JPS6234001Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は刻印作業や鋲かしめ作業などの駆動源
として用いられるインパクトシリンダ装置に関す
る。

従来、この種のインパクトシリンダ装置とし
て、押し付けシリンダと打撃シリンダの２つの空
気圧シリンダを設け、作業時には、まず押し付け
シリンダを作動させて、この押し付けシリンダの
ピストン棒に取り付けた刻印用等の工具を被加工
物に押し付け、その後、打撃シリンダを作動させ
て、工具に打撃力を加えるようにしたものが提案
されている（例えば、特公昭52−37235号公報参
照）。

この装置の２つの空気圧シリンダにはそれぞれ
に圧力空気を給排する切換弁があつて、押し付け
シリンダ用切換弁を操作後、所定の時間遅らせて
打撃シリンダ用切換弁を操作するようにしている
が、工具が充分に加工物に押し付けられていない
状態で打撃を加えると工具が跳ね返つて二重打ち
をすることがある等の問題があるので、これらの
切換弁を操作するための制御手段が必要になる。

また、これとは別に、１つの切換弁と、可動弁
及び膜板弁等を用いた弁機構とによつて、両シリ
ンダを操作するようにしたものもあるが（例え
ば、特願昭55−119547号参照）、弁機構の構成が
複雑になり、コスト高となる欠点があつた。

本考案は上記のような欠点を解消するためにな
されたものであつて、１つの切換弁のみで、複雑
な構成の弁機構などを用いることなく、押し付け
シリンダ及び打撃シリンダを適切に操作できるイ
ンパクトシリンダ装置を提供することを目的とす
るものである。

即ち、本考案のインパクトシリンダ装置は、ピ
ストン棒を介して工具を被加工物に押し付ける押
し付けシリンダと、この押し付けシリンダの後方
に配置され押し付けシリンダのピストン棒を介し
て工具に打撃力を加えるピストンを有する打撃シ
リンダと、この打撃シリンダのピストン後方の行
程端から所定の距離以上前進したときこのピスト
ンの後方のシリンダ室に接続する蓄圧室と、を備
えたインパクトシリンダ装置において、前記押し
付けシリンダのピストンが後方の行程端付近に達
したときこのピストンの前方のシリンダ室を前記
蓄圧室に接続する通路と、前記押し付けシリンダ
のピストンの後方のシリンダ室を前記打撃シリン
ダの後方のシリンダ室に流量調整弁を介して接続
する通路と、前記押し付けシリンダのピストンの
前方と後方のシリンダ室の何れか一方を大気に接
続するとき他方を圧力空気源に接続する切換弁
と、を設けたことを特徴とするものである。

このインパクトシリンダ装置によれば、作業時
には、流量調整弁が打撃シリンダの後方のシリン
ダ室への圧力空気の流量を制限して、打撃シリン
ダを押し付けシリンダよりも遅れて作動させ、復
帰時には、押し付けシリンダのピストン棒を介し
て打撃シリンダのピストンを後退させ、押し付け
シリンダのピストンが後方の行程端付近に達した
とき蓄圧室に圧力空気を供給するようにしている
ので、押し付けシリンダの前方と後方のシリンダ
室に圧力空気を給排することで、押し付けシリン
ダと打撃シリンダの双方を操作することができ
る。従つて、複雑な構成の弁機構を用いることな
く、１つの切換弁のみで済む。

以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて説
明する。

第１図及び第２図に示すインパクトシリンダ装
置は、押し付けシリンダ２、打撃シリンダ３及び
蓄圧室４を一体に形成したシリンダ部１を備えて
いる。

押し付けシリンダ２は、シリンダ孔５内にピス
トン棒６，７を有するピストン８が摺動自在に嵌
合し、打撃シリンダ３は、シリンダ孔９内にピス
トン棒１０を有するピストン１１が摺動自在に嵌
合している。打撃シリンダ３のピストン棒１０
は、シリンダ孔９ａ内に摺動自在に嵌合して大気
に通ずる室２６を形成しており、この室２６に
は、押し付けシリンダ２のピストン棒７が突出し
てピストン棒１０の下端に当接している。打撃シ
リンダ３の外側には蓄圧室４が形成されており、
この蓄圧室４はピストン１１が後方（第２図の上
方）の行程端から前方（第２図の下方）へ所定の
距離Ａ以上前進したとき、ピストン１１の後方の
シリンダ室１２に接続するようになつている。

押し付けシリンダ２のシリンダ孔５の中間部と
蓄圧室４との間には通路１５が穿設されており、
この通路１５には逆止弁１６が配置されている。
従つて、ピストン８が後退して行程端付近に達す
ると、通路１５の開口部が開いてピストン８の前
方のシリンダ室１３を蓄圧室４に接続し、ピスト
ン８が後方の行程端からわずかに前進すると、通
路１５が閉じてシリンダ室１３と蓄圧室４との間
を遮断するようになつている。また、シリンダ部
１にはシリンダ室１２に接続する通路１７、シリ
ンダ室１３に接続する通路１８、及びシリンダ室
１４に接続する通路１９が設けられている。な
お、ピストン棒６の前端部には加工用工具（図示
していない）が取り付けられる。

切換弁２０は２位置５ポートの切換弁であつ
て、押し付けシリンダ２のシリンダ室１３に接続
する出力側ポートを圧力空気源２１に接続する入
力側ポートに接続し、押し付けシリンダ２の出力
室１４に接続する出力側ポートを大気に接続する
排出ポートに接続する第１位置２０ａと、シリン
ダ室１３に接続するポートを絞り弁２２を介して
大気に接続する排出ポートに接続し、シリンダ室
１４に接続するポートを圧力空気源２１に接続す
るポートに接続する第２位置２０ｂとを有してい
る。

押し付けシリンダ２のシリンダ室１４と打撃シ
リンダ３のシリンダ室１２とは通路２３を介して
接続しており、この通路２３にはシリンダ室１４
からシリンダ室１２に流れる圧力空気量を制御す
る流量調整弁２４が設けられている。従つてこの
流量調整弁２４を調整することによつて、作業時
にピストン８が前進をはじめてからピストン１１
が前進をはじめるまでの遅れ時間を調整すること
ができる。

次に上記のように構成した本実施例の作用につ
いて説明する。

切換弁２０が第１位置２０ａに切換えられてい
るときは、押し付けシリンダ２のシリンダ室１３
が圧力空気源２１に接続し、押し付けシリンダ２
のシリンダ室１４及び打撃シリンダ３のシリンダ
室１２が排出ポートに接続するので、押し付けシ
リンダ２のピストン８はシリンダ室１３に流入し
た圧力空気に押圧されて後退し、打撃シリンダ３
のピストン１１はピストン８の移動とともにピス
トン棒７に押圧されて後退している。そしてピス
トン８が行程端付近に達すると、通路１５が開い
てシリンダ室１３が蓄圧室４に接続し、第１図、
第２図に示す状態になり、圧力空気源２１からシ
リンダ室１３に供給される圧力空気が蓄圧室４に
流入する。

次に切換弁２０を第２位置２０ｂに切換える
と、シリンダ室１３は切換弁２０の排出ポート、
絞り弁２２を経て大気に接続し、シリンダ室１４
は圧力空気源２１に接続するので、シリンダ室１
３の圧力空気は排出され、圧力空気源２１からシ
リンダ室１４に圧力空気が供給される。従つてピ
ストン８及びピストン棒６，７は前進し、ピスト
ン棒６の前端部に取り付けられている工具を被加
工物に押し付ける。このとき、ピストン８が後方
の行程端からわずかに前進すると、通路１５が閉
じられるので、シリンダ室１３の圧力空気が排出
されても、蓄圧室４の圧力空気は排出されない。
また、通路１５の逆止弁１６が閉じているので蓄
圧室４からの圧力空気の流出は阻止される。

一方、シリンダ室１４に供給される圧力空気は
流量調整弁２４を経てシリンダ室１２にも流入す
るが、流量調整弁２４が流量を適当に制限するの
で、シリンダ室１２の圧力上昇は遅く、ピストン
１１はピストン８より遅れて前進を開始する。そ
してピストン８が工具を被加工物に押し付けた
後、ピストン１１のピストン棒１０がピストン８
のピストン棒７に衝突し、工具に打撃力を加えて
刻印等の作業を行なう。

この場合、ピストン１１が後方の行程端から距
離Ａ以上前進すると蓄圧室４がシリンダ室１２に
接続するので、蓄圧室４の圧力空気がシリンダ室
１２に流入し、ピストン１１に作用してピストン
棒７に加える打撃力を大きくする。従つてピスト
ン棒６に取り付けた工具には大きな打撃力が加え
られることになる。

ここで切換弁２０を再び第１位置２０ａに切換
えると、前記のとおり、シリンダ室１３に圧力空
気が供給され、シリンダ室１４及びシリンダ室１
２の圧力空気が排出されて、ピストン８及びピス
トン１１が後退する。そしてピストン８が行程端
近くに達すると蓄圧室４がシリンダ室１３に接続
して第２図に示す状態になり、圧力空気がシリン
ダ室１３から蓄圧室４に供給される。

本装置は上記のように切換弁２０を第１位置２
０ａと第２位置２０ｂに交互に切換えることによ
つて繰返し打撃作用をさせることができる。

第３図は本考案の他の実施例の概略説明図であ
つて、第１図に示す実施例に切換弁２５を追加し
たものである。この実施例では２つの切換弁２
０，２５を同時に操作することによつて、第１図
に示す実施例の切換弁２０と同じ働きをさせるも
のである。すなわち、第３図に示す実施例におい
て、切換弁２０が第１位置２０ａに、切換弁２５
が第１位置２５ａに切換えられているときは、第
１図に示す実施例において、切換弁２０が第１位
置２０ａに切換えられているときと同一接続にな
り、第３図に示す実施例において、切換弁２０が
第２位置２０ｂに、切換弁２５が第２位置２５ｂ
に切換えられているときは、第１図に示す実施例
において、切換弁２０が第２位置２０ｂに切換え
られているときと同一接続になる。

この実施例は、作業時に、作業者の切換弁を操
作しない方の手が装置の可動部分に接触すると危
険であるので、切換弁２０，２５を第２図に鎖線
で示す状態に取付けて、２つの切換弁２０，２５
を両手で同時に操作するようにして安全性を向上
させたものである。

以上説明したように、本考案によれば、特別な
弁機構などを使用しないで、１つの切換弁のみ
で、押し付けシリンダ及び打撃シリンダを適切に
作動させることができるので、操作が容易で、誤
操作することがなく、かつ構成が簡単で、経済的
になる等の利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例のインパクトシリン
ダ装置の概略説明図、第２図は第１図に示す実施
例のシリンダ部の拡大断面図、第３図は他の実施
例の概略説明図である。 １…シリンダ部、２…押し付けシリンダ、３…
打撃シリンダ、４…蓄圧室、６，７，１０…ピス
トン棒、８，１１…ピストン、１２，１３，１４
…シリンダ室、１５，１７，１８，１９，２３…
通路、２１…圧力空気源、２０，２５…切換弁、
２４…流量調整弁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ピストン棒を介して工具を被加工物に押し付
   ける押し付けシリンダと、この押し付けシリン
   ダの後方に配置され押し付けシリンダのピスト
   ン棒を介して工具に打撃力を加えるピストンを
   有する打撃シリンダと、この打撃シリンダのピ
   ストンが後方の行程端から所定の距離以上前進
   したときこのピストンの後方のシリンダ室に接
   続する蓄圧室と、を備えたインパクトシリンダ
   装置において、前記押し付けシリンダのピスト
   ンが後方の行程端付近に達したときこのピスト
   ンの前方のシリンダ室を前記蓄圧室に接続する
   通路と、前記押し付けシリンダのピストンの後
   方のシリンダ室を前記打撃シリンダの後方のシ
   リンダ室に流量調整弁を介して接続する通路
   と、前記押し付けシリンダのピストンの前方と
   後方のシリンダ室の何れか一方を大気に接続す
   るとき他方を圧力空気源に接続する切換弁と、
   を設けたことを特徴とするインパクトシリンダ
   装置。 (2) 前記切換弁を２つの切換弁で構成し、この２
   つの切換弁を同時に切換えて操作するようにし
   たことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項記載のインパクトシリンダ装置。