JPS61245224A - 二速車軸シフト装置 - Google Patents

二速車軸シフト装置

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JPS61245224A
JPS61245224A JP60284532A JP28453285A JPS61245224A JP S61245224 A JPS61245224 A JP S61245224A JP 60284532 A JP60284532 A JP 60284532A JP 28453285 A JP28453285 A JP 28453285A JP S61245224 A JPS61245224 A JP S61245224A
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    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/304—Constructional features of the final output mechanisms the final output mechanisms comprising elements moved by electrical or magnetic force
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
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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】 イ、産業上の利用分野 本発明は、エネルギ貯持手段を具えた直線形作動機構に
係り、特に二速車軸装置に係る。
口、従来の技術 可能な限り急速に低速及び高速範囲間で２速度の車軸に
おいて歯車をシフトするこが望まれるが、これに関して
一つの問題が存在する。歯車の急速シフトは、相当な力
及びエネルギの使用を特徴とする請求される急速性を提
供するための充分な力及びエネルギを以て高低両速度範
囲間で車軸をシフトするための電気式、油圧式及び空気
式システムは何れも重い。
本発明は、この問題点を解決する軽量の装置を提供する
ことによって前記問題を克服することを意図する。
米国特許第３０６２０７１号には、ピストンにばねを作
動させるトリガ装置が開示されている。
米国特許第３６５２８１５号には、ばね解放部材を負荷
する電動機が開示されている。
米国特許第３７７３９９５号には、ばね解放器を負荷す
る電動機が開示されている。
米国特許第３８０８８９５号には、コックばね作動器が
開示されている。
米国特許第３８９４４４２号には、シフト装置における
ソレノイドの使用が開示されている。
米国特許第３９０８４７３号には、直線運動スナップ作
用装置が開示されている。
米国特許第３９９８１１０号には、シフト作用に用いら
れる、ばねで偏圧される抑止装置が開示されている。
米国特許第４０２２０７７号には、シフト作用のための
エネルギを貯持しうるばねレバーを有する制御装置が開
示されている。
米国特許第４２０３５７３号には、ばね補助器゛を有す
る可逆電動機が開示されている。
米国特許第４４２８２４８号には、回転電動機と、シフ
ト部材を軸線方向に押圧する圧縮ばねとが開示されてい
る。
米国特許第４４４４０７２号には・ソレノイドによって
制御されるビン部材の選択運動°が開示されている。
米国特許第４４５４７７６号には、ばねを有する電気式
作動器が開示されている。
米国特許第４４７９３５７号には、ばねを有するリンク
仕掛が開示されている。
ハ１問題を解決するための手段 本発明は、小形、軽量の高速電動機と、より小さい歯車
を駆動する減速ウオーム歯車と、該小さい歯車によって
駆動されるラックとを使用してばねを２方向の何れか一
つの方向に圧縮することによって、二速車軸のシフト作
用に就での前記問題を解決する。ばねの解放は、シフト
手段を所望の位置へ急速に駆動する。
低出力電動機は、ゆっくりとばねを圧縮し、該ばねをは
二速車軸シフト装置を急速に作動する。
電動機はすべり棒上のラック歯と係合する非可逆性ウオ
ーム歯車を駆動する。該すべり棒はケージ内に入れられ
たばねを担持する。電動機はすべり棒を動かし、それに
よって、ケージの一端に対してばねを圧縮し、シフト作
用に必要とされるエネルギを蓄える。ソレノイドに配さ
れたピストンが、ケージを適所に確保する。シフトが望
まれるときは、ソレノイドがトリップ付勢され、ピスト
ンは持上げられ、ばねはケージを動かす。ケージに配さ
れたアームがシフト・レバーを運動させる。ソレノイド
のピストンはケージに設けた反対側の戻り止めと係合し
てケージを新位置に確保する。ケージが新位置に達した
とき、突起がマイクロスイッチと係合し、それによって
、電動機を逆方向に動作させる回路が完成される。電動
機のウオームは歯車をゆっくりと駆動し、該歯車はゆっ
くりとラックを駆動してすべり棒を逆方向に運動させ、
それによって、ばねをケージの反対端に対して圧縮する
。ばねに荷重を充分に付与する程度まですべり棒が運動
したとき、該持上の突起がマイクロスイッチと係合して
電動機を停める。ソレノイドの次回のパルス発生によっ
て、ばねはケージを反対方向に駆動せしめられ、ケージ
はその最初の位１Ｆ”［帰して、そこにソレノイドによ
ってロックされる。ケージ上の突起がマイクロスイッチ
と係合して電動機を「オン」にして前進方向に動作させ
、すべり棒をその原位置へ駆動するとともに、すべり棒
上の突起がマイクロスイッチと係合するまでばねを圧縮
し、電動機を「オフ」に切換える・本発明の上記及びそ
の他の別の目的並びに特長は、添付図面を参照して以下
述べる説明並び前掲特許請求の範囲の検討によって明ら
かになろう。
ニ、実施例 第１図を参照すると、小型、低出力可逆電動機１０はウ
オーム１２を何れの回転方向へも駆動する。ウオーム１
２は歯車セット１６の大歯車１４を駆動し、それに小歯
車１８が結合されている。
歯車１４と小歯車１８との関係は便宜的に示されており
、実際上は、歯車１４は実質的に図示された通りである
が、小歯車１８は、ウオーム１２と歯車１４とによって
実質的に提供されるトルク倍率をさらに増すために、図
示したものよりも実質的に小さくされる。すべり棒２０
は、ラック歯２２を設けられ、２４を以て概略的に示さ
れるごとき軸受に支承されて摺動する。歯車１４が矢印
によって示されるごとく、前進方向または反対方向へ回
転されるに従って、小歯車１８はラック２２を駆動する
。ウオーム１２と歯車１４は非可逆性である。伝動機１
０が停止されるとき、ウオーム１２は歯車１４、小歯車
１８、ラック２２及びすべり棒２０を固定位置にロック
する。
すべり棒２０は突起２６を有する。突起２６はすべり棒
２０と共に運動してマイクロスイッチＳ１またはＳ２の
何れかを作動する。リング２８及び２９が先決位置にお
いて前記すべり棒２０に永久結合されている。
ケージ３０はすべり棒２０の中央部分を包囲し、ケージ
３０の端部３２と３４は、すべり棒２０及びリング２８
．２９の通過を許す大きい穴３３゜３５を有する。ケー
ジ３０上の突起３６はマイクロスイッチＳ３及びＳ４を
作動する。座金３８゜３９はケージ３０内で運動し、ば
ね６０と端部３２．３４のための当接部として働く。座
金３８゜３９は、もし望まれるならば、ばね６０に永久
結合される。
アーム４０が例えば溶接によってケージ３０に永久結合
される。アーム４０はピボット・ビン４５によって枢動
するシフトレバ−４４を作動するための永久結合された
ビン４２を有する。レバー４４のフォーク４６はビン４
２と嵌合し、レバー４４のフォーク４８は、在来の二速
車軸シフト装置（図示せず）上のシフト・ビンと嵌合す
る。
あるいはこれに代えて、ケージ３０上のアーム４０また
は固定突起は、在来の二速車軸の変速歯車に直結され得
る。
ソレノイド５０は、ばね６０が二速車軸装置をシフトす
るようにケージ３０を急速に解放するように働く。ソレ
ノイド５０は、もどしばね力に抗して上方へ引張られる
ピストン５２を有する。ピストン５２はソレノイド５０
によって上方へ引張られるにしたがって１個の穴から離
脱して、ケージ３０の表面に沿って移動して他の１個の
穴と整合するにいたり、それと同時に該穴内に押し込ま
れ、それによってケージ３０を折位置に保持する。
第１図に示されるごとく、電動１１１０は既に前方向Ｆ
へ作動されて歯車１４と小歯車１８とを回転させるとと
もにラック２２を右方向へ動かしてばね６０をケージ３
０の端部３４に対して圧縮している。電動機１０は、マ
イクロスイッチＳ２と係合する突起２６によって停止さ
れている。回路は、電動機１０がマイクロスイッチＳ３
と突起３６との係合によって前進方向へ作動するように
完成されている。
低速から高速ヘシフトすることが望まれるときは、ソレ
ノイド５０は、ピストン５２を引張って穴５４から離脱
されるように付勢される。ばね６０はケージ３０を右方
へ駆動してシフトレバ−４４を第１図に破線に示される
高速位置ヘシフトする。
ケージ３０が右方へ移転された状態が第２図に示されて
いる。該位置において、ソレノイド５０のピストン５２
は、ケージ３０を右方に確保する穴５６内に押し込まれ
ている。突起３６はマイクロスイッチＳ４と係合して、
電動機１０を逆方向に作動させ、従って歯車１４及び小
歯車１８を逆方向に駆動している。すべり棒２０は左方
へ移動され、リング２９はケージ３０の端部３２に対し
てばね６０を圧縮している。第２図示されるように、突
起２６はマイクロスイッチＳ１と係合するから、電動機
１０は停止される。機構は、ソレノイド５０が、ピスト
ン５２を穴５６から引き出すように動作せしめられるま
ではばね６０が圧縮されていて高速状態に保たれる。こ
の状態において、ばね６０は、シフト・レバー４４によ
り、そして、ケージ３０の穴５４に対するピストン５２
の係合により限定される低速位置に向ってケージ３０を
左方へ駆動する。
図面から認められるように、ケージ３０が新らしい位置
ヘシフトされると同時に、電動機は反対方向へ動作し始
めてばね６０を圧縮し以て次回のシフトを提供する。本
機構の休止時の状態は、低速歯車または高速歯車の何れ
においても、非可逆性のウオーム歯車によって適所に確
保されるすべり棒によってばねがケージ３０の一端に圧
縮されているそれである。
以上において本発明は特定の実施例を参照して説明され
たが、前掲特許請求の範囲において限定される本発明の
範囲から逸脱することなしに、本発明のいくつかの修正
形式及び変更形式が組立てられることは明らかであろう
。
【図面の簡単な説明】
第１図は、シフト装置を高速位置まで駆動する第２図は
、装置をその低速状態にシフトするようにばねを圧縮さ
れて、その高速状態で休止している本発明装置の側面図
である。 図面上、１０は可逆電動機＝１２はウオーム：１４は歯
車＝１８は小歯車：２０はすべり棒：２２はラック：２
６．３６．は突起：２８，２９はリング：３０はケージ
：Ｓｌ、Ｓ２．８３゜Ｓ４はマイクロスイッチ：３８．
３９は座金：５０はソレイノド＝６０はばね：４０はア
ーム：４４はシフト・レバー：５２はピストン：５４．
５６は穴。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）二速車軸に組付けられる二速車軸シフト装置にお
    いて：可逆電動機と、該電動機によって回転されるよう
    にそれに結合されたウォームと、該ウォームによって回
    転されるようにウォームに結合された歯車と、該歯車と
    一緒に回転するように歯車に結合された小歯車と、該小
    歯車によって往復動するように小歯車に結合されたラッ
    クと、該ラックによって摺動するようにラックに結合さ
    れたすべり棒と、該すべり棒を摺動自在に支持する軸受
    と、該すべり棒上に取付けられた保持部材と、これら保
    持部材間においてすべり棒上に取付けられた当接部と、
    これら当接部間に取付けられた圧縮ばねと、すべり棒の
    一部分を包囲するケージであってすべり棒と保持部材と
    の通過を許すが当接部の通過を阻止する穴を設けられた
    第１及び第２の端部を有し前記すべり棒に沿って摺動し
    得るものと、ケージ上にたがいに離して配された戻り止
    めと、ケージに隣接して位置されたソレノイドであって
    前記戻り止めと選択的に係合してケージを選択位置に確
    保するものと、ケージと共に運動するようにケージに結
    合されたシフト手段であって高低２速度間においてケー
    ジをシフトするものとを有し、それによって、前記電動
    機、ウォーム、小歯車、歯車及びラックが前記すべり棒
    を運動させて保持部材をして当接部を運動せしめ、ばね
    を当接部とケージの一端との間において、ソレノイドが
    ケージをすべり棒に沿って運動するように解放するにい
    たるまで圧縮するように構成された前記二速車軸シフト
    装置。
  2. （２）特許請求の範囲第１項記載の二速車軸シフト装置
    において：さらに、ケージが先決位置まで運動した後、
    電動機が前進方向または逆方向に選択的に回転すること
    を許すようにケージに沿って取付けられた複数のスイッ
    チと、電動機がすべり棒を先決位置まで運動させたとき
    電動機の回転を停めるためすべり棒に沿って取付けられ
    たスイッチ装置とを有する、前記二速車軸シフト装置。
JP60284532A 1985-04-19 1985-12-19 二速車軸シフト装置 Granted JPS61245224A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US725452 1985-04-19
US06/725,452 US4745822A (en) 1985-04-19 1985-04-19 Two speed axle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61245224A true JPS61245224A (ja) 1986-10-31
JPS644206B2 JPS644206B2 (ja) 1989-01-25

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US (1) US4745822A (ja)
EP (1) EP0198114B1 (ja)
JP (1) JPS61245224A (ja)
AU (1) AU589391B2 (ja)
BR (1) BR8506342A (ja)
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