JP2007297978A - 可変容量型圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】可変容量型圧縮機におけるカム体と回転支持体との間の連結機構を構成するピンとその摺接対象との角当たりを回避し、且つピンの端部とその摺接対象との間における面圧を低減する。
【解決手段】斜板２０に形成された支持アーム２１にはピン２２が支持されている。ピン２２の一端部には被ガイド部２５が一体形成されており、ピン２２の他端部には被ガイド部２６が一体形成されている。被ガイド部２５は、被ガイド周面２５１と、被ガイド周面２５１に連なる円錐面２５２と、円錐面２５２に連なる端面２５３とを有している。被ガイド周面２５１は、被ガイド部２５の外側に向けて凸の凸曲面である。被ガイド部２６は、被ガイド周面２６１と、被ガイド周面２６１に連なる円錐面２６２と、円錐面２６２に連なる端面２６３とを有している。被ガイド周面２６１は、ピン２２の被ガイド部２６の外側に向けて凸の凸曲面である。
【選択図】図２

Description

本発明は、カム体が回転軸に固定された回転支持体に対して連結機構を介して傾角可変に連結されており、カム体を収容する制御圧室の調圧によってカム体の傾角を変更して吐出容量を制御する可変容量型圧縮機に関する。

特許文献２に開示の可変容量型圧縮機における連結機構では、斜板（カム体）の所定位置にピンが設けられており、このピンの両端には球状部が設けられている。回転軸と一体に回転する回転部材（回転支持体）には一対の長溝がほぼ平行に設けられており、一対の球状部が一対の長溝内をガイドされるようになっている。別の例では、回転部材にピンが設けられており、斜板に一対の長溝が設けられている。斜板は、回転軸の周面に沿ってスライド可能なヒンジボールに傾動可能に支持されている。長溝による球状部のガイドは、ヒンジボールを中心とした斜板の傾動を可能にする。

球状部の径は、長溝の幅よりも小さくしてあり、球状部と長溝の壁面とは、点接触している。この接触部位における摩耗は、球状部と長溝の壁面との間のクリアランスの拡大に繋がり、ガタ付きによる異音が生じやすくなる。そのため、球状部と長溝の壁面との間における面圧は、摩耗を回避するために小さい方がよい。しかし、長溝の幅よりも小さい径の球状部と長溝の壁面とを点接触させる構成では、面圧が大きい。

特許文献１に開示の可変容量型圧縮機における連結機構の例では、斜板にピンが設けられている。回転軸と一体に回転するロータ（回転支持体）には一対のロータ係合部が形成されており、各ロータ係合部には溝部が設けられている。別の例では、ロータにピンが設けられており、斜板に一対のアーム係合部が設けられている。

ピンの端部（ピン連結部）は、一対の溝部内をガイドされるようになっている。斜板は、回転軸の周面に沿ってスライド可能な球面ブッシュに傾動可能に支持されている。一対の溝部によるピン端部のガイドは、球面ブッシュを中心とした斜板の傾動を可能にする。

ピンの端部は、円周面を有し、斜板にピンを設けた例では、ロータ係合部は、ピン端部の斜板側の円周面に接してピン端部を案内し、ロータにピンを設けた例では、アーム係合部は、ピン端部のロータ側の円周面に接してピン端部を案内する。

ロータ係合部側あるいはアーム係合部側のガイド面とピン端部の円周面とが接触すれば、ピン端部とガイド面との間における面圧は、特許文献２の球状部の場合よりも、小さくなる。
特開平１０−２７４１５４号公報 特開２００１−２８９１５９号公報

しかし、ピン端部の円周面とピン端部の端面との境には角部があり、ピンが傾けばロータ係合部側あるいはアーム係合部側のガイド面と前記角部とが接触する。ロータ係合部側あるいはアーム係合部側のガイド面と前記角部との接触による角部における面圧は、大きい。そのため、角部が摩耗してロータ係合部側あるいはアーム係合部側のガイド面と角部との間のクリアランスが大きくなり、異音が生じやすくなる。また、ロータ係合部側あるいはアーム係合部側のガイド面の角部とピン端部円周面とが接触する場合にも同様に摩耗の問題が生じる。

本発明は、可変容量型圧縮機におけるカム体と回転支持体との間の連結機構を構成するピンとその摺接対象との角当たりを回避し、且つピンの端部とその摺接対象との間における面圧を低減することを目的とする。

本発明は、ピストンが回転軸と一体的に回転するカム体を介して前記回転軸の回転に連動されており、前記カム体は、前記回転軸に固定された回転支持体に対して連結機構を介して傾角可変に連結されており、前記連結機構は、前記カム体と前記回転支持体との一方を支持部として該支持部に支持されたピンと、前記カム体と前記回転支持体との他方をピンガイドとして該ピンガイドに設けられて前記ピンの端部を案内するガイド部とを備え、前記カム体を収容する制御圧室の調圧によって前記カム体の傾角が変更されて吐出容量が制御される可変容量型圧縮機を対象とし、請求項１の発明は、前記ピンの端部が被ガイド周面を有し、前記ガイド部が前記被ガイド周面に接して前記ピンの端部を案内するガイド面を有し、前記端部の被ガイド周面が、前記ピンの軸方向に延び、且つ前記ピンの外側に向けて凸の凸曲線で形成されており、前記凸曲線の少なくとも一部が、前記端部の周径と同径の円の曲率よりも小さい曲率の曲線を含み、前記凸曲線上の２点を結ぶ直線が、前記ピンの端部の内部にあることを特徴とする。

凸曲線から形成される被ガイド周面は、ピンとガイド部との角当たりを防止し、且つピン端部とガイド部との接触箇所における面圧の低減に寄与する。
好適な例では、前記被ガイド周面は、前記凸曲線を前記ピンの中心軸線を中心に回転させて形成されている。

このような凸曲線から形成される被ガイド周面は、ピンの中心軸線を中心にピンを回転させてピンの周面を切削することによって容易に形成される。
好適な例では、前記ガイド面は、平面である。

被ガイド周面の端が角部になっている場合にも、前記角部がピンに角当たりすることはない。
請求項４の発明は、前記ピンの端部は、円柱周面を有し、前記ガイド部は、前記ピンの端部の円柱周面に接して前記ピンの端部を案内するガイド面を有し、前記ガイド面は、前記ピンの軸方向に延び、且つ前記ピンの端部に向けて凸の凸曲線で形成されており、前記凸曲線の少なくとも一部は、前記端部の周径と同径の円の曲率よりも小さい曲率の曲線を含み、前記凸曲線上の２点を結ぶ直線は、前記ガイド部の内部にある。

少なくとも一部が凸曲線で形成されたガイド面は、ガイド部とピン側の角当たりを防止し、且つピン端部とガイド部との接触箇所における面圧の低減に寄与する。

本発明の可変容量型圧縮機は、カム体と回転支持体との間の連結機構を構成するピンとその摺接対象との角当たりを回避し、且つピンの端部とその摺接対象との間における面圧を低減することができるという優れた効果を奏する。

以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。
図１に示すように、シリンダブロック１１の前端にはフロントハウジング１２が連結されている。シリンダブロック１１の後端にはリヤハウジング１３がバルブプレート１４、弁形成プレート１５を介して連結されている。シリンダブロック１１、フロントハウジング１２及びリヤハウジング１３は、可変容量型圧縮機１０の全体ハウジングを構成する。

制御圧室１２１を形成するフロントハウジング１２とシリンダブロック１１とには回転軸１６がラジアルベアリング１７，１８を介して回転可能に支持されている。制御圧室１２１から外部へ突出する回転軸１６は、外部駆動源である車両エンジンＥから駆動力を得る。

回転軸１６には回転支持体１９が止着されており、カム体としての斜板２０が回転軸１６の軸方向へスライド可能かつ傾動可能に支持されている。回転軸１６は、斜板２０の中心部に設けられた軸孔２０１に通されており、斜板２０は、軸孔２０１の周壁を介して回転軸１６の外周面をスライド可能である。

図２（ａ）に示すように、斜板２０の回転支持体１９に対する対向面側には支持アーム２１が一体形成されている。図２（ｂ）に示すように、支持アーム２１には支持孔２１１が回転軸１６と直交する方向へ延びるように形成されており、支持孔２１１にはピン２２が圧入して嵌合されている。ピン２２は、被把持部２２１にて斜板２０の支持アーム２１に支持されている。斜板２０及び支持アーム２１は、ピン２２を支持する支持部を構成する。

ピン２２の一端部〔図２（ｂ）において被把持部２２１よりも右側の端部〕には被ガイド部２５が一体形成されており、ピン２２の他端部〔図２（ｂ）において被把持部２２１よりも左側の端部〕には被ガイド部２６が一体形成されている。

図２（ｄ）に示すように、第１端部としての被ガイド部２５は、被ガイド周面２５１と、被ガイド周面２５１に連なる円錐面２５２と、円錐面２５２に連なる端面２５３とを有している。被ガイド周面２５１は、ピン２２の被ガイド部２５の外側に向けて凸の凸曲面である。被ガイド周面２５１と円錐面２５２との境界２５４は、鈍角の角部となっている。被ガイド周面２５１より被把持部２２１側の周面には環状凹部２２３が形成されており、被ガイド周面２５１と環状凹部２２３との境界２５５は、鈍角の角部となっている。環状凹部２２３は、被ガイド周面２５１の研磨加工を行ない易いように設けられている。

図２（ｃ）に示すように、第２端部としての被ガイド部２６は、被ガイド周面２６１と、被ガイド周面２６１に連なる円錐面２６２と、円錐面２６２に連なる端面２６３とを有している。被ガイド周面２６１は、ピン２２の被ガイド部２６の外側に向けて凸の凸曲面である。被ガイド周面２６１と円錐面２６２との境界２６４は、鈍角の角部となっている。被ガイド周面２６１より被把持部２２１側の周面には環状凹部２２４が形成されており、被ガイド周面２６１と環状凹部２２４との境界２６５は、鈍角の角部となっている。環状凹部２２４は、被ガイド周面２６１の研磨加工を行ない易いように設けられている。

図３に示すように、被ガイド周面２５１は、ピン２２の軸方向（ピン２２の中心軸線２２２の方向）に延び、且つピン２２の外側に向けて凸の第１凸曲線Ｅ１で形成されている。第１凸曲線Ｅ１は、被ガイド部２５の周径（被ガイド周面２５１の最大の周径Ｒ１）と同径の円の曲率よりも小さい曲率の母線であり、被ガイド周面２５１は、前記母線（第１凸曲線Ｅ１）をピン２２の中心軸線２２２を中心に回転させて形成されている。第１凸曲線Ｅ１上の２点を結ぶ直線〔図２（ｃ）に例として直線Ｌ１を示す〕は、被ガイド部２５の内部にある。

被ガイド周面２６１は、ピン２２の軸方向（ピン２２の中心軸線２２２の方向）に延び、且つピン２２の外側に向けて凸の第２凸曲線Ｅ２形成されている。第２凸曲線Ｅ２は、被ガイド部２６の周径（被ガイド周面２６１の最大の周径Ｒ２）と同径の円の曲率よりも小さい曲率の母線であり、被ガイド周面２６１は、前記母線（第２凸曲線Ｅ２）をピン２２の中心軸線２２２を中心に回転させて形成されている。第２凸曲線Ｅ２上の２点を結ぶ直線〔図２（ｄ）に例として直線Ｌ２を示す〕は、被ガイド部２６の内部にある。

第１凸曲線Ｅ１，Ｅ２は、円弧曲線である。被ガイド部２５と被ガイド部２６とは、端面２５３，２６３間の真ん中でピン２２の中心軸線２２２に対して垂直な仮想平面Ｙ〔図３に図示〕に関して鏡映対称であり、第１凸曲線Ｅ１及び第２凸曲線Ｅ２の曲率半径は、同一に設定されており、被ガイド部２５の周径Ｒ１及び被ガイド部２６の周径Ｒ２は、同一に設定されている。第１凸曲線Ｅ１及び第２凸曲線Ｅ２の曲率半径は、周径Ｒ１（＝Ｒ２）と同径の円の半径よりも１０倍以上の大きさである。第１凸曲線Ｅ１の円中心Ｅ１ｃを中心とした第１凸曲線Ｅ１の角度幅をθ（ラジアン単位）とすると、第２凸曲線Ｅ２の円中心Ｅ２ｃを中心とした第２凸曲線Ｅ２の角度幅もθとなる。

図２（ａ）に示すように、回転支持体１９の斜板２０に対する対向面側にはガイドアーム２３，２４が一体形成されている。第１ガイド部としてのガイドアーム２３は、第１ガイド壁２７と第２ガイド壁２８と第３ガイド壁２９とを備えており、第２ガイド部としてのガイドアーム２４は、第４ガイド壁３０と第５ガイド壁３１と第６ガイド壁３２とを備えている。

図２（ｂ）に示すように、第１ガイド壁２７は、被ガイド周面２５１の斜板２０側の部位と接触可能なガイド平面２７１を有する。第２ガイド壁２８は、被ガイド周面２５１の回転支持体１９側の部位と接触可能なガイド平面２８１を有し、第３ガイド壁２９は、端面２５３と接触可能なガイド平面２９１を有する。ガイド平面２７１，２８１は、互いに平行である。ガイド平面２７１，２８１，２９１のガイド方向は、ピン２２と直交し、かつ回転軸１６に対して傾斜する方向である。第３ガイド壁２９は、ピン２２の軸方向への移動を規制する。

第４ガイド壁３０は、被ガイド周面２６１の斜板２０側の部位と接触可能なガイド平面３０１を有する。第５ガイド壁３１は、被ガイド周面２６１の回転支持体１９側の部位と接触可能なガイド平面３１１を有し、第６ガイド壁３２は、端面２６３と接触可能なガイド平面３２１を有する。ガイド平面３０１，３１１，３２１のガイド方向は、ピン２２と直交し、かつ回転軸１６に対して傾斜する方向である。第６ガイド壁３２は、ピン２２の軸方向への移動を規制する。

ガイド平面２７１，３０１は、同一平面上にあり、ガイド平面２８１，３１１は、前記平面とは別の同一平面上にある。又、ガイド平面２７１，３０１は、ガイド平面２８１，３１１と平行である。

ガイドアーム２３は、被ガイド部２５を案内し、ガイドアーム２４は、被ガイド部２６を案内する。回転支持体１９、ガイドアーム２３，２４は、ピンガイドを構成する。
図３に示すように、被ガイド周面２５１の幅Ｗ１の長さは、ガイド平面２７１，２８１の幅Ｗ２の長さよりも小さくしてあり、第１ガイド壁２７側から第２ガイド壁２８側に見た場合、被ガイド周面２５１の幅Ｗ１は、ガイド平面２７１，２８１の幅Ｗ２内に包含されている。又、被ガイド周面２６１の幅Ｗ３の長さは、ガイド平面３０１，３１１の幅Ｗ４の長さよりも小さくしてあり、第４ガイド壁３０側から第５ガイド壁３１側に見た場合、被ガイド周面２６１の幅Ｗ３は、ガイド平面３０１，３１１の幅Ｗ４内に包含されている。

第１ガイド壁２７のガイド平面２７１と第２ガイド壁２８のガイド平面２８１との間の間隔は、被ガイド周面２５１の周径Ｒ１よりも大きくしてあり、第１ガイド壁２７のガイド平面２７１及び第２ガイド壁２８のガイド平面２８１と被ガイド部２５との間にはクリアランスが存在する。このクリアランスの最小クリアランスＣ１〔図３に図示〕の大きさをＣｏとする。

第４ガイド壁３０のガイド平面３０１と第５ガイド壁３１のガイド平面３１１との間の間隔は、被ガイド周面２６１の周径Ｒ２よりも大きくしてあり、第４ガイド壁３０のガイド平面３０１及び第５ガイド壁３１のガイド平面３１１と被ガイド部２６との間にはクリアランスが存在する。このクリアランスの最小クリアランスＣ２〔図３に図示〕の大きさは、最小クリアランスＣ１〔図３に図示〕の大きさＣｏと同一である。

図３は、実線で示すピン２２の被ガイド部２５の被ガイド周面２５１がガイド平面２８１に接した状態を示し、且つ実線で示すピン２２の被ガイド部２６の被ガイド周面２６１がガイド平面３１１に接した状態（以下、ピン非傾き状態という）を示す。鎖線で示す被ガイド部２５は、被ガイド周面２５１がガイド平面２７１に接し、且つ被ガイド周面２６１がガイド平面３１１に接した傾き状態にある。なお、図３では被ガイド部２６側の鎖線による傾き状態の図示を省略している。

図３に実線で示すピン２２の状態から、被ガイド周面２５１をガイド平面２８１に接触させながら境界２５４上の点Ｐｅ１がガイド平面２８１に接触するまでピン２２を傾けることができたとすると、ピン２２はθ／２だけ傾く。つまり、図３に示すピン非傾き状態からピン２２をθ／２だけ反時計回りに傾けることができたとすると、点Ｐｅ１（角形状の境界２５４）がガイド平面２８１に接触する。

同様に、図３に示すピン非傾き状態から、被ガイド周面２６１をガイド平面３１１に接触させながら境界２６４上の点Ｐｅ２がガイド平面３１１に接触するまでピン２２を傾けることができたとすると、ピン２２はθ／２だけ傾く。つまり、図３に示すピン非傾き状態からピン２２をθ／２だけ時計回りに傾けることができたとすると、点Ｐｅ２（角形状の境界２６４）がガイド平面３１１に接触する。

以下において、角形状の境界２５４がガイド平面２７１，２８１に角当たりせず、且つ角形状の境界２６４がガイド平面３０１，３１１に角当たりしない条件について言及する。

ピン２２が図３のピン非傾き状態から角度θ／２だけ時計回りに傾いたとき、被ガイド周面２６１がガイド平面３１１に接触し、図３に示す境界２５４上の点Ｐ１がガイド平面２７１に接したとする。そうすると、点Ｐ１は、ピン２２の傾きによって、被ガイド周面２６１の幅Ｗ３の中央Ｗ３１とガイド平面３１１との接点Ｐ２を近似的に中心にして、角度θ／２だけ回動する。

幅Ｗ１，Ｗ３の大きさをＷとし、被ガイド周面２５１と被ガイド周面２６１との間の間隔をＺとすると、ピン軸方向（図３の状態にあるピン２２の中心軸線２２２の方向）に対して垂直な方向の点Ｐ１の移動量Ｆ１は、近似的に次式（３）で表される。

Ｆ１＝（Ｚ＋Ｗ／２＋Ｗ）×θ／２＝（Ｚ＋３×Ｗ／２）×θ／２・・・（３）
クリアランスＣ１，Ｃ２の大きさＣｏが移動量Ｆ１よりも小さければ、点Ｐ１がガイド平面２７１に接することはない。つまり、移動量Ｆ１とＣｏとの間に次式（４）の関係があれば、点Ｐ１がガイド平面２７１に接することはない。

Ｃｏ＜Ｆ１＝（Ｚ＋３×Ｗ／２）×θ／２・・・（４）
つまり、θとＣｏとの間に次式（１）の関係があれば、点Ｐ１がガイド平面２７１に接することはない。

Ｃｏ＜（Ｚ＋３×Ｗ／２）×θ／２・・・（１）
Ｃｏ，θは、式（１）の関係を満たすように設定されており、点Ｐ１（つまり、角形状の境界２５４）がガイド平面２７１，２８１に角当たりすることはない。

同様に、ピン２２が図３のピン非傾き状態から角度θ／２だけ反時計回りに傾いたとき、被ガイド周面２５１がガイド平面２８１に接触し、図３に示す境界２６４上の点Ｐ３がガイド平面３０１に接したとする。そうすると、点Ｐ３は、ピン２２の傾きによって、被ガイド周面２５１の幅Ｗ１の中央Ｗ１１とガイド平面３１１との接点Ｐ４を近似的に中心にして、角度θ／２だけ回動する。従って、被ガイド部２５がガイド平面２８１に接し、且つ被ガイド部２６がガイド平面３０１に接した場合にも、θとＣｏとの間に式（１）の関係があれば、角形状の境界２６４がガイド平面３０１，３１１に接することはない。

回転軸１６と一体的に回転する回転支持体１９の回転力は、ガイドアーム２３側の第３ガイド壁２９のガイド平面２９１と、ピン２２の被ガイド部２５側の端面２５３との係合を介して斜板２０に伝達され、斜板２０は、回転軸１６と一体的に回転する。

ガイドアーム２３，２４、ピン２２及び支持アーム２１は、斜板２０を傾角可変かつ回転軸１６から斜板２０へ回転トルク伝達可能に、回転支持体１９に斜板２０を連結する連結機構３９を構成する。

斜板２０の径中心部が回転支持体１９側へ移動すると、斜板２０の傾角が増大する。斜板２０の最大傾角は、回転支持体１９と斜板２０との当接によって規制され、斜板２０の最小傾角は、回転軸１６に装着されたサークリップ３３〔図１に図示〕と斜板２０との当接によって規制される。図１に実線で示す斜板２０は、最大傾角状態にあり、鎖線で示す斜板２０は、最小傾角状態にある。斜板２０の最小傾角は、０°よりも大きくしてある。

図１に示すように、シリンダブロック１１に貫設された複数のシリンダボア１１１内にはピストン３４が収容されている。斜板２０の回転運動は、斜板２０に係留されたシュー３５を介してピストン３４の前後往復運動に変換され、ピストン３４がシリンダボア１１１内を往復動する。ピストン３４は、回転軸１６と一体的に回転する斜板２０を介して回転軸１６の回転に連動されている。

リヤハウジング１３内には吸入室１３１及び吐出室１３２が区画形成されている。バルブプレート１４には吸入ポート１４１が形成されている。バルブプレート１４及び弁形成プレート１５には吐出ポート１４２が形成されている。弁形成プレート１５には吸入弁１５１が形成されており、バルブプレート１４に接合された弁形成プレート３６には吐出弁３６１が形成されている。吸入室１３１内の冷媒は、ピストン３４の吸入動作〔図１において右側から左側への移動〕により吸入ポート１４１から吸入弁１５１を押し退けてシリンダボア１１１内へ流入する。シリンダボア１１１内へ流入したガス状の冷媒は、ピストン３４の吐出動作〔図１において左側から右側への移動〕により吐出ポート１４２から吐出弁３６１を押し退けて吐出室１３２へ吐出される。吐出弁３６１は、リテーナ３７に当接して開度規制される。

吐出室１３２と吸入室１３１とは、図示しない外部冷媒回路によって接続されている。吐出室１３２から外部冷媒回路へ流出した冷媒は、吸入室１３１へ還流する。
図２（ａ）に示すように、回転軸１６は、矢印Ｑの方向に回転し、回転軸１６の軸線１６１を含むようにピン２２と直交する仮想平面Ｈによって分けられた斜板２０の片側半分は、吸入行程対応領域Ｓであり、他方の片側半分は、吐出行程対応領域Ｄである。回転軸１６の軸方向に見て、吸入行程対応領域Ｓに対応するピストン３４は、吸入行程にあり、吐出行程対応領域Ｄに対応するピストン３４は、吐出行程にある。ピン２２の被ガイド部２５は、吸入行程対応領域Ｓ側にあり、ピン２２の被ガイド部２６は、吐出行程対応領域Ｄ側にある。

図１に示すように、回転支持体１９とフロントハウジング１２との間にはスラストベアリング３８が介在されている。スラストベアリング３８は、シリンダボア１１１からピストン３４、シュー３５、斜板２０及び連結機構３９を介して回転支持体１９に作用する圧縮反力を受け止める。

吐出室１３２と制御圧室１２１とは、供給通路４０を介して接続されており、制御圧室１２１と吸入室１３１とは、排出通路４１を介して接続されている。吐出室１３２内の冷媒は、供給通路４０を介して制御圧室１２１へ供給される。制御圧室１２１内の冷媒は、排出通路４１を介して吸入室１３１へ排出される。

供給通路４０上には電磁式の容量制御弁４２が介在されている。吐出室１３２から供給通路４０を経由した制御圧室１２１への冷媒供給量は、容量制御弁４２の弁開度の増減に応じて増減する。制御圧室１２１内の冷媒は、排出通路４１を介して吸入室１３１へ流出しているため、吐出室１３２から供給通路４０を経由した制御圧室１２１への冷媒供給量の増減に応じて制御圧室１２１内の圧力が上下する。冷媒供給量が増大すると制御圧室１２１内の圧力が上がり、冷媒供給量が減少すると制御圧室１２１内の圧力が下がる。制御圧室１２１内のこのような調圧により、斜板２０の傾角が増減して吐出容量が増減する。

斜板２０の傾角の増減に伴い、被ガイド部２５がガイド平面２７１，２８１，２９１に沿って移動すると共に、被ガイド部２６がガイド平面３０１，３１１，３２１に沿って移動する。

第１の実施形態では以下の効果が得られる。
（１）図３に鎖線で示すようにピン２２が傾いた場合、被ガイド周面２５１，２６１が円柱周面であるとすると、角形状の境界２５４，２５５がガイド平面２７１，２８１に角当たりし、角形状の境界２６４，２６５がガイド平面３０１，３１１に角当たりする。あるいは、被ガイド周面２５１がガイド平面２８１に接触し、且つ被ガイド周面２６１がガイド平面３０１に接触するようにピン２２が傾いた場合にも、被ガイド周面２５１，２６１が円柱周面であるとすると、角形状の境界２５４，２５５がガイド平面２７１，２８１に角当たりし、角形状の境界２６４，２６５がガイド平面３０１，３１１に角当たりする。しかし、第１凸曲線Ｅ１によって被ガイド周面２５１を形成すると共に、第２凸曲線Ｅ２によって被ガイド周面２６１を形成した構成では、図３に鎖線で示すようにピン２２が傾いた場合にも、角形状の境界２５４，２５５とガイド平面２７１，２８１との角当たりが防止され、角形状の境界２６４，２６５とガイド平面３０１，３１１との角当たりが防止される。被ガイド周面２５１を第１凸曲線Ｅ１で形成すると共に、被ガイド周面２６１を第２凸曲線Ｅ２で形成した構成は、被ガイド部２５とガイドアーム２３との角当たり、及び被ガイド部２６とガイドアーム２４との角当たりを防止する。又、被ガイド部２５の外側に向けて凸の凸曲面である被ガイド周面２５１は、被ガイド周面２５１とガイドアーム２３との接触箇所における面圧の低減に寄与する。又、被ガイド部２６の外側に向けて凸の凸曲面である被ガイド周面２６１は、被ガイド周面２６１とガイドアーム２４との接触箇所における面圧の低減に寄与する。

（２）被ガイド周面２５１は、ピン２２の中心軸線２２２を中心に第１凸曲線Ｅ１を回転させて形成されており、被ガイド周面２６１は、ピン２２の中心軸線２２２を中心に第２凸曲線Ｅ２を回転させて形成されている。第１凸曲線Ｅ１から形成される被ガイド周面２５１、及び第２凸曲線Ｅ２から形成される被ガイド周面２５１は、中心軸線２２２を中心にピン２２を回転させてピン２２の周面を切削することによって容易に形成される。

（３）角度幅θ、最小クリアランスＣ１，Ｃ２の大きさＣｏ及び間隔Ｚを式（１）の関係によって設定した構成では、角形状の境界２５４がガイド平面２７１，２８１に角当たりすることがより確実に抑制され、角形状の境界２６４がガイド平面３０１，３１１に角当たりすることがより確実に抑制される。

次に、図４の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合が用いてある。
第１ガイド壁２７側から第２ガイド壁２８側を見た場合、被ガイド周面２５１の一部がガイド平面２７１，２８１から被把持部２２１側にはみ出しているが、被ガイド周面２５１の幅Ｗ１の中央Ｗ１１は、ガイド平面２７１，２８１の範囲内にある。又、第４ガイド壁３０側から第５ガイド壁３１側を見た場合、被ガイド周面２６１の一部がガイド平面３０１，３１１から被把持部２２１側にはみ出しているが、被ガイド周面２６１の幅Ｗ３の中央Ｗ３１は、ガイド平面３０１，３１１の範囲内にある。

ガイド壁２７,３０のガイド平面２７１,３０１の端部にある角部と対向する被ガイド周面２５１,２６１が凸曲面に形成されているため、角当りによる摩耗が抑制される。
次に、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）の第３の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合が用いてある。

被ガイド周面２５１Ａを形成する第１凸曲線Ｅ３は、円弧曲線Ｅ３１と、円弧曲線Ｅ３１に滑らかに繋がる直線Ｅ３２と、直線Ｅ３２に滑らかに繋がる円弧曲線Ｅ３３とから形成されている。被ガイド周面２５１Ａは、ピン２２の中心軸線２２２を中心に第１凸曲線Ｅ３を回転させて形成された凸曲面となっている。円弧曲線Ｅ３１，Ｅ３３の曲率は同じにしてあり、且つ被ガイド部２５の周径（被ガイド周面２５１の最大の周径Ｒ１）と同径の円の曲率よりも小さい曲率にしてある。

円弧曲線Ｅ３１上又は円弧曲線Ｅ３３上の１点と、直線Ｅ３２上の１点とを繋いだ直線は、被ガイド部２５の内部にあり、円弧曲線Ｅ３１上の１点と円弧曲線Ｅ３３上の１点とを繋いだ直線は、被ガイド部２５の内部にある。

被ガイド周面２６１Ａを形成する第２凸曲線Ｅ４は、円弧曲線Ｅ４１と、円弧曲線Ｅ４１に滑らかに繋がる直線Ｅ４２と、直線Ｅ４２に滑らかに繋がる円弧曲線Ｅ４３とから形成されている。被ガイド周面２６１Ａは、ピン２２の中心軸線２２２を中心に第２凸曲線Ｅ４を回転させて形成された凸曲面となっている。円弧曲線Ｅ４１，Ｅ４３の曲率は同じにしてあり、且つ被ガイド部２６の周径（被ガイド周面２６１の最大の周径Ｒ２）と同径の円の曲率よりも小さい曲率にしてある。

円弧曲線Ｅ４１上又は円弧曲線Ｅ４３上の１点と、直線Ｅ４２上の１点とを繋いだ直線は、被ガイド部２６の内部にあり、円弧曲線Ｅ４１上の１点と円弧曲線Ｅ４３上の１点とを繋いだ直線は、被ガイド部２６の内部にある。

第３の実施形態では、第１の実施形態における（１），（２）項と同様の効果が得られる。
次に、図６（ａ），（ｂ），（ｃ）の第４の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合が用いてある。

被ガイド周面２５１Ｂを形成する第１凸曲線Ｅ５は、円弧曲線Ｅ５１と、円弧曲線Ｅ５１に滑らかに繋がる円弧曲線Ｅ５２とから形成されている。円弧曲線Ｅ５１の曲率は、円弧曲線Ｅ５２の曲率よりも小さくしてあり、且つ被ガイド部２５の周径（被ガイド周面２５１Ｂの最大の周径Ｒ１）と同径の円の曲率よりも小さい曲率にしてある。円弧曲線Ｅ５２の曲率は、被ガイド部２５の周径（被ガイド周面２５１Ｂの最大の周径Ｒ１）と同径の円の曲率よりも小さい曲率にしてある。被ガイド周面２５１Ｂは、ピン２２の中心軸線２２２を中心に第１凸曲線Ｅ５を回転させて形成された凸曲面となっている。第１凸曲線Ｅ５上の２点を繋いだ直線は、被ガイド部２５の内部にある。

被ガイド周面２６１Ｂを形成する第２凸曲線Ｅ６は、円弧曲線Ｅ６１と、円弧曲線Ｅ６１に滑らかに繋がる円弧曲線Ｅ６２とから形成されている。円弧曲線Ｅ６１の曲率は、円弧曲線Ｅ６２の曲率よりも小さくしてあり、且つ被ガイド部２６の周径（被ガイド周面２６１Ｂの最大の周径Ｒ２）と同径の円の曲率よりも小さい曲率にしてある。円弧曲線Ｅ６２の曲率は、被ガイド部２６の周径（被ガイド周面２６１Ｂの最大の周径Ｒ２）と同径の円の曲率よりも小さい曲率にしてある。被ガイド周面２６１Ｂは、ピン２２の中心軸線２２２を中心に第２凸曲線Ｅ６を回転させて形成された凸曲面となっている。第２凸曲線Ｅ６上の２点を繋いだ直線は、被ガイド部２６の内部にある。

第４の実施形態では、第１の実施形態における（１），（２）項と同様の効果が得られる。
次に、図７（ａ），（ｂ）の第５の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合が用いてある。

被ガイド周面２５１Ｄ，２６１Ｄは、円柱周面であり、第１ガイド壁２７、第２ガイド壁２８、第４ガイド壁３０及び第５ガイド壁３１には凸曲面のガイド面２７２，２８２，３０２，３１２が形成されている。ガイド面２７２は、ピン２２の軸方向（中心軸線２２２の方向）に延び、且つ被ガイド部２５に向けて凸の凸曲線Ｅ７を平行移動して形成された凸曲面である。ガイド面２８２は、ピン２２の軸方向（中心軸線２２２の方向）に延び、且つ被ガイド部２５に向けて凸の凸曲線Ｅ８を平行移動して形成された凸曲面である。ガイド面３０２は、ピン２２の軸方向（中心軸線２２２の方向）に延び、且つ被ガイド部２６に向けて凸の凸曲線Ｅ９を平行移動して形成された凸曲面である。ガイド面３１２は、ピン２２の軸方向（中心軸線２２２の方向）に延び、且つ被ガイド部２６に向けて凸の凸曲線Ｅ１０を平行移動して形成された凸曲面である。

凸曲線Ｅ７上の２点を結ぶ直線は、ガイドアーム２３の第１ガイド壁２７の内部にあり、凸曲線Ｅ８上の２点を結ぶ直線は、ガイドアーム２３の第２ガイド壁２８の内部にある。凸曲線Ｅ９上の２点を結ぶ直線は、ガイドアーム２４の第４ガイド壁３０の内部にあり、凸曲線Ｅ１０上の２点を結ぶ直線は、ガイドアーム２４の第５ガイド壁３１の内部にある。

ガイド面２７２，２８２は、ガイドアーム２３とピン２２との角当たりを防止し、且つ被ガイド部２５とガイドアーム２３との接触箇所における面圧の低減に寄与する。又、ガイド面３０２，３１２は、ガイドアーム２４とピン２２との角当たりを防止し、且つ被ガイド部２６とガイドアーム２４との接触箇所における面圧の低減に寄与する。

次に、図８の第６の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合が用いてある。
斜板２０にガイドアーム２３Ｃ，２４Ｃが一体形成されており、回転支持体１９Ｃに支持アーム２１Ｃが一体形成されていると共に、支持アーム２１Ｃにピン２２が支持されている。ガイドアーム２３Ｃには第１ガイド壁２７、第２ガイド壁２８及び第３ガイド壁２９が形成されており、ガイドアーム２４Ｃには第４ガイド壁３０、第５ガイド壁３１及び第６ガイド壁３２が形成されている。ピン２２の被ガイド部２５の被ガイド周面２５１、及び被ガイド部２６の被ガイド周面２６１は、第１の実施形態の場合と同じ形状である。

回転支持体１９Ｃ及び支持アーム２１Ｃは、ピン２２を支持する支持部を構成し、斜板２０、ガイドアーム２３Ｃ，２４Ｃはピンガイドを構成する。ガイドアーム２３Ｃ，２４Ｃ、ピン２２及び支持アーム２１Ｃは、斜板２０を傾角可変かつ回転軸１６から斜板２０へ回転トルク伝達可能に、回転支持体１９Ｃに斜板２０を連結する連結機構３９Ｃを構成する。

第６の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
本発明では、以下のような実施形態も可能である。
○第５の実施形態において、第３の実施形態における凸曲線あるいは第４の実施形態における凸曲線を用いてガイド面２７２，２８２，３０２，３１２を形成してもよい。

○第３の実施形態における円弧曲線Ｅ５，Ｅ８の曲率を被ガイド部２５の周径（被ガイド周面２５１Ａの最大の周径）と同径の円の曲率よりも大きい曲率としてもよい。
前記した実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。

〔１〕第１端部としての被ガイド部２５は、被ガイド周面２５１と、被ガイド周面２５１に連なる円錐面２５２と、円錐面２５２に連なる端面２５３とを有しており、第２端部としての被ガイド部２６は、被ガイド周面２６１と、被ガイド周面２６１に連なる円錐面２５２と、円錐面２６２に連なる端面２５３とを有している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の可変容量型圧縮機。

〔２〕角度幅θ、最小クリアランスＣ１，Ｃ２の大きさＣｏ、及び間隔Ｚは、式（１）の関係を満たすように設定されている請求項１乃至請求項３、前記〔１〕項のいずれか１項に記載の可変容量型圧縮機。

Ｃｏ＜（Ｚ＋３×Ｗ／２）×θ／２・・・（１）

第１の実施形態を示す圧縮機全体の側断面図。 （ａ）は、平面図。（ｂ）は、平断面図。（ｃ），（ｄ）は、一部破断拡大平面図。 一部破断平面図。 第２の実施形態を示す一部破断平面図。 第３の実施形態を示し、（ａ）は、一部破断平面図。（ｂ），（ｃ）は、一部破断拡大平面図。 第４の実施形態を示し、（ａ）は、一部破断平面図。（ｂ），（ｃ）は、一部破断拡大平面図。 第５の実施形態を示し、（ａ）は、平断面図。（ｂ）は、一部破断拡大平面図。 第６の実施形態を示す平断面図。

符号の説明

１０…可変容量型圧縮機。１２１…制御圧室。１６…回転軸。１９…ピンガイドを構成する回転支持体。１９Ｃ…支持部を構成する回転支持体。２０…支持部としての斜板（カム体）。２１，２１Ｃ…支持部を構成する支持アーム。２２…ピン。２２２…中心軸線。２３，２３Ｃ…第１ガイド部としてのガイドアーム。２４，２４Ｃ…第２ガイド部としてのガイドアーム。２５…第１端部としての被ガイド部。２５１，２６１，２５１Ａ，２６１Ａ，２５１Ｂ，２６１Ｂ，２５１Ｄ，２６１Ｄ…被ガイド周面。２７１，２８１，２９１，３０１，３１１，３２１…ガイド平面。２７２，２８２，３０２，３１２…ガイド面。３４…ピストン。３９，３９Ｃ…連結機構。Ｅ１〜Ｅ１０…凸曲線。Ｅ３２，Ｅ４２…直線。Ｌ１，Ｌ２…直線。Ｒ１，Ｒ２…周径。

Claims (4)

1. ピストンが回転軸と一体的に回転するカム体を介して前記回転軸の回転に連動されており、前記カム体は、前記回転軸に固定された回転支持体に対して連結機構を介して傾角可変に連結されており、前記連結機構は、前記カム体と前記回転支持体との一方を支持部として該支持部に支持されたピンと、前記カム体と前記回転支持体との他方をピンガイドとして該ピンガイドに設けられて前記ピンの端部を案内するガイド部とを備え、前記カム体を収容する制御圧室の調圧によって前記カム体の傾角が変更されて吐出容量が制御される可変容量型圧縮機において、
   前記ピンの端部は、被ガイド周面を有し、前記ガイド部は、前記被ガイド周面に接して前記ピンの端部を案内するガイド面を有し、前記端部の被ガイド周面は、前記ピンの軸方向に延び、且つ前記ピンの外側に向けて凸の凸曲線で形成されており、前記凸曲線の少なくとも一部は、前記端部の周径と同径の円の曲率よりも小さい曲率の曲線を含み、前記凸曲線上の２点を結ぶ直線は、前記ピンの端部の内部にある可変容量型圧縮機。
2. 前記被ガイド周面は、前記凸曲線を前記ピンの中心軸線を中心に回転させて形成されている請求項１に記載の可変容量型圧縮機。
3. 前記ガイド面は、平面である請求項１及び請求項２のいずれか１項に記載の可変容量型圧縮機。
4. ピストンが回転軸と一体的に回転するカム体を介して前記回転軸の回転に連動されており、前記カム体は、前記回転軸に固定された回転支持体に対して連結機構を介して傾角可変に連結されており、前記連結機構は、前記カム体と前記回転支持体との一方を支持部として該支持部に支持されたピンと、前記カム体と前記回転支持体との他方をピンガイドとして該ピンガイドに設けられて前記ピンの端部を案内するガイド部とを備え、前記カム体を収容する制御圧室の調圧によって前記カム体の傾角が変更されて吐出容量が制御される可変容量型圧縮機において、
   前記ピンの端部は、円柱周面を有し、前記ガイド部は、前記ピンの端部の円柱周面に接して前記ピンの端部を案内するガイド面を有し、前記ガイド面は、前記ピンの軸方向に延び、且つ前記ピンの端部に向けて凸の凸曲線で形成されており、前記凸曲線の少なくとも一部は、前記端部の周径と同径の円の曲率よりも小さい曲率の曲線を含み、前記凸曲線上の２点を結ぶ直線は、前記ガイド部の内部にある可変容量型圧縮機。

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