JP7066063B2 - 容量制御弁 - Google Patents

Description

本発明は、作動流体の容量または圧力を可変制御する容量制御弁に関し、例えば、自動車の空調システムに用いられる容量可変型圧縮機の吐出量を圧力に応じて制御する容量制御弁に関する。

自動車等の空調システムに用いられる容量可変型圧縮機は、エンジンにより回転駆動される回転軸、回転軸に対して傾斜角度を可変に連結された斜板、斜板に連結された圧縮用のピストン等を備え、斜板の傾斜角度を変化させることにより、ピストンのストローク量を変化させて流体の吐出量を制御するものである。この斜板の傾斜角度は、電磁力により開閉駆動される容量制御弁を用いて、流体を吸入する吸入室の吸入圧力Ｐｓ、ピストンにより加圧された流体を吐出する吐出室の吐出圧力Ｐｄ、斜板を収容した制御室の制御圧力Ｐｃを利用しつつ、制御室内の圧力を適宜制御することで連続的に変化させ得るようになっている（特許文献１参照）。

容量可変型圧縮機の連続駆動時（以下、単に「連続駆動時」と表記することもある）において、容量制御弁は、制御コンピュータにより通電制御され、ソレノイドで発生する電磁力により弁体を軸方向に移動させ、主弁を開閉して制御室に吐出室の圧力を供給して制御圧力Ｐｃを調整する通常制御を行っている。

容量制御弁の通常制御時においては、容量可変型圧縮機における制御室の圧力が適宜制御されており、回転軸に対する斜板の傾斜角度を連続的に変化させることにより、ピストンのストローク量を変化させて吐出室に対する流体の吐出量を制御し、空調システムが所望の冷却能力となるように調整している。また、容量可変型圧縮機を最大容量で駆動する場合には、容量制御弁の主弁を閉塞して制御室の圧力を低くすることで、斜板の傾斜角度を最大とするようになっている。

また、容量制御弁の制御ポートと吸入ポートとの間を連通させる補助連通路を形成し、起動時に容量可変型圧縮機の制御室の冷媒を制御ポート、補助連通路、吸入ポートを通して容量可変型圧縮機の吸入室へ排出するようにして、起動時に制御室の圧力を迅速に低下させることで、容量可変型圧縮機の応答性を向上させるものも知られている。（特許文献１）

特許第５１６７１２１号公報（第７頁、第２図）

しかしながら、特許文献１にあっては、起動時に流体排出機能に優れるものの、容量可変型圧縮機の連続駆動時において、補助連通路が連通しており制御ポートから吸入ポートに冷媒が流れ込むから、冷媒循環量が多く、容量可変型圧縮機の運転効率が下がってしまう虞があった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、起動時の流体排出機能を有しつつ運転効率が良い容量制御弁を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の容量制御弁は、
吐出ポート、吸入ポートおよび制御ポートが形成されたバルブハウジングと、
主弁座と接離する主弁を構成しソレノイドの駆動力により前記吐出ポートと前記制御ポートとの連通を開閉する弁体と、
周囲の圧力により開閉する感圧弁と、
前記弁体から感圧室に延び感圧体と共に前記感圧弁を構成する感圧弁部材とを備え、
前記弁体と前記感圧弁部材とに中間連通路が形成されており、前記感圧弁の開閉により前記制御ポートと前記吸入ポートとを前記中間連通路により連通させることが可能な容量制御弁であって、
前記感圧弁部材には、前記中間連通路に連通する貫通孔が形成されているとともに、前記主弁の開放により流れる流体により前記感圧弁部材に対して相対的にスライドし前記貫通孔を開閉するスライド部材が設けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、起動時および最大通電状態で主弁が閉じた際においてスライド部材を開放し制御ポートと吸入ポートを連通させることにより、制御圧力を素早く下げることができる。一方、通電状態で主弁を制御する際においてスライド部材を閉塞し制御ポートと吸入ポートを遮断させることにより、制御ポートから吸入ポートへの流体の流れ込みを防ぐことができる。このようにして、容量可変型圧縮機の起動時の液冷媒の排出および運転効率を高めることができる。

好適には、前記スライド部材には、前記主弁側に向く受け面が形成されている。
これによれば、スライド部材が主弁の開放により流れる流体により作動しやすい。

好適には、前記受け面は、前記弁体の往復移動方向に対して傾斜している。
これによれば、主弁の開放により吐出ポートから制御ポートに向かって流体が流れやすい。

好適には、前記受け面の背面側には、前記スライド部材を前記主弁側に向けて付勢する付勢部材が配置されている。
これによれば、簡素な構造でスライド部材を移動させることができる。

好適には、前記スライド部材には、前記開閉端部よりも前記主弁側にベント口が形成されている。
これによれば、スライド部材と感圧弁部材との間に形成される空間の流体が出入され、該空間内と感圧室との圧力差が生じ難いので、スライド部材は円滑にスライド可能となっている。

好適には、前記スライド部材は、前記貫通孔を閉塞した状態でストローク可能に配置されている。
これによれば、スライド部材が所定距離以上スライドするまで貫通孔は閉塞した状態であるから、振動等の外乱によってスライド部材が僅かにスライドしても貫通孔は閉塞した状態を維持することができる。このように容量制御弁は外乱に強く制御精度に優れる。

好適には、前記弁体と前記感圧弁部材とは別体であって、前記弁体には、前記スライド部材の前記弁体側への移動を規制するストッパ部が形成されている。
これによれば、簡素な構造でスライド部材のスライドを規制できる。

好適には、前記貫通孔は、前記感圧弁部材に複数形成されている。
これによれば、広い流路断面積を確保できる。

本発明に係る実施例１の容量制御弁が組み込まれる斜板式容量可変型圧縮機を示す概略構成図である。 実施例１の容量制御弁の非通電状態において主弁が開放され、スライド部材が移動して感圧弁部材の貫通孔が閉塞された様子を示す断面図である。 実施例１の容量制御弁の非通電状態において主弁が開放され、スライド部材により感圧弁部材の貫通孔が閉塞された様子を示す図２の拡大断面図である。 実施例１の容量制御弁の通電状態において主弁が閉塞され、スライド部材が移動して感圧弁部材の貫通孔が開放された様子を示す断面図である。 実施例１の容量制御弁の通電状態において主弁が閉塞され、スライド部材が移動して感圧弁部材の貫通孔が開放された様子を示す図４の拡大断面図である。 本発明に係る実施例２の容量制御弁の非通電状態において主弁が開放され、スライド部材により感圧弁部材の貫通孔が閉塞された様子を示す拡大断面図である。

本発明に係る容量制御弁を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

実施例１に係る容量制御弁につき、図１から図５を参照して説明する。以下、図２の正面側から見て左右側を容量制御弁の左右側として説明する。

本発明の容量制御弁Ｖは、自動車等の空調システムに用いられる容量可変型圧縮機Ｍに組み込まれ、冷媒である作動流体（以下、単に「流体」と表記する）の圧力を可変制御することにより、容量可変型圧縮機Ｍの吐出量を制御し空調システムを所望の冷却能力となるように調整している。

先ず、容量可変型圧縮機Ｍについて説明する。図１に示されるように、容量可変型圧縮機Ｍは、吐出室２と、吸入室３と、制御室４と、複数のシリンダ４ａと、を備えるケーシング１を有している。尚、容量可変型圧縮機Ｍには、制御室４と吸入室３とを直接連通する図示しない連通路が設けられており、この連通路には吸入室３と制御室４との圧力を平衡調整させるための固定オリフィスが設けられている。

また、容量可変型圧縮機Ｍは、ケーシング１の外部に設置される図示しないエンジンにより回転駆動される回転軸５と、制御室４内において回転軸５に対してヒンジ機構８により偏心状態で連結される斜板６と、斜板６に連結され各々のシリンダ４ａ内において往復動自在に嵌合された複数のピストン７と、を備え、電磁力により開閉駆動される容量制御弁Ｖを用いて、流体を吸入する吸入室３の吸入圧力Ｐｓ、ピストン７により加圧された流体を吐出する吐出室２の吐出圧力Ｐｄ、斜板６を収容した制御室４の制御圧力Ｐｃを利用しつつ、制御室４内の圧力を適宜制御することで斜板６の傾斜角度を連続的に変化させることにより、ピストン７のストローク量を変化させて流体の吐出量を制御している。尚、説明の便宜上、図１においては、容量可変型圧縮機Ｍに組み込まれる容量制御弁Ｖの図示を省略している。

具体的には、制御室４内の制御圧力Ｐｃが高圧であるほど、回転軸５に対する斜板６の傾斜角度は小さくなりピストン７のストローク量が減少するが、一定以上の圧力となると、回転軸５に対して斜板６が略垂直状態（垂直よりわずかに傾斜した状態）となる。このとき、ピストン７のストローク量は最小となり、ピストン７によるシリンダ４ａ内の流体に対する加圧が最小となることで、吐出室２への流体の吐出量が減少し、空調システムの冷却能力は最小となる。一方で、制御室４内の制御圧力Ｐｃが低圧であるほど、回転軸５に対する斜板６の傾斜角度は大きくなりピストン７のストローク量が増加するが、一定以下の圧力となると、回転軸５に対して斜板６が最大傾斜角度となる。このとき、ピストン７のストローク量は最大となり、ピストン７によるシリンダ４ａ内の流体に対する加圧が最大となることで、吐出室２への流体の吐出量が増加し、空調システムの冷却能力は最大となる。

図２に示されるように、容量可変型圧縮機Ｍに組み込まれる容量制御弁Ｖは、ソレノイド８０を構成するコイル８６に通電する電流を調整し、容量制御弁Ｖにおける主弁５０、副弁５４の開閉制御を行うとともに、周囲の流体圧により感圧弁５３の開閉制御を行い、制御室４内に流入する、または制御室４から流出する流体を制御することで制御室４内の制御圧力Ｐｃを可変制御している。

本実施例において、主弁５０は、弁体としての主副弁体５１とバルブハウジング１０の内周面から内径側に突出する断面視等脚台形状の環状凸部１０ｃに形成された主弁座１０ａとにより構成されており、主副弁体５１の軸方向左端５１ａが主弁座１０ａに接離するようになっている。副弁５４は、主副弁体５１と固定鉄心８２の開口端面（軸方向左端面）に形成される副弁座８２ａとにより構成されており、主副弁体５１の軸方向右側の段部５１ｂが副弁座８２ａに接離するようになっている。感圧弁５３は、感圧体６０のアダプタ７０と感圧弁部材５２の軸方向左端に形成される感圧弁座５２ａと構成されており、アダプタ７０の軸方向右端７０ａは感圧弁座５２ａに接離するようになっている。

次いで、容量制御弁Ｖの構造について説明する。図２に示されるように、容量制御弁Ｖは、金属材料または樹脂材料により形成されたバルブハウジング１０と、バルブハウジング１０内に軸方向に往復動自在に配置された主副弁体５１、感圧弁部材５２と、周囲の流体圧に応じて主副弁体５１、感圧弁部材５２に軸方向右方への付勢力を付与する感圧体６０と、バルブハウジング１０に接続され主副弁体５１、感圧弁部材５２に駆動力を及ぼすソレノイド８０と、主弁５０の開放によって生じる流体の流れにより感圧弁部材５２に対して相対的に軸方向に往復動自在に設けられるスライド部材９０と、から主に構成されている。スライド部材９０は、その往復移動により吸入圧力Ｐｓとなる副弁室３０と制御圧力Ｐｃとなる感圧室４０との間の流路を開閉するので、感圧弁部材５２と共にＣＳ弁を構成しているともいえる。

図２に示されるように、ソレノイド８０は、軸方向左方に開放する開口部８１ａを有するケーシング８１と、ケーシング８１の開口部８１ａに対して軸方向左方から挿入されケーシング８１の内径側に固定される略円筒形状の固定鉄心８２と、固定鉄心８２の内径側において軸方向に往復動自在、かつその軸方向左端部が主副弁体５１と接続固定される駆動ロッド８３と、駆動ロッド８３の軸方向右端部に固着される可動鉄心８４と、固定鉄心８２と可動鉄心８４との間に設けられ可動鉄心８４を軸方向右方に付勢するコイルスプリング８５と、固定鉄心８２の外側にボビンを介して巻き付けられた励磁用のコイル８６と、から主に構成されている。

ケーシング８１には、軸方向左端の径方向中心から軸方向右方に凹む凹部８１ｂが形成され、この凹部８１ｂに対してバルブハウジング１０の軸方向右端部が挿嵌・固定されている。

固定鉄心８２は、鉄やケイ素鋼等の磁性材料である剛体から形成され、軸方向に延び駆動ロッド８３が挿通される挿通孔８２ｃが形成される円筒部８２ｂと、円筒部８２ｂの軸方向左端部の外周面から外径方向に延びる環状のフランジ部８２ｄとを備え、円筒部８２ｂの軸方向左端の径方向中心から軸方向右方に凹む凹部８２ｅが形成されている。

図２に示されるように、バルブハウジング１０は、軸方向左端部に仕切調整部材１１が圧入されることにより有底略円筒形状を成している。バルブハウジング１０の内部には、主副弁体５１、感圧弁部材５２が軸方向に往復動自在に配置され、バルブハウジング１０の内周面の一部には、主副弁体５１の外周面が摺接可能な小径のガイド面１０ｂが形成されている。尚、仕切調整部材１１は、バルブハウジング１０の軸方向における設置位置を調整することで、感圧体６０の付勢力を調整できるようになっている。

また、バルブハウジング１０の内部には、主副弁体５１の軸方向左端５１ａ側が配置される主弁室２０と、主副弁体５１の背圧側（軸方向右側）に形成される副弁室３０と、主弁室２０を基準として副弁室３０とは反対側の位置に形成される感圧室４０と、が形成されている。尚、副弁室３０は、主副弁体５１の背圧側の外周面と、固定鉄心８２の開口端面（軸方向左端面）および凹部８２ｅと、バルブハウジング１０のガイド面１０ｂよりも軸方向右側の内周面とにより画成されている。

また、バルブハウジング１０には、主弁室２０と容量可変型圧縮機Ｍの吐出室２とを連通する吐出ポートとしてのＰｄポート１２と、副弁室３０と容量可変型圧縮機Ｍの吸入室３とを連通する吸入ポートとしてのＰｓポート１３と、感圧室４０と容量可変型圧縮機Ｍの制御室４とを連通する制御ポートとしてのＰｃポート１４と、が形成されている。

図２に示されるように、感圧体６０は、コイルスプリング６２が内蔵されるベローズコア６１と、ベローズコア６１の軸方向右端部に形成されるアダプタ７０と、から主に構成され、ベローズコア６１の軸方向左端は、仕切調整部材１１に固定されている。

また、感圧体６０は、感圧室４０内に配置されて、アダプタ７０を軸方向右方に移動させる付勢力と、周囲の流体圧としての副弁室３０内における吸入圧力Ｐｓに応じて主副弁体５１、感圧弁部材５２に軸方向右方への付勢力との合力を付与することで、アダプタ７０の軸方向右端７０ａを感圧弁部材５２の感圧弁座５２ａに着座させるように作動する。尚、説明の便宜上、図示を省略するが、感圧体６０は、中間連通路５５内における吸入圧力Ｐｓが高い場合には周囲の流体圧により収縮し、アダプタ７０の軸方向右端７０ａを感圧弁部材５２の感圧弁座５２ａから離間させるように作動することにより、感圧弁５３を開放させる。これにより、例えば、副弁室３０内の吸入圧力Ｐｓが高い場合には、制御圧力Ｐｃを中間連通路５５および主副弁体５１の貫通孔５１ｃを通して副弁室３０に迅速にリリースすることができる。

図２に示されるように、主副弁体５１は、略円筒形状に構成されており、軸方向左端部には、別体の感圧弁部材５２が接続固定され、軸方向右端部には、駆動ロッド８３が接続固定されており、これらは一体に軸方向に移動するようになっている。また、主副弁体５１および感圧弁部材５２の内部には、中空孔が接続されることにより軸方向に亘って貫通する中間連通路５５が形成されている。尚、中間連通路５５は、主副弁体５１の軸方向右端部において径方向に貫通する複数の貫通孔５１ｃを介して副弁室３０と連通している。

図３および図５に示されるように、感圧弁部材５２は、主副弁体５１と接続固定され付勢部材としてのコイルスプリング９１が外嵌される小径の取付部５２ｂと、取付部５２ｂの軸方向左側において取付部５２ｂよりも大径に形成され後述するスライド部材９０の開閉端部９０ｄにより開閉され中間連通路５５と連通する周方向に等配された複数の貫通孔５２ｄが設けられる摺接部５２ｃと、摺接部５２ｃの軸方向左側において摺接部５２ｃよりも大径に形成されアダプタ７０の軸方向右端７０ａと接離する感圧弁座５２ａが形成される当接部５２ｅと、を有する段付き円筒形状かつ側面視略砲台形状に構成されている。また、当接部５２ｅには、径方向に貫通し感圧室４０と中間連通路５５とを連通する補助連通孔５２ｆが設けられている。尚、補助連通孔５２ｆは、Ｐｃ－Ｐｓ連通路（図３および図５において点線矢印で図示）を形成することにより、吸入室３と制御室４との圧力を平衡調整させる固定オリフィスとして機能しており、感圧室４０内における制御圧力Ｐｃが中間連通路５５に流れ込むため、中間連通路５５内が略吸入圧力Ｐｓとなるように補助連通孔５２ｆの流路断面積が設定されることが好ましい。また、補助連通孔５２ｆは、必ずしも設ける必要はない。

コイルスプリング９１の軸方向左端は、取付部５２ｂの軸方向左端から外径方向に延びる側面５２ｇに当接し、コイルスプリング９１の軸方向右端は、感圧弁部材５２の取付部５２ｂおよび摺接部５２ｃに外嵌されるスライド部材９０の内面（後述する環状面９０ｆ）に当接しており、スライド部材９０を軸方向右側（主弁５０側）に向けて付勢している。尚、コイルスプリング９１は圧縮バネであり、その外周はスライド部材９０の内周面とは径方向に僅かに離間している。また、コイルスプリング９１は、その外周がスライド部材９０の内周面にガイドされ、その内周は感圧弁部材５２（取付部５２ｂ）の外周面と径方向に僅かに離間していてもよい。

図３および図５に示されるように、スライド部材９０は、その外側が感圧弁部材５２の取付部５２ｂに外嵌される小径の第１円筒部９０ａと、第１円筒部９０ａの軸方向左端から軸方向左側に向けて拡径しながら延びるテーパ部９０ｂと、テーパ部９０ｂの軸方向左側において第１円筒部９０ａよりも大径に形成され主弁５０とは反対側の軸方向左端側において感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄを開閉する開閉端部９０ｄが形成される第２円筒部９０ｃと、を有する段付き円筒形状に構成されている。また、スライド部材９０のテーパ部９０ｂの外周は、軸方向右側（主弁５０側）に向き、主副弁体５１およびスライド部材９０の往復移動方向に対して傾斜する受け面９０ｅとなっている。尚、受け面９０ｅは側面視直線状の傾斜を例に説明しているが、それ以外例えば側面視曲線状であってもよい。

また、スライド部材９０は、その内側が第１円筒部９０ａよりも第２円筒部９０ｃの内径の寸法が大きい段付き円筒状に構成され、テーパ部９０ｂ（受け面９０ｅ）の軸方向略中央に対応する軸方向位置において、第１円筒部９０ａの内周面の軸方向左端から外径方向に延び直交して連なる環状面９０ｆが形成されている。すなわち、環状面９０ｆは、受け面９０ｅの背面側（内周側）に形成されている。尚、第１円筒部９０ａの内周面と感圧弁部材５２の取付部５２ｂの外周面との間、第２円筒部９０ｃの内周面と感圧弁部材５２の摺接部５２ｃの外周面との間は、径方向に僅かに離間することにより微小な隙間が形成されており、スライド部材９０は、感圧弁部材５２に対して軸方向に円滑に相対移動可能となっている。

また、スライド部材９０の軸方向右端、すなわち第１円筒部９０ａの軸方向右端には、開閉端部９０ｄによる感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄの開放時（図４および図５参照）において、主副弁体５１の軸方向左端面におけるストッパ部５１ｄと当接する端面部９０ｇが形成され、スライド部材９０の軸方向左端、すなわち第２円筒部９０ｃの軸方向左端には、開閉端部９０ｄによる感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄの閉塞時（図２および図３参照）において、感圧弁部材５２の摺接部５２ｃの軸方向左端から外径方向に延びる側面５２ｈに当接可能な端面９０ｈが形成されることにより、開閉端部９０ｄによる感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄの開放時および閉塞時におけるスライド部材９０の軸方向位置が決められている。

尚、感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄは、摺接部５２ｃの軸方向左端（側面５２ｈ）よりも軸方向右側に形成されており、スライド部材９０（開閉端部９０ｄ）の軸方向左端の端面９０ｈが感圧弁部材５２の側面５２ｈに当接した状態から貫通孔５２ｄの軸方向左側の開口端の軸方向位置に移動するまでの間、開閉端部９０ｄが貫通孔５２ｄに径方向に重畳し貫通孔５２ｄが閉塞された状態が維持されるようになっている。

次いで、動作、主にスライド部材９０による感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄの開閉機構の動作について起動時、通常制御時の順に説明する。

先ず、起動時について説明する。容量可変型圧縮機Ｍを使用せずに長時間放置した後には、吐出圧力Ｐｄ、制御圧力Ｐｃ、吸入圧力Ｐｓは略均衡している。容量制御弁Ｖは、非通電状態において、可動鉄心８４がソレノイド８０を構成するコイルスプリング８５の付勢力により軸方向右方へと押圧されることで、駆動ロッド８３、主副弁体５１、感圧弁部材５２が軸方向右方へ移動し、主副弁体５１の軸方向右側の段部５１ｂが固定鉄心８２の副弁座８２ａに着座し副弁５４が閉塞されるとともに、主副弁体５１の軸方向左端５１ａがバルブハウジング１０の内周面に形成された主弁座１０ａから離間し、主弁５０が開放されている。このとき、スライド部材９０は軸方向右方に位置し感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄを開放している。

容量可変型圧縮機Ｍを起動するとともに容量制御弁Ｖを通電状態とすることにより、主弁５０が閉塞され副弁５４が開放される。図５に示されるように、スライド部材９０は軸方向右方に位置するから、制御室４、感圧室４０（Ｐｃポート１４）、貫通孔５２ｄ、中間連通路５５、副弁室３０（Ｐｓポート１３）、吸入室３へ流体を排出するための流路が形成されており、制御室４の液化した流体を短時間で排出して起動時の応答性を高めることができる。このように、スライド部材９０が貫通孔５２ｄを開放しているときには、貫通孔５２ｄと補助連通孔５２ｆとを介して感圧室４０は中間連通路５５と連通して流体が流れるようになっている（図５において実線矢印、点線矢印で図示）。

次に、通常制御時について説明する。通常制御時においては、容量制御弁Ｖのデューティ制御により、主弁５０の開度や開放時間を調整してＰｄポート１２からＰｃポート１４への流体の流量を制御している。このとき、スライド部材９０は、主弁５０の開放によって生じるＰｄポート１２からＰｃポート１４への流体の流れ（図３において実線矢印で図示）を受け面９０ｅで受けることにより、スライド部材９０に軸方向左方へ移動させる力（図３において白矢印で図示）が作用し、スライド部材９０はコイルスプリング９１の付勢力に抗し軸方向左方へ移動し、開閉端部９０ｄにより感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄが閉塞される（図３参照）。このように、通常制御時において、貫通孔５２ｄが閉塞されることにより、制御室４、感圧室４０（Ｐｃポート１４）、貫通孔５２ｄ、中間連通路５５、副弁室３０（Ｐｓポート１３）、吸入室３への流路が形成されないので、制御室４から吸入室３への冷媒流出量が減少することにより、容量可変型圧縮機Ｍの運転効率を高めることができる。

また、容量可変型圧縮機Ｍを最大容量で駆動する場合には、容量制御弁Ｖを最大デューティの通電状態とすることにより、主弁５０が閉塞され、スライド部材９０を軸方向右方へ移動させて感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄを開放し制御室４（Ｐｃポート１４）と吸入室３（Ｐｓポート１３）とを連通させることができるため、制御圧力Ｐｃを素早く低下させることができる。そのため、制御室４のシリンダ４ａ内におけるピストン７を速やかに可変でき、最大容量の状態を維持して運転効率を高めることができる。

また、容量制御弁Ｖのデューティ制御により、主弁５０の開度や開放時間を調整してＰｄポート１２からＰｃポート１４への流体の流量を制御してスライド部材９０の軸方向左方への移動量を調整し、スライド部材９０の開閉端部９０ｄによって感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄの開度調整を行うことができるため、制御室４（Ｐｃポート１４）から吸入室３（Ｐｓポート１３）へ流れる流体の流量を調整することができる。

また、スライド部材９０の受け面９０ｅは、軸方向右側（主弁５０側）に向いているため、容量制御弁Ｖの非通電状態において、主弁５０の開放により生じるＰｄポート１２からＰｃポート１４への流体の流れを受けてスライド部材９０に軸方向左方へ移動させる力が作用しやすくなっており、スライド部材９０が作動しやすい。

また、スライド部材９０の受け面９０ｅは、主副弁体５１およびスライド部材９０の往復移動方向に対して傾斜しているため、容量制御弁Ｖの非通電状態において、主弁５０の開放によりＰｄポート１２からＰｃポート１４への流体の流れを生じさせやすい。

さらに、バルブハウジング１０内において、スライド部材９０は、第１円筒部９０ａおよびテーパ部９０ｂの外周面が主弁５０を構成する主弁座１０ａが形成される環状凸部１０ｃの内周面に沿って近接するように配置されることにより、主弁室２０と感圧室４０との間に比較的幅狭の流路が形成されるため、主弁５０の開放によりＰｄポート１２からＰｃポート１４への流体の流れをより生じさせやすい。

また、スライド部材９０の受け面９０ｅの背面側（内周側）には、スライド部材９０を軸方向右側（主弁５０側）に向けて付勢するコイルスプリング９１が配置されているため、簡素な構造でスライド部材９０を軸方向に往復移動させることができる。

また、スライド部材９０は、感圧弁部材５２の側面５２ｈに端面９０ｈを当接させた状態から軸方向右方に所定距離以上スライドするまで開閉端部９０ｄにより感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄが閉塞された状態を維持することができるため、振動等の外乱によってスライド部材９０が僅かにスライドしても感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄが閉塞された状態に維持される。そのため、容量制御弁Ｖは、外乱に強く、制御精度に優れる。

また、主副弁体５１と感圧弁部材５２とは別体であって、主副弁体５１には、スライド部材９０の軸方向右側への移動を規制するストッパ部５１ｄが形成されているため、簡素な構造でスライド部材９０の軸方向の移動を規制することができる。

また、感圧弁部材５２の貫通孔５２ｄは、複数形成されているため、制御室４（Ｐｃポート１４）から吸入室３（Ｐｓポート１３）へ流体を排出するための流路断面積を広く確保することができる。また、複数の貫通孔５２ｄは周方向に等配されているため、スライド部材９０のストロークを短くすることができる。

次に、実施例２に係る容量制御弁につき、図６を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。

実施例２における容量制御弁Ｖについて説明する。図６に示されるように、本実施例において、感圧弁部材１５２は、主副弁体５１と接続固定されコイルスプリング９１が外嵌される小径の取付部１５２ｂと、取付部１５２ｂの軸方向左側において取付部１５２ｂよりも大径に形成されスライド部材１９０の開閉端部１９０ｄにより開閉され中間連通路５５と連通する複数の貫通孔１５２ｄが設けられる摺接部１５２ｃと、摺接部１５２ｃの軸方向左側において摺接部１５２ｃよりも大径に形成されアダプタ７０の軸方向右端７０ａと接離する感圧弁座１５２ａが形成される当接部１５２ｅと、を有する段付き円筒形状かつ側面視略砲台形状に構成されている。

図６に示されるように、スライド部材１９０には、第２円筒部１９０ｃの軸方向右端部、詳しくは感圧弁部材１５２の貫通孔１５２ｄを開閉する開閉端部１９０ｄよりも軸方向右側（主弁５０側）の位置に径方向に貫通するベント口１９２が設けられている。尚、ベント口１９２は、スライド部材１９０と感圧弁部材１５２との間に形成されコイルスプリング９１が配置される空間と感圧室４０との間を連通している。

これによれば、スライド部材１９０の往復動に伴い、スライド部材１９０と感圧弁部材１５２との間に形成される空間の流体がベント口１９２を通して感圧室４０に出入する（図６において点線矢印で図示）ため、該空間内と感圧室４０との圧力差が生じ難くなり、圧力差によるスライド部材１９０への差圧影響（閉弁方向への力）を減らしてスライド部材１９０を円滑に往復動させることができる。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、スライド部材は、感圧弁部材に対して相対的に軸方向に往復動するものとして説明したが、これに限らず、例えば感圧弁部材に対して回転摺動しながら相対的に軸方向に往復動するものであってもよい。

また、主副弁体５１と感圧弁部材５２とを別体で構成する例について説明したが、両者は一体に形成されていてもよい。

また、スライド部材の受け面は、主副弁体５１およびスライド部材の往復移動方向に対して直交するように形成されていてもよい。

また、スライド部材は、アダプタ７０により往復移動をガイドされてもよい。

また、容量可変型圧縮機Ｍの制御室４と吸入室３とを直接連通する連通路および固定オリフィスは設けなくてもよい。

また、前記実施例では、副弁は設けなくともよく、主副弁体の軸方向右側の段部は、軸方向の荷重を受ける支持部材として機能すればよく、必ずしも密閉機能は必要ではない。

また、副弁室３０はソレノイド８０と軸方向反対側に設けられるとともに感圧室４０はソレノイド８０側に設けられていてもよい。

また、コイルスプリング９１は、圧縮バネに限らず、引張バネでもよく、コイル形状以外であってもよい。

また、感圧体６０は、内部にコイルスプリングを使用しないものであってもよい。

また、実施例１において、実施例２のベント口１９２を設けてもよい。

１ ケーシング
２ 吐出室
３ 吸入室
４ 制御室
１０ バルブハウジング
１０ａ 主弁座
１０ｃ 環状凸部
１１ 仕切調整部材
１２ Ｐｄポート（吐出ポート）
１３ Ｐｓポート（吸入ポート）
１４ Ｐｃポート（制御ポート）
２０ 主弁室
３０ 副弁室
４０ 感圧室
５０ 主弁
５１ 主副弁体（弁体）
５１ｃ 貫通孔
５１ｄ ストッパ部
５２ 感圧弁部材
５２ａ 感圧弁座
５２ｂ 取付部
５２ｃ 摺接部
５２ｄ 貫通孔
５２ｅ 当接部
５２ｆ 補助連通孔
５２ｇ，５２ｈ 側面
５３ 感圧弁
５４ 副弁
５５ 中間連通路
６０ 感圧体
６１ ベローズコア
６２ コイルスプリング
７０ アダプタ
８０ ソレノイド
８２ 固定鉄心
８２ａ 副弁座
９０ スライド部材
９０ａ 第１円筒部
９０ｂ テーパ部
９０ｃ 第２円筒部
９０ｄ 開閉端部
９０ｅ 受け面
９０ｆ 環状面
９０ｇ，９０ｈ 端面
９１ コイルスプリング（付勢部材）
１５２ 感圧弁部材
１９０ スライド部材
１９２ ベント口
Ｐｃ 制御圧力
Ｐｄ 吐出圧力
Ｐｓ 吸入圧力
Ｖ 容量制御弁

Claims (8)

1. 吐出ポート、吸入ポートおよび制御ポートが形成されたバルブハウジングと、
   主弁座と接離する主弁を構成しソレノイドの駆動力により前記吐出ポートと前記制御ポートとの連通を開閉する弁体と、
   周囲の圧力により開閉する感圧弁と、
   前記弁体から感圧室に延び感圧体と共に前記感圧弁を構成する感圧弁部材とを備え、
   前記弁体と前記感圧弁部材とに中間連通路が形成されており、前記感圧弁の開閉により前記制御ポートと前記吸入ポートとを前記中間連通路により連通させることが可能な容量制御弁であって、
   前記感圧弁部材には、前記中間連通路に連通する貫通孔が形成されているとともに、前記主弁の開放により流れる流体により前記感圧弁部材に対して相対的にスライドし前記貫通孔を開閉するスライド部材が設けられていることを特徴とする容量制御弁。
2. 前記スライド部材には、前記主弁側に向く受け面が形成されている請求項１に記載の容量制御弁。
3. 前記受け面は、前記弁体の往復移動方向に対して傾斜している請求項２に記載の容量制御弁。
4. 前記受け面の背面側には、前記スライド部材を前記主弁側に向けて付勢する付勢部材が配置されている請求項２または３に記載の容量制御弁。
5. 前記スライド部材には、前記開閉端部よりも前記主弁側にベント口が形成されている請求項１ないし４のいずれかに記載の容量制御弁。
6. 前記スライド部材は、前記貫通孔を閉塞した状態でストローク可能に配置されている請求項１ないし５のいずれかに記載の容量制御弁。
7. 前記弁体と前記感圧弁部材とは別体であって、前記弁体には、前記スライド部材の前記弁体側への移動を規制するストッパ部が形成されている請求項１ないし６のいずれかに記載の容量制御弁。
8. 前記貫通孔は、前記感圧弁部材に複数形成されている請求項１ないし７のいずれかに記載の容量制御弁。

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