(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開位置と閉位置との間でドアを駆動するための空気圧シリンダ／差動エンジンドアオペレータを伴う使用のための緩衝システムであって、
前記差動エンジンは、小シリンダとともに配列される大シリンダと、関係する一対のピストンであって、この関係するピストンの間に接続され、この関係するピストンの動きによって制御されるラック及びピニオンアセンブリを有する一対のピストンと、を含み、
（ａ）前記大シリンダをシールする大キャップ、
（ｂ）前記大キャップから前記大シリンダ内に延びるスライダであって、流体中で前記大シリンダの内側の部分に接触するスライダ、
（ｃ）前記スライダの第１の壁部分を通じて延びる第１の直径を有する少なくとも１つの第１のポート、
（ｄ）前記第１の直径よりも小さな第２の直径を有し、前記スライダの第２の壁部分を通じて延びる第２のポートであって、前記第２の側壁部分が、前記第１の側壁部分から離れた位置にある第２のポート、
（ｅ）ドア閉サイクル中に流体を前記第１のポート及び第２のポートを通じて前記大シリンダ内に適用し、そして、ドア開サイクル中に、前記第１のポート及び第２のポートを通じて前記大シリンダ内から流体を排出するために前記スライダに関係するバルブ、
（ｆ）ドア開サイクルの終わり付近で前記スライダをシールし、排出の流れが第２のポートを通じて生じるように、前記第１のポートを通じて排出の流れを妨げ、そして前記一対のピストンの前方の動きを遅くするための閉装置、
（ｇ）前記閉装置を前記大キャップ及び前記シリンダに関して取り付けるためのバイアシングシステムであって、前記大キャップ及び前記スライダに関して前記閉装置を直線的に移動させるために適合されるバイアシングシステム、及び
（ｈ）前記大シリンダ内への前記スライダの直線的な延びを調整し、ドア開サイクル中に緩衝が生じる時間を調整するために、スライダのシーリングが起きる前に、時間を増加させること及び減少させることのいずれかのために前記閉装置と前記スライダとの間の距離を調整するための調整装置
を含む緩衝システム。
【請求項２】
調整装置は、前記スライダに取り付けられるねじを含む請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
調整装置は、ナット及びロックワッシャによって前記スライダに取り付けられるねじを含む請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
調整装置は、前記空気圧シリンダ／差動エンジンドアオペレータから外部で制御され得る請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記スライダは、後壁、２つの側壁及び前記大シリンダの内側の部分に面する開いた前部分、を有するカップ形状の要素を含む請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記シリンダの前記開いた前部分は、前記ドア開サイクルの終わり付近で、緩衝を開始するように、前記閉装置によってシールされる請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記調整装置は、前記スライダの後壁を通じて延びる開口を通じて入る止め輪を含む請求項５に記載のシステム。
【請求項８】
前記第１のポートは、前記スライダの前記後壁を通じて延び、前記第２のポートが前記スライダの前記側壁の１つを通じて延びる請求項５に記載のシステム。
【請求項９】
前記大キャップは、前記カップ形状のリテーナの少なくとも一部で受けるためのカップ形状の開口を含む請求項５に記載のシステム。
【請求項１０】
前記大キャップ内の前記カップ形状の開口は、前記スライダの前記側壁の長さに従う所定の距離を広げる側壁を含む請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記スライダの前記側壁の１つの前記少なくとも一部は、前記大シリンダの内側の部分と前記カップ形状のスライドとの間で、緩衝中に、流体接触が維持されるように、前記第２のポートと、前記カップ形状の開口の前記側壁の長さを越えて広がる前記スライダの前記側壁の１つの前記部分とを含む請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記第１のポートは、前記カップ形状のスライダの前記後壁を通じて延びる一対のポートを含む請求項５に記載のシステム。
【請求項１３】
前記バイアシングシステムは、一対のスプリングを含み、前記閉装置は、前記一対のスプリングの間に固定される請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記一対のスプリングは、第１のスプリング及び第２のスプリングを含み、前記第１のスプリングは、前記シリンダキャップに固定される第１の端部と、前記閉装置に固定される第２の端部とを有し、前記第２のスプリングは、前記閉装置に固定される第１の端部と、前記大ピストンに固定される第２の端部とを有する請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記一対のスプリングは、第１のスプリングと第２のスプリングを含み、前記第１のスプリングは、前記スライダの内部に配置され前記スライダによって支持される第１の端部と、前記閉装置に固定される第２の端部とを有し、前記第２のスプリングは、前記閉装置に固定される第１の端部と、前記大ピストンに固定される第２の端部とを有する請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
空気圧シリンダ／差動エンジンドアオペレータのための緩衝システムを伴う使用のために適合される調整アセンブリであって、
（ａ）シリンダをシールするためのキャップ、
（ｂ）前記キャップから前記シリンダ内に延びるスライダであって、流体中で前記シリンダの内側の部分に接触するスライダ、
（ｃ）ドア開サイクルの終わり付近で前記スライダをシールし、排出の流れが、第２のポートを通じて生じるように、第１のポートを通じた排出の流れを妨げ、そして、少なくとも１つのピストンの前方の移動を遅くするための閉装置、
（ｄ）前記シリンダ内への前記スライダの直線的な広がりを調整し、ドア開サイクル中に緩衝が生じる時間を調整するために、スライダのシーリングが起きる前に、時間を増加させること及び減少させることのいずれかのために前記閉装置と前記スライダとの間の距離を調整するための調整装置、及び
（ｅ）前記閉装置を前記キャップ及び前記スライダについて取り付けるためのバイアシングシステムであって、前記キャップ及び前記スライダについて前記閉装置を直線的に移動させるために適合されるバイアシングシステム
を含む調整アセンブリ。
【請求項１７】
前記バイアシングシステムは、第１のスプリングと第２のスプリングとを含み、前記第１のスプリングは、前記シリンダキャップに固定される第１の端部と、前記閉装置に固定される第２の端部とを有し、前記第２のスプリングは、前記閉装置に固定される第１の端部と、前記少なくとも１つのピストンに固定される第２の端部とを有する請求項１６に記載の調整アセンブリ。
【請求項１８】
前記バイアシングシステムは、第１のスプリングと第２のスプリングを含み、前記第１のスプリングは、前記スライダ内に配置されて前記スライダによって支持される第１の端部と、前記閉装置に固定される第２の端部とを有し、前記第２のスプリングは、前記閉装置に固定される第１の端部と、前記少なくとも１つのピストンに固定される第２の端部とを有する請求項１６に記載の調整アセンブリ。
【請求項１９】
前記調整装置は、ナット及びロックワッシャアセンブリによって前記スライダに取り付けられるねじを含む請求項１８に記載の調整アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、車両のドアを開閉するための空気圧シリンダ駆動システム、より詳細には、乗用輸送車両における使用のための空気圧シリンダ駆動エンジンドア開閉装置のための調整可能な緩衝システム、に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気圧シリンダは、圧縮空気を、乗用輸送車両のドアを開閉するための直線往復動に変換するための機械システムにおいて利用されてきた。この種のドア作動システムは、米国特許第３９７９７９０号に示される。
【０００３】
典型的に、この環境で使用される空気圧シリンダは、円筒状チャンバ、ピストン、及び円筒状チャンバに気密に接続される２つのエンドキャップからなる。エンドキャップは、ピストンを直線方向に移動させ、及び、車両のドアに対して開くか閉じるかのどちらかの力を作用させるために、圧縮空気が円筒状チャンバ内外に流れることを許容するように、そこに延びる孔を有する。
【０００４】
空気圧シリンダ／差動エンジンシステムはまた、乗用輸送車両のドアを開閉するために設計されてきた。これらのシステムの例は、米国特許第４２３１１９２号、４１３４２３１号、１５５７６８４号に示される。
【０００５】
時には、ドアを開く及び／又は閉じるときに、ストロークの終わりで、ピストンの動きを遅くするという必要性が決定されてきた。このストロークを遅くするための既知の技術は、円筒状チャンバの外部の排出空気の流れを制限することによる。これは、ピストンの動きを緩衝することとして一般に知られている。
【０００６】
空気圧シリンダ駆動差動エンジンドア開装置のための既知の緩衝システムは、図１に概略的に示される。差動エンジンは、それらの端部がキャップ６及び７によって閉じられる、大径シリンダ１及び小径シリンダ２を含むハウジングを含む。大径ピストン４が大シリンダ１内に組み込まれ、小径ピストン５が小シリンダ２内に組み込まれる。歯のついたラック１６が大ピストン４と小ピストン５の間に取り付けられ、延びている。歯のついたラック１６は、ピニオンギア１５に係合する。ピニオンギア１５は、車両のドアを開閉するための機構を駆動するシャフト１４に順に接続される。ピストン４及び５は、歯のついたラック１６の直線移動を生じさせる。この直線移動は、ピニオンギア１５及び図１に示されるような、車両のドアの開及び／又は閉の動作を生じさせるシャフト１４の回転移動に変換され、ピストン４及び５の左への動きは、ドアが開くことを生じさせ、そして、ピストン４及び５の右への動きは、ドアが閉じることを生じさせる。
【０００７】
図１に示されるように、小シリンダ２の右の外側は、キャップ７内の孔１９を介して、小径ピストン５に正圧を継続的に作用させる圧縮空気のリザーバに接続される。図２において概略的に示されるように、大径シリンダ１の外端に取り付けられるキャップ６は、ポートｙｙを介して、圧縮空気の供給源及び排出部に接続される三方バルブに接続される孔９及び１０を含むチャンバ１７を有する。ドアを閉じている間に、大シリンダ１外に空気を流出させることで、孔９は、圧縮された空気の供給源に接続され、そして、排気孔１０は閉じられる。ピストン４の表面積が、ピストン５の表面積よりも大きいという理由から、ピストン４，５は右に移動し、ピニオンギア１５／シャフト１４を反時計回りの方向に回転させる。開ストローク中に、孔９及び１０は排出部に接続され、大シリンダ１の外での流れる空気を引き起こす。小径ピストン５が、継続的に正空気圧の供給源に接続されているという理由から、大径シリンダ１内からの空気圧の排出は、歯のついたラック１６に接続されているピストン４、５を、大及び小シリンダ１，２内で、左に向かうように動かす。この左への動きは、時計回りの方向で、ドアが開くことを開始するようにピニオンギア１５／シャフト１４を回転させる。
【０００８】
この構造において、開ピストンストロークの終わりでの緩衝は、開口ｘｘよりも実質的に小さな直径を有する小孔１１の使用を通じて生じる。この孔１１は、大径シリンダ１のチャンバの内部の体積への接続を与えるチャンバ１７の側部表面に設けられる。円筒状シーリングディスク８が、ピストン４とキャップ６との間に組み込まれ、２つのスプリング１２及び１３の間で支持される。ピストン４，５の左方向の移動は、チャンバフェース１７ａとともにシールを構成するチャンバ１７のフェース１７ａにディスク８を接触させる、スプリング１２及び１３の圧縮を生じる。このシールが一旦達成されると、空気はもはや、大シリンダ１を出て、開口ｘｘを介してチャンバ１７に出ることができず、そしてそれ故、孔１１のみを介してチャンバ１７に出ることができる。孔１１の直径は、開口ｘｘの直径よりも小さいことから、結果として、開ピストンストロークの左への動きの速度を減速し、そして、ドアを開いている間の緩衝効果を達成する。
【０００９】
米国特許番号２３４３３１６は、スラミングを防止するために、ドアが閉じている間に、ピストンストロークの終わり付近で、緩衝が起こる、作動式のドアのための空気圧シリンダ／差動エンジンを示唆する。この装置において、シーリングディスクが、キャップの表面に接触しているときに、シリンダハウジングからの排気の流れの率をかなり低下させ、そしてピストンの直線の速度を減少させる小孔を介して流れるような排気を生じさせることで、緩衝が生じる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ドアの開又はドアの閉サイクルにおいて、ピストンストロークの終わりを緩衝する概念が証明される一方で、これらのシステムの不利な点は、緩衝がピストンの動きにおいて、常に同じ点で（又はピストンの同じ位置で）開始されるということであり、ピストンの直線移動は、出力シャフトの回転移動及び駆動されるドアの回転又は直線移動に変換されることから、ドアは、常にこの行程において同じ位置でゆっくり始動するであろう。これは、空気圧シリンダを分解し、緩衝システムの排気要素を取り外し、シーリングディスクを支持するスプリングを交換し、そしてそれから空気圧シリンダを再度組み立てることを困難にし、巨額の費用がかかるものにしてしまう。さらに、もし、誰かが間違った張力がかかったスプリングシステムを選んだ場合、分解／再組み立ての工程が繰り返されるに違いない。これらの既知のシステムのもう１つの不利な点は、ピストンの直線移動、又は出力シャフトの回転移動、及びそれぞれ、作動ドアの直線又は回転移動の広い範囲における緩衝開始点を最後に調整することができないことである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
それ故、本発明の態様は、緩衝開始点が調整され得る緩衝システムを与えることである。さらなる本発明の態様は、作動ドアの開／閉の時間及びモードを調整することである。本発明のもう１つの態様は、シリンダの分解なしで、緩衝開始点の微調整を許容するシステムを提供することである。本発明のさらなるもう１つの態様は、ピストンの運動の緩衝期間が、必要に応じて調整され得るように、緩衝開始点が調整され得るシステムを提供することである。本発明のさらなるもう１つの態様は、調整がシリンダの外側で達成され得る調整可能な緩衝システムを提供することである。
【００１２】
従って、本発明は、ドアを開位置と閉位置との間で駆動するための空気圧シリンダ／差動エンジンドアオペレータとともに使用される緩衝システムであって、差動エンジンが、小シリンダとともに配設される大シリンダと、一対の関係するピストンであって、その間に接続され、関係するピストンの動きによって制御されるラック及びピニオンアセンブリを有する一対の関係するピストンとを含む緩衝システムに導かれる。緩衝システムは、大シリンダをシールするための大キャップと、大キャップを通じて、大シリンダ内に延びるスライダとを含む。スライダは、流体中で、大シリンダの内側の部分に接触する。第１の直径を有する少なくとも１つの第１のポートがスライダの第１の壁部を通じて延びる。第１の直径よりも小さな第２の直径を有する少なくとも１つの第２のポートが、スライダの第２の壁部を通じて延びる。第２の側壁部分は、第１の側壁部分から離れた位置にある。バルブが、ドア閉サイクル中に、第１及び第２ポートを通じて大シリンダ内に流体を適用し、ドア開サイクル中に、大シリンダ内から第１及び第２のポートを通じて流体を排出するためのスライダに関係する。閉装置が、ドア閉サイクルの終わり付近でスライダをシールし、排出の流れが第２のポートのみで生じ、前方の移動を遅くするように、第１のポートを介して排出の流れを消滅させるために備えられる。調整装置が、大シリンダ内へのスライダの直線的な延びを調整し、緩衝がドア開サイクル中に生じる点を調整するために、スライダのシーリングが起こる前に、時間を増加し又は減少させることのいずれかのために、閉装置とスライダとの間の距離を調整する。
【００１３】
本発明はまた、空気圧シリンダ／差動エンジンドアオペレータのための緩衝システムを伴う使用のために適合される調整アセンブリに導かれる。調整アセンブリは、シリンダをシールするためのキャップを含む。スライダが、キャップ及びシリンダ内に取り付けられる。このスライダは、流体内でシリンダの内側の部分に接触する。閉装置が、第２のポートを介して排出の流れが生じるように、第１のポートを通じた排出の流れを妨げることで、ドア開サイクルの終わり付近でスライダをシールする。これは、少なくとも１つのピストンの前方の移動を遅くする。調整装置が、スライダのシリンダ内への広がりを調整し、そして、ドア開サイクル中に、緩衝が生じる時間を調整するように、スライダのシーリングの前に、時間を増加させること及び減少させることのうちの１つのために閉装置とスライダとの間の距離を調整する。この調整装置は、スライダに取り付けられるねじを含み、空気圧シリンダ／差動エンジンドアオペレータ内の部品の分解及び交換なしで、緩衝サイクル時間の調整を許容する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、従来技術の空気圧シリンダ／差動エンジンの断面図である。
【図２】図２は、図１に示される空気圧シリンダ／差動エンジンの大シリンダエンドキャップのポーティングアレンジメントの図である。
【図３】図３は、ドア開サイクルの開始で、本発明の第１実施形態による空気圧シリンダ／差動エンジンの断面図である。
【図４】図４は、ドア開サイクルの終わり付近の緩衝開始点での、図３の空気圧シリンダ／差動エンジンの断面図である。
【図５】図５は、本発明のドア開及び閉速度調整ねじの断面図である。
【図６】図６は、本発明の空気圧シリンダ／差動エンジンの斜視図である。
【図７】図７は、ドア開サイクルの開始での、本発明の第２実施形態による空気圧シリンダ／差動エンジンの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下の記載のために、用語「上の」、「下の」、「右」、「左」、「垂直の」、「水平の」、「頂部」、「底部」、「横の」、「長手の」及びその派生語は、作図において方向づけされるものとして、本発明に関係すべきである。しかしながら、本発明が、様々な代替の変形を想定でき、それとは反対に明確に特定され得るということが理解されるべきである。添付の図面に例示され、以下の詳細な説明に記載される特定の装置は、単に本発明の例示的な実施形態であるということもまた、理解されるべきである。したがって、ここで開示される実施形態に関係する特定の次元及び他の物理的な特性は、限定的に考えられるものではない。
【００１６】
今、一般に符号２０で示されるように、ドアの開サイクルの開始及び緩衝が始まるドアの開サイクルの終わりで、本発明の第１実施形態に従う空気圧シリンダ／差動エンジンの断面図を示す図３及び４に対する参照が為される。空気圧シリンダ／差動エンジンは、互いに一緒に配列される大シリンダ２２及び小シリンダ２４を含む。ラック及びピニオンギア機構のハウジング２６が、大シリンダ２２及び小シリンダ２４の間で、一直線上に配置される。大ピストン２８が、大シリンダ２２内に含まれ、そして、小ピストン３０が小シリンダ２４内に含まれる。歯のついたラック３２が、接続ねじ２９ａ、２９ｂを経由して、大ピストン２８と小ピストン３０との間に接続される。ピニオンギア３４は歯のついたラック３２に係合し、そして、大ピストン２８および小ピストン３０の直線移動が、ドア（図示せず）の開サイクル又は閉サイクルのうちの１つを生じさせるための歯のついたラック３２に関するピニオンギア３４及び出力シャフト３６の回転移動を生じさせるように、出力シャフト３６に接続される。大シリンダキャップ３８が、大シリンダ２２の一端部に配置され、小シリンダキャップ４０が、小シリンダ２４の一端部に配置される。開口４２が、小シリンダキャップ４０に備えられる。この開口４２は、約９０−１２０ｐｓｉの一定な正圧を小ピストン３０に作用させる流体圧の供給源に接続される。大シリンダキャップ３８は、接続具４４を介して三方バルブ（図示せず）に取り付けられる。このバルブは、正の流体圧を大シリンダ２２内で、大ピストン２８に対して作用させ、それによって、大ピストン、歯のついたラック３２及び小ピストン３０が、図３に示すように、横方向の右に移動するように荷重をかけ、そして、ピニオンギア３４を反時計回りの方向で、ドアの閉サイクルを始めるように回転させることができる。ドアの開サイクルが望まれるとき、バルブは、大シリンダ２２から空気が排出されることを許容し、それによって、小ピストン３０、歯のついたラック３２及び大ピストン２８を、図４に示すように、左に直線的に移動させるように小ピストン３０に作用する正の流体圧を許容し、そして、ピニオンギア３４を時計回りの方向に回転させ、車両のドアを開くことを許容する。特に図５及び図６に示すように、大シリンダキャップは、緩衝速度調整ねじ４６、ドア閉速度調整ねじ４７、及びドア開速度調整ねじ４８を含む。適切なＯリング４９ａ、４９ｂが、大シリンダキャップ３８内で個々の要素の気密なシールを達成するために、装置内に備えられる。
【００１７】
本発明の緩衝システムは、後壁５２、一対の側壁５４、及び、前開口５６を有するカップ形状のスライダ５０を含む。スライダ５０は、大シリンダキャップ３８内の、カップ形状の開口５８内に配置される。所定の第１直径を有する少なくとも１つの第１の排気ポート６０が、スライダ５０の第１の壁を通じて延びる。望ましくは、第１の排気ポート６０は、ドア開サイクル中に、大シリンダ２２内からスライダ５０と大キャップ３８との間に配置される開口５８のトラップ部５９内に、空気を排出し、その後に接続具４４を通じて装置外に排出するために、スライダ５０の後壁５２を通じて広がる。１つより多くの第１の排気ポート６０が、スライダ５０のこの後壁５２を通じて備えられる。第１の排気ポート６０の所定の第１の直径よりも小さな所定の第２の直径を有する少なくとも１つの第２の排気ポート６２が、スライダ５０の第２の壁部を通じて延びる。この第２壁部は、望ましくは、一対の側壁５４の１つを含み、第１の側壁部から離れた位置にある。スライダ５０は、側壁５４の部分だけが開口５８の側壁６１に接触されるように、開口５８内に位置している。側壁６１は、スライダ５０の側壁５４内で、第２の排気ポート６２を越えて延びておらず、及び／又は第２の排気ポート６２をシールしていない。
【００１８】
閉装置６４は、典型的にプレート形状で、一般に６５で例示されるようにバイアシングシステムによって取り付けられる。望ましくは、このバイアシングシステム６５は、閉装置６４が間に取り付けられる一対のスプリング６６，６８を含む。第１のスプリング６６は、シリンダキャップ３８に関係し及び／又は固定される第１端部６６ａ、及び、閉装置６４に固定される第２端部６６ｂを有する。第２のスプリング６８は、閉装置６４に固定される第１端部６８ａ、及び大ピストン２８に関係し及び／又は固定される第２端部６８ｂを含む。この閉装置６４は、ねじ、ポスト等のような、よく知られる固定要素７０によって、第１及び第２スプリング６６，６８の間に固定される。開サイクル中に、大ピストン２８の動きは、第１及び第２のスプリング６６，６８が、開サイクルピストンストロークの終わり付近で緩衝サイクルを開始するために、閉装置６４を圧縮し、及び、スライダ５０の前開口５６に閉装置５４を接触させる。
【００１９】
閉装置６４のスライダの開口５６への接触は、第１排気ポート６０を通じた大シリンダ２２の外への排気の流れに対してこの開口５６をシールする。今、第２／小排気ポート６２が、大シリンダ２２の内側の部分に接触する流体における排気ポートのみであるものとして、これを介して排気の流れが逃れることが制限される。この開口５６のシーリングは、開サイクルの終わり付近で、ピストンの前方への動きをかなり遅くする。
【００２０】
スライダ５０は、緩衝開始点調整ねじ７２の一端部に取り付けられる。したがって、誰かが、長い又は短い緩衝サイクルを要求すると、スライダ５０は、閉装置６４に近づくように、又はこれから遠く離れるように、大シリンダ２２内で直線的に動かされ得る。この緩衝サイクル時間／開始点の調整は、空気圧シリンダを分解することなく、スプリング６６，６８を、異なる長さ及び／又は張力を伴うスプリングに交換することなく、生じ得る。加えて、緩衝開始点調整ねじ７２は、閉装置６４に関して開始点の容易な調整及び／又は微調整について、空気圧シリンダの外側で容易にアクセスされ得る。
【００２１】
スライダ５０の直線移動の大きさは、大ピストン２８の直線ストロークの長さの５０％にまでなり得る。例えば、ポート７６を介してスライダ５０の後壁５２内に入る調整ねじに取り付けられる止め輪７４によって、スライダ５０と緩衝開始点調整ねじ７２との間の接続が行われる。
【００２２】
緩衝開始点は、閉装置／プレート６４が、スライダ５０のフェース又は前開口５６をシールする瞬間によって定義される。この瞬間は、閉装置４６が、ピストン２８の動きに関して前に前開口５６に接触し、又は、ピストン２８の動きの終わりで、後で接触するように、空気圧シリンダの軸に沿ってスライド５０を移動させることによって調整され得る。この直線の調整は、緩衝開始点調整ねじ７２の回転によって与えられる。実際、緩衝開始点の調整は、スライダ５０の動きの範囲に因り、そして、緩衝は、出力シャフトの完全な回転の３０〜９０％の間の点で始まるように調整され得る。緩衝開始点の調整は、シリンダの分解なしで、作動ドアの開／閉の範囲調整サイクルを可能にする。
【００２３】
本発明は、シリンダ／エンジンの異なるサイクルの空気の流れ及びピストンの動きの解析によって明確にされ得る。小シリンダ２４の開口４２は、常に、圧縮空気（１００−１２０ｐｓｉ）の供給源に接続されている。接続具４４は、ポート７６の圧縮空気への、又は、ポート７６を三方バルブに接続し、空気を除去するための排出部（大気圧）への接続を許容する。
【００２４】
ドア閉サイクル中に、接続具４４に関係するポート７６は、圧縮空気の供給源に接続される。ボール７８は、図６に示されるように、空気がドア閉速度調整ねじ４７の孔８２のみを介して、大シリンダ２２内に入ることができるように、ドア開速度調整ねじ４８の接続孔８０を閉じる。圧縮空気は、キャップ３８のトラップ５９に入り、そして、スライダ５０のポート６０を通じて、スライダのカップ形状の部分内に流れる。閉サイクルの始まりで、スライダ５０のこのキャビティは、リテーナ８４に取り付けられる閉装置又はシーリングディスク６４によってシールされる。シーリングディスク６４の圧力は、成形したスライダ５０の前開口カップ５６を開き、そして、圧縮空気が大シリンダ２２のキャビティ内に入ることを許容することで、シーリングディスク６４及びリテーナ８４の動きを右に向かって強制する。ピストン２８及び３０の直径が異なることから、ピストン２８に作用する力は、ピストン３０に作用する力よりも大きく、そして、その結果、ラック３２によって接続されるピストン２８及び３０は、右に移動し、反時計回りの方向においてピニオンギア３４の回転を引き起こす。出力シャフト３６は、作動ドア開／閉機構を駆動する。反時計回りの方向におけるシャフト３６の回転は、作動ドアを閉じさせる。シリンダへの空気の流れ、又はドアが閉じる速度は、ねじ４７の回転によって調整される。ピストン２８の右の側部がピニオンギアハウジング２６の表面に接触したときに、ピニオンの動きが止まる。
【００２５】
スプリング６６及び６８の端部がリテーナ８４に取り付けられる。スプリング６６の反対の端部が、大シリンダキャップ３８のキャビティ８６内に配置され、スプリング６８の反対の端部が大ピストン２８のキャビティ８８内に配置される。この配置は、リテーナ８４、及び従ってリテーナ８４に取り付けられるシーリングディスク又は閉装置６４に、ピストン２８とキャップ３８との間で移動することを許容する。
【００２６】
ピストン２８が右に動くとき、リテーナ８４もまた右に動き、シーリングディスク６４とスライダ５０の開口６４との間の隙間が増加する。しかしながら、スプリング６６の弾性係数がスプリング６８の弾性係数よりも大きいという理由、及び、スプリング６６及び６８の長さが異なるという理由から、リテーナ８４の動きは、ピストン２８の動きに正確に従うものではない。
【００２７】
ドア開サイクル中に、ポート７４が、接続具４４を介して排出部（大気圧）に接続される。開サイクルは、緩衝なしの開動作及び緩衝を伴う開動作の２つの部分からなる。
【００２８】
緩衝のない作動ドアの開動作：三方バルブがポート７６を排出部に接続するとき、圧力勾配は、ボール７８を移動させ、孔８０を開かせ、キャビティを通じてポート７６への空気の流れを許容する。孔８０を通る流速、及び、従って、ドアの開く速度は、ねじ４８によって調整され得る。空気は、スライダの壁部内のポート６０を通じて大シリンダ２２のキャビティ外で、キャビティ又は、スライダ５０とキャップ３８との間のトラップ５９内に流れ、そして、孔８０及び８２を通じてポート７６に流れる。同時に、空気は、小ポート６２を通じてトラップ５９内に流れ、そして、緩衝速度調整ねじ４６の孔９０に流れ得る。しかしながら、ポート６２の直径が、実質的に孔８０及び８２の直径よりも小さい。それ故、孔８０及び８２を通じた空気の流量は、ポート６２を通じた流れよりもかなり大きい。その結果、大シリンダ２２のキャビティ内の圧力が急激に減少し、小ピストン３０に作用する力が大ピストン２８に作用する力を越えるということを引き起こし、そして、ピストン３０，２８及びラック３２が左への移動を開始する。ラック３２の直線移動は、ピニオンギア３４及び出力シャフト３６の時計回りの回転を生じ、そして、従って、ドアの開動作を生じる。ピストン２８の動きは、スプリング６８の圧縮を生じ、そして、リテーナ８４の左への移動を生じるであろう。ピストン２８及び３０の急速な直線の動きは、（ａ）シーリングディスク６４がスライダ５０の前開口５６に接触し、かつ、（ｂ）リテーナ８４に作用するスプリング６８の力が、大シリンダ２２のキャビティからスライダ５０の前開口５６をシールするのに十分なものになるまで続く。シリンダ外の空気の流れの減少のために、ピストンの動きは遅くなり、緩衝が始まる。
【００２９】
緩衝を伴う作動ドアの開動作：上記のように、ピストン２８の動きは、スプリング６８の圧縮、及び、スライダ５０の開口５６のシールを生じる。その結果、空気は、ポート６２及び孔９０によってつくられる通路のみを通じて、キャップ３８のトラップ５９に入る。孔９０を通じた空気の流れは、調整ねじ４６によって増加又は減少され得る。ポート６２及び９０を通じた流速が、スライダ５０のポート６０を通じた流速よりもかなり小さいという理由により、ピストン２８の動きは、かなり遅くされ、緩衝され、そしてそれは、開サイクルの終わりで作動ドアの緩衝を生じさせる。
【００３０】
今、本発明の第２実施形態に従う空気圧シリンダ／差動エンジンの断面を示す図７に対する参照が為される。この実施形態において、一般に１６５として例示されるバイアシングシステムは、その間に閉装置６４が取り付けられる一対のスプリング１６６，１６８を含む。この取り付けは、図３の実施形態に関して上記において詳細に議論されたような、よく知られる手段によって達成される。この第２実施形態において、第１のスプリング１６６は、スライダ５０内に配置され、スライダ５０によって支持される第１の端部１６６ａを含む。第１スプリング１６６はまた、閉装置６４に固定される第２の端部１６６ｂを含む。第２のスプリング１６８は、閉装置６４に固定される第１の端部１６８ａと、大ピストン２８に関係し及び／又は固定される第２の端部１６８ｂとを含む。スライダ５０は、ナット９５及びロックワッシャ９７のような、よく知られる取付手段によって調整ねじ７２に取り付けられる。ドア開サイクル中に、大ピストン２８の移動は、第１及び第２のスプリング１６６，１６８が閉装置６４を圧縮して、開サイクルの終わり付近で緩衝サイクルを開始するために、閉塞装置６４をスライダ５０の前開口５６に接触させることを生じさせる。上で詳細に議論されたように、調整ねじ７２は、緩衝サイクルの時間の長さを調整するために、スライダ５０と閉塞装置６４との間の距離を直線的に調整する。空気圧シリンダの分解、及び、異なる長さ及び／又は張力を有するスプリングを伴う第１及び第２のスプリングの交換の時間の浪費及びコストのかかる行程なしで、ＴＭｓ調整が容易に達成される。
【００３１】
本発明は、最も現実的で望ましい実施形態として現在考えられるものに基づいて例示の目的で詳細に記述されたのであるが、そのような詳細は、その目的のためだけであり、そして、本発明が、開示される実施形態に限定されず、しかし、その反対に、この記載の思想及び範囲内で改良及び等価な配置を網羅することを意図するものであることが理解されるべきである。例えば、本発明は、可能な範囲内で、いくつかの実施形態の１以上の特徴が他のいくつかの実施形態の１以上の特徴と組み合わされ得るということを考慮するということが理解されるべきである。
【図１】
0005548610.tif 000002
【図２】
0005548610.tif 000003
【図３】
0005548610.tif 000004
【図４】
0005548610.tif 000005
【図５】
0005548610.tif 000006
【図６】
0005548610.tif 000007
【図７】
0005548610.tif 000008