JP2005133556A - Control valve for variable displacement compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は可変容量圧縮機の制御弁に関し、特に車両用空調装置の冷凍サイクルにて循環する冷媒ガスを圧縮する可変容量圧縮機に設けられて吐出される冷媒ガスの容量を制御することができる可変容量圧縮機の制御弁に関する。 The present invention relates to a control valve for a variable capacity compressor, and in particular, can control a capacity of a refrigerant gas that is provided in a variable capacity compressor that compresses a refrigerant gas that circulates in a refrigeration cycle of a vehicle air conditioner. The present invention relates to a control valve for a variable capacity compressor.
自動車用空調装置の冷凍サイクル中で冷媒を圧縮するために用いられる圧縮機は、エンジンを駆動源としているので、回転数制御を行うことができない。そこで、エンジンの回転数に制約されることなく適切な冷房能力を維持できるようにするために、冷媒の圧縮容量を変えることができる可変容量圧縮機が用いられている。 Since the compressor used for compressing the refrigerant in the refrigeration cycle of the air conditioner for automobiles uses the engine as a drive source, the rotational speed control cannot be performed. Therefore, a variable capacity compressor capable of changing the compression capacity of the refrigerant is used in order to maintain an appropriate cooling capacity without being restricted by the rotational speed of the engine.
このような可変容量圧縮機は、エンジンによって回転駆動される軸に取り付けられた揺動板に圧縮用ピストンが連結され、揺動板の角度を変えることによってピストンのストロークを変え、これによって冷媒の吐出量、すなわちコンプレッサの容量を変えるようにしている。 In such a variable capacity compressor, a compression piston is connected to a swing plate attached to a shaft that is rotationally driven by an engine, and the stroke of the piston is changed by changing the angle of the swing plate. The discharge amount, that is, the capacity of the compressor is changed.
揺動板の角度は、密閉されたクランク室内に圧縮された冷媒の一部を導入し、そのクランク室内の圧力Pcを変化させ、ピストンの両面にかかる圧力の釣り合いを変化させることによって連続的に変えている。 The angle of the oscillating plate is continuously changed by introducing a part of the compressed refrigerant into the sealed crank chamber, changing the pressure Pc in the crank chamber, and changing the balance of pressure applied to both surfaces of the piston. It is changing.
可変容量圧縮機のクランク室内の圧力Pcは、一般に、可変容量圧縮機の吐出室とクランク室との間に冷媒通路を形成し、吐出室からクランク室へ導入される冷媒の流量を制御することによって変化させることができ、その制御を行うのが制御弁である。この制御弁は、吐出室とクランク室との間の冷媒通路を開閉制御する弁部と、その弁部を外部信号によって可変容量圧縮機が所定の吐出容量になるように設定することができるソレノイドとを備えている(たとえば、特許文献1参照。)。 The pressure Pc in the crank chamber of the variable capacity compressor generally controls the flow rate of the refrigerant introduced from the discharge chamber into the crank chamber by forming a refrigerant passage between the discharge chamber and the crank chamber of the variable capacity compressor. The control valve can be changed by the control valve. This control valve includes a valve portion that controls opening and closing of a refrigerant passage between the discharge chamber and the crank chamber, and a solenoid that can set the valve portion so that the variable displacement compressor has a predetermined discharge capacity by an external signal (For example, refer to Patent Document 1).
ソレノイドは、弁部の弁体が開閉する方向に配置されたプランジャおよびコアと、これらプランジャおよびコアの回りに配置されて外部信号によりコアに対するプランジャの相対位置を可変することができる電磁コイルと、この電磁コイルを覆うように配置されてソレノイドのケースを構成するヨークとを備えている。ヨークは、その一端がプランジャ近傍まで半径方向内側に延びた形状を有していて、プランジャとの間で磁気回路を形成するようにしている。一方、ヨークの他端には、プランジャのシャフトをプランジャがコアから離れる方向に付勢しているスプリングを収容したり外部信号を受けるコネクタのためのハウジングが取り付けられている。このハウジングは、通常、樹脂で作られており、ヨークとコアとの間で磁気回路を形成するための金属製のプレートがインサートされている。ハウジングは、ヨークの他端部をかしめ加工してプレートの外周部に係合させることによりヨークに締結されている。
従来の可変容量圧縮機の制御弁では、ソレノイドのヨークとハウジングが、ヨークをかしめてハウジングに埋設されたプレートに係合させることによって締結されている。このため、金属製のプレートが露出された状態になっていることから、錆が発生するという問題点があった。また、ハウジングは、インサート成形により形成してプレートを埋設しているが、そのインサート部より水が浸入する可能性があるため、ハウジングの成形が難しいという問題点があった。 In a conventional control valve of a variable displacement compressor, a yoke of a solenoid and a housing are fastened by caulking the yoke and engaging with a plate embedded in the housing. For this reason, there is a problem that rust is generated because the metal plate is exposed. Moreover, although the housing is formed by insert molding and the plate is embedded, there is a problem that it is difficult to mold the housing because water may enter from the insert portion.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ヨークのかしめ締結部における防水性を改善した可変容量圧縮機の制御弁を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide a control valve for a variable capacity compressor with improved waterproofness in a caulking fastening portion of a yoke.
本発明では上記問題を解決するために、クランク室内の圧力を制御する弁部と、その作動値の設定を行うソレノイドとを備えた可変容量圧縮機の制御弁において、前記ソレノイドのヨークとコアとの間に配置されて磁気回路を形成するプレートと、前記プレートの外側の面の外周縁部を除いた半径方向内側をシール部で覆うように前記プレートをインサートして樹脂で成形したコネクタのハウジングと、を備え、前記ヨークの先端を前記プレートの外周縁部を跨いで前記シール部に重なり密着するように内側にかしめ加工して前記ヨークと前記ハウジングとを締結するようにしたことを特徴とする可変容量圧縮機の制御弁が提供される。 In the present invention, in order to solve the above problem, in a control valve of a variable capacity compressor comprising a valve portion for controlling the pressure in the crank chamber and a solenoid for setting the operation value thereof, the yoke and the core of the solenoid, And a connector housing in which the plate is inserted and molded with a resin so as to cover the inner side in the radial direction excluding the outer peripheral edge of the outer surface of the plate with a seal portion. The yoke and the housing are fastened by caulking the inside of the yoke so that the tip of the yoke straddles the seal portion over the outer peripheral edge of the plate. A control valve for a variable displacement compressor is provided.
このような可変容量圧縮機の制御弁によれば、ヨークの先端をシール部に重なるように内側にかしめ加工してヨークとハウジングとを締結した。これにより、プレートは、ハウジングと一体に形成されたシール部とヨークとによって囲まれるため、金属部が外部に露出することがなくなり、錆の発生を防止することができる。また、ヨークの先端をシール部に重なるようにかしめ加工してヨークの先端とシール部とを密着させたことにより、防水性を向上させることができる。 According to such a control valve of the variable capacity compressor, the yoke and the housing are fastened by caulking the inside of the yoke so that the tip of the yoke overlaps the seal portion. Thereby, since the plate is surrounded by the seal portion and the yoke formed integrally with the housing, the metal portion is not exposed to the outside, and the occurrence of rust can be prevented. In addition, by crimping the tip of the yoke so as to overlap the seal portion, the tip of the yoke and the seal portion are brought into close contact with each other, so that waterproofness can be improved.
本発明の可変容量圧縮機の制御弁は、コネクタのハウジングと一体にシール部を形成し、ヨークの先端をそのシール部に重なり密着するように内側にかしめ加工してハウジングとヨークとを締結するようにしたので、プレートの金属部が露出せず、水が浸入しない防水構造が同時に達成でき、簡単な構造で信頼性を向上させることができるという利点がある。 In the control valve of the variable capacity compressor of the present invention, a seal portion is formed integrally with the housing of the connector, and the housing and the yoke are fastened by caulking inward so that the tip of the yoke overlaps and closely contacts the seal portion. Since it did in this way, the metal part of a plate is not exposed and the waterproof structure which water does not infiltrate can be achieved simultaneously, and there exists an advantage that reliability can be improved with a simple structure.
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は第1の実施の形態に係る可変容量圧縮機の制御弁を示す縦断面図、図2は第1の実施の形態に係る可変容量圧縮機の制御弁の要部拡大断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a control valve of a variable displacement compressor according to the first embodiment, and FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part of the control valve of the variable displacement compressor according to the first embodiment. .
この容量制御弁は、弁部1と、ソレノイド2と、これらの間に配置された感圧部材のダイヤフラム3とを備え、図示しない可変容量圧縮機に組み込まれたときに、弁部1が吐出室およびクランク室にそれぞれ連通する冷媒通路に接続され、ダイヤフラム3の受圧する空間が吸入室に連通する冷媒通路に接続される。
This capacity control valve includes a
弁部1は、そのボディ4の長手方向一端部に可変容量圧縮機の吐出室に連通されて吐出圧力Pdを受けるポート5が設けられ、ボディ4の側面には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Pcをクランク室に供給するポート6が設けられている。ポート5とポート6との間には、弁座7がボディ4と一体に形成されており、その弁座7に対向して吐出圧力Pdを受けるポート5の側にボール形状の弁体8が配置されている。この弁体8は、スプリング9によって弁座7に着座される方向に付勢されている。スプリング9は、ポート5内に螺着されたアジャストねじ10によって受けられており、そのアジャストねじ10の螺入量によってスプリング9の荷重が調節されている。ポート5が開口しているボディ4の先端には、ストレーナ11が取り付けられている。弁体8は、また、弁孔を介して図の上方へ延びていてボディ4に軸線方向に摺動自在に保持されているシャフト12の上端部に当接されている。
The
ボディ4の図の下方には、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13が形成され、その吸入圧力Psは、ボディ4とソレノイド2とによって外周縁部が挟持されたダイヤフラム3によって感知されるようにしている。吸入圧力Psが導入される空間には、ダイヤフラム3の中央部に当接するようディスク14が配置されており、そのディスク14には、シャフト12の下端部が当接されている。
Below the figure of the
ソレノイド2は、スリーブ15を有し、その下端部には、コア16が圧入によって固定されている。そのコア16とダイヤフラム3との間には、プランジャ17がスリーブ15内に摺動自在に配置されている。スリーブ15の外側には、ボビン18に巻回された電磁コイル19が配置され、その外側はヨーク20によって囲繞されている。このヨーク20の図の上端部は、かしめ加工によってボディ4の下端部に締結されている。
The
プランジャ17には、コア16を貫通して配置されたシャフト21の一端が圧入されている。シャフト21の他端は、ハウジング22内に配置された軸受部23によって支持されている。シャフト21は、また、ばね受け部24が設けられていて、そのばね受け部24と軸受部23との間に配置されたスプリング25によってプランジャ17をダイヤフラム3に当接するよう付勢している。
One end of a
ハウジング22は、ボビン18の外周を保護する部分と、軸受部23およびスプリング25を収容する部分と、コネクタ部分とを樹脂で一体に形成されている。さらに、ハウジング22には、プレート26をインサートしてある。このプレート26は、ヨーク20とコア16との間で磁気回路を形成するもので、外周縁部はヨーク20と接触し、内周縁部はコア16と接触するようにしている。
In the
ハウジング22とヨーク20は、かしめ加工によって締結されている。図2にその締結部を拡大して示したように、プレート26は、ヨーク20のかしめ加工によってヨーク20の先端27が位置する対向面であって外周縁部よりも半径方向内側に環状の溝28を有しており、その溝28には、シール部29がプレート26の面よりも飛び出た状態でハウジング22と一体に形成されている。これにより、ヨーク20をかしめ加工すると、ヨーク20の先端27がプレート26の外周縁部を把持するように半径方向内側に屈曲される。このとき、ヨーク20の先端27は、プレート26の面よりも飛び出ているシール部29を押し潰すことにより、シール部29と十分に密着されるようになる。ハウジング22は、制御弁を可変容量圧縮機に装着したときに可変容量圧縮機より外側に出ている部分であるため、ヨーク20とハウジング22とのかしめ締結部は、外気に曝されている。しかし、金属製のプレート26は、露出することがないため、プレート26に錆が発生することがなく、さらにはヨーク20とプレート26との金属接触部が露出していないので、金属接触部での電食の発生を防止することができる。
The
以上の構成の制御弁において、電磁コイル19に最大の電流が供給されてプランジャ17とコア16との間に最大の吸引力が発生されているときには、弁体8がスプリング9の付勢力により弁座7に着座されて閉弁状態になる。一方、電磁コイル19が非通電状態では、プランジャ17にはスプリング25の付勢力が作用して、ダイヤフラム3およびディスク14を介してシャフト12が図の上方へ押圧されるので、弁体8は弁座7から所定の距離だけリフトされるようになっている。また、電磁コイル19に供給される電流を変えることにより、弁体8のリフト量を自由に設定することができる。
In the control valve having the above configuration, when the maximum current is supplied to the
ここで、電磁コイル19に制御された電流が供給されて弁体8が所定のリフト量に設定されているときに、たとえば、吸入圧力Psが低くなるよう変化すると、ダイヤフラム3が図の上方へ変位して弁体8を開弁方向に駆動し、リフト量が大きくなる。これにより、クランク室に供給される冷媒流量が増えて中の圧力Pcが高くなるので、吐出容量が減って、吸入圧力Psを高くしようとする。反対に、吸入圧力Psが高くなると、ダイヤフラム3が図の下方へ変位して弁体8を閉弁方向に移動し、リフト量が小さくなる。これにより、クランク室に供給される冷媒流量が減少して中の圧力Pcが低くなるので、吐出容量が増えて、吸入圧力Psを低くしようとする。したがって、この制御弁は、吸入圧力Psを感知して可変容量圧縮機の吸入圧力Psが一定になるようにクランク室内の圧力Pcを制御する。
Here, when the controlled current is supplied to the
図3は第2の実施の形態に係る可変容量圧縮機の制御弁を示す縦断面図、図4は第2の実施の形態に係る可変容量圧縮機の制御弁の要部拡大断面図である。なお、図3および図4において、図1および図2に示した構成要素と同じまたは同等の機能を有する要素には同じ符号を付してその詳細の説明は省略する。 FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a control valve of a variable capacity compressor according to the second embodiment, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the control valve of the variable capacity compressor according to the second embodiment. . 3 and 4, elements having the same or equivalent functions as those shown in FIGS. 1 and 2 are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.
この制御弁は、第1の実施の形態に係る可変容量圧縮機の制御弁に比較して、ヨーク20とハウジング22とのかしめ加工時の不安定さを解消した構成にしている。すなわち、このプレート26においても、ヨーク20のかしめ加工によってヨーク20の先端27と対向する面であって外周縁部よりも半径方向内側に環状の溝28を有しており、その溝28には、シール部29がプレート26の面よりも飛び出た状態でハウジング22と一体に形成されている。そのシール部29とヨーク20の先端27との間には、ガスケット30が配置されている。
This control valve has a configuration in which instability at the time of caulking between the
ここで、ヨーク20をかしめ加工することにより、ヨーク20の先端27は、ガスケット30を挟んでプレート26の外周縁部を把持するように半径方向内側に屈曲されてヨーク20とハウジング22とが締結される。このとき、ガスケット30は、ヨーク20の先端27とプレート26の外周縁部との間に密着され、さらに、プレート26の面よりも飛び出ているシール部29では、これを押し潰すことでシール部29と十分に密着された状態になる。これにより、プレート26の露出する部分がなくなるため、プレート26に錆が発生することがなく、さらにはヨーク20とプレート26との金属接触部が露出していないので、金属接触部での電食の発生を防止することができる。そして、かしめ締結部において、ガスケット30を介在させたことにより、ヨーク20の先端27の円周方向におけるかしめ加工の微少な不均一さをガスケット30によって吸収することができるため、ヨーク20とハウジング22とを安定して締結させることができる。
Here, by crimping the
なお、この実施の形態においては、軸受部23の機能をハウジング22により一体に形成して部品点数の削減を図っている。また、この制御弁の作用については、第1の実施の形態に係る可変容量圧縮機の制御弁と同じであるので、省略する。
In this embodiment, the function of the bearing
上記の実施の形態では、吸入圧力Psに感知するタイプの可変容量圧縮機の制御弁に適用した場合を例にして詳述したが、クランク室内の圧力Pcを制御する弁部と、その作動値の設定を行うソレノイドとを備えた他のタイプの制御弁においても、可変容量圧縮機への装着時に大気に曝されるようなヨークとハウジングとのかしめ締結部に同様に適用することができる。 In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a control valve of a variable displacement compressor that senses the suction pressure Ps has been described in detail as an example. However, the valve portion that controls the pressure Pc in the crank chamber and its operating value are described. In other types of control valves including solenoids that perform the above-described setting, the invention can be similarly applied to a caulking fastening portion between a yoke and a housing that is exposed to the atmosphere when the variable displacement compressor is mounted.
1 弁部
2 ソレノイド
3 ダイヤフラム
4 ボディ
5 ポート
6 ポート
7 弁座
8 弁体
9 スプリング
10 アジャストねじ
11 ストレーナ
12 シャフト
13 ポート
14 ディスク
15 スリーブ
16 コア
17 プランジャ
18 ボビン
19 電磁コイル
20 ヨーク
21 シャフト
22 ハウジング
23 軸受部
24 ばね受け部
25 スプリング
26 プレート
27 先端
28 溝
29 シール部
30 ガスケット
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ソレノイドのヨークとコアとの間に配置されて磁気回路を形成するプレートと、
前記プレートの外側の面の外周縁部を除いた半径方向内側をシール部で覆うように前記プレートをインサートして樹脂で成形したコネクタのハウジングと、
を備え、前記ヨークの先端を前記プレートの外周縁部を跨いで前記シール部に重なり密着するように内側にかしめ加工して前記ヨークと前記ハウジングとを締結するようにしたことを特徴とする可変容量圧縮機の制御弁。 In a control valve of a variable capacity compressor having a valve section for controlling the pressure in the crank chamber and a solenoid for setting the operation value thereof,
A plate disposed between the yoke and core of the solenoid to form a magnetic circuit;
A connector housing in which the plate is inserted and molded with resin so as to cover the radially inner side excluding the outer peripheral edge of the outer surface of the plate with a seal portion;
The yoke and the housing are fastened by crimping the yoke so that the tip of the yoke straddles the seal portion over the outer peripheral edge of the plate. Control valve for capacity compressor.
2. The control valve for a variable capacity compressor according to claim 1, wherein a gasket is interposed between the outer peripheral edge of the plate and the seal portion and the tip of the yoke.
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