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流体シリンダを用いたアクチュエータ及びその制御方法並びにチョークバルブ装置

シーズコード S130010009
掲載日 2013年6月5日
研究者
  • 星野 聖
  • 川渕 一郎
技術名称 流体シリンダを用いたアクチュエータ及びその制御方法並びにチョークバルブ装置
技術概要 本発明の流体シリンダを用いたアクチュエータは、流体シリンダ1と、第1のチョークバルブ装置3、203、303及び第2チョークバルブ装置5、105,205とを備えている。流体シリンダは、シリンダ室7と、シリンダ室を第1のチャンバ9と第2のチャンバ11とに仕切り、シリンダ室内にスライド自在に配置されたピストン12とを有する。第1のチョークバルブ装置は、流体圧源と第1のチャンバとの間に配置し第1のチャンバ9内へ入出する流体の流量を調整する。第2のチョークバルブ装置、流体圧源と第2のチャンバ11との間に配置し第2のチャンバ11内へ入出する流体の流量を調整する。そして、第1のチョークバルブ装置及び第2のチョークバルブ装置は、それぞれ流体圧源側から対応するチャンバ側に向かう入方向に流体が流れるのを許容する供給バルブ機構13、113、213と、チャンバ側から流体圧源側に向かう出方向に流体を流すことを許容する排出バルブ機構15,115,215とを備えている。そして少なくとも排出バルブ機構として、バルブの開度が可変できるものを用いる。他にアクチュエータ制御方法およびチョークバルブ装置の発明がある。
画像

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研究分野
  • 油圧・空気圧機器
  • ロボットの設計・製造・構造要素
  • 機械要素
展開可能なシーズ 簡単な構成でエアシリンダ等の流体シリンダに剛性を与えことができる流体シリンダを用いたアクチュエータ及びその制御方法を提供する。
流体シリンダにおける第1のチャンバと第2のチャンバから排出される流体が流れる流路において、流体の流れを適切に絞る(チョーク)ことにより、ピストンの運動に対する抗力を発生し、所定の位置でピストンが停止し外力によって動きにくくすることができる。バルブの位置をフィードバック制御により定めるため、迅速に且つ高い精度でバルブの開度を可変することができる。開閉バルブの数と種類の組み合わせにより、少ない数の開閉バルブを用いて、高速且つ高精度に、複数種類のバルブ開度を段階的に得ることができる。少ない部品点数で、しかも簡単な構造で、供給バルブ機構及び排出バルブ機構を1つの機構内に併存させることができ、バルブ機構の小形化が可能である。また、流体シリンダの両側に隣接してそれぞれ供給バルブ機構と排出バルブ機構とを配置することができ、流体圧源と両バルブ機構との間の流体チューブを不要なものとすることが可能になる。
用途利用分野 ハンドリングロボット、マシン組立装置、アクチュエータ制御機器、スレーブマニュピュレータ
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 独立行政法人科学技術振興機構, 川渕 一郎, . 星野 聖, 川渕 一郎, . 流体シリンダを用いたアクチュエータ及びその制御方法並びにチョークバルブ装置. . 2007-05-17
  • F15B  11/02     
  • F15B  11/06     
  • F16K   1/52     

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