JPS6199707A - トリプルピストンシリンダ装置 - Google Patents
トリプルピストンシリンダ装置Info
- Publication number
- JPS6199707A JPS6199707A JP22084184A JP22084184A JPS6199707A JP S6199707 A JPS6199707 A JP S6199707A JP 22084184 A JP22084184 A JP 22084184A JP 22084184 A JP22084184 A JP 22084184A JP S6199707 A JPS6199707 A JP S6199707A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- cylinder
- piston rod
- outer piston
- rod
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/08—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor
- F15B11/12—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor providing distinct intermediate positions; with step-by-step action
- F15B11/121—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor providing distinct intermediate positions; with step-by-step action providing distinct intermediate positions
- F15B11/123—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor providing distinct intermediate positions; with step-by-step action providing distinct intermediate positions by means of actuators with fluid-operated stops
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本玲明は、トリプルピストンシリンダ装置に係り、特に
ピストンロッドを変位させるための力が受圧面積との関
係で小さくなる場合に、との受圧面積を部分的に増大さ
せることにより押圧力の減少を防止し、ピストンロッド
を変位させる力を均等化しながらピストンロッドを所定
の４点位置に確実に停止させることができるようにした
トリプルピストンシリンダ装置に関する。
ピストンロッドを変位させるための力が受圧面積との関
係で小さくなる場合に、との受圧面積を部分的に増大さ
せることにより押圧力の減少を防止し、ピストンロッド
を変位させる力を均等化しながらピストンロッドを所定
の４点位置に確実に停止させることができるようにした
トリプルピストンシリンダ装置に関する。
従来技術
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
停止させることはできるか、該２点位置に２点の中間位
置を加えた４点位置、例えばトランスミッシ璽ンの自動
変速操作等において必要とされる４点位置に確実に停止
させることはできないという欠点かありだ。またシリン
ダ内に互いに相対的に変位し得る複数のピストンを摺動
自在に収容して４点位置を出すことができる複数ピスト
ンによるシリンダ装置も考えられるが、シリンダの内径
をピストンの全可動範囲で同一にすると、ピストンロッ
ドを変位させるための力か受圧面積との関係で特に小さ
くなってしまう場合が生じ、この欠点を解消するために
は、各ピストンの外径を大きくしなければならず、この
結果シリンダ装置が大型化すると共にＩＪＩが増大して
しまうという欠点が生する。
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
停止させることはできるか、該２点位置に２点の中間位
置を加えた４点位置、例えばトランスミッシ璽ンの自動
変速操作等において必要とされる４点位置に確実に停止
させることはできないという欠点かありだ。またシリン
ダ内に互いに相対的に変位し得る複数のピストンを摺動
自在に収容して４点位置を出すことができる複数ピスト
ンによるシリンダ装置も考えられるが、シリンダの内径
をピストンの全可動範囲で同一にすると、ピストンロッ
ドを変位させるための力か受圧面積との関係で特に小さ
くなってしまう場合が生じ、この欠点を解消するために
は、各ピストンの外径を大きくしなければならず、この
結果シリンダ装置が大型化すると共にＩＪＩが増大して
しまうという欠点が生する。
目 的
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
とによって、簡易な構成でピストンロッドを確実に４点
位置に停止させることができるようにすることである。
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
とによって、簡易な構成でピストンロッドを確実に４点
位置に停止させることができるようにすることである。
また他の目的は、４つのセレクト位置を持つトランスミ
ッシ。
ッシ。
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。更に他の目的は、ピストンロッドを
変位させるための力が受圧面積との関係で特に小さくな
るピストンの可動範囲において、部分的にシリンダの内
径を増大させてこの受圧面積の減少を防止し、ピストン
ロッドを変位させるための力を均等化することであり、
またこれによってピストンロッド及びその関連部品の寸
法を大きくしなくてよいようにし、小型でかつ軽量なシ
リンダ装置を提供することである。
にすることである。更に他の目的は、ピストンロッドを
変位させるための力が受圧面積との関係で特に小さくな
るピストンの可動範囲において、部分的にシリンダの内
径を増大させてこの受圧面積の減少を防止し、ピストン
ロッドを変位させるための力を均等化することであり、
またこれによってピストンロッド及びその関連部品の寸
法を大きくしなくてよいようにし、小型でかつ軽量なシ
リンダ装置を提供することである。
構成
喪するに本発明は、シリンダと、該シリンダの中空部内
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第１及び第２の中間
ピストン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第２の中間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たピストン
ロッドが一体的に形成された内側ピストンとを備え、前
記シリンダには、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の流体ポートと、前
記外側ピストンの中空部に連通し繭記第１の中間ピスト
ンを前記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の流体ポートと、前記外側ピス
トン、中間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の流体ポー
トとか形成され、かつ該シリンダは、前記外側ピストン
の前記ピストンロッドと反対側の端部の可動範囲の内径
が他の部分の内径より大きく形成されたことを特徴とす
るものである。
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第１及び第２の中間
ピストン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第２の中間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たピストン
ロッドが一体的に形成された内側ピストンとを備え、前
記シリンダには、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の流体ポートと、前
記外側ピストンの中空部に連通し繭記第１の中間ピスト
ンを前記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の流体ポートと、前記外側ピス
トン、中間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の流体ポー
トとか形成され、かつ該シリンダは、前記外側ピストン
の前記ピストンロッドと反対側の端部の可動範囲の内径
が他の部分の内径より大きく形成されたことを特徴とす
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置１は、シリンダ
２と、外側ピストン３と、第１及び第２の中間ピストン
４ａ、４ｂ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。
明に係るトリプルピストンシリンダ装置１は、シリンダ
２と、外側ピストン３と、第１及び第２の中間ピストン
４ａ、４ｂ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２は、密閉構造とされており１図中右端２ａ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を介して摺動自在に貫通する穴
部２ｂが形成されている。
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を介して摺動自在に貫通する穴
部２ｂが形成されている。
またシリンダ２には、外側ピストン３をピストンロッド
５ａ９１１１に最大量変位させるための第１の流体ボー
）Ｐｔ と、外側ピストン３の中空部３ａに連通し、
第１の中間ピストン４ａを外側ピストン３内でピストン
ロッド５ａ側に最大量変位させるための第２の流体ポー
トＰ！ と、外側ピストン３と第２の中間ピストン４
ｂと内側ピストン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の流体ポートＰｓ とが形
成されているうそしてこれらの各流体ポートは、夫々ス
プール制御弁（図示せず）等を介し℃エアやオイル等の
流体供給源（図示せず）に接続されている。
５ａ９１１１に最大量変位させるための第１の流体ボー
）Ｐｔ と、外側ピストン３の中空部３ａに連通し、
第１の中間ピストン４ａを外側ピストン３内でピストン
ロッド５ａ側に最大量変位させるための第２の流体ポー
トＰ！ と、外側ピストン３と第２の中間ピストン４
ｂと内側ピストン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の流体ポートＰｓ とが形
成されているうそしてこれらの各流体ポートは、夫々ス
プール制御弁（図示せず）等を介し℃エアやオイル等の
流体供給源（図示せず）に接続されている。
外側ピストン３は、シリンダ２の中ｑｓＺｃ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によって密閉され、開
口した図中右端には、シリンダ２の中空部２ｃＫ連通す
る溝３Ｃが設けられている。また外側ピストン３０図中
下部には、第２の流体ポートＰ！ と中空部３ａとを
連通させる溝３ｄと、核間及び中空部３ａとに連通ずる
連通穴３ｅと、シリンダ２の図中下部に形成された排出
穴２ｅＫ遅逸する溝３ｇとが夫々設けられている。そし
て外側ピストン３は、ストローク−ｅｌ 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。
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によって密閉され、開
口した図中右端には、シリンダ２の中空部２ｃＫ連通す
る溝３Ｃが設けられている。また外側ピストン３０図中
下部には、第２の流体ポートＰ！ と中空部３ａとを
連通させる溝３ｄと、核間及び中空部３ａとに連通ずる
連通穴３ｅと、シリンダ２の図中下部に形成された排出
穴２ｅＫ遅逸する溝３ｇとが夫々設けられている。そし
て外側ピストン３は、ストローク−ｅｌ 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。
第１の中間ピストン４ａは、外側ピスト：／３）’！に
シール部材１０を介して摺動自在に収容されていて、中
空に形成されており、図中左端には壁部４Ｃが形成され
、該壁部には、外側ピストン３の中空部３ａに連通する
穴４ｄが形成されている。
シール部材１０を介して摺動自在に収容されていて、中
空に形成されており、図中左端には壁部４Ｃが形成され
、該壁部には、外側ピストン３の中空部３ａに連通する
穴４ｄが形成されている。
また揖１の中間ピストン４ａは、図中右端に形成された
開口端４ｅが外側ピストン３の内周面中間部に埋設され
たストッパ１２に当接することによって、そのストロー
ク！２か規制されるようになっている。そしてストロー
ク彫２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。
開口端４ｅが外側ピストン３の内周面中間部に埋設され
たストッパ１２に当接することによって、そのストロー
ク！２か規制されるようになっている。そしてストロー
ク彫２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。
第２の中間ピストン４ｂは、外側ピストン３円にシール
部材１３を介して摺動自在に収容されていて、第１の中
間ピストン４ａと同一形状に形成されており、図中右端
に形成された壁部４ｆの穴４ｇには、ピストンロッド５
ａが貫通している。
部材１３を介して摺動自在に収容されていて、第１の中
間ピストン４ａと同一形状に形成されており、図中右端
に形成された壁部４ｆの穴４ｇには、ピストンロッド５
ａが貫通している。
また第２の中間ヒストン４ｂは、図中左端に形成された
開口端４ｈが外側ピストン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！３が規制されるように
なっている。そしてストローク２３の範囲で外側ピスト
ン３内を左右に摺動し得るよう罠なっている。
開口端４ｈが外側ピストン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！３が規制されるように
なっている。そしてストローク２３の範囲で外側ピスト
ン３内を左右に摺動し得るよう罠なっている。
内側ピストン５は、第１及び第２の中間ピストン４ａ、
４ｂ内にシール部材１５を介して摺動自在に収容されて
いて、ストローク１３ｓ とＪ４の和の範囲で単独又
は第２の中間ピストン４ｂを伴って外側ピストン３内を
左右に摺動し得るようになっ℃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。
４ｂ内にシール部材１５を介して摺動自在に収容されて
いて、ストローク１３ｓ とＪ４の和の範囲で単独又
は第２の中間ピストン４ｂを伴って外側ピストン３内を
左右に摺動し得るようになっ℃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、第１及び第２の中間ピストン
４ａ 、４ｂかうなる中間ピストン４と、内側ピストン
５との相対的な変位により、ピストンロッド５ａを所定
の４点位ｆｌｉＱｘ ｔ”ｈ 、 Ｑｓ及びＱ４ に停
止させることができるように構成されている。
４ａ 、４ｂかうなる中間ピストン４と、内側ピストン
５との相対的な変位により、ピストンロッド５ａを所定
の４点位ｆｌｉＱｘ ｔ”ｈ 、 Ｑｓ及びＱ４ に停
止させることができるように構成されている。
またシリンダ３は、外側ピストン３のピストンロッド５
ａと反対側の端部３ｆの可動範囲（ストローク−１３ｓ
の範囲）の内径（＝端部３ｆの直径）Ｄ４が他の部分
の内径（＝外側ピストン３の直径）Ｄ３ より大きく形
成され、該外側ピストン３がピストンロッド５ａの方向
に移動するときの受圧面積の増大が図られている。
ａと反対側の端部３ｆの可動範囲（ストローク−１３ｓ
の範囲）の内径（＝端部３ｆの直径）Ｄ４が他の部分
の内径（＝外側ピストン３の直径）Ｄ３ より大きく形
成され、該外側ピストン３がピストンロッド５ａの方向
に移動するときの受圧面積の増大が図られている。
作用
本発明は、上記のように構成されており、以下その作用
について説明する。ますビス）％ロッド５ａを最右端の
第１位置Ｑｌ に停止させる場合を第１図により説明す
る。矢印Ｂｌ で示す如く流体を第１の流体ボー）Ｐ＋
に流入させると、外側ピストン３は最右端位置に変位
して停止する。同時に矢印Ｂ２ で示す如く流体を第２
の流体ポートＰ鵞に流入させると、溝３ｄ及び連通穴３
ｅを通って該流体は中空部３ａ内に流入し、第１の中間
ピストン４ａはストッパ１２に当たる位置に変位して停
止し、また内側ピストン５は第２の中間ピストン４ｂを
伴って該ｉ２のピストンの壁部４ｆがシリンダ２の右端
２ａに当たる最右端位置に変位して停止する。この結果
、外側ピストン３と内側ピストン５が共に最右端に変位
して停止することとなり、ピストンロッド５ａは第１位
置Ｑ１ に停止する。従って、例えばこの９Ｇ１位置Ｑ
！がセレクトされることによってトランスミッシランは
第５速又は第６速ギヤにシフト可能となる。
について説明する。ますビス）％ロッド５ａを最右端の
第１位置Ｑｌ に停止させる場合を第１図により説明す
る。矢印Ｂｌ で示す如く流体を第１の流体ボー）Ｐ＋
に流入させると、外側ピストン３は最右端位置に変位
して停止する。同時に矢印Ｂ２ で示す如く流体を第２
の流体ポートＰ鵞に流入させると、溝３ｄ及び連通穴３
ｅを通って該流体は中空部３ａ内に流入し、第１の中間
ピストン４ａはストッパ１２に当たる位置に変位して停
止し、また内側ピストン５は第２の中間ピストン４ｂを
伴って該ｉ２のピストンの壁部４ｆがシリンダ２の右端
２ａに当たる最右端位置に変位して停止する。この結果
、外側ピストン３と内側ピストン５が共に最右端に変位
して停止することとなり、ピストンロッド５ａは第１位
置Ｑ１ に停止する。従って、例えばこの９Ｇ１位置Ｑ
！がセレクトされることによってトランスミッシランは
第５速又は第６速ギヤにシフト可能となる。
次にピストンロッド５ａを中間の第２位［Ｑｚに停止さ
せる場合について第２図により説明する。
せる場合について第２図により説明する。
第１図の状態を維持したまま矢印Ｂ３ で示す如く流体
を第３の流体ポートＰｓ に流入させる、この場合、第
１及び第３の流体ボー）Ｐｌ、Ｐｓ Ｋ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のうち内径
がＤ４０部分の断面積をＡ４ 、その他の内径がＤ３
である部分の断面積をＡｓ、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
抑圧する力Ｆ、は、Ｆ Ｉ＝ Ｐ Ａ ４であり、これ
に対して外側ピストン３を図中左方向に押圧する力Ｆ２
は、 Ｆｕ ＝Ｐ （Ａ３ Ａｍ ） ＝ Ｐ Ａｓ
Ｐ Ａｍ であり、断面積Ａ４ ） Ａｍ である
ので力Ｆ＋ は力Ｆｓ よりＰ（Ａ４−Ａｓ＋Ａ＊）
Ｋ相当する分だけ大きい。
を第３の流体ポートＰｓ に流入させる、この場合、第
１及び第３の流体ボー）Ｐｌ、Ｐｓ Ｋ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のうち内径
がＤ４０部分の断面積をＡ４ 、その他の内径がＤ３
である部分の断面積をＡｓ、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
抑圧する力Ｆ、は、Ｆ Ｉ＝ Ｐ Ａ ４であり、これ
に対して外側ピストン３を図中左方向に押圧する力Ｆ２
は、 Ｆｕ ＝Ｐ （Ａ３ Ａｍ ） ＝ Ｐ Ａｓ
Ｐ Ａｍ であり、断面積Ａ４ ） Ａｍ である
ので力Ｆ＋ は力Ｆｓ よりＰ（Ａ４−Ａｓ＋Ａ＊）
Ｋ相当する分だけ大きい。
従って外側ピストン３は停止しており、第２の中間ピス
トン４ｂが左方に動い℃内側ピストン５が左方に抑圧さ
れて第２の中間ピストン４ｂがストッパ１２に轟たるま
でス）ａ−り−１３ｓ Ａ１の範囲で左方に変位して
停止する。この結果、＃！１図の状態からピストンロッ
ド５ａはストローク２３−１１の分だけ左方に移動し″
４２位置Ｑｚ Ｋ停止する。従って例えば第２位置Ｑ２
がセレクトされることでトランスミッションは第３速又
は′１４４速ギヤにシフト可能となる。
トン４ｂが左方に動い℃内側ピストン５が左方に抑圧さ
れて第２の中間ピストン４ｂがストッパ１２に轟たるま
でス）ａ−り−１３ｓ Ａ１の範囲で左方に変位して
停止する。この結果、＃！１図の状態からピストンロッ
ド５ａはストローク２３−１１の分だけ左方に移動し″
４２位置Ｑｚ Ｋ停止する。従って例えば第２位置Ｑ２
がセレクトされることでトランスミッションは第３速又
は′１４４速ギヤにシフト可能となる。
次にピストン日ツド５ａを中間の第３位置Ｑ３に停止さ
せる場合について第３図により説明する、８１２図の状
態を維持したまま第２の流体ポートＰ！からの流体の供
給を停止すると、内側ピストン５は、第１の中間ピスト
ン４ａを伴って該８１の中間ピストン４ａの壁部４ｃが
外側ピストン３の壁部３ｂＫ当たるまでストローク！＝
の範囲で左方に変位して停止する。この結果、１ｇ２図
の状態からピストンロッド５ａはストローク彫３の分だ
け左方に移動して第３位置Ｑｓ に停止する。従って、
例えば第３位置Ｑ３ がセレクトされることでトランス
ミッションは第１速又はｗ＆２速ギヤにシフト可能とな
る。
せる場合について第３図により説明する、８１２図の状
態を維持したまま第２の流体ポートＰ！からの流体の供
給を停止すると、内側ピストン５は、第１の中間ピスト
ン４ａを伴って該８１の中間ピストン４ａの壁部４ｃが
外側ピストン３の壁部３ｂＫ当たるまでストローク！＝
の範囲で左方に変位して停止する。この結果、１ｇ２図
の状態からピストンロッド５ａはストローク彫３の分だ
け左方に移動して第３位置Ｑｓ に停止する。従って、
例えば第３位置Ｑ３ がセレクトされることでトランス
ミッションは第１速又はｗ＆２速ギヤにシフト可能とな
る。
次にピストンロッド５ａを最左端のｍ４位置Ｑ４に設定
する場合について、第４図により説明する。
する場合について、第４図により説明する。
第３図の状態を維持したまま第１の流体ボー）Ｐｓから
の流体の供給を停止すると、外側ピストン３は、その壁
部３ｂがシリンダ２の左端２ｇに当たるまで最左端位置
に変位して停止する。同時に内側ピストン５も第１の中
間ビス）／４ ａを伴って外側ピストン３と共に左方向
に変位する。この結果、外側ピストン３と内側ピストン
５が共に最左端位置に変位して停止することとなり、ピ
ストンロッド５ａは第４位置Ｑ４ に停止する。従つて
、例えは＠４位置Ｑ４がセレクトされることでトランス
ミッションはリバースギヤにシフト可能となる。
の流体の供給を停止すると、外側ピストン３は、その壁
部３ｂがシリンダ２の左端２ｇに当たるまで最左端位置
に変位して停止する。同時に内側ピストン５も第１の中
間ビス）／４ ａを伴って外側ピストン３と共に左方向
に変位する。この結果、外側ピストン３と内側ピストン
５が共に最左端位置に変位して停止することとなり、ピ
ストンロッド５ａは第４位置Ｑ４ に停止する。従つて
、例えは＠４位置Ｑ４がセレクトされることでトランス
ミッションはリバースギヤにシフト可能となる。
以上のようにピストンロッド５ａは、流体の流入制御又
は流出制御によって４点位ｆｄＱ＋ 、 Ｑｘ 。
は流出制御によって４点位ｆｄＱ＋ 、 Ｑｘ 。
Ｑ３及びＱ４ に確実に停止する。
ここで各位置Ｑｌ、 Ｑ！ 、 （Ｊｓ 、 Ｑ４
から他の位置に変位するときに、ピストンロッド５ａを
変位させる力Ｆについて説明する。ピストンロッド５ａ
ｃＦ）［径をＤｏ とし、内側ピストン５の直＆Ｄｔ
をｍＤ６． 中間ピストン４の直径Ｄ！をｒｎＤｏ＋
ｎＤ＠ｓ外側ピストン３の直径ＤｓをｍＤｏ＋２ｎＤｏ
１同じく直径Ｄ４をｋＤｌとする（ｍ、ｎ及びｋは定数
）。また第１．第２及び第３の流体ポートＰｉ。
から他の位置に変位するときに、ピストンロッド５ａを
変位させる力Ｆについて説明する。ピストンロッド５ａ
ｃＦ）［径をＤｏ とし、内側ピストン５の直＆Ｄｔ
をｍＤ６． 中間ピストン４の直径Ｄ！をｒｎＤｏ＋
ｎＤ＠ｓ外側ピストン３の直径ＤｓをｍＤｏ＋２ｎＤｏ
１同じく直径Ｄ４をｋＤｌとする（ｍ、ｎ及びｋは定数
）。また第１．第２及び第３の流体ポートＰｉ。
Ｐｇ、Ｐｓに流入する流体の圧力Ｐはすべて同一とする
。
。
そしてＭ１位置Ｑ１ から第２位置Ｑ！に、＠２位置Ｑ
３から第３位置Ｑ３ に、＠３位置Ｑ３ から第４位置
Ｑ４ に夫々変位するときにピストンロッド５ａを変位
させる力を夫々ＰＩｊ、Ｆｎ 、Ｆｕとすると、 ＦＬｔ＝ −（（ｍ＋ｎ）”−ｍ” −１）ＤＯ”ＰＦ
ｚｓ ＝ −（ｍ” １ ） Ｄｏ” ＰＦＳ４＝
（（ｍ＋２ｎ）’−１）Ｄｏ”Ｐとなる。
３から第３位置Ｑ３ に、＠３位置Ｑ３ から第４位置
Ｑ４ に夫々変位するときにピストンロッド５ａを変位
させる力を夫々ＰＩｊ、Ｆｎ 、Ｆｕとすると、 ＦＬｔ＝ −（（ｍ＋ｎ）”−ｍ” −１）ＤＯ”ＰＦ
ｚｓ ＝ −（ｍ” １ ） Ｄｏ” ＰＦＳ４＝
（（ｍ＋２ｎ）’−１）Ｄｏ”Ｐとなる。
また第４位置Ｑ４からｓｇ３位＆Ｑｓ に、第３位置Ｑ
３からｍ２位置Ｑ１ に、第２位置Ｑ２から第１位置場
に夫々変位するときにピストンロッド５ａを変位させる
力を夫々”” ｔ Ｆ３２ ＋ ＦＨとすると、 Ｆｕ” （（ｋ”−１）（ｍ＋２ｎ）”＋１）Ｄｏ”
ＰＦｕ ＝ ｌ （ｍ＋ ｎ ）” −ｍ＋ １ ）
Ｄｏ’ ＰＦｚｓ ＝ −ｍ” Ｄｏ” Ｐ となる。ここで内径Ｄ４ とＤ３ とが同一の場合
にはＦ１ａ ＝ 、 Ｄｏ” Ｐであるから内径Ｄ４
をり、 よりも大きくしたことによって力Ｆ４ｓは π 一； （ｋ” −１）（ｍ＋ ２ｎ ）” Ｄ６” Ｐ
だけ増加したととＫなる。上式に、例えばｍ ＝
２ 、 ｎ ＝ １又はｍ ＝＝３ 、 ｎ ＝
ｌ 、 ｋ ＝ １．３を夫々代入するとｉ１表に示
す如くなる。
３からｍ２位置Ｑ１ に、第２位置Ｑ２から第１位置場
に夫々変位するときにピストンロッド５ａを変位させる
力を夫々”” ｔ Ｆ３２ ＋ ＦＨとすると、 Ｆｕ” （（ｋ”−１）（ｍ＋２ｎ）”＋１）Ｄｏ”
ＰＦｕ ＝ ｌ （ｍ＋ ｎ ）” −ｍ＋ １ ）
Ｄｏ’ ＰＦｚｓ ＝ −ｍ” Ｄｏ” Ｐ となる。ここで内径Ｄ４ とＤ３ とが同一の場合
にはＦ１ａ ＝ 、 Ｄｏ” Ｐであるから内径Ｄ４
をり、 よりも大きくしたことによって力Ｆ４ｓは π 一； （ｋ” −１）（ｍ＋ ２ｎ ）” Ｄ６” Ｐ
だけ増加したととＫなる。上式に、例えばｍ ＝
２ 、 ｎ ＝ １又はｍ ＝＝３ 、 ｎ ＝
ｌ 、 ｋ ＝ １．３を夫々代入するとｉ１表に示
す如くなる。
第１表
ここで内ａ Ｄ４ ＝ Ｄｓ の場合には、力Ｆ４３
は第１表の上下段ともＦ４３＝π０．２５ Ｄｏ” Ｐ
であるので、内径Ｄ４ ＝ １．３ Ｄｓ とし
たことで力Ｆ４Ｂは１８．２４ 倍に増大したことにな
る。
は第１表の上下段ともＦ４３＝π０．２５ Ｄｏ” Ｐ
であるので、内径Ｄ４ ＝ １．３ Ｄｓ とし
たことで力Ｆ４Ｂは１８．２４ 倍に増大したことにな
る。
以上の如くピストンロッド５ａを第４位置Ｑ４かも第３
位置Ｑｓ に変位させるときのように、該ピストンロッ
ドを変位させる力が特に小さくなる場合にも、内径Ｄ４
をＤｓ Ｋ比べて大きくしたことによってピストンロ
ッド５ａを変位させるための力が均等化され特にピスト
ンロッド５ａの直径Ｄｏ を大ぎくする必要がない。従
って内側ピストン５．中間ピストン４．外側ピストン３
及びシリンダ２の各直径も％に大きくする必要がないの
で、シリンダ装置ｌは小型でかつ軽量となる。
位置Ｑｓ に変位させるときのように、該ピストンロッ
ドを変位させる力が特に小さくなる場合にも、内径Ｄ４
をＤｓ Ｋ比べて大きくしたことによってピストンロ
ッド５ａを変位させるための力が均等化され特にピスト
ンロッド５ａの直径Ｄｏ を大ぎくする必要がない。従
って内側ピストン５．中間ピストン４．外側ピストン３
及びシリンダ２の各直径も％に大きくする必要がないの
で、シリンダ装置ｌは小型でかつ軽量となる。
なお上記説明において、流体は空気でもオイルでもよい
。
。
効果
本発明は、上記のようＫＩＮ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的に変
位可能に収容したので、簡易な栴成でピストンロッドを
確実に４点位置忙停止させることができる効果が得られ
る。また、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（・得る効
果があり、その他広範囲の用途に応用することができる
効果がある。更には、ピストンロッドを変位させるため
の力が受圧面積との関係で特に小さくなるピストンの可
動範囲において、部分的にシリンダの内径を増大させた
のでこの受圧面積の諷少を防止することかでき、ピスト
ンロッドを変位させるための力を均等化することかでき
、この結果ピストンロッド及びその関連部品の寸法を大
きくする必要がなくなり、小型でかつ軽量なシリンダ装
置を提供し得る効果が得られる。
るから、シリンダの中にトリプルピストンを相対的に変
位可能に収容したので、簡易な栴成でピストンロッドを
確実に４点位置忙停止させることができる効果が得られ
る。また、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（・得る効
果があり、その他広範囲の用途に応用することができる
効果がある。更には、ピストンロッドを変位させるため
の力が受圧面積との関係で特に小さくなるピストンの可
動範囲において、部分的にシリンダの内径を増大させた
のでこの受圧面積の諷少を防止することかでき、ピスト
ンロッドを変位させるための力を均等化することかでき
、この結果ピストンロッド及びその関連部品の寸法を大
きくする必要がなくなり、小型でかつ軽量なシリンダ装
置を提供し得る効果が得られる。
図面は本発明の実施例に係り、第１図はピストンロッド
が最右端の、％１位置に停止した場合を示ストリプルピ
ストンシリンダ装置の縦断面図、第２図はピストンロッ
ドが中間のＷ、２位置に停止した場合を示す縦断面図、
？８３図はピストンロッドか中間の第３位置に停止した
場合を示す縦断面図、第４図はピストンロッドが最左端
の第４位置に停止した場合を示す縦断面図である。 １はトリプルピストンシリンダ装置、２はシリンダ、２
Ｃは該シリンダの中空部、３は外側ピストン、３ａは該
外側ピストンの中空部、３ｆは端部、４は中間ピストン
、４ａはｉｆの中間ピストン、４ｂは第２の中間ピスト
ン、５は内側ピストン、５ａはピストンロッド、Ｄ３
＋ Ｄ４ はシリンダの内径ｓＰ１ は第１の流体ポー
ト、Ｐ、は第２の流体ポー）、Ｐ、は第３の流体ポート
である。 特許出願人 日野自動車工業株式会社 代理人 弁理士 内 １）和 男 第１図 第２図 第３図 第４図 手続補正書（自発） ＋１０ ＜（ｌ ６０年１１月１２１３昭和、９ 年
特 許 願第２２０８４１ 号λ 発明の名称 トリ
プルピストンシ、りンダ装置３、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４、代 理 人 〒１９３ ＴＩＬ話（０４２６） （
２４） １１３７ （代）６、 補正により増加する発
明の数 ＋１１ 本願明細書の第１５ｊｊのＪ１表において電
在から５列目１上から２段目Ｋ［π４．５６ＤｏＰＪと
あるを、［π３．０１ＤｊＰＪと補正する。 （２） 同じく同頁同表において１左から１列目１上
から３段目の１行目に［ｍ＝２Ｊとあるを、ｒｍ＝３Ｊ
と補正する。 （３）同じく同頁同表において電在から１列目１上から
６段目の１行目に［ｍ＝２Ｊとあるを、ｒｍ＝３Ｊと補
正する。 （４）本願図面の第１図を別紙のとおり補正する。 （５）本願明細書の第９頁２行目に「／リンダ３」とあ
るを１ 「／す／ダ２」と補正する。
が最右端の、％１位置に停止した場合を示ストリプルピ
ストンシリンダ装置の縦断面図、第２図はピストンロッ
ドが中間のＷ、２位置に停止した場合を示す縦断面図、
？８３図はピストンロッドか中間の第３位置に停止した
場合を示す縦断面図、第４図はピストンロッドが最左端
の第４位置に停止した場合を示す縦断面図である。 １はトリプルピストンシリンダ装置、２はシリンダ、２
Ｃは該シリンダの中空部、３は外側ピストン、３ａは該
外側ピストンの中空部、３ｆは端部、４は中間ピストン
、４ａはｉｆの中間ピストン、４ｂは第２の中間ピスト
ン、５は内側ピストン、５ａはピストンロッド、Ｄ３
＋ Ｄ４ はシリンダの内径ｓＰ１ は第１の流体ポー
ト、Ｐ、は第２の流体ポー）、Ｐ、は第３の流体ポート
である。 特許出願人 日野自動車工業株式会社 代理人 弁理士 内 １）和 男 第１図 第２図 第３図 第４図 手続補正書（自発） ＋１０ ＜（ｌ ６０年１１月１２１３昭和、９ 年
特 許 願第２２０８４１ 号λ 発明の名称 トリ
プルピストンシ、りンダ装置３、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４、代 理 人 〒１９３ ＴＩＬ話（０４２６） （
２４） １１３７ （代）６、 補正により増加する発
明の数 ＋１１ 本願明細書の第１５ｊｊのＪ１表において電
在から５列目１上から２段目Ｋ［π４．５６ＤｏＰＪと
あるを、［π３．０１ＤｊＰＪと補正する。 （２） 同じく同頁同表において１左から１列目１上
から３段目の１行目に［ｍ＝２Ｊとあるを、ｒｍ＝３Ｊ
と補正する。 （３）同じく同頁同表において電在から１列目１上から
６段目の１行目に［ｍ＝２Ｊとあるを、ｒｍ＝３Ｊと補
正する。 （４）本願図面の第１図を別紙のとおり補正する。 （５）本願明細書の第９頁２行目に「／リンダ３」とあ
るを１ 「／す／ダ２」と補正する。
Claims (1)
- シリンダと、該シリンダの中空部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
在に収容された第１及び第２の中間ピストンからなる中
間ピストンと、該中間ピストン内に摺動自在に収容され
前記第２の中間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たピストンロッドが一体的に形
成された内側ピストンとを備え、前記シリンダには、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の流体ポートと、前記外側ピストンの中
空部に連通し前記第１の中間ピストンを前記外側ピスト
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の流体ポートと、前記外側ピストン、中間ピストン
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の流体ポートとが形成され、か
つ該シリンダは、前記外側ピストンの前記ピストンロッ
ドと反対側の端部の可動範囲の内径が他の部分の内径よ
り大きく形成されたことを特徴とするトリプルピストン
シリンダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22084184A JPS6199707A (ja) | 1984-10-20 | 1984-10-20 | トリプルピストンシリンダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22084184A JPS6199707A (ja) | 1984-10-20 | 1984-10-20 | トリプルピストンシリンダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199707A true JPS6199707A (ja) | 1986-05-17 |
| JPH0247601B2 JPH0247601B2 (ja) | 1990-10-22 |
Family
ID=16757379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22084184A Granted JPS6199707A (ja) | 1984-10-20 | 1984-10-20 | トリプルピストンシリンダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199707A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0731298A2 (de) * | 1995-03-04 | 1996-09-11 | HYDRAULIK-RING ANTRIEBS- UND STEUERUNGSTECHNIK GmbH | Stellantrieb für Schaltgetriebe von Kraftfahrzeugen |
| US7308874B2 (en) | 2003-08-25 | 2007-12-18 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Valve mechanism for an internal combustion engine |
| US7469669B2 (en) | 2003-03-11 | 2008-12-30 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Variable valve train mechanism of internal combustion engine |
| US7503297B2 (en) | 2005-05-26 | 2009-03-17 | Yamaha Hatsudoki Kaisha | Valve drive mechanism for engine |
| US7584730B2 (en) | 2003-05-01 | 2009-09-08 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Valve train device for engine |
| US7980210B2 (en) | 2006-12-20 | 2011-07-19 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Variable valve drive system for engine |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59159405A (ja) * | 1983-02-28 | 1984-09-10 | Hino Motors Ltd | トリプルピストンシリンダ装置 |
| JPS6433683A (en) * | 1987-03-31 | 1989-02-03 | Toshiba Corp | Information processor |
-
1984
- 1984-10-20 JP JP22084184A patent/JPS6199707A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59159405A (ja) * | 1983-02-28 | 1984-09-10 | Hino Motors Ltd | トリプルピストンシリンダ装置 |
| JPS6433683A (en) * | 1987-03-31 | 1989-02-03 | Toshiba Corp | Information processor |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0731298A2 (de) * | 1995-03-04 | 1996-09-11 | HYDRAULIK-RING ANTRIEBS- UND STEUERUNGSTECHNIK GmbH | Stellantrieb für Schaltgetriebe von Kraftfahrzeugen |
| EP0731298A3 (de) * | 1995-03-04 | 1997-07-23 | Hydraulik Ring Gmbh | Stellantrieb für Schaltgetriebe von Kraftfahrzeugen |
| US7469669B2 (en) | 2003-03-11 | 2008-12-30 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Variable valve train mechanism of internal combustion engine |
| US7584730B2 (en) | 2003-05-01 | 2009-09-08 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Valve train device for engine |
| US7308874B2 (en) | 2003-08-25 | 2007-12-18 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Valve mechanism for an internal combustion engine |
| US7503297B2 (en) | 2005-05-26 | 2009-03-17 | Yamaha Hatsudoki Kaisha | Valve drive mechanism for engine |
| US7980210B2 (en) | 2006-12-20 | 2011-07-19 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Variable valve drive system for engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0247601B2 (ja) | 1990-10-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |