JPH08334102A - 増力機構及び鍛造機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小形化し、配管を含む油圧回路が著しく簡素
になると共に、応答性良く低速、高速作動が容易にでき
る増力機構及び鍛造機の提供。 【構成】 メインピストン２の内部に形成される作動用
空間２ｃに摺動自在に嵌合し、所定長さＬを有するパイ
ロットピストン３と、パイロットピストン３を往復駆動
する駆動機構４と、作動用空間２ｃの中間部にそれぞれ
開口させて最大幅を所定長さＬに合わせて形成され、外
径面に連通開口する第１管路１１ａ及び基端面に連通開
口する第２管路１１ｂと、作動用空間２ｃの先端部とメ
インピストン２の外径面とを連通開口する第３管路１１
ｃと、メインシリンダ１に形成され、メインピストン２
の段面２ｊを受け入れると共に第１管路１１ａが開口
し、作動媒体が供給される加圧導管６に接続する引戻室
９と、第３管路１１ｃが開口し、作動媒体を排出する無
圧導管７に接続する無圧室１０とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シリンダを用いる増力
機構及び鍛造機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】従来のシリンダを用いる増
力機構として、例えば図７に示すようなスプール式のも
のが知られている。この増力機構では、加圧時にスプー
ルコントロール装置５２によつてスプール５１をｖ方向
に移動させれば、複動式シリンダ装置のピストン５５に
よつて区画される右室５０ａに、供給口５３からの圧油
が供給され、左室５０ｂの作動油が一方の排出口５４か
ら排出されるので、メインシリンダ５０がｖ方向に移動
し、負荷Ｗに同方向の押圧力が作用する。５６はピスト
ンロッドであり、固定されている。一方、引戻時にスプ
ール５１をｖ方向と反対方向に移動させれば、左室５０
ｂに供給口５３からの圧油が供給され、右室５０ａの作
動油が他方の排出口５７から排出されるので、メインシ
リンダ５０がｖ方向と反対方向に復帰移動する。

【０００３】しかしながら、このような従来の増力機構
にあつては、メインシリンダ５０の外部にスプール５１
及びスプールコントロール装置５２が配置されているた
め、増力機構が大形化せざるを得ず汎用性に劣る。加え
て、スプール５１に対する外部の配管が、加圧用配管及
び２本のタンク用配管の３本になり、配管構造が複雑で
あると共に配管作業が多くなり、コストアップの原因に
なる。

【０００４】また、他の従来のシリンダを用いる増力機
構として、例えば図８に示すようなポペット式のものも
知られている。これは、メインシリンダ６６に摺動自在
に嵌合するメインピストン６０の基端に位置するポペッ
ト弁６１を、複動式のシリンダ装置からなる公知の駆動
機構６２により開閉するものであり、メインピストン６
０による加圧時には、ポペット弁６１を閉じて供給口６
５から供給される圧油によつてメインピストン６０を押
し出す。一方、メインピストン６０の引戻時には、ポペ
ット弁６１を開いて加圧側の圧油を排出口６３から排出
させてタンクに戻すと共に、引戻側への圧油は別配管に
よつて引戻用供給口６４から送り込み、メインピストン
６０の引き戻しを行う。

【０００５】しかしながら、このような従来の増力機構
にあつては、メインシリンダ６６の内部にポペット弁６
１を配置するため、増力機構が小形化するが、加圧時に
ポペット弁６１を緊密に閉じる必要があり、ポペット弁
６１の閉塞のための大きな駆動力を要して駆動機構６２
が大形化せざるを得ない。加えて、メインシリンダ６６
への配管が、加圧用、引戻用、タンク用配管の３本にな
り、配管構造が複雑であると共に配管作業が多くなり、
コストアップの原因になる。更に、メインシリンダ６６
の外部に、引戻用供給口６４及び供給口６５を適宜に開
閉させ、加圧・引戻の切換えを行う切換え装置が必要と
なり、油圧回路が複雑になる。また、これにより、流路
が長くなると共に引戻用供給口６４で正逆の流れを生ず
るため、メインピストン６０の往復切換え動作が鈍くな
る。

【０００６】また、従来の鍛造機として、二頭式及び四
頭式が知られている。この種の鍛造機の加圧機構として
は、クランク又は偏心軸により、レバーに揺動運動を与
える機械式と、多連プランジャ、サーボ弁などにより油
圧シリンダを同期して駆動する油圧式の２つに分類さ
れ、両者の利点を併せ持たせた機械／油圧式も見受けら
れる。しかしながら、従来の鍛造機の油圧式加圧機構に
あつては、外部に配置した油圧コントロール装置からの
圧油を複動式のシリンダ装置に切換え供給し、このシリ
ンダ装置のピストンによつて鍛造工具を押圧する構造で
あるため、大形化せざるを得ず汎用性に劣る。更に、上
記従来のシリンダを用いる増力機構を鍛造機に転用する
場合には、上述した技術的課題をそのまま有することに
なる。

【０００７】また、従来の機械式の鍛造機にあつては、
次の技術的課題を有している。 １）構造的にクランク回転ストロークにより加圧ストロ
ークが決定されるため、ストローク量を大きく取り難
い。 ２）鍛造工具のストロークが小さいため、鍛造材の表層
部分を鍛造するに止まり、鍛造効果を内部に及ぼしにく
い。 ３）鍛造工具のストローク位置によつて鍛造力が異なる
ので、潰し量の大きな鍛造材に適さない。 ４）下死点にて無限大の力を発生できるため、鍛造力を
規制する安全機構が必要となると共に、下死点付近では
ストローク量の変化に比べて鍛造力が大きく変化するの
で、信頼性に劣る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構成
は、次の通りである。請求項１の発明の構成は、基端側
の大径シリンダ部１ａ及び先端側の小径シリンダ部１ｂ
を有するメインシリンダ１と、メインシリンダ１の大径
シリンダ部１ａ及び小径シリンダ部１ｂにそれぞれ摺動
自在に嵌合する大径ピストン部２ａ及び小径ピストン部
２ｂが、環状の段面２ｊを介して形成され、メインシリ
ンダ１の基端部に加圧室８を区画するメインピストン２
と、メインピストン２の内部中心軸線方向に基端から中
間部にまで形成される作動用空間２ｃに摺動自在に嵌合
し、中心軸線方向の所定長さＬを有するパイロットピス
トン３と、メインシリンダ１に取付けられ、作動ロッド
２１を介してパイロットピストン３を中心軸線方向に往
復駆動する駆動機構４と、作動用空間２ｃの中間部にそ
れぞれ開口させて中心軸線方向の最大幅を前記所定長さ
Ｌに合わせて形成され、作動用空間２ｃの基端側に位置
してメインピストン２の外径面に連通開口する第１管路
１１ａ及び作動用空間２ｃの先端側に位置してメインピ
ストン２の基端面に連通開口する第２管路１１ｂと、作
動用空間２ｃの先端部に開口させて形成され、メインピ
ストン２の外径面に連通開口する第３管路１１ｃと、メ
インシリンダ１の大径シリンダ部１ａと小径シリンダ部
１ｂとの接続箇所に形成され、前記段面２ｊを受け入れ
ると共に第１管路１１ａが開口し、作動媒体が供給され
る加圧導管６に接続する引戻室９と、メインシリンダ１
の小径シリンダ部１ｂに形成され、第３管路１１ｃが開
口し、作動媒体を排出する無圧導管７に接続する無圧室
１０とを有することを特徴とする増力機構である。請求
項２の発明の構成は、増力機構が、基端側の大径シリン
ダ部１ａ及び先端側の小径シリンダ部１ｂを有するメイ
ンシリンダ１と、メインシリンダ１の大径シリンダ部１
ａ及び小径シリンダ部１ｂにそれぞれ摺動自在に嵌合す
る大径ピストン部２ａ及び小径ピストン部２ｂが、環状
の段面２ｊを介して形成され、メインシリンダ１の基端
部に加圧室８を区画するメインピストン２と、メインピ
ストン２の内部中心軸線方向に基端から中間部にまで形
成される作動用空間２ｃに摺動自在に嵌合し、中心軸線
方向の所定長さＬを有するパイロットピストン３と、メ
インシリンダ１に取付けられ、作動ロッド２１を介して
パイロットピストン３を中心軸線方向に往復駆動する駆
動機構４と、作動用空間２ｃの中間部にそれぞれ開口さ
せて中心軸線方向の最大幅を前記所定長さＬに合わせて
形成され、作動用空間２ｃの基端側に位置してメインピ
ストン２の外径面に連通開口する第１管路１１ａ及び作
動用空間２ｃの先端側に位置してメインピストン２の基
端面に連通開口する第２管路１１ｂと、作動用空間２ｃ
の先端部に開口させて形成され、メインピストン２の外
径面に連通開口する第３管路１１ｃと、メインシリンダ
１の大径シリンダ部１ａと小径シリンダ部１ｂとの接続
箇所に形成され、前記段面２ｊを受け入れると共に第１
管路１１ａが開口し、作動媒体が供給される加圧導管６
に接続する引戻室９と、メインシリンダ１の小径シリン
ダ部１ｂに形成され、第３管路１１ｃが開口し、作動媒
体を排出する無圧導管７に接続する無圧室１０とを有
し、前記増力機構が複数固設され、各メインシリンダ１
の先端部に取付けた鍛造工具５が、被鍛造材３０の配置
部Ａの周囲に配置されていることを特徴とする鍛造機で
ある。

【０００９】

【作用】請求項１の発明によれば、増力機構による加圧
作動が、次のようにして行われる。なお、メインシリン
ダ１の先端部には、鍛造工具を取り付けるものとして説
明する。先ず、駆動機構４により、作動ロッド２１及び
パイロットピストン３を前進させる。これにより、メイ
ンピストン２内の第１管路１１ａが開放され、加圧導管
６からの圧力媒体が引戻室９、第１管路１１ａ及び作動
用空間２ｃ（パイロットピストン３よりも基端側）を通
つて加圧室８に流入する。

【００１０】加圧室８に圧力媒体が流入すれば、メイン
ピストン２が往き作動し、鍛造工具が前進する。このよ
うにして、駆動機構４によるパイロットピストン３の駆
動量に応じて鍛造工具が前進移動するので、鍛造工具に
よつて被鍛造材に鍛造加工を施すことができる。その
際、メインピストン２には、メインピストン２の直径Ｄ
の小径シリンダ部１ｂの断面積に、加圧導管６からの圧
力媒体の圧力を乗じた押圧力が生ずる。かくして、駆動
機構４による小さな力を入力し大荷重を発生させること
ができる。

【００１１】次に、増力機構の引戻作動、つまり鍛造工
具の復帰作動は、次のようにして行われる。駆動機構４
により、パイロットピストン３を後退させれば、メイン
ピストン２内の第１管路１１ａが閉じられ、第２管路１
１ｂが開放される。これにより、加圧室８の圧力媒体
は、第２管路１１ｂ、作動用空間２ｃ（パイロットピス
トン３よりも先端側）及び第３管路１１ｃを通り、無圧
室１０に流入し、無圧導管７を通つて流出する。同時
に、加圧導管６からの圧力媒体が引戻室９に供給され、
段面２ｊに作用する圧力媒体の作用により、メインシリ
ンダ２の引戻作動が行われる。メインピストン２の復帰
停止は、駆動機構４によるパイロットピストン３の移動
を停止することにより、メインピストン２の後退移動に
よつて第１，第２管路１１ａ，１１ｂがそれぞれ閉じら
れ、加圧室８と引戻室９の圧力がバランスすることによ
つて行われる。しかして、メインピストン２は、任意の
後退位置のみならず任意の前進位置でも停止させること
ができる。

【００１２】請求項２の発明によれば、上記請求項１の
発明の作用に加え、次の作用が得られる。すなわち、各
パイロットピストン３を同期させて駆動させることによ
り、複数の鍛造工具５を同期駆動でき、被鍛造材３０に
均一な変形を与えることができ、高速鍛造が実現でき
る。また、駆動機構４によるパイロットピストン３の駆
動量を長く確保することにより、鍛造工具５のストロー
クを従来の鍛造機より大きく採ることが容易に可能であ
ると共に、全ストローク位置で均一な鍛造力を発生でき
るため、鍛造効果を被鍛造材３０の内部まで及ぼすとい
う従来の鍛造機では不可能であつたことが可能になる。
これにより、高性能鍛造品を得ることができ、被鍛造材
３０の種類の選択範囲を拡げることが可能になつた。ま
た、複数のパイロットピストン３ひいては鍛造工具５を
個々に単独駆動でき、被鍛造材３０の材質、仕上げ形状
等に合わせ、鍛造方法、複数の鍛造工具５の駆動を自由
に選択できる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は、増力機構の１実施例を示し、増力
機構は、メインシリンダ装置２０と駆動機構４とを有す
る。メインシリンダ装置２０は、メインシリンダ１と、
メインシリンダ１に摺動自在に嵌合するメインピストン
２とを有する。メインシリンダ１は、基端側の大径シリ
ンダ部１ａ及び先端側の直径Ｄの小径シリンダ部１ｂが
形成され、両シリンダ部１ａ，１ｂの接続箇所に環状の
引戻室９が形成され、小径シリンダ部１ｂの中間部に環
状の無圧室１０が形成されている。なお、メインシリン
ダ１は、実際にはメインシリンダ本体１ｃの基端を着脱
自在な底部１ｄによつて閉塞して形成されている。１ｆ
は、メインシリンダ本体１ｃと底部１ｄとの間を封止す
るシールリングである。

【００１４】メインピストン２は、メインシリンダ１の
大径シリンダ部１ａ及び小径シリンダ部１ｂにそれぞれ
摺動自在に嵌合する段付きピストンを形成している。す
なわち、メインピストン２は、基端側の大径ピストン部
２ａ及び先端側の直径Ｄの小径ピストン部２ｂとが、環
状の段面２ｊを介して形成され、大径ピストン部２ａが
大径シリンダ部１ａに摺動自在に嵌合し、小径ピストン
部２ｂが小径シリンダ部１ｂに摺動自在に嵌合し、段面
２ｊが引戻室９に受入れられている。なお、段面２ｊの
面積は、後記する加圧室８を区画する大径ピストン部２
ａの後面の面積よりも十分に小さく設定されている。

【００１５】更に、メインピストン２には、基端から中
間部に至る中心軸線方向の作動用空間２ｃが形成されて
いる。作動用空間２ｃは、基端側から順次に、大径孔部
２ｄ、中径孔部２ｅ及び小径孔部２ｆを形成している。
また、小径孔部２ｆの中央部には、それぞれ環状をなす
一対の流路２ｇ，２ｈが、中心軸線方向の所定の最大幅
を有して形成されている。基端側の流路２ｇは、半径方
向に延びる第１管路１１ａの一部を形成している。しか
して、第１管路１１ａは、メインピストン２の基端側内
径面及び外径面に開口されている。また、先端側の流路
２ｈは、半径方向及び中心軸線方向に延びる第２管路１
１ｂの一部を形成している。しかして、第２管路１１ｂ
は、メインピストン２の先端側内径面及び基端面に開口
されて加圧室８に接続している。更に、メインピストン
２には、小径孔部２ｆの先端部及び外径面に開口し、径
方向に複数延びる第３管路１１ｃが形成されている。

【００１６】そして、メインピストン２の内部の小径孔
部２ｆの中間部には、パイロットピストン３が摺動自在
に嵌合している。パイロットピストン３のランド部は、
中心軸線方向の所定長さＬを有して一対の流路２ｇ，２
ｈの間に配置され、この所定長さＬは、一対の流路２
ｇ，２ｈの中心軸線方向の最大幅に合致し、パイロット
ピストン３によつて両流路２ｇ，２ｈを閉塞可能であ
る。３ａは、ラビリンス又はシールリングであり、第１
管路１１ａと第２管路１１ｂとの間を封止している。

【００１７】このパイロットピストン３の基端には、小
径部２１ａ及び大径部２１ｂからなる作動ロッド２１が
連結され、作動ロッド２１の基端側の大径部２１ｂは、
メインシリンダ１の底部１ｄの中央部を液密かつ摺動自
在に貫通して、パイロットピストン３を中心軸線方向に
所定長さ往復駆動する駆動機構４に接続している。大径
部２１ｂの外径は、パイロットピストン３の外径と同一
である。このように大径部２１ｂの外径をパイロットピ
ストン３の外径と同一とすることにより、パイロットピ
ストン３の基端面に作用する作動媒体の圧力と、大径部
２１ｂの先端面に作用する作動媒体の圧力とが釣り合う
ことになり、駆動機構４による小さな駆動力によつてパ
イロットピストン３を往復駆動することが可能になる。
３２は、シール用のパッキンである。駆動機構４は、複
動式のシリンダ装置によつて構成され、メインシリンダ
１の底部１ｄ外面に固着した駆動シリンダ４ａと、駆動
シリンダ４ａを液密に貫通する作動ロッド２１に固着さ
れ、駆動シリンダ４ａ内を右室４ｃと左室４ｄとに区画
する駆動ピストン４ｂとを有する。４ｅは、ラビリンス
又はシールリングである。

【００１８】しかして、適宜のラビリンス又はシールリ
ング２３，２４を介在させて、メインシリンダ１にメイ
ンピストン２を摺動自在に嵌合させた状態で、メインシ
リンダ１の内底部に加圧室８が区画され、第１管路１１
ａが引戻室９に開口し、第２管路１１ｂが加圧室８に開
口し、第３管路１１ｃが無圧室１０に開口している。ま
た、引戻室９には、図外の油圧源に接続される加圧導管
６が接続され、無圧室１０には、図外のタンクに接続さ
れる無圧導管７が接続されている。

【００１９】このようにして、メインピストン２の小径
孔部２ｆに摺動自在に嵌合するパイロットピストン３が
図１に示すように中立位置を採ることにより、第１，第
２管路１１ａ，１１ｂの両者が閉塞され、パイロットピ
ストン３が右位置を採ることにより、第１管路１１ａが
閉塞されて第２管路１１ｂが開放され、パイロットピス
トン３が左位置を採ることにより、第２管路１１ｂが閉
塞されて第１管路１１ａが開放される。

【００２０】また、メインピストン２の大径孔部２ｄに
は、作動ロッド２１を遊挿させる環状の支持部材２２が
嵌着されている。支持部材２２には、複数の通液孔２２
ａが形成され、パイロットピストン３よりも基端側の小
径孔部２ｆ及び中径孔部２ｅを、加圧室８に連通させて
いる。２５は、作動ロッド２１に固着したストッパ部材
であり、中径孔部２ｅの前端面と支持部材２２の前面と
の間で移動して、パイロットピストン３の前後方向の相
対的最大移動量を規制する。２４はメインシリンダ１の
先端面に固着した環状部材であり、メインピストン２の
突出端部を摺動自在に支持している。このメインピスト
ン２の突出端部には、例えば鍛造工具５が固設される。

【００２１】次に、上記実施例の作用について説明す
る。増力機構による加圧作動、つまり鍛造工具５の往き
作動は、図１に示す中立状態から次のようにして行う。
先ず、図２に示すように駆動機構４の右室４ｃに圧力媒
体（通常は液体）を供給し、左室４ｄをドレインさせ、
駆動ピストン４ｂ、作動ロッド２１及びパイロットピス
トン３を前進（図上で左方移動）させる。これにより、
メインピストン２内の第１管路１１ａ（流路２ｇ）が開
放され、加圧導管６からの圧力媒体が引戻室９、第１管
路１１ａ（流路２ｇ）、作動用空間２ｃ（パイロットピ
ストン３よりも基端側の小径孔部２ｆ及び中径孔部２
ｅ）及び支持部材２２の通液孔２２ａを通つて加圧室８
に流入する。

【００２２】加圧室８に圧力媒体が流入すれば、メイン
ピストン２が往き作動し、鍛造工具５が前進する。この
ようにして、駆動機構４によるパイロットピストン３の
駆動量に追従して鍛造工具５が前進移動するので、鍛造
工具５によつて図外の被鍛造材に鍛造加工を施すことが
できる。その際、メインピストン２には、加圧室８の面
積から段面２ｊで得られる引戻室９の面積を減じた面
積、つまりメインピストン２の直径Ｄの小径シリンダ部
１ｂの断面積に、加圧導管６からの圧力媒体の圧力を乗
じた押圧力が不釣合い力として生ずる。かくして、駆動
機構４による小さな力を入力し大荷重を発生させること
ができる。なお、メインピストン２及び鍛造工具５の前
進移動は、被鍛造材等の当接部材が存在しない場合に
は、第１管路１１ａ（流路２ｇ）がパイロットピストン
３の後縁によつて閉塞された図１に示す状態になるまで
行われる。

【００２３】次に、増力機構による引戻作動、つまり鍛
造工具５の復帰作動は、次のようにして行われる。図３
に示すように駆動機構４の左室４ｄに圧力媒体を供給
し、右室４ｃをドレインさせ、駆動ピストン４ｂ、作動
ロッド２１及びパイロットピストン３を後退（図上で右
方移動）させ、メインピストン２内の第１管路１１ａを
閉じ、第２管路１１ｂ（流路２ｈ）を開放させる。これ
により、加圧室８の圧力媒体は、第２管路１１ｂ（流路
２ｈ）、作動用空間２ｃ（パイロットピストン３よりも
先端側の小径孔部２ｆ）及び第３管路１１ｃを通り、無
圧室１０に流入し、無圧導管７を通つて図外のタンクへ
戻る。

【００２４】同時に、加圧導管６からの圧力媒体が引戻
室９に供給され、段面２ｊに作用する圧力媒体の作用に
より、パイロットピストン３に追従してメインシリンダ
２の引戻作動が行われる。メインピストン２の復帰停止
は、図４に示すように右室４ｃ及び左室４ｄを遮断し、
駆動機構４によるパイロットピストン３の移動を停止す
ることにより、メインピストン２の後退移動によつて第
１，第２管路１１ａ，１１ｂがそれぞれ閉じられ、加圧
室８と引戻室９の圧力がバランスすることによつて行わ
れる。しかして、メインピストン２は、任意の後退位置
のみならず任意の前進位置でも同様に停止させることが
できる。

【００２５】図５には、増力機構を２個配置して二頭式
水平鍛造機を構成した構造例を示す。すなわち、メイン
シリンダ装置２０及び駆動機構４を有する増力機構を、
鍛造工具５を対向させて被鍛造材３０の配置部Ａの周囲
に配置して、基台２７上にそれぞれ固設してある。ま
た、図６には、増力機構を４個配置して四頭式鍛造機を
構成した他の構造例を示す。すなわち、メインシリンダ
装置２０及び駆動機構４を有する４個の増力機構を、鍛
造工具５を内側として被鍛造材３０の配置部Ａの周囲に
配置して、基台２８にそれぞれ固設してある。

【００２６】この二頭式水平鍛造機又は四頭式鍛造機に
おいて、各パイロットピストン３を同期させて駆動させ
ることにより、対称に配置した複数（２個又は４個）の
鍛造工具５を同期駆動でき、被鍛造材３０に均一な変形
を与えることができ、高速鍛造が実現できる。また、駆
動機構４によるパイロットピストン３の駆動量及び両室
９，１０を長くすることにより、鍛造工具５のストロー
クを従来の鍛造機より大きく採ることが容易に可能であ
ると共に、全ストローク位置で均一な鍛造力を発生でき
るため、鍛造効果を被鍛造材３０の内部まで及ぼすとい
う従来の鍛造機では不可能であつたことが可能になる。
これにより、高性能鍛造品を得ることができ、被鍛造材
３０の種類の選択範囲を拡げることが可能になつた。ま
た、複数のパイロットピストン３ひいては鍛造工具５を
個々に単独駆動でき、被鍛造材３０の材質、仕上げ形状
等に合わせ、鍛造方法、複数の鍛造工具５の駆動を自由
に選択できる。

【００２７】ところで、上記実施例にあつては、駆動機
構４として複動式のシリンダ装置を使用したが、駆動機
構４は、パイロットピストン３に所定の往復直線移動を
与える機構であればよく、ラックアンドピニオン、ボー
ルねじによる回転を直進に変換する駆動機構、リニアモ
ータ駆動機構、その他の直線駆動機構を広く採用するこ
とが可能である。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明によつて理解されるように、
本発明にかかる増力機構及び鍛造機によれば、次の効果
を奏することができる。 （１）メインピストンの内部に形成した作動用空間にパ
イロットピストンを配置し、メインピストンの方向切換
機能を持たせてあるため、増力機構が小形化する。ま
た、メインピストンの加圧作動を、加圧室の面積から段
面で得られる引戻室の面積を減じた面積に、加圧導管か
らの圧力媒体の圧力を乗じた押圧力によつて得るように
したため、メインシリンダへの接続配管としては、作動
媒体を供給する加圧導管とタンクに戻す無圧導管の２本
だけでよい。その結果、外部に引戻用の油圧源、加圧・
引戻の切換えを行う切換え装置等を備える必要が無いこ
とも相まつて、油圧回路が著しく簡素になる。

【００２９】（２）加圧導管及び無圧導管における圧力
媒体の流れは、常に一定方向であり、特に、引戻室にお
いて正逆の流れを生じないため、複雑な管路が不要であ
ることとも相まつて、メインピストンは、パイロットピ
ストンの制御に瞬時に応答し、応答性良く低速、高速の
加圧作動及び引戻作動ができる。また、パイロットピス
トンのための大きな駆動力を不要として、駆動機構を小
形化することも容易である。

【００３０】（３）請求項２の発明によれば、上記効果
に加え、複数のメインシリンダにおいて、各パイロット
ピストンの駆動を同期して又は個別に制御することによ
り、メインピストン及び鍛造工具の同期運転又は単独運
転が容易に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１実施例にかかる増力機構を示す断
面図。

【図２】 同じく加圧作動状態を示す作用説明図。

【図３】 同じく引戻作動状態を示す作用説明図。

【図４】 同じく停止作動状態を示す作用説明図。

【図５】 同じく二頭式水平鍛造機を示す一部断面図。

【図６】 同じく四頭式鍛造機を示す一部断面図。

【図７】 従来例を示す断面図。

【図８】 従来例を示す断面図。

【符号の説明】

１：メインシリンダ、１ａ：大径シリンダ部、１ｂ：小
径シリンダ部、２：メインピストン、２ａ：大径ピスト
ン部、２ｂ：小径ピストン部、２ｃ：作動用空間、２
ｊ：段面、３：パイロットピストン、４：駆動機構、
５：鍛造工具、６：加圧導管、７：無圧導管、８：加圧
室、９：引戻室、１０：無圧室、１１ａ：第１管路、１
１ｂ：第２管路、１１ｃ：第３管路、３０：被鍛造材、
Ａ：配置部、Ｌ：所定長さ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野田 武広 北海道室蘭市茶津町４番地 日鋼特機株式 会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基端側の大径シリンダ部（１ａ）及び先
   端側の小径シリンダ部（１ｂ）を有するメインシリンダ
   （１）と、メインシリンダ（１）の大径シリンダ部（１
   ａ）及び小径シリンダ部（１ｂ）にそれぞれ摺動自在に
   嵌合する大径ピストン部（２ａ）及び小径ピストン部
   （２ｂ）が、環状の段面（２ｊ）を介して形成され、メ
   インシリンダ（１）の基端部に加圧室（８）を区画する
   メインピストン（２）と、メインピストン（２）の内部
   中心軸線方向に基端から中間部にまで形成される作動用
   空間（２ｃ）に摺動自在に嵌合し、中心軸線方向の所定
   長さ（Ｌ）を有するパイロットピストン（３）と、メイ
   ンシリンダ（１）に取付けられ、作動ロッド（２１）を
   介してパイロットピストン（３）を中心軸線方向に往復
   駆動する駆動機構（４）と、作動用空間（２ｃ）の中間
   部にそれぞれ開口させて中心軸線方向の最大幅を前記所
   定長さ（Ｌ）に合わせて形成され、作動用空間（２ｃ）
   の基端側に位置してメインピストン（２）の外径面に連
   通開口する第１管路（１１ａ）及び作動用空間（２ｃ）
   の先端側に位置してメインピストン（２）の基端面に連
   通開口する第２管路（１１ｂ）と、作動用空間（２ｃ）
   の先端部に開口させて形成され、メインピストン（２）
   の外径面に連通開口する第３管路（１１ｃ）と、メイン
   シリンダ（１）の大径シリンダ部（１ａ）と小径シリン
   ダ部（１ｂ）との接続箇所に形成され、前記段面（２
   ｊ）を受け入れると共に第１管路（１１ａ）が開口し、
   作動媒体が供給される加圧導管（６）に接続する引戻室
   （９）と、メインシリンダ（１）の小径シリンダ部（１
   ｂ）に形成され、第３管路（１１ｃ）が開口し、作動媒
   体を排出する無圧導管（７）に接続する無圧室（１０）
   とを有することを特徴とする増力機構。
2. 【請求項２】 増力機構が、基端側の大径シリンダ部
   （１ａ）及び先端側の小径シリンダ部（１ｂ）を有する
   メインシリンダ（１）と、メインシリンダ（１）の大径
   シリンダ部（１ａ）及び小径シリンダ部（１ｂ）にそれ
   ぞれ摺動自在に嵌合する大径ピストン部（２ａ）及び小
   径ピストン部（２ｂ）が、環状の段面（２ｊ）を介して
   形成され、メインシリンダ（１）の基端部に加圧室
   （８）を区画するメインピストン（２）と、メインピス
   トン（２）の内部中心軸線方向に基端から中間部にまで
   形成される作動用空間（２ｃ）に摺動自在に嵌合し、中
   心軸線方向の所定長さ（Ｌ）を有するパイロットピスト
   ン（３）と、メインシリンダ（１）に取付けられ、作動
   ロッド（２１）を介してパイロットピストン（３）を中
   心軸線方向に往復駆動する駆動機構（４）と、作動用空
   間（２ｃ）の中間部にそれぞれ開口させて中心軸線方向
   の最大幅を前記所定長さ（Ｌ）に合わせて形成され、作
   動用空間（２ｃ）の基端側に位置してメインピストン
   （２）の外径面に連通開口する第１管路（１１ａ）及び
   作動用空間（２ｃ）の先端側に位置してメインピストン
   （２）の基端面に連通開口する第２管路（１１ｂ）と、
   作動用空間（２ｃ）の先端部に開口させて形成され、メ
   インピストン（２）の外径面に連通開口する第３管路
   （１１ｃ）と、メインシリンダ（１）の大径シリンダ部
   （１ａ）と小径シリンダ部（１ｂ）との接続箇所に形成
   され、前記段面（２ｊ）を受け入れると共に第１管路
   （１１ａ）が開口し、作動媒体が供給される加圧導管
   （６）に接続する引戻室（９）と、メインシリンダ
   （１）の小径シリンダ部（１ｂ）に形成され、第３管路
   （１１ｃ）が開口し、作動媒体を排出する無圧導管
   （７）に接続する無圧室（１０）とを有し、 前記増力機構が複数固設され、各メインシリンダ（１）
   の先端部に取付けた鍛造工具（５）が、被鍛造材（３
   ０）の配置部（Ａ）の周囲に配置されていることを特徴
   とする鍛造機。