JP2008128091A - クラッチレス可変容量圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化され生産性に優れたクラッチレス可変容量圧縮機を提供する。
【解決手段】ハウジングと、ハウジング内に形成された吐出室、吸入室、クランク室、複数のシリンダボアと、シリンダボア内のピストンと、外部からクラッチレスで回動される駆動軸と、回転をピストン往復動にする変換機構と、容量制御弁と、絞り要素とを備え、容量制御弁で吐出容量が可変されるクラッチレス可変容量圧縮機であって、容量制御弁は、吸入室又はクランク室の圧力を感知して変位するダイアフラムと、ダイアフラムと協働して真空密封空間を形成する磁性材料ハウジングとを有する感圧ユニット３２０と、ダイアフラム変位に応答して給気通路を開閉する弁機構３１３と、感圧ユニットを開弁方向へ付勢する第１バネ３３４と、固定コアを有し感圧ユニットを可動コアとするソレノイド３３０と、ソレノイド励磁時に、感圧ユニットを位置決めする第１位置決め部材３３１ａとを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、クラッチレス可変容量圧縮機に関するものである。

ハウジングと、ハウジング内に形成された吐出室、吸入室、クランク室、複数のシリンダボアと、シリンダボアに挿入されたピストンと、ハウジング内に配設され回転可能にハウジングにより支持された駆動軸と、駆動軸の回転をピストンの往復動に変換する傾角可変の斜板要素を含む変換機構と、吐出室とクランク室との間の給気通路に配設された容量制御弁と、クランク室と吸入室との間の抽気通路に配設された絞り要素とを備え、駆動軸はクラッチを介することなく外部駆動源により回転駆動され、容量制御弁の開度調整によりクランク室圧力が調整され、ピストンのストロークが最大から最小の範囲で調整されて、吐出容量が可変制御されるクラッチレス可変容量圧縮機であって、容量制御弁は、第１給気通路に配設された感圧容量制御弁と、第２給気通路に配設された電磁開閉弁とから構成されるクラッチレス可変容量圧縮機が特許文献１に開示されている。
特開平７−１２７５６９号公報

特許文献１のクラッチレス可変容量圧縮機には以下の問題がある。
(１)２つの弁を圧縮機に装着するので、圧縮機が大型化し、圧縮機取付けスペースが拡大する。
（２）２つの弁収容部と、２つの給気通路とを圧縮機に形成するので、圧縮機の構造が複雑化し、圧縮機の生産性が低下する。
（３）２つの弁を圧縮機に装着するので、圧縮機の組立性が悪化する。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、小型化され生産性に優れたクラッチレス可変容量圧縮機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明においては、ハウジングと、ハウジング内に形成された吐出室、吸入室、クランク室、複数のシリンダボアと、シリンダボアに挿入されたピストンと、ハウジング内に配設され回転可能にハウジングにより支持された駆動軸と、駆動軸の回転をピストンの往復動に変換する傾角可変の斜板要素を含む変換機構と、吐出室とクランク室との間の給気通路に配設された容量制御弁と、クランク室と吸入室との間の抽気通路に配設された絞り要素とを備え、駆動軸はクラッチを介することなく外部駆動源により回転駆動され、容量制御弁の開度調整によりクランク室圧力が調整され、ピストンのストロークが最大から最小の範囲で調整されて、吐出容量が可変制御されるクラッチレス可変容量圧縮機であって、容量制御弁は、吸入室圧力又はクランク室圧力を感知して変位するダイアフラムと、ダイアフラムと協働して真空の密封空間を形成する磁性材料から成るハウジングとを有する感圧ユニットと、ダイアフラムの変位に応答して給気通路を開閉する弁機構と、感圧ユニットを開弁方向へ付勢する第１バネと、固定コアを有すると共に感圧ユニットを可動コアとして有するソレノイドと、ソレノイドを励磁した時に、固定コア側へ移動した感圧ユニットを第１位置に位置決めする第１位置決め部材とを備えることを特徴とするクラッチレス可変容量圧縮機を提供する。
本発明に係るクラッチレス可変容量圧縮機においては、感圧ユニットをソレノイドの可動コアとして機能させることにより、感圧容量制御弁と電磁開閉弁とを一体化させたので、圧縮機が小型化され圧縮機の生産性が向上している。

本発明の好ましい態様においては、クラッチレス可変容量圧縮機は、ソレノイドを消磁した時に第１バネの付勢力を受けて開弁方向へ移動した感圧ユニットを第２位置に位置決めする第２位置決め部材を備える。
給気通路の強制開放中は、感圧ユニットの不要な運動を防止するのが望ましい。

本発明の好ましい態様においては、感圧ユニットのハウジングは一端が開放された有底筒体であり、ハウジングの開放端にダイアフラムが接合されてハウジング内に密封空間が形成され、ダイアフラムを開弁方向へ付勢する第２バネが前記密封空間内に配設されている。
上記構成の感圧ユニットは、感圧容量制御弁の感圧機構としての機能と、電磁開閉弁の可動コアとしての機能とを併せ持つことができるので、上記感圧ユニットを配設することにより、感圧容量制御弁と電磁開閉弁とが一体化される。

本発明の好ましい態様においては、ダイアフラムは非磁性体のステンレス系材料から成り、感圧ユニットのハウジングは電磁ステンレス系材料から成り、開放端にフランジが形成され、ダイアフラムは真空中でフランジに全周溶接されている。
ダイアフラムと感圧ユニットのハウジングとをステンレス系材料で形成し、ハウジングの開放端にフランジを形成することにより、ダイアフラムとハウジングとの溶接が容易になる。

本発明の好ましい態様においては、感圧ユニットは、ハウジングのフランジに対峙する非磁性体のステンレス系材料から成る環状部材を備え、ダイアフラムは環状部材とフランジとに挟まれ、ダイアフラムと環状部材とフランジとが真空中で全周溶接されて一体に接合されている。
ダイアフラムを環状部材とフランジとで挟むことにより、ダイアフラムの周縁部をフランジに密着させた状態でフランジに溶接することが可能になり、ハウジング内部を確実に真空状態に維持することが可能になる。

本発明の好ましい態様においては、感圧ユニットのハウジングのフランジは磁気回路の一部を形成する。
フランジを磁気回路の一部とすることにより、同じく磁気回路を形成するソレノイドハウジングと感圧ユニットとの対向面積を増加させて、ソレノイドの吸引力を増加させることができる。

本発明の好ましい態様においては、第１位置決め部材は磁性体から成り、ソレノイドを励磁した時に、感圧ユニットのハウジングのフランジが第１位置決め部材に当接して感圧ユニットが第１位置に位置決めされ、感圧ユニットのダイアフラム側の端部が対峙する空間と、感圧ユニットのダイアフラムから離隔する側の端部が対峙する空間とを連通させる連通路が感圧ユニットのハウジングのフランジと第１位置決め部材との当接部に形成される。
第１位置決め部材を磁性体として磁気回路の一部とすることにより、感圧ユニットを確実に第１位置決め部材に当接させることができる。感圧ユニットが第１位置に位置決めされた時に、感圧ユニットのダイアフラム側の端部が対峙する空間と、感圧ユニットのダイアフラムから離隔する側の端部が対峙する空間とが連通し、感圧ユニットの両端間に差圧が発生しないので、ソレノイドの励磁、消磁により感圧ユニットを確実に移動させることができる。

本発明の好ましい態様においては、ソレノイドを消磁した時に、環状部材が第２位置決め部材に当接して感圧ユニットが第２位置に位置決めされ、感圧ユニットのダイアフラム側の端部が対峙する空間と、感圧ユニットのダイアフラムから離隔する側の端部が対峙する空間とを連通させる連通路が環状部材と第２位置決め部材との当接部に形成される。
感圧ユニットが第２位置に位置決めされた時に、感圧ユニットのダイアフラム側の端部が対峙する空間と、感圧ユニットのダイアフラムから離隔する側の端部が対峙する空間とが連通し、感圧ユニットの両端間に差圧が発生しないので、ソレノイドの励磁、消磁により感圧ユニットを確実に移動させることができる。

本発明に係るクラッチレス可変容量圧縮機においては、感圧ユニットをソレノイドの可動コアとして機能させることにより、感圧容量制御弁と電磁開閉弁とを一体化させたので、圧縮機が小型化され圧縮機の生産性が向上している。

本発明の実施例を説明する。
図１に示すように、可変容量斜板式圧縮機１００は、複数のシリンダボア１０１ａを備えたシリンダブロック１０１と、シリンダブロック１０１の一端に設けられたフロントハウジング１０２と、バルブプレート１０３を介してシリンダブロック１０１の他端に設けられたリアハウジング１０４とを備えている。
シリンダブロック１０１とフロントハウジング１０２とによって形成されるクランク室１０５内を横断して、駆動軸１０６が配設されている。駆動軸１０６は斜板１０７に挿通されている。斜板１０７は、駆動軸１０６に固定されたロータ１０８と連結部１０９を介して結合し、駆動軸１０６により傾角可変に支持されている。ロータ１０８と斜板１０７との間に、斜板１０７を最小傾角へ向けて付勢するコイルバネ１１０が配設されている。斜板１０７を挟んでコイルバネ１１０の反対側に、最小傾角状態にある斜板１０７を傾角増大方向へ付勢するコイルバネ１１１が配設されている。

駆動軸１０６の一端はフロントハウジング１０２のボス部１０２ａを貫通してハウジング外まで延在しており、電磁クラッチを介することなく、図示しない動力伝達装置を介して図示しない車両エンジンに直結している。従って可変容量斜板式圧縮機１００は、クラッチレス可変容量圧縮機である。駆動軸１０６とボス部１０２ａとの間に軸封装置１１２が配設されている。
駆動軸１０６は、ベアリング１１３、１１４、１１５、１１６によりラジアル方向及びスラスト方向に支持されている。

シリンダボア１０１ａ内に、ピストン１１７が配設され、ピストン１１７の一端部の窪み１１７ａ内に収容された一対のシュー１１８が斜板１０７の外周部を相対摺動可能に挟持している。駆動軸１０６の回転は、斜板１０７とシュー１１８とを介してピストン１１７の往復動に変換される。

リアハウジング１０４には、吸入室１１９と吐出室１２０とが形成されている。吸入室１１９は、バルブプレート１０３に形成された連通孔１０３ａと図示しない吸入弁とを介してシリンダボア１０１ａに連通し、吐出室１２０は図示しない吐出弁とバルブプレート１０３に形成された連通孔１０３ｂとを介してシリンダボア１０１ａに連通している。吸入室１１９は吸入ポート１０４ａを介して図示しない車両空調装置の蒸発器に接続している。
フロントハウジング１０２、シリンダブロック１０１、バルブプレート１０３、リアハウジング１０４は、協働して、吐出室１２０、吸入室１１９、クランク室１０５、複数のシリンダボア１０１ａが内部に形成されたハウジングを形成している。

シリンダブロック１０１の外側にマフラ１２１が配設されている。マフラ１２１は、シリンダブロック１０１とは別体の有底筒状の蓋部材１２２を、シリンダブロック１０１の外面に立設した筒状壁１０１ｂにシール部材を介して接合することにより、形成されている。蓋部材１２２に、吐出ポート１２２ａが形成されている。吐出ポート１２２ａは図示しない車両空調装置の凝縮器に接続している。
マフラ１２１を吐出室１２０に連通させる連通路１２３が、シリンダブロック１０１とバルブプレート１０３とリアハウジング１０４とに亙って形成されている。マフラ１２１と連通路１２３とは、吐出室１２０と吐出ポート１２２ａとの間で延在する吐出通路を形成しており、マフラ１２１は当該吐出通路の途上に配設された拡張空間を形成している。
マフラ１２１の入口を開閉する逆止弁２００がマフラ１２１内に配設されている。

フロントハウジング１０２、シリンダブロック１０１、バルブプレート１０３、リアハウジング１０４は図示しないガスケットを介して隣接し、複数の通しボルト１２４を用いて一体に組付けられている。

リアハウジング１０４に容量制御弁３００が取り付けられている。容量制御弁３００は、吐出室１２０とクランク室１０５との間の給気通路１２５の途上に配設されて当該通路の開度を調整し、クランク室１０５への吐出冷媒ガスの導入量を制御する。クランク室１０５内の冷媒ガスは、ベアリング１１５、１１６と駆動軸１０６との間の隙間と、シリンダブロック１０１に形成された空間１２６と、バルブプレート１０３に形成されたオリフィス孔１０３ｃとを介して吸入室１１９へ流入する。

容量制御弁３００の構成を詳述する。
図２、３に示すように、容量制御弁３００は、弁機構３１０と、感圧ユニット３２０と、ソレノイド３３０とを有している。

弁機構３１０は、バルブハウジング３１１と、バルブハウジング３１１に摺動可能に挿通され、後述するダイアフラムの変位を後述する弁体に伝達する伝達ロッド３１２と、弁室３１１ａ内に配設され、伝達ロッド３１２の変位に応答して、給気通路１２５の途上に配設された弁孔３１１ｂを開閉制御する弁体３１３と、弁室３１１ａ内に配設され、弁体３１３を閉弁方向に付勢するバネ３１４と、バルブハウジング３１１に螺合してバネ３１４の付勢力を調整する調整ネジ３１５と、弁室３１１ａの入口に装着されたフィルタ３１６とを有している。弁室３１１ａは吐出室１２０に連通し、弁孔３１１ｂは連通孔３１１ｃを介してクランク室１０５に連通している。

感圧ユニット３２０は、バルブハウジング３１１に形成された感圧室３１１ｄ内に配設され、連通孔３１１ｅを介して吸入室１１９の圧力（以下吸入室圧力と呼ぶ）を受圧する非磁性体のステンレス系材料から成るダイアフラム３２１と、開放端にフランジ３２２ｂが形成された有底円筒状の電磁ステンレス系材料から成る感圧ハウジング３２２と、フランジ３２２ｂと協働してダイアフラム３２１の周縁部を挟持する非磁性体のステンレス系材料からなる環状部材３２３と、感圧ハウジング３２２内に配設され、吸入室圧力がダイアフラム３２１に印加する付勢力に対向する付勢力を、ガイド３２４を介してダイアフラム３２１に印加するバネ３２５とを有している。ダイアフラム３２１の周縁部と当該周縁部を挟持するフランジ３２２ｂと環状部材３２３とは、真空中で全周溶接されて一体に接合されている。ダイアフラム３２１は、感圧ハウジング３２２と協働して、感圧ハウジング３２２内に真空の密封空間を形成している。ガイド３２４は感圧ハウジング３２２に摺動可能に内嵌合している。ガイド３２４の感圧ハウジング３２２底部方向への移動を規制する段部３２２ｃが感圧ハウジング３２２の内周面に形成されている。ガイド３２４が段部３２２ｃに当接してガイド３２４の移動が規制されることにより、吸入室圧力を受圧したダイアフラム３２１の変位が規制される。

ソレノイド３３０は、磁性体の鉄系材料から成るソレノイドハウジング３３１と、一端がソレノイドハウジング３３１の一方の端部に固定され、感圧ハウジング３２２の円筒部３２２ｄを受け入れ、当該円筒部を摺動可能に支持する非磁性体のステンレス系材料から成るスリーブ３３２と、スリーブ３３２の他端に固定され、感圧ハウジング３２２の底部３２２ｅに所定隙間を隔てて対峙する磁性体の鉄系材料から成る固定コア３３３と、固定コア３３３と感圧ハウジング３２２の底部３２２ｅとの間に配設され、感圧ハウジング３２０を開弁方向へ付勢するバネ３３４と、ソレノイドハウジング３３１の他方の端部と固定コア３３３との間に配設された磁性体の鉄系材料から成るプレート３３５と、固定コア３３３とスリーブ３３２とを取り巻いてソレノイドハウジング３３１内に収容された、樹脂でモールドされたコイル部材３３６とを有している。
感圧ハウジング３２２のフランジ３２２ｂがソレノイドハウジング３３１の一方の端面３３１ａに当接した状態で、感圧ハウジングの底部３２２ｅと固定コア３３３との間には隙間がある。
バネ３３４の付勢力は、弁体３１３に作用する吐出圧力とクランク室圧力との差圧による力と、バネ３１４の付勢力との合力よりも大きくなるように設定されている。
感圧ハウジング３２２、ソレノイドハウジング３３１、プレート３３５、固定コア３３３により磁気回路が形成される。従って、感圧ハウジング３２２、ひいては感圧ユニット３２０は、ソレノイド３３０の可動コアとして機能する。

ソレノイド３３０に車両の電源電圧を印加すると、感圧ハウジング３２２に電磁力が印加され、感圧ユニット３２０がソレノイドハウジング３３１の一方の端面３３１ａ並びに固定コア３３３の方向へ移動し、フランジ３２２ｂが前記一方の端面３３１ａに当接して感圧ユニット３２０が第１位置に位置決めされる。
フランジ３２２ｂが前記一方の端面３３１ａに当接した時に、感圧ユニット３２０のダイアフラム３２１側の端部が対峙する空間と、感圧ユニット３２０のダイアフラム３２１から離隔する側の端部３２２ｅが対峙する空間とを連通させる連通溝３３１ｂ、３２２ｇが、ソレノイドハウジング３３１の一方の端面３３１ａ、感圧ハウジング３２２の円筒部外周面に形成されている。

ソレノイド３３０への電圧の印加を停止すると、電磁力が消失して、バネ３３４の付勢力により感圧ユニット３２０は開弁方向へ移動し、環状部材３２３がバルブハウジング３１１の規制部３１１ｆに当接して感圧ユニット３２０が第２位置に位置決めされる。
環状部材３２３が規制部３１１ｆに当接した時に、感圧ユニット３２０のダイアフラム３２１側の端部が対峙する空間と、感圧ユニット３２０のダイアフラム３２１から離隔する側の端部３２２ｅが対峙する空間とを連通させる連通溝３１１ｇが、規制部３１１ｆに形成されている。

クラッチレス可変容量斜板式圧縮機１００の吐出容量制御動作を説明する。
車両空調装置を作動させる場合は、ソレノイド３３０に車両電源電圧を印加する。図４（ａ）に示すように、感圧ユニット３２０が第１位置に位置決めされる。感圧ユニット３２０に印加されたソレノイド３３０の電磁力はソレノイドハウジング３３１に伝達され、非磁性材料から成るダイアフラム３２１には電磁力は印加されないので、感圧部材であるダイアフラム３２１には電磁力の影響は及ばない。従って、容量制御弁３００は、吸入室圧力を所定値に自律制御する感圧容量制御弁として機能する。
吸入室圧力が所定値より高い場合は、ダイアフラム３２１が図中右側へ変位し、バネ３１４の付勢力を受けた弁体３１３が弁孔３１１ｂを閉じる。給気通路１２５が閉鎖されて抽気通路からブローバイガスが排出されるので、クランク室圧力が低下して吸入室圧力と同等となり、吐出容量は最大になる。
圧縮機１００が最大吐出容量運転されて吸入室圧力が所定値まで低下すると、ダイアフラム３２１が図中左側へ変位し、伝達ロッド３１２に押された弁体３１３が弁孔３１１ｂを開く。給気通路１２５が開放されて、吐出室１２０の冷媒がクランク室１０５へ流入する。クランク室１０５から吸入室１１９へ流出する冷媒ガス量は固定オリフィス１０３ｃにより制限されるので、クランク室圧力が上昇し、クランク室１０５と吸入室１１９との圧力差の増加により斜板１０７の傾角が減少して吐出容量が減少する。
吐出容量が減少して吸入室圧が上昇すると、ダイアフラム３２１が図中右側へ変位し、バネ３１４の付勢力を受けた弁体３１３が弁孔３１１ｂを閉じる方向へ移動する。クランク室１０５へ流入する吐出室１２０の冷媒量が減少してクランク室圧力が低下し、クランク室１０５と吸入室１１９との圧力差の減少により斜板１０７の傾角が増加して吐出容量が増加する。上述の動作が繰り返され、吸入室圧力を所定値に維持するように、吐出容量が自律制御される。
クラッチレス可変容量斜板式圧縮機１００の制御特性を図５に示す。

車両空調装置の作動を停止させる場合には、ソレノイド３３０への車両電源電圧の印加を停止する。容量制御弁３００は電磁開閉弁として機能し、図４（ｂ）に示すように感圧ユニット３２０が第２位置に位置決めされ、感圧ユニット３２０に押された伝達ロッド３１２が弁体３１３を押し、弁孔３１１ｂ、ひいては給気通路１２５を強制開放する。吐出室１２０の冷媒がクランク室１０５に常時流入し、クランク室圧力が上昇して吐出容量が最小に維持される。

本発明に係るクラッチレス可変容量圧縮機においては、感圧ユニット３２０をソレノイド３３０の可動コアとして機能させることにより、感圧容量制御弁と電磁開閉弁とを一体化させたので、圧縮機が小型化され圧縮機の生産性が向上している。
ソレノイド３３０を消磁した時にバネ３３４の付勢力を受けて開弁方向へ移動した感圧ユニット３２０を第２位置に位置決めする規制部３１１ｆを設けたので、給気通路１２５の強制開放中、感圧ユニット３２０の不要な運動が防止され、ひいては弁体３１３の不要な運動が防止され、容量制御弁３００作動が安定する。
一端が開放された有底筒体からなる感圧ハウジング３２２を有し、感圧ハウジング３２２の開放端にダイアフラム３２１が接合されて感圧ハウジング３２２内に密封空間が形成され、ダイアフラム３２１を開弁方向へ付勢するバネ３２５が前記密封空間内に配設された構成を有する感圧ユニット３２０は、感圧容量制御弁の感圧機構としての機能と、電磁開閉弁の可動コアとしての機能とを併せ持つことができるので、上記感圧ユニット３２０を配設することにより、感圧容量制御弁と電磁開閉弁とが一体化される。
ダイアフラム３２１と感圧ハウジング３２２とをステンレス系材料で形成し、感圧ハウジング３２２の開放端にフランジ３２２ｂを形成することにより、ダイアフラム３２１と感圧ハウジング３２２との溶接が容易になる。
ダイアフラム３２１を環状部材３２３とフランジ３２２ｂとで挟むことにより、ダイアフラム３２１の周縁部をフランジ３２２ｂに密着させた状態でフランジ３２２ｂに溶接することが可能になり、感圧ハウジング３２２内部を確実に真空状態に維持することが可能になる。
フランジ３２２ｂを磁気回路の一部とすることにより、同じく磁気回路を形成するソレノイドハウジング３３１と感圧ユニット３２０との対向面積を増加させて、ソレノイド３３０の吸引力を増加させることができる。
感圧ユニット３２０を第１位置に位置決めする部材を磁気回路の一部であるソレノイドハウジング３３１の端面３３１ａとすることにより、感圧ユニット３２０を確実に前記位置決め部材３３１ａに当接させることができる。感圧ユニット３２０が第１位置に位置決めされた時に、感圧ユニット３２０のダイアフラム側の端部が対峙する空間と、感圧ユニット３２０のダイアフラムから離隔する側の端部３２２ｅが対峙する空間とが、連通溝３３１ｂ、３２２ｇを介して連通し、感圧ユニット３２０の両端間に差圧が発生しないので、ソレノイド３３０の励磁、消磁により感圧ユニット３２０を確実に移動させることができる。
感圧ユニット３２０が第２位置に位置決めされた時に、感圧ユニット３２０のダイアフラム側の端部が対峙する空間と、感圧ユニット３２０のダイアフラムから離隔する側の端部３２２ｅが対峙する空間とが連通溝３１１ｇを介して連通し、感圧ユニット３２０の両端間に差圧が発生しないので、ソレノイド３３０の励磁、消磁により感圧ユニットを確実に移動させることができる。

スリーブ３３２を磁性体で形成しても良い。
図６に示すように、伝達ロッド３１２と弁体３１３とを一体形成し、連通孔３１１ｃを吐出室に連通させ、弁室３１１ａをクランク室に連通させても良い。
感圧室３１１ｄを吸入室１１９に連通させるのに代えて、感圧室３１１ｄをクランク室１０５に連通させても良い。この場合は、クランク室圧力が所定値に維持されるように、吐出容量が制御される。
感圧ハウジング３２２を鉄系等の電磁ステンレス系以外の磁性材料で形成しても良い。
ダイアフラム３２１をステンレス系以外の非磁性材料で形成しても良い。
感圧ハウジング３２２をフランジ３２２ｂ無しの構造としても良い。
フランジ３２２ｂを付勢するようにバネ３３４を配設しても良い。
吐出圧力に影響されずに吸入室圧力を所定値に制御する容量制御弁、吐出室圧力が上昇すると制御吸入室圧力が上昇する容量制御弁に、本発明を適用しても良い。
揺動板式可変容量圧縮機に本発明を適用しても良い。
モータ駆動の可変容量圧縮機に本発明を適用しても良い。
抽気通路に配設された絞りを流量可変の絞りとしても良い。
冷媒として現状のＲ１３４ａに代えて、ＣＯ２やＲ１５２ａを使用する可変容量圧縮機に本発明を適用しても良い。

本発明の実施例に係るクラッチレス可変容量斜板式圧縮機の断面図である。 本発明の実施例に係るクラッチレス可変容量斜板式圧縮機が備える容量制御弁の断面図である。 図２の部分拡大図である。 本発明の実施例に係るクラッチレス可変容量斜板式圧縮機が備える容量制御弁の部分断面図である。（ａ）はソレノイド励磁時の断面図であり、（ｂ）はソレノイド消磁時の断面図である。 本発明の実施例に係るクラッチレス可変容量斜板式圧縮機が備える容量制御弁の制御特性式を示す図である。 容量制御弁の変形例の部分断面図である。

符号の説明

１００ クラッチレス可変容量斜板式圧縮機
１０５ クランク室
１１９ 吸入室
１２０ 吐出室
１２５ 給気通路
３００ 容量制御弁
３１０ 弁機構
３２０ 感圧ユニット
３２１ ダイアフラム
３２２ 感圧ハウジング
３３０ ソレノイド

Claims (8)

1. ハウジングと、ハウジング内に形成された吐出室、吸入室、クランク室、複数のシリンダボアと、シリンダボアに挿入されたピストンと、ハウジング内に配設され回転可能にハウジングにより支持された駆動軸と、駆動軸の回転をピストンの往復動に変換する傾角可変の斜板要素を含む変換機構と、吐出室とクランク室との間の給気通路に配設された容量制御弁と、クランク室と吸入室との間の抽気通路に配設された絞り要素とを備え、駆動軸はクラッチを介することなく外部駆動源により回転駆動され、容量制御弁の開度調整によりクランク室圧力が調整され、ピストンのストロークが最大から最小の範囲で調整されて、吐出容量が可変制御されるクラッチレス可変容量圧縮機であって、容量制御弁は、吸入室圧力又はクランク室圧力を感知して変位するダイアフラムと、ダイアフラムと協働して真空の密封空間を形成する磁性材料から成るハウジングとを有する感圧ユニットと、ダイアフラムの変位に応答して給気通路を開閉する弁機構と、感圧ユニットを開弁方向へ付勢する第１バネと、固定コアを有すると共に感圧ユニットを可動コアとして有するソレノイドと、ソレノイドを励磁した時に、固定コア側へ移動した感圧ユニットを第１位置に位置決めする第１位置決め部材とを備えることを特徴とするクラッチレス可変容量圧縮機。
2. ソレノイドを消磁した時に第１バネの付勢力を受けて開弁方向へ移動した感圧ユニットを第２位置に位置決めする第２位置決め部材を備えることを特徴とする請求項１に記載のクラッチレス可変容量圧縮機。
3. 感圧ユニットのハウジングは一端が開放された有底筒体であり、ハウジングの開放端にダイアフラムが接合されてハウジング内に密封空間が形成され、ダイアフラムを開弁方向へ付勢する第２バネが前記密封空間内に配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のクラッチレス可変容量圧縮機。
4. ダイアフラムは非磁性体のステンレス系材料から成り、感圧ユニットのハウジングは電磁ステンレス系材料から成り、開放端にフランジが形成され、ダイアフラムは真空中でフランジに全周溶接されていることを特徴とする請求項３に記載のクラッチレス可変容量圧縮機。
5. 感圧ユニットは、ハウジングのフランジに対峙する非磁性体のステンレス系材料から成る環状部材を備え、ダイアフラムは環状部材とフランジとに挟まれ、ダイアフラムと環状部材とフランジとが真空中で全周溶接されて一体に接合されていることを特徴とする請求項４に記載のクラッチレス可変容量圧縮機。
6. 感圧ユニットのハウジングのフランジは磁気回路の一部を形成することを特徴とする請求項４または５に記載のクラッチレス可変容量圧縮機。
7. 第１位置決め部材は磁性体から成り、ソレノイドを励磁した時に、感圧ユニットのハウジングのフランジが第１位置決め部材に当接して感圧ユニットが第１位置に位置決めされ、感圧ユニットのダイアフラム側の端部が対峙する空間と、感圧ユニットのダイアフラムから離隔する側の端部が対峙する空間とを連通させる連通路が感圧ユニットのハウジングのフランジと第１位置決め部材との当接部に形成されること特徴とする請求項６に記載のクラッチレス可変容量圧縮機。
8. ソレノイドを消磁した時に、環状部材が第２位置決め部材に当接して感圧ユニットが第２位置に位置決めされ、感圧ユニットのダイアフラム側の端部が対峙する空間と、感圧ユニットのダイアフラムから離隔する側の端部が対峙する空間とを連通させる連通路が環状部材と第２位置決め部材との当接部に形成されること特徴とする請求項５乃至７の何れか１項に記載のクラッチレス可変容量圧縮機。

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