JP4050626B2 - ピンチ連結による可変角度ベーン制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、設定角度が可変なベーンの制御に関する。本発明の詳細な応用は、航空分野におけるものであり、さらに詳細には、飛行機のターボ機械などターボ機械の圧縮機内の空気入口案内ベーンの角位置を制御するためのものである。
【０００２】
【従来の技術】
ターボ機械内の可変設定ベーンを制御するための知られている装置は通常、ターボ機械のケーシングを囲むリングの形態をした制御部材と、複数のレバーまたはリンクとを具備し、各リンクはヒンジにより制御リングに連結された第１の端部、およびそれぞれのベーンのピボットに取り付けられた第２の端部を有する。
【０００３】
リングをターボ機械の軸回りに回転させることにより、ベーンの角位置は同期的に変更される。リングの回転動作に追従できるように、各リンクとリングの間の連結は、リングに対してほぼ径方向に延びる軸回りでの回転における少なくともある自由度を有する。それにもかかわらず、リンクは対応するベーンのピボットに堅固に取り付けられているので、リングを回転させることによりリングとベーンピボットに取り付けられたリンクの部分との間に別の相対運動が誘発される。これらの別の運動、または少なくともそのいくつかを受けとめる（ａｃｃｏｍｍｏｄａｔｅ）ために、ボール−ソケットジョイントまたは類似する部品の形態で連結を行うことが知られており、リングに対してほぼ径方向である軸回りの回転に加えて、この連結によりリングに対してほぼ円周方向である軸回りの回転が可能になる。また、リングに対してほぼ径方向である方向に平行移動する際に追加の自由度を提供する連結が提案されている。とりわけ仏国特許出願公開第ＦＲ−Ａ−２６０８６７８号明細書または仏国特許出願公開第ＦＲ−Ａ−２７４６１４１号明細書を参照できる。
【０００４】
米国特許第６，０１９，５７４号明細書は、ベーンピボットとほぞ−ほぞ穴システムによって取り付けられたリンクの端部との間の機械ヒンジを開示しており、ベーンピボットは、制御リンクを貫通するオリフィスを挿通するねじ山付き端部を有する。ピボットのねじ山付き端部上に締め付けられたナットにより、この部品アセンブリが共に回転することができるようになる。同様に、欧州特許出願公開第１，０１０，８６２号明細書には、ベーンピボットに固定され、ピボットに取り付けられたリンクの端部に形成されたスロットを挿通する駆動スタッドによって得られるヒンジが記載されている。このアセンブリは同様に、ベーンピボットのねじ山付き端部にねじ込まれたナットにより全体的に回転される。
【０００５】
それにもかかわらず、これらの文献では、制御リンクがベーンピボットに対して相対的に回転する精度には、通常の実施において０．４°〜０．６°の範囲の誤差が残る。この低レベルの精度は、制御装置のアセンブリの公差により種々の部品間に間隙が存在する事実に由来する。特に、ピボットとその上に取り付けられたリンクの端部の間にゆるみが発生する。これにより、アセンブリの適切な操作に対して特に有害なリンクを回転させる際の精度の不足が生じる。
【０００６】
【特許文献１】
仏国特許出願公開第ＦＲ−Ａ−２６０８６７８号明細書
【特許文献２】
仏国特許出願公開第ＦＲ−Ａ−２７４６１４１号明細書
【特許文献３】
米国特許第６０１９５７４号明細書
【特許文献４】
欧州特許出願公開第１，０１０，８６２号明細書
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明は、リンクをベーンピボット上にゆるみなく保持することができる、リンクのための固定手段を使用する制御装置を提案することにより、このような欠点を軽減することを目的とする。本発明の別の目的は、回転の精度の不足をなくすことである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明はターボ機械圧縮機の固定子用の可変角度ベーンを制御するための装置を提供する。この装置は、リンクと、リンクの第１の端部と制御リングの間にヒンジを形成する連結手段と、リンクの第２の端部を制御されるベーンのピボットに固定する固定手段を具備する。この装置はさらに、リンクの第２の端部を回転中にピボット上にゆるみなくロックするように、リンクの長手方向中心平面に対して横方向に作用するピンチ手段を具備することを特徴とする。
【０００９】
結果として、ベーンピボットとそれに取り付けられたリンクの端部の間のゆるみの恐れがなくなる。したがって、リンクがベーンピボットを回転させる精度が改善される。
【００１０】
ピンチ手段は、クランピングキャップを具備し、このクランピングキャップは、リンクの第２の端部に当てられ、固定手段の作用により軸方向締め付け力がかけられる。クランピングキャップは、少なくとも１つの内側面を有する径方向通路を有し、この内側面は前記通路の長手方向中心平面に対して傾斜し、またリンクの第２の端部の側面と協働して、狭持力を発生する。
【００１１】
クランピングキャップは、この狭持力をリンクの第２の端部の少なくとも１つの対応する傾斜側面に直接に、あるいはクランピングキャップの少なくとも１つの傾斜側面とリンクの第２の端部の対応する側面との間に挿入された接触要素を介して加えることができる。
【００１２】
接触要素は、ピボットの中心ブロックの片側から長手方向に突出する少なくとも１つの可撓性舌金の形態、あるいはクランピングキャップとリンクの第２の端部の側面の間に介在する少なくとも１つのシムの形態のいずれでもよい。
【００１３】
リンクの第２の端部は、ピボットの中心ブロックの側部表面と衝合する、２つのフランジを備えた溝形断面であってよい。
【００１４】
リンクの前縁部と後縁部の混同を避けるキーを提供するために、側面の位置またはリンクのフランジの位置を、中心平面に関して非対称にすることができる。
【００１５】
固定手段は、リンクの第２の端部に形成された第１のオリフィスと、クランピングキャップに形成された第２のオリフィスと、ベーンピボットに形成された第３のオリフィスとを連続的に挿通するねじを具備することができる。変更形態では、固定手段は、ねじ込まれた軸方向クランピングナットを有するベーンピボットに固定されたねじ切りロッドによって構成される、ねじ−ナットシステムを具備することができる。
【００１６】
本発明の別の特徴および利点は、限定的な性格のものではない種々の実施形態を示す添付の図面を参照して行う以下の説明から分かる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、設定角度が可変のベーン２を備えた、ターボ機械、例えば飛行機のターボジェットの小部分を示す。例を挙げると、このベーンはターボ機械の圧縮機への入口にある案内ベーンであり、その軸の回りに配置される。図１では、１つのベーンのみを示す。
【００１８】
よく知られる方法では、ベーン２の角位置はターボ機械（図１には、部分的にのみ示す）のケーシング６を囲む制御リング４によって、また複数のリンク２０によって制御される。各リンク２０は、ヒンジ形成連結手段によって制御リング４に連結された第１の端部２０ａを有する。例を挙げると、ヒンジはリンク２０の第１の端部２０ａを挿通するピンまたはフィンガ８によって構成され、制御リング４の径方向ハウジング１０に係合される。
【００１９】
リンク２０の第２の端部２０ｂが、ベーン２のピボット３０に固定手段１２によって取り付けられる。この固定手段１２は従来通り、独立ねじ１４と、ベーンピボットに埋め込まれた自己制動ブシュ（図示せず）を具備する。ベーンピボットの径方向の広がりが小さ過ぎて、自己制動ブシュを埋め込むことができない場合、ねじ込まれた軸方向クランピングナットを有するベーンピボットに固定されたねじ切りロッドを具備する、ねじ−ナットシステム（図示せず）の形態の固定手段を設けることも可能である。
【００２０】
本発明では、リンクの長手方向中心平面Ｐに対して横方向に作用して、ゆるみのない回転を行うためにベーンのピボット上のリンク２０の第２の端部２０ｂをロックする、ピンチ手段が設けられる。このピンチ手段は、リンク２０の第２の端部２０ｂに、また固定手段１２によってベーンピボットに押圧されるクランピングキャップ４０を具備する。リンク２０の第２の端部２０ｂおよびベーンのピボット３０は、長手方向中心平面Ｐにほぼ平行な側面を介して横方向に互いと衝合する。クランピングキャップ４０は、少なくとも１つの内側面を有し、この内側面はリンクの長手方向中心平面Ｐに対して傾斜し、またリンクの第２の端部２０ｂの対応する傾斜面、ピボット３０の対応する傾斜面、またはリンクの第２の端部２０ｂとピボット３０の間に挿入された接触要素の対応する傾斜面と協働する。クランピングキャップ４０の軸方向の締め付けの作用により、傾斜面は互いに協働して、ベーンピボット上のリンクの第２の端部２０ｂに対して横方向に及ぶ狭持力を発生する。
【００２１】
ピンチ手段のいくつかの実施形態を以下に説明する。
【００２２】
図２および図３に示すように本発明の第１の実施形態では、制御装置のベーンのピボット３０は、その縁部付近にピボット３０の上部面３２から長手方向に突出する剛性側部３１を有する。この剛性側部は、ピボット３０と一体化され、長手方向中心平面Ｐにほぼ平行な平内側面３１ａを有し、また長手方向中心平面Ｐに対して傾斜する平外側面３１ｂを有する。また、リンク２０をピボット３０上に堅固に保持するために、剛性側部の平内側面３１ａを長手方向中心平面Ｐに対してわずかに傾斜させることができる。
【００２３】
リンク２０の第２の端部２０ｂは、ねじ１４（あるいは、ベーンピボットに固定されたねじ切りロッド）が隙間を伴ってはめ込まれるオリフィス２１を有し、前記第２の端部は、ピボット３０の上部面３２と衝合する。リンクのこの第２の端部２０ｂは、第１の側面２２ａを有し、この第１の側面は、リンクの長手方向中心平面Ｐにほぼ平行であり、剛性側部３１の平内側面３１ａと衝合する。この第２の端部はまた、長手方向中心平面Ｐに対して傾斜した第２の側面２２ｂを有する。
【００２４】
以下の記載では、表面がリンクの長手方向中心平面Ｐに対して傾斜したと言う場合、前記表面は例えば、長手方向中心平面Ｐに対して１５°〜３０°の範囲の角度をなすことを意味する。
【００２５】
クランピングキャップ４０は、その下端部においてカラー４４によって拡張されたほぼ円筒形の部分４２を有する。クランピングキャップ４０は、その上端部に、ねじ１４（または、ねじ切りロッド）が係合するオリフィス４６を有する。横方向通路４８が、キャップの円筒形の部分４２に形成されて、リンク２０の第２の端部２０ｂおよびピボット３０の剛性側部３１を受ける。横方向通路４８は、側面２２ｂ、３１ｂの傾斜に対応し、それと衝合する傾斜の２つの傾斜側面４８ａ、４８ｂの間にある。
【００２６】
ねじ１４は、クランピングキャップのオリフィス４６を通り、リンクの第２の端部のオリフィス２１を通り、ベーンピボット内に軸方向に形成されたオリフィス（図示せず）内に連続的に挿入される。ねじ−ナットシステムを使用する場合、ベーンピボットに固定されたねじ切りロッドは同様に、リンクの第２の端部のオリフィス２１、およびクランピングキャップのオリフィス４６を挿通する。軸方向の締め付けの作用と、その結果生じる傾斜した側面２２ｂ、３１ｂへ圧迫する力（ｂｅａｒｉｎｇ ｆｏｒｃｅ）により、横方向の狭持が行われて、側面３１ａ、２２ａを互いに押し付けるように働き、それによってリンク２０とベーンのピボット３０の間の回転におけるゆるみのない連結が提供される。
【００２７】
ここに示す例において、クランピングキャップ４０は、ほぼ対称な形状をしており、通路４８の両側の２つの傾斜側面４８ａ、４８ｂで対称的な締め付け力を発揮する。変更形態では、リンクの第２の端部２０ｂで第２の側面２２ｂと協働するために、側面４８ａのみを傾斜させる必要があるが、もう一方の側面４８ｂは長手方向中心平面Ｐに平行であり、この場合、平外側面３１ｂも平行にするべきである。
【００２８】
図４、５に示す本発明の第２の実施形態では、制御装置のベーンのピボット３０は、上記第１の実施形態と比較してさらに、可撓性側部舌金３３を具備する。この可撓性側部舌金は、ピボット３０の上部面３２から長手方向に突出し、リンクの長手方向中心平面Ｐに関して剛性側部３１とほぼ対称的に配置される。この可撓性側部舌金３３は、ピボット３０と一体化され、長手方向中心平面Ｐにほぼ平行な内側面３３ａと、長手方向中心平面Ｐに対して傾斜した外側面３３ｂを有する。
【００２９】
リンク２０の第２の端部２０ｂは、ピボット３０の上部面３２と衝合する。リンクの第２の端部２０ｂの第１の側面２２ａは、長手方向中心平面Ｐに平行であり、剛性側部３１の平内側面３１ａと衝合する。また、同第２の端部２０ｂの第２の側面２２ｂは同様に、長手方向中心平面Ｐに平行であり、可撓性側部舌金３３の内側面３３ａと衝合する。
【００３０】
ねじ１４は、クランピングキャップのオリフィス４６を通り、またリンクの第２の端部のオリフィス２１を通り、ベーンピボットに形成されたオリフィス内に連続的に挿入される。ねじ−ナットシステムを使用する場合、ベーンピボットに固定されたねじ切りロッドは同様に、リンクの第２の端部のオリフィス２１、およびクランピングキャップのオリフィス４６を挿通する。前述の実施形態では、クランピングキャップ４０は、キャップの円筒形の部分４２に形成され、面３３ｂ、３１ｂの傾斜に対応した傾斜を有してこれらと衝合する２つの傾斜側面４８ａ、４８ｂを備える横方向通路４８を有する。
【００３１】
ねじ１４によって（または、ねじ切りロッドを使用する場合は、ナットによって）発生した軸方向の締め付けの作用により、またその結果生じた傾斜した面３３ｂ、３１ｂ上支承力の作用により、横方向の狭持が行われて、面３１ａと２２ａ、３３ａと２２ｂがそれぞれ対として互いに押圧するように働く。クランピングキャップ４０は、可撓性側部舌金３３を介してリンク２０の第２の端部２０ｂに間接狭持力をかけるために、ベーンピボットの剛性側部３１と衝合する。このため、ゆるみのおそれがなくなり、リンク２０は回転中に実際にベーンのピボット３０上にロックされる。
【００３２】
図４、５に示す例では、可撓性側部舌金３３の傾斜した外側面３３ｂおよびクランピングキャップ４０内の横方向通路４８の傾斜側面４８ａは、平面として示されている。もちろん、これら２つの面がほぼ円錐形であることも可能である。同様に、剛性側部３１の外側面３１ｂおよびクランピングキャップ４０内の横方向通路４８の傾斜側面４８ｂも、ほぼ円錐形であってもよい。
【００３３】
次に、本発明の第３の実施形態を示す図６、７について説明する。本実施形態では、制御装置のベーンのピボット３０は、２つのスロット３４ａ、３４ｂを有する。このスロットは、長手方向中心平面Ｐにほぼ平行であり、ピボット３０の中心ブロック３５と可撓性舌金を形成する２つの薄い側部３６ａ、３６ｂの間に形成される。これらの薄い側部はそれぞれ、リンクの長手方向中心平面Ｐに対して傾斜した外側面３７ａ、３７ｂを有する。
【００３４】
リンク２０の第２の端部２０ｂは、ピボット３０の中心ブロック３５の上部面３２と衝合する。この第２の端部２０ｂは、ベーンのピボット３０のスロット３４ａ、３４ｂにそれぞれ係合する２つのフランジ２４ａ、２４ｂを有する溝形断面である。
【００３５】
ねじ１４は、クランピングキャップのオリフィス４６を通り、またリンクの第２の端部のオリフィス２１を通り、ベーンピボットに形成されたオリフィス内に連続的に挿入される。ねじ−ナットシステムを使用する場合、ベーンピボットに固定されたねじ切りロッドが同様に、リンクの第２の端部のオリフィス２１、およびクランピングキャップのオリフィス４６を挿通する。キャップの円筒形の部分４２に形成された横方向通路４８の２つの傾斜側面４８ａ、４８ｂは、可撓性舌金３６ａ、３６ｂの傾斜した外側面３７ａ、３７ｂの傾斜に対応する傾斜を有しており、これらと衝合する。
【００３６】
ねじ１４によって（または、ねじ切りロッドを使用する場合は、ナットによって）発生した締め付け作用により、クランピングキャップ４０の傾斜側面４８ａ、４８ｂは、可撓性舌金の傾斜した外側面３７ａ、３７ｂと衝合して、ベーンピボットのスロット３４ａ、３４ｂ内でリンクの第２の端部２０ｂのフランジ２４ａ、２４ｂに対する横方向狭持効果を得ることができる。このように、可撓性舌金３６ａ、３６ｂの可撓性を利用して、クランピングキャップがリンク２０の第２の端部２０ｂに対して間接的に狭持力をかけることができる。可撓性舌金の傾斜した外側面３７ａ、３７ｂにより、固定手段１２によって発生したこの締め付け力を長手方向中心平面Ｐに対して対称的に伝達させることができる。したがって、リンク２０は回転中にベーンのピボット３０上に間隙なくロックされる。
【００３７】
図８、９Ａ、９Ｂに示すような本発明の第４の実施形態では、制御装置のベーンのピボット３０は、２つの平側面３８ａ、３８ｂをもつ中心ブロック３５を有し、これらの側面は、長手方向中心平面Ｐにほぼ平行で、前記長手方向中心平面Ｐに関して対称である。
【００３８】
リンク２０の第２の端部２０ｂは、中心ブロック３５の上部面３２と衝合する。この第２の端部２０ｂは、ベーンのピボット３０の対応する平側面３８ａ、３８ｂと衝合する２つのフランジ２４ａ、２４ｂを有する溝形断面である。
【００３９】
複数のシム５０ａ、５０ｂが、クランピングキャップ４０の円筒形の部分４２に形成された横方向通路４８の傾斜側面４８ａ、４８ｂと、リンクの第２の端部２０ｂのフランジ２４ａ、２４ｂの間に挿入されている。これら複数のシム５０ａ、５０ｂの上部は、長手方向中心平面Ｐに対して傾斜した第１の外側面５１ａ、５１ｂを有する。
【００４０】
ねじ１４は、クランピングキャップのオリフィス４６を通り、またリンクの第２の端部のオリフィス２１を通り、ベーンピボットに形成されたオリフィス内に連続的に挿入される。ねじ−ナットシステムを使用する場合、ベーンピボットに固定されたねじ切りロッドが同様に、リンクの第２の端部のオリフィス２１、およびクランピングキャップのオリフィス４６を挿通する。キャップの円筒形の部分４２に形成された横方向通路４８の２つの傾斜側面４８ａ、４８ｂは、複数のシム５０ａ、５０ｂの傾斜した第１の外側面５１ａ、５１ｂの傾斜に対応する傾斜を有しており、これらと衝合する。
【００４１】
ねじ１４によって（または、ねじ切りロッドを使用する場合は、ナットによって）発生した軸方向締め付け力により、横方向狭持力がリンクの第２の端部２０ｂでフランジ２４ａ、２４ｂ上にかかって、複数のシム５０ａ、５０ｂに対するクランピングキャップ４０の傾斜側面４８ａ、４８ｂからの支承スラストの下でピボット３０の平側面３８ａ、３８ｂに対してこれらを押圧する。したがって、クランピングキャップ４０は、複数のシムの第１の外側面５１ａ、５１ｂと衝合することによって、リンク２０の第２の端部２０ｂに間接的に狭持力をかける。したがって、リンク２０は回転中にベーンのピボット３０上でゆるみなくロックされる。
【００４２】
図９Ａに示す通り、複数のシム５０ａ、５０ｂは、有利には、その底部において、ベーンのピボット３０の対応する面と衝合する第２の外側面５２ａ、５２ｂを有する。これら第２の外側面５２ａ、５２ｂは、好ましくは、長手方向中心平面Ｐに対して傾斜し、傾斜した第１の外側面５１ａ、５１ｂの傾斜角度と反対の角度の傾斜を有し、例えば、複数のシム５０ａ、５０ｂの横方向中心平面に関して対称である。傾斜した第２の外側面５２ａ、５２ｂは、ピボットの中心ブロック３５の両側の溝３９ａ、３９ｂに形成された対応する傾斜面と衝合する。その結果、クランピングキャップによって加えられた狭持力を伝達する、複数のシム５０ａ、５０ｂは、ベーンピボットの平側面３８ａ、３８ｂにほぼ垂直な方向に、また複数のシム５０ａ、５０ｂの設計（傾斜面の角度、アセンブリ内でこれらのために選択された位置、．．．）によって決まるレベルに維持される。
【００４３】
この第４の実施形態の変更形態では、図９Ｂに示す通り、２つのシム５０ａ、５０ｂのそれぞれの第１の外側面５１ａ、５１ｂはほぼ曲線断面である。さらに、フランジ２４ａ、２４ｂは、外側に折り曲げられた先端を有し、ピボットの中心ブロック３５の両側の溝３９’ａ、３９’ｂ内に受けられるリム２５ａ、２５ｂを形成する。この配置により、ゆるみなしにピボット３０上にリンク２０を保持することができるようになる。
【００４４】
図１０、１１に示す本発明の第５の実施形態では、制御装置のベーンのピボット３０は同様に、２つの平側面３８ａ、３８ｂを有する中心ブロック３５を有し、これらの平側面は、長手方向中心平面Ｐにほぼ平行で、前記長手方向中心平面Ｐに関して対称に配置される。
【００４５】
リンク２０の第２の端部２０ｂは、ピボット３０の中心ブロック３５の上部面３２と衝合する。この第２の端部２０ｂは、平側面３８ａ、３８ｂと衝合する２つのフランジ２４ａ、２４ｂを有する溝形断面である。スプライン２６ａ、２６ｂは、フランジ２４ａ、２４ｂに対しその外側面に一体的に形成される。これらのスプライン２６ａ、２６ｂは、長手方向中心平面Ｐに対して傾斜した外側面２７ａ、２７ｂを有する。
【００４６】
ねじ１４は、クランピングキャップのオリフィス４６を通り、またリンクの第２の端部のオリフィス２１を通り、ベーンピボットに形成されたオリフィス内に連続的に挿入される。ねじ−ナットシステムを使用する場合、ベーンピボットに固定されたねじ切りロッドは同様に、リンクの第２の端部のオリフィス２１、およびクランピングキャップのオリフィス４６を挿通する。クランピングキャップ４０に形成された横方向通路４８の傾斜側面４８ａ、４８ｂは、スプライン２６ａ、２６ｂの外側面２７ａ、２７ｂの傾斜に対応する傾斜を有する。
【００４７】
ねじ１４によって（または、ねじ切りロッドを使用する場合は、ナットによって）発生した軸方向締め付けの作用により、横方向狭持力がリンクの第２の端部２０ｂのフランジ２４ａ、２４ｂ上にかかり、スプライン２６ａ、２６ｂの側面２７ａ、２７ｂに対するクランピングキャップ４０の傾斜側面４８ａ、４８ｂからのスラストを受けて、それらをピボット３０の平側面３８ａ、３８ｂに対して押圧する。したがって、クランピングキャップ４０は、スプライン２６ａ、２６ｂの外側面と衝合することによって、狭持力をリンク２０の第２の端部２０ｂに直接かける。したがって、リンク２０の第２の端部２０ｂは回転中にベーンのピボット３０上でゆるみなくロックされる。
【００４８】
図１〜１１中、クランピングキャップ４０は、ほぼ円筒形の部分４２を有する。変更様態では、この円筒形の部分を、例えば、ほぼ長方形の部分で置き換えることができ、この場合、ピンチ手段は同様に動作する。
【００４９】
本発明の制御装置の５つの実施形態に共通する種々のその他の特徴を以下に説明する。
【００５０】
図１に示す通り、制御装置は、ターボ機械のケーシング６にあるベーン２のピボット３０が取り付けられる開口部のリップ６２とクランピングキャップ４０との間にベーンのピボット３０の周りに配置されたブシュ６０を具備することができる。このブシュ６０は、ケーシング内の開口部内でベーンピボットを心合わせするように働く。このような状況で、クランピングキャップ４０はまた、その周面によりブシュ６０と衝合する。有利には、これらの部品間に存在しうる軸方向の間隙を取り除くため、１つのシム６４がそれゆえ、クランピングキャップ４０とブシュ６０の間に挿入される。さらに、減摩座金６６を、ケーシング６の開口部のリップ６２とベーンのピボット３０の基部の間に配置してもよい。
【００５１】
また、設定角度が可変のベーンに大きな空力的な作用する場合、制御リンクの長さを通常の標準よりも長くする必要があることが知られている。つまり、クランピングキャップ４０と衝合するリンク２０の第２の端部２０ｂの上部表面とクランピングキャップとの間の軸方向間隙（例えば、約０．１０ミリメートル（ｍｍ））の調節を行うことが適切である。上記のような本発明の第２、第３、および第４の実施形態では、任意選択でばね（この部品は図示せず）の作用により、スペーサとして動作するように、２つの部品間に別の部品を挿入することによって、この調節を行うことができる。例を挙げると、スペーサは円形部品として作製してもよい。とはいえ、このようなスペーサの存在は、本発明の第１および第２の実施形態に記載の制御装置には必要ではない。
【００５２】
最後に、本発明の有利な特徴によれば、リンクの前縁部と後縁部を区別するためのキーとなる効果をもたらすために、側面２２ａ、２２ｂの位置、またはリンク２０のフランジ２４ａ、２４ｂの位置は、長手方向中心平面Ｐに関して非対称であってもよい。図３、５に例として示すように、リンク２０の側面２２ａ、２２ｂ（またはフランジ２４ａ、２４ｂ）の片方と長手方向中心平面Ｐの間の距離Ｄ１が、もう一方の側面２２ｂ、２２ａ（またはもう一方のフランジ２４ｂ、２４ａ）と長手方向中心平面Ｐの間の距離Ｄ２を上回る、または下回る場合、位置は非対称であると言える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制御装置の第１の実施形態を示す、長手方向部分断面図である。
【図２】図１の装置の、切開斜視図である。
【図３】図２の面ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態を構成する制御装置の切開斜視図である。
【図５】図４の面Ｖ−Ｖに沿った断面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態の切開斜視図である。
【図７】図６の面ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った断面図である。
【図８】本発明の第４の実施形態を構成する制御装置の切開斜視図である。
【図９Ａ】一変更形態を示す、図８の面ＩＸ−ＩＸに沿った断面図である。
【図９Ｂ】別の変更形態を示す、図８の面ＩＸ−ＩＸに沿った断面図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態の制御装置の切開斜視図である。
【図１１】図１０の面ＸＩ−ＸＩに沿った断面図である。
【符号の説明】
２ ベーン
４ 制御リング
６ ケーシング
８ ピンまたはフィンガ、連結手段
１０ 径方向ハウジング、連結手段
１２ 固定手段
１４ ねじ
２０ リンク
２０ａ 第１の端部
２０ｂ 第２の端部
２１、４６ オリフィス
２２ａ 第１の側面
２２ｂ 第２の側面
２４ａ、２４ｂ フランジ
２５ａ、２５ｂ リム
２６ａ、２６ｂ スプライン
２７ａ、２７ｂ、３３ｂ、３７ａ、３７ｂ 外側面
３０ ピボット
３１ 剛性側部、剛性部分
３１ａ 平内側面
３１ｂ 平外側面
３２ 上部面
３３ 可撓性側部舌金
３３ａ 内側面
３４ａ、３４ｂ スロット
３５ 中心ブロック
３６ａ、３６ｂ 薄い側部、可撓性舌金
３８ａ、３８ｂ 平側面
３９ａ、３９ｂ、３９’ａ、３９’ｂ 溝
４０ クランピングキャップ、ピンチ手段
４２ ほぼ円筒形の部分
４４ カラー
４８ 横方向通路、径方向通路
４８ａ、４８ｂ 傾斜側面、内側面
５０ａ、５０ｂ、６４ シム
５１ａ、５１ｂ 第１の外側面
５２ａ、５２ｂ 第２の外側面
６０ ブシュ
６２ リップ
６６ 減摩座金
Ｄ１、Ｄ２ 距離
Ｐ 長手方向中心平面

Claims (19)

1. リンク（２０）と、前記リンクの第１の端部（２０ａ）と制御リング（４）の間にヒンジを形成する連結手段（８、１０）と、制御されるベーン（２）のピボット（３０）に前記リンクの第２の端部（２０ｂ）を固定する固定手段（１２）とを具備する装置において、
   さらに、前記リンクの前記第２の端部を回転中に前記ピボット（３０）上にゆるみなくロックするように前記リンクの長手方向中心平面（Ｐ）に対して横方向に作用するピンチ手段（４０）を具備し、
   前記ピンチ手段は、前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）に当てられ、前記固定手段（１２）の作用により軸方向締め付け力がかけられるクランピングキャップ（４０）を具備し、前記クランピングキャップは、前記径方向通路（４８）の長手方向中心平面（Ｐ）に対して傾斜し、また前記リンクの前記第２の端部の対応する傾斜側面と協働するための少なくとも１つの内側面（４８ａ、４８ｂ）をもつ径方向通路（４８）を有することを特徴とする、ターボ機械圧縮機の固定子用可変角度ベーンを制御する装置。
2. 前記クランピングキャップ（４０）は、前記クランピングキャップと前記リンクの前記第２の端部との間で径方向通路（４８）に挿入された接触要素（３１、３３、３６ａ、３６ｂ、５０ａ、５０ｂ）を介して前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）の対応する面に横方向狭持力を加えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記クランピングキャップ（４０）の前記径方向通路（４８）は、前記通路の前記長手方向中心平面（Ｐ）に関して対称である２つの傾斜内側面（４８ａ、４８ｂ）を有することを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記ピボットは、前記ピボットの上部面（３２）からその片側において長手方向に突出し、前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）の第１の側面（２２ａ）が衝合する内側面（３１ａ）を有する剛性部分（３１）を備えることを特徴とする請求項２に記載の装置。
5. 前記クランピングキャップ（４０）の前記傾斜面（４８ａ）は、前記剛性部分（３１）の前記内側面（３１ａ）が衝合する前記第１の側面（２２ａ）と反対側で、前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）の第２の傾斜側面（２２ｂ）と衝合することを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 前記ピボットはさらに、前記剛性部分（３１）が突出する側と反対側において前記ピボット（３０）の前記上部面（３２）から長手方向に突出する可撓性舌金（３３）を有し、前記可撓性舌金は、前記剛性部分（３１）の前記内側面（３１ａ）が衝合する前記第１の側面（２２ａ）と反対側で前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）の前記第２の側面（２２ｂ）に衝合する内側面（３３ａ）と、前記クランピングキャップ（４０）の前記傾斜側面（４８ａ）が衝合する傾斜外側面（３３ｂ）とを有することを特徴とする請求項４に記載の装置。
7. 前記可撓性舌金（３３）の前記傾斜外側面（３３ｂ）および前記クランピングキャップ（４０）の前記傾斜側面（４８ａ）は、平面であることを特徴とする請求項６に記載の装置。
8. 前記可撓性舌金（３３）の前記傾斜外側面（３３ｂ）および前記クランピングキャップ（４０）の前記傾斜側面（４８ａ）は、ほぼ円錐形であることを特徴とする請求項６に記載の装置。
9. 前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）の前記側面（２２ａ、２２ｂ）は、前記長手方向中心平面（Ｐ）に関して対称な位置をとることを特徴とする請求項５から８のいずれか一項に記載の装置。
10. 前記ベーンのピボット（３０）は、前記ピボットの中心ブロック（３５）と、前記リンクの前記長手方向中心平面（Ｐ）に対して傾斜する外側面（３７ａ、３７ｂ）を有する前記可撓性舌金を形成する２つの薄い側部（３６ａ、３６ｂ）の間に形成された２つのスロット（３４ａ、３４ｂ）とを有し、
    前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）は、前記ピボットの前記スロット（３４ａ、３４ｂ）に係合する２つのフランジ（２４ａ、２４ｂ）を備えた溝形断面であり、
    前記クランピングキャップの前記傾斜側面（４８ａ、４８ｂ）は、前記固定手段（１２）の作用により前記可撓性舌金（３６ａ、３６ｂ）の前記傾斜側面（３７ａ、３７ｂ）と衝合して、前記ベーンピボットの前記スロット（３４ａ、３４ｂ）内で前記リンクの前記第２の端部の前記フランジ（２４ａ、２４ｂ）上に横方向狭持力を発生させることを特徴とする請求項２に記載の装置。
11. 前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）は、前記ベーンピボットの前記中心ブロック（３５）の平側面（３８ａ、３８ｂ）と衝合する２つのフランジ（２４ａ、２４ｂ）を備えた溝形断面であり、
    複数のシム（５０ａ、５０ｂ）が、前記クランピングキャップの前記傾斜側面（４８ａ、４８ｂ）と、前記リンクの前記第２の端部の前記フランジ（２４ａ、２４ｂ）との間に挿入され、
    前記クランピングキャップの前記傾斜側面（４８ａ、４８ｂ）は、前記固定手段（１２）の作用により前記複数のシム（５０ａ、５０ｂ）の対応する傾斜の第１の外側面（５１ａ、５１ｂ）と衝合して、前記ベーンピボットの前記平側面（３８ａ、３８ｂ）に対して前記リンクの前記第２の端部の前記フランジ上に横方向狭持力を発生させることを特徴とする請求項２に記載の装置。
12. 前記複数のシム（５０ａ、５０ｂ）は、これらの前記第１の外側面（５１ａ、５１ｂ）の傾斜とは逆の傾斜であって前記ベーンピボットの対応する面と衝合する第２の傾斜外側面（５２ａ、５２ｂ）を有することを特徴とする請求項１１に記載の装置。
13. 前記２つのシム（５０ａ、５０ｂ）それぞれの前記第１の外側面（５１ａ、５１ｂ）は、ほぼ曲線断面であることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
14. 前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）の前記フランジ（２４ａ、２４ｂ）は、前記長手方向中心平面（Ｐ）に関して対称な位置をとることを特徴とする請求項１０から１３のいずれか一項に記載の装置。
15. 前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）は、前記ベーンのピボット（３０）の前記中心ブロック（３５）の平側面（３８ａ、３８ｂ）と衝合する２つのフランジ（２４ａ、２４ｂ）を備えた溝形断面であり、
    前記リンクの前記第２の端部の両方の前記フランジ（２４ａ、２４ｂ）は、それぞれの外部スプライン（２６ａ、２６ｂ）を有し、
    前記クランピングキャップの前記傾斜側面（４８ａ、４８ｂ）は、前記固定手段（１２）の作用により前記外部スプライン（２６ａ、２６ｂ）の対応する傾斜の外側面（２７ａ、２７ｂ）と衝合して、前記ベーンピボットの前記平側面（３８ａ、３８ｂ）に対して前記リンクの前記第２の端部の前記フランジ（２４ａ、２４ｂ）上に横方向狭持力を発生させることを特徴とする請求項２に記載の装置。
16. 前記固定手段（１２）は、前記リンク（２０）の前記第２の端部（２０ｂ）に形成された第１のオリフィス（２１）、および前記クランピングキャップ（４０）に形成された第２のオリフィス（４６）を通り、前記ベーンのピボット（３０）に形成された第３のオリフィスへと挿通するねじ（１４）を具備することを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項に記載の装置。
17. 前記固定手段（１２）は、前記ベーンのピボット（３０）に固定されたねじ山付きロッドを具備し、このロッドは、前記リンクの前記第２の端部（２０ｂ）に形成された前記第１のオリフィス（２１）、および前記クランピングキャップ（４０）に形成された前記第２のオリフィス（４６）を挿通し、その上にクランピングナットが締め付けられることを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項に記載の装置。
18. 請求項１から１７に記載のターボ機械圧縮機の固定子用可変角度ベーンを制御する装置を有する、ターボ機械圧縮機の固定子。
19. 請求項１から１７に記載のターボ機械圧縮機の固定子用可変角度ベ ーンを制御する装置を有する、ターボ機械。

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