JPH0720441Y2 - チェンジレバーの操作力倍力装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は車両等におけるチェンジレバーの操作力倍力
装置を関する。

〔従来の技術〕

第３〜第６図を参照し従来例について説明する。

第３図は縦断面図、第４〜５図はエアパイプ端部形状図
で第４図は正面図、第５図は平面図、第６図は従来例の
作用説明図である。図において50はシリンダ支えでシリ
ンダ51を車体に支持している。52はピストンでシリンダ
51内を摺動する。53は右パワーシリンダ室、53aは左パ
ワーシリンダ室である。54はシフタロッドであり、前記
ピストン52がスナップリングで固定されている。55は弁
ホルダ、56は右弁、57は右弁56用の弁座、56aは左弁、5
7aは左弁用の弁座であり、これらの弁座57,57aは弁ホル
ダ55の両端附近に形成されている。58はエアパイプで高
圧エアが図示しないエアタンクから流入する。59は右バ
ルブリフタ、59aは左バルブリフタで、センタ穴を有し
図示しないチェンジレバーの左右動により右又は左弁
を、それぞれ該先端部が右又は左弁に当りセンタ穴を閉
じ次に開放する。60はＣ形止め輪で、エアパイプ58に設
けられた溝にはめこまれ、図示しないチェンジレバーの
作動によりエアパイプ58が左方に作動した際、該Ｃ形止
め輪60を介してエアパイプ58と同方向に右バルブリフタ
59を押し動かす。61は圧力室で、常時高圧エアがエアパ
イプ58を経て導入されている。62は弁ばねである。また
63は右バルブリフタばね、63aは左バルブリフタばねで
右又は左バルブリフタ59,59aをそれぞれ反圧力室61の方
向に付勢する。64は右反力室、64aは左反力室であり、
両圧力室64,64aの内圧によりチェンジレバーの動きに抵
抗する力が、右バルブリフタ59又は左バルブリフタ59a
を介してチェンジレバーに附与される。65は右排気室、
65aは右排気室、66は右排気隙間、66aは左排気隙間、67
は排気管、68〜72はそれぞれ連通穴である。

次に従来例の作用について説明する。

（１）ニュートラル時 図示しないエアタンクよりのエアがエアパイプ58及び連
通穴72を経て圧力室61に流入する。その際右弁56及び左
弁56aは弁ばね62の力により弁座57,57aに押圧されてお
り、エアは圧力室61より外部に流出することはない。右
バルブリフタ59及び左バルブリフタ59aはリフタばね63,
63aにより反圧力室61方向に押圧され、図示しないスト
ッパ又はエアパイプ端部潰し部58aaに当接している。従
って右パワーシリンダ室53及び左パワーシリンダ室53a
及び左右の反力室64,64aはすべて外気に連通しており、
ピストン52はシリンダ１の中央に位置している。

（２）作動時（第６図参照） （イ）チェンジレバーを第６図Ａ矢印方向に作動させる
と、エアパイプ58も左方に移動する。これにより、右バ
ルブリフタ59は、エアパイプ58の外部溝にはめこまれた
Ｃ形止め輪60に押されて左方に移動し、バルブリフタ59
の先端部が右弁56と当接して右反力室64は外気と遮断さ
れる。さらに右バルブリフタ59が左方に移動すると、右
弁56は同弁座57より離れ、圧力室61と右反力室64とが連
通する。これにより、エアパイプ58内のエアが矢印のよ
うに圧力室61、右圧力室64及び連通穴70,68を経て右パ
ワーシリンダ室53に流入する。一方、左パワーシリンダ
室53aは穴69,71を介して左反力室64aと連通し、左パワ
ーシリンダ室53a内のエアは右排気隙間矢印のように66a
を経て右排気室65aより大気に排気される。従ってピス
トン52は左方に移動し、ピストン52が固定されているシ
フタロッド54を左方に動かす力が働くため、チェンジレ
バーの作動力を倍力させることができる。このときチェ
ンジレバー作動方向に働く力はF₁＝（ピストン52の断面
積）×（ピストン52の両側圧力差）であり、このとき右
反力室64に働くエア圧があるので、F₂＝（右反力室64内
の圧力と大気圧との圧力室）×（右バルブリフタ59の受
圧面積）により力F₂がチェンジレバーの作動抵抗として
働く。

（ロ）チェンジレバーを第６図Ｂ矢印方向に作動させた
ときには、前記装置はほぼ左右対称に構成されているの
で、前記Ａ方向と作動させた場合と同様の経過で倍力装
置がＢ方向に働くことになる。

〔考案が解決しようとする課題〕

前記従来の操作力倍力装置においては、エアパイプ58を
移動させ、これに嵌装された止め輪60を介してバルブリ
フタ59の端面を押圧し、該バルブリフタを移動せしめる
ようになっているので、止め輪60とバルブリフタ59とは
局部的な線接触となり、止め輪60が摩耗しバルブリフタ
59の移動が正常に行われなくなる。このため装置の作動
不良が発生するとともに、止め輪の破損に連なる装置の
破損の発生をみる。

本考案の目的は、前記のような問題点を解消し、作動が
確実に行われ、耐久性の大なるチェンジレバーの操作力
倍力装置を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係るチェンジレバーの操作力倍力装置は、アウ
タパイプ４と該アウタパイプの内部に圧入されたインナ
パイプ５よりなるシフタロッド30と；該シフタロッドの
軸心に直交して穿設された穴に軸方向間隙を存して嵌入
されたボルト組立体29と；該ボルト組立体に操作力を伝
えるヨーク９と；前記ボルト組立体29の両側において、
インナパイプの内部に嵌着された第1,第２ホルダ10,10a
と；該ホルダの反ボルト側端部に、中央にエア穴をそな
え抜け止めナットが付設されたリテーナ14,14aと；該リ
テーナ14,14aがそれぞれ嵌入され、前記ホルダ10,10aの
他端に設けられた第1,第２バルブシートと；前記リテー
ナ14,14aに支持された第1,第２バルブばね13,13aと；前
記バルブシートの方向に該ばね13,13aで付勢された第1,
第２バルブ12,12aと；該第1,第２バルブと前記ボルト組
立体29の間でインナパイプの内部に気密且摺動自在に嵌
入され、ボルト組立体方向にコイルばね18,18aで付勢さ
れると共に、ヨーク９よりの操作力がボルト組立体20を
介して伝えられ、前記第1,第２バルブ12,12aにより開閉
されるセンタ穴を有する第1,第２バルブリフタ17,17a
と；前記第1,第２バルブ12,12aと前記各リテーナ14,14a
との間の空間によってそれぞれ形成される第1,第２圧力
室16,16aと；前記第1,第２バルブ12,12aと各バルブリフ
タ17,17aとの間で形成される第1,第２反力室19,19aと；
前記シフタロッド30の外周に設けられるとともに車体に
固定され、両端が閉じられたシリンダ１と；該シリンダ
１内にシフタロッド30と一体で移動可能に設けられたピ
ストン３と；該ピストンと反ボルト側のシリンダにより
区画形成される第１パワーシリンダ室24と；前記ピスト
ン３に対して前記第１パワーシリンダ室24と反対側に形
成される第２パワーシリンダ室24aと；前記第１圧力室1
9aと第２圧力室16a、第１反力室19と第１パワーシリン
ダ室24、第２反力室19aと第２パワーシリンダ室24a、摺
動部を保護する両ブーツ23,23a間をそれぞれつなぐ前記
インナパイプ５にこれの軸線方向に形成された連通孔2
5,26,27,28と；前記第１圧力室16とエアタンクとをつな
ぐエア通路とを有してなることを特徴としている。

〔作用〕

この考案は前記のとおり、ボルト組立体29に関して軸方
向に対称に構成されているので、前記ボルト組立体を左
方へ動かしても、右方へ動かしても作用する部分がそれ
ぞれ対応するものの左が右が異なるのみで作用は同じで
ある。

高圧エアタンクをエンドカバーが接続することにより高
圧エアを両圧力室16,16a内に導く。ボルト組立体29を何
れかの方向に動かすと、動いた側のバルブリフタ17又は
17aが動き、そのバルブリフタの先端がバルブ12又は12a
に当ることによってバルブリフタ17,17aの中心の穴を塞
ぐことができるので、前記バルブリフタ17又は17aのあ
る側の反力室19又は19aの大気への連通を断つ。更に前
記バルブリフタ17又は17aは前記バルブ12,12aを弁ばね
の13,13aの力と内圧の力に抗して押すことにより、バル
ブシート11,11aから離すことができるので、前記反力室
19,19aを圧力室16,16aに通じることができる。よって前
記圧力室16,16aに導かれている高圧エアは反力室19,19a
を通り、前記連通孔25〜28を通って前記ボルト組立体29
の動きと反対側のパワーシリンダ室24,24aへ流入するの
で、このパワーシリンダ室24又は24aの圧力が上り、前
記ピストン３とシフタロッド30とを前記ボルト組立体29
の動きと同じ方向に動かすことができる。このときピス
トン３に働く力の大きさは（ピストン断面積）×（ピス
トン両側の圧力差）である。ボルト組立体29を止めると
前記バルブリフタ17,17aは止る。前記ホルダ（例えば1
0）が動いて該ホルダ10側のバルブシート11がバルブ12
に達すると、該バルブ12は着座し、前記反力室19又は19
aと前記圧力室16又は16aとの連通を断つので、前記パワ
ーシリンダ室24又は24aへの高圧エアの供給が止められ
る。次に前記ホルダ10,10aは前記バルブ12,12aを前記バ
ルブリフタ17,17aの先端から離すことができるので、反
力室19又は19aは前記バルブリフタ17,17aの中心の穴を
通して大気へ通じ、前記パワーシリンダ室24又は24aの
エアはこの穴を通って大気へ抜け、シリンダ１内の圧力
は下り、ピストン３の反対側の圧力と平衡し、前記ピス
トン３及びシフタロッド30は前記ボルト組立体29が移動
した量と略等しい量移動して止ることができる。

〔実施例〕

この考案の実施例を第１〜２図によって説明する。

第１図は実施例の断面図で、中立状態の図である。第２
図は第１図のＢ−Ｂ断面図である。

１はシリンダで、両端が密閉された復動形である。２は
シリンダ支えで前記シリンダ１を車体に固定する。３は
ピストンで前記シリンダ１の中にピストンリングを用い
て嵌合されている。24は前記シリンダ１とピストン３と
で区画形成される第１パワーシリンダ室である。４はア
ウタチューブで前記シリンダ１の中をこれと同心に貫
き、前記ピストン３が固定されている。５はインナチュ
ーブで、前記アウタチューブ４の内にかたく嵌合され該
アウタチューブ４と一体になっている。６は長穴で、前
記アウタチューブ４、インナチューブ５を横に貫いて設
けられる軸方向に長い長円形である。７はボルトで、平
衡時、前記長穴６の中心に位置する。８はカヘラー前記
ボルト７に嵌挿されている。7aは心金で、その中心に前
記ボルト７が嵌り、外径はインナチューブ５にゆるく嵌
合している。９はヨークで、前記ボルト７に取付けられ
ている。10は第１ホルダで、前記インナチューブ５の内
部に嵌合されている。11は第１弁座で、前記第１ホルダ
10に設けられている。12は第１バルブで、前記第１弁座
11に着座する。13は第１バルブばねで、前記第１ホルダ
10内に設けられ、前記第１バルブ12を押圧している。14
は第１リテーナで、中心に貫通穴を有し、前記第１バル
ブスプリング13を支持するとともに、且前記第１ホルダ
10を履蓋している。15は第１エンドカバーで、前記イン
ナチューブ５の端に設けられていて、中心に真通穴が設
けられ、その穴に管用ねじが設けられている。16は第１
圧力室で、前記第１ホルダ10の内側で第１リテーナ14と
第１バルブ12とで区画形成される。17は第１バルブリフ
タで、前記インナチューブ５にＯリングを用いて嵌合さ
れ、中心に貫通穴を有し且先端部には弁座が形成されて
いる。18は第１バルブリフタばね（圧縮ばね）で、前記
第１バルブリフタ17と前記第１ホルダ10との間に設けら
れている。19は第１反力室で、インナチューブ５の内側
に、前記第１バルブリフタ17と前記第１ホルダ10とに囲
まれて形成されている。20は排気隙間で前記長穴６を介
して外気と連通している。10aは第２ホルダ、12aは第２
バルブ、14aは第２リテーナ、16aは第２圧力室、17aは
第２バルブリフタ、19aは第２反力室でこれらは前記ボ
ルト８に関して前記第１リテーナ14、第１圧力室16等
「第１」と称したものと対称に構成されている。前記の
ように「第２」と称したものはサフィックス「ａ」を付
与しており、その構造は容易に理解できるから、詳細な
説明は省略する。又15aは第２エンドカバーで、インナ
チューブ５の端に設けられている。21はシールリング
で、前記第２エンドカバー15aに設けられている。22は
シフタロッド接手で、前記アウタチューブ４の端部に取
付けられていて図示しないトランスミッションへ連結さ
れる。23,23aは第１、第２ブーツである。インナチュー
ブ５の外周には第１図のＢ−Ｂ断面図である第２図に示
すように、第１ないし第４連通孔である軸心方向の縦み
ぞ25,26,27,28がそれぞれ削設されている。そしてイン
ナチューブ５の外周にはアウタチューブ４が嵌合され、
前記第１乃至第４連通孔25〜28が形成されている。

前記第１圧力室16と第２圧力室16aとはこの圧力室16,16
aに設けられた外壁穴と前記第１連通孔25を介して互い
に連通される。又第１反力室19と第１パワーシリンダ室
24とはこれらの各室19,24に設けられた外壁穴と前記第
２連通孔26を介して互いに連通されている。

さらに第２反力室19aと第２パワーシリンダ室24aはこの
両室19a,24aに設けられた外壁穴と前記第３連通孔27を
介して互に連通しており、又第１ブーツ23と第２ブーツ
23aとは、該両ブーツ内に位置するアウタチューブ４に
設けられた穴及び前記第４連通孔28を介して互に連通さ
れている。又中立時には、第１反力室19は第１バルブリ
フタ17の中心穴、排気隙間20及び長穴６を介して大気と
連通され、同様に第２反力室19aも第２バルブリフタ17a
の中心穴、排気隙間20及び長穴６を介して大気と連通さ
れている。

次に前記実施例の作用について説明する。

第１圧力室16には常時図示しないエアタンクより第１リ
テーナ14、第１エンドカバー15のセンタ穴を介して高圧
エアが供給されている。又この第１圧力室16の高圧エア
は、第１連通孔25を介して常時第２圧力室16aへ供給さ
れている。

ヨーク９を介してボルト７を左へ動かすと、ボルト７は
第１バルブリフタ17を左ヘ動かす。第１のバルブリフタ
17の先端が第１バルブ12に当接すると、バルブリフタ17
自身の中心穴を閉じ第１反力室19と大気は遮断され、つ
いで第１バルブリフタ17を介して第１バネブ12をさらに
左へ移動させ、これを第１弁座11から離すと、前記第１
圧力室16に導かれている高圧エアは第１弁座11の隙間を
通り、第１反力室19より第１連通孔25を通って第１パワ
ーシリンダ室24に流入し、第１パワーシリンダ室24内の
圧力が上昇する。第２パワーシリンダ室24aは前記のと
おり大気に通じているので第１パワーシリンダ室24内と
の圧力蓋による力でピストン３は左方へ移動し、これに
固定されたアウタチューブ４を左方へ移動させる。よっ
てアウタチューブ４の端部に連結されたシフタロッド接
手22を図示しないコントロールロッドと同じ向きに移動
させる。このときピストン３に働く力は（ピストン３の
断面積）×（第１、第２パワーシリンダ室の圧力差）と
なる。このとき第１反力室19の圧力も高くなる。この圧
力は第１バルブリフタ17の左側面に働くこととなり、右
側面に働く大気圧との差圧力が前記ボルト７が第１バル
ブリフタ17を左へ押す力に抗する。この抗力は図示しな
いコントロールロッドを操作する手に感じることができ
る。前記ボルト７の移動を止めると、第１バルブリフタ
17の移動も停止する。しかしながら、第１ホルダ10は、
これが固定されているシフタロッド30の移動に従がい移
動を続け、第１ホルダ10に形成された第１弁座11は第１
バルブ12に達し、ついに該第１バルブ12は前記弁座11に
着座するので、第１圧力室16と第１反力室19との連通は
遮断され、第１パワーシリンダ室24への高圧エアの供給
は停止せしめられる。その後、シフタロッド30の移動と
ともに第１弁座11が更に左方へ移動すると、第１バルブ
12と第１バルブリフタ17の先端面が離れ、第１反力室19
は第１バルブリフタ17の中心穴をへて大気に通じるの
で、第１パワーシリンダ室24の圧力が降下し、ピストン
３の反対側即ち第２パワーシリンダ室24aの圧力と平衡
してピストン３及びアウタチューブ４は停止し、シフタ
ロッド30は左へシフトした位置で保持される。

前記のように、シフタロッド30を左方にシフトした位置
から図示しないコントロールロッドを中立位置にするた
め右へ動かすと、ボルト７が長穴６の中を右へ移動し第
２バルブリフタ17aを右方へ押して動かし、該リフタ17a
の先端が第２バルブ12aに達し、該第２バルブ12aと当接
して中心穴を閉じ第２反力室16aと大気との連絡を断
つ。ついで第２バルブ12aを押し動かして第２弁座11aか
ら離すと、第２反力室19aと第２圧力室16aが連通し第２
圧力室に導かれている高圧エアは第２反力室19a,アウタ
及びインナチューブ、第２連通孔26を通って第２パワー
シリンダ室24aに流入する。前記のとおり、第１パワー
シリンダ室24は大気に連通しているので、（第２パワー
シリンダ室24aの圧力と第１パワーシリンダ室24aの圧力
差）×（ピストン３断面積）の力F₁で、ピストン３は右
へ押し動かされる。この結果アウタチューブ４が右へ移
動しシフタロッド30を右へ移動させる。図示しないコン
トロールロッドは中立位置で止められるので、前記ボル
ト７が中立位置で止り、第２バルブリフタ17aが止る。
第２反力室19aの圧力が第２バルブリフタ17aに働き反力
を生じることは、前に第１反力室17について記したこと
と同様であるので、説明は省略する。

前記インナチューブ５はアウタチューブ４と一体で右方
へ動くので、第２ホルダ10aも右方へ動き、第２弁座11a
が第２バルブ12aに達して該第２バルブ12aが弁座11aに
着座する。これにより第２反力室19aと第２圧力室16aと
の連通が断たれる。さらに第２バルブ12aを押し動かし
て第２バルブリフタ17aの先端から離すので、第２反力
室19aは第２バルブリフタ17aの中心穴を通して大気に通
ずる。従って第２パワーシリンダ室24aはアウタ、イン
ナ穴通路と第３連通孔27、第２反力室19aをへて大気へ
通じ、第２パワーシリンダ室24a内の圧力は大気圧とな
る。従って、ピストン３及びシフタロッド30は静止し、
中立位置を保持する。

コントロールロッドを中立位置から右方へ操作するとき
の作用は、その構成がボルト７に関して対称になってい
るので前記左へ操作したときと同様であり、容易に理解
できるので説明を省略する。

〔考案の効果〕

以上のように、本考案によれば、操作力の入力側である
ヨークに直結されたボルト組立体29をバルブリフタ17,1
7aの端面に当接せしめて該バルブリフタ17,17aを移動せ
しめるように構成したので、ボルト組立体とバルブリフ
タとは常時均一な面圧で当接せしめられ、従来の止め輪
方式のような強い線接触による摩耗の発生は無く、バル
ブリフタの移動は常時正常になされ、作動が確実なかつ
耐久性の大なる操作力倍力装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の断面図、第２図は第１図におけるＢ−
Ｂ断面図、第３図は従来例の縦断面図、第４図はエアパ
イプ端部の正面図、第５図は同平面図、第６図は従来例
の作用説明図である。 １……シリンダ、３……ピストン、４……アウタチュー
ブ、５……インナチューブ、９……ヨーク、10……第１
ホルダ、10a……第２ホルダ、11……第１弁座、11a……
第２弁座、13……第１バルブばね、13a……第２バルブ
スプリング、14……第１リテーナ、14a……第２リテー
ナ、15……第１エンドカバー、15a……第２エンドカバ
ー、16……第１圧力室、16a……第２圧力室、17……第
１バルブリフタ、17a……第２バルブリフタ、18……第
１バルブリフタスプリング、18a……第２バルブリフタ
スプリング、19……第１反力室、19a……第２反力室、2
2……シフトロッド接手、23……第１ブーツ、23a……第
２ブーツ、24……第１パワーシリンダ室、24a……第２
パワーシリンダ室、25……第１連通孔、26……第２連通
孔、27……第３連通孔、28……第４連通孔、29……ボル
ト組立体、30……シフタロッド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アウタパイプ（４）と該アウタパイプの内
   部に圧入されたインナパイプ（５）よりなるシフタロッ
   ド（30）と；該シフタロッドの軸心に直交して穿設され
   た穴に軸方向間隙を存して嵌入されたボルト組立体（2
   9）と；該ボルト組立体に操作力を伝えるヨーク（９）
   と；前記ボルト組立体（29）の両側において、インナパ
   イプの内部に嵌着された第1,第２ホルダ（10），（10
   a）と；該ホルダの反ボルト側端部に、中央にエア穴を
   そなえ抜け止めナットが付設されたリテーナ（14），
   （14a）と；該リテーナ（14），（14a）がそれぞれ嵌入
   され、前記ホルダ（10），（10a）の他端に設けられた
   第1,第２バルブシートと；前記リテーナ（14），（14
   a）に支持された第1,第２バルブばね（13），（13a）
   と；前記バルブシートの方向に該ばね（13），（13a）
   で付勢された第1,第２バルブ（12），（12a）と；該第
   1,第２バルブと前記ボルト組立体（29）の間でインナパ
   イプの内部に気密且摺動自在に嵌入され、ボルト組立体
   方向にコイルばね（18），（18a）で付勢されると共
   に、ヨーク（９）よりの操作力がボルト組立体（29）を
   介して伝えられ、前記第1,第２バルブ（12），（12a）
   により開閉されるセンタ穴を有する第1,第２バルブリフ
   タ（17）（17a）と；前記第1,第２バルブ（12），（12
   a）と前記各リテーナ（14），（14a）との間の空間によ
   ってそれぞれ形成される第1,第２圧力室（16），（16
   a）と；前記第1,第２バルブ（12），（12a）と各バルブ
   リフタ（17），（17a）との間で形成される第1,第２反
   力室（19），（19a）と；前記シフタロッド（30）の外
   周に設けられるとともに車体に固定され、両端が閉じら
   れたシリンダ（１）と；該シリンダ（１）内にシフタロ
   ッド（30）と一体で移動可能に設けられたピストン
   （３）と；該ピストンと反ボルト側のシリンダにより区
   画形成される第１パワーシリンダ室（24）と；前記ピス
   トン（３）に対して前記第１パワーシリンダ室（24）と
   反対側に形成される第２パワーシリンダ室（24a）と；
   前記第１圧力室（16）と第２圧力室（16a）、第１反力
   室（19）と第１パワーシリンダ室（24）、第２反力室
   （19a）と第２パワーシリンダ室（24a）、摺動部を保護
   する両ブーツ（23），（23a）間をそれぞれつなぐ前記
   インナパイプ（５）にこれの軸線方向に形成された連通
   孔（25），（26），（27），（28）と；前記第１圧力室
   （16）とエアタンクとをつなぐエア通路とを有してなる
   チェンジレバーの操作力倍力装置。