(57)【要約】本発明は、作動シリンダ（９２）を使用して、加工品に可動式力を適用するための装置に関する。本装置は、作動ピストン（９）、水力媒体を供給し得る駆動チャンバ、ガス媒体を供給し得る再循環チャンバ（８６）、および作動ピストン（９）と協同する力伝達装置（５）を備える。これによって、できるだけ単純な技術的な構造によってできるだけ急速な加工品への作動力の伝達または印加を行なうことが出来る。
2006513034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工品に作動力を印加するための装置であって、
作動シリンダと
作動ピストン（９）と
水力媒体を供給する事が出来、ピストンの一方の側に位置し得る駆動チャンバ（８５）と、
ガス媒体を供給する事が出来、ピストンの他方の側に位置し得るリターン・チャンバ（８６）と、
作動ピストン（９）と協同する力伝達装置（５）と
を備える、装置。
【請求項２】
アキュムレータ（６０）が前記駆動チャンバ（８５）と連通し、水力媒体が加圧されて前記アキュムレータ（６０）に格納され得る、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
調節弁（６３）が前記アキュムレータ（６０）と前記駆動チャンバ（８５）との間に配置され、
加圧されて前記アキュムレータ（６０）に格納された水力媒体が、前記調節弁（６３）によって前記駆動チャンバ（８５）に急速に供給され得る、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記加工品がコンロッド（２）であり、前記力伝達装置（５）が、前記加工品（２）が割断され得るように設計される、請求項１乃至３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記力伝達装置（５）が、幅広げジョー（３、４）を別々に押すために、局所固定の幅広げジョー（３）、移動可能な幅広げジョー（４）、および幅広げウェッジ（５５）の形態を呈する幅広げ装置を備える、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記リターン・チャンバ（８６）が排出装置（８７）を備え、前記排出装置（８７）が、前記ガス媒体がリターン・チャンバ（８６）から急速に排出され得るように設計される、請求項１乃至５のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作物を製造または処理するために工作物に作動力を印加する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
作動シリンダおよび作動ピストンを備えたピストン−シリンダ装置を含む従来技術が公知である。可動式ピストンは、作動シリンダを駆動チャンバおよびリターン・チャンバに分割する。駆動チャンバおよびリターン・チャンバの両方に水力媒体が供給され得る事は公知である。作動力は、作動ピストンと力伝達装置との間の協同によって加工品に伝えられる。
【０００３】
特許文献１は、コンロッドを割断するための装置について記載されている。この種類の装置は、水力ピストンシリンダユニットによって幅広げウェッジの上に、およびしたがって加工品（コンロッド）の上に幅ひろげ力を適用するための作動装置等を備える。さらに、作動装置はアキュムレータ、およびアキュムレータとピストン−シリンダユニットとの間に配置される調節弁を備え、この調節弁によって、アキュムレータ中の加圧された水力媒体が急速にピストン−シリンダユニットに供給され得る。加工品（コンロッド）に作動力を伝えるために、水力媒体が駆動チャンバに供給され、同時にリターン・チャンバの水力媒体が排出される。本装置を始動位置へと戻すために、この手順が反転される。即ち、水力媒体がリターン・チャンバに供給され、同時に水力媒体が駆動チャンバから排出される。
【特許文献１】欧州特許第０６６１１２５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コンロッドにクラックが生じる際の割断の品質は、割断の手順の速度等にとりわけ依存する。この理由のために、水力媒体がピストン−シリンダユニットの作動チャンバへ供給する前にアキュムレータの中で加圧されるカートリッジ型弁としてこの調節弁が設計されるという事が、前述の方法および装置の中で既に提案されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前述された種類の装置を更に発展させ、できるだけ単純な技術的な構造と、加工品上への作動力のできるだけ速い伝達を実現する事が本発明の目的である。
【０００６】
この目的は、作動シリンダ、作動ピストン、および、ピストンの一方に位置して水力媒体が供給され得る駆動チャンバ、ピストンの反対側に位置してガス媒体が供給され得るリターン・チャンバ、および作動ピストンと協同する力伝達装置を備える装置によって達成される。
【０００７】
本発明は、従来技術において通常用いられる、リターン・チャンバに供給し得る水力媒体をガス媒体に置換出来るという考えに基づく。リターン・チャンバにガス媒体の供給を使用する事は、力伝達の手順の間に、リターン・チャンバからの媒体の排出の際の抵抗が低減され得るという長所がある。これによって、より急速な運転方法、および加工品への作動力のより効率の良い伝達が可能となる。
【０００８】
有利な実施形態が、請求項２〜請求項６において示される。
【０００９】
アキュムレータは駆動チャンバと連通し、駆動チャンバに供給され得る水力媒体がアキュムレータ中に加圧された状態で格納されて良い。この実施形態は、装置の作動法が高速であるように設計され、出来る限り最も急速な運転を可能にし得る。内部が分割メンブレンによって２つのチャンバに分割される高圧コンテナを備えるアキュムレータを使用する事が出来る。低圧チャンバは水力媒体で充填され、高圧チャンバは圧縮ガス、好ましくは窒素で充填される。
【００１０】
有利な実施形態において、アキュムレータと駆動チャンバとの間に調節弁が配置され、アキュムレータ内に加圧されて格納される水力媒体は、調節弁を経由して急速に駆動チャンバに供給されて良い。この種類の調節弁は、任意の所望の様態で設計されて良い。アキュムレータに格納された水力媒体を駆動チャンバにできるだけ急速に供給するために、この調節弁は、短い時間スパン（即ち急速に）で比較的大きな流れ横断面を提供する事が重要である。従って、２ウェイの内蔵弁が調節弁として使用される場合、これは有利である。この種類の弁は、カートリッジ型弁として当業者には公知である。
【００１１】
好適な実施形態において、加工品はコンロッドである。また、力伝達装置は、コンロッドを割断するように設計される。これによって、できるだけ単純な技術的な構造による最も高速な割断の手順が実現され得る。更に、この運転方法によって、割断の手順の間における破面平面領域におけるコンロッド材料の塑性変形が比較的少なくなり、所謂脆性破壊に非常に近似したものとなる。
【００１２】
更なる実施形態によれば、力伝達装置は、局所固定の幅広げジョー、可動の幅広げジョー、および幅広げジョーを押すための幅広げウェッジの形態を呈する幅広げ装置を備える。
【００１３】
好適には、リターン・チャンバは排出装置を更に備える。その結果、ガス媒体がリターン・チャンバから急速に排出され得る。例えば、この種類の排出装置は、大きな調節横断面を備えた吐出弁として設計されて良い。その結果、加圧されて駆動チャンバに供給された水力媒体に対するリターン・チャンバ側に作用する背圧は極小となる。加圧された水力媒体が駆動チャンバに供給される場合に排出装置が既に開かれているように制御が設計される場合、この点に関して有利である。
【００１４】
本発明は、添付の図面を参照した実施例を用いて記載される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１に示される本発明における装置１の第１実施形態は底部スタンド６上に構築され、移送配管と共に使用される。フレーム状上部スタンド６ａが底部スタンド６の上部に構築され、垂直の一直線に配列されている案内装置として、案内配置８を支持する。移動可能なフレーム１４は案内ストラップ１０および１１による直線状の案内手段にマウントされる。この移動可能なフレームは、フレーム状上部スタンド６ａに固定された吊り上げ装置７によって上下動させる事が出来る。移動可能なフレーム１４は、さらに局所に固定された（つまり、移動可能なフレーム１４に直接取り付けられた）幅広げジョー３および移動可能な幅広げジョー４を有する伝達装置５を備える。力伝達装置５は、図２の中で示される幅広げウェッジ５５を更に備える。
【００１６】
幅広げ装置５の局所固定および移動可能な幅広げジョーは、吊り上げ装置７および移動可能なフレーム１４によって上部から吊り下げられ、上部スタンドのホルダー内に配置されるキャップとロッドを有するコンロッド２の大端部に挿入され、再度引き上げる事が出来るように為される。
【００１７】
力伝達装置の正確な構造が図２より明らかにされる。図２から明らかなように、局所固定の幅広げジョー３は固定ねじ１２によって移動可能なフレーム１４の固定ソケット１３に取り付けられる。移動可能な幅広げジョー４は固定ねじ１２´によってベアリング・セクション２１に取り付けられ、ベアリング・セクション２１は、固定ねじ２０によって案内ロッドの平行配置１６によって移動可能なフレーム１４の一部分であるホルダー・セクション１７に取り付けられる。局所固定の幅広げジョー３と移動可能な幅広げジョー４との間に幅広げウェッジ５５が配置され、幅広げウェッジ５５は、作動ピストン９と協同するプッシュロッド１９と連結。図２に示された本発明における装置の第１実施形態の構造の残りは、独国実用新案第９２１０１９７号に記載され、開示されている内容は参照により援用される。
【００１８】
図１に示されるピストン−シリンダユニット６１は、プッシュロッド１９によって幅広げウェッジ５５に連結されたピストン９を備える。安全装置６２および調節弁６３が、アキュムレータ６０とピストン−シリンダユニット６１との間に配置される。安全装置６２および調節弁６３は相互に接続され、アキュムレータ６０およびピストン−シリンダユニット６１に対して水力抵抗の低いできるだけ短い接続配管６４、６５および６６によって接続される。
【００１９】
安全装置６２は、遮断弁と圧力リリーフ弁を有する市販のユニットである。
【００２０】
図３に示された（第１実施形態に基づく）水力のレイアウトにおいて、ピストン−シリンダユニット６１を駆動チャンバ８５およびリターン・チャンバ８６に分割するピストン９を備えたピストン−シリンダユニット６１が示される。水力のレイアウトにはアキュムレータ６０が更に示され、安全装置６２（それは既知の様態で遮断弁と圧力リリーフ弁を含む）と連通している。
【００２１】
調節弁６３が配管６５によって安全装置６２に接続され、調節弁６３は配管６６によって駆動チャンバ８５と連通している。
【００２２】
図３から明らかなように、この配置には、配管６５によってアキュムレータの力を確立するためにアキュムレータ６０および安全装置６２へ水力媒体を供給し得る主ポンプ６７が更に備えられる。
【００２３】
この配置には、調節弁６３を制御する事が出来る方向弁８２が更に備えられる。
【００２４】
更に、水力のレイアウトには、圧縮空気配管９０が示される。圧縮空気配管９０は、方向弁８８および逆止弁８９によって配管９１によってリターン・チャンバ８６に連結される。更に、方向弁８８とリターン・チャンバ８６との間に排出装置８７が提供される。
【００２５】
本手順は以下の通りである。先ず、アキュムレータ６０は主ポンプ６７によってその動作圧まで加圧される。その後、方向弁８２が調節弁６３を開く。この手順に先立って、あるいはこの手順と同時に、排出装置８７が開かれる。きわめて短時間の間に比較的大きな流量横断面が開かれるように調節弁６３が設計されているので、アキュムレータ６０に格納された水力媒体は、ピストン−シリンダユニット６１の駆動チャンバ８５に配管６４、６５および６６によって急速に流入し、ピストン９の第１サイドに力を伝える事が出来、ピストン９の第１サイドは続いて力伝達装置５と協同する。排出装置８７が開かれるので、ピストン９の動作に対して顕著な抵抗は存在しない。その結果、リリースされた力は、力伝達装置によって直接かつ急速に伝える事が出来る。
【００２６】
力伝達の手順が終了した後、方向弁８２が駆動チャンバの排出装置を開き、同時に方向弁８８が、圧縮空気配管９０へ向かうリターン・チャンバ８６の接続を開く。加圧されて供給された空気は、ピストン９のもう一方の側に力を伝える。これによって、ピストン９は開始位置に戻り、加工品への力伝達の手順が再び行なわれて良い。
【００２７】
これによって、力伝達の手順は高速で行なわれる事によって機能が満足され、この機能は衝撃力で運転される装置に非常に近いものとなる。従って、本発明におけるこの種の装置によって、高品質の力伝達が比較的小さな技術的な努力で達成される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明における装置の第１実施形態の単純化された全体概略図である。
【図２】図１の一部を拡大した部分断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態が基づく水力のレイアウトの概略図である。
【図１】
2006513034.tif 000003
【図２】
2006513034.tif 000004
【図３】
2006513034.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成18年1月13日(2006.1.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
特許文献１は、コンロッドを割断するための装置について記載されている。この種類の装置は、水力ピストンシリンダユニットによって幅広げウェッジの上に、およびしたがって加工品（コンロッド）の上に幅ひろげ力を適用するための作動装置等を備える。さらに、作動装置はアキュムレータ、およびアキュムレータとピストン−シリンダユニットとの間に配置される調節弁を備え、この調節弁によって、アキュムレータ中の加圧された水力媒体が急速にピストン−シリンダユニットに供給され得る。加工品（コンロッド）に作動力を伝えるために、水力媒体が駆動チャンバに供給され、同時にリターン・チャンバの水力媒体が排出される。本装置を始動位置へと戻すために、この手順が反転される。即ち、水力媒体がリターン・チャンバに供給され、同時に水力媒体が駆動チャンバから排出される。
【特許文献１】欧州特許第０６６１１２５号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１９６２４３９５号明細書
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
コンロッドにクラックが生じる際の割断の品質は、割断の手順の速度等にとりわけ依存する。この理由のために、水力媒体がピストン−シリンダユニットの作動チャンバへ供給する前にアキュムレータの中で加圧されるカートリッジ型弁としてこの調節弁が設計されるという事が、前述の方法および装置の中で既に提案されている。力またはエネルギー貯蔵を使用してコンロッドを割断する更なる装置が、特許文献２に開示されている。
【国際調査報告】
2006513034.tif 000006
2006513034.tif 000007
2006513034.tif 000008
2006513034.tif 000009