JPS6030807A - 流体圧シリンダの制御装置 - 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】 本発明は、流体圧シリンダのピストンロッドの作動爪を
制御する装置に関する・ 流体圧シリンダの制御装置として、本Ｅ明右抽≠は次の
〔１）、（■）、（Ｉｆｆ）で記載の溝成を要旨とする
ものを開発し、これを先に出願した。

（１）シリンダ本体に装着されたピストンとピストンロ
ッドとのうち、前記ピストンにナツト体がその軸芯方向
をピストンの運動方向と平行にする状態で固定されてい
る。

（ｎ）ナツト体に螺合する螺軸が前記シリンダ本体に対
して回転自在で、がっ、摺動規制状態に装着されている
。

（Ｉｆｆ）前記螺軸の回転量を検出する装置とｍｌ記螺
軸に制動力を付与可能な摩擦ブレーキとが設けられてい
る。

この先願装置による場合け、ピストンと一体移動するナ
ツト体のスラスト力を螺軸の回転力に変換する際の逆倍
カ作用により、螺軸の回転力をナツト体のスラスト力に
比して大幅に低減することができるから、ピストンロッ
ドに１ヒ接制動力を付与する従来装ｆＥ？に比して、ブ
レーキ作用の確実化を図υ乍らブレーキに要する駆動エ
ネルギーを可及的に減少することができる利点を有する
ものの、未だ次のような問題があった・ 即ち、摩擦ブレーキの制動作用時間を変更してピストン
ロッドの作動速度を制御するため、摩擦ブレーキのＭＹ
擦面の摩耗や摩擦面押圧力の経時的々変動等によって螺
軸に付与する制御力にバラツキを生じることは免れず、
ピストンロッドの作動速度の制御粘度が次第に低下する
間ＲＱでイ）る。

本発明は、上述のよう寿先間のもつ制御精度上の問題点
を改善する点に目的を有する。

かかる目的を達成するためにＫＭじた木茫明に１吊る疏
体圧シリンダの制御装置の特徴構成は、シリンダ本体に
装着されたピストンにナツト体がその軸芯方向をピスト
ンの運動方向と平行にする状態で固定されており、この
ナツト体に螺合する螺軸がｎｉＪ記シサシリンダ本体し
て回転自在で、かつ、摺動規制状態に装着されていると
ともに、前記螺軸の回転量を検出する装置と前に螺軸に
制動力を付与可能な発電ブレーキとが設けられている点
にある。

上記特徴構成による作用・効果は次の通りである。

〈作　用〉 螺軸に制動力を例与するブレーキとして発電ブレーキを
使用したことにより、この発電ブレーキの発電容量と螺
軸の回転数とが比例関係にある現象を利用して、例えば
、発電ブレーキのブレーキ抵抗値を適′ヴ芦定するだけ
で、回転子にかかる負荷を変化させて螺軸の回転数、言
換えれば、ピストンロッドの作動速度を所ｊＪ’ｒｊ−
速度に制御することができる。

〈効　果〉 従って、先願のもつ利点を活し乍らピストンロッドの作
動速度制御を長期に亘って高粘度にかつ容易に行ない得
るに〒つた。

以下、本発明１′１８成の実施、例を図面に基づいて説
明する。

圧力流体給排用接続口（ＩＡ）　、（ＩＢ）をイ］する
シリンダチューブ（ＩＣ）とへラドカバー（ＩＤ）なら
びにロッドカバー（ＩＥ）を備えたシリンダ本体ｆｘｌ
内にピストン（２）を摺動自在に設け、このピストン（
２）にピン（３）を介して螺合固定されたピストンロッ
ド（４）を前記ロッドカバー（ＩＩＣ）に１゛通支持さ
せ、もって、＋）：１記ピストン（２）にて区画形成さ
れたシリンダ本体ｉｔ）内の両シリンダｌ；ｉＨ（ＩＦ
）　、（ＩＧ）に対して圧力流体を給排することにより
、前記ピストン（２）及びピストンロッドｆ４１ヲシリ
ンダチューブ（ＩＣ）の軸芯方向に一体的に摺接移動さ
せる複動型流体圧シリンダを（ｊ・５成している。

このような複動型流体圧シリンダの制御装置をｉ’ｌ”
ｌ成づるに、６１１記シリンダ本体ｉｌｌ内に、ピスト
ン（２）及びピストンロッド（４）の１衝動連動を同転
Ｊ山ｊｑ９に変４虫するボールスクリュー利用の摺動回
１、＼変換恨（；ｌメ１（５）を設け、この挫ｆＭ　（
５１の螺軸（６）をシリンダ本体（１）のヘッドカバー
（ＩＤ）に形成した四；ｎ’ｌ　Ｊｔ、　（ＩＨ）を通
して外部に突出させるとともに、ｉ’＋１１記出ｌ）軸
（６）の装出軸部分に制動力を付与可能な発７ｈ′、プ
レーギ（７）と、ＩｉＪ記４（軸（６）の回転量を検出
するパルスエンコーダ（回転量検出装置の一例である。

）（８）とを設けている。

前記摺動回転変換機構（５）は、前記シリンダ本体ｆｌ
のヘッドカバー（ＩＤ）とピストンロッド（４）の軸芯
孔（４ａ）とに頁って、１１ぷ軸部（６ａ）と出力軸部
（６ｂ）とからなる前記の螺軸（６）を、ベアリング＋
９１　、　＋９１及び環状力゛イド部材ｔ１０１を介し
て回転のみ自在に架設するとともに、前記ピストン（２
）の後部には、このピストン（２）の摺動軸芯と同軸芯
上に位置し、かつ、前記螺軸部（６ａ）に形成されたｎ
１１記ボール（用事はナツト体（１２）内で循［；（移
動すべく構成されている。

そして、前記シリンダ本体（１）内の両シリンダ室（Ｉ
Ｆ）、（ＩＧ）に対する圧力流体の給排制御にょシ、ピ
ストン（２）及びナツト体（１２）を一体移動させると
、これに伴い螺軸（６１が回転され、これの回転量をパ
ルスエンコーダ（８）がとらえる。　ピストン（２）の
変位量と検出した回転量との間には方向を含めて／対／
の対応関係にある。　そして、変位イきが大きく増幅さ
れたかたちで回転量となる。

パルスエンコータ＋８１の出力信号カニＩ　ントｏ　−
ラでカウント６れ、これが設定値と一致したと吟、イ１
ビ１１ニブレーキ（７）のブレーキ抵抗１αを変更して
凹１１−イにかかるＶ↓荷を分化させることにより、１
・！Ｋ　１Ｉｌｌｌ　ｆ６１１てイ土ｉｙされるｆ同円
す力を刑！狂してピストンロツ１（４）の作動速度を設
定速度に自動制御する。

従って、０１１記ブレーキ抵抗（ｊＦｆの変更数がビス
］・ンロツド（４）の招！＋１ＩＩＪ度の制御１段数と
なる。

次に別の実／１１０例を芯１．明する。　図示省略（３
代々どがあり、何れを使用しても！−１い。

（ｕｇｌ記発電ブレーキ（７）によるピストンロッド（
４）の速度制御手段としては抵抗制御以外、直並列側？
・卸、界磁制御などがあり、何れの手段をやに用しても
良い。

〔１■〕回転量検出器（８）はパルスエンコーダ以外何
でも良い。　メカニックな出力形態をとるものでも良い
。

（１’／）　前記発電ブレーキ（７）の補助として他種
のブレーキ、例えば、電磁ブレーキ、油圧フ゛レーキ、
ハントブレーキ、ドラムブレーキナトラ併用しても良い
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る流体圧シリンダの制御装置の実施例
を示し、第１図は全体の縦断面図、第ｉ図は第１図の［
［−ＩＩ線断面図である。 ［１）・・・・・・シリンダ本体、（２）・・・・・・
ピストン、（４）・・・・・・ピストンロッド、（６）
・・・・・・蝉軸、（７）・・・・・・発電フ゛レーキ
、（８）・・・・・・回転量検出装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　シリンダ本体ｆｌ＋に装着されたピストン（２）に
   ナツト体（國がその軸芯方向をピストン（２）の運〜Ｖ
   方向と平行にする状態で固定されており、このナツト体
   ＨＫ　螺合する螺軸（θ）が前記シリンダ本体（１）に
   列して回転自在で、かつ、摺動規制状態に装着されてい
   るとともに、前記螺軸（６）の回転イ・）を検出する装
   置（８）と前記螺＠（６１に制動力をイ１与可能な発電
   ブレーキ（７）とが設けられている流体圧シリンダの制
   ？）１１装置。 （リ　前記ナツト体（１２）とり１；へ軸（６）の組合
   せがボールスクリューである特許請求の範囲第０項に記
   載の流体圧シリンダの制御装置。