KR19980081075A

KR19980081075A - 변속기조작장치

Info

Publication number: KR19980081075A
Application number: KR1019980011867A
Authority: KR
Inventors: 카와무라아쯔시
Original assignee: 요시다도시오; 지도오샤기키가부시키가이샤
Priority date: 1997-04-11
Filing date: 1998-04-03
Publication date: 1998-11-25
Anticipated expiration: 2018-04-03
Also published as: JP3414981B2; KR100311320B1; JPH10281283A

Abstract

본 발명은 내수성 및 내진성(耐塵性)을 향상시켜, 내구성을 확보하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 실린더하우징(2)과 상기 실린더하우징 내에 접동이 자유롭게 수납된 피스톤(4,6)을 가지며, 상기 피스톤에 의해 실린더하우징(2) 내에 유체의 공급 및 배출 외에 흡입도 이루어지는 급배흡압력실(8a)과, 유체의 공급 및 배출이 선택적으로 이루어지는 급배압력실(8b,9)이 나뉘어 형성된 액추에이터(1A)를 갖추며, 실린더하우징(2)에는 각각의 압력실에 연통되는 복수의 실린더측 통로가 형성되며, 상기 복수의 압력실에 연통되는 각각의 배출통로로 외부에서 유입되는 것을 저지하는 체크밸브를 설치하며, 상기 체크밸브를 통하여 각각의 압력실로부터 유체를 배출하며, 급배흡압력실(8a)에 연통되는 흡배통로(33) 등에 교축부로서 오리피스(33a,63,64)를 갖추며, 각 압력실에 연통되는 배출통로로 외부에서 유입되는 것을 저지하는 체크밸브가 설치되어 있다.

Description

변속기조작장치

본 발명은, 변속기조작장치에 관한 것으로서, 변속기조작장치의 셀렉트(select)조작용 액추에이터(actuator) 및 쉬프트조작용 액추에이터 모두의 개량에 적용할 수 있다.

대형 변속기를 가지는 버스나 트럭 등에서는, 변속기조작장치에 액추에이터가 설치되어 가벼운 힘으로 원활한 변속기조작을 할 수 있게 되어 있다.

도 14는 본 출원의 출원인이 특원평8-323799호에서 개시한 변속기조작장치의 쉬프트조작용 액추에이터 및 전환밸브를 나타내는 종단면도, 도 15는 그 부분확대단면도이다. 이 쉬프트조작용 액추에이터(1)에는, 실린더하우징(cylinder housing)(2) 내에, 실린더구멍(3a)과 이보다 내경이 더 큰 실린더구멍(3b)이 형성되어 있다.

작은 실린더구멍(3a)에는 메인피스톤(4)이 접동이 자유롭게 수납되며 상기 메인피스톤(4)은 피스톤로드(5)에 부착되어 있다. 큰 실린더구멍(3b)에는 피스톤로드(5)의 한쪽 단부에 배치된 자유피스톤(6)이 수납되어 있고, 메인피스톤(4) 및 자유피스톤(6)과 중간위치에 설치된 격벽체(7)에 의하여 실린더하우징(2) 내에 3개의 압력실(8a,8b,9)이 나뉘어 형성된다.

또한 액추에이터(1)에는 대응하는 각각의 압력실(8a,8b,9)에 연통(連通)되는 복수의 실린더측 통로(30∼34,40,41,43∼46(도 16 및 도 17참조)) 등이 실린더하우징(2)에 형성되며, 각 밸브하우징(18,19)에는 대응하는 이들 실린더측 통로에 연통되는 각각의 밸브측 통로(36,37,52∼57,59,72(도 17 및 도 18참조)) 등이 형성되며, 각각 동형의 전환밸브체를 가지며 3개의 압력실(8a,8b,9)에 대하여 압축공기를 공급, 배출하는 전환을 위한 3개의 전자스위칭밸브(MVa, MVb, MVc)가 실린더하우징(2)에 부착되어 있다.

쉬프트조작용 액추에이터는, 도시되지 않은 공기탱크(air tank)로부터 압축공기가 대응하는 통로를 경유하여 각 압력실(8a,8b,9)로 각각의 전자스위칭밸브(MVa, MVb, MVc)를 통해 공급된다. 그리고, 단부(端部)의 압력실(9)로 압축공기를 공급하는 것에 의해, 자유피스톤(6)이 격벽체(7)에 당접(當接)하여 위치가 결정됨과 동시에, 압축공기를 압력실(8b)에 공급함으로써, 피스톤로드(5)가 자유피스톤(6)에 당접할 때까지 이동하고, 피스톤로드(5)와 함께 이동하는 스트라이커(striker)(13)에 의해 받기레버(1ever)(15)가 그 축(14)을 중심으로 회동한다. 이에 의해, 메인피스톤(4)이 도 14에 나타난 쉬프트패턴(shift pattern)(C)의 중립위치 N₁∼N₃중 어느 하나에 위치한다. 또한, 모든 압력실(8a,8b,9)을 대기에 개방시킨 상태에서 압력실(8a)에 압축공기를 공급하면, 쉬프트패턴(C)의 위치 F로 쉬프트조작이 이루어진다. 더욱, 도 14에 나타난 상태에서 압력실(8b)에 압축공기를 공급하면, 쉬프트패턴(C)의 위치 R로 쉬프트조작이 이루어진다.

쉬프트조작용 액추에이터(1)에 대하여 수직방향을 따라 배치되는 셀렉트조작용 액추에이터도, 소정의 통로를 경유하여 3개의 각 압력실에 각각의 전자스위칭밸브를 통하여 압축공기가 공급되어 작동하며, 조작력을 도시되지 않은 조작레바로 전달하여 셀렉트조작이 된다.

각 전자스위칭밸브(MVa, MVb, MVc) 및 셀렉트조작용 액추에이터의 각 전자스위칭밸브는, 어느 것이나 배여자(排勵磁)상태인 오프(off)에서 대응하는 압력실을 대기에 개방하며, 여자상태인 온(on)에서 대응하는 압력실을 공기탱크에 연통시킨다. 각 전자스위칭밸브의 제어는 컨트롤러(controller)에 의해 이루어진다.

또한 쉬프트조작용 액추에이터(1)와 셀렉트조작용 액추에이터는 도 14에 나타난 쉬프트패턴(C)에 대응되도록 배치되어 있다. 따라서 쉬프트조작용 액추에이터(1)의 메인피스톤(4)이 제1의 실린더구멍(3a)의 중간위치에 있을 때에만 셀렉트조작용 액추에이터는 작동할 수 있다. 쉬프트레버(shift lever)의 조작에 응하여, 셀렉트조작용 액추에이터로부터 조작력을 받는 받기레버가 쉬프트패턴(C)의 위치 N₁, N₂, N₃의 어느 것에 대응하는 위치에 있을 때에만 쉬프트조작용 액추에이터(1)는 작동할 수 있다.

그리고 액추에이터(1)의 압력실(8a)은, 압력실(8b)과 압력실(9)과의 사이에 있으며 작동시에 통로(44) 등을 통하여 이루어지는 압력공급과정과 작동 후 개방시에 있어서 배출통로(33)를 통하여 이루어지는 배기과정 외에, 자유피스톤(6)에 의해 피스톤로드(5)가 눌려서 메인피스톤(4)이 이동할 때에 통로(33)를 통하여 이루어지는 흡기과정이 있다. 이것에 비하여 압력실(8b)과 압력실(9)에서는 어떤 흡기과정도 없고, 작동시에 각각 통로(45,72) 등을 통하여 이루어지는 압력공급과정과, 작동 후 개방시에 배기구멍(18c)(도 17참조) 등을 통하여 이루어지는 배기과정이 있다.

상기 종래의 변속기조작장치의 액추에이터는 압력실(8a)에서는 배기가 실린더하우징(2) 내부의 대기압실(62) 내로 분출되고, 그 힘이 강하기 때문에 피스톤로드(5)의 베어링부(16)에 있는 그리스(grease) 등의 윤활제를 비산시켜 마모를 촉진시키는 문제점이 있다. 압력실(8b)과 압력실(9)은 세차시나 빗물 등에 의한 물 및 먼지의 침입이 염려되는 문제점이 있다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 내수성 및 내마모성을 향상시키며, 윤활제를 비산시키지 않고, 내구성을 확보할 수 있는 변속기조작장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 변속기조작장치의 쉬프트(shift)조작용 액추에이터(actuator) 및 전환밸브의 요부를 각각의 중심위치에서 종단하여 나타낸 부분단면도,

도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면에 대한 부분단면도,

도 3은 도 1의 전환밸브의 일부를 떼어서 나타낸 정면도,

도 4는 도 1의 전환밸브의 중심을 지나는 위치에서의 평단면도,

도 5는 도 1의 횡단면도,

도 6은 도 4의 B-B선에 따른 단면도,

도 7은 도 4의 C-C선에 따른 단면도,

도 8은 도 4의 D-D선에 따른 단면도,

도 9는 도 5의 E-E선에 따른 단면도,

도 10은 도 5의 F-F선에 따른 단면도,

도 11은 도 5의 G-G선에 따른 단면도,

도 12는 도 1의 H-H선에 따른 확대단면도,

도 13은 본 발명의 변형예를 나타내는 부분단면도,

도 14는 종래 변속기조작장치의 쉬프트조작용 액추에이터 및 변환밸브 전체를 나타내는 중심위치에서의 종단면도,

도 15는 도 14의 요부를 종단, 확대하여 나타내는 부분단면도,

도 16은 도 15의 I-I선에 따른 단면도,

도 17은 도 15의 횡단면도,

도 18은 도 15의 J-J선에 따른 단면도이다.

도면 부호의 설명

MVa∼ MVc... 전자스위칭밸브(電磁 switching valve)

1A... 쉬프트(shift)조작용 액추에이터(actuator)

2... 실린더하우징(cylinder housing)

4... 메인피스톤(main piston)

5... 피스톤로드(piston rod)

6... 자유피스톤(free piston)

7... 격벽체(隔壁體)

8a... 급배흡압력실(給排吸壓力室)

8b,9.. 급배압력실(給排壓力室)

18... 밸브하우징(valve housing)

30... 공급용 공통통로

31,32...실린더측 급배통로(給排通路)

33... 실린더측 흡입배출통로(吸入排出通路)

33a... 오리피스(orifice)(교축부)

34... 실린더측 급배통로

36,37...밸브측 공급통로

40∼46..직교(直交)통로

51... 작동압실(作動壓室)

52,53...공급통로

54∼57..분기통로

59... 급배통로(給排通路)

63,64...오리피스(교축부)

66... 환상실링부재(環狀sealing部材)

72... 급배통로

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 실린더하우징과, 상기 실린더하우징 내에 접동이 자유롭게 수납된 피스톤을 가지며, 상기 피스톤에 의해 상기 실린더하우징 내에 복수의 압력실이 나뉘어 형성된 액추에이터를 갖추며, 상기 실린더하우징에는 상기 복수의 압력실에 연통되는 복수의 실린더측 통로를 형성하며, 상기 복수의 압력실에 대하여 유체의 공급 및 배출이 선택적으로 이루어지는 변속기조작장치에 있어서, 상기 복수의 압력실에 연통되는 각각의 배출통로로 외부로부터 유입되는 것을 저지하는 체크밸브를 설치하며, 상기 체크밸브를 통하여 각각의 압력실로부터 유체를 배출시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시형태에 관한 변속기조작장치에 관하여, 쉬프트조작용 액추에이터에 적용한 경우를 예로 들어서, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 변속기조작장치의 쉬프트조작용 액추에이터 및 전자스위칭밸브의 요부를 각각의 거의 중심위치에서 종단하여 나타낸 부분단면도, 도 2는 도 1의 A-A 단면에 있어서의 부분단면도, 도 3은 도 1의 정면도, 도 4는 도 1의 부분평단면도, 도 5는 도 1의 횡단면도이고, 어느 것이나 도 15∼도 18에 나타난 종래의 경우와 동일 또는 대응하는 부분에 동일의 부호를 붙였다.

이 변속기조작장치의 쉬프트조작용 액추에이터(1A)는, 중공(中空) 피스톤로드(5)에 부착된 메인피스톤(4)과, 자유피스톤(6)과, 격벽체(7)에 의해서, 실린더하우징(2) 내에 유체의 공급 및 배출 외에 흡입도 이루어지는 급배흡압력실(給排吸壓力室)(8a)과, 유체의 공급 및 배출이 선택적으로 이루어지는 급배압력실(給排壓力室)(8b)과, 급배압력실(9)이 나뉘어 형성되며, 이들 압력실(8a,8b,9)에 대하여 압력유체인 압축공기를 공급, 배출하는 변환을 위한 3개의 전자스위칭밸브(MVa, MVb(도 4참조), MVc)가 밸브하우징(18,19)에 설치되어 있다.

또한 쉬프트조작용 액추에이터(1A)는, 대응하는 각각의 압력실(8a,8b,9)에 연통되는 복수의 실린더측 통로(30∼34,40,41,43∼46) 등이 실린더하우징(2)에 형성되며, 각 밸브하우징(18,19)에는 대응하는 이들 실린더측 통로로 연통되는 각각의 밸브측 통로(36,37,52∼57,59) 등이 형성되며, 급배압력실(8a)에 연통되는 흡입배출통로(33)의 교축부(絞縮部)인 오리피스(33a) 및 별도의 흡입배출통로의 교축부로서의 오리피스(63,64)를 갖추며, 급배흡압력실(8a) 및 급배압력실(8b,9)에 연통되는 배출통로로 외부에서 유입되는 것을 저지하는 체크밸브(23,24,25(도 3 및 도 5참조))가 설치되며, 이들 체크밸브를 통하여 각각의 대응되는 압력실로부터 공기가 배출되도록 되어 있다. 그리고 쉬프트조작용 액추에이터(1A) 및 셀렉트조작용 액추에이터는 도시되지 않은 공기탱크에서 공급되는 압축공기에 의해서 작동한다.

게다가 쉬프트조작용 액추에이터(1A)에는 제1블록(block)(11)과 제2블록(12) 사이에 격벽체(隔壁體)(7)의 플랜지(flange)(7a)를 끼우고 이들을 조합하여 실린더하우징(2)이 구성되며, 제1블록(11)의 측면 및 제2블록(12)의 단부에 각각의 밸브하우징(18,19)을 장착하고 있으며, 제1블록(11) 내에서는 메인피스톤(4) 및 격벽체(7)에 의해서 2개의 압력실(8a,8b)이 나뉘어 형성되며, 제2블록(12) 내에서는 자유피스톤(6)측 압력실(9)이 나뉘어 형성되어 있다. 실린더하우징(2) 내에는 메인피스톤(4)용 스토퍼(stopper)(49a) 및 자유피스톤(6)용 스토퍼(49d)가 설치되고, 밸브하우징(19)에 공통의 공급포트(port)(19b)를 갖추고 있다.

실린더하우징(2)은 제1블록(11) 및 제2블록(12)의 한쪽 측면에 후벽(厚壁)(11a,12a)을 가지며, 도 2에도 도시한 바와 같이 축선(軸線)에 평행하게 또한 간격을 두고 후벽(11a,12a) 및 밸브하우징(19)에 걸쳐 공급용 공통통로(30)가 천공, 설치되며, 제1블록(11)의 후벽(11a)에 2개의 급배통로(31, 32) 및 1개의 흡입배출통로(33)가 천공, 설치되며, 제2블록(12)의 단벽(端壁)(12b)에 별도의 급배통로(34)가 천공, 설치된다. 밸브하우징(19)에는 상기 공통통로(30)로부터 직각으로 분기(分岐)된 밸브측 공급통로(36)가 천공, 설치되어 있다.

급배압력실(9)용 체크밸브(25)는 도 5에 도시한 바와 같이 밸브하우징(19)에 설치된 대응하는 배출통로(79)에 연통되는 통체(筒體)(26)와, 그 선단의 밸브좌(座)(26a)에 접촉 및 이격(離隔)하는 배기밸브체(27)와, 상기 배기밸브체(27)를 착좌(着座)시키는 방향으로 힘을 주는 압축용수철(28)을 갖추며, 커버(29)로 배기밸브체(27) 및 압축용수철(28) 등이 덮여 있으며, 통체(26) 외주(外周)의 수나사(26b)를 밸브하우징(19)의 나사구멍(19e)에 넣으며, 밸브하우징(19)의 취부좌면(取付座面)(19d)에 상향으로 나사식으로 장착되어 있다. 그리고, 체크밸브(25)는 배기시에만 압축용수철(28)의 부세력에 저항하며 배기밸브체(27)가 밸브좌(26a)에서 떨어져 배출통로(79)를 대기 중에 개방한다. 다른 체크밸브(23,24) 2개는 도 7에 도시한 바와 같이 밸브하우징(18)에 부착되며, 각각 대응하는 급배흡압력실(8a) 및 급배압력실(8b)에 연통되는 배출통로(77,78)에 직교되어 취부좌면(18d)에 뚫려 있는 나사구멍(18e)에 통체(26)를 넣어 부착되어 있는 것 외에는 앞서 말한 체크밸브(25)와 같기 때문에, 동일부분에 동일부호를 붙여 나타내고 중복설명은 생략한다.

공급용 공통통로(30)는, 공급포트(19b)에서 제1블록(11)의 후벽(11a)의 도중 위치까지 곧게 연속되며, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 단부(端部) 및 중간위치에서 각각 직교통로(40,41)가 이어져 있고, 단부의 직교통로(40) 및 이것에 접속되는 밸브측 공급통로(52)와, 이것에 이어지는 도 4에 나타난 분기통로(54,55) 등을 경유하여 각각 대응하는 전자스위칭밸브(MVa, MVb)의 밸브실(97)에 연통되며 더욱 메인피스톤(4)의 양측의 압력실(8a,8b)에 계합(係合)되며, 중간위치에서 직교하는 직교통로(41)가 밸브측 공급통로(53)와 도 4에 나타난 분기통로(56,57) 등을 지나 각각 대응하는 전자스위칭밸브(MVa, MVb)의 작동압실(51)에 계합한다.

도 2에서 공통통로(30) 양쪽의 서로 평행한 길고 짧은 2개의 실린더측 급배통로(31,32)는, 격벽체(7)에 접하는 제1블록(11)의 한쪽 끝으로부터 도중위치까지 연속되며, 각각 단부 및 중간위치에서 직교하는 직교통로(43∼46)가 이어져 있고, 짧은 쪽 급배통로(31)의 단부 및 긴 쪽 급배통로(32)의 중간위치에서 직교하는 각 직교통로(43,46)가 각각 전자스위칭밸브(MVa, MVb)의 출구에 연통되는 급배통로(59)에 접속되며, 짧은 쪽 급배통로(31)의 중간위치 및 긴 쪽 급배통로(32)의 단부에서 직교하는 각 직교통로(44,45)가 각각 대응하는 압력실(8a,8b)에 접속되어 있다. 실린더측 흡입배출통로(33)는 도 2에서 제1블록(11)의 한쪽 끝에서부터 대기압실(62)에 대응하는 위치까지 연속되며, 중간위치에서 직교하는 오리피스(63)가 밸브측 오리피스(64)에 접속되어 있다. 그리고 실린더측 흡입통로(33)는 직교하는 오리피스(33a)를 통해 대기압실(62)에 연통되어 있다.

2개의 압력실(8a,8b)에 대응하는 양 전자스위칭밸브(MVa, MVb)는 도 4에 도시한 바와 같이 공통의 밸브하우징(18)에 설치되며, 제1블록(11)의 후벽(11a) 외면에, 상호접합부에서의 통로의 외주를 각각 둘러싸는 환상실링부재(環狀sealing部材)(91)가 샌드위치 구조로 제1블록(11)과 밸브하우징(18) 사이에 끼이도록 부착된다. 또한 전자스위칭밸브(MVa, MVb)는 각각 전환밸브체(85), 밸브리프터(valve lifter)(86), 밸브좌(87a)가 형성된 고정부재(87), 압축용수철(88)에 의해 서로 떨어지는 방향으로 힘을 받는 한 쌍의 전자밸브체(89) 및 전자코일(coil)(90) 등을 갖추고 있다. 한 쌍의 전자밸브체(89)는 공통의 통체(94) 중에 수납되어 있고, 상기 통체(94)가 그 외주에 배치된 압축용수철(95)에 의해서 밸브좌(87a)의 방향으로 힘을 받고 있다. 밸브하우징(18)에는, 마개(96)로 한쪽 끝을 밀폐한 각각의 밸브실(97)에 밸브좌(18a)가 형성되며, 밸브리프터(86)에 힘을 주는 압축용수철(92)의 용수철실(93)에 연통되는 급배통로(59)와, 도 6에 도시한 바와 같이 밸브실(97)에 연통되는 공급통로(52)와, 도 7에 도시한 바와 같이 밸브리프터(86)가 접동하는 구멍으로 연통되는 오리피스(64)와, 도 8에 도시한 바와 같이 고정부재(87) 외주의 환상공간(81)에 연통되는 공급통로(53)가 각각 갖춰지며, 이들 각 통로가 대응하는 실린더측 통로에 접속되어 있다.

밸브리프터(86)는, 소경압압부(小徑押壓部)(86a)와 일체로 되어 있으며, 상기 소경압압부(86a)의 선단에서 도중까지의 중심구멍(86b) 및 이것에 이어지는 복수의 반경(半徑)방향구멍(86c)을 가지고 있다. 그리고 전자스위칭밸브(MVa) 내 밸브리프터(86)의 중심구멍(86b)은 밸브하우징(18)의 오리피스(64) 및 실린더하우징(2)에 뚫린 오리피스(63)를 통해 흡입배출통로(33) 및 배기통로(77)에 연통되며, 전자스위칭밸브(MVb) 쪽 밸브리프터(86)의 중심구멍(86b)은 밸브하우징(18)에 열린 대응하는 배기통로(78)에 통하여 있다. 고정부재(87)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 전자밸브체(89)가 접촉 및 이격하는 밸브좌(87a)를 가지며, 이 밸브좌(87a)의 중심을 통하여 도중에서 꺾인 공급통로(53)에 연통되는 꺾인 연통공(87b)과, 한쪽 끝이 밸브좌(87a) 외주의 환상공간(82)으로 열려 있고 다른 쪽 끝이 밸브리프터(86)와의 사이의 작동압실(51)로 열려 있는 곧은 연통공(87c)을 갖추고 있다.

자유피스톤(6)측 압력실(9)에 대응하는 전자스위칭밸브(MVc)는, 도 1에 도시된 바와 같이 실린더하우징(2)의 단벽(端壁)(12b) 외면에, 상호접합부에서의 통로의 외주를 둘러싸는 환상실링부재(91)를 설치하여 이루어지며, 도 5에 도시된 바와 같이 전자밸브체(89) 및 전자코일(90)과, 밸브하우징(19) 내의 전환밸브체(85), 밸브리프터(86) 및 고정부재(87) 등을 갖추고, 고정부재(87) 외주의 환상공간(81)에 공급통로(36)가 연통되어 있다. 밸브하우징(19)은, 마개(96)로 한쪽 끝이 밀폐된 밸브실(97)에 변좌(19a)가 형성되며, 도 9에 도시된 바와 같이, 공급통로(36)가 이것에 직교하는 통로(98)를 통해 밸브실(97)에 연통되며, 도 10에 도시된 바와 같이, 밸브리프터(86)가 접동하는 구멍에 배기통로(79)가 연통되며, 도 11에 도시된 바와 같이, 공급통로(36)가 공통통로(30)에 연통되며, 도 12에 도시된 바와 같이, 급배통로(72)가 밸브리프터(86)에 힘을 주는 압축용수철(92)의 용수철실(93)에 연통되며 또한 도 1에 나타난 대응하는 실린더측의 급배통로(34)에 접속되어 있다.

밸브리프터(86)는, 소경압압부(86a)의 외주에 배치된 압축용수철(92)에 의해 전환밸브체(85)에서 떨어지는 방향으로 힘을 받게 되어 있고, 소경압압부(86a)의 선단에서 도중까지의 중심구멍(86b) 및 이것에 이어지는 복수의 반경방향구멍(86c)이 배기통로(78)에 연통되어 있다. 고정부재(87)는, 전자밸브체(89)가 접촉 및 이격하는 밸브좌(87a)를 가지며, 이 밸브좌(87a)의 중심을 통하는 도중에 구부러진 공급통로(36)에 연통되는 꺾인 연통공(87b)과, 한쪽 끝이 밸브좌(87a) 외주의 환상공간(82)으로 열려 있고 다른 쪽 끝이 공급통로(36)로 이어지는 곧은 연통공(87c)을 갖추고 있다. 꺾인 연통공(87b)은 고정부재(87) 외주의 환상공간(81)을 통해 공급통로(36)에 접속되며, 곧은 연통공(87c)은 밸브리프터(86)와 고정부재(87) 사이에 형성된 작동압실(51)로 열려 있다.

전자스위칭밸브(MVa)는, 온(on)에서 전자코일(90)이 여자(勵磁)되면 전자밸브체(89)가 밸브좌(87a)에서 떨어진다. 이에 의해 공급포트(19b)에 항상 공급되고 있는 압축공기가 공통통로(30), 실린더측과 밸브측의 각 공급통로(41,53), 분기통로(56), 환상공간(81), 꺾인 연통공(87b) 및 곧은 연통공(87c)을 통해 작동압실(51)에 이른다. 작동압실(51)의 승압에 의해서 밸브리프터(86)가 압축용수철(92)의 부세력에 저항하여 접동하며, 전환밸브체(85)를 눌러서 그 밸브좌(18a)에서 떨어지게 이탈시키기 때문에, 공급포트(19b)에 항상 공급되고 있는 압축공기는 공통통로(30) 및 실린더측과 밸브측의 각 공급통로(40,52), 분기통로(54)를 통하여 밸브실(97)로 들어간다. 게다가 이 압축공기는, 밸브측과 실린더측 각 급배통로(59,34), 짧은 쪽 실린더측 통로(31) 및 압력실(8a)에 대해 열려 있는 통로(44)를 통하여 상기 압력실(8a)에 공급되며, 다른 쪽 압력실(8b)로부터는 체크밸브(24)를 통하여 배기된다. 전자스위칭밸브(MVb)의 동작은, 전술한 바와 거의 같으므로 설명을 생략한다.

전자스위칭밸브(MVc)도 동작 자체는 전술한 바와 같다. 즉 온(on)에서 전자코일(90)이 여자(勵磁)될 때 전자밸브체(89)가 밸브좌(87a)에서 떨어진다. 이에 따라 공급포트(19b)에 항상 공급되고 있는 압축공기가 공통통로(30), 공급통로(36), 환상공간(81), 꺾인 연통공(87b) 및 곧은 연통공(87c)을 통해 작동압실(51)에 이른다. 작동압실(51)의 승압에 의해, 밸브리프터(86)가 압축용수철(92)의 부세력에 저항하여 접동하며, 전환밸브체(85)를 눌러서 그 밸브좌(19a)에서 떨어지게 하기 때문에, 공급포트(19b)에 항상 공급되고 있는 압축공기는 공급통로(36)를 통하여 밸브실(97)에 들어간다. 게다가 이 압축공기는, 밸브측과 실린더측의 각 급배통로(72,34)를 통하여 자유피스톤(6)측 압력실(9)에 공급되어, 자유피스톤(6)을 접동시킨다. 이 접동에 의해서, 피스톤로드(5) 및 메인피스톤(4)이 도 1 상에서 왼쪽으로 움직이면, 압력실(8a)에 공기가 흡입된다. 이 공기흡입은, 오리피스(33a) 및 오리피스(64)와 이것에 이어지는 오리피스(63)를 통하여 이루어진다.

본 발명의 상기 실시형태에 관한 액추에이터(1A)는, 체크밸브(23∼25)를 어느 것이나 상향으로 부착한 것이므로, 운반 등에 있어 커버(29)를 찌그러지게 할 염려 없이 실린더하우징(2)에 필요한 통로를 형성함과 동시에, 밸브하우징(18,19)에도 대응하는 통로를 형성하여 전자스위칭밸브를 실린더하우징(2)에 부착한 것이므로 외부배관을 필요로 하지 않으며 소형화가 용이한 이점이 있다.

본 발명의 상기 실시형태에 관한 변속기조작장치의 동작은 도 14에 나타난 종래의 것과 같으므로 설명을 생략한다.

또 본 발명은 상기 실시형태로 한정되는 것이 아니며 여러 가지로 변형할 수 있다. 예를 들면 쉬프트조작용 액추에이터(1A) 뿐 아니라 셀렉트조작용 액추에이터에도 적용할 수 있고, 자유피스톤(6)이 실린더하우징(2)의 양쪽 끝에 있는 경우에는 흡입배출통로가 각 전자스위칭밸브(MVa, MVb)에 대해 각각 설치되는 것이 바람직하며, 전자스위칭밸브를 추가하는 경우에는 실린더하우징(2)의 양 측면을 후벽으로 하여도 좋다. 또한 교축부로 오리피스(63,64)를 대신하여 도 13에 나타난 것과 같은 체크밸브(check valve)(69)를 부착하여도 된다. 이 경우 밸브실(69a) 내의 밸브체(70)가 접촉 및 이격하는 밸브좌(69b)의 일부분에 노치(notch)(69c)를 설치하여, 배기시에는 밸브를 닫아 통로(33)로 돌아 들어가는 것을 방지하며, 흡기시에는 노치(69c)로부터 원활한 흡입이 이루어진다.

본 발명은 복수의 압력실에는 유체의 공급 및 배출이 선택적으로 이루어지는 급배압력실을 포함하며, 상기 급배압력실에 연통되는 배출통로로 외부로부터 유입되는 것을 저지하는 체크밸브를 설치하며, 상기 체크밸브를 통하여 각각의 압력실로부터 유체를 배출함으로써 외부로부터 배출통로로의 유입이 체크밸브로 저지되기 때문에, 내수성 및 내진성(耐塵性)을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한 복수의 압력실에는 유체의 공급 및 배출 외에 흡입도 이루어지는 급배흡압력실이 포함되며, 상기 급배흡압력실에 연통되는 흡입배출통로에 교축부를 갖추고 있는 것에 의해, 배기시에 교축부에서 교축되는 것에 의해, 윤활제가 비산되는 것을 방지하여 내구성을 확보할 수 있다.

Claims

실린더하우징(cylinder housing)과, 상기 실린더하우징 내에 접동(摺動)이 자유롭게 수납된 피스톤을 가지며, 상기 피스톤에 의해 상기 실린더하우징 내에 복수의 압력실이 나뉘어 형성되는 액추에이터(actuator)를 갖추며, 상기 실린더하우징에는 상기 복수의 압력실에 연통(連通)되는 복수의 실린더측 통로가 형성되며, 상기 복수의 압력실에 대하여 유체의 공급 및 배출이 선택적으로 이루어지는 변속기조작장치에 있어서, 상기 복수의 압력실에 연통되는 각각의 배출통로로 외부에서 유입되는 것을 저지하는 체크밸브를 설치하며, 상기 체크밸브를 통하여 각각의 압력실로부터 유체를 배출하는 것을 특징으로 하는 변속기조작장치.
제1항에 있어서, 상기 복수의 압력실은 유체의 공급 및 배출 외에 흡입도 이루어지는 급배흡압력실(給排吸壓力室)을 포함하며, 상기 급배흡압력실에 연통되는 흡입배출통로에 교축부(絞縮部)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 변속기조작장치.