CN101194105B - 容量控制阀 - Google Patents

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Abstract

本发明的容量控制阀，包括：将排出室(11)与控制室(12)连通的连通路(31)；位于连通路(31)途中的阀室(36)；将吸入室(13)与控制室(12)连通的连通路(32、32b)；位于连通路(32)途中的阀室(36)；包含有配置在阀室(36)内的开闭连通路(31)的第一阀部(41)和开闭连通路(32)的第二阀部(42)、使第一阀部(41)及第二阀部(42)相互反向地开闭动作的阀体(40)；以及使阀体(40)移动的螺线管(60)，在阀体(40)上，隔着第二阀部(42)在与第一阀部(41)相反的一侧的端部设置有受到控制室压力的受压部(44)，受压部(44)的受压面积(S3)形成为与第二阀部(42)的受压面积(S1)和第一阀部的受压面积(S1)之差大致相等。由此，可实现小型化，控制室压力的影响变得极小，可进行响应性优良的稳定的容量控制。

Description

容量控制阀
技术领域
本发明涉及一种能可变地控制工作流体的容量或压力的容量控制阀，尤其涉及对在汽车等的空调系统中使用的容量可变型压缩机等的控制室压力进行控制的容量控制阀。
背景技术
在汽车等的空调系统中使用的斜板式容量可变型压缩机包括：被发动机的旋转力驱动而旋转的转轴、相对转轴可改变倾角地被连接的斜板、以及与斜板相连的活塞等，通过改变斜板的倾角来改变活塞的行程，对制冷剂气体的排出量进行控制。
该斜板的倾角可通过如下的动作而连续变化：在利用吸入制冷剂气体的吸入室的吸入压力和将由活塞加压后的制冷剂气体的排出的排出室的排出压力、以及收容有斜板的控制室(曲轴室)的控制室压力的同时，使用被电磁力驱动而开闭的容量控制阀对控制室内的压力适当地控制，对作用在活塞的两个面上的压力的平衡状态进行调整。
作为这种容量控制阀，包括：使排出室与控制室连通、向控制室引入排出流体(制冷剂气体)的引入通路；在引入通路的途中扩大形成的第一阀室；使吸入室与控制室连通、从控制室引出流体(制冷剂气体或窜漏气体等)的引出通路；在引出通路的途中扩大形成的第二阀室；以配置在第一阀室内并开闭引入通路的第一阀部与配置在第二阀室内并开闭引出通路的第二阀部在一体往复运动的同时相互反向地进行开闭动作(即在第一阀部全开(或全闭)时第二阀部全闭(或全开))的形态形成的阀体；以及利用电磁力使在阀体的一端侧(第一阀部侧)作用有排出压力而在另一端侧(第二阀部侧)作用有吸入压力的阀体动作、使其进行开闭动作的螺线管等(例如参照专利文献1、专利文献2)。
而且，在这种容量控制阀中，形成控制室压力从相反侧对受到排出压力的第一阀部起作用同时控制室压力从相反侧对受到吸入压力的第二阀部起作用那样的形态，以消除控制室压力对阀体的影响，仅使排出压力和吸入压力的差压作用在阀体上来对控制室压力进行控制。
然而，作为代替氟利昂气体的制冷剂，二氧化碳(CO2)虽然得到了瞩目，但使用该二氧化碳的压力范围(压力的变化幅度)是现行制冷剂气体的十倍左右大，在对连通排出压力与控制室压力的引入通路和连通吸入压力与控制室压力的引出通路这两个通路进行开闭的结构而言，作用在阀体上的差压也变大。其结果是，在阀体进行流量控制时，排出压力与控制室压力的差压变得比吸入压力与控制室压力的差压大，与由第一阀部开闭的引入通路的流量相比，由第二阀部开闭的引出通路的流量存在不足的倾向。
因此，为了消除该倾向，需要使由第二阀部开闭的引出通路的通路面积(及阀座的开口面积)大于由第一阀部开闭的引入通路的通路面积(开口面积)，在加大了该开口面积(通路面积)的场合，由控制室压力引起的差压增大。因此，为了保持作用在阀体上的力的平衡，需要加大驱动阀体的螺线管的驱动力，即需要加大螺线管，从而导致装置大型化、高成本化。
专利文献1：日本专利特开2003-328936号公报
专利文献2：日本专利特开2004-116407号公报
发明的公开
发明所要解决的技术问题
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种容量控制阀，其即使是在使用压力范围大的制冷剂气体的场合，也可在确保对控制室和吸入室进行控制时的流量的同时使控制室压力对阀体产生的影响极小，可进行更稳定的容量控制，可实现螺线管等的小型化、低成本化。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的容量控制阀包括：使排出流体的排出室与控制流体排出量的控制室连通、向控制室引入排出流体的引入通路；在引入通路的途中形成的第一阀室；使吸入流体的吸入室与控制室连通、从控制室引出流体的引出通路；在引出通路的途中形成的第二阀室；将配置在第一阀室内并开闭引入通路的第一阀部与配置在第二阀室内并开闭引出通路的第二阀部形成为一体、在其往复运动下使第一阀部及第二阀部相互反向地开闭动作的阀体；以及对阀体施加电磁驱动力的螺线管，所述阀体隔着第二阀部在与第一阀部相反的一侧具有受到控制室压力的受压部，该受压部的受压面积形成为与引出通路中的第二阀部的受压面积和引入通路中的第一阀部的受压面积之差大致相等。
采用这种结构，当加大控制室内的压力(控制室压力)时，第二阀部关闭引出通路而限制流体从控制室向吸入室吸出，且第一阀部开放引入通路而将排出流体(或排出压力)从排出室引入控制室内。另一方面，当减小控制室内的压力(控制室压力)时，第一阀部关闭引入通路而限制排出流体(或排出压力)从排出室向控制室引入，且第二阀部开放引出通路而将流体从控制室引出到吸入室内。
在该容量控制阀中，在阀体中，对第一阀部作用的是排出压力与控制室压力的差压，对第二阀部作用的是控制室压力与吸入压力的差压，对受压部作用的是吸入压力与控制室压力的差压。在此，由于受压部的受压面积形成为与第二阀部的受压面积和第一阀部的受压面积之差大致相等，因此可以使控制室压力对阀体产生的影响极小，通过对螺线管施加与压力负载相应的控制信号，可进行最佳的容量控制。此外，即使在使用压力范围大的制冷剂气体(例如二氧化碳等)时加大了控制室与吸入室间的通路面积，压力负载下的控制室压力的影响也极小，因此可以在实现螺线管的小型化的同时进行更稳定的容量控制。
在上述结构中，可采用如下结构：第一阀室和第二阀室以连通的形态形成，连通第一阀室与控制室的引入通路和连通第二阀室与控制室的引出通路作为共同的通路形成。
采用这种结构，通过将第一阀室及第二阀室作成连通的一个阀室，将第一阀室下游侧的引入通路及第二阀室上游侧的引出通路作为共同的通路，可以简化构造，实现小型化。
在上述结构中，可采用如下结构：阀体在与第一阀部相反的一侧的端部具有受压部，具有使受压部露出并与控制室连通的第三阀室，在第三阀室中可自由往复运动地配置有与受压部抵接、施加电磁驱动力的螺线管的驱动杆。
采用这种结构，可以沿具有第一阀部、第二阀部以及受压部的阀体的长度方向(往复运动方向)容易地排列用于配置第一阀部的第一阀室、用于配置第二阀部的第二阀室(或兼作第一阀室和第二阀室的一个阀室)、以及使受压部露出的第三阀室，且螺线管(的驱动杆)的配置也变得容易，可实现整体的紧凑化、构造的简化。
在上述结构中，可采用具有根据压力的增减对阀体施力的压敏体的结构。
采用这种结构，由于压敏体根据压力(例如排出压力或吸入压力)的增减对阀体施力，因此可以进行对应于压力负载变动的更为顺畅的容量控制。
在上述结构中，可采用如下结构：在引入通路中，在第一阀室的上游侧形成收容压敏体的收容室，阀体具有插通在引入通路内、从第一阀部伸长至收容室的伸长部，压敏体在阀体的往复运动方向上与伸长部的前端卡合，根据排出压力的增加使第一阀部打开并使第二阀部关闭。
采用这种结构，可以沿具有伸长部、第一阀部、第二阀部以及受压部的阀体的长度方向(往复运动方向)容易地排列用于配置第一阀部的第一阀室、用于配置第二阀部的第二阀室(或兼作第一阀室和第二阀室的一个阀室)、以及收容室，可获得对应于排出压力变化的顺畅的动作，并可实现整体的紧凑化、构造的简化。
发明效果
采用具有上述结构的容量控制阀，可获得如下的容量控制阀：即使是使用压力范围大的制冷剂气体(例如二氧化碳等)的场合，也可在确保控制时的控制室和吸入室的流量的同时使控制室压力对阀体产生的影响极小，可进行更稳定的容量控制，可实现螺线管等的小型化、低成本化等。
附图说明
图1是表示具有本发明的容量控制阀的斜板式容量可变型压缩机的概略结构图。
图2是表示本发明的容量控制阀的一实施形态的剖视图。
图3是放大了图2所示的容量控制阀的一部分的局部放大剖视图。
图4是放大了图2所示的容量控制阀的一部分的局部放大剖视图。
图5是表示本发明的容量控制阀的另一实施形态的剖视图。
图6是放大了图5所示的容量控制阀的一部分的局部放大剖视图。
图7是放大了图5所示的容量控制阀的一部分的局部放大剖视图。
(符号说明)
M  斜板式容量可变型压缩机
V  容量控制阀
10 壳体
11 排出室
12 控制室
13 吸入室
14 缸体
15 连通路(引入通路)
16 连通路(引入通路、引出通路)
17 连通路(引出通路)
18 连通路
20 转轴
21 斜板
22 活塞
23 连杆
24 从动带轮
25 冷凝器
26 膨胀阀
27 蒸发器
30 本体
B1 分隔构件
31(31a) 连通路(引入通路)
31a’ 第一阀座
31b 连通路(引入通路、引出通路)
32(32a、32b) 连通路(引出通路)
33 导向通路
34 连通路
35 扩大室(收容室)
36 阀室(第一阀室、第二阀室)
37 阀室(第三阀室)
38 限制板
40、40’阀体
41 第一阀部
42 第二阀部
43 缩径部
44 受压部
45 伸长部
50 螺旋弹簧
60 螺线管
61 螺线管本体
62 壳体
63 套筒
64 固定铁芯
65 驱动杆
66 可动铁芯
67 螺旋弹簧
68 线圈
70 压敏体
具体实施方式
下面参照附图对本发明的最佳实施形态进行说明。
首先参照图1～图4对将本发明的容量控制阀应用于斜板式容量可变型压缩机中的一实施形态进行说明。
如图1所示，斜板式容量可变型压缩机M包括：排出室11；控制室12；吸入室13；多个缸体14；使缸体14与排出室11连通、由排出阀11a进行开闭的口11b；使缸体14与吸入室13连通、由吸入阀13a进行开闭的口13b；与外部的制冷回路相连的排出口11c及吸入口13c；将排出流体从排出室11引入控制室12中的作为引入通路的连通路15；兼作所述引入通路和将流体从控制室12向吸入室13引出的引出通路的连通路16；作为引出通路的连通路17；对引导控制室12内的压力(控制室压力)的连通路18等进行划定的壳体10；从控制室12内向外部突出、被设置成可自由旋转的转轴20；与转轴20一体旋转且相对转轴20可改变倾角地被连接的斜板；可自由往复运动地被嵌合在各缸体14内的多个活塞22；将斜板21与各活塞22连结的多个连杆23；被安装在转轴20上的从动带轮24；以及装入壳体10内的容量控制阀V等。
在该斜板式容量可变型压缩机M中，对于排出口11c及吸入口13c连接有制冷回路，在该制冷回路中依次排列设置有冷凝器(凝汽器)25、膨胀阀26、蒸发器(汽化器)27。
如图2所示，容量控制阀V包括：由金属材料或树脂材料形成的本体30、可自由往复运动地被配置在本体30内的阀体40、朝着一个方向对阀体40施力的螺旋弹簧50以及与本体30相连的螺线管60等。
如图2所示，在本体30上形成有：连通路31(31a、32b)；连通路32(32a、32b)；导向通路33；连通路34；在连通路32a的上游侧形成的、与壳体10的连通路15连通的扩大室35；在连通路31的途中形成的、作为第一阀室及第二阀室而连通形成的一个阀室36；以及在导向通路33与连通路34之间形成的作为第三阀室的阀室37等。
另外，在连通路31a的端部形成有供后述的阀体40的第一阀部41抵靠的第一阀座31a’，在连通路32a的端部形成有供后述的阀体40的第二阀部42抵靠的第二阀座32a’。
所述连通路32a及导向通路33由相对本体30嵌合的分隔构件B1划定。由于该分隔构件B1与本体30分开形成，因此可缩短阀体40的轴向长度，且阀体40的安装变得容易，可降低装配成本。作为分隔构件B1的材料，通过使用与本体30不同的其它耐磨性金属材料，可极力防止导向通路33的磨损，可稳定地引导阀体40。
如图2所示，阀体40一体地具有：端部形成为锥面的第一阀部41；直径形成得比第一阀部41大且与第一阀部41反向地进行开闭作用的、端部形成为锥面的第二阀部42；可自由往复运动地被插通在连通路32a内的缩径部43；以及直径形成得比缩径部43大、可自由滑动地被嵌合在导向通路33中并向阀室37露出的受压部44等。
即，受压部44隔着第二阀部形成在与第一阀部41相反的一侧的端部。这样，通过将受压部44设于端部，可使经由连通路34被引导的控制室压力有效地起作用。
另外，如图3所示，通过阀体40向图2中的下方移动，在第一阀部41从第一阀座31a’离开而开放连通路(引入通路)31a的同时，第二阀部42抵靠到第二阀座32a’上而关闭连通路(引出通路)32a。另一方面，如图4所示，通过阀体40向图2中的上方移动，在第一阀部41抵靠到第一阀座31a’上而关闭连通路(引入通路)31a的同时，第二阀部42从第二阀座32a’离开而开放连通路(引出通路)32a。
螺旋弹簧50对阀体40施加图2中向下的力，以使第一阀部41开放连通路31a，第二阀部42关闭连通路32a。
如图2所示，螺线管60包括：与本体30连结的螺线管本体61；围绕整体的壳体62；一端部封闭的套筒63；配置在螺线管本体61及套筒63的内侧的圆筒状的固定铁芯64；可在固定铁芯64的内侧自由往复运动且被配置成其前端侧向阀室37突出、与受压部44抵接的驱动杆65；被固接在驱动杆65的另一端侧的可动铁芯66；朝着将驱动杆65从阀体40拉开的方向对可动铁芯66施力的螺旋弹簧67；以及卷绕在套筒63外侧的励磁用的线圈68等。
在上述结构的容量控制阀V中，连通路31将排出室11与控制室12连通，将排出流体(制冷剂气体)引入控制室12内。即，在连通路31a中，对于第一阀部41，在从上游侧作用有排出压力Pd的同时，从下游侧作用有控制室压力Pc。
连通路32将控制室12与吸入室13连通，将控制室13内的流体(控制室压力Pc)引出到吸入室13。即，在连通路32a中，对于第二阀部42，在经由连通路31b从上游侧作用有控制室压力Pc的同时，经由连通路32b从下游侧作用有吸入压力Ps。
在此，配置第一阀部41的第一阀室和配置第二阀部42的第二阀室作为连通的一个阀室36而形成，且位于连通路31下游侧的连通路31b除了起到作为将排出流体(或排出压力Pd)引入控制室12内的引入通路的作用外，还起到作为将控制室12内的流体(或控制室压力Pc)引出到吸入室13的连通路32上游侧的引出通路的作用。
因此，与将第一阀室及第二阀室分开形成并将第一阀室下游侧的引入通路和第二阀室上游侧的引出通路分开形成的场合相比，可简化构造，可使容量控制阀V小型化。
另外，在上述结构中，导向通路33形成为具有与连通路31a及连通路32a同一直线状的轴线，将阀体40的受压部43可自由往复运动地引导。连通路34将控制室12内的控制室压力Pc引入第三阀室37内并使其作用在受压部43上。
在上述结构中，如图3所示，第一阀部41由连通路31a的截面积规定的受压面积S1、第二阀部42由连通路32a的截面积规定的受压面积S2、以及受压部44由导向通路33的截面积规定的受压面积S3的关系满足下式(1)。
(1)S3＝S2-S1
即，受压面积S3形成为相等于受压面积S2与受压面积S1之差。另外，S3的值并不限定于只能与S2-S1的值相同，也可形成为包括近似值在内的大致相等的值。
对该结构的作用进行说明，在螺线管60通电的状态下，作用在阀体40上的力的平衡式用下式(2)表示。
(2)F＝Pd·S1+Pc·(S2-S1)-Ps·(S2-S3)-Pc·S3+fk1+fk2
其中，F：在使第一阀部41打开的方向上由螺线管60施加的力，Pd：排出压力，Pc：控制室压力，Ps：吸入压力，S1：第一阀部41的受压面积，S2：第二阀部42的受压面积，S3：受压部44的受压面积，fk1：螺旋弹簧50的施力，fk2：螺旋弹簧67的施力。
若对上式(2)进行变形，则变为下式(3)。
(3)F＝S1·(Pd-Pc)+S2·(Pc-Ps)+S3·(Ps-Pc)+fk1+fk2
在此，若将式(1)的条件S3＝S2-S1、即S1＝S2-S3代入式(3)，
则S1·Pc＝(S2-S3)·Pc，因此(3)式可变为下式(4)。
(4)F＝S1·Pd-(S2-S3)·Pc+S2·(Pc-Ps)+S3·(Ps-Pc)+fk1+fk2
＝S1·Pd-(S2-S3)·Ps+fk1+fk2
＝S1·(Pd-Ps)+fk1+fk2
即，即使在系统中存在控制室压力Pc，也可在控制时利用作用于阀体40的力的平衡关系，像上式(4)所示的那样设定成使控制室压力Pc不产生影响、或使控制室压力Pc的影响极小，因此可利用由螺线管60产生的较小的电磁驱动力(施力)F迅速且更稳定地对阀体40进行驱动控制。由此，在具有所述容量控制阀V的斜板式容量可变型压缩机M中，可在极短的时间内进行斜板21的角度变化、即排出压力Pd的变化。
下面对将具有所述容量控制阀V的斜板式容量可变型压缩机M应用于汽车的空调系统中时的动作进行说明。
首先，当转轴20在发动机的旋转驱动力下通过输送带(未图示)及从动带轮24而旋转时，斜板21与转轴20一体地旋转。当斜板21旋转后，活塞22以对应于斜板21的倾角的行程在缸体14内往复运动，从吸入室13被吸入缸体14内的制冷剂气体经活塞22压缩后向排出室11排出。接着，被排出的制冷剂气体从冷凝器25经由膨胀阀26被向蒸发器27供给，一边进行制冷循环一边返回吸入室13内。
在此，制冷剂气体的排出量由活塞22的行程来确定，活塞22的行程由控制室12内的压力(控制室压力Pc)控制的斜板21的倾角来确定。
首先，在最小排出量的运转状态下，螺线管60(线圈68)不通电，可动铁芯66及驱动杆65在螺旋弹簧67的施力下后退而停止在休止位置上，且阀体40在螺旋弹簧50的施力下如图3所示地移动，第一阀部41从第一阀座31a’离开而开放连通路(引入通路)31a，第二阀部42抵靠在第二阀座32a’上而成为关闭连通路(引出通路)32a的状态。
由此，排出流体(排出压力Pd)经由连通路(引入通路)32a、32b被引入控制室12内。而且，斜板21的倾角被控制成变得最小，使得活塞22的行程成为最小。其结果是制冷剂气体的排出量成为最小。
在该流程控制中，在驱动阀体40时，实质上仅有排出压力Pd和吸入压力Ps在起作用，控制室压力Pc不产生影响，因此可进行迅速且稳定的容量控制。
另一方面，在最大排出量的运转状态下，螺线管60(线圈68)通电，可动铁芯66及驱动杆65克服螺旋弹簧50、67的施力，如图4所示地使阀体40移动，第一阀部41抵靠到第一阀座31a’上而关闭连通路(引入通路)31a，第二阀部42从第二阀座32a’离开而成为开放连通路(引出通路)32a的状态。
由此，控制室12内的流体(制冷剂气体、窜漏气体等)经由连通路(引出通路)31b、32a、32b而向吸入室13引出。而且，斜板21的倾角被控制成变得最大，使活塞22的行程成为最大。其结果是制冷剂气体的排出量成为最大。
在该流程控制中，在驱动阀体40时，实质上也仅有排出压力Pd和吸入压力Ps在起作用，控制室压力Pc不产生影响，因此可进行迅速且稳定的容量控制。
另外，在最小～最大之间的中间区域内的排出量的运转状态下，适当地控制向螺线管60(线圈67)通电的大小，使电磁驱动力(施力)变化。即，用电磁驱动力来适当调整阀体40的位置，控制第一阀部41的打开量和第二阀部42的打开量，以成为期望的排出量。
在该流程控制中，在驱动阀体40时，实质上也仅有排出压力Pd和吸入压力Ps在起作用，控制室压力Pc不产生影响，因此可进行迅速且稳定的容量控制。
图5至图7表示的是本发明的容量控制阀的另一实施形态，除变更了阀体并设置了压敏体之外与上述实施形态相同，因此对相同的结构标记相同的符号并省略其说明。
如图5所示，在该实施形态的容量控制阀V中，本体30的扩大室35结合有限制板38，扩大室35作为收容压敏体70的收容室而形成。在限制板38及扩大室35的侧壁上形成有作为引入通路的连通路31a。
在阀体40’上一体地形成有从第一阀部41伸长的伸长部45。该伸长部45插通在连通路31a内，向作为收容室的扩大室35内突出，其前端与压敏体70抵接。
压敏体70是以根据排出压力Pd的增加对阀体40’施力的方式进行变形的，即是以打开第一阀部41且关闭第二阀部42那样的形态与伸长部45接触从而产生施力的方式变形的，该压敏体70可采用波纹管、隔膜或其它构造。
即，在连通路(引入通路)31a中，在位于阀室36上游侧的扩大室(收容室)35中配置压敏体70，压敏体70与插通在连通路(引入通路)31a内并从阀室36伸长至扩大室35的阀体40’的伸长部45的前端卡合，根据排出压力Pd的增加，使第一阀部41打开且使第二阀部42关闭。因此，如图7所示，在由螺线管60赋予了电磁驱动力(施力)的状态下，当压敏体70感知排出压力Pd的增加时，对阀体40’的伸长部45施力，如图6所示，使阀体40’朝着使第一阀部41打开且使第二阀部42关闭的方向快速移动。
由此，在因负载的变动而增加了排出压力Pd时，压敏体70朝着使该排出压力Pd的增加减少的方向动作，控制成使其快速地稳定在期望的排出量。
另外，可以沿阀体40’的长度方向(往复运动方向)容易排列用于配置第一阀部41及第二阀部42的阀室36、收容压敏体70的扩大室35、使受压部44露出的阀室37，可获得对应于排出压力Pd变化的顺畅动作，并可实现整体的紧凑化、构造的简化。
上述实施形态中表示的是将配置第一阀部41的第一阀室和配置第二阀部42的第二阀室作为连通的一个阀室36而形成、将从第一阀室连通至控制室12的引入通路和从控制室12连通至第二阀室的引出通路作为共同的连通路31而形成时的情况，但并不局限于此，也可将第一阀室和第二阀室作为分开的空间形成，将引入通路和引出通路作为分开的通路形成。
上述实施形态中，作为压敏体70表示的是以根据排出压力Pd的增加使第一阀部41打开并使第二阀部42关闭的形态对阀体40’施力的压敏体，但并不局限于此，也可采用根据吸入压力Ps的增减对阀体施力的结构。
工业上的可利用性
如上所述，本发明的容量控制阀可在确保对控制室和吸入室进行控制时的流量的同时使控制室压力对阀体产生的影响极小，可进行更稳定的容量控制，可实现螺线管等的小型化、低成本化等，因此当然可以应用于在汽车等的空调系统中使用的容量可变型压缩机，在可变式控制其它流体的容量的机械中，作为进行其容量控制的容量控制阀也是有用的。

Claims (12)

1.一种容量控制阀，其特征在于，包括：使排出流体的排出室与控制流体排出量的控制室连通、向所述控制室引入排出流体的引入通路；在所述引入通路的途中形成的第一阀室；使吸入流体的吸入室与所述控制室连通、从所述控制室引出流体的引出通路；在所述引出通路的途中形成的第二阀室；将配置在所述第一阀室内并开闭所述引入通路的第一阀部与配置在所述第二阀室内并开闭所述引出通路的第二阀部形成为一体、在其往复运动下使所述第一阀部及所述第二阀部相互反向地开闭动作的阀体；以及对所述阀体施加电磁驱动力的螺线管，
所述阀体隔着所述第二阀部在与所述第一阀部相反的一侧具有受到所述控制室压力的受压部，
所述受压部的受压面积大致等于所述引出通路中的所述第二阀部的受压面积与所述引入通路中的第一阀部的受压面积之差。
2.如权利要求1所述的容量控制阀，其特征在于，
所述第一阀室和所述第二阀室以连通的形态形成，
连通所述第一阀室与所述控制室的引入通路和连通所述第二阀室与所述控制室的引出通路作为共同的通路形成。
3.如权利要求1所述的容量控制阀，其特征在于，
所述阀体在与所述第一阀部相反的一侧的端部具有所述受压部，
具有使所述受压部露出并与所述控制室连通的第三阀室，
在所述第三阀室中可自由往复运动地配置有与所述受压部抵接而施加电磁驱动力的所述螺线管的驱动杆。
4.如权利要求1所述的容量控制阀，其特征在于，
所述第一阀室和所述第二阀室以连通的形态形成，
连通所述第一阀室与所述控制室的引入通路和连通所述第二阀室与所述控制室的引出通路作为共同的通路形成，
所述阀体在与所述第一阀部相反的一侧的端部具有所述受压部，
具有使所述受压部露出并与所述控制室连通的第三阀室，
在所述第三阀室中可自由往复运动地配置有与所述受压部抵接而施加电磁驱动力的所述螺线管的驱动杆。
5.如权利要求1所述的容量控制阀，其特征在于，具有根据压力的增减对所述阀体施力的压敏体。
6.如权利要求2所述的容量控制阀，其特征在于，具有根据压力的增减对所述阀体施力的压敏体。
7.如权利要求3所述的容量控制阀，其特征在于，具有根据压力的增减对所述阀体施力的压敏体。
8.如权利要求4所述的容量控制阀，其特征在于，具有根据压力的增减对所述阀体施力的压敏体。
9.如权利要求5所述的容量控制阀，其特征在于，
在所述引入通路中，在所述第一阀室的上游侧形成收容所述压敏体的收容室，
所述阀体具有插通在所述引入通路内、从所述第一阀部伸长至所述收容室的伸长部，
所述压敏体在所述阀体的往复运动方向上与所述伸长部的前端卡合，根据排出压力的增加使所述第一阀部打开并使所述第二阀部关闭。
10.如权利要求6所述的容量控制阀，其特征在于，
在所述引入通路中，在所述第一阀室的上游侧形成收容所述压敏体的收容室，
所述阀体具有插通在所述引入通路内、从所述第一阀部伸长至所述收容室的伸长部，
所述压敏体在所述阀体的往复运动方向上与所述伸长部的前端卡合，根据排出压力的增加使所述第一阀部打开并使所述第二阀部关闭。
11.如权利要求7所述的容量控制阀，其特征在于，
在所述引入通路中，在所述第一阀室的上游侧形成收容所述压敏体的收容室，
所述阀体具有插通在所述引入通路内、从所述第一阀部伸长至所述收容室的伸长部，
所述压敏体在所述阀体的往复运动方向上与所述伸长部的前端卡合，根据排出压力的增加使所述第一阀部打开并使所述第二阀部关闭。
12.如权利要求8所述的容量控制阀，其特征在于，
在所述引入通路中，在所述第一阀室的上游侧形成收容所述压敏体的收容室，
所述阀体具有插通在所述引入通路内、从所述第一阀部伸长至所述收容室的伸长部，
所述压敏体在所述阀体的往复运动方向上与所述伸长部的前端卡合，根据排出压力的增加使所述第一阀部打开并使所述第二阀部关闭。
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1047708A (ja) * 1996-07-31 1998-02-20 Sharp Corp 加湿装置
WO2011114841A1 (ja) * 2010-03-16 2011-09-22 イーグル工業株式会社 容量制御弁
JP6091503B2 (ja) 2012-05-24 2017-03-08 イーグル工業株式会社 容量制御弁
CN104541056B (zh) * 2012-12-12 2016-12-28 伊格尔工业股份有限公司 容量控制阀
JP6020130B2 (ja) * 2012-12-19 2016-11-02 株式会社豊田自動織機 可変容量型斜板式圧縮機
JP6240104B2 (ja) * 2015-02-06 2017-11-29 トヨタ自動車株式会社 液圧ブレーキシステム
JP6500183B2 (ja) * 2015-04-02 2019-04-17 株式会社テージーケー 可変容量圧縮機用制御弁
US11318923B2 (en) * 2016-03-30 2022-05-03 Autoliv Nissin Brake Systems Japan Co., Ltd. Solenoid valve, vehicle brake hydraulic pressure control apparatus and solenoid valve fabrication method
JP6632503B2 (ja) * 2016-09-30 2020-01-22 株式会社不二工機 可変容量型圧縮機用制御弁
CN110325479B (zh) * 2017-02-24 2022-09-06 默克专利股份公司 水净化和施配系统及方法
WO2018180784A1 (ja) * 2017-03-28 2018-10-04 イーグル工業株式会社 容量制御弁
KR102051661B1 (ko) * 2017-05-30 2019-12-04 한온시스템 주식회사 컨트롤 밸브 및 가변 용량식 압축기
US11536389B2 (en) 2017-08-28 2022-12-27 Eagle Industry Co., Ltd. Electromagnetic valve
JP7167067B2 (ja) * 2018-01-26 2022-11-08 イーグル工業株式会社 容量制御弁
KR20190092234A (ko) * 2018-01-29 2019-08-07 한온시스템 주식회사 압축기의 제어장치, 그에 사용되는 전자식 제어밸브 및 그를 포함한 전동 압축기
US11319940B2 (en) 2018-02-15 2022-05-03 Eagle Industry Co., Ltd. Capacity control valve
EP3754191B1 (en) 2018-02-15 2022-05-18 Eagle Industry Co., Ltd. Capacity control valve
JP7139084B2 (ja) 2018-02-27 2022-09-20 イーグル工業株式会社 容量制御弁
CN108514994A (zh) * 2018-06-25 2018-09-11 苏州赛姆西自动化设备有限公司 一种高速隔膜带回吸功能点胶阀
JP2020067002A (ja) * 2018-10-22 2020-04-30 株式会社不二工機 可変容量型圧縮機用制御弁
US11118608B1 (en) * 2020-07-14 2021-09-14 ROTEX Manufacturing And Engineering Private Limited Twin poppet mechanism of valve positioner with progressively reduced leakage
WO2023223992A1 (ja) * 2022-05-18 2023-11-23 イーグル工業株式会社 弁

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6439858B1 (en) * 1999-11-30 2002-08-27 Fujikoki Corporation Control valve for variable capacity compressors

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3161124B2 (ja) * 1993-01-29 2001-04-25 株式会社豊田自動織機製作所 揺動斜板式可変容量圧縮機
JP3925006B2 (ja) * 1999-02-02 2007-06-06 株式会社豊田自動織機 容量可変型圧縮機の制御弁
JP3943871B2 (ja) * 2001-07-25 2007-07-11 株式会社テージーケー 可変容量圧縮機および可変容量圧縮機用容量制御弁
JP4046530B2 (ja) 2002-03-26 2008-02-13 株式会社テージーケー 可変容量圧縮機用容量制御弁
JP4446026B2 (ja) * 2002-05-13 2010-04-07 株式会社テージーケー 可変容量圧縮機用容量制御弁
JP2004156575A (ja) * 2002-09-09 2004-06-03 Tgk Co Ltd 可変容量圧縮機の容量制御弁
JP4242624B2 (ja) 2002-09-26 2009-03-25 イーグル工業株式会社 容量制御弁及びその制御方法
JP2005098197A (ja) * 2003-09-04 2005-04-14 Tgk Co Ltd 可変容量圧縮機用容量制御弁
JP2006097665A (ja) * 2004-06-28 2006-04-13 Toyota Industries Corp 可変容量型圧縮機における容量制御弁

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6439858B1 (en) * 1999-11-30 2002-08-27 Fujikoki Corporation Control valve for variable capacity compressors

Also Published As

Publication number Publication date
KR101208477B1 (ko) 2012-12-05
EP1895162B1 (en) 2013-03-06
JP4913734B2 (ja) 2012-04-11
US20090283164A1 (en) 2009-11-19
US7644729B2 (en) 2010-01-12
EP1895162B9 (en) 2013-05-29
WO2006137270A1 (ja) 2006-12-28
KR20080016790A (ko) 2008-02-22
EP1895162A1 (en) 2008-03-05
CN101194105A (zh) 2008-06-04
EP1895162A4 (en) 2011-11-16
JPWO2006137270A1 (ja) 2009-01-08

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