JPH0730763B2 - 流体アクチュエータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、非圧縮性および圧縮性の流体を含む流体を使
用するために設計された流体スプリングまたはアクチュ
エータに関する。本発明の流体アクチュエータは、特
に、柔軟な膜がピストンの外面を軸方向に回転する回転
ローブ形である。

［従来の技術］ 従来のエアスプリングは、柔軟な、空気を通さない膜を
使用するもので、膜は何らの方法により一方の末満がピ
ストンに、反対側の末端が上部保持器に固定される。そ
してこれら３つの要素の間に、流体を囲い込むための作
動空間を形成する。

従来のタイヤ技術では、円環体形のエラストマー複合構
造の場合、円環体形に力が均一に配分されるため、高い
内圧に耐える優れた能力を示し、斜めに配置された補強
織地が滑らかな曲線を描く円環状表面に力を均一に配分
でるということは公知である。しかしタイヤは、タイヤ
のビード構造を利用することによって車のリムまたはは
ホイールが円環体を閉鎖するようにした、開放した円環
体である。

［発明が解決しようとする課題］ このように柔軟なゴムの膜を堅い構成部分に取り付ける
ことは、長年、エアスプリングおよびエアアクチュエー
タの漏れおよび破損の原因となってきた。柔軟な部材
は、その最末端にビード構造を形成して、堅い部材上の
適切に形成されたビードシーティング部分に取り付けら
れて用いることができる。他の一般的な形としては、柔
軟な部材の軸方向の最末端にバンドを付けたり、スエー
ジ加工で形成したり、または堅い部材の外面に圧縮して
係合させたりして、両端を気密に保っている。従来のビ
ードの有る、スエージ加工で形成されたエアスプリング
構造の使用中には、堅い部分と柔軟な膜との接触面での
破損や空気漏れが非常に一般的であるという欠点があ
る。

本発明は、上述の課題を解決し、更に、以下に述べる利
点を有する流体アクチュエータ及びこれを用いる動力伝
達装置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明による流体アクチュエータは、予め決められたス
トロークで軸線沿いに移動する閉鎖された円環体形のダ
イアフラムを使用している。この流体アクチュエータ
は、後述する一対の同心の回転ローブと軸線と同軸に前
記流体アクチュエータを貫通する開放された通路を有
し、閉鎖された円環体形のダイアフラム、環状のピスト
ン、環状のシリンダおよび流体ポートからなる。閉鎖さ
れた円環体形のダイアフラムは、強靭で可撓性のエラス
トマーでできており、内径と外径を有し、流体の作動空
間を形成している。環状のピストンは内面と外面を有
し、その平均直径は前記ダイアフラムの外径よりも小さ
く、内径よりも大きい。そして前記ピストンは、予め決
められたストロークを軸方向に移動可能で、それにより
ピストンの内面および外面上でダイアフラムを変形さ
せ、後述のように、前記内面および外面上を回転するダ
イアフラムの壁からなる一対の同心の回転ローブを形成
する。環状のシリンダは、前記の閉鎖された円環体状の
ダイアフラムの内径とほぼ同じ直径、円環体状ダイアフ
ラムを通る前記通路内に配置され、前記の一対の同心の
回転ローブのうち半径方向内側の回転ローブの内側を制
限する。流体ポートは、流体が前記作動空間を出入りす
るように、前記の閉鎖された円環体状のダイアフラムを
貫通して、作動空間に接続される。

本発明の流体アクチュエータは、様々なブレーキおよび
クラッチの動力伝達装置に格応用され、この動力伝達装
置には、ハウジング、駆動部材、被駆動部材、前記駆動
部材と前記被駆動部材を摩擦によって係合させる係合手
段、前記駆動部材を被駆動部材から離脱させる離脱手段
と、流体アクチュエータが設けられている。駆動部材は
前記ハウジング内に位置し、ハウジング内部に回転力を
伝達する。被駆動部材は前記駆動部材の隣りに位置し、
回転力を前記ハウジングの外に伝達する。前記駆動部材
と被駆動部材を摩擦によって係合させる係合手段は、回
転力を駆動部材から被駆動部材に伝達することができ、
前記ハウジング内に位置する。駆動部材を被駆動部材か
ら離脱させる離脱手段も前記ハウジング内に位置する。
流体アクチュエータは前記ハウジング内に位置し、作動
の軸線と同軸の開放された通路がその中に形成されてい
る。流体アクチュエータは、閉鎖された円環体状のダイ
アフラム、ピストン、シリンダ、および流体ポートを有
する。閉鎖された円環体状のダイアフラムは可撓性のエ
ラストマーでできており、内径と外径を有し、作動空間
を取り囲む。このエラストマーの中には補強織地が埋設
されており、この補強織地は少くとも一対のコード織物
のプライ（層）からなり、各プライはコード（よりひ
も）の層からなり、この層の中では全てのコードが一つ
の方向に平行に方向づけられていて、コード織物はこの
方向に強度を持っている。コード織物のコードは、円環
体形のダイアフラムの円筒状の壁の中を螺旋状に延びる
ようにダイアフラムの軸線に対して斜めの角度をなすよ
うに配置される。そして、この一対のコード物の２つの
プライのコードは、各々、ダイアフラムの軸線の方向に
対して互いに反対方向に斜めの角度をなすように配列さ
れている。環状のピストンは内面と外面とをを有し、そ
の平均直径は前記ダイアフラムの外径よりも小さく、内
径よりも大きい。ピストンは、前記の予め決められたス
トロークを軸方向に移動可能である。環状のシリンダ
は、前記の閉鎖された円環状のダイアフラムの前記内径
とほぼ同じ直径を有し、ダイアフラムを通る前記通路内
に配置されている。

［作用］ このように、その内径と同心に係合するシリンダを有す
るダイアフラムを、ピストンの円環状の上部端面に同心
に当接させ作動空間を加圧して膨張させると、ダイアフ
ラムの半径方向外壁は前述の壁内の補強織物によって半
径方向の膨張を制限され、内壁はシリンダの外壁により
拘束されてダイアフラムはシリンダとピストンの軸を中
心とする円環体状になる。そして、ダイアフラムの下面
はピストンの内面と外面をつなぐ環状の上端面に押付け
られて変形し、ダイアフラムの円筒状の外壁の下端から
ピストンの上部端面へ内方に延びる、断面が略半円形の
下方へ突出た突出し部が形成される。同様に、ピストン
の上部端面から、シリンダの外面に制限されたダイアフ
ラムの内壁の下端へ延びる断面が略半円形の突出し部
が、前述の突出し部と、ダイアフラムの軸に対して同心
に形成される。これら２つの同心の外面が丸い突出し
部、すなわち、一対のローブが（丸い突出部）が、変形
を制限されたダイアフラムの内外壁の間に形成され、ダ
イアフラムが膨張収縮してアクチュエータの高さが変化
するとき、あたかも無限軌道のキヤタピラの移動のよう
に、ダイアフラムが、ダイアフラムの外壁とピストンの
外面間、シリンダの外面とピストンの内面との間を一方
の面から他方の面へ丸い突出し部、すなわち、ローブを
形成しながら移動する。このとき、ローブは上述の面の
間を回転しながら移動するので回転ローブと呼ばれる。

流体ポートは、前記の閉鎖された円環体状のダイアフラ
ムを貫通して、前記流体の作動空間に接続され、加圧さ
れた流体が作動空間を出入りするようになっている。前
記アクチュエータには第１の位置と第２の位置とがあ
る。前記の第１の位置は、加圧された流体が前記流体ポ
ートから前記作動空間に注入され、前記のダイアフラム
を膨張位置まで膨張させる場合の位置である。前記の第
２の位置は、前記の加圧された流体が前記の作動空間か
ら前記の流体ポートにより排出され、前記ダイアフラム
を前記の膨張したサイズより小さいサイズにする場合の
位置である。

本発明は、高い内圧に耐える、閉鎖された円環体形のダ
イアフラムを使用する。この閉鎖された円環体はまた、
エアスプリングの組み立ておよび操作上、密封を要する
部分が全くないという明らかな長所を示す。さらに、本
発明の流体アクチュエータは、アクチュエータの軸方向
の全長にわたって中央通路を備え、この中央通路の中を
いかなるシャフト、緩衝器または他の望ましい部材も通
すことができる。この形状は特に駆動シャフトがアクチ
ュエータの中を貫通するクラッチ用として有効である。
中央ハブまたはシャフトが中央通路を都合良く通過する
ので、ブレーキ用にも特に適する。出願人の発明の３つ
めの様相は、環状ピストンによって二重の同心の回転ロ
ーブを形成することであって、環状のピストンは、閉鎖
された円環体状のダイアフラムの内方および外方に軸方
向に移動し、環状ピストンの内面および外面にそれぞれ
内方の回転ローブおよび外方の回転ローブを形成する。
この形状のアクチュエータは、標準的なエアスプリング
よりも横方向のスプリング率が高く、かつ安定性に優れ
ているという利点があり、その結果、単なるベローズエ
アスプリングよりも軸方向のスプリング率が低くなり、
かつ、回転ローブの作用により大きなストロークの範囲
にわたってピストンに対して軸方向に移動することがで
きる。またこれには中央シャフト、緩衝器を設けること
ができるが、気密のためのシールは全く必要はない。

本発明の流体アクチュエータには、回転ローブ型スプリ
ング組立体に気密シールを取り付ける必要がないという
利点がある。さらに、閉鎖された円環体形をしているた
め、可撓性のダイアフラムの構造が簡単である。また、
エアスプリングまたはアクチュエータの中心に障害物が
なく、エアスプリングまたはアクチュエータが使用され
る装置の構成要素をダイアフラムの中央の通路を通して
設けることができる。

［実施例］ 第１図および第２図は、本発明の流体アクチュエータ10
である。ダイアフラム12は閉鎖された円環体形でその壁
14がダイアフラム12の内部の作動空間16を取り囲む。ダ
イアフラム12は、主に硬い、可撓性の弾力のあるエラス
トマーから製造される。エラストマーは、従来使用され
てきたいかなる合成または天然のゴムでもよい。また、
公知の熱可塑性エラストマーも利用することができる。
エラストマーのタイプの選択は、屈曲に対する寿命、内
部の作動圧力、化学的な抵抗、酸化およびオゾンを含む
環境的な抵抗、熱的条件、ならびにアクチュエータが使
用される特質の条件など、多くのパラメータから決めら
れる。明細書を通じて、アクチュエータの語は、本発明
の流体アクチュエータ10の特質を明らかにするために使
用されるが、このアクチュエータの語は、機能的には同
じで構造的には異なるエアスプリング、流体スプリング
またはエアベローズに対して一般的に用いられる語と同
義であり、それらの語のかわりに用いることができる。
ダイアフラム12の壁14は、エラストマー材18内に埋め込
まれた複数の補強織物からなる。第２図には、一対の織
物層20および22が示される。作用圧力範囲を最大にする
ため、織物は、アクチュエータの軸線23に関して斜めの
角度をなすように配置される。この、コード織物のよう
な斜めに置かれた補強織物を使用することは、エアスプ
リング技術において公知であり、そのような織物の傾斜
の角度の選択および特定のコード織物の特性の明確な詳
細は、本技術において公知である。織物層は、ダイアフ
ラムの内部の作動空間16中の内圧Ｐの作用により課され
る外向きの力Ｆに抵抗する。閉鎖された円環体状のダイ
アフラムは内径D₄および外径D₃を有し、それぞれ膨張さ
れたダイアフラムの直径を示す。環状のシリンダ24は内
部に通路26を有し、シリンダ24の外径はダイアフラム12
の内径D₄にほぼ等しい。シリンダ24はダイアフラム12の
半径方向内方の膨張を抑制するように作用する。シリン
ダ24の外面28にはのこ歯状刻み目30を設けてもよく、の
こ歯状刻み目はダイアフラム12の内径表面に圧縮的に係
合して、アクチュエータ10のストローク32を通してダイ
アフラムがシリンダ24に対して軸方向にスリップするの
を防ぐ。

環状のピストン40は、寸法的にダイアフラム12の内径D₄
と外径D₃の間に位置する平均の直径D₅を有する。このピ
ストンとダイアフラムの関係は、ピストン40がダイアフ
ラムに対して軸方向に内外に移動し、それによりピスト
ン40の内面44および外面45上を前述のように上下移動す
る内方の回転ローブ42および外方の回転ローブ43を作り
出すため、重要である。この独特な一対の同心の回転ロ
ーブがこのアクチュエータ10の作用を他のあらゆるタイ
プの回転ロープ式のエアスプリングとも異なったものに
している。内方の回転ローブの直径はD₁で示され、アク
チュエータがストローク32にわたって移動中に、内方の
回転ローブ42の軸方向の最下端から測定したものであ
る。同様に、外方の回転ローブ43の直径D₂は、ストロー
ク32中の特定の軸方向位置のダイアフラムの最下端で測
定したものである。明らかに、アクチュエータの軸方向
のストローク32間のエアスプリングの有効面積は、ピス
トン40の内面44および外面45がシリンダ24の外面に平行
であれば、均一である。特にこの場合には、ピストンが
全長に亘って環状の円筒形になっており、アクチュエー
タはストローク中に均一の力を与える。

明らかにピストン40の内面44および外面45は、シリンダ
24に関してある角度をとることができ、それによりアク
チュエータのストロークに亘って可変の有効面積を作り
出す。このことは、ストローク中のアクチュエータの負
荷を支える能力およびスプリング率を変える。前記表面
44および45はシリンダ24に関して後方に先細か、または
前方に先細にすることができる（第６図に示す）。ま
た、シリンダにテーパをつけて円錐形にすることにより
（第７図に示す）、可変の面積を作りストロークに亘っ
て可変性の有効面積を生ずることができる。半径方向外
面は、特定の望ましい使用特性により、前記軸線と鋭角
を形成し、前記表面は、与えられた負荷たわみ曲線を作
り出すように造ることができる。ダイアフラムの有効面
積は、内側の平均直径D₁と外側の平均直径D₂からなる平
らな環状リングの面積である。作動空間16中の内圧Ｐに
よる有効負Ｌは、Ｌ＝［πＰ｛（D₂ D₂）−（D₁
D₁）｝］/4という等式で表わされる。負荷たわみ特性が
一定であることが望ましい場合には、D₁およびD₂は、ア
クチュエータの軸方向のストローク32の間一定数にす
る。スプリング率および負荷たわみ特性が可変性である
ことが必要な場合には、D₁およびD₂は、適切な方法でピ
ストン40および／またはシリンダ24にテーパをつけるこ
とにより変えられるように製造される。そのようなスプ
リング率が可変性の流体スプリングおよびアクチュエー
タは公知で、そのような形状の細部は、本明細において
は説明しない。

流体ポート50は、内部の作動空間16と接続され適当な流
体の取り入れおよび取り出しによって、ダイアフラムの
加圧および減圧ができるようになっている。流体ポート
50は、いかなる適当な管またはバルブの形もとりうる。
最も簡単な形としては、スコヴィル社の一部門のシュレ
イダーベローズ社の製造した管型部品またはバルブが使
用できるが、特殊なアクチュエータ用には、より複雑な
二方バルブ装置の方が適当である。装置がエアスプリン
グとして使用される場合には、初期の内圧Ｐを導入する
ためにはシュレイダーバルブのように簡単な部品が使用
される。流体ポート50は、第４図に示すように、ピスト
ン40の最上部の表面52に設けることができる。ピストン
の表面52に接触するダイアフラム12の外面部分は、アク
チュエータのストローク32の間固定されているので、前
述の流体ポートとしての部品はダイアフラム12の壁14が
表面52に接する点に配置される。特に本実施例において
は、適切な流体の通路がピストン40を貫通して設けられ
ている。流体ポート50は作動空間16の内圧Ｐを変えるこ
とのできる加圧された流体源53に接続され、様々な使用
条件に適した可変性の負荷たわみ曲線およびスプリング
率が提供される。さらに加圧された流体源は、内圧を連
続的に変えるセンサ機構または制御装置に接続される。

第３図および第４図のブレーキ組立体60の中には、あら
ゆる点で第１図および第２図のアクチュエータ10と同様
のアクチュエータが描かれている。第３図では、第１図
および第２図のアクチュエータの要素と同一の要素は、
同じ参照番号で表示される。ブレーキ組立体60は、アク
チュエータ10の内部の通路26を貫通する中央シャフト62
を有し、この中央シャフトはシリンダ24の中心部分を延
びている。シリンダ24は、中央シャフト62沿いの軸方向
に移動できるように、ベアリング61上に載置される。ピ
ストン40はダイアフラム12と環状に接触し、内面44およ
び外面45上にそれぞれ内方の回転ローブ42および外方の
回転ローブ43を形成している。流体入口63からダイアフ
ラム12の壁14中に延びる流体ポート50へ加圧された非圧
縮性の圧力流体が供給される。プッシャプレート64は中
央シャフト62を取り囲み、アクチュエータ10の作動運動
中、軸方向に移動される。プッシャプレートは、従来の
自動車用のディスクブレーキのキャリパ装置のようにプ
ッシャプレートの回転を防ぐフレーム70に対して軸方向
に移動可能に取り付けられる。プッシャプレート64は、
適当な形状でよく、単に摩擦要素66をロータ組立体68に
係合させる、ブーキ装置の軸方向に移動可能な要素であ
る。摩擦要素がロータ組立体と係合すると、ロータ組立
体およびシャフトの慣性のエネルギーは、プッシャプレ
ート64をしてフレーム70に伝達され、かつ吸収される。
ピストン40は、ブレーキ組立体60がその上で用いられて
いる装置のフレーム70に固定して取り付けられる。シャ
フトおよびまたはロータ組立体は、図示していないが、
フレーム70中にある適当なベアリング装置に載置されて
いる。

第３図に示すダイアフラム12は、圧力Ｐが予め決められ
た低い値にあるときの圧縮状態であり、この位置のプッ
シャプレート64は第２の軸方向位置へ軸方向に引込まれ
ている。流体入口63からダイアフラム12の作動空間16に
圧力流体が導入されると、ダイアフラムはプッシャプレ
ート64を第４図に示す第１の位置74へ軸方向に押しなが
ら膨張する。十分に拡張され膨張されたダイアフラム12
の形とブレーキ組立体60の様々な要素の配置も第４図に
示され、十分に膨張された作動状態にある位置が示され
ている。

流体入口63は加圧された流体源76に接続され、流体源は
流体の流量を制御する装置に接続される。前記の制御装
置は、マスター液圧シリンダに接続されるブレーキまた
はクラッチペダル78で、マスター液圧シリンダは加圧さ
れた流体源76に相当するものである。

第３図に示すものと同様の形状が、ブレーキおよびクラ
ッチ組立体のような多数のアクチュエータの応用に使用
される。クラッチ組立体がリターンスプリングを有する
場合には、十分に拡張されたダイアフラムがリターンス
プリングの力を克服する機能を果たす。

第５図には、クラッチの単純化された図式が説明されて
いる。動力伝達装置であるクラッチ80は、第１図および
第２図に示すアクチュエータに構造上類似の流体アクチ
ュエータ82により作動される。駆動部材であるフライホ
イール118に接続されているエンジン（不図示）以外の
クラッチのあらゆる要素はベル形のハウジング116内に
ある。流体アクチュエータ82は、ピストン86およびピス
トン86と向きあつたプッシャプレート88とを有する円環
体形のダイアフラム84を含む。ダイアフラム84の半径方
向内側の膨張は、内部を支持するシリンダ90が制限す
る。作動空間92は、流体ポート96において、ダイアフラ
ム84を貫通する流体流路94と連絡している。加圧された
流体は、マスター液圧シリンダ98のような適当な流体源
から流体流路94を通って作動空間92に入る。マスター液
圧シリンダは、クラッチペダル100のような操作装置に
接続される。クラッチ機構を作動させるときは、マスタ
ー液圧シリンダ98はクラッチペダル100により操作さ
れ、圧力流体を流体ポート96から作動空間92に圧入し、
プッシャプレート88を、スローアウトベアリング102を
押しながら移動させる。スローアウトベアリングはレリ
ースレバー104を駆動し、レリースレバーは圧力プレー
ト106を軸方向に移動させて摩擦パッド108,110との接触
から離脱させ、それによりフライホイール118が被駆動
部材であるシャフト114と被駆動プレート112を回転する
ことなく、自由に回転する。このような機械的作用は標
準的な自動車のクラッチにおいてすべて従来通りのもの
である。逆にクラッチ機構を係合する場合は、マスター
液圧シリンダ98内の液圧を抜いて、アクチュエータ82の
作動空間92から圧力液体の一部を排出する。それにより
プレッシャスプリング113がプッシャプレート106および
スローアウトベアリング102をもとの係合位置に戻し、
プッシャプレート88をハウジング116に固定して取り付
けられたピストン86の方向へ軸方向に移動させ、そして
その作用により、圧力流体がダイアフラム84の外に押し
出される。フライホイール118は、エンジンのような回
転力源から円滑な回転力を伝達して、図示した回転力伝
達装置の駆動要素として作動する。回転のための多くの
要素は、従来のやり方で従来のベアリングをもちいてハ
ウジング116内に載置される。クラッチ機構は、他に多
くの形状をとることが考えられる。本発明の流体アクチ
ュエータ82は、軸方向の移動が比較的に少ないことが必
要ないかなるクラッチ機構にも使用できる。シールの必
要がなく液漏れの心配がないという利点は、本クラッチ
の実施により実現する。

他にも多くの類似したシステムが考えられる。本発明の
説明の目的で、いくつかの典型的な実施例および詳細を
示したが、本発明の趣旨を逸脱することなく様々な変更
および改造が可能であることが、当業者には明らかであ
ろう。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明は、可撓性のエラストマーか
らなり、内部に軸方向に貫通して延びる開放された通路
を有する閉鎖された円環状のダイアフラムと、この通路
を貫通して設けられたシリンダと、ダイアフラムに当接
して軸方向に移動自在なピストンからなり、ダイアフラ
ムがピストンの上で変形されてピストンの内面と外面に
沿って回転しながら移動する一対の同心の回転ローブが
形成されるアクチュエータを用いることにより下記のよ
うな効果が生じる。

（イ）ダイアフラムが閉鎖されているので気密のための
シール部分を必要とせず、したがって内部の空気の漏れ
が生じない。

（ロ）気密にシールするためにダイアフラムを堅い取付
部分の部材に固定する必要がないので、取付部分との接
触面におけるダイアフラムの破損や、これによる漏れが
生じない。

（ハ）ダイアフラムが回転ローブを備えているので、ダ
イアフラムの横方向のスプリング率が高く優れた安定性
を有し、かつ、軸方向のスプリング率が低く、アクチュ
エータのストロークを大きくすることできる。

（ニ）ダイアフラムが内側に開放された通路を有するの
でアクチュエータをクラッチやブレーキに用いたとき、
駆動シャフトなど必要な部材を通路を通して設けること
ができるのでクラッチやブレーキ用として特に適してい
る。

（ホ）上述の利点の結果としてアクチュエータの構造が
簡単になる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明のアクチュエータの最も簡単な実施例
の透視図である。 第２図は、第１図のアクチュエータの断面図である。 第３図は、第１図および第２図同様の位置に示したアク
チュエータを使用したクラッチまたはブレーキ組立体の
単純化された構成図である。 第４図は、係合位置にある第３図の組立体を示す図であ
る。 第５図は、本発明のアクチュエータを使用したクラッチ
組立体の断面図である。 第６図は、前方が先細の環状のピストンの断面図であ
る。 第７図は、円錐形に先細になった環状のシリンダの断面
図である。 10……流体アクチュエータ、12……ダイアフラム、16,9
2……作動空間、20,22……織物層、23……軸線、24……
シリンダ、26……通路、28……外面、30……のこ歯状刻
み目、32……ストローク、40……ピストン、42,43……
回転ローブ、44……内面、45……外面、50,94……流体
ポート、62……中央シャフト、63……流体入口、64……
プッシャプレート、80……動力伝達装置（クラッチ）、
82……流体アクチュエータ、84……ダイアフラム、86…
…ピストン、88……プッシャプレート、102……スロー
アウトベアリング、90……シリンダ、106……圧力プレ
ート、108,110……摩擦パッド、112,114……被駆動部
材、113……プレッシャスプリング、116……ハウジン
グ、118……駆動部材（フライホイール）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予め決められたストローク（32）間を軸線
   （23）に沿って動き、前記軸線と同軸である開放された
   通路（26）を内部に有する一対の同心の回転ローブ（4
   2,43）を備えた閉鎖された円環体形のダイアフラム（1
   2）と、前記ダイアフラム（12）を貫通する流体ポート
   （50）と、前記ダイアフラム（12）に対して移動自在の
   環状のピストン（40）と、環状のシリンダ（24）とから
   なる流体アクチュエータにおいて、 前記ダイアフラム（12）は、強靭で可撓性のエラストマ
   ーでできており、内径（D₄）と外径（D₃）を有し、前記
   外径（D₃）は前記エラストマーに埋め込まれた補強織地
   によってのみ制限され、前記補強織地は、互いに斜めの
   角度をなすコード織りのプライから成る少なくとも２つ
   の織物層（20,22）からなり、前記ダイアフラム（12）
   は流体の作動空間（16）を取り囲み、 前記ピストン（40）は内面（44）と外面（45）を有し、
   その平均直径（D₅）は前記ダイアフラム（12）の外径
   （D₃）よりも小さく、内径（D₄）よりも大きく、前記ピ
   ストン（40）とダイアフラム（12）は前記の予め決めら
   れたストローク（32）の間で互いに軸方向に移動自在で
   あり、このダイアフラム（12）は前記ピストン（40）の
   内面（44）と外面（45）上で変形されて前記内面と外面
   の上を転動する前記一対の同心の回転ローブ（42,43）
   を形成し、 前記シリンダ（24）は前記ダイアフラム（12）の内径
   （D₄）にほぼ等しい外径を有し、前記ダイアフラム（1
   2）を貫通する前記通路（26）内に配置され、前記の一
   対の同心の回転ローブ（42,43）のうち半径方向内側の
   回転ローブ（42）の内側を制限し、そして、 前記流体ポート（50）は、流体が前記流体の作動空間
   （16）に出入できるように、前記ダイアフラムを貫通し
   て前記流体の作動空間（16）に接続されることを特徴と
   する流体アクチュエータ。
2. 【請求項２】環状のシリンダ（24）がさらにその半径方
   向外側の面（28）に複数の円周方向ののこ歯状刻み目
   （30）を有し、こののこ歯状刻み目は流体アクチュエー
   タ（10）の予め決められたストローク（32）の長さにわ
   たってダイアフラム（12）に接触し、前記ダイアフラム
   （12）が前記の半径方向外側の面（28）で軸方向にスリ
   ップするのを防ぐことを特徴とする請求項１記載の流体
   アクチュエータ。
3. 【請求項３】環状のピストン（40）が内面（44）と外面
   （45）のうち少なくとも一方にテーパを有し、流体アク
   チュエータの予め決められたストローク（32）の間にわ
   たってスプリング率を可変性にすることを特徴とする請
   求項１記載の流体アクチュエータ。
4. 【請求項４】流体ポート（50）が、閉鎖された環状のダ
   イアフラム（12）を密封した状態で貫通しているバルブ
   であることを特徴とする請求項１記載の流体アクチュエ
   ータ。
5. 【請求項５】軸線に直角に設けられ、環状のピストン
   （40）に対して軸方向に移動可能のプッシャプレート
   （64）を更に有することを特徴とする請求項１記載の流
   体アクチュエータ。
6. 【請求項６】通路（26）を通る中央シャフト（62）を更
   に有することを特徴とする請求項１記載の流体アクチュ
   エータ。
7. 【請求項７】環状のシリンダ（24）が軸線（23）に対し
   て鋭角を形成する半径方向外面を有することを特徴とす
   る請求項１記載の流体アクチュエータ。
8. 【請求項８】（ａ）ハウジング（116）と、 （ｂ）前記ハウジング（116）内に配置され、回転力を
   出力するための駆動部材（118）と、 （ｃ）前記駆動部材（118）に隣接して前記ハウジング
   内に設けられ、前記回転力を前記ハウジング外へ伝達す
   るための被駆動部材（112,114）と、 （ｄ）前記駆動部材（118）と前記被動部材（112,114）
   とを摩擦によって係合および離脱させる係合離脱装置
   と、 （ｅ）前記ハウジング（116）内に配置され、内部に貫
   通する開放された通路を有し、この通路が前記回転力の
   伝達軸線と同軸である流体アクチュエータ（82）とから
   なる動力伝達装置（80）であって、 前記流体アクチュエータ（82）が閉鎖された円環体形の
   ダイアフラム（84）と、前記ダイアフラム（84）を貫通
   する流体ポート（94）と、前記ダイアフラム（84）に対
   して移動自在な環状のピストン（86）と、環状のシリン
   ダ（90）とからなり、 前記ダイアフラム（84）は、強靭で可撓性のエラストマ
   ーでできており、内径（D₄）と外径（D₃）を有し、前記
   外径（D₃）は前記エラストマーに埋め込まれた補強織地
   によってのみ制限され、前記補強織地は互いに斜めの角
   度をなすコード織りのプライから成る少なくとも２つの
   織物層（20,22）を備え、前記ダイアフラム（84）は流
   体の作動空間（92）を取り囲み、 前記ピストン（86）は内面（44）と外面（45）を有し、
   その平均直径（D₅）は前記ダイアフラム（84）の外径
   （D₃）よりも小さく、内径（D₄）よりも大きく、前記ピ
   ストン（86）とダイアフラム（84）は前記の予め決めら
   れたストローク（32）の間で互いに軸方向に移動自在で
   あり、このダイアフラム（84）は前記ピストン（86）の
   内面（44）と外面（45）上で変形されて前記内面と外面
   の上を転動する前記一対の同心の回転ローブ（42,43）
   を形成し、 前記シリンダ（90）は、前記ダイアフラム（84）の内径
   （D₄）にほぼ等しい外径を有し、前記ダイアフラム（8
   4）を貫通する前記通路（26）内に配置され、前記の一
   対の同心の回転ローブ（42,43）のうち半径方向内側の
   回転ローブ（42））の内側を制限し、 前記流体ポート（94）は、流体が前記流体の作動空間
   （92）に出入できるように、前記ダイアフラムを貫通し
   て前記流体の作動空間（92）に接続されており、そし
   て、 前記流体アクチュエータ（82）が第１の位置と第２の位
   置を有し、前記第１の位置は、加圧された流体が前記流
   体ポート（94）から前記作動空間（92）に注入されて前
   記ダイアフラム（84）を膨張位置まで膨張させて前記駆
   動部材（118）を被駆動部材（112,114）から離脱させる
   ことにより確立され、第２の位置は前記加圧された流体
   が前記作動空間から前記流体ポートを経て排出されて前
   記ダイアフラムがその膨張した大きさより小さい寸法に
   なって前記駆動部材と被駆動部材が係合されることによ
   り確立されることを特徴とする動力伝達装置。
9. 【請求項９】クラッチとして使用される動力伝達装置に
   おいて、 駆動部材が、ハウジング（116）内に配置されたフライ
   ホイール（118）であり、 被駆動部材が、前記ハウジング（116）内を、前記フラ
   イホイール（118）と同軸に貫通して延び、前記ハウジ
   ング（116）内に回転自在に設けられたシャフト（114）
   であり、前記シャフト（114）には、これと同軸に被駆
   動プレート（112）が、前記フライホイール（118）に隣
   接して固定されており、 駆動部材と被駆動部材とを摩擦によって係合および離脱
   させる係合離脱装置が、 前記シャフト（114）に回転自在、かつ、前記シャフト
   の軸線方向に移動自在に軸支されたスローアウトベアリ
   ング（102）と、 前記シャフト（114）と同軸に、前記フライホイール（1
   18）と共に回転可能に、かつ、前記被駆動プレート（11
   2）に隣接して設けられ、前記スローアウトベアリング
   （102）の軸方向の移動に連動して前記被駆動プレート
   （112）と前記フライホイール（118）との摩擦係合およ
   び係合の解除を達成するための、前記軸線方向に移動自
   在な圧力プレート（106）と、さらに、 前記圧力プレート（106）を前記フライホイール（118）
   に対して係合位置に片寄せるための、前記圧力プレート
   （106）に接続されたプレッシャスプリング（113）とか
   らなり、 アクチュエータ（82）が、前記ハウジング内に前記軸線
   と同軸に配置され、ダイアフラム（84）の軸線方向外端
   面が前記スローアウトベアリング（102）に当接し、ピ
   ストン（86）が前記ハウジングの内側に固定され、前記
   シャフト（114）がシリンダ（90）を回転自在に貫通し
   ており、 加圧された流体が流体ポート（94）を介して前記ダイア
   フラム（84）内の作動空間（92）を満たすとき、前記ア
   クチュエータ（82）が前記スローアウトベアリング（10
   2）に当接してこれを軸方向に移動し、前記圧力プレー
   ト（06）を前記被駆動プレート（112）との係合から離
   脱させる第１の位置へ移動し、そして、前記プレッシャ
   スプリング（113）が前記ダイアフラム（84）に作用し
   てこれを収縮させ、前記加圧された流体を前記作動空間
   （92）から排出させてアクチュエータ（82）を第２の位
   置へ移動させることを特徴とする請求項８記載の動力伝
   達装置。