JPH0617010Y2 - 可変容量形圧縮機の圧力調整弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は例えばカークーラー等の圧縮機の冷媒吐出量を
制御する可変容量形圧縮機の圧力調整弁に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、前記のような圧力調整弁は、例えば特開昭６２−
２９４７８１号公報に示されているが、この可変容量形
圧縮機の圧力調整弁は吸入圧力を感知し、圧縮機内部の
圧力を制御して、容量を可変し、もって一定の蒸発器圧
力を維持するようになっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

前記従来の圧力調整弁は、第３図に示すようなもので、
圧縮機吸入圧力に応じて伸縮する第１ベローズ１と、該
第１ベローズ１に取付けられた弁体２と、圧縮機吐出圧
力に応じて伸縮する第２ベローズ７と、該第２ベローズ
７に取付けられた可動体８とを有し、前記弁体２が圧縮
機のクランク室３と吸入圧室４とを連通する連通路５の
弁座６より離れた場合および第１ベローズ１を押圧する
第２ベローズ７の可動体８が離れた場合に、第１ベロー
ズ１は弁作動方向（矢印９で示す方向）に対し異なる力
成分が加わることによる制御不安定及び応答性が悪くな
る原因となる。

また組立においては、ベローズが２個設けられているた
め、接合時の気密性確保の管理点が多いこと、各ベロー
ズ室間の区画壁１０を固定するケースカシメ部１１にお
いて寸法の管理や同心度の精度をよくすることによる多
数の困難が伴ない、組立工数がかかる欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は前記の課題を解決するために案出されたもの
で、弁体３４が開弁状態でも弁作動方向に傾斜しない構
造で、圧力応動部材をベローズ２個使うものに対し、ダ
イアフラム１個と作動棒３５にすることにより、接合時
における気密性確保の管理点及び加工工程における管理
点を少なくし、工作性も良くまた精度も向上し得ると共
に、応答性及び制御性を良くしたものである。

すなわち、本考案の圧力調整弁は、圧縮機２１のクラン
ク室２２及び吸入圧室２５に連通路Ｃを介して連通する
弁室Ａと前記連通路Ｃの吸入圧側通孔４４に連通孔４５
を介して連通するダイアフラム室Ｂとを有する弁本体２
８と、圧縮機２１の吐出圧室２６に連通する前記弁室Ａ
と同心的な中心貫通孔３９を有し前記弁本体２８の一端
開口部にシール止着される作動棒ガイド３７と、前記弁
本体２８のダイアフラム室Ｂに組込まれた圧力応動形の
ダイアフラム２９及び該ダイアフラムを弁室方向に付勢
する第１ばね３１と、前記ダイアフラム２９に当接し且
つ前記弁室Ａのガイド面２８ａに摺接して弁室開口端の
弁座２８ｂに接離すべく開閉作動される摺動弁体３４
と、この摺動弁体の端面部に当接し前記作動棒ガイド３
７の中心貫通孔３９に弁体作動方向へ移動できるよう摺
嵌された作動棒３５及び該作動棒を弁体方向に付勢する
ばね力調整可能な第２ばね３６とを具備する構成とし
た。

〔作用〕

前記構成の圧力調整弁において、圧縮機吸入圧室２５側
の設定圧力をばね力調整可能な第２ばね３６により設定
し、圧縮機２１がある条件下で吸入圧縮を繰り返してい
る場合、弁体３４は弁座２８ｂよりある一定の開度を保
つよう制御する。

また、圧縮機吐出圧力Ｐｄの変動により吸入圧室２５側
の設定圧力を変化させる作用を持ち、エバポレータ負荷
が低下し且つ吐出圧力Ｐｄが低下した場合、吐出圧力Ｐ
ｄを受ける作動棒３５の弁体３４を押し開ける力が小さ
くなることで、圧力応動部材（ダイアフラム２９）に対
向する第１ばね３１の力が大きくなり、ダイアフラム２
９が弁体方向に作動し、弁体３４が弁座２８ｂに接近す
る方向、すなわち閉弁方向に動くことにより、クランク
室２２内の圧力Ｐｗが上昇し、ピストン前後の吐出圧力
Ｐｄ及び吸入圧力Ｐｓの総和とクランク室内圧力Ｐｗの
バランスがくずれ、圧縮機斜板２３の傾きが小さくな
り、ピストンストロークが小さくなって圧縮機２１の吐
出容量を減少させる。その結果、吸入圧力Ｐｓが上昇
し、エバポレータの凍結を防止する。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を第１図に従い具体的に説明す
る。

図中２１は可変容量形の圧縮機で、クランク室２２、斜
板２３、ピストン２４、吸入圧室２５、吐出圧室２６を
有し、前記斜板２３の回転によりピストン２４が往復動
し、吐出圧室２６から吐出された冷媒が図示しないコン
デンサ、膨脹弁、エバポレータに供給されて所定の冷房
を行ない、吸入圧室２５に戻るように構成されている。

２７は前記圧縮機２１の適宜位置に内蔵される本考案の
圧力調整弁で、この弁本体２８はバネケース３０と本体
ケース４０を包含し、前記圧縮機２１のクランク室２２
及び吸入圧室２５に連通路Ｃ（弁本体２８の通孔４３，
４４と本体カバー４０の開口部４２を含む連通路）を介
して連通する円孔状の弁室Ａと、前記連通路Ｃの吸入圧
側通孔４４に連通孔４５を介して連通するダイアフラム
室Ｂとを有し、このダイアフラム室Ｂには圧力応動形の
ダイアフラム２９が組込まれている。

前記バネケース３０は本体開口部に固着されたキャップ
状のケースであって、その内部にはダイアフラム２９に
当接する可動蓋３３と、この可動蓋３３をバネ受け３２
を介してダイアフラム２９に圧接させ該ダイアフラム２
９を弁室Ａの方向に付勢する第１ばね３１（圧縮スプリ
ング）が組込まれ、その内部空間は真空にしてある。

前記弁室Ａには前記ダイアフラム２９に当接し且つ弁室
ガイド面２８ａに摺接して弁室開口端の弁座２８ｂに接
離すべく開閉作動される摺動弁体３４が組込まれてい
る。

３７は弁本体２８の一端開口部に螺合止着される作動棒
ガイドで、圧縮機２１の吐出圧室２６に連通する前記弁
室Ａと同心的な中心貫通孔３９及びバネ組込み孔３９ａ
を有し、この中心貫通孔３９には前記弁体３４の端面部
に当接する作動棒３５が弁体作動方向へ移動できるよう
摺嵌され、前記バネ組込み孔３９ａには前記作動棒３５
を弁体方向に付勢する第２ばね３６（圧縮スプリング）
と、この第２ばね３６のばね力を調整する調整ネジ３８
が組込まれている。

この調整ネジ３８は吐出圧導入孔３８ａを有し、作動棒
ガイド３７の雌ねじ部に第１図の如く螺挿されている。

なお、図中４１は本体ケース４０のシール用Ｏリング、
４１ａは作動棒ガイド３７のシール用Ｏリングで、前記
本体ケース４０はクランク室圧力Ｐｗと吸入圧力Ｐｓと
を区画する。

前記のように構成された本考案の圧力調整弁は吸入圧室
２５の設定圧力を調整ネジ３８の調整により設定し、圧
縮機２１の所定位置に取付けて使用する。

而して、エバポレータ負荷が低下し且つ吐出圧力Ｐｄが
所定値以下になった場合、吐出圧力Ｐｄが作動棒３５を
押す力が減少することで、ダイアフラム２９に対向する
第１ばね３１の力の方がダイアフラム２９及び弁体３４
に働く合力より大きくなり、ダイアフラム２９が弁体方
向に作動し、弁体３４が弁座２８ｂに接近する方向、す
なわち閉弁方向に動くことにより、クランク室２２内の
圧力Ｐｗが上昇し、ピストン２４前後の吐出圧力Ｐｄ及
び吸入圧力Ｐｓの総和とクランク室圧力Ｐｗのバランス
がくずれ圧縮機斜板２３の傾き角度が小さくなり、ピス
トンストロークが小さくなって圧縮機２１の吐出容量を
減少させる。その結果吸入量が減少し、吸入圧力Ｐｓが
上昇して、エバポレータの凍結を防止する。

また、エバポレータ負荷が上昇し且つ吐出圧力Ｐｄが所
定値以上になった場合、吐出圧力Ｐｄが作動棒３５を押
す力が増大することで、ダイアフラム２９に対向する第
１ばね３１の力の方がダイアフラム２９及び弁体３４に
働く合力より小さくなり、ダイアフラム２９が開弁方向
に作動し、弁体３４が弁座２８ｂより離れる方向、すな
わち開弁方向に動くことにより、クランク室圧力Ｐｗが
低下し、ピストン２４前後の吐出圧力Ｐｄ及び吸入圧力
Ｐｓの総和とクランク室圧力Ｐｗのバランスがくずれ圧
縮機斜板２３の傾き角度が大きくなり、ピストンストロ
ークが大きくなって圧縮機２１の吐出容量を増大させ
る。その結果、吸入量が増加し、吸入圧力Ｐｓが低下す
る。

更に、エバポレータ負荷が中間で且つ吐出圧力Ｐｄが所
定値の場合、吐出圧力Ｐｄが作動棒３５を押す力は所定
のままなので、ダイアフラム２９に対向する第１ばね３
１の力は所定のままで、ダイアフラム２９が作動する吸
入室側の設定圧力も変わらず、弁体３４が所定の位置に
あることにより、クランク室圧力Ｐｗは所定の値にあ
り、圧縮機斜板２３の傾き角度も所定の位置になること
で圧縮機２１の吐出容量は所定となり、中間の制御をす
る。

このように本考案によれば、吐出圧力Ｐｄの増減により
吸入圧力Ｐｓをこれに見合うように第２図の如く増減し
得る。

また、本考案によれば弁体３４はダイアフラム２９と作
動棒３５で両端が押さえられ、弁室ガイド面２８ａに摺
接して弁室開口端の弁座２８ｂに接離すべく開閉作動さ
れるので、弁体３４が開弁状態でも弁作動方向に傾斜せ
ず、応答性及び制御性が良好になる。

更に、従来のようにベローズを２個用いていたものに対
し、ダイアフラム１個と作動棒を組み合せたことによ
り、接合時における気密性確保の管理点及び加工工程に
おける管理点を少なくし、工作性も良く、また精度も向
上し得るものである。

〔考案の効果〕

本考案の圧力調整弁は、実用新案登録請求の範囲に記載
の構成を要旨とするものであるから、可変容量形圧縮機
の制御を安定に行うことができ、工作性も良くまた精度
も向上し得ると共に、応答性及び制御性が良好になる等
の優れた実用上の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の圧力調整弁と可変容量形圧縮機の関係
を示す縦断面図、第２図は圧縮機の吐出圧力と吸入圧力
との特性曲線図、第３図は従来の圧力調整弁と可変容量
形圧縮機の関係を示す縦断面図である。 ２１…圧縮機、２２…クランク室、Ｐｗ…クランク室圧
力、２３…圧縮機の斜板、２４…ピストン、２５…吸入
圧室、Ｐｓ…吸入圧力、２６…吐出圧室、Ｐｄ…吐出圧
力、２７…本考案の圧力調整弁、２８…弁本体、Ａ…弁
室、２８ａ…弁室ガイド面、２８ｂ…弁座、Ｂ…ダイア
フラム室、２９…ダイアフラム、３１…第１ばね、３４
…弁体、３５…作動棒、３６…第２ばね、３７…作動棒
ガイド、３８…調整ネジ、３９…作動棒ガイドの中心貫
通孔、４０…本体ケース、Ｃ…連通路、４２…本体カバ
ーの開口部、４３，４４…弁本体の通孔、４５…弁本体
の連通孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮機（２１）のクランク室（２２）及び
   吸入圧室（２５）に連通路（Ｃ）を介して連通する弁室
   （Ａ）と前記連通路（Ｃ）の吸入圧側通孔（４４）に連
   通孔（４５）を介して連通するダイアフラム室（Ｂ）と
   を有する弁本体（２８）と、圧縮機（２１）の吐出圧室
   （２６）に連通する前記弁室（Ａ）と同心的な中心貫通
   孔（３９）を有し前記弁本体（２８）の一端開口部にシ
   ール止着される作動棒ガイド（３７）と、前記弁本体
   （２８）のダイアフラム室（Ｂ）に組込まれた圧力応動
   形のダイアフラム（２９）及び該ダイアフラムを弁室
   （Ａ）方向に付勢する第１ばね（３１）と、前記ダイア
   フラム（２９）に当接し且つ前記弁室（Ａ）のガイド面
   （２８ａ）に摺接して弁室開口端の弁座（２８ｂ）に接
   離すべく開閉作動される摺動弁体（３４）と、この摺動
   弁体（３４）の端面部に当接し前記作動棒ガイド（３
   ７）の中心貫通孔（３９）に弁体作動方向へ移動できる
   よう摺嵌された作動棒（３５）及び該作動棒を弁体方向
   に付勢するばね力調整可能な第２ばね（３６）とを具備
   してなる可変容量形圧縮機の圧力調整弁。