JPH0447432Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、流体圧力を増圧して供給する増圧装
置に関するものである。

本考案者らは、先に、負荷流量または圧力の増
減に拘わらず出力圧を略一定とすることのできる
増圧空気供給装置を提案した（実開昭59−144203
号公報）。

この装置は、隔壁を介して連設した一対のシリ
ンダにおけるピストンを上記隔壁に気密状態で貫
通させたロツドにより互いに連結し、両シリンダ
においてピストンにより区画された隔壁側の増圧
室を、空気の流入を許容する入口チエツク弁を介
して入口ポートに連通させると共に、空気の流出
を許容する出口チエツク弁を介して出口ポートに
連通させ、上記隔壁内に、両シリンダにおけるピ
ストン外端面側の駆動室を入口ポートと排気ポー
トとに交互に切換え連通させる駆動弁を配設し
て、該駆動片に設けた切換用のプツシユロツドを
上記増圧室内に突出させたものである。

このような増圧装置においては、その取扱い
上、全体が一つのブロツク状に一体化されること
が望ましく、また製造や保守の観点からは、各構
成部分がブロツク的に構成され、それらの連結に
よつて組立てを行うことができ、あるいはその一
部を交換することによつて保守が行えるようにす
るのが望ましい。

本考案の目的は、このような観点から、製造、
取扱い及び保守の容易な増圧装置を提供すること
にある。

上記目的を達成するため、本考案の増圧装置
は、入口ポート、出口ポート及び排気ポートを備
えた本体ブロツクとそれを挟む一対のシリンダと
を連結し、それらのシリンダ内において摺動する
ピストンを上記本体ブロツクを気密状態で貫通さ
せたロツドにより互いに連結し、上記本体ブロツ
クに、入口ポートから両ピストンの内側の各増圧
室への流体の流入のみを許容するチエツク弁と、
上記各増圧室から出口ポートへの流体の流出のみ
を許容するチエツク弁とを、該増圧室に面する本
体ブロツク側面に設けた弁穴にチエツク弁体を収
容して、本体ブロツク両側面に固定したサイドプ
レートによつて保持させることにより組込み、且
つ上記本体ブロツクに、両ピストンの外側の駆動
室を入口ポートと排気ポートとに切換連通させる
切換バルブを、その切換用プツシユロツドを増圧
室内に突出させて上記サイドプレートで保持させ
ることにより組込んだものとして構成される。

上記本考案の増圧装置においては、各種の弁及
びそれらを連通させる流路のほとんどが本体ブロ
ツク内に設けられ、しかもその本体ブロツクにお
いて増圧室に面する側面に開口させた流体の通孔
にチエツク弁の弁穴を設けてチエツク弁体を収容
し、また本体ブロツクを貫通する通孔内に切換弁
を収容し、それらを本体ブロツク側面に固定した
サイドプレートによつて保持させるようにしたの
で、本体ブロツクの両側面にサイドプレートを取
付けることによつて、チエツク弁体と方向切換弁
を本体ブロツクに保持することができ、本体ブロ
ツクにチエツク弁体や方向切換弁を保持するため
の特別の加工を必要としないので、本体ブロツク
の加工及び弁の組付けが極めて簡単である。

また、サイドプレートによつて、予め本体ブロ
ツクに各種弁を組込んだものしておけば、全体的
な組立てもその本体ブロツクと一対のシリンダと
を一体化するという極めて簡単な組立作業によつ
て容易に行われ、従つて製造及び保守が極めて簡
素化させる。

以下に本考案の実施例を図面を参照しながら詳
細に説明する。

本考案の増圧装置の基本的構成を模式的に示す
第１図において、１は本体ブロツクで、該本体ブ
ロツク１は入口ポート２、出口ポート３及び排気
ポート４を備え、この本体ブロツク１を挟んでそ
の両側に連設される一対のシリンダ５Ａ，５Ｂに
おけるピストン６ａ，６ｂを上記本体ブロツク１
に気密状態で貫通させたロツド７により互いに連
結し、両シリンダ５Ａ，５Ｂにおいてピストン６
ａ，６ｂによりそれらの内側（本体ブロツク１
側）及び外側にそれぞれ増圧室８ａ，８ｂ及び駆
動室９ａ，９ｂを区画形成している。

上記本体ブロツク１の内部に形成された流体流
路には、入口チエツク弁１０ａ，１０ｂ、出口チ
エツク弁１１ａ，１１ｂ、ガバナ１２及び切換バ
ルブ１３がそれぞれ組込まれ、さらに該本体ブロ
ツク１の外部には外部流路を構成するパイプ１４
ａ，１４ｂが付設されている。

上記入口チエツク弁１０ａ，１０ｂは、入口ポ
ート２から増圧室８ａ，８ｂへの流体の流入のみ
を許容し、出口チエツク弁１１ａ，１１ｂは増圧
室８ａ，８ｂから出口ポート３への流体の流出の
みを許容するものである。また、ガバナ１２は出
口ポート３からの出力圧（２次圧）を制御するた
めのものであり、切換バルブ１３は、駆動室９ａ
及び９ｂの一方をガバナ１２を介して入口ポート
２に切換連通させると共に、他方を排気ポート４
に切換連通させるためのものである。而して、上
記ガバナ１２における入口１６，フイードバツク
口１７及び出口１８を、本体ブロツク１内の流路
によつて入口ポート２、出口ポート３及び切換バ
ルブ１３の入力口１９にそれぞれ連通させると共
に、該切換バルブ１３の出力口２０ａ，２０ｂ及
び排気口２１ａ，２１ｂを本体ブロツク１内の流
路及びパイプ１４ａ，１４ｂ内の流路によつて駆
動室９ａ，９ｂ及び排気ポート４にそれぞれ連通
させ、さらに該切換パルブ１３に設けた位置切換
用プツシユロツド２２ａ，２２ｂを増圧室８ａ，
８ｂ内に突出させ、それにより往復動するピスト
ン６ａ，６ｂがプツシユロツド２２ａ，２２ｂに
当接すれば、それらのロツド２２ａ，２２ｂが交
互に押込まれて切換バルブ１３が切換えられ、上
記駆動室９ａ，９ｂをガバナ１２と排気ポート４
に交互に連通させるように構成している。

上記構成の増圧装置において、第１図に示した
状態は、ピストン６ａ，６ｂ及びロツド７が同図
においての左行ストローク端に達し、右方の増圧
室８ａ内の圧縮空気を増圧して出口ポート３から
出力し終ると共に、切換バルブ１３を図示した位
置に切換えて、左方の駆動室９ｂを切換バルブ１
３及びガバナ１２を介して入口ポート２に連通さ
せると同時に、右方の駆動室９ａを切換バルブ１
３及び排気ポート４を介して大気に開放させた状
態を示している。従つて、ピストン６ａ，６ｂ及
びロツド７は左方の駆動室９ｂにおいてピストン
６ｂに作用する力と右方の増圧室８ａにおいてピ
ストン６ａに作用する力の合力により右方への駆
動が開始させ、これに伴つて左方の増圧室８ｂに
おける圧縮空気が圧縮され、出口チエツク弁１１
ｂを通して出口ポート３から流出する。これと並
行して、入口ポート２から１次圧としてのライン
エアが入口チエツク弁１０ａを通して増圧室８ａ
に流入するのは勿論である。

このようにして、ピストン６ａ，６ｂ及びロツ
ド７が右行ストローク端に達すれば、左方のピス
トン６ｂによりプツシユロド２２ｂが押込まれて
切換えてパルブ１３が自動的に図示とは逆の位置
に切換わり、これによりピストン６ａ，６ｂ及び
ロツド７は再び左動し、右方の増圧室８ａにおい
て上昇したラインエアが出口チエツク弁１１ａを
通して出口ポート３から出力され、このような動
作の繰返しにより、両増圧室から増圧したライン
エアが連続して出力される。

また、上記のようにして増圧装置の出口ポート
３から出力される２次圧は、ガバナ１２により任
意の値に設定され、且つその２次圧は負荷流量の
増減に拘わらず略一定に調圧される。即ち、出口
ポート３における２次圧がガバナ１２のフイード
バツク口１７にフイードバツクされ、２次圧の変
動に応じてガバナ１２の出力圧を増減するため、
駆動室９ａ，９ｂに加わる圧縮空気の圧力が調節
され、２次圧は所期の設定圧に調圧される。

上記増圧装置は、具体的には第２図以下に示す
ように構成される。

第２図ないし第８図に示す増圧装置において、
上記本体ブロツク１はセンタブロツク３１とそれ
に取付けたアダプタ３２と備え、センタブロツク
３１の背面に入口ポート２が、その正面、背面及
び底面に選択的に開放させるための出口ポート３
が、さらにアダプタ３２の両側面に排気ポート４
がそれぞれ形設されている。また、上記シリンダ
５Ａ，５Ｂは、シリンダチユーブ３３ａ，３３ｂ
とサイドカバー３４ａ，３４ｂを備え、シリンダ
５Ｂは、第２図に示すように、ピストン６ｂによ
つて増圧室８ｂと駆動室９ｂに区画形成され、シ
リンダ５Ａは、図示していないがこれと対称に構
成され、さらに両シリンダ５Ａ，５Ｂのピストン
は上記ロツド７により連結されている。而して、
上記本体ブロツク１及びシリンダ５Ａ，５Ｂは、
第４図、第６図及び第８図に示すように、センタ
ブロツク３１の両面に突設した環状凸部３１ｃに
シリンダチユーブ３３ａ，３３ｂの両端をシール
を介して嵌着して、サイドカバー３４ａ，３４ｂ
及び本体ブロツク１を貫通する４本のタイロツド
３５ａ〜３５ｄで締結することによつて一体化さ
せ、さらに上記アダプタ３２の両側面とサイドカ
バー３４ａ，３４ｂに付設したエルボ形の導管継
手３０ａ，３０ｂとの間にパイプ１４ａ，１４ｂ
を取付けている。

上記本体ブロツク１の内部に組込まれた４個の
チエツク弁のうち、増圧室８ｂから出口ポート３
への流体の流出を許容するチエツク弁１１ｂは、
第４図ないし第６図に示すように、センタブロツ
ク３１を貫通する流路３６の端部の弁穴３６ａ
に、増圧室８ｂ側からチエツク弁座３７ａ、筒状
のバルブガイド３７ｂ及び多孔板３７ｃを配設
し、それらをセンタブロツク３１の側面に固定し
たサイドプレート３１ｂと弁穴３６ａ内の段部と
の間で挟んで固定し、さらに上記バルブガイド３
７ｂ内に第７図に示すような周辺を三角状に欠落
させたチエツク弁体３８を軸方向に変位可能に設
け、該チエツク弁体３８を増圧室８ｂ側からの流
体圧によりチエツク弁座３７ａから離間させてそ
れを開放するように構成している。流路３６の他
方の端部に設けるチエツク弁もこれと同様に構成
される。

一方、入口ポート２から増圧室８ａ，８ｂへの
流体の流入のみを許容する上記入口チエツク弁１
０ａ，１０ｂは、第４図、第５図及び第８図から
かわるように、センタブロツク３１を貫通する流
路３９の端部の弁穴３９ａ内に、その弁穴３９ａ
内におけるチエツク弁座３９ｂに接離するチエツ
ク弁体４０を設け、これをセンタブロツク３１の
側面に固定したサイドプレート３１ａ，３１ｂの
多孔部分によつて脱出不能に保持させている。上
記チエツク弁体４０は、第７図に示すチエツク弁
座と同様に周辺を三角状に欠落させたものであ
り、増圧室側からの流体圧によりチエツク弁座３
９ｂを閉鎖するが、流路側からの流体圧でそのチ
エツク弁座３９ｂから離間し、それを開放するも
のである。

また、上記本体ブロツク１に組込まれるガバナ
１２は、第８図に示すように、入口１６、出口１
８及びフイードバツク口１７を備え、入口１６を
センタブロツク３１の入口ポート２に、出口１８
を切換バルブ１３の入力口１９に、フイードバツ
ク口１７をセンタブロツク３１の出口ポート３に
それぞれ連通させている。上記ガバナ１２におけ
る入口１６と出口１８は、弁座体４１に形設した
弁座４２を通して互いに連通し、該弁座４２はバ
ルブスプリング４３で付勢した弁体４４によつて
開閉可能に構成され、該弁体４４に一体的に固定
した杆状のリリーフ弁体４５を上記フイードバツ
ク口１７に通じるフイードバツク室４６内に突出
させている。上記リリーフ弁座４５は、リリーフ
弁座体４７のリリーフ弁座４８を開閉するための
もので、上記フイードバツク室４６と大気に通じ
るリリーフ室４９とを区画するダイヤフラム５０
及びそれに載設したダイヤフラムシエル５１に貫
設され、上記シエル５１とスプリング押え５２と
の間に２次圧設定用の調圧スプリング５３を縮設
すると共に、該スプリング押え５２をハンドル５
４の回転によりボンネツト５５に対して進退する
調圧ねじ５６で支持させている。

上記構成のガバナ１２は、弁座４２及びリリー
フ弁座４８がダイヤフラム５０の上下動によつて
開閉される。即ち、ダイヤフラム５０の上面に作
用する調圧スプリング５３の付勢力が、ダイヤフ
ラム５０の下面に作用するフイードバツク室４６
の流体圧による付勢力よりも大きい場合には、ダ
イヤフラム５０はリリーフ弁体４５によりリリー
フ弁座４８を閉鎖させたまま、バルブスプリング
４３を圧縮して弁座４２を上記付勢力の差に応じ
て開口させる。従つて、出口ポート３における２
次圧が調圧スプリング５３による設定圧以下の場
合には、フイードバツク室４６が低圧状態となつ
て、入口１６から弁座４２を通して出口１８に調
圧供給を行わせ、切換バルブ１３を介して駆動室
へ供給される流体圧力を大きくし、それによりピ
ストン及びロツドの駆動力を増大させて出口ポー
ト３における２次圧を昇圧させる。これとは逆
に、フイードバツク室４６における流体圧による
付勢力が大きい場合には、リリーフ弁座体４７が
リリーフ弁体４５から離間してリリーフ弁座４８
を開放すると共に、バルブスプリング４３で付勢
された弁体４４が弁座４２を閉鎖し、従つて上記
２次圧が設定圧まで減圧される。

なお、上記ガバナ１２における設定圧の調節
は、ハンドル５４を回して調圧スプリング５３の
付勢力を加減することにより行われる。

図中、５７はオリフイスで、出口ポート３の２
次圧における脈動的変化がフイードバツク室４６
に伝わるのを阻止するものであり、また、５９は
大気連通孔を示す。

上記センタブロツク３１内に組込まれた切換バ
ルブ１３は、第６図に示すように、スプール弁と
して構成されたものである。即ち、センタブロツ
ク３１には前記一対の増圧室８ａ，８ｂに連通さ
せる通孔６１が形成され、該通孔６１内に嵌着し
たスリーブ６２をスペーサ６４ａ，６４ｂを介し
て一対のサイドプレート３１ａ，３１ｂ間で挟着
することにより固定し、それらの内部に、外周面
にスリーブ６２内を摺動するランド６６ａ，６６
ｂを備えた流路切換用スプール６５及び該スプー
ル６５を押圧するプツシユロツド２２ａ，２２ｂ
を軸方向に摺動可能に嵌挿している。上記プツシ
ユロツド２２ａ，２２ｂは、外端にばね座として
機能する鍔６８ａ，６８ｂが固定され、それらの
鍔６８ａ，６８ｂとスペーサ６４ａ，６４ｂとの
間にばね６９ａ，６９ｂを縮設してプツシユロツ
ド２２ａ，２２ｂを常時増圧室８ａ，８ｂに向け
て付勢している。

而して、上記切換バルブ１３における入力口１
９及び出力口２０ａ，２０ｂは、ガバナ１２の出
口１８及びパイプ１４ａ，１４ｂの一端に、また
排気口２１ａ，２１ｂは排気ポート４にそれぞれ
連通させている。

この切換バルブ１３は、プツシユロツド２２
ａ，２２ｂを交互に軸方向に押込むことにより図
示の位置と他の位置とに切換えられる。即ち、図
示の状態において、左方のプツシユロツド２２ｂ
がピストン６ｂによりばね６９ｂを圧縮しながら
押込まれると、それに伴つてスプール６５も押圧
されて切換えられる。この後、左方のプツシユロ
ツド２２ｂの押圧力を取除けば、そのプツシユロ
ツド２２ｂはばね６９ｂの付勢力によつて図示の
状態に復帰するが、スプール６５は切換えられた
ままの状態を保つ。この状態において、右方のプ
ツシユロツド２２ａが押圧されると、スプール６
５は図示の位置に切換えられる。

上記増圧装置は、任意の向きに取付けて使用で
き、例えば第２図及び第３図における底面を取付
面７３に取付けるには、それらの図に示すよう
に、サイドカバー３４ａ，３４ｂにおける外端面
の下部に断面Ｌ形のフート７４ａ，７４ｂを下方
の２本のタイロツド３５ｃ，３５ｄを利用して固
定し、それらのフート７４ａ，７４ｂによつて取
付面７３に取付ければよく、また増圧装置の側面
を取付面に取付けるには、その側面のタイロツド
３５ａ，３５ｄあるいは３５ｂ，３５ｃを利用し
てフートをサイドカバー３４ａ，３４ｂに横向き
に取付ければよい。上記各フート７４ａ，７４ｂ
は、２辺の幅が異なるものとして構成され、従つ
てサイドカバーに取付ける辺を取換えることによ
り、増圧装置と取付面との距離Ｌが加減される。

本考案の増圧装置は、入口ポートから増圧室へ
の流体の流入のみを許容するチエツク弁と、増圧
室から出口ポートへの流体の流出のみを許容する
チエツク弁と、駆動室を入口ポートと排気ポート
に切換えて連通させる切換バルブとを、いずれも
サイドプレートで保持させて本体ブロツクに組込
んだ。

本体ブロツクの両側面にサイドプレートを取付
けることにより、チエツク弁体と方向切換弁を本
体ブロツクに保持することができ、本体ブロツク
にこれらを保持するための加工を施す必要がない
ので、本体ブロツクの加工及び弁の組付けが極め
て簡単である。また、入口ポートと出口ポートに
配管を接続するのみでこれらの弁に流体を結排で
きるので、配管作業を簡易化することができる。

また、予め本体ブロツクをこれらの弁が組込ま
れたものとして製造しておけば、全体的な組立て
もその本体ブロツクと一対のシリンダとを一体化
するという極めて簡単な組立作業によつて容易に
行われ、従つて製造及び保持が極めて簡単であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の基本構成図、第２図
及び第３図はその具体的構成を示す正面図及び左
側面図、第４図及び第５図はセンタブロツクの側
面図及び断面図、第６図及び第８図は本体ブロツ
クの要部断面図、第７図は第６図のＸ−Ｘ線断面
図である。 １……本体ブロツク、２……入口ポート、３…
…出口ポート、４……排気ポート、５Ａ，５Ｂ…
…シリンダ、６ａ，６ｂ……ピストン、７……ロ
ツド、８ａ，８ｂ……増圧室、９ａ，９ｂ……駆
動室、１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ……チエ
ツク弁、１３……切換バルブ、２２ａ，２２ｂ…
…プツシユロツド、３１ａ，３１ｂ……サイドプ
レート、３６ａ，３９ａ……弁穴、３８，４０…
…チエツク弁体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 入口ポート、出口ポート及び排気ポートを備え
   た本体ブロツクとそれを挟む一対のシリンダとを
   連結し、それらのシリンダ内において摺動するピ
   ストンを上記本体ブロツクを気密状態で貫通させ
   たロツドにより互いに連結し、上記本体ブロツク
   に、入口ポートから両ピストンの内側の各増圧室
   への流体の流入のみを許容するチエツク弁と、上
   記各増圧室から出口ポートへの流体の流出のみを
   許容するチエツク弁とを、該増圧室に面する本体
   ブロツク側面に設けた弁穴にチエツク弁体を収容
   して、本体ブロツク両側面に固定したサイドプレ
   ートによつて保持させることにより組込み、且つ
   上記本体ブロツクに、両ピストンの外側の駆動室
   を入口ポートと排気ポートとに切換連通させる切
   換バルブを、その切換用プツシユロツドを増圧室
   内に突出させて上記サイドプレートで保持させる
   ことによつて組込んだことを特徴とする増圧装
   置。