JPH0337465A - ラジアル式油圧ユニット - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 イ００発明目的 （産業上の利用分野） 本発明は、ラジアル式の油圧ポンプ、油圧モータ等とし
て用いられる油圧ユニットに関する。

（従来の技術） メインシャフトの周りに放射状に配設されたシリンダと
、これに摺動自在に挿入されたプランジャとを有し、メ
インシャフトに対して偏心して回転する偏心カムにより
プランジャをシリンダ内で摺動させるようにした、ラジ
アル式の油圧ユニット（油圧ポンプもしくは油圧モータ
）は従来から知られている。１例を上げれば、特公昭４
５−３９３８５号公報に開示のものがある。この公報に
開示の油圧ユニットは、プランジャとしてボールを用い
、外周側に配置された偏心カム部材によりこのボールを
シリンダ内でラジアル方向に往復動させて、ポンプもし
くはモータ作用を行うように構成されている。

ラジアル式油圧ユニットとしては、このような構成のみ
ならず、メインシャフトを囲むようにして半径方向放射
状に配設されたシリンダとこのシリンダ内に摺動自在に
配設されたプランジャとにより油圧アクチュエータを構
成し、シャフトに偏心して取り付けられた偏心カムによ
りプランジャに往復動を与えるように構成したものが良
く用いられる。

（発明が解決しようとする課題） このような構成の油圧ユニットにおいて、偏心カムの運
動をプランジャに伝達させるためにコンロッドを用いる
ことがある。このような構成では、複数のプランジャの
それぞれに対してコントロッドが必要であり部品点数が
増え、油圧ユニットの構成が複雑化し易いという問題が
ある。

また、メインシャフトにこのシャフトから偏心した軸を
中心に回転自在に偏心カラーを取り付け、偏心カラーの
外周面をプランジャの内端に当接させ、偏心カラーの偏
心運動をこの当接部を介してプランジャに伝達するよう
にした油圧ユニットもある。このようなユニットの場合
には、コン５− ロッドが不要であるが、偏心カラーがプランジャを押す
方向の力もしくは運動の伝達は可能であるが、偏心カラ
ーがプランジャを引っ張るような力もしくは運動の伝達
の場合には、当接部が離れるだけでこのような伝達を行
わせることができないという問題がある。

このため、このユニットを油圧ポンプとして使用すると
きには、吸入側の油圧を与圧して上記のような引っ張り
方向の力もしくは運動の伝達が生じないようにする必要
があり、との与圧のためのチャージポンプが必要となる
というような問題がある。

本発明はこのような問題に鑑みたもので、コンパクトな
構成で、且つ、プランジャを押す方向および引っ張る方
向の力および運動の伝達をともに行わせることができる
油圧ユニットを提供することを目的とする。

口０発明の構成 （課題を解決するための手段） 上記目的達成のための手段として、本発明にお６− いては、メインシャフトをケーシングにより回転自在に
支持し、このメインシャフトに偏心カムを偏心して取り
付け、連結リングをこの偏心カムに相対回転自在に取り
付け、さらに、複数のシリンダを、この連結リングを囲
むようにメインシャフトの半径方向放射状に配設すると
ともにケーシングに揺動自在に取り付け、複数のプラン
ジャを、これらシリンダ内にそれぞれ内径側から摺動自
在に挿入し、各プランジャの内端を連結リングに回動自
在に連結し、相対変位阻止手段により連結リングに作用
する周方向力を受け取めてケーシングに対する連結リン
グの所定以上の相対角度変位を阻止するようにして油圧
ユニットを構成している。

（作用） このような構成の油圧ユニットは、油圧ポンプおよび油
圧モータのいずれにも用いることができる。例えば、こ
れを油圧ポンプとして用いる場合には、メインシャフト
を駆動し、偏心カムをこのメインシャフトと一体に回転
させる。偏心カムはメインシャフトに対して偏心してい
るため、この偏心カムに取り付けられた連結リングは偏
心カムと同様の偏心運動を行う。この連結リングの偏心
運動は、これに連結されたプランジャに伝達され、プラ
ンジャはメインシャフトの回転に応じてシリンダ内で往
復運動をし、これによりシリンダ内へのオイルの吸入お
よびシリンダからのオイルの吐出を行わせて油圧ポンプ
作用が行われる。但し、この場合、プランジャと連結リ
ングが回動自在に連結され、シリンダはケーシングに揺
動自在に取り付けられているため、相対変位阻止手段に
より連結リングに作用する周方向力を受け取めてケーシ
ングに対する連結リングの所定以上の相対角度変位を阻
止し、プランジャの上記往復運動を確実に行わせるよう
になっている。

一方、この構成の油圧ユニットを油圧モータとして用い
る場合には、上記の作動とは逆の作動を行わせれば良い
。

なお、１つのプランジャを連結リングと一体結合し、こ
の一体結合したプランジャとこのプランジャが挿入され
るシリンダとにより相対変位阻止手段を構成したり、連
結リングに一体結合されて半径方向外方に延びるロッド
部材と、ケーシングに揺動自在に取り付けられるととも
にロッド部材を摺動自在に挿入させるガイド穴を有した
ガイド部材とにより相対変位阻止手段を構成したりする
ことが可能である。

また、メインシャフトに偏心した軸心を有するクランク
ピンを一体的に形成し、偏心カムを、このクランクピン
に回動自在に取り付けられる偏心カラーと、この偏心カ
ラーのクランクピンに対する相対回転を拘束する拘束手
段とから構成し、偏心カラーと連結リングとを相対回転
自在に連結してもよい。この場合において、偏心カラー
をクランクピンに対して偏心させ、拘束手段に、クラン
クピン上での偏心カラーの回転位置を調整する位置調整
機構としての機能も付与するのが良く、このようにすれ
ば、偏心カラーの回転位置調整によりプランジャの往復
運動ストロークを可変調整することができる。すなわち
、このように構成すれ９− ば、可変容量ポンプもしくはモータを得ることができる
。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の好ましい実施例について
説明する。

第１図に、本発明に係る油圧ユニットを抽圧ポンプＰと
して用いた油圧式無段変速機ＣＶＴを示している。この
油圧式無段変速機ＣＶＴは、変速機ハウシング１内に配
置したラジアル式油圧ポンプＰと、ラジアル式油圧モー
タＭとから構成される。これら油圧ポンプＰおよび油圧
モータＭはともにその容量を可変制御可能であり、いず
れか−方もしくは両方の容量を可変制御してポンプメイ
ンシャフト（変速機入力軸）１２の回転を無段階に変速
してモータメインシャフト（変速機出力軸）５１に伝達
する。

変速機ハウジング１は、３分割されており、第１ハウジ
ング１ａと第２ハウジング１ｂとに囲まれた第１空間８
ａ内に油圧ポンプＰが配設され、第２ハウジング１ｂと
第３ハウジング１ｃとに囲１０ まれた第２空間８ｂ内に油圧モータＭが配設されている
。

まず、油圧ポンプＰについて、矢印■−■に沿った断面
を示す第２図を併用して説明する。

油圧ポンプＰは、ボールベアリング３１ａ＋３１ｂを介
して変速機ハウジング１により回転自在に支持されたポ
ンプケーシング１１を有する。このケーシング１１は、
２分割された左右ケーシング１１ａ、１１ｂを複数のボ
ルト３５により締め付けて構成されている。

ポンプメインシャフト１２は外部からの駆動を可能にす
るため外方に突出しており、その内側端面にはメインシ
ャフト１２の軸心Ｃ□から距離Ｌｌだけ偏心した軸心Ｃ
２を有するクランクピン１４がメインシャフト１２と一
体に形成されている。クランクピン１４の先端部はシャ
フト支持部材１３に嵌合結合している。ポンプメインシ
ャフト１２．クランクピン１４およびシャフト支持部材
１３は一体となって、ボールベアリング３２ａ、３２ｂ
を介してポンプケーシング１１により回転自在に支持さ
れており、その回転軸は軸心Ｃ１である。このため、ク
ランクピン１４の軸心Ｃ２は軸心Ｃ２を中心とした公転
運動を行う。なお、メインシャフト１２とベアリング３
２ａとの間には、後述するニードルベアリング３４およ
び回動スリーブ１６が配設されている。

クランクピン１４には、クランクピン軸心Ｃ２から距離
Ｌ２だけ偏心した軸心Ｃ３を有する偏心カラー１５が回
動自在に取り付けられている。この偏心カラー１５の右
側部には内歯車１５ａが形成されており、この内歯車１
５ａは回動スリーブ１６の外歯車１８ａと噛合する。

回動スリーブ１６はニードルベアリング３４によりメイ
ンシャフト１２に対して回動自在となっている。ところ
が、このメインシャフト１２には、このシャフト１２の
外歯スプライン１２ａと噛合する内歯スプライン１７ｂ
を有した摺動スリーブ１７が軸方向に摺動自在に取り付
けられており、との摺動スリーブ１７の外歯スプライン
１７ａが上記回動スリーブ１６の内歯スプライン１６ｂ
と噛合している。このため、メインシャフト１２、摺動
スリーブ１７１回動スリーブ１６および偏心カラー１５
は、一体回転する。この場合、偏心カラー１５の軸心Ｃ
３は、メインシャフト１２の軸心Ｃ１を中心とした公転
運動を行う。

このような構成から分かるよづに、偏心カラー１５の内
歯車１５ａ１回動スリーブ１６および摺動スリーブ１７
により、偏心カラー１５の回転を拘束する拘束手段が構
成され、この拘束手段と偏心カラー１５とにより請求の
範囲に言う偏心カムが構成される。

ここで、摺動スリーブ１７の内歯スプライン１７ｂおよ
びメインシャフト１２の外歯スプライン１２ａはストレ
ートスプラインであり、摺動スリーブ１７の外歯スプラ
イン１７ａおよび回動スリーブ１６の内歯スプライン１
６ｂはヘリカルスプラインである。このため、摺動スリ
ーブ１７を軸方向に摺動させるとヘリカルスプラインに
より回動スリーブ１６がメインシャフト１２に対し相対
回転される。この回動スリーブ１６の回転は、１３ 歯車１６　ａ３　１５　ａを介して偏心カラー１５に伝
達され、偏心カラー１５はクランクピン１４を中心とし
て回動される。このことから分かるように、上述の拘束
手段は、偏心カラー１５の回転位置を調整する位置調整
機能を有している。

この偏心カラー１５の回動の場合の軸心Ｃ３の移動を第
３図に示す。この図では、クランクピン１４に対して偏
心カラー１５が時計回りに９０゜回動された場合を示し
ている。最初は、メインシャフト１２の軸心ＣＩＮクラ
ンクピン１４の軸心Ｃ２および偏心カラー１５の軸心Ｃ
３は同一直線上に並んで位置しており、この状態から偏
心カラー１５がクランクピン１４回りに９０’回動され
ると、偏心カラー１５の軸心は０３′で示す位置に移動
する。このため、メインシャフト１２の軸心Ｃ８と偏心
カラー１５の軸心Ｃ３との距離（偏心カラー１５の軸心
Ｃ３のメインシャフト１２の軸心Ｃ□に対する公転半径
）Ｌ３は、距離Ｌ３（＜Ｌ３）となる。

なお、この距離Ｌ３は、上記最初の状態（Ｃ３゜１４− Ｃ２，Ｃ３が同一直線上に並んだ状態）で最大であり、
この状態から偏心カラー１５が１８００回動したときに
最小となる。この最小の場合で、軸Ｃ１に対する軸Ｃ２
の偏心距離Ｌｌと、軸Ｃ２に対する軸Ｃ３の偏心距離Ｌ
２とが等しい場合には、上記距離（公転半径）Ｌ３は零
となる。

すなわち、摺動スリーブ１７を軸方向に移動させること
により、偏心カラー１５のメインシャフト１２に対する
偏心距離（公転半径）Ｌ３を変えることができる。この
摺動スリーブ１７の移動は、先端１８ａが摺動スリーブ
１７の溝１７ｃに係合し、軸１９を中心に回動自在なレ
バー１８を回動させることにより行われる。

一方、偏心カラー１５には、ニードルベアリング３３に
より相対回転自在に連結リング２０が取り付けられる。

このため、連結リング２０は軸心Ｃ３を中心に偏心カラ
ー１５上を回転可能となっている。さらに、この連結リ
ング２０の回りには、半径方向放射状に７個のポンプシ
リンダ２５が配設されている。これら各シリンダ２５は
それぞれ一対のトラニオン部２５ｂにおいてポンプケー
シング１１に揺動自在に取り付けられている。

そして、各シリンダ２５のシリンダ孔２５ａは内径側に
開口するとともに、各シリンダ孔２５ａ内に内径側から
６個のポンププランジャ２２および１個のポンププラン
ジャ２３が摺動自在に挿入されている。６個のポンププ
ランジャ２２はそれぞれ、内径側端部２２ａが、連結リ
ング２０に形成された６箇所のアーム部２０ａにピン２
１により回動自在に連結されている。残り１個のポンプ
プランジャ２３は、その内径側端部２３ａが連結リング
２０と一体結合している。

シリンダ孔２５ａの内部空間は左右トラニオン部２５ｂ
に成形された油通孔２５ｃ、２５ｄを通って、ポンプケ
ーシング１１に形成された油流入孔３ｂおよび油流出孔
３ｃに連通ずる。油流入孔３ｂは流入方向の油の流れの
みを許容するチエツクバルブ２８を介して油路３ａに繋
がり、さらに、油路３ａは油受け渡しリング２７を介し
て変速機ハウジング１に形成された第１油路２ａ。

２ｂに連通ずる。なお、第１油路２ａはストレーナ７を
介して第２空間８ｂに連通ずる。

また、油路３Ｃは流出方向の油の流れのみを許容するチ
エツクバルブ２９を介して油路３ｄに繋がり、さらに、
油路３ｄは油受け渡しりフグ３０を介して変速ハウジン
グに形成された第２油路４に連通ずる。

次に、第１図およびこの図の矢印ＩＶ−ＩＶに沿った断
面を示す第４図を併用して油圧モータＭの構成について
説明する。

このモータＭのケーシングは変速機ハウジング１により
形成されており、モータケーシングは固定保持される。

モータメインシャフト５１は外部への動力取り出しを可
能にするため外方に突出しており、その内側端面にはメ
インシャフト５１の軸心Ｃ４から距離Ｌ４だけ偏心した
軸心Ｃ１０を有するクランクピン５３がメインシャフト
５１と一体に形成されている。クランクピン５３の先端
部はシャフト支１７− 持部材５２に嵌合結合している。モータメインシャフト
５１．クランクピン５３およびシャフト支持部材５２は
一体となって、ボールベアリング７１ａ、７１ｂを介し
て変速機ハウジング（モータケーシング）１により回転
自在に支持されており、その回転軸は軸心Ｃ４である。

このため、クランクピン５３の軸心Ｃ５は軸心Ｃ４を中
心とした公転運動を行う。なお、メインシャフト５１と
ベアリング７１ａとの間には、後述するニードルベアリ
ング７３および回動スリーブ５５が配設され、シャフト
支持部祠５２とベアリング７１ｂとの間には、後述する
ニードルベアリング７４および回動スリーブ８６が配設
されている。

クランクピン５３には、クランクピン軸心Ｃ５から距離
Ｌ５だけ偏心した軸心Ｃ６を有する偏心カラー５４が回
動自在に取り付けられている。この偏心カラー５４の左
側部には内歯車５４ａが形成されており、この内歯車５
４ａは回動スリーブ５５の外歯車５５ａと噛合する。

回動スリーブ５５はニードルベアリング７３に８ よりメインシャフト５１に対して回動自在となっている
。ところが、このメインシャフト５１には、このシャフ
ト５１の外歯スプライン５１ａと噛合する内歯スプライ
ン５６ｂを有した摺動スリーブ５６が軸方向に摺動自在
に取り付けられており、との摺動スリーブ５６の外歯ス
プライン５６ａが上記回動スリーブ５５の内歯スプライ
ン５５ｂと噛合している。このため、メインシャフト５
１、摺動スリーブ５６９回動スリーブ５５および偏心カ
ラー５４は、一体回転する。この場合、偏心カラー５４
の軸心Ｃ６は、メインシャフト５１の軸心Ｃ４を中心と
した公転運動を行う。

ここで、摺動スリーブ５６の内歯スプライン５６ｂおよ
びメインシャフト５１の外歯スプライン５１ａはストレ
ートスプラインであり、摺動スリーブ５６の外歯スプラ
イン５６ａおよび回動スリーブ５５の内歯スプライン５
５ｂはヘリカルスプラインである。このため、摺動スリ
ーブ５６を軸方向に摺動させるとヘリカルスプラインに
より回動スリーブ５５がメインシャフト５１に対し相対
回転される。この回動スリーブ５５の回転は、歯車５５
　ａｌ　　５４　ａを介して偏心カラー５４に伝達され
、偏心カラー５４はクランクピン５３を中心として回動
される。

この偏心カラー５４の回動の場合の軸心Ｃ６の移動を第
５図に示す。この図では、クランクピン５３に対して偏
心カラー５４が時計回りに９０゜回動された場合を示し
ている。最初は、メインシャフト５１の軸心Ｃ４、クラ
ンクピン５３の軸心Ｃ６および偏心カラー５４の軸心Ｃ
６は同一直線上に並んで位置しており、この状態から偏
心カラー５４がクランクピン５３回りに９０°回動され
ると、偏心カラー５４の軸心はＣ６１で示す位置に移動
する。このため、メインシャフト５■の軸心Ｃ４と偏心
カラー５４の軸心Ｃ８との距離（偏心カラー５４の軸心
Ｃ６のメインシャフト５１の軸心Ｃ４に対する公転半径
）Ｌｏは、距離り。

（＜Ｌｅ）となる。

なお、この距離り。は、油圧ポンプＰの場合と同様に、
上記最初の状態（Ｃ４，Ｃ５，Ｃ，が同一直線上に並ん
だ状態）で最大であり、この状態から偏心カラー５４が
１８００回動したときに最小となる。この最小の場合で
、軸Ｃ４に対する軸Ｃ５の偏心距離Ｌ４と、軸Ｃ５に対
する軸Ｃ６の偏心距離Ｌ５とが等しい場合には、上記距
離（公転半径）Ｌｅは零となる。

このように、摺動スリーブ５６を軸方向に移動させるこ
とにより、偏心カラー５４のメインシャフト５１に対す
る偏心距離（公転半径）Ｌｅを変えることができる。こ
の摺動スリーブ５６の移動は、先端５８ａが摺動スリー
ブ５６の溝５６ｃに係合し、軸５９を中心に回動自在な
レバー５８を回動させることにより行われる。

一方、偏心カラー５４には、ニードルベアリング７２に
より相対回転自在に環状のガイドリング６０が取り付け
られる。このため、ガイドリング６０は軸心Ｃ６を中心
に偏心カラー５４上を回転自在となっている。さらに、
このガイドリング６０の回りには、半径方向放射状に５
個のモータシリンダ６２が配設されている。これら各シ
リンダ２１− ６２はそれぞれ一対のトラニオン部Ｅ３２ｂにおいて変
速機ハウジング（モータケーシング）１に揺動自在に取
り付けられている。

そして、各シリンダ６２のシリンダ孔６２ａは内径側に
開口するとともに、各シリンダ孔８２ａ内に内径側から
５個のモータプランジャ６１が摺動自在に挿入されてい
る。５個のポンププランジャ６１はそれぞれ、内径側端
面６１ａが、ガイドリング６０の外周面６０ａに当接し
ている。

シリンダ孔６２ａの内部空間はトラニオン部６２ｂに酸
形された油通孔６２ｃを通って、ポンプケーシング１１
に形成された第３油路５と連通している。

以上のように構成された油圧ポンプＰおよび油圧モータ
Ｍにおいて、ポンプケーシング１１ｂに形成された内歯
スプラインｌｉｅと、モータメインシャフト５１に一体
結合されたシャフト支持部材５２に形成された外歯スプ
ライン５２ｂと噛合しており、ポンプケーシング１１と
モータメインシャフト５１とは連結されて一体回転する
ように２２− なっている。

さらに、以上の構成において、油圧ポンプＰから第２油
路４に流出される油を、膨張行程にある油圧モータＭの
シリンダ孔６２ａ内へ供給し、収縮行程にある油圧モー
タＭのシリンダ孔６２ａ内の油を、油圧ポンプＰの吸入
側に繋がる第２油路２ａへ流出させるため、分配機構８
０が油圧モータＭの側方に設けられている。

この分配機構８０について、第１図および矢印ＶＩ−Ｖ
ｌに沿った断面を示す第６図に基づいて説明する。

この分配機構８０は、変速機ハウジング１の内側壁に固
設された固定ボディ８１を有し、この固定ボディ８１に
は、油圧モータＭの各シリンダ６２に対応して半径方向
に延びたスプール挿入孔８１ｄが５ｗＪ所に形成されて
いる。各スプール挿入孔８１ｄには、分配スプール８２
が摺動自在に挿入されており、各スプール８２の外端部
は外周保持リング８４に保持され、内端部は回動スリー
ブ８６に取り付けられたボールベアリング８５の外周面
８５ａに当接している。

回動スリーブ８６はボールベアリング７１ｂにより変速
機ハウジング１に回転自在に支持されており、モータメ
インシャフト５１の軸心Ｃ４を中心に回転自在となって
いる。但し、ボールベアリング８５は、この軸心Ｃ４か
ら偏心した軸心Ｃ７を中心として回転するように偏心し
て回動スリーブ８６に取り付けられている。このため、
回動スリーブ８６が軸心Ｃ４を中心に回転されると、軸
心Ｃ７は軸心Ｃ４を中心として公転運動を行い、ボール
ベアリング８５はこの軸心Ｃ７の公転運動に合わせて偏
心運動を行い、スプール８２は挿入孔８１ｄ内において
軸心Ｃ７の偏心量に相当する距離の往復運動を行う。

また、回動スリーブ８６の白画スプライン８６ａは摺動
スリーブ８７の外面スプライン８７ａと噛合し、摺動ス
リーブ８７の内歯スプライン８７ｂはシャフト支持部材
５２の外歯スプライン５２ａと噛合しており、回動スリ
ーブ８６および摺動スリーブ８７はモータメインシャフ
ト５１と一体回転する。

摺動スリーブ８７は軸方向に摺動自在であり、先端８８
ａが溝８７ｃに係合し、軸８９を中心に回動自在なレバ
ー８８を回動させることにより左右に摺動される。上記
内歯スプライン８６ａおよび外歯スプライン８７ａがヘ
リカルスプラインであり、内歯スプライン８７ｂおよび
外歯スプライン５２ａがストレートスプラインであり、
レバー８８の回動により摺動スリーブ８７を摺動させれ
ば、ヘリカルスプラインの作用により、回動スリーブ８
６が軸心Ｃ４を中心に回動される。

固定ボディ８１には、第２油路４に連通ずる第１連通孔
８１ａと、第３油路５に連通ずる第２連通孔８１ｂと、
第１油路２ａと連通した環状の溝６に連通ずる第２連通
孔８１ｃとが、スプール挿入孔８１ｄに連通して形成さ
れている。また、スプール８２には図示のようなスプー
ル溝８２ａが形成されており、スプール８２のスプール
挿入孔８１ｄ内での往復運動に応じて、スプール溝８２
ａにより、第１連通孔８１ａと第２連通孔８１ｂ２５− とが連通したり、第２連通孔８１ｂと第３連通孔８１ｃ
とが連通したりするようになっている。具体的には、上
述したボールベアリング８５の公転運動により、分配ス
プール８２が外方に移動されると、第２連通孔８１ｂと
第３連通孔８１ｃとが連通され、分配スプール８２が内
方に移動されると第１連通孔８１ａと第２連通孔８１ｂ
とが連通される。

以上のように構成された油圧式無段変速機ＣＶＴの作動
について説明する。

この変速機ＣＶＴの駆動はポンプメインシャフト（変速
機入力軸）１２を回転駆動することにより行われる。ポ
ンプメインシャフト１２が回転駆動されると、このシャ
フト１２と一体に偏心カラー１５が回転し、この偏心カ
ラー１５に相対回転自在に取り付けられた連結リング２
０はポンプメインシャフト１２の軸心Ｃ８を中心とした
偏心カラー１５の軸心Ｃ３の公転運動と同じ公転運動を
行う。このため、連結リング２０に連結されたポンププ
ランジャ２２および２３はポンプシリン２６ ダ２５のシリンダ孔２５ａ内で往復運動する。

ここで、ポンププランジャ２３が連結リング２０と一体
結合されているが、これが他のプランジャ２２と同様に
ピン２１に上り回動自在に連結されている場合には、第
７図に示すように、ポンプケーシング１１に対し連結リ
ング２０が自由に相対回転する。このため、メインシャ
フト１２の矢印Ａ方向の回転に応じて連結リング２ＣＩ
Ａ方向に回転し、図示のようにシリンダ２５の外面がケ
ーシング１１ｂのボルト３５用フランジ１１ｄに当接す
るという問題や、このフランジ１１ｄが充分に離れてい
る場合にはプランジャ２２がシリンダ２５が抜は出すと
いう問題があり、これではプランジャ２２の確実な往復
運動が得られない。

このため、本例では、１個のプランジャ２３が連結リン
グ２０に一体結合され、ケーシング１１に対する連結リ
ング２０の所定以上の相対回転変位を阻止する。これに
より、連結リング２０の公転運動に伴い、ポンププラン
ジャ２２および２３はポンプシリンダ２５のシ・リンダ
孔り５ａ内でス２７− ムーズに往復運動する。

このようにしてプランジャ２２．２３が往復運動すると
、チエツクバルブ２８．２９の作用により、プランジャ
２２．２３が膨張行程にあるシリンダ室内に、第１油路
２ａ、２ｂ１油流入孔３ａ　＋　　３　ｂおよび油通孔
２５ｃを通って油が吸入され、収縮行程にあるシリンダ
室内から油通孔２５ｄおよび油流出孔３ｃを通って浦が
第２油路４に吐出される。この場合において、各プラン
ジャ２２．２３は連結リング２０に繋がっているので、
連結リング２０から各プランジャ２２．２３へ、このプ
ランジャ２２．２３を押す方向および引っ張る方向の両
方向の力および運動の伝達が可能である。このため、チ
ャージポンプによる吸入側の与圧等を行わなくても、膨
張行程にあるシリンダ室内への油の吸入も問題なく行わ
せることができる。

第２油路４に吐出された油は、分配機構８０により、膨
張行程側にあるモータシリンダ孔Ｅｉ２ａ内に供給され
、このシリンダ孔６２ａ内のモータ２８− プランジャ６１を膨張方向に移動させる。モータプラン
ジャ６１の膨張方向への移動に応じて、このモータプラ
ンジャ６１の内径側端面６１ａが当接するガイドリング
６０が押圧され、偏心カラー５４が回転駆動される。こ
の偏心カラー５４は前述のようにモータメインシャフト
５１と一体回転するため、このモータメインシャフト５
１も回転駆動される。なお、偏心カラー５４の回転に伴
い、収縮側にあるモータプランジャ６１が収縮され、こ
のプランジャ６１が挿入されたシリンダ孔６２ａ内の油
は、分配機構８０を介して溝６に排出され、この講６に
連通ずる第１油路２ａ、２ｂに供給される。

このようにポンプメインシャフト１２が駆動されると、
油圧ポンプＰの吐出油が油圧モータＭに供給されてこの
油圧モータＭが駆動される。なお、油圧モータＭを駆動
した油は溝６に排出され、第１油路２ａ、２ｂを介して
再び油圧ポンプＰに吸入されるのであるが、途中の漏れ
分等は、ストレーナ７から第２空間８ｂ内の油が吸入さ
れ２９− て補われる。

上記駆動において、油圧ポンプＰの吐出油量はポンプメ
インシャフト１２とポンプケーシング１１との相対回転
数に対応するのであるが、ポンプケーシング１１は回転
自在に支持され且つモータメインシャフト５１に連結さ
れているので、油圧ポンプＰの吐出油量はその容量が一
定ならば、ボ゛ンブメインシャフト１２とモータメイン
シャフト５１との回転数差に比例する。

ここで油圧ポンプＰの容量（１回転当たりの吐出油量）
は、ポンププランジャ２２の往復ストロークに比例する
。この往復ストロークは、レバー１８を回動させて偏心
カラー１５の偏心距離Ｌ３を調整することにより可変制
御できる。同様に油圧モータＭの容量も、レバー５８の
回動により可変制御できる。このため、両レバー１８，
５８を適宜制御することにより、入力回転（ポンプメイ
ンシャフト１２の回転）数に対する出力回転（モータメ
インシャフト５１の回転）数の比（変速比）を無段階に
可変制御できる。この場合にお３０− いて、油圧モータＭの容量を零にすれば、油圧ポンプＰ
と面圧モータＭとが直結した状態となり、変速比＝１．
０での機械的な動力伝達がなされる。

なお、分配機構８０において、膨張行程側のシリンダ孔
６２ａ内に、第２油路４に送られる油圧ポンプＰからの
油を供給し、収縮行程側のシリンダ孔６２ａ内の油を溝
６から第１油路２ａ、２ｂを介して油圧ポンプＰの吸入
側に戻すため、偏心して取り（＝Ｊけられたボールベア
リング８５の最遠点方向（第６図で矢印Ｒ方向であり、
スプール８２を最も外側に押し出す方向）は、偏心カラ
ー５４の最遠点方向（矢印Ｐで示す方向であり、モータ
プランジャ６１を上死点に位置せしめる方向）に対し直
角の位置になる。

この場合において、油圧モータＭの吐出量を変更するた
めレバー５８を回動させて偏心カラー５４をクランクピ
ン５３回りに回動させると、偏心カラー５４の最遠点方
向も変化する。例えば、第５図において説明したように
、偏心カラー５４をクランクピン５３の回りに９０°回
動すると、偏心カラー５４の中心はＣ６から０６′に移
動し、最遠点方向は矢印Ｐ方向からＱ方向に４５°移動
する。このため、この場合には、分配機構８０において
回動スリーブ８６に偏心して取り伺けられたボールベア
リング８５の最遠点方向（スプール８２を最も外側に押
し出す方向）も４５°移動する必要があり、この移動は
レバー８８の回動により行われる。

以」―の例においては、油圧ポンプＰの容量可変制御の
ための回動スリーブ１６の回動、油圧モータＭの可変容
量制御のための回動スリーブ５５の回動および分配機構
８０の作動制御のための回動スリーブ８６の回動は、そ
れぞれ回動スリーブ１８．５５．８６の内歯スプライン
１６ｂ、５５ｂ。

８６ａと摺動スリーブ１７．５６．８７の外歯スプライ
ン１７　ａｌ　　５６　ａｌ　　８７　ａとをヘリカル
スプライン噛合させることにより行っている。しかしな
がら、本発明はこのような例に限られるものではなく、
上記内歯スプラインＩＥ３ｂ、５５ｂ。

８６ａと上記外歯スプライン１７ａ、５６ａ、８７ａと
をストレートスプライン噛合させ、代わりに、摺動スリ
ーブ１７，５６．８（３の内歯スプライン１７ｂ、５８
ｂ、８８ｂとシャフト１２，５１およびシャフト支持部
材５２の外面スプライン１２　ａｌ　　５１　ａｌ　　
５２　ａとをヘリカルスプライン噛合させるように構成
しても良い。

さらには、両スプライン噛合をともにヘリカルスプライ
ン噛合にしても良い。但し、ヘリカルスプライン噛合の
場合には、噛合部材にスラスト反力が作用するという問
題があり、このスラスト反力保持が可能な構成とする必
要がある。これに対して、一方をストレートスプライン
噛合とすれば、この噛合部においてはスラスト反力は発
生しないという利点がある。

以」二の構成の油圧ポンプＰにおいて、連結リング２０
と一体結合されたポンププランジャ２３により、連結リ
ング２０の所定以上の相対回転変位を阻止する相対変位
阻止手段が構成されているのであるが、このようにする
と、このポンププラン３− ジャ２３には周方向（プランジャの軸方向と直角な方向
）の外力が作用する。このため、第８図に示すようにポ
ンププランジャ１２３のおよびポンプシリンダ１２５を
構成しても良い。ここでは、ポンププランジャ１２３の
摺動部長さｆ、を他のプランジャ２２の摺動部長さ１□
より長くするとともに、ポンプシリンダ１２５のシリン
ダ孔１２５ａもこれに対応して長＜シ、上記周方向の外
力によりプランジャ１２３の摺動面に作用する面圧を低
くするようになっている。

さらに、ポンププランジャとポンプシリンダとにより相
別変位阻止手段を構成するの、ではなく、第９図のよう
に独立した相対変位阻止手段を設けても良い。ここでは
、根元部１５１において連結リング２０にロッド部材１
５０が一体結合されており、このロッド部材１５０は半
径方向外方に延びている。ポンプケーシング１１にはこ
のロッド部材１５０を摺動自在に挿入させるガイド穴１
５２ａを有したガイド部材１５２がトラニオン部（５３
を介して揺動自在に取り付けられており、こ４− のガイド穴１５２ａにロッド部材１５０が挿入されてい
る。

このように相対変位阻止手段を独立して構成すると、ポ
ンププランジャおよびシリンダ位置に拘束されずにこの
阻止手段を設けることができ、その設定自由度が高い。

以上説明した変速機ＣＶＴにおいては、本発明に係るプ
ランジャと直接連結される連結リングを有する油圧ユニ
ットは、油圧ポンプＰに用いられているが、この構造を
油圧モータにも用いても良いのは無論である。

ハ０発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、ケーシングに回転
自在に支持されたメインシャフトに偏心カムを偏心して
取り付け、連結リングをこの偏心カムに相対回転自在に
取り付け、さらに、複数のシリンダを、この連結リング
を囲むようにメインシャフトの半径方向放射状に配設す
るとともにケーシングに揺動自在に取り付け、複数のプ
ランジャを、これらシリンダ内にそれぞれ内径側から摺
動自在に挿入し、各プランジャの内端を連結リングに回
動自在に連結し、相対変位阻止手段により連結リングに
作用する周方向力を受け取めてケーシングに対する連結
リングの所定以上の相対角度変位を阻止するようにして
油圧ユニットを構成しているので、小型・コンパクトな
油圧ユニットを得ることができる。

このような油圧ユニットは、油圧ポンプおよび油圧モー
タとして用いることができ、例えば、油圧ポンプとして
用いる場合に、連結リングとプランジャとが連結されて
いるため、連結リングからプランジャにこれを押す方向
および引っ張る方向の両方向の力および運動の伝達を行
わせることができので、吸入側の与圧を行わなくてもよ
く、吸入側に与圧を与えるためのチャージポンプが不要
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る油圧ユニットを有した油圧式無段
変速機を示す断面図、 第２図は上記無段変速機を構成する油圧ポンプの矢印■
−■に沿った断面図、 第３図は上記油圧ポンプの各部材の軸心の位置関係を示
す概略図、 第４図は上記無段変速機を構成する油圧モータの矢印Ｉ
Ｖ−ＴＶに沿った断面図、 第５図は上記油圧モータの各部材の軸心の位置関係を示
す概略図、 第６図は上記無段変速機の分配機構の矢印■−■に沿っ
た断面図、 第７図は上記油圧ポンプの一部を取り出して示す断面図
、 第８図および第９図は本発明に係る油圧ユニットにおけ
る相対変位阻止手段の異なる例を示す断面図である。 １・・・変速機ハウジング　１１・・・ポンプケーシン
グ１２・・・ポンプメインシャフト １４・・・クランクピン　　１５・・・偏心カラー２０
・・・連結リング ２２．２３・・・ポンププランジャ ２５・・・ポンプシリンダ ３７− ５１・・・モータメインシャフト ５３・・・クランクピン　　５４・・・偏心カラー６０
・・・ガイドリング　　６１・・・モータプランジャ６
２・・・モータシリンダ　８２・・・分配スプールＣＶ
Ｔ・・・油圧無段変速機

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ケーシングと、このケーシングに回転自在に支持さ
   れたメインシャフトと、このメインシャフトに偏心して
   取り付けられこのメインシャフトと一体回転する偏心カ
   ムと、この偏心カムに相対回転自在に取り付けられた連
   結リングと、この連結リングを囲むように前記メインシ
   ャフトの半径方向放射状に配設されるとともに前記ケー
   シングに揺動自在に取り付けられた複数のシリンダと、
   これらシリンダ内にそれぞれ内径側から摺動自在に挿入
   されるとともに内端が前記連結リングに回動自在に連結
   された複数のプランジャと、前記連結リングに作用する
   周方向力を受け取め前記ケーシングに対する前記連結リ
   ングの所定以上の相対角度変位を阻止する相対変位阻止
   手段とからなることを特徴とするラジアル式油圧ユニッ
   ト。 ２）前記複数のプランジャのうちの１つが前記連結リン
   グと一体結合されており、この一体結合されたプランジ
   ャとこのプランジャが挿入される前記シリンダとにより
   前記相対変位阻止手段が構成されていることを特徴とす
   る請求項第１項記載のラジアル式油圧ユニット。 ３）前記連結リングに一体結合されて半径方向外方に延
   びるロッド部材と、前記ケーシングに揺動自在に取り付
   けられるとともに前記ロッド部材を摺動自在に挿入させ
   るガイド穴を有したガイド部材とにより前記相対変位阻
   止手段が構成されていることを特徴とする請求項第１項
   記載のラジアル式油圧ユニット。 ４）前記メインシャフトにはこの軸心に対して偏心した
   軸心を有するクランクピンが一体的に形成されており、 前記偏心カムが、前記クランクピンに回動自在に取り付
   けられる偏心カラーと、この偏心カラーの前記クランク
   ピンに対する相対回転を拘束する拘束手段とから構成さ
   れ、前記偏心カラーと前記連結リングとが相対回転自在
   に連結されていることを特徴とする請求項第１項記載の
   ラジアル式油圧ユニット。 ５）前記偏心カラーは前記クランクピンに対して偏心し
   ており、前記拘束手段が前記クランクピン上での前記偏
   心カラーの回転位置を調整する位置調整機構を備えてい
   ることを特徴とする請求項第４項記載のラジアル式油圧
   ユニット。