(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主ピストン（１１）を摺動自在に内装した主空気圧シリンダ（１）に、これよりも小径の油圧シリンダ（７）が軸方向に直結されて、前記主ピストン（１１）と一体摺動する増圧ロッド（１０）が油圧シリンダ（７）内に挿入するとともに、該油圧シリンダ（７）を内蔵する副空気圧シリンダ（２）が前記主空気圧シリンダ（１）に軸方向に直結されて、油圧シリンダ（７）と二重シリンダ構造をなし、この副空気圧シリンダ（２）内には、副ピストン（１２）が前記主ピストン（１１）と連結ロッド（１３）で連結されて主ピストン（１１）と一体摺動するように内装され、この副空気圧シリンダ（２）は、主空気圧シリンダ（１）と同時に空気圧を供給されて副ピストン（１２）を主ピストン（１１）と同方向に推進し、増圧ロッド（１０）に対し主ピストン（１１）による推力に更に副ピストン（１２）による推力を加えた推力を付与する空油変換増圧器において、
前記主空気圧シリンダ（１）と前記副空気圧シリンダ（２）とが、共通の本体となる一つの円筒形チューブ（３）内の中途に隔壁（４）を設置することにより一体に連設されていること、
副空気圧シリンダ（２）の端部がロッド側カバー（６）で閉じられ、主ピストン（１１）と副ピストン（１２）とは、副ピストン（１２）が前記ロッド側カバー（６）に達しても、主ピストン（１１）は前記隔壁（４）までは届かない構成になっていることを特徴とする空油変換増圧器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気圧を増圧して油圧に変換する空油変換増圧器に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の増圧器として、特許文献１（実公昭６１−１４６４３号公報）に開示されている構造のものが旧くから知られており、本出願人は現在もその製造・販売を続けている。図１及び図２にその構造を示す。
【０００３】
この従来の空油変換増圧器は、空気圧シリンダＡとこれより小径の油圧シリンダＢとが軸方向に直結され、空気圧シリンダＡ内を摺動するピストンＣに増圧ロッドＤを突設し、ピストンＣを空気圧で推進して増圧ロッドＤを油圧シリンダＢ内に押し入れることにより、油圧シリンダＢより増圧された油圧が出力される。空気圧シリンダＡ上には、油圧シリンダＢとの間で油液が流通するアキュームレータＥが搭載されている。
【０００４】
この空油変換増圧器の場合、ピストンＣのストロークが増圧ロッドＤによる増圧所要ストロークＳとなるので、機器の全長（全体の外形長さ）はこのストロークＳの２倍以上となる。
【０００５】
このような構造を基本として、空気圧シリンダをダブルピストンにして出力を２倍にしたい場合、図３に示すような構造にすることが考えられる。すなわち、空気圧シリンダを第１の空気圧シリンダＡ１と第２の空気圧シリンダＡ２とを軸方向に連設した２連シリンダ構造として、第２の空気圧シリンダＡ２の外端に油圧シリンダＢを直結する。増圧ロッドＤは、第１の空気圧シリンダＡ１内を摺動する第１のピストンＣ１に突設され、第２の空気圧シリンダＡ２を貫通して油圧シリンダＢ内に突入する長さとする。第２の空気圧シリンダＡ２内を摺動する第２のピストンＣ２をこの増圧ロッドＤの中途に固定して、第１のピストンＣ１と一体に摺動する構造とする。
【０００６】
しかし、このようにすると図１の場合に比べて、機器の全長が第２の空気圧シリンダＡ２の長さ分だけ長くなる。つまり、全長が増圧ロッドＤによる増圧所要ストロークＳの３倍以上になってしまう。
【特許文献１】実公昭６１−１４６４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の目的は、機器の全長を増やさずに、空気圧シリンダをダブルピストンにして出力をほぼ２倍にすることができる構造単純な空油変換増圧器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、主ピストン１１を摺動自在に内装した主空気圧シリンダ１に、これよりも小径の油圧シリンダ７が軸方向に直結されて、主ピストン１１と一体摺動する増圧ロッド１０が油圧シリンダ７内に挿入するとともに、該油圧シリンダ７を内蔵する副空気圧シリンダ２が主空気圧シリンダ１に軸方向に直結されて、油圧シリンダ７と二重シリンダ構造をなし、この副空気圧シリンダ２内には、副ピストン１２が主ピストン１１と連結ロッド１３で連結されて主ピストン１１と一体摺動するように内装され、この副空気圧シリンダ２は、主空気圧シリンダ１と同時に空気圧を供給されて副ピストン１２を主ピストン１１と同方向に推進し、増圧ロッド１０に対し主ピストン１１による推力に更に副ピストン１２による推力を加えた推力を付与する空油変換増圧器において、
主空気圧シリンダ１と副空気圧シリンダ２とが、共通の本体となる一つの円筒形チューブ３内の中途に隔壁４を設置することにより一体に連設されていること、
副空気圧シリンダ２の端部がロッド側カバー６で閉じられ、主ピストン１１と副ピストン１２とは、副ピストン１２がロッド側カバー６に達しても、主ピストン１１は隔壁４までは届かない構成になっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば次のような効果がある。
(1)主空気圧シリンダに直結された副空気圧シリンダが、同じく主空気圧シリンダに直結された小径の油圧シリンダを内蔵して、この油圧シリンダと二重シリンダ構造をなし、増圧ロッドに対して、主空気圧シリンダの主ピストンによる推力に、更に副空気圧シリンダの副ピストンによる推力を加えた推力を付与するので、機器の全長を増やさずに、油圧出力をほぼ２倍にすることができる。
(2)主空気圧シリンダと副空気圧シリンダとが、共通の本体となる一つの円筒形チューブ内の中途に隔壁を設置することにより一体に連設されているので、単純な構造となり、それらの製作が容易になる。また、副ピストンを油圧シリンダと副空気圧シリンダとの間でこれらに沿って安定して摺動させることができる。
(3)主空気圧シリンダと副空気圧シリンダとの共通の本体である一つの円筒形チューブ内の中途に隔壁を設置した構造であるが、副ピストンがロッド側カバーに達しても、主ピストンは隔壁までは届かないので、増力された推力が隔壁に加わらない。
(4)空気圧の給排を通常の空気圧シリンダと同様に行える。
(5)副空気圧シリンダ内への油圧シリンダの組み込みを容易に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例】
【００１１】
図４は、本実施例の空油変換増圧器の軸線に沿った水平断面図、図５は同じく垂直断面図で、図４はピストンが０ストローク時の状態、図５はフルストローク時の状態である。
【００１２】
この空油変換増圧器は、主空気圧シリンダ１と副空気圧シリンダ２とが、共通の本体となる一つの円筒形チューブ３内の中途に隔壁４を設置することにより一体に連設され、主空気圧シリンダ１の端部はヘッド側カバー５で、また副空気圧シリンダ２の端部はロッド側カバー６で閉じられ、外観は単一の空気圧シリンダのようになっている。従って、主空気圧シリンダ１と副空気圧シリンダ２とは内径及び外径が同じである。
【００１３】
副空気圧シリンダ２内には、それよりも内径・外径がはるかに小さい油圧シリンダ７が、その両端部を隔壁４の中央とロッド側カバー６の中央とに保持して設置され、副空気圧シリンダ２とで二重シリンダ構造をなしている。油圧シリンダ７の外端は、その内部に嵌合したボルト状のカバー８で閉じられているが、内端は隔壁４の内部で開口している。カバー８には、内外を貫通する油吐出口９が設けられている。
【００１４】
主空気圧シリンダ１内には、増圧ロッド１０を片面中央に突設した円板状の主ピストン１１が摺動自在に嵌装されているのに対し、副空気圧シリンダ２内には、断面環状の副ピストン１２が、油圧シリンダ７の外周面と副空気圧シリンダ２の内周面（チューブ３の内周面）に沿って摺動するように嵌装されている。これら主ピストン１１と副ピストン１２とは、増圧ロッド１０の両側で平行に延びて隔壁４を摺動自在に貫通する２本の連結ロッド１３・１４によって連結され、一体となって摺動する。なお、連結ロッド１３・１４の本数は２本に限らない。
【００１５】
連結ロッド１３には、主空気圧シリンダ１内と副空気圧シリンダ２内、つまり主ピストン１１の片側に形成される主空気圧シリンダ１のヘッド側室１ａと、副ピストン１２の片側に形成される副空気圧シリンダ２のヘッド側室２ａとを連通する空気圧通路１５が設けられている。
【００１６】
増圧ロッド１０は、隔壁４の中央に設けられた案内孔１６を摺動自在に貫通して油圧シリンダ７内に挿入する。
【００１７】
ヘッド側カバー５には、主空気圧シリンダ１のヘッド側室１ａへの空気圧を給排するためのヘッド側ポート１７、ロッド側カバー６には、副空気圧シリンダ２のロッド側室２ｂへの空気圧を給排するためのロッド側ポート１８が設けられている。また、主空気圧シリンダ１には、そのロッド側室１ｂを大気開放する大気開放孔１９が隔壁４の近傍に設けられている。
【００１８】
このように構成された空油変換増圧器において、図４の状態からヘッド側ポート１７を通じて主空気圧シリンダ１のヘッド側室１ａへ空気圧を供給すると、その空気圧は、連結ロッド１３の空気圧通路１５を通じて副空気圧シリンダ２のヘッド側室２ａにも流入するため、主ピストン１１と副ピストン１２とが同じ方向の空気圧を同時に受ける。
【００１９】
これにより増圧ロッド１０には、主ピストン１１による推力に更に副ピストン１２による推力を加えた推力が加わり、増圧ロッド１０は、主ピストン１１と副ピストン１２の両者を合わせた推力で油圧シリンダ７内に挿入していき、油圧シリンダ７内の油を油吐出口９から増圧出力する。その動作は、副ピストン１２がロッド側カバー６に達するストロークエンドまで行われる。図４において、隔壁４とロッド側カバー６との間のストロークＳは、主ピストン１１の右端面と隔壁４の左端面との距離よりも短いので、副ピストン１２がロッド側カバー６に達しても、主ピストン１１は隔壁４までは届かない。
【００２０】
主副両ピストン１１・１２を戻すには、ロッド側ポート１８から副空気圧シリンダ２のロッド側室２ｂへ空気圧を供給し、副ピストン１２に逆向きの空気圧を与える。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来例の断面図である。
【図２】その正面図である。
【図３】図１のものをダブルピストン構造とする場合の概要断面図である。
【図４】本発明の実施例の軸線に沿った水平断面図で、ピストンが０ストローク時の状態である。
【図５】同じく垂直断面図で、フルストローク時の状態である。
【符号の説明】
【００２２】
１  主空気圧シリンダ
１ａ  ヘッド側室
１ｂ  ロッド側室
２  副空気圧シリンダ
２ａ  ヘッド側室
２ｂ  ロッド側室
３  チューブ
４  隔壁
５  ヘッド側カバー
６  ロッド側カバー
７  油圧シリンダ
８  カバー
９  油吐出口
１０  増圧ロッド
１１  主ピストン
１２  副ピストン
１３・１４  連結ロッド
１５  空気圧通路
１６  案内孔
１７  ヘッド側ポート
１８  ロッド側ポート
１９  大気開放孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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