JP2007247512A - 可変容量型圧縮機における容量制御弁 - Google Patents

Abstract

【課題】可変容量型圧縮機の起動直後において吐出容量が大きくなるまでに掛かる時間を短縮でき、且つ運転効率向上に適した冷媒排出流量に調整できる容量制御弁を提供する。
【解決手段】電磁ソレノイド３８によって駆動されるバルブ組み立て４８には第１弁体６２、第２弁体６３及び第３弁体６４が設けられている。バルブ組み立て４８（駆動力伝達体６１）は、第１弁体６２が閉位置にあるときには第３弁体６４が開位置にある第１配置状態と、第３弁体６４が閉位置にあるときには第１弁体６２が開位置にある第２配置状態と、第１弁体６２と第３弁体６４とがいずれも開位置にある第３配置状態とに、電磁ソレノイド３８によって切り換え配置される。バルブ組み立て４８に設けられた第２弁体６３には感圧機構４９を構成する受圧体５６が接離可能である。
【選択図】図２

Description

本発明は、供給通路を介して吐出圧領域の冷媒を制御圧室に供給すると共に、排出通路を介して前記制御圧室の冷媒を吸入圧領域に排出して前記制御圧室内の調圧を行い、前記制御圧室内の調圧によって吐出容量を制御する可変容量型圧縮機における容量制御弁に関する。

傾角可変に斜板を収容する制御圧室を備えた可変容量型圧縮機においては、制御圧室の圧力が高くなると斜板の傾角が小さくなり、制御圧室の圧力が低くなると斜板の傾角が大きくなる。斜板の傾角が小さくなると、ピストンのストロークが小さくなって吐出容量が小さくなり、斜板の傾角が大きくなると、ピストンのストロークが大きくなって吐出容量が大きくなる。

特許文献１には、吐出圧領域から制御室へ供給される冷媒の流量を制御すると共に、制御室（本願明細書における制御圧室）から吸入圧領域へ排出される冷媒の流量を制御する容量制御弁が開示されている。特許文献１に開示される容量制御弁は、感圧装置と、電磁ソレノイドと、電磁ソレノイドによって駆動される弁体とを備えている。弁体内には検出連通路（吸入圧領域）に通じる開放通路が形成されており、開放通路内の圧力（吸入圧）は、感圧装置を構成するベローズに結合された係合部に作用するようになっている。又、ベローズの外部に形成された容量室は、第２連通路を介して制御室に連通しており、且つ弁体によって開閉される弁孔を介して第１連通路（吐出圧領域）に連通可能である。ベローズは、第１連通路及び弁孔を介した制御圧力（吐出圧）の波及、又は第２連通路を介した制御室内の圧力の波及によって、伸縮するようになっている。このように構成されている容量制御弁では、検出連通路から流入する吸入圧と、第１連通路から流入する制御圧力（吐出圧）とが弁体に作用し、制御室内の圧力が制御される。

特許文献１に開示の容量制御弁内には、制御室から検出連通路（吸入圧領域）へ冷媒を排出する通路が通っていないため、制御室から吸入圧領域へ排出する排出通路を容量制御弁の外部に設ける必要がある。
特開２００３−３２２０８６号公報

制御室へ供給される冷媒は、圧縮された高圧の冷媒であるので、制御室から吸入圧領域へ排出される冷媒の排出流量が多くなるほど、可変容量型圧縮機における運転効率が悪くなる。そのため、可変容量型圧縮機における運転効率の観点からすると、制御室から吸入圧領域へ冷媒を排出するための排出通路の通路断面積は、できるだけ小さい方がよい。

可変容量型圧縮機を長時間にわたって停止しておくと、冷媒が液状化して制御室（本願明細書における制御圧室）に溜まる。制御室に液状の冷媒が溜まった状態で可変容量型圧縮機を起動したとすると、容量制御弁の外部に設けた排出通路の通路断面積を固定した状態で小さくしてある場合には、制御室内の液冷媒が吸入圧領域へ速やかに排出されず、制御圧室内の液冷媒の気化によって制御圧室の圧力が過大になってしまう。そのため、可変容量型圧縮機の起動後において吐出容量が大きくなるまでに時間が掛かり過ぎることになる。

逆に、容量制御弁の外部に設けた排出通路の通路断面積を大きくし過ぎると、制御室から吸入圧領域への冷媒排出流量が多くなり過ぎ、可変容量制御時における可変容量型圧縮機の運転効率が悪くなる。

本発明は、可変容量型圧縮機の起動直後において吐出容量が大きくなるまでに掛かる時間を短縮でき、且つ運転効率向上に適した冷媒排出流量に調整できる容量制御弁を提供することを目的とする。

本発明は、電磁ソレノイドと、前記電磁ソレノイドによって駆動される駆動力伝達体と、吸入圧領域に連通する感圧室内の圧力によって前記駆動力伝達体の駆動方向へ付勢され、且つ前記感圧室内の圧力に応じて前記駆動力伝達体の移動方向における位置を規制される感圧体を有する感圧手段とを備えた容量制御弁であって、制御圧室内の調圧を行なって吐出容量を制御する可変容量型圧縮機における容量制御弁を対象とし、請求項１の発明は、前記感圧室に連通可能に前記駆動力伝達体に設けられた内部通路と、前記制御圧室に連通するように前記駆動力伝達体外に設けられた外部通路と、前記外部通路と前記内部通路との間における通路断面積を調整するように前記駆動力伝達体に設けられた第１弁体と、前記感圧体に接離可能であって、前記内部通路と前記感圧室との間における通路断面積を調整するように前記駆動力伝達体に設けられた第２弁体と、前記外部通路と吐出圧領域との間における通路断面積を調整するように前記駆動力伝達体に設けられた第３弁体とを備え、前記駆動力伝達体は、前記第１弁体が閉位置にあるときには前記第３弁体が開位置にある第１配置状態と、前記第３弁体が閉位置にあるときには前記第１弁体が開位置にある第２配置状態と、前記第１弁体と前記第３弁体とがいずれも開位置にある第３配置状態とに、前記電磁ソレノイドによって切り換え配置されることを特徴とする。

駆動力伝達体が第１配置状態にあるときには、吐出圧領域の冷媒が外部通路を経由して制御圧室へ流入するが、制御圧室の冷媒が吸入圧領域へ流出することはない。第１配置状態は、可変容量型圧縮機の最小容量運転状態若しくは運転停止状態に対応する。駆動力伝達体が第２配置状態にあるときには、制御圧室の冷媒が外部通路及び内部通路を経由して吸入圧領域へ流出するが、吐出圧領域の冷媒が制御圧室へ流入することはない。第２配置状態は、可変容量型圧縮機の最小容量運転状態若しくは運転停止状態から起動した状態に対応する。駆動力伝達体が第３配置状態にあるときには、吐出圧領域から制御圧室への冷媒流入及び制御圧室から吸入圧領域への冷媒流出が可能となる。第３配置状態は、可変容量型圧縮機の可変容量運転状態に対応する。

可変容量型圧縮機の最小容量運転状態若しくは運転停止状態から起動したときには、制御圧室内にある液冷媒は、吸入圧領域へ迅速に排出される。可変容量型圧縮機が可変容量運転状態にあるとき、感圧体と第２弁体とが常に離れた状態にあるのではないため、制御圧室から吸入圧領域への冷媒排出流量が多くなり過ぎることはなく、可変容量制御時における可変容量型圧縮機の運転効率が悪くなることはない。

好適な例では、前記第１弁体、前記第３弁体及び前記第２弁体は、この順に、前記電磁ソレノイド側から前記感圧手段側へ順次配置されており、前記駆動力伝達体をスライド可能に嵌入させる弁孔が設けられており、前記吐出圧領域と前記弁孔とに連通する溝通路が前記第２弁体と前記第３弁体との間における前記駆動力伝達体の周面に形成されており、前記第３弁体は、前記溝通路と前記外部通路との間における通路断面積を調整する。

このような構成は、駆動力伝達体をスライド可能に嵌入させる弁孔を吐出圧領域に連通する通路として利用でき、構成が簡素になる。
好適な例では、前記駆動力伝達体の駆動方向における前記感圧体の受圧面積は、前記第２弁体の閉鎖面積よりも大きい。

このような構成は、電磁ソレノイドの電磁力によって設定される設定吸入圧に吸入圧領域の圧力（吸入圧）を適正に制御する上で好適である。

本発明は、可変容量型圧縮機の起動直後において吐出容量が大きくなるまでに掛かる時間を短縮でき、且つ運転効率向上に適した冷媒排出流量に調整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一実施形態を図１〜図４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１５，１６及びリテーナ形成プレート１７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、クラッチレスの可変容量型圧縮機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１８がラジアルベアリング１９，２０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１８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１８には回転支持体２１が止着されていると共に、斜板２２が回転軸１８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。回転支持体２１に形成されたガイド孔２１１には斜板２２に設けられたガイドピン２３がスライド可能に嵌入されている。斜板２２は、ガイド孔２１１とガイドピン２３との連係により回転軸１８の軸方向へ傾動可能かつ回転軸１８と一体的に回転可能である。斜板２２の傾動は、ガイド孔２１１とガイドピン２３とのスライドガイド関係、及び回転軸１８のスライド支持作用により案内される。

斜板２２の径中心部が回転支持体２１側へ移動すると、斜板２２の傾角が増大する。斜板２２の最大傾角は回転支持体２１と斜板２２との当接によって規制される。図１に実線で示す斜板２２は、最大傾角状態にあり、鎖線で示す斜板２２は、最小傾角状態にある。斜板２２の最小傾角は、０°よりも僅かに大きくしてある。

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２４が収容されている。斜板２２の回転運動は、シュー２５を介してピストン２４の前後往復運動に変換され、ピストン２４がシリンダボア１１１内を往復動する。

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。制御圧室１２１は、抽気通路７２を介して吸入室１３１に連通している。バルブプレート１４、弁形成プレート１６及びリテーナ形成プレート１７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、弁形成プレート１６には吐出弁１６１が形成されている。吸入圧領域である吸入室１３１内の冷媒は、ピストン２４の復動動作（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２４の往動動作（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１６１を押し退けて吐出圧領域である吐出室１３２へ吐出される。吐出弁１６１は、リテーナ形成プレート１７上のリテーナ１７１に当接して開度規制される。

吸入室１３１へ冷媒を導入する吸入通路２６と、吐出室１３２から冷媒を排出する吐出通路２７とは、外部冷媒回路２８で接続されている。外部冷媒回路２８上には、冷媒から熱を奪うための熱交換器２９、膨張弁３０、及び周囲の熱を冷媒に移すための熱交換器３１が介在されている。膨張弁３０は、熱交換器３１の出口側のガス温度の変動に応じて冷媒流量を制御する。

吐出通路２７上には逆止弁３２が介在されている。逆止弁３２は、筒形状のバルブハウジング３３と、バルブハウジング３３内にスライド可能に収容された筒状の弁体３４と、バルブハウジング３３内に嵌合して固定された筒形状のばね座３５と、ばね座３５と弁体３４との間に介在された圧縮ばね３６とからなる。バルブハウジング３３の端壁には弁孔３３１が形成されている。弁体３４は、バルブハウジング３３の端壁に接して弁孔３３１を閉じる着座位置と、バルブハウジング３３の端壁から離間して弁孔３３１を開く開位置とに配置可能である。圧縮ばね３６は、弁孔３３１を閉じる着座位置に向けて弁体３４を付勢する。

バルブハウジング３３の周壁には流出口３３２が形成されている。弁体３４が開位置にあるときには、吐出室１３２内の冷媒は、弁孔３３１及び流出口３３２を経由して外部冷媒回路２８へ流出する。弁体３４が着座位置にあるときには、弁孔３３１が閉じられ、吐出室１３２内の冷媒が外部冷媒回路２８へ流出することはない。

リヤハウジング１３には電磁式の容量制御弁３７が組み付けられている。
図２に示すように、容量制御弁３７の電磁ソレノイド３８を構成する固定鉄心３９は、コイル４０への電流供給による励磁に基づいて可動鉄心４１を引き付ける。固定鉄心３９と可動鉄心４１との間には付勢ばね４２が介在されている。可動鉄心４１は、付勢ばね４２のばね力によって固定鉄心３９から遠ざかる方向へ付勢されている。電磁ソレノイド３８は、制御コンピュータＣ（図１に図示）の電流供給制御（本実施形態ではデューティ比制御）を受ける。可動鉄心４１には駆動ロッド４３が止着されている。

容量制御弁３７を構成する筒形状のハウジング４４内には隔壁４５が嵌入して固定されている。隔壁４５は、ハウジング４４内を室４６と感圧室４７とに区画している。室４６にはバルブ組み立て４８が配設されており、感圧室４７には感圧機構４９が配設されている。室４６は、通路６５を介して制御圧室１２１に連通しており、感圧室４７は、通路６６を介して吸入室１３１に連通している。

ハウジング４４には弁座板５４が室４６を閉鎖するように嵌入して固定されている。駆動ロッド４３の先端部は、弁座板５４を貫通して室４６内に突出している。又、ハウジング４４には蓋５９が感圧室４７を閉鎖するように嵌入して固定されている。

バルブ組み立て４８は、隔壁４５を貫通する軸体５０と、室４６内で軸体５０に嵌合して固定された筒体５１とから構成されている。軸体５０内には軸内通路５０１が駆動ロッド４３の移動方向に貫設されており、軸内通路５０１には駆動ロッド４３の先端部が嵌合して固定されている。駆動ロッド４３及びバルブ組み立て４８は、電磁ソレノイド３８の電磁力によって駆動される駆動力伝達体６１を構成する。駆動力伝達体６１が駆動される方向（駆動力伝達体６１の駆動方向）は、室４６側から感圧室４７側へ向かう方向である。

隔壁４５には弁孔５２が駆動ロッド４３の移動方向へ貫設されており、弁孔５２には軸体５０がスライド可能に嵌入されている。軸体５０の先端部は、感圧室４７内に突出しており、軸内通路５０１は、感圧室４７に連通可能である。

筒体５１の筒内にて軸体５０の周面には通口５０２が軸内通路５０１に連通するように形成されている。軸内通路５０１は、通口５０２を介して筒体５１の筒内に連通している。軸内通路５０１及び通口５０２は、感圧室４７に連通可能に駆動力伝達体６１内に設けられた内部通路を構成する。室４６は、制御圧室１２１に連通するように駆動力伝達体６１の外部に設けられた外部通路である。

軸体５０に固定された筒体５１は、付勢ばね５３のばね力によって電磁ソレノイド３８の電磁力に対抗する方向に付勢されている。筒体５１の端部６２は、弁座板５４の座面５４１に接離する弁体（以下、第１弁体６２と記す）に形成されている。第１弁体６２が座面５４１から離間した開位置にあるときには、軸内通路５０１と室４６とが連通する、第１弁体６２が座面５４１に接した閉位置にあるときには、軸内通路５０１と室４６との連通が遮断される。つまり、第１弁体６２は、前記外部通路と前記内部通路との間における通路断面積を調整するように駆動力伝達体６１に設けられている。

感圧機構４９は、ベローズ５５と、ベローズ５５に結合された板形状の受圧体５６と、受圧体５６を軸体５０に近づける方向に付勢する付勢ばね５７と、受圧体５６を軸体５０から遠ざける方向に付勢する付勢ばね５８とを備えている。ベローズ５５内の室６０は、真空室である。蓋５９に設けられたストッパ５９１と受圧体５６に設けられたストッパ５６１とは、接離可能である。ストッパ５９１とストッパ５６１とは、伸縮するベローズ５５の最短長を規定する。

感圧機構４９、感圧室４７及び室６０は、感圧室４７内の圧力によって駆動力伝達体６１の駆動方向へ付勢され、且つ感圧室４７内の圧力に応じて駆動力伝達体６１の移動方向における位置を規制される受圧体５６を備えた感圧手段を構成する。ベローズ５５及び受圧体５６は、感圧室４７内の圧力に応じて駆動力伝達体６１の移動方向における位置を規制される感圧体を構成する。

軸体５０の先端部６３は、受圧体５６に接離する弁体（以下、第２弁体６３と記す）に形成されている。第２弁体６３は、受圧体５６に接離可能であって、前記内部通路と感圧室４７との間における通路断面積を調整するように駆動力伝達体６１に設けられている。

駆動力伝達体６１の駆動方向における前記感圧体の受圧面積（感圧室４７内の圧力に対する受圧面積）は、第２弁体６３の閉鎖面積Ｓ（図４に図示）よりも大きくしてある。受圧体５６と第２弁体６３とが接している場合、閉鎖面積Ｓは、軸内通路５０１内の圧力に対する受圧体５６の受圧面積となる。

室４６内にて軸体５０の周面には第３弁体６４が形成されている。第３弁体６４は、隔壁４５の座面４５１に接離する。第３弁体６４と第２弁体６３との間における軸体５０の周面には環状溝５０３が形成されている。環状溝５０３は、弁孔５２に連通していると共に、通路６７を介して吐出室１３２に連通している。環状溝５０３は、第２弁体６３と第３弁体６４との間において吐出室１３２（吐出圧領域）と弁孔５２とに連通する溝通路である。第３弁体６４が座面４５１から離間した開位置にあるときには、環状溝５０３が室４６に連通する。第３弁体６４が座面４５１に接した閉位置にあるときには、環状溝５０３と室４６との連通が遮断される。第３弁体６４は、前記外部通路と吐出室１３２との間における通路断面積を調整するように駆動力伝達体６１に設けられている。

通路６７、環状溝５０３、室４６及び通路６５は、吐出室１３２内の冷媒を制御圧室１２１へ供給するための供給通路を構成する。通路６５、室４６、通口５０２、軸内通路５０１、感圧室４７及び通路６６は、制御圧室１２１内の冷媒を吸入室１３１へ排出するための排出通路を構成する。

容量制御弁３７の電磁ソレノイド３８に対して電流供給制御（デューティ比制御）を行なう制御コンピュータＣは、空調装置作動スイッチ６８のＯＮによって電磁ソレノイド３８に電流を供給し、空調装置作動スイッチ６８のＯＦＦによって電流供給を停止する。制御コンピュータＣには室温設定器６９及び室温検出器７０が信号接続されている。空調装置作動スイッチ６８がＯＮ状態にある場合、制御コンピュータＣは、室温設定器６９によって設定された目標室温と、室温検出器７０によって検出された検出室温との温度差に基づいて、電磁ソレノイド３８に対する電流供給を制御する。

車両エンジンＥが作動している状態において、可変容量型圧縮機が最小容量で運転された状態〔電磁ソレノイド３８に対する電流供給停止（デューティ比零）である状態〕では、図４に示すように、第１弁体６２が付勢ばね５３，４２のばね力によって座面５４１に接する閉位置に配置されると共に、第３弁体６４が座面４５１から離間した開位置に配置される。第１弁体６２が閉位置にあるときには第３弁体６４が開位置にあるという第１配置状態に駆動力伝達体６１が配置された状態では、吐出室１３２の冷媒が制御圧室１２１へ送られ、図１に鎖線で示すように斜板２２の傾角が最小となる。斜板傾角が最小状態における吐出圧は低く、圧縮ばね３６のばね力は、斜板傾角が最小状態のときの吐出通路２７における逆止弁３２の上流側の圧力が逆止弁３２の下流側の圧力と圧縮ばね３６のばね力との和を下回るように設定してある。従って、斜板２２の傾角が最小になったときには弁体３４が弁孔３３１を閉じ、外部冷媒回路２８における冷媒循環が停止する。この冷媒循環停止状態は、熱負荷低減作用の停止状態である。

空調装置作動スイッチ６８をＯＮして可変容量型圧縮機１０を起動したときには、デューティ比１００％の制御が行われる。この制御状態は、可変容量型圧縮機１０を起動時から所定時間（例えば数分）継続される。

この制御状態では、図２に示すように、第３弁体６４が付勢ばね５３，４２のばね力に抗して座面４５１に接する閉位置に配置されると共に、第１弁体６２が座面５４１から離間した開位置に配置される。可変容量型圧縮機１０が最小容量運転あるいは運転停止の状態では、可変容量型圧縮機１０内の圧力は均圧しているため、吸入圧領域の圧力（吸入圧）は高くなっている。そのため、感圧室４７内の圧力は高く、受圧体５６と第２弁体６３とは、大きく離れた状態になる。つまり、第３弁体６４が閉位置にあるときには第１弁体６２が開位置にあるという第２配置状態に駆動力伝達体６１が配置された状態では、制御圧室１２１内の冷媒が室４６、軸内通路５０１及び感圧室４７を経由して吸入室１３１へ流出するが、吐出室１３２内の冷媒が制御圧室１２１へ流入することはない。従って、制御圧室１２１内の圧力（制御圧）が低減し、斜板２２の傾角が最小傾角から最大傾角へ移行する。

可変容量型圧縮機１０の運転停止状態が長く続いた場合、制御圧室１２１内には液冷媒が溜まることがあるが、制御圧室１２１内の液冷媒は、室４６、軸内通路５０１及び感圧室４７を経由して吸入室１３１へ迅速に排出される。従って、起動後に斜板２２の傾角が最小傾角から最大傾角へ移行するという復帰動作が液冷媒のフォーミングによって妨げられることはなく、斜板２２の傾角は、最小傾角から最大傾角へ迅速に移行する。

斜板２２の傾角が最小傾角から増大すると吐出圧が増大し、吐出通路２７における逆止弁３２の上流側の圧力が逆止弁３２の下流側の圧力と圧縮ばね３６のばね力との和を上回る。従って、斜板２２の傾角が最小傾角よりも大きいときには弁孔３３１が開き、吐出室１３２内の冷媒が外部冷媒回路２８へ流出する。つまり、外部冷媒回路２８における冷媒循環が行われ、熱負荷低減が行われる。

デューティ比１００％の制御が所定時間経過すると、前記目標室温と前記検出室温との温度差に基づいたデューティ比制御（可変容量制御）が行われる。図３は、０＜（デューティ比）＜１００％の状態にある一例を示す。この状態では、第１弁体６２が座面５４１から離間した開位置に配置されると共に、第３弁体６４が座面４５１から離間した開位置に配置される。第１弁体６２及び第３弁体６４がいずれも開位置にあるという第３配置状態に駆動力伝達体６１が配置された状態では、吐出室１３２の冷媒が室４６を経由して制御圧室１２１へ送られる。又、受圧体５６は、感圧室４７内の圧力（吸入圧）の変動に応じて第２弁体６３に接離する。従って、吸入圧が電磁ソレノイド３８に対するデューティ比によって設定される設定吸入圧となるように制御される。

受圧体５６と第２弁体６３とは、常に離れた状態にあるのではないため、制御圧室１２１から吸入室１３１への冷媒排出流量が多くなり過ぎることはなく、可変容量制御時における可変容量型圧縮機１０の運転効率が悪くなることはない。

本実施形態では以下の効果が得られる。
（１）可変容量型圧縮機１０の運転停止状態から起動したときには、吸入室１３１（吸入圧領域）の圧力（吸入圧）が高いため、受圧体５６と第２弁体６３との間の開度（通過断面積）が大きく、制御圧室１２１内にある液冷媒は、吸入室１３１へ迅速に排出される。

可変容量型圧縮機１０が可変容量運転状態にあるとき、吸入室１３１の圧力（吸入圧）が電磁ソレノイド３８の電磁力によって設定される設定吸入圧を跨るように変動すると、受圧体５６と第２弁体６３とが接離する。受圧体５６と第２弁体６３とは常に離れた状態にあるのではないため、制御圧室１２１から吸入室１３１への冷媒排出流量が多くなり過ぎることはなく、可変容量制御時における可変容量型圧縮機１０の運転効率が悪くなることはない。

（２）第１弁体６２、第３弁体６４及び第２弁体６３は、この順に、電磁ソレノイド３８側から感圧機構４９側へ順次配置されており、第２弁体６３と第３弁体６４との間における駆動力伝達体６１の周囲（軸体５０の周囲）に供給通路の一部となる環状溝５０３が形成されている。このような構成は、駆動力伝達体６１をスライド可能に嵌入するための弁孔５２を供給通路の一部として利用でき、構成が簡素になる。

（３）駆動力伝達体６１の駆動方向における感圧体（受圧体５６）の受圧面積は、第２弁体６３の閉鎖面積Ｓよりも大きい。仮に、感圧体（受圧体５６）の受圧面積と第２弁体６３の閉鎖面積Ｓとが同じであるとすると、可変容量運転時における受圧体５６と第２弁体６３との接離は、専ら軸内通路５０１内の圧力（制御圧）に左右され、制御圧室１２１内の圧力を電磁ソレノイド３８の電磁力に応じた設定制御圧にする制御が行われてしまう。

駆動力伝達体６１の駆動方向における感圧体（受圧体５６）の受圧面積を第２弁体６３の閉鎖面積Ｓよりも大きくした構成は、電磁ソレノイド３８の電磁力によって設定される設定吸入圧に吸入圧領域の圧力（吸入圧）を適正に制御する上で好適である。

（４）可変容量型圧縮機１０の最小容量運転状態において、外部冷媒回路２８の冷媒循環が停止した状態では、可変容量型圧縮機１０内の摺動部材の潤滑を行なうためには、可変容量型圧縮機１０内での冷媒循環を行なう必要がある。最小容量運転状態は、第３弁体６４が開いて吐出室１３２内の冷媒を制御圧室１２１へ供給することで維持されるが、仮に第１弁体６２が開いた状態で制御圧室１２１と吸入室１３１とが連通しているとすると、容量制御弁３７内で冷媒循環経路が形成されてしまい、可変容量型圧縮機１０内での冷媒循環経路が形成されず、摺動部材の循環を行えないおそれがある。

本実施形態では、筒体５１に形成された第１弁体６２は、座面５４１に接して室４６と軸内通路５０１との連通を確実に遮断するため、制御圧室１２１内の冷媒が容量制御弁３７内を経由して吸入室１３１へ漏洩することはない。軸体５０と筒体５１とを結合して構成したバルブ組み立て４８は、第１弁体６２によって室４６（外部通路）と軸内通路５０１（内部通路）との遮断を確実に行なう上で、簡便な構成である。

（５）特許文献１では、感圧装置が制御圧室１２１の圧力（制御圧）に感応する構成となっている。起動制御から可変容量制御へ移行した際に吐出圧領域の冷媒が制御圧室へ流入して制御圧が急激に増大すると、ベローズ内のストッパ同士が激突して感圧装置が損傷するおそれがある。

本発明における感圧手段を構成する感圧室４７は、吸入圧領域である吸入室１３１に連通する構成となっているため、制御圧が急激に増大してもベローズ５５内のストッパ５６１，５９１同士が激突することはなく、感圧装置が損傷するおそれはない。又、ベローズの振動を防止することによる耐久性の向上も見込める。

本発明では以下のような実施形態も可能である。
○図５に示すように、第３弁体６４Ａ、第１弁体６２及び第２弁体６３を、この順に、電磁ソレノイド３８側から感圧手段側へ順次配置した構成も可能である。第３弁体６４Ａを収容する室７１は、吐出室１３２に連通しており、弁座板５４には弁孔５４３が室４６に連通するように形成されている。第３弁体６４Ａは、弁座板５４の座面５４２に接離して、室７１と弁孔５４３との連通及び遮断を行なう。

○ダイヤフラムを有する感圧体を備えた感圧手段を用いてもよい。
○ピストン型の可動壁を感圧体とする感圧手段を用いてもよい。
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〕前記駆動力伝達体は、前記内部通路を形成した軸体と、前記軸体に嵌合して固定された筒体とからなるバルブ組み立てを備え、前記第１弁体及び第２弁体は、前記軸体に形成されており、前記第３弁体は、前記筒体に形成されている請求項２に記載の可変容量型圧縮機における容量制御弁。

軸体と筒体とを結合して構成したバルブ組み立ては、第１弁体によって内部通路と外部通路との遮断を確実に行なう上で、簡便な構成である。
〔２〕前記感圧体は、ベローズを備えている請求項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における容量制御弁。

〔３〕吐出圧領域の冷媒を制御圧室に供給する供給通路、及び前記制御圧室の冷媒を吸入圧領域に排出する排出通路があり、前記内部通路は、前記供給通路と前記排出通路との両者の一部となり、前記外部通路は、前記供給通路と前記排出通路との両者の一部となる請求項１乃至請求項３、前記〔１〕，〔２〕項のいずれか１項に記載の可変容量型圧縮機における容量制御弁。

一実施形態を示す可変容量型圧縮機全体の側断面図。 容量制御弁の断面図。 容量制御弁の部分断面図。 容量制御弁の部分断面図。 別の実施形態を示す容量制御弁の断面図。

符号の説明

１０…可変容量型圧縮機。１２１…制御圧室。１３１…吸入圧領域としての吸入室。１３２…吐出圧領域としての吐出室。３７…容量制御弁。３８…電磁ソレノイド。４６…外部通路としての室。４７…感圧手段を構成する感圧室。４９…感圧手段を構成する感圧機構。５０１…内部通路を構成する軸内通路。５０２…内部通路を構成する通口。５０３…吐出圧領域と弁孔とに連通する溝通路としての環状溝。５２…弁孔。５５…感圧体を構成するベローズ。５６…感圧体を構成する受圧体。６１…駆動力伝達体。６２…第１弁体。６３…第２弁体。６４，６４Ａ…第３弁体。Ｓ…閉鎖面積。

Claims (3)

1. 電磁ソレノイドと、前記電磁ソレノイドによって駆動される駆動力伝達体と、吸入圧領域に連通する感圧室内の圧力によって前記駆動力伝達体の駆動方向へ付勢され、且つ前記感圧室内の圧力に応じて前記駆動力伝達体の移動方向における位置を規制される感圧体を有する感圧手段とを備えた容量制御弁であって、制御圧室内の調圧を行なって吐出容量を制御する可変容量型圧縮機における容量制御弁において、
   前記感圧室に連通可能に前記駆動力伝達体に設けられた内部通路と、
   前記制御圧室に連通するように前記駆動力伝達体外に設けられた外部通路と、
   前記外部通路と前記内部通路との間における通路断面積を調整するように前記駆動力伝達体に設けられた第１弁体と、
   前記感圧体に接離可能であって、前記内部通路と前記感圧室との間における通路断面積を調整するように前記駆動力伝達体に設けられた第２弁体と、
   前記外部通路と吐出圧領域との間における通路断面積を調整するように前記駆動力伝達体に設けられた第３弁体とを備え、
   前記駆動力伝達体は、前記第１弁体が閉位置にあるときには前記第３弁体が開位置にある第１配置状態と、前記第３弁体が閉位置にあるときには前記第１弁体が開位置にある第２配置状態と、前記第１弁体と前記第３弁体とがいずれも開位置にある第３配置状態とに、前記電磁ソレノイドによって切り換え配置される可変容量型圧縮機における容量制御弁。
2. 前記第１弁体、前記第３弁体及び前記第２弁体は、この順に、前記電磁ソレノイド側から前記感圧手段側へ順次配置されており、前記駆動力伝達体をスライド可能に嵌入させる弁孔が設けられており、前記吐出圧領域と前記弁孔とに連通する溝通路が前記第２弁体と前記第３弁体との間における前記駆動力伝達体の周面に形成されており、前記第３弁体は、前記溝通路と前記外部通路との間における通路断面積を調整する請求項１に記載の可変容量型圧縮機における容量制御弁。
3. 前記駆動力伝達体の駆動方向における前記感圧体の受圧面積は、前記第２弁体の閉鎖面積よりも大きい請求項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における容量制御弁。

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