JP3952425B2 - 可変容量圧縮機用制御弁、可変容量圧縮機、及び可変容量圧縮機用制御弁の組付方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば車両空調装置に使用される可変容量圧縮機の制御弁、可変容量圧縮機、及び可変容量圧縮機用制御弁の組付方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、可変容量圧縮機としては、例えば特開平７−１８０６５９号公報に記載の構成が知られている。この可変容量圧縮機においては、吐出領域と制御圧室を兼ねるクランク室との間の給気通路の途中に容量制御弁が配設され、その容量制御弁の開度が車室内の冷房負荷に基づいて制御される。この容量制御弁の開度の調整により、吐出領域からクランク室への高圧の圧縮冷媒ガスの供給量が変更されて、クランク室内の圧力が昇降される。そして、このクランク室内の圧力の昇降に基づいて、クランク室内の圧力とシリンダボア内の圧力との差とが変更される。そして、この差に応じてカムプレートの傾角が変更されて、吐出容量が調整されるようになっている。
【０００３】
この従来構成の可変容量圧縮機に使用される容量制御弁は、次のような構成となっている。すなわち、バルブプレート上に前記給気通路を開閉するためのリード弁よりなる弁体が設けられている。リヤハウジング上のこの弁体と対応する位置には、吸入領域に接続される感圧室が形成されている。その感圧室内には、吸入領域内の圧力、つまり吸入圧力の変動に応じて伸縮するベローズが配設されている。このベローズと前記弁体とは感圧ロッドを介して連結されており、ベローズの伸縮に応じて弁体が移動されて、前記給気通路が開閉されるようになっている。感圧室はリヤハウジングの外方に開口され、その開口部の内周面がネジ孔となっている。その開口部には調節ネジ部材が螺合され、この調節ネジ部材の螺合位置により、ベローズの初期設定位置が決定されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来の可変容量圧縮機用制御弁においては、感圧室の開口部にネジ孔を形成するとともに、調節ネジ部材の外周面にも対応するネジ部を形成する必要がある。このため、部品の形状が複雑なものとなって、加工及び組みつけが面倒であり、製作コストの高騰を招いていた。
【０００５】
また、このように、一対のネジ部の螺合によりベローズの初期設定位置の決定を行うためには、所定の長さのネジ部を確保しつつ、調節ネジ部材にその調節ネジ部材を締め込むためのジグの取付部を設ける必要がある。このため、調節ネジ部材が大型化して、ひいては制御弁全体の大型化を招くおそれがあった。
【０００６】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、全体の大型化を招くことなく、簡単な構成で感圧部材の初期設定位置を決定することができて、製作コストの削減可能な可変容量圧縮機用制御弁、可変容量圧縮機、及び可変容量圧縮機用制御弁の組付方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、吸入領域または吐出領域と制御圧室とを連通する通路を開閉して、吐出容量を変更するようにした可変容量圧縮機の制御弁において、弁孔を介して前記通路に接続される弁室と、その弁室内に収容され、前記弁孔を開閉する弁体と、前記吸入領域または制御圧室に検圧通路を介して接続される感圧機構と、その感圧機構内に収容され、前記吸入領域または制御圧室の圧力に応じて変位するように構成され、前記弁体に感圧ロッドを介して連結されるベローズとを備え、筒体と、前記検圧通路に接続される検圧ポートが形成された１つの部材からなるキャップ部材とにより、前記感圧機構の周壁の一部を構成し、その筒体にキャップ部材を嵌合するとともに所定位置に固定して、前記ベローズの初期設定位置を決定するようにしたものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、吸入領域または吐出領域と制御圧室とを連通する通路を開閉して、吐出容量を変更するようにした可変容量圧縮機の制御弁において、弁孔を介して前記通路に接続される弁室と、その弁室内に収容され、前記弁孔を開閉する弁体と、前記弁体にソレノイドロッドを介して連結されるソレノイド部と、前記吸入領域または制御圧室に検圧通路を介して接続される感圧機構と、その感圧機構内に収容され、前記吸入領域または制御圧室の圧力に応じて変位するように構成され、前記弁体に感圧ロッドを介して連結されるベローズとを備え、筒体と、前記検圧通路に接続される検圧ポートが形成された１つの部材からなるキャップ部材とにより、前記感圧機構の周壁の一部を構成し、その筒体にキャップ部材を嵌合するとともに所定位置に固定して、前記ベローズの初期設定位置を決定するようにしたものである。
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の発明において、互いに嵌合する前記筒体の外周面及び前記キャップ部材の内周面は、それぞれその一部が嵌合面をなすものである。
請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の可変容量圧縮機用制御弁における前記感圧機構を圧縮機内部に配設したものである。
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の発明において、前記感圧機構は、前記検圧通路を介して前記吸入領域に接続されるとともに、前記周壁の一部を構成する前記キャップ部材が前記吸入領域に臨んで配設されたものである。
【０００９】
請求項６に記載の発明では、吸入領域または吐出領域と制御圧室とを連通する通路を開閉して、吐出容量を変更するようにした可変容量圧縮機の制御弁であって、弁孔を介して前記通路に接続される弁室と、その弁室内に収容され、前記弁孔を開閉する弁体と、前記吸入領域または制御圧室に検圧通路を介して接続される感圧機構と、その感圧機構内に収容され、前記吸入領域または制御圧室の圧力に応じて変位するように構成され、前記弁体に感圧ロッドを介して連結される感圧部材とを備えた可変容量圧縮機用制御弁の組付方法において、前記感圧機構の周壁の一部を筒体及びキャップ部材で構成し、その筒体にキャップ部材を嵌合して、前記感圧機構内の感圧室に所定の圧力を付加した状態で、前記感圧部材が所定の初期設定位置に配置されるように、前記筒体とキャップ部材との嵌合長さを調節した後、前記キャップ部材を筒体に対して固定するものである。
【００１０】
請求項７に記載の発明では、吸入領域または吐出領域と制御圧室とを連通する通路を開閉して、吐出容量を変更するようにした可変容量圧縮機の制御弁であって、弁孔を介して前記通路に接続される弁室と、その弁室内に収容され、前記弁孔を開閉する弁体と、前記弁体にソレノイドロッドを介して連結されるソレノイド部と、前記吸入領域または制御圧室に検圧通路を介して接続される感圧機構と、その感圧機構内に収容され、前記吸入領域または制御圧室の圧力に応じて変位するように構成され、前記弁体に感圧ロッドを介して連結される感圧部材とを備えた可変容量圧縮機用制御弁の組付方法において、前記感圧機構の周壁の一部を筒体及びキャップ部材で構成し、その筒体にキャップ部材を嵌合して、前記ソレノイド部のコイルに所定の電流を供給しつつ、前記感圧機構内の感圧室に所定の圧力を付加した状態で、前記感圧部材が所定の初期設定位置に配置されるように、前記筒体とキャップ部材との嵌合長さを調節した後、前記キャップ部材を筒体に対して固定するものである。
【００１１】
従って、請求項１，３，４，５，６に記載の発明では、感圧部材を収容する感圧室に所定の圧力を供給した状態で、筒体とキャップ部材との嵌合長さを調節し、前記キャップ部材を筒体に対して固定することで、感圧部材の初期設定位置が決定される。このため、筒体及びキャップ部材の形状を簡素化できるとともに、感圧部材の初期設定位置の決定を容易に行うことができる。
【００１２】
請求項２，３，４，５，７に記載の発明では、ソレノイド部のコイルに所定の電流を供給しつつ、感圧部材を収容する感圧室に所定の圧力を供給した状態で、筒体とキャップ部材との嵌合長さを調節し、前記キャップ部材を筒体に対して固定することで、感圧部材の初期設定位置が決定される。このため、筒体及びキャップ部材の形状を簡素化できるとともに、感圧部材の初期設定位置の決定を容易に行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下に、この発明をクラッチレス可変容量圧縮機の容量制御弁に具体化した第１の実施形態について、図１〜図４に基づいて説明する。
【００１４】
まず、クラッチレス可変容量圧縮機の構成について説明する。
図２に示すように、シリンダブロック１１の前端には、フロントハウジング１２が接合されている。シリンダブロック１１の後端には、リヤハウジング１３がバルブプレート１４を介して接合固定されている。フロントハウジング１２とシリンダブロック１１との間には、制御圧室を兼ねるクランク室１５が形成されているとともに、駆動シャフト１６が回転可能に架設支持されている。
【００１５】
前記駆動シャフト１６の前端は、クランク室１５から外部へ突出しており、この突出端部にはプーリ１７が止着されている。プーリ１７は、ベルト１８を介して車両エンジン（図示略）に常時作動連結されている。プーリ１７は、アンギュラベアリング１９を介してフロントハウジング１２に支持されている。フロントハウジング１２は、プーリ１７に作用するアキシャル方向の荷重及びラジアル方向の荷重の両方をアンギュラベアリング１９を介して受け止める。
【００１６】
前記駆動シャフト１６の前端部とフロントハウジング１２との間には、リップシール２０が介在されている。リップシール２０はクランク室１５内の圧力洩れを抑制する。
【００１７】
前記駆動シャフト１６には、クランク室１５内において、回転支持体２１が止着されているとともに、カムプレートをなす斜板２２が駆動シャフト１６の軸線方向へスライド可能かつ傾動可能に支持されている。斜板２２には、先端部が球状をなす一対のガイドピン２３が止着されている。前記回転支持体２１には、支持アーム２４が突設されており、その支持アーム２４には一対のガイド孔２５が形成されている。ガイドピン２３は、ガイド孔２５にスライド可能に嵌入されている。支持アーム２４と一対のガイドピン２３との連係により、斜板２２が駆動シャフト１６の軸線方向へ傾動可能かつ駆動シャフト１６と一体的に回転可能となっている。
【００１８】
そして、前記斜板２２の傾動は、ガイド孔２５とガイドピン２３とのスライドガイド関係、駆動シャフト１６のスライド支持作用により案内される。斜板２２の半径中心部がシリンダブロック１１側へ移動すると、斜板２２の傾角が減少する。回転支持体２１と斜板２２との間には、傾角減少バネ２６が介在されている。傾角減少バネ２６は、斜板２２をその傾角が減少する方向へ付勢している。また、回転支持体２１の後面には、斜板２２の最大傾角を規制するための傾角規制突部２１ａが形成されている。
【００１９】
図２〜図４に示すように、前記シリンダブロック１１の中心部には、収容孔２７が駆動シャフト１６の軸線方向に貫設されている。収容孔２７内には、筒状の遮断体２８がスライド可能に収容されている。遮断体２８は、大径部２８ａと小径部２８ｂとからなっている。その大径部２８ａと小径部２８ｂとの段差と、収容孔２７の端面との間には、吸入通路開放バネ２９が介在されている。吸入通路開放バネ２９は、遮断体２８を斜板２２側へ付勢している。
【００２０】
前記遮断体２８の筒内には、駆動シャフト１６の後端部が挿入されている。大径部２８ａの内周面には、ラジアルベアリング３０が嵌入支持されている。ラジアルベアリング３０は、大径部２８ａの内周面に取り付けられたサークリップ３１によって、遮断体２８の筒内から抜け止めされている。駆動シャフト１６の後端部は、ラジアルベアリング３０にスライド可能に嵌入され、そのラジアルベアリング３０及び遮断体２８を介して収容孔２７の周面で支持される。
【００２１】
前記リヤハウジング１３の中心部には、吸入領域を構成する吸入通路３２が形成されている。吸入通路３２は、遮断体２８の移動経路となる駆動シャフト１６の延長線上にある。吸入通路３２は収容孔２７に連通しており、収容孔２７側の吸入通路３２の開口の周囲には位置決め面３３が形成されている。位置決め面３３は、バルブプレート１４上である。遮断体２８の小径部２８ｂの先端面は、位置決め面３３に当接可能である。小径部２８ｂの先端面が位置決め面３３に当接することにより、遮断体２８の後方への移動が規制される。
【００２２】
前記斜板２２と遮断体２８との間の駆動シャフト１６上には、スラストベアリング３４が駆動シャフト１６上をスライド可能に支持されている。スラストベアリング３４は、吸入通路開放バネ２９の付勢力によって常に斜板２２と遮断体２８の大径部２８ａの端面との間に挟み込まれている。
【００２３】
斜板２２が遮断体２８側へ移動するのに伴い、斜板２２の傾動がスラストベアリング３４を介して遮断体２８に伝達される。この傾動伝達により遮断体２８が、吸入通路開放バネ２９の付勢力に抗して位置決め面３３側へ移動し、遮断体２８が位置決め面３３に当接する。斜板２２の回転は、スラストベアリング３４の存在によって遮断体２８への伝達を阻止される。
【００２４】
図２に示すように、前記シリンダブロック１１に貫設された複数のシリンダボア１１ａ内には、片頭型のピストン３５が収容されている。斜板２２の回転運動は、シュー３６を介してピストン３５の前後往復揺動に変換され、これによって、ピストン３５がシリンダボア１１ａ内で前後動される。
【００２５】
前記リヤハウジング１３内には、吸入領域を構成する吸入室３７及び吐出領域を構成する吐出室３８が区画形成されている。バルブプレート１４上には、吸入ポート３９及び吐出ポート４０が形成され、これらの吸入ポート３９及び吐出ポート４０と対応するように、吸入弁４１及び吐出弁４２が形成されている。ここで、ピストン３５が上死点位置から下死点位置に向かう復動動作により、吸入室３７内の冷媒ガスは、吸入ポート３９から吸入弁４１を押し退けてシリンダボア１１ａ内へ流入する。シリンダボア１１ａ内へ流入した冷媒ガスは、ピストン３５が下死点位置から上死点位置に向かう往動動作により、所定の圧力に達するまで圧縮される。そして、この圧縮冷媒ガスが、吐出ポート４０から吐出弁４２を押し退けて吐出室３８へ吐出される。この際、吐出弁４２は、リテーナ４３に当接して開度規制される。
【００２６】
前記回転支持体２１とフロントハウジング１２との間には、スラストベアリング４４が介在されている。スラストベアリング４４は、シリンダボア１１ａからピストン３５、シュー３６、斜板２２及びガイドピン２３を介して回転支持体２１に作用する圧縮反力を受け止める。
【００２７】
図２〜図４に示すように、前記吸入室３７は、通口４５を介して収容孔２７に連通している。遮断体２８が位置決め面３３に当接するとき、吸入通路３２の前端が閉じられて、通口４５が吸入通路３２から遮断される。駆動シャフト１６内には、軸心通路４６が形成されている。軸心通路４６の入口４６ａはリップシール２０付近でクランク室１５に開口しており、軸心通路４６の出口４６ｂは遮断体２８の筒内に開口している。遮断体２８の周面には、放圧通口４７が貫設されている。放圧通口４７は、遮断体２８の筒内と収容孔２７とを連通している。
【００２８】
前記吐出室３８とクランク室１５とは、吐出領域と制御圧室とを連通する通路としての給気通路４８により連通されている。給気通路４８の途中には、その給気通路４８を開閉するための制御弁としての容量制御弁４９が設けられている。また、前記吸入通路３２と容量制御弁４９との間には、その容量制御弁４９内に吸入圧力Ｐｓを導くための検圧通路５０が形成されている。
【００２９】
前記吸入室３７へ冷媒ガスを導入するための入口となる吸入通路３２と、吐出室３８から冷媒ガスを排出する吐出フランジ５１とは、外部冷媒回路５２で接続されている。外部冷媒回路５２上には、凝縮器５３、膨張弁５４及び蒸発器５５が介在されている。蒸発器５５の近傍には、温度センサ５６が設置されている。温度センサ５６は、蒸発器５５における温度を検出し、この検出温度情報が制御コンピュータ５７に送られる。また、制御コンピュータ５７には、車両の車室内の温度を指定するための室温設定器５８、室温センサ５８ａ及び空調装置作動スイッチ５９等が接続されている。
【００３０】
そして、前記制御コンピュータ５７は、例えば室温設定器５８によって予め指定された室温、温度センサ５６から得られる検出温度、室温センサ５８ａから得られる検出温度、及び空調装置作動スイッチ５９からのオンあるいはオフ信号等の外部信号に基づいて、入力電流値を駆動回路６０に指令する。駆動回路６０は、指令された入力電流値を後述する容量制御弁４９のソレノイド部６２のコイル８２に対して出力する。その他の外部信号としては、例えば室外温度センサ、エンジン回転数等からの信号があり、車両の環境に応じて入力電流値は決定される。
【００３１】
次に、この実施形態の可変容量圧縮機用制御弁としての容量制御弁４９について、詳細に説明する。
図１〜図４に示すように、容量制御弁４９は、バルブハウジング６１とソレノイド部６２とを中央付近において接合して構成されている。バルブハウジング６１とソレノイド部６２との間には弁室６３が区画形成され、その弁室６３内に弁体６４が収容されている。弁室６３には弁体６４と対向するように、弁孔６６が開口されている。この弁孔６６は、バルブハウジング６１の軸線方向に延びるように形成されている。弁体６４と弁室６３の内壁面との間には、強制開放バネ６５が介装され、弁体６４を弁孔６６の開放方向に付勢している。また、この弁室６３は、弁室ポート６７、及び前記給気通路４８を介してリヤハウジング１３内の吐出室３８に連通されている。
【００３２】
前記バルブハウジング６１の先端部には、感圧室６８が区画形成されている。この感圧室６８は、検圧ポート６９及び前記検圧通路５０を介してリヤハウジング１３の吸入通路３２に連通されている。感圧室６８の内部には、感圧部材としてのベローズ７０が収容されている。感圧室６８と弁室６３との間には、前記弁孔６６と連続する感圧ロッドガイド７１が形成されている。感圧ロッド７２は、感圧ロッドガイド７１内に摺動可能に挿通されるともに、その先端がベローズ７０の接続部７０ａ内に挿入されている。そして、この感圧ロッド７２を介して、前記ベローズ７０と弁体６４とが接離可能に作動連結されている。つまり、これら感圧室６８、ベローズ７０、感圧ロッドガイド７１、及び感圧ロッド７２により、吸入圧力Ｐｓの変動を弁体６４に伝達する感圧機構が構成されている。また、この感圧ロッド７２の弁体６４側部分は、弁孔６６内の冷媒ガスの通路を確保するために小径になっている。
【００３３】
前記バルブハウジング６１には、弁室６３と感圧室６８との間において、前記弁孔６６と直交するように、ポート７４が形成されている。ポート７４は、給気通路４８を介してクランク室１５に連通されている。
【００３４】
前記ソレノイド部６２にはソレノイド室７７が区画され、その上方開口部には固定鉄心７６が嵌合されている。ソレノイド室７７には、ほぼ有蓋円筒状をなす可動鉄心７８が往復動可能に収容されている。可動鉄心７８とソレノイド室７７の底面との間には、追従バネ７９が介装されている。なお、この追従バネ７９は、前記強制開放バネ６５よりも弾性係数が小さいものとなっている。
【００３５】
前記固定鉄心７６には、ソレノイド室７７と前記弁室６３とを連通するソレノイドロッドガイド８０が形成されている。ソレノイドロッド８１は、前記弁体６４と一体形成されており、ソレノイドロッドガイド８０内に摺動可能に挿通されている。また、ソレノイドロッド８１の可動鉄心７８側の端部は、前記強制開放バネ６５及び追従バネ７９の付勢力によって可動鉄心７８に当接されている。そして、前記可動鉄心７８と弁体６４とが、ソレノイドロッド８１を介して作動連結されている。
【００３６】
固定鉄心７６及び可動鉄心７８の外側には、両鉄心７６、７８を跨ぐように円筒状のコイル８２が配置されている。このコイル８２には前記制御コンピュータ５７の指令に基づいて駆動回路６０から所定の電流が供給されるようになっている。
【００３７】
さて、この第１の実施形態の容量制御弁４９では、前記バルブハウジング６１が本体８３とキャップ部材８４とで構成されている。本体８３は、一端がソレノイド部６２に接合されるとともに、他端には円筒状の筒体８５が突設されている。この筒体８５の外周面にはキャップ部材８４が嵌合されている。このキャップ部材８４は、筒体８５との嵌合長さを調整することにより、ベローズ７０の初期設定位置を決定する役割を担っている。この状態で、キャップ部材８４が、筒体８５に対してかしめにより固定されている。そして、これら本体８３とキャップ部材８４とにより、前記感圧室６８が区画形成されている。つまり、筒体８５とキャップ部材８４とにより、感圧機構の周壁の一部が構成されている。
【００３８】
次に、この第１の実施形態の容量制御弁４９の感圧機構の組付方法について説明する。
まず、キャップ部材８４内にベローズ７０を収容する。そして、ベローズ７０の接続部７０ａと感圧ロッド７２とを相対移動可能に嵌合させつつ、キャップ部材８４を本体８３の筒体８５の外周面に嵌合させる。
【００３９】
次に、ソレノイド部６２のコイル８２に所定の電流を供給して、固定鉄心７６と可動鉄心７８との間に入力電流値に応じた吸引力を発生させる。この吸引力は、ソレノイドロッド８１を介して、弁体６４に作用する。これと同時に、検圧ポート６９を介して、感圧室６８に所定の圧力を供給すると、感圧室６８内のベローズ７０はその感圧室６８の圧力に応じて変位される。この変位は、感圧ロッド７２を介して弁体６４に伝達される。つまり、この状態では、弁体６４には、ソレノイド部６２からの付勢力、ベローズ７０からの付勢力、及び、強制開放バネ６５による付勢力が作用することになる。そして、これらの付勢力のバランスに応じて、弁体６４による弁孔６６の開度が調整される。
【００４０】
ここで、キャップ部材８４と筒体８５との嵌合長さを調整すると、ベローズ７０の位置が変更される。このベローズ７０の位置変更によって、ベローズ７０から弁体６４への付勢力の作用開始点が変更される。つまり、キャップ部材８４と筒体８５との嵌合長さが長くなるほど、ベローズ７０と弁体６８とが相対的に近くなり、感圧室６８内の圧力がより高い状態でベローズ７０の付勢力が弁体６４に作用するようになる。一方、前記嵌合長さが短くなるほど、ベローズ７０と弁体６８とが相対的に遠くなり、感圧室６８内の圧力がより低い状態でベローズ７０の付勢力が弁体６４に作用するようになる。
【００４１】
そして、前記のように、ソレノイド部６２及び強制開放バネ６５により所定の付勢力を弁体６８に作用させるとともに、感圧室６８内に所定の圧力を供給した状態で、ベローズ７０からの付勢力が感圧ロッド７２を介して弁体６８に伝達され始めるように前記嵌合長さを調整する。これにより、ベローズ７０を所定の初期設定位置に配置する。そして、この状態で、キャップ部材８４と筒体８５とをジグを用いて、ともに変形させてかしめ、キャップ部材８４を筒体８５に対して固定する。
【００４２】
次に、前記のように構成されたクラッチレス可変容量圧縮機の容量制御弁４９の動作について説明する。
さて、空調装置作動スイッチ５９がオン状態のもとで、室温センサ５８ａから得られる検出温度が室温設定器５８の設定温度以上である場合には、制御コンピュータ５７はソレノイド部６２の励磁を指令する。すると、コイル８２に駆動回路６０を介して所定の電流が供給され、図２及び図３に示すように、両鉄心７６、７８間には入力電流値に応じた吸引力が生じる。この吸引力は、強制開放バネ６５の付勢力に抗し、弁孔６６の開度が減少する方向の力として、ソレノイドロッド８１を介して弁体６４に伝達される。
【００４３】
一方、このソレノイド部６２の励磁状態においては、ベローズ７０が吸入通路３２から検圧通路５０を介して感圧室６８に導入される吸入圧力Ｐｓの変動に応じて変位する。そして、ベローズ７０は吸入圧力Ｐｓに感応し、このベローズ７０の変位が感圧ロッド７２を介して弁体６４に伝えられる。従って、容量制御弁４９は、ソレノイド部６２からの付勢力、ベローズ７０からの付勢力及び強制開放バネ６５の付勢力とのバランスにより、弁孔６６の開度が決定される。
【００４４】
冷房負荷が大きい場合には、例えば室温センサ５８ａによって検出された温度と室温設定器５８の設定温度との差が大きくなる。制御コンピュータ５７は、検出温度と設定室温とに基づいて設定吸入圧力を変更するように入力電流値を制御する。すなわち、制御コンピュータ５７は、駆動回路６０に対して、検出温度が高いほど入力電流値を大きくするように指令する。よって、固定鉄心７６と可動鉄心７８との間の吸引力が強くなって、弁体６４による弁孔６６の開度の設定値を小さくする方向への付勢力が増大する。そして、より低い吸入圧力Ｐｓにて、弁体６４の開閉が行われる。従って、容量制御弁４９は、電流値が増大されることによって、より低い吸入圧力Ｐｓを保持するように作動する。
【００４５】
弁体６４の弁開度が小さくなれば、吐出室３８から給気通路４８を経由してクランク室１５へ流入する冷媒ガス量が少なくなる。この一方で、クランク室１５内の冷媒ガスは、軸心通路４６、遮断体２８の内部、放圧通口４７、収容孔２７及び通口４５を経由して吸入室３７へ流出している。このため、クランク室１５内の圧力Ｐｃが低下する。また、冷房負荷が大きい状態では、吸入室３７内の圧力も高くて、クランク室１５内の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力との差が小さくなる。このため、斜板２２の傾角が大きくなる。
【００４６】
給気通路４８における通過断面積が零、つまり容量制御弁４９の弁体６４が弁孔６６を完全に閉止した状態になると、吐出室３８からクランク室１５への高圧冷媒ガスの供給は行われなくなる。そして、クランク室１５内の圧力Ｐｃは、吸入室３７内の圧力Ｐｓとほぼ同一になり、斜板２２の傾角は最大となる。斜板２２の最大傾角は、回転支持体２１の傾角規制突部２１ａと斜板２２との当接によって規制され、吐出容量は最大となる。
【００４７】
逆に、冷房負荷が小さい場合には、例えば室温センサ５８ａによって検出された温度と室温設定器５８の設定温度との差は小さくなる。制御コンピュータ５７は、駆動回路６０に対して、検出温度が低いほど入力電流値を小さくするように指令する。このため、固定鉄心７６と可動鉄心７８との間の吸引力が弱くなって、弁体６４による弁孔６６の開度の設定値を小さくする方向への付勢力が減少する。そして、より高い吸入圧力Ｐｓにて、弁体６４の開閉が行われる。従って、容量制御弁４９は、電流値が減少されることによって、より高い吸入圧力Ｐｓを保持するように作動する。
【００４８】
弁体６４の弁開度が大きくなれば、吐出室３８からクランク室１５へ流入する冷媒ガス量が多くなり、クランク室１５内の圧力Ｐｃが上昇する。また、この冷房負荷が小さい状態では、吸入室３７内の圧力が低くて、クランク室１５内の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力との差が大きくなる。このため、斜板２２の傾角が小さくなる。
【００４９】
冷房負荷がない状態に近づいてゆくと、蒸発器５５における温度がフロスト発生をもたらす温度に近づくように低下してゆく。温度センサ５６からの検出温度が設定温度以下になると、制御コンピュータ５７は駆動回路６０に対してソレノイド部６２の消磁を指令する。前記設定温度は、蒸発器５５においてフロストを発生しそうな状況を反映する。そして、コイル８２への電流の供給が停止されて、ソレノイド部６２が消磁され、固定鉄心７６と可動鉄心７８との吸引力が消失する。
【００５０】
このため、図４に示すように、弁体６４は、強制開放バネ６５の付勢力により、可動鉄心７８及びソレノイドロッド８１を介して作用する追従バネ７９の付勢力に抗して図において下方に移動される。そして、弁体６４が弁孔６６を最大に開いた開度位置に移行する。よって、吐出室３８内の高圧冷媒ガスが、給気通路４８を介してクランク室１５内へ多量に供給され、クランク室１５内の圧力Ｐｃが高くなる。このクランク室１５内の圧力上昇によって、斜板２２の傾角が最小傾角へ移行する。
【００５１】
また、空調装置作動スイッチ５９のオフ信号に基づいて、制御コンピュータ５７はソレノイド部６２の消磁を指令し、この消磁によっても、斜板２２の傾角が最小傾角へ移行する。
【００５２】
このように、容量制御弁４９の開閉動作は、ソレノイド部６２のコイル８２に対する入力電流値の大小に応じて変わる。すなわち、入力電流値が大きくなると低い吸入圧力Ｐｓにて開閉が実行され、入力電流値が小さくなると高い吸入圧力Ｐｓにて開閉動作が行われる。圧縮機は、設定された吸入圧力Ｐｓを維持するように、斜板２２の傾角を変更して、その吐出容量を変更する。
【００５３】
つまり、容量制御弁４９は、入力電流値を変えて吸入圧力Ｐｓの設定値を変更する役割、及び、吸入圧力Ｐｓに関係なく最小容量運転を行う役割を担っている。このような容量制御弁４９を具備することにより、圧縮機は冷凍回路の冷凍能力を変更する役割を担っている。
【００５４】
図４に示すように、斜板２２の傾角が最小になると、遮断体２８が位置決め面３３に当接し、吸入通路３２が遮断される。この状態では、吸入通路３２における通過断面積が零となり、外部冷媒回路５２から吸入室３７への冷媒ガス流入が阻止される。この斜板２２の最小傾角は、０°よりも僅かに大きくなるように設定されている。この最小傾角状態は、遮断体２８が吸入通路３２と収容孔２７との連通を遮断する閉位置に配置されたときにもたらされる。遮断体２８は、前記閉位置とこの位置から離間した開位置とへ、斜板２２に連動して切り換え配置される。
【００５５】
斜板２２の最小傾角は０°ではないため、最小傾角状態においても、シリンダボア１１ａから吐出室３８への冷媒ガスの吐出は行われている。シリンダボア１１ａから吐出室３８へ吐出された冷媒ガスは、給気通路４８を通ってクランク室１５へ流入する。クランク室１５内の冷媒ガスは、軸心通路４６、遮断体２８の内部、放圧通口４７、収容孔２７及び通口４５を通って吸入室３７へ流入する。吸入室３７内の冷媒ガスは、シリンダボア１１ａ内へ吸入されて、再度吐出室３８へ吐出される。
【００５６】
すなわち、最小傾角状態では、吐出領域である吐出室３８、給気通路４８、クランク室１５、軸心通路４６、遮断体２８の内部、放圧通口４７、収容孔２７、通口４５、吸入領域である吸入室３７、シリンダボア１１ａを経由する循環通路が、圧縮機内に形成されている。そして、吐出室３８、クランク室１５及び吸入室３７の間では、圧力差が生じている。従って、冷媒ガスが前記循環通路を循環し、冷媒ガスとともに流動する潤滑油が圧縮機内の各摺動部を潤滑する。
【００５７】
空調装置作動スイッチ５９がオン状態にあって、斜板２２が最小傾角位置にある状態で、車室内の温度が上昇して冷房負荷が増大すると、室温センサ５８ａによって検出された温度が室温設定器５８の設定温度を越える。制御コンピュータ５７は、この検出温度変移に基づいて、ソレノイド部６２の励磁を指令し、ソレノイド部６２の励磁により、給気通路４８が閉じられる。そして、クランク室１５の圧力Ｐｃが、軸心通路４６、遮断体２８の内部、放圧通口４７、収容孔２７及び通口４５を介した吸入室３７への放圧に基づいて減圧してゆく。この減圧により、吸入通路開放バネ２９が図４の縮小状態から伸長する。そして、遮断体２８が、位置決め面３３から離間し、斜板２２の傾角が図４の最小傾角状態から増大する。
【００５８】
この遮断体２８の離間に伴い、吸入通路３２における通過断面積が緩慢に増大してゆき、吸入通路３２から吸入室３７への冷媒ガス流入量は徐々に増えていく。従って、吸入室３７からシリンダボア１１ａ内へ吸入される冷媒ガス量も徐々に増大してゆき、吐出容量が徐々に増大してゆく。そのため、吐出圧力Ｐｄが徐々に増大してゆき、圧縮機における負荷トルクが短時間で大きく変動することはない。その結果、最小吐出容量から最大吐出容量に到る間のクラッチレス可変容量圧縮機における負荷トルクの変動が緩慢になり、負荷トルクの変動による衝撃が緩和される。
【００５９】
外部駆動源をなす車両エンジンが停止すれば、圧縮機の運転も停止、つまり斜板２２の回転も停止し、容量制御弁４９のコイル８２への通電も停止される。このため、ソレノイド部６２が消磁されて、給気通路４８が開放され、斜板２２の傾角は最小となる。圧縮機の運転停止状態が続けば、圧縮機内の圧力が均一化するが、斜板２２の傾角は傾角減少バネ２６の付勢力によって小さい傾角に保持される。従って、車両エンジンの起動によって圧縮機の運転が開始されると、斜板２２は、負荷トルクの最も少ない最小傾角状態から回転開始し、圧縮機の起動時のショックもほとんどない。
【００６０】
以上のように構成された第１の実施形態によれば、以下の効果を奏する。
この第１の実施形態の可変容量圧縮機用制御弁では、ベローズ７０の初期設定位置が、筒体８５とキャップ部材８４との嵌合長さを調整し、そのキャップ部材８４を筒体８５に対して固定することで決定されるようになっている。このため、ベローズ７０の初期設定位置を決定するために、ネジ部等の調整手段を形成する必要がない。従って、筒体８５及びキャップ部材８４の形状を簡素化できて、筒体８５及びキャップ部材８４の加工及び組み付けを容易に行うことができる。つまり、各部品の加工コスト及び容量制御弁４９の組付コストを低減することができて、容量制御弁４９全体の製作コストを削減することができる。
【００６１】
しかも、所定長さのネジ部とともに、そのネジ部材を締め込むためのジグの取付部を設ける必要もない。従って、ベローズ７０の初期設定位置を決定するための調整手段が大型化することがなく、ひいては容量制御弁４９全体の小型化を図ることができる。
【００６２】
さらに、この第１の実施形態の可変容量圧縮機用制御弁においては、キャップ部材８４が筒体８５に対して、かしめにより固定されている。このため、キャップ部材８４を筒体８５に対して、簡単な構成で確実に固定することができて、ベローズ７０の初期設定位置の決定を容易かつ確実に行うことができる。
【００６３】
（第２の実施形態）
次に、この発明を前記第１の実施形態とは異なるタイプの可変容量圧縮機用の制御弁に具体化した第２の実施形態について、図５及び図６に基づいて説明する。なお、前記第１の実施形態と重複する部分については、前記第１の実施形態と同一の番号を付して、その説明を省略する。
【００６４】
図５に示すように、この第２の実施形態の制御弁としての容量制御弁９１は、ソレノイド部６２が省略され、外部からの信号により弁体６４が弁孔６６を強制的に開閉する機構が採用されていない。また、感圧部材がベローズ７０に代わってダイヤフラム９２及び押さえバネ９３となっている。
【００６５】
また、この容量制御弁９１は、図６に示すように、内部に吸入通路３２を開閉する機構を有しない可変容量圧縮機に採用されている。この可変容量圧縮機は、駆動シャフト１６が図示しないクラッチを介して車両エンジン等の外部駆動源に接続されている。駆動シャフト１６は、一対のラジアルベアリング３０を介してフロントハウジング１２及びシリンダブロック１１に支持されている。また、駆動シャフト１６の後端は、スラストベアリング９４及びシャフト支持バネ９４ａを介してバルブプレート１４で支持されている。さらに、駆動シャフト１６上には、斜板２２の最小傾角を規定するためのサークリップ１６ａが配設されている。しかも、軸心通路４６は、シリンダブロック１１の後端側中央の収容孔２７の内部、シリンダブロック１１の後端面に刻接された放圧溝９５、及び、バルブプレート１４に形成された連通孔９６を介して、吸入室３７に接続されている。なお、前記連通孔９６は、所定の絞り量を有している。
【００６６】
次に、この第２の実施形態の容量制御弁９１について説明する。
図５及び図６に示すように、容量制御弁９１は、バルブハウジング９７の内部に、弁体６４と、その弁体６４の弁孔６６に対する開度を調整するための感圧部材としてのダイヤフラム９２及び押さえバネ９３とを備えている。弁体６４は、強制閉止バネ９８により、常には弁孔６６を閉止する方向に付勢されている。また、弁体６４は、感圧ロッド７２を介してダイヤフラム９２と作動連結されている。
【００６７】
バルブハウジング９７内には、前記ダイヤフラム９２を介して感圧室６８とバネ室９９とが区画されている。感圧室６８は、検圧ポート６９及び検圧通路５０を介して吸入室３７に連通されている。
【００６８】
さて、この容量制御弁９１のバルブハウジング９７は本体１００とキャップ部材１０１とで構成され、本体１００の大径端をなす筒体１０２の外周面にキャップ部材１０１が嵌合されている。そして、これら筒体１０２、キャップ部材１０１及びダイヤフラム９２により、バネ室９９が形成される。このバネ室９８内のキャップ部材１０１とダイヤフラム９２上のバネ受け９２ａとの間には、前記押さえバネ９３が介装されている。この押さえバネ９３の付勢力により、ダイヤフラム９２が所定の初期設定位置に配置されるようになっている。
【００６９】
ここで、前記キャップ部材１０１は、筒体１０２との嵌合長さを調整することにより、押さえバネ９３の初期たわみ長さを調整し、さらにダイヤフラム９２の初期設定位置を決定する役割を担っている。この前記嵌合長さが調整された状態で、キャップ部材１０１が、筒体１０２に対してピン１０３により固定されている。
【００７０】
つまり、これら感圧室６８、バネ室９９、ダイヤフラム９２、押さえバネ９３及び感圧ロッド７２により、吸入圧力Ｐｓの変動を弁体６４に伝達する感圧機構が構成されている。
【００７１】
次に、この第２の実施形態の容量制御弁９１の感圧機構の組付方法について説明する。
まず、キャップ部材１０１とダイヤフラム９２のバネ受け９２ａとの間に押さえバネ９３を介装させた状態で、キャップ部材１０１を本体１００の筒体１０２の外周面に嵌合させる。そして、検圧ポート６９を介して、感圧室６８に所定の圧力を供給すると、感圧室６８内のダイヤフラム９２はその感圧室６８の圧力に応じて変位される。この変位は、感圧ロッド７２を介して弁体６４に伝達される。つまり、この状態では、弁体６４には、ダイヤフラム９２からの付勢力及び強制閉止バネ９８による付勢力が作用することになる。そして、これらの付勢力のバランスに応じて、弁体６４による弁孔６６の開度が調整される。
【００７２】
ここで、キャップ部材１０１と筒体１０２との嵌合長さを調整すると、押さえバネ９３の初期設定長さが変更され、その変更に応じてダイヤフラム９２の位置が変更される。このダイヤフラム９２の位置変更によって、ダイヤフラム９２から弁体６４への付勢力の作用開始点が変更される。つまり、キャップ部材１０１と筒体１０２との嵌合長さが短くなるほど、押さえバネ９３の初期設定長さが大きく、ダイヤフラム９２に対する押さえバネ９３の初期付勢力が小さいものとなる。このため、感圧室２８内の圧力に応じてダイヤフラム９２が変位される際には、ダイヤフラム９２自身の弾性が主な対抗力となる。従って、感圧室６８内の圧力がより高い状態でダイヤフラム９２の付勢力が弁体６４に作用するようになる。
【００７３】
一方、前記嵌合長さが長くなるほど、押さえバネ９３の初期設定長さが小さく、ダイヤフラム９２に対する押さえバネ９３の初期付勢力が大きなものとなる。このため、感圧室２８内の圧力に応じてダイヤフラム９２が変位される際には、ダイヤフラム９２自身の弾性の他に押さえバネ９３の初期付勢力が大きな対抗力となる。従って、感圧室６８内の圧力がより低い状態でダイヤフラム９２の付勢力が弁体６４に作用するようになる。
【００７４】
そして、感圧室６８内に所定の圧力を供給した状態で、ダイヤフラム９２からの付勢力が感圧ロッド７２を介して弁体６８に伝達され始めるように前記嵌合長さを調整する。これにより、ダイヤフラム９２を所定の初期設定位置に配置する。そして、この状態で、キャップ部材１０１と筒体１０２とにピン１０３を打ち込んで、キャップ部材１０１を筒体１０２に対して固定する。
【００７５】
次に、この第２の実施形態の容量制御弁９１を採用した可変容量圧縮機の容量制御動作について説明する。
容量制御弁９１は、検圧通路５０を介してダイヤフラム９２に作用する吸入圧Ｐｓに応じて、弁体６４による弁孔６６の開度が調整される。この容量制御弁６４の開度調整により、給気通路４８を介して吐出室３８からクランク１５に供給される冷媒ガスの量が変更される。そして、ピストン３５の前後に作用するクランク室１５内の圧力Ｐｃと、シリンダボア１１ａ内の圧力との差が調整される。これにより、斜板２２の傾角が変更されて、ピストン３５のストロークが変えられ、吐出容量が調整されるようになっている。
【００７６】
さて、車室内の温度が高く冷房負荷が大きい状態では、吸入室３７内の吸入圧力Ｐｓが高く、クランク室１５の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力とのピストン３５を介した差はほとんどない。このため、斜板２２は図６に実線で示す最大傾角状態に配置されて、ピストン３５のストロークが増大され、圧縮機は最大吐出容量にて運転される。この際、前記容量制御弁９１の感圧室６８には、検圧通路５０を介して高い吸入圧力Ｐｓが導かれる。この状態では、高い吸入圧力Ｐｓがダイヤフラム９２に作用するので、ダイヤフラム９２はバネ室９９側に変位する。このため、弁体６４は、強制閉止バネ９８の付勢力により、弁孔６６を閉鎖したままの状態となる。つまり、給気通路４８が遮断された状態となって、吐出室３８からクランク室１５への高圧の圧縮冷媒ガスの供給は停止されている。
【００７７】
車室内の温度が低下して冷房負荷が低下すると、吸入室３７内の吸入圧力Ｐｓが低下する。この低い吸入圧力Ｐｓが検圧通路５０を介して容量制御弁９１の感圧室６８に導かれると、ダイヤフラム９２が吸入圧力Ｐｓの低下度合に応じて感圧室６８側に変位される。この変位が感圧ロッド７２を介して弁体６４に伝達され、弁体６４が弁孔６６を開放する方向に移動される。そして、給気通路４８の容量制御弁９１の部分における開口面積が増大される。これにより、吐出室３８から高圧の圧縮冷媒ガスが、給気通路４８を通してクランク室１５に供給される。なお、クランク室１５に供給される冷媒ガスの流量は、弁孔６６の開度に応じて変更される。この結果、クランク室１５の圧力Ｐｃが上昇して、クランク室１５の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力との各ピストン３５を介した差が大きくなる。この差に応じて、斜板２２が最小傾角側に移動され、ピストン３５のストロークが減少されて、吐出容量が減少される。
【００７８】
車室内の温度がさらに低下して、冷房負荷がほとんど存在しない状態に近づいていくと、吸入室３７内の吸入圧力Ｐｓもさらに低下して、容量制御弁９１の弁孔６６が最大開度にて開放される。この状態では、吐出室３８から高圧の冷媒ガスが、給気通路４８を通してクランク室１５に大量に供給される。このため、クランク室１５の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力との各ピストン３５を介した差がさらに大きくなって、斜板２２は図６に鎖線で示す最小傾角状態に配置される。そして、ピストン３５のストロークがさらに減少されて、圧縮機は最小吐出容量で運転される。
【００７９】
一方、圧縮機がある吐出容量状態での運転が継続されて、車室内の温度が上昇し冷房負荷が増大すると、吸入室３７内の吸入圧力Ｐｓが上昇する。この上昇した吸入圧力Ｐｓが検圧通路５０を介して容量制御弁９１の感圧室６８に導かれると、ダイヤフラム９２が吸入圧力Ｐｓの上昇度合に応じてバネ室９９側に変位される。この変位が感圧ロッド７２を介して弁体６４に伝達されて、弁体６４が弁孔６６を閉止する方向に移動される。そして、給気通路４８の容量制御弁９１の部分における開口面積が減少される。これにより、吐出室３８から給気通路４８を通してクランク室１５に供給される高圧の圧縮冷媒ガスの流量が低減される。この一方で、クランク室１５内の冷媒ガスは、軸心通路４６、収容孔２７、放圧溝９５及び連通孔９６を介して、吸入室３７に放出されている。この結果、クランク室１５の圧力Ｐｃが低下して、クランク室１５の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力とのピストン３５を介した差が小さくなる。この差に応じて、斜板２２が最大傾角側に移動され、ピストン３５のストロークが増大されて、吐出容量が増大される。
【００８０】
車室内の温度がさらに上昇し、冷房負荷がさらに増大すると、それに伴って吸入室３８内の吸入圧力Ｐｓもさらに上昇して、弁体６４が弁孔６６を閉鎖した状態となる。この状態では、給気通路４８が遮断されて、吐出室３８からクランク室１５への高圧の圧縮冷媒ガスの供給が停止される。そして、クランク室１５内の冷媒ガスは、もっぱら軸心通路４６、収容孔２７の内部、放圧溝９５及び連通孔９６を介して吸入室３７に放出されて、クランク室１５内の圧力Ｐｃが吸入室３７内の吸入圧力Ｐｓ近づくように低下する。このため、クランク室１５の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力とのピストン３５を介した差が小さくなって、斜板２２は最大傾角状態に配置される。そして、ピストン３５のストロークが増大されて、圧縮機は最大吐出容量で運転される。
【００８１】
すなわち、前記構成の可変容量圧縮機は、通常の状態において、冷房負荷、つまり吸入圧力Ｐｓの変動に応じた容量制御弁９１の開度調整により、クランク室１５内の圧力Ｐｃを昇降させて吐出容量を変更し、最終的には吸入圧力Ｐｓをほぼ一定化する役割を担っている。
【００８２】
以上のように構成された第２の実施形態によっても、前記第１の実施形態とほぼ同様の効果が得られるとともに、容量制御弁９１の構成を簡素化することができる。
【００８３】
（第３の実施形態）
次に、この発明を前記各実施形態とは異なるタイプの可変容量圧縮機用の容量制御弁に具体化した第３の実施形態について、図７及び図８に基づいて説明する。なお、前記第各実施形態と重複する部分については、前記各実施形態と同一の番号を付して、その説明を省略する。
【００８４】
図７に示すように、この第３の実施形態の制御弁としての容量制御弁１１１は、前記第２の実施形態と同様、ソレノイド部６２が省略され、外部からの信号により弁体６４が弁孔６６を強制的に開閉する機構が採用されていない。また、感圧ロッド７２は、ベローズ７０の接続部７０ａに一体移動可能に嵌合されている。そして、この容量制御弁１１１は、図８に示すように、内部に吸入通路３２を開閉する機構を有しない可変容量圧縮機の制御圧室と吸入領域とを連通する通路としての抽気通路１１２の途中に配設されている。
【００８５】
この抽気通路１１２は、軸心通路４６、シリンダブロック１１の後端側中央の収容孔２７の内部、そして、バルブプレート１４及びリヤハウジング１３内に形成された連通路１１３よりなる抽気通路１１２が形成されている。その連通路１１３の途中に、前記容量制御弁１１１が配設されている。また、吐出室３８とクランク室１５とは、途中に絞り部１１４ａを有する給気通路１１４により常時連通されている。
【００８６】
図７及び図８に示すように、容量制御弁１１１のバルブハウジング１１５の内部には、弁体６４を収容する弁室６３と、感圧部材としてのベローズ７０を収容する感圧室６８とが区画形成されている。また、弁体６４は、感圧ロッド７２を介してベローズ７０と作動連結されている。弁孔６５は、ポート６４及び下流側の連通路１１３を介して吸入室３７に連通されている。一方、弁室６３は、弁室ポート６７、上流側の連通路１１３、収容孔２７の内部及び軸心通路４６を介して、クランク室１５に連通されている。前記感圧室６８は、検圧ポート６９及び検圧通路５０を介して吸入室３７に連通されている。
【００８７】
さて、この容量制御弁１１１は、前記第１の実施形態の容量制御弁４９と同様に、前記バルブハウジング１１５が本体１１６とキャップ部材８４とで構成されている。本体１１６の一側端には円筒状の筒体８５が突設され、この筒体８５の外周面にキャップ部材８４が嵌合されている。ここで、キャップ部材８４と筒体８５との嵌合長さの調整により、ベローズ７０の初期設定位置を決定した状態で、キャップ部材８４が筒体８５に対してかしめにより固定されている。そして、これら本体１１６とキャップ部材８４とにより、前記感圧室６８が区画形成されている。
【００８８】
この第３の実施形態の容量制御弁１１１の感圧機構の組付方法は、まずベローズ７０にキャップ部材８４を被せるとともに、弁体６４が弁孔６６を閉止するように前記キャップ部材８４を筒体８５の外周面に嵌合させる。この状態で、検圧ポート６９を介して感圧室６８に所定の圧力を供給して、前記弁体６４が弁孔６６を開放し始めるように、キャップ部材８４と筒体８５との嵌合長さを調整する。これにより、ベローズ７０を所定の初期設定位置に配置する。そして、この状態で、キャップ部材８４と筒体８５とをジグを用いて、ともに変形させてかしめ、キャップ部材８４を筒体８５に対して固定する。
【００８９】
次に、この第３の実施形態の容量制御弁１１１を採用した可変容量圧縮機の容量制御動作について、説明する。
この可変容量圧縮機では、給気通路１１４を介して常時吐出室３８からクランク室１５に、所定量の高圧の圧縮冷媒ガスが供給され続けている。この一方で、容量制御弁１１１は、検圧通路５０を介してベローズ７０に作用する吸入圧力Ｐｓに応じて、弁体６４による弁孔６６の開度が調整される。この容量制御弁１１１の開度調整により、抽気通路１１２を介してクランク室１５から吸入室３７に抽出される冷媒ガスの量が変更される。つまり、クランク室１５内の圧力Ｐｃが変更されて、ピストン３５の前後に作用するクランク室１５内の圧力Ｐｃと、シリンダボア１１ａ内の圧力との差が調整される。これにより、斜板２２の傾角が変更されて、ピストン３５のストロークが変えられ、吐出容量が調整されるようになっている。
【００９０】
さて、車室内の温度が高く冷房負荷が大きい状態では、吸入室３７内の吸入圧力Ｐｓが高く、容量制御弁１１１の感圧室６８には検圧通路５０を介して高い吸入圧力Ｐｓが導かれる。この状態では、高い吸入圧力Ｐｓにより、ベローズ７０は縮む方向に変位して、弁体６４は弁孔６６を開放したままの状態となる。つまり、抽気通路１１２が開放された状態となって、クランク室１５内の冷媒ガスはもっぱら吸入室３７に抽出されており、クランク室１５内の圧力Ｐｃの高騰が抑制されている。このため、クランク室１５の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力とのピストン３５を介した差はほとんど生じない。これにより、斜板２２は図８に実線で示す最大傾角状態に配置されて、ピストン３５のストロークが増大され、圧縮機は最大吐出容量にて運転される。
【００９１】
車室内の温度が低下して冷房負荷が低下すると、吸入室３７内の吸入圧力Ｐｓが低下する。この低い吸入圧力Ｐｓが検圧通路５０を介して容量制御弁１１１の感圧室６８に導かれると、ベローズ７０が吸入圧力Ｐｓの低下度合に応じて伸びる方向に変位される。この変位が感圧ロッド７２を介して弁体６４に伝達され、弁体６４が弁孔６６を閉止する方向に移動される。そして、抽気通路１１２の容量制御弁１１１の部分における開口面積が減少される。これにより、クランク室１５から吸入室３７に抽出される冷媒ガス量が減少される。この一方で、給気通路１１４を介して、吐出室３８からクランク室１５に所定量の高圧の圧縮冷媒ガスが常時供給されている。この結果、クランク室１５の圧力Ｐｃが徐々に上昇して、クランク室１５の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力とのピストン３５を介した差が大きくなる。この差に応じて、斜板２２が最小傾角側に移動され、ピストン３５のストロークが減少されて、吐出容量が減少される。
【００９２】
車室内の温度がさらに低下して、冷房負荷がほとんど存在しない状態に近づいていくと、吸入室３７内の吸入圧力Ｐｓもさらに低下して、ベローズ７０がさらに伸ばされる。このベローズ７０の変位が弁体６４に伝達されて、弁体６４により弁孔６６が完全に閉止される。この状態では、クランク室１５内の圧力Ｐｃがさらに高められて、クランク室１５の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力とのピストン３５を介した差がさらに大きくなる。そして、斜板２２は図８に鎖線で示す最小傾角状態に配置される。これにより、ピストン３５のストロークがさらに減少されて、圧縮機は最小吐出容量で運転される。
【００９３】
一方、圧縮機がある吐出容量状態での運転が継続されて、車室内の温度が上昇し冷房負荷が増大すると、吸入室３７内の吸入圧力Ｐｓが上昇する。この上昇した吸入圧力Ｐｓが検圧通路５０を介して容量制御弁１１１の感圧室６８に導かれると、ベローズ７０が吸入圧力Ｐｓの上昇度合に応じて縮む方向に変位される。この変位が感圧ロッド７２を介して弁体６４に伝達されて、弁体６４が弁孔６６を開放する方向に移動される。そして、抽気通路１１２の容量制御弁１１１の部分における開口面積が増大される。これにより、クランク室１５から抽気通路１１２を通して吸入室３７に抽出される冷媒ガスの量が増大される。この結果、クランク室１５の圧力Ｐｃが低下して、クランク室１５の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力とのピストン３５を介した差が小さくなる。この差に応じて、斜板２２が最大傾角側に移動され、ピストン３５のストロークが増大されて、吐出容量が増大される。
【００９４】
車室内の温度がさらに上昇し、冷房負荷がさらに増大すると、それに伴って吸入室３８内の吸入圧力Ｐｓもさらに上昇して、ベローズ７０がさらに縮められる方向に変位され、弁体６４が弁孔６６の開度を大きくする方向に変位される。この状態では、抽気通路１１２が大きく開放されて、クランク室１５内の冷媒ガスはもっぱら吸入室３７に抽出される。このため、クランク室１５内の圧力Ｐｃが吸入室３７内の吸入圧力Ｐｓ近づくように低下する。これにより、クランク室１５の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力とのピストン３５を介した差が小さくなって、斜板２２は最大傾角状態に配置される。そして、ピストン３５のストロークが増大されて、圧縮機は最大吐出容量で運転される。
【００９５】
以上のように構成された第３の実施形態によっても、前記各実施形態とほぼ同様の効果が得られる。
（変更例）
なお、実施の形態は、前記に限定されるものではなく、以下のように変更してもよい。
【００９６】
・ 前記第１の実施形態の容量制御弁４９を、クラッチ付き可変容量圧縮機の制御弁に適用すること。
このように構成した場合、例えば空調装置作動スイッチ５９がオフ状態のときのみクラッチを切り、空調装置作動スイッチ５９がオン状態のときにはクラッチレス可変容量圧縮機と同様の動作を行うようにすれば、クラッチの断続回数を激減することができ、走行フィーリングを向上できる。
【００９７】
・ 前記各実施形態の容量制御弁４９、９１、１１１において、感圧室６８を検圧ポート６９及び検圧通路５０を介してクランク室１５に連通させて、クランク室１５の圧力Ｐｃをほぼ一定に保持するように構成すること。
【００９８】
・ 前記第１及び第２の実施形態の容量制御弁４９、９１において、給気通路４８を介して、ポート７４には吐出室３８を、弁室ポート６７には制御圧室を接続すること。
【００９９】
・ 前記第２の実施形態の容量制御弁９１において、ダイヤフラム９２及び押さえバネ９３に代えて、第１の実施形態に記載のようなベローズ７０を採用すること。
【０１００】
・ 前記第１及び第２の実施形態の容量制御弁４９、９１において、ポート７４に上流側の給気通路４８を介して吐出室３８を接続して、弁孔６６内に吐出圧力Ｐｄを導入するとともに、弁室ポート６７に下流側の給気通路４８を介してクランク室１５を接続して、弁室６３内にクランク室圧力Ｐｃを導入すること。
【０１０１】
・ 前記第３の実施形態の容量制御弁１１１において、ポート７４に上流側の抽気通路１１２を介してクランク室１５を接続するとともに、弁室ポート６７に下流側の抽気通路１１２を介して吸入室３７を接続すること。
【０１０２】
・ 前記各実施形態の容量制御弁４９、９１、１１１を、制御圧室をクランク室１５とは独立して有し、その制御圧室の圧力を変更することにより斜板２２を収容するクランク室１５内の圧力Ｐｃとシリンダボア１１ａ内の圧力とのピストン３５を介した差を変更し、その差に応じて斜板２２の傾角を変更する可変容量圧縮機の制御弁に適用すること。この場合、給気通路４８または抽気通路１１２は、その一端を制御圧室に開口させる。
【０１０３】
・ 前記各実施形態の容量制御弁４９、９１、１１１において、キャップ部材８４、１０１の開口端をバルブハウジング６１、９７、１１５の本体８３、１００、１１６の筒体８５、１０２の内周面側に挿入し、キャップ部材８４、１０１と筒体８５、１０２とを嵌合させること。
【０１０４】
これらのように構成しても、前記各実施形態とほぼ同様の効果が奏される。
・ 前記各実施形態の容量制御弁４９、９１、１１１において、キャップ部材８４、１０１とバルブハウジング６１、９７、１１５の本体８３、１００、１１６の筒体８５、１０２とを圧入嵌合させること。この場合、前記キャップ部材８４、１０１と前記筒体８５、１０２との内で、内周側となる部材の外径を、外周側となる部材の内径よりもわずかに大きくなるように形成する。そして、内周側となる部材の冷却または外周側となる部材の加熱の少なくとも一方を行って、両部材を嵌合させる。
【０１０５】
このように構成した場合、キャップ部材８４、１０１と筒体８５、１０２とをその嵌合部分において密着させることができ、キャップ部材８４、１０１にがたつきが生じるおそれを抑制することができる。
【０１０６】
・ 前記第１及び第３の実施形態の容量制御弁４９、１１１において、キャップ部材８４をバルブハウジング６１、１１５の本体８３、１１６の筒体８５に対して、その嵌合長さを調整した状態でかしめに代えてスポット溶接により固定すること。
【０１０７】
・ 前記第２の実施形態の容量制御弁９１において、キャップ部材１０１をバルブハウジング９７の本体１００の筒体１０２に対して、その嵌合長さを調整した状態でピン７０に代えてスポット溶接により固定すること。
【０１０８】
これらのように構成した場合、キャップ部材８４、１０１と本体８３、１００、１１６とをほとんど変形させることなく固定することができる。従って、この変形に伴って、ベローズ７０、押さえバネ９３、及び、感圧ロッド７２の移動に支障を来すおそれが生じるのを抑制することができる。
【０１０９】
なお、前記各実施形態及び前記各変更例からは、以下に記載の技術的思想をも抽出することができる。
（１） 前記キャップ部材を前記筒体に対して圧入嵌合した請求項１または請求項２に記載の可変容量圧縮機用制御弁。
【０１１０】
このように構成した場合、キャップ部材と筒体とをその嵌合部分において密着させることができ、キャップ部材にがたつきが生じるおそれを抑制することができる。
【０１１１】
（２） 前記キャップ部材を前記筒体に対してかしめにより固定した請求項１、請求項２または前記（１）のいずれか一項に記載の可変容量圧縮機用制御弁。
（３） 前記キャップ部材と、前記筒体とをピンを用いて固定した請求項１、請求項２または前記（１）のいずれか一項に記載の可変容量圧縮機用制御弁。
【０１１２】
これらのように構成した場合、キャップ部材と筒体との固定構成を簡素化できて、制御弁の製作コストを低減することができる。
（４） 前記キャップ部材を前記筒体に対してスポット溶接により固定した請求項１、請求項２または前記（１）のいずれか一項に記載の可変容量圧縮機用制御弁。
【０１１３】
このように構成した場合、キャップ部材と筒体とをほとんど変形させることなく固定することができる。従って、ベローズ等の感圧部材及びその感圧部材の変位を弁体に伝達する感圧ロッドの移動に支障を来すおそれが生じるのを抑制できる。
【０１１４】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば以下の優れた効果を奏する。
すなわち、筒体及びキャップ部材の形状を簡素化できるとともに、感圧部材の初期設定位置の決定を容易に行うことができる。従って、一対のネジ部材により感圧部材の初期設定位置を決定するような従来構成に比べて、感圧機構の全長が大型化することがなく、制御弁全体の大型化を招くことがない。また、簡単な構成で感圧部材の初期設定位置を決定することができて、制御弁の製作コストの削減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１の実施形態の可変容量圧縮機用制御弁を示す断面図。
【図２】 図１の制御弁をクラッチレス可変容量圧縮機に装着した状態を示す断面図。
【図３】 図２の斜板が最大傾角位置にある状態を示す要部拡大断面図。
【図４】 図２の斜板が最小傾角位置にある状態を示す要部拡大断面図。
【図５】 第２の実施形態の可変容量圧縮機用制御弁を示す断面図。
【図６】 図５の制御弁を可変容量圧縮機に装着した状態を示す断面図。
【図７】 第３の実施形態の可変容量圧縮機用制御弁を示す断面図。
【図８】 図７の制御弁を可変容量圧縮機に装着した状態を示す断面図。
【符号の説明】
１５…制御圧室を兼ねるクランク室、３２…吸入圧領域を構成する吸入通路、３７…吸入領域を構成する吸入室、３８…吐出領域を構成する吐出室、４８…吐出領域と制御圧室とを連通する通路としての給気通路、４９、９１、１１１…制御弁としての容量制御弁、５０…検圧通路、６２…ソレノイド部、６３…弁室、６４…弁体、６６…弁孔、６８…感圧機構の一部を構成する感圧室、７０…感圧機構の一部を構成するとともに感圧部材としてのベローズ、７１…感圧機構の一部を構成する感圧ロッドガイド、７２…感圧機構の一部を構成する感圧ロッド、８１…ソレノイドロッド、８２…コイル、８４、１０１…キャップ部材、８５…筒体、９２…感圧機構の一部を構成するとともに感圧部材としてのダイヤフラム、９３…感圧機構の一部を構成するとともに感圧部材としての押さえバネ、９９…感圧機構の一部を構成するバネ室、１１２…吸入領域と制御圧室とを連通する通路としての抽気通路。

Claims (7)

1. 吸入領域または吐出領域と制御圧室とを連通する通路を開閉して、吐出容量を変更するようにした可変容量圧縮機の制御弁において、
   弁孔を介して前記通路に接続される弁室と、
   その弁室内に収容され、前記弁孔を開閉する弁体と、
   前記吸入領域または制御圧室に検圧通路を介して接続される感圧機構と、
   その感圧機構内に収容され、前記吸入領域または制御圧室の圧力に応じて変位するように構成され、前記弁体に感圧ロッドを介して連結されるベローズとを備え、
   筒体と、前記検圧通路に接続される検圧ポートが形成された１つの部材からなるキャップ部材とにより、前記感圧機構の周壁の一部を構成し、その筒体にキャップ部材を嵌合するとともに所定位置に固定して、前記ベローズの初期設定位置を決定するようにした可変容量圧縮機用制御弁。
2. 吸入領域または吐出領域と制御圧室とを連通する通路を開閉して、吐出容量を変更するようにした可変容量圧縮機の制御弁において、
   弁孔を介して前記通路に接続される弁室と、
   その弁室内に収容され、前記弁孔を開閉する弁体と、
   前記弁体にソレノイドロッドを介して連結されるソレノイド部と、
   前記吸入領域または制御圧室に検圧通路を介して接続される感圧機構と、
   その感圧機構内に収容され、前記吸入領域または制御圧室の圧力に応じて変位するように構成され、前記弁体に感圧ロッドを介して連結されるベローズとを備え、
   筒体と、前記検圧通路に接続される検圧ポートが形成された１つの部材からなるキャップ部材とにより、前記感圧機構の周壁の一部を構成し、その筒体にキャップ部材を嵌合するとともに所定位置に固定して、前記ベローズの初期設定位置を決定するようにした可変容量圧縮機用制御弁。
3. 互いに嵌合する前記筒体の外周面及び前記キャップ部材の内周面は、それぞれその一部が嵌合面をなす請求項１または請求項２に記載の可変容量圧縮機用制御弁。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の可変容量圧縮機用制御弁における前記感圧機構を圧縮機内部に配設した可変容量圧縮機。
5. 前記感圧機構は、前記検圧通路を介して前記吸入領域に接続されるとともに、前記周壁の一部を構成する前記キャップ部材が前記吸入領域に臨んで配設されている請求項４に記載の可変容量圧縮機。
6. 吸入領域または吐出領域と制御圧室とを連通する通路を開閉して、吐出容量を変更するようにした可変容量圧縮機の制御弁であって、
   弁孔を介して前記通路に接続される弁室と、その弁室内に収容され、前記弁孔を開閉する弁体と、前記吸入領域または制御圧室に検圧通路を介して接続される感圧機構と、その感圧機構内に収容され、前記吸入領域または制御圧室の圧力に応じて変位するように構成され、前記弁体に感圧ロッドを介して連結される感圧部材とを備えた可変容量圧縮機用制御弁の組付方法において、
   前記感圧機構の周壁の一部を筒体及びキャップ部材で構成し、その筒体にキャップ部材を嵌合して、前記感圧機構内の感圧室に所定の圧力を付加した状態で、前記感圧部材が所定の初期設定位置に配置されるように、前記筒体とキャップ部材との嵌合長さを調節した後、前記キャップ部材を筒体に対して固定する可変容量圧縮機用制御弁の組付方法。
7. 吸入領域または吐出領域と制御圧室とを連通する通路を開閉して、吐出容量を変更するようにした可変容量圧縮機の制御弁であって、
   弁孔を介して前記通路に接続される弁室と、その弁室内に収容され、前記弁孔を開閉する弁体と、前記弁体にソレノイドロッドを介して連結されるソレノイド部と、前記吸入領域または制御圧室に検圧通路を介して接続される感圧機構と、その感圧機構内に収容され、前記吸入領域または制御圧室の圧力に応じて変位するように構成され、前記弁体に感圧ロッドを介して連結される感圧部材とを備えた可変容量圧縮機用制御弁の組付方法におい て、
   前記感圧機構の周壁の一部を筒体及びキャップ部材で構成し、その筒体にキャップ部材を嵌合して、前記ソレノイド部のコイルに所定の電流を供給しつつ、前記感圧機構内の感圧室に所定の圧力を付加した状態で、前記感圧部材が所定の初期設定位置に配置されるように、前記筒体とキャップ部材との嵌合長さを調節した後、前記キャップ部材を筒体に対して固定する可変容量圧縮機用制御弁の組付方法。

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