JP3329006B2

JP3329006B2 - 可変容量型圧縮機用制御弁

Info

Publication number: JP3329006B2
Application number: JP17706493A
Authority: JP
Inventors: 忠一河村; 真一佐藤; 和男小林; 芳民近藤
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1993-07-16
Publication date: 2002-09-30
Anticipated expiration: 2017-09-30
Also published as: JPH06336978A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸入室、吐出室及び制
御室を有する車両空調用可変容量型圧縮機に用いられ、
制御室圧力を制御して該圧縮機の吐出容量を可変する制
御弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開昭５８−１５８３８２
号公報記載の圧縮機が知られている。この圧縮機は、吸
入室、吐出室及び制御室としてのクランク室を有すると
ともに、図８に示す制御弁が装備されている。この制御
弁には、弁本体９０内の一端に感圧手段としてのベロー
ズ９１が変位可能に装着されており、このベローズ９１
には弁機構における第１の弁体としての棒状弁体９２が
他端側に延在され、棒状弁体９２には弁機構における第
２の弁体としてのだるま状弁体９３が結合されている。

【０００３】また、弁本体９０にはベローズ９１の外側
に低圧室９４が形成されており、この低圧室９４は低圧
通路９５及び第１の流体導通ポートとしての低圧口９５
ａを介して上記吸入室（図示せず）に連通され、吸入室
より導入する冷媒ガスによって低圧室９４内に吸入圧力
Ｐｓを作用させうるようになされている。さらに、弁本
体９０には棒状弁体９２との間に低圧弁座９０ａが形成
されており、この低圧弁座９０ａにベローズ９１の伸長
で棒状弁体９２が着座すれば低圧通路９５は遮断され
る。

【０００４】また、弁本体９０の他端には高圧室９６が
形成されており、この高圧室９６は高圧通路９７及び第
２の流体導通ポートとしての高圧口９７ａを介して上記
吐出室（図示せず）に連通されている。さらに、弁本体
９０にはだるま状弁体９３との間に高圧弁座９０ｂが形
成されており、この高圧弁座９０ｂにベローズ９１の短
縮でだるま状弁体９３が着座すれば高圧通路９７は遮断
される。かかる高圧室９６には高圧口９７ａを覆うべ
く、濾過手段としての網部材９８が装着されている。

【０００５】加えて、弁本体９０の中間には２本の制御
通路８１、８２が形成され、これら制御通路８１、８２
は第３の流体導通ポートとしての制御口８１ａ、８２ａ
を介して上記クランク室（図示せず）に連通されてい
る。こうして、この圧縮機では、吸入圧力Ｐｓが所定圧
力を超えておれば、制御弁において、ベローズ９１が短
縮するため、棒状弁体９２が低圧弁座９０ａから離反す
る。このため、低圧通路９５が制御通路８１と連通さ
れ、クランク室内の冷媒ガスは、制御口８１ａ、制御通
路８１、低圧弁座９０ａ、低圧室９４、低圧通路９５及
び低圧口９５ａを経て、吸入室に導出される。同時に、
だるま状弁体９３は棒状弁体９２を介して高圧弁座９０
ｂに着座するため、高圧通路９７は遮断され、吐出室内
の冷媒ガスはクランク室に導入されない。これにより、
圧縮機では、クランク室圧力Ｐｃが低下し、ピストンに
作用する背圧が低下して揺動板の傾角の拡大によりピス
トンのストロークが大きくなって吐出容量が拡大され
る。

【０００６】逆に、吸入圧力Ｐｓが所定圧力まで低下し
たとき、同制御弁において、ベローズ９１が伸長するた
め、棒状弁体９２が低圧弁座９０ａに着座する。このた
め、低圧通路９５が遮断され、クランク室内の冷媒ガス
は吸入室に導出されない。同時に、だるま状弁体９３は
棒状弁体９２を介して高圧弁座９０ｂから離反する。こ
のため、高圧通路９７は制御通路８２と連通され、吐出
室内の冷媒ガスは、網部材９８、高圧口９７ａ、高圧通
路９７、高圧弁座９０ｂ、制御通路８２及び制御口８２
ａを経て、クランク室に導入される。これにより、圧縮
機では、クランク室圧力Ｐｃが上昇し、ピストンに作用
する背圧が上昇して揺動板の傾角の縮小によりピストン
のストロークが小さくなって吐出容量が縮小される。

【０００７】こうして、この制御弁では、クランク室圧
力Ｐｃを制御することにより圧縮機の吐出容量を可変す
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の制
御弁では、一端に配置された高圧口には網部材たる濾過
手段が装着されているものの、胴部に配置された低圧口
及び制御口には、濾過手段が装着されていない。このた
め、従来の制御弁では、吐出室内の冷媒ガスが高圧口を
経てクランク室に導入される際には、ボア等で生じた摩
耗粉が高圧口を覆う濾過手段により捕捉されるものの、
クランク室内の冷媒ガスが制御口及び制御通路を経て吸
入室に導出される際には、クランク室内において斜板等
の摺動部位で生じた摩耗粉が制御口を経て弁座に噛み込
みやすい。

【０００９】また、圧縮機をエバポレータ等とともに車
両に組み込んで冷媒ガスを封入する際には、冷凍回路中
に存在する異物が冷媒ガスとともに制御弁の低圧通路、
高圧通路及び制御通路を移動しやすい。従来の制御弁で
は、高圧通路を弁座方向に移動する異物は、高圧口を覆
う濾過手段により捕捉されるものの、低圧通路又は制御
通路を弁座方向に移動する異物は、やはり弁座まで移動
しやすく、ここで噛み込みを生じるおそれがある。

【００１０】これらの場合、一般に小型の制御弁は、弁
座での弁体の着座と離反とのストロークが短いため、着
座と離反とが滑らかに行われにくくなり、圧縮機の吐出
容量制御が妨げられ、最悪の場合には容量制御不能に至
ってしまう。本発明は、摩耗粉等の異物が弁座に噛み込
まないようにすることを解決すべき課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】（１）本発明の可変容量
型圧縮機用制御弁は、上記課題を解決するため、吸入
室、吐出室及び制御室を有する可変容量型圧縮機に用い
られ、前記各室に連なる流体導通ポートと、感圧手段に
応動して各ポートを選択的に連通する弁機構とを内装し
た制御弁であって、前記各ポートのすべてに濾過手段が
装着され、前記各ポートの少なくとも一つは前記弁機構
の胴部周面に凹設された環溝内に開口され、前記濾過手
段の少なくとも一つは、該環溝に嵌入する可撓性の枠体
と、該枠体に被装された濾過材とからなるという新規な
手段を採用している。

【００１２】（２）本発明の可変容量型圧縮機用制御弁
では、請求項１のものにおいて、前記弁機構の胴部周面
に凹設された環溝内に開口されたすべてのポートに装着
される濾過手段は、該環溝に嵌入する可撓性の枠体と、
該枠体に被装された濾過材とからなることができる。（３）本発明の可変容量型圧縮機用制御弁では、請求項
１と請求項２のものにおいて、枠体は互いに係脱可能な
係合手段を有し、該枠体の内周面には、ポートによる導
通を実質的に確保しつつ、係合状態の該係合手段と該ポ
ートとの対面を阻止すべく該ポートと係合する回り止め
が突設されていることが好ましい。

【００１３】

【作用】

（１）請求項１の可変容量型圧縮機用制御弁では、各流
体導通ポートのすべてに濾過手段が装着され、一端に配
置された流体導通ポートばかりでなく、胴部に配置され
た流体導通ポートにも濾過手段が装着されている。この
ため、この制御弁では、吐出室内の冷媒ガスが流体導通
ポートとしての高圧口を経て制御室に導入される際に
は、ボア等で生じた摩耗粉は、高圧口に装着された濾過
手段により捕捉され、また制御室内の冷媒ガスが流体導
通ポートとしての制御口及び制御通路を経て吸入室に導
出される際には、制御室内において斜板等の摺動部位で
生じた摩耗粉等の異物は、制御口に装着された濾過手段
に捕捉され、弁座まで移動しない。

【００１４】また、この制御弁では、圧縮機をエバポレ
ータ等とともに車両に組み込んで冷媒ガスを封入する
際、冷凍回路中に存在する異物が冷媒ガスとともに制御
弁の低圧通路又は制御通路を移動しても、その異物は、
流体導通ポートとしての高圧口に装着された濾過手段に
より捕捉され、またやはり流体導通ポートとしての低圧
口又は制御口に装着された濾過手段に捕捉され、弁座ま
で移動しない。

【００１５】（２）可変容量型圧縮機用制御弁では、制
御弁の小型化、ひいては圧縮機の小型化を図る観点か
ら、一つの流体導通ポートは一端に配置され、他の各流
体導通ポートは胴部に配置されていることが多い。かか
る制御弁では、従来の制御弁における網部材（図８の符
号９８）のように、他端側から帽子状に被覆する構成に
より、胴部に配置された各ポートに濾過手段を装着せん
としても、装着不能であるか、又は濾過手段が制御弁の
ほぼ半分程度を被覆する大きなものとなってしまう。請
求項１の可変容量型圧縮機用制御弁では、小型化を図る
観点から各ポートの少なくとも一つは弁機構の胴部周面
に開口しているが、それに濾過部材を装着する際、枠体
を弾性力に抗して拡径しつつ、胴部周面においてポート
が開口する環溝に位置させた後、枠体を弾性力に服させ
れば、枠体が弾性力により環状に復帰して環溝に嵌入さ
れる。これにより、枠体に被装された濾過材はポートを
確実に被覆する。したがって、この場合には、装着を容
易に行なうことができるとともに、濾過手段が大型化し
て製造コストの高騰を生じることがない。

【００１６】請求項２の可変容量型圧縮機用制御弁で
は、さらに小型化を図る観点からこのように弁機構の胴
部周面に開口されたすべてのポートに濾過部材を装着す
る際、枠体を弾性力に抗して拡径しつつ、胴部周面にお
いて各ポートが開口する環溝に位置させた後、枠体を弾
性力に服させれば、枠体が弾性力により環状に復帰して
環溝に嵌入される。これにより、枠体に被装された濾過
材はそれら各ポートを確実に被覆する。したがって、こ
の場合には、装着を容易に行なうことができるととも
に、濾過手段が大型化して製造コストの高騰を生じるこ
とがない。

【００１７】（３）請求項１及び請求項２の可変容量型
圧縮機用制御弁において、環溝に嵌入する可撓性の枠体
として、互いに係脱可能な係合手段を有するものを採用
した場合、係合状態の係合手段がポートと対面してしま
えば、摩耗粉等の異物が係合手段の間隙からポートを経
て弁座に噛み込むおそれがある。請求項３の可変容量型
圧縮機用制御弁では、枠体の内周面に回り止めが突設さ
れ、この回り止めがポートと係合することにより、係合
状態の係合手段とポートとの対面を阻止する。このた
め、異物は係合手段の間隙からポートに進入せず、弁座
への異物の噛み込みは確実に防止される。また、こうし
て回り止めがポートと係合しても、ポートによる導通は
実質的に確保され、制御弁としての機能は阻害されな
い。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例１、２を図
面を参照しつつ説明する。（実施例１）まず、図１に示す制御弁３０を用いる車両
空調用揺動斜板型圧縮機について説明する。この圧縮機
においては、図４に示すように、軸心と平行に複数のボ
ア１ａをもつシリンダブロック１がフロントハウジング
２及びリアハウジング４により閉塞され、シリンダブロ
ック１とフロントハウジング２との間には制御室として
のクランク室５が形成されている。クランク室５内に
は、フロントハウジング２から一端が延在され、フロン
トハウジング２との間に軸封装置２ａ及びラジアル軸受
２ｂを介し、かつシリンダブロック１との間にラジアル
軸受１ｂを介して駆動軸６が回転可能に軸支されてい
る。駆動軸６には、フロントハウジング２との間にスラ
スト軸受２ｃを介してロータ７が固着されているととも
に、軸方向に摺動可能にスリーブ１９が挿入されてい
る。

【００１９】ロータ７の長孔７ｂには斜板８のピン８ａ
が所定変位可能に係留され、同斜板８はスリーブ１９の
両側に突設された枢軸１９ａに揺動可能に枢支されてい
る。この斜板８にはスラスト軸受９、プレーン軸受１
０、レース１１及びスラストワッシャ１２を介して揺動
板１３が係留され、同揺動板１３の一部はクランク室５
内に延在されたガイド棒１６により回転が規制されてい
る。揺動板１３にはそれぞれロッド１４を介して各ピス
トン１５が係留され、各ピストン１５は各ボア１ａ内を
往復動可能に収容されている。

【００２０】また、リアハウジング４には外周側に吸入
室１７及び内周側に吐出室１８が形成され、これら吸入
室１７及び吐出室１８と各ボア１ａとの間には吸入弁３
ａ、弁板３ｂ及び吐出弁３ｃが介在されている。弁板３
ｂ及び吐出弁３ｃには吸入弁３ａに開閉される吸入室１
７と各ボア１ａとの間に吸入ポートが貫設され、吸入弁
３ａ及び弁板３ｂには吐出弁３ｃに開閉される各ボア１
ａと吐出室１８との間に吐出ポートが貫設されている。
吐出室１８内には吐出弁３ｃの弁部に対向してリテーナ
３ｄが固着され、吸入室１７及び吐出室１８よりリア側
のリアハウジング４内には図１に示す制御弁３０が装備
されている。

【００２１】さらに、図４に示すように、シリンダブロ
ック１及びリアハウジング４には、クランク室５と制御
弁３０とを接続する給気通路２０と、クランク室５と吸
入室１７とを連通しオリフィス２１ａを途中にもつ抽気
通路２１とが貫設されている。また、リアハウジング４
には、吸入室１７と制御弁３０とを接続する２本の連通
路２２ａ、２２ｂと、吐出室１８と制御弁３０とを接続
する連通路２３とが貫設されている。

【００２２】次に、図１に示す制御弁３０について説明
する。制御弁３０では、弁本体３１と筒体３２との間で
感圧手段としてのダイアフラム３３が挟持部材３４ａ、
３４ｂにより挟持されている。筒体３２には螺子部材３
５が螺合されており、これら筒体３２、螺子部材３５、
ダイアフラム３３及び挟持部材３４ａにより大気室５０
が形成されている。大気室５０には筒体３２と螺子部材
３５とで構成されるバックラッシにより大気圧が導入さ
れている。また、大気室５０には、螺子部材３５と断面
ハット状押え金３７との間に所定押圧力のばね３６が介
在され、押え金３７の他端側にボール３８、プレート３
９、リング状押え金４０及びプレート４１を介してダイ
アフラム３３が位置されている。

【００２３】弁本体３１の上端にはダイアフラム３３及
び挟持部材３４ｂとの間に低圧室５１が形成されてお
り、この低圧室５１は連通路５１ａにより前記圧縮機の
一方の連通路２２ａと連通され、これにより低圧室５１
には吸入圧力Ｐｓが導入されている。また、低圧室５１
にはダイアフラム３３と当接して断面Π状押え金４２が
設けられ、押え金４２と低圧室５１底面との間には所定
押圧力のばね４３が介在されている。押え金４２には弁
本体３１内を摺動可能なロッド４４の上端が固着されて
おり、ロッド４４の下端には弁体としてのボール４５が
固着されている。

【００２４】また、弁本体３１の連通路５１ａ下方に
は、第１の流体導通ポートとしての高圧口５２ａが胴部
周面に凹設された環溝５２ｂ内に開口し、ロッド４４の
周囲を経て下方に延在する高圧通路５２が形成されてい
る。この高圧通路５２は、高圧口５２ａを介して前記圧
縮機の連通路２３と連通されている。高圧口５２ａには
濾過手段たるフィルタ６０が装着されている。このフィ
ルタ６０は、図２に示すように、複数箇所側面に窓をも
つとともに１箇所にＳ字状の切り込みをもつ環状の枠体
６０ａと、各窓に張設された濾過材たる網部６０ｂ（♯
１２０）とからなる。枠体６０ａは弾性材料（６６ナイ
ロン）により構成されており、切り込みにより互いに係
脱可能な係合手段としてのフック６０ｃが構成されてい
る。

【００２５】さらに、弁本体３１の下端には制御室５３
が形成されており、制御室５３の上端にはボール４５が
着座することにより高圧通路５２を遮断する高圧弁座３
０ａが形成されている。制御室５３の中央は制御通路５
５と連通されており、制御通路５５では第２の流体導通
ポートとしての制御口５５ａが胴部周面に凹設された環
溝５５ｂ内に開口している。この制御通路５５は制御口
５５ａを介して前記圧縮機の給気通路２０と連通されて
いる。制御口５５ａにも濾過手段たるフィルタ６１が装
着されている。このフィルタ６１も、図２に示すよう
に、複数箇所側面に窓をもつとともに１箇所にＳ字状の
切り込みをもつ環状の枠体６１ａと、各窓に張設された
濾過材たる網部６１ｂとからなる。枠体６１ａは弾性材
料により構成されており、切り込みにより互いに係脱可
能なフック６１ｃが構成されている。

【００２６】制御室５３の下方側には上下に延在する低
圧通路５４をもつ押え金４６が固着されており、低圧通
路５４は下端に開口する第３の流体導通ポートとしての
低圧口５４ａを介して前記圧縮機の他方の連通路２２ｂ
と連通されている。押え金４６とボール４５との間には
所定押圧力のばね４７が介在されており、押え金４６の
上端にはボール４５が着座することにより低圧通路５４
を遮断する低圧弁座３０ｂが形成されている。弁本体３
１の下端には低圧口５４ａを覆うべく、濾過手段たるフ
ィルタ６２が装着されている。このフィルタ６２は、図
３に示すように、筒状に形成されて弁本体３１の下端と
整合するとともに複数箇所側面に窓をもつ枠体６２ａ
と、各窓に張設された濾過材たる網部６２ｂとからな
る。枠体６２ａは弾性材料により構成されている。

【００２７】以上のように構成されたこの制御弁３０を
内蔵した圧縮機は、図示しないコンデンサ、膨張弁、蒸
発器等とともに冷凍回路に組み込まれ、車両エンジンの
駆動力により図４に示す駆動軸６が駆動されて使用され
る。すなわち、駆動軸６の回転によりロータ７を介して
斜板８が所定傾斜角で回転し、揺動板１３は同傾斜角の
下、回転が規制された状態で揺動する。これにより、ピ
ストン１５は所定ストロークでボア１ａ内を往復動する
ため、蒸発器と接続された吸入室１７から冷媒ガスをボ
ア１ａ内に吸入して冷媒ガスのエントロピーを増大させ
た後、ボア１ａ内で冷媒ガスを圧縮し、ボア１ａ内から
コンデンサと接続された吐出室１８に冷媒ガスを吐出す
る。

【００２８】ここで、図１に示す制御弁３０において、
吸入圧力Ｐｓが所定圧力を超えておれば、吸入室１７と
連通路２２ａにより連通された低圧室５１が膨張するた
め、ダイアフラム３３が上方に移動する。このため、ボ
ール４５は高圧弁座３０ａに着座し、低圧弁座３０ｂか
らは離反する。よって、高圧通路５２は遮断され、低圧
通路５４が制御通路５５と連通する。これにより、クラ
ンク室５内の冷媒ガスは、給気通路２０、フィルタ６
１、制御口５５ａ、制御通路５５、低圧弁座３０ｂ、低
圧通路５４、低圧口５４ａ、フィルタ６２及び連通路２
２ｂを経て、吸入室１７に導出される。

【００２９】このとき、この制御弁３０では、クランク
室５内において斜板８等の摺動部位で生じた摩耗粉等の
異物は、フィルタ６１に捕捉され、低圧弁座３０ｂまで
移動しない。そして、これにより、クランク室圧力Ｐｃ
が低下し、ピストン１５に作用する背圧が低下して揺動
板１３の傾角の拡大によりピストン１５のストロークが
大きくなって吐出容量が拡大される。

【００３０】逆に、吸入圧力Ｐｓが所定圧力まで低下し
たとき、吸入室１７と連通路２２ａにより連通された低
圧室５１が収縮するため、ダイアフラム３３が下方に移
動する。このため、ボール４５は高圧弁座３０ａからは
離反し、低圧弁座３０ｂに着座する。よって、高圧通路
５２が制御通路５５と連通し、低圧通路５４は遮断され
る。これにより、吐出室１８内の冷媒ガスは、連通路２
３、フィルタ６０、高圧通路５２、高圧弁座３０ａ、制
御通路５５、フィルタ６０、制御口５５ａ及び給気通路
２０を経て、クランク室５に導入される。

【００３１】このとき、この制御弁３０では、吐出室１
８内に存在する摩耗粉等の異物は、フィルタ６０に捕捉
され、高圧弁座３０ａまで移動しない。そして、これに
より、クランク室圧力Ｐｃが上昇し、ピストン１５に作
用する背圧が上昇して揺動板１３の傾角の縮小によりピ
ストン１５のストロークが小さくなって吐出容量が縮小
される。

【００３２】また、この制御弁３０では、圧縮機をエバ
ポレータ等とともに車両に組み込んで冷媒ガスを封入す
る際、冷凍回路中に存在する異物が冷媒ガスとともに制
御弁３０の低圧通路５４又は制御通路５５を移動して
も、その異物はやはり低圧口５４ａ及び制御口５５ａに
装着されたフィルタ６２、６１に捕捉され、低圧弁座３
０ｂ又は高圧弁座３０ａまで移動しない。

【００３３】こうして、この制御弁３０では、摩耗粉等
の異物が低圧弁座３０ｂ、高圧弁座３０ａに噛み込まな
い。したがって、この圧縮機では、制御弁３０における
低圧弁座３０ｂ及び高圧弁座３０ａでのボール４５の着
座と離反とのストロークが短くても、着座と離反とが滑
らかに行われ、長期の使用の場合にも、クランク室圧力
Ｐｃを確実に制御して吐出容量の制御を確実に行なうこ
とができる。

【００３４】また、この制御弁３０では、小型化を図る
観点から、高圧口５２ａ及び制御口５５ａが胴部周面に
開口していても、高圧口５２ａ及び制御口５５ａにフィ
ルタ６０、６１を装着する際、枠体６０ａ、６１ａを弾
性力に抗して拡径しつつ、胴部周面において高圧口５２
ａ及び制御口５５ａが開口する環溝５２ｂ、５５ｂに位
置させた後、枠体６０ａ、６１ａを弾性力に服させれ
ば、枠体６０ａ、６１ａが弾性力により環状に復帰して
環溝５２ｂ、５５ｂに嵌入される。これにより、枠体６
０ａ、６１ａに被装された網部６０ｂ、６１ｂは高圧口
５２ａ及び制御口５５ａを確実に被覆する。したがっ
て、この場合には、装着を容易に行なうことができると
ともに、フィルタ６０、６１が大型化して製造コストの
高騰を生じることがない。（実施例２）実施例２では、図１に示す制御弁３０にお
いて、胴部周面に凹設された環溝５２ｂ、５５ｂに濾過
手段としての他の型式のフィルタ７０、７１を装着し、
かつこれを図７に示す両頭ピストン型可変容量斜板式圧
縮機に適用している。

【００３５】制御弁３０では、図１に示すように、実施
例１における連通路２２ａを検圧管路Ａとして採用して
いる。これにより低圧室５１にはクランク室圧力Ｐｃが
導入される。また、実施例１における第１の流体導通ポ
ートとしての高圧口５２ａを低圧口５６ａとして採用
し、連通路２３を低圧管路Ｄとして採用している。これ
により低圧管路Ｄはクランク室圧力Ｐｃにされる。

【００３６】さらに、実施例１における高圧通路５２を
低圧通路５７として採用し、高圧弁座３０ａを低圧弁座
３０ｃとして採用し、給気通路２０を供給管路Ｂとして
採用している。これにより供給管路Ｂは発動圧力にされ
る。加えて、実施例１における第３の流体導通ポートと
しての低圧口５４ａを高圧口５６ｂとして採用し、低圧
通路５４を高圧通路５８として採用し、低圧弁座３０ｂ
を高圧弁座３０ｄとして採用し、連通路２２ｂを高圧管
路Ｃとして採用している。これにより高圧管路Ｃは吐出
圧力Ｐｄにされる。

【００３７】低圧口５６ａには図５及び図６に示すフィ
ルタ７０が装着されている。このフィルタ７０は、複数
箇所側面に窓をもつとともに１箇所に切り込みをもつ環
状の枠体７０ａと、各窓に張設された濾過材たる網部７
０ｂとからなる。枠体７０ａは弾性材料により構成され
ており、切り込みの一端に膨出して形成された係合部７
０ｃと、切り込みの他端に形成されて係合部７０ｃと係
脱可能な被係合部７０ｄとを有している。また、この枠
体７０ａの内周面には低圧口５６ａと係合しつつ低圧口
５６ａによる導通を実質的に確保する必要最小限度の大
きさの回り止め７０ｅが突設されている制御口５５ａに
も、係合部７１ｃ、被係合部７１ｄ及び回り止め７１ｅ
をもつ枠体７１ａと、網部７１ｂとからなる同様のフィ
ルタ７１が装着されている。

【００３８】なお、高圧口５６ｂには、実施例１と同
様、図３に示すフィルタ６２が装着されている。また、
圧縮機では、図７に示すように、シリンダブロック１は
前後一対のブロック１ｃ、１ｄを互いに接合して構成さ
れ、その内部中央には制御室としてのクランク室５が形
成されるとともに、前後両端面にはフロントハウジング
２及びリアハウジング４が結合されている。クランク室
５は検圧管路Ａ及び低圧管路Ｄにより制御弁３０に接続
されている。

【００３９】シリンダブロック１にはクランク室５のフ
ロント側及びリア側の対向する位置に複数組のボア１ａ
が形成され、両ボア１ａ内には両頭ピストン１５が往復
動可能に収容されている。シリンダブロック１には偏平
部６ａをもつ駆動軸６がボア１ａと平行な軸線上に回転
可能に支持され、偏平部６ａには長孔６ｂが穿設されて
いる。リア側のブロック１ｄには套管２４が駆動軸６の
軸心に沿って移動可能に配設され、駆動軸６はフロント
側が軸受を介してブロック１ｃに支持され、リア側が套
管２４に軸受を介して回転可能に支承されたスリーブ１
９と嵌合されている。なお、駆動軸６の後端はスリーブ
１９の途中まで延び、スリーブ１９の内端との間には押
圧ばね２５が介装されている。

【００４０】クランク室５内に位置するスリーブ１９の
基部には駆動軸６と直交するように一対の枢軸１９ａが
径方向に突設され、これら枢軸１９ａにより斜板８が傾
動可能に支持されている。斜板８は、ピン８ａにより長
孔６ｂに所定変位可能に係留されているとともに、シュ
ー２６を介して両頭ピストン１５を係留している。そし
て、套管２４と共動するスリーブ１９の軸方向変位に基
づき、ピン８ａが長孔６ｂに案内されることにより斜板
８の傾角が変動し、その傾動中心は両頭ピストン１５の
リア側上死点が不変となるように設定されている。

【００４１】シリンダブロック１と前後両ハウジング
２、４との間には弁板３が介在され、前後両ハウジング
２、４内には吸入室１７及び吐出室１８が形成されると
ともに、各吐出室１８は図示しない吐出口を介して外部
冷却回路に連結されている。フロント吸入通路１７ａを
介してクランク室５と連通するフロント吸入室１７は、
弁板３に設けられた吸入弁機構（図示せず）を介してフ
ロント圧縮室に連通し、フロント吐出室１８は吐出弁機
構（図示せず）を介して同じくフロント圧縮室に連通さ
れている。一方、リア吸入通路１７ｂを介してクランク
室５と連通するリア吸入室１７も、弁板３に設けられた
同様の吸入弁機構（図示せず）を介してリア圧縮室に連
通し、リア吐出室１８は吐出弁機構（図示せず）を介し
て同じくリア圧縮室に連通されている。リア吐出室１８
は高圧管路Ｃにより制御弁３０に接続されている。

【００４２】リア吸入室１７の後方側にはプランジャ２
７が套管２４と当接する状態で軸方向に摺動可能に嵌装
されており、このプランジャ２７とリアハウジング４と
の間には制御圧室２８が形成されている。制御圧室２８
は供給管路Ｂにより制御弁３０に接続されている。以上
のように構成された圧縮機では、クランク室圧力Ｐｃが
所定圧力を超えておれば、図１に示す制御弁３０におい
て、クランク室５と検圧管路Ａにより連通された低圧室
５１が膨張するため、ダイアフラム３３が上方に移動す
る。このため、ボール４５は低圧弁座３０ｃに着座し、
高圧弁座３０ｄからは離反する。よって、低圧通路５７
は遮断され、高圧通路５８が制御通路５５と連通する。
これにより、吐出室１８内の冷媒ガスは、高圧管路Ｃ、
フィルタ６２、高圧通路５８、高圧弁座３０ｄ、制御通
路５５、制御口５５ａ、フィルタ７１及び供給管路Ｂを
経て、制御圧室２８に発動圧力として導入される。

【００４３】このとき、この制御弁３０においても、異
物がフィルタ６２に捕捉され、高圧弁座３０ｄまで移動
しない。そして、発動圧力は、プランジャ２７、套管２
４及びスリーブ１９を介して斜板８に伝達され、これが
圧縮反力によって斜板８の傾角を常に縮小させる向きに
作用するモーメントＭに対抗し、両者の力の均衡によっ
て斜板８の傾角が拡大され、つまり圧縮機の吐出容量が
拡大される。

【００４４】逆に、クランク室圧力Ｐｃが所定圧力まで
低下したとき、低圧室５１が収縮するため、ダイアフラ
ム３３が下方に移動する。このため、ボール４５は低圧
弁座３０ｃからは離反し、高圧弁座３０ｄに着座する。
よって、低圧通路５７が制御通路５５と連通し、高圧通
路５８は遮断される。これにより、制御圧室２８内の冷
媒ガスは、供給管路Ｂ、フィルタ７１、制御口５５ａ、
制御通路５５、低圧弁座３０ｃ、低圧通路５７、フィル
タ７０及び低圧管路Ｄを経て、クランク室５に導出され
る。

【００４５】このとき、この制御弁においても、異物が
フィルタ７１に捕捉され、低圧弁座３０ｃまで移動しな
い。ここで、この制御弁３０では、枠体７１ａに突設さ
れた回り止め７１ｅが制御口５５ａと係合することによ
り、係合状態の係合部７１ｃ及び被係合部７１ｄと制御
口５５ａとの対面を阻止している。このため、異物は係
合部７１ｃと被係合部７１ｄとの間隙から制御口５５ａ
に進入せず、低圧弁座３０ｃへの異物の噛み込みは確実
に防止される。また、こうして回り止め７１ｅが制御口
５５ａと係合しても、制御口５５ａによる導通は実質的
に確保され、制御弁３０としての機能は阻害されない。
そして、斜板８の傾角が縮小され、つまり圧縮機の吐出
容量が縮小される。

【００４６】また、この制御弁３０においても、圧縮機
の組み込みの際の異物がフィルタ７０、７１に捕捉さ
れ、低圧弁座３０ｃ又は高圧弁座３０ｄまで移動しな
い。フィルタ７０による異物の捕捉もフィルタ７１の場
合と同様である。したがって、この制御弁３０において
は、実施例１よりさらに優れた効果を奏することができ
る。

【００４７】

【発明の効果】（１）以上詳述したように、請求項１の
可変容量型圧縮機用制御弁では、請求項１記載の構成を
採用しているため、摩耗粉等の異物が弁座に噛み込まな
いようにすることができる。したがって、この制御弁を
採用した圧縮機では、制御弁における弁座での弁体の着
座と離反とのストロークが短くても、着座と離反とが滑
らかに行われ、長期の使用の場合にも、容量制御を確実
に行なうことができる。また、請求項１の可変容量型圧
縮機用制御弁では、請求項１記載の構成を採用している
ため、制御弁、ひいては圧縮機の小型化を実現しつつ、
濾過手段の装着を容易に行なうことができるとともに、
濾過手段が大型化して製造コストの高騰を生じることが
ない。

【００４８】（２）請求項２の可変容量型圧縮機用制御
弁では、請求項２記載の構成を採用しているため、制御
弁、ひいては圧縮機のさらなる小型化を実現しつつ、濾
過手段の装着を容易に行なうことができるとともに、濾
過手段が大型化して製造コストの高騰を生じることがな
い。（３）請求項３の可変容量型圧縮機用制御弁では、請求
項３記載の構成を採用しているため、請求項１及び請求
項２の効果が得られるとともに、摩耗粉等の異物の弁座
への噛み混みを確実に防止することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の制御弁の縦断面図である。

【図２】実施例１の制御弁に採用したフィルタの斜視図
である。

【図３】実施例１の制御弁に採用したフィルタの斜視図
である。

【図４】実施例１の制御弁を採用した可変容量型圧縮機
の縦断面図である。

【図５】実施例２の制御弁に採用したフィルタの斜視図
である。

【図６】実施例２の制御弁の横断面図である。

【図７】実施例２の制御弁を採用した可変容量型圧縮機
の縦断面図である。

【図８】従来の制御弁の縦断面図である。

【符号の説明】

１７…吸入室１８…吐出室５…ク
ランク室（制御室）５４ａ、５２ａ、５５ａ、５６ａ、５６ｂ…流体導通ポ
ート（５４ａ、５６ａ…低圧口、５２ａ、５６ｂ…高圧
口、５５ａ…制御口）３３…ダイアフラム（感圧手段）４５…ボール（弁
体）６０、６１、６２、７０、７１…フィルタ（濾過手段）５２ｂ、５５ｂ…環溝６０ａ、６１ａ、７０ａ、７１
ａ…枠体６０ｂ、６１ｂ、７０ｂ、７１ｂ…網部（濾過材）６０ｃ、６１ｃ、７０ｃ、７１ｃ、７０ｄ、７１ｄ…係
合手段（６０ｃ、６１ｃ…フック、７０ｃ、７１ｃ…係
合部、７０ｄ、７１ｄ…被係合部）７０ｅ、７１ｅ…回り止め

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き審査官刈間宏信 (56)参考文献実開平３−42078（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−183383（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−138484（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−182285（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F04B 27/08 F04B 39/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】吸入室、吐出室及び制御室を有する可変容
量型圧縮機に用いられ、前記各室に連なる流体導通ポー
トと、感圧手段に応動して各ポートを選択的に連通する
弁機構とを内装した制御弁であって、前記各ポートのす
べてに濾過手段が装着され、前記各ポートの少なくとも
一つは前記弁機構の胴部周面に凹設された環溝内に開口
され、前記濾過手段の少なくとも一つは、該環溝に嵌入
する可撓性の枠体と、該枠体に被装された濾過材とから
なることを特徴とする可変容量型圧縮機用制御弁。
【請求項２】前記弁機構の胴部周面に凹設された環溝内
に開口されたすべてのポートに装着される濾過手段は、
該環溝に嵌入する可撓性の枠体と、該枠体に被装された
濾過材とからなることを特徴とする請求項１に記載の可
変容量型圧縮機用制御弁。
【請求項３】枠体は互いに係脱可能な係合手段を有し、
該枠体の内周面には、ポートによる導通を実質的に確保
しつつ、係合状態の該係合手段と該ポートとの対面を阻
止すべく該ポートと係合する回り止めが突設されている
ことを特徴とする請求項１及び請求項２に記載の可変容
量型圧縮機用制御弁。