JPH1162842A - 可変容量型圧縮機の容量制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 壁体に対して外部より衝撃が加えられたとし
ても、その影響が感圧部材に波及することがない可変容
量型圧縮機の容量制御弁を提供すること。 【解決手段】 容量制御弁４９は、制御弁収容孔１８に
挿入され、リヤハウジング１３に対して組み付けられて
いる。容量制御弁４９は、制御弁収容孔１８に対する挿
入側である先端側に感圧室８４が形成されている。保護
キャップ１００は、感圧室８４を区画形成するカバー部
材７９の円筒外面８３ａに外嵌固定され、容量制御弁４
９のリヤハウジング１３に対する組み付け時において、
制御弁収容孔１８の開口縁や円筒内面１８ａとの衝突に
よる衝撃からカバー部材７９を保護する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車両空調
システムを構成する可変容量型圧縮機に適用され、吐出
容量を制御するための容量制御弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両空調システムを構成する可
変容量型圧縮機は、ハウジング内部にクランク室及びシ
リンダボアが区画形成されている。駆動軸はハウジング
に回転可能に支持され、クランク室を挿通されている。
斜板はクランク室に収容され、駆動軸に一体回転可能で
かつ傾動可能に支持されている。ピストンはシリンダボ
アに収容されるとともに、斜板に連結されている。そし
て、駆動軸の回転にともなう斜板の揺動によりピストン
が往復運動され、冷媒ガスの圧縮が行われる。シリンダ
ボアの高圧冷媒ガスの一部は、ブローバイにより漏れて
クランク室へ流入される。

【０００３】前記クランク室は制御通路を介して吸入圧
領域に接続されている。容量制御弁は制御通路上に配置
され、弁体を動作させて制御通路を開閉し、クランク室
から吸入圧領域への冷媒ガスの逃がし量を調節する。従
って、クランク室の圧力が変更され、クランク室の圧力
とシリンダボアの圧力とのピストンを介した差が変更さ
れる。その結果、斜板が傾動してピストンのストローク
が変更され、吐出容量が変更される。

【０００４】ここで、特開平５−１７２０４９号公報に
おいては、前記容量制御弁として図７に示すようなもの
が開示されている。すなわち、容量制御弁１１１の先端
には有蓋円筒状をなすカバー部材１１２が装着され、こ
のカバー部材１１２の内部には感圧室１１３が区画形成
されている。感圧室１１３は検圧通路１１４を介してク
ランク室１１５に接続されている。感圧部材１１６は感
圧室１１３に収容されるとともに、弁体１１７に連結さ
れている。従って、感圧部材１１６は、感圧室１１３に
導入されるクランク室１１５の冷媒ガスの圧力により動
作され、弁体１１７により制御通路１１８を開閉する。

【０００５】前記容量制御弁１１１を収容する制御弁収
容孔１１９ａは、ハウジング１１９に穿設されている。
そして、圧縮機の組み立て時において容量制御弁１１１
は、先端のカバー部材１１２側より制御弁収容孔１１９
ａへ挿入され、ハウジング１１９に対して組み付けられ
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記容量制
御弁１１１をハウジング１１９に組み付ける際、挿入側
に位置するカバー部材１１２は、制御弁収容孔１１９ａ
の開口縁や内周面等に衝突し易い。従って、この衝突の
衝撃によりカバー部材１１２が押し潰され、感圧室１１
３が変形することがある。感圧部材１１６は感圧室１１
３の変形により姿勢を崩し、これにより初期設定位置に
ずれが生じる。感圧部材１１６の初期設定位置にずれが
生じると、弁体１１７による制御通路１１８の開度調
節、つまり、容量制御弁１１１による吐出容量制御にず
れが生じる。

【０００７】本発明は、上記従来技術に存在する問題点
に着目してなされたものであって、その目的は、壁体に
対して外部より衝撃が加えられたとしても、その影響が
感圧部材に波及することがない可変容量型圧縮機の容量
制御弁を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明では、吸入圧領域又は制御圧室に検圧
通路を介して接続される感圧室と、感圧室に収容される
とともに弁体に連結され、感圧室に導入される吸入圧領
域又は制御圧室の圧力に応じて弁体を動作させる感圧部
材とを備え、前記感圧室を区画形成する壁体の外面に
は、外部より加えられる衝撃から壁体を保護する保護部
材が取着された容量制御弁である。

【０００９】この構成によれば、可変容量型圧縮機の組
み立て時等において、保護部材が外部より加えられる衝
撃から壁体を保護し、壁体の変形、ひいては感圧室の変
形が防止される。

【００１０】請求項２の発明では、前記可変容量型圧縮
機のハウジングには、容量制御弁を収容する制御弁収容
孔が穿設され、制御弁収容孔に対する挿入側である先端
側に感圧室が設けられている。

【００１１】この構成によれば、圧縮機の組み立て時に
おいて、容量制御弁を制御弁収容孔に挿入する際、挿入
側である先端側に位置する壁体は、制御弁収容孔の開口
縁や内周面等に衝突され易い。しかし、壁体は保護部材
により保護され、制御弁収容孔の開口縁や内周面等に直
接衝突することが防止される。

【００１２】請求項３の発明では、前記制御弁収容孔の
円筒内面と壁体の円筒外面との間には保護部材を収容す
る収容空間が形成され、感圧室は収容空間に開口される
とともに、検圧通路は制御弁収容孔の円筒内面で収容空
間に開口されており、保護部材は円筒状をなして壁体の
円筒外面に外嵌され、保護部材の円筒外面には突条部が
形成されている。

【００１３】この構成によれば、例えば、容量制御弁の
制御弁収容孔に対する組み付け誤差や、各部材の寸法公
差、或いは保護部材の劣化による環状の離断等により、
保護部材と制御弁収容孔の円筒内面とが接触状態となっ
たとしても、突条部が制御弁収容孔の円筒内面に当接し
て、保護部材の円筒外面と制御弁収容孔の円筒内面との
間に空間を確保する。従って、保護部材の円筒外面が、
検圧通路の円筒内面での開口を塞ぐこと、つまり、吸入
圧領域又は制御圧室と感圧室との接続を遮断してしまう
ことを防止できる。

【００１４】請求項４の発明では、前記突条部は保護部
材の円筒軸線方向に延在されて一線状をなしている。こ
の構成によれば、円筒軸線方向を押し出し方向として、
保護部材を製造コストが安価な押し出し成型により製造
できる。

【００１５】請求項５の発明では、前記突条部は保護部
材の円筒軸線周りに複数が形成されている。この構成に
よれば、保護部材と制御弁収容孔の円筒内面とが接触さ
れた場合、突条部が保護部材の円筒軸線周りの多個所で
制御弁収容孔の円筒内面に当接される。従って、検圧通
路の円筒内面での開口付近において、保護部材の円筒外
面と制御弁収容孔の円筒内面との間に確実に空間を確保
できる。

【００１６】請求項６の発明では、前記複数の突条部は
保護部材の円筒軸線周りに等間隔で形成されている。こ
の構成によれば、保護部材は円筒軸線を中心とした対称
形状となる。

【００１７】請求項７の発明では、前記突条部は先細り
形状をなしている。この構成によれば、制御弁収容孔の
円筒内面に対する突条部の接触がほぼ点接触或いは線接
触となるため、たとえ突条部が検圧通路の開口に対応さ
れたとしても、検圧通路と収容空間との間での冷媒ガス
の流通が阻害されることはほとんどない。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明をクラッチレスタイ
プの可変容量型圧縮機の容量制御弁に具体化した一実施
形態について説明する。

【００１９】図１に示すように、フロントハウジング１
１は、シリンダブロック兼用のセンタハウジング１２の
前端に接合固定されている。リヤハウジング１３は、セ
ンタハウジング１２の後端に弁形成体１４を介して接合
固定されている。制御圧室としてのクランク室１５は、
フロントハウジング１１とセンタハウジング１２とに囲
まれて区画形成されている。駆動軸１６は、クランク室
１５を通るようにフロントハウジング１１とセンタハウ
ジング１２との間で回転可能に架設支持されている。プ
ーリ１７はフロントハウジング１１に回転可能に支持さ
れている。プーリ１７は駆動軸１６に連結されており、
その外周部に巻き掛けられたベルト１９を介して外部駆
動源としての車両エンジン２０に、電磁クラッチ等のク
ラッチ機構を介することなく直結されている。

【００２０】回転支持体２２は、クランク室１５におい
て駆動軸１６に止着されている。斜板２３は、駆動軸１
６に対してその軸線Ｌ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。ヒンジ機構２４は回転支持体
２２と斜板２３との間に介在されている。斜板２３はヒ
ンジ機構２４により、駆動軸１６の軸線Ｌ方向へ傾動可
能でかつ駆動軸１６と一体的に回転可能となっている。
斜板２３の半径中心部がセンタハウジング１２側に移動
すると、斜板２３の傾角が減少される。傾角減少バネ２
６は、回転支持体２２と斜板２３との間に介在されてい
る。傾角減少バネ２６は、斜板２３を傾角の減少方向に
付勢する。斜板２３の最大傾角は、回転支持体２２との
当接により規定される。

【００２１】収容孔２７は、センタハウジング１２の中
心部において駆動軸１６の軸線Ｌ方向に貫設されてい
る。遮断体２８は筒状をなし、収容孔２７にスライド可
能に収容されている。吸入通路開放バネ２９は、収容孔
２７の端面と遮断体２８との間に介在され、遮断体２８
を斜板２３側へ付勢している。

【００２２】前記駆動軸１６は、その後端部を以て遮断
体２８の内部に挿入されている。ラジアルベアリング３
０は、駆動軸１６の後端部と遮断体２８の内周面との間
に介在され、遮断体２８とともに駆動軸１６に対して軸
線Ｌ方向へスライド移動可能である。

【００２３】吸入圧領域を構成する吸入通路３２は、リ
ヤハウジング１３及び弁形成体１４の中心部に形成され
ている。吸入通路３２は収容孔２７に連通されており、
その弁形成体１４の前面に表れる開口周囲には、位置決
め面３３が形成されている。遮断面３４は遮断体２８の
先端面に形成され、遮断体２８の移動により位置決め面
３３に接離される。遮断面３４が位置決め面３３に当接
されることにより、両者間３３，３４のシール作用で吸
入通路３２と収容孔２７の内空間との連通が遮断され
る。

【００２４】スラストベアリング３５は斜板２３と遮断
体２８との間に介在され、駆動軸１６上にスライド移動
可能に支持されている。スラストベアリング３５は、吸
入通路開放バネ２９に付勢されて、常には斜板２３と遮
断体２８との間で挟持されている。そして、斜板２３が
遮断体２８側へ傾動するのに伴い、斜板２３の傾動がス
ラストベアリング３５を介して遮断体２８に伝達され
る。従って、遮断体２８が吸入通路開放バネ２９の付勢
力に抗して位置決め面３３側に移動され、遮断体２８は
遮断面３４を以て位置決め面３３に当接される。遮断面
３４が位置決め面３３に当接された状態にて、斜板２３
のそれ以上の傾動が規制され、この規制された状態にて
斜板２３は、０°よりも僅かに大きな最小傾角となる。

【００２５】シリンダボア１２ａはセンタハウジング１
２に貫設形成され、片頭型のピストン３６はシリンダボ
ア１２ａ内に収容されている。ピストン３６は、シュー
３７を介して斜板２３の外周部に係留されており、斜板
２３の回転運動によりシリンダボア１２ａ内で前後往復
運動される。

【００２６】吸入圧領域を構成する吸入室３８及び吐出
圧領域を構成する吐出室３９は、リヤハウジング１３に
ぞれぞれ区画形成されている。吸入ポート４０、吸入ポ
ート４０を開閉する吸入弁４１、吐出ポート４２、吐出
ポート４２を開閉する吐出弁４３は、それぞれ弁形成体
１４に形成されている。そして、吸入室３８の冷媒ガス
は、ピストン３６の復動動作により吸入ポート４０及び
吸入弁４１を介してシリンダボア１２ａに吸入される。
シリンダボア１２ａに吸入された冷媒ガスは、ピストン
３６の往動動作により所定の圧力にまで圧縮され、吐出
ポート４２及び吐出弁４３を介して吐出室３９へ吐出さ
れる。

【００２７】吸入室３８は、弁形成体１４に貫設された
通口４５を介して収容孔２７に連通されている。そし
て、遮断体２８がその遮断面３４を以て位置決め面３３
に当接されると、通口４５は吸入通路３２から遮断され
る。通路４６は駆動軸１６の軸芯に形成され、通路４６
を介してクランク室２５と遮断体２８の内空間とが連通
されている。放圧通口４７は遮断体２８の周面に貫設さ
れ、放圧通口４７を介して遮断体２８の内空間と収容孔
２７の内空間とが連通されている。

【００２８】制御通路４８は吐出室３９とクランク室１
５とを接続する。容量制御弁４９は制御通路４８上に介
在されている。検圧通路５０は吸入通路３２と容量制御
弁４９との間に形成されている。

【００２９】前記吸入室３８へ冷媒ガスを導入するため
の吸入通路３２と、吐出室３９から冷媒ガスを排出する
吐出フランジ５１とは、外部冷媒回路５２で接続されて
いる。凝縮器５３、膨張弁５４及び蒸発器５５は外部冷
媒回路５２上に介在されている。蒸発器温度センサ５６
は蒸発器５５の近傍に設置されている。蒸発器温度セン
サ５６は蒸発器５５における温度を検出し、この検出温
度情報が制御コンピュータ５７に送られる。車両の車室
内の温度を設定するための車室温度設定器５８、車室温
度センサ５９及びエアコンスイッチ６０は制御コンピュ
ータ５７に接続されている。

【００３０】前記制御コンピュータ５７は、例えば、車
室温度設定器５８によって予め指定された室温、蒸発器
温度センサ５６から得られる検出温度、車室温度センサ
５９から得られる検出温度及びエアコンスイッチ６０か
らのオンあるいはオフ信号等の外部信号に基づいて、入
力電流値を駆動回路６１に指令する。駆動回路６１は、
指令された入力電流値を容量制御弁４９に対して出力す
る。その他の外部信号としては、図示しない外気温度セ
ンサやエンジン回転数センサ等からの信号があり、これ
ら車両の環境に応じて入力電流値は決定される。

【００３１】次に、前記容量制御弁４９について詳細に
説明する。図２に示すように、容量制御弁４９は、バル
ブハウジング７１とソレノイド部７２とを中央付近にお
いて接合して構成されている。制御弁収容孔１８はリヤ
ハウジング１３の外面に穿設されている。容量制御弁４
９は、先端側であるバルブハウジング７１側から制御弁
収容孔１８へ挿入され、ソレノイド部７２の一部が外部
に突出した状態でリヤハウジング１３に組み付けられて
いる。

【００３２】弁室７３は、バルブハウジング７１とソレ
ノイド部７２との間に区画形成されている。弁体７４は
弁室７３に収容されている。弁孔７５は、弁室７３にお
いて弁体７４と対向するように開口されている。弁孔７
５は、バルブハウジング７１の軸線方向に延びるように
形成されている。強制開放バネ７６は、弁体７４と弁室
７３の内壁面との間に介装され、弁体７４を弁孔７５の
開放方向に付勢している。弁室７３は、弁室ポート７７
及び制御通路４８を介して吐出室３９に連通されてい
る。

【００３３】前記バルブハウジング７１は、本体７８と
カバー部材７９とで構成されている。本体７８は一端が
ソレノイド部７２に接合されるとともに、他端には円筒
状の筒体８０が突設されている。外壁としてのカバー部
材７９は先端側が小径となる有蓋多段円筒体よりなり、
無蓋である基端側の大径部８２を以って筒体８０の外周
面に対してかしめにより固定されている。これら本体７
８とカバー部材７９とにより囲まれて、容量制御弁４９
の先端内部には感圧室８４が区画形成されている。

【００３４】収容空間８５は、カバー部材７９の外面
（円筒外面８２ａ，８３ａ、先端面７９ｂ）と制御弁収
容孔１８の内面（円筒内面１８ａ，内端面１８ｂ）とで
区画形成されている。前記検圧通路５０は、制御弁収容
孔１８の円筒内面１８ａにおいて、カバー部材７９の小
径部８３の円筒外面８３ａに対向して開口され、収容空
間８５と吸入通路３２とを接続する。従って、感圧室８
４は、カバー部材７９において大径部８２の円筒外面８
２ａに貫設された検圧ポート８６、収容空間８５及び検
圧通路５０を介してリヤハウジング１３の吸入通路３２
に連通されている。

【００３５】感圧部材としてのベローズ８７は感圧室８
４に収容されている。ベローズ８７は、内装バネ９８に
よって伸張する方向に付勢されている。押圧バネ９９は
感圧室８４に配置され、ベローズ８７を内装バネ９８と
は反対方向へ付勢する。従って、ベローズ８７は先端
が、押圧バネ９９によってカバー部材７９の先端内面に
常に押圧され、感圧室８４での姿勢が保持されている。
なお、ベローズ８７の初期設定位置は、カバー部材７９
と筒体８０との嵌合長さを調整することにより決定され
る。

【００３６】感圧ロッドガイド８８は、感圧室８４と弁
室７３との間において弁孔７５と連続して形成されてい
る。感圧ロッド８９は感圧ロッドガイド８８に摺動可能
に挿通されるともに、その先端がベローズ８７に嵌合さ
れている。ベローズ８７と弁体７４とは、感圧ロッド８
９を介して接離可能に作動連結されている。

【００３７】ポート９０は、バルブハウジング７１にお
いて弁室７３と感圧室８４との間に形成されている。ポ
ート９０は弁孔７５と直交されている。ポート９０は制
御通路４８を介してクランク室１５に連通されている。

【００３８】ソレノイド室９１はソレノイド部７２に区
画され、その上方開口部には固定鉄心９２が嵌合されて
いる。可動鉄心９３はほぼ有蓋円筒状をなし、ソレノイ
ド室９１に往復動可能に収容されている。追従バネ９４
は可動鉄心９３とソレノイド室９１の底面との間に介装
されている。追従バネ９４の付勢力は、強制開放バネ７
６の付勢力より小さく設定されている。

【００３９】ソレノイドロッドガイド９５は固定鉄心９
２に形成され、ソレノイド室９１と弁室７３とを連通す
る。ソレノイドロッド９６は弁体７４と一体形成され、
ソレノイドロッドガイド９５に摺動可能に挿通されてい
る。ソレノイドロッド９６の可動鉄心９３側の端部は、
強制開放バネ７６及び追従バネ９４の付勢力によって可
動鉄心９３に当接されている。そして、可動鉄心９３と
弁体７４とが、ソレノイドロッド９６を介して作動連結
されている。

【００４０】円筒状のコイル９７は、固定鉄心９２及び
可動鉄心９３の外側において両鉄心９２，９３を跨ぐよ
うに配置されている。コイル９７は、制御コンピュータ
５７の指令に基づいて駆動回路６１から所定の電流が供
給されるようになっている。

【００４１】さて、本実施形態の容量制御弁４９は、保
護部材としての保護キャップ１００を、制御弁収容孔１
８に対する挿入側であるカバー部材７９に備えることを
特徴とする。すなわち、図２及び図３に示すように、保
護キャップ１００を構成するキャップ本体１０１は、衝
撃吸収効果の高い弾性材としての合成ゴムよりなる。キ
ャップ本体１０１は円筒状をなし、カバー部材７９にお
いて小径部８３の円筒外面８３ａに外嵌されている。キ
ャップ本体１０１の内径は、小径部８３の外径より若干
小さく設定されている。従って、キャップ本体１０１は
自身の弾性力により、小径部８３の円筒外面８３ａに対
して締め付け固定されている。キャップ本体１０１の円
筒軸線Ｓ方向の長さは、カバー部材７９において大径部
８２と小径部８３とを接続する段差壁面７９ａから小径
部８３の先端面７９ｂまでの長さより長く設定されてい
る。従って、図３（ａ）に示すように、段差壁面７９ａ
に端面が突き当たるようにしてカバー部材７９に装着さ
れた保護キャップ１００は、その内空間に小径部８３を
完全に収めている。カバー部材７９の先端面７９ｂと制
御弁収容孔１８の内端面１８ｂとの間の間隔は、保護キ
ャップ１００の円筒軸線Ｓ方向への長さより狭く設定さ
れている。

【００４２】キャップ本体１０１とともに保護キャップ
１００を構成する突条部１０２は、キャップ本体１０１
の円筒外面１０１ａに一体成形されている。突条部１０
２は、キャップ本体１０１の円筒軸線Ｓ方向に延在され
て一線状をなしている。突条部１０２は、全体が曲面に
形成されて先細り形状をなす。突条部１０２は、複数
（本実施形態においては６個）がキャップ本体１０１の
円筒軸線Ｓ周りに等間隔で形成されている。従って、保
護キャップ１００は円筒軸線Ｓを中心とした対称形状で
あって、円筒軸線Ｓ方向に略等横断面形状をなしてい
る。保護キャップ１００の突条部１０２を含む外径は、
カバー部材７９の大径部８２の外径より大きくなってい
る。従って、図３（ｂ）に示すように、容量制御弁４９
を先端正面側より見ると、大径部８２の外形は保護キャ
ップ１００の外形の内側に収まっている。

【００４３】次に、前記容量制御弁４９の動作について
説明する。さて、エアコンスイッチ６０がオン状態のも
と、車室温度センサ５９から得られる検出温度が車室温
度設定器５８の設定温度以上である場合には、制御コン
ピュータ５７はソレノイド部７２の励磁を指令する。す
ると、コイル９７に駆動回路６１を介して所定の電流が
供給され、両鉄心９２，９３間には入力電流値に応じた
吸引力が生じる。この吸引力は、強制開放バネ７６の付
勢力に抗し、弁孔７５の開度が減少する方向の力とし
て、ソレノイドロッド９６を介して弁体７４に伝達され
る。

【００４４】一方、このソレノイド部７２の励磁状態に
おいては、ベローズ８７が吸入通路３２から検圧通路５
０を介して感圧室８４に導入される吸入圧力の変動に応
じて変位する。そして、ベローズ８７は吸入圧力に感応
し、このベローズ８７の変位が感圧ロッド８９を介して
弁体７４に伝えられる。従って、容量制御弁４９は、ソ
レノイド部７２からの付勢力、ベローズ８７からの付勢
力、強制開放バネ７６の付勢力等とのバランスにより、
弁孔７５の開度が決定される。

【００４５】冷房負荷が大きい場合には、例えば、車室
温度センサ５９によって検出された温度と車室温度設定
器５８の設定温度との差が大きくなる。制御コンピュー
タ５７は、検出温度と設定室温とに基づいて設定吸入圧
力を変更するように入力電流値を制御する。すなわち、
制御コンピュータ５７は、駆動回路６１に対して、検出
温度が高いほど入力電流値を大きくするように指令す
る。よって、固定鉄心９２と可動鉄心９３との間の吸引
力が強くなって、弁体７４による弁孔７５の開度の設定
値を小さくする方向への付勢力が増大する。そして、よ
り低い吸入圧力にて、弁体７４による弁孔７５の開閉が
行われる。従って、容量制御弁４９は、電流値が増大さ
れることによって、より低い吸入圧力を保持するように
作動する。

【００４６】弁孔７５の開度が小さくなれば、吐出室３
９から制御通路４８を経由してクランク室１５へ流入す
る冷媒ガス量が少なくなる。この一方で、クランク室１
５の冷媒ガスは、通路４６、放圧通口４７、収容孔２７
及び通口４５を経由して吸入室３８へ流出している。こ
のため、クランク室１５の圧力が低下する。また、冷房
負荷が大きい状態では、吸入室３８の圧力も高くて、ク
ランク室１５の圧力とシリンダボア１２ａの圧力との差
が小さくなる。このため、斜板２３の傾角が大きくな
る。

【００４７】制御通路４８における通過断面積が零、つ
まり容量制御弁４９の弁体７４が弁孔７５を完全に閉止
した状態になると、吐出室３９からクランク室１５への
高圧冷媒ガスの供給は行われなくなる。そして、クラン
ク室１５の圧力は吸入室３８の圧力とほぼ同一となり、
斜板２３の傾角が最大となって吐出容量は最大となる。

【００４８】逆に、冷房負荷が小さい場合には、例え
ば、車室温度センサ５９によって検出された温度と車室
温度設定器５８の設定温度との差は小さくなる。制御コ
ンピュータ５７は、駆動回路６１に対して、検出温度が
低いほど入力電流値を小さくするように指令する。この
ため、固定鉄心９２と可動鉄心９３との間の吸引力が弱
くなって、弁体７４による弁孔７５の開度の設定値を小
さくする方向への付勢力が減少する。そして、より高い
吸入圧力にて、弁孔７５の開閉が行われる。従って、容
量制御弁４９は、電流値が減少されることによって、よ
り高い吸入圧力を保持するように作動する。

【００４９】弁孔７５の開度が大きくなれば、吐出室３
９からクランク室１５へ流入する冷媒ガス量が多くな
り、クランク室１５の圧力が上昇する。また、この冷房
負荷が小さい状態では、吸入室３８の圧力が低くて、ク
ランク室１５の圧力とシリンダボア１２ａの圧力との差
が大きくなる。このため、斜板２３の傾角が小さくな
る。

【００５０】冷房負荷がない状態に近づいてゆくと、蒸
発器５５における温度がフロスト発生をもたらす温度に
近づくように低下してゆく。蒸発器温度センサ５６から
の検出温度が設定温度以下になると、制御コンピュータ
５７は駆動回路６１に対してソレノイド部７２の消磁を
指令する。この設定温度は、蒸発器５５においてフロス
トを発生しそうな状況を反映する。そして、コイル９７
への電流の供給が停止されて、ソレノイド部７２が消磁
され、固定鉄心９２と可動鉄心９３との吸引力が消失す
る。

【００５１】このため、弁体７４は強制開放バネ７６の
付勢力により、可動鉄心９３及びソレノイドロッド９６
を介して作用する追従バネ９４の付勢力に抗して下方に
移動される。そして、弁体７４が弁孔７５を最大に開い
た開度位置に移行する。よって、吐出室３９の高圧冷媒
ガスが、制御通路４８を介してクランク室１５へ多量に
供給され、クランク室１５の圧力が高くなる。このクラ
ンク室１５の圧力上昇によって、図１において二点鎖線
で示すように、斜板２３の傾角が最小傾角へ移行する。

【００５２】また、エアコンスイッチ６０のオフ信号に
基づいて、制御コンピュータ５７はソレノイド部７２の
消磁を指令し、この消磁によっても、斜板２３の傾角が
最小傾角へ移行する。

【００５３】このように、容量制御弁４９の開閉動作
は、ソレノイド部７２のコイル９７に対する入力電流値
の大小に応じて変わる。すなわち、入力電流値が大きく
なると低い吸入圧力にて制御通路４８の開閉が実行さ
れ、入力電流値が小さくなると高い吸入圧力にて制御通
路４８の開閉動作が行われる。圧縮機は、設定された吸
入圧力を維持するように斜板２３の傾角を変更して、そ
の吐出容量を変更する。

【００５４】つまり、容量制御弁４９は、入力電流値を
変えて吸入圧力の設定値を変更する役割、及び吸入圧力
に関係なく最小容量運転を行う役割を担っている。この
ような容量制御弁４９を具備することにより、圧縮機は
冷凍回路の冷凍能力を変更する役割を担っている。

【００５５】斜板２３の傾角が最小になると、遮断体２
８が遮断面３４を以って位置決め面３３に当接し、吸入
通路３２が遮断される。この状態では、吸入通路３２に
おける通過断面積が零となり、外部冷媒回路５２から吸
入室３８への冷媒ガス流入が阻止される。この斜板２３
の最小傾角は、０°よりも僅かに大きくなるように設定
されている。この最小傾角状態は、遮断体２８が吸入通
路３２と収容孔２７との連通を遮断する閉位置に配置さ
れたときにもたらされる。遮断体２８は、前記閉位置と
この位置から離間した開位置とへ、斜板２３に連動して
切り換え配置される。

【００５６】斜板２３の最小傾角は０°ではないため、
最小傾角状態においても、シリンダボア１２ａから吐出
室３８への冷媒ガスの吐出は行われている。シリンダボ
ア１２ａから吐出室３８へ吐出された冷媒ガスは、制御
通路４８を通ってクランク室１５へ流入する。クランク
室１５の冷媒ガスは、通路４６、遮断体２８の内部、放
圧通口４７、収容孔２７及び通口４５を通って吸入室３
８へ流入する。吸入室３８の冷媒ガスは、シリンダボア
１２ａへ吸入されて、再度吐出室３９へ吐出される。

【００５７】すなわち、最小傾角状態では、吐出領域で
ある吐出室３９、制御通路４８、クランク室１５、通路
４６、遮断体２８の内部、放圧通口４７、収容孔２７、
通口４５、吸入領域である吸入室３８、シリンダボア１
２ａを経由する循環通路が、圧縮機内部に形成されてい
る。そして、吐出室３９、クランク室１５及び吸入室３
８の間では、圧力差が生じている。従って、冷媒ガスが
前記循環通路を循環し、冷媒ガスとともに流動する潤滑
油が圧縮機内の各摺動部分を潤滑する。

【００５８】上記構成の本実施形態においては、次のよ
うな効果を奏する。 （１）圧縮機の組み立て時において、容量制御弁４９は
先端側から制御弁収容孔１８へ挿入されることで、リヤ
ハウジング１３に対して組み付けられる。従って、特
に、容量制御弁４９の先端側に位置するカバー部材７９
は、制御弁収容孔１８の開口縁や円筒内面１８ａ等に衝
突し易い。しかし、保護キャップ１００がカバー部材７
９に外装されており、カバー部材７９が制御弁収容孔１
８の開口縁や円筒内面１８ａ等に直接衝突することが回
避される。従って、この衝突によりカバー部材７９が押
し潰される危惧がなくなり、感圧室８４の変形を防止で
きる。その結果、例えば、内装バネ９８や押圧バネ９９
が傾いて、これらバネ９８，９９によりベローズ８７が
傾いた状態で拘束されることがなく、初期設定位置のず
れが抑制される。よって、容量制御弁４９による吐出容
量制御にずれが生じることを防止でき、ひいては圧縮機
の信頼性が向上される。

【００５９】なお、保護キャップ１００は、前述した圧
縮機の組み立て時においのみならず、容量制御弁４９単
体での搬送時等においても、カバー部材７９を保護する
のに有効である。

【００６０】（２）保護キャップ１００は、制御弁収容
孔１８の円筒内面１８ａに対向する円筒外面１０１ａに
突条部１０２を備えている。従って、例えば、容量制御
弁４９の制御弁収容孔１８に対する若干の組み付け誤差
や、各部材の寸法公差、或いは保護キャップ１００の劣
化による環状の離断等により、保護キャップ１００と制
御弁収容孔１８の円筒内面１８ａとが接触状態となった
場合でも、突条部１０２が円筒内面１８ａに当接して、
円筒外面１０１ａと円筒内面１８ａとの間に空間を確保
する。その結果、円筒外面１０１ａが検圧通路５０の開
口５０ａを塞ぐことを防止できる。

【００６１】つまり、保護キャップ１００が突条部１０
２を有していないと、前記のような場合、保護キャップ
１００は円筒外面１０１ａを以って制御弁収容孔１８の
円筒内面１８ａに接触され、開口５０ａのほとんどが塞
がれてしまう危惧がある。しかし、突条部１０２は円筒
内面１８ａに接触しても、それはほとんど線接触に近
く、たとえ突条部１０２が開口５０ａに対応したとして
も冷媒ガスの流通にそれ程影響を与えることはない。従
って、保護キャップ１００が検圧通路５０を遮断するこ
とを回避でき、吸入通路３２の圧力を確実に感圧室８４
へ導入できる。その結果、ベローズ８７が吸入通路３２
の圧力に応じて確実に動作され、容量制御弁４９の信頼
性が向上される。

【００６２】（３）突条部１０２は円筒軸線Ｓ方向に延
在されて一線状をなす。従って、保護キャップ１００
を、例えば、円筒軸線Ｓ方向を押し出し方向とする押し
出し成型により製造でき、その製造コストを低減でき
る。

【００６３】（４）突条部１０２は円筒軸線Ｓ周りに複
数が形成されている。従って、保護キャップ１００と制
御弁収容孔１８の円筒内面１８ａとが接触された場合で
も、突条部１０２が円筒軸線Ｓ周りの多個所で円筒内面
１８ａに当接し、検圧通路５０の開口５０ａ付近で、円
筒外面１０１ａと円筒内面１８ａとの間に確実に空間を
確保できる。つまり、カバー部材７９に対する保護キャ
ップ１００の取り付け作業の際、突条部１０２と開口５
０ａとの位置関係をそれほど考慮しなくとも良く、その
作業が容易となる。

【００６４】（５）複数の突条部１０２は、保護キャッ
プ１００の円筒軸線Ｓ周りに等間隔で形成されている。
従って、保護キャップ１００は円筒軸線Ｓ周りに対称形
状となり、その製造が容易となる。

【００６５】（６）突条部１０２は先細り形状をなして
いる。従って、円筒内面１８ａに対する突条部１０２の
接触がさらに線接触に近くなり、たとえ突条部１０２が
開口５０ａに対応したとしても、検圧通路５０と収容空
間８５との間での冷媒ガスの流通にほとんど影響を与え
ることはない。従って、容量制御弁４９の信頼性がさら
に向上される。

【００６６】（７）保護キャップ１００の円筒軸線Ｓ方
向への長さは、その内空間に小径部８３が収まるように
設定されている。従って、制御弁収容孔１８に対する容
量制御弁４９の挿入時、最も衝突の危惧があるカバー部
材７９の先端面７９ｂ付近を確実に保護することが可能
となる。

【００６７】（８）保護キャップ１００の外径は大径部
８２の外径より大きく設定されている。従って、容量制
御弁４９を、制御弁収容孔１８に対する挿入側である先
端側から見ると（図３（ｂ））、段差壁面７９ａや大径
部８２が保護キャップ１００に隠れる。その結果、保護
キャップ１００による保護効果が、小径部８３のみなら
ず、段差壁面７９ａや大径部８２に対しても有効に奏さ
れる。

【００６８】（９）カバー部材７９の先端面７９ｂと制
御弁収容孔１８の内端面１８ｂとの間隔は、保護キャッ
プ１００の円筒軸線Ｓ方向の長さより狭く設定されてい
る。従って、何らかの理由により、保護キャップ１００
と小径部８３との締め付け固定関係が解除されたとして
も、保護キャップ１００は制御弁収容孔１８の内端面１
８ｂに当接し、カバー部材７９から完全に脱落すること
はない。その結果、保護キャップ１００が収容空間８５
内において大きく姿勢を変えることが阻止され、例え
ば、カバー部材７９から脱落した保護キャップ１００に
より、収容空間８５内での冷媒ガスの流通、つまり、感
圧室８４への吸入通路３２の圧力の導入が阻害されるこ
とを防止できる。

【００６９】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、例えば、次のような態様でも実施でき
る。 （１）上記実施形態の保護キャップ１００を変更し、図
４、図５或いは図６に示すような形状の保護キャップ１
０３〜１０５を用いること。このようにすれば、上記実
施形態の効果（１）と同様な効果を奏する。

【００７０】図４の保護キャップ１０３は、円筒状をな
すキャップ本体１０６の先端側が絞られており、小径部
８３の先端面７９ｂの外部への露出度合いを小さくして
いる。従って、保護キャップ１０３によるカバー部材７
９の先端面７９ｂ付近の保護効果が高められる。また、
キャップ本体１０６の先端側を絞ることで、容量制御弁
４９の制御弁収容孔１８に対する挿入をスムーズに行い
得る。

【００７１】図５の保護キャップ１０４は、キャップ本
体１０６の円筒外面１０６ａにおいて、検圧通路５０の
開口５０ａに対応する部分に環状に凹部１０７が形成さ
れている。従って、例えば、容量制御弁４９の制御弁収
容孔１８に対する若干の組み付け誤差や、各部材の寸法
公差等により、保護キャップ１０４と制御弁収容孔１８
の円筒内面１８ａとが接触状態となった場合でも、凹部
１０７が開口５０ａに対応して空間を確保する。その結
果、円筒外面１０６ａが検圧通路５０の開口５０ａを塞
ぐことを防止できる。その結果、上記実施形態の効果
（２）と同様な効果を奏する。

【００７２】図６の保護キャップ１０５は、キャップ本
体１０６の円筒外面１０６ａにおいて円筒軸線Ｓ周りに
環状の突条部１０８を備え、上記実施形態の突条部１０
２とと同様な作用・効果を奏する。

【００７３】（２）上記保護キャップ１００を変更し、
カバー部材７９の外面にゴムコーティングや樹脂コーテ
ィングを施し、このコート層を保護部材とすること。 （３）上記保護キャップ１００を、小径部８３のみなら
ず大径部８２をも覆うことができるように構成するこ
と。或いは、大径部８２のみ覆うように保護キャップ１
００を構成すること。

【００７４】（４）突条部１０２を点状に形成し、円筒
外面１０１ａに多数点在させること。この場合、突状部
１０２は円筒内面１８ａに対して点接触となり、たとえ
突条部１０２が開口５０ａに対応したとしても冷媒ガス
の流通にほとんど影響を与えることはない。

【００７５】（５）上記実施形態においては、クランク
室１５への高圧冷媒ガスの供給量を調節することで吐出
容量を変更する可変容量型圧縮機の容量制御弁４９にお
いて具体化されていた。しかし、これに限定されるもの
ではなく、例えば、図７の従来技術で示すような、クラ
ンク室１５からの冷媒ガスの逃がし量を調節することで
吐出容量を変更する可変容量型圧縮機の容量制御弁にお
いて具体化しても良い。また、クランク室１５への高圧
冷媒ガスの供給量及びクランク室１５からの冷媒ガスの
逃がし量を調節することで吐出容量を変更する可変容量
型圧縮機の容量制御弁において具体化しても良い。

【００７６】上記実施形態から把握できる技術的思想に
ついて記載すると、保護部材１００，１０３〜１０５は
弾性材よりなる請求項１〜７のいずれかに記載の容量制
御弁。

【００７７】このようにすれば、保護部材１００，１０
３〜１０５による衝撃吸収効果が高められ、外部からの
衝撃の影響が、感圧部材８７に波及することを確実に防
止できる。

【００７８】

【発明の効果】上記構成の請求項１の発明によれば、外
部より加えられる衝撃から壁体を保護することができ、
感圧室の変形を防止できる。従って、感圧部材の初期設
定位置にずれが生じることがなく、容量制御弁による吐
出容量制御にずれが生じることを防止できて、ひいては
圧縮機の信頼性が向上される。

【００７９】請求項２の発明によれば、圧縮機の組み立
て時において、壁体が制御弁収容孔の開口縁や円筒内面
等に直接衝突することが回避される。従って、この衝突
により壁体が押し潰される危惧がなくなり、感圧室の変
形を防止できる。

【００８０】請求項３の発明によれば、例えば、容量制
御弁の制御弁収容孔に対する組み付け誤差や、各部材の
寸法公差、或いは保護部材の劣化による環状の離断等に
より、保護部材と制御弁収容孔の円筒内面とが接触され
た場合でも、保護部材の円筒外面と円筒内面との間に空
間を確保でき、検圧通路の開口が塞がれることを防止で
きる。従って、吸入圧領域或いは制御圧室の圧力を感圧
室へ確実に導入できて、容量制御弁の信頼性が向上され
る。

【００８１】請求項４の発明によれば、保護部材を、例
えば、押し出し成型により安価に製造できる。請求項５
の発明によれば、壁体に対する保護部材の取り付け作業
の際、突条部と検圧通路の開口との位置関係をそれ程考
慮しなくとも良いため、その作業が容易となる。請求項
６の発明によれば、保護部材を円筒軸線周りに対称形状
とすることができ、その製造が容易となる。

【００８２】請求項７の発明によれば、制御弁収容孔の
円筒内面に対する突条部の接触がさらに点接触或いは線
接触に近くなり、たとえ突条部が開口に対応したとして
も、検圧通路と収容空間との間での冷媒ガスの流通にほ
とんど影響を与えることはない。従って、吸入圧領域或
いは制御圧室の圧力を感圧室へ確実に導入できて、容量
制御弁の信頼性がさらに向上される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 クラッチレスタイプの可変容量型圧縮機の縦
断面図。

【図２】 図１の要部拡大図。

【図３】 （ａ）は容量制御弁において保護キャップ付
近を拡大して示す側面図、（ｂ）は（ａ）に対応した正
面図。

【図４】 別例を示す保護キャップ付近の拡大図。

【図５】 他の別例を示す保護キャップ付近の拡大図。

【図６】 他の別例を示す保護キャップ付近の拡大図。

【図７】 従来の容量制御弁を示す断面拡大図。

【符号の説明】

１５…制御圧室としてのクランク室、３２…吸入圧領域
としての吸入通路、３９…吐出圧領域としての吐出室、
４８…制御通路、４９…容量制御弁、５０…検圧通路、
７８…弁体、７９…壁体としてのカバー部材、８４…感
圧室、８７…感圧部材としてのベローズ、１００…保護
部材としての保護キャップ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧野 善洋 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御圧室の圧力を調節することで吐出容
   量を変更可能な可変容量型圧縮機に組み込まれ、吸入圧
   領域又は吐出圧領域と制御圧室とを接続する制御通路を
   弁体の動作により開閉して制御圧室の圧力を調節する容
   量制御弁において、 吸入圧領域又は制御圧室に検圧通路を介して接続される
   感圧室と、 感圧室に収容されるとともに弁体に連結され、感圧室に
   導入される吸入圧領域又は制御圧室の圧力に応じて弁体
   を動作させる感圧部材とを備え、 前記感圧室を区画形成する壁体の外面には、外部より加
   えられる衝撃から壁体を保護する保護部材が取着された
   容量制御弁。
2. 【請求項２】 前記可変容量型圧縮機のハウジングに
   は、容量制御弁を収容する制御弁収容孔が穿設され、制
   御弁収容孔に対する挿入側である先端側に感圧室が設け
   られた請求項１に記載の容量制御弁。
3. 【請求項３】 前記制御弁収容孔の円筒内面と壁体の円
   筒外面との間には保護部材を収容する収容空間が形成さ
   れ、感圧室は収容空間に開口されるとともに、検圧通路
   は制御弁収容孔の円筒内面で収容空間に開口されてお
   り、保護部材は円筒状をなして壁体の円筒外面に外嵌さ
   れ、保護部材の円筒外面には突条部が形成された請求項
   １又は２に記載の容量制御弁。
4. 【請求項４】 前記突条部は保護部材の円筒軸線方向に
   延在されて一線状をなす請求項３に記載の容量制御弁。
5. 【請求項５】 前記突条部は保護部材の円筒軸線周りに
   複数が形成されている請求項３又は４に記載の容量制御
   弁。
6. 【請求項６】 前記複数の突条部は保護部材の円筒軸線
   周りに等間隔で形成されている請求項５に記載の容量制
   御弁。
7. 【請求項７】 前記突条部は先細り形状をなす請求項３
   〜６のいずれかに記載の容量制御弁。