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JP7030596B2 - Power-assisted elevating device and how to use it - Google Patents
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JP7030596B2 - Power-assisted elevating device and how to use it - Google Patents

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JP7030596B2 JP2018063727A JP2018063727A JP7030596B2 JP 7030596 B2 JP7030596 B2 JP 7030596B2 JP 2018063727 A JP2018063727 A JP 2018063727A JP 2018063727 A JP2018063727 A JP 2018063727A JP 7030596 B2 JP7030596 B2 JP 7030596B2
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Description

本発明は、吊り下げた重量物等の対象物を作業者が僅かな力で昇降させることができるパワーアシスト型昇降装置およびその使用方法に関する。 The present invention relates to a power assist type elevating device capable of raising and lowering an object such as a suspended heavy object with a slight force and a method of using the same.

従来、工業製品を製造する工場では、重量物等の対象物を吊り下げて昇降させるために、各種の昇降装置を使用している。その中でも作業者の僅かな力で吊り下げた対象物を昇降させることができるパワーアシスト型昇降装置が知られている(例えば特許文献1を参照。)。 Conventionally, in factories that manufacture industrial products, various lifting devices have been used to suspend and lift objects such as heavy objects. Among them, a power assist type elevating device capable of elevating and lowering a suspended object with a slight force of an operator is known (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に開示されたパワーアシスト型昇降装置(同文献では「助力装置システム」と称している。)は、対象物を吊り下げるワイヤーロープと、ワイヤーロープを巻取り巻出す回転ドラムと、回転ドラムを駆動するモータとを2組備え、モータによって回転ドラムを正逆方向に回転させることで対象物を昇降させる。この昇降装置は、モータと回転ドラムとの間に力検出手段を備えており、その力検出手段で回転トルクを検出して対象物の重量および対象物に付与される外力を検出する。吊り下げた対象物に対して作業者が上下方向の力を付与すると、昇降装置は、付与された力を力検出手段で検出し、その力と同じ方向に対象物を移動させるアシスト力を発生する。 The power-assisted elevating device disclosed in Patent Document 1 (referred to as "assisting device system" in the same document) includes a wire rope for suspending an object, a rotating drum for winding and winding the wire rope, and rotation. Two sets of motors for driving the drums are provided, and the rotating drums are rotated in the forward and reverse directions by the motors to raise and lower the object. This elevating device includes a force detecting means between the motor and the rotating drum, and the force detecting means detects the rotational torque to detect the weight of the object and the external force applied to the object. When the operator applies a vertical force to the suspended object, the elevating device detects the applied force by the force detecting means and generates an assist force to move the object in the same direction as the force. do.

特開2017-100814号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-100814

しかしながら、特許文献1の昇降装置では、作業者が対象物に対して上下方向に加える力をワイヤーロープおよび回転ドラムを介して検出するため、作業者の僅かな力を正確かつ瞬時に検出することが難しい。このため、作業者が望むアシスト力を適時に発生することが難しく、良好な操作性が得られない可能性がある。 However, in the elevating device of Patent Document 1, since the force applied by the operator to the object in the vertical direction is detected via the wire rope and the rotating drum, the slight force of the operator can be detected accurately and instantly. Is difficult. Therefore, it is difficult to generate the assist force desired by the operator in a timely manner, and good operability may not be obtained.

本発明の目的は、操作性に優れたパワーアシスト型昇降装置を提供することにある。操作性に優れたパワーアシスト型昇降装置として、作業者が望むアシスト力を適時に発生することができるパワーアシスト型昇降装置を1例として挙げることができる。 An object of the present invention is to provide a power assist type elevating device having excellent operability. As an example of a power assist type elevating device having excellent operability, a power assist type elevating device capable of generating an assist force desired by an operator in a timely manner can be mentioned.

本発明の一態様に係るパワーアシスト型昇降装置は、伸縮することにより、吊り下げられた対象物を昇降させるエアシリンダと、前記エアシリンダと前記対象物との間に設けられ、その下方に連なる物の荷重を検出する荷重検出器と、前記エアシリンダへの空気圧供給制御を行う空圧制御装置と、を備える。前記空圧制御装置は、前記エアシリンダへの空気圧供給制御として、前記荷重検出器が、所定の下限閾値から所定の上限閾値までの範囲内の荷重を検出しているとき、前記エアシリンダが、所定の第1の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給し、前記荷重検出器が、前記上限閾値を超える荷重を検出したとき、前記エアシリンダが、前記第1の引き上げ力より小さい所定の第2の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給し、前記荷重検出器が、前記下限閾値に満たない荷重を検出したとき、前記エアシリンダが、前記第1の引き上げ力より大きい所定の第3の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給する。 The power assist type elevating device according to one aspect of the present invention is provided between an air cylinder that raises and lowers a suspended object by expanding and contracting, and the air cylinder and the object, and is connected below the air cylinder. It includes a load detector that detects the load of an object and a pneumatic control device that controls the supply of air pressure to the air cylinder. In the pneumatic control device, as air pressure supply control to the air cylinder, when the load detector detects a load within a range from a predetermined lower limit threshold value to a predetermined upper limit threshold value, the air pressure controller receives a load. Pneumatic pressure is supplied to the air cylinder so as to generate a predetermined first pulling force, and when the load detector detects a load exceeding the upper limit threshold, the air cylinder causes the first pulling force. Pneumatics are supplied to the air cylinder so as to generate a smaller predetermined second pulling force, and when the load detector detects a load less than the lower limit threshold, the air cylinder causes the first. Pneumatic pressure is supplied to the air cylinder so as to generate a predetermined third pulling force larger than the pulling force of.

かかる構成を備えるパワーアシスト型昇降装置によれば、前記第1の引き上げ力、前記第2の引き上げ力、前記第3の引き上げ力、前記下限閾値および前記上限閾値を、それぞれ対象物の重量に適した値にすることで操作性に優れたパワーアシスト型昇降装置が得られる。特に、作業者が対象物に付与する上下方向の力が荷重検出器にて正確かつ瞬時に検出されるため、作業者が望むアシスト力を適時に発生することができる。 According to the power assist type elevating device having such a configuration, the first pulling force, the second pulling force, the third pulling force, the lower limit threshold value and the upper limit threshold value are suitable for the weight of the object, respectively. A power-assisted elevating device with excellent operability can be obtained by setting the value to a threshold value. In particular, since the vertical force applied to the object by the operator is accurately and instantly detected by the load detector, the assist force desired by the operator can be generated in a timely manner.

好ましくは、前記空圧制御装置は、前記荷重検出器が、前記上限閾値を超える荷重を検出したとき、当該荷重が前記上限閾値以下に設定された所定の下方アシスト解除閾値以下に低下するまでの間、前記エアシリンダが、前記第2の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給し、前記荷重検出器が、前記下限閾値に満たない荷重を検出したとき、当該荷重が前記下限閾値以上に設定された所定の上方アシスト解除閾値以上に上昇するまでの間、前記エアシリンダが、前記第3の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給する。 Preferably, the pneumatic control device, when the load detector detects a load exceeding the upper limit threshold, until the load drops to a predetermined lower assist release threshold set to be equal to or lower than the upper limit threshold. During that time, the air pressure is supplied to the air cylinder so that the air cylinder generates the second pulling force, and when the load detector detects a load that does not reach the lower limit threshold, the load is said to be said. The air pressure is supplied to the air cylinder so that the air cylinder generates the third pulling force until the air cylinder rises to the predetermined upper assist release threshold value set to be equal to or higher than the lower limit threshold value.

好ましくは、前記空圧制御装置は、前記第1の引き上げ力、前記第2の引き上げ力および前記第3の引き上げ力を所定操作によりそれぞれ設定する引き上げ力設定手段と、前記下限閾値および前記上限閾値を所定操作によりそれぞれ設定する閾値設定手段と、を有する。 Preferably, the pneumatic control device includes a pulling force setting means for setting the first pulling force, the second pulling force and the third pulling force by a predetermined operation, and the lower limit threshold value and the upper limit threshold value. It has a threshold value setting means for setting each of the above by a predetermined operation.

本発明の一態様に係るパワーアシスト型昇降装置の使用方法は、前記パワーアシスト型昇降装置の使用方法であって、前記対象物が吊り下げられ、かつ、前記対象物に外力が付与されない状態で前記荷重検出器が検出する荷重を基準荷重と定義する。そして、前記荷重検出器が前記基準荷重を検出しているときに前記エアシリンダに掛かる下向きの荷重と、前記エアシリンダが発生する前記第1の引き上げ力とが釣り合うように、前記引き上げ力設定手段を使用して前記第1の引き上げ力を設定する。また、前記第1の引き上げ力から前記第2の引き上げ力を減算した値と、前記上限閾値から前記基準荷重を減算した値とが略同一になるように、前記引き上げ力設定手段および前記閾値設定手段を使用して、前記第2の引き上げ力および前記上限閾値を設定する。また、前記第3の引き上げ力から前記第1の引き上げ力を減算した値と、前記基準荷重から前記下限閾値を減算した値とが略同一になるように、前記引き上げ力設定手段および前記閾値設定手段を使用して、前記第3の引き上げ力および前記下限閾値を設定する。 The method of using the power assist type elevating device according to one aspect of the present invention is the method of using the power assist type elevating device in a state where the object is suspended and no external force is applied to the object. The load detected by the load detector is defined as a reference load. Then, the pulling force setting means so that the downward load applied to the air cylinder when the load detector detects the reference load and the first pulling force generated by the air cylinder are balanced. Is used to set the first pulling force. Further, the pulling force setting means and the threshold setting so that the value obtained by subtracting the second pulling force from the first pulling force and the value obtained by subtracting the reference load from the upper limit threshold value are substantially the same. Means are used to set the second pulling force and the upper threshold. Further, the pulling force setting means and the threshold setting so that the value obtained by subtracting the first pulling force from the third pulling force and the value obtained by subtracting the lower limit threshold value from the reference load are substantially the same. Means are used to set the third pulling force and the lower threshold.

前記パワーアシスト型昇降装置の使用方法によれば、前記第1の引き上げ力から前記第2の引き上げ力を減算した値と、前記上限閾値から前記基準荷重を減算した値とが略同一となり、かつ、前記第3の引き上げ力から前記第1の引き上げ力を減算した値と、前記基準荷重から前記下限閾値を減算した値とが略同一になるので、作業者が対象物に対して上下方向に加える力の大きさと、アシスト力発生時のアシスト力の大きさとが略同一になるので、作業者は、円滑に対象物を昇降させることができる。 According to the method of using the power assist type elevating device, the value obtained by subtracting the second pulling force from the first pulling force and the value obtained by subtracting the reference load from the upper limit threshold are substantially the same. Since the value obtained by subtracting the first pulling force from the third pulling force and the value obtained by subtracting the lower limit threshold from the reference load are substantially the same, the operator moves up and down with respect to the object. Since the magnitude of the applied force and the magnitude of the assist force when the assist force is generated are substantially the same, the operator can smoothly move the object up and down.

本発明によれば、操作性に優れたパワーアシスト型昇降装置が得られる。 According to the present invention, a power assist type elevating device having excellent operability can be obtained.

第1の実施形態に係るパワーアシスト型昇降装置を示す図である。It is a figure which shows the power assist type elevating device which concerns on 1st Embodiment. 荷検出装置およびその近傍を示す部分断面図である。It is a partial cross-sectional view which shows the load detection apparatus and its vicinity. 第1の実施形態に係る空圧制御装置の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the pneumatic control apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係るパワーアシスト型昇降装置を使用して対象物を下方へ移動させる際の動作説明図である。It is operation explanatory drawing at the time of moving an object downward by using the power assist type elevating apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係るパワーアシスト型昇降装置を使用して対象物を上方へ移動させる際の動作説明図である。It is operation explanatory drawing at the time of moving an object upward by using the power assist type elevating device which concerns on 1st Embodiment. 第2の実施形態に係る空圧制御装置の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the pneumatic control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係るパワーアシスト型昇降装置に対象物を吊り下げて停止させたときの状態を示す図である。It is a figure which shows the state when the object is suspended and stopped in the power assist type elevating device which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係るパワーアシスト型昇降装置を使用して対象物を下方へ移動させる際の動作説明図である。It is operation explanatory drawing at the time of moving an object downward by using the power assist type elevating apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係るパワーアシスト型昇降装置を使用して対象物を下方へ移動させる際の動作説明図である。It is operation explanatory drawing at the time of moving an object downward by using the power assist type elevating apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係るパワーアシスト型昇降装置を使用して対象物を下方へ移動させた後に下方へのアシストが停止する際の動作説明図である。It is an operation explanatory view at the time of stopping the downward assist after moving the object downward by using the power assist type elevating device which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係るパワーアシスト型昇降装置を使用して対象物を上方へ移動させる際の動作説明図である。It is operation explanatory drawing at the time of moving an object upward by using the power assist type elevating device which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係るパワーアシスト型昇降装置を使用して対象物を上方へ移動させる際の動作説明図である。It is operation explanatory drawing at the time of moving an object upward by using the power assist type elevating device which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係るパワーアシスト型昇降装置を使用して対象物を上方へ移動させた後に上方へのアシストが停止する際の動作説明図である。It is an operation explanatory view when the upward assist is stopped after moving an object upward by using the power assist type elevating device which concerns on 2nd Embodiment.

[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施の形態に係るパワーアシスト型昇降装置(以下、単に「昇降装置」という。)について、図面を参照しつつ説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, the power-assisted elevating device (hereinafter, simply referred to as “elevating device”) according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に示すように、本実施形態に係る昇降装置1は、スライドフレーム2、エアシリンダ3、荷重検出器4、荷検出装置5、操作装置6、空圧制御装置7等を備えている。 As shown in FIG. 1, the elevating device 1 according to the present embodiment includes a slide frame 2, an air cylinder 3, a load detector 4, a load detection device 5, an operation device 6, a pneumatic control device 7, and the like.

スライドフレーム2は、後述するエアシリンダ3のピストンロッド3aの振れを抑制するために設けられており、2本のガイド軸9、上端横架材10、下端横架材11等で構成されている。2本のガイド軸9は、互いに平行に鉛直方向に配設されている。各ガイド軸9は、2つのリニア軸受12を介して後述する移動体13に支持されている。上端横架材10は、2本のガイド軸9の上端部に架設され、下端横架材11は、2本のガイド軸9の下端部に架設されている。本実施形態では、建屋の所定高さ位置に一対の案内レール14が平行に架設され、その一対の案内レール14に対して、直角方向に延びた走行案内レール18が移動可能に架設されている。上記移動体13は、上記走行案内レール18に沿って移動可能に設けられている。 The slide frame 2 is provided to suppress the runout of the piston rod 3a of the air cylinder 3 described later, and is composed of two guide shafts 9, an upper end horizontal member 10, a lower end horizontal member 11, and the like. .. The two guide shafts 9 are arranged in the vertical direction parallel to each other. Each guide shaft 9 is supported by a moving body 13 described later via two linear bearings 12. The upper end horizontal member 10 is erected on the upper end portion of the two guide shafts 9, and the lower end horizontal member 11 is erected on the lower end portion of the two guide shafts 9. In the present embodiment, a pair of guide rails 14 are erected in parallel at a predetermined height position of the building, and a traveling guide rail 18 extending in a direction perpendicular to the pair of guide rails 14 is erected so as to be movable. .. The moving body 13 is provided so as to be movable along the traveling guide rail 18.

エアシリンダ3は、ピストンロッド3aが下側に、シリンダチューブ3bが上側に配され、伸縮方向を鉛直方向に向けた状態で移動体13に支持されている。本実施形態では、エアシリンダ3のシリンダチューブ3bが移動体13に固定されている。エアシリンダ3のピストンロッド3aの下端部はスライドフレーム2の下端横架材11に固定されている。エアシリンダ3のシリンダチューブ3bは、スライドフレーム2の上端横架材10に形成された貫通穴10aを貫通している。すなわち、スライドフレーム2はシリンダチューブ3bに対して上下移動可能になっている。なお、エアシリンダ3にエア漏れ、エア切れ等が生じた際に対象物が落下することがないように、落下防止用のブレーキユニット36がエアシリンダ3に付設されている。 The air cylinder 3 is supported by the moving body 13 in a state where the piston rod 3a is arranged on the lower side and the cylinder tube 3b is arranged on the upper side and the expansion and contraction direction is directed in the vertical direction. In this embodiment, the cylinder tube 3b of the air cylinder 3 is fixed to the moving body 13. The lower end of the piston rod 3a of the air cylinder 3 is fixed to the lower end horizontal member 11 of the slide frame 2. The cylinder tube 3b of the air cylinder 3 penetrates the through hole 10a formed in the upper end horizontal member 10 of the slide frame 2. That is, the slide frame 2 can move up and down with respect to the cylinder tube 3b. A brake unit 36 for preventing the fall is attached to the air cylinder 3 so that the object does not fall when the air leaks, the air runs out, or the like occurs in the air cylinder 3.

荷重検出器4は、エアシリンダ3と、昇降させる対象物との間に設けられ、当該荷重検出器4の下方に連なる物の荷重を検出する。検出された荷重はスライドフレーム2に取付けられた荷重モニタ8に表示される。本実施形態では、荷重検出器4は、下端横架材11の下に固設された荷検出装置5の下方に連結具15を介して連結されている。また、荷重検出器4の下方には、フック16が連結されている。荷重検出器4は、フック16の重量と、フック16に掛かる荷重を足し合せた荷重を検出する。フック16に掛かる荷重の大きさは、フック16に掛けられたスリングの重量と、吊り下げられた対象物の重量と、作業者が対象物に加える上下方向の外力とを足し合せた値となる。なお、スリングと対象物との間に何らかの部材が介在する場合は、当然に、その部材の重量もフック16に掛かる荷重に含まれる。 The load detector 4 is provided between the air cylinder 3 and the object to be moved up and down, and detects the load of the object connected below the load detector 4. The detected load is displayed on the load monitor 8 attached to the slide frame 2. In the present embodiment, the load detector 4 is connected to the lower part of the load detection device 5 fixed under the lower end horizontal member 11 via the connecting tool 15. Further, a hook 16 is connected below the load detector 4. The load detector 4 detects the load obtained by adding the weight of the hook 16 and the load applied to the hook 16. The magnitude of the load applied to the hook 16 is the sum of the weight of the sling hung on the hook 16, the weight of the suspended object, and the vertical external force applied to the object by the operator. .. When some member is interposed between the sling and the object, the weight of the member is naturally included in the load applied to the hook 16.

荷検出装置5は、フック16に一定以上の荷重が負荷された場合に、それを検出する。この荷検出装置5は、例えば図2に示すように、ボックス17内で上下に移動可能に設けられた可動部材19と、可動部材19とボックス17の底部17aとの間に設けられて可動部材19を上位置に付勢するコイルスプリング20と、可動部材19が下位置にある場合に、それを検出する可動部材検出器21(本実施形態ではリミットスイッチ)と、を備えている。また、可動部材19には、連結具15が取り付けられており、一定以上の重さの対象物がフック16に吊り下げられたり、一定以上の何らかの荷重が掛かると、その荷重が、荷重検出器4および連結具15を介して可動部材19に伝達される。その結果、可動部材19は、ばね20の付勢力に抗して上位置(図2(a)参照)から下位置(図2(b)参照)に移動する。可動部材19が下位置に移動すると、可動部材検出器21から空圧制御装置7に対して、対象物が吊り下げられていることを示す信号が送出される。 The load detection device 5 detects when a load exceeding a certain level is applied to the hook 16. As shown in FIG. 2, for example, the load detection device 5 is provided between the movable member 19 provided so as to be movable up and down in the box 17 and the movable member 19 and the bottom portion 17a of the box 17. A coil spring 20 for urging 19 to an upper position and a movable member detector 21 (limit switch in the present embodiment) for detecting the movable member 19 when the movable member 19 is in a lower position are provided. Further, a connecting tool 15 is attached to the movable member 19, and when an object having a certain weight or more is hung on the hook 16 or a certain load or more is applied, the load is applied to the load detector. It is transmitted to the movable member 19 via the 4 and the connecting tool 15. As a result, the movable member 19 moves from the upper position (see FIG. 2A) to the lower position (see FIG. 2B) against the urging force of the spring 20. When the movable member 19 moves to the lower position, the movable member detector 21 sends a signal to the pneumatic control device 7 indicating that the object is suspended.

操作装置6は、作業者が昇降装置1に対して各種の操作を行うためのものであり、本実施形態では、無線通信型のペンダントスイッチが用いられる。操作装置6を使用して作業者が各種の操作を行うと、各種操作に対応した信号が空圧制御装置7の無線受信機22を介してバルブ制御装置30に送信される。 The operation device 6 is for the operator to perform various operations on the elevating device 1, and in the present embodiment, a wireless communication type pendant switch is used. When the operator performs various operations using the operation device 6, signals corresponding to the various operations are transmitted to the valve control device 30 via the wireless receiver 22 of the pneumatic control device 7.

空圧制御装置7は、荷検出器4、荷重検出器5、操作装置6等から受信する情報に基づいて、エアシリンダ3等に供給する空気圧を制御する。本実施形態では、空圧制御装置7は、図3に示すバルブ類、バルブ制御装置30、無線受信機22等で構成されている。以下、空圧制御装置7の詳細について説明する。 The pneumatic control device 7 controls the air pressure supplied to the air cylinder 3 and the like based on the information received from the load detector 4, the load detector 5, the operating device 6, and the like. In the present embodiment, the pneumatic control device 7 is composed of the valves shown in FIG. 3, the valve control device 30, the wireless receiver 22, and the like. Hereinafter, the details of the pneumatic control device 7 will be described.

図3に示す空圧回路では、空気供給源31に、レバー操作弁32を介してメイン供給路24が接続されている。メイン供給路24には、上流側から順に、ブレーキ圧供給路37、第5調圧路38、第4調圧路39、第3調圧路40、第2調圧路43、第1調圧路41が分岐して形成されている。 In the pneumatic circuit shown in FIG. 3, the main supply path 24 is connected to the air supply source 31 via the lever operation valve 32. In the main supply path 24, in order from the upstream side, the brake pressure supply path 37, the fifth pressure regulating path 38, the fourth pressure regulating path 39, the third pressure regulating path 40, the second pressure regulating path 43, and the first pressure regulating path The road 41 is branched and formed.

ブレーキ圧供給路37は、メイン供給路24からエアシリンダ3に付設されたブレーキユニット36に空気圧を供給する。ブレーキ圧供給路37の途中部には、電磁切換弁SV1Dが設けられており、この電磁切換弁SV1Dが非励磁状態のとき(図3に示す右位置bのとき)は、ブレーキユニット36内の空気が排気され、ピストンロッド3aが落下しないように制動される。また、電磁切換弁SV1Dが励磁状態のとき(図3に示す左位置aのとき)は、ブレーキユニット36内に空気圧が供給され、ピストンロッド3aは制動されることなく、自由に動作可能となる。 The brake pressure supply path 37 supplies air pressure from the main supply path 24 to the brake unit 36 attached to the air cylinder 3. An electromagnetic switching valve SV1D is provided in the middle of the brake pressure supply path 37, and when the electromagnetic switching valve SV1D is in a non-excited state (at the right position b shown in FIG. 3), it is inside the brake unit 36. The air is exhausted and the piston rod 3a is braked so as not to fall. Further, when the electromagnetic switching valve SV1D is in the excited state (at the left position a shown in FIG. 3), air pressure is supplied to the brake unit 36, and the piston rod 3a can operate freely without being braked. ..

第5調圧路38は、メイン供給路24と電磁切換弁SV1Fの第1ポートとを接続している。第5調圧路38の途中部には、第5圧力調整弁R5が設けられている。 The fifth pressure regulating path 38 connects the main supply path 24 and the first port of the electromagnetic switching valve SV1F. A fifth pressure adjusting valve R5 is provided in the middle of the fifth pressure adjusting passage 38.

第4調圧路39は、メイン供給路24と電磁切換弁SV1Fの第2ポートとを接続している。第4調圧路39の途中部には、第4圧力調整弁R4が設けられている。 The fourth pressure regulating path 39 connects the main supply path 24 and the second port of the electromagnetic switching valve SV1F. A fourth pressure regulating valve R4 is provided in the middle of the fourth pressure regulating path 39.

第3調圧路40は、メイン供給路24と電磁切換弁SV1Eの第1ポートとを接続している。第3調圧路40の途中部には、第3圧力調整弁R3が設けられている。なお、電磁切換弁SV1Eの第2ポートと電気切換弁SV1Fの第3ポートとは、第1中間路42を介して接続されている。 The third pressure control path 40 connects the main supply path 24 and the first port of the electromagnetic switching valve SV1E. A third pressure adjusting valve R3 is provided in the middle of the third pressure adjusting passage 40. The second port of the electromagnetic switching valve SV1E and the third port of the electric switching valve SV1F are connected to each other via the first intermediate path 42.

第2調圧路43は、メイン供給路24と電磁切換弁SV1Cの第2ポートとを接続している。第2調圧路43の途中部には、第2圧力調整弁R2が設けられている。なお、電磁切換弁SV1Cの第1ポートと電磁切換弁SV1Eの第3ポートは、第2中間路44を介して接続されている。 The second pressure regulating path 43 connects the main supply path 24 and the second port of the electromagnetic switching valve SV1C. A second pressure adjusting valve R2 is provided in the middle of the second pressure adjusting passage 43. The first port of the electromagnetic switching valve SV1C and the third port of the electromagnetic switching valve SV1E are connected via the second intermediate path 44.

電磁切換弁SV1Cの第4ポートと電磁切換弁SV1Bの第2ポートは、第3中間路45を介して接続されている。 The fourth port of the electromagnetic switching valve SV1C and the second port of the electromagnetic switching valve SV1B are connected to each other via the third intermediate path 45.

電磁切換弁SV1Bの第1ポートには、サイレンサ46が接続されている。電磁切換弁SV1Bの第4ポートは、エアシリンダ3のロッド側ポートとロッド側供給路48を介して接続されている。ロッド側供給路48の途中部には、エアシリンダ3の作動速度を調整するための速度制御弁SC1が設けられている。また、速度制御弁SC1と電磁切換弁SV1Bとの間の圧力を検出するために圧力スイッチPS1が設けられている。圧力スイッチPS1が一定以下の異常圧力を検出すると、後述するバルブ制御装置30によって、電磁切換弁SV1Dが右位置bに切換えられる。これにより、ブレーキユニット36内の空気が排気され、ピストンロッド3aが落下しないように制動される。 A silencer 46 is connected to the first port of the electromagnetic switching valve SV1B. The fourth port of the electromagnetic switching valve SV1B is connected to the rod side port of the air cylinder 3 via the rod side supply path 48. A speed control valve SC1 for adjusting the operating speed of the air cylinder 3 is provided in the middle of the rod side supply path 48. Further, a pressure switch PS1 is provided to detect the pressure between the speed control valve SC1 and the electromagnetic switching valve SV1B. When the pressure switch PS1 detects an abnormal pressure below a certain level, the valve control device 30 described later switches the electromagnetic switching valve SV1D to the right position b. As a result, the air in the brake unit 36 is exhausted, and the piston rod 3a is braked so as not to fall.

第1調圧路41は、メイン供給路24と電磁切換弁SV1Aの第2ポートとを接続している。第1調圧路41の途中部には、第1圧力調整弁R1が設けられている。電磁切換弁SV1Aの第1ポートにはサイレンサ46が取り付けられている。電磁切換弁SV1Aの第4ポートは、ヘッド側供給路51を介してエアシリンダ3のヘッド側ポートと接続されている。 The first pressure regulating path 41 connects the main supply path 24 and the second port of the electromagnetic switching valve SV1A. A first pressure adjusting valve R1 is provided in the middle of the first pressure adjusting passage 41. A silencer 46 is attached to the first port of the electromagnetic switching valve SV1A. The fourth port of the electromagnetic switching valve SV1A is connected to the head side port of the air cylinder 3 via the head side supply path 51.

なお、電磁切換弁SV1A,SV1E,SV1F等には、メイン供給路24からパイロット圧が供給されている。 The pilot pressure is supplied from the main supply path 24 to the electromagnetic switching valves SV1A, SV1E, SV1F and the like.

バルブ制御装置30は、荷重検出器4、荷検出装置5(可動部材検出器21)、圧力スイッチPS1および操作装置6から送られてくる信号等の情報に基づいて、電磁切換弁SV1A~SV1FのソレノイドSOL1a~SOL1fを励磁状態又は非励磁状態にする。これにより、バルブ制御装置30は、エアシリンダ3へ供給する空気圧を制御する。なお、バルブ制御装置30は、例えばPLC(プログラマブル・ロジック・コントローラ)などを用いて構成することができる。 The valve control device 30 is the electromagnetic switching valves SV1A to SV1F based on information such as signals sent from the load detector 4, the load detection device 5 (movable member detector 21), the pressure switch PS1 and the operation device 6. The solenoids SOL1a to SOL1f are put into an excited state or a non-excited state. As a result, the valve control device 30 controls the air pressure supplied to the air cylinder 3. The valve control device 30 can be configured by using, for example, a PLC (programmable logic controller) or the like.

次に、各圧力調整弁R1~R5の設定圧力の設定方法について説明する。 Next, a method of setting the set pressure of each pressure adjusting valve R1 to R5 will be described.

<第1および第2圧力調整弁の設定圧力について>
第1圧力調整弁R1は、エアシリンダ3のヘッド側に供給する空気圧を設定するものである。すなわち、図3に示す状態において、メイン供給路24から第1調圧路41に供給された圧縮空気は、第1圧力調整弁R1にて設定圧力R1pに減圧されて、電磁切換弁SV1Aを介してエアシリンダ3のヘッド側に供給される。これにより、エアシリンダ3のヘッド側の空気圧が上記設定圧力R1pと同じ圧力になる。
<About the set pressure of the 1st and 2nd pressure control valves>
The first pressure adjusting valve R1 sets the air pressure to be supplied to the head side of the air cylinder 3. That is, in the state shown in FIG. 3, the compressed air supplied from the main supply path 24 to the first pressure regulating path 41 is depressurized to the set pressure R1p by the first pressure adjusting valve R1 and passed through the electromagnetic switching valve SV1A. Is supplied to the head side of the air cylinder 3. As a result, the air pressure on the head side of the air cylinder 3 becomes the same as the set pressure R1p.

第2圧力調整弁R2は、荷検出装置5が荷を検出していないときに、エアシリンダ3のロッド側に供給する空気圧を設定するものである。すなわち、バルブ制御装置30は、荷検出装置5が荷を検出していない場合、図3に示すように電磁切換弁SV1Bおよび電磁切換弁SV1Cを何れも右位置bとする。これにより、メイン供給路24から第2調圧路43に供給された圧縮空気は、第2圧力調整弁R2にて設定圧力R2pに減圧されてエアシリンダ3のロッド側に供給され、エアシリンダ3のロッド側の空気圧を上記設定圧力R2pと同じ圧力にする。 The second pressure adjusting valve R2 sets the air pressure to be supplied to the rod side of the air cylinder 3 when the load detecting device 5 does not detect the load. That is, when the load detection device 5 does not detect the load, the valve control device 30 sets the electromagnetic switching valve SV1B and the electromagnetic switching valve SV1C to the right position b as shown in FIG. As a result, the compressed air supplied from the main supply path 24 to the second pressure regulating path 43 is depressurized to the set pressure R2p by the second pressure adjusting valve R2 and supplied to the rod side of the air cylinder 3, and the air cylinder 3 The air pressure on the rod side is set to the same pressure as the above set pressure R2p.

設定圧力R1pおよび設定圧力R2pは、フック16に対象物が吊り下げられていないときに(フック16に荷重が掛かっていないときに)、エアシリンダ3のピストンロッド3aに掛かる上下方向の力が釣り合うように設定される。すなわち、ピストンロッド3aの上向きの推力をT0とし、フック16に対象物が吊り下げられていないときにピストンロッド3aに掛かる下向きの力をFd1とした場合、次式(1)の関係を満たす。
T0=Fd1・・・(1)
エアシリンダ3のヘッド側室の有効断面積をShとし、エアシリンダ3のロッド側室の有効断面積をSrとした場合、上向きの推力T0は次式(2)で表すことができる。
T0=R2p×Sr-R1p×Sh・・・(2)
式(1)および式(2)より上向きの推力T0を消去すると次式(3)が成立する。
R2p×Sr-R1p×Sh=Fd1・・・(3)
そして、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd1は、ピストンの重量、ピストンロッド3aの重量およびピストンロッド3aに掛かる各部材の重量等から求めることができ、エアシリンダ3の有効断面積Sh,Srは定数であることから、設定圧力R1pの値を決めれば自ずと、設定圧力R2pの値も決まる。
設定圧力R1pとしては、任意の値を設定することが可能である。しかし、対象物が吊り下げられていないときに、ピストンロッド3aを高速で昇降させることができるように(この昇降動作は後に説明する。)、設定圧力R1pをある程度大きな圧力に設定することが望ましい。例えば、設定圧力R1pとしては、ゲージ圧で0.1Mpa程度の圧力値を設定することができる。
The set pressure R1p and the set pressure R2p balance the vertical forces applied to the piston rod 3a of the air cylinder 3 when the object is not suspended from the hook 16 (when no load is applied to the hook 16). Is set to. That is, when the upward thrust of the piston rod 3a is T0 and the downward force applied to the piston rod 3a when the object is not suspended from the hook 16 is Fd1, the relationship of the following equation (1) is satisfied.
T0 = Fd1 ... (1)
When the effective cross-sectional area of the head side chamber of the air cylinder 3 is Sh and the effective cross-sectional area of the rod side chamber of the air cylinder 3 is Sr, the upward thrust T0 can be expressed by the following equation (2).
T0 = R2p x Sr-R1p x Sh ... (2)
When the thrust T0 upward from the equations (1) and (2) is eliminated, the following equation (3) is established.
R2p × Sr-R1p × Sh = Fd1 ... (3)
The downward force Fd1 applied to the piston rod 3a can be obtained from the weight of the piston, the weight of the piston rod 3a, the weight of each member applied to the piston rod 3a, and the like. Since it is a constant value, if the value of the set pressure R1p is determined, the value of the set pressure R2p is naturally determined.
Any value can be set as the set pressure R1p. However, it is desirable to set the set pressure R1p to a somewhat large pressure so that the piston rod 3a can be moved up and down at high speed when the object is not suspended (this raising and lowering operation will be described later). .. For example, as the set pressure R1p, a pressure value of about 0.1 Mpa can be set as the gauge pressure.

<第3圧力調整弁の設定圧力について>
第3圧力調整弁R3は、荷重検出器4が、所定の下限閾値Wlowから所定の上限閾値Whiまでの範囲内の荷重を検出しているときに、エアシリンダ3のロッド側に供給する空気圧を設定するものである。すなわち、バルブ制御装置30は、荷重検出器4が上記範囲内の荷重を検出しているとき、図3に示す状態から、電磁切換弁SV1Bを右位置bにしたまま、電磁切換弁SV1Cを左位置aに切換え、電磁切換弁SV1Eを左位置aに切換える。これにより、メイン供給路24から第3調圧路40に供給された圧縮空気は、第3圧力調整弁R3にて設定圧力R3pに減圧されてエアシリンダ3のロッド側に供給され、エアシリンダ3のロッド側の空気圧が設定圧力R3pと同じ圧力になる。
<About the set pressure of the 3rd pressure control valve>
The third pressure regulating valve R3 determines the air pressure supplied to the rod side of the air cylinder 3 when the load detector 4 detects a load within the range from the predetermined lower limit threshold value Wlow to the predetermined upper limit threshold value Why. It is to be set. That is, when the load detector 4 detects a load within the above range, the valve control device 30 shifts the electromagnetic switching valve SV1C to the left while keeping the electromagnetic switching valve SV1B in the right position b from the state shown in FIG. The position a is switched, and the electromagnetic switching valve SV1E is switched to the left position a. As a result, the compressed air supplied from the main supply path 24 to the third pressure regulating path 40 is depressurized to the set pressure R3p by the third pressure adjusting valve R3 and supplied to the rod side of the air cylinder 3, and the air cylinder 3 The air pressure on the rod side is the same as the set pressure R3p.

上記設定圧力R3pの好ましい値は、次のようにして求めることができる。すなわち、エアシリンダ3のロッド側の空気圧を設定圧力R3pとし、エアシリンダ3のヘッド側の空気圧を設定圧力R1pとした場合に、これらの差圧によりエアシリンダ3に発生する上向きの推力T1(第1の引き上げ力)と、フック16に対象物(外力が付与されていない対象物)を吊り下げたとき(以下、このときの状態を「基準状態」ともいう。)のピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2とが釣り合うように、設定圧力R3pを求める。そのような設定圧力R3pは、次式(4)で表すことできる。
T1=R3p×Sr-R1p×Sh=Fd2・・・・・(4)
そして、対象物の重量が定まれば、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2は、ピストンの重量、ピストンロッド3aの重量およびピストンロッド3aに掛かる各部材の重量(対象物の重量を含む)から定めることができ、エアシリンダ3の有効断面積Sr,Rhも定まっており、設定圧力R1pの値も既述した手順により定めることができることから、式(4)を用いて設定圧力R3pの値を求めることができる。
The preferable value of the set pressure R3p can be obtained as follows. That is, when the air pressure on the rod side of the air cylinder 3 is set to the set pressure R3p and the air pressure on the head side of the air cylinder 3 is set to the set pressure R1p, the upward thrust T1 (third) generated in the air cylinder 3 due to these differential pressures. 1) and when the object (object to which no external force is applied) is suspended from the hook 16 (hereinafter, the state at this time is also referred to as "reference state") downwardly applied to the piston rod 3a. The set pressure R3p is obtained so that the force Fd2 of the above is balanced. Such a set pressure R3p can be expressed by the following equation (4).
T1 = R3p x Sr-R1p x Sh = Fd2 ... (4)
Then, once the weight of the object is determined, the downward force Fd2 applied to the piston rod 3a is derived from the weight of the piston, the weight of the piston rod 3a, and the weight of each member applied to the piston rod 3a (including the weight of the object). Since it can be determined, the effective cross-sectional areas Sr and Rh of the air cylinder 3 are also determined, and the value of the set pressure R1p can also be determined by the procedure described above, the value of the set pressure R3p can be determined using the equation (4). Can be asked.

<第4圧力調整弁の設定圧力について>
第4圧力調整弁R4は、荷重検出器4が、上限閾値Whiを超える荷重を検出したときに、当該荷重が所定の下方アシスト解除閾値Wda以下に低下するまでの間、エアシリンダ3のロッド側に供給する空気圧を設定するものである。すなわち、バルブ制御装置30は、荷重検出器4が上限閾値Whiを超える荷重を検出したときに、図3に示す状態から、電磁切換弁SV1Bを右位置bとしたまま、電磁切換弁SV1Cを左位置aに切換え、電磁切換弁SV1Eおよび電磁切換弁SV1Fを右位置bのままとする。これにより、メイン供給路24から第4調圧路39に供給された圧縮空気は、第4圧力調整弁R4にて設定圧力R4pに減圧されてエアシリンダ3のロッド側に供給され、エアシリンダ3のロッド側の空気圧が設定圧力R4pと同じ圧力になる。その後、荷重検出器4が検出する荷重が下方アシスト解除閾値Wda以下になると、バルブ制御装置30は、電磁切換弁SV1Cを左位置aに切換えてエアシリンダ3のロッド側に設定圧力R2pの空気圧を供給する。なお、下方アシスト解除閾値Wdaは、上限閾値Whi以下、後述する基準荷重Wref以上の範囲で設定可能である。ここで、基準荷重Wrefは、前述した「基準状態」において、荷重検出器4が検出する荷重である。
<About the set pressure of the 4th pressure control valve>
When the load detector 4 detects a load exceeding the upper limit threshold value Why, the fourth pressure adjusting valve R4 is on the rod side of the air cylinder 3 until the load drops below the predetermined lower assist release threshold value Wda. It sets the air pressure to be supplied to. That is, when the load detector 4 detects a load exceeding the upper limit threshold value Why, the valve control device 30 shifts the electromagnetic switching valve SV1C to the left while keeping the electromagnetic switching valve SV1B at the right position b from the state shown in FIG. The position a is switched, and the electromagnetic switching valve SV1E and the electromagnetic switching valve SV1F are left at the right position b. As a result, the compressed air supplied from the main supply path 24 to the fourth pressure regulating path 39 is depressurized to the set pressure R4p by the fourth pressure adjusting valve R4 and supplied to the rod side of the air cylinder 3, and the air cylinder 3 The air pressure on the rod side is the same as the set pressure R4p. After that, when the load detected by the load detector 4 becomes equal to or less than the lower assist release threshold value Wda, the valve control device 30 switches the electromagnetic switching valve SV1C to the left position a and applies the air pressure of the set pressure R2p to the rod side of the air cylinder 3. Supply. The lower assist release threshold value Wda can be set in the range of the upper limit threshold value Whi or less and the reference load Wref or more, which will be described later. Here, the reference load Wref is a load detected by the load detector 4 in the above-mentioned "reference state".

上記設定圧力R4pの値は、作業者が対象物に対して下方に所定の力(例えば30N)を加えた時に、その力の大きさと略同じ大きさの力で対象物が降下し始めるように設定することが望ましい。そのような設定圧力R4pの値は、次のようにして求めることができる。
先ず、エアシリンダ3のロッド側の空気圧を設定圧力R4pとし、エアシリンダ3のヘッド側の空気圧を設定圧力R1pとした場合に、これらの差圧によりエアシリンダ3に発生する上向きの推力T2(第2の引き上げ力)を次式(5)で表す。
T2=R4p×Sr-R1p×Sh・・・(5)
また、推力T1から推力T2を差し引いた減算値Vm1を次式(6)で表す。但しT1>T2。
Vm1=T1-T2・・・(6)
そして、作業者が対象物に対して下方に所定の大きさの力を加えた時に、その力の大きさと同じ力の大きさで対象物が降下し始めるようにする場合、上限閾値Whiから基準荷重Wrefを減算した減算値Vm2と、上記減算値Vm1とが一致することになるため、次式(7)が成立する。
Vm2=Whi-Wref=Vm1・・・(7)
上限閾値Whiとしては、任意の値を設定することが可能であるが、減算値Vm2(上限閾値Whi-基準荷重Wref)を30N程度することで、比較的違和感なく対象物を下降させることができる。
そして、減算値Vm2が定まれば、式(7)より、減算値Vm1も定まり、T1、R1pも定まっているため、式(5)を式(6)に代入してT2を消去した次式(8)から設定圧力R4pを求めることができる。
Vm1=T1-(R4p×Sr-R1p×Sh)・・・(8)
The value of the set pressure R4p is such that when the operator applies a predetermined force downward to the object (for example, 30 N), the object starts to descend with a force substantially equal to the magnitude of the force. It is desirable to set. The value of such a set pressure R4p can be obtained as follows.
First, when the air pressure on the rod side of the air cylinder 3 is set to the set pressure R4p and the air pressure on the head side of the air cylinder 3 is set to the set pressure R1p, the upward thrust T2 (first) generated in the air cylinder 3 due to these differential pressures. The pulling force of 2) is expressed by the following equation (5).
T2 = R4p x Sr-R1p x Sh ... (5)
Further, the subtraction value Vm1 obtained by subtracting the thrust T2 from the thrust T1 is expressed by the following equation (6). However, T1> T2.
Vm1 = T1-T2 ... (6)
Then, when the worker applies a force of a predetermined magnitude downward to the object, the object starts to descend with the same force as the magnitude of the force, and the reference is made from the upper limit threshold value Why. Since the subtraction value Vm2 obtained by subtracting the load Threshold and the subtraction value Vm1 are the same, the following equation (7) is established.
Vm2 = Why-Wref = Vm1 ... (7)
An arbitrary value can be set as the upper limit threshold Wh, but by setting the subtraction value Vm2 (upper limit threshold Wh-reference load Wref) to about 30 N, the object can be lowered relatively without discomfort. ..
Then, if the subtraction value Vm2 is determined, the subtraction value Vm1 is also determined from the equation (7), and T1 and R1p are also determined. The set pressure R4p can be obtained from (8).
Vm1 = T1- (R4p x Sr-R1p x Sh) ... (8)

<第5圧力調整弁の設定圧力について>
第5圧力調整弁R5は、荷重検出器4が、下限閾値Wlowに満たない荷重を検出したときに、当該荷重が所定の上方アシスト解除閾値Waa以上に上昇するまでの間、エアシリンダ3のロッド側に供給する空気圧を設定するものである。すなわち、バルブ制御装置30は、荷重検出器4が下限閾値Wlowに満たない荷重を検出したときに、図3に示す状態から、電磁切換弁SV1Bを右位置bとしたまま、電磁切換弁SV1Cを左位置aに切換え、電磁切換弁SV1Eを右位置bとしたまま、電磁切換弁SV1Fを左位置aに切換える。これにより、メイン供給路24から第5調圧路38に供給された圧縮空気は、第5圧力調整弁R5にて設定圧力R5pに減圧されてエアシリンダ3のロッド側に供給され、エアシリンダ3のロッド側の空気圧が設定圧力R5pと同じ圧力になる。その後、荷重検出器4が検出する荷重が上方アシスト解除閾値Waa以上になると、バルブ制御装置30は、電磁切換弁SV1Cを左位置aに切換えてエアシリンダ3のロッド側に設定圧力R2pの空気圧を供給する。なお、上方アシスト解除閾値Waaは、下限閾値Wlow以上、基準荷重Wref以下の範囲で設定可能である。
<About the set pressure of the 5th pressure control valve>
When the load detector 4 detects a load that is less than the lower limit threshold value, the fifth pressure regulating valve R5 is a rod of the air cylinder 3 until the load rises to a predetermined upper assist release threshold value Waa or more. It sets the air pressure to be supplied to the side. That is, when the load detector 4 detects a load that is less than the lower limit threshold value, the valve control device 30 sets the electromagnetic switching valve SV1C from the state shown in FIG. 3 while keeping the electromagnetic switching valve SV1B at the right position b. The electromagnetic switching valve SV1F is switched to the left position a while the electromagnetic switching valve SV1E is switched to the left position a and the electromagnetic switching valve SV1E is set to the right position b. As a result, the compressed air supplied from the main supply path 24 to the fifth pressure regulating path 38 is depressurized to the set pressure R5p by the fifth pressure adjusting valve R5 and supplied to the rod side of the air cylinder 3, and the air cylinder 3 The air pressure on the rod side is the same as the set pressure R5p. After that, when the load detected by the load detector 4 becomes equal to or higher than the upper assist release threshold value Waa, the valve control device 30 switches the electromagnetic switching valve SV1C to the left position a and applies the air pressure of the set pressure R2p to the rod side of the air cylinder 3. Supply. The upper assist release threshold value Waa can be set in the range of the lower limit threshold value Wlow or more and the reference load Wref or less.

上記設定圧力R5pの値は、作業者が対象物に対して上方に所定の力(例えば30Nの力)を加えた時に、その力の大きさと同じ大きさの力で対象物が上昇し始めるように設定することが望ましい。そのような設定圧力R5pの値は、次のようにして求めることができる。
先ず、エアシリンダ3のロッド側の空気圧を設定圧力R5pとし、エアシリンダ3のヘッド側の空気圧を設定圧力R1pとした場合に、これらの差圧によりエアシリンダ3に発生する上向きの推力T3(第3の引き上げ力)を次式(9)で表す。
T3=R5p×Sr-R1p×Sh・・・(9)
また、推力T3から推力T1を差し引いた減算値Vm3を次式(10)で表す。但しT3>T1。
Vm3=T3-T1・・・(10)
そして、作業者が対象物に対して上方に所定の大きさの力を加えた時に、その力の大きさと同じ力の大きさで対象物が上昇し始めるようにする場合、基準荷重Wrefから下限閾値Wlowを減算した減算値Vm4と、上記減算値Vm3とが一致することになるため、次式(11)が成立する。
Vm3=Wref-Wlow=Vm4・・・(11)
下限閾値Wlowとしては、任意の値を設定することが可能であるが、減算値Vm3(基準荷重Wref-下限閾値low)を30N程度にすることで、比較的違和感なく対象物を上昇させることができる。
そして、減算値Vm3が定まれば、式(11)より、減算値Vm4も定まり、T1、R1p、Sr、Shも定まっているため、式(9)を式(10)に代入してT3を消去した次式(12)から設定圧力R5pを求めることができる。
Vm4=(R5p×Sr-R1p×Sh)-T1・・・(12)
The value of the set pressure R5p is such that when the operator applies a predetermined force upward to the object (for example, a force of 30 N), the object starts to rise with a force of the same magnitude as the force. It is desirable to set to. The value of such a set pressure R5p can be obtained as follows.
First, when the air pressure on the rod side of the air cylinder 3 is set to the set pressure R5p and the air pressure on the head side of the air cylinder 3 is set to the set pressure R1p, the upward thrust T3 (third) generated in the air cylinder 3 due to these differential pressures. The pulling force of 3) is expressed by the following equation (9).
T3 = R5p x Sr-R1p x Sh ... (9)
Further, the subtraction value Vm3 obtained by subtracting the thrust T1 from the thrust T3 is expressed by the following equation (10). However, T3> T1.
Vm3 = T3-T1 ... (10)
Then, when the worker applies a force of a predetermined magnitude upward to the object, the object starts to rise with the same force as the magnitude of the force, the lower limit from the reference load Threshold. Since the subtraction value Vm4 obtained by subtracting the threshold value Wlow and the subtraction value Vm3 are the same, the following equation (11) is established.
Vm3 = Wref-Wlow = Vm4 ... (11)
An arbitrary value can be set as the lower limit threshold value, but by setting the subtraction value Vm3 (reference load Wref-lower limit threshold value low) to about 30 N, the object can be raised relatively comfortably. can.
Then, if the subtraction value Vm3 is determined, the subtraction value Vm4 is also determined from the equation (11), and T1, R1p, Sr, and Sh are also determined. Therefore, the equation (9) is substituted into the equation (10) to substitute T3. The set pressure R5p can be obtained from the eliminated following equation (12).
Vm4 = (R5p × Sr-R1p × Sh) -T1 ... (12)

なお、既述した上限閾値Whi、下限閾値Wlow、上方アシスト解除閾値Waaおよび下方アシスト解除閾値Wdaは、バルブ制御装置30における所定操作により設定することができるようになっている(閾値設定手段)。また、各圧力調整弁R1~R5の設定圧力は、各圧力調整弁R1~R5における所定操作により設定することができるようになっている(第1~第3の引き上げ力設定手段)。 The above-mentioned upper limit threshold value Why, lower limit threshold value Wlow, upper assist release threshold value Waa, and lower assist release threshold value Wda can be set by a predetermined operation in the valve control device 30 (threshold value setting means). Further, the set pressure of each pressure adjusting valve R1 to R5 can be set by a predetermined operation in each pressure adjusting valve R1 to R5 (first to third pulling force setting means).

次に、昇降装置1に対象物を吊り下げて使用する場合について説明する。 Next, a case where an object is suspended from the elevating device 1 and used will be described.

先ず昇降装置1に吊り下げる対象物とその他の物(対象物とフック16と繋ぐスリング等)の荷重を特定し、その荷重を基準荷重Wrefとする。なお、本実施形態では、基準荷重Wref=1000Nと仮定して説明する。 First, the load of the object to be suspended on the elevating device 1 and other objects (sling or the like connecting the object and the hook 16) is specified, and the load is set as the reference load Wref. In this embodiment, it is assumed that the reference load Wref = 1000N.

次に、基準荷重Wrefに対して所定の値(本実施形態では30N)を加算して得られる値(本実施形態では1030N)を上限閾値Whiとし、この上限閾値Whiを所定操作によりバルブ制御装置30に設定する。また、基準荷重Wrefに対して所定の値(本実施形態では30N)を減算して得られる値(本実施形態では970N)を下限閾値Wlowとし、この下限閾値Wlowも所定操作にてバルブ制御装置30に設定する。また、基準荷重Wrefに対して所定の値(本実施形態では5N)を加算して得られる値(本実施形態では1005N)を下方アシスト解除閾値Wdaとし、この下方アシスト解除閾値Wdaを所定操作によりバルブ制御装置30に設定する。また、基準荷重Wrefに対して所定の値(本実施形態では5N)を減算して得られる値(本実施形態では995N)を上方アシスト解除閾値Waaとし、この上方アシスト解除閾値Waaを所定操作によりバルブ制御装置30に設定する。なお、基準荷重Wrefに対して上限閾値Whiおよび下限閾値Wlowを±30N程度に設定すると扱い易い昇降装置1になる。なお、本願出願人の従業員である作業者は、実際に基準荷重Wrefに対して上限閾値Whiおよび下限閾値Wlowを±30N程度に設定した場合が最も扱い易くなることを体験済である。 Next, a value (1030N in the present embodiment) obtained by adding a predetermined value (30N in the present embodiment) to the reference load Wref is set as the upper limit threshold value Why, and this upper limit threshold value Why is set by a predetermined operation to the valve control device. Set to 30. Further, a value (970N in the present embodiment) obtained by subtracting a predetermined value (30N in the present embodiment) from the reference load Wref is set as the lower limit threshold value Wlow, and this lower limit threshold value Wlow is also a valve control device by a predetermined operation. Set to 30. Further, a value (1005N in this embodiment) obtained by adding a predetermined value (5N in this embodiment) to the reference load Wref is set as a lower assist release threshold value Wda, and this lower assist release threshold value Wda is set by a predetermined operation. It is set in the valve control device 30. Further, a value (995N in this embodiment) obtained by subtracting a predetermined value (5N in this embodiment) from the reference load Wref is set as an upper assist release threshold value Waa, and this upper assist release threshold value Waa is set by a predetermined operation. It is set in the valve control device 30. If the upper limit threshold value Why and the lower limit threshold value Wlow are set to about ± 30 N with respect to the reference load Wref, the elevating device 1 becomes easy to handle. The worker who is an employee of the applicant of the present application has already experienced that it is easiest to handle when the upper limit threshold value Why and the lower limit threshold value Wlow are actually set to about ± 30N with respect to the reference load Wref.

次に、既述した設定圧力R1p~R5pの決定方法により得られた第1圧力調整弁R1~第5圧力調整弁R5の設定圧力R1p~R5pを、各第1圧力調整弁R1~第5圧力調整弁R5に対して設定する。 Next, the set pressures R1p to R5p of the first pressure regulating valves R1 to the fifth pressure regulating valves R5 obtained by the method for determining the set pressures R1p to R5p described above are used as the first pressure regulating valves R1 to the fifth pressure. Set for the regulating valve R5.

以上のようにして、各種設定値および各種閾値が設定された昇降装置1が稼働状態になると、空気供給源31からメイン供給路24に所定の空気圧が供給され、図3に示す状態から、バルブ制御装置30によって、電磁切換弁SV1Dが左位置aに切換えられてブレーキユニット36による制動が解放される。フック16に対象物が吊り下げられていない状態では、バルブ制御装置30は、荷検出装置5の出力信号からそのことを判別し、その間、操作装置6で所定操作が行われることにより、ビストンロッド3aを比較的高速で昇降させることができる。すなわち、作業者が操作装置6において所定操作をすることで、電磁切換弁SV1Bが右位置bのまま、電磁切換弁SV1Aが左位置aに切換り、シリンダ3のヘッド側の空気が排気されてシリンダロッド3aが比較的高速で上昇する。また、作業者が操作装置6において別の所定操作をすることで、電磁切換弁SV1Aが右位置bのまま、電磁切換弁SV1Bが左位置aに切換り、シリンダ3のロッド側の空気が排気されてシリンダロッド3aが比較的高速で下降する。このように高速でピストンロッド3aを昇降させる機能は、対象物をフック13に吊り下げていないときに有効活用することができる。 As described above, when the elevating device 1 in which various set values and various threshold values are set is in the operating state, a predetermined air pressure is supplied from the air supply source 31 to the main supply path 24, and the valve is released from the state shown in FIG. The control device 30 switches the electromagnetic switching valve SV1D to the left position a, and the braking by the brake unit 36 is released. In a state where the object is not suspended from the hook 16, the valve control device 30 determines this from the output signal of the load detection device 5, and during that time, a predetermined operation is performed by the operation device 6, whereby the biston rod 3a can be raised and lowered at a relatively high speed. That is, when the operator performs a predetermined operation in the operating device 6, the electromagnetic switching valve SV1A switches to the left position a while the electromagnetic switching valve SV1B remains in the right position b, and the air on the head side of the cylinder 3 is exhausted. The cylinder rod 3a rises at a relatively high speed. Further, when the operator performs another predetermined operation in the operating device 6, the electromagnetic switching valve SV1A is switched to the left position a while the electromagnetic switching valve SV1A remains at the right position b, and the air on the rod side of the cylinder 3 is exhausted. Then, the cylinder rod 3a descends at a relatively high speed. The function of raising and lowering the piston rod 3a at such a high speed can be effectively utilized when the object is not suspended from the hook 13.

次に、対象物をフック13に吊り下げて作業者が対象物に上下方向の力を加える場合における昇降装置1の動作について説明する。なお、以下の説明では電磁切換弁SV1Dは左位置aにあり、ブレーキユニット36による制動が解放されているものとして説明する。 Next, the operation of the elevating device 1 when the object is suspended from the hook 13 and the operator applies a vertical force to the object will be described. In the following description, it is assumed that the electromagnetic switching valve SV1D is located at the left position a and the braking by the brake unit 36 is released.

まず、図4(a)に示すように、昇降装置1のフック13に対象物Wが吊り下げられると、荷重検出器4は、フック16に吊り下げられた対象物Wおよびスリング23の合計荷重(1000N)を検出する。この荷重検出器4が検出する荷重(1000N)は、下限閾値Wlow(970N)から上限閾値Whi(1030N)までの範囲内にあるため、バルブ制御装置30は、エアシリンダ3が第1の引き上げ力(推力T1)を発生するように当該エアシリンダ3に対して空気圧を供給する。具体的には、図3に示す状態から、電磁切換弁SV1Bを右位置bにしたまま、電磁切換弁SV1Cを左位置aに切換え、電磁切換弁SV1Eを左位置aに切換えた状態(以下「アシスト無しバルブ状態」ともいう。)を形成する。その結果、図4(a)に示すように、エアシリンダ3が発生する上向きの推力T1(1000N+αN)と、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(1000N+α)とが釣り合い、対象物Wは昇降することなくその場で停止した状態を維持する。なお、αNは、ピストンロッド3aに掛かる荷重から、荷重検出器4が検出する荷重を差し引いた値であり、スライドフレーム2、ピストンロッド3a、ピストン、荷検出装置、荷重モニタ8等の重量に相当する。 First, as shown in FIG. 4A, when the object W is suspended from the hook 13 of the elevating device 1, the load detector 4 receives the total load of the object W suspended from the hook 16 and the sling 23. (1000N) is detected. Since the load (1000N) detected by the load detector 4 is within the range from the lower limit threshold value Wlow (970N) to the upper limit threshold value Why (1030N), the valve control device 30 has a first pulling force by the air cylinder 3. Air pressure is supplied to the air cylinder 3 so as to generate (thrust T1). Specifically, from the state shown in FIG. 3, the electromagnetic switching valve SV1C is switched to the left position a and the electromagnetic switching valve SV1E is switched to the left position a while the electromagnetic switching valve SV1B is in the right position b (hereinafter, "" It is also called "valve state without assist"). As a result, as shown in FIG. 4A, the upward thrust T1 (1000N + αN) generated by the air cylinder 3 and the downward force Fd2 (1000N + α) applied to the piston rod 3a are balanced, and the object W moves up and down. Maintain a stopped state on the spot without any problems. The αN is a value obtained by subtracting the load detected by the load detector 4 from the load applied to the piston rod 3a, and corresponds to the weight of the slide frame 2, the piston rod 3a, the piston, the load detector, the load monitor 8, and the like. do.

次に、図4(b)に示すように、作業者が対象物Wに対する下向きの力を加えることにより、荷重検出器4が検出する荷重が、上限閾値Whi(1030N)を超えると、バルブ制御装置30は、エアシリンダ3が第2の引き上げ力(推力T2)を発生するように、当該エアシリンダ3に対して空気圧を供給する。具体的には、上記「アシスト無しバルブ状態」から、電磁切換弁SV1Eを右位置bに切換えた状態(以下「下方アシストバルブ状態」ともいう。)を形成する。その結果、エアシリンダ3は、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(1000N+α)より小さい上向きの推力T2(970N+αN)を発生するようになり、対象物Wは30Nの力により下降する。つまり、作業者は、対象物Wを下方へ移動させる力をアシストされる。 Next, as shown in FIG. 4B, when the load detected by the load detector 4 exceeds the upper limit threshold Why (1030N) by the operator applying a downward force to the object W, the valve control is performed. The device 30 supplies air pressure to the air cylinder 3 so that the air cylinder 3 generates a second pulling force (thrust T2). Specifically, a state in which the electromagnetic switching valve SV1E is switched to the right position b (hereinafter, also referred to as “lower assist valve state”) is formed from the above-mentioned “no assist valve state”. As a result, the air cylinder 3 generates an upward thrust T2 (970N + αN) smaller than the downward force Fd2 (1000N + α) applied to the piston rod 3a, and the object W is lowered by the force of 30N. That is, the worker is assisted by the force for moving the object W downward.

その後、図4(c)に示すように、荷重検出器4が検出する荷重が上限閾値Whi(1030N)より多少小さくなっても、下方アシスト解除閾値Wda(1005N)を超える値を検出している限り、エアシリンダ3は、引き続き上向きの推力T2を維持するため、対象物Wを下方へ移動させる力が引き続きアシストされる。 After that, as shown in FIG. 4C, even if the load detected by the load detector 4 is slightly smaller than the upper limit threshold value Why (1030N), a value exceeding the lower assist release threshold value Wda (1005N) is detected. As long as the air cylinder 3 continues to maintain the upward thrust T2, the force for moving the object W downward is continuously assisted.

その後、作業者が対象物Wに対する下向きの力を緩めたり、作業者が対象物Wから手を放すなどして、荷重検出器4が下方アシスト解除閾値Wda(1005N)以下の荷重を検出した場合、バルブ制御装置30は、エアシリンダ3が再び第1の引き上げ力(推力T1)を発生するように、当該エアシリンダ3に対して空気圧を供給する。具体的には、上記「下方アシストバルブ状態」から電磁切換弁SV1Eを左位置aに切換えることで再び「アシスト無しバルブ状態」を形成する。その結果、図4(d)に示すように、エアシリンダ3は、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(1000N+α)と釣り合う上向きの推力T1(1000N+αN)を再び発生し、アシスト力がゼロになる。 After that, when the worker loosens the downward force on the object W, or the worker releases the hand from the object W, and the load detector 4 detects a load equal to or less than the lower assist release threshold Wda (1005N). The valve control device 30 supplies air pressure to the air cylinder 3 so that the air cylinder 3 generates the first pulling force (thrust T1) again. Specifically, by switching the electromagnetic switching valve SV1E to the left position a from the above "lower assist valve state", the "non-assisted valve state" is formed again. As a result, as shown in FIG. 4D, the air cylinder 3 again generates an upward thrust T1 (1000N + αN) that balances the downward force Fd2 (1000N + α) applied to the piston rod 3a, and the assist force becomes zero. ..

一方、図5(a)に示す状態から、図5(b)に示すように、作業者が対象物Wに対して上向きの外力を加えることにより、荷重検出器4が検出する荷重が、下限閾値Wlow(970N)に満たない値になると、バルブ制御装置30は、エアシリンダ3が第3の引き上げ力(推力T3)を発生するように、当該エアシリンダ3に対して空気圧を供給する。具体的には、上記「アシスト無しバルブ状態」から、電磁切換弁SV1Eを右位置bに切換えるとともに、電磁切換弁SV1Fを左位置aに切換えた状態(以下「上方アシストバルブ状態」ともいう。)を形成する。その結果、エアシリンダ3は、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(1000N+α)より大きい上向きの推力T3(1030N+αN)を発生するようになり、対象物Wは30Nの力により上昇する。つまり、作業者は、対象物Wを上方へ移動させる力をアシストされる。 On the other hand, from the state shown in FIG. 5A, as shown in FIG. 5B, the load detected by the load detector 4 is the lower limit when the operator applies an upward external force to the object W. When the value is less than the threshold value Wlow (970N), the valve control device 30 supplies air pressure to the air cylinder 3 so that the air cylinder 3 generates a third pulling force (thrust T3). Specifically, from the above-mentioned "no assist valve state", the electromagnetic switching valve SV1E is switched to the right position b and the electromagnetic switching valve SV1F is switched to the left position a (hereinafter, also referred to as "upper assist valve state"). To form. As a result, the air cylinder 3 will generate an upward thrust T3 (1030N + αN) larger than the downward force Fd2 (1000N + α) applied to the piston rod 3a, and the object W will rise by the force of 30N. That is, the worker is assisted by the force for moving the object W upward.

その後、図5(c)に示すように、荷重検出器4が検出する荷重が下限閾値Wlow(970N)より多少大きくなっても、上方アシスト解除閾値Waa(995N)に満たない値を検出している限り、エアシリンダ3が引き続き推力T3を維持することにより対象物Wを上方へ移動させる力が引き続きアシストされる。 After that, as shown in FIG. 5C, even if the load detected by the load detector 4 is slightly larger than the lower limit threshold value Wlow (970N), a value less than the upper assist release threshold value Waa (995N) is detected. As long as the air cylinder 3 continues to maintain the thrust T3, the force for moving the object W upward is continuously assisted.

その後、作業者が対象物Wに対する上向きの力を緩めたり、作業者が対象物Wから手を放すなどして、荷重検出器4が上方アシスト解除閾値Waa(995N)以上の荷重を検出した場合、バルブ制御装置30は、エアシリンダ3が再び第1の引き上げ力(推力T1)を発生するように、当該エアシリンダ3に対して空気圧を供給する。具体的には、上記「上方アシストバルブ状態」から電磁切換弁SV1Eを左位置aに切換えるとともに、電磁切換弁SV1Fを右位置bに切換えることで再び「アシスト無しバルブ状態」を形成する。その結果、図5(d)に示すように、エアシリンダ3は、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(1000N+α)と釣り合う上向きの推力T1(1000N+αN)を再び発生し、アシスト力がゼロになる。 After that, when the worker loosens the upward force on the object W, or the worker releases the hand from the object W, and the load detector 4 detects a load equal to or higher than the upper assist release threshold Waa (995N). The valve control device 30 supplies air pressure to the air cylinder 3 so that the air cylinder 3 generates the first pulling force (thrust T1) again. Specifically, the electromagnetic switching valve SV1E is switched to the left position a from the above "upper assist valve state", and the electromagnetic switching valve SV1F is switched to the right position b to form the "unassisted valve state" again. As a result, as shown in FIG. 5D, the air cylinder 3 again generates an upward thrust T1 (1000N + αN) that balances the downward force Fd2 (1000N + α) applied to the piston rod 3a, and the assist force becomes zero. ..

以上に説明した第1の実施の形態に係る昇降装置1によれば、第1の引き上げ力T1(1000N+αN)から第2の引き上げ力T2(970N+αN)を減算して得られる値(30N)と、上限閾値(1030N)から基準荷重(970N)を減算して得られる値(30N)とが同じであり、また、第3の引き上げ力(1030N+αN)から第1の引き上げ力(1000N+αN)を減算して得られる値(30N)と、基準荷重(1000N)から下限閾値(970N)を減算して得られる値(30N)とが同じであるため、作業者が対象物Wに対して上下方向に加える力の大きさと、アシスト力発生時のアシスト力の大きさとが同一となる。このため、作業者は、円滑に対象物Wを昇降させることができる。 According to the elevating device 1 according to the first embodiment described above, the value (30N) obtained by subtracting the second pulling force T2 (970N + αN) from the first pulling force T1 (1000N + αN) and The value (30N) obtained by subtracting the reference load (970N) from the upper limit threshold (1030N) is the same, and the first pulling force (1000N + αN) is subtracted from the third pulling force (1030N + αN). Since the obtained value (30N) and the value (30N) obtained by subtracting the lower limit threshold (970N) from the reference load (1000N) are the same, the force applied by the operator to the object W in the vertical direction. The magnitude of the assist force is the same as the magnitude of the assist force when the assist force is generated. Therefore, the operator can smoothly move the object W up and down.

また、作業者が対象物Wに対して上下方向に加える力は、荷重検出器4にて正確かつ瞬時に検出されるため、作業者が望むアシスト力を瞬時に発生させることができる。これにより、応答性に優れた扱い易い昇降装置1となる。 Further, since the force applied by the operator to the object W in the vertical direction is accurately and instantly detected by the load detector 4, the assist force desired by the operator can be instantly generated. As a result, the elevating device 1 is excellent in responsiveness and easy to handle.

[第2の実施形態]
以下、本発明の第2の実施の形態に係る昇降装置について、図面を参照しつつ説明する。図6に示すように、第2の実施の形態に係る昇降装置1Aは、第1の実施形態で説明したエアシリンダ3およびこのエアシリンダ3に付随する荷重検出器4、荷検出器5等を2組備えており、空圧制御装置7Aは、各エアシリンダ3毎(組毎)に第1の実施形態で説明した空気圧供給制御を行う。
[Second Embodiment]
Hereinafter, the elevating device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 6, the elevating device 1A according to the second embodiment includes an air cylinder 3 described in the first embodiment, a load detector 4 attached to the air cylinder 3, a load detector 5, and the like. Two sets are provided, and the pneumatic control device 7A performs the air pressure supply control described in the first embodiment for each air cylinder 3 (for each set).

空気圧制御装置7Aの内部構成も第1の実施形態に係る空気圧制御装置7を実質的に2組備えたものとなっている。但し、バルブ制御装置30Aは、1台に纏められている。バルブ制御装置30Aは、各荷重検出器4、各荷検出装置5および各圧力スイッチPS1,PS2および操作装置6から、送られてくる情報に基づいて、2つのエアシリンダ3に対して格別に第1の実施形態で説明した空気圧供給制御を行う。なお、図6の空圧回路図が示すように、電磁切換弁SV1A~SV1Fと電磁切換弁SV2A~SV2Fはそれぞれ同じものであり、第3圧力調整弁R3~第5圧力調整弁R5と第6圧力調整弁R6~第8圧力調整弁R8も、設定圧力を除いて、それぞれ同じものである。 The internal configuration of the pneumatic control device 7A also includes substantially two sets of the pneumatic control devices 7 according to the first embodiment. However, the valve control device 30A is integrated into one unit. The valve control device 30A is exceptionally second to the two air cylinders 3 based on the information sent from each load detector 4, each load detection device 5, each pressure switch PS1, PS2 and the operation device 6. The air pressure supply control described in the first embodiment is performed. As shown in the pneumatic circuit diagram of FIG. 6, the electromagnetic switching valves SV1A to SV1F and the electromagnetic switching valves SV2A to SV2F are the same, respectively, and the third pressure regulating valves R3 to the fifth pressure regulating valves R5 and the sixth are the same. The pressure regulating valves R6 to the eighth pressure regulating valves R8 are also the same except for the set pressure.

次に、昇降装置1Aの2つのエアシリンダ3A,3Bに1つの対象物を吊り下げて使用する場合について説明する。 Next, a case where one object is suspended from two air cylinders 3A and 3B of the elevating device 1A will be described.

先ず、図7に示すように、対象物Wにおける所定の2箇所を各エアシリンダ3A,3Bに吊り下げて、各エアシリンダ3A,3Bに設けられた荷重検出器4A,4Bが検出する値を特定し、その値を各エアシリンダ3A,3Bに関する基準荷重WrefA、WrefBとする。本実施形態では、一方のエアシリンダ3A側の基準荷重WrefAを400Nと仮定し、もう一方のエアシリンダ3B側の基準荷重WrefBを600Nと仮定して説明する。 First, as shown in FIG. 7, the values detected by the load detectors 4A and 4B provided in the air cylinders 3A and 3B are determined by suspending the predetermined two points in the object W to the air cylinders 3A and 3B. Specify and set the values as the reference loads WrefA and WrefB for each air cylinder 3A and 3B. In this embodiment, the reference load WrefA on one air cylinder 3A side is assumed to be 400N, and the reference load WrefB on the other air cylinder 3B side is assumed to be 600N.

次に、一方のエアシリンダ3Aに係る基準荷重WrefAに対して所定の値(本実施形態では30N)を加算して得られる値(本実施形態では430N)を上限閾値WhiAとし、この上限閾値WhiAを所定操作によりバルブ制御装置30Aに設定する。また、基準荷重WrefAに対して所定の値(本実施形態では30N)を減算してえられる値(本実施形態では370N)を下限閾値WlowAとし、この下限閾値WlowAも所定操作にてバルブ制御装置30Aに設定する。さらに、基準荷重WrefAに対して所定の値(本実施形態では5N)を加算して得られる値(本実施形態では405N)を下方アシスト解除閾値WdaAとし、この下方アシスト解除閾値WdaAも所定操作によりバルブ制御装置30Aに設定する。また、基準荷重WrefAに対して所定の値(本実施形態では5N)を減算して得られる値(本実施形態では395N)を上方アシスト解除閾値WaaAとし、この上方アシスト解除閾値WaaAも所定操作によりバルブ制御装置30Aに設定する。 Next, a value (430N in this embodiment) obtained by adding a predetermined value (30N in this embodiment) to the reference load WrefA pertaining to one air cylinder 3A is set as an upper limit threshold Whia, and this upper limit threshold Whia Is set in the valve control device 30A by a predetermined operation. Further, a value (370N in the present embodiment) obtained by subtracting a predetermined value (30N in the present embodiment) from the reference load WrefA is set as the lower limit threshold value WlowA, and this lower limit threshold value WlowA is also a valve control device by a predetermined operation. Set to 30A. Further, a value (405N in this embodiment) obtained by adding a predetermined value (5N in this embodiment) to the reference load WrefA is set as a lower assist release threshold value WdaA, and this lower assist release threshold value WdaA is also set by a predetermined operation. Set to the valve control device 30A. Further, a value (395N in this embodiment) obtained by subtracting a predetermined value (5N in this embodiment) from the reference load WrefA is set as an upper assist release threshold value WaaA, and this upper assist release threshold value WaaA is also obtained by a predetermined operation. Set to the valve control device 30A.

次に、他方のエアシリンダ3Bに係る基準荷重WrefBに対して所定の値(本実施形態では30N)を加算して得られる値(本実施形態では630N)を上限閾値WhiBとし、この上限閾値WhiBを所定操作によりバルブ制御装置30Aに設定する。また、基準荷重WrefBに対して所定の値(本実施形態では30N)を減算して得られる値(本実施形態では570N)を下限閾値WlowBとし、この下限閾値WlowBも所定操作によりバルブ制御装置30Aに設定する。また、基準荷重WrefBに対して所定の値(本実施形態では5N)を加算して得られる値(本実施形態では605N)を下方アシスト解除閾値WdaBとし、この下方アシスト解除閾値WdaBも所定操作によりバルブ制御装置30Aに設定する。また、基準荷重WrefBに対して所定の値(本実施形態では5N)を減算して得られる値(本実施形態では595N)を上方アシスト解除閾値WaaBとし、この上方アシスト解除閾値WaaBを所定操作によりバルブ制御装置30Aに設定する。 Next, a value (630N in the present embodiment) obtained by adding a predetermined value (30N in the present embodiment) to the reference load WrefB related to the other air cylinder 3B is set as the upper limit threshold value WhyB, and the upper limit threshold value WhiB is set. Is set in the valve control device 30A by a predetermined operation. Further, a value (570N in the present embodiment) obtained by subtracting a predetermined value (30N in the present embodiment) from the reference load WrefB is set as the lower limit threshold value WlowB, and this lower limit threshold value WlowB is also the valve control device 30A by a predetermined operation. Set to. Further, a value (605N in this embodiment) obtained by adding a predetermined value (5N in this embodiment) to the reference load WrefB is set as a lower assist release threshold value WdaB, and this lower assist release threshold value WdaB is also set by a predetermined operation. Set to the valve control device 30A. Further, a value (595N in this embodiment) obtained by subtracting a predetermined value (5N in this embodiment) from the reference load WrefB is set as an upper assist release threshold value WaaB, and this upper assist release threshold value WaaB is set by a predetermined operation. Set to the valve control device 30A.

次に、第1の実施形態で説明した設定圧力R1p~R5pの決定方法により得られる第1圧力調整弁R1~第5圧力調整弁R5の設定圧力R1p~R5pを、各第1圧力調整弁R1~第5圧力調整弁R5に対して設定する。また、第6圧力調整弁R6~第8圧力調整弁R8については、これらのバルブに対応する第3圧力調整弁R3~第5圧力調整弁R5の設定圧力R3p~R5pの決定方法と同じ要領で設定圧力R6p~R8pを得て、得られた値をそれぞれ第6圧力調整弁R6~第8圧力調整弁R8に対して設定する。 Next, the set pressures R1p to R5p of the first pressure regulating valves R1 to the fifth pressure regulating valves R5 obtained by the method for determining the set pressures R1p to R5p described in the first embodiment are subjected to the respective first pressure regulating valves R1. -Set for the 5th pressure control valve R5. Further, for the sixth pressure regulating valve R6 to the eighth pressure regulating valve R8, the same procedure as the method for determining the set pressures R3p to R5p of the third pressure regulating valve R3 to the fifth pressure regulating valve R5 corresponding to these valves is applied. The set pressures R6p to R8p are obtained, and the obtained values are set for the sixth pressure adjusting valve R6 to the eighth pressure adjusting valve R8, respectively.

以下、各種設定値および閾値が設定された昇降装置1Aの2つのエアシリンダ3A,3Bに1つの対象物を吊り下げ、その対象物に作業者が上下方向の力を加える場合における昇降装置1Aの動作について説明する。なお、以下の説明では電磁切換弁SV1D,SV2Dは何れも左位置aにあり、ブレーキユニット36による制動が解放されているものとして説明する。また、本実施形態の対象物Wは、重心位置が一方に偏った長尺物である。 Hereinafter, one object is suspended from two air cylinders 3A and 3B of the elevating device 1A in which various set values and threshold values are set, and the elevating device 1A when an operator applies a vertical force to the object. The operation will be described. In the following description, it is assumed that the electromagnetic switching valves SV1D and SV2D are both located at the left position a and the braking by the brake unit 36 is released. Further, the object W of the present embodiment is a long object whose center of gravity is biased to one side.

図7に示すように、2つのエアシリンダ3のフック13に対象物Wが吊り下げられると、一方の荷重検出器4Aは、フック16に吊り下げられた対象物Wの一部およびスリング23の合計荷重(400N)を検出する。もう一方の荷重検出器4Bは、フック16に吊り下げられた対象物Wの余部およびスリング23の合計荷重(600N)を検出する。一方の荷重検出器4Aが検出する荷重(400N)は、下限閾値WlowA(370N)から上限閾値WhiA(530N)までの範囲内にあるため、バルブ制御装置30Aは、エアシリンダ3Aが第1の引き上げ力T1(400N+αN)を発生するように当該エアシリンダ3Aに対して空気圧を供給する。もう一方の荷重検出器4Bが検出する荷重(600N)も、下限閾値WlowB(570N)から上限閾値WhiB(630N)までの範囲内にあるため、バルブ制御装置30Aは、エアシリンダ3Bが第1の引き上げ力T1(600N+αN)を発生するように当該エアシリンダ3Bに対して空気圧を供給する。具体的には、図6に示す状態から、電磁切換弁SV1B,SV2Bを右位置bにしたまま、電磁切換弁SV1C,SV2Cを左位置aに切換え、電磁切換弁SV1E,SV2Eを左位置aに切換えた状態(以下「アシスト無しバルブ状態A」ともいう。)を形成する。その結果、エアシリンダ3Aが発生する第1の引き上げ力T1(400N+αN)と、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(400N+α)とが釣り合うとともに、エアシリンダ3Bが発生する第1の引き上げ力T1(600N+αN)と、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(600N+α)とが釣り合い、対象物Wは昇降することなくその場で停止した状態を維持する。なお、αNは、第1の実施形態で説明した値と同様の値である。 As shown in FIG. 7, when the object W is suspended from the hooks 13 of the two air cylinders 3, one load detector 4A uses a part of the object W suspended from the hook 16 and the sling 23. The total load (400N) is detected. The other load detector 4B detects the remaining portion of the object W suspended from the hook 16 and the total load (600N) of the sling 23. Since the load (400N) detected by one of the load detectors 4A is within the range from the lower limit threshold value WlowA (370N) to the upper limit threshold value WhyA (530N), the valve control device 30A has the air cylinder 3A first pulled up. Air pressure is supplied to the air cylinder 3A so as to generate a force T1 (400N + αN). Since the load (600N) detected by the other load detector 4B is also within the range from the lower limit threshold value WlowB (570N) to the upper limit threshold value WhyB (630N), the valve control device 30A has the air cylinder 3B as the first. Air pressure is supplied to the air cylinder 3B so as to generate a pulling force T1 (600N + αN). Specifically, from the state shown in FIG. 6, the electromagnetic switching valves SV1C and SV2C are switched to the left position a, and the electromagnetic switching valves SV1E and SV2E are set to the left position a while the electromagnetic switching valves SV1B and SV2B are set to the right position b. A switched state (hereinafter, also referred to as "valve state A without assist") is formed. As a result, the first pulling force T1 (400N + αN) generated by the air cylinder 3A and the downward force Fd2 (400N + α) applied to the piston rod 3a are balanced, and the first pulling force T1 (100N + αN) generated by the air cylinder 3B is balanced. 600N + αN) and the downward force Fd2 (600N + α) applied to the piston rod 3a are balanced, and the object W maintains a stopped state on the spot without moving up and down. In addition, αN is a value similar to the value described in the first embodiment.

上記の状態において、図8に示すように、作業者が対象物Wの特定の位置に対して下向きの外力を加えると、上記外力の一部の荷重が、一方の荷重検出器4Aが検出する荷重に追加され、上記外力の余部の荷重がもう一方の荷重検出器4Bが検出する荷重に追加される。一方の荷重検出器4Aが検出する荷重が、上限閾値WhiA(430N)を超えると、バルブ制御装置30Aは、エアシリンダ3Aが第2の引き上げ力T2を発生するように、当該エアシリンダ3Aに対して空気圧を供給する。また、もう一方の荷重検出器4Bが検出する荷重が、上限閾値WhiB(630N)を超えると、バルブ制御装置30Aは、エアシリンダ3Bが第2の引き上げ力T2を発生するように、当該エアシリンダ3Bに対して空気圧を供給する。例えば、両方の荷重検出器4A,4Bが検出する荷重が、何れも上限閾値WhiA,WhiBを超えると、バルブ制御装置30Aは、上記「アシスト無しバルブ状態A」から、電磁切換弁SV1E,SV2Eを右位置bに切換えた状態(以下「下方アシストバルブ状態B」ともいう。)を形成する。その結果、図8に示すように、2つのエアシリンダ3A,3Bは、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(400N+αN、600N+αN)より小さい第2の引き上げ力T2(370N+αN、570N+αN)を発生するようになり、対象物Wは60Nの力により下降する。つまり、作業者は、対象物Wを下方へ移動させる力をアシストされる。その後、図9に示すように、荷重検出器4A,4Bが検出する荷重が上限閾値WhiA(430N),WhiB(630N)より多少小さくなっても、下方アシスト解除閾値WdaA(405N),WdaB(605N)を超える値をそれぞれ検出している限り、エアシリンダ3A,3Bは引き続き上向きの推力T2を維持して対象物Wを下方へ移動させる力がアシストされる。 In the above state, as shown in FIG. 8, when the operator applies a downward external force to a specific position of the object W, a partial load of the external force is detected by one of the load detectors 4A. It is added to the load, and the load of the surplus of the external force is added to the load detected by the other load detector 4B. When the load detected by one of the load detectors 4A exceeds the upper limit threshold value WhyA (430N), the valve control device 30A tells the air cylinder 3A that the air cylinder 3A generates a second pulling force T2. To supply air pressure. Further, when the load detected by the other load detector 4B exceeds the upper limit threshold WhiB (630N), the valve control device 30A causes the air cylinder 3B to generate a second pulling force T2. Air pressure is supplied to 3B. For example, when the load detected by both load detectors 4A and 4B exceeds the upper limit threshold values WhiA and WhiB, the valve control device 30A switches the electromagnetic switching valves SV1E and SV2E from the above-mentioned "valve state A without assist". A state in which the position is switched to the right position b (hereinafter, also referred to as “lower assist valve state B”) is formed. As a result, as shown in FIG. 8, the two air cylinders 3A and 3B generate a second pulling force T2 (370N + αN, 570N + αN) smaller than the downward force Fd2 (400N + αN, 600N + αN) applied to the piston rod 3a. The object W is lowered by a force of 60N. That is, the worker is assisted by the force for moving the object W downward. After that, as shown in FIG. 9, even if the load detected by the load detectors 4A and 4B is slightly smaller than the upper limit thresholds WhiA (430N) and WhiB (630N), the lower assist release thresholds WdaA (405N) and WdaB (605N) are used. ), The air cylinders 3A and 3B continue to maintain the upward thrust T2, and the force for moving the object W downward is assisted.

その後、作業者が対象物Wを下方へ押す力を緩めたり、対象物Wから手を放すなどして、図10に示すように、荷重検出器4A,4Bが下方アシスト解除閾値WdaA(405N),WdaB(605N)以下の荷重を検出した場合、バルブ制御装置30Aは、エアシリンダ3A,3Bが再び第1の引き上げ力(推力T1)を発生するように、当該エアシリンダ3A,3Bに対して空気圧を供給する。具体的には、上記「下方アシストバルブ状態A」から電磁切換弁SV1E,SV2Eを左位置aに切換えることで再び「アシスト無しバルブ状態A」を形成する。その結果、エアシリンダ3A,3Bは、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(400N+αN,600N+αN)と釣り合う第1の引き上げ力T1(400N+αN,600N+αN)を再び発生し、アシスト力がゼロになる。 After that, the load detectors 4A and 4B set the lower assist release threshold WdaA (405N) as shown in FIG. 10 by loosening the force for pushing the object W downward or releasing the hand from the object W. When a load of WdaB (605N) or less is detected, the valve control device 30A applies the air cylinders 3A and 3B to the air cylinders 3A and 3B so that the air cylinders 3A and 3B generate the first pulling force (thrust T1) again. Supply air pressure. Specifically, the "unassisted valve state A" is formed again by switching the electromagnetic switching valves SV1E and SV2E to the left position a from the above "lower assist valve state A". As a result, the air cylinders 3A and 3B again generate a first pulling force T1 (400N + αN, 600N + αN) that balances with the downward force Fd2 (400N + αN, 600N + αN) applied to the piston rod 3a, and the assist force becomes zero.

一方、図11に示すように、作業者が対象物Wの特定の位置に対して上向きの外力を加えることにより、上記外力の一部の荷重が、一方の荷重検出器4Aが検出する荷重に追加され、上記外力の余部の荷重が、もう一方の荷重検出器4Bが検出する荷重に追加される。これにより、一方の荷重検出器4Aが検出する荷重が、下限閾値WlowA(370N)に満たない値になると、バルブ制御装置30Aは、エアシリンダ3Aが第3の引き上げ力T3を発生するように、当該エアシリンダ3Aに対して空気圧を供給する。また、もう一方の荷重検出器4Bが検出する荷重が、下限閾値WlowB(570N)に満たない値になると、バルブ制御装置30Aは、エアシリンダ3Bが第3の引き上げ力T3を発生するように、当該エアシリンダ3Bに対して空気圧を供給する。例えば、両方の荷重検出器4A,4Bが検出する荷重が、何れも下限閾値WlowA,WlowBに満たない値になると、バルブ制御装置30Aは、上記「アシスト無しバルブ状態A」から、電磁切換弁SV1E,SV2Eを右位置bに切換えるとともに、電磁切換弁SV1F,SV2Fを左位置aに切換えた状態(以下「上方アシストバルブ状態A」ともいう。)を形成する。その結果、図12に示すように、2つのエアシリンダ3A,3Bは、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(400N+αN、600N+αN)より大きい第3の引き上げ力T3(430N+αN、630N+αN)を発生するようになり、対象物Wは60Nの力により上昇する。つまり、作業者は、対象物Wを上方へ移動させる力をアシストされる。 On the other hand, as shown in FIG. 11, when the operator applies an upward external force to a specific position of the object W, the load of a part of the external force becomes the load detected by one of the load detectors 4A. In addition, the load of the surplus of the external force is added to the load detected by the other load detector 4B. As a result, when the load detected by one of the load detectors 4A becomes a value less than the lower limit threshold WlowA (370N), the valve control device 30A causes the air cylinder 3A to generate a third pulling force T3. Air pressure is supplied to the air cylinder 3A. Further, when the load detected by the other load detector 4B becomes a value less than the lower limit threshold WlowB (570N), the valve control device 30A causes the air cylinder 3B to generate a third pulling force T3. Air pressure is supplied to the air cylinder 3B. For example, when the load detected by both load detectors 4A and 4B is less than the lower limit threshold values WlowA and WlowB, the valve control device 30A changes from the above-mentioned "valve state A without assist" to the electromagnetic switching valve SV1E. , SV2E is switched to the right position b, and the electromagnetic switching valves SV1F and SV2F are switched to the left position a (hereinafter, also referred to as "upper assist valve state A"). As a result, as shown in FIG. 12, the two air cylinders 3A and 3B generate a third pulling force T3 (430N + αN, 630N + αN) larger than the downward force Fd2 (400N + αN, 600N + αN) applied to the piston rod 3a. The object W rises with a force of 60N. That is, the worker is assisted by the force for moving the object W upward.

その後、図13に示すように、荷重検出器4A,4Bが検出する荷重が下限閾値WlowA(370N),WlowB(570N)より多少大きくなっても、上方アシスト解除閾値WaaA(395N),WaaB(595N)に満たない値を検出している限り、エアシリンダ3A,3Bは、引き続き第3の引き上げ力T3を維持し、継続して対象物Wを上方へ移動させる力がアシストされる。 After that, as shown in FIG. 13, even if the load detected by the load detectors 4A and 4B is slightly larger than the lower limit threshold values WlowA (370N) and WlowB (570N), the upper assist release thresholds WaaA (395N) and WaaB (595N). ) Is detected, the air cylinders 3A and 3B continue to maintain the third pulling force T3, and the force for continuously moving the object W upward is assisted.

その後、作業者が対象物Wに対する上向きの力を緩めたり、対象物Wから手を放すなどして、荷重検出器4A,4Bが上方アシスト解除閾値WaaA(385N),WaaB(585N)以上の荷重を検出した場合、バルブ制御装置30Aは、エアシリンダ3A,3Bが再び第1の引き上げ力T1を発生するように、当該エアシリンダ3A,3Bに対して空気圧を供給する。具体的には、上記「上方アシストバルブ状態A」から電磁切換弁SV1E,SV2Eを左位置aに切換えるとともに、電磁切換弁SV1F,SV2Fを右位置bに切換えることで再び「アシスト無しバルブ状態A」を形成する。その結果、エアシリンダ3A,3Bは、ピストンロッド3aに掛かる下向きの力Fd2(400N+αN、600N+αN)と釣り合う上向きの推力T1(400N+αN,600N+αN)を再び発生し、アシスト力がゼロになる。
After that, the operator loosens the upward force on the object W, releases the hand from the object W, and the load detectors 4A and 4B have a load equal to or higher than the upper assist release thresholds WaaA (385N) and WaaB (585N). When the above is detected, the valve control device 30A supplies air pressure to the air cylinders 3A and 3B so that the air cylinders 3A and 3B generate the first pulling force T1 again. Specifically, by switching the electromagnetic switching valves SV1E and SV2E to the left position a and switching the electromagnetic switching valves SV1F and SV2F to the right position b from the above "upper assist valve state A", the "unassisted valve state A" is performed again. To form. As a result, the air cylinders 3A and 3B generate an upward thrust T1 (400N + αN, 600N + αN) that balances with the downward force Fd2 (400N + αN, 600N + αN) applied to the piston rod 3a, and the assist force becomes zero.
..

以上に説明した第2の実施形態に係る昇降装置1Aによれば、対象物Wが長尺物であっても、使用することができ、第1の実施形態と同様の作用効果も奏される。 According to the elevating device 1A according to the second embodiment described above, even if the object W is a long object, it can be used, and the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained. ..

本発明は、例えば、吊り下げた重量物を作業者が僅かな力で昇降させることができるパワーアシスト型昇降装置に適用することができる。 The present invention can be applied to, for example, a power assist type elevating device capable of raising and lowering a suspended heavy object with a slight force.

W 対象物
1,1A パワーアシスト型昇降装置
3 エアシリンダ
3a ピストンロッド
4 荷重検出器
7 空圧制御装置
W Object 1,1A Power assist type lifting device 3 Air cylinder 3a Piston rod 4 Load detector 7 Pneumatic control device

Claims (4)

伸縮することにより、吊り下げられた対象物を昇降させるエアシリンダと、
前記エアシリンダと前記対象物との間に設けられ、その下方に連なる物の荷重を検出する荷重検出器と、
前記エアシリンダへの空気圧供給制御を行う空圧制御装置と、
を備えるパワーアシスト型昇降装置であって、
前記空圧制御装置は、前記エアシリンダへの空気圧供給制御として、
前記荷重検出器が、所定の下限閾値から所定の上限閾値までの範囲内の荷重を検出しているとき、前記エアシリンダが、所定の第1の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給し、
前記荷重検出器が、前記上限閾値を超える荷重を検出したとき、前記エアシリンダが、前記第1の引き上げ力より小さい所定の第2の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給し、
前記荷重検出器が、前記下限閾値に満たない荷重を検出したとき、前記エアシリンダが、前記第1の引き上げ力より大きい所定の第3の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給
前記荷重検出器が、前記上限閾値を超える荷重を検出したとき、当該荷重が前記上限閾値以下に設定された所定の下方アシスト解除閾値以下に低下するまでの間、前記エアシリンダが、前記第2の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給し、
前記荷重検出器が、前記下限閾値に満たない荷重を検出したとき、当該荷重が前記下限閾値以上に設定された所定の上方アシスト解除閾値以上に上昇するまでの間、前記エアシリンダが、前記第3の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給する、
ことを特徴とするパワーアシスト型昇降装置。
An air cylinder that raises and lowers a suspended object by expanding and contracting,
A load detector provided between the air cylinder and the object and detecting the load of an object connected below the air cylinder, and a load detector.
A pneumatic control device that controls the supply of air pressure to the air cylinder,
It is a power assist type elevating device equipped with
The pneumatic control device is used as an air pressure supply control to the air cylinder.
When the load detector detects a load within a range from a predetermined lower limit threshold value to a predetermined upper limit threshold value, the air cylinder is applied to the air cylinder so as to generate a predetermined first pulling force. Supply air pressure,
When the load detector detects a load exceeding the upper limit threshold value, the air pressure is supplied to the air cylinder so that the air cylinder generates a predetermined second pulling force smaller than the first pulling force. death,
When the load detector detects a load that is less than the lower limit threshold value, the air pressure is applied to the air cylinder so that the air cylinder generates a predetermined third pulling force larger than the first pulling force. Supply and
When the load detector detects a load exceeding the upper limit threshold value, the air cylinder causes the second air cylinder until the load drops below a predetermined lower assist release threshold value set below the upper limit threshold value. Air pressure is supplied to the air cylinder so as to generate a pulling force of
When the load detector detects a load that is less than the lower limit threshold value, the air cylinder causes the air cylinder until the load rises to a predetermined upper assist release threshold value set to be equal to or higher than the lower limit threshold value. Air pressure is supplied to the air cylinder so as to generate the pulling force of 3.
A power-assisted elevating device characterized by this.
請求項1に記載のパワーアシスト型昇降装置において、
前記空圧制御装置は、
前記第1の引き上げ力、前記第2の引き上げ力および前記第3の引き上げ力を所定操作によりそれぞれ設定する引き上げ力設定手段と、
前記下限閾値および前記上限閾値を所定操作によりそれぞれ設定する閾値設定手段と、
を有する、
ことを特徴とするパワーアシスト型昇降装置。
In the power assist type elevating device according to claim 1 ,
The pneumatic control device is
A pulling force setting means for setting the first pulling force, the second pulling force, and the third pulling force by a predetermined operation, respectively.
A threshold value setting means for setting the lower limit threshold value and the upper limit threshold value by a predetermined operation, respectively.
Have,
A power-assisted elevating device characterized by this.
伸縮することにより、吊り下げられた対象物を昇降させるエアシリンダと、
前記エアシリンダと前記対象物との間に設けられ、その下方に連なる物の荷重を検出する荷重検出器と、
前記エアシリンダへの空気圧供給制御を行う空圧制御装置と、
を備え、
前記空圧制御装置は、前記エアシリンダへの空気圧供給制御として、
前記荷重検出器が、所定の下限閾値から所定の上限閾値までの範囲内の荷重を検出しているとき、前記エアシリンダが、所定の第1の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給し、
前記荷重検出器が、前記上限閾値を超える荷重を検出したとき、前記エアシリンダが、前記第1の引き上げ力より小さい所定の第2の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給し、
前記荷重検出器が、前記下限閾値に満たない荷重を検出したとき、前記エアシリンダが、前記第1の引き上げ力より大きい所定の第3の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給し、
前記空圧制御装置は、
前記第1の引き上げ力、前記第2の引き上げ力および前記第3の引き上げ力を所定操作によりそれぞれ設定する引き上げ力設定手段と、
前記下限閾値および前記上限閾値を所定操作によりそれぞれ設定する閾値設定手段と、
を有する、
ワーアシスト型昇降装置の使用方法であって、
前記対象物が吊り下げられ、かつ、前記対象物に外力が付与されない状態で前記荷重検出器が検出する荷重を基準荷重と定義し、
前記荷重検出器が前記基準荷重を検出しているときに前記エアシリンダに掛かる下向きの荷重と、前記エアシリンダが発生する前記第1の引き上げ力とが釣り合うように、前記引き上げ力設定手段を使用して前記第1の引き上げ力を設定し、
前記第1の引き上げ力から前記第2の引き上げ力を減算した値と、前記上限閾値から前記基準荷重を減算した値とが略同一になるように、前記引き上げ力設定手段および前記閾値設定手段を使用して、前記第2の引き上げ力および前記上限閾値を設定し、
前記第3の引き上げ力から前記第1の引き上げ力を減算した値と、前記基準荷重から前記下限閾値を減算した値とが略同一になるように、前記引き上げ力設定手段および前記閾値設定手段を使用して、前記第3の引き上げ力および前記下限閾値を設定する、
ことを特徴とするパワーアシスト型昇降装置の使用方法。
An air cylinder that raises and lowers a suspended object by expanding and contracting,
A load detector provided between the air cylinder and the object and detecting the load of an object connected below the air cylinder, and a load detector.
A pneumatic control device that controls the supply of air pressure to the air cylinder,
Equipped with
The pneumatic control device is used as an air pressure supply control to the air cylinder.
When the load detector detects a load within a range from a predetermined lower limit threshold value to a predetermined upper limit threshold value, the air cylinder is applied to the air cylinder so as to generate a predetermined first pulling force. Supply air pressure,
When the load detector detects a load exceeding the upper limit threshold value, the air pressure is supplied to the air cylinder so that the air cylinder generates a predetermined second pulling force smaller than the first pulling force. death,
When the load detector detects a load that is less than the lower limit threshold value, the air pressure is applied to the air cylinder so that the air cylinder generates a predetermined third pulling force larger than the first pulling force. Supply and
The pneumatic control device is
A pulling force setting means for setting the first pulling force, the second pulling force, and the third pulling force by a predetermined operation, respectively.
A threshold value setting means for setting the lower limit threshold value and the upper limit threshold value by a predetermined operation, respectively.
Have,
How to use the power assist type elevating device
The load detected by the load detector when the object is suspended and no external force is applied to the object is defined as a reference load.
The pulling force setting means is used so that the downward load applied to the air cylinder when the load detector detects the reference load and the first pulling force generated by the air cylinder are balanced. Then set the first pulling force,
The pulling force setting means and the threshold value setting means are set so that the value obtained by subtracting the second pulling force from the first pulling force and the value obtained by subtracting the reference load from the upper limit threshold value are substantially the same. Use to set the second pulling force and the upper threshold.
The pulling force setting means and the threshold value setting means are set so that the value obtained by subtracting the first pulling force from the third pulling force and the value obtained by subtracting the lower limit threshold value from the reference load are substantially the same. Use to set the third pulling force and the lower threshold.
How to use the power assist type elevating device.
請求項3に記載のパワーアシスト型昇降装置の使用方法であって、
前記空圧制御装置は、
前記荷重検出器が、前記上限閾値を超える荷重を検出したとき、当該荷重が前記上限閾値以下に設定された所定の下方アシスト解除閾値以下に低下するまでの間、前記エアシリンダが、前記第2の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給し、
前記荷重検出器が、前記下限閾値に満たない荷重を検出したとき、当該荷重が前記下限閾値以上に設定された所定の上方アシスト解除閾値以上に上昇するまでの間、前記エアシリンダが、前記第3の引き上げ力を発生するように、前記エアシリンダに空気圧を供給する、
ことを特徴とするパワーアシスト型昇降装置の使用方法。
The method of using the power assist type elevating device according to claim 3.
The pneumatic control device is
When the load detector detects a load exceeding the upper limit threshold value, the air cylinder causes the second air cylinder until the load drops below a predetermined lower assist release threshold value set below the upper limit threshold value. Air pressure is supplied to the air cylinder so as to generate a pulling force of
When the load detector detects a load that is less than the lower limit threshold value, the air cylinder causes the air cylinder until the load rises to a predetermined upper assist release threshold value set to be equal to or higher than the lower limit threshold value. Air pressure is supplied to the air cylinder so as to generate the pulling force of 3.
How to use the power assist type elevating device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7405314B1 (en) * 2023-03-31 2023-12-26 株式会社豊田自動織機 Transfer system
WO2024202095A1 (en) * 2023-03-31 2024-10-03 株式会社豊田自動織機 Transfer system
JP7705686B1 (en) * 2024-12-06 2025-07-10 株式会社デンケン Transport System

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007091439A (en) 2005-09-30 2007-04-12 Toyo Koken Kk Cargo handling machine and conveying method
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07115840B2 (en) * 1991-12-18 1995-12-13 三井造船株式会社 Hydraulic load balancer

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007091439A (en) 2005-09-30 2007-04-12 Toyo Koken Kk Cargo handling machine and conveying method
JP2007314290A (en) 2006-05-25 2007-12-06 Sintokogio Ltd Elevator control system

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