JP2003166667A

JP2003166667A - 可変容量型圧縮機用の制御弁

Info

Publication number: JP2003166667A
Application number: JP2001367629A
Authority: JP
Inventors: Toshiki Okii; 俊樹沖井; Yoshiyuki Kume; 義之久米; Masayuki Imai; 正幸今井
Original assignee: Fujikoki Corp
Current assignee: Fujikoki Corp
Priority date: 2001-11-30
Filing date: 2001-11-30
Publication date: 2003-06-13
Anticipated expiration: 2021-11-30
Also published as: JP3847617B2

Abstract

(57)【要約】【課題】パイプ外周にパイプホルダを装着させること
で、制御弁本体側とソレノイド励磁部側との機械的振動
に伴う応力をパイプに集中させず、制御弁の耐久性を向
上させる。【解決手段】ソレノイド励磁部130とソレノイド励磁部
の上方側に配置された制御弁本体120とを備える。ソレ
ノイド131Aの励磁によって上下方向に移動するプランジ
ャ133とを備える。ソレノイド励磁部を構成するステー
タ131Bには、プランジャの移動を案内するパイプ136が
設けられる。パイプホルダ170を、パイプに装着する筒
部171と鍔状のフランジ部172とからなる一体物として構
成する。筒部外周にはソレノイドハウジングの端縁をパ
イプホルダに圧入又はカシメ固定する。フランジ部には
制御弁本体を装着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両等の空調装置
に使用される可変容量型圧縮機用の制御弁に関し、特
に、必要に応じて吐出圧領域からクランク室内における
冷媒ガスの供給を制御する可変容量型圧縮機用の制御弁
であって、制御弁にかかる振動負荷に対する耐久性を向
上させ、磨耗・変形等の発生を抑制した可変容量型圧縮
機用の制御弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からシリンダ、ピストン、斜板等を
備えた可変容量型圧縮機は、例えば、特開平９−２６８
９７３号公報に開示のように自動車用空気調和装置の冷
媒ガスを圧縮して吐出させるために用いられており、上
記可変容量型圧縮機は、吐出圧領域とクランク室とを連
通する冷媒ガス通路を備え、クランク室内の圧力を調整
することにより、斜板の傾斜角度を変更して、吐出容量
を変更するように構成されたものが知られている。そし
て、クランク室内の圧力調整は、冷媒ガス通路の途中に
設けられた制御弁の開度調整により、前記吐出圧領域か
ら前記クランク室に高圧の圧縮冷媒ガスを供給する手段
が採用されている。

【発明が解決しようとする課題】

【０００３】上記可変容量型圧縮機用の制御弁として、
本出願人は先に特願２００１−１０８９５１号（平成１
３年４月６日出願）を提案している。

【０００４】本発明の課題は、上記提案の制御弁におい
て、制御弁本体とソレノイド励磁部とを連結・固定する
パイプ外周にパイプホルダを装着させることで、両部材
間の機械的振動に伴う応力をパイプに集中させず、以っ
て制御弁の耐久性を向上させることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明は下記の手段を講じた。請求項１記載の可変容量
型圧縮機用の制御弁は、ソレノイド励磁部と該ソレノイ
ド励磁部の上方側に配置された制御弁本体とを備え、該
ソレノイド励磁部はソレノイドと該ソレノイドの励磁に
よって上下方向に移動するプランジャとを備えた可変容
量型圧縮機用の制御弁において、前記ソレノイド励磁部
を構成するステータには、プランジャの移動を案内する
パイプが設けられると共に該パイプの外周に装着された
パイプホルダを介して制御弁本体が固定されていること
を特徴とする。請求項２記載の可変容量型圧縮機用の制
御弁は、上記手段において、ソレノイド励磁部を構成す
るソレノイドハウジングをパイプホルダの外周に装着す
ることを特徴とする。

【０００６】請求項３記載の可変容量型圧縮機用の制御
弁は、請求項２の手段において、パイプホルダを、パイ
プに装着する筒部と鍔状のフランジ部とからなる一体物
として構成し、筒部外周にはソレノイドハウジングの端
縁をパイプホルダに圧入又はカシメ固定すると共に、フ
ランジ部には制御弁本体を装着することを特徴とする。
請求項４記載の可変容量型圧縮機用の制御弁は、請求項
１〜３記載のいずれかの手段であって、感圧部が、前記
プランジャの下側に設けられた吸引子の内側に形成され
ていることを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
するが、先ず、図２〜６を参照して、その前提となる可
変容量型圧縮機用の制御弁の実施形態について説明す
る。図２及び図３は、その第一の実施形態の制御弁１０
０を備えた可変容量型圧縮機１を示しており、図２は、
該可変容量型圧縮機１の吐出通路が開いた状態を示す縦
断面図、図３は、吐出通路が閉じた状態を示す縦断面図
である。

【０００８】図２に示すように、可変容量型圧縮機１の
シリンダブロック２の一端面には、バルブプレート２ａ
を介してリヤハウジング３が、他端面には、フロントハ
ウジング４がそれぞれ固定される。シリンダブロック２
には、シャフト（回転軸）５を中心に周方向の所定間隔
おきに複数のシリンダボア６が配設される。該シリンダ
ボア６内には、それぞれピストン７が摺動可能に収容さ
れる。

【０００９】フロントハウジング４内には、クランク室
８が形成され、該クランク室８内には斜板１０が収納さ
れる。該斜板１０の摺動面１０ａには、コネクティング
ロッド１１の球体状の一端部１１ａを相対転動可能に支
持するシュー５０がリテーナ５３で保持される。リテー
ナ５３は、ラジアル軸受５５を介して斜板１０のボス部
１０ｂに装着され、斜板１０に対して相対回転可能であ
る。ラジアル軸受５５は、ねじ４５で固定されるストッ
パ５４によってボス部１０ｂに抜け止めされている。コ
ネクティングロッド１１の他端部１１ｂはピストン７に
固定されている。シュー５０は、コネクティングロッド
１１の一端部１１ａの先端面を相対転動可能に支持する
シュー本体５１と、コネクティングロッド１１の一端部
１１ａの後端面を相対転動可能に支持するワッシャ５２
とで構成されている。

【００１０】リヤハウジング３には、吐出室１２と吸入
室１３とが形成されている。該吸入室１３は、吐出室１
２を包囲するように配置されている。前記リヤハウジン
グ３には、エバポレータ（図示省略）の出口に通じる吸
入口（図示省略）が設けられている。図１は、吐出通路
３９が開いた状態を示し、図２は該吐出通路３９が閉じ
た状態を示している。前記吐出室１２と吐出口１ａとを
連通する吐出通路３９の途中には、スプール弁（吐出制
御弁）３１が設けられており、吐出通路３９は、リヤハ
ウジング３に形成された通路３９ａと、バルブプレート
２ａに形成された通路３９ｂとで構成され、該通路３９
ｂは、シリンダブロック２に形成された吐出口１ａに通
じている。

【００１１】有底筒状のスプール弁３１内にはばね（付
勢部材）３２が収容され、前記リヤハウジング３にキャ
ップ５９で固定されたストッパ５６にはばね３２の一端
が当接し、該ばね３２の他端はスプール弁３１の底面に
当接している。該スプ一ル弁３１の内部空間３３は、通
路３４を介してクランク室８に連通している。

【００１２】前記スプール弁３１の一方（上側）には、
ばね３２の付勢力とクランク室８の圧力が閉弁方向（弁
開度が小さくなる方向）に作用する。一方、前記スプー
ル弁３１の開弁時には吐出口１ａと吐出室１２は、吐出
通路３９を介して連通しているため（図２参照）、この
ときのスプール弁３１の他方（下側）には、吐出口１ａ
の圧力及び吐出室１２の圧力が開弁方向（弁開度が大き
くなる方向）に作用する。但し、クランク室８と吐出口
１ａの圧力差が所定値以下になったときには、スプール
弁３１が閉弁方向に移動して吐出通路３９を遮断し、ス
プール弁３１の下側には、吐出室１２の圧力だけが開弁
方向に作用する。すなわち、スプール弁３１の下側に
は、吐出口１ａの圧力が作用しなくなる。

【００１３】吐出室１２とクランク室８とは、第二の通
路５７を介して連通する。該通路５７の途中には、詳細
を後述する本実施形態の制御弁１００が圧縮機１の中心
位置よりも下側に設けられている。第二の通路５７は、
熱負荷が大きいときには、制御弁１００のソレノイド１
３１Ａの通電により弁体１３２が着座することによって
遮断され、熱負荷が小さいときには、ソレノイド１３１
Ａへの通電停止により弁体１３２が弁座１２５ａから離
れることによって解放される。前記制御弁１００の作動
はコンピュータ（図示省略）によって制御される。

【００１４】前記吸入室１３とクランク室８とは、第一
の通路５８を介して連通する。該通路５８は、バルブプ
レート２ａに形成されたオリフィス（第二のオリフィ
ス）５８ａと、シリンダブロック２に形成された通路５
８ｂと、シャフト５に固定されたリング（環状体）９に
形成された孔５８ｃとで構成される。吸入室１３とクラ
ンク室８とは第三の通路６０を介して連通している。該
通路６０は、フロントハウジング４に形成された通路６
０ａと、フロント側軸受収容空間６０ｂと、シャフト５
に形成された通路６０ｃと、シリンダブロック２に形成
されたリヤ側軸受収容空間６０ｄと、シリンダブロック
２の通路５８ｂと、バルブプレート２ａのオリフィス５
８ａとで構成される。よって、前記シリンダブロック２
の通路５８ｂと前記バルブプレート２ａのオリフィス５
８ａは、第一の通路５８の一部を構成し、且つ、第三の
通路６０の一部を構成する。

【００１５】前記通路６０ｃのリヤ側端部の内周面に
は、雌ねじ６１が形成され、該雌ねじ６１には、スクリ
ュー６２がねじ込まれている。該スクリュー６２には、
オリフィス（第一のオリフィス）６２ａが形成され、該
オリフィス６２ａの通路面積は、前記第一の通路５８の
一部を構成するバルブプレート２ａにおける第二のオリ
フィス５８ａの通路面積よりも小さい。したがって、斜
板１０のボス部１０ｂがリング９の孔５８ｃをほぼ塞
ぎ、第一の通路５８の通路断面積が大幅に減少した場合
にのみ、第三の通路６０を通じてクランク室８の冷媒が
吸入室１３に導かれる。

【００１６】前記バルブプレート２ａには、圧縮室８２
と吐出室１２とを連通させる吐出ポート１６と、圧縮室
８２と吸入室１３とを連通させる吸入ポート１５とが、
それぞれ周方向に所定間隔おきに設けられている。吐出
ポート１６は、吐出弁１７により開閉され、該吐出弁１
７は、バルブプレート２ａのリヤハウジング側端面に弁
押さえ１８とともにボルト１９、ナット２０により固定
される。一方、吸入ポート１５は吸入弁２１により開閉
され、該吸入弁２１は、バルブプレート２ａとシリンダ
ブロック２との間に配設される。

【００１７】シャフト５のリヤ側端部は、シリンダブロ
ック２のリヤ側軸受収納空間６０ｄに収納されたラジア
ル軸受（リヤ側軸受）２４及びスラスト軸受（リヤ側軸
受）２５によって回転可能に支持され、シャフト５のフ
ロント側端部は、フロントハウジング４のフロント側軸
受収容空間６０ｂに収容されたラジアル軸受（フロント
側軸受）２６によって回転可能に支持される。フロント
側の軸受収納空間６０ｂには、ラジアル軸受２６の他に
シャフトシール４６が収容されている。

【００１８】シリンダブロック２の中央部には、雌ねじ
１ｂが設けられ、この雌ねじ１ｂには、アジャストナッ
ト８３が螺合する。該アジャストナット８３を締め込む
ことによって、スラスト軸受２５を介してシャフト５に
プレロードを与える。また、シャフト５のフロント側端
部にはプーリ（図示省略）が固定される。

【００１９】シャフト５には、該シャフト５の回転を斜
板１０に伝達するスラストフランジ４０が固定され、該
スラストフランジ４０は、スラスト軸受３３ａを介して
フロントハウジング４の内壁面に支持されている。スラ
ストフランジ４０と斜板１０とは、ヒンジ機構４１を介
して連結され、斜板１０は、シャフト５と直角な仮想面
に対して傾斜可能である。斜板１０は、シャフト５に摺
動かつ傾斜可能に装着されている。

【００２０】ヒンジ機構４１は、斜板１０のフロント面
１０ｃに設けられたブラケット１０ｅと、該ブラケット
１０ｅに設けられた直線状ガイド溝１０ｆと、スラスト
フランジ４０の斜板側側面４０ａに螺合されたロッド４
３とで、構成されている。ガイド溝１０ｆの長手軸は、
斜板１０のフロント面１０ｃに対して所定角度傾いてい
る。ロッド４３の球状部４３ａは、前記ガイド溝１０ｆ
に相対摺動可能に嵌合している。

【００２１】次に、本実施形態の可変容量型圧縮機用の
制御弁（以下「制御弁」という。）１００について詳細
に説明する。図４は、制御弁１００を可変容量型圧縮機
１に組み込んだ状態を示す縦断面図、図５は、図４の制
御弁の詳細を示す縦断面図である。

【００２２】図４に示す制御弁１００は、図２及び図３
の可変容量型圧縮機１のリヤハウジング３側に設けら
れ、該リヤハウジング３の空間８４，８５内に、Ｏリン
グ１２１ａ，１２１ｂ，１３１ｂを介して気密性を保っ
た状態で配設される。図５に示すように、制御弁１００
は、制御弁本体１２０と、ソレノイド励磁部１３０と、
感圧部１４５とで形成されており、前記ソレノイド励磁
部１３０は、中央部に配置され、該ソレノイド励磁部１
３０の両側には、前記制御弁本体１２０と前記感圧部１
４５とが配置されている。

【００２３】前記ソレノイド励磁部１３０は、その外周
にソレノイドハウジング１３１を備え、該ソレノイドハ
ウジング１３１の内部には、ソレノイド１３１Ａと、該
ソレノイド１３１Ａの励磁によって上下方向に移動する
プランジャ１３３と、吸引子１４１と、ステム１３８と
を備え、前記プランジャ１３３を配置したプランジャ室
１３０ａは、前記制御弁本体１２０に備えられた吸入冷
媒ポート１２９と連通している。前記感圧部１４５は、
ソレノイドハウジング１６１の下側に配置され、その内
部に感圧室１４５ａを備え、該感圧室１４５ａは、ステ
ム１３８等を介して前記プランジャ１３３を作動するベ
ローズ１４６とばね１５９とを配設している。

【００２４】前記制御弁本体１２０は、弁室１２３を備
え、該弁室１２３内には前記プランジャ１３３によって
開閉作動する弁体１３２が配置されており、弁室１２３
には、高圧の吐出圧力Ｐｄの冷媒ガスが、通路８１、吐
出冷媒ポート１２６を介して導かれている。弁室１２３
の底面には、クランク室冷媒ポート１２８に連通する弁
孔１２５が穿設されているとともに、弁室１２３の上部
の空間はストッパ１２４により閉鎖されている。該スト
ッパ１２４は、その中心部に、弁孔１２５と対向して該
弁孔１２５と等しい断面積の有底縦孔の圧力室１５１が
穿設されており、更に、該有底縦孔の圧力室１５１は、
ばね収納室１５１ａとして形成され、その底部には弁体
１３２を弁室１２３の底面側に付勢する閉弁ばね１２７
が配置されている。

【００２５】前記弁体１３２は、上部１３２ａ、拡大弁
体部１３２ｂ、細径部１３２ｃ及び下部１３２ｄからな
る棒状体で、上部１３２ａと下部１３２ｄとが前記弁孔
１２５と等しい断面積とされており、前記上部１３２ａ
が圧力室１５１を有するストッパ１２４に嵌合支持さ
れ、前記拡大弁体部１３２ｂが弁室１２３内に配置さ
れ、前記細径部１３２ｃが前記弁孔内においてクランク
室（クランク室圧力Ｐｃ）に連通するクランク室冷媒ポ
ート１２８と対向し、前記下部１３２ｄは制御弁本体１
２０内に嵌合支持され、その下端部が吸入圧力Ｐｓの冷
媒ガスが導かれるプランジャ室１３０ａに装入されて前
記プランジャ１３３に接触している。該プランジャ１３
３が上下動することで、前記弁体１３２が上下動し、該
弁体１３２の拡大弁体部１３２ｂが、弁孔１２５の上面
の弁座１２５ａとの間の間隙を調整する。

【００２６】そして、プランジャ室１３０ａに導かれた
低温の吸入圧力Ｐｓは、後述する感圧部１４５内に導か
れるとともに、前記リヤハウジング３とソレノイドハウ
ジング１３１間の吸入圧力導入空間８５にも導かれる
（図３）。該吸入圧力導入空間８５は、ソレノイドハウ
ジング１３１の側部に設けられる突部１３１ａのＯリン
グ１３１ｂを介して密閉されており、前記吸入室１３側
からの低温の冷媒ガスによってソレノイドハウジング１
３１の側面全体の冷却を図っている。

【００２７】制御弁本体１２０にかしめて結合されるソ
レノイドハウジング１３１内部には、図５に示すよう
に、前記弁体１３２を接触固定するプランジャ１３３が
配設され、該プランジャ１３３は、前記制御弁本体１２
０の端部にＯリング１３４ａを介して密接状態に接する
パイプ１３６に摺動自在に支持されている。プランジャ
１３３の下端部に形成される収容孔１３７には、ステム
１３８の上部１３８Ａが挿通固定されるとともに、前記
ステム１３８の下部１３８Ｂは、吸引子１４１の上端部
収容孔１４２側から下端部収容孔１４３側に突き出す状
態で、吸引子１４１に対し摺動自在に支持されている。
前記プランジャ１３３と前記吸引子１４１の上端部収容
孔１４２との間には、プランジャ１３３を吸引子１４１
側から離す方向に付勢する開弁ばね１４４が設けられて
いる。

【００２８】また、ステム１３８の下部１３８Ｂには、
感圧室１４５ａ内に配設されるベローズ１４６内部の一
対のストッパ１４７，１４８のうち、ストッパ１４７側
が接離自在に装着され、該ストッパ１４７のフランジ１
４９と前記吸引子１４１側の下端部収容孔１４３との間
には、ストッパ１４７を吸引子１４１側から離す方向に
付勢するばね１５０が設けられている。

【００２９】感圧室１４５ａ内の吸入圧力Ｐｓが高くな
り、ベローズ１４６の収縮により一対のストッパ１４
７，１４８同士が当接することにより、ベローズ１４６
の変位位置が規制され、この最大変位量は、前記ステム
１３８の下部１３８Ｂとベローズ１４６のストッパ１４
７との最大嵌合量よりも小さくなるように設定される。
なお、前記ソレノイド１３１Ａには、制御コンピュ-タ
（図示省略）によって制御される励磁電流を供給できる
コード１５８が接続されている（図４）。

【００３０】また、図示のように、前記ストッパ１２４
には、前記圧力室１５１に連通する横孔１５３が設けら
れ、該横孔１５３は、ストッパ１２４と制御弁本体１２
０とによって形成される空隙部１３９と前記圧力室１５
１とを連通している。他方、制御弁本体１２０には、前
記空隙部１３９と吸入圧力Ｐｓの冷媒ガスが流入するプ
ランジャ室１３０ａとを連通するキャンセル孔１５５が
穿設されている。

【００３１】次に、上記可変容量型圧縮機１と制御弁１
００との作動について説明する。車載エンジンの回転動
力は、ベルト（図示省略）を介してプーリ（図示省略）
から前記シャフト５に常時伝達され、シャフト５の回転
力は、スラストフランジ４０、ヒンジ機構４１を経て斜
板１０に伝達され、該斜板１０を回転させる。

【００３２】斜板１０の回転によりシュー５０が斜板１
０の摺動面１０ａ上を相対回転し、ピストン７の直線往
復運動に変換され、その結果シリンダボア６内の圧縮室
８２の容積が変化し、この容積変化によって冷媒ガスの
吸入、圧縮及び吐出が順次行われ、斜板１０の傾斜角度
に応じた容量の冷媒ガスが吐出される。

【００３３】まず、熱負荷が大きくなる場合には、吐出
室１２からクランク室８に冷媒ガスの流入が阻止され、
クランク室８の圧力は低く、圧縮行程中のピストン７の
リヤ面に生じる力は小さくなり、ピストン７のリヤ面に
生じる力の総和が、ピストン７のフロント面（トッブ
面）に生じる力の総和を下回ることによって、斜板１０
の傾斜角度が大きくなる。

【００３４】ここで、吐出室１２の圧力が高くなって、
吐出室１２とクランク室８との圧力差が所定値以上にな
り、スプール弁３１の下側に作用する吐出室１２の冷媒
ガスの圧力が、スプール弁３１の上側に作用するクラン
ク室８の冷媒ガスの圧力とばね３２の付勢力の合力に打
ち勝つ場合には、スプール弁３１が開弁方向に移動して
吐出通路３９が開き（図２）、吐出室１２の冷媒ガス
が、吐出口１ａからコンデンサ８８に流出する。なお、
斜板１０の傾斜角度が最小から最大になるときには、斜
板１０のボス部１０ｂがリング９の孔５８ｃから離れ、
第一の通路５８が全開になり、クランク室８の冷媒ガス
が第一の通路５８を介して吸入室に流れるため、クラン
ク室８の圧力低下が起こる。また、第一の通路５８の通
路面積が最大になると、第三の通路６０から吸入室１３
には冷媒ガスがほとんど流れない。

【００３５】このように、熱負荷が大きくなり、制御弁
１００のソレノイド１３１Ａが励磁される場合には、プ
ランジャ１３３が、吸引子１４１側に引き込まれ、プラ
ンジャ１３３に接触している弁体１３２が弁孔１２５を
閉じる方向に移動し、クランク室８の流入は阻止され
る。一方、低温の冷媒ガスは、吸入室１３に連通する通
路８０側から制御弁本体１２０の吸入冷媒ポ−ト１２９
及びプランジャ室１３０ａを介して感圧部１４５に導か
れ、感圧部１４５のベローズ１４６は、吸入室１３の吸
入圧力Ｐｓである前記冷媒ガスの圧力に基づいて変位
し、該変位が前記ステム１３８、前記プランジャ１３３
を介して前記弁体１３２に伝達される。すなわち、前記
弁体１３２の前記弁孔１２５に対する開度位置は、前記
ソレノイド１３１Ａによる吸引力と、前記ベローズ１４
６の付勢力と、前記閉弁ばね１２７及び開弁ばね１４４
の付勢力とによって決定される。

【００３６】そして、前記感圧室１４５ａ内の圧力（吸
入圧力Ｐｓ）が高くなると、前記ベローズ１４６が収縮
し、これが前記ソレノイド１３１Ａによる前記プランジ
ャ１３３の吸引方向と一致するため、ベローズ１４６の
変位に前記弁体１３２の移動が追従し、前記弁孔１２５
の開度が減少する。これにより、吐出室１２から弁室１
２３内に導かれる高圧の冷媒ガスの量は減少（クランク
室圧力Ｐｃが低下）し、斜板１０の傾斜角度が増加する
（図２）。また、前記感圧室１４５ａ内の圧力が低くな
ると、前記ベローズ１４６は、ばね１５９とベローズ１
４６自身の復元力により伸長し、弁体１３２が弁孔１２
５の開度を増加する方向に移動して、弁室１２３内に導
かれる高圧の冷媒ガスの量が増大（クランク室圧力Ｐｃ
が増加）し、図２の状態における斜板１０の傾斜角度は
減少する。

【００３７】これに対し、熱負荷が小さくなる場合に
は、高圧の冷媒ガスが吐出室１２からクランク室８に流
出し、該クランク室８の圧力が高くなる。そして、圧縮
行程中のピストン７のリヤ面に生じる力が大きくなり、
ピストン７のリヤ面に生じる力の総和が、ピストン７の
フロント面に生じる力の総和を上回ることによって斜板
１０の傾斜角度が小さくなる。

【００３８】ここで、前記吐出室１２とクランク室８と
の圧力差が所定値以下になり、スプール弁３１の上側に
作用するクランク室８の圧力とばね３２の付勢力との合
力が、スプール弁３１の下側に作用する吐出室１２の冷
媒ガスの圧力に打ち勝つ場合には、スプール弁３１が閉
弁方向に移動して吐出通路３９を遮断し（図３）、吐出
口１ａからコンデンサ８８への冷媒ガスの流出が阻止さ
れる。なお、斜板１０の傾斜角度が最大から最小となる
ときには、斜板１０のボス部１０ｂがリング９の孔５８
ｃをほぼ塞ぎ、第一の通路５８の通路断面積を大幅に減
少させるが、クランク室８内の冷媒ガスは第三の通路６
０を通じて吸入室１３に流れるため、クランク室８内の
過度の圧力上昇は抑制され、圧縮機１内における冷媒ガ
スの循環が可能になる。

【００３９】すなわち、この場合に冷媒ガスは、吸入室
１３、圧縮室８２、吐出室１２、第二の通路５７、クラ
ンク室８及び第三の通路６０を経て再び吸入室１３に戻
る。本実施形態では、吐出制御弁としてのスプール弁３
１の一方に、クランク室８の圧力を作用させ、スプール
弁３１の他方に吐出室１２の圧力を作用させる構造を採
用し、スプール弁３１として閉弁方向に付勢する比較的
小さなばね力を有するばね３２を用いており、熱負荷が
小さくなって吐出室１２の圧力が次第に低下したときに
は最小ピストンストローク（極低負荷）になり、斜板１
０が第一の通路５８の通路面積を減少させるまで、スプ
ール弁３１は開いた状態に保たれる。

【００４０】このように、熱負荷が小さくなり、前記ソ
レノイド１３１Ａが消磁される場合には、プランジャ１
３３に対する吸引が消失し、前記開弁ばね１４４の付勢
力により、前記プランジャ１３３が前記吸引子１４１側
から離れる方向に移動し、弁体１３２が、制御弁本体１
２０の弁孔１２５を開放する方向に移動し、クランク室
８への流入が促進される。

【００４１】ここで、前記感圧部１４５内の圧力が上昇
すると、前記ベローズ１４６が収縮し、弁体１３２の開
度が減少するが、前記ステム１３８の下部１３８Ｂは、
前記ベローズ１４６のストッパ１４７に対して接離自在
に装着されているため、前記ベローズ１４６の変位が弁
体１３２に対して影響を与えることはない。

【００４２】以上のように、制御弁１００は、中央部
に、ソレノイド１３１Ａの励磁によって上下方向に移動
するプランジャ１３３を備えたソレノイド励磁部１３０
と、該ソレノイド励磁部１３０の下側にステム１３８等
を介してプランジャ１３３と連動するベローズ１４６を
配設した感圧部１４５と、前記ソレノイドハウジング１
３１の上側にプランジャ１３３と連動する弁体１３２等
を配設した弁室１２３を有する制御弁本体１２０とによ
って形成されているため、感圧室１４５ａとソレノイド
１３１Ａとが接近配設され、ソレノイド１３１Ａの吸引
による作用点とベローズ１４６による作用点とが近づ
き、作動杆を構成する弁体１３２及びステム１３８の閉
弁方向への移動時におけるガタ付きを必要最小限に抑え
ることができる。

【００４３】図６は、本発明の前提となる第二の実施形
態に係る制御弁の詳細を示す縦断面図である。本制御弁
１００の吸引子１４１は、ソレノイド励磁部１３０の内
側に係合される筒状部１４１ｂと、該筒状部１４１ｂの
上端にて圧入される蓋部１４１ｃと、前記筒状部１４１
ｂの下側にて係合されるアジャスティングスクリュー１
５７とから構成され、これらで囲まれる内側に感圧部１
４５が備えられている。

【００４４】つまり、筒状部１４１ｂは、その下方側か
らアジャスティングスクリュー１５７に係合される一方
で、その上方側からは、ストッパ１４８、ばね１５９、
ベローズ１４６及びストッパのフランジ１４９、並びに
ばね１５０が装入され、筒状部１４１ｂの上端において
蓋部１４１ｃが圧入される。そして、筒状部１４１ｂと
パイプ１３６との接合部分がＴＩＧ溶接され、感圧室１
４５ａが、吸引子１４１の内側に形成されるので、長手
軸方向の短縮化による制御弁１００のコンパクト化等を
図ることができる。なお、アジャステイングスクリユー
１５７により、べローズ１４６の伸縮調整が可能であ
る。

【００４５】また、本実施形態のプランジャ１３３は、
その内部の長手軸方向に冷媒抜き孔１３３ｆが備えられ
ているとともに、その外側面の長手軸方向には、吸入圧
力Ｐｓの冷媒を感圧部１４５に導入させるスリット１３
３ａが備えられている。さらに、本実施形態の制御弁１
００に用いられているステム１４０は、その断面が略半
月状の形状をなしているものであり、このプランジャ１
３３のスリット１３３ａ及びステム１４０を介して、プ
ランジャ室１３０ａ内の吸入圧力Ｐｓの冷媒が感圧部１
４５に導入等されている。

【００４６】さらに、本実施形態の制御弁本体１２０と
ソレノイド励磁部１３０とは、上述した第一実施形態と
異なり、パイプ１３６及びスペーサ１５６を介して、制
御弁本体１２０側がかしめられて結合されている。な
お、制御弁本体１２０とソレノイド励磁部１３０との間
には、パッキン１３４ｂによるシールがなされている。

【００４７】ところで、上記実施形態においては、制御
弁は、ソレノイド励磁部と、該ソレノイド励磁部の上方
側に配置された制御弁本体とが、ソレノイド励磁部側に
設けられたパイプを介して一体とする手段が採用されて
いるが、上記実施形態によれば、可変容量型圧縮機の制
御弁として使用していると、制御弁本体側とソレノイド
励磁部側との機械的振動が両部材の連結部であるパイプ
に集中することになり、この振動に伴うパイプへの集中
応力は、歪力となってパイプを変形させ、或いはパイプ
の金属疲労となって制御弁全体を破損させる惧れがあ
る。

【００４８】したがって、本発明では、上記実施形態に
おいて、パイプ外周にパイプホルダを装着させること
で、制御弁本体側とソレノイド励磁部側との機械的振動
に伴う応力をパイプに集中させず、制御弁の耐久性を向
上させている。なお、図１に示されている本発明におい
て、図２〜６に記載の部材に付されている符号と同一符
号の部材は、同一構成であるものとする。

【００４９】本実施態様は、ソレノイド励磁部１３０の
ステータ１３１Ｂ内に装着されたパイプフランジ部１３
６ａを有するパイプ１３６の外周に、パイプホルダ１７
０が装着され、該パイプホルダ１７０を介して制御弁本
体１２０が装着されるものである。そして更に、ソレノ
イド励磁部１３０を構成するソレノイドハウジング１３
１をパイプホルダ１７０に外嵌する。この場合、好まし
くは、図１に示すように、パイプホルダ１７０は、パイ
プ１３６に装着する部分となる筒部１７１と、鍔状のフ
ランジ部１７２とからなる一体物として構成するとよ
い。

【００５０】この構成により、パイプホルダ１７０の断
面２次モーメントの値はきわめて大きいものとなり、そ
の結果、パイプホルダ１７０が比較的小さな形状のもの
であっても、パイプ１３６に対する強力な補強部材とな
り得る。また、鍔状のフランジ部１７２を形成させたこ
とで、制御弁本体１２０、ソレノイドハウジング１３１
共に、相互の位置決めが容易となり、装着が簡単となっ
た。そして、この一体物をパイプ１３６の外周に沿わせ
て配置し、前記筒部１７１の外周には、ソレノイドハウ
ジング１３１の端部を圧入、又はカシメ固定すると共
に、フランジ部１７２には制御弁本体１２０を装着する
ものである。

【００５１】上記手段により、ソレノイド励磁部１３０
と制御弁本体１２０とは、パイプホルダ１７０を介して
直接連結されることになるから、パイプ１３６にかかる
曲げ・ねじれ等の振動応力は、パイプホルダ１７０が受
けることになり、パイプ１３６にかかる負荷はきわめて
小さいものとなる。

【００５２】更に、変容量型圧縮機用の制御弁は、感圧
部１４５が、プランジャ１３３の下側に設けられた吸引
子１４１の内側に形成されていることで、一層、ソレノ
イド励磁部１３０側の振動等が大きくなるが、このよう
な場合には、本発明は特に好適である。

【００５３】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明に係る可変容量型圧縮機用の制御弁によれば、パイプ
ホルダはパイプに対する強力な補強部材となる。また、
鍔状のフランジ部を形成させたことで、制御弁本体、ソ
レノイドハウジング共に、相互の位置決めが容易とな
り、装着が簡単となった。

【００５４】即ち、ソレノイド励磁部と制御弁本体と
は、パイプホルダを介して直接連結されることになるか
ら、パイプにかかる曲げ・ねじれ等の振動応力は、主と
してパイプホルダが受けることになり、パイプにかかる
負荷はきわめて小さいものとなる。更に、可変容量型圧
縮機用の制御弁は、感圧部が、プランジャの下側に設け
られた吸引子の内側に形成されていることで、一層、ソ
レノイド励磁部側の振動等が大きくなるが、このような
場合には、特に効果が大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の制御弁の要部縦断面図
（Ａ）及び要部詳細図（Ｂ）。

【図２】同実施形態の前提となる可変容量圧縮機の吐出
通路が開いた状態を示す縦断面図。

【図３】図２の可変容量圧縮機の吐出通路が閉じた状態
を示す縦断面図。

【図４】図２の可変容量型圧縮機用の制御弁の拡大縦断
面図。

【図５】図４の制御弁の詳細縦断面図。

【図６】本発明の前提となる別実施形態の制御弁の拡大
縦断面図。

【符号の説明】

Ｐｓ・・吸入圧力Ｐｃ・・クランク室圧力Ｐ
ｄ・・吐出圧力１・・・可変容量型圧縮機１ａ・・吐出口１ｂ
・・雌ねじ２・・シリンダブロック２ａ・・バルブプレート３・・リヤハウジング４・・フロントハウジン
グ５・・シャフト（回転軸）６・・シリンダボア７・・ピストン８・・クランク室
９・・リング（環状体）１０・・斜板１０ａ・・摺動面
１０ｂ・・ボス部１０ｃ・・フロント面１０ｅ・・ブラケット１０
ｆ・・直線状ガイド溝１１・・コネクティングロッド１１ａ・・一端部
１１ｂ・・他端部１２・・吐出室１３・・吸入室１５・
・吸入ポート１６・・吐出ポート１７・・吐出弁１８・
・弁押さえ１９・・ボルト２０・・ナット２
１・・吸入弁２４・・ラジアル軸受（リヤ側軸受）２５・・スラス
ト軸受（リヤ側軸受）２６・・ラジアル軸受（フロント側軸受）３１・・スプール弁（吐出制御弁）３２・・ばね
（付勢部材）３３・・内部空間３３ａ・・・スラスト軸受
３４・・通路３９・・吐出通路３９ａ・・通路３
９ｂ・・通路４０・・スラストフランジ４０ａ・・斜板側側面
４１・・ヒンジ機構４３・・ロッド４３ａ・・球状部
４５・・ねじ４６・・シャフトシール５０・・シュー
５１・・シュー本体５２・・ワッシャ５３・・リテーナ
５４・・ストッパ５５・・ラジアル軸受５６・・ストッパ
５７・・第二の通路５８・・第一の通路５８ａ・・オリフィス（第二の
オリフィス）５８ｂ・・通路５８ｃ・・孔５９・・キャップ６０・・第三の通路６０ａ・・通路６０ｂ・・フ
ロント側軸受収容空間６０ｃ・・通路６０ｄ・・リヤ側軸受収容空間６１・・雌ねじ６２・・スクリュー６２ａ・・オリフィス（第一のオリフィス）８０・・通路８１・・通路８２・・
圧縮室８３・・アジャストナット８４，８５・・空間（吸入圧力導入空間）８８・・
コンデンサ１００・・・可変容量型圧縮機用の制御弁１２０・・・制御弁本体１２１ａ，１２１ｂ・・Ｏ
リング１２３・・・弁室１２４・・ストッパ１２５・・・弁孔１２５ａ・・弁座１２６・・吐出冷媒ポート１２７・・・閉弁ばね１２８・・クランク室冷媒ポート１２９・・吸入冷
媒ポート１３０・・・ソレノイド励磁部１３０ａ・・プラ
ンジャ室１３１・・ソレノイドハウジング１３１Ａ・・ソレ
ノイド１３１ａ・・突部１３１ｂ・・・Ｏリング１３
１Ｂ・・ステータ１３２・・・弁体１３２ａ・・上部１３２ｂ・
・拡大弁体部１３２ｃ・・細径部１３２ｄ・・下部１３３・・・プランジャ１３３ａ・・・スリット１３３ｆ・・冷媒抜き孔１３４ａ・・Ｏリング１３４ｂ・・パッキング
１３６・・パイプ１３７・・収容孔１３８・・ステム１３８Ａ・・上部１３８
Ｂ・・下部１３９・・空隙部１４０・・・ステム１４１・・・吸引子１４１ｂ・・筒状部１４１
ｃ・・蓋部１４２・・上端部収容孔１４３・・下端部収容孔
１４４・・開弁ばね１４５・・・感圧部１４５ａ・・感圧室１
４６・・ベローズ１４７，１４８・・ストッパ１４９・・フランジ
１５０・・ばね１５１・・・圧力室１５１ａ・・ばね収納室
１５３・・横孔１５５・・キャンセル孔１５６・・スペーサ１５７
・・アジャスティングスクリュー１５
８・・コード１５９・・ばね１６１・・ソレノイドハ
ウジング１７０・・パイプホルダ１７１・・筒部１７２
・・鍔状のフランジ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者今井正幸東京都世田谷区等々力７丁目17番24号株式会社不二工機内Ｆターム(参考） 3H045 AA10 AA27 BA19 CA01 DA25 EA13 EA33 3H076 AA06 BB26 BB33 CC12 CC20 CC84 3H106 DA05 DA23 DB02 DB12 DB23 DC02 DD02 EE20 EE35 GA01 GA25 JJ02 JJ03 JJ06 KK17 KK23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ソレノイド励磁部と該ソレノイド励磁部の
上方側に配置された制御弁本体とを備え、該ソレノイド
励磁部はソレノイドと該ソレノイドの励磁によって上下
方向に移動するプランジャとを備えた可変容量型圧縮機
用の制御弁において、前記ソレノイド励磁部を構成するステータには、プラン
ジャの移動を案内するパイプが設けられると共に該パイ
プの外周に装着されたパイプホルダを介して制御弁本体
が固定されていることを特徴とする可変容量型圧縮機用
の制御弁。
【請求項２】ソレノイド励磁部を構成するソレノイドハ
ウジングをパイプホルダの外周に装着することを特徴と
する請求項１記載の可変容量型圧縮機用の制御弁。
【請求項３】パイプホルダを、パイプに装着する筒部と
鍔状のフランジ部とからなる一体物として構成し、筒部
外周にはソレノイドハウジングの端縁をパイプホルダに
圧入又はカシメ固定すると共に、フランジ部には制御弁
本体を装着することを特徴とする請求項２記載の可変容
量型圧縮機用の制御弁。
【請求項４】請求項１〜３記載のいずれかの可変容量型
圧縮機用の制御弁であって、感圧部が、前記プランジャ
の下側に設けられた吸引子の内側に形成されていること
を特徴とする可変容量型圧縮機用の制御弁。