置１
０はさらに、工業用ロボット（図示なし）などの一部分
を形成し、装置１０が使用時に関連する被駆動部材１８
の位置を絶えず監視する監視手段１６と。

監視装置１６からおよび部材１８がその意図した機能を
最適に遂行するため行うべき運動を規定する内部または
外部コンピュータ・プログラム２１からの入力データを
連続的に受けるプログラマブル・コンピュータ２０の形
になっているのが好ましく、例示的に示した制御手段と
を備えている。

コンピュータ２０は、前記入力データを連続的に相関さ
せて、制御信号をこのあとで説明する装置１０の弁コン
ポーネントに送シ、その結果被駆動部材１８の実際の運
動を正確にまたはできるだけ忠実にその所望の最適運動
に一致させる。

装置ｌＯの能動空気圧機械のアセンブリ１２はシリンダ
２２．ピストン２１１およびロッド２６からなる通常の
形式のものとして例示しである。ロッド２６の自由端は
、剛性部材２８に固定して接続され、部材２８は被駆動
部材１８にがん丈に接続されて、ピストン２１１が枠付
きシリンダ２２の内部で左右へ動くのに対応して部材１
８が左右へ動くようになっている。シリンダ２２の両端
に隣接したポー）５０．３２には、それぞれに関連した
電磁弁３ヰ、３６がある。６弁は、その関連のホートラ
排出導管３ｇまたは圧搾空気源（図示なし）に導く導管
ＩＩＯと接続できる。源の空気の圧力は、臨界的ではな
く、通常は、約７ＫＬｉ／ｄである。あとで説明するよ
うに抑止されなければ、ピストン２１１と部材１８の右
への動きは、それらに送られた制御信号によって弁３１
１がポート３０を圧搾空気導管Ｕ、Ｏと連絡させ、弁３
６がポート３２を排出導管′５８と連絡させるときに起
り、一方、反対方向の動きは、それらの弁の前述の動作
状態が逆になったとき起る。

装置１０の油圧機械のピストン−シリンダ・アセンブリ
１ヰは、前述のピストン−シリンダ・アセンブリ１２に
平行に伸びていて、それに類似である。しかし、ピスト
ン−シリンダ・アセンブリ１１１のロッド１１１４は、
そのアセンブリの枠付きシリンダ４６の内部でピストン
＋１８の両面から伸びてそのシリンダの両端から突出て
いるのが好ましく、そのように例示されている。このよ
うな構成は、ピストンｕ８の両”作動“面の面積を等し
くするので、両件動面にシリンダル６のどちらの端部内
でも一定の流体圧力によって加えられる力を同じ大きさ
にする。

ロード１１ｕの一端は、被駆動部材と空気圧式ピストン
−シリンダ・アセンブリ１２のロッド２６とを相互接続
する剛性部材２ｇに固着されている。

前述のロッド２６、ＩＩ４に平行に伸びて、部材２８の
一端に同様に固着されたもう１本のロッド５０がその反
対の端で被駆動部材１８の位置を監視する手段１６の一
部分を形成する磁気ヘッド５２と接合されている。こｎ
らのロッドが剛性部材と共通につながっているため、空
気式アセンブリ１２のピストン２１１によって被駆動部
材に与えられるすべての動きに伴ってアセンブリ１１１
のピストン４８が同時にかつ対応して動くとともに、監
視手段１６の磁気ヘッド５２も同時にかつ対応して動く
。

監視手段１６は、アメリカ合衆国ニューヨーク州プレー
ンビュー（Ｐｌａｉｎｖｉｅｗ）のテンポソニックス社
（Ｔｅｍｐｏｓｏｎｉｃｓ、　Ｉｎｃ、）　　で販売し
ている公知の市販の型のものである。監視装置１６は。

磁気ヘッド５２のほかに、細長い管状ケース５６が出て
いる電子回路部５４を備えている。磁気ヘラ）”５２は
、非鉄材料でできているケース５６の上にぴっタシ重っ
ていて、磁気ヘッド５２が前述のようにロッド５０ｉ介
して剛性部材２８と接続されているので、被駆動部材１
ｇの動きによって縦方向に変位する。低弾性温度係数の
ニッケル鉄合金でできている導波電線５８（第２図）が
、このようなケース５６の縦方向に移動できるヘッド５
２の磁界を貫通してケース５６の中心に伸びている。電
線５８に加わり、前記磁界と相互作用する電流パルスが
定置受信部署（図示なし）に進むねじり歪パルスを発生
する。各電子パルスの発信と各誘起ねじり歪パルスの受
信との間の測定時間は、ケース５６の縦方向に沿ったヘ
ッド５２の位置、またはさらに明確には、電線５８の縦
方向に沿ったヘッドの磁界の位置によって変る。監視装
置１６もＬ＜は制御コンピュータ２０または両方の電子
的構成要素によって適当に処理されると５バ′ルス一時
間データは、装置１０が動作している間ヘッド５２した
がって被駆動部材１８が占める位置を正確に示し、相互
の時間相関関係では、さらにヘッド５２と被駆動部材１
ｇとが同時に動く速度および変化速度を示す。

前述のピストン−シリンダ・アセンブリ１４をもう一度
参照すると、それの両端に隣接したポート６０．６１は
、それぞれ導管６２．６３によって、弁本体７１１に接
続されてそれと一体に形成された筐体７２に入ったトル
クモータ・アクチュエータ７０を有する指令応答制御弁
６８のポート６１１．６６（第３図参照）に接続されて
いる。第う図に示したように、弁６ｇは、小径ロッド部
分によって、相互におよびアクチュエータ７ｏに接続さ
れた三つの拡大径部分を有するスプール部材７６を備え
ている。部材７６は、弁本体７１１の中に設けられ、各
弁ポート６１Ｉ、６６の二また分岐路とつながっている
円筒形室７８の内部にぴったり受けられて、その軸方向
に滑動できる。室７８の両端に隣接したばね７つがスプ
ール７６をその図示の実線の位置に偏位させ、その位置
では弁ポート６１１と６６の間、従ってシリンダ１１６
のポート６ｏと６１（第１図）の間の流体の流れは、全
く絞られ、阻止される。スプルルア６が図に示した仮想
線の位置に軸方向に動くと、弁ポー）６１＋と６６の間
。

従ってシリンダのポート６０と６１の間に流体が事実上
絞られずに、すなわち完全に流れることができる。スプ
ール了６がその図示の実線の位置と仮想線の位置との中
間で移動される可能性のある無数の位置のどこかを占め
ると、弁ポート６キと６６の間、およびシリンダ・ポー
ト６０と６１の間の流体の流れは、そのときスプールに
よって占められた特定の中間位置によって変る範囲に部
分的に絞られる。スプール７６の前記各位置の中の所望
の位置への移動および所望の位置の中間への移動は、ト
ルクモータ・アクチュエータ７０が制御コンピュータ２
０（第１図）からそれに送られる指令信号に応じて極め
て精密かつ迅速に行う。

アクチュエータ７０は、間に磁界（図示なし）が一定に
保たれている向い合った磁極片を有する磁石８０を備え
た公知の構成のものである。旋回可能に取付けられた接
極子８２は、その上部がコイル８ヰに取巻かれ、前記一
定の磁界内に配設されている。接極子８２の下部は、弁
スプール７６に接続されて接極子が旋回運動すると、ス
プールを軸方向に比例して移動させる。接極子８２の旋
回運動は、制御コンピュータ２ｏによって接極子コイル
８４に加えられた制御信号電圧の大きさによって作られ
、それに比例する。コイル８４の一方の端子に制御信号
電圧を加えると接極子８２が一方にその電圧に比例した
旋回運動をし、一方、コイルの他方の端子に制御信号電
圧を加えると接極子８２が反対方向にその電圧に比例し
た旋回運動をするので、弁スプール７６のすべての軸方
向の運動の範囲と方向をコンピュータ２ｏによって迅速
かつ精密に制御できる。弁６８の動作の速いことは、磁
界が一定に保たれている型のものであるアクチュエータ
に大部分起因すると考えられる。

このようなアクチュエータは、応答が大きな磁界の生成
または減衰のいずれかによって変るソレノイドまたは同
様の装置よりずっと迅速に印加電圧に応する。

装置１０の油圧機械の上記基本構成要素のほかに、その
ような機構は、第１図に示され次に説明する補助構成要
素を含むのが好ましい。数字８６は、大気圧以上の圧力
の空気または他の気体を入れるのに適し、可撓不浸透性
障壁すなわちダイヤフラム８８によって下側室から分離
されている上側室を有する蓄圧器を表わしている。蓄圧
器の上側室と通ずる適当な管継手９０によって加圧空気
２中に導入でき、また何らかの理由で室の圧力が装置１
０の動作の間に著しく増加する傾向がある場合、空気を
室から出すのに有効である。多岐マニホルド９２は、蓄
圧器８６の下部と通じてそれから伸びている。逆止弁９
１５０入っている第１のマニホルド・ブランチが前述の
導管６２と通じて蓄圧器８６からそのような導管に一方
向に流体を流すことができるようにする。同じ機能が前
述の導管６３に関連して、逆止弁９１４の入っているマ
ニホルド９２の第２のブランチによって果される。

マニホルド９２の残シのブランチは弁アクチユエータ筐
体７２のポート９６（第う図参照）寸で伸びて、そのよ
うな筐体と蓄圧器との間に流体を流すことができるよう
にする。次に弁本体７１１内の流体通路９８（第う図）
がアクチュエータ筐体７２と弁室７８のばね付の両端部
分との間を相互接続して流体を流せるようにしている。

装置１０の最初の動作の前に、できるだけ混入空気など
が入らないようにした作動油が、シリンダ１１６、導管
６２．６３、弁本体７１１と隣接アクチュエータ筐体７
２、マニホルド９２および蓄圧器８６の下側室の内部の
すべての空間に入れられて、それらを完全に満たす。蓄
圧器８６の上部の中の圧力を大気圧以上に保つと、漏れ
のある接続部または管継手があっても空気が装置の作動
油の中に吸い込まれないと、ともに装置１０の動作中に
流体キャビテーションが生ずるのを妨げることが確実に
なる。蓄圧器８６は、油圧機械のどこかの部分からの漏
れで作動油が失われることがあると、それを自動的に直
ちに補充する。なお、蓄圧器８６と弁筐体７２とを相互
接続するマニホルド９２の分岐路によって、筐体７２の
内部およびそれと通じている弁室Ｙ８の両端部分の内部
の作動油の圧力が常。に弁６８の迅速な動作を妨げない
低い値のままでいるのが確実になる。

被駆動部材１８は、アセンブリ１１１のピストンキ８と
一緒にしか動くことができず、アセンブリ１１１のシリ
ンダ１１６は、常に作動油で一杯なので。

被駆動部材１８の運動は、弁６８によって作動油がシリ
ンダ１１６の両端部分の一方から他方へ導管′６２．６
つを経て流れることができるようにされたときのみ、そ
の流れの程度に比例して発生できる。弁６８のスプール
７６が第う図の実線の位置を占めると、その位置では作
動油の流れは完全に阻止され、そのとき空気圧駆動力が
被１駆動部材に　−アセンブリ１２によって加えられて
いても、被駆動部材は動き出さない。しかし、制御コン
ピュータ２０の指令信号が弁アクチユエータ７０に弁ス
プール７６全第５図の仮想線の位置の方へまたは、その
位置まで軸方向に変位させるように命すると、被駆動部
材１８が空気圧駆動力に促がされて即座に動きだす。被
駆動部材１８の結果とし生じた運動の速度は、スプール
７６の指令された軸方向変位の程度に比例して制御され
る。アクチュエータ７０は、スプール７６の運動を実線
の位置と仮想線の位置との中間の事実上無制限数の異な
る位置のどれにも制御できるので、被駆動部材１８の可
能な中間速度の数は、対応して太きい。アクチュエータ
７０が弁スプール７ｇの位置を精密かつ迅速て変更でき
ることによって、さらに、部材１８の加速を望ましいと
きに円滑にしかも突然でないやり方で達成できるように
する。

装置１０および従来の油圧−空気圧式装置の相対的能力
のいくつかがそれらの被駆動部材の例示的運動の速度／
時間プロツ）−ｆ示す第４図および第５図のグラフに示
されている。第４図が示すように、複数の２状態弁を用
いる従来の装置は、被駆動部材の速Ｋｋ最大到達可能速
度とそれより小さいそれぞれ予め定められてプリセット
された大きさの二５三の速度との間で変えることができ
る。

被駆動部材を直接に（破線で示されるように）または段
階的に最大速度−または他の所望の速度にすることがで
きるが、どちらの場合にも、突然で制御されない加速を
受ける。本発明の装置１０の制御能力は、従来ｑ油圧−
空気圧式装置の能力を包含し、そのようなことを望む場
合は、それに第４図の性能を容易になぞられすことがで
き、それ以上にずっと広範囲になっている。被１駆動部
材１８を制御できるやシ方で装置１０によって駆動でき
る種々の速度は、二、三のプリセットされた大きさに限
られないで、むしろ無数である。すなイつち、第５図の
破線によって示された線のすべておよび図示されていな
いその他のものを含んでいる。第５図の実線は、被駆動
部材１８をゼロ速度からその最大到達速度までの任意の
所望の速度で動かす装置１０の能力を示している。この
特定の表示は、もちろん、例示としてだけである。それ
は装置１０が肢１駆動部材１８の事実上すべての加速度
を、それらが正の加速度であるか負の加速度であるかど
うかに関係なく、種々の大きさの任意の速度の間で同じ
多様さと容易さで制御できるからである。

従来の装置が最大到達速度以下の一つまたは二、三の速
度で被駆■・！・部材を定速運動させることができるこ
とを前に述べたが、その限られた能力でさえ５少なくと
も時々、事実上一定である被駆動部材にかかる他の力に
よって左右される。例えば、被駆動部材にかかる負荷の
大幅な変化が、その部材を一定速度で動かしている間に
起る場合、従来の装置は作動油の流れを絞る度合に相殺
変化をもたらさないので、不都合な速度変化が起ること
がある。一方、装置１０は、被駆動部材の速度もしくは
加速度または両方にどんな不都合な変化が始っても直ち
に検出して、直ちにかつ連続的に流体の流れの絞りの相
殺変化を弁６８によって行う。

被駆動部材１８の移動をその運動経路に沿った異なる位
置の間で制御するほかに、そのような位置の一つ以上の
位置で厳密な公差以内に被駆動部材を時々保つのにも装
置１０を用いることができ、普通は用いられる。装置１
０は、この「位置維持」機能を果たすのによく適してい
る。従来の装置と異なり、それは被駆動部材１８のごく
小さな位置修正運動を迅速かつ精密に行うことができ、
前に説明した本装置の監視装置１６は、基準装置の一定
間隔をおいたしるしの間の距離に事実上わたつているよ
うな被駆動部材１８の大ざっばな動きのみの検出に限ら
れない。

動的システム管理の一般的に受は入れられた前提は、達
成される制御の質が考慮に入れられているシステムの変
数の数にある程度比例することである。従って、コンピ
ュータ２０によって監視装置１６から直接まだは間接に
引出されるシステム動特性データのほかに、コンピュー
タはまた、装置１０または、被駆動部材１８が一部分を
形成しているロボットなどの他の動的変数の監視装置か
らのデータを用いるのが都合よいことがある。やはり監
視される可能性もある装置１０の多くの追加の動的変数
の中には、例えば、装置１０の構成要素の各々または選
択されたものの中の流体まだは空気の圧力、温度、流量
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による油圧−空気圧式駆動装置の部分
図で、若干の構成要素が正面図で示され、他のものが断
面図で示されている圀、 第２図は、第１図の線２−２に大体沿って描いた図で本
油圧−空気圧式駆動装置の監視装置の構成要素を、一部
分断面図で、一部分正面図で示した図、 第５図は、油圧−空気圧式駆動装置の油圧機械内の流体
の流れを絞る指令応答弁の拡大部分略断面図。 第４図および第５図は、本駆動装置と他の油圧−空気圧
式駆動装置との相対制御能力の若干を示すグラフである
。 １２−−ピストン−シリンダ・アセンブリ（空気圧式）
、１１１−−ピストン−シリンダ・アセンブリ（油圧式
）、１６一−被駆動部材の位置監視手段、１ｇ−一被駆
動部材。 ２０−−コンピュータ、２６，１１１１−−ピストン・
ロッド、５２−一磁気ヘッド、７．Ｏ，−）ルクモータ
、７２−一筐体、７１１−−弁本体、７６−−スプー／
ｌ／、９０−−蓄圧器。 ２０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　走行経路に沿った離間位置間を移動できる被駆動
   部材に制御運動を与える油圧−空気圧式駆動装置におい
   て、前記駆動装置が相互に接続されるとともに前記被駆
   動部材に接続された能動空気圧機械と受動油圧機械とを
   備え。 前記空気圧機械によって前記被駆動部材に与えられた運
   動が前記油圧機械内の作動油の流れ全作り、その運動が
   その流れを絞ることによって遅らされるようになってい
   るものであって。 前記受動油圧機械が送られてくる指令信号に応答して前
   記油圧機械内の流体の前記流れを事実上絞られていない
   流体の流れの状態と事実上完全に絞られた流体の流れの
   状態と、事実上無制限な数の部分的に絞られた流体の流
   れの状態との間で変える弁手段を備え、前記装置が指令
   信号を前記弁手段に送って、前記被駆動部材に前記能動
   空気圧機械によって加えられた前記運動の速度と加速度
   を制御するように前記流体の流れの状態を弁に変えさせ
   る信号生成制御手段を備えていること、を特徴とする油
   圧−空気圧式駆動装置。 ２、前記信号生成制御手段がプログラマブル・コンピュ
   ータを含み、前記信号生成制御手段の前記指令信号が少
   なくとも一部分は前記被駆動部材の所望の運動の予め選
   択されたプログラムに基づいている特許請求の範囲第１
   項に記載の油圧−空気圧式駆動装置。 ６、　前記弁手段が円筒形室を中に有し、作動油の前記
   流れが前記室の中間部を横切っている弁本体と；前記室
   の縦方向に滑動でき、縦方向の種々の位置において流体
   の流れの事実上完全に絞られた状態、部分的に絞られた
   状態および事実上絞られない状態を設定する弁スプール
   と：前記指令信号の電圧に比例する大きさの縦方向の動
   きを前記弁スプールに与えるトルクモータと；前記弁本
   体に接続されて前記トルクモータを囲う筐体と：前記室
   の両端部と前記筐体との間を作動油が圧力によって通過
   できるようにする手段とを備える特許請求の範囲第１項
   に記載の油圧−空気圧式駆動装置。 耳、　前記空気圧機械と前記油圧機械とがそれぞれピス
   トン・ロードを有するピストン−シリンダ・アセンブリ
   と、前記アセンブリのロッドと前記被駆動部材とを一緒
   に接続して、互いをいっせいに同時に動かす手段を備え
   ている特許請求の範囲第ろ項に記載の油圧−空気圧式駆
   動装置。 ５、　前記制御信号および前記弁手段が前記被駆動部材
   の加速の少なくとも数周期の間前記流体の流れの状態を
   事実上連続的に変える特許請求の範囲第１項に記載の油
   圧−空気圧式駆動装置。 ６　前記被駆動部材が事実上一定の所望速度で動いてい
   る間、前記制御信号および前記弁手段が、前記被駆動部
   材の前記所望の速度の初期の変化を相殺することが必要
   なときに前記流体の流れの状態を変える特許請求の範囲
   第１項に記載の油圧−空気圧式駆動装置。 ７　走行経路に沿った離間位置間を移動できる被駆動部
   材に制御運動を与える油圧−空気圧式駆動装置において
   、前記駆動装置が相互に接続されるとともに前記被駆動
   部材に接続された能動空気圧機械と受動油圧機械とを備
   え、前記空気圧機構によって前記被１駆動部材に与えら
   れた運動が前記油圧機械内の作動油の流れを作り、その
   運動がその流れを絞ることによって遅らされるようにな
   っているものであって、 前記受動油圧機械が送られてくる指令信号に応答して前
   記油圧機械内の流体の前記流れを事実上絞られていない
   流体の流れの状態と、事実上完全に絞られた流体の流れ
   の状態と、事実上無制限な数の部分的に絞られた流体の
   流れの状態との間で変える弁手段を備え、前記装置が指
   令信号を前記弁手段に送って、前記被駆動部材に前記能
   動空気圧機械によって加えられた前記運動の速度と加速
   度を制御するように前記流体の流れの状態を弁に変えさ
   せる信号生成制御手段と、 前記制御手段と関連して動作して、前記被駆動部材の位
   置を、それの走行経路に沿ったどの個所にあっても定め
   る被駆動部材監視手段と、 全備えていること。 全特徴とする油圧−空気圧式駆動装置。 ８　前記制御手段がプログラマブル・コンピュータを含
   み、前記指令信号が前記監視手段によって検出された前
   記被駆動部材の実際の動きと前記被駆動部材のプログラ
   ムで指示された所望の動きとの相関関係に基づいている
   特許請求の範囲第７項に記載の油圧−空気圧式９　前記
   弁手段が前記流体の流れの状態を変えるために事実上無
   限数の位置の間を移動できる弁部材と、前記制御信号に
   応じて前記弁部材をそれの前記位置の間で動かすための
   もので、油圧−空気式駆動装置の動作の開磁界を連続的
   に作る手段全備えたトルクモータと、前記磁界の中に取
   付けられ、前記制御信号の電圧の変動に応じて前記弁部
   材の制御運動を発生する接極部材を備えている特許請求
   の範囲第８項に記載の油圧−空気圧式駆動装置１０　　
   前記油圧機械がさらに前記作動油を大気圧以上に保つ蓄
   圧器を備えている特許請求の範囲第９項に記載の油圧−
   空気圧式駆動装置。