JP2005083325A - 回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】 加工コストの低減と回転速度の検出精度の向上とを両立できる、回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機を提供すること。
【解決手段】 電磁クラッチ２０からの漏れ磁束により、スルーボルト１５及び回転支持体３０を磁路とする循環磁気回路が形成される。回転支持体３０において外周縁３０ａには切欠５３が形成されている。磁気センサ５１は、回転支持体３０の回転に伴う、該回転支持体３０の外周縁３０ａとスルーボルト１５との間の距離変化に起因した磁束変化を検出する。ヒンジ機構３２は、回転支持体３０の外周縁３０ａが切欠５３を以てスルーボルト１５に臨む時期と、支持アーム３３とスルーボルト１５との間の距離が最も近くなる時期とが重なるように構成されている。支持アーム３３は、切欠５３よりも径方向外側に位置しないように設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、駆動軸の回転速度を検出するための回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機に関する。

例えば、図７に示すように、車両用空調装置の冷媒循環回路を構成する容量可変型圧縮機においては、複数の構成体９１ａ〜９１ｃをスルーボルト９２によって締結固定することでハウジング９１が構成されている。ハウジング９１には駆動軸９３が回転可能に支持されているとともに、ハウジング９１内において駆動軸９３には回転支持体９４が止着されている。駆動軸９３には、ピストン９５が連結されたカムプレート９６がスライド移動可能でかつ傾動可能に支持されている。カムプレート９６と回転支持体９４との間にはヒンジ機構９７が介在されている。

前記駆動軸９３には、車両の走行駆動源たるエンジンからの動力が、連結（通電）状態にある電磁クラッチ９８を介して伝達される。従って、駆動軸９３の回転運動が、回転支持体９４、ヒンジ機構９７及びカムプレート９６を介してピストン９５の往復運動に変換されることで冷媒ガスの圧縮が行われる。また、容量可変型圧縮機は、カムプレート９６がヒンジ機構９７の案内によって駆動軸９３上を傾動しつつスライド移動されることで吐出容量を変更可能となっている。

さて、前記容量可変型圧縮機においては、該圧縮機の不具合（例えばデッドロック）を判定するために、駆動軸９３の回転速度を検出するための回転速度検出機構が備えられている（例えば特許文献１参照。）。即ち、図７及び図８に示すように、スルーボルト９２は、回転支持体９４の外周縁９９よりも径方向外側を、駆動軸９３の軸線Ｌに沿って延在されている。回転支持体９４の外周縁９９の一部には、切欠９９ａが形成されている。電磁クラッチ９８の連結状態では、該電磁クラッチ９８からの漏れ磁束により、スルーボルト９２、回転支持体９４及び駆動軸９３を磁路とする循環磁気回路が形成される。

前記回転支持体９４の回転により、切欠９９ａがスルーボルト９２の近傍を通過すると、該スルーボルト９２と回転支持体９４の外周縁９９との間の距離が変化する。該距離変化によって、スルーボルト９２と回転支持体９４の外周縁９９との間を導通する磁束が変化される。この磁束変化を、スルーボルト９２の頭部９２ａに配設された磁気センサ１００によって検出することで、圧縮機の回転速度を把握することができる。
特開平６−２９９９６０号公報（第３頁、第１及び第３図）

ところが、前記特許文献１の技術においては、図８に示すように、ヒンジ機構９７における回転支持体９４側のヒンジ要素９７ａと、回転支持体９４の切欠９９ａとが軸線Ｌ周りにおいてズレて配置されている。従って、軸線Ｌに対するヒンジ要素９７ａの偏在に起因した回転支持体９４の回転のアンバランスと、軸線Ｌに対する切欠９９ａの偏在に起因した回転支持体９４の回転のアンバランスとを、回転支持体９４の外周縁９９の異なる位置で解消する対応が必要となる。よって、回転支持体９４の回転バランス調節が面倒となるし、該回転支持体９４の形状が複雑となって加工コストが上昇する問題があった。

このような問題を解決するには、図８に二点鎖線で示すように、前記回転支持体９４においてヒンジ要素９７ａと切欠９９ａとを、軸線Ｌ周りでズレ無く配置すればよい。しかし、ヒンジ要素９７ａと切欠９９ａとを軸線Ｌ周りでズレ無く配置すると、切欠９９ａがスルーボルト９２の近傍を通過するのと同時期に、ヒンジ要素９７ａとスルーボルト９２との間の距離が最も近くなる。従って、切欠９９ａがスルーボルト９２に臨む時期における磁気センサ１００の出力に、スルーボルト９２に対するヒンジ要素９７ａの最接近に起因したノイズが混ざり、回転速度の検出精度が低下する問題があった。

なお、この種の問題は、回転支持体の外周縁に形成された切欠と、ハウジングにおいて回転支持体の外周縁よりも径方向外側に配設された距離基点部（図７及び図８の態様においてはスルーボルト９２に具体化されている）とを備え、回転支持体の回転に伴う該回転支持体の外周縁と距離基点部との間の距離変化に起因した磁束変化を、磁気センサによって検出するタイプのものであれば、図７及び図８とは異なる態様においても同様に生じる。即ち、例えば、磁気センサが距離基点部を兼ねる構成、言い換えれば、磁気センサを回転支持体の外周縁に対して直接対向するようにハウジングに配置する構成においても、同様な問題を生じる。

本発明の目的は、加工コストの低減と回転速度の検出精度の向上とを両立できる、回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機を提供することにある。

上記目的を達成するために請求項１の発明においては、回転支持体の外周縁が切欠を以てハウジングの距離基点部に臨む時期と、ヒンジ機構を構成する回転支持体側のヒンジ要素と距離基点部との間の距離が最も近くなる時期とが重なるように、ヒンジ要素が回転支持体に配置されている。従って、軸線に対するヒンジ要素の偏在に起因した回転支持体の回転のアンバランスと、軸線に対する切欠の偏在に起因した回転支持体の回転のアンバランスとを、回転支持体の外周縁のほぼ同じ位置で解消する対応が可能となる。よって、回転支持体の回転バランス調節が簡単となり、該回転支持体の加工コストを低減することができる。

また、本発明においては、前記回転支持体側のヒンジ要素を、切欠が距離基点部に臨む時期において切欠よりも距離基点部に対して接近することのないように構成した。従って、切欠が距離基点部に臨む時期における磁気センサの出力に、距離基点部に対するヒンジ要素の最接近に起因したノイズが混ざることを抑制でき、回転速度の検出精度を向上させることができる。

請求項２の発明は、請求項１の発明を適用するのに好適な距離基点部の一態様について言及するものである。即ち、前記距離基点部は、ハウジングを構成する複数の構成体を締結固定するための締結具が兼ねており、該締結具は回転支持体の外周縁よりも外側を駆動軸の軸線に沿って延在されている。回転速度検出機構以外での役目（構成体の締結固定）もある締結具が距離基点部を兼ねることで、例えば、回転速度検出機構専用の距離基点部を備える場合と比較して、容量可変型圧縮機の内部スペースを有効に利用することができる。これは、容量可変型圧縮機の小型化につながる。

一方で、前記締結具は、その主たる役目（構成体の締結固定）の都合上、ヒンジ機構の近傍も通過されることとなる。このように、回転速度の検出精度を維持する上で条件的に厳しい態様に請求項１の発明を適用することは、その効果を奏するのに特に有効となる。

請求項３の発明は請求項１において、前記磁気センサは、ハウジングにおいて回転支持体の外周縁に臨んで配置されており、該磁気センサが距離基点部をなしている。このようにすれば、距離基点部を、回転支持体の外周縁にのみ臨むように局所的に配置することができ、磁気センサの出力に、距離基点部に対するヒンジ要素の最接近に起因したノイズが混ざることをさらに効果的に抑制できて、回転速度の検出精度をさらに向上させることができる。

請求項４の発明は請求項１〜３のいずれか一項において、前記回転支持体側のヒンジ要素が、距離基点部に対して切欠よりも接近しないようにするための好適な一態様について言及するものである。即ち、回転支持体においてヒンジ要素を、切欠よりも径方向外側に位置しないように設けた。つまり、ヒンジ要素（詳しくは駆動軸から最も遠い部位）は、切欠よりも径方向内側か、又は径方向において切欠と同じ径の位置に配置されている。

請求項５の発明は請求項４において、前記回転支持体においてヒンジ要素（詳しくは駆動軸から最も遠い部位）を、切欠よりも径方向内側に位置するように設けた。従って、切欠が距離基点部に臨む時期において、回転支持体側のヒンジ要素が距離基点部に対して切欠以上に接近することがない。よって、切欠が距離基点部に臨む時期における磁気センサの出力に、距離基点部に対するヒンジ要素の最接近に起因したノイズが混ざることを効果的に抑制でき、回転速度の検出精度をさらに向上させることができる。

請求項６の発明は請求項１〜５のいずれか一項において、前記回転支持体の前記外周縁が前記切欠を以て前記距離基点部に臨む時期と、前記ヒンジ機構を構成する前記カムプレート側のヒンジ要素と前記距離基点部との間の距離が最も近くなる時期とが重なるように前記カムプレート側のヒンジ要素が配置されている。カムプレート側のヒンジ要素は、カムプレートが何れの傾斜角度の場合でも、切欠が距離基点部に臨む時期において、切欠よりも距離基点部に対して接近することのないように構成されている。従って、切欠が距離基点部に臨む時期における磁気センサの出力に、距離基点部に対するカムプレート側のヒンジ要素の最接近に起因したノイズが混ざることを抑制でき、回転速度の検出精度をさらに向上させることができる。

本発明の回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機によれば、加工コストの低減と回転速度の検出精度の向上とを両立できる。

以下、本発明を、車両用空調装置の冷媒循環回路を構成する容量可変型圧縮機に適用した一実施形態について説明する。
先ず、容量可変型圧縮機（以下単に圧縮機とする）について詳述する。なお、図１の左方を圧縮機の前方とし、右方を後方とする。

図１に示すように、構成体としてのシリンダブロック１１の前端には、同じく構成体としてのフロントハウジング１２が接合されている。シリンダブロック１１の後端には、弁・ポート形成体１３を介して、構成体としてのリヤハウジング１４が接合されている。フロントハウジング１２、シリンダブロック１１及びリヤハウジング１４は、それぞれアルミ系の金属材料（純アルミ又はアルミ合金）よりなっている。

前記フロントハウジング１２、シリンダブロック１１及びリヤハウジング１４、つまり複数の構成体は、締結具としてのスルーボルト１５によって締結固定されて圧縮機のハウジングを構成している。スルーボルト１５は鉄系の金属材料（純鉄又は鉄合金）よりなっている。なお、スルーボルト１５は複数が備えられているが、図面には一つのみが示されている。

前記シリンダブロック１１とフロントハウジング１２とで囲まれた領域にはクランク室１６が区画されている。クランク室１６内には駆動軸１７が回転可能に配設されている。駆動軸１７は鉄系の金属材料よりなっている。駆動軸１７の前端側は、フロントハウジング１２の前壁を貫通して外部へ突出されている。駆動軸１７の前端部は、外部駆動源としての車両のエンジンＥに電磁クラッチ２０を介して作動連結されている。

前記電磁クラッチ２０は、エンジンＥからのベルト２１が巻き掛けられたロータ２２と、駆動軸１７の前端に固定されたハブ２３と、該ハブ２３に弾性部材２４を介して支持されたアーマチャ２５と、フロントハウジング１２に支持された電磁コイル２６とからなっている。ロータ２２は、圧縮機のハウジングの外側でフロントハウジング１２によって回転可能に支持されている。

前記電磁クラッチ２０は、電磁コイル２６が通電によって励磁されると、その電磁力に基づく吸引力がアーマチャ２５に作用される。従って、アーマチャ２５が弾性部材２４の弾性力に抗して移動しロータ２２の前端面に圧接されて、該ロータ２２とアーマチャ２５とが連結（結合）される。この電磁クラッチ２０の連結状態（通電状態）では、エンジンＥから駆動軸１７への動力伝達が可能となる。

該連結状態から、前記電磁コイル２６が非通電により消磁されると、アーマチャ２５に作用されていた電磁吸引力が消失する。従って、アーマチャ２５が弾性部材２４の弾性力によって移動してロータ２２の端面から離間し、ロータ２２及びアーマチャ２５間の連結が解除される。この電磁クラッチ２０の遮断状態では、エンジンＥから駆動軸１７への動力伝達は不可能となる。

前記クランク室１６において駆動軸１７上には、実質的に円盤状をなす回転支持体３０が一体回転可能に固定されている。回転支持体３０は鉄系の金属材料よりなっている。クランク室１６内には、カムプレートとしての斜板３１が収容されている。斜板３１は、駆動軸１７にスライド移動可能でかつ傾動可能に支持されている。回転支持体３０と斜板３１との間にはヒンジ機構３２が介在されている。斜板３１は、ヒンジ機構３２を介した回転支持体３０との間でのヒンジ連結、及び駆動軸１７の支持により、回転支持体３０及び駆動軸１７と同期回転可能であるとともに、駆動軸１７の軸線Ｌ方向へのスライド移動を伴いながら駆動軸１７に対して傾動可能となっている。

前記シリンダブロック１１には、複数（図面においては一つのみ示す）のシリンダボア１１ａが、駆動軸１７を取り囲むようにして該駆動軸１７と平行に貫通形成されている。各シリンダボア１１ａには、片頭型のピストン４０が往復動可能に収容されている。

前記シリンダボア１１ａの前後開口は、弁・ポート形成体１３及びピストン４０によって閉塞されており、シリンダボア１１ａ内にはピストン４０の往復動に応じて容積変化する圧縮室４１が区画されている。各ピストン４０は、シュー４２を介して斜板３１の外周部に係留されている。従って、エンジンＥからの動力伝達により駆動軸１７が回転されると、該駆動軸１７の回転にともなう斜板３１の回転運動が、シュー４２を介してピストン４０の往復直線運動に変換される。

前記リヤハウジング１４内において、中央部には吸入室４３が区画形成されているとともに、吸入室４３の外側には吐出室４４が区画形成されている。吸入室４３の冷媒ガスは、各ピストン４０の上死点位置から下死点位置側への移動により、弁・ポート形成体１３に形成された吸入ポート４５及び吸入弁４５ａを介して圧縮室４１に吸入される。圧縮室４１に吸入された冷媒ガスは、ピストン４０の下死点位置から上死点位置側への移動により所定の圧力にまで圧縮され、弁・ポート形成体１３に形成された吐出ポート４６及び吐出弁４６ａを介して吐出室４４に吐出される。

前記圧縮機のハウジング内には、抽気通路４７及び給気通路４８並びに制御弁４９が設けられている。抽気通路４７は、クランク室１６から吸入室４３へ冷媒ガスを導出するためのものである。給気通路４８は、吐出室４４内の吐出冷媒ガスをクランク室１６へ導入するためのものである。給気通路４８の途中には電磁弁よりなる制御弁４９が配設されている。

前記制御弁４９の開度を、冷房負荷等に応じて外部から調節することで、給気通路４８を介したクランク室１６への高圧な吐出冷媒ガスの導入量と抽気通路４７を介したクランク室１６からのガス導出量とのバランスが制御され、クランク室１６の圧力が決定される。クランク室１６の圧力変更に応じて、ピストン４０を介してのクランク室１６の圧力と圧縮室４１の圧力との差が変更され、斜板３１の傾斜角度が変更される結果、ピストン４０のストローク即ち圧縮機の吐出容量が調節される。

例えば、前記制御弁４９の開度が減少してクランク室１６の圧力が低下されると、斜板３１の傾斜角度が増大し、ピストン４０のストロークが増大して圧縮機の吐出容量が増大される。図１において実線は斜板３１の最大傾斜角度状態を示している。斜板３１の最大傾斜角度は、回転支持体３０との当接により規定される。逆に、制御弁４９の開度が増大してクランク室１６の圧力が上昇されると、斜板３１の傾斜角度が減少し、ピストン４０のストロークが減少して圧縮機の吐出容量が減少される。図１において二点鎖線は斜板３１の最小傾斜角度状態を示している。

次に、前記圧縮機に備えられた回転速度検出機構について説明する。
図１に示すように、前記各スルーボルト１５の途中部はクランク室１６内で露出されている。各スルーボルト１５においてクランク室１６内に位置する部分は、回転支持体３０の外周縁３０ａやヒンジ機構３２等よりも径方向外側を、駆動軸１７の軸線Ｌに沿って延在されている。スルーボルト１５の頭部１５ａは、圧縮機のハウジング外において、フロントハウジング１２と電磁クラッチ２０の電磁コイル２６との間に配置されている。複数のスルーボルト１５のうち一つのスルーボルト１５Ａの頭部１５ａには、ピックアップコイル型よりなる磁気センサ５１が配設されている。磁気センサ５１は円環状をなしており、該磁気センサ５１はスルーボルト１５Ａの頭部１５ａを囲繞するようにして該頭部１５ａに嵌合固定されている。

図２に示すように、前記回転支持体３０において外周縁３０ａには、円弧状に切欠５３が形成されている。該切欠５３は、回転支持体３０の外周縁３０ａにおいてほぼ半周に渡って設けられている。回転支持体３０の外周縁３０ａは、切欠５３が形成された半周に対応する小径部３０ｂと、残りの半周に対応する大径部３０ｃとに区分することができる。回転支持体３０の外周縁３０ａにおいて、小径部３０ｂと大径部３０ｃとの間には段差部５２が形成されている。

さて、図１及び図２に示すように、前記電磁クラッチ２０の通電時つまり圧縮機（駆動軸１７）の回転時には、該電磁クラッチ２０からの漏れ磁束により、磁気センサ５１が取り付けられたスルーボルト１５Ａ、及び回転支持体３０並びに駆動軸１７を磁路とする循環磁気回路が形成される。つまり、回転支持体３０は、電磁クラッチ２０からの漏れ磁束によって磁化される。従って、電磁クラッチ２０は、回転支持体３０を磁化するための磁化手段として把握することができる。

前記回転支持体３０の回転により、距離基点部としてのスルーボルト１５Ａの近傍を段差部５２が通過すると、該スルーボルト１５Ａと回転支持体３０の外周縁３０ａとの間の距離が変化する。該距離変化によって、スルーボルト１５Ａと回転支持体３０の外周縁３０ａとの間を導通される磁束が変化する。この循環磁気回路における磁束変化を磁気センサ５１によって検出することで、圧縮機の回転速度を把握することができる。

前記圧縮機の回転速度情報からは、例えばエンジンＥの回転速度情報との照合で、デッドロック等の圧縮機の不具合を把握することができる。図示しない制御コンピュータは、磁気センサ５１から得られる回転速度情報等に基づいて、圧縮機がデッドロック状態であるか否かを判断する。該制御コンピュータは、圧縮機がデッドロック状態にあると判断した場合には、無条件に電磁クラッチ２０を遮断状態とすることで、圧縮機のデッドロックの影響がエンジンＥに波及されることを防止する。

前記回転支持体３０において段差部５２の落差、つまり小径部３０ｂの半径Ｒ１と大径部３０ｃの半径Ｒ２との差は、前述した循環磁気回路の磁束変化を明確とするために、例えば、９．４ｍｍ以上に設定することが好適であることが実験等によりわかっている。また、同様な理由（磁束変化の明確化）により、回転支持体３０の大径部３０ｃがスルーボルト１５Ａに臨んだ状態にて、該スルーボルト１５Ａと大径部３０ｃとの隙間（言い換えれば透磁率の低い気体ギャップ）が可及的に狭くなるように構成されている（本実施形態においては０．５〜３．０ｍｍ）。気体ギャップが回転速度検出に悪影響を及ぼすことは、圧縮機のハウジング外における、スルーボルト１５Ａの頭部１５ａと電磁クラッチ２０（電磁コイル２６）との間の隙間（エアギャップ）に関しても同じであり、該隙間に関しても可及的に狭く設定してある。

次に、前記ヒンジ機構３２について説明する。
図１及び図２に示すように、前記ヒンジ機構３２は、回転支持体３０側のヒンジ要素としての支持アーム３３と、斜板（カムプレート）３１側のヒンジ要素としてのガイドピン３４とからなっている。支持アーム３３は、回転支持体３０の後面において斜板１８側に向かって一対が突設されている。各支持アーム３３は回転支持体３０に一体形成されている。各支持アーム３３にはガイド孔３３ａが貫通形成されている。

前記ガイドピン３４は一対が備えられており、各ガイドピン３４は支持アーム３３に対応して斜板３１の前面にそれぞれ止着されている。各ガイドピン３４は、鉄系の金属材料よりなっている。各支持アーム３３のガイド孔３３ａには、ガイドピン３４の先端部に形成された球状部３４ａがスライド移動可能に嵌入されている。

本実施形態において前記各支持アーム３３は、駆動軸１７の軸線Ｌに対して切欠５３側に偏在するようにして回転支持体３０に設けられている。従って、回転支持体３０の外周縁３０ａが切欠５３（小径部３０ｂ）を以てスルーボルト１５Ａに臨む時期と、支持アーム３３（詳しくは該支持アーム３３において軸線Ｌから最も遠い部位３３ｂ（図２に示す））とスルーボルト１５Ａとの間の距離が最も近くなる時期とが重なることとなる。

前記各ガイドピン３４は、軸線Ｌに対して回転支持体３０の切欠５３側に偏在するようにして斜板３１に設けられている。従って、回転支持体３０の外周縁３０ａが切欠５３（小径部３０ｂ）を以てスルーボルト１５Ａに臨む時期と、ガイドピン３４（詳しくは該ガイドピン３４において軸線Ｌから最も遠い部位３４ｂ（該部位３４ｂは斜板３１の傾斜角度に応じて変更される））とスルーボルト１５Ａとの間の距離が最も近くなる時期とが重なることとなる。

前記回転支持体３０において支持アーム３３は、切欠５３よりも径方向外側に位置しないように設けられている。即ち、支持アーム３３は、軸線Ｌから最も遠い部位３３ｂと軸線Ｌとの間の距離Ｒ３（図２に示す）が小径部３０ｂの半径Ｒ１を超えないように構成されている。特に本実施形態において支持アーム３３は、切欠５３よりも径方向内側に位置するように回転支持体３０に設けられている。即ち、支持アーム３３は、軸線Ｌから最も遠い部位３３ｂと軸線Ｌとの間の距離Ｒ３が小径部３０ｂの半径Ｒ１未満となるように構成されている。

さて、例えば、前記圧縮機が吐出容量を減少する場合、ヒンジ機構３２は、ガイドピン３４がその球状部３４ａを中心として図１の反時計回り方向に回動されるのと同時に、該球状部３４ａが支持アーム３３のガイド孔３３ａ内を駆動軸１７に接近する方向へ移動されることで、斜板３１の傾斜角度の減少を案内する。逆に、圧縮機が吐出容量を増大する場合、ヒンジ機構３２は、ガイドピン３４がその球状部３４ａを中心として図１の時計回り方向に回動されるのと同時に、該球状部３４ａが支持アーム３３のガイド孔３３ａ内を駆動軸１７から離間する方向へ移動されることで、斜板３１の傾斜角度の増大を案内する。

前記斜板３１の傾斜角度が最大となった状態（図１の状態）にて、ガイドピン３４は先端の球状部３４ａが軸線Ｌから最も遠くなるのであるが、本実施形態では、この状態でも球状部３４ａが支持アーム３３のガイド孔３３ａから突出しないように構成されている。つまり、ガイドピン３４は、斜板３１の傾斜角度が最大となった状態でも、支持アーム３３よりも言い換えれば切欠５３よりも径方向外側に位置しないように構成されている。従って、ガイドピン３４は、斜板３１が何れの傾斜角度の場合でも、切欠５３よりも径方向外側に位置することはない。

上記構成の本実施形態においては以下のような効果を奏する。
（１）回転支持体３０の外周縁３０ａが切欠５３を以てスルーボルト１５Ａに臨む時期と、ヒンジ機構３２を構成する回転支持体３０の支持アーム３３とスルーボルト１５Ａとの間の距離が最も近くなる時期とが重なるように構成されている。従って、軸線Ｌに対する支持アーム３３の偏在に起因した回転支持体３０の回転のアンバランスと、軸線Ｌに対する切欠５３の偏在に起因した回転支持体３０の回転のアンバランスとを、回転支持体３０の外周縁３０ａのほぼ同じ位置で解消する対応が可能となる。よって、回転支持体３０の回転バランス調節が簡単となり、該回転支持体３０の形状を簡単にできて加工コストを低減することができる。

なお、前記回転支持体３０の大径部３０ｃは、軸線Ｌに対して支持アーム３３と反対側に位置するとともに、同じく軸線Ｌに対して切欠５３と反対側に位置している。つまり、大径部３０ｃは、軸線Ｌに対する支持アーム３３の偏在に起因した回転支持体３０の回転のアンバランスと、軸線Ｌに対する切欠５３の偏在に起因した回転支持体３０の回転のアンバランスとを解消するためのバランス調節部として把握することができる。

（２）支持アーム３３は、切欠５３よりも径方向外側に位置しないように設けられている。つまり、支持アーム３３は、切欠５３がスルーボルト１５Ａに臨む時期において、切欠５３よりもスルーボルト１５Ａに対して接近しないように構成されている。従って、切欠５３がスルーボルト１５Ａに臨む時期における磁気センサ５１の出力に、スルーボルト１５Ａに対する支持アーム３３の最接近に起因したノイズが混ざることを抑制でき、回転速度の検出精度を向上させることができる。

（３）支持アーム３３は、切欠５３よりも径方向内側に位置するように設けられている。つまり、支持アーム３３は、切欠５３がスルーボルト１５Ａに臨む時期において、切欠５３以上にスルーボルト１５Ａに対して接近しないように構成されている。従って、切欠５３がスルーボルト１５Ａに臨む時期における磁気センサ５１の出力に、スルーボルト１５Ａに対する支持アーム３３の最接近に起因したノイズが混ざることをさらに効果的に抑制でき、回転速度の検出精度をさらに向上させることができる。

（４）ガイドピン３４は、斜板３１が何れの傾斜角度の場合でも、切欠５３よりも径方向外側に位置しないように構成されている。つまり、ガイドピン３４は、斜板３１が何れの傾斜角度の場合でも、切欠５３がスルーボルト１５Ａに臨む時期において、切欠５３よりもスルーボルト１５Ａに接近しないように構成されている。従って、切欠５３がスルーボルト１５Ａに臨む時期における磁気センサ５１の出力に、スルーボルト１５Ａに対するガイドピン３４の最接近に起因したノイズが混ざることを抑制でき、回転速度の検出精度をさらに向上させることができる。

（５）スルーボルト１５Ａが距離基点部を兼ねている。回転速度検出機構以外での役目（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１４の締結固定）もあるスルーボルト１５Ａが距離基点部を兼ねることで、例えば、回転速度検出機構専用の距離基点部を備える場合と比較して、圧縮機の内部スペースを有効に利用することができる。これは圧縮機の小型化につながる。

一方で、前記スルーボルト１５Ａは、その主たる役目（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１４の締結固定）の都合上、ヒンジ機構３２の近傍も通過されることとなる。従って、スルーボルト１５Ａを磁路とする循環磁気回路は、ヒンジ機構３２の存在によって磁束が乱され易くなっている。このように、回転速度の検出精度を維持する上で条件的に厳しい態様に本発明を適用することは、その効果を奏するのに特に有効となる。

なお、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で例えば以下の態様でも実施できる。
○上記実施形態においてヒンジ機構３２は、回転支持体３０に設けられた支持アーム３３のガイド孔３３ａ内に、斜板３１に設けられたガイドピン３４の球状部３４ａがスライド移動可能に嵌入される構成であった。しかし、ヒンジ機構は上記構成に限らず、例えば、図３〜図５にそれぞれ示すタイプのヒンジ機構に本発明を適用してもよい。

図３（ａ）、（ｂ）の態様においては、回転支持体３０の後面に、回転支持体３０側のヒンジ要素としての回転支持体側突起７１が斜板３１側に向かって形成されている。該回転支持体側突起７１において駆動軸１７の回転方向前後（図３（ｂ）の上下）に位置する両側面の基部には、それぞれカム部７１ａが設けられている。

前記斜板３１の前面には、斜板３１側のヒンジ要素としての斜板側突起７２が回転支持体３０側に向かって形成されている。斜板側突起７２は、回転支持体側突起７１を回転方向前後に跨ぐようにして配置された一対が備えられており、各斜板側突起７２の先端側はカム部７１ａに当接係合されている。従って、ヒンジ機構３２は、回転支持体側突起７１と斜板側突起７２との回転方向での当接により回転支持体３０側から斜板３１側へ動力伝達可能であるとともに、斜板側突起７２の移動がカム部７１ａに案内されることで斜板３１の傾動を案内可能である。

また、図４（ａ）、（ｂ）の態様においては、回転支持体３０の後面に、回転支持体３０側のヒンジ要素としての支持アーム７３が斜板３１側に向かって突設されている。支持アーム７３には、長孔状をなすガイド孔７３ａが水平方向（図４（ａ）の紙面表裏方向）に貫設されている。斜板３１の前面には、斜板３１側のヒンジ要素としてのリンクアーム７４が回転支持体３０側に向かって突設されている。

前記リンクアーム７４は、支持アーム７３を回転方向前後に跨ぐようにして配置された一対が備えられており、この一対のリンクアーム７４の先端間に架設されたリンクピン７４ａは、ガイド孔７３ａを挿通されている。従って、ヒンジ機構３２は、支持アーム７３とリンクアーム７４との回転方向での当接により回転支持体３０側から斜板３１側へ動力伝達可能であるとともに、リンクアーム７４の移動がリンクピン７４ａを介してガイド孔７３ａに案内されることで、斜板３１の傾動を案内可能である。

さらに、図５（ａ）、（ｂ）の態様においては、回転支持体３０の後面に、回転支持体３０側のヒンジ要素としてのリンクアーム７６が設けられている。斜板３１の前面には、斜板３１側のヒンジ要素としてのリンクアーム７７が設けられている。

前記リンクアーム７６とリンクアーム７７との間には中間リンク部材７８が介在されており、各リンクアーム７６，７７は、中間リンク部材７８に対してそれぞれピン７６ａ，７７ａを介して相対回動可能に連結されている。従って、ヒンジ機構３２は、中間リンク部材７８を介したリンクアーム７６，７７の連結により、回転支持体３０側から斜板３１側へ動力伝達可能であるとともに、リンクアーム７７の移動がピン７６ａ，７７ａ及び中間リンク部材７８によって所定の軌跡を描くことを条件に許容されることで、斜板３１の傾動を案内可能である。

○上記実施形態においては、距離基点部としてのスルーボルト１５Ａと回転支持体３０の外周縁３０ａとの間の距離変化に起因した磁束変化を、ハウジング外に配置された磁気センサ５１によって検出していた。これを変更し、図６に示すように、磁気センサ５１を、フロントハウジング１２において回転支持体３０の外周縁３０ａに直接臨むように配置し、距離基点部（磁気センサ５１）と回転支持体３０の外周縁３０ａとの間を導通する磁束の変化を、磁気センサ５１によって直接検出する構成とすること。つまり、磁気センサ５１を距離基点部として把握すること。

本態様においても上記実施形態の（１）〜（４）と同様な作用効果を奏する。その他にも、距離基点部（磁気センサ５１）を、回転支持体３０の外周縁３０ａにのみ臨むように局所的に配置することができ、磁気センサ５１の出力に、距離基点部（磁気センサ５１）に対するヒンジ機構３２の最接近に起因したノイズが混ざることをさらに効果的に抑制できて、回転速度の検出精度をさらに向上させることができる。

なお、図６において「３３ｃ」は、支持アーム３３において磁気センサ５１との間の距離が最も近くなる、該支持アーム３３の根元付近の部位を示している。該部位３３ｃと磁気センサ５１との間の最短距離は、回転支持体３０の切欠５３と磁気センサ５１との間の最短距離以上となる。また、図６において「３４ｃ」は、斜板３１の最大傾斜角度状態にて、ガイドピン３４において磁気センサ５１との間の距離が最も近くなる、該ガイドピン３４の球状部３４ａの先端付近の部位を示している。該部位３４ｃと磁気センサ５１との間の最短距離は、回転支持体３０の切欠５３と磁気センサ５１との間の最短距離以上となる。

○図６の態様を変更し、前記回転支持体３０において支持アーム３３の一部を、切欠５３よりも径方向外側に位置させること。この場合、切欠５３が磁気センサ５１に臨む時期において、支持アーム３３が磁気センサ５１に対して切欠５３よりも接近しないようにすることが条件となる。同様に、斜板３１においてガイドピン３４の一部を、切欠５３よりも径方向外側に位置させること。この場合、斜板３１が何れの傾斜角度の場合でも、切欠５３が磁気センサ５１に臨む時期において、ガイドピン３４が磁気センサ５１に対して切欠５３よりも接近しないようにすることが条件となる。

つまり、図６の態様は、前記距離基点部（磁気センサ５１）が、回転支持体３０の外周縁３０ａにのみ臨むように局所的に配置されており、該磁気センサ５１とヒンジ機構３２とは軸線Ｌ方向にずれて配置されている。従って、本態様の場合、切欠５３よりも径方向外側に支持アーム３３が位置することが、切欠５３が磁気センサ５１に臨む時期において支持アーム３３が切欠５３よりも磁気センサ５１に接近することには、必ずしもならない。また、切欠５３よりも径方向外側にガイドピン３４が位置することが、切欠５３が磁気センサ５１に臨む時期においてガイドピン３４が切欠５３よりも磁気センサ５１に接近することには、必ずしもならない。

○上記実施形態においてヒンジ機構３２は、支持アーム３３及びガイドピン３４がそれぞれ一対備えられていた。しかしこれに限定されるものではなく、ヒンジ機構３２は、支持アーム３３及びガイドピン３４をそれぞれ一つのみ備える構成であってもよい。

○上記実施形態において切欠５３は、回転支持体３０の外周縁３０ａに半周に渡って設けられた大きなものであった。しかしこれに限定されるものではなく、例えば、切欠５３を四半周程度のものさらには四半周の半分程度のものとしてもよい。また、この四半周程度の切欠５３或いは四半周の半分程度の切欠５３を、回転支持体３０の外周縁３０ａに所定間隔で複数形成してもよい。

○上記実施形態においては、電磁クラッチ２０が磁化手段をなしており、該電磁クラッチ２０からの漏れ磁束によって回転支持体３０が磁化される構成であった。しかし、電磁クラッチ２０が磁化手段を兼ねることに限定されるものではなく、回転支持体３０を磁化するための専用の磁化手段（例えばコイル）を備えるようにしてもよい。

○本発明を、カムプレートとしての揺動斜板を備えたワッブルタイプの容量可変型圧縮機において具体化してもよい。
上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について記載する。

（１）前記カムプレート側の前記ヒンジ要素を、前記切欠よりも径方向外側に位置しないように前記カムプレートに設けた請求項６に記載の回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機。

（２）前記カムプレート側の前記ヒンジ要素を、前記切欠よりも径方向内側に位置するように前記カムプレートに設けた技術的思想（１）に記載の回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機。

容量可変型圧縮機を示す縦断面図。 図１のII−II線断面図。 別例を示し、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は平面図。 別の別例を示し、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は平面図。 別の別例を示し、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は平面図。 別の別例を示す要部断面図。 従来技術の容量可変型圧縮機を示す縦断面図。 回転支持体とスルーボルトを軸線方向から見た一部断面図。

符号の説明

１１…構成体としてのシリンダブロック、１２…同じくフロントハウジング、１４…同じくリヤハウジング、１５（１５Ａ）…距離基点部及び締結具としてのスルーボルト、１７…駆動軸、２０…磁化手段を兼ねる電磁クラッチ、３０…回転支持体（３０ａ…外周縁）、３１…カムプレートとしての斜板、３２…ヒンジ機構、３３…回転支持体側のヒンジ要素としての支持アーム、３４…カムプレート側のヒンジ要素としてのガイドピン、４０…ピストン、５１…磁気センサ（図６に示す別例において距離基点部を兼ねる）、５３…切欠、７１…回転支持体側のヒンジ要素としての回転支持体側突起、７２…カムプレート側のヒンジ要素としての斜板側突起、７３…回転支持体側のヒンジ要素としての支持アーム、７４，７７…カムプレート側のヒンジ要素としてのリンクアーム、７６…回転支持体側のヒンジ要素としてのリンクアーム、Ｌ…軸線。

Claims (6)

1. ハウジングに回転可能に支持された駆動軸と、前記ハウジング内において前記駆動軸に止着された回転支持体と、前記駆動軸に軸線方向へスライド移動可能でかつ傾動可能に支持されているとともにピストンが連結されたカムプレートと、該カムプレートと前記回転支持体との間に介在されたヒンジ機構とからなり、前記駆動軸の回転によって前記回転支持体、前記ヒンジ機構及び前記カムプレートを介して前記ピストンが往復動されてガスの圧縮が行われるとともに、前記カムプレートが前記ヒンジ機構の案内によって前記駆動軸上を傾動しつつスライド移動されることで吐出容量を変更可能であって、前記回転支持体の外周縁に形成された切欠と、前記ハウジングにおいて前記回転支持体の外周縁よりも径方向外側に配設された距離基点部と、前記回転支持体を磁化する磁化手段と、前記回転支持体の回転に伴う該回転支持体の外周縁と前記距離基点部との間の距離変化に起因した磁束変化を検出する磁気センサとからなる回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機において、
   前記回転支持体の前記外周縁が前記切欠を以て前記距離基点部に臨む時期と、前記ヒンジ機構を構成する前記回転支持体側のヒンジ要素と前記距離基点部との間の距離が最も近くなる時期とが重なるように前記ヒンジ要素を前記回転支持体に配置するとともに、該ヒンジ要素を、前記切欠が前記距離基点部に臨む時期において前記切欠よりも前記距離基点部に対して接近することのないように構成したことを特徴とする回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機。
2. 前記距離基点部は、前記ハウジングを構成する複数の構成体を締結固定するための締結具が兼ねており、該締結具は前記回転支持体の外周縁よりも径方向外側を前記駆動軸の軸線に沿って延在されている請求項１に記載の回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機。
3. 前記磁気センサは、前記ハウジングにおいて前記回転支持体の外周縁に臨んで配置されており、該磁気センサが前記距離基点部をなしている請求項１に記載の回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機。
4. 前記回転支持体において前記ヒンジ要素を、前記切欠よりも径方向外側に位置しないように設けた請求項１〜３のいずれか一項に記載の回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機。
5. 前記回転支持体において前記ヒンジ要素を、前記切欠よりも径方向内側に位置するように設けた請求項４に記載の回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機。
6. 前記回転支持体の前記外周縁が前記切欠を以て前記距離基点部に臨む時期と、前記ヒンジ機構を構成する前記カムプレート側のヒンジ要素と前記距離基点部との間の距離が最も近くなる時期とが重なるように前記カムプレート側の前記ヒンジ要素を配置するとともに、該ヒンジ要素を、前記カムプレートが何れの傾斜角度の場合でも、前記切欠が前記距離基点部に臨む時期において、前記切欠よりも前記距離基点部に対して接近することのないように構成した請求項１〜５のいずれか一項に記載の回転速度検出機構を備えた容量可変型圧縮機。

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