KR20140074843A - 제어 밸브 - Google Patents

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KR20140074843A
KR20140074843A KR1020130151607A KR20130151607A KR20140074843A KR 20140074843 A KR20140074843 A KR 20140074843A KR 1020130151607 A KR1020130151607 A KR 1020130151607A KR 20130151607 A KR20130151607 A KR 20130151607A KR 20140074843 A KR20140074843 A KR 20140074843A
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valve
pressure
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KR1020130151607A
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Inventor
마사아키 토네가와
히로시 하마다
Original Assignee
가부시키가이샤 테지케
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Abstract

<과제>
메인 밸브와 서브 밸브를 단일 솔레노이드에 의해 구동하는 제어 밸브에 있어서, 서브 밸브의 개방시에 메인 밸브의 크기에 관계 없이 유량이 얻어지도록 한다.
<해결 수단>
제어 밸브(1)는, 서브 밸브 시트(34)가 보디(5)의 일부에 형성된다. 메인 밸브의 제어 상태에 있어서는 서브 밸브의 폐쇄 상태를 유지하면서 작동 로드(38)를 메인 밸브체(30)와 일체로 변위시켜, 메인 밸브의 폐쇄후에도 작동 로드(38)를 메인 밸브체(30)에 대해 상대 변위시키는 것에 의해 서브 밸브체(36)를 밸브 개방 방향으로 변위시키는 작동 전환 기구를 구비한다.

Description

제어 밸브{CONTROL VALVE}
본 발명은 제어 밸브에 관한 것으로서, 특히 공용의 보디에 메인 밸브와 서브 밸브가 마련되고, 단일 솔레노이드에 의해 구동되는 제어 밸브에 관한 것이다.
자동차용 공조장치는, 일반적으로, 그 냉동 사이클을 흐르는 냉매를 압축하여 고온 고압의 가스 냉매로 하여 토출하는 압축기, 그 가스 냉매를 응축하는 응축기, 응축된 액냉매를 단열 팽창시키는 것에 의해 저온 저압의 냉매로 하는 팽창 장치, 그 냉매를 증발시키는 것에 의해 차량 실내 공기와의 열교환을 진행하는 증발기 등을 구비하고 있다. 증발기에서 증발된 냉매는, 다시 압축기에 되돌려져 냉동 사이클을 순환한다.
이 압축기로서는, 엔진의 회전수에 상관없이 일정한 냉방 능력이 유지되도록, 냉매의 토출 용량을 가변할 수 있는 가변 용량 압축기(이하 "압축기"로 약칭하기도 한다)가 사용되고 있다. 이 압축기는, 엔진에 의해 회전 구동되는 회전축에 장착된 요동판에 압축용 피스톤이 연결되고, 요동판의 각도를 변화시켜 피스톤의 스트로크를 변화시키는 것에 의해 냉매의 토출량을 조정한다. 요동판의 각도는, 밀폐된 크랭크실 내에 토출 냉매의 일부를 도입하고, 피스톤의 양면에 가해지는 압력의 균형을 변화시키는 것에 의해 연속적으로 바꿀 수 있다. 이 크랭크실 내의 압력(이하 "크랭크 압력"이라 한다)(Pc)은, 압축기의 토출실과 크랭크실 사이에 마련된 가변 용량 압축기용 제어 밸브(이하, "제어 밸브"로 약칭하기도 한다)에 의해 제어된다.
이와 같은 제어 밸브는, 구동부로서의 솔레노이드에 외부로부터 전류를 공급하는 것에 의해 그 밸브 개도가 조정된다. 공조장치의 기동시 등 그 공기 조절 기능을 신속하게 발휘시킬 필요가 있을 때는, 예를 들면 솔레노이드에 최대 전류를 흘려보내는 것에 의해 밸브부를 밸브 폐쇄 상태로 하고, 크랭크 압력(Pc)을 낮게 하여 요동판을 회전축에 대해 크게 기울이는 것에 의해, 압축기를 최대 용량으로 운전시킬 수 있다. 차량 엔진 부하가 클 때에는 솔레노이드를 오프로 하는 것에 의해 밸브부를 전개 상태로 하고, 크랭크 압력(Pc)을 높게 하여 요동판을 회전축에 대해 거의 직각으로 하는 것에 의해, 압축기를 최소 용량으로 운전시킬 수 있다.
이와 같은 제어 밸브에는, 토출실과 크랭크실을 연통시키는 메인 통로에 메인 밸브를 마련하는 한편, 크랭크실과 흡입실을 연통시키는 서브 통로에 서브 밸브를 마련하고, 이들의 밸브를 단일 솔레노이드에 의해 구동하는 것이 있다(예를 들면 특허문헌 1 참조). 이 제어 밸브에 의하면, 공조장치의 정상(定常) 운전시에는 서브 밸브를 폐쇄한 상태에서 메인 밸브의 개도가 조정된다. 이에 의해, 상술한 바와 같이 크랭크 압력(Pc)을 제어하고, 압축기의 토출 용량을 제어할 수 있다. 한편, 공조장치의 기동시에는 메인 밸브를 폐쇄한 상태에서 서브 밸브가 개방되고, 이에 의해 크랭크 압력(Pc)을 신속하게 저하시키는 것에 의해, 압축기를 비교적 신속하게 최대 용량 운전 상태로 이행시킬 수 있다. 또한, 단일 솔레노이드에 의해 복수의 밸브를 개폐시키는 구성으로 했기 때문에, 제어 밸브 전체를 콤팩트하게 구성할 수 있다.
이와 같은 제어 밸브는, 단일 솔레노이드에 의해 메인 밸브와 서브 밸브를 구동하는 관계상, 메인 밸브체와 서브 밸브체를 동일 축선 상에 마련하고, 그 축선을 따라 배치된 작동 로드를 통해 각 밸브체에 솔레노이드력을 전달하는 기구를 구비한다. 제어 밸브의 보디에는 메인 밸브 구멍이 마련되고, 메인 밸브체에 서브 밸브 구멍이 마련된다. 즉, 서브 통로가 메인 밸브체를 관통하도록 마련된다. 그리고, 메인 밸브 구멍의 개구 단부에 마련된 메인 밸브 시트에 대해 메인 밸브체가 탈착하는 것에 의해 메인 밸브가 개폐되고, 서브 밸브 구멍의 개구 단부에 마련된 서브 밸브 시트에 대해 서브 밸브체가 탈착하는 것에 의해 서브 밸브가 개폐된다. 단, 압축기의 정상 운전시에는 서브 밸브체가 서브 밸브 시트에 가압되어, 서브 밸브의 폐쇄 상태가 유지된다. 압축기의 기동시에는 솔레노이드력을 최대로 하고, 메인 밸브체를 메인 밸브 시트에 착석시킨 상태에서 서브 밸브체를 밸브 개방 방향으로 더욱 부세(付勢)하는 것에 의해 서브 밸브를 개방할 수 있다.
일본 공개특허공보 2008-240580호 공보
그러나 최근, 차량 메이커에서는 압축기를 더욱 빠르게 기동시키고 싶어 하는 요구가 있다. 공기 조절 성능을 더욱 신속하게 발휘시키는 것에 의해 더 나은 쾌적성을 추구하고, 차량의 판매 촉진에 연결시키는 것이다. 이를 위해서는, 서브 밸브의 개방시의 냉매 유량을 크게 해야 한다. 하지만, 상술한 제어 밸브는 서브 밸브 구멍을 메인 밸브체에 형성하기 때문에, 서브 밸브의 크기는 메인 밸브의 크기에 의한 제약을 받게 되어, 원하는 유량을 얻는 것은 용이하지 않다. 즉, 서브 밸브 구멍을 메인 밸브 구멍보다 크게 하는 것은 물리적으로 불 가능하다. 여기서, 서브 밸브체의 서브 밸브 시트로부터의 리프트량을 크게 설정하는 것도 생각할 수 있지만, 서브 밸브체의 스트로크를 크게 하는 것은 제어 밸브 전체를 크게 하게 되어, 비용적으로 불리해진다. 또한, 그와 같이 스트로크를 크게 했다고 해도, 서브 밸브 구멍의 크기가 변하지 않으면, 유량을 현저하게 증대시킬 수는 없다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로서, 메인 밸브와 서브 밸브를 단일 솔레노이드에 의해 구동하는 제어 밸브에 있어서, 서브 밸브의 개방시에 메인 밸브의 크기에 관계 없이 유량이 얻어지도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 태양에 따른 제어 밸브는, 작동 유체를 도입 또는 도출하는 도입 도출 포트, 작동 유체를 도입하는 도입 포트, 작동 유체를 도출하는 도출 포트가 마련된 보디; 도입 포트와 도입 도출 포트를 연통시키는 메인 통로에 마련된 메인 밸브; 도입 도출 포트와 도출 포트를 연통시키는 서브 통로에 마련된 서브 밸브; 보디에 슬라이딩 가능하게 지지되고, 메인 통로에 마련된 메인 밸브 시트에 탈착하여 메인 밸브를 개폐하는 메인 밸브체; 서브 통로에 마련된 서브 밸브 시트에 탈착하여 서브 밸브를 개폐하는 서브 밸브체; 공급되는 전류량에 상응한 크기의 솔레노이드력을 발생시키는 솔레노이드; 솔레노이드에 연결되어, 메인 밸브체 및 서브 밸브체에 대해 직접 또는 간접적으로 솔레노이드력을 전달 가능한 작동 로드를 구비한다. 그리고, 서브 밸브 시트가 보디의 일부에 형성된다. 메인 밸브의 제어 상태에 있어서는 서브 밸브의 폐쇄 상태를 유지하면서 작동 로드를 메인 밸브체와 일체로 변위시켜, 메인 밸브의 폐쇄후에도 작동 로드를 메인 밸브체에 대해 상대 변위시키는 것에 의해 서브 밸브체를 밸브 개방 방향으로 변위시키는 작동 전환 기구가 더 마련된다.
이 태양에 의하면, 서브 밸브 시트가 메인 밸브체가 아닌, 보디의 일부에 형성된다. 이 때문에, 메인 밸브와 독립시켜 서브 밸브의 크기를 설정할 수 있다. 그리고, 메인 밸브의 제어 상태에 있어서는 서브 밸브의 폐쇄 상태를 유지하면서 작동 로드를 메인 밸브체와 일체로 변위시키는 것에 의해 메인 밸브의 개도가 조정된다. 또한, 메인 밸브의 폐쇄후에도 작동 로드를 메인 밸브체에 대해 상대 변위시키는 것에 의해, 서브 밸브를 개방시킬 수 있다. 즉, 솔레노이드의 구동에 따른 작동 전환 기구의 동작에 의해, 메인 밸브와 서브 밸브를 독립으로 개폐 제어할 수 있는 한편, 서브 밸브의 개방시에 있어서의 유량을 충분히 확보할 수 있게 된다.
본 발명에 의하면, 메인 밸브와 서브 밸브를 단일 솔레노이드에 의해 구동하는 제어 밸브에 있어서, 서브 밸브의 개방시에 메인 밸브의 크기에 관계 없이 유량을 얻을 수 있게 된다.
도 1은 제1실시형태에 따른 제어 밸브의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다.
도 3은 제어 밸브의 동작을 나타내는 도면이다.
도 4는 제어 밸브의 동작을 나타내는 도면이다.
도 5는 제2실시형태에 따른 제어 밸브의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다.
도 6은 제3실시형태에 따른 제어 밸브의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다.
도 7은 제4실시형태에 따른 제어 밸브의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다.
도 8은 제5실시형태에 따른 제어 밸브의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다.
도 9는 제6실시형태에 따른 제어 밸브의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다. 단, 이하의 설명에 있어서는 편의상, 도시된 상태를 기준으로 하여 각 구조의 위치 관계를 상하로 표현하는 경우가 있다.
[제1실시형태]
도 1은 제1실시형태에 따른 제어 밸브의 구성을 나타내는 단면도이다.
제어 밸브(1)는, 자동차용 공조장치의 냉동 사이클에 설치되는 도시하지 않는 가변 용량 압축기(이하, "압축기"로 약칭한다)의 토출 용량을 제어하는 전자 밸브로서 구성되어 있다. 이 압축기는, 냉동 사이클을 흐르는 냉매를 압축하여 고온 고압의 가스 냉매로 하여 토출한다. 그 가스 냉매는 응축기(외부 열교환기)에 의해 응축되고, 나아가 팽창 장치에 의해 단열 팽창되어 저온 저압의 안개 형태의 냉매가 된다. 이 저온 저압의 냉매가 증발기에 의해 증발하고, 그 증발 잠열에 의해 차량 실내 공기를 냉각한다. 증발기에 의해 증발된 냉매는, 다시 압축기에 되돌려져 냉동 사이클을 순환한다. 압축기는, 자동차 엔진에 의해 회전 구동되는 회전축을 구비하고, 그 회전축에 장착된 요동판에 압축용 피스톤이 연결되어 있다. 그 요동판의 각도를 변화시켜 피스톤의 스트로크를 변화시키는 것에 의해, 냉매의 토출량이 조정된다. 제어 밸브(1)는, 그 압축기의 토출실로부터 크랭크실에 도입하는 냉매 유량을 제어하는 것에 의해 요동판의 각도, 나아가서는 그 압축기의 토출 용량을 변화시킨다.
제어 밸브(1)는, 압축기의 흡입 압력(Ps)("피감지 압력"에 해당)을 설정 압력으로 유지하도록, 토출실로부터 크랭크실에 도입하는 냉매 유량을 제어하는 이른바 Ps감지 밸브로서 구성되어 있다. 제어 밸브(1)는, 밸브 본체(2)와 솔레노이드(3)를 일체로 조립하여 구성된다. 밸브 본체(2)는, 압축기의 운전시에 토출 냉매의 일부를 크랭크실로 도입하기 위한 냉매 통로를 개폐하는 메인 밸브와, 압축기의 기동시에 크랭크실의 냉매를 흡입실로 이동시키는 이른바 블리드 밸브(bleed valve)로서 기능하는 서브 밸브를 포함한다. 솔레노이드(3)는, 메인 밸브를 개폐 방향으로 구동하여 그 개도를 조정하고, 크랭크실로 도입하는 냉매 유량을 제어한다. 밸브 본체(2)는, 단차를 갖는 원통 형상의 보디(5), 보디(5) 내에 마련된 메인 밸브 및 서브 밸브, 메인 밸브의 개도를 조정하기 위해 솔레노이드력에 대항하는 힘을 발생하는 파워 엘리먼트(power element)(6) 등을 구비하고 있다. 파워 엘리먼트(6)는 "감압부"로서 기능한다.
보디(5)에는, 그 상단측에서부터 포트(12, 14, 16)가 마련되어 있다. 이 중, 포트(12)는 보디(5)의 상단 개구부에 마련되고, 포트(14, 16)는 보디(5)의 측부에 마련되어 있다. 포트(12)는 흡입실에 연통하는 "흡입실 연통 포트"로서 기능하고, 포트(14)는 크랭크실에 연통하는 "크랭크실 연통 포트"로서 기능하고, 포트(16)는 토출실에 연통하는 "토출실 연통 포트"로서 기능한다. 보디(5)의 상단 개구부에는 단부 부재(13)가 고정되어 있다. 단부 부재(13)의 외주면에는, 포트(12)를 형성하기 위한 복수의 연통홈(15)이 마련되어 있다. 보디(5)의 하단부는 솔레노이드(3)의 상단부에 연결되어 있다.
보디(5) 내에는, 포트(16)와 포트(14)를 연통시키는 메인 통로와, 포트(14)와 포트(12)를 연통시키는 서브 통로가 형성되어 있다. 메인 통로에는 메인 밸브가 마련되고, 서브 통로에는 서브 밸브가 마련되어 있다. 메인 밸브와 서브 밸브는 동축 형태로 마련되고, 서브 밸브가 메인 밸브의 상방에 배치되어 있다. 즉, 제어 밸브(1)는 도시한 바와 같이, 일단측에서부터 파워 엘리먼트(6), 서브 밸브, 메인 밸브, 솔레노이드(3)가 배치되는 구성을 갖는다. 메인 통로에는 메인 밸브 구멍(18)이 마련되고, 그 하단 개구단 가장자리에 메인 밸브 시트(20)가 형성되어 있다. 서브 통로에는 서브 밸브 구멍(32)이 마련되고, 그 상단 개구단 가장자리에 서브 밸브 시트(34)가 형성되어 있다.
포트(16)는, 토출실로부터 토출 압력(Pd)의 냉매를 도입한다. 포트(14)는, 압축기의 정상 동작시에 메인 밸브를 경유한 크랭크 압력(Pc)의 냉매를 크랭크실을 향해 도출하는 한편, 압축기의 기동시에는 크랭크실로부터 배출된 크랭크 압력(Pc)의 냉매를 도입한다. 이때 도입된 냉매는 서브 밸브에 인도된다. 포트(12)는, 압축기의 정상 동작시에 흡입 압력(Ps)의 냉매를 도입하는 한편, 압축기의 기동시에는 서브 밸브를 경유한 흡입 압력(Ps)의 냉매를 흡입실을 향해 도출한다. 포트(12)와 서브 밸브 구멍(32) 사이에는, 흡입 압력(Ps)이 채워지는 압력실(22)이 형성된다. 파워 엘리먼트(6)는 압력실(22)에 배치된다.
메인 밸브 구멍(18)과 서브 밸브 구멍(32)은 동축 형태로 형성되고, 메인 밸브 구멍(18)과 서브 밸브 구멍(32) 사이의 압력실(27)이 포트(14)와 연통되어 있다. 포트(16)와 메인 밸브 구멍(18) 사이에는 밸브실(26)이 형성되어 있다. 밸브실(26)의 메인 밸브 구멍(18)과는 반대측에는, 메인 밸브 구멍(18)과 동축 형태로 가이드 구멍(24)이 형성되어 있다. 가이드 구멍(24)에는, 저부를 갖는 원통 형상의 메인 밸브체(30)가 슬라이딩 가능하게 삽통되어 있다. 가이드 구멍(24)의 밸브실(26)과는 반대측에는, 압력실(28)이 형성되어 있다. 메인 밸브체(30)는, 밸브실(26)측으로부터 메인 밸브 시트(20)에 탈착하는 것에 의해 메인 밸브를 개폐하여, 토출실로부터 크랭크실로 흐르는 냉매 유량을 조정한다.
한편, 서브 밸브 구멍(32)을 관통하도록 서브 밸브체(36)가 마련되어 있다. 서브 밸브체(36)는, 메인 밸브체(30)와 축선 방향으로 대향 배치되어, 압력실(22)측에서 서브 밸브 시트(34)에 탈착하는 것에 의해 서브 밸브를 개폐한다. 서브 밸브체(36)가 서브 밸브 시트(34)에 착석하여 서브 밸브를 폐쇄하는 것에 의해, 크랭크실로부터 흡입실로의 냉매의 릴리프가 차단된다. 또한, 서브 밸브체(36)가 서브 밸브 시트(34)로부터 이격하여 서브 밸브를 개방하는 것에 의해, 크랭크실로부터 흡입실로의 냉매의 릴리프가 허용된다. 메인 밸브체(30)의 상저부에는 내외를 연통하는 연통 구멍(35)이 마련되어 있고, 그 내부 통로(37)가 압력실(27)과 압력실(28)을 연통시키고 있다. 즉, 메인 밸브체(30)의 상하의 압력실 및 내부 통로(37)는, 크랭크 압력이 채워지는 용량실을 형성하고 있다.
또한, 보디(5)의 축선을 따라 길이가 긴 형태의 작동 로드(38)가 마련되어 있다. 작동 로드(38)는, 그 상반부가 메인 밸브체(30) 및 서브 밸브체(36)를 관통하여 파워 엘리먼트(6)와 작동 연결 가능하게 접속되고, 하단부가 솔레노이드(3)의 후술하는 플런저(50)에 접속되어 있다. 작동 로드(38)는, 메인 밸브체(30) 및 서브 밸브체(36)에 대해 직접 또는 간접적으로 솔레노이드력을 전달한다. 작동 로드(38)의 중간부에는, 스프링 베어링 부재(40)가 마련되어 있다. 메인 밸브체(30)와 스프링 베어링 부재(40) 사이에는, 메인 밸브체(30)를 메인 밸브의 폐쇄 방향으로 부세하는 스프링(42)("제1부세 부재"로서 기능한다)이 배치되어 있다. 한편, 파워 엘리먼트(6)와 서브 밸브체(36) 사이에는, 서브 밸브체(36)를 서브 밸브의 폐쇄 방향으로 부세하는 스프링(44)("제2부세 부재"로서 기능한다)이 배치되어 있다. 파워 엘리먼트(6)는, 흡입 압력(Ps)을 감지하여 변위하는 벨로우즈(45)("감압 부재"로서 기능한다)를 포함하고, 그 벨로우즈(45)의 변위에 의해 솔레노이드력에 대항하는 힘을 발생시킨다. 이 대항력은, 작동 로드(38)를 통해 메인 밸브체(30)에도 전달된다.
한편, 솔레노이드(3)는, 단차를 갖는 원통 형상의 코어(46)와, 코어(46)의 하단 개구부를 봉지하도록 조립된 저부를 갖는 원통 형상의 슬리브(48)와, 슬리브(48)에 수용되어 코어(46)와 축선 방향으로 대향 배치된 원통 형상의 플런저(50)와, 코어(46) 및 슬리브(48)에 외측으로 삽입된 원통 형상의 보빈(52)과, 보빈(52)에 권취되어, 통전에 의해 자기 회로를 생성하는 전자 코일(54)과, 전자 코일(54)을 외방에서 덮도록 마련되고, 요크로서도 기능하는 원통 형상의 케이스(56)와, 케이스(56)의 하단 개구부를 봉지하도록 마련된 단부 부재(58)를 구비한다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 보디(5), 코어(46), 케이스(56) 및 단부 부재(58)가 제어 밸브(1) 전체의 보디를 형성하고 있다. 플런저(50)와 코어(46) 사이에는, 플런저(50)를 코어(46)로부터 이격하는 방향으로 부세하는 스프링(47)("부세 부재"로서 기능한다)이 배치되어 있다.
밸브 본체(2)와 솔레노이드(3)는, 보디(5)의 하단부가 코어(46)의 상단 개구부에 압입되는 것에 의해 고정되어 있다. 코어(46)와 보디(5) 사이에 압력실(28)이 형성되어 있다. 한편, 코어(46)의 중앙을 축선 방향으로 관통하도록, 작동 로드(38)가 삽통되어 있다. 작동 로드(38)의 하단부가 플런저(50)의 상반부에 압입되어, 작동 로드(38)와 플런저(50)가 동축 형태로 접속되어 있다.
작동 로드(38)는, 플런저(50)에 의해 하방으로부터 지지되고, 메인 밸브체(30), 서브 밸브체(36) 및 파워 엘리먼트(6)와 작동 연결 가능하게 구성되어 있다. 작동 로드(38)는, 코어(46)와 플런저(50)의 흡인력인 솔레노이드력을, 메인 밸브체(30) 또는 서브 밸브체(36)에 적절히 전달한다. 한편, 작동 로드(38)에는, 파워 엘리먼트(6)의 신축 작동에 의한 구동력("감압 구동력"이라고도 한다)이 솔레노이드력과 대항하도록 부하된다. 즉, 메인 밸브의 제어 상태에 있어서는, 솔레노이드력과 감압 구동력에 의해 조정된 힘이 메인 밸브체(30)에 작용하여, 메인 밸브의 개도를 적절하게 제어한다. 메인 밸브의 폐쇄시에는, 솔레노이드력의 크기에 따라 작동 로드(38)가 메인 밸브체(30)에 대해 상대 변위하여, 서브 밸브체(36)를 밀어 올려서 서브 밸브를 개방시킨다. 이에 의해 블리드 기능을 발휘시킨다.
코어(46)의 상단부에는 링 형상의 축지 부재(60)가 압입되어 있고, 작동 로드(38)는, 그 축지 부재(60)에 의해 축선 방향으로 슬라이딩 가능하게 지지되어 있다. 축지 부재(60)의 외주면의 소정 개소에는, 축선에 대해 평행한 도시하지 않는 연통홈이 형성되어 있다. 압력실(28)의 크랭크 압력(Pc)은, 그 연통홈, 작동 로드(38)와 코어(46)의 간극에 의해 형성되는 연통로(62)를 통해 슬리브(48)의 내부에도 인도된다.
연통로(62)는, 슬리브(48) 내를 오일 댐퍼실로 하기 위한 오리피스(orifice)로서 기능한다. 즉, 본 실시형태에서는, 제어 밸브(1)의 제조 공정에 있어서, 압축기의 윤활용으로서 냉매에 포함되는 오일과 동종의 오일을 미리 슬리브(48) 내에 넣어 둔다. 본 실시형태에서는, 축지 부재(60)에 마련된 연통홈이, 슬리브(48)로의 오일의 출입에 대해 저항이 되는 조임 통로(throttling passage)로서 기능한다. 이와 같은 구성에 의해, 슬리브(48)를 오일 댐퍼실로서 기능시킬 수 있고, 그 슬리브(48)에 배치된 플런저(50)의 미소 진동 등이 억제된다. 그 결과, 그러한 미소진동에 의한 소음의 발생이 방지 또는 억제된다. 또한, 변형예에 있어서는, 연통로(62)가, 슬리브(48)로의 오일의 출입에 대해 저항이 되는 조임 통로로서 기능하도록 해도 좋다. 즉, 축지 부재(60)에 마련된 연통홈 및 연통로(62)의 적어도 한쪽이, 조임 통로로서 기능하도록 하면 된다. 또한, 스프링(47)이, 코어(46)와 플런저(50)를 서로 이격시키는 방향으로 부세하는 오프 용수철로서 기능한다.
슬리브(48)는 비자성 재료로 이루어진다. 플런저(50)의 측면에는 축선에 대해 평행한 복수의 연통홈(66)이 마련되고, 플런저(50)의 하단면에는 반경 방향으로 연장되어 내외를 연통하는 복수의 연통홈(68)이 마련되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 도시한 바와 같이 플런저(50)가 하사점에 위치해도, 크랭크 압력(Pc)이 플런저(50)와 슬리브(48)의 간극을 통해 배압실(70)에 인도되도록 되어 있다.
보빈(52)로부터는 전자 코일(54)에 연결되는 한쌍의 접속 단자(72)가 연장되어, 각각 단부 부재(58)를 관통하여 외부로 인출되어 있다. 도 1에는 설명의 편의상, 그 한쌍 중의 하나만 표시되어 있다. 단부 부재(58)는, 케이스(56)에 내포되는 솔레노이드(3) 내의 구조물 전체를 하방으로부터 봉지하도록 장착되어 있다. 단부 부재(58)는, 내식성을 갖는 수지재의 몰드 성형(사출 성형)에 의해 형성되고, 그 수지재가 케이스(56)와 전자 코일(54)의 간극에도 채워져 있다. 이와 같이 수지재가 케이스(56)와 전자 코일(54)의 간극에 채워지는 것에 의해, 전자 코일(54)에서 발생한 열을 케이스(56)에 전달하기 쉽게 하여, 그 방열 성능을 높이고 있다. 단부 부재(58)로부터는 접속 단자(72)의 선단부가 인출되어 있고, 도시하지 않는 외부전원에 접속된다.
도 2는 도 1의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다.
보디(5)는, 제1보디(81)와 제2보디(82)를 조립하여 구성되어 있다. 제1보디(81)의 내방에 메인 밸브가 마련되고, 제2보디(82)의 내방에 서브 밸브가 마련되어 있다. 제1보디(81)는, 단차를 갖는 원통 형상으로 되어 있고, 그 내방에 형성된 가이드 구멍(24)에 의해 메인 밸브체(30)를 슬라이딩 가능하게 지지하고 있다. 제2보디(82)는, 단차를 갖는 원통 형상으로 되어 있고, 그 하반부가 제1보디(81)의 상반부에 내측으로 삽입되도록 고정되어 있다. 제2보디(82)의 하방 측부에는, 내외를 연통하는 연통 구멍(83)이 마련되어 있다. 제1보디(81)와 제2보디(82)의 오버랩부에 포트(14)가 형성되어 있다. 파워 엘리먼트(6)는, 제2보디(82)에 수용되도록 마련되어 있다. 제2보디(82)의 하단 개구부의 내경이 약간 축경(縮徑)되는 것에 의해 서브 밸브 구멍(32)이 형성되어 있다.
메인 밸브체(30)의 가이드 구멍(24)과의 슬라이딩면에는, 냉매의 유통을 억제하기 위한 복수의 링 형상의 홈으로 이루어지는 래버린스실(Labyrinth Seal)(90)이 마련되어 있다. 메인 밸브체(30)의 상저부는 격벽(92)을 형성하고, 그 하면이 작동 로드(38)와 적절히 계합 연결 가능한 "피계 합부"로서 기능한다. 작동 로드(38)는, 상방을 향해 단계적으로 축경되는 단차를 갖는 원주 형상으로 되어 있고, 그 제1의 단차에 의해 제1계합부(94)가 형성되고, 제2의 단차에 의해 제2계합부(96)가 형성된다. 작동 로드(38)에 있어서의 제1계합부(94)와 제2계합부(96) 사이의 중간 부분이, 격벽(92)의 중앙에 마련된 삽통 구멍을 관통한다. 또한, 그 중간 부분에는 원통 형상의 계지 부재(98)가 압입되어 있다. 이 때문에, 제1계합부(94)와 계지 부재(98)에 의해 격벽(92)의 상대적인 이동 범위가 규제된다. 즉, 작동 로드(38)에 마련된 제1계합부(94)와 계지 부재(98)가, 메인 밸브체(30)의 상대적인 이동 범위를 규제하는 "규제부"로서 기능한다. 도 2에는 격벽(92)이 계지 부재(98)에 당접하여, 메인 밸브체(30)가 작동 로드(38)에 대해 상대적으로 상사점에 위치한 상태가 도시되어 있다.
이와 같은 구성에 의해, 솔레노이드(3)가 비통전시일 때는, 스프링(47)(도 1 참조)의 부세력에 의해 작동 로드(38)가 밀어 내려지지만, 그 때, 계지 부재(98)가 격벽(92)에 당접하여 메인 밸브체(30)를 밸브 개방 방향으로 부세한다. 그 결과, 도시한 바와 같이, 메인 밸브가 전개 상태로 된다. 또한, 메인 밸브의 제어 상태에 있어서도, 기본적으로는 스프링(42)의 부세력에 의해 메인 밸브체(30)가 계지 부재(98)를 통해 작동 로드(38)와 일체로 되어, 작동 연결되게 된다. 작동 로드(38)는, 도시한 바와 같이 격벽(92)이 계지 부재(98)에 당접한 상태에 있어서는, 제1계합부(94)가 격벽(92)으로부터 소정 간격 L1을 두고 이격하도록 제1의 단차 위치가 설정되어 있다. 이 소정 간격 L1은 이른바 "유간"으로서 기능한다.
한편, 제2보디(82)의 하부가 축경되어, 그 내방에 서브 밸브 구멍(32)이 형성되어 있다. 서브 밸브 구멍(32)의 상단 개구부에 서브 밸브 시트(34)가 형성되어 있다. 서브 밸브체(36)는 단차를 갖는 원주 형상으로 되어 있고, 그 축선을 따라 관통 구멍(41)이 마련되어 있다. 작동 로드(38)의 상단부는, 그 관통 구멍(41)을 관통하여 파워 엘리먼트(6)에 접속된다. 서브 밸브의 폐쇄시에 있어서 작동 로드(38)는 서브 밸브체(36)와 상대 변위 가능하게 되어 있다. 서브 밸브체(36)는, 그 본체가 서브 밸브 구멍(32)을 관통하도록 배치되고, 상단부가 반경 방향 외측으로 연장되어 탈착부(43)를 구성한다. 탈착부(43)가 압력실(22)측에서 서브 밸브 시트(34)에 탈착하여 서브 밸브를 개폐한다. 작동 로드(38)의 상부에 마련된 제2계합부(96)는 가압부로서 기능한다. 즉, 제2계합부(96)는, 도시된 상태에서는 서브 밸브체(36)로부터 이격되어 있지만, 작동 로드(38)가 보디(5)에 대해 상대 변위하는 것에 의해 서브 밸브체(36)의 저면에 계합되어, 서브 밸브체(36)에 서브 밸브의 개방 방향의 솔레노이드력을 직접 전달 가능하게 된다.
본 실시형태에서는, 메인 밸브의 전개시에 있어서의 작동 로드(38)의 제2계합부(96)와 서브 밸브체(36)의 간격 L2가, 메인 밸브체(30)의 메인 밸브 시트(20)로부터의 리프트량과 동일해지도록 제2의 단차 위치가 설정되어 있다. 이는, 메인 밸브의 폐쇄까지는 서브 밸브의 개방을 방지하는 한편, 메인 밸브의 폐쇄후에 서브 밸브를 신속하게 개방시키는 것이다. 즉, 이 구성에 의하면, 메인 밸브체(30)가 메인 밸브 시트(20)에 착석하여 메인 밸브를 폐쇄함과 동시에 제2계합부(96)가 서브 밸브체(36)에 계합된다. 이 때문에, 그 메인 밸브의 폐쇄후에 작동 로드(38)를 메인 밸브체(30)에 대해 상대 변위시키는 것에 의해 서브 밸브체(36)를 밀어 올려, 서브 밸브를 개방할 수 있다. 단, 그 서브 밸브체(36)의 서브 밸브 시트(34)로부터의 리프트량은, 소정 간격 L1과 동일한 높이까지가 된다. 본 실시형태에 있어서의 이 소정 간격 L1, L2의 설정과, 이를 실현하기 위한 메인 밸브체(30), 서브 밸브체(36), 작동 로드(38)의 구조 및 이들의 배치 구성이 "작동 전환 기구"를 구성한다.
또한, 변형예에 있어서는, 그 간격 L2를 메인 밸브 전개시의 메인 밸브체(30)의 리프트량보다 약간 크게 하고, 그 리프트량과 소정 간격 L1을 합한 값보다 작게 해도 좋다. 이에 의해, 메인 밸브가 폐쇄되고 나서 서브 밸브가 개방될 때까지 적당한 여유를 부여할 수 있다. 즉, 메인 밸브의 제어 상태에 있어서도, 경우에 따라서는 메인 밸브를 폐쇄하는 것에 의해 일시적으로 최대 용량 운전으로 이행시키는 경우가 있지만, 그러한 경우에 서브 밸브의 폐쇄 상태(메인 밸브와 서브 밸브의 동시 폐쇄 상태)를 안정하게 유지할 수 있다.
파워 엘리먼트(6)는, 벨로우즈(45)의 상단 개구부를 제1스토퍼(84)("베이스 부재"에 해당)에 의해 폐지하고, 하단 개구부를 제2스토퍼(86)("베이스 부재"에 해당)에 의해 폐지하여 구성되어 있다. 제1스토퍼(84)는 단차를 갖는 원주 형상으로 되어 있고, 벨로우즈(45)의 내방에서 축선 방향으로 연장 돌출되어 있다. 제2스토퍼(86)는 원판 형상으로 되어 있고, 그 상면 중앙부가 제1스토퍼(84)의 하단면과 대향 배치된다. 벨로우즈(45)의 내부는 밀폐된 기준 압력실(S)로 되어 있고, 제1스토퍼(84)와 제2스토퍼(86) 사이에, 벨로우즈(45)를 신장 방향으로 부세하는 스프링(88)이 배치되어 있다. 기준 압력실(S)은, 본 실시형태에서는 진공 상태로 되어 있다. 제1스토퍼(84)는, 단부 부재(13)와 일체로 성형되어 있다. 따라서, 제1스토퍼(84)는, 보디(5)에 대해 고정된 상태가 된다. 벨로우즈(45)는, 압력실(22)의 흡입 압력(Ps)과 기준 압력실(S)의 기준 압력의 차압에 따라 축선 방향(메인 밸브의 개폐 방향)으로 신장 또는 수축한다. 단, 그 차압이 커져도 벨로우즈(45)가 소정량 수축하면, 제2스토퍼(86)가 제1스토퍼(84)에 당접하여 계지되기 때문에, 그 수축은 규제된다.
본 실시형태에서는, 제2스토퍼(86)의 저면은 평탄면으로 되어 있지만, 작동 로드(38)의 상단면은 R형상으로 되어 있다. 이 때문에, 작동 로드(38)가 파워 엘리먼트(6)에 대해 작동 연결될 때는, 작동 로드(38)와 제2스토퍼(86)가 거의 점접촉이 된다. 이 때문에, 가령 작동 로드(38)와 파워 엘리먼트(6) 중의 한쪽에 횡하중이 발생해도, 그 횡하중이 다른 한쪽에 작용하기 어려워져, 작동 연결되는 각 밸브체의 거동이 안정하게 유지된다. 서브 밸브체(36)와 제2스토퍼(86) 사이에는 스프링(44)이 배치되어 있다.
이상의 구성에 있어서, 메인 밸브체(30)와 메인 밸브 시트(20)에 의해 메인 밸브가 구성되고, 그 메인 밸브의 개도에 의해 토출실로부터 크랭크실로 도입되는 냉매 유량이 조정된다. 또한, 서브 밸브체(36)와 서브 밸브 시트(34)에 의해 서브 밸브가 구성되고, 그 서브 밸브의 개폐에 의해 크랭크실로부터 흡입실로의 냉매의 도출이 허용 또는 차단된다. 즉, 제어 밸브(1)는, 메인 밸브와 서브 밸브 중의 임의의 한쪽을 개방시키는 것에 의해 냉매의 흐름을 전환하는 3방 밸브로서도 기능한다.
본 실시형태에 있어서는, 메인 밸브체(30)의 메인 밸브에 있어서의 유효 수압 지름 B(실링부 지름)와, 메인 밸브체(30)의 슬라이딩부의 유효 수압 지름 C(실링부 지름)가 동일하게 설정되어 있다. 이 때문에, 메인 밸브체(30)에 작용하는 토출 압력(Pd), 크랭크 압력(Pc) 및 흡입 압력(Ps)의 영향은 캔슬된다. 그 결과, 메인 밸브의 제어 상태에 있어서, 메인 밸브체(30)는, 압력실(22)의 흡입 압력(Ps)에 기초하여 개폐 동작하게 된다. 즉, 제어 밸브(1)는, 이른바 Ps감지 밸브로서 기능한다. 또한, 본 실시형태에서는, 서브 밸브체(36)의 서브 밸브에 있어서의 유효 수압 지름 A(실링부 지름)를, 메인 밸브체(30)의 메인 밸브에 있어서의 유효 수압 지름 B보다 크게 했지만, 이들의 유효 수압 지름의 대소 관계(즉, 메인 밸브와 서브 밸브의 대소 관계)는, 제어 밸브(1)의 사양에 따라 적절히 설정 가능하다.
이와 같은 구성에 있어서, 제어 밸브(1)의 안정된 제어 상태에 있어서는, 압력실(22)의 흡입 압력(Ps)이 소정의 설정 압력(Pset)이 되도록 메인 밸브가 자율적으로 동작한다. 이 설정 압력(Pset)은, 기본적으로는 스프링(42, 44, 47, 88)의 스프링 하중 및 벨로우즈(45)의 하중에 의해 미리 조정되고, 증발기 내의 온도와 흡입 압력(Ps)의 관계상, 증발기의 동결을 방지할 수 있는 압력값으로서 설정된다. 설정 압력(Pset)은, 솔레노이드(3)로의 공급 전류(설정 전류)을 바꾸는 것에 의해 변화시킬 수 있다. 본 실시형태에서는, 제어 밸브(1)의 조립이 거의 완료된 상태에서 단부 부재(13)의 압입량을 재조정하는 것에 의해, 스프링의 설정 하중을 미세 조정할 수 있어, 설정 압력(Pset)을 정확하게 조정할 수 있다.
한편, 솔레노이드력을 크게 하면, 메인 밸브의 폐쇄후에도 작동 로드(38)를 보디(5)에 대해 상대 변위시켜, 이에 의해 서브 밸브체(36)를 서브 밸브 시트(34)로부터 리프트시켜 서브 밸브를 개방할 수 있다. 또한, 제1계합부(94)를 격벽(92)에 계합(당접)시킨 상태에서 솔레노이드력을 메인 밸브체(30)에 직접 전달할 수 있어, 스프링(42)의 부세력보다 큰 힘으로 메인 밸브체(30)를 메인 밸브의 폐쇄 방향으로 가압할 수 있다. 이 구성은, 메인 밸브체(30)와 가이드 구멍(24)의 슬라이딩부로의 이물의 침입에 의해 메인 밸브체(30)가 록된 경우에, 그를 해제하는 록 해제 기구(연동 기구, 가압 기구)로서도 기능한다.
다음으로, 제어 밸브의 동작에 대해 설명한다.
도 3 및 도 4는 제어 밸브의 동작을 나타내는 도면으로서, 도 2에 대응된다. 이미 설명한 도 2는 제어 밸브의 최소 용량 운전 상태를 나타내고 있다. 도 3은 제어 밸브의 블리드 기능을 동작시켰을 때의 상태를 나타내고 있다. 도 4는 비교적 안정된 제어 상태를 나타내고 있다. 이하에 있어서는, 도 1에 기초하여, 적절히 도 2~도 4를 참조하면서 설명한다.
제어 밸브(1)에 있어서 솔레노이드(3)가 비통전시일 때, 즉 자동차용 공조장치가 동작하지 않고 있을 때는, 코어(46)와 플런저(50) 사이에 흡인력이 작용하지 않는다. 한편, 흡입 압력(Ps)은 비교적 높은 상태에 있다. 이 때문에, 도 2에 나타내는 바와 같이, 벨로우즈(45)가 축소하고, 파워 엘리먼트(6)는 실질적으로 기능하지 않는다. 또한, 스프링(47)의 부세력이 계지 부재(98)를 통해 메인 밸브체(30)에 전달되어, 메인 밸브체(30)가 메인 밸브 시트(20)로부터 이격하여 메인 밸브가 전개 상태로 된다. 한편, 스프링(44)의 부세력에 의해 서브 밸브체(36)가 서브 밸브 시트(34)에 착석한 상태를 유지하고, 서브 밸브는 폐쇄 상태를 유지한다.
한편, 자동차용 공조장치의 기동시 등, 솔레노이드(3)의 전자 코일(54)에 제어 전류가 공급되면, 솔레노이드력에 의해 작동 로드(38)가 상방으로 구동된다. 그 결과, 도 3에 나타내는 바와 같이, 메인 밸브체(30)가 메인 밸브 시트(20)에 착석하여 메인 밸브를 폐쇄한다. 그리고, 나아가 작동 로드(38)가 스프링(42)의 부세력에 저항하여 메인 밸브체(30)와 상대 변위하는 것에 의해, 제2계합부(96)가 서브 밸브체(36)에 계합하여 이를 밀어 올려, 서브 밸브체(36)가 서브 밸브 시트(34)로부터 이격하여 서브 밸브를 개방시킨다. 단, 제1계합부(94)가 격벽(92)에 계지되는 것에 의해 작동 로드(38)의 변위가 규제되기 때문에, 서브 밸브체(36)의 리프트량(즉 서브 밸브의 개도)도 규제된다. 또한, 기동시에는 통상, 흡입 압력(Ps)이 비교적 높기 때문에, 벨로우즈(45)가 축소 상태를 유지하고, 서브 밸브의 개방 상태가 유지된다.
즉, 솔레노이드(3)에 기동 전류가 공급되면, 메인 밸브가 폐쇄되어 크랭크실로의 토출 냉매의 도입을 규제하는 한편 서브 밸브가 개방되어 크랭크실 내의 냉매를 흡입실로 신속하게 릴리프 시킨다. 그 결과, 압축기를 신속하게 기동시킬 수 있다. 또한, 예를 들면 차량이 저온 환경에 놓여진 경우와 같이, 흡입 압력(Ps)이 낮고, 벨로우즈(45)가 신장한 상태에 있어서도, 솔레노이드(3)에 큰 전류를 공급하는 것에 의해 서브 밸브를 개방시킬 수 있어, 압축기를 신속하게 기동시킬 수 있다.
그리고, 솔레노이드(3)에 공급되는 전류값이 소정값으로 설정된 제어 상태에 있을 때는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 흡입 압력(Ps)이 비교적 낮기 때문에 벨로우즈(45)가 신장하고, 메인 밸브체(30)가 동작하여 메인 밸브의 개도를 조정한다. 이때, 메인 밸브체(30)는, 스프링(47)에 의한 밸브 개방 방향의 힘과, 스프링(42)에 의한 밸브 폐쇄 방향의 힘과, 솔레노이드(3)에 의한 밸브 폐쇄 방향의 솔레노이드력과, 흡입 압력(Ps)에 상응하여 동작하는 파워 엘리먼트(6)에 의한 솔레노이드력에 대항하는 힘이 균형된 밸브 리프트 위치에서 정지한다. 또한, 메인 밸브의 제어 상태에 있어서는, 스프링(44)의 부세력에 의해 서브 밸브체(36)가 서브 밸브 시트(34)에 착석한 상태를 유지하기 때문에, 서브 밸브의 폐쇄 상태가 유지된다.
그리고, 예를 들면 냉동 부하가 커져 흡입 압력(Ps)이 설정 압력(Pset)보다 높아지면, 벨로우즈(45)가 축소하기 때문에, 메인 밸브체(30)가 상대적으로 상방(밸브 폐쇄 방향)으로 변위한다. 그 결과, 메인 밸브의 밸브 개도가 작아지고, 압축기는 토출 용량을 증가시키도록 동작한다. 그 결과, 흡입 압력(Ps)이 저하되는 방향으로 변화한다. 반대로, 냉동 부하가 작아져 흡입 압력(Ps)이 설정 압력(Pset)보다 낮아지면, 벨로우즈(45)가 신장한다. 그 결과, 파워 엘리먼트(6)에 의한 부세력이 솔레노이드력에 대항하는 방향으로 작용한다. 이 결과, 메인 밸브체(30)로의 밸브 폐쇄 방향의 힘이 저감되어 메인 밸브의 밸브 개도가 커지고, 압축기는 토출 용량을 줄이도록 동작한다. 그 결과, 흡입 압력(Ps)이 설정 압력(Pset)으로 유지된다.
이와 같은 정상 제어가 이루어지고 있는 동안에 엔진의 부하가 커져, 공조장치에 대한 부하를 저감시키고자 하는 경우, 제어 밸브(1)에 있어서 솔레노이드(3)가 온에서 오프로 전환된다. 그렇게 되면, 코어(46)와 플런저(50) 사이에 흡인력이 작용하지 않게 되기 때문에, 스프링(47)의 부세력에 의해 메인 밸브체(30)가 메인 밸브 시트(20)로부터 이격하여, 메인 밸브가 전개 상태로 된다. 이때, 서브 밸브체(36)는 서브 밸브 시트(34)에 착석하고 있기 때문에, 서브 밸브는 폐쇄 상태로 된다. 이때, 압축기의 토출실로부터 포트(16)에 도입된 토출 압력(Pd)의 냉매는, 전개 상태의 메인 밸브를 통과하여, 포트(14)로부터 크랭크실로 흐르게 된다. 따라서, 크랭크 압력(Pc)이 높아지고, 압축기는 최소 용량 운전을 하게 된다.
이상으로 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 서브 밸브 구멍(32) 및 서브 밸브 시트(34)가 메인 밸브체(30)에 형성되지 않고, 보디(5)의 일부에 형성된다. 이 때문에, 메인 밸브체(30)의 크기에 관계 없이, 서브 밸브 구멍(32) 및 서브 밸브체(36)의 크기를 설정할 수 있다. 즉, 메인 밸브의 크기에 관계 없이 서브 밸브의 크기를 설정할 수 있다. 그리고, 메인 밸브의 제어 상태에 있어서는 서브 밸브의 폐쇄 상태를 유지하면서 작동 로드(38)를 메인 밸브체(30)와 일체로 변위시키는 것에 의해, 메인 밸브의 개도가 조정된다. 또한, 메인 밸브의 폐쇄후에도 작동 로드(38)를 메인 밸브체(30)에 대해 상대 변위시키는 것에 의해, 솔레노이드력에 의해 서브 밸브를 개방시킬 수 있다. 즉, 솔레노이드(3)의 구동에 따른 작동 전환 기구의 동작에 의해, 메인 밸브와 서브 밸브를 독립으로 개폐 제어할 수 있는 한편, 서브 밸브의 개방시에 있어서의 유량을 충분히 확보할 수 있게 된다. 이 때문에, 서브 밸브를 크게 하여 냉매 유량을 증대시킬 수 있고, 블리드 기능을 높일 수 있게 된다.
[제2실시형태]
도 5는 제2실시형태에 따른 제어 밸브의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다. 본 실시형태의 제어 밸브는, 밸브 본체의 구성이 제1실시형태와 약간 상이하다. 이 때문에, 이하에서는 제1실시형태와의 상이점을 중심으로 설명한다. 또한, 도 5에 있어서 제1실시형태와 거의 동일한 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 있다.
제어 밸브(201)는, 밸브 본체(202)의 보디(205)에 포트(12)와 별도로, 흡입실에 연결되는 포트(212)("별도의 흡입실 연통 포트"로서 기능한다)가 마련되어 있다. 즉, 제1보디(281)에 있어서의 가이드 구멍(224)의 축선 방향 중간부에 포트(212)가 마련되어 있다. 한편, 메인 밸브체(230)의 외주면에 있어서의 포트(212)와의 대향부에는 오목홈(232)이 마련되어 있다. 이에 의해, 메인 밸브체(230)와 가이드 구멍(224) 사이에는, 포트(212)에 연통하는 압력실(222)이 형성된다. 본 실시형태에 있어서는, 보디(205), 코어(46), 케이스(56) 및 단부 부재(58)가 제어 밸브(201) 전체의 보디를 형성하고 있다. 또한, 본 실시형태에서는 오목홈(232)을 가이드 구멍(224)측에 마련하고 있지만, 메인 밸브체(230)측에 마련하도록 해도 좋다. 혹은, 포트(212) 자체를 압력실(222)로 하여 오목홈(232)을 생략할 수도 있다.
이와 같은 구성에 의해, 포트(16)로부터 도입되는 고압의 토출 냉매가 가이드 구멍(224)에 누설하려고 해도, 이를 압력실(222)에 인도하여, 포트(212)로부터 도출시킬 수 있다. 즉, 그 누설 냉매가 압력실(28)에 침입하여 크랭크 압력(Pc)에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다. 또한, 토출실로부터 크랭크실로의 누설부를 메인 밸브의 밸브부만으로 할 수 있기 때문에, 최대 용량 운전의 유지나 제어 상태에 있어서의 흡입 압력(Ps)의 설정 압력(Pset)로부터의 편차를 작게 할 수 있다. 그 결과, 메인 밸브의 안정된 제어 상태를 유지할 수 있다.
이와 같은 구성을 실현하기 위해, 메인 밸브체(230)는, 제1실시형태의 메인 밸브체(30)보다도 축선 방향으로 길게 되어 있다. 또한, 격벽(92)이 메인 밸브체(230)의 축선 방향 중간부에 마련되어 있다. 한편, 제2보디(282)에 형성된 서브 밸브 구멍(32)은, 제1실시형태의 것에 비해 작게 되어 있다. 그리고, 서브 밸브체(236)의 서브 밸브에 있어서의 유효 수압 지름 A(실링부 지름)와, 메인 밸브체(330)의 메인 밸브에 있어서의 유효 수압 지름 B(실링부 지름)를 동일하게 하고 있다. 또한, 변형예에 있어서는, 유효 수압 지름 A를 유효 수압 지름 B보다 크게 해도 좋다.
[제3실시형태]
도 6은 제3실시형태에 따른 제어 밸브의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다. 본 실시형태의 제어 밸브는, 밸브 본체의 구성이 제2실시형태와 상이하다. 이 때문에, 이하에서는 제2실시형태와의 상이점을 중심으로 설명한다. 또한, 도 6에 있어서 제2실시형태와 거의 동일한 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 있다.
제어 밸브(301)는, 밸브 본체(302)에 있어서의 압력실(28)에 흡입 압력(Ps)이 도입된다. 이 흡입 압력(Ps)은, 솔레노이드(3)의 내부에도 도입된다. 즉, 메인 밸브체(330)에 있어서의 오목홈(232)에는, 내외를 연통시키는 연통 구멍(335)이 형성되어 있다. 이 연통 구멍(335)은, 격벽(92)의 전후도 연통시킨다. 한편, 서브 밸브체(336)는 하방으로 연장되어, 그 하부가 메인 밸브체(330)의 상단 개구부에 삽통되어 있다. 또한, 서브 밸브체(336)에는 압력실(22)과 메인 밸브체(330)의 내부 통로(37)를 연통시키는 내부 통로(340)가 형성되어 있다.
이와 같은 구성에 의해, 압력실(22)과 압력실(28)이 서브 밸브체(336) 및 메인 밸브체(330)의 각 내부 통로를 통해 연통된다. 그 결과, 포트(12) 또는 포트(212)를 통해 도입되는 흡입 압력(Ps)은, 솔레노이드(3)의 내부에도 도입되게 된다. 한편, 메인 밸브체(330) 및 서브 밸브체(336)에는, 각각 크랭크 압력(Pc)과 흡입 압력(Ps)의 차압(Pc-Ps)이 작용하게 되지만, 스프링(42, 44) 등의 하중을 적절하게 설정하는 것에 의해, 실용상 문제가 없는 것으로 생각된다.
[제4실시형태]
도 7은 제4실시형태에 따른 제어 밸브의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다. 본 실시형태의 제어 밸브는, 밸브 본체의 구성이 제3실시형태와 상이하다. 이 때문에, 이하에서는 제3실시형태와의 상이점을 중심으로 설명한다. 또한, 도 7에 있어서 제3실시형태와 거의 동일한 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 있다.
제어 밸브(401)는, 제3실시형태의 포트(212)를 포트(14)로 하고, 흡입실이 아닌 크랭크실에 연통시킨다. 그 결과, 압축기에 연결되는 각 포트의 배열이 제3실시형태와는 상이하다. 포트(16)에는 링 형상의 스트레이너(strainer)(417)가 장착되어 있다. 스트레이너(417)는, 보디(405)의 내부로의 이물의 침입을 억제하기 위한 필터를 포함한다. 보디(405)는 단일 보디로 이루어지고, 메인 밸브 구멍(18)과 서브 밸브 구멍(32)이 공용의 밸브 구멍으로서 보디(405)에 일체로 성형되어 있다. 메인 밸브체(330)의 내부 통로(37)는, 메인 통로 및 서브 통로의 쌍방을 모두 구성한다. 이와 같은 구성에 의해, 제어 밸브(401) 전체를 콤팩트하게 구성할 수 있다.
또한, 보디(405)에 스프링 베어링 부재(25)가 압입되어 있고, 스프링 베어링 부재(25)와 서브 밸브체(436) 사이에 스프링(44)이 배치되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 스프링 베어링 부재(25)의 압입량을 조정하는 것에 의해 스프링(44) 단체의 하중 조정을 용이하게 할 수 있게 된다.
[제5실시형태]
도 8은 제5실시형태에 따른 제어 밸브의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다. 본 실시형태의 제어 밸브는, 밸브 본체의 구성이 제4실시형태와 약간 상이하다. 이 때문에, 이하에서는 제4실시형태와의 상이점을 중심으로 설명한다. 또한, 도 8에 있어서 제4실시형태와 거의 동일한 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 있다.
제어 밸브(501)는, 밸브 본체(502)의 보디(505)에, 포트(16)로부터 포트(14)로의 냉매의 누설을 방지하기 위한 실링 구조가 마련되어 있다. 즉, 가이드 구멍(224)의 상단부에는, 둥근 링 형상의 오목홈으로 이루어지는 실링 수용부(510)가 마련되고, 실링 부재로서의 O링(520)이 감착(嵌着)되어 있다. O링(520)은, 메인 밸브체(330)와 가이드 구멍(224)의 간극을 실링하고, 밸브실(26)로부터 압력실(222) 나아가서는 압력실(28)로의 냉매의 누설을 규제한다. 한편, 메인 밸브체(330)와 가이드 구멍(224) 사이에는 실링 수용부(510)의 전후에 간극이 형성되는데, 실링 수용부(510)의 밸브실(26)측의 고압측 클리어런스(clearance)(CL1)가 압력실(222)측의 저압측 클리어런스(CL2)보다 커지도록 구성되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 고압측 클리어런스(CL1)는, 스트레이너(417)의 필터의 메쉬의 폭보다 크게 설정되어 있다. 한편, 저압측 클리어런스(CL2)는, 그 필터의 메쉬의 폭보다 작게 설정되어 있다.
이와 같은 구성에 의해, O링(520)에 전후 차압이 작용하면, O링(520)이 실링 수용부(510)에 대해 저압측 클리어런스(CL2)를 폐쇄하도록 가압된 있다. 그 결과, 메인 밸브체(330)의 슬라이딩부의 실링성을 양호하게 유지할 수 있다. 또한, 저압측 클리어런스(CL2)가 상대적으로 작기 때문에, O링(520)이 변형해도 그 저압측 클리어런스(CL2)에 끼여 슬라이딩 저항을 증대시키는 바와 같은 문제를 일으키지 않는다. 한편, 고압측 클리어런스(CL1)가 상대적으로 크기 때문에, 가령 고압측으로부터 이물이 침입해왔다고 해도, 그 이물의 침입을 방지 또는 억제할 수 있다. 그 결과, 메인 밸브체(330)의 원활한 작동을 유지할 수 있다. 또한, 스트레이너(417)를 마련하는 것에 의해, 애초부터 보디(405)의 내부로 침입해 오는 이물이 고압측 클리어런스(CL1)에 대해 충분히 작은 것으로 규제된다. 또한, 메인 밸브체(330)와 가이드 구멍(224) 사이로 인도되는 이물의 양 자체가 억제된다. 그 결과, 이물의 침입이 쉽게 발생하지 않게 되어 있다.
또한, 실링 수용부(510)의 저면과 O링(520) 사이에 틈이 형성되도록 구성되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, O링(520)이 그 전후 차압에 의해 축선 방향으로 압축되고, 그 결과, 반경 방향 외측으로 커졌다고 해도, O링(520)이 실링 수용부(510)의 저면으로부터 반력을 받기 어려운 구성으로 되어 있다. 이에 의해, O링(520)과 메인 밸브체(330) 사이의 슬라이딩 저항이 과대해지는 것을 방지하여, 메인 밸브체(330)의 원활한 동작을 유지하고 있다.
또한, 본 실시형태에서는, O링(520)을 가이드 구멍(224)측에 마련하는 예를 제시했지만, 메인 밸브체(330)측에 마련해도 좋다. 또한, 실링 부재로서 O링 이외의 실링이나 실와셔(seal washer)여도 좋고, 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 등으로 이루어지는 실링 부재를 채용해도 좋다. 또한, 본 실시형태에서는, 실링 수용부(510)의 저면과 O링(520) 사이에 틈을 형성했지만, 이와 같은 틈을 마련하지 않는 구성으로 해도 좋다.
[제6실시형태]
도 9는 제6실시형태에 따른 제어 밸브의 상반부에 대응되는 부분 확대 단면도이다. 본 실시형태의 제어 밸브는, 서브 밸브의 배치 구성이 제1실시형태와 약간 상이하다. 이 때문에, 이하에서는 제1실시형태와의 상이점을 중심으로 설명한다. 또한, 도 9에 있어서 제1실시형태와 거의 동일한 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 있다.
제어 밸브(601)는, 밸브 본체(602)의 보디(605)가, 제1보디(681)와 제2보디(682)를 조립하여 구성되어 있다. 제2보디(682)의 내방에 메인 밸브가 마련되고, 제1보디(681)와 제2보디(682) 사이에 서브 밸브가 마련되어 있다. 즉, 메인 밸브와 서브 밸브의 위치 관계가, 제1실시형태와는 상이하게 되어 있다.
제2보디(682)는, 그 하반부가 제1보디(681)의 상반부에 내측으로 삽입되도록 고정되어 있다. 제1보디(681)에 있어서의 제2보디(682)의 하방에 서브 밸브 구멍(32)이 형성되어 있다. 서브 밸브체(636)는, 저부를 갖는 원통 형상으로 되어 있고, 제2보디(682)의 하단부에 슬라이딩 가능하게 외측으로 삽입되어 있다. 제1보디(681)와 제2보디(682)의 오버랩부의 상반부측에, 포트(16)가 형성되어 있다. 한편, 제1보디(681)와 제2보디(682)의 오버랩부의 하반부측에는 압력실(27)이 형성되어 있다. 제1보디(681)에는, 압력실(27)의 내외를 연통시키도록 포트(14)가 마련되어 있다. 서브 밸브체(636)는 압력실(27)에 배치되어 있다. 제1보디(681)에는 또한, 압력실(28)의 내외를 연통시키도록 포트(17)가 마련되어 있다. 포트(17)는 흡입실에 연통하여 흡입 압력(Ps)을 도입한다.
한편, 메인 밸브체(630)는, 단차를 갖는 원통 형상으로 되어 있고, 제2보디(682)의 중앙부에 마련된 가이드 구멍(24)과, 하단부에 마련된 가이드 구멍(624)("제2가이드 구멍"로서 기능한다)에 의해, 축선 방향으로 슬라이딩 가능하게 지지되어 있다. 메인 밸브체(630)의 축선 방향 중간부의 외경이 축경되어 있고, 그 축경부의 하측 베이스부에 의해, 메인 밸브 시트(20)에 탈착하여 메인 밸브를 개폐하는 탈착부가 구성되어 있다. 메인 밸브체(630)의 가이드 구멍(24)과의 대향면에는, 래버린스실(90)이 마련되어 있다. 압력실(22)은 메인 밸브체(630)의 상방에 형성되어 있다.
서브 밸브체(636)의 저부 중앙에는 관통 구멍(41)이 마련되고, 서브 밸브체(636) 및 메인 밸브체(630)를 관통하도록, 작동 로드(38)가 마련되어 있다. 작동 로드(38)의 중간부에는 계지 부재(698)가 고정되어 있고, 그 상면이 계합부(696)를 형성하고 있다. 작동 로드(38)가 상방으로 동작하여, 계지 부재(698)이 서브 밸브체(636)의 하면에 계합되면, 서브 밸브체(636)에 상방으로(서브 밸브의 개방 방향)의 힘이 전달된다. 작동 로드(38)의 상단부에도 계지 부재(699)가 고정되어 있다. 작동 로드(38)가 하방으로 동작하여, 계지 부재(699)가 메인 밸브체(630)의 상면에 계합되면, 메인 밸브체(630)에 하향으로(메인 밸브의 개방 방향)의 힘이 전달된다.
서브 밸브체(636)는, 메인 밸브체(630)의 하면과 계합부(696) 사이에 끼워지도록 배치되어 있다. 메인 밸브체(630)와 서브 밸브체(636) 사이에는, 서로를 이격하는 방향으로 부세하는 스프링(44)이 마련되어 있다. 서브 밸브체(636)의 저부의 주변 근방에는, 복수의 연통 구멍(635)이 마련되어 있다. 제2보디(682)와 메인 밸브체(630)와 서브 밸브체(636)에 의해 둘러싸인 공간은, 압력실(690)을 형성한다. 압력실(28)의 흡입 압력(Ps)은, 연통 구멍(635)을 통해 압력실(690)에도 도입된다.
본 실시형태에서는, 메인 밸브의 전개시(서브 밸브의 폐쇄시)에 있어서, 작동 로드(38)의 계합부(696)와 서브 밸브체(636)가 소정 간격 L1을 두고 이격되도록, 계합부(696)의 위치가 설정되어 있다. 본 실시형태에서는, 소정 간격 L1을, 메인 밸브 전개시에 있어서의 메인 밸브체(630)의 메인 밸브 시트(20)로부터의 리프트량에 일치시키고 있다. 이에 의해, 메인 밸브의 제어 상태에 있어서 서브 밸브가 개방되는 것이 방지되고 있다. 또한, 메인 밸브의 폐쇄시에 있어서의 서브 밸브체(636)와 메인 밸브체(630)의 거리가, 서브 밸브의 전개 스트로크가 된다.
또한, 본 실시형태에서는, 메인 밸브체(630)의 메인 밸브에 있어서의 유효 수압 지름 B(실링부 지름)와, 메인 밸브체(630)의 상측 슬라이딩부의 유효 수압 지름 C(실링부 지름)가 동일하게 설정되어 있다. 이 때문에, 메인 밸브체(630)에 작용하는 토출 압력(Pd)의 영향은 캔슬된다. 한편, 메인 밸브체(630)의 하측 슬라이딩부의 유효 수압 지름 D(실링부 지름)가, 상측 슬라이딩부의 유효 수압 지름 C(실링부 지름)보다 크게 설정되어 있기 때문에, 메인 밸브체(630)에는, 그 지름의 차분(C-D)에 대응하는 밸브 개방 방향의 차압(Pc-Ps)이 작용하게 된다. 또한, 서브 밸브체(636)에는, 서브 밸브체(636)의 서브 밸브에 있어서의 유효 수압 지름 A(실링부 지름)와, 서브 밸브체(636)의 슬라이딩부의 유효 수압 지름 E(실링부 지름)의 지름의 차분(A-E)에 대응하는 밸브 폐쇄 방향의 차압(Pc-Ps)이 작용하게 된다.
이와 같은 구성에 있어서, 메인 밸브체(630)와 가이드 구멍의 슬라이딩부로의 이물의 침입에 의해 메인 밸브체(630)가 록된 경우에는, 솔레노이드력에 의해 계합부(696)가 서브 밸브체(636)를 가압하여 밸브 개방시키고, 나아가 서브 밸브체(636)를 통해 메인 밸브체(630)를 밸브 폐쇄 방향으로 가압하는 것에 의해, 그 록을 해제할 수 있다. 본 실시형태에 의하면, 제2보디(682)보다 지름이 큰 제1보디(681)에 서브 밸브 구멍(32)을 마련하는 구성으로 했기 때문에, 서브 밸브를 크게 할 수 있게 된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 상기한 특정 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형이 가능한 것은 물론이다.
상기한 각 실시형태에서는, 작동 로드(38)에 마련한 단차를 이용하여 제1계합부(94)를 구성하고, 그 제1계합부(94)에 의해 메인 밸브체(30, 230, 330)를 직접 가압할 수 있는 구성으로 했다. 변형예에 있어서는, 예를 들면 스프링(42)의 스프링 하중 또는 스프링 상수를 충분히 크게 하는 것에 의해, 스프링(42)(탄성체)을 통하면서도 솔레노이드력이 메인 밸브체에 대해 크게 전달되는 구성으로 해도 좋다. 즉, 메인 밸브체에 대해 솔레노이드력을 직접 부여하는 것이 바람직한 바, 이와 같이 탄성체를 통해 간접적으로 부여하는 구성으로 해도 록을 해제하는 것이 가능해진다.
상기한 각 실시형태에서는, 제어 밸브로서, 흡입 압력(Ps)을 감지하여 동작하는 이른바 Ps감지 밸브를 제시했지만, 크랭크 압력(Pc)을 감지하여 동작하는 이른바 Pc감지 밸브로서 구성해도 좋다. 그 경우, 포트(12)를 크랭크실에 연통시키도록 한다.
상기 실시형태에서는, 파워 엘리먼트(6)를 구성하는 감압 부재로서 벨로우즈(45)를 채용하는 예를 제시했지만, 다이어프램을 채용해도 좋다. 그 경우, 그 감압 부재로서 필요한 동작 스트로크를 확보하기 위해, 복수의 다이어프램을 축선 방향으로 연결하는 구성으로 해도 좋다.
상기한 각 실시형태에서는, 크랭크실에 연통하는 크랭크실 연통 포트(도입 도출 포트)로서, 단일 포트(14)를 마련하는 예를 제시했다. 변형예에 있어서는, 크랭크실 연통 포트를, 메인 밸브를 경유한 냉매를 크랭크실로 도출하는 제1포트(도출 포트)와, 크랭크실의 냉매를 도입하는 제2포트(도입 포트)로 나누어 구성해도 좋다.
상기 실시형태에서는, 스프링(42, 44, 47, 78) 등에 관하여, 부세 부재로서 스프링(코일 스프링)을 예시했지만, 고무나 수지 등의 탄성재료, 혹은 판스프링 등의 탄성기구를 채용해도 좋은 것은 물론이다.
상기 실시형태에서는, 가변 용량 압축기의 토출실로부터 크랭크실로 도입하는 냉매의 유량 또는 압력을 조정하는 이른바 도입 제어의 제어 밸브를 제시했지만, 변형예에 있어서는, 크랭크실로부터 상기 흡입실로 도출하는 냉매의 유량 또는 압력을 조정하는 이른바 도출 제어의 제어 밸브로서 구성해도 좋다. 또한, 예를 들면 다른 형태의 3방 밸브 등, 공용의 보디에 메인 밸브와 서브 밸브가 마련되고, 단일 솔레노이드에 의해 구동되는 복합 밸브라면, 상기 실시형태의 구성을 적용할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태나 변형예에 한정되지 않고, 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성 요소를 변형하여 구체화할 수 있다. 상기 실시형태나 변형예에 개시되어 있는 복수의 구성 요소를 적절히 조합하는 것에 의해 다양한 발명을 형성해도 좋다. 또한, 상기 실시형태나 변형예에 개시되는 전체 구성 요소로부터 몇 개의 구성 요소를 삭제해도 좋다.
1: 제어 밸브
2: 밸브 본체
3: 솔레노이드
5: 보디
6: 파워 엘리먼트
12, 14, 16: 포트
18: 메인 밸브 구멍
20: 메인 밸브 시트
22: 압력실
24: 가이드 구멍
26: 밸브실
27, 28: 압력실
30: 메인 밸브체
32: 서브 밸브 구멍
34: 서브 밸브 시트
35: 연통 구멍
36: 서브 밸브체
38: 작동 로드
42, 44: 스프링
92: 격벽
94: 제1계합부(係合部)
96: 제2계합부
98: 계지(係止) 부재
201: 제어 밸브
202: 밸브 본체
205: 보디
212: 포트
222: 압력실
224: 가이드 구멍
230: 메인 밸브체
236: 서브 밸브체
301: 제어 밸브
302: 밸브 본체
330: 메인 밸브체
336: 서브 밸브체
401: 제어 밸브
405: 보디
436: 서브 밸브체
501: 제어 밸브
502: 밸브 본체
505: 보디
510: 실링 수용부
520: O링
601: 제어 밸브
602: 밸브 본체
605: 보디
630: 메인 밸브체
636: 서브 밸브체
696: 계합부

Claims (10)

  1. 작동 유체를 도입 또는 도출하는 도입 도출 포트, 작동 유체를 도입하는 도입 포트, 작동 유체를 도출하는 도출 포트가 마련된 보디;
    상기 도입 포트와 상기 도입 도출 포트를 연통시키는 메인 통로에 마련된 메인 밸브;
    상기 도입 도출 포트와 상기 도출 포트를 연통시키는 서브 통로에 마련된 서브 밸브;
    상기 보디에 슬라이딩 가능하게 지지되고, 상기 메인 통로에 마련된 메인 밸브 시트에 탈착하여 상기 메인 밸브를 개폐하는 메인 밸브체;
    상기 서브 통로에 마련된 서브 밸브 시트에 탈착하여 상기 서브 밸브를 개폐하는 서브 밸브체;
    공급되는 전류량에 상응한 크기의 솔레노이드력을 발생시키는 솔레노이드;
    상기 솔레노이드에 연결되어, 상기 메인 밸브체 및 상기 서브 밸브체에 대해 직접 또는 간접적으로 솔레노이드력을 전달 가능한 작동 로드를 구비하고,
    상기 서브 밸브 시트가 상기 보디의 일부에 형성되고,
    상기 메인 밸브의 제어 상태에 있어서는 상기 서브 밸브의 폐쇄 상태를 유지하면서 상기 작동 로드를 상기 메인 밸브체와 일체로 변위시켜, 상기 메인 밸브의 폐쇄후에도 상기 작동 로드를 상기 메인 밸브체에 대해 상대 변위시키는 것에 의해 상기 서브 밸브체를 밸브 개방 방향으로 변위시키는 작동 전환 기구를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제어 밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 작동 로드와 상기 서브 밸브체가 상기 메인 밸브의 제어 상태에 있어서 상대 변위 가능하고,
    상기 작동 로드는, 상기 보디에 대해 상대 변위하는 것에 의해 상기 서브 밸브체에 계합(係合)되어, 상기 서브 밸브체에 상기 서브 밸브의 개방 방향의 솔레노이드력을 직접 전달 가능한 계합부를 구비하는 것을 특징으로 하는 제어 밸브.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 작동 전환 기구는, 상기 메인 밸브의 개폐 상태에 관계 없이, 상기 작동 로드의 계합부와 상기 서브 밸브체의 간격이, 상기 메인 밸브체의 상기 메인 밸브 시트로부터의 리프트량 이상이 되도록 유지하는 것을 특징으로 하는 제어 밸브.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 작동 로드에 상기 메인 밸브체의 상대적인 이동 범위를 규제하는 규제부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 제어 밸브.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브 밸브체의 실링부 지름이, 상기 메인 밸브체의 실링부 지름보다 크게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 제어 밸브.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 작동 로드를 상기 메인 밸브체에 대해 상대 변위시키는 것에 의해 상기 메인 밸브체를 상기 메인 밸브의 폐쇄 방향으로 가압하는 하중을 증대시키는 가압 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 제어 밸브.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    흡입실로 도입되는 냉매를 압축하여 토출실로부터 토출하는 가변 용량 압축기의 토출 용량을, 상기 토출실로부터 크랭크실로 도입하는 냉매, 및 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실에 도출하는 냉매 중의 적어도 한쪽의 유량 또는 압력을 조정하는 것에 의해 변화시키는 가변 용량 압축기용 제어 밸브로서 구성되고,
    상기 도입 도출 포트로서 상기 크랭크실에 연통하는 크랭크실 연통 포트와, 상기 도입 포트로서 상기 토출실에 연통하는 토출실 연통 포트와, 상기 도출 포트로서 상기 흡입실에 연통하는 흡입실 연통 포트가 마련된 상기 보디;
    상기 흡입실의 흡입 압력 또는 상기 크랭크실의 크랭크 압력을 피감지 압력으로서 감지하여, 그 피감지 압력이 설정 압력보다 낮아지면 상기 작동 로드를 통해 상기 메인 밸브체에 밸브 개방 방향의 힘을 작용시키는 감압부를 구비하는 것을 특징으로 하는 제어 밸브.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 보디에 있어서 상기 서브 밸브체에 의해 구획되는 공간에 상기 토출실 연통 포트에 연통하는 것에 의해 크랭크 압력이 채워지는 용량실이 형성되고,
    상기 메인 밸브체가 상기 용량실의 압력을 상기 메인 밸브의 개폐 방향으로 수압하도록 배치되는 것에 의해, 상기 메인 밸브체에 작용하는 냉매의 압력 영향이 캔슬되는 것을 특징으로 하는 제어 밸브.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 보디에 있어서의 상기 토출실 연통 포트와 상기 크랭크실 연통 포트 사이에 상기 메인 밸브체를 슬라이딩 가능하게 지지하는 가이드부가 형성되고,
    상기 가이드부와 상기 메인 밸브체 사이에, 상기 토출실 연통 포트로부터 상기 크랭크실 연통 포트로의 냉매의 누설을 규제하는 실링 부재가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 제어 밸브.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 보디에 있어서의 상기 토출실 연통 포트와 상기 크랭크실 연통 포트 사이에 상기 메인 밸브체를 슬라이딩 가능하게 지지하는 가이드부가 형성되고,
    상기 가이드부의 중도에 상기 흡입실에 연통하는 다른 흡입실 연통 포트가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 제어 밸브.
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