JP2001349279A

JP2001349279A - 可変容量圧縮機用制御弁

Info

Publication number: JP2001349279A
Application number: JP2000170215A
Authority: JP
Inventors: Hisatoshi Hirota; 久寿広田; Shinji Saeki; 真司佐伯; Koji Haniyu; 康二羽生; Morimitsu Kajiwara; 盛光梶原
Original assignee: TGK Co Ltd
Current assignee: TGK Co Ltd
Priority date: 2000-06-07
Filing date: 2000-06-07
Publication date: 2001-12-21

Abstract

(57)【要約】【課題】歩留りを向上させることが可能な可変容量圧
縮機用制御弁を提供することを目的とする。【解決手段】パワーエレメント２と弁本体１とを分割
構造にして別々に製作し、最終的にそれらをねじ部１９
にて締結するようにした。これにより、パワーエレメン
ト単独で真空試験を行うことができるため、最終的に組
み立てられた可変容量圧縮機用制御弁の歩留りを向上さ
せることができる。また、パワーエレメント２は弁本体
１と別に製作するため、弁本体１はパワーエレメントの
組み立て工程において行なわれる溶接またはろう付けに
よる熱の影響を受けないことから、弁本体１のボディ３
を樹脂で成形することができ、コスト低減が可能であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は可変容量圧縮機用制
御弁に関し、特に車輌用エアコンの冷凍サイクルの中で
低温・低圧の冷媒ガスを圧縮する可変容量圧縮機に設け
られて圧縮する冷媒ガスの容量を制御する内部可変制御
式の制御弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】車輌用エアコンでは、一般に負荷に応じ
て冷凍能力を制御するのに可変容量圧縮機が用いられて
いる。可変容量圧縮機がその容量を可変にする方法とし
て、制御を圧縮機の中だけで行う内部可変制御方式と、
各種センサ出力の演算結果に基づいて電気的に制御する
外部可変制御方式とがある。ここでは、内部可変制御方
式の可変容量圧縮機用制御弁について説明する。

【０００３】内部可変制御方式の可変容量圧縮機用制御
弁は、圧縮機の吸入圧力を感知する感圧部材とその感圧
部材によって検知された圧力に応じて圧縮機の吐出圧力
からクランク室へ導入する制御圧力を得る弁本体とから
構成される。感圧部材としては、ベローズまたはダイヤ
フラムが用いられている。

【０００４】感圧部材にダイヤフラムを使用した可変容
量圧縮機用制御弁として、たとえば特開平５−３６８７
６号公報に記載の制御弁が知られている。この制御弁で
は、弁本体に下側ケーシングをかしめ加工により固着
し、中央部に弁体駆動用のシャフトを受けるディスクを
組み込んだ後、下側ケーシングの上にダイヤフラムおよ
び上側ケーシングを載せ、ダイヤフラムを挾持した状態
で下側および上側ケーシングの外周縁部を全周にわたり
溶接にて接合し、さらに上側ケーシングにばね箱を溶接
し、そのばね箱にディスク、ばね受け、ばね、調整ねじ
を組み込み、その調整ねじでばね力を調整した後、その
ばね箱に蓋をして溶接により封止するようにしている。
その後、その蓋に設けられたキャピラリチューブを用い
て、ダイヤフラム、上側ケーシング、ばね箱および蓋に
よって画成された空間を減圧し、ダイヤフラムによる圧
力感知が温度および気圧によって影響されないよう真空
にしている。

【０００５】このように、従来の可変容量圧縮機用制御
弁では、弁本体に下側ケーシングを固着した後、感圧構
成部品を順次組み込んでは溶接により固着および封止を
していくといった工程を実施することにより、感圧部材
を弁本体と一体にして組み立てている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、感圧部
材および弁本体からなる制御弁において、組み立て後の
真空試験で感圧部材側に真空状態を維持することができ
ない溶接欠陥がある場合には、弁本体に不良部位がない
にも拘らず、制御弁全体が不良品として扱われるため、
歩留りが悪くなるという問題点があった。

【０００７】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、歩留りを向上させることが可能な可変容量圧
縮機用制御弁を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では上記問題を解
決するために、可変容量圧縮機の吸入室へ吸入される冷
媒の吸入圧力に応じて動作する感圧部材を有するパワー
エレメントと、上流側が圧縮された冷媒を吐出する吐出
室に連通されて吐出された冷媒の吐出圧力を受け、下流
側がクランク室に連通されていて前記感圧部材の動作に
応じて制御された圧力を前記クランク室へ導入する弁本
体とを備えた可変容量圧縮機用制御弁において、前記パ
ワーエレメントと前記弁本体とを分割構造にし、互いに
締結部にて締結することにより組み立てられることを特
徴とする可変容量圧縮機用制御弁が提供される。

【０００９】このような可変容量圧縮機用制御弁によれ
ば、パワーエレメントと弁本体とを分割構造にしてそれ
ぞれ別々に製作できるようにした。パワーエレメント
は、組み立てから真空試験までの工程を単独で行うこと
ができるため、最終的にパワーエレメントを弁本体に締
結して組み立てられる可変容量圧縮機用制御弁の歩留り
を向上させることができる。また、パワーエレメント
は、その組み立て工程において行なわれる溶接またはろ
う付けによる熱の影響を弁本体に与えることはないた
め、弁本体のボディを樹脂成形にて形成することがで
き、可変容量圧縮機用制御弁のコストを低減することが
できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施
の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁の構成例を示す断
面図である。

【００１１】可変容量圧縮機用制御弁は、弁本体１とこ
の弁本体１を駆動制御するパワーエレメント２とからな
っている。弁本体１は、ボディ３の先端部に設けられた
ストレーナ４を介して可変容量圧縮機の吐出室に連通さ
れることにより吐出圧力Ｐｄを導入するポート５と、可
変容量圧縮機のクランク室に連通されて制御された圧
力、すなわちクランク室内圧力Ｐｃを出力するポート６
と、可変容量圧縮機の吸入室に連通されて吸入圧力Ｐｓ
を受けるポート７とを備え、吐出圧力Ｐｄのポート５と
クランク室内圧力Ｐｃのポート６とを連通する冷媒流路
には、ボディ３と一体に形成された弁座に吐出圧力Ｐｄ
のポート５の側から着座するようボール弁８が配置され
ている。このボール弁８は、ばね９によって閉弁方向に
付勢されており、このばね９のばね荷重は、ポート５に
螺着されたアジャストねじ１０によって調整される。ま
た、ボディ３の軸線位置には、ボール弁８を下流側のポ
ート６から制御駆動するシャフト１１が軸線方向に進退
自在に保持されている。

【００１２】パワーエレメント２は、下側ケーシング１
２と、上側ケーシング１３と、これら下側ケーシング１
２および上側ケーシング１３によって囲まれる空間を仕
切るよう配置された感圧部材のダイヤフラム１４と、こ
のダイヤフラム１４を両面から挾持するよう配置された
２つのディスク１５，１６と、ディスク１６を弁本体１
側へ付勢するばね１７とからなっている。上側ケーシン
グ１３の頂部中央部には、上側ケーシング１３およびダ
イヤフラム１４によって囲まれ空間を真空にするための
真空引き用の孔１８が穿設されている。この孔１８は、
本実施の形態では、パワーエレメント２を組み立てた
後、真空雰囲気内でろう付けされることによって、上側
ケーシング１３およびダイヤフラム１４によって囲まれ
空間を真空にした状態を示している。もちろん、一般に
行われているように、この孔１８にキャピラリチューブ
を溶接してパワーエレメント２を組み立てた後に真空引
きを行うようにしてもよい。

【００１３】ここで、弁本体１およびパワーエレメント
２は、別体に組み立てられ、パワーエレメント２の真空
引き処理および真空試験を行った後、下側ケーシング１
２の下端部およびボディ３の上端部に螺刻されたねじ部
１９によって図示の状態に螺着される。

【００１４】このとき、弁本体１側のディスク１５は、
ボディ３の吸入圧力Ｐｓのポート７と弁本体１側のダイ
ヤフラム室とを連通する連通孔２０を介して延びるシャ
フト１１の端面に当接している。

【００１５】以上のように、弁本体１およびパワーエレ
メント２は、個々に製作され、最終的にパワーエレメン
ト２を弁本体１にねじ部１９によって締結することによ
って可変容量圧縮機用制御弁が組み立てられる。これに
より、パワーエレメント２は、単独で製作されるため、
真空試験まで弁本体１とは別個に製作作業を続けること
ができる。このため、組み立て後の真空試験で真空状態
を維持することができないような欠陥がある場合には、
この段階でそのようなパワーエレメントをはじくことが
できるため、可変容量圧縮機用制御弁の歩留りを向上さ
せることができる。

【００１６】また、パワーエレメント２の組み立て工程
においては、たとえばダイヤフラム１４を挾持した状態
で下側ケーシング１２の外周縁部をかしめて上側ケーシ
ング１３の外周縁部に固着し、さらにそのかしめ部分を
溶接またははんだ付けにて封止している。すなわち、こ
のパワーエレメント２の組み立てには、必ず熱を加える
工程がある。しかし、パワーエレメント２の組み立て
は、弁本体１と別体に行われるため、弁本体１はそのよ
うな熱の影響を受けることはない。このため、本実施の
形態では、製作時にパワーエレメント２から熱の影響を
受けることのない弁本体１のボディ３を金属ではなく、
樹脂で成形している。

【００１７】図２は本発明の第２の実施の形態に係る可
変容量圧縮機用制御弁の構成例を示す断面図である。こ
の図２において、図１に示した構成要素と同じ構成要素
については同じ符号を付してその詳細な説明は省略す
る。

【００１８】この第２の実施の形態では、パワーエレメ
ント２の下側ケーシング１２が締結される弁本体１のボ
ディ３の対応部に、断面鳩尾状に形成された段差部２１
を有し、その段差部２１にあらかじめ組み立てられたパ
ワーエレメント２の下側ケーシング１２の下端部をかし
め加工することにより、パワーエレメント２を弁本体１
に締結している。

【００１９】この場合も、弁本体１およびパワーエレメ
ント２が一体になった状態で製作されることがないた
め、パワーエレメント２から熱の影響を受けない弁本体
１のボディ３を樹脂で成形している。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、パワ
ーエレメントと弁本体とを別々に製作して、最終的にそ
れらを締結することで組み立てる構成とした。これによ
り、パワーエレメント単独で真空試験を行うことができ
るため、最終的に組み立てられた可変容量圧縮機用制御
弁の歩留りを向上させることができる。

【００２１】また、パワーエレメントと弁本体とを別々
に製作するため、弁本体はパワーエレメントの組み立て
工程において行なわれる溶接またはろう付けによる熱の
影響を受けないため、弁本体を樹脂で成形することがで
き、可変容量圧縮機用制御弁のコストを下げることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る可変容量圧縮
機用制御弁の構成例を示す断面図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係る可変容量圧縮
機用制御弁の構成例を示す断面図である。

【符号の説明】

１弁本体２パワーエレメント３ボディ４ストレーナ５，６，７ポート８ボール弁９ばね１０アジャストねじ１１シャフト１２下側ケーシング１３上側ケーシング１４ダイヤフラム１５，１６ディスク１７ばね１８孔１９ねじ部２０連通孔２１段差部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者羽生康二東京都八王子市椚田町1211番地４株式会社テージーケー内 (72)発明者梶原盛光東京都八王子市椚田町1211番地４株式会社テージーケー内Ｆターム(参考） 3H045 AA04 AA12 AA27 BA14 CA02 CA03 DA25 EA33 3H056 AA01 BB33 CA07 CB03 CD10 FF02 GG13 3H059 AA08 BB30 CC17 CD04 CE05 CF14 EE01 FF15 3H076 AA05 BB04 BB32 BB40 CC85 CC99

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可変容量圧縮機の吸入室へ吸入される冷
媒の吸入圧力に応じて動作する感圧部材を有するパワー
エレメントと、上流側が圧縮された冷媒を吐出する吐出
室に連通されて吐出された冷媒の吐出圧力を受け、下流
側がクランク室に連通されていて前記感圧部材の動作に
応じて制御された圧力を前記クランク室へ導入する弁本
体とを備えた可変容量圧縮機用制御弁において、前記パワーエレメントと前記弁本体とを分割構造にし、
互いに締結部にて締結することにより組み立てられるこ
とを特徴とする可変容量圧縮機用制御弁。
【請求項２】前記締結部は、前記パワーエレメントお
よび前記弁本体の対応部が螺合にて締結されるねじであ
ることを特徴とする請求項１記載の可変容量圧縮機用制
御弁。
【請求項３】前記締結部は、前記パワーエレメントお
よび前記弁本体の対応部がかしめ構造にて締結されるこ
とを特徴とする請求項１記載の可変容量圧縮機用制御
弁。
【請求項４】前記弁本体は、樹脂で成形されているこ
とを特徴とする請求項２または３記載の可変容量圧縮機
用制御弁。