JP2003522314A - バックラッシ防止スプラグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 駆動軸の単一方向だけの回転を許すための駆動軸組立体を提供する。この駆動軸組立体は、ハウジングと、駆動軸と、オーバーランニングクラッチを有する。オーバーランニングクラッチは、環状の外側接触表面を有する内レースと、内レースから半径方向に離隔した環状の内側接触表面を有する外レースを有する。環状の内側接触表面と環状の外側接触表面は、両者の間に環状空間を形成する。環状空間内には、内レースを外レースに対して第１方向に回転するのを許すが、外レースに対して第２方向に回転するのを防止する複数のスプラグが設けられている。駆動軸に一方向の回転力が付与されたとき駆動軸が回転するが、駆動軸を反対方向に回転させようとする力が加えられたときは駆動軸に作用するねじり力がオーバーランニングクラッチを介して前記ハウジングに伝達されるように、ハウジングが外レースに固定され、駆動軸が内レースに固定されている。好ましい実施形態では、前記駆動軸は、ピストンの直線運動を駆動軸の回転運動に変換するピストン組立体に連結される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の属する技術分野 本発明は、駆動軸組立体に関し、特に、バックラッシ及び駆動軸の逆回転を防
止する駆動軸組立体に関する。

【０００２】従来の技術 駆動軸を回転するためにピストンを機械的に連結することは、従来技術におい
て周知である。典型的な内燃ピストン式装置では、クランク軸が用いられ、ピス
トンの直線運動をクランク軸の回転運動に変換する。しかしながら、クランク軸
を完全に回転させるには単一のクランク軸に複数のピストンを連結しなければな
らない。

【０００３】 複数のピストンを付加することによって、初期コストもメンテナンスコストも
増大する。しかも、単一のピストンが用いられている場合にその単一のピストン
が故障する確率よりも、複数のピストンが用いられていてそれらのうちの１つが
故障する確率の方がはるかに高い。

【０００４】 従って、複数のピストンを用いる必要なしに直線運動を回転運動に変換するた
めの手段を求める要望がある。本発明は、上述した従来技術の欠点を克服するこ
とを目的とする。

【０００５】発明の概要 本発明は、ハウジングと、駆動軸と、オーバーランニングクラッチ組立体（一
定の条件下で被駆動軸を自由に回転させることができるクラッチ）を有する駆動
軸組立体を提供する。オーバーランニングクラッチ組立体は、環状の外側接触表
面を有する内レースと、環状の内側接触表面を有する外レースを有する。環状の
内側接触表面と環状の外側接触表面は、両者の間に環状空間を形成する。オーバ
ーランニングクラッチ組立体は、又、該環状空間内に設けられた複数のスプラグ
（輪止め）を有し、それらのスプラグは、内レースを外レースに対して第１方向
に回転するのを許すが、外レースに対して第２方向に回転するのを防止する。オ
ーバーランニングクラッチ組立体は、又、複数のスプラグを環状空間内に維持す
るための手段を備えている。本発明の駆動軸組立体においては、そのハウジング
が外レースに固定され、駆動軸が内レースに固定される。

【０００６】 本発明の好ましい実施形態では、駆動軸を第１方向に回転させるためにピスト
ンと揺動アームの組立体（以下、「ピストン／揺動アーム組立体」と称する）が
駆動軸に固定される。ハウジングに固定されたオーバーランニングクラッチ組立
体は、駆動軸が単一方向にのみ回転するのを保証するために駆動軸の逆回転を防
止する。

【０００７】好ましい実施形態の説明 添付図を参照して説明すると、可変ストロークモータが図１に参照番号１０で
示されている。可変ストロークモータ１０は、弁ハウジング１２を備えている。
好ましい実施形態では、弁ハウジング１２は、アルミニウムで形成され、弁軸１
６を収容する中空シリンダ１４を備えている。弁ハウジング１２は、中空シリン
ダ１４に流体連通する第１流体入口１８と、やはり中空シリンダ１４に流体連通
する第１流体出口２０を形成するように構成される（図３参照）。図１に示され
るように、弁ハウジング１２には、又、中空シリンダ１４に流体連通する第２流
体入口２２と第２流体出口２４が形成されている。

【０００８】 図３に示されるように、弁軸１６は、第１スロット２６及び第２スロット２８
を備えている。弁軸１６は、又、第１リング受け座部３０、第２リング受け座部
３２及び第３リング受け座部３４を備えている。第１リング受け座部３０、第２
リング受け座部３２及び第３リング受け座部３４には、それぞれ、弁軸１６と中
空シリンダ１４との間から流体が逃出するのを防止するテフロンリング（密封部
材）３６，３８，４０が装着されている。

【０００９】 図２に示されるように、弁ハウジング１２に軸回転子４２が固定されており、
軸回転子４２は、図３に示されるように弁軸１６から突出したキー４４に固定さ
れている。軸回転子４２は、小型電気モータ、又は、それに類する斯界において
周知の回転装置であってよい。

【００１０】 図３に示されるように、弁軸１６の第１スロット２６と第２スロット２８とは
、弁軸１６の互いに反対側に（１８０°対向して）設けられている。従って、弁
軸１６が弁ハウジング１２の中空シリンダ１４内に図１に示されるように位置ぎ
めされたときは、第２スロット２８が第２流体入口２２と第２流体出口２４の間
に流体連通を設定する。第２スロット２８が第２流体入口２２と第２流体出口２
４の間の流体連通を図１に示されるように開放しているときは、第１スロット２
６は、弁ハウジング１２によって完全に覆われ塞がれている（図１及び３参照）
。従って、弁軸１６の、第１スロット２６に対向する部分（第１スロット２６の
裏側部分）が、第１流体入口１８と第１流体出口２０の間の流体連通を遮断して
いる。

【００１１】 同様にして、軸回転子４２が弁軸１６を１８０°回転させると、第１スロット
２６が第１流体入口１８と第１流体出口２０の間の流体連通を開放し、第２スロ
ット２８に対向する部分（第２スロット２８の裏側部分）が、第２流体入口２２
と第２流体出口２４の間の流体連通を遮断している。好ましい実施形態では、ス
ロット２６，２８、入口１８，２２及び出口２０，２４は、第１流体入口１８と
第１流体出口２０の間の流体連通が開放されたとき、第２流体入口２２と第２流
体出口２４の間の流体連通が閉鎖されるように、同様にして、第２流体入口２２
と第２流体出口２４の間の流体連通が開放されたとき、第１流体入口１８と第１
流体出口２０の間の流体連通が閉鎖されるように、定められる。

【００１２】 弁ハウジング１２には、図１に示されるように駆動シリンダ４８を構成する駆
動ハウジング４６が固定されている。好ましい実施形態では、駆動ハウジング４
６は、ステンレス鋼の継目なし管で形成される。駆動ハウジング４６は、好まし
くはアルミニウムで形成された駆動箱５０に固定される。駆動シリンダ４８内に
は、ピストン５２が設けられる。ピストン５２は、アルミニウムキャップ５４と
アルミニウムベース５６で構成することが好ましい。ピストン５２は、ウォーブ
ル（揺動）タイプであるから、それを駆動シリンダ４８の中心軸線に対して直角
の位置から２°枢動するのを許すプラスチックの密封リング５８を備えており、
密封リング５８は駆動ハウジング４６の内壁との間にシールを維持する。

【００１３】 好ましくは硬化鋼で形成されたピストンロッド６０が固定ねじ６１（図１参照
）でピストン５２に固定される。図３に示されるように、ピストンロッド６０は
、揺動アーム６６のヨーク６４内に嵌合するアイレット６２を備えている。アイ
レット６２内には、摩擦を減少させるために針状ころ軸受６８又はそれに類する
視界で周知の軸受が設けられる。針状ころ軸受６８は、アイレット６２内に配置
され、アイレット６２は、ヨーク６４内に嵌合され、熱処理鋼で形成されたドエ
ルピン７０がヨーク６４の第１アイレット７２、針状ころ軸受６８及びヨーク６
４の第２アイレット７４を通して装着される。ドエルピン７０は、ピストンロッ
ド６０の作動に随伴する大きな圧力に耐えるように熱処理鋼で形成するのが好ま
しい。揺動アーム６６は、硬化鋼で形成するのが好ましく、１対の駆動スプラグ
７８を受容するための大径穴７６を備えている。１対の駆動スプラグ７８は、揺
動アームの駆動ストローク時にその回転エネルギーを駆動軸８０に伝達する態様
で、かつ、揺動アームの復帰ストローク時には駆動軸８０が反対向きに回転され
ないように駆動軸８０を揺動アーム６６に対して「フリーホイール」回転させる
態様で駆動軸８０に連結されている。図２に示されるように、駆動軸８０は、自
動車又はその他の任意の駆動可能装置を駆動するために駆動箱５０を貫通して突
出している。

【００１４】 第１流体入口１８には、流体圧力発生器８２（図２）が流体連通状態に接続さ
れている。好ましい実施形態では、圧力発生器８２は、蒸気発生器であるが、も
ちろんそれに類する他の装置とすることもできる。流体圧力発生器８２は、移送
ホース８４を介して第１流体入口１８に接続される（図２及び３）。好ましい実
施形態では、第２流体出口２４も、補助移送ホース８６によって流体圧力発生器
８２に接続される。

【００１５】 図２に示されるように、可変ストロークモータ１０は、又、補助弁／ピストン
組立体（弁組立体とピストン組立体の組立体）８８を備えている。上述した組立
体の実質的に同様な構造であるが、図３に示されるように、弁軸１６は、第１ス
ロット２６及び第２スロット２８の弁軸１６上の配置とは逆に配置された第３ス
ロット９０と第４スロット９２を備えている。スロット２６，２８，９０，９２
のこの配置により、先に述べたピストン５２を補助弁／ピストン組立体８８のピ
ストン９４が復帰しているときは駆動させ、補助弁／ピストン組立体８８のピス
トン９４が駆動しているとき復帰させる。２つのピストン５２と９４は、両者の
この相補作動により駆動軸８０を連続的に駆動させる構成とする。

【００１６】 図４に示されるように、先に述べた揺動アーム６６及び補助弁／ピストン組立
体８８の揺動アーム１００をそれぞれ出発位置へ復帰させるために２つの復帰ば
ね９６，９８が設けられている。各揺動アーム６６，１００が交互に出発位置へ
戻るとき、それぞれのピストン５２，９４を出発位置へ復帰させる。復帰ばね９
６，９８は、駆動軸８０を囲繞して駆動箱５０に固定されている。各復帰ばね９
６，９８は、復帰アーム１０２，１０４と、固定用フィンガー１０６，１０８を
有している。復帰ばね９６，９８は駆動箱５０に固定された後、それらのフィン
ガー１０６，１０８が揺動アーム６６，１００に形成された穴１１０，１１２内
にそれぞれ連結される。図４に示されるように、駆動軸８０は、１対の駆動スプ
ラグ１１４の内周に結合され、駆動スプラグ１１４の外周は揺動アーム１００に
結合される。駆動スプラグ１１４は、揺動アーム１００がピストンロッド９４に
よって駆動されるにつれて揺動アーム１００の回転運動を駆動軸８０に伝達する
ように向きが定められている。復帰ストローク中は、駆動スプラグ１１４は、「
フリーホイール」回転し、大きな回転エネルギーを駆動軸８０に伝達することな
く、復帰ばね９６が揺動アーム１００をその出発位置へ復帰させるのを可能にす
る。

【００１７】 揺動アーム６６，１００と駆動軸８０との間の回転エネルギーの伝達を更に減
少させるためにバックラッシ防止スプラグ１１６が駆動軸８０に固定されている
。図４に示されるように、バックラッシ防止スプラグ１１６は、揺動アーム６６
と１００の間で駆動箱５０に形成された駆動軸受容開口１１８に挿入されて駆動
箱５０に固定される。

【００１８】 バックラッシ防止スプラグ１１６は、溶接又はそれに類する他の固定手段によ
って駆動箱５０に固定される。バックラッシ防止スプラグ１１６は、駆動スプラ
グ１１４と同様な構造であるが、駆動スプラグ１１４とは反対の作動向きで駆動
軸８０に結合されている。従って、揺動アーム１００がその駆動ストロークにあ
るときは、駆動スプラグ１１４は揺動アーム１００の回転エネルギーを駆動軸８
０に伝達する。この駆動ストローク中、バックラッシ防止スプラグ１１６は「フ
リーホイール」回転方向にあり、駆動軸８０を自由に回転させる。揺動アーム１
００がその駆動ストロークを終えると、復帰ばね９６が揺動アーム１００をその
出発位置へ戻す。復帰ばね９６が揺動アーム１００を回転させている間、駆動ス
プラグ１１４は、「フリーホイール」回転方向にあり、揺動アーム１００から駆
動軸８０への回転エネルギーの伝達を制限し、復帰ばね９６に作用する抵抗を少
なくする。

【００１９】 図５に示されるように、バックラッシ防止スプラグ１１６は、外レース１２０
と内レース１２２を備えている。外レース１２０も、内レース１２２も、バック
ラッシ防止スプラグ１１６の寿命を長くするために硬化鋼で形成することが好ま
しい。外レース１２０は、内側環状接触表面１２４と、駆動箱５０に溶接又はそ
の他の手段で固定される外側表面１２６を有する。内レース１２２は、駆動軸８
０から内レース１２２へのトルクの伝達を容易にするために、駆動軸８０に連結
するためのキー付き内側環状表面１２８を有するものとすることができる。駆動
軸８０には、同様なキー付き表面（図示せず）を設けても、設けなくてもよい。
内レース１２２は、又、外側環状接触表面１３０を有する。

【００２０】 外レース１２０と内レース１２２の間にスプラグ組立体１３２が設けられる。
図５に示されるように、スプラグ組立体１３２は、スプラグ保持部材１３４と、
１対のコイルばね１３６と、複数のスプラグ１３８から成る。スプラグ組立体１
３２がバックラッシ防止スプラグ１１６から取り外された状態では、コイルばね
１３６が各スプラグ１３８を直立位置へ付勢している。しかしながら、スプラグ
１３８が直立位置に置かれると、外レース１２０と内レース１２２の間にはそれ
らの間にスプラグ組立体１３２挿入するのに充分な間隔がなくなる。従って、バ
ックラッシ防止スプラグ１１６を組み立てるには、各スプラグ１３８を僅かに傾
けなければならない。好ましくは、各スプラグ１３８は、内レース１２２の外側
環状接触表面１３０に接触するための本体１４０と、外レース１２０の内側接触
表面１２４に接触するためのヘッド１４２を備えている。好ましくは、本体１４
０は、ヘッド１４２よりも、又、スプラグ保持部材１３４に設けられた開口１４
４よりも、僅かに幅広で短い。即ち、本体１４０の幅は、スプラグ１３８がスプ
ラグ保持部材１３４から抜け落ちるのを防止する寸法とされており、本体１４０
の長さは、該本体の両端とスプラグ保持部材１３４の対応する側壁１４６の間に
コイルばね１３６を挿入するのに充分なクリアランスが得られる寸法とされてい
る。本体１４０はヘッド１４２より短いので、コイルばね１３６は、各ヘッド１
４２の張り出し部分１４８（本体より突出した部分）を外方へ付勢することがで
き、それによって、各スプラグ１３８を直立位置へ付勢することができる。

【００２１】 バックラッシ防止スプラグ１１６が完全に組み立てられた状態では、スプラグ
組立体１３２は外レース１２０内に抱持され、内レース１２２はスプラグ組立体
１３２内に抱持される（図４、５）。この構成によれば、内レース１２２は、外
レース１２０に対して第１方向（図でみて反時計回り方向）に回転することが可
能にされる。なぜなら、内レース１２２の第１方向の回転は、各スプラグ１３８
をその直立位置から傾動させるからである。反対に、バックラッシ防止スプラグ
１１６は、内レース１２２が外レース１２０に対して反対の第２方向（図でみて
時計回り方向）に回転するのを防止する。なぜなら、内レース１２２の第２方向
の回転は、各スプラグ１３８をその直立位置に近づける方向に傾動させるからで
ある。従って、内レース１２２に固定されている駆動軸８０は、バックラッシ防
止スプラグ１１６に対して反時計回り方向には自由に回転することができる。な
ぜなら、各スプラグ１３８をその直立位置から傾動させるからである。反対に、
駆動軸８０を時計回り方向に回転させようとすれば、コイルばね１３６がスプラ
グ１３８をその直立位置に向けて傾動させる、それによって、内レース１２２の
ねじり力を外レース１２０に伝達する。外レース１２０は駆動箱５０に溶接され
ているので、駆動軸８０の時計回り方向の回転は、バックラッシ防止スプラグ１
１６によって阻止される。

【００２２】 バックラッシ防止スプラグ１１６は、駆動軸８０の、揺動アーム１００を復帰
させる方向への回転を防止するために設けられたものである。揺動アーム１００
の復帰ストローク中、駆動スプラグ１１４と駆動軸８０との間の摩擦が駆動スプ
ラグ１１４から駆動軸８０へ何らかの量の回転エネルギーを伝達するのに足る大
きさである場合、バックラッシ防止スプラグ１１６が駆動軸８０の回転を防止す
る。バックラッシ防止スプラグ１１６は駆動箱５０に溶接されているので、バッ
クラッシ防止スプラグ１１６は、駆動軸８０の「逆方向」の回転エネルギーが生
じればそれを駆動箱５０へ伝達し、駆動軸８０の、揺動アーム１００を復帰させ
る方向への回転を防止する。

【００２３】 バックラッシ防止スプラグ１１６は、揺動アーム６６，１００の一方が駆動ス
トロークで駆動軸８０を回転させ始めるまで駆動軸８０の逆方向の回転を防止し
続ける。かくして、バックラッシ防止スプラグ１１６は、駆動軸８０が単一の方
向にしか回転されないようにする。

【００２４】 本発明の可変ストロークモータ１０を作動させるには、軸回転子４２を作動さ
せて弁軸１６を中空シリンダ１４内で回転させる。次いで、流体圧力発生器８２
を作動させてスチームのような加圧流体を第１流体入口１８と補助弁／ピストン
組立体８８へ供給する。それによって、弁軸１６は、定速度で回転される。流体
が低圧で第１流体入口１８へ供給されているときは、第１スロット２６が第１流
体入口１８と第１流体出口２０の間の流体連通を開放しているので少量の流体だ
けが駆動シリンダ４８へ流入する。駆動シリンダ４８内への流体の導入によりピ
ストン５２を弁ハウジング１２から離れる方向に押し進める。揺動アーム６６は
ピストンロッド６０の昇降によって回転（揺動）されるが、揺動アーム６６の往
復動（順逆回転）に伴ってピストンロッド６０のアイレット６２は僅かに枢動す
るだけである。ピストンロッド６０のこの枢動によりピストン５２が駆動シリン
ダ４８に対して僅かに傾けられる。この傾動の量を少なくするために、本発明に
よれば、ピストン５２は、その出発位置と終端位置の両方の位置で僅かに傾くよ
うに構成されている。この構成によりピストン５２がフル（全）ストローク中の
中間にあるときの傾き度を小さくすることができる。揺動アーム６６及びピスト
ンロッド６０の長さは、ピストン５２をその出発位置において駆動シリンダ４８
の中心軸線に対して直角から２°傾けられる位置に置くのに充分な長さとするこ
とが好ましい。

【００２５】 ピストン５２の傾き状態を調べるには、ピストン５２のフルストローク、即ち
、流体が全圧で第１流体入口１８へ供給されているときのストロークを調べるこ
とが望ましい。駆動シリンダ４８が流体で満たされ始めると、ピストン５２は、
弁ハウジング１２から離れて揺動アーム６６の向かう方向に移動し、揺動アーム
６６を押圧し、それによって揺動アーム６６が回転し始める。揺動アーム６６の
回転に伴ってピストンロッド６０は揺動アーム６６のヨーク６４内で枢動する。
ピストン５２は、駆動シリンダ４８の中心軸線に対して直角になるまで回転し続
ける。ピストン５２は、そのフルストロークの４分の１のところに達したとき、
駆動シリンダ４８の中心軸線に対して直角になる。

【００２６】 駆動シリンダ４８に流体が更に流入するにつれて、ピストン５２は、図１に示
されるようにそのフルストロークの２分の１のところに達するまで駆動軸８０か
ら離れる方向に枢動し続ける。この時点（ピストン５２がフルストロークの２分
の１に達した時点）で、駆動シリンダ４８の中心軸線に対して直角から２°傾む
いた位置になるが、出発点における２°の傾きとは反対方向の傾きである。駆動
シリンダ４８が流体で満たされ続けるにつれて、揺動アーム６６が更に回転し、
ピストン５２がそのフルストロークの４分の３のところに達する。この時点では
、揺動アーム６６は、ピストン５２を再び駆動シリンダ４８の中心軸線に対して
直角位置にするのに充分なだけ回転している。駆動シリンダ４８が更に流体で満
たされ続けるにつれて、揺動アーム６６が回転し続け、ピストン５２は、そのフ
ルストロークの４分の３のところに達する。この時点では、揺動アーム６６は、
駆動シリンダ４８の中心軸線に対して直角から２°の位置に向かって移動する。
この２°の傾きは、フルストロークの出発点におけるピストン５２の直角位置か
らの２°の傾きと同じ方向の傾きである。フル流体圧では、このフルストローク
は、第１流体入口１８と第１流体出口２０との間の流体連通が開放される（図３
）ごとに行われる。

【００２７】 従って、本発明においては、ピストン５２をその出発位置において駆動シリン
ダ４８の中心軸線に対して直角に向けておき、揺動アーム６６をサイクル回転中
ピストン５２を大きな角度に亘って枢動させるのではなく、ピストン５２を（駆
動シリンダ４８の中心軸線に対して）直角位置から２°傾けられた位置で出発さ
せる。即ち、ピストン５２は、直角から２°傾いた位置から出発し、順次、直角
位置、直角から（出発位置とは）反対方向に２°傾いた位置、再び直角位置を経
て、最後に出発位置と同じ方向に２°傾いた位置に戻るサイクル運動をする。こ
とによって、全ストローク中直角位置からの総偏倚量を最少限にすることができ
る。

【００２８】 可変ストロークモータ１０は上述したフルストロークに亙ってサイクル運動す
ることができるが、このフルストロークは、フル流体圧の時にのみ達成される。
少量の流体圧しか第１流体入口１８に供給されていないときは、ピストン５２は
、はるかに短いストロークでのサイクル運動をする。流体圧力発生器８２によっ
て供給される流体の圧力を増大させると、それだけ弁軸１６の１回転ごとに第１
流体入口１８から第１流体出口２０を通して駆動シリンダ４８内へ通される流体
の量が多くなる。駆動シリンダ４８内に流入する流体の量が多くなると、それだ
けピストン５２の移動速度が速くなり、それによってストロークも長くなる。揺
動アーム６６は、この長くされたストロークを駆動軸８０のより大きい角度の回
転に変換する。軸回転子４２は定速度で弁軸１６を回転させるので、供給される
流体の圧力の大小に関係なく、各１回のサイクルに要する時間は同じである。従
って、同じ時間内で駆動軸８０の回転角度を大きくするので、駆動軸８０の回転
速度を速くすることになる。

【００２９】 弁軸１６が１回転するごとに、弁軸１６に設けられている第２スロット２８が
、第２流体入口２２と第２流体出口２４の間の流体連通を１回開放する（図１）
。この開放時間中に、復帰ばね９６のばね力により揺動アーム６６を介してピス
トンロッド６０をピストン５２に対して押圧し、それによって流体を駆動シリン
ダ４８から第２流体入口２２及び第２流体出口２４を通して押し出す。流体は、
次いで、補助移送ホース８６を通して流体圧力発生器８２へ戻され、再び加圧さ
れてモータ１０へ再循環される（図２参照）。ピストン５２が駆動されている間
、補助弁／ピストン組立体８８が往復動態様で作動し、ピストン５２の復帰スト
ローク中に駆動軸８０を駆動する。先に述べたように、バックラッシ防止スプラ
グ１１６は、揺動アーム６６及び１００がそれらの復帰ストローク中回転エネル
ギーを駆動軸８０に伝達するのを防止する。

【００３０】 弁軸１６は定速度で回転されるので、第１流体入口１８に流入する流体圧の量
を変えると、ピストン５２のストロークを長くすることができ、それによって、
同じ時間内での駆動軸８０の駆動角度を大きくすることができる。流体圧力発生
器８２には、それに供給される熱の量、従って、流体圧力発生器８２が供給する
流体の圧力を変更するために例えばプロパン弁のような加熱調節制御器１５０を
設けることができる。従って、可変ストロークモータ１０は、熱エネルギーの増
大を駆動軸８０の回転速度の増大に直接変換することができる。

【００３１】 以上、本発明を実施形態に関連して説明したが、本発明は、ここに例示した実
施形態の構造及び形状に限定されるものではなく、いろいろな実施形態が可能で
あり、いろいろな変更及び改変を加えることができることを理解されたい。例え
ば、任意の台数の補助弁／ピストン組立体８８を駆動軸８０に連結することがで
き、又、弁ハウジングの各流体入口及び流体出口の寸法も、弁軸の各スロットの
寸法も、必要に応じて広範囲に変更することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、本発明の弁組立体とピストン組立体を示す一部断面による側面図であ
る。

【図２】 図２は、図１の弁組立体及びピストン組立体の透視図である。

【図３】 図３は、図２の弁組立体及びピストン組立体の分解図である。

【図４】 図４は、図１のアームと軸組立体一部断面による上面図である。

【図５】 図５は、本発明のオーバーランニングクラッチ組立体の一部切除された分解図
である。

【符号の説明】

１０ 可変ストロークモータ １２ 弁ハウジング １４ 中空シリンダ １６ 弁軸 １８ 第１流体入口 ２０ 第１流体出口 ２２ 第２流体入口 ２４ 第２流体出口 ２６ 第１スロット ２８ 第２スロット ４２ 軸回転子 ４６ 駆動ハウジング ４８ 駆動シリンダ ５０ 駆動箱 ５２ ピストン ５２ ピストン ６０ ピストンロッド ６２ アイレット ６４ ヨーク ６６ 揺動アーム ７２ 第１アイレット ７４ 第２アイレット ７６ 大径穴 ７８ 駆動スプラグ ８０ 駆動軸 ８２ 圧力発生器 ８２ 流体圧力発生器 ８４ 移送ホース ８６ 補助移送ホース ８８ 補助弁／ピストン組立体 ９０ 第３スロット ９２ 第４スロット ９４ ピストン １００ 回転軸 １００ 揺動アーム １１４ 駆動スプラグ １１６ バックラッシ防止スプラグ １１８ 駆動軸受容開口 １２０ 外レース １２２ 内レース １２４ 内側環状接触表面 １２６ 外側表面 １２８ キー付き内側環状表面 １３０ 外側環状接触表面 １３２ スプラグ組立体 １３４ スプラグ保持部材 １３８ スプラグ １４０ 本体 １４２ ヘッド １４４ 開口 １４６ 側壁 １５０ 加熱調節制御器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｂ 75/32 Ｆ０２Ｂ 75/32 Ｚ Ｆ１６Ｄ 41/06 Ｆ１６Ｄ 41/06 Ｚ Ｆ１６Ｈ 21/24 Ｆ１６Ｈ 21/24 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ， ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，Ｓ Ｌ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 サイモンズ，エドワード エル アメリカ合衆国 アイオワ州 50003− 8055，エイデル，ユニット ビー．アヴェ ニュ 2879アール， Ｆターム(参考） 3J062 AA43 AB27 AC07 AC09 BA11 CB02 CB12 CB14 CB18 CB27 CB32

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動軸組立体であって、 （ａ）ハウジングと、 （ｂ）駆動軸と、 （ｃ）（ｉ）第１外側環状接触表面を有する第１内レースと、 （ii）第１内レースから半径方向に離隔されており、前記第１外側環 状接触表面との間に第１環状空間を形成する第１内側接触表面 を有する第１外レースと、 （iii）前記第１環状空間内に配置されており、前記第１内レースを前 記第１外レースに対して第１方向に回転するのを許すが、該第 １内レースが第１外レースに対して第２方向に回転するのを防 止することができる構造及び配置を有する複数の第１スプラグ と、 （iv）前記複数の第１スプラグを前記第１環状空間内に維持するための 第１スプラグ保持手段 とから成る第１オーバーランニングクラッチ組立体と、 （ｄ）前記駆動軸を駆動するために該駆動軸に連結された駆動手段と、から成
   り、 （ｅ）前記ハウジングは、前記第１外レースに固定されており、 （ｆ）前記駆動軸は、前記第１内レースに固定されており、 （ｇ）前記駆動手段は、第２オーバーランニングクラッチによって前記駆動軸
   に連結されており、該第２オーバーランニングクラッチは、 （ｉ）第２外側環状接触表面を有する第２内レースと、 （ii）第２内レースから半径方向に離隔されており、前記第２外側環 状接触表面との間に第２環状空間を形成する第２内側接触表面 を有する第２外レースと、 （iii）前記第２環状空間内に配置されており、前記第２内レースを前 記第２外レースに対して第１方向に回転するのを許すが、該第２ 内レースが第２外レースに対して第２方向に回転するのを防止す ることができる構造及び配置を有する複数の第２スプラグと、 （iv）前記複数の第２スプラグを前記第２環状空間内に維持するための 第２スプラグ保持手段とから成り、 （v）前記第２オーバーランニングクラッチは、前記駆動手段の回転運 動を該第２オーバーランニングクラッチを介して前記駆動軸に伝 達する態様で該駆動軸に連結されており、 （ｈ）前記第１オーバーランニングクラッチと第２オーバーランニングクラッ
   チは、互いに反対のオーバーランニング回転向きに前記駆動軸に固定されている
   ことを特徴とする駆動軸組立体。
2. 【請求項２】 前記駆動手段は、揺動アームを含むことを特徴とする請求項
   １に記載の駆動軸組立体。
3. 【請求項３】 前記揺動アームは、ピストンに枢動自在に連結されているこ
   とを特徴とする請求項２に記載の駆動軸組立体。
4. 【請求項４】 前記ピストンを往復動させるための往復動手段を含むことを
   特徴とする請求項３に記載の駆動軸組立体。
5. 【請求項５】 前記往復動手段は、 （ａ）（ｉ）中空シリンダと、 （ii）前記中空シリンダに流体連通した第１流体入口と、 （iii）前記中空シリンダに流体連通した第１流体出口と、 （iv）前記中空シリンダに流体連通した第２流体入口と、 （iii）前記中空シリンダに流体連通した第２流体出口 とから成る弁ハウジングと、 （ｂ）前記中空シリンダ内に配置されており、前記第１流体入口と第１流体出
   口との間の流体連通を実質的に遮断する第１位置と、前記第２流体入口と第２流
   体出口との間の流体連通を実質的に遮断する第２位置との間で回転自在の弁軸と
   、から成り （ｃ）前記弁軸は、第１スロットと第２スロットを備えており、 （ｄ）前記第１スロットは、前記弁軸が前記第１位置に置かれたとき、前記第
   １流体入口と第２流体出口との間の流体連通を開放する態様に該弁軸上に向きを
   定めて形成されており、 （ｅ）前記第２スロットは、前記弁軸が前記第２位置に置かれたとき、前記第
   １流体入口と第１流体出口との間の流体連通を開放する態様に該弁軸上に向きを
   定めて形成されており、 （ｆ）前記弁軸を前記第１位置と第２位置の間で回転させるために該弁軸に連
   結された回転手段を含むことを特徴とする請求項４に記載の駆動軸組立体。
6. 【請求項６】 前記ピストンを、前記中空シリンダから流体を押し出すため
   に偏倚させるための偏倚手段を含むことを特徴とする請求項５に記載の駆動軸組
   立体。
7. 【請求項７】 前記偏倚手段は、ばねであることを特徴とする請求項６に記
   載の駆動軸組立体。
8. 【請求項８】 駆動軸のためのバックラッシ防止駆動装置であって、 （ａ）（ｉ）ａ．ピストンと、 ｂ．該ピストンに一端を連結されたピストンロッドと、 ｃ．該ピストンロッドの他端に連結された揺動アーム を含む駆動シリンダと、 （ii）前記ピストンを駆動ストロークにおいて一方向に駆動するため に該ピストンに所望の時間間隔で流体を供給するための弁手段 と、 （iii）前記ピストンを復帰ストロークにおいて前記一方向とは反対 の方向に付勢するための偏倚手段とを有する 可変ストロークモータと、 （ｂ）前記ピストンの駆動ストロークにおいて前記駆動シリンダからの回転エ
   ネルギーを前記駆動軸へ伝達し、該ピストンの復帰ストロークにおいて該駆動軸
   を前記揺動アームに対してフリーホイール回転させるために該駆動軸に連結され
   た駆動スプラグ組立体と、 （ｃ）前記復帰ストローク中、前記駆動軸の、前記駆動ストローク中の回転方
   向とは反対方向の回転を防止するために該駆動軸に前記駆動スプラグ組立体が固
   定されている作動向きとは反対方向の作動向きに固定されたバックラッシ防止ス
   プラグ組立体と、 から成るバックラッシ防止駆動装置。