(57)【要約】【課題】容量を変更でき、かつ従来よりも小型化することが可能なラジアルピストンポンプを提供する。【解決手段】円筒状のカム部材１１と、カム部材１１の内周面１１ａと外周面１２ａが対向し、かつその外周の中心線Ｒ１がカム部材１１の内周の中心線Ｑ１に対して偏心した位置に配置されるようにカム部材の内側にその外周の中心線Ｒ１回りに回転可能に設けられるシリンダ部材１２と、を備え、シリンダ部材１２を回転させ、そのシリンダ部材１２に設けられたピストン１４をカム部材１１の内周面１１ａにて往復動させて流体を送るラジアルピストンポンプ１０において、カム部材１１の内周面１１ａは、その中心線Ｑ１がカム部材１１の外周の中心線Ｐ１、及びシリンダ部材１２の外周の中心線Ｒ１とは異なる位置に設けられるようにカム部材１１に偏心して形成されており、カム部材１１を周方向に回転駆動可能なアクチュエータ３０を備える。【選択図】図１
2009127480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のカム部材と、前記カム部材の内周面と外周面が対向し、かつその外周の中心線が前記カム部材の内周の中心線に対して偏心した位置に配置されるように前記カム部材の内側にその外周の中心線回りに回転可能に設けられるシリンダ部材と、を備え、
前記シリンダ部材を回転させることによって前記シリンダ部材に形成されたシリンダ孔に挿入されたピストンを前記カム部材の内周面にて往復動させて流体を送るラジアルピストンポンプにおいて、
前記カム部材の内周面は、その中心線が前記カム部材の外周の中心線、及び前記シリンダ部材の外周の中心線とは異なる位置に設けられるように前記カム部材に偏心して形成されており、
前記カム部材を周方向に回転駆動可能な駆動手段を備えることを特徴とするラジアルピストンポンプ。
【請求項２】
円筒状のカム部材と、前記カム部材の内周面と外周面が対向し、かつその外周の中心線が前記カム部材の内周の中心線に対して偏心した位置に配置されるように前記カム部材の内側にその外周の中心線回りに回転可能に設けられるシリンダ部材と、を備え、
前記シリンダ部材に形成されたシリンダ孔に挿入されたピストンを前記シリンダ孔に流体を導いて往復運動させ、そのピストンの往復運動を前記カム部材の内周面にて回転運動に変換して前記シリンダ部材を回転させるラジアルピストンモータにおいて、
前記カム部材の内周面は、その中心線が前記カム部材の外周の中心線、及び前記シリンダ部材の外周の中心線とは異なる位置に設けられるように前記カム部材に偏心して形成されており、
前記カム部材を周方向に回転駆動可能な駆動手段を備えることを特徴とするラジアルピストンモータ。
【請求項３】
円筒状のポンプ用カム部材と、前記ポンプ用カム部材の内周面と外周面が対向し、かつその外周の中心線が前記ポンプ用カム部材の内周の中心線に対して偏心した位置に配置されるように前記ポンプ用カム部材の内側にその外周の中心線回りに回転可能に設けられるポンプ用シリンダ部材と、を備え、前記ポンプ用シリンダ部材を回転させることによって前記ポンプ用シリンダ部材に形成されたポンプ用シリンダ孔に挿入されたポンプ用ピストンを前記ポンプ用カム部材の内周面にて往復動させて流体を送り、前記ポンプ用カム部材の内周面は、その中心線が前記ポンプ用カム部材の外周の中心線、及び前記ポンプ用シリンダ部材の外周の中心線とは異なる位置に設けられるように前記ポンプ用カム部材に偏心して形成されているラジアルピストンポンプと、
円筒状のモータ用カム部材と、前記モータ用カム部材の内周面と外周面が対向し、かつその外周の中心線が前記モータ用カム部材の内周の中心線に対して偏心した位置に配置されるように前記モータ用カム部材の内側にその外周の中心線回りに回転可能に設けられるモータ用シリンダ部材と、を備え、前記モータ用シリンダ部材に形成されたモータ用シリンダ孔に挿入されたモータ用ピストンを前記モータ用シリンダ孔に前記ラジアルピストンポンプから送られてきた流体を導いて往復運動させ、そのピストンの往復運動を前記モータ用カム部材の内周面にて回転運動に変換して前記モータ用シリンダ部材を回転させ、前記モータ用カム部材の内周面は、その中心線が前記モータ用カム部材の外周の中心線、及び前記モータ用シリンダ部材の外周の中心線とは異なる位置に設けられるように前記モータ用カム部材に偏心して形成されているラジアルピストンモータと、
前記ポンプ用カム部材及び前記モータ用カム部材をそれぞれ周方向に回転駆動可能な駆動手段と、を備えることを特徴とする変速機。
【請求項４】
前記ポンプ用カム部材と前記モータ用カム部材とが一体化された円筒状の共通カム部材を備え、
前記共通カム部材には、前記ポンプ用シリンダ部材が配置されるポンプ用貫通孔と、前記モータ用シリンダ部材が配置されるモータ用貫通孔とが、互いに異なる位置であり、かつそれぞれの中心線が前記共通カム部材の外周の中心線に対して偏心した位置にそれぞれ配置されるように前記共通カム部材の中心線に沿って形成され、
前記駆動手段は、前記共通カム部材を周方向に回転駆動可能なように設けられている請求項３に記載の変速機。
【請求項５】
前記共通カム部材には、前記ポンプ用貫通孔及び前記モータ用貫通孔とは別に駆動用貫通孔が形成されており、
前記駆動手段は、前記駆動用貫通孔内に配置されるように設けられている請求項４に記載の変速機。
【請求項６】
前記ポンプ用カム部材と前記モータ用カム部材とが離して配置され、
前記駆動手段は、前記ポンプ用カム部材の外周及び前記モータ用カム部材の外周とそれぞれ接触して前記駆動手段にて回転駆動されるローラ手段を備えている請求項３に記載の変速機。
【請求項７】
前記ポンプ用カム部材と前記モータ用カム部材とは互いの外周が接触するように配置され、
前記駆動手段は、前記ポンプ用カム部材又は前記モータ用カム部材のいずれか一方を回転駆動可能なように設けられる請求項３に記載の変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転体に設けられたピストンをその回転体の外周に設けたカム面によって往復駆動して流体を送るラジアルピストンポンプ、及びラジアルピストンモータ、並びにそれらを用いた変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
同軸上に配置されたラジアルピストンポンプ及びラジアルピストンモータの間で形成された油圧閉回路を流れるオイルを制御して変速を行う無段変速機において、ラジアルピストンポンプ側のみに偏心量を調整する機構が設けられている無段変速機が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３０３５２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の無段変速機では、ラジアルピストンポンプのカムが設けられる第１ポンプリングを回転軸と直交する方向に並進移動させて偏心量を調整する機構（以下、並進機構と称することがある。）を設け、これによりラジアルピストンポンプを可変容量化している。この並進機構では、ラジアルピストンポンプのカムを並進移動させるための幅が必要となるため、ラジアルピストンポンプが大型化するおそれがある。また、特許文献１の無段変速機では、ラジアルピストンポンプ側にしか偏心量を調整する機構が設けられていないので、設定可能な変速比の範囲が狭い。
【０００５】
そこで、本発明は、容量を変更でき、かつ従来よりも小型化することが可能なラジアルピストンポンプ、及びラジアルピストンモータ、並びにそれらを用いた変速機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のラジアルピストンポンプは、円筒状のカム部材と、前記カム部材の内周面と外周面が対向し、かつその外周の中心線が前記カム部材の内周の中心線に対して偏心した位置に配置されるように前記カム部材の内側にその外周の中心線回りに回転可能に設けられるシリンダ部材と、を備え、前記シリンダ部材を回転させることによって前記シリンダ部材に形成されたシリンダ孔に挿入されたピストンを前記カム部材の内周面にて往復動させて流体を送るラジアルピストンポンプにおいて、前記カム部材の内周面は、その中心線が前記カム部材の外周の中心線、及び前記シリンダ部材の外周の中心線とは異なる位置に設けられるように前記カム部材に偏心して形成されており、前記カム部材を周方向に回転駆動可能な駆動手段を備えることにより、上述した課題を解決する（請求項１）。
【０００７】
本発明のラジアルピストンポンプによれば、カム部材にその外周の中心から偏心した位置に内周面を形成したので、このカム部材を周方向に回転させることにより、その内周面とシリンダ部材の外周面との偏心量を変更することができる。これにより、ピストンが往復動される距離、いわゆるストロークを変更できるので、ポンプの容量を変更することができる。また、カム部材をその中心線と直交する方向に移動させることなく容量を変更できるので、ラジアルピストンポンプを従来よりも小型化することができる。
【０００８】
本発明のラジアルピストンモータは、円筒状のカム部材と、前記カム部材の内周面と外周面が対向し、かつその外周の中心線が前記カム部材の内周の中心線に対して偏心した位置に配置されるように前記カム部材の内側にその外周の中心線回りに回転可能に設けられるシリンダ部材と、を備え、前記シリンダ部材に形成されたシリンダ孔に挿入されたピストンを前記シリンダ孔に流体を導いて往復運動させ、そのピストンの往復運動を前記カム部材の内周面にて回転運動に変換して前記シリンダ部材を回転させるラジアルピストンモータにおいて、前記カム部材の内周面は、その中心線が前記カム部材の外周の中心線、及び前記シリンダ部材の外周の中心線とは異なる位置に設けられるように前記カム部材に偏心して形成されており、前記カム部材を周方向に回転駆動可能な駆動手段を備えることにより、上述した課題を解決する（請求項２）。
【０００９】
本発明のラジアルピストンモータによれば、上述した本発明のラジアルピストンポンプと同様に容量を変更することができる。そのため、従来よりも小型化することができる。
【００１０】
本発明の変速機は、円筒状のポンプ用カム部材と、前記ポンプ用カム部材の内周面と外周面が対向し、かつその外周の中心線が前記ポンプ用カム部材の内周の中心線に対して偏心した位置に配置されるように前記ポンプ用カム部材の内側にその外周の中心線回りに回転可能に設けられるポンプ用シリンダ部材と、を備え、前記ポンプ用シリンダ部材を回転させることによって前記ポンプ用シリンダ部材に形成されたポンプ用シリンダ孔に挿入されたポンプ用ピストンを前記ポンプ用カム部材の内周面にて往復動させて流体を送り、前記ポンプ用カム部材の内周面は、その中心線が前記ポンプ用カム部材の外周の中心線、及び前記ポンプ用シリンダ部材の外周の中心線とは異なる位置に設けられるように前記ポンプ用カム部材に偏心して形成されているラジアルピストンポンプと、円筒状のモータ用カム部材と、前記モータ用カム部材の内周面と外周面が対向し、かつその外周の中心線が前記モータ用カム部材の内周の中心線に対して偏心した位置に配置されるように前記モータ用カム部材の内側にその外周の中心線回りに回転可能に設けられるモータ用シリンダ部材と、を備え、前記モータ用シリンダ部材に形成されたモータ用シリンダ孔に挿入されたモータ用ピストンを前記モータ用シリンダ孔に前記ラジアルピストンポンプから送られてきた流体を導いて往復運動させ、そのピストンの往復運動を前記モータ用カム部材の内周面にて回転運動に変換して前記モータ用シリンダ部材を回転させ、前記モータ用カム部材の内周面は、その中心線が前記モータ用カム部材の外周の中心線、及び前記モータ用シリンダ部材の外周の中心線とは異なる位置に設けられるように前記モータ用カム部材に偏心して形成されているラジアルピストンモータと、前記ポンプ用カム部材及び前記モータ用カム部材をそれぞれ周方向に回転駆動可能な駆動手段と、を備えることにより、上述した課題を解決する（請求項３）。
【００１１】
本発明の変速機によれば、上述した本発明のラジアルピストンポンプ及び本発明のラジアルピストンモータを備えているので、これらのカム部材をそれぞれ回転させることにより、ポンプ及びモータの両方の容量を変更することができる。また、各カム部材は外周の中心線と直交する方向に駆動されないため、従来よりも小型化することができる。さらに、駆動手段によってポンプ用カム部材及びモータ用カム部材の両方を回転駆動してポンプ及びモータの両方の容量を変更することができるので、設定可能な変速比の範囲を拡大することができる。
【００１２】
本発明の変速機の一形態においては、前記ポンプ用カム部材と前記モータ用カム部材とが一体化された円筒状の共通カム部材を備え、前記共通カム部材には、前記ポンプ用シリンダ部材が配置されるポンプ用貫通孔と、前記モータ用シリンダ部材が配置されるモータ用貫通孔とが、互いに異なる位置であり、かつそれぞれの中心線が前記共通カム部材の外周の中心線に対して偏心した位置にそれぞれ配置されるように前記共通カム部材の中心線に沿って形成され、前記駆動手段は、前記共通カム部材を周方向に回転駆動可能なように設けられていてもよい（請求項４）。このようにポンプ及びモータのカム部材を一つにすることで、変速機をさらに小型化することができる。
【００１３】
この形態において、前記共通カム部材には、前記ポンプ用貫通孔及び前記モータ用貫通孔とは別に駆動用貫通孔が形成されており、前記駆動手段は、前記駆動用貫通孔内に配置されるように設けられていてもよい（請求項５）。この場合、駆動手段も共通カム部材内に配置できるので、共通カム部材の外側に設けられる部分を減らすことができる。
【００１４】
本発明の変速機の一形態においては、前記ポンプ用カム部材と前記モータ用カム部材とが離して配置され、前記駆動手段は、前記ポンプ用カム部材の外周及び前記モータ用カム部材の外周とそれぞれ接触して前記駆動手段にて回転駆動されるローラ手段を備えていてもよい（請求項６）。ポンプ用シリンダ部材とモータ用シリンダ部材とが同一方向に回転する場合、ポンプ用カム部材とモータ用カム部材には互いに異なる方向に回転する力が作用する。ローラ手段は、このようにカム部材に作用する回転する力に抗してカム部材が回転しないように保持する。この形態では、各カム部材の外周にそれぞれ接触するローラ手段を設けたので、ローラ手段に一方のカム部材からは左方向に回転する力を、他方のカム部材からは右方向に回転する力をそれぞれ作用させ、ローラ手段を介して一方のカム部材の回転する力を他方のカム部材の回転する力で弱めることができる。そのため、カム部材の回転する力に対してローラ手段が受け持つべき反力を低減し、ローラ手段の負荷を軽減することができる。
【００１５】
本発明の変速機の一形態において、前記ポンプ用カム部材と前記モータ用カム部材とは互いの外周が接触するように配置され、前記駆動手段は、前記ポンプ用カム部材又は前記モータ用カム部材のいずれか一方を回転駆動可能なように設けられてもよい（請求項７）。ポンプ用シリンダ部材とモータ用シリンダ部材とが互いに異なる方向に回転する場合、ポンプ用カム部材とモータ用カム部材には同一方向に回転する力が作用する。そのため、このようにポンプ用カム部材の外周とモータ用カム部材の外周とを接触させることにより、一方のカム部材の力によって他方のカム部材の力を弱めることができる。そのため、ローラ手段が受け持つべき反力を低減することができる。また、この形態では、カム部材同士で力を弱め合うため、ローラ手段に掛かる負荷をさらに減らすことができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上に説明したように、本発明のラジアルピストンポンプによれば、カム部材にその外周の中心から偏心した位置に内周面を形成し、このカム部材を周方向に回転駆動可能な駆動手段を設けたので、ポンプの容量を変更することができ、かつラジアルピストンポンプを従来よりも小型化することができる。また、本発明の動力伝達装置及びラジアルピストンモータにおいても同様に、容量を変更でき、かつ従来よりも小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（第１の形態）
図１は、本発明の第１の形態に係る変速機の要部を示す概略図である。この変速機１００Ａは、車両に搭載され、その車両の走行用動力源（例えば、内燃機関など）と車輪との間の動力伝達経路に設けられるものである。変速機１００Ａは、ラジアルピストンポンプ１０と、ラジアルピストンモータ２０と、駆動手段としてのアクチュエータ３０とを備えている。ラジアルピストンポンプ１０とラジアルピストンモータ２０とは、ラジアルピストンポンプ１０からラジアルピストンモータ２０にオイルが圧送されるように接続されている。すわなち、ラジアルピストンモータ２０は、ラジアルピストンポンプ１０から圧送されたオイルによって駆動される。アクチュエータ３０は、その駆動力を伝達するローラ手段としてのローラ３１がラジアルピストンポンプ１０のポンプ用カム部材１１及びラジアルピストンモータ２０のモータ用カム部材２１をそれぞれ周方向に回転駆動可能に設けられる。
【００１８】
まず、図２及び図３を参照してラジアルピストンポンプ１０について説明する。なお、図２は図１のラジアルピストンポンプ１０及びアクチュエータ３０を拡大して示した図であり、図３は図２の中心部分αを拡大して示した図である。ラジアルピストンポンプ１０は、円筒状のポンプ用カム部材１１と、ポンプ用カム部材１１の内周面１１ａと外周面１２ａが対向するようにポンプ用カム部材１１内に設けられるポンプ用シリンダ部材１２とを備えている。ポンプ用シリンダ部材１２には周方向に等間隔に複数（図１では４つ）のシリンダ孔１３が形成され、各シリンダ孔１３にはそれぞれピストン１４が挿入されている。また、各シリンダ孔１３にはピストン１４を外周方向に付勢するスプリング１５がそれぞれ設けられている。さらに各シリンダ孔１３の底部には２つの逆止弁１６、１７（図３参照）がそれぞれ設けられている。逆止弁１６は、外部からシリンダ孔１３内へのオイルの流入のみを許可し、逆止弁１７はシリンダ孔１３から外部へのオイルの流出のみを許可する。なお、これらは周知のラジアルピストンポンプと同様のものでよいため、詳細な説明は省略する。
【００１９】
ポンプ用カム部材１１は、その外周の中心線（以下、カム外周中心と称することがある。）Ｐ１を中心に回転可能に設けられる。また、ポンプ用シリンダ部材１２もその外周の中心線（以下、シリンダ外周中心と称することがある。）Ｒ１回りに回転可能に設けられる。ポンプ用カム部材１１の内周面１１ａは、その中心線（以下、カム内周中心と称することがある。）Ｑ１がカム外周中心Ｐ１、及びシリンダ外周中心Ｒ１と異なる位置に設けられるようにポンプ用カム部材１１に偏心して形成されている。
【００２０】
このようなラジアルピストンポンプ１０においては、ポンプ用シリンダ部材１２を回転させ、スプリング１５及びポンプ用カム部材１１の内周面１１ａにてピストン１４を往復駆動することにより、各シリンダ孔１３へのオイルの吸入及び吐出を行わせることができるので、オイルを送ることができる。また、このラジアルピストンポンプ１０においては、ポンプ用カム部材１１をアクチュエータ３０で周方向に回転させることにより、カム内周中心Ｑ１を図３に矢印Ａで示したようにカム外周中心Ｐ１回りに回転移動させることができる。そして、このようにカム内周中心Ｑ１の位置を移動させることにより、ポンプ用カム部材１１の内周面１１ａとポンプ用シリンダ部材１２の外周面１２ａとの距離を変化させることができる。これにより各ピストン１４が往復動する距離、すなわちストロークを変更することができるので、ラジアルピストンポンプ１０にて圧送可能なオイルの容量（以下、ポンプ容量と略称することがある。）を変更できる。
【００２１】
図３を参照してこの容量可変機構について詳しく説明する。カム内周中心Ｑ１とシリンダ外周中心Ｒ１とを結んだ直線ＱＲの長さｅは、カム外周中心Ｐ１とカム内周中心Ｑ１を結ぶ直線ＰＱの長さ、カム外周中心Ｐ１とシリンダ外周中心Ｒ１とを結ぶ直線ＰＲの長さ、及び直線ＰＱと直線ＰＲによって形成される角度θによって示すことができる。ここで、直線ＰＱの長さと直線ＰＲの長さが同じ値ｐであるとすると直線ＱＲの長さｅは、以下の式（１）となる。なお、この直線ＱＲの長さｅは、シリンダ外周中心Ｒ１に対するカム内周中心Ｑ１の偏心量を表している。
【００２２】
ｅ＝２ｐ×ｓｉｎ（θ／２）  ・・・（１）
【００２３】
そして、ポンプ容量Ｖは、この直線ＱＲの長さｅ、すなわちシリンダ外周中心Ｒ１に対するカム内周中心Ｑ１の偏心量と、シリンダ孔１３の断面積Ａと、シリンダ孔１３の数ｎによって以下の式（２）で表すことができる。
【００２４】
Ｖ＝Ａ×２ｅ×ｎ  ・・・（２）
【００２５】
ここで、式（２）に式（１）を代入すると、以下の式（３）を導くことができる。
【００２６】
Ｖ＝４Ａ×ｎ×ｐ×ｓｉｎ（θ／２）  ・・・（３）
【００２７】
このようにポンプ容量Ｖは角度θの関数として表すことができるので、ポンプ用カム部材１１をアクチュエータ３０で周方向に回転させることによりポンプ容量Ｖを変更することができる。
【００２８】
変速機１００Ａの説明に戻る。図１に示したようにラジアルピストンモータ２０もラジアルピストンポンプ１０と同様に構成されている。すなわち、ラジアルピストンモータ２０は、円筒状のモータ用カム部材２１と、モータ用カム部材２１の内周面２１ａと外周面２２ａが対向するようにモータ用カム部材２１内に設けられるモータ用シリンダ部材２２とを備えている。モータ用シリンダ部材２２には周方向に等間隔に複数（図１では４つ）のシリンダ孔２３が形成され、各シリンダ孔２３にはそれぞれピストン２４が挿入されている。各シリンダ孔２３の底部には２つの逆止弁（不図示）がそれぞれ設けられ、一方の逆止弁は、外部からシリンダ孔２３内へのオイルの流入のみを許可し、他方の逆止弁はシリンダ孔２３から外部へのオイルの流出のみを許可する。また、モータ用カム部材２１はその外周の中心線Ｐ２を中心に回転可能に設けられ、モータ用シリンダ部材２２はその外周の中心線Ｒ２回りに回転可能に設けられる。モータ用カム部材２１の内周面２１ａは、その中心線Ｑ２がモータ用カム部材２１の外周の中心線Ｐ２、及びモータ用シリンダ部材２２の外周の中心線Ｒ２と異なる位置に設けられるようにモータ用カム部材２１に偏心して形成されている。
【００２９】
このようなラジアルピストンモータ２０においては、モータ用シリンダ２２に形成された各シリンダ孔２３にラジアルピストンポンプ１０からオイルを圧送することにより、各シリンダ孔２３に挿入されているピストン２４を押し上げることができる。そして、このようにピストン２４が押し上げられるとそのピストン２４の先端がモータ用カム部材２１の内周面２１ａに沿って移動するため、モータ用シリンダ部材２２を回転させることができる。なお、モータ用シリンダ部材２２の回転方向は、モータ用シリンダ部材２２に設けられた各シリンダ孔２３に右回り又は左回りに順にオイルが圧送されるかに応じて決めることができる。図１に示したようにこの変速機１００Ａでは、ポンプ用シリンダ部材１２の回転方向が左回りに設定され、モータ用シリンダ部材２２の回転方向が右回りに設定される。また、このラジアルピストンモータ２０においても、ラジアルピストンポンプ１０と同様にモータ用カム部材２１を周方向に回転させることにより、モータ用カム部材２１の内周面２１ａとモータ用シリンダ部材２２の外周面２２ａとの距離を変化させることができるので、各ピストン２４のストローク、すなわち各シリンダ２３内に導入可能なオイルの容量を変更することができる。
【００３０】
この変速機１００Ａにおいては、ラジアルピストンポンプ１０のポンプ用シリンダ部材１２に入力軸、例えば内燃機関のクランクシャフトが接続される。そして、ラジアルピストンモータ２０のモータ用シリンダ部材２２に出力軸、例えば車両のドライブシャフトが接続される。
【００３１】
次にこの変速機１００Ａにおける入力軸と出力軸との回転速度の比、すなわち変速比（以下、減速比と称することもある。）γの制御方法について説明する。上述したようにラジアルピストンポンプ１０とラジアルピストンモータ２０とは、各カム部材１１、２１を周方向に回転させることにより、それらの容量をそれぞれ変更することができる。また、ラジアルピストンモータ２０はラジアルピストンポンプ１０から圧送されたオイルにて駆動される。そのため、減速比γは、ラジアルピストンポンプ１０のポンプ容量Ｖｐとラジアルピストンモータ２０の各シリンダ２３に導入可能なオイルの容量の合計値（以下、モータ容量と称することがある。）Ｖｍとによって以下の式（４）で表すことができる。
【００３２】
γ＝Ｖｍ／Ｖｐ  ・・・（４）
【００３３】
上述したようにポンプ容量Ｖｐは、シリンダ外周中心Ｒ１に対するカム内周中心Ｑ１の偏心量（以下、ポンプ偏心量と称することがある。）ｅｐと比例する。また、モータ容量Ｖｍも同様に、モータ用シリンダ部材２２の外周の中心Ｒ２に対するモータ用カム部材２１の内周の中心Ｑ２の偏心量（以下、モータ偏心量と称することがある。）ｅｍと比例する。そのため、減速比γは、以下の（５）で表すことができる。
【００３４】
γ＝ｅｍ／ｅｐ  ・・・（５）
【００３５】
図１に示したように変速機１００Ａにおいては、ラジアルピストンモータ２０がラジアルピストンポンプ１０に対して左右が反対になるように設けられる。そのため、アクチュエータ３０でローラ３１を右回りに回転させてポンプ用カム部材１１及びモータ用カム部材２１をそれぞれ左回りに回転させると、ポンプ偏心量ｅｐは増大し、モータ偏心量ｅｍは減少する。そのため、減速比γは小さくなる。すなわち、変速機１００Ａにて回転速度を増速させることができる。一方、ローラ３１を左回りに回転させてポンプ用カム部材１１及びモータ用カム部材２１をそれぞれ右回りに回転させると、ポンプ偏心量ｅｐは減少し、モータ偏心量ｅｍは増大する。そのため、減速比γは大きくなる。すなわち、変速機１００Ａにて回転速度を減速させることができる。図４は、この関係の一例を示した図である。なお、図４の横軸はローラ３１の回転角度であり、右回りすなわち時計回りを正とする。
【００３６】
以上に説明したように、第１の形態に係る変速機１００Ａによれば、アクチュエータ３０によってポンプ用カム部材１１及びモータ用カム部材２１を周方向に回転させることにより、ポンプ容量Ｖｐ及びモータ容量Ｖｍをそれぞれ変更することができる。そのため、減速比γを無段階かつ無限変速させることができる。また、この容量の変更は、各カム部材１１、２１を回転させることによって行うことができるので、変速機１００Ａを小型化することができる。さらにポンプ容量Ｖｐ及びモータ容量Ｖｍの両方を変更できるので、設定可能な減速比γの範囲を拡大することができる。
【００３７】
図１の変速機１００Ａでは、ポンプ用シリンダ部材１２の回転方向を左回りに設定し、モータ用シリンダ部材２２の回転方向を右回りに設定した。そのため、ポンプ用カム部材１１にはポンプ用カム部材１１を左回りに回転させるトルクが発生し、モータ用カム部材２１にも同様にはモータ用カム部材２１を左回りに回転させるトルク発生する。この場合、アクチュエータ３０は、変速時以外はこれらのトルクに抗して各カム部材１１、２１が同じ位置に保持されるようにこれらカム部材１１、２１が右回りに回転する力を発生させる必要がある。そこで、図５に示したようにこれらのシリンダ部材１２、２２の回転方向を同じ方向（図５では右回り）に設定してもよい。この場合、図５に示したようにポンプ用カム部材１１にはポンプ用カム部材１１を右回りに回転させるトルクＴ１が、モータ用カム部材２１にはモータ用カム部材２１を左回りに回転させるトルクＴ２がそれぞれ発生する。そして、アクチュエータ３０にはローラ３１を介してこれらのトルクＴ１、Ｔ２が作用するが、図５に示したようにこれらのトルクＴ１、Ｔ２は互いに弱め合う方向になるため、アクチュエータ３０の負荷を軽減することができる。
【００３８】
（第２の形態）
次に図６を参照して本発明の第２の形態に係る変速機１００Ｂについて説明する。なお、図６において図１と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。図６に示したようにこの形態の変速機１００Ｂでは、ラジアルピストンポンプ１０のカム部材とラジアルピストンモータ２０のカム部材と一体化させて共通カム部材５０にする点が第１の形態と異なる。共通カム部材５０には、ラジアルピストンポンプ１０のポンプ用シリンダ部材１２が配置されるポンプ用貫通孔としての第１貫通孔５１と、ラジアルピストンモータ２０のモータ用シリンダ部材２２が配置されるモータ用貫通孔としての第２貫通孔５２と、アクチュエータ３０が配置される駆動用貫通孔としての第３貫通孔５３とが形成される。第１貫通孔５１と第２貫通孔５２とは、互いに異なる位置であり、かつそれぞれの中心線が共通カム部材５０の外周の中心線に対して偏心した位置にそれぞれ形成される。また、これらの貫通孔５１、５２は共通カム部材５０の中心線Ｏに沿って形成される。この形態の変速機１００Ｂにおいても、アクチュエータ３０にて共通カム部材５０をその中心線Ｏ回りに左回り、又は右回りに回転駆動することにより、ポンプ用シリンダ部材１２の外周面１２ａと第１貫通孔５１の内周面５１ａとの距離、及びモータ用シリンダ部材２２の外周面２２ａと第２貫通孔５２の内周面５２ａとの距離をそれぞれ変更することができる。そのため、ポンプ容量Ｖｐ及びモータ容量Ｖｍをそれぞれ変更することができる。
【００３９】
第２の形態の変速機１００Ｂでは、共通カム部材５０内にポンプ用シリンダ部材１２、及びモータ用シリンダ部材２２を配置できるので、変速機をさらに小型化することができる。なお、アクチュエータ３０は、共通カム部材５０の外部に、この共通カム部材５０を回転駆動可能に設けられてもよい。
【００４０】
（第３の形態）
図７を参照して本発明の第３の形態に係る変速機１００Ｃについて説明する。なお、図７において図１と共通の部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。図７に示したように、この変速機１００Ｃでは、ラジアルピストンポンプ１０のポンプ用カム部材１１とラジアルピストンモータ２０のモータ用カム部材２１とが互いの外周面が接触するように設けられる点が第１の形態と異なる。そして、この変速機１００Ｃでは、ポンプ用シリンダ部材１２の回転方向とモータ用シリンダ部材２２の回転方向とが互いに逆方向になるように設定される。なお、図７では、ポンプ用シリンダ部材１２の回転方向が右回りに設定され、モータ用シリンダ部材２２の回転方向が左回りに設定される。そして、アクチュエータ３０のローラ３１は、その外周がモータ用カム部材２１の外周と接するように設けられる。
【００４１】
上述したように、ポンプ用シリンダ部材１２の回転方向とモータ用シリンダ部材２２の回転方向とを逆方向に設定することにより、ポンプ用カム部材１１とモータ用カム部材２１とに各カム部材１１、１２を同じ方向（図７では、右回り）に回転させるトルクを発生させることができる。変速機１００Ｃでは、これらカム部材１１、１２の外周を互いに接触させたので、一方のトルクを他方のトルクで弱めることができる。そのため、アクチュエータ３０の負荷を軽減することができる。さらに、このトルクの打ち消し合いは各カム部材１１、１２の外周面が接触する部分で行われるため、アクチュエータ３０にかかる負荷をさらに軽減することができる。なお、ローラ３１は、その外周がポンプ用カム部材１１の外周と接するように設けられてもよい。
【００４２】
本発明は、上述した各形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、ローラの代わりにギアを設けるとともに各カム部材の周囲に歯車を形成し、これらを噛み合わせることによりアクチュエータの駆動力を各カム部材に伝達してもよい。この場合、アクチュエータの駆動力を確実に各カム部材に伝達することができる。各シリンダ部材に形成されるシリンダ孔の数は４つに限定されない。各シリンダ部材には１つ以上のシリンダ孔が形成されていればよい。また、複数のシリンダ孔をシリンダ部材に設ける場合、それらシリンダ孔が等間隔に設けられていなくてもよい。
【００４３】
上述した形態は変速機について示したものであるが、これらの形態の動力伝達装置に組み込まれているラジアルピストンポンプの部分は、オイルなどを送るための単体のラジアルピストンポンプとして使用してもよい。また、同様にこれらの形態に組み込まれているラジアルピストンモータも単体のラジアルピストンモータとして使用してもよい。これらのポンプ及びモータも上述した変速機と同様に容量を変更でき、かつ小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の形態に係る変速機の要部を示す概略図。
【図２】図１のラジアルピストンポンプ及びアクチュエータを拡大して示す図。
【図３】図２に示したラジアルピストンポンプの中心部分を拡大して示す図。
【図４】ローラの回転角度と減速比との関係の一例を示す図。
【図５】第１の形態に係る変速機の変形例を示す図。
【図６】本発明の第２の形態に係る変速機の要部を示す概略図。
【図７】本発明の第３の形態に係る変速機の要部を示す概略図。
【符号の説明】
【００４５】
１０  ラジアルピストンポンプ
１１  ポンプ用カム部材
１１ａ  ポンプ用カム部材の内周面
１２  ポンプ用シリンダ部材
１２ａ  ポンプ用シリンダ部材の外周面
１３  シリンダ孔
１４  ピストン
２０  ラジアルピストンモータ
２１  モータ用カム部材
２１ａ  モータ用カム部材の内周面
２２  モータ用シリンダ部材
２２ａ  モータ用シリンダ部材の外周面
２３  シリンダ孔
２４  ピストン
３０  アクチュエータ（駆動手段）
３１  ローラ（ローラ手段）
５０  共通カム部材
５１  第１貫通孔（ポンプ用貫通孔）
５２  第２貫通孔（モータ用貫通孔）
５３  第３貫通孔（駆動用貫通孔）
１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ  変速機
Ｐ１  ポンプ用カム部材の外周の中心線
Ｒ１  ポンプ用シリンダ部材の外周の中心線
Ｑ１  ポンプ用カム部材の内周の中心線
Ｐ２  モータ用カム部材の外周の中心線
Ｒ２  モータ用シリンダ部材の外周の中心線
Ｑ２  モータ用カム部材の内周の中心線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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