JPS59159405A - トリプルピストンシリンダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、トリプルピストンシリンダ装置に係り、特に
簡易な構成によってピストンロンドラ所定の４点位置に
設定し得るようにしたシリンダ装置に関する。

従来のシングルピストンシリンダ装置においては、その
ピストンに固着されたピストンロッドを２点には確実に
設定することはできるが、該２点位置に２点の中間位置
を加えた４点位置に確実に設定することはできないとい
う欠点があった。

本発明は、上記した従来技術の欠点を除くためになされ
たものであって、その目的とするところは、シリンダの
中にトリプルピストンを相対的に変位可能に収容するこ
とによシ簡易な構成でピストンロッドを確実に４点位置
に設定することができるシリンダ装Ｐを提供することで
ある。また他の目的は、４つのセレノ）・位置を持つト
ランスミッションのセレクト操作を単一のシリンダ装置
で行い得るようにすることである。

要するに本発明は、シリンダと、該シリンダ内に摺動自
在に収容された中空の外側ピストンと、該外側ピストン
内に摺動自在に収容された中間第１ピストンと中間第２
ピストンとからなる中間ピストンと、該中間ピストン内
に摺動自在に収容され前記中間第２ピストンの一端を貫
通し前記シリンダの一端を摺動自在に貫通［−２女ピス
トンロンドが一体的に形成さｔｌ、た内側ピストンとを
備え、前記シリンダは、前記外側ピストンを最大量前記
ピストンロッド側に変位させるための第１の流体ボート
と、前記外側ピストンの中空部に連通し〜、ｉＩＪ記中
間中間第１ピストン外側ピストン内で前記中間第１ピス
トンを該外側ピストン内で前記ピストンロッド側に最大
量変位させる女めの第２の流体ボートと、前記外側ピス
トン、中間第２ピストン及び内側」ピストンを前記ピス
トンロッドの反対側に最大量変位させるための第３の流
体ボートとを備え、前記外側ピストンと中間ピストンと
内側ピストンとの相対的な変位により前記ピストンロッ
ドを所定の４点位置に設定し２得るように構成したこと
を特徴とするものである。

以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明する。本発
明に係るトリプルピストンシリンダ装ｆｋ］は、シリン
ダ２と、外側ピストン３と、中間第１ピストン４ａと中
間第２ピストン４　ｂとからなる中間ピストン４と、内
側ピストン５とを備えている。

シリンダ２ｉ”ｍ、密閉構造とされており、図中右端２
ａには内側ピストン５と一体的に形成されたピストンロ
ッド５ａがシール部材８を介し１．て摺動自在に貫通す
る穴部２ｂが形成さ′ｎ″Ｕいる。“またシリンダ２ば
、外側ピストン３をピストン［７ツド５ａ側に最大量変
位させるための第１の流体ボートＰ１と、外側ピストン
３の中空部３ａに連通し、中間第１ピストン４ａを外側
ピストン３内でピストンＬ１ツド５ａ側に最大量変位さ
せるための第２の流体ボートＰ２と、外側ピストン３と
中間第２ピストン４ｂと内側１ピストン５とをピストン
ロッド５ａの反対側に最大量変位させるための第３の流
体ボートＰ、とをＩＭ］えている。そ］〜でこれらの各
流体ボートは、夫々スプール制御弁（図示せず）等を・
介し−でエフ′やオイル等の流体供給源（図示せず）に
接続さｔｌでいる。

なおシリンダ２の図中下部には、排出穴２ｅが形成され
ており、該排出穴は外側シリンダ３ｖこ形成さ−ｉ′シ
た横３ｇに連通ずるようになっている。

外側ピストン３ば、シリンダ２内にシール部材９を介し
て摺動自在に収容されていて、中空に形成されており、
図中左端は壁部３ｂによって密閉さノ１、開口Ｌｆｃ図
中右端にはシリンダ２の中空部２Ｃに連通ずる穴３Ｃが
設けら扛ている。甘た外側ピストン３の図中下部には、
第２の流体ボー　トＰ２と中空部３ａとを連通させる溝
３ｄと該溝及び中空部３ａとに連通ずる連通穴３ｅとが
夫々設けられ１′いる。そして外側ピストン３ｔユ、ス
トロ、−クｔ１の範囲でシリンダ２内を左右に摺動し、
得るようになっている。

中間第１ビス１弓／４ａけ、外ｆｕｌｌピストン３内（
ｌこシール部材１０を介して摺動自在に収容されていて
、中空に形成さねでおり、図中人端ＶＣは壁部４Ｃが形
成され、該壁部には穴４ｄがル５成さＪコ、ている。緋
ブヒ中間第１ピストン４ａの図中右端に形成された開口
端・１ｅ（グ、外側ピストン３の内周面中間部に埋設さ
れたスト丁・バ１２に当接１゛ることによってそのスト
ロークｔ２が規制さ肛るよう（先なっている。そしてス
トローク４の範囲で外側１ピストン３内を左右に摺動し
２得るようになっている。

中間第２ピストン４ｂは、外側ピストン３内にシール部
材１３を介しで摺動自在に収各沁れていて、中間第１ヒ
ストン４ａと同一形状（／ｉ’ｌ形成さハフでおり、図
中右端（／′ｌ−形成さｉ′ｊ−た壁部４ｆの穴４ｇも
ピストンロッド５ａが貫通し７でいる。１７′ｉ−中間
第２ピストン４ｂの図中左端に形成さ扛フコ開］］端　
　　　−４ｎは、外（ｌｌｌｌｊピストン３のストッパ
１２に当接することによってそのストロークｔ、；ｂ：
規制さ才Ｔるようになっている。そ（２でス）ｒ＋−り
ｔ、の範囲で外側ピストン３内を左右に摺動し得るよう
になっている。

内側ピストン５は、中間温１及び第２のピストン４ａ、
４ｂ内にシール部材１５を介（７て摺動自在に収容され
ていて、ストロークｔ、とｔ４の和の帥。

囲で単独又は中間第２ピストン４ｂを伴っ１外側ピスト
ン３内を左右に摺動し得るようになっており、右側には
ピストンロッド５ａが一体的に形成されている。

そして外側ピストン３と、中間ピストン４と、内側ピス
トン５々の相対的な変位により、ピストンロッド５ａを
所定の４勲位ｆＦｉＱ＋、Ｑ２．　Ｑ＋ＪヒＱ、＋に設
定し得るように構成されている。

本発明は、上記のように構成されており、以下その作用
についてＲｆ？明する。寸すピストンロッド５ａを最に
端の第１位偽Ｑ１に設定する場合を第１図によυ説明す
る。矢印Ａ３で示す如く流体を第３の流体ボー）　Ｐ、
に流入さぜると、外側ピストン３が最左端位置に変位し
て停止し、同時に内側ピストン５は中間第１ピストン４
ａを伴って該中間第１ピストンの壁部４Ｃが外側ピスト
ン３の壁部３ｂに当たるまで左方に変位Ｉ−２、この結
果、外側ピストン３と内側ピストン５が共に最左端に変
位し２て停止することとなり、ピストンロッド５ａは第
１位ｉｔ　Ｑｌに設定される。従って、例えばこの第］
位ｆＪ￥　Ｑ＋がセレクトさ汎ることによってトランス
ミッションはりバースキャにシフト「可能と万る。

次にピストンロッド５ａを中間の第２位置Ｑ、に設定す
る場合についで第２図により説明する。矢印Ａ１で示す
如く、流体を第１の流体ボー）　Ｐ１Ｖｃ流入させ、同
時に矢印Ａ８で示す如く流体を第３の流体ボー）　Ｐ３
に流入させる。この場合、第１及び第３の流体ボー）　
Ｐ、　、　Ｐ、に流入する流体の圧力Ｐは同一とし、シ
リンダ２の中空部２Ｃの断面積をＡ１、ピストンロッド
５ａの断面積をＡ２とすると、外側ピストン３を図中右
方向に押圧する力Ｆ、は、Ｆｌ−ＰＡ＋であり、これに
対し外側ピストン３を図中左方向に押圧する力Ｆ２は、
Ｆ２＝　Ｐ　（Ａ、−Ａ２）　＝＝　ＰＡ。

ＰＡ２であシ、力Ｆ１は力Ｆ２よりＰＡ２に相当する分
たけ太きい。

従、って外側ピストン：３は、その右端がシリンダ２の
右端２ａに当１（る１で第１図の状態からストロークｔ
１のり・巳四で右方向１ｃ変位し、こｎに伴って内側ビ
、ストン５も中間第１ピストン４ａを介して第１図の状
態からストロークｔ１の分／ζ、け右方に移動しで紀２
位擢４ｑに設定さ）′１−る。従って、例えＣ−」：こ
の第２位＆Ｑ、がセレクトされることによってトランス
ミッションは第１速又は第２速キヤにシント可能となる
。

次にピストンロッド５ａを中間の第３位置Ｑ３に設定す
る場合についで、第３図により詩明する。

第２図の状態を細長した笠ま矢印Ａ２て示す如く流体を
第２の流体ボー、トＰ、に流入さぜると、溝３ｄ及び連
通穴３ｅを通って該流体は中召≧部３ａ１２］Ｋ流入シ
フ、中間第１ピストン４ａはストッパ１２に当穴るまで
ストローク４の範囲で右方向に変位し停止する。この結
果、第２図の状態がらピストンロッド５ａはストローク
４の分たけ右方に移動して第３位首Ｑ５に設定される。

従って、例えば第３位置モがセレクトさｉすることでト
ランスミッションは第３速又は第４速ギヤにシフト可能
となる。

次にヒストンロッド５ａを最右端の第４位儀゛ｑに設定
ブる掲冶について、第４図により説明する。

第３図の状態を、イｉ扮し六゛ま１第３の流体ボートＰ
３カ・らの流体の供給を停止すると、内側ピストン５け
中間第２ピストン４ｂを伴って該中間第２ピストン４ｂ
の壁部４ｆがシリンダ２の右ｇ　２　ａ　（Ｃ当たるま
でストローク（ｔａＡ）の範囲で右方向に変位り、、　
（’ｒ′止する。この結果、第３図の状態からピストン
ロッド５ａはストローク（ｔｓ　　４）の分だけ右方に
移動１〜で第４位↑’ｔＱ、に設定さ′ｉ′［る。従っ
て、例えば第４装置ｑがセレクトされることでトランス
ミッションは第５速又は第６速ギヤにシフト可能となる
。

以上のように、本発明によれｄ′ピストン「］ツラドａ
は、ろ１体の流入制御又は流出制御ｒ−よって、４点位
置Ｑ＋　＋　Ｑｎ　＋　Ｑｓ及びｑに確実に設足さ！１
−る。

なお上記、訝１明において、流督は空気でも、オイルで
もよい。

本発明は、上記のよう［構成され、作用するものである
から、シリンダの中にトリプルピストンを相対変位可能
に収容したことによって、簡易な構成でそのピストンロ
ッドを確実に４点位置に設定することができるシリンダ
装置を提供し得るもので、４つのセレクト位置を持つト
ランスミッションのセレクト操作を単一のシリンダ装置
で行うことができ、７トだ−その他広範の用途に応用す
ることができ、極めて優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例に係り、第１し；１はピストンロ
ッドが最左端の第１位置に設定され穴場イキを示すトリ
プルピストンシリンタ融・置の縦断面図、第２図はピス
トンロッドが中間の第２位１ｉヘ−に設定された場合を
示す縦断面図、第３図（σピストンロッドが中間の第３
位置に設定さｔした場合を示す縦断面図、第４図はピス
トン「コツトが最右端の第４位置に設定された場合を示
す縦断面図でおる。 １にトリプルピストンシリンダ裂損゛１．２はシリンダ
、３は外側ピストン、３ａげ中窒部、４は中間ピストン
、４ａは中間第１ピストン、４ｂは中間第２ピストン、
５は内偵１ピストン、５ａｉ／、ｌＩピストンロンド、
Ｐｌは第１の流体ボート、！’２ｉ６１：第２ｉ流体ポ
ート、Ｐ３は第３の流、体ポートでめる。 ％許出願人　　日野自動車工系株式会社代理入　弁理士
　　内　Ｈ］　和　男 手続補正書（自発） 昭和５８年４月５日 特許庁長官　若杉和夫　　　　殿 １　事件の表示 昭Ｉ’ｌｌ　５８年特許　願第３３３４５　号２　発明
の名称　トリノルピストンシリンダ装置３　補正をする
渚 事件との関係　特許出願人 ＩＸ　　Ｉ）ｉ　　東京都日野市日野台３丁目１番地１
４、代　理　人　〒１９３　電話（０・１２６）　（２
４）　１１３７　（代）５　補正命令の日付 ８　補正の内容 （１）本願Φｉ　、ｌＨ＋１書第８頁１１行目から１９
行［」を以１〜のように補正する。 １−同一とし、７リンダ２の中空部２ｃの断面積をＳｔ
＼　ピストノロノド５ａの断面積を８２とすると１外側
ピストン：３をし１中右方向に押圧する力１”ｉ　（ｑ
ｉ、　％Ｐ　Ｌ−二ＰＳ　Ｉであり、これに対し外側ビ
パトン３を］間中左方向に押圧する力Ｆ、！は、Ｆｚ−
Ｐ　（Ｓｔ　　Ｓｚ）　＝−Ｐｓｉ−ＰＳ、２であり、
力Ｐ、は力）２よりＰＳ２に相当する分」

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダと、該シリンダ内に摺動自在に収容された中空
   の外側ピストンと、該外側ピストン内に摺動自在に収容
   された中間第１ピストンと中間第２ピストンとからなる
   中間ピストンと、該中間ピストン内に摺動自在に収容さ
   れ前記中間第２ピストンの一端を貫通し前記シリンダの
   一端を摺動自在に貫通し７だピストンロッドが一体的に
   形成された内０１１１ヒストンとを備え、前記シリンダ
   は、前記外側ピストンを最大量前記ピストンロッド側に
   変位させるための第１の流体ボートと、前記外側ピスト
   ンの中空部に連通し、前記中間第１ピストンを該外側ピ
   ストン内で前記ピストンロッド側に最大量変位させるた
   めの第２の流体ボートと、前記外側ピストン、中間第２
   ピストン及び内側ピストンを前記ピストンロッドの反対
   側に最大量変位させるための第３の流体ボートとを備え
   、前記外側ピストンと中間ピストンと内側ピストンとの
   相対的な変位により　ｅｔ＋記ピストンロンドを所定の
   ４点位置に設定し得るように構成したことを特徴とする
   トリプルピストンシリンダ装置。