(57)【要約】  本発明は、作動ピストン（４）を備えた、力伝達要素の移動によって機能部（３）を操作するための液圧アクチュエータ（２）に関し、作動ピストン（４）は、圧力提供部の液圧を加えられ得、かつこれにより、ピストンシリンダユニット内で第１の最端位置（Ａ）と第２の最端位置（Ｂ）の間を移動することができ、この場合、作動ピストン（４）により互いに隔てられた２つの空間が存在しており、かつ第１の空間が、圧力入口（１４）を備えた第１の作動空間として形成されており、かつ第１の圧力入口（１４）に印加される液圧が、作動ピストン（４）を第１の最端位置（Ａ）の方向に押しやる。既知のアクチュエータ（２）は、永久的な液圧が必要であるという欠点を有する。これを本発明は、作動ピストン（４）を、最端位置（ＡまたはＢ）に達すると独りでに、液圧が印加されていなくても繋ぎ止め得る少なくとも１つの保持手段を設けることによって改善する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンシリンダユニットの圧力シリンダ（５）内で移動可能な作動ピストン（４）を備えた、自動車の機能部（３）を液圧によって操作するためのアクチュエータ（２）であって、前記作動ピストン（４）が、圧力提供部の液圧を加えられ得、かつこれにより、前記圧力シリンダ（５）内で第１の最端位置（Ａ）と第２の最端位置（Ｂ）の間を相互に往復移動することができ、この場合、前記圧力シリンダ（５）内には、前記作動ピストン（４）により互いに隔てられた２つの空間が存在しており、かつ第１の空間が、第１の圧力入口（１４）を備えた第１の作動空間として形成されており、かつ前記第１の圧力入口（１４）に印加される液圧が、前記第１の作動空間を拡大するために前記作動ピストン（４）を第１の方向、すなわち前記第１の最端位置（Ａ）の方向に押しやるアクチュエータ（２）において、
前記最端位置（ＡまたはＢ）の一方では、前記最端位置（ＡまたはＢ）に接近すると独りでに引き寄せられ、かつ十分な離脱力が発生するまでそこで保持されている少なくとも単安定な作動ピストン（４）を形成するため、前記圧力シリンダ（５）内に少なくとも１つの保持手段が設けられており、前記保持手段が、前記作動ピストン（４）を、前記最端位置（ＡまたはＢ）の一方では、前記最端位置（ＡまたはＢ）に達すると独りでに、液圧が印加されていなくても繋ぎ止め得ることを特徴とするアクチュエータ（２）。
【請求項２】
両方の最端位置（ＡおよびＢ）に引き寄せられ、かつ離脱力が発生するまでそこで保持されている双安定な作動ピストン（４）を形成するため、２つの保持手段が設けられており、この場合、前記保持手段は、両方の最端位置（ＡおよびＢ）で前記作動ピストン（４）が前記保持手段の一方により、前記それぞれの最端位置（ＡまたはＢ）に達すると独りでに繋ぎ止められるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項３】
前記保持手段が、前記作動ピストン（４）に永久的な引力を及ぼし得るように形成されており、これに関し前記引力は、前記作動ピストン（４）の前記保持手段からの間隔が増すにつれて減少し、かつ各保持手段の前記引力は、前記作動ピストン（４）が中央のポジションを通過した後は、前記作動ピストン（４）が移動していく方の前記保持手段が、前記作動ピストン（４）が離れていく前記保持手段より大きな引力を及ぼすように決定されていることを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項４】
復帰手段（４４）が設けられており、前記復帰手段（４４）は、前記第１の方向とは反対に方向づけられた復帰力を前記作動ピストン（４）に及ぼすことができ、かつ前記復帰力が前記液圧力より大きい場合に前記作動ピストン（４）を永久的に前記最端位置（ＡまたはＢ）の一方の方向に押しやることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項５】
前記保持手段が前記復帰手段（４４）によって構成されていることを特徴とする請求項４に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項６】
前記復帰手段（４４）がバネとして形成されていることを特徴とする請求項４または５に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項７】
前記最端位置（ＡまたはＢ）の少なくとも一方に、前記圧力シリンダ（５）内に配置された磁石として、とりわけ永久磁石（１２）として、または電磁石として形成された保持手段が設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項８】
前記最端位置（ＡまたはＢ）の少なくとも一方に、係止結合および／またはスナップフィット結合として形成された保持手段が設けられており、この場合、前記作動ピストン（４）が第１の係止エッジ（２６）を有しており、前記最端位置（ＡまたはＢ）に達すると前記第１の係止エッジ（２６）が、前記圧力シリンダ（５）に対して不動に設けられた、固定のまたはバネによって弾性支持された前記圧力シリンダ（５）の第２の係止エッジに、バネ性をもって後方から噛み合うことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項９】
前記最端位置（ＡまたはＢ）の少なくとも一方に、勾配のついた皿バネ（２８）が急変バネ（UEbersprungfeder）として設けられており、前記急変バネが、中央領域で、前記作動ピストン（４）のピストン棒またはその他の継足部に固定されており、その際、前記皿バネ（２８）が、前記作動ピストン（４）のピストン軸に対して斜めに外側へ延びており、かつ２つの向きの間で急変することができ、かつ前記皿バネ（２８）および前記圧力シリンダ（５）は、前記皿バネ（２８）が前記第１の最端位置（ＡまたはＢ）に達すると第１の安定な向きで外側へ張り出して、逆側の前記最端位置（ＢまたはＡ）に達すると第２の向きに反転されるように寸法決定されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項１０】
前記作動ピストン（４）の前記第１の作動空間に向かい合う側に設けられた空間が、第２の圧力入口（１６）を備えた第２の作動空間として形成されていることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項１１】
前記圧力シリンダ（５）が、切替位置に応じた潤滑および／または冷却のために、前記作動ピストン（４）の前記移動によって開放および閉鎖可能な液圧液出口（６）を有しており、前記液圧液出口（６）が、前記圧力シリンダ（５）内での前記作動ピストン（４）の規定のポジションではまたは前記作動ピストン（４）の規定の移動領域の間は、前記第１の圧力入口（１４）または前記第２の圧力入口（１６）と流体連通しており、したがって、送り込まれた液圧液が、消費部（３０）を冷却または潤滑するためのさらなる転送のために、液圧液出口（６）に送給され得ることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項１２】
前記作動ピストン（４）の、前記液圧液出口（６）が開放されている前記規定のポジションが、前記最端位置（ＡまたはＢ）の一方であるか、または両方の最端位置（ＡおよびＢ）であるか、または前記作動ピストン（４）の前記最端位置（ＡおよびＢ）の間のポジション、好ましくは前記圧力シリンダ（５）の中央であることを特徴とする請求項１１に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項１３】
前記作動ピストン（４）の、前記液圧液出口（６）が開放されている前記規定の移動領域が、前記最端位置（ＡおよびＢ）の間にある運動経路、好ましくは前記圧力シリンダ（５）の中央領域であることを特徴とする請求項１１に記載のアクチュエータ（２）。
【請求項１４】
間接的または直接的に機能部（３）と接続されており、前記作動ピストン（４）によって駆動される力伝達要素の駆動性のある移動により、自動車の前記機能部（３）を複合的かつ機械的に操作するための、ならびに前記自動車の部品、とりわけ駆動系要素を潤滑および／または冷却するために冷却剤および／または潤滑剤を移送するための、自動車用の液圧式の操作および潤滑剤供給システムにおいて、前記システムが、請求項１から１３のいずれか一項に記載の液圧アクチュエータ（２）を備えていること、および前記液圧液出口（６）と前記圧力提供部の間には、制御機器（８）を通じて制御可能な弁（１０）が設けられており、かつ前記制御機器（８）を通じた前記弁（１０）の制御は、前記弁が閉鎖されると、前記作動ピストン（４）が第１の位置に移行するために前記圧力提供部により前記圧力シリンダ（５）内で切替圧力が生成可能であるように、かつ前記作動ピストン（４）が前記第１の位置に移行するとすぐに、前記弁（１０）の開放により前記液圧液出口（６）が開通されるように適応されていることを特徴とする自動車用の液圧式の操作および潤滑剤供給システム。
【請求項１５】
前記作動ピストン（４）が両側で圧力を加えられ得るように形成されており、かつ前記圧力シリンダ（５）には、前記作動ピストン（４）を前記第１の最端位置（Ａ）へ移動させるための前記第１の圧力入口（１４）と、前記作動ピストン（４）を反対側の前記第２の最端位置（Ｂ）へ移動させるための第２の圧力入口（１６）とが設けられており、これに関し、前記第１の圧力入口（１２）が、双方向ポンプ（２０）として形成された圧力提供部の第１の接続部（１８）と連結され、かつ前記第２の圧力入口（１６）が、前記双方向ポンプ（２０）の第２の接続部（２２）と連結されていることを特徴とする請求項１４に記載の自動車用の液圧式の操作および潤滑剤供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１のプリアンブルに従う液圧アクチュエータに関する。さらに本発明は、このようなアクチュエータを備えた、自動車用の液圧式の操作および潤滑剤供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液圧アクチュエータおよび関連の操作システムまたは潤滑剤供給システムは、ＷＯ２０１８０１４９７６Ａ１から知られている。類似のシステムはＷＯ２０１６０４２１７０Ａ１が説明している。これらの既知のアクチュエータでは、作動ピストンが、液圧ポンプの液圧によって駆動されて圧力シリンダ内で相互に往復移動する。この作動ピストンのピストン棒は、力伝達要素を介して例えば変速機のシフトフォークと連結されている。
【０００３】
作動ピストンを駆動するために、作動ピストンの両側に圧力入口が設けられており、この圧力入口を経て、作動ピストンの前方または後方の空間に交互に液圧が加えられ得る。圧力シリンダの中央領域には、潤滑剤または冷却剤として用いられる液圧液を、自動車の別のコンポーネントへ、とりわけ駆動系コンポーネントへ送給するために、液圧液の出口が設けられている。したがって一般的な液圧アクチュエータは、一方では自動車の機能部を機械的に操作する働きをし、これは比較的高い液圧を必要とする。
【０００４】
他方でこの液圧アクチュエータは、この場合には潤滑流体または冷却流体として用いられる液圧液のための、潤滑剤または冷却剤移送ポンプとしても使用される。このために液圧液出口が圧力シリンダの側壁に、好ましくは中央領域に設けられている。液圧液出口は、作動ピストンが適切な位置のときには、液圧液を圧力シリンダ内に送り込む圧力入口と共に存在しており、したがってこの場合は液圧液が圧力シリンダを貫流し得る。
【０００５】
アクチュエータの作動シリンダは、圧力シリンダ内で第１の最端位置と第２の最端位置の間を相互に往復移動することができる。この場合、圧力シリンダ内には、作動ピストンにより互いに隔てられた２つの空間が存在しており、この１つまたは両方の空間が作動空間として役立ち得る。後に挙げた場合には、圧力シリンダが２つの圧力入口を有し、したがって両方の作動空間が選択的に作動圧力を加えられ得る。これは、好ましくは制御機器を備えた適切な制御部を通じて行われ、この制御機器はもちろん、一般的な車両制御部によって構成され得る。この制御機器は、本発明を適用する場合、電気的に操作可能な弁と、作動圧力を提供するポンプとを制御し、このポンプが圧力提供部として働く。
【０００６】
本発明によるアクチュエータは、１つの構造ユニットにより、機能部を操作するための、例えば変速機を切り替えるための比較的高い作動圧力も、冷却剤および／または潤滑剤供給も担い得るという利点を有する。
【０００７】
しかし既知のアクチュエータの欠点は、このシステムが、冷却および／または潤滑機能を維持するために作動ピストンの連続的な移動を必要とすることにある。その理由は、連続的な機能の場合には周期的に常に、圧力入口と液圧液出口の間の流体連通が確立されるからである。ただし作動ピストンが停止すると、所望の流体連通の存在は保証されない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
それゆえ本発明の課題は、できるだけ簡単な手段で、しかしできるだけ高い確実性で、作動ピストンの規定のポジションが保証された液圧アクチュエータを提供することである。さらに本発明の課題は、とりわけ、たとえ作動ピストンが移動していなくても、冷却および／または潤滑機能がより高い機能確実性をもって維持され続けるアクチュエータを提供することである。本発明のさらなる課題は、できるだけ高い動作確実性を有する液圧式の操作および潤滑剤供給システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題は本発明により、請求項１に従うアクチュエータによって解決される。液圧式の操作および潤滑剤供給システムに関し、この課題は請求項１４に従う操作および潤滑剤供給システムによって解決される。
【００１０】
つまり本発明によれば、少なくとも一方向に安定した作動ピストンが使用される。この一方向に作用する安定性を形成するために、作動ピストンは、両方の最端位置の一方では、両方の最端位置の一方に接近すると、相応に形成されており圧力シリンダの表面に、好ましくは圧力シリンダの中に設けられた保持手段によって独りでに引き寄せられる。作動ピストンはその後、十分な離脱力が発生するまで、この最端位置で保持手段の保持力によって保持されており、したがって作動ピストンに液圧が印加されていなくても、規定のポジションに繋ぎ止められている。
【００１１】
このアクチュエータを使用する際に、操作および潤滑剤供給システムにおいて、液圧液を圧力シリンダに通して液圧液出口に移送し得る圧力入口が、液圧液出口と流体連通していることを保証するため、追加的な手段を設けることができ、この追加的な手段は、作動ピストンが実際にも保持手段の引力の範囲内に達し、これにより保持手段がその機能を行使できるようにする。これは、最も簡単な場合には、液圧の中止の際または液圧の減少の際に作動ピストンを規定の保持ポジションに戻す復帰手段である。このような復帰手段は、例えば、圧力シリンダ内に設けられたバネ手段であり得る。このバネ手段の好ましい一形態は、作動ピストンのピストン棒の周りに巻き付けられたコイルバネである。
【００１２】
つまり、最も簡単な場合には、作動ピストンの規定の停止ポジションが存在しており、作動ピストンは、液圧の中止または減少の際は復帰手段によりこの停止ポジションへ押しやられる。アクチュエータが、冷却剤および／または潤滑剤通路としても使用されるなら、この場合には、圧力入口と液圧液出口の間の流体連通が確立されている。これは、圧力提供部からもたらされた液圧液が、圧力シリンダを通り抜けてポンピングされることを意味する。これは、複合アクチュエータの特に好ましい機能であり、ただしアクチュエータの単安定な形態は、この追加的な冷却および／または潤滑機能に関係なく利用することもできる。
【００１３】
本発明のさらなる一変形形態は、双安定な作動ピストンを有する。この場合には、２つの向かい合う保持手段が設けられており、これらの保持手段は、作動ピストンの最端位置のそれぞれ一方で上述の機能を実施する。この場合、冷却および／または潤滑機能と関連して、作動ピストンの各側で、圧力シリンダ内に圧力入口を設けることができ、この圧力入口には、アクチュエータを動作させるため、弁システムを通じて、もう一方の圧力入口とそれぞれ交互に液圧が投入される。この場合、液圧液出口は、例えば圧力シリンダの中央に設けることができ、したがって作動ピストンの中央位置を除いて、両方の圧力入口の一方との流体連通が確立されている。作動ピストンの大きさまたは適切な弁システムにより、作動圧力が操作機能にとって十分にもたらされされること、およびこの作動圧力が液圧液出口を経て漏れ出す可能性がないことが保証され得る。
【００１４】
保持手段は、作動ピストンに引力および／または拘束力を及ぼす。バネ手段が復帰手段として設けられる場合には、保持手段は純粋な係止結合によって構成され得る。作動ピストンが、例えば双安定な皿バネにより両方の最端位置に押しやられ、かつ皿バネが、作動ピストンの移動中に反転しながら変形する場合、バネ手段が同時に保持手段でもあり得る。保持手段を形成するさらなる１つの可能性は、永久磁石または電磁石である。これらの磁石は、作動ピストンを最端位置に押しやるかまたは引っ張るように配置され、これは、外部の磁気手段または圧力シリンダ内に組み込まれた磁石によって行われ得る。この場合、アクチュエータを動作させるには、液圧によって磁気の保持力を克服する。電磁石の場合にはもちろん、電磁石をオフにすることでも作動ピストンの可動性が確立され得る。
【００１５】
基本的に、本発明は同等の適用において利用でき、それも空圧システムによっても利用され得る。この場合には、液圧液出口の代わりに圧縮空気出口が使用され、圧力シリンダ内に送り込まれた圧縮空気はこの圧縮空気出口を経て取り出され得る。
【００１６】
本発明のさらなる特徴および利点は、図面に基づく好ましい例示的実施形態の以下の説明から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による操作および潤滑剤供給システムの第１の形態を示す図である。
【図２】本発明による操作および潤滑剤供給システムのさらなる一形態のアクチュエータを示す図である。
【図３ａ】アクチュエータの第３の形態の作動ピストンを備えた圧力シリンダを示す図である。
【図３ｂ】図３Ａに示したアクチュエータの保持手段が作動ピストンに及ぼす力の力推移を示す図である。
【図４】あり得るアクチュエータのさらなる一形態を示す図である。
【図５】アクチュエータの第５の形態を示す図である。
【図６】追加的な液圧液出口を備えた図１に示されたアクチュエータを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１では、本発明によるアクチュエータ２を備えた液圧式の操作および潤滑剤供給システムが示されている。このシステムは、自動車の駆動系要素の切替位置に応じた潤滑および／または冷却のために適応されており、かつ液圧提供部を介して操作可能なピストンシリンダユニットを含んでおり、このピストンシリンダユニットは、圧力シリンダ５および作動ピストン４から成っている。ここでは、このピストンシリンダユニットは弁機能を有しておらず、描き込まれた消費部３０の冷却／潤滑は、専ら弁機能を介して行われる。
【００１９】
圧力提供部は、ここでは、液圧液としての液圧油のための送給システムによって構成されている。圧力提供部は、貯油槽としてのポンプピット３８を有しており、液圧液はこの貯油槽を経てポンプ２０により、油フィルタ３６を経て濾過されて第１の圧力入口１４に提供される。制御機器８は、センサを経由して、ポンプ制御線３４を介して、圧力提供部と接続されている。弁１０もまた、弁制御線３２を介して、センサを経由して、制御機器８と接続されている。第２の圧力入口は、第２のポンプ接続部を介してポンプ２０と連結されており、この第２のポンプ接続部２２は、液圧液が第２のポンプ接続部２２を介して油溜め３８から吸い上げられることができるが、逆止弁４０によって逆流が防止されるように、流体工学的に逆止弁４０を介して油溜め３８と連結されている。
【００２０】
作動ピストン４は、力伝達要素を介し、自動車の操作すべき機能部３と連結されている。この機能部３は、ここで示したシフトフォーク４２であることができ、またはクラッチ、パーキングブレーキ、もしくは自動車のその他の部分の一部であることができる。
【００２１】
消費部３０と圧力提供機構の間には、制御機器８を通じて制御可能で、電気的に操作可能な弁１０が設けられている。制御機器８を通じた弁１０の制御は、弁１０が閉鎖されると、作動ピストン４が第１の最端位置Ａに移行するために圧力提供ユニットによりピストンシリンダユニット内で切替圧力が生成可能であるように、かつ作動ピストン４が第１の最端位置Ａに移行するとすぐに、弁１０の開放により液圧液出口６が開通されるように、適応されている。これに対し、好ましくは比例弁として形成された弁１０が開放されると、液圧液が消費部３０へ送給される。
【００２２】
アクチュエータ２の図１に示した形態では、作動ピストン４は両側で圧力を加えられる。このピストンシリンダユニットにおいて第１の圧力入口１４は、図では最端位置Ｂにある作動ピストン４を第１の最端位置Ａ（それぞれ作動ピストン４の前方の面として一点鎖線によって特徴づけられた切替位置）へ移動させるために設けられている。第２の圧力入口１６は、作動ピストン４を反対側の第２の最端位置Ｂへ移動させるために設けられており、これに関し、第１の圧力入口１４は、双方向ポンプ２０として形成された圧力提供機構の第１のポンプ接続部１８と連結され、かつ第２の圧力入口１６は、ポンプ２０の第２のポンプ接続部２２と連結されている。
【００２３】
本発明の重要なコアは、アクチュエータ２の、図１に示した双方向安定性である。このために、圧力シリンダ５内に保持手段として永久磁石１２が設けられており、永久磁石１２は、最端位置Ａに達した作動ピストン４を引き留める。復帰手段４４は、作動ピストン４を反対方向の最端位置Ｂの方向に押しやる。したがって第２の圧力入口１６を経て液圧が印加されると、この液圧が圧力シリンダ５のうち、ここでは左の第１の作動空間を構成している左の部分内で拡散する。第２の圧力入口１６が作動ピストン４によってブロックされないように、作動ピストン４は左側では、内側領域に、永久磁石１２の方向に突き出た領域を有しており、この突き出た領域が、その隆起部の外側に、作動ピストン４が最端位置Ａで永久磁石１２に当接している場合でも、永久磁石１２と作動ピストン４の間に径方向の隙間を作り出す。
【００２４】
したがって第２の圧力接続部１６での液圧が上昇し、それにより永久磁石１２の力より高い液圧力が生じると、永久磁石１２による作動ピストン４の結合が解消される。作動ピストン４はその後、液圧によって右の最端位置Ｂに移され、ここでは復帰バネが復帰手段４４として補助的に働く。同時に復帰手段４４は、最端位置Ｂでも圧力シリンダ５の右端への作動ピストン４の規定の当接が保証されるようにする。作動ピストン４を戻すために再び、第１の圧力接続部１４に液圧を印加することができ、この液圧が、復帰手段４４の力に抗って作動ピストン４を再び最端位置Ａおよび永久磁石１２の方向へ押しやる。
【００２５】
永久磁石１２および復帰手段４４により、たとえ液圧が提供されていなくても、作動ピストン４がその時々に規定のポジションにあることが保証される。永久磁石１２の保持力が作動ピストン４を左の最端位置Ａに当接させ続けるために十分に大きいか、または復帰手段４４が作動ピストン４を右の最端位置Ｂへ押しやる。これにより、中間のポジションに留まることは不可能である。
【００２６】
図２には、類似のアクチュエータ２が示されており、ただしこのアクチュエータ２は、右の領域に突起部を有する作動ピストン４を備えており、この突起部は、圧力シリンダ５のハウジングの円筒形の穴に潜り込んでおり、かつこの穴内にガイドされている。この突起部は、係止エッジ２６としての２つのリング状の溝を有しており、この係止エッジ２６を介し、制動手段が作動ピストン４を繋ぎ止め得る。制動手段は、ここでは例示的に係止球２４によって構成されており、係止球２４は、径方向に突起部へと通じている管路内で支持されており、かつ調整バネにより、後端が係止エッジ２６を構成している溝に当てられている。この制動装置は作動ピストン４を、偏向位置である最端位置Ｂで保持する。
【００２７】
上述の溝の右隣りにさらなる溝が示されており、この溝は、作動ピストン４が、向かい合う最端位置Ａでも制動装置１２を介して保持され得るようにしている。制動要素（係止球２６）の図示したバネによる弾性支持の代わりに、センサシステムを通じて当て得る電動操作可能な制動体も使用され得る。第２の圧力入口１６は、ここでは圧力シリンダ５の前方領域に設けられている。アクチュエータ２のこの形態も、バネの形態の復帰手段４４を備えている。これに加え、ここでも電磁石１２が設けられており、電磁石１２は、作動ピストン４を前方の最端位置Ａで保持する。復帰手段４４のための収容穴（作動ピストン４のピストン棒もこの収容穴を通って同軸に延びている）は、同時に、第２の圧力接続部１６を経て提供される作動圧力のための送給路として役立つ。
【００２８】
図３ａでは、保持手段の別の一形態を示している。ここでは保持手段が皿バネ２８によって構成されており、皿バネ２８は、２つの安定なポジションを取り得るように、寸法決定されて圧力シリンダ５内で支持されている。図示したポジションでは、作動ピストン４が左の最端位置Ａにある。したがって第２の圧力接続部１６を経て液圧が施されると、この液圧が最初は、取り囲んでいる皿バネ２８へ、およびこれにより、作動ピストン４から前方へ突き出ているピストン棒を、作動ピストン４および右の皿バネ２８と一緒に右へと、作動ピストン４が右の最端位置Ｂに達するまで押す。移動中、皿バネ２８がパタンとひっくり返り、したがって皿バネ２８はその外側の、作動ピストン４の変位方向に対して角度をつけて当てられているバネ領域で、図示した向きとは反対の方向に反転する。つまりこれらの皿バネ２８は、２つの安定した状態およびその間に配置された双安定な変形領域を有する。これが、ここでは双安定なアクチュエータ２の形成に利用される。
【００２９】
図３ｂには、図３ａに示した作動ピストン４の移動中の力の関係が表わされている。移動の始めにはそれぞれ作動ピストン４の移動に対して反対に方向づけられたバネ力が生じていることが認識できる。これは、皿バネ２８が作動ピストン４をそれぞれ最端位置ＡおよびＢへ押していることを意味する。その間にある不安定な領域では、初期の安定な領域がシステムの液圧力によって克服された後に独りでに位置が決まっていく。
【００３０】
図４は、本発明によるアクチュエータ２のさらなる一形態を示している。このアクチュエータ２は、２つの向かい合う永久磁石１２を備えており、この場合、第１の圧力入口１４および第２の圧力入口１６を経て液圧が圧力シリンダ５内に入れられる。両方の圧力入口、すなわち第１の圧力入口１４および第２の圧力入口１６が、アクチュエータ２の前方領域にあり、かつ配管系を介して液圧をそれぞれピストンの前方および後方の面へ導き、このためにこれらの永久磁石は、左側ではピストン棒との、右側では作動ピストン４の突起部との間にリング状の隙間を有しており、このリング状の隙間により、作動ピストン４のそれぞれの表面へと圧力が方向づけられ得る。
【００３１】
図５に再度アクチュエータ２の一形態が示されており、この形態は、作動ピストン４の軸内に組み込まれたコイルバネを復帰手段４４として備えている。復帰手段１４のための収容空間には、同時に第１の圧力接続部１４を経て液圧も加えられる。圧力シリンダ５の右の領域に永久磁石１２が保持手段として存在している。この形態では、第１の圧力接続部１４を経て印加された液圧により、作動ピストン４が左の最端位置Ａへ移される。これによりコイルバネが張られ、したがって液圧の中止の際には作動ピストン４が復帰手段４４によって独りでに再び永久磁石１２の方向へと、永久磁石１２の磁力が作動ピストン４を繋ぎ止めるのに十分な大きさになるまで引っ張られる。この形態でも、第１の圧力入口１４および第２の圧力入口１６が存在しており、したがって作動ピストン４は、第１の圧力入口１４および第２の圧力入口１６への液圧の交互の印加によって往復移動することができる。
【００３２】
図５によるアクチュエータ２の示した形態では、圧力シリンダ５のハウジングの上方領域に液圧液出口６が設けられており、液圧液出口６は、圧力シリンダ５の中央領域に行き着いている。これは、両方の最端位置ＡおよびＢそれぞれで、第１の圧力入口１４および第２の圧力入口１６と液圧液出口６の流体連通が存在することを意味する。これは、上で既に説明したように、さらなる部品の冷却剤または潤滑剤供給のために行われ、かつ基本的にはここで示した実施形態の各々によって使用され得る。
【００３３】
液圧液出口６の形状および場所は、基本的な機能の例示的な解説としてのみ理解されるべきである。さらに、液圧液出口６はもちろん、作動ピストン４の前方または後方の作動空間の一方とのみ流体連通するようにポジショニングしてもよく、つまり、例えば両方の最端位置ＡまたはＢの一方では液圧液出口６が閉鎖したままである。結局のところこれは所望の適用に依存する。しかしながら通常はできるだけ永続的な潤滑剤または冷却剤供給が所望されるから、液圧液出口６の図５に示した場所がしばしば好ましい。
【００３４】
図６には最後に、アクチュエータ２の、図１に示した実施形態に非常に類似した一変形形態を示している。ここでも前方領域に、液圧を圧力シリンダ５内に導入する第１の圧力入口１４が設けられている。しかし図１とは違い、このアクチュエータ２も図５に示したアクチュエータ２のように液圧液出口６を備えており、液圧液出口６は、作動ピストン４の中央位置で、両方の圧力入口の一方、第１の圧力入口１４または第２の圧力入口１６と流体連通し、これにより液圧液が圧力シリンダ５を貫流し得る。
【００３５】
その他の点では、このアクチュエータ２もバネの形態の復帰手段４４を備えており、このバネが作動ピストン４を右の位置、最端位置Ｂへ押す。
【００３６】
もちろんアクチュエータ２の変形形態では、圧縮バネの代わりに、それぞれ引張バネも復帰手段４４として使用され得る。さらに、磁石はそれぞれ圧力シリンダ５内に不動に配置でき、それも作動ピストン４に磁石を備えてもよい。組合せも可能であり、したがって、圧力シリンダ５の中または圧力シリンダ５の表面にも、作動ピストン４の表面にも、それぞれ磁石が設けられる。
【符号の説明】
【００３７】
２  アクチュエータ
３  機能部
４  作動ピストン
５  圧力シリンダ
６  液圧液出口
８  制御機器
１０  弁
１２  永久磁石
１４  第１の圧力入口
１６  第２の圧力入口
１８  第１のポンプ接続部
２０  ポンプ
２２  第２のポンプ接続部
２４  係止球
２６  係止エッジ
２８  皿バネ
３０  消費部
３２  弁制御線
３４  ポンプ制御線
３６  油フィルタ
３８  油溜め
４０  逆止弁
４２  シフトフォーク
４４  復帰手段
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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