JP2517060Y2 - 変速機操作用倍力装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 a.産業上の利用分野 本考案は、自動車等の変速機を操作するに際し、空気
等の圧力流体によって操作力を倍力する変速機操作用倍
力装置の改良に関する。

b.従来の技術とその問題点 変速機の操作は、セレクト操作に比べてシフト操作に
大きな力を要するため、バスやトラックなどに装備する
大型の変速機では、流体圧力を利用した倍力装置をチェ
ンジレバーと変速機との間に設けて、チェンジレバーか
らの軽い操作力でスムーズなシフト操作が行なえるよう
にしている。

第５図はこの倍力装置の一例を概念的に示す説明図で
あって、ａはシリンダー本体、ｂはその内部に摺動可能
に配設されたピストンをその外周面に固着したピストン
ロッド、ｃはこのロッドｂ内に挿通した操作ロッドであ
る。この操作ロッドｃはリンク機構を介してチェンジレ
バーに連結されており、このレバーｄの操作によってピ
ストンロッドｂ内を移動するようになっている。またピ
ストンロッドｂの内部には、圧縮空気供給装置ｅと接続
された弁機構ｆが配設されており、この弁機構ｆは、操
作ロッドｃの移動によって一対の圧力室ｇ₁,g₂の一方に
選択的に圧縮空気を送り込むようになっている。一方、
ピストンロッドｂはリンク機構を介して変速機T/Rのシ
フトレバーに連結されている。

この倍力装置はこのように構成されているので、チェ
ンジレバーｄを操作して操作ロッドｃを図中Ａ方向に移
動すると、弁機構ｆが開弁して圧力室ｇ₁に圧縮空気が
送り込まれてピストンに作用し、ピストンロッドｂは操
作ロッドｃの移動に追従し、これによって、倍力された
操作力が変速機T/Rのシフトレバーに伝達される。（な
お、操作ロッドｃを図中Ｂ方向に移動させた場合には、
圧縮空気が圧力室ｇ₂に送り込まれ、上述の場合と同様
な動作が行なわれる。） しかし上記構成の装置にあっては、ピストンロッドｂ
と操作ロッドｃとのロッド軸線まわりの相対回動は阻止
されており、チェンジレバーｄと、変速機T/Rにそれぞ
れ連結される連結部ｃ₁,b₁は、周方向の所定位置に設け
られていた。このため、上記装置を取付スペースの制約
された車輌に組付ける場合、その取付けが著しく困難で
あり、多大の手間を要するという問題があった。そこ
で、上記各ロッドb,cに設けた連結部を回動変位させ
て、リンク機構への組付けを容易に行なうことができる
倍力装置の出現が、強く要望されていた。

c.問題点を解決するための手段 本考案は、上記要望に応じてなされたもので、その目
的は、取付スペースの制約された車輌への組付けを容易
化することができる変速機操作用倍力装置を提供するこ
とにあり、その要旨は、シリンダ本体と、該シリンダ本
体内に摺動可能に配設して、該シリンダ本体を２つの圧
力室に区画するピストンと、該ピストンをその外周面に
固着し、かつその端部が変速機レバー側に連結された中
空のピストンロッドと、該ピストンロッド内に摺動可能
に配設され、かつその端部がチェンジレバー側に連結さ
れた操作ロッドと、前記ピストンロッド内に配設され、
かつ前記操作ロッドにより操作される弁機構とを備え、
前記操作ロッドと前記ピストンロッドとの相対的変位に
より、前記弁機構を介して前記圧力室の一方に高圧空気
を、他方に低圧空気を導入し、前記ピストンを介して、
前記ピストンロッドを前記操作ロッドの変位に追従させ
るようにした装置において、前記操作ロッドには、その
一端側から低圧空気が導入される通路と、他端側から高
圧空気が導入される通路とが設けられ、かつ前記チェン
ジレバー側に連結される前記操作ロッドの前記端部は、
ガイド手段により前記操作ロッドの中心軸線方向に変位
可能にし、前記変速機レバー側に連結される前記ピスト
ンロッドの前記端部は、その中心軸線に対し半径方向に
突設され、かつ該中心軸線まわりの任意の角度に設定さ
れた後、固定手段により前記ピストンロッドに固定され
ることを特徴とする変速機操作用倍力装置にある。

d.実施例 以下、図面に基づいて本考案の好適な実施例を例示的
に詳しく説明する。

第１図は変速機操作機構の概略構成図を示すものであ
り、２は変速機、５はチェンジレバー、７はクラッチ、
101は倍力装置、102は負圧導入口、103は大気導入口で
ある。図において、倍力装置101の入力端104aはリンク
ロッド105を介してチェンジレバー５に、出力端106aは
リンクロッド107を介して変速機２のシフトレバー108に
それぞれ連結されている。

第2,3図は倍力装置101の構造を示す断面図で、第２図
は非作動時、第３図は第２図で入力端104aをＡ方向に操
作した時のそれぞれの断面図を示す。

第２図において、倍力装置101は、その円筒状のケー
シング111内にシリンダ116を形成し、このシリンダ116
に中空のピストンロッド117とこれに固着されたピスト
ン118とが摺動自在に配設され、そのピストン118によっ
てシリンダ116内が圧力室119と圧力室120に分割形成さ
れている。ピストンロッド117の中空部には、操作ロッ
ド112が摺動自在に挿通されており、このロッド112の一
端には、スプリングピン113によって内部ロッド121が保
持されている。この操作ロッド112,内部ロッド121内に
は、負圧空気の通路122が形成され、更に、内部ロッド1
21の他端からは大気の通路123が独立して形成されてい
る。この大気の通路123は、ポート124にてピストンロッ
ド117内に形成された中空部137に連通されている。

ピストンロッド117の中空部内には、ポート124の両側
に左右一対の遊動弁125,126が配設され、この一対の遊
動弁125,126は、その相互間に介装されたばね131によっ
て互に離反する方向に付勢されている。また、この一対
の遊動弁125,126の外側には、左右一対の固定弁座127,1
28が配設され、常時は一対の遊動弁125,126がばね131に
より、それぞれ固定弁座127,128に圧着されている。な
お、この一対の固定弁座127,128はピストンロッド117の
中空部内の所定位置に固定されるように、この中空部内
に摺動自在に配設された摺動リング145により、ピスト
ンロッド117の端部に固定された出力軸106からばね146
を介して押圧されている。

前記一対の固定弁座127,128の両外側には、遊動弁12
5,126を作動させる左右一対のバルブリフタ129,130が摺
動自在に固設されている。この一対のバルブリフタ129,
130のうち、一方のバルブリフタ129は内部ロッド121と
前記摺動リング145の一方の内周面の間に挿通するよう
に配設される。なお、この摺動リング145の他方の内周
面には、内部ロッド121の一端を摺動自在に保持する。
前記一対のバルブリフタ129,130と固定弁座127,128との
間には、それぞればね132,133が介装されており、これ
によって両バルブリフタ129,130は互いに離反する方向
に付勢されており、それぞれの外側端を内部ロッド121
の突設部134および操作ロッド112の端部135に突き当て
ている。

前記ピストンロッド117の入力側端部には挿入穴147が
形成されており、前記操作ロッド112に固定ピン151によ
り固着された入力端部104が摺動自在に挿通されてい
る。この入力端部104には軸線に対し、半径方向に突設
した連結端104aと、その反対側に負圧空気の通路122に
連通する負圧導入口102を設ける。更に、入力端部軸104
に軸線に平行した２本のガイド溝148を形成すると共
に、このガイド溝148に挿入して案内するガイドピン149
をピストンロッド117に組付ける。なお、このため、連
結端104aは軸線のまわりの固定した角度の位置で、軸線
に平行して変位する。なお、150はガイドピン149の抜落
ち防止用のゴム板である。

なお、この入力端部104の相対回動を阻止する手段
は、第４図に示すように変形することもできる。すなわ
ち、この変形例においては、ピストンロッド117の入力
側端面にピン200を突設し、入力端部104にこのピン200
と対応する穴201を設け、この穴201に上記ピン200を挿
通して入力端部104をピストンロッド117に組付けてあ
る。

他方、前記ピストンロッド117の出力側端部には挿入
ねじ穴152が形成されている。この挿入ねじ穴152は倍力
装置101の組立時に前述したバルブ機構をピストンロッ
ド117の中空部に挿入するためのものであり、かつ、バ
ルブ機構を挿入した後、出力端部106を螺合する。この
出力端部106には軸線に沿って大気の通路123を形成する
と共に、軸線に対し半径方向に突設した連結端106aと、
その反対側に大気の通路123に連通する大気導入口103を
配設する。なお出力端部106のねじ部106bには緩み止め
ナット153が螺合されている。このため出力端部106の螺
合位置を軸線のまわりに任意に設定できるので、変速機
２に接続されるリンクロッド107の連結方向に合わせ
て、連結端106aの向きを調整することができる。すなわ
ち、ピストンロッド117の軸線まわりにおいて、連結端1
04aの向きに対して連結端106aの角度を任意に設定でき
る。

なお第２図において、142,143は固定弁座127,128の通
気穴、138,139もまたピストンロッド117の通気穴であ
り、ピストンロッド117の中空部137とシリンダ116の圧
力室119,120とをそれぞれ連通する。140,141はバルブリ
フタ129,130と内部ロッド121との間隙に形成した負圧空
気の通路で、この通路140,141は内部ロッド121に形成さ
れているポート154,155を介して、負圧空気の通路122に
それぞれ連通している。

前記入力端部104の内側面には第１のストッパ部156を
形成し、入力端部104を第２図で矢印Ａ方向に変位させ
ると、ピストンロッド117の端側面117aがストッパ部156
に当接するようになっている。他方、入力端部104に固
着されて同時に変位する操作ロッド112の外側面に第２
ストッパ157を形成し、入力端部104を矢印Ｂ方向に変位
させると、ピストンロッド117の内側面117bがストッパ
部157に当接するようになっている。この第1,第２スト
ッパ部156,157により、入力端部104への最大変位を規制
することができる。なお、前記入力端部104に設けられ
た２個のガイド溝148の軸線方向の長さをあらかじめ決
めておき、ガイド溝148の両端を前記第1,第２のストッ
パ部として機能させてもよい。

本実施例の変速機操作用倍力装置101は次のように作
動する。

チェンジレバー５の操作によって、リンクロッド105
を第１図および第２図で矢印Ａ方向に押すと、連結端10
4aの入力端部104に一体固着された操作ロッド112（内部
ロッド121も操作ロッド112に、スプリングピン113によ
り固着され、共に変位する）の端部135がバルブリフタ1
30の後端部を押圧する。このためバルブリフタ130は第
３図に示すようにばね133に抗して往動し、その先端部
で遊動弁126をばね131に抗して変位する。このためバル
ブリフタ130の負圧空気の通路141の遊動弁126によって
閉塞されると共に固定弁座128が開放される。そのと
き、大気導入口103,通路123,ポート124を経て中空部137
に達している大気は、通気穴143,139を経てシリンダ116
の圧力室120内に導入され、ピストン118を左方に圧送す
る。ピストン118はピストンロッド117と一体であるか
ら、ピストン118の移動に伴ってピストンロッド117も左
方に移動し、このロッド117に固着されている出力端部1
06を左方に移動する。この結果、変速機２のシフトレバ
ー108はリンクロッド107を介して回動し、所定のギヤシ
フトがなされる。

次に、チェンジレバー５の操作によってリンクロッド
105を第１図および第２図で矢印Ｂ方向に引張ると、連
結端104aの入力端部104および操作ロッド112に一体固着
された内部ロッド121の突設部134が、バルブリフタ129
の後端部を押圧する。以下、前述と同様に大気をシリン
ダ116の圧力室119内に導入し、ピストン118を右方に移
動し、出力端部106を右方に移動する。この結果、変速
機２のシフトレバー108は回動され、所定のギヤシフト
がなされる。

次に、チェンジレバー５の操作力を解除すると、一対
のバルブリフタ129,130および一対の遊動弁125,126が、
それぞればね131,132,133によって第２図に示すように
復動し、シリンダ116の圧力室120または119内に導入さ
れた大気は通気穴139,143通路141を経て内部ロッド121
のポート155から、または通気穴138,142、通路140を経
て内部ロッド121のポート154からそれぞれ負圧空気の通
路122,負圧導入口102を通じて外部に排出され、ピスト
ン118の駆動は停止する。

このように、本実施例の変速機操作用倍力装置によれ
ばチェンジレバー５の操作力は遊動弁125,126を開成す
るために必要な軽い力で充分であり、この遊動弁125,12
6の開成によって大気をピストン118に作用させてチェン
ジレバー５の操作力を倍力し、これによって得られた出
力でシフトレバー108を回動し、所定のギヤシフトが行
なわれる。

前記実施例では、倍力装置101のピストン118を駆動さ
せるための圧力流体として、一方に負圧空気、他方に大
気を利用したものを説明したが、この一方の負圧空気を
大気または低圧空気に、他方の大気を高圧空気にそれぞ
れ代替して使用することもできる。

なお、本考案の技術は前記実施例における技術に限定
されるものではなく、同様な機能を果す他の態様の手段
によってもよく、また本考案の技術は前記構成の範囲内
において種々の変更，付加が可能である。

e.考案の効果 本考案の操作用倍力装置によれば、操作ロッドには、
その一端側から低圧空気が導入される通路と、他端側か
ら高圧空気が導入される通路とが設けられ、かつチェン
ジレバー側に連結される前記操作ロッドの端部は、ガイ
ド手段によりその中心軸線方向に変位可能にし、変速機
レバー側に連結されるピストンロッドの端部は、その中
心軸線に対し半径方向に突設され、かつ該中心軸線まわ
りの任意の角度に設定された後、固定手段により前記ピ
ストンロッドに固定されるので、取付スペースの制約さ
れた車輌に組付ける場合においても、その作業を容易に
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本考案の変速機操作用倍力装置の一実施例
を示すものであり、第１図は変速機操作機構の概略構成
図、第２図は非作動時における倍力装置の縦断面図、第
３図は一作動時における倍力装置の縦断面図、第４図は
本考案の他の実施例を示す同装置の部分断面図、第５図
は従来の変速機操作用倍力装置を概念的に示す説明図で
ある。 ２……変速機、５……チェンジレバー、101……倍力装
置、102……負圧導入口、103……大気導入口、104……
入力端部、104a……連結端、105,107……リンクロッ
ド、106……出力端部、106a……連結端、108……シフト
レバー、112……操作ロッド、116……シリンダ、117…
…ピストンロッド、118……ピストン、119,120……圧力
室、121……内部ロッド、122,123……通路、153……緩
み止めナット。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダ本体と、該シリンダ本体内に摺動
   可能に配設して、該シリンダ本体を２つの圧力室に区画
   するピストンと、該ピストンをその外周面に固着し、か
   つその端部が変速機レバー側に連結された中空のピスト
   ンロッドと、該ピストンロッド内に摺動可能に配設さ
   れ、かつその端部がチェンジレバー側に連結された操作
   ロッドと、前記ピストンロッド内に配設され、かつ前記
   操作ロッドにより操作される弁機構とを備え、前記操作
   ロッドと前記ピストンロッドとの相対的変位により、前
   記弁機構を介して前記圧力室の一方に高圧空気を、他方
   に低圧空気を導入し、前記ピストンを介して、前記ピス
   トンロッドを前記操作ロッドの変位に追従させるように
   した変速機操作用倍力装置において、 前記操作ロッドには、その一端側から低圧空気が導入さ
   れる通路と、他端側から高圧空気が導入される通路とが
   設けられ、 かつ前記チェンジレバー側に連結される前記操作ロッド
   の前記端部は、ガイド手段により前記操作ロッドの中心
   軸線方向に変位可能にし、前記変速機レバー側に連結さ
   れる前記ピストンロッドの前記端部は、その中心軸線に
   対し半径方向に突設され、かつ該中心軸線まわりの任意
   の角度に設定された後、固定手段により前記ピストンロ
   ッドに固定されることを特徴とする変速機操作用倍力装
   置。