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公開番号2024074346
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-31
出願番号2022185431
出願日2022-11-21
発明の名称流体式アクチュエータ
出願人株式会社ユキテック
代理人個人,個人
主分類F15B 15/14 20060101AFI20240524BHJP(流体圧アクチュエータ;水力学または空気力学一般)
要約【課題】圧油を供給して持ち上げた重量物などにおいて急にバルブを開放し、加圧を解除するとき、ネジ結合によりピストンが動作することで、重量物による急激な下降事故を防止する。
【解決手段】
シリンダチューブ内にピストンを往復動自在に設ける。ピストンは機械的に、すなわちネジ結合により作動軸と接合される。シリンダチューブより後端部が突出する作動軸を軸回りに回転させると、ピストンが移動し、作動流体室の容積を狭める。すなわち、流体式アクチュエータが作動流体の圧力を高めることで所定の仕事をなす。そして、作動軸が逆転されると、作動流体室の容積が拡がり一度押し出された作動流体が、作動軸の逆転動作の速度に比例して作動流体室に戻ることとなる。このため、比較的緩やかにピストンが移動し、ジャッキ下降事故などを未然に防止することができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
シリンダチューブ内のピストンの往復動によって非圧縮性流体を圧縮し、または圧縮を解除することにより、この非圧縮性流体の圧力を制御して対象物に外力を付加しまたはこの外力を除去する流体式アクチュエータであって、
上記ピストンはその一端面でシリンダチューブ内の一端部に上記非圧縮性流体が充填された作動流体室を隔成し、このピストンの他端部に作動軸の一端部をネジ結合し、この作動軸に軸線回りの回転を付与し、このネジ結合を介してピストンを往復動させる構成の流体式アクチュエータ。
続きを表示（約 240 文字）【請求項２】
上記作動軸の他端部はシリンダチューブの他端部から突出させ、この突出端部にこの作動軸に軸線回りの回転を付与するハンドルを固着し、この作動軸を回転させてピストンを往復動させる請求項１に記載の流体式アクチュエータ。
【請求項３】
上記ピストンはその軸方向に延びて他端面に開口した有底穴を有し、その有底穴の内周面にネジ溝を形成し、このネジ溝に螺合するネジ山を上記作動軸の一端部外周面に形成した請求項１または請求項２に記載の流体式アクチュエータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は流体式アクチュエータ、例えばハンドル操作によりネジ結合を介してピストンを往復動させて対象部材に外力を作用させる流体式アクチュエータに関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
油圧ジャッキなどを従来の手押しポンプで操作する場合、上昇時はレバーハンドルを上下させて、ジャッキを上昇させる。下降時は、手押しポンプに付属のストップバルブを緩めて、油圧を抜く作業が一般的である。
その際、急にバルブを緩めると、ジャッキが急速に下降するために重量物が落下する恐れがあり、事故に繋がる可能性がある。
従来の手押しポンプとしては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
実公平０７－０５２３８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような手押しポンプを使用した場合、以下の問題点が生じていた。すなわち、油圧ジャッキなどを手押しポンプで操作する場合、上昇時はレバーハンドルを上下させて、ジャッキを上昇させる。下降時は、手押しポンプに付属のストップバルブを緩めて、油圧を抜く。その際、急にバルブを緩めると、ジャッキが急速に下降し、重量物が落下する恐れがあり、事故に繋がる可能性がある。
【０００５】
そこで、発明者は鋭意研究の結果、この急激な下降を防ぐため、ピストン駆動にスクリュー方式を採用し、ネジ締めまたはネジをゆるめてピストンが前進すれば、ジャッキが上昇しネジを逆転させてピストンが後退すれば、それに応じた速度でジャッキも下降し、急激な下降動作を行うことがなく,安全にジャッキ作業を行うことができることを知見し、この発明を完成させた。
【０００６】
すなわち、この発明は、ネジ結合を介してピストンの往復動を行う流体式アクチュエータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、シリンダチューブ内のピストンの往復動によって非圧縮性流体を圧縮し、または圧縮を解除することにより、この非圧縮性流体の圧力を制御して対象物に外力を付加しまたはこの外力を除去する流体式アクチュエータであって、上記ピストンはその一端面でシリンダチューブ内の一端部に上記非圧縮性流体が充填された作動流体室を隔成し、このピストンの他端部に作動軸の一端部をネジ結合し、この作動軸に軸回りの回転を付与し、このネジ結合を介してピストンを往復動させる構成の流体式アクチュエータである。
【０００８】
例えばこの作動軸の他端部をシリンダチューブの他端部から突出させ、この突出端部にこの作動軸に軸回りの回転を付与するハンドルを固着し、この作動軸を回転させてピストンを往復動させる構成の流体式アクチュエータである。
この流体式アクチュエータは、シリンダチューブ内にピストンを直線的な往復動を行うよう支持し、このピストンの往動または復動によりシリンダチューブ内の作動流体を圧縮し、またはその圧縮を解除する。作動流体を外部機器、外部機構などに接続パイプなどを介して作用させることで、その流体圧力を印加またはその印加を解除する。外部機器とは油圧ジャッキないしこれが装着されたリフタその他を含む。
この場合、ピストンはこれを駆動するためのピストン作動軸とはネジ結合されている。ピストン作動軸をハンドルでその軸線回りに回転させることにより、ネジ結合を介してピストンを前進または後退させる構成である。すなわち、ネジ結合は、そのねじ込み、またはネジを緩めることで、ピストンの軸線方向への移動を可能としている。
つまり、このアクチュエータでは、ハンドルで（手動でまたは電動で）作動軸を回転させることにより、ピストンを往復動(直線動)させ、流体を圧縮しその圧力を対象となる機器、機構にとっての外力として使用する。非圧縮性流体には作動油等の液体、空気を含む。また、ハンドルとはバーハンドル、ホイール型ハンドルその他を含むこととする。ハンドルに限らず、作動軸に回転を与えるために例えばステップモータを使用することも可能とする。また、ハンドルと槽軸との間に特に設計された歯車機構を介在させてネジ山のピッチに合わせた角度の回転を付与する構成としても良い。
さらに、上記ネジ結合は、ピストンに有底穴を形成し、この有底穴内面にネジ溝を形成する構造とすることができる。さらに、ピストン他端部を一端部より小径としその小径部外周面にネジ山を形成する構造を採用することもできる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、上記作動軸の他端部はシリンダチューブの他端部から突出させ、この突出端部にこの作動軸に軸回りの回転を付与するハンドルを固着し、この作動軸を回転させてピストンを往復動させる請求項１に記載の流体式アクチュエータである。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、上記ピストンはその軸方向に延びて他端面に開口した有底穴を有し、その有底穴の内周面にネジ溝を形成し、このネジ溝に螺合するネジ山を上記作動軸の一端部外周面に形成した請求項１または請求項２に記載の流体式アクチュエータである。
ピストンに穴を穿ち、穴の内周面にネジ溝を形成（配設）する構成によれば、シリンダチューブ内周面に摺接するピストン外面を幅広く設計することが可能となり、そのコンパクト化、その作動の安定性を得るものである。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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