JP2005299516A - リンク機構およびこれを用いた可変容量圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】強度を向上しつつも大型化を抑えたリンク機構の提供を図る。
【解決手段】ロータ２１から斜板２４に向けて突設された一対のアーム４１、４１と、ハブ２５からロータ２１に向けて突設された一対のアーム４３、４３と、一対のアーム４１、４１と一対のアーム４３、４３との間に挿入されたリンク４５と、を備える。そのため、従来構造ではトルクの伝達方向に５本積層されていたアームが、３本のアーム（ロータ２１側ではロータ２１の一対のアーム４１、４１とその間に挿入されるリンク４５とにより構成される３本のアーム）（ハブ２５側ではハブ２５の一対のアーム４３、４３とその間に挿入されるリンク４５とにより構成される３本のアーム）で構成されることとなる。これにより、リンク機構４０のトルク耐久性を向上させるべく各部材をそれぞれトルク伝達方向に厚肉化しても、リンク機構４０全体としては従来構造にくらべて大型化しない。
【選択図】 図５

Description

本発明は、回転トルクを伝達しながら相対回転運動可能なリンク機構およびこれを用いた可変容量圧縮機に関する。

可変容量圧縮機は、駆動軸と、駆動軸に固定されて駆動軸と一体的に回転するロータと、駆動軸に摺動自在なヒンジボールを介して取り付けられて駆動軸に対して傾動自在な斜板と、を備え、斜板の傾斜角を変化させることでピストンストロークを変化させて吐出容量を変化させることができるようになっている。ロータから斜板へトルクを伝達しながら斜板の傾斜角を変化させるため、ロータと斜板との間には、リンク機構を介在させてある（例えば特許文献１および特許文献２参照）。

特許文献１のリンク機構（なお以下の特許文献１の説明においてはカッコ内の符号番号は特許文献１中の符号番号と一致する）は、ロータ（２）から斜板（３）に向けて突設された対向する一対のロータアーム（１１、１１）と、斜板（３）からロータ（２）に向けて突設された一本の斜板アーム（１７）と、一端部が第１の連結ピン（１５）によってロータアーム（１１、１１）と連結され且つ他端部が第２の連結ピン（２２）によって斜板アーム（１７）に連結されるリンク（１３）と、を備えている。

リンク（１３）の一端部は、ロータ（２）の一対のロータアーム（１１、１１）間に挿入された状態で第１の連結ピン（１５）によりロータアーム（１１、１１）と連結されている。またリンク（１３）の他端部は、対向する一対のリンクアーム（１９、１９）を備えてこの一対のリンクアーム（１９、１９）間に斜板アーム（１７）が挿入された状態で第２の連結ピン（２２）により斜板アーム（１７）と連結されている。言い換えると、斜板アーム（１７）をリンク（１３）の他端部の一対のリンクアーム（１９、１９）で挟み込み、さらにリンク（１３）の一端部を一対のロータアーム（１１、１１）で挟み込んで、これら５本のアーム（１１、１９、１７、１０、１１）がトルクの伝達方向に積層された構造となっている。
特開２００３−１７２４１７号公報 特開平１０−１７６６５８号公報

ここで、圧縮機の高出力運転などに伴う高回転トルクに対応すべく、リンク機構の強度を向上させたい場合がある。この場合、一対のロータアーム（１１、１１）およびリンクの一対のリンクアーム（１９、１９）および斜板アーム（１７）のそれぞれを、トルク伝達方向に肉厚にして対応することが考えられる。しかし、これら５本のアーム（１１、１９、１７、１０、１１）のそれぞれ少しつづトルク伝達方向に厚肉化すると、リンク機構全体としてはトルク伝達方向に大幅に大型化してしまい、他の部品との干渉が問題となってしまう。

なお逆に、装置小型化の要請に伴うレイアウト規制などにより、一対のロータアーム（１１、１１）間を狭くしなければならない場合がある。この場合、一対のロータアーム（１１、１１）およびリンク（１３）の一対のリンクアーム（１９、１９）および斜板アーム（１７）の、少なくとも１つアームを薄くして対応することが考えられる。しかし、これらアーム（１１、１９、１７、１０、１１）を薄くすると、アーム（１１、１９、１７、１０、１１）の強度をロータ（２）からの斜板（３）へ伝達するトルクに十分耐えうる強度に維持するのが困難になる。

特許文献２のリンク機構では、一体形成された一対のリンクアームの代わりに２本の別体のリンクアームを備える構造であるが、この場合も特許文献１のリンクアームと同様の問題点が発生する。

本発明はこのような従来技術をもとに為されたもので、その目的は、トルクに対する強度を向上しつつも大型化を極力抑えることができるリンク機構およびこれを用いた可変容量圧縮機の提供である。

請求項１の発明は、駆動軸に固定されて一体に回転する回転部材と、前記駆動軸に摺動自在に取り付けられるとともに前記駆動軸に対して傾斜自在に取り付けられた傾角変動部材と、を連結して前記傾角変動部材の傾動を許容しつつ前記回転部材の回転トルクを前記傾角変動部材に伝達するリンク機構であって、
前記回転部材から前記傾角変動部材に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアームと、前記傾角変動部材から前記回転部材に向けて突設され且つ前記回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアームと、互い対向配置された前記回転部材の一対のアームと前記傾角変動部材の一対のアームとの間に挿入されたリンクと、を備え、
前記リンクの一端部が、前記回転トルク方向に延びる第１の連結ピンにより前記回転部材の一対のアームに回転自在に連結されているとともに、前記リンクの他端部が、前記回転トルク方向に延びる第２の連結ピンにより前記傾角変動部材の一対のアームに回転自在に連結されていることを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載のリンク機構であって、前記回転部材の一対のアームの間隙と前記傾角変動部材の一対のアームの間隙とが同一幅に形成されていることを特徴とするものである。

請求項３の発明は、請求項２に記載のリンク機構であって、前記第１の連結ピンと前記第２の連結ピンとは同径且つ同一長さであることを特徴とするものである。

請求項４の発明は、駆動軸と、前記駆動軸に固定されて一体に回転する回転部材と、前記駆動軸に摺動自在に取り付けられるとともに前記駆動軸に対して傾斜自在に取り付けられた傾角変動部材と、前記回転部材と前記傾角変動部材とを連結して前記傾角変動部材の傾動を許容しつつ前記回転部材の回転トルクを前記傾角変動部材に伝達するリンク機構と、前記傾角変動部材の回転運動に伴ってシリンダボア内を往復動するピストンと、を備えた可変容量圧縮機であって、
前記リンク機構は、前記回転部材から前記傾角変動部材に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアームと、前記傾角変動部材から前記回転部材に向けて突設され且つ前記回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアームと、互い対向配置された前記回転部材の一対のアームと前記傾角変動部材の一対のアームとの間に挿入されたリンクと、を備え、
前記リンクの一端部が、前記回転トルク方向に延びる第１の連結ピンにより前記回転部材の一対のアームに回転自在に連結されているとともに、前記リンクの他端部が、前記回転トルク方向に延びる第２の連結ピンにより前記傾角変動部材の一対のアームに回転自在に連結されていることを特徴とするものである。

請求項５の発明は、請求項４に記載の可変容量圧縮機であって、前記回転部材の一対のアームの間隙と前記傾角変動部材の一対のアームの間隙とが同一幅に形成されていることを特徴とするものである。

請求項６の発明は、請求項５に記載の可変容量圧縮機であって、前記第１の連結ピンと前記第２の連結ピンとは同径且つ同一長さであることを特徴とするものである。

請求項１記載の発明によれば、回転部材から傾角変動部材に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアームと、傾角変動部材から回転部材に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアームと、互い対向配置された回転部材の一対のアームと傾角変動部材の一対のアームとの間に挿入されたリンクと、を備えるため、従来はトルクの伝達方向に５本積層されていたアームが、３本のアーム（回転部材側では回転部材の一対のアームとその間に挿入されるリンクとにより構成される３本のアーム）（傾角変動部材側では傾角変動部材の一対のアームとその間に挿入されるリンクとにより構成される３本のアーム）で構成されることとなる。

これにより、リンク機構のトルク耐久性を向上させるべく各部材をそれぞれトルク伝達方向に厚肉化しても、リンク機構全体としては従来構造（例えば特許文献１、２）にくらべて大型化しない。

逆に、装置小型化の要請に伴うレイアウト規制などによりリンク機構のトルク伝達方向のサイズを小さくしなければならない場合であっても、各部材のトルク伝達方向への肉厚を十分に確保したまま従来構造に比べてリンク機構を大幅に小型化できる。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、回転部材の一対のアーム間の幅寸法と傾角変動部材の一対のアーム間の幅寸法とが同一に形成されているため、一端部が回転部材の一対のアーム間に挿入され且つ他端部が傾角変動部材の一対のアーム間の挿入されるリンクを、単純な矩形とすることができる。結果、リンクを製造する際に複雑な切削加工などが不要になるため、リンクの製造コストが大幅に低減される。例えば、リンクがアルミ製のなどの場合は押し出し成形などで製造できる。

請求項３の発明によれば、請求項２の発明の効果に加え、第１の連結ピンと第２の連結ピンとは同径且つ同一長さであるため、第１の連結ピンと第２の連結ピンを共用できる。このため、リンク機構の製造コストが低減される。例えば、第１の連結ピンの製造金型と第２の連結ピンの製造金型とを共用できるため、金型が減る。また、リンク機構の組立工程においては、第１の連結ピンと第２の連結ピンの収納位置を区別する必要がないため、組立作業員の負担が減る利点などもある。

請求項４の発明によれば、可変容量圧縮機のリンク機構が、回転部材から傾角変動部材に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアームと、傾角変動部材から回転部材に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアームと、互い対向配置された回転部材の一対のアームと傾角変動部材の一対のアームとの間に挿入されたリンクと、を備えるため、従来はトルクの伝達方向に５本積層されていたアームが、３本のアーム（回転部材側では回転部材の一対のアームとその間に挿入されるリンクとにより構成される３本のアーム）（傾角変動部材側では傾角変動部材の一対のアームとその間に挿入されるリンクとにより構成される３本のアーム）で構成されることとなる。

これにより、リンク機構のトルク耐久性を向上させるべく各部材をそれぞれトルク伝達方向に厚肉化しても、リンク機構全体としては従来構造にくらべて大型化しない。

逆に、装置小型化の要請に伴うレイアウト規制などによりリンク機構のトルク伝達方向のサイズを小さくしなければならない場合であっても、各部材のトルク伝達方向への肉厚を十分に確保したまま従来構造に比べてリンク機構を大幅に小型化できる。

請求項５の発明によれば、請求項４の発明の効果に加え、回転部材の一対のアーム間の幅寸法と傾角変動部材の一対のアーム間の幅寸法とが同一に形成されているため、一端部が回転部材の一対のアーム間に挿入され且つ他端部が傾角変動部材の一対のアーム間の挿入されるリンクを、単純な矩形とすることができる。結果、リンクを製造する際に複雑な切削加工などが不要になるため、リンクの製造コストが大幅に低減される。例えば、リンクがアルミ製のなどの場合は押し出し成形などで製造できる。

請求項６の発明によれば、請求項５の発明の効果に加え、第１の連結ピンと第２の連結ピンとは同径且つ同一長さであるため、第１の連結ピンと第２の連結ピンを共用できる。このため、リンク機構の製造コストが低減される。例えば、第１の連結ピンの製造金型と第２の連結ピンの製造金型とを共用できるため、金型が減る。また、リンク機構の組立工程においては、第１の連結ピンと第２の連結ピンの作業台上の載置位置を区別する必要がないため、組立作業員の負担が減る利点などもある。

以下、本発明の実施形態にかかる可変容量圧縮機およびこれに用いるリンク機構を図面を参照しつつ説明する。

「可変容量圧縮機の全体構造」
図１は可変容量圧縮機の全体断面図である。

この実施形態の圧縮機１は、図１に示すように、斜板式の可変容量圧縮機である。この可変容量圧縮機１は、円周方向に複数の等間隔に配置されたシリンダボア３を有するシリンダブロック２と、該シリンダブロック２の前端面に接合され該シリンダブロック２との間にクランク室５を形成するフロントハウジング４と、シリンダブロック２の後端面にバルブプレート９を介して接合され吸入室７および吐出室８を形成するリアハウジング６と、を備えている。これらシリンダブロック２とフロントハウジング４とリアハウジング６とは、複数のスルーボルトＢによって締結固定される。

バルブプレート９は、シリンダボア３と吸入室７とを連通する吸入孔（図示せぬ）と、シリンダボア３と吐出室８とを連通する吐出孔１２と、を備えている。

バルブプレート９のシリンダブロック２側には、吸入孔１１を開閉する図示せぬ弁機構が設けられ、一方、バルブプレート９のリアハウジング６側には、吐出孔１２を開閉する図示せぬ弁機構が設けられている。バルブプレート９とリアハウジング６との間にはガスケットが介在し、吸入室７と吐出室８の密閉性が保持されている。

シリンダブロック２およびフロントハウジング４の中心の支持孔１９、２０には軸受１７、１８を介して駆動軸Ｓが軸支され、この駆動軸Ｓがクランク室５内で回転自在となっている。

クランク室５内には、前記駆動軸Ｓに固設された「回転部材」としてのロータ２１と、駆動軸Ｓに摺動自在に装着されたヒンジボール２２と、ヒンジボール２２に傾動可能に装着された「傾角変動部材」としての斜板２４と、が設けられている。斜板２４は、ヒンジボール２２に傾動および回動可能に装着されたハブ２５と、このハブ２５のボス部２５ａに固定された斜板本体２６と、を備えてなる。

各シリンダボア３にはピストン２９が摺動自在に収容されており、このピストン２９は半球状の一対のピストンシュー３０、３０を介して斜板２４の斜板本体２６に連結されている。

回転部材としてのロータ２１と、傾角変動部材としての斜板２４のハブ２５と、の間にはリンク機構４０が介在しており、このリンク機構４０により斜板２４の傾角の変動を許容しつつロータ２１の回転トルクを斜板２４に伝達できるようになっている。リンク機構４０については後に詳しく述べる。

斜板２４の傾斜角は、ヒンジボール２２がシリンダブロック２側に近接移動すると斜板２４の傾斜角が減少し、一方、ヒンジボール２２がシリンダブロック２から離れる方向に移動すると斜板２４の傾斜角が増大する。

駆動軸Ｓが回転するとこの駆動軸Ｓと一体にロータ２１が回転し、このロータ２１の回転がリンク機構４０を介して斜板２４に伝達される。斜板２４の回転は、一対のピストンシュー３０、３０によってピストン２９の往復動に変換され、ピストン２９がシリンダボア３内を往復動する。このピストン２９の往復動により、吸入室７内の冷媒がバルブプレート９の吸入孔１１を通じてシリンダボア３内に吸入されたのち圧縮され、バルブプレート９の吐出孔１２を通じて吐出室８へと吐出される。

「可変容量の制御」
冷媒の吐出容量を変化させるべくピストンストロークを変化させるには、斜板２４の傾斜角を変化させることで行われる。より具体的には、ピストン２９の後面側のクランク室圧Ｐｃとピストン２９の前面側の吸入室圧Ｐｓの差圧（圧力バランス）により、斜板２４の傾角が変化させている。そのため、この可変容量圧縮機には、クランク室５と吸入室７とを連通する抽気通路（図示せぬ）およびクランク室５と吐出室８とを連通する給気通路（図示せぬ）およびこの給気通路の途中に設けられ給気通路を開閉制御する制御弁３３を有する圧力制御機構が設けられられている。なお、図２はフルストロークの斜板２４の傾斜状態を示し、図３は中間ストロークの斜板２４の傾斜状態を示し、図４はデストロークの斜板２４の傾斜状態を示している。

「リンク機構」
次にリンク機構４０について詳しく説明する。図５はリンク機構４０による回転部材としてのロータ２１と傾斜角変動部材としての斜板２４のハブ２５との連結構造を示す図２中矢視Ｖ−Ｖ方向から見た図、図６はリンク機構４０の拡大断面図である。なお、図７はロータ２１の側面図、図８はロータ２１の縦断面図、図９はリンクを示す図、図１０は斜板２４のハブ２５を示す側面図、図１１は斜板２４のハブ２５の縦断面図である。

図５に示すように、リンク機構４０は、ロータ２１からハブ２５に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム４１、４１と、ハブ２５からロータ２１に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム４３、４３と、互い対向配置されたロータ２１の一対のアーム４１、４１とハブ２５の一対のアーム４３、４３との間に挿入されたリンク４５と、を備えている。

リンク４５の一端部４５ａは、回転トルク方向に延びる第１の連結ピン４６によりロータ２１の一対のアーム４１、４１に回転自在に連結されているとともに、リンク４５の他端部４５ｂは、回転トルク方向に延びる第２の連結ピン４７によりハブ２５の一対のアーム４３、４３に回転自在に連結されている。

図６に示すように、ロータ２１の一対のアーム４１、４１のそれぞれには、第１の連結ピン４６が回転可能に挿入される貫通孔４１ａが設けられ、リンク４５の一端部４５ａには貫通孔４１ａと同軸上に第１の連結ピン４６が圧入される貫通孔４５ｃが設けられている。また、ハブ２５の一対のアーム４３、４３のそれぞれには、第２の連結ピン４７が回転可能に挿入される貫通孔４３ａが設けられ、リンク４５の他端部４５ｂには貫通孔４３ａと同軸上に第１の連結ピン４６が圧入される貫通孔４５ｄが設けられている。第１の連結ピン４６と第２の連結ピン４７とは同一径で同一長さである。

ロータ２１の一対のアーム４１、４１の間隙ｄ１（つまり一対のアーム４１、４１の内側面４１ｄ、４１ｄ間の間隙ｄ１）と、ハブ２５の一対のアーム４３、４３の間隙ｄ２（つまり一対のアーム４３、４３の内側面４３ｄ、４３ｄ間の間隙ｄ２）と、は同一幅に形成されている。リンク４５の幅寸法ｄ０（つまりリンクの両外側面４５ｅ、４５ｅの間隔ｄ０）は、ロータ２１の一対のアーム４１、４１の間隙ｄ１およびハブ２５の一対のアーム４３、４３の間隙ｄ２と略同一寸法であり、リンク４５の外側面４５ｅ、４５ｅはいずれも段差なく面一に形成されている。

「効果」
以上のような構成によりこの実施形態によれば以下のような効果がある。

まず第１に、「回転部材」としてのロータ２１から「傾角変動部材」としての斜板２４のハブ２５に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム４１、４１と、ハブ２５からロータ２１に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム４３、４３と、互い対向配置されたロータ２１の一対のアーム４１、４１とハブ２５の一対のアーム４３、４３との間に挿入されたリンク４５と、を備える構造であるため、従来構造（例えば特許文献１または２参照）ではトルクの伝達方向に５本積層されていたアームが、３本のアーム（ロータ２１側ではロータ２１の一対のアーム４１、４１とその間に挿入されるリンク４５とにより構成される３本のアーム）（ハブ２５側ではハブ２５の一対のアーム４３、４３とその間に挿入されるリンク４５とにより構成される３本のアーム）で構成されることとなる。

これにより、リンク機構４０のトルク耐久性を向上させるべく各部材（４１、４３、４５）をそれぞれトルク伝達方向に厚肉化しても、リンク機構４０全体としては従来構造にくらべて大型化しない。

逆に、装置小型化の要請に伴うレイアウト規制などによりリンク機構４０のトルク伝達方向のサイズを小さくしなければならない場合は、各部材（４１、４３、４５）のトルク伝達方向への肉厚を十分に確保したまま従来構造に比べてリンク機構４０を大幅に小型化できる。

第２に、ロータ２１の一対のアーム４１、４１間の幅寸法ｄ１とハブ２５の一対のアーム４３、４３間の幅寸法ｄ２とが同一に形成されている構造であるため、一端部４５ａがロータ２１の一対のアーム４１、４１間に挿入され且つ他端部４５ｂがハブ２５の一対のアーム４３、４３間の挿入されるリンク４５を、単純な矩形とすることができる。結果、リンク４５を製造する際に複雑な切削加工などが不要になるため、リンク４５の製造コストが大幅に低減される。例えば、リンクがアルミ製のなどの場合は押し出し成形などで製造できる。

第３に、第１の連結ピン４６と第２の連結ピン４７とが同径且つ同一長さであるため、第１の連結ピン４６と第２の連結ピン４７を共用できる。このため、リンク機構４０の製造コストを低減できる。例えば、第１の連結ピン４６の製造金型と第２の連結ピン４７の製造金型とを共用できるため、金型が減る。また、リンク機構４０の組立工程においては、作業台上の第１連結ピン４６と第２連結ピン４７の載置位置を区別する必要がないため、組立作業員の負担が減る利点などもある。

なお、上述の第１実施形態ではロータ２１の一対のアーム４１、４１間の幅寸法ｄ１とハブ２５の一対のアーム４３、４３間の幅寸法ｄ２とが同一に形成され、リンク４５が矩形に形成された構造となっているが、本発明にあっては図１２、図１３に示すようにロータ２１の一対のアーム間の幅寸法ｄ１とハブの一対のアーム間の幅寸法ｄ２とが異なり、リンク４５Ｂ、４５Ｃが凸字状に形成された構造であってもよい。なお、以下、図１２、図１３に示す他のリンク機構４０Ｂ、４０Ｃを説明するが、第１実施形態と同一または類似の構成については同一符号をふして説明を省略する。

図１２に示すリンク機構４０Ｂでは、ロータ２１の一対のアーム４１Ｂ、４１Ｂ間の幅寸法ｄ１よりもハブ２５の一対のアーム４３Ｂ、４３Ｂ間の幅寸法ｄ２が大きく形成されている。また、リンク４５Ｂはロータ２１の一対のアーム４１Ｂ、４１Ｂ間に挿入される部分４５ａの幅寸法（≒ｄ１）が小さく且つハブ２５の一対のアーム４３Ｂ、４３Ｂ間に挿入される部分４５ｂの幅寸法（≒ｄ２）が大きく設定されて、凸状に形成されている。また、第１の連結ピン４６Ｂの長さよりも第２の連結ピン４７Ｂの長さが長く形成されている。

この図１２に示すリンク機構４０Ｂにおいても、第１実施形態のリンク機構４０と同様に、「回転部材」としてのロータ２１から「傾角変動部材」としての斜板２４のハブ２５に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム４１Ｂ、４１Ｂと、ハブ２５からロータ２１に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム４３Ｂ、４３Ｂと、互い対向配置されたロータ２１の一対のアーム４１Ｂ、４１Ｂとハブ２５の一対のアーム４３Ｂ、４３Ｂとの間に挿入されたリンク４５Ｂと、を備える構造であるため、従来構造（例えば特許文献１または２参照）ではトルクの伝達方向に５本積層されていたアームが、３本のアーム（ロータ２１側ではロータ２１の一対のアーム４１Ｂ、４１Ｂとその間に挿入されるリンク４５Ｂとにより構成される３本のアーム）（ハブ２５側ではハブ２５の一対のアーム４３Ｂ、４３Ｂとその間に挿入されるリンク４５Ｂとにより構成される３本のアーム）で構成されることとなる。

これにより、リンク機構４０Ｂのトルク耐久性を向上させるべく各部材（４１Ｂ、４３Ｂ、４５Ｂ）をそれぞれトルク伝達方向に厚肉化しても、リンク機構４０Ｂ全体としては従来構造にくらべて大型化しない。

逆に、装置小型化の要請に伴うレイアウト規制などによりリンク機構４０Ｂのトルク伝達方向のサイズを小さくしなければならない場合は、各部材（４１Ｂ、４３Ｂ、４５Ｂ）のトルク伝達方向への肉厚を十分に確保したまま従来構造に比べてリンク機構４０Ｂを大幅に小型化できる。

図１３に示すリンク機構４０Ｃでは、ロータ２１の一対のアーム４１Ｃ、４１Ｃ間の幅寸法ｄ１よりもハブ２５の一対のアーム４３Ｃ、４３Ｃ間の幅寸法ｄ２が小さく形成されている。また、リンク４５Ｃはロータ２１の一対のアーム４１Ｃ、４１Ｃ間に挿入される部分４５ａの幅寸法（≒ｄ１）が大きく且つハブ２５の一対のアーム４３Ｃ、４３Ｃ間に挿入される部分４５ｂの幅寸法（≒ｄ２）が小さく設定されて、凸状に形成されている。また、第１の連結ピン４６Ｃの長さよりも第２の連結ピン４７Ｃの長さが短く形成されている。

この図１３に示すリンク機構４０Ｃにおいても、第１実施形態のリンク機構４０と同様に、「回転部材」としてのロータ２１から「傾角変動部材」としての斜板２４のハブ２５に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム４１Ｃ、４１Ｃと、ハブ２５からロータ２１に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム４３Ｃ、４３Ｃと、互い対向配置されたロータ２１の一対のアーム４１Ｃ、４１Ｃとハブ２５の一対のアーム４３Ｃ、４３Ｃとの間に挿入されたリンク４５Ｃと、を備える構造であるため、従来構造（例えば特許文献１または２参照）ではトルクの伝達方向に５本積層されていたアームが、３本のアーム（ロータ２１側ではロータ２１の一対のアーム４１Ｃ、４１Ｃとその間に挿入されるリンク４５Ｃとにより構成される３本のアーム）（ハブ２５側ではハブ２５の一対のアーム４３Ｃ、４３Ｃとその間に挿入されるリンク４５Ｃとにより構成される３本のアーム）で構成されることとなる。

これにより、リンク機構４０Ｃのトルク耐久性を向上させるべく各部材（４１Ｃ、４３Ｃ、４５Ｃ）をそれぞれトルク伝達方向に厚肉化しても、リンク機構４０Ｃ全体としては従来構造にくらべて大型化しない。

逆に、装置小型化の要請に伴うレイアウト規制などによりリンク機構４０Ｃのトルク伝達方向のサイズを小さくしなければならない場合は、各部材（４１Ｃ、４３Ｃ、４５Ｃ）のトルク伝達方向への肉厚を十分に確保したまま従来構造に比べてリンク機構４０Ｃを大幅に小型化できる。

以上要するに、本発明によれば、回転部材から傾角変動部材に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアームと、傾角変動部材から回転部材に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアームと、互い対向配置された回転部材の一対のアームと傾角変動部材の一対のアームとの間に挿入されたリンクと、を備えるため、従来はトルクの伝達方向に５本積層されていたアームが、３本のアーム（回転部材側では回転部材の一対のアームとその間に挿入されるリンクとにより構成される３本のアーム）（傾角変動部材側では傾角変動部材の一対のアームとその間に挿入されるリンクとにより構成される３本のアーム）で構成されることとなる。これにより、リンク機構のトルク耐久性を向上させるべく各部材をそれぞれトルク伝達方向に厚肉化しても、リンク機構全体としては従来構造（例えば特許文献１、２）にくらべて大型化しない。

図１は本発明の第１実施形態にかかる可変容量圧縮機の断面図。 図２は同可変容量圧縮機の斜板のフルストローク状態を説明する図である。 図３は同可変容量圧縮機の中間ストローク状態を説明する図である。 図４は同可変容量圧縮機のデストローク状態を説明する図である。 図５はリンク機構による回転部材としてのロータと傾斜角変動部材としての斜板のハブとの連結構造を示す図２中矢視Ｖ−Ｖ方向から見た図。 図６はリンク機構の断面図。 図７はロータの側面図。 図８はロータの縦断面図。 図９はリンクを示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）中Ｚ−Ｚ線に沿う断面図。 図１０は斜板のハブを示す側面図。 図１１は斜板のハブの縦断面図。 図１２はリンク機構のその他の形態を示す拡大断面図。 図１３はリンク機構のその他の形態を示す拡大断面図。

符号の説明

１…可変容量圧縮機
２１…ロータ（回転部材）
２２…ヒンジボール
２４…斜板（傾角変動部材）
２９…ピストン
４０…リンク機構
４１、４１…一対のアーム
４３、４３…一対のアーム
４５…リンク
４５ａ…一端部
４５ｂ…他端部
４６…第１の連結ピン
４７…第２の連結ピン
４０Ｂ…リンク機構
４１Ｂ、４１Ｂ…一対のアーム
４３Ｂ、４３Ｂ…一対のアーム
４５Ｂ…リンク
４６Ｂ…第１の連結ピン
４７Ｂ…第２の連結ピン
４０Ｃ…リンク機構
４１Ｃ、４１Ｃ…一対のアーム
４３Ｃ、４３Ｃ…一対のアーム
４５Ｃ…リンク
４６Ｃ…第１の連結ピン
４７Ｃ…第２の連結ピン
Ｓ…駆動軸
ｄ０…リンクの幅寸法
ｄ１…一対のアーム間の間隙
ｄ２…一対のアーム間の間隙

Claims (6)

1. 駆動軸（Ｓ）に固定されて一体に回転する回転部材（２１）と、前記駆動軸（Ｓ）に摺動自在に取り付けられるとともに前記駆動軸（Ｓ）に対して傾斜自在に取り付けられた傾角変動部材（２４）と、を連結して前記傾角変動部材（２４）の傾動を許容しつつ前記回転部材（２１）の回転トルクを前記傾角変動部材（２４）に伝達するリンク機構（４０）（４０Ｂ）（４０Ｃ）であって、
   前記回転部材（２１）から前記傾角変動部材（２４）に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム（４１、４１）（４１Ｂ、４１Ｂ）（４１Ｃ、４１Ｃ）と、前記傾角変動部材（２４）から前記回転部材（２１）に向けて突設され且つ前記回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム（４３、４３）（４３Ｂ、４３Ｂ）（４３Ｃ、４３Ｃ）と、互い対向配置された前記回転部材（２１）の一対のアーム（４１、４１）（４１Ｂ、４１Ｂ）（４１Ｃ、４１Ｃ）と前記傾角変動部材（２４）の一対のアーム（４３、４３）（４３Ｂ、４３Ｂ）（４３Ｃ、４３Ｃ）との間に挿入されたリンク（４５）（４５Ｂ）４５Ｃ）と、を備え、
   前記リンク（４５）（４５Ｂ）（４５Ｃ）の一端部（４５ａ）が、前記回転トルク方向に延びる第１の連結ピン（４６）（４６Ｂ）（４６Ｃ）により前記回転部材（２１）の一対のアーム（４１、４１）（４１Ｂ、４１Ｂ）（４１Ｃ、４１Ｃ）に回転自在に連結されているとともに、前記リンク（４５）（４５Ｂ）（４５Ｃ）の他端部（４５ｂ）が、前記回転トルク方向に延びる第２の連結ピン（４７）（４７Ｂ）（４７Ｃ）により前記傾角変動部材（２４）の一対のアーム（４３、４３）（４３Ｂ、４３Ｂ）（４３Ｃ、４３Ｃ）に回転自在に連結されていることを特徴とするリンク機構（４０）（４０Ｂ）（４０Ｃ）。
2. 請求項１に記載のリンク機構（４０）であって、
   前記回転部材（２１）の一対のアーム（４１、４１）の間隙（ｄ１）と、前記傾角変動部材（２４）の一対のアーム（４３、４３）の間隙（ｄ２）と、が同一幅に形成されていることを特徴とするリンク機構（４０）。
3. 請求項２に記載のリンク機構（４０）であって、
   前記第１の連結ピン（４６）と前記第２の連結ピン（４７）とは同径且つ同一長さであることを特徴とするリンク機構（４０）。
4. 駆動軸（Ｓ）と、前記駆動軸（Ｓ）に固定されて一体に回転する回転部材（２１）と、前記駆動軸（Ｓ）に摺動自在に取り付けられるとともに前記駆動軸（Ｓ）に対して傾斜自在に取り付けられた傾角変動部材（２４）と、前記回転部材（２１）と前記傾角変動部材（２４）とを連結して前記傾角変動部材（２４）の傾動を許容しつつ前記回転部材（２１）の回転トルクを前記傾角変動部材（２４）に伝達するリンク機構（４０）（４０Ｂ）（４０Ｃ）と、前記傾角変動部材（２４）の回転運動に伴ってシリンダボア（３）内を往復動するピストン（２９）と、を備えた可変容量圧縮機（１）であって、
   前記リンク機構（４０）（４０Ｂ）（４０Ｃ）は、
   前記回転部材（２１）から前記傾角変動部材（２４）に向けて突設され且つ回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム（４１、４１）（４１Ｂ、４１Ｂ）（４１Ｃ、４１Ｃ）と、前記傾角変動部材（２４）から前記回転部材（２１）に向けて突設され且つ前記回転トルク伝達方向に向けて対向する一対のアーム（４３、４３）（４３Ｂ、４３Ｂ）（４３Ｃ、４３Ｃ）と、互い対向配置された前記回転部材（２１）の一対のアーム（４１、４１）（４１Ｂ、４１Ｂ）（４１Ｃ、４１Ｃ）と前記傾角変動部材（２４）の一対のアーム（４３、４３）（４３Ｂ、４３Ｂ）（４３Ｃ、４３Ｃ）との間に挿入されたリンク（４５）（４５Ｂ）４５Ｃ）と、を備え、
   前記リンク（４５）（４５Ｂ）（４５Ｃ）の一端部（４５ａ）が、前記回転トルク方向に延びる第１の連結ピン（４６）（４６Ｂ）（４６Ｃ）により前記回転部材（２１）の一対のアーム（４１、４１）（４１Ｂ、４１Ｂ）（４１Ｃ、４１Ｃ）に回転自在に連結されているとともに、前記リンク（４５）（４５Ｂ）（４５Ｃ）の他端部（４５ｂ）が、前記回転トルク方向に延びる第２の連結ピン（４７）（４７Ｂ）（４７Ｃ）により前記傾角変動部材（２４）の一対のアーム（４３、４３）（４３Ｂ、４３Ｂ）（４３Ｃ、４３Ｃ）に回転自在に連結されていることを特徴とする可変容量圧縮機。
5. 請求項４に記載の可変容量圧縮機（１）であって、
   前記回転部材（２１）の一対のアーム（４１、４１）の間隙（ｄ１）と、前記傾角変動部材（２４）の一対のアーム（４３、４３）の間隙（ｄ２）と、が同一幅に形成されていることを特徴とする可変容量圧縮機（１）。
6. 請求項５に記載の可変容量圧縮機（１）であって、
   前記第１の連結ピン（４６）と前記第２の連結ピン（４７）とは同径且つ同一長さであることを特徴とする可変容量圧縮機（１）。
   

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