JP2002286147A

JP2002286147A - 制御弁

Info

Publication number: JP2002286147A
Application number: JP2001089885A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Umemura; 聡梅村; Tatsuya Hirose; 達也廣瀬; Tomoji Hashimoto; 友次橋本; Kazuhiko Minami; 和彦南; Masami Niwa; 正美丹羽; Masaki Ota; 太田　　雅樹
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2002-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】開弁時の弁体の位置ずれを防止することが可
能であるとともに、コストダウンを図ることが可能な制
御弁を提供する。【解決手段】バルブハウジング２８には、流体通路を
構成する弁孔４０及び該弁孔４０に連通する案内孔４１
が形成されている。案内孔４１には、弁孔４０を閉塞可
能な球状の弁体４３が収容されている。弁体４３による
弁孔４０の閉塞状態は、該弁体４３がロッド３３によっ
て押圧されることでを解除されるようになっている。案
内孔４１は、弁孔４０を閉塞状態とするための位置に弁
体４３を位置ずれなく案内するようになっている。案内
孔４１の周面側には凹部４１Ａが備えられている。案内
孔４１の上流側と下流側とは、弁体４３と凹部４１Ａと
の隙間を介して連通されるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、弁孔を閉塞可能な
球状の弁体と、該弁体とは別体であるとともに該弁体を
押圧することで該弁体による前記弁孔の閉塞状態を解除
する作動部材とを備えた制御弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、流体の流量を制御するための
制御弁として、例えば図４に示す構成のものが知られて
いる。

【０００３】すなわち、制御弁６０は、そのバルブハウ
ジング６１内に区画形成された弁室６２を有している。
この弁室６２は、流量制御の対象となる流体の通路の途
中に配置される。弁室６２は、ポート６３を介して前記
通路の上流側に連通され、断面円形状の弁孔６４及びポ
ート６５を介して前記通路の下流側に連通されている。

【０００４】弁室６２には、弁孔６４を閉塞可能な球状
の弁体６６が配設されている。弁体６６は、ホルダ６７
を介して、圧縮コイルバネ６８によって弁孔６４を閉塞
する方向に常時押圧されている。

【０００５】バルブハウジング６１には、圧縮コイルバ
ネ６８の横ずれ（径方向のずれ）を防止するためのボス
６９が形成されている。また、ホルダ６７には、圧縮コ
イルバネ６８との横ずれ防止のための凸部７０及び弁体
６６との横ずれ防止のための凹部７１が形成されてい
る。弁体６６は、これらホルダ６７、圧縮コイルバネ６
８及びボス６９により、弁孔６４に対して横ずれしない
ように前記閉塞方向に押圧されるようになっている。

【０００６】弁体６６は、バルブハウジング６１に対し
て往復動可能に配設された略円柱状のロッド７２によっ
て弁孔６４側から押圧されることで、弁孔６４の閉塞状
態が解除される方向に移動されるようになっている。こ
の弁体６６の移動により弁孔６４の開口と弁体６６との
間に隙間が形成されると、流体が該隙間を介して前記通
路の上流側から下流側に向けて流れ得るようになってい
る。ロッド７２は、バルブハウジング６１において該ロ
ッド７２の下方（図４における下方）に区画形成された
感圧室７３に配設されたベローズ７４の伸縮に基づいて
往復動されるようになっている。この往復動におけるロ
ッド７２の移動量の大きさによって弁孔６４の開口と弁
体６６との隙間の大きさが変化するようになっている。

【０００７】弁体６６との当接部分であるロッド７２の
上端には、弁体６６の横ずれ防止のための凹部７５が形
成されている。弁体６６は、該弁体６６が弁孔６４の開
口から離間した状態においても横ずれしないように、凹
部７５によってその径方向の位置が保持される。これに
より、前記隙間の大きさが安定するようになっている。

【０００８】また、特開２０００−１６１２３４公報に
開示された構成では、前述のホルダ６７に相当する部材
を用いずに、一端側のコイル径が他端側に比して徐々に
小さくなるように設定された圧縮コイルバネの小径側端
部を弁体に当接させて弁孔側に押圧するようにしてい
る。この圧縮コイルバネは、該バネが伸縮しても、前述
の横ずれに相当する位置ずれが大径側端部と小径側端部
との間に発生しにくい形状となっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
構成では、弁体６６の弁孔６４に対する横ずれ防止のた
めに、ロッド７２に凹部７５を加工したり、ホルダ６７
を設けたりしている。凹部７５の加工に関しては精度を
要求されるうえに、もとより、ロッド７２に規格品の安
価な円柱部材を利用したとしても該凹部７５を形成する
ための加工が必要になるためコストアップの原因とな
る。さらに、ホルダ６７を設けることは、部品点数の増
加となるとともにコストアップの原因となる。

【００１０】また、後者の構成では、前記圧縮コイルバ
ネの形成時には、前述の径方向について大径側端部と小
径側端部との位置合わせを行う必要があり、製造コスト
がアップする原因となる。また、圧縮コイルバネに頼っ
た前述の位置ずれ防止においては、振動などの外乱を受
けやすく、信頼性に乏しいものとなる恐れがある。

【００１１】さらに、前述の両構成の他に、弁体とロッ
ドとを直接的に固定して前述の位置ずれの防止を図るよ
うにした構成があるが、該構成では、その固定作業時の
該弁体と該ロッドとの位置合わせが困難である。

【００１２】本発明の目的は、開弁時の弁体の位置ずれ
を防止することが可能であるとともに、コストダウンを
図ることが可能な制御弁を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、バルブハウジングと、
該バルブハウジングに形成された流体通路を構成する弁
孔と、該弁孔を閉塞可能な球状の弁体と、該弁体とは別
体であるとともに該弁体を押圧することで該弁体による
前記弁孔の閉塞状態を解除する作動部材と、前記弁体の
少なくとも一部を収容し前記弁孔を閉塞状態とするため
の位置に前記弁体を案内可能な案内孔とを備えるととも
に、該案内孔には周面側に凹部が備えられ、該案内孔の
上流側と下流側とが、前記弁体と該凹部との隙間を介し
て連通されていることを要旨とする。

【００１４】この発明によれば、弁体が案内孔によって
案内されることで、開弁時の該弁体の位置ずれが防止さ
れる。したがって、開弁時の前記弁体の位置ずれを防止
するために、例えば、作動部材の該弁体との当接部分を
特殊な形状としたり、位置ずれ抑止作用を有する特殊な
形状のバネを用いて前記弁体を付勢したりする必要がな
くなる。つまり、開弁時の前記弁体の位置ずれを防止す
るための構造が安価なものになる。

【００１５】また、案内孔の周面側に凹部が備えられた
ことにより、前記弁体の開度に対応して、該案内孔の上
流側から下流側へ流体が流れるようになる。請求項２に
記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記弁
体は、該弁体に直接的に当接するように配設されたコイ
ルバネによって、前記弁孔を閉塞状態とする方向に付勢
されていることを要旨とする。

【００１６】この場合、弁体とコイルバネとの間にはバ
ネ受けが設けられていない。したがって、弁体とコイル
バネとの間にバネ受け（このバネ受けは、例えば、前記
弁体の位置ずれを防止するために設けられる）を設けた
場合に比較して、部品点数の削減が可能になり、コスト
ダウンを図ることが可能になる。

【００１７】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明において、前記凹部は、前記案内孔の周
方向に等間隔に複数形成されていることを要旨とする。
この発明によれば、弁体は、該弁体と凹部との隙間を流
れる流体から、作動部材によって押圧される方向に対し
て直交する方向について均等に外力を受けるようにな
る。したがって、例えば、前記弁体が前記案内孔の周面
に押し付けられ難くなるため、該弁体が該案内孔に沿っ
て円滑に動くようになる。

【００１８】また、例えば、案内孔の形成工程におい
て、凹部となる部分が先に形成された状態で、該案内孔
の弁体との当接部分となる内周面を後工程における加工
により形成する際には、該形成時の前記内周面の位置ず
れ等を抑止することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
及び図２に従って説明する。図１は、本発明の制御弁を
搭載した可変容量型圧縮機（以下単に圧縮機とする）Ｃ
の概要を示した断面図である。この圧縮機Ｃは、例え
ば、車両用エアコンシステムを構成する一ユニットとし
て、該エアコンシステムの冷媒圧縮のために用いられ
る。

【００２０】圧縮機Ｃのハウジング１１には制御室とし
てのクランク室１２が区画形成されるとともに、駆動軸
１３が回転可能に配設されている。駆動軸１３は、動力
伝達機構としての電磁式の摩擦クラッチ１４を介して外
部駆動源としての車輌エンジンＥｇに作動連結されてい
る。摩擦クラッチ１４は、外部からの通電制御により駆
動軸１３と車輌エンジンＥｇ側とを動力的に断接し得る
構造となっている。

【００２１】駆動軸１３には、回転支持体１５がクラン
ク室１２において固定されている。回転支持体１５に
は、斜板１６がヒンジ機構１７を介して連結されてい
る。斜板１６は、回転支持体１５にヒンジ機構１７を介
して連結されることで、駆動軸１３と一体回転可能でか
つ駆動軸１３の軸線Ｌに対する傾斜角度を変更可能とな
っている。駆動軸１３には最小傾斜角度規定部１８が設
けられており、斜板１６が該最小傾斜角度規定部１８に
当接することで該斜板１６の最小傾斜角度が規定される
ようになっている。

【００２２】ハウジング１１には、シリンダボア１９、
吸入室２０及び吐出室２１が形成されている。シリンダ
ボア１９にはピストン２２が往復動可能に収容されると
ともに、該ピストン２２は斜板１６に作動連結されてい
る。

【００２３】駆動軸１３の回転運動は、回転支持体１
５、ヒンジ機構１７及び斜板１６を介してピストン２２
の往復運動に変換される。このピストン２２の連続的な
往復運動に基づいて、ハウジング１１の吸入ポート２３
を介した吸入室２０からシリンダボア１９への冷媒ガス
の吸入、吸入冷媒ガスの圧縮、及びハウジング１１の吐
出ポート２４を介した圧縮済みの高圧冷媒ガスの吐出室
２１への吐出からなる圧縮サイクルが繰り返される。な
お、吸入ポート２３及び吐出ポート２４は、それぞれ吸
入弁及び吐出弁によって閉塞され得るようになってお
り、それぞれ、シリンダボア１９から吸入室２０への冷
媒ガスの逆流、及び吐出室２１からシリンダボア１９へ
の冷媒ガスの逆流が防止されるようになっている。

【００２４】吸入室２０と吐出室２１とは、図示しない
外部冷媒回路で接続されている。吐出室２１から吐出さ
れた冷媒は、前記外部冷媒回路に導入される。この外部
冷媒回路では、前記冷媒を利用した熱交換が行われる。
前記外部冷媒回路から排出された冷媒は、吸入室２０に
導入され、シリンダボア１９に吸入されて再度圧縮作用
を受ける。

【００２５】ハウジング１１には、クランク室１２と吸
入室２０とを連通する抽気通路２５が設けられている。
また、ハウジング１１には、吐出室２１とクランク室１
２とを連通する給気通路２６が設けられている。給気通
路２６は、該給気通路２６上（給気通路２６の途中）に
配設された制御弁２７によってその開度が調節され得る
ようになっている。

【００２６】制御弁２７の開度を調節することで給気通
路２６を介したクランク室１２への高圧ガスの導入量と
抽気通路２５を介したクランク室１２からのガス排出量
とのバランスが制御され、クランク圧（クランク室１２
の内圧）Ｐｃが決定される。クランク圧Ｐｃの変更に応
じて、ピストン２２を介してのクランク圧Ｐｃとシリン
ダボア１９の内圧との差が変更され、斜板１６の前記傾
斜角度が変更される結果、ピストン２２のストロークす
なわち吐出容量が調節される。

【００２７】次に、制御弁２７について図２を用いて詳
細に説明する。なお、図２（ａ）においては、図の上方
を制御弁２７の上端側とし、図の下方を制御弁２７の下
端側とする。

【００２８】図２（ａ）に示すように、制御弁２７はバ
ルブハウジング２８を備え、そのバルブハウジング２８
内には、弁室２９と感圧室３０とが区画形成されてい
る。弁室２９と感圧室３０との間には両室２９，３０を
互いに連通するロッドガイド部３２が形成されている。
ロッドガイド部３２には作動部材としてのロッド３３が
上下方向に往復動可能に配設されている。

【００２９】バルブハウジング２８の下半部に区画され
た感圧室３０内には、感圧部材としてのベローズ３４が
設けられている。ベローズ３４の基端部は、感圧室３０
の底壁を構成する封止部材３５に固着されている。ベロ
ーズ３４内はほぼ真空状態とされ、その内部には第１バ
ネ３６が配設されている。この第１バネ３６の付勢力に
より、ベローズ３４の先端部がロッド３３の下端部に当
接している。また、感圧室３０には、該感圧室３０の上
壁部とベローズ３４の先端部との間に第２バネ３７が配
設されている。

【００３０】感圧室３０を区画するハウジング側壁に
は、ガス導入ポート３８が形成されている。ガス導入ポ
ート３８は、感圧通路３９（図１のみに図示）を介して
吸入室２０と連通し、感圧室３０内（ベローズ３４の周
囲）に吸入圧（吸入室２０の内圧）Ｐｓの冷媒ガスを導
入可能としている。

【００３１】バルブハウジング２８の上半部に区画され
た弁室２９内の下方域には、上方域の内幅寸法に比して
小さい内径となるように設定された断面円形状の弁孔４
０が形成されている。弁孔４０の下側の開口４０Ａは、
前述のロッドガイド部３２と連通している。弁孔４０の
上側の開口４０Ｂには、面取り加工が施されている。弁
孔４０内には、ロッド３３の上端部が存在する。

【００３２】弁室２９内における弁孔４０の上方には、
該弁孔４０と中心軸線が一致するように案内孔４１が連
通形成されている。案内孔４１には、前記軸線方向に沿
って該案内孔４１を貫通するように形成された断面円弧
状の凹部４１Ａが、周方向に等間隔に複数（本実施形態
では３箇所）備えられている（図２（ｂ）参照）。案内
孔４１の各凹部４１Ａ間の部分は、後述する球状の弁体
４３と当接可能な断面円弧状の案内面４１Ｂとなってい
る。各案内面４１Ｂは、一つの仮想円筒内周面の一部を
構成している。この仮想円筒の内径は、弁体４３の外径
にほぼ等しい大きさに設定されている。

【００３３】案内孔４１には、前述の球状の弁体４３が
上下方向に往復動可能に収容されている。弁体４３は、
それが弁孔４０の開口４０Ｂ（具体的には、開口４０Ｂ
の面取り部分）に着座したときに弁孔４０を完全に閉塞
するようになっている。

【００３４】なお、弁体４３と全凹部４１Ａとの隙間に
おける開口面積（冷媒の流通方向に対して垂直な方向に
ついてのこの隙間の最小面積）は、弁体４３が開口４０
Ｂから最も遠ざかったときの弁体４３と開口４０Ｂとの
隙間における前記開口面積以上の大きさに設定されてい
る。

【００３５】弁体４３の上方には、コイルバネとしての
付勢バネ４４が該弁体４３に直接的に当接するように配
設されている。付勢バネ４４の上端部は、弁室２９の天
井壁を構成するバネ座４５に掛止され、付勢バネ４４の
下端部は、弁体４３に掛止されている。この付勢バネ４
４により、弁体４３は弁孔４０を閉塞状態とする方向に
付勢されている。

【００３６】バネ座４５には、第１連通口４６が形成さ
れている。弁室２９は、第１連通口４６及び給気通路２
６（給気通路２６の制御弁２７よりも吐出室２１側の部
分）を介して吐出室２１と連通している。また、弁室２
９を区画するハウジング側壁の弁孔４０に対応する部分
には、第２連通口４７が形成されている。弁室２９は、
第２連通口４７及び給気通路２６（給気通路２６の制御
弁２７よりもクランク室１２側の部分）を介してクラン
ク室１２と連通している。

【００３７】弁体４３が開口４０Ｂに着座した状態で
は、弁室２９を介しての第１及び第２連通口４６，４７
の相互連通は遮断され、その結果、給気通路２６を介し
ての吐出室２１からクランク室１２への高圧冷媒ガスの
供給は停止される。

【００３８】他方、ベローズ３４が伸張し、少なくとも
付勢バネ４４の付勢力に抗してロッド３３が上動した場
合、弁体４３と開口４０Ｂとの間には隙間が形成され
る。この隙間は、弁体４３と凹部４１Ａとの隙間に連通
するようになっており、弁室２９における第１及び第２
連通口４６，４７の相互連通は、前記両隙間を介して実
現されるようになっている。この相互連通の実現によ
り、給気通路２６を介しての吐出室２１からクランク室
１２への高圧冷媒ガスの供給が確保される。なお、第１
連通口４６、弁室２９（案内孔４１及び弁孔４０を含
む）及び第２連通口４７は、バルブハウジング２８に形
成された流体通路を構成する。

【００３９】次に、前述のように構成された圧縮機Ｃの
作用について説明する。吸入圧Ｐｓは、前記エアコンシ
ステムを搭載した車両の車室内温度と相関した値を示
す。吸入圧Ｐｓは、前記車室内温度が高い状態では比較
的高圧な状態となり、該温度が低い状態では比較的低圧
な状態となる。

【００４０】前記車室内温度が高くなり、吸入圧Ｐｓが
高圧な状態になると、ベローズ３４が萎縮するとともに
弁体４３が付勢バネ４４によって押し下げられる。この
とき、弁体４３は案内孔４１に沿って弁孔４０を閉塞状
態とする位置に向かって位置ずれなく案内される。

【００４１】この案内により弁体４３が開口４０Ｂに対
して位置ずれなく着座して弁孔４０が閉塞されると、給
気通路２６を介しての吐出室２１とクランク室１２との
相互連通が遮断されて、吐出室２１からクランク室１２
への高圧冷媒ガスの供給が中断される。その一方で、ク
ランク室１２内の冷媒ガスは、抽気通路２５を介して吸
入室２０に徐々に逃がされる。このため、クランク圧Ｐ
ｃは下降傾向となる。クランク圧Ｐｃの低下はピストン
２２の背圧の低下を意味し、その結果、斜板１６の傾角
が増大し、ピストンストロークが大きくなって吐出容量
が増大する。

【００４２】他方、前記車室内温度が低くなり、吸入圧
Ｐｓが低圧な状態になると、ベローズ３４が伸張して弁
体４３がロッド３３によって持ち上げられる。このと
き、弁体４３は、開口４０Ｂに対して位置ずれしないよ
うに案内孔４１に沿って案内された状態で、開口４０Ｂ
から離間する。弁体４３と開口４０Ｂとが離間すると、
第１連通口４６を介して弁室２９に導入された高圧冷媒
ガスは、凹部４１Ａと弁体４３との隙間及び開口４０Ｂ
と弁体４３との隙間を介して、第２連通口４７側に流通
する。なお、弁体４３が開口４０Ｂから離間した状態で
は、弁体４３の横ぶれ振動が案内孔４１（案内面４１
Ｂ）によって防止されるため、前記隙間における冷媒流
量が安定する。

【００４３】この状態では、吐出室２１とクランク室１
２とをつなぐ給気通路２６が開放された状態となるた
め、吐出室２１からクランク室１２に高圧冷媒ガスが供
給される。この吐出室２１からクランク室１２への高圧
冷媒ガスの供給量が、抽気通路２５を介したクランク室
１２から吸入室２０への冷媒ガスの排出量を上回ると、
クランク圧Ｐｃは上昇傾向を示す。クランク圧Ｐｃの上
昇はピストン２２の背圧の上昇を意味し、その結果、斜
板１６の傾角が減少し（即ち斜板１６は直立状態に近づ
き）、ピストンストロークが小さくなって吐出容量が減
少する。

【００４４】本実施形態では、以下のような効果を得る
ことができる。（１）バルブハウジング２８に、弁孔４０を閉塞状態
とするための位置に弁体４３を案内可能な案内孔４１を
設けた。これによれば、弁体４３が案内孔４１によって
案内されることで、開弁時の弁体４３の位置ずれが防止
される。したがって、開弁時の弁体４３の位置ずれを防
止するために、ロッド３３の弁体４３との当接部分に凹
部を形成したり、下端側のコイル径が上端側に比して徐
々に小さくなるように付勢バネ４４を形成したりする必
要がなくなる。例えば、ロッド３３をＪＩＳ規格品など
の高精度かつ安価な軸材を用いて構成したりすることが
できるようになる。つまり、開弁時の弁体４３の位置ず
れを防止するための構造が安価なものになる。

【００４５】また、弁体４３を案内する案内孔４１と弁
孔４０とは同一の部材（バルブハウジング２８）に設け
られているため、ロッド３３や付勢バネ４４などの別部
材が弁体４３を案内する場合に比較して、案内精度が高
くなる。

【００４６】また、弁体４３を案内する案内面４１Ｂは
剛体（バルブハウジング２８）の一部であるため、バネ
などの変形しやすい部材が弁体４３を案内する場合に比
較して、案内精度が高くなる。

【００４７】（２）案内孔４１の周面側に凹部４１Ａ
が備えられたことにより、弁体４３の開度に対応して、
該案内孔４１の上流側から下流側へ流体が流れるように
なる。

【００４８】（３）弁体４３は、該弁体４３に直接的
に当接するように配設された付勢バネ４４によって、弁
孔４０を閉塞状態とする方向に付勢されている。すなわ
ち、弁体４３と付勢バネ４４との間にはバネ受けが設け
られていない。したがって、弁体と付勢バネとの間にバ
ネ受け（このバネ受けは、例えば、前記弁体の位置ずれ
を防止するために設けられる）を設けた場合に比較し
て、部品点数の削減が可能になり、コストダウンを図る
ことが可能になる。

【００４９】（４）凹部４１Ａは、案内孔４１の周方
向に等間隔に複数形成されている。これによれば、弁体
４３は、該弁体４３と凹部４１Ａとの隙間を流れる冷媒
ガスから、ロッド３３によって押圧される方向に対して
直交する方向について均等に外力を受けるようになる。
したがって、例えば、弁体４３が案内面４１Ｂに押し付
けられ難くなるため、該弁体４３が該案内孔４１に沿っ
て円滑に動くようになる。

【００５０】また、この場合、例えば、案内孔４１の形
成工程において、凹部４１Ａとなる部分が先に形成され
た状態で、案内面４１Ｂを後工程においてドリル加工や
リーマ加工等により形成する際には、該形成時の案内面
４１Ｂの位置ずれ等を抑止することができる。

【００５１】（５）弁体４３と全凹部４１Ａとの隙間
における前記開口面積は、弁体４３が開口４０Ｂから最
も遠ざかったときの弁体４３と弁孔４０（開口４０Ｂ）
との隙間における前記開口面積以上の大きさに設定され
ている。これによれば、ロッド３３の移動量に基づいて
変化する弁体４３と弁孔４０（開口４０Ｂ）との隙間を
流通する冷媒の最大許容流量が、弁体４３と凹部４１Ａ
との隙間によって制限されることがなくなる。

【００５２】実施の形態は前記に限定されるものではな
く、例えば、以下の様態としてもよい。 ○ 前記実施形態では、凹部４１Ａを３箇所設けたが、
例えば、図３に示すように、４箇所設けてもよい。ま
た、２箇所設けてもよく、５箇所以上設けてもよい。

【００５３】○ 凹部４１Ａは、案内孔４１の周方向
に、複数のものが等間隔ではない状態で設けられていて
もよい。 ○ 凹部４１Ａは、案内孔４１の周面側に一つだけ設け
られていてもよい。

【００５４】○ 前記実施形態では、弁体４３と全凹部
４１Ａとの隙間における前記開口面積が、弁体４３が開
口４０Ｂから最も遠ざかったときの弁体４３と開口４０
Ｂとの隙間における前記開口面積以上の大きさに設定さ
れているが、このように設定されていなくてもよい。つ
まり、弁体４３と全凹部４１Ａとの隙間における前記開
口面積は、弁体４３が開口４０Ｂから最も遠ざかったと
きの弁体４３と開口４０Ｂとの隙間における前記開口面
積よりも小さくなるように設定されていてもよい。ただ
し、弁室２９を介した第１連通口４６側から第２連通口
４７側への許容冷媒流量は、前記両隙間のうち前記開口
面積が小さい方のものによって規定される。そのため、
弁体４３が開口４０Ｂから徐々に遠ざかって、弁体４３
と開口４０Ｂとの隙間が弁体４３と全凹部４１Ａとの隙
間よりも前記開口面積が大きなものとなっても、前記許
容冷媒流量は、弁体４３と全凹部４１Ａとの隙間が許容
する冷媒流量を上回ることはない。

【００５５】○ 付勢バネ４４は、弁体４３に直接的に
当接するように配設されていなくてもよい。付勢バネ４
４と弁体４３との間にバネ受けを配設して、付勢バネ４
４が該バネ受けを介して間接的に弁体４３を付勢するよ
うにしてもよい。

【００５６】○ 付勢バネ４４は設けられていなくても
よい。この場合、弁体４３が案内孔４１から離脱しない
ように構成することで、例えば、弁体４３に作用する重
力や、第１連通口４６を介して吐出室２１側から導入し
た高圧冷媒ガスの圧力等を利用して該弁体４３を弁孔４
０が閉塞される方向に移動させるようにすればよい。

【００５７】○ 付勢バネ４４に代えて、ソレノイドに
よって付勢された部材を介して弁体４３を弁孔４０が閉
塞される方向に付勢するようにしてもよい。この場合、
弁体４３に対する付勢力を左右する前記ソレノイドの電
磁力を調節することによって、感圧室３０の内圧に対す
るベローズ３４の伸縮度合いを変化させることが可能に
なる。

【００５８】○ 弁体４３は、その全体が案内孔４１に
収容されていても、その一部が案内孔４１に収容されて
いても、どちらでもよい。 ○ ロッド３３は、ベローズ３４以外のものによって往
復動されるように構成されていてもよい。例えば、ソレ
ノイドの発生する電磁力に基づいて作動されるアーマチ
ャによってロッド３３が往復動されるように構成されて
いてもよい。

【００５９】○ 前記実施形態では、制御弁２７を、車
両用エアコンシステムの冷媒圧縮のために用いられる圧
縮機Ｃの制御室（クランク室１２）の内圧制御のために
用いたが、用途はこれに限定されない。例えば、流体
（気体でも液体でもどちらでもよい）の流量を制御する
ためであれば、どのような機器に用いてもよい。

【００６０】次に、前記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）前記弁体と前記凹部との隙間における開口面積
は、前記弁体の全開状態（前記弁体が前記弁孔から最も
遠ざかった状態）の前記弁体と前記弁孔との隙間におけ
る開口面積以上の大きさに設定されている請求項１〜３
のいずれか一項に記載の制御弁。

【００６１】（２）高圧冷媒を吐出可能な圧縮機の吐
出容量を制御するための制御室内圧の制御に用いられる
請求項１〜３及び技術的思想（１）のいずれか一項に記
載の制御弁。

【００６２】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜３に記
載の発明によれば、制御弁において、開弁時の弁体の位
置ずれを防止することが可能になるとともに、コストダ
ウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の圧縮機の概要を示す模式断面図。

【図２】（ａ）同じく制御弁の概要を示す断面図。
（ｂ）弁体と凹部との関係を示す模式断面図。

【図３】別例の制御弁の弁体と凹部との関係を示す模式
断面図。

【図４】従来技術における制御弁の概要を示す断面図。

【符号の説明】

１２…制御室としてのクランク室、２７…制御弁、２８
…バルブハウジング、２９…弁室、３３…作動部材とし
てのロッド、４０…弁孔、４１…案内孔、４１Ａ…凹
部、４３…弁体、４４…コイルバネとしての付勢バネ、
４６…第１連通口、４７…第２連通口（２９，４６及び
４７は流体通路を構成する）、Ｃ…可変容量型圧縮機。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ１６Ｋ 31/70 Ｆ０４Ｂ 27/08 Ｓ (72)発明者橋本友次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 (72)発明者南和彦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 (72)発明者丹羽正美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 (72)発明者太田雅樹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Ｆターム(参考） 3H052 AA01 BA26 CB02 CC03 EA01 3H057 AA02 BB32 CC06 DD13 FA24 FC04 HH07 HH18 3H059 AA08 BB29 BB30 CA05 CB02 CC02 CD05 DD07 FF05 3H060 AA03 BB03 CC28 CC29 DB02 DC05 DC15 DD03 DD12 EE01 EE05 FF06 HH07 3H076 AA06 BB50 CC41 CC83 CC92 CC93

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バルブハウジングと、該バルブハウジン
グに形成された流体通路を構成する弁孔と、該弁孔を閉
塞可能な球状の弁体と、該弁体とは別体であるとともに
該弁体を押圧することで該弁体による前記弁孔の閉塞状
態を解除する作動部材と、前記弁体の少なくとも一部を
収容し前記弁孔を閉塞状態とするための位置に前記弁体
を案内可能な案内孔とを備えるとともに、該案内孔には
周面側に凹部が備えられ、該案内孔の上流側と下流側と
が、前記弁体と該凹部との隙間を介して連通されている
制御弁。
【請求項２】前記弁体は、該弁体に直接的に当接する
ように配設されたコイルバネによって、前記弁孔を閉塞
状態とする方向に付勢されている請求項１に記載の制御
弁。
【請求項３】前記凹部は、前記案内孔の周方向に等間
隔に複数形成されている請求項１または２に記載の制御
弁。