WO2020105305A1 - シリンダ駆動装置及び流路ユニット - Google Patents

シリンダ駆動装置及び流路ユニット

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WO2020105305A1
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WO
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connection port
cylinder
fluid
valve
fluid pressure
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PCT/JP2019/039951
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朝原浩之
染谷和孝
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Smc株式会社
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    • F15B2211/8855—Compressible fluids, e.g. specific to pneumatics

Definitions

  • the present invention relates to a cylinder drive device that alternately supplies fluid to a first cylinder chamber and a second cylinder chamber of a plurality of fluid pressure cylinders using a plurality of switching valves mounted on a manifold, and a flow used in the cylinder drive device.
  • a cylinder drive device that alternately supplies fluid to a first cylinder chamber and a second cylinder chamber of a plurality of fluid pressure cylinders using a plurality of switching valves mounted on a manifold, and a flow used in the cylinder drive device.
  • a cylinder drive device that alternately supplies fluid to a first cylinder chamber and a second cylinder chamber of a plurality of fluid pressure cylinders using a plurality of switching valves mounted on a manifold, and a flow used in the cylinder drive device.
  • a cylinder drive device that drives the fluid pressure cylinder by alternately supplying a fluid such as air to a first cylinder chamber and a second cylinder chamber partitioned by a piston is known, for example.
  • the fluid is supplied from the fluid supply source to the plurality of switching valves via one supply hole.
  • the plurality of switching valves change to the first position or the second position to alternately supply the fluid to the first cylinder chamber and the second cylinder chamber of the plurality of fluid pressure cylinders through the plurality of holes.
  • the fluid is supplied to one of the first cylinder chamber and the second cylinder chamber.
  • the discharged fluid is discharged to the outside through the plurality of holes, the plurality of switching valves and the discharging hole.
  • a check valve that allows fluid to flow in the direction from the first cylinder chamber to the second cylinder chamber is provided between the first cylinder chamber and the second cylinder chamber.
  • a throttle valve is provided between the first cylinder chamber and the discharge hole.
  • check valves and throttle valves are connected to all fluid pressure cylinders, and all check valves and throttle valves are built in the manifold. Therefore, when the user installs the cylinder drive device in the existing equipment that drives a plurality of fluid pressure cylinders, it is necessary to replace the entire existing equipment with a new cylinder drive device. Therefore, it is not possible to adopt a configuration in which the check valve and the throttle valve are connected only to some of the fluid pressure cylinders. As a result, it is difficult to construct a cylinder drive device that meets the user's application.
  • the present invention has been made in consideration of such a problem, and when driving a plurality of fluid pressure cylinders, only some of the fluid pressure cylinders are connected with the check valve and the throttle valve. It is an object of the present invention to provide a cylinder drive device capable of It is another object of the present invention to provide a flow channel unit used to realize the above-mentioned configuration in a cylinder drive device.
  • aspects of the present invention include a block-shaped manifold having a plurality of holes through which fluids used to drive a plurality of fluid pressure cylinders are formed, and pistons of the plurality of fluid pressure cylinders that are configured to be attachable to the manifold.
  • the present invention relates to a cylinder drive device having a plurality of switching valves for alternately supplying a fluid to a first cylinder chamber and a second cylinder chamber partitioned by, and a flow passage unit used in the cylinder drive device.
  • a check valve is provided to prevent the flow of fluid in the direction from the one switching valve to the first cylinder chamber of the one fluid pressure cylinder.
  • a throttle valve is provided between the first cylinder chamber of the one fluid pressure cylinder and the one switching valve.
  • the cylinder drive device has a flow path unit.
  • the flow path unit is inserted between the manifold and the one switching valve, connects the check valve and the throttle valve to the one switching valve, and communicates with a plurality of the holes to allow fluid flow. It circulates through the one switching valve.
  • the flow path unit is inserted between the manifold and the at least one switching valve. Accordingly, when driving a plurality of fluid pressure cylinders, the check valve and the throttle valve can be connected to only some of the fluid pressure cylinders. That is, the cylinder drive device can be configured by mounting the required number of flow path units to the manifold of the existing equipment currently operating. Therefore, the cylinder drive device can be easily constructed according to the user's application.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 3.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI of FIG. 3.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII of FIG. 3.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating a first position of a switching valve in the cylinder drive device of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line XX of FIG. 3.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line XI-XI of FIG. 3.
  • It is a typical block diagram of the modification of the cylinder drive device of FIG.
  • the cylinder drive device 10 is for driving a plurality of fluid pressure cylinders 12.
  • the fluid pressure cylinder 12 is, for example, an air cylinder, and has a cylinder portion 14 and a piston 16.
  • the piston 16 partitions the inside of the cylinder portion 14 into a first cylinder chamber 18 and a second cylinder chamber 20, and is capable of reciprocating sliding inside the cylinder portion 14 by the action of fluid pressure.
  • a piston rod 22 is connected to the piston 16.
  • the piston rod 22 has one end connected to the piston 16 and the other end extending from the cylinder portion 14 to the outside.
  • the fluid pressure cylinder 12 performs work such as positioning of a work (not shown) when the piston rod 22 is pushed out (extended). Further, the fluid pressure cylinder 12 does not work when the piston rod 22 is retracted.
  • the first cylinder chamber 18 is a drive pressure chamber (head side cylinder chamber) located on the opposite side of the piston rod 22.
  • the second cylinder chamber 20 is a return-side pressure chamber (rod-side cylinder chamber) located on the piston rod 22 side.
  • the cylinder drive device 10 includes a fluid supply source 24, a manifold 26, a plurality of switching valves 28, and a flow path unit 30.
  • the fluid supply source 24 supplies a high-pressure fluid to the manifold 26, and is, for example, an air compressor.
  • the manifold 26 is made of, for example, a metal material such as aluminum in a block shape.
  • the manifold 26 is not limited to a metal material, and any material such as hard resin can be used.
  • the manifold 26 has a rectangular parallelepiped shape and has first to sixth outer surfaces 32a to 32f.
  • the first outer surface 32a is the bottom surface of the manifold 26, and is an installation surface (mounting surface) for installing the manifold 26 on a fixed base (not shown).
  • the second outer surface 32b is an upper surface located apart from the first outer surface 32a in the height direction of the manifold 26 (direction of arrow A), and is equipped with the same number of switching valves 28 as the plurality of fluid pressure cylinders 12. It is a possible mounting surface.
  • the third outer surface 32c and the fourth outer surface 32d are side surfaces spaced apart from each other in the longitudinal direction of the manifold 26 (direction of arrow B).
  • the fifth outer surface 32e and the sixth outer surface 32f are side surfaces that are spaced apart from each other in the lateral direction (direction of arrow C) of the manifold 26.
  • the manifold 26 is formed with a plurality of holes for passing fluids used to drive the plurality of fluid pressure cylinders 12. That is, the plurality of holes of the manifold 26 are one supply port 34a, two discharge ports 34b and 34c, a plurality of first connection ports 36a, and a plurality of second connection ports 36b.
  • the first connection ports 36a and the second connection ports 36b are provided in the same number as the fluid pressure cylinders 12 and the switching valves 28. It should be noted that at least one exhaust port 34b, 34c may be provided in the manifold 26.
  • the supply port 34a and the two discharge ports 34b and 34c are through holes (passages) that extend substantially linearly in the direction of the arrow B and open to the third outer surface 32c and the fourth outer surface 32d.
  • a fluid is supplied from the fluid supply source 24 to the supply port 34a.
  • a plurality of switching valves 28 are arranged on the second outer surface 32b at predetermined intervals in the arrow B direction. Therefore, in the manifold 26, a plurality of supply holes 38a (see FIGS. 5, 6, 9, and 10) for communicating with the plurality of switching valves 28 are provided directly below the plurality of switching valves 28 in the supply port 34a. From the position of, to the second outer surface 32b, it extends in the direction of arrow A.
  • the two discharge ports 34b and 34c discharge the fluid from the manifold 26 to the outside.
  • a plurality of discharge holes 38b, 38c for communicating with the plurality of switching valves 28 are provided in the two discharge ports 34b, 34c. It extends in the arrow A direction from a position directly below the valve 28 toward the second outer surface 32b.
  • a silencer 40 (see FIGS. 1 and 8) is connected to the two discharge ports 34b and 34c so as to discharge the fluid from the manifold 26 to the outside more smoothly, and to reduce the discharge sound of the fluid. ..
  • a blocking member 42 for blocking the passage of fluid is provided at each end of the third outer surface 32c or the fourth outer surface 32d of the supply port 34a and the two discharge ports 34b, 34c (FIG. 2). reference). That is, the closing member 42 is provided at the end of the supply port 34a to which the fluid supply source 24 is not connected and the end of the two discharge ports 34b and 34c to which the silencer 40 is not connected.
  • the plurality of first connection ports 36a are holes (passages) for communicating the first cylinder chamber 18 and the switching valve 28 of the corresponding fluid pressure cylinder 12 with each other. That is, each of the plurality of first connection ports 36a is formed in a substantially L shape below the corresponding switching valve 28 in the manifold 26 in the cross-sectional views of FIGS. It is a hole that opens to the outer surface 32e. Specifically, each of the plurality of first connection ports 36a extends in the arrow C direction from a portion of the fifth outer surface 32e on the first outer surface 32a side toward the sixth outer surface 32f in the manifold 26, and in the arrow A direction. It is bent and extends in the direction of arrow A toward the second outer surface 32b between the supply port 34a and the discharge port 34c.
  • a first connector 44a is provided at the opening of the fifth outer surface 32e of the plurality of first connection ports 36a.
  • the first connector 44a can be connected to a first connection pipe 46a that connects the first cylinder chamber 18 and the first connection port 36a.
  • the plurality of second connection ports 36b are holes (passages) for communicating the second cylinder chamber 20 of the corresponding fluid pressure cylinder 12 and the switching valve 28 with each other. That is, the plurality of second connection ports 36b are each formed in a substantially L shape below the corresponding switching valve 28 in the manifold 26 in the cross-sectional views of FIGS. 7 and 11, and each of the second connection surfaces 36b and the second outer surface 32b. It is a hole that opens to the outer surface 32e. Specifically, each of the plurality of second connection ports 36b extends in the direction of arrow C from the location on the second outer surface 32b side of the fifth outer surface 32e in the manifold 26 toward the sixth outer surface 32f, and in the direction of arrow A. It is bent and extends in the direction of arrow A toward the second outer surface 32b.
  • a second connector 44b is provided at the opening of the fifth outer surface 32e of the plurality of second connection ports 36b.
  • the second connector 44b can be connected to a second connection pipe 46b that connects the second cylinder chamber 20 and the second connection port 36b.
  • the first connector 44a and the second connector 44b are arranged alternately along the arrow B direction.
  • the plurality of switching valves 28 respectively supply fluid to the corresponding first cylinder chamber 18 and second cylinder chamber 20 of the fluid pressure cylinder 12 alternately.
  • the plurality of switching valves 28 are so-called 5-port pilot type solenoid valves, and include a valve body 48 and a pilot valve mechanism 50 provided in the valve body 48.
  • the valve body 48 includes a body 54 in which the first to fifth ports 52a to 52e are formed, and a spool 58 disposed in the valve chamber 56 of the body 54 so as to be displaceable in the arrow C direction.
  • the body 54 is a rectangular parallelepiped block extending in the direction of arrow C in the external appearance of FIGS. 2 and 3. 2 and 3,
  • the pilot valve mechanism 50 is a rectangular parallelepiped block that extends in the direction of arrow A and is provided continuously on the side of the sixth outer surface 32f of the body 54 in the external view of FIGS.
  • the spool 58 has a plurality of land portions 62 extending in the direction of arrow C, radially bulging in the valve chamber 56, and provided with a seal ring 60.
  • the switching valve 28 is an electromagnetic valve and is held in the second position shown in FIGS. 1 and 5 to 7 by the biasing force of the spring 64 when not energized. Further, the switching valve 28 is switched from the second position to the first position shown in FIGS. 8 to 11 by the action of the pilot valve mechanism 50 when energized. The switching valve 28 is energized by outputting an energization command to the switching valve 28 from a PLC (Programmable Logic Controller), which is an upper device (not shown).
  • PLC Programmable Logic Controller
  • an energization portion 66 for outputting an energization command from the PLC to the plurality of switching valves 28 is provided along the arrow B direction.
  • the pilot valve mechanism 50 of the switching valve 28 is provided with a connector 68 that is connected to the energizing unit 66 to receive an energization command from the energizing unit 66.
  • At least one switching valve 28 among the plurality of switching valves 28 is attached to the second outer surface 32b of the manifold 26 via the flow path unit 30.
  • 1 and 8 illustrate the case where one switching valve 28 is mounted on the manifold 26 via the flow path unit 30.
  • 2 and 3 illustrate a case where the two switching valves 28 are mounted on the second outer surface 32b of the manifold 26 via the flow path unit 30.
  • the switching valve 28 mounted on the second outer surface 32b of the manifold 26 via the flow path unit 30 is referred to as a switching valve 28A, and the fluid pressure cylinder 12 driven by the switching valve 28A. Will be referred to as a fluid pressure cylinder 12A.
  • the switching valve 28 directly mounted on the second outer surface 32b of the manifold 26 is referred to as a switching valve 28B, and the fluid pressure cylinder 12 driven by the switching valve 28B is referred to as a fluid pressure cylinder 12B.
  • the flow path unit 30 is a substantially rectangular parallelepiped block body that can be inserted between the body 54 of the switching valve 28A and the second outer surface 32b of the manifold 26.
  • the flow path unit 30 is formed with a plurality of holes for passing the fluid used to drive the corresponding fluid pressure cylinder 12A. That is, the plurality of holes of the flow path unit 30 are the third to seventh connection ports 36c to 36g (see FIGS. 4 to 7 and 9 to 11).
  • the switching valve 28A in which the flow path unit 30 is inserted includes the first cylinder chamber 18 through the throttle valve 70 and the first check valve 72 (see FIGS. 1 and 8) provided in the first connection pipe 46a. Can communicate with. Further, the flow path unit 30 can communicate with the first cylinder chamber 18 via the third connection pipe 46c provided with the second check valve 74 (check valve).
  • the throttle valve 70, the first check valve 72, and the second check valve 74 are arranged on the first cylinder chamber 18 side.
  • the throttle valve 70 and the first check valve 72 are connected in parallel in the middle of the first connection pipe 46a.
  • the first check valve 72 allows the flow of fluid in the direction (supply direction) from the switching valve 28A to the first cylinder chamber 18 of the fluid pressure cylinder 12A in the first connection pipe 46a, while the first cylinder The flow of the fluid in the direction from the chamber 18 to the switching valve 28A (discharging direction) is blocked.
  • the throttle valve 70 is a variable throttle valve, and allows the fluid discharged from the first cylinder chamber 18 to pass through.
  • the second check valve 74 allows the flow of fluid in the direction (discharging direction) from the first cylinder chamber 18 to the switching valve 28A in the third connection pipe 46c, while the second check valve 74 is operated from the switching valve 28A to the first cylinder chamber. It blocks the flow of fluid in the direction toward 18.
  • the third connection port 36c is a hole (passage) for connecting the supply hole 38a connected to the supply port 34a and the first port 52a of the switching valve 28 to each other. That is, in the cross-sectional views of FIGS. 5 and 9, the third connection port 36c slightly extends in the flow path unit 30 from the opening of the second outer surface 32b of the supply hole 38a toward the switching valve 28A in the direction of arrow A. It extends, bends in the direction of arrow C, extends to the side of the fifth outer surface 32e, further bends in the direction of arrow A, and extends toward the first port 52a.
  • the fourth connection port 36d is a hole (passage) for communicating the discharge hole 38b connected to the discharge port 34b on the fifth outer surface 32e side and the fifth port 52e of the switching valve 28A. That is, the fourth connection port 36d faces the switching valve 28A from the opening of the second outer surface 32b of the discharge hole 38b in the flow path unit 30 in the cross-sectional views of FIGS. 5 to 7 and 9 to 11. It extends in the direction of arrow A, bends in the direction of arrow C, extends toward the sixth outer surface 32f, further bends in the direction of arrow A, and extends toward the fifth port 52e.
  • the fifth connection port 36e is a hole for connecting the first connection port 36a, which communicates with the first cylinder chamber 18 via the throttle valve 70 and the first check valve 72, and the second port 52b of the switching valve 28A ( Passage). That is, in the cross-sectional views of FIGS. 5 and 9, the fifth connection port 36e extends in the direction of arrow A from the opening of the second outer surface 32b of the first connection port 36a toward the switching valve 28A in the flow path unit 30. It extends, bends in the direction of arrow C, extends to the side of the fifth outer surface 32e, further bends in the direction of arrow A, and extends toward the second port 52b.
  • the sixth connection port 36f is a hole (passage) for connecting the second connection port 36b communicating with the second cylinder chamber 20 and the third port 52c of the switching valve 28A. That is, in the cross-sectional views of FIGS. 7 and 11, the sixth connection port 36f extends in the direction of arrow A from the opening of the second outer surface 32b of the second connection port 36b toward the switching valve 28A in the flow path unit 30. It slightly extends, bends in the direction of arrow C, extends toward the sixth outer surface 32f, further bends in the direction of arrow A, and extends toward the third port 52c.
  • the seventh connection port 36g is a hole (passage) for connecting the third connection pipe 46c provided with the second check valve 74 and the fourth port 52d of the switching valve 28A. That is, the seventh connection port 36g extends in the direction of arrow C from the side of the fifth outer surface 32e of the flow path unit 30 and bends in the direction of arrow A in the flow path unit 30 in the cross-sectional views of FIGS. 6 and 10. Is a substantially L-shaped hole extending toward the fourth port 52d.
  • a third connector 44c is provided in the opening of the seventh connection port 36g on the fifth outer surface 32e side. The third connector 44c can be connected to the third connection pipe 46c.
  • some of the third to seventh connection ports 36c to 36g branch and extend in the direction of arrow C to communicate with the outside, or to another connection port. It is in communication.
  • a blocking member 76 for blocking the outflow of the fluid to the outside or the inflow of the fluid to the other connection port is arranged at such a communicating portion.
  • an adapter that connects the connector 68 of the switching valve 28A and the energizing portion 66. Is provided.
  • the operation when switching the switching valve 28B to the first position or the second position is well known. Therefore, the description of the operation of the fluid pressure cylinder 12B by the switching valve 28B directly attached to the second outer surface 32b is omitted.
  • the piston 16 of the fluid pressure cylinder 12A is located at the stroke end opposite to the piston rod 22.
  • the switching valve 28A mounted on the second outer surface 32b of the manifold 26 via the flow path unit 30 is located at the second position.
  • the switching valve 28A when performing the drive process of extending the piston rod 22, the switching valve 28A is switched from the second position to the first position as shown in FIG.
  • the high-pressure fluid (compressed air) supplied from the fluid supply source 24 to the supply port 34a of the manifold 26 branches into the supply hole 38a.
  • the fluid branched to the supply hole 38a is the third connection port 36c of the flow path unit 30, the first port 52a and the second port 52b of the switching valve 28A, the fifth connection port 36e of the flow path unit 30, and the manifold 26.
  • the switching valve 28A blocks the communication between the third port 52c and the fourth port 52d. Therefore, the second connection pipe 46b connected to the third port 52c via the second connection port 36b and the sixth connection port 36f, and the fourth connection port 52d connected to the fourth port 52d via the seventh connection port 36g.
  • the supply of fluid is shut off between the three connection pipes 46c. Thereby, the fluid from the fluid supply source 24 is efficiently supplied to the first cylinder chamber 18.
  • the fluid in the second cylinder chamber 20 of the fluid pressure cylinder 12A is the second connection pipe 46b, the second connection port 36b, the sixth connection port 36f, the third connection port 36b. It is discharged to the outside through the port 52c, the fifth port 52e, the fourth connection port 36d, the discharge hole 38b, the discharge port 34b and the silencer 40.
  • the switching valve 28A is switched from the first position to the second position as shown in FIG. As a result, the supply of fluid from the fluid supply source 24 to the first cylinder chamber 18 is stopped. Then, as shown in FIGS. 1, 5, and 6, the fluid in the first cylinder chamber 18 flows into the first connection port 36a of the manifold 26 via the first connection pipe 46a (throttle valve 70). , And flows into the seventh connection port 36g of the flow path unit 30 via the third connection pipe 46c (second check valve 74).
  • the fluid that has flowed into the first connection port 36a passes through the fifth connection port 36e, the second port 52b, the fifth port 52e, the fourth connection port 36d, the discharge hole 38b, the discharge port 34b, and the silencer 40, and is discharged to the outside. Is discharged to.
  • the fluid flowing into the seventh connection port 36g is in the second cylinder chamber 20 through the fourth port 52d, the third port 52c, the sixth connection port 36f, the second connection port 36b and the second connection pipe 46b. Flow into.
  • the piston 16 is displaced to the side opposite to the piston rod 22, and the piston rod 22 is pulled in.
  • the piston 16 is displaced using the fluid discharged from the inside of the first cylinder chamber 18. Therefore, it is not necessary to supply the fluid from the fluid supply source 24 into the second cylinder chamber 20, and the power consumption and air consumption of the fluid supply source 24 can be suppressed. As a result, energy saving of the cylinder drive device 10 can be achieved.
  • FIG. 12 shows a modified example of the cylinder drive device 10 according to the present embodiment.
  • the throttle valve 70, the first check valve 72, and the second check valve 74 are provided on the manifold 26 side or the flow path unit 30 side.
  • the throttle valve 70, the first check valve 72, and the second check valve 74 may be built in the manifold 26 or the flow path unit 30, or may be arranged near the manifold 26 or the flow path unit 30. .
  • the cylinder drive device 10 includes the block-shaped manifold 26 having the plurality of holes through which the fluids used for driving the plurality of fluid pressure cylinders 12 (12A, 12B) flow.
  • a plurality of switching valves 28 (28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28B, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A, 28A that are configured to be attachable to the manifold 26 and that alternately supply fluid to the first cylinder chamber 18 and the second cylinder chamber 20 that are partitioned by the pistons 16 of the plurality of fluid pressure cylinders 12. 28B).
  • the flow path unit 30 according to the present embodiment is used in the cylinder drive device 10.
  • a second check valve 74 (check valve) that blocks the flow of the fluid in the direction from the single switching valve 28A to the first cylinder chamber 18 of the single fluid pressure cylinder 12A is provided.
  • a throttle valve 70 is provided between the first cylinder chamber 18 of one fluid pressure cylinder 12A and one switching valve 28A.
  • the flow path unit 30 is inserted between the manifold 26 and one switching valve 28A, communicates the second check valve 74 and the throttle valve 70 with one switching valve 28A, and communicates with a plurality of holes. The fluid through one switching valve 28A.
  • the flow path unit 30 is interposed between the manifold 26 and at least one switching valve 28A.
  • the plurality of holes of the manifold 26 include a supply port 34a for guiding the fluid from the fluid supply source 24, at least one discharge port 34b, 34c for discharging the fluid to the outside, and a plurality of fluid pressure cylinders 12 (12A, 12B).
  • the flow path unit 30 is a block body which is formed with a plurality of holes through which fluid flows and which can be mounted on the manifold 26.
  • the plurality of holes of the flow path unit 30 are the third to seventh connection ports 36c to 36g.
  • the third connection port 36c connects the supply port 34a and the single switching valve 28A.
  • the fourth connection port 36d connects the discharge port 34b and the single switching valve 28A.
  • the fifth connection port 36e includes, among the plurality of first connection ports 36a, one first connection port 36a that communicates with the first cylinder chamber 18 of one fluid pressure cylinder 12A via the throttle valve 70 and one switch. It communicates with the valve 28A.
  • the sixth connection port 36f connects one second connection port 36b, which communicates with the second cylinder chamber 20 of one fluid pressure cylinder 12A, and one switching valve 28A, among the plurality of second connection ports 36b. ..
  • the seventh connection port 36g connects the second check valve 74 and one switching valve 28A.
  • the single switching valve 28A includes a third connection port 36c and a fifth connection port 36e, a fourth connection port 36d and a fifth connection port 36e, a fourth connection port 36d and a sixth connection port 36f. And between the sixth connection port 36f and the seventh connection port 36g can be switched between a communication state and a cutoff state.
  • the third connection port 36c and the fifth connection port 36e communicate with each other
  • the fourth connection port 36d and the sixth connection port 36f communicate with each other
  • the fourth connection port 36f The communication between 36d and the fifth connection port 36e is blocked, and the communication between the sixth connection port 36f and the seventh connection port 36g is blocked.
  • the fourth connection port 36d and the fifth connection port 36e are in communication
  • the sixth connection port 36f and the seventh connection port 36g are in communication
  • the third connection port The communication between 36c and the fifth connection port 36e is blocked, and the communication between the fourth connection port 36d and the sixth connection port 36f is blocked.
  • the cylinder drive device 10 can be constructed easily and efficiently.
  • the second check valve 74 and the throttle valve 70 are provided on the first cylinder chamber 18 side of one fluid pressure cylinder 12A, or on the manifold 26 side or the flow path unit 30 side.
  • the cylinder drive device 10 in which the normal switching valve 28B directly mounted on the manifold 26 and the switching valve 28A mounted on the manifold 26 via the flow path unit 30 coexist. In addition to being able to do so, it becomes possible to control all the switching valves 28 (28A, 28B).
  • the plurality of switching valves 28 are solenoid valves having a connector 68.
  • the manifold 26 is provided with an energizing portion 66 for energizing the plurality of switching valves 28 (28A, 28B) via the plurality of connectors 68.
  • the passage unit 30 is provided with a connecting portion 78 that connects the connector 68 of the one switching valve 28A and the energization unit 66 when the one switching valve 28A is attached to the manifold 26 via the passage unit 30.
  • the switching valve 28A mounted on the manifold 26 can be easily controlled from the outside via the flow path unit 30.

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Abstract

シリンダ駆動装置（１０）において、流体圧シリンダ（１２Ａ）の第１シリンダ室（１８）と切換弁（２８Ａ）との間には、絞り弁（７０）及び第２チェック弁（７４）が設けられる。シリンダ駆動装置（１０）は、マニホールド（２６）と切換弁（２８Ａ）との間に介挿され、絞り弁（７０）及び第２チェック弁（７４）と切換弁（２８Ａ）とを連通させ、マニホールド（２６）の複数の孔に連通して流体を切換弁（２８Ａ）に流通させる流路ユニット（３０）を有する。

Description

シリンダ駆動装置及び流路ユニット
　本発明は、マニホールドに装着される複数の切換弁を用いて複数の流体圧シリンダの第１シリンダ室及び第２シリンダ室に交互に流体を供給するシリンダ駆動装置と、シリンダ駆動装置に用いられる流路ユニットとに関する。
　従来、１つの流体圧シリンダについて、ピストンによって区画された第１シリンダ室と第２シリンダ室とにエア等の流体を交互に供給することで、当該流体圧シリンダを駆動させるシリンダ駆動装置が、例えば、特開２００１－３１１４０４号公報に開示されている。
　ところで、複数の流体圧シリンダを駆動させる場合、流体が流通する複数の孔が形成されたマニホールドに複数の切換弁を装着することが望ましい。この場合、流体供給源から１つの供給用孔を介して複数の切換弁に流体を供給する。複数の切換弁は、第１位置又は第２位置に変化することで、複数の孔を介して、複数の流体圧シリンダの第１シリンダ室と第２シリンダ室とに流体を交互に供給する。また、第１シリンダ室及び第２シリンダ室のうち、一方のシリンダ室への流体の供給に伴い、他方のシリンダ室から流体が排出される。排出された流体は、複数の孔、複数の切換弁及び排出用孔を介して、外部に排出される。
　さらに、他方のシリンダ室から排出される流体の一部を一方のシリンダ室に供給することで、流体の消費量を削減することが可能となる。具体的に、第１シリンダ室と第２シリンダ室との間に、第１シリンダ室から第２シリンダ室に向かう方向への流体の流通を許容するチェック弁を設ける。また、第１シリンダ室と排出用孔との間に絞り弁を設ける。この場合、複数の流体圧シリンダ及び複数の切換弁と同数のチェック弁及び絞り弁をマニホールドに内蔵させれば、複数の流体圧シリンダの駆動を制御しつつ、流体の消費量を削減することができる。
　このように構成されるシリンダ駆動装置では、全ての流体圧シリンダにチェック弁及び絞り弁が接続されると共に、全てのチェック弁及び絞り弁がマニホールドに内蔵される。そのため、ユーザが複数の流体圧シリンダを駆動する既存設備に当該シリンダ駆動装置を導入する場合、既存設備全体を新たなシリンダ駆動装置に置き換える必要がある。従って、複数の流体圧シリンダのうち、一部の流体圧シリンダのみ、チェック弁及び絞り弁が接続される構成を採用することができない。この結果、ユーザの用途に合わせたシリンダ駆動装置の構築が難しい。
　本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、複数の流体圧シリンダを駆動する場合に、一部の流体圧シリンダのみ、チェック弁及び絞り弁が接続される構成とすることが可能なシリンダ駆動装置を提供することを目的とする。また、本発明は、シリンダ駆動装置において、上記のような構成を実現するために用いられる流路ユニットを提供することを目的とする。
　本発明の態様は、複数の流体圧シリンダの駆動に用いられる流体が流通する複数の孔が形成されたブロック状のマニホールドと、前記マニホールドに装着可能に構成され、複数の前記流体圧シリンダのピストンによって区画された第１シリンダ室と第２シリンダ室とに交互に流体を供給する複数の切換弁とを有するシリンダ駆動装置、及び、該シリンダ駆動装置に用いられる流路ユニットに関する。
　この場合、複数の前記流体圧シリンダのうち、少なくとも１つの流体圧シリンダと、複数の前記切換弁のうち、前記１つの流体圧シリンダに流体を供給する１つの切換弁との間には、前記１つの切換弁から前記１つの流体圧シリンダの第１シリンダ室に向かう方向の流体の流れを阻止するチェック弁が設けられる。また、前記１つの流体圧シリンダの第１シリンダ室と、前記１つの切換弁との間には、絞り弁が設けられる。
　そして、前記シリンダ駆動装置は、流路ユニットを有する。前記流路ユニットは、前記マニホールドと前記１つの切換弁との間に介挿され、前記チェック弁及び前記絞り弁と前記１つの切換弁とを連通させ、複数の前記孔に連通して流体を前記１つの切換弁に流通させる。
　本発明によれば、マニホールドと少なくとも１つの切換弁との間に流路ユニットが介挿される。これにより、複数の流体圧シリンダを駆動する場合、一部の流体圧シリンダのみ、チェック弁及び絞り弁が接続される構成とすることが可能となる。すなわち、現在稼働している既存設備のマニホールドに対して、必要な個数だけ流路ユニットを装着することにより、シリンダ駆動装置を構成することができる。従って、ユーザの用途に合わせて、シリンダ駆動装置を容易に構築することができる。
本実施形態に係るシリンダ駆動装置の模式的な構成図である。 図１のシリンダ駆動装置の斜視図である。 図２のシリンダ駆動装置の正面図である。 流路ユニット内の一部構成を図示した斜視図である。 図３のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。 図３のＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。 図３のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面図である。 図１のシリンダ駆動装置において、切換弁の第１位置を図示した模式的な構成図である。 図３のＩＸ－ＩＸ線に沿った断面図である。 図３のＸ－Ｘ線に沿った断面図である。 図３のＸＩ－ＸＩ線に沿った断面図である。 図１のシリンダ駆動装置の変形例の模式的な構成図である。
　本発明に係るシリンダ駆動装置及び流路ユニットの好適な実施形態について、添付の図面を参照しながら、以下詳細に説明する。
［１．本実施形態の構成］
　図１に示すように、本実施形態に係るシリンダ駆動装置１０は、複数の流体圧シリンダ１２を駆動させるためのものである。流体圧シリンダ１２は、例えば、エアシリンダであって、シリンダ部１４及びピストン１６を有する。ピストン１６は、シリンダ部１４の内部を第１シリンダ室１８と第２シリンダ室２０とに区画し、流体圧の作用によってシリンダ部１４の内部を往復摺動可能である。ピストン１６にはピストンロッド２２が連結されている。ピストンロッド２２は、一端部がピストン１６に連結され、他端部がシリンダ部１４から外部に延びている。
　流体圧シリンダ１２は、ピストンロッド２２の押し出し時（伸長時）には、図示しないワークの位置決め等の仕事を行う。また、流体圧シリンダ１２は、ピストンロッド２２の引き込み時には仕事をしない。なお、第１シリンダ室１８は、ピストンロッド２２とは反対側に位置する駆動用圧力室（ヘッド側シリンダ室）である。また、第２シリンダ室２０は、ピストンロッド２２側に位置する復帰側圧力室（ロッド側シリンダ室）である。
　図１～図１１に示すように、シリンダ駆動装置１０は、流体供給源２４、マニホールド２６、複数の切換弁２８、及び、流路ユニット３０を有する。
　流体供給源２４は、高圧の流体をマニホールド２６に供給するものであり、例えば、エアコンプレッサがある。
　マニホールド２６は、例えば、アルミニウム等の金属材料によってブロック状に構成されている。なお、マニホールド２６は、金属材料に限定されることはなく、硬質樹脂等の任意の材料を採用し得る。
　すなわち、マニホールド２６は、直方体状に構成され、第１～第６外面３２ａ～３２ｆを有する。第１外面３２ａは、マニホールド２６の底面であって、マニホールド２６を図示しない固定台に設置するための設置面（取付面）である。第２外面３２ｂは、第１外面３２ａに対して、マニホールド２６の高さ方向（矢印Ａ方向）に離間して位置する上面であって、複数の流体圧シリンダ１２と同数の切換弁２８を装着可能な装着面である。第３外面３２ｃ及び第４外面３２ｄは、マニホールド２６の長手方向（矢印Ｂ方向）に互いに離間して位置する側面である。第５外面３２ｅ及び第６外面３２ｆは、マニホールド２６の短手方向（矢印Ｃ方向）に互いに離間して位置する側面である。
　マニホールド２６には、複数の流体圧シリンダ１２の駆動に用いられる流体を流通するための複数の孔が形成されている。すなわち、マニホールド２６の複数の孔は、１つの供給ポート３４ａ、２つの排出ポート３４ｂ、３４ｃ、複数の第１接続ポート３６ａ、及び、複数の第２接続ポート３６ｂである。第１接続ポート３６ａ及び第２接続ポート３６ｂは、流体圧シリンダ１２及び切換弁２８と同数設けられている。なお、排出ポート３４ｂ、３４ｃは、マニホールド２６に少なくとも１つ設けられていればよい。
　供給ポート３４ａ及び２つの排出ポート３４ｂ、３４ｃは、それぞれ、矢印Ｂ方向に沿って略直線状に延在し、第３外面３２ｃ及び第４外面３２ｄに開口する貫通孔（通路）である。
　供給ポート３４ａには、流体供給源２４から流体が供給される。図２及び図３に示すように、第２外面３２ｂには、矢印Ｂ方向に所定間隔で複数の切換弁２８が配置されている。そのため、マニホールド２６内には、複数の切換弁２８に連通するための複数の供給孔３８ａ（図５、図６、図９及び図１０参照）が、供給ポート３４ａにおける複数の切換弁２８の直下の位置から、第２外面３２ｂに向かって、矢印Ａ方向に延びている。
　２つの排出ポート３４ｂ、３４ｃは、マニホールド２６から外部に流体を排出する。マニホールド２６内には、複数の切換弁２８に連通するための複数の排出孔３８ｂ、３８ｃ（図５～図７及び図９～図１１参照）が、２つの排出ポート３４ｂ、３４ｃにおける複数の切換弁２８の直下の位置から、第２外面３２ｂに向かって、矢印Ａ方向に延びている。また、２つの排出ポート３４ｂ、３４ｃには、マニホールド２６から流体をより円滑に外部に排出するため、流体の排出音を低減するためのサイレンサ４０（図１及び図８参照）が接続されている。
　なお、供給ポート３４ａ及び２つの排出ポート３４ｂ、３４ｃの第３外面３２ｃ又は第４外面３２ｄの端部には、それぞれ、流体の通過を阻止するための閉塞部材４２が設けられている（図２参照）。すなわち、供給ポート３４ａにおける流体供給源２４が接続されていない端部、及び、２つの排出ポート３４ｂ、３４ｃにおけるサイレンサ４０が接続されていない端部に、閉塞部材４２が設けられる。
　複数の第１接続ポート３６ａは、それぞれ、対応する流体圧シリンダ１２の第１シリンダ室１８と切換弁２８とを互いに連通させるための孔（通路）である。すなわち、複数の第１接続ポート３６ａは、それぞれ、図５及び図９の断面視で、マニホールド２６内における対応する切換弁２８の下方において略Ｌ字状に形成され、第２外面３２ｂと第５外面３２ｅとに開口する孔である。具体的に、複数の第１接続ポート３６ａは、それぞれ、マニホールド２６内において、第５外面３２ｅにおける第１外面３２ａ側の箇所から第６外面３２ｆに向かって矢印Ｃ方向に延び、矢印Ａ方向に屈曲して、供給ポート３４ａと排出ポート３４ｃとの間を第２外面３２ｂに向かって矢印Ａ方向に延在している。
　複数の第１接続ポート３６ａにおける第５外面３２ｅの開口部には、第１コネクタ４４ａが設けられている。第１コネクタ４４ａは、第１シリンダ室１８と第１接続ポート３６ａとを連通させる第１接続配管４６ａに接続可能である。
　複数の第２接続ポート３６ｂは、それぞれ、対応する流体圧シリンダ１２の第２シリンダ室２０と切換弁２８とを互いに連通させるための孔（通路）である。すなわち、複数の第２接続ポート３６ｂは、それぞれ、図７及び図１１の断面視で、マニホールド２６内における対応する切換弁２８の下方において略Ｌ字状に形成され、第２外面３２ｂと第５外面３２ｅとに開口する孔である。具体的に、複数の第２接続ポート３６ｂは、それぞれ、マニホールド２６内において、第５外面３２ｅにおける第２外面３２ｂ側の箇所から第６外面３２ｆに向かって矢印Ｃ方向に延び、矢印Ａ方向に屈曲して、第２外面３２ｂに向かって矢印Ａ方向に延在している。
　複数の第２接続ポート３６ｂの第５外面３２ｅの開口部には、第２コネクタ４４ｂが設けられている。第２コネクタ４４ｂは、第２シリンダ室２０と第２接続ポート３６ｂとを連通させる第２接続配管４６ｂに接続可能である。なお、図２及び図３に示すように、マニホールド２６の第５外面３２ｅには、矢印Ｂ方向に沿って、第１コネクタ４４ａと第２コネクタ４４ｂとが互い違いに配設されている。
　複数の切換弁２８は、それぞれ、対応する流体圧シリンダ１２の第１シリンダ室１８と第２シリンダ室２０とに交互に流体を供給する。複数の切換弁２８は、いわゆる５ポートのパイロット式の電磁弁であって、弁本体４８と、弁本体４８に設けられたパイロット弁機構５０とを備える。弁本体４８は、第１～第５ポート５２ａ～５２ｅが形成されたボディ５４と、ボディ５４の弁室５６内で矢印Ｃ方向に変位可能に配設されたスプール５８とを備える。なお、ボディ５４は、図２及び図３の外観視で、矢印Ｃ方向に延びる直方体状のブロックである。また、パイロット弁機構５０は、図２及び図３の外観視で、ボディ５４の第６外面３２ｆ側に連設された矢印Ａ方向に延びる直方体状のブロックである。
　図５～図７及び図９～図１１に示すように、ボディ５４には、矢印Ｃ方向に沿って、第１ポート５２ａ、第２ポート５２ｂ、第５ポート５２ｅ、第３ポート５２ｃ、及び、第４ポート５２ｄが、この順番で位置している。スプール５８は、矢印Ｃ方向に延び、弁室５６内で径方向に膨出し且つシールリング６０を備えた複数のランド部６２を有する。弁室５６を構成する壁面にランド部６２が接触することで、隣接する２つのポート間（例えば、第１ポート５２ａと第２ポート５２ｂとの間）の連通を遮断可能である。つまり、切換弁２８は、スプール５８を変位させることで、隣接する２つのポート間を連通状態と遮断状態とに切換可能である。
　また、切換弁２８は、電磁弁であって、非通電時には、ばね６４の付勢力によって、図１及び図５～図７に示す第２位置に保持される。また、切換弁２８は、通電時には、パイロット弁機構５０の作用によって、第２位置から、図８～図１１に示す第１位置に切り換わる。そして、切換弁２８に対する通電は、図示しない上位装置であるＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）から切換弁２８への通電指令の出力によって行われる。
　具体的に、マニホールド２６の第６外面３２ｆ側には、ＰＬＣからの通電指令を複数の切換弁２８に出力するための通電部６６が矢印Ｂ方向に沿って設けられている。切換弁２８のパイロット弁機構５０には、通電部６６に接続されることで、該通電部６６から通電指令を受けるためのコネクタ６８が設けられている。
　そして、本実施形態に係るシリンダ駆動装置１０では、複数の切換弁２８のうち、少なくとも１つの切換弁２８が、流路ユニット３０を介して、マニホールド２６の第２外面３２ｂに装着される。図１及び図８は、１つの切換弁２８が流路ユニット３０を介してマニホールド２６に装着される場合を図示している。また、図２及び図３は、２つの切換弁２８が流路ユニット３０を介してマニホールド２６の第２外面３２ｂに装着される場合を図示している。
　なお、以下の説明では、流路ユニット３０を介して、マニホールド２６の第２外面３２ｂに装着される切換弁２８を、切換弁２８Ａと呼称し、当該切換弁２８Ａによって駆動される流体圧シリンダ１２を、流体圧シリンダ１２Ａと呼称する。また、マニホールド２６の第２外面３２ｂに直接装着される切換弁２８を、切換弁２８Ｂと呼称し、当該切換弁２８Ｂによって駆動される流体圧シリンダ１２を、流体圧シリンダ１２Ｂと呼称する。
　流路ユニット３０は、切換弁２８Ａのボディ５４とマニホールド２６の第２外面３２ｂとの間に介挿可能な略直方体状のブロック体である。流路ユニット３０には、対応する流体圧シリンダ１２Ａの駆動に用いられる流体を流通するための複数の孔が形成されている。すなわち、流路ユニット３０の複数の孔は、第３～第７接続ポート３６ｃ～３６ｇ（図４～図７及び図９～図１１参照）である。この場合、流路ユニット３０が介挿される切換弁２８Ａは、第１接続配管４６ａに設けられた絞り弁７０及び第１チェック弁７２（図１及び図８参照）を介して第１シリンダ室１８に連通可能である。また、流路ユニット３０は、第２チェック弁７４（チェック弁）が設けられた第３接続配管４６ｃを介して第１シリンダ室１８に連通可能である。
　なお、絞り弁７０、第１チェック弁７２及び第２チェック弁７４は、第１シリンダ室１８側に配置されている。絞り弁７０及び第１チェック弁７２は、第１接続配管４６ａの途中で並列に接続されている。第１チェック弁７２は、第１接続配管４６ａにおいて、切換弁２８Ａから流体圧シリンダ１２Ａの第１シリンダ室１８に向かう方向（供給方向）への流体の流れを許容し、一方で、第１シリンダ室１８から切換弁２８Ａに向かう方向（排出方向）への流体の流れを阻止する。絞り弁７０は、可変の絞り弁であって、第１シリンダ室１８から排出された流体を通過させる。第２チェック弁７４は、第３接続配管４６ｃにおいて、第１シリンダ室１８から切換弁２８Ａに向かう方向（排出方向）への流体の流れを許容し、一方で、切換弁２８Ａから第１シリンダ室１８に向かう方向への流体の流れを阻止する。
　第３接続ポート３６ｃは、供給ポート３４ａに連結された供給孔３８ａと、切換弁２８の第１ポート５２ａとを互いに連通させるための孔（通路）である。すなわち、第３接続ポート３６ｃは、図５及び図９の断面視で、流路ユニット３０内において、供給孔３８ａの第２外面３２ｂの開口部から切換弁２８Ａに向かって矢印Ａ方向に僅かに延び、矢印Ｃ方向に屈曲して第５外面３２ｅ側に延び、矢印Ａ方向にさらに屈曲して第１ポート５２ａに向かい延在している。
　第４接続ポート３６ｄは、第５外面３２ｅ側の排出ポート３４ｂに連結された排出孔３８ｂと、切換弁２８Ａの第５ポート５２ｅとを互いに連通させるための孔（通路）である。すなわち、第４接続ポート３６ｄは、図５～図７及び図９～図１１の断面視で、流路ユニット３０内において、排出孔３８ｂの第２外面３２ｂの開口部から切換弁２８Ａに向かって矢印Ａ方向に延び、矢印Ｃ方向に屈曲して第６外面３２ｆ側に延び、矢印Ａ方向にさらに屈曲して第５ポート５２ｅに向かい延在している。
　第５接続ポート３６ｅは、第１シリンダ室１８に絞り弁７０及び第１チェック弁７２を介して連通する第１接続ポート３６ａと、切換弁２８Ａの第２ポート５２ｂとを連通させるための孔（通路）である。すなわち、第５接続ポート３６ｅは、図５及び図９の断面視で、流路ユニット３０内において、第１接続ポート３６ａの第２外面３２ｂの開口部から切換弁２８Ａに向かって矢印Ａ方向に延び、矢印Ｃ方向に屈曲して第５外面３２ｅ側に延び、矢印Ａ方向にさらに屈曲して第２ポート５２ｂに向かい延在している。
　第６接続ポート３６ｆは、第２シリンダ室２０に連通する第２接続ポート３６ｂと、切換弁２８Ａの第３ポート５２ｃとを連通させるための孔（通路）である。すなわち、第６接続ポート３６ｆは、図７及び図１１の断面視で、流路ユニット３０内において、第２接続ポート３６ｂの第２外面３２ｂの開口部から切換弁２８Ａに向かって矢印Ａ方向に僅かに延び、矢印Ｃ方向に屈曲して第６外面３２ｆ側に延び、矢印Ａ方向にさらに屈曲して第３ポート５２ｃに向かい延在している。
　第７接続ポート３６ｇは、第２チェック弁７４が設けられた第３接続配管４６ｃと、切換弁２８Ａの第４ポート５２ｄとを連通させるための孔（通路）である。すなわち、第７接続ポート３６ｇは、図６及び図１０の断面視で、流路ユニット３０内において、該流路ユニット３０の第５外面３２ｅ側から矢印Ｃ方向に延び、矢印Ａ方向に屈曲して第４ポート５２ｄに向かい延在する略Ｌ字状の孔である。第７接続ポート３６ｇの第５外面３２ｅ側の開口部には、第３コネクタ４４ｃが設けられている。第３コネクタ４４ｃは、第３接続配管４６ｃに接続可能である。
　なお、図５～図７及び図９～図１１において、第３～第７接続ポート３６ｃ～３６ｇの一部が分岐し、矢印Ｃ方向に延びて外部に連通し、又は、他の接続ポートに連通している。このような連通箇所には、流体の外部への流出、又は、流体の他の接続ポートへの流入を阻止するための閉塞部材７６が配設されている。
　また、流路ユニット３０の第６外面３２ｆ側には、切換弁２８Ａが流路ユニット３０を介してマニホールド２６に装着された際に、切換弁２８Ａのコネクタ６８と通電部６６とを接続するアダプタである接続部７８が設けられている。
［２．本実施形態の動作］
　以上のように構成される本実施形態に係るシリンダ駆動装置１０及び流路ユニット３０の動作について、図１～図１１を参照しながら説明する。ここでは、流路ユニット３０を介してマニホールド２６の第２外面３２ｂに装着された切換弁２８Ａを第１位置又は第２位置に切り換えることで、流体圧シリンダ１２Ａの第１シリンダ室１８又は第２シリンダ室２０に流体を供給する場合について説明する。
　なお、図１～図３及び図８に示すように、マニホールド２６の第２外面３２ｂに直接装着される切換弁２８Ｂ、例えば、図１及び図８の紙面上、左側に図示されている２つの切換弁２８Ｂについては、当該切換弁２８Ｂを第１位置又は第２位置に切り換えるときの動作は周知である。そのため、第２外面３２ｂに直接装着される切換弁２８Ｂによる流体圧シリンダ１２Ｂの動作説明については省略する。
　先ず、初期状態では、図１に示すように、流体圧シリンダ１２Ａのピストン１６は、ピストンロッド２２とは反対側のストロークエンドに位置している。この場合、流路ユニット３０を介してマニホールド２６の第２外面３２ｂに装着される切換弁２８Ａは、第２位置に位置している。
　そこで、シリンダ駆動装置１０において、ピストンロッド２２を伸長させる駆動工程を行う場合、図８に示すように、当該切換弁２８Ａを第２位置から第１位置に切り換える。これにより、図８及び図９において、流体供給源２４からマニホールド２６の供給ポート３４ａに供給された高圧の流体（圧縮空気）は、供給孔３８ａに分岐する。供給孔３８ａに分岐した流体は、流路ユニット３０の第３接続ポート３６ｃと、切換弁２８Ａの第１ポート５２ａ及び第２ポート５２ｂと、流路ユニット３０の第５接続ポート３６ｅと、マニホールド２６の第１接続ポート３６ａ及び第１コネクタ４４ａと、第１接続配管４６ａ（第１チェック弁７２）とを介して、駆動対象の流体圧シリンダ１２Ａの第１シリンダ室１８に流入する。これにより、ピストン１６がピストンロッド２２側に変位し、ピストンロッド２２が伸長する。
　この場合、切換弁２８Ａは、第３ポート５２ｃと第４ポート５２ｄとの連通を遮断している。従って、第２接続ポート３６ｂ及び第６接続ポート３６ｆを介して第３ポート５２ｃに連結されている第２接続配管４６ｂと、第７接続ポート３６ｇを介して第４ポート５２ｄに連結されている第３接続配管４６ｃとの間は、流体の供給が遮断される。これにより、流体供給源２４からの流体は、第１シリンダ室１８に効率よく供給される。
　また、図８、図１０及び図１１に示すように、流体圧シリンダ１２Ａの第２シリンダ室２０内の流体は、第２接続配管４６ｂ、第２接続ポート３６ｂ、第６接続ポート３６ｆ、第３ポート５２ｃ、第５ポート５２ｅ、第４接続ポート３６ｄ、排出孔３８ｂ、排出ポート３４ｂ及びサイレンサ４０を通って外部に排出される。
　一方、ピストンロッド２２を引き込む復帰工程を行う場合、図１に示すように、切換弁２８Ａを第１位置から第２位置に切り替える。これにより、流体供給源２４から第１シリンダ室１８への流体の供給が停止する。そして、図１、図５及び図６に示すように、第１シリンダ室１８内の流体は、第１接続配管４６ａ（絞り弁７０）を介してマニホールド２６の第１接続ポート３６ａに流入すると共に、第３接続配管４６ｃ（第２チェック弁７４）を介して流路ユニット３０の第７接続ポート３６ｇに流入する。
　ここで、第１接続ポート３６ａに流入した流体は、第５接続ポート３６ｅ、第２ポート５２ｂ、第５ポート５２ｅ、第４接続ポート３６ｄ、排出孔３８ｂ、排出ポート３４ｂ及びサイレンサ４０を通って外部に排出される。一方、第７接続ポート３６ｇに流入した流体は、第４ポート５２ｄ、第３ポート５２ｃ、第６接続ポート３６ｆ、第２接続ポート３６ｂ及び第２接続配管４６ｂを介して、第２シリンダ室２０内に流入する。第２シリンダ室２０内への流体の流入によって、ピストン１６がピストンロッド２２とは反対側に変位し、ピストンロッド２２が引き込まれる。
　このように、復帰工程では、第１シリンダ室１８内から排出された流体を用いてピストン１６を変位させる。そのため、流体供給源２４から第２シリンダ室２０内に流体を供給する必要がなく、流体供給源２４の消費電力及び空気消費量が抑えられる。この結果、シリンダ駆動装置１０の省エネルギー化を図ることができる。
［３．本実施形態の変形例］
　図１２は、本実施形態に係るシリンダ駆動装置１０の変形例を示す。この変形例では、絞り弁７０、第１チェック弁７２及び第２チェック弁７４は、マニホールド２６側又は流路ユニット３０側に設けられている。この場合、絞り弁７０、第１チェック弁７２及び第２チェック弁７４は、マニホールド２６又は流路ユニット３０に内蔵させてもよいし、マニホールド２６又は流路ユニット３０の近傍に配置してもよい。
［４．本実施形態の効果］
　以上説明したように、本実施形態に係るシリンダ駆動装置１０は、複数の流体圧シリンダ１２（１２Ａ、１２Ｂ）の駆動に用いられる流体が流通する複数の孔が形成されたブロック状のマニホールド２６と、マニホールド２６に装着可能に構成され、複数の流体圧シリンダ１２のピストン１６によって区画された第１シリンダ室１８と第２シリンダ室２０とに交互に流体を供給する複数の切換弁２８（２８Ａ、２８Ｂ）とを有する。また、本実施形態に係る流路ユニット３０は、該シリンダ駆動装置１０に用いられる。
　この場合、複数の流体圧シリンダ１２のうち、少なくとも１つの流体圧シリンダ１２と、複数の切換弁２８のうち、１つの流体圧シリンダ１２Ａに流体を供給する１つの切換弁２８Ａとの間には、１つの切換弁２８Ａから１つの流体圧シリンダ１２Ａの第１シリンダ室１８に向かう方向の流体の流れを阻止する第２チェック弁７４（チェック弁）が設けられる。また、１つの流体圧シリンダ１２Ａの第１シリンダ室１８と、１つの切換弁２８Ａとの間には、絞り弁７０が設けられる。
　そして、流路ユニット３０は、マニホールド２６と１つの切換弁２８Ａとの間に介挿され、第２チェック弁７４及び絞り弁７０と１つの切換弁２８Ａとを連通させ、複数の孔に連通して流体を１つの切換弁２８Ａに流通させる。
　このように、本実施形態では、マニホールド２６と少なくとも１つの切換弁２８Ａとの間に流路ユニット３０が介挿される。これにより、複数の流体圧シリンダ１２を駆動する場合、一部の流体圧シリンダ１２Ａのみ、第２チェック弁７４及び絞り弁７０が接続される構成とすることが可能となる。すなわち、現在稼働している既存設備のマニホールド２６に対して、必要な個数だけ流路ユニット３０を装着することにより、シリンダ駆動装置１０を構成することができる。従って、ユーザの用途に合わせて、シリンダ駆動装置１０を容易に構築することができる。
　ここで、マニホールド２６の複数の孔は、流体供給源２４から流体を導く供給ポート３４ａと、流体を外部に排出する少なくとも１つの排出ポート３４ｂ、３４ｃと、複数の流体圧シリンダ１２（１２Ａ、１２Ｂ）の第１シリンダ室１８に連通する複数の第１接続ポート３６ａと、複数の流体圧シリンダ１２（１２Ａ、１２Ｂ）の第２シリンダ室２０に連通する複数の第２接続ポート３６ｂとである。
　また、流路ユニット３０は、流体が流通する複数の孔が形成され、マニホールド２６に装着可能なブロック体である。この場合、流路ユニット３０の複数の孔は、第３～第７接続ポート３６ｃ～３６ｇである。第３接続ポート３６ｃは、供給ポート３４ａと１つの切換弁２８Ａとを連通させる。第４接続ポート３６ｄは、排出ポート３４ｂと１つの切換弁２８Ａとを連通させる。第５接続ポート３６ｅは、複数の第１接続ポート３６ａのうち、１つの流体圧シリンダ１２Ａの第１シリンダ室１８に絞り弁７０を介して連通する１つの第１接続ポート３６ａと、１つの切換弁２８Ａとを連通させる。第６接続ポート３６ｆは、複数の第２接続ポート３６ｂのうち、１つの流体圧シリンダ１２Ａの第２シリンダ室２０に連通する１つの第２接続ポート３６ｂと、１つの切換弁２８Ａとを連通させる。第７接続ポート３６ｇは、第２チェック弁７４と１つの切換弁２８Ａとを連通させる。
　そして、１つの切換弁２８Ａは、第３接続ポート３６ｃと第５接続ポート３６ｅとの間、第４接続ポート３６ｄと第５接続ポート３６ｅとの間、第４接続ポート３６ｄと第６接続ポート３６ｆとの間、及び、第６接続ポート３６ｆと第７接続ポート３６ｇとの間のそれぞれの連通状態と遮断状態とを切換可能である。
　すなわち、１つの切換弁２８の第１位置では、第３接続ポート３６ｃと第５接続ポート３６ｅとを連通させ、第４接続ポート３６ｄと第６接続ポート３６ｆとを連通させると共に、第４接続ポート３６ｄと第５接続ポート３６ｅとの連通を遮断させ、第６接続ポート３６ｆと第７接続ポート３６ｇとの連通を遮断させる。
　一方、１つの切換弁２８Ａの第２位置では、第４接続ポート３６ｄと第５接続ポート３６ｅとを連通させ、第６接続ポート３６ｆと第７接続ポート３６ｇとを連通させると共に、第３接続ポート３６ｃと第５接続ポート３６ｅとの連通を遮断させ、第４接続ポート３６ｄと第６接続ポート３６ｆとの連通を遮断させる。
　これにより、既存設備のマニホールド２６に対して、流路ユニット３０を介して切換弁２８Ａを装着するだけで、当該切換弁２８Ａの駆動対象の流体圧シリンダ１２Ａのみ、第２チェック弁７４及び絞り弁７０が接続される構成とすることができる。この結果、シリンダ駆動装置１０を容易に且つ効率よく構築することができる。
　また、第２チェック弁７４及び絞り弁７０は、１つの流体圧シリンダ１２Ａの第１シリンダ室１８側に設けられているか、又は、マニホールド２６側若しくは流路ユニット３０側に設けられる。いずれの場合でも、マニホールド２６に直接装着された通常の切換弁２８Ｂと、マニホールド２６に流路ユニット３０を介して装着された切換弁２８Ａとが混在するシリンダ駆動装置１０を容易に構築することができると共に、全ての切換弁２８（２８Ａ、２８Ｂ）を制御することが可能となる。
　また、複数の切換弁２８（２８Ａ、２８Ｂ）は、コネクタ６８を備える電磁弁である。この場合、マニホールド２６には、複数のコネクタ６８を介して複数の切換弁２８（２８Ａ、２８Ｂ）に通電するための通電部６６が設けられる。流路ユニット３０には、１つの切換弁２８Ａが流路ユニット３０を介してマニホールド２６に装着された際に、１つの切換弁２８Ａのコネクタ６８と通電部６６とを接続する接続部７８が設けられている。これにより、流路ユニット３０を介してマニホールド２６に装着された切換弁２８Ａを外部から容易に制御することができる。
　なお、本発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることは勿論である。

Claims (5)

  1. 　複数の流体圧シリンダ（１２、１２Ａ、１２Ｂ）の駆動に用いられる流体が流通する複数の孔が形成されたブロック状のマニホールド（２６）と、
    　前記マニホールドに装着可能に構成され、複数の前記流体圧シリンダのピストン（１６）によって区画された第１シリンダ室（１８）と第２シリンダ室（２０）とに交互に流体を供給する複数の切換弁（２８、２８Ａ、２８Ｂ）と、
    　を有するシリンダ駆動装置（１０）であって、
    　複数の前記流体圧シリンダのうち、少なくとも１つの流体圧シリンダと、複数の前記切換弁のうち、前記１つの流体圧シリンダに流体を供給する１つの切換弁との間には、前記１つの切換弁から前記１つの流体圧シリンダの第１シリンダ室に向かう方向の流体の流れを阻止するチェック弁（７４）が設けられ、
    　前記１つの流体圧シリンダの第１シリンダ室と、前記１つの切換弁との間には、絞り弁（７０）が設けられ、
    　前記シリンダ駆動装置は、前記マニホールドと前記１つの切換弁との間に介挿され、前記チェック弁及び前記絞り弁と前記１つの切換弁とを連通させ、複数の前記孔に連通して流体を前記１つの切換弁に流通させる流路ユニット（３０）をさらに有する、シリンダ駆動装置。
  2. 　請求項１記載のシリンダ駆動装置であって、
    　前記マニホールドの複数の孔は、流体供給源（２４）から流体を導く供給ポート（３４ａ）と、流体を外部に排出する少なくとも１つの排出ポート（３４ｂ、３４ｃ）と、複数の前記流体圧シリンダの第１シリンダ室に連通する複数の第１接続ポート（３６ａ）と、複数の前記流体圧シリンダの第２シリンダ室に連通する複数の第２接続ポート（３６ｂ）とであり、
    　前記流路ユニットは、流体が流通する複数の孔が形成され、前記マニホールドに装着可能なブロック体であり、
    　前記流路ユニットの複数の孔は、前記供給ポートと前記１つの切換弁とを連通させるための第３接続ポート（３６ｃ）と、前記排出ポートと前記１つの切換弁とを連通させるための第４接続ポート（３６ｄ）と、複数の前記第１接続ポートのうち、前記１つの流体圧シリンダの第１シリンダ室に前記絞り弁を介して連通する１つの第１接続ポートと前記１つの切換弁とを連通させるための第５接続ポート（３６ｅ）と、複数の前記第２接続ポートのうち、前記１つの流体圧シリンダの第２シリンダ室に連通する１つの第２接続ポートと前記１つの切換弁とを連通させるための第６接続ポート（３６ｆ）と、前記チェック弁と前記１つの切換弁とを連通させるための第７接続ポート（３６ｇ）とであり、
    　前記１つの切換弁は、前記第３接続ポートと前記第５接続ポートとの間、前記第４接続ポートと前記第５接続ポートとの間、前記第４接続ポートと前記第６接続ポートとの間、及び、前記第６接続ポートと前記第７接続ポートとの間のそれぞれの連通状態と遮断状態とを切換可能であり、
    　前記１つの切換弁の第１位置では、前記第３接続ポートと前記第５接続ポートとを連通させ、前記第４接続ポートと前記第６接続ポートとを連通させると共に、前記第４接続ポートと前記第５接続ポートとの連通を遮断させ、前記第６接続ポートと前記第７接続ポートとの連通を遮断させ、
    　前記１つの切換弁の第２位置では、前記第４接続ポートと前記第５接続ポートとを連通させ、前記第６接続ポートと前記第７接続ポートとを連通させると共に、前記第３接続ポートと前記第５接続ポートとの連通を遮断させ、前記第４接続ポートと前記第６接続ポートとの連通を遮断させる、シリンダ駆動装置。
  3. 　請求項１又は２記載のシリンダ駆動装置であって、
    　前記チェック弁及び前記絞り弁は、前記１つの流体圧シリンダの第１シリンダ室側に設けられているか、又は、前記マニホールド側若しくは前記流路ユニット側に設けられている、シリンダ駆動装置。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のシリンダ駆動装置であって、
    　複数の前記切換弁は、コネクタ（６８）を備える電磁弁であり、
    　前記マニホールドには、複数の前記コネクタを介して複数の前記切換弁に通電するための通電部（６６）が設けられ、
    　前記流路ユニットには、前記１つの切換弁が前記流路ユニットを介して前記マニホールドに装着された際に、前記１つの切換弁のコネクタと前記通電部とを接続する接続部（７８）が設けられている、シリンダ駆動装置。
  5. 　複数の流体圧シリンダの駆動に用いられる流体が流通する複数の孔が形成されたブロック状のマニホールドと、
    　前記マニホールドに装着可能に構成され、複数の前記流体圧シリンダのピストンによって区画された第１シリンダ室と第２シリンダ室とに交互に流体を供給する複数の切換弁と、
    　を有するシリンダ駆動装置に用いられる流路ユニットであって、
    　複数の前記流体圧シリンダのうち、少なくとも１つの流体圧シリンダと、複数の前記切換弁のうち、前記１つの流体圧シリンダに流体を供給する１つの切換弁との間には、前記１つの切換弁から前記１つの流体圧シリンダの第１シリンダ室に向かう方向の流体の流れを阻止するチェック弁が設けられ、
    　前記１つの流体圧シリンダの第１シリンダ室と、前記１つの切換弁との間には、絞り弁が設けられ、
    　前記流路ユニットは、前記マニホールドと前記１つの切換弁との間に介挿され、前記チェック弁及び前記絞り弁と前記１つの切換弁とを連通させ、複数の前記孔に連通して流体を前記１つの切換弁に流通させる、流路ユニット。
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