WO2014091975A1

WO2014091975A1 - 容量制御弁

Info

Publication number: WO2014091975A1
Application number: PCT/JP2013/082536
Authority: WO
Inventors: 啓吾白藤; 敏智神崎; 直己西村; 英樹東堂園
Original assignee: イーグル工業株式会社
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2013-12-04
Publication date: 2014-06-19
Also published as: CN104541056A; EP2933487A1; JP6138156B2; CN104541056B; KR101689241B1; EP2933487B1; JPWO2014091975A1; KR20150027819A; US20150211506A1; EP2933487A4; US9714646B2

Abstract

　液冷媒の排出のための排出弁構造及び排出流路を簡素化することにより容量可変型圧縮機の起動時における制御室の液冷媒の排出機能を改善する。　流体を吸入する吸入室１３と制御室１２とを連通させる吸入側通路３４、３５と、吸入側通路３４、３５の途中に形成された感圧室３７と、制御室１２の圧力を受けて吸入側通路３４、３５を開閉する液冷媒排出弁４５と、感圧室３７内に配置されてその伸長により液冷媒排出弁４５を閉弁させる方向に付勢力を及ぼすと共に周囲の圧力増加に伴って収縮する感圧体５０と、主弁４０を制御するための電磁駆動力を及ぼすソレノイド６０を備え、感圧体５０は一方側においてソレノイド６０の駆動ロッド６５に相対移動可能に支持され、他方側において液冷媒排出弁４５に連結されることを特徴としている。

Description

容量制御弁

　本発明は、作動流体の容量又は圧力を可変制御する容量制御弁に関し、特に、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等の吐出量を圧力負荷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斜板式容量可変型圧縮機は、エンジンの回転力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を変化させて冷媒ガスの吐出量を制御するものである。
　この斜板の傾斜角度は、冷媒ガスを吸入する吸入室の吸入圧力、ピストンにより加圧した冷媒ガスを吐出する吐出室の吐出圧力、斜板を収容した制御室（クランク室）の制御室圧力を利用しつつ、電磁力により開閉駆動される容量制御弁を用いて、制御室内の圧力を適宜制御し、ピストンの両面に作用する圧力のバランス状態を調整することで連続的に変化させ得るようになっている。

　このような容量制御弁としては、図７に示すように、吐出室と制御室とを連通させる吐出側通路７３、７７、吐出側通路の途中に形成された第１弁室８２、吸入室と制御室とを連通させる吸入側通路７１、７２、吸入側通路の途中に形成された第２弁室（作動室）８３、第１弁室８２内に配置されて吐出側通路７３、７７を開閉する第１弁部７６と第２弁室８３内に配置されて吸入側通路７１、７２を開閉する第２弁部７５とが一体的に往復動すると同時にお互いに逆向きに開閉動作を行うように形成された弁体８１、吸入側通路７１、７２の途中において制御室寄りに形成された第３弁室（容量室）８４、第３弁室内に配置されて伸長（膨張）する方向に付勢力を及ぼすと共に周囲の圧力増加に伴って収縮する感圧体（ベローズ）７８、感圧体の伸縮方向の自由端に設けられ環状の座面を有する弁座体（係合部）８０、第３弁室８４にて弁体８１と一体的に移動すると共に弁座体８０との係合及び離脱により吸入側通路を開閉し得る第３弁部（開弁連結部）７９、弁体８１に電磁駆動力を及ぼすソレノイドＳ等を備えたものが知られている（以下、「従来技術」という。例えば、特許文献１及び２参照。）。

　そして、この容量制御弁７０では、容量制御時において容量可変型圧縮機にクラッチ機構を設けなくても、制御室圧力を変更する必要が生じた場合には、吐出室と制御室とを連通させて制御室内の圧力（制御室圧力）Ｐｃを調整できるようにしたものである。また、容量可変型圧縮機が停止状態において制御室圧力Ｐｃが上昇した場合には、第３弁部（開弁連結部）７９を弁座体（係合部）８０から離脱させて吸入側通路を開放し、吸入室と制御室とを連通させるような構成となっている。

　ところで、斜板式容量可変型圧縮機を停止して、長時間放置した後に起動させようとした場合、制御室（クランク室）には液冷媒（放置中に冷却されて冷媒ガスが液化したもの）が溜まるため、この液冷媒を排出しない限り冷媒ガスを圧縮して設定とおりの吐出量を確保することができない。
　起動直後から所望の容量制御を行うには、制御室（クランク室）の液冷媒をできるだけ素早く排出させる必要がある。

　従来技術の容量制御弁７０では、先ず、ソレノイドＳがオフとされ、第２弁部７５が連通路（吸入側通路）７１、７２を閉塞した状態で容量可変型圧縮機が長時間停止状態に放置されると、容量可変型圧縮機の制御室（クランク室）には液冷媒が溜まった状態となっている。容量可変型圧縮機の停止時間が長い場合には、容量可変型圧縮機の内部は均圧となり、制御室圧力Ｐｃは、容量可変型圧縮機の駆動時における制御室圧力Ｐｃ及び吸入室圧力Ｐｓよりも遙かに高い状態となる。
　この状態で、ソレノイドＳがオンとされて弁体８１が起動し始めると、第１弁部７６が閉弁方向に移動すると同時に第２弁部７５が開弁方向に移動するとともに、容量可変型圧縮機の制御室の液冷媒が排出される。そして、制御室圧力Ｐｃが感圧体７８を収縮させて、第３弁部７９を弁座体８０から離脱させて開弁させる。そのとき、第２弁部７５が開弁して連通路（吸入側通路）７２、７１を開放した状態にあるため、制御室内の液冷媒が連通路（吸入側通路）７４、７２、７１から容量可変型圧縮機の吸入室に排出される。そして、制御室圧力Ｐｃが所定レベル以下になると、感圧体７８は弾性復帰して伸長し、弁座体８０は第３弁部７９と係合して閉弁し、連通路（吸入側通路）７４、７２、７１を閉塞するようになっている。

　しかし、従来技術では、感圧体７８の伸縮方向の自由端に設けられ環状の座面を有する弁座体（係合部）８０、第３弁室８４にて弁体８１と一体的に移動すると共に弁座体８０との係合及び離脱により吸入側通路を開閉し得る第３弁部（開弁連結部）７９を備える構造のため、構造が複雑であり、また、第３弁部７９の口径を変更するのが容易ではなく、さらに、液冷媒の排出流路は曲折が多く、かつ長いため排出抵抗が大きく、更なる液冷媒の排出をアップさせるためには限界があった。

国際公開第２００６／０９０７６０号国際公開第２００７／１１９３８０号

　本発明は、上記従来技術の有する問題点を解決するためになされたものであって、液冷媒の排出のための排出弁構造及び排出流路を簡素化することにより容量可変型圧縮機の起動時における制御室の液冷媒の排出機能を改善することのできる容量制御弁を提供することを目的としている。
　また、本発明は、液冷媒排出弁の口径を容易に調整可能とすることにより液冷媒の排出と制御限界の両立を図ることのできる容量制御弁を提供することを目的としている。

〔原理〕
　本発明は、液冷媒の排出のための排出弁構造及び排出流路を簡素化するため、容量制御弁における吐出側通路と吸入側通路とを完全に分離し、主弁と反対側の感圧体の一端に液冷媒排出弁を配設した点に特徴がある。

〔解決手段〕
　上記目的を達成するため本発明の容量制御弁は、第１に、流体を吐出する吐出室と流体の吐出量を制御する制御室とを連通させる吐出側通路と、
　前記吐出側通路の途中に形成された主弁室と、
　前記主弁室にて前記吐出側通路を開閉する主弁と、
　流体を吸入する吸入室と前記制御室とを連通させる吸入側通路と、
　前記吸入側通路の途中に形成された感圧室と、
　前記制御室の圧力を受けて前記吸入側通路を開閉する液冷媒排出弁と、
　前記感圧室内に配置されてその伸長により前記液冷媒排出弁を閉弁させる方向に付勢力を及ぼすと共に周囲の圧力増加に伴って収縮する感圧体と、
　前記主弁を制御するための電磁駆動力を及ぼすソレノイドを備え、
　前記感圧体は一方側において前記ソレノイドの駆動ロッドに相対移動可能に支持され、他方側において前記液冷媒排出弁に連結されることを特徴としている。
　この特徴によれば、液冷媒の排出のための排出弁構造及び排出流路を簡素化することができ、容量可変型圧縮機の起動時における制御室の液冷媒の排出機能を改善することができる。また、液冷媒排出弁の口径を容易に調整可能とできるため、液冷媒の排出と制御限界の両立を図ることができる。

　また、本発明の容量制御弁は、第２に、第１の特徴において、前記液冷媒排出弁を閉弁する方向に押圧する弾発体を設けることを特徴としている。
　この特徴によれば、ソレノイドの推力が小さく、ベローズ荷重も小さい場合であっても、連続可変制御運転中に不用意に液冷媒排出弁が開弁し、制御不能となることを防止できる。

　また、本発明の容量制御弁は、第３に、第１の特徴において、前記液冷媒排出弁を開弁する方向に押圧する弾発体を設けることを特徴としている。
　この特徴によれば、液冷媒を排出する際の条件である制御室圧力と吸入室圧力の差圧が小さい場合であっても、制御室圧力により液冷媒排出弁を開弁することができ、制御室内に溜まった液冷媒等を確実に排出することができる。

　また、本発明の容量制御弁は、第４に、第１の特徴において、前記液冷媒排出弁を閉弁する方向に押圧する弾発体及び前記液冷媒排出弁を開弁する方向に押圧する弾発体を設けることを特徴としている。
　この特徴によれば、液冷媒排出の制御域を拡大することができると共に、液冷媒排出を確実に行うことができる。

　本発明は、以下のような優れた効果を奏する。
（１）感圧体は一方側においてソレノイドの駆動ロッドに相対移動可能に支持され、他方側において液冷媒排出弁に連結されることにより、液冷媒の排出のための排出弁構造及び排出流路を簡素化することができ、容量可変型圧縮機の起動時における制御室の液冷媒の排出機能を改善することができる。また、液冷媒排出弁の口径を容易に調整可能とできるため、液冷媒の排出と制御限界の両立を図ることができる。

（２）液冷媒排出弁を閉弁する方向に押圧する弾発体を設けることにより、ソレノイドの推力が小さく、ベローズ荷重も小さい場合であっても、連続可変制御運転中に不用意に液冷媒排出弁が開弁し、制御不能となることを防止できる。

（３）液冷媒排出弁を開弁する方向に押圧する弾発体を設けることにより、液冷媒を排出する際の条件である制御室圧力と吸入室圧力の差圧が小さい場合であっても、制御室圧力により液冷媒排出弁を開弁することができ、制御室内に溜まった液冷媒等を確実に排出することができる。

（４）液冷媒排出弁を閉弁する方向に押圧する弾発体及び前記液冷媒排出弁を開弁する方向に押圧する弾発体を設けることにより、より一層、液冷媒排出の制御域を拡大することができると共に、液冷媒排出を確実に行うことができる。

本発明の実施例に係る容量制御弁を備えた斜板式容量可変型圧縮機を示す概略構成図である。本発明の実施例１に係る容量制御弁の一実施形態を示す正面断面図である。実施例１に係る容量制御弁の動作を説明する図であって、液冷媒の排出時を示す正面断面図である。実施例１に係る容量制御弁の動作を説明する図であって、連続可変制御の状態を示す正面断面図である。実施例２に係る容量制御弁の一実施形態を示す正面断面図である。実施例３に係る容量制御弁の一実施形態を示す正面断面図である。従来技術の容量制御弁を示す正面断面図である。

　以下に図面を参照して、本発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的は位置などは、特に明示的な記載がない限り、それらのみに限定する趣旨のものではない。

　図１ないし図４を参照して、本発明の実施例１に係る容量制御弁について説明する。

〔容量制御弁を備えた斜板式容量可変型圧縮機〕
　斜板式容量可変型圧縮機Ｍは、図１に示すように、吐出室１１、制御室（クランク室とも称す）１２、吸入室１３、複数のシリンダ１４、シリンダ１４と吐出室１１とを連通させ吐出弁１１ａにより開閉されるポート１１ｂ、シリンダ１４と吸入室１３とを連通させ吸入弁１３ａにより開閉されるポート１３ｂ、外部の冷却回路に接続される吐出ポート１１ｃ及び吸入ポート１３ｃ、吐出室１１と制御室１２とを連通させる吐出側通路としての連通路１５、１６’、１６、制御室１２と吸入室１３とを連通させる吸入側通路としての連通路１６、１７等を画定するケーシング１０、制御室（クランク室）１２内から外部に突出して回動自在に設けられた回転軸２０、回転軸２０と一体的に回転すると共に回転軸２０に対して傾斜角度を可変に連結された斜板２１、各々のシリンダ１４内に往復動自在に嵌合された複数のピストン２２、斜板２１と各々のピストン２２を連結する複数の連結部材２３、回転軸２０に取り付けられた被動プーリ２４、ケーシング１０に組み込まれた本発明の容量制御弁Ｖ等を備えている。
　また、斜板式容量可変型圧縮機Ｍには、制御室（クランク室）１２と吸入室１３とを直接連通する連通路１８が設けられており、該連通路１８には固定オリフィス１９が設けられている。
　さらに、この斜板式容量可変型圧縮機Ｍには、吐出ポート１１ｃ及び吸入ポート１３ｃに対して冷却回路が接続され、この冷却回路には、コンデンサ（凝縮器）２５、膨張弁２６、エバポレータ（蒸発器）２７が順次に配列して設けられている。

〔容量制御弁〕
　実施例１の容量制御弁は、液冷媒を排出する際の条件である制御室圧力Ｐｃと吸入室圧力Ｐｓの差圧が大きい場合、及び、ソレノイドの推力が小さく、ベローズ荷重も小さい場合、に適したものである。
　なお、液冷媒を排出する際の条件である制御室圧力Ｐｃと吸入室圧力Ｐｓの差圧の大小は、圧縮機の要求条件により決まるものであり、また、ソレノイドの推力は、ソレノイド自体の能力により決まるものである。

　容量制御弁Ｖは、図２に示すように、金属材料又は樹脂材料により形成されたボデー３０、ボデー３０内に往復動自在に配置された主弁４０、主弁４０を一方向に付勢する感圧体５０、ボデー３０に接続されて主弁４０に電磁駆動力を及ぼすソレノイド６０等を備えている。

　ボデー３０は、吐出側通路として機能する連通路３１、３２、３３、吐出側通路の途中に形成された主弁室３６、吸入側通路として機能する連通路３４、３５、吸入側通路の途中に形成された感圧室３７、主弁４０を駆動する駆動ロッド６５（後述する）をガイドすると共に、感圧室３７と吐出側通路３１、３２、３３との連通を遮断するガイド通路３８等を備えている。また、ボデー３０には、感圧室３７を画定すると共に吸入側通路として機能する連通路３４が設けられた液冷媒排出弁座３９が固定されている。

　連通路３４、３５及び感圧室３７は、吸入側通路を形成し、連通路３２は、主弁室３６と連通路３１とを連通させると共に駆動ロッド６５を挿通させる（流体が流れる隙間を確保しつつ主弁４０を通す弁孔の役割を果たしている）。
　そして、主弁室３６において、連通路（弁孔）３２の縁部には、主弁４０が着座する座面３６ａが形成されている。

　主弁４０は、駆動ロッド６５の一部に形成されるか、あるいは、駆動ロッド６５と別体に形成されて駆動ロッド６５に一体的に固定される等して形成され、座面３６ａに離接することにより吐出側通路を連通、または、非連通とする。

　ソレノイド６０は、ボデー３０に連結されるケーシング６２、一端部が閉じたスリーブ６３、ケーシング６２及びスリーブ６３の内側に配置された円筒状の固定鉄芯６４、固定鉄芯６４の内側において往復動自在にかつその先端側の途中に主弁４０が形成され、ガイド通路３８を経て、感圧室３７内に突出する駆動ロッド６５、駆動ロッド６５の基端側に固着された可動鉄芯６６、主弁４０を開弁させる方向に可動鉄芯６６を付勢するコイルスプリング６７、スリーブ６３の外側にボビンを介して巻回された励磁用のコイル６８等を備えている。

　駆動ロッド６５は、連通路（弁孔）３２内に位置する部分６５ａは細径に形成され、また、ガイド通路３８内に位置する部分６５ｂは大径に形成され、さらに、感圧室３７内に突出する先端の部分６５ｃは細径に形成されている。ガイド通路３８内に位置する部分６５ｂの外周面にはシール部材４１が装着されている。

　感圧室３７内に配設される感圧体５０は、ベローズ５１、ベローズ５１のソレノイド側の端部に固定されるアダプタ５２、ベローズ５１の液冷媒排出弁座３９側に配設されるホルダ５３、及び、アダプタ５２とホルダ５３との間に配設されるスプリング５４等を備えている。感圧体５０の液冷媒排出弁座３９側の端部には、液冷媒排出弁４５が連結されている。

　アダプタ５２は、円盤状をなし、中央部に駆動ロッド６５の先端の部分６５ｃが遊嵌される凹部５２ａが形成され、駆動ロッド６５の推力（液冷媒排出弁４５を液冷媒排出弁座３９側に押す力）をベローズ５１に伝達する。アダプタ５２と駆動ロッド６５とは相対移動可能であり、駆動ロッド６５が戻る際には、独立して移動可能である。

　この液冷媒排出弁４５は、制御室（クランク室）１２から液冷媒を排出する必要のある時に開弁されるもので、通常の運転制御中は閉弁される。

　液冷媒排出弁４５は、例えば、皿形をなし、凹部４５ａにホルダ５３が嵌合され、縁部４５ｂにベローズ５１が連結されている。
　また、底部外面の角部４５ｃが液冷媒排出弁座３９の弁座部３９ａに当接するように形成されている。

　一方、液冷媒排出弁座３９は、例えば、カップ形をなし、縁部に弁座部３９ａが形成され、底部３９ｂに連通路３４が形成されている。
　このように、皿形の液冷媒排出弁４５の底部外面の角部４５ｃとカップ形の液冷媒排出弁座３９の縁部とでシール部を構成しているので、液冷媒排出弁４５の口径を大きく設定することが可能であり、また、口径の調整が容易である。

　アダプタ５２と感圧室３７のソレノイド側内壁面３７ａとの間には弾発体５５（例えば、コイルスプリング）が設けられ、該弾発体５５の弾性復元力により感圧体５０を介して液冷媒排出弁４５を液冷媒排出弁座３９に付勢するようになっている。この弾発体５５は、感圧体５０の伸縮の状況にかかわらず、弾発体５５の弾性復元力で液冷媒排出弁４５を液冷媒排出弁座３９に付勢するものである。例えば、ソレノイド６０の推力が小さく、ベローズ５１の発生荷重が小さい場合には、連続可変制御運転中に不用意に液冷媒排出弁４５が開弁し、制御不能となることがあるが、弾発体５５を設けることで、このような不測の事態を防止できる。

　上記構成において、コイル６８が非通電の状態では、感圧体５０及びコイルスプリング６７の付勢力により、主弁４０は、図２に示すように、右側に移動して、座面３６ａから離れて連通路（吐出側通路）３１、３２、３３は開放された状態にあり、また、液冷媒排出弁４５が液冷媒排出弁座３９に当接して連通路（吸入側通路）３４、３５は閉塞された状態にある。
　連通路（吸入側通路）３４、３５が閉塞された状態で容量可変型圧縮機が長時間停止状態に放置されると、容量可変型圧縮機の制御室（クランク室）１２には液冷媒が溜まった状態となり、容量可変型圧縮機の内部は均圧となり、制御室圧力Ｐｃは、容量可変型圧縮機の駆動時における制御室圧力Ｐｃ及び吸入室圧力Ｐｓよりも遙かに高い状態となっている。
　一方、コイル６８が所定電流値（Ｉ）以上に通電されると、感圧体５０及びコイルスプリング６７の付勢力と逆向きに作用するソレノイド６０の電磁駆動力（付勢力）により、弁体４０は、図３に示すように、左側に移動して、主弁４０が座面３６ａに着座して連通路（吐出側通路）３１，３２、３３を閉塞する。本実施例においては、液冷媒を排出する際の条件である制御室圧力Ｐｃと吸入室圧力Ｐｓの差圧が大きいため、この起動直後において、制御室圧力Ｐｃにより液冷媒排出弁４５は開弁され、吸入側通路３４、３５が連通された状態となり、制御室１２内に溜まった液冷媒等が吸入側通路３４、３５を経由して吸入室１３に排出される。
　起動直後においてはＰｃ＞Ｐｓであり、ベローズ５１の有効面積及び液冷媒排出弁４５の有効面積を同じＡに設定し、弾発体５５のばね力をＦｓｐｒとすると、
　Ａ・Ｐｃ＞Ａ・Ｐｓ＋Ｆｓｐｒ
の関係になるように、Ａ、Ｐｃ、Ｐｓ、Ｆｓｐｒを設定すれば液冷媒排出弁４５は開弁される（ただし、ベローズ５１は密着した状態でばね力は発生していないものとする。）。

　液冷媒等が吸入室１３に排出されると、最初、小さい圧力であった吸入室圧力Ｐｓは大きくなり、その圧力でベローズ５１を収縮するので液冷媒排出弁４５の開弁状態は維持される。制御室の液冷媒等が排出されて制御室圧力Ｐｃが所定レベル以下となると、液冷媒排出弁４５は液冷媒排出弁座３９に着座し、閉弁状態となる。液冷媒排出弁４５が閉弁状態になると、吸入室圧力Ｐｓは小さくなり、ベローズ５１は伸張し、液冷媒排出弁４５は閉弁状態を維持する。

　図４は、連続可変制御の状態を示すものであって、圧縮機が連続可変制御状態にある場合、ソレノイド６０により主弁４０は微小開度の状態にあり、液冷媒排出弁４５は閉弁状態にある。また、制御室圧力Ｐｃ及び吸入室圧力Ｐｓは制御状態の圧力にある。
　この状態で、ソレノイド６０の推力が小さく、ベローズ５１の発生荷重が小さい場合には、運転制御中に不用意に液冷媒排出弁４５が開弁し、制御不能となるおそれがあるが、本実施例においては、液冷媒排出弁４５を液冷媒排出弁座３９に付勢する弾発体５５が設けられているため、液冷媒排出弁４５が開弁されることはない。したがって、連続可変制御中における制御不能となる状態を防止できる。

　図５を参照して、本発明の実施例２に係る容量制御弁について説明する。
　なお、実施例１と同じ部材には同じ符号を付し、重複する説明は省略する。

　実施例２の容量制御弁は、液冷媒を排出する際の条件である制御室圧力Ｐｃと吸入室圧力Ｐｓの差圧が小さい場合、及び、ソレノイドの推力が大きく、ベローズ荷重も大きい場合、に適したものである。

　図５に示す実施例２は、実施例１において設けられた液冷媒排出弁４５を閉弁する方向に付勢する弾発体５５が省略され、液冷媒排出弁４５を開弁する方向に付勢する弾発体５６が設けられた点に特徴がある。

　図５において、液冷媒排出弁４５を開弁する方向に付勢する弾発体５５は、液冷媒排出弁４５と液冷媒排出弁座３９’との間に位置して設けられる。液冷媒排出弁座３９’は、カップ形状であるが、実施例１の液冷媒排出弁座３９に比べて深く設定され、連通路（吸入側通路）３４は底部ではなく、側面に設けられる。また、液冷媒排出弁座３９’の底部内面には弾発体５５を支持する台座５７が設けられ、台座５７と液冷媒排出弁４５との間に弾発体５６が配設されている。

　実施例２の容量制御弁においては、液冷媒を排出する際の条件である制御室圧力Ｐｃと吸入室圧力Ｐｓの差圧が小さい場合であっても、液冷媒排出弁４５を開弁する方向に付勢する弾発体５６が設けられているため、制御室圧力Ｐｃにより液冷媒排出弁４５は開弁され、吸入側通路３４、３５が連通された状態となり、制御室１２内に溜まった液冷媒等が吸入側通路３４、３５を経由して吸入室１３に排出される。
　制御室１２の液冷媒等が排出されて制御室圧力Ｐｃが所定レベル以下となると、ベローズ５１が伸長して、液冷媒排出弁４５は液冷媒排出弁座３９’に着座し、閉弁状態となる。
　ソレノイド６０が大きい場合など推力に余裕がある場合、又は、ベローズ５１の荷重が大きい場合、運転制御中に不用意に液冷媒排出弁４５が開弁することはない。そのため、液冷媒排出弁４５を閉弁する方向に付勢する弾発体５５（図２、３参照）を設ける必要がない。

　図６を参照して、本発明の実施例３に係る容量制御弁について説明する。
　なお、実施例１及び実施例２と同じ部材には同じ符号を付し、重複する説明は省略する。

　実施例３の容量制御弁は、液冷媒排出の制御域を拡大し、液冷媒排出を確実に行うことを目的としたものである。

　図６に示す実施例３は、液冷媒排出弁４５を閉弁する方向に付勢する弾発体５５及び液冷媒排出弁４５を開弁する方向に付勢する弾発体５６の両方が設けられた点に特徴がある。

　図６において、液冷媒排出弁４５を閉弁する方向に付勢する弾発体５５は、アダプタ５２と感圧室３７のソレノイド側内壁面３７ａとの間に設けられ、また、液冷媒排出弁４５を開弁する方向に付勢する弾発体５６は、液冷媒排出弁４５と液冷媒排出弁座３９’との間に位置して設けられる。

　実施例１または実施例２のように、液冷媒排出弁４５を閉弁する方向に付勢する弾発体５５、又は、液冷媒排出弁４５を開弁する方向に付勢する弾発体５６のいずれかを装着してそれぞれの目的を達成する場合において、ばね荷重（装着時の伸縮量に伴う荷重）及びばね定数が小さい場合、組み付け時の設定が難しい。
　しかし、本実施例のように、閉弁方向の弾発体５５と開弁方向の弾発体５６の両方を備えると、両弾発体５５、５６の差分でいずれの方向の付勢力も設定できる。このため、両弾発体５５、５６のばね荷重及びばね定数を大きく設定することが可能になる。
　したがって、本実施例の場合、液冷媒排出の制御域を拡大することができると共に、液冷媒排出を確実に行うことができる。

　実施例１～３で説明したように、本発明の液冷媒排出弁４５及び液冷媒排出弁座３９、３９’は、その構造がシンプルであるため、液冷媒排出弁４５の口径をベローズ５１の有効径より大きくすることも小さくすることも容易であり、また、液冷媒排出弁４５の口径の調整も容易である。
　例えば、既存のソレノイドを使い、本発明の液冷媒排出弁４５の口径を調整することで、液冷媒の排出能力アップと制御限界の両立を図ることができる。

　今、仮に、液冷媒排出弁４５の口径を大きくすると、液冷媒の排出能力はアップするが、低電流域での制御域は狭い。
　反対に、液冷媒排出弁４５の口径を小さくすると、液冷媒の排出能力はダウンするが、低電流域での制御域は広くなる。
　このため、液冷媒排出弁４５の口径を最適なものに調整すれば、液冷媒の排出能力をアップできると共に、低電流域での制御範囲を広くすることができる。

　以上説明したように、本発明の容量制御弁は、流体を吐出する吐出室１１と流体の吐出量を制御する制御室１２とを連通させる吐出側通路３１、３２、３３と、吐出側通路３１、３２、３３の途中に形成された主弁室３６と、主弁室３６にて吐出側通路３１、３２、３３を開閉する主弁４０と、流体を吸入する吸入室１３と制御室１２とを連通させる吸入側通路３４、３５と、吸入側通路３４、３５の途中に形成された感圧室３７と、制御室１２の圧力を受けて吸入側通路３４、３５を開閉する液冷媒排出弁４５と、感圧室３７内に配置されてその伸長により液冷媒排出弁４５を閉弁させる方向に付勢力を及ぼすと共に周囲の圧力増加に伴って収縮する感圧体５０と、主弁４０を制御するための電磁駆動力を及ぼすソレノイド６０を備え、感圧体５０は一方側においてソレノイド６０の駆動ロッド６５に相対移動可能に支持され、他方側において液冷媒排出弁４５に連結されることを特徴としており、液冷媒の排出のための排出弁構造及び排出流路を簡素化することができ、容量可変型圧縮機の起動時における制御室の液冷媒の排出機能を改善することができる。また、液冷媒排出弁の口径を容易に調整可能とできるため、液冷媒の排出と制御限界の両立を図ることができる。

　以上、本発明の実施の形態を図面により説明したが、具体的な構成はこれら実施の形態に限られるものではなく、本発明の用紙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、前記実施の形態では、液冷媒排出弁及び液冷媒排出弁座の形状について、それぞれ、皿形、カップ形である場合を説明したが、これに限定されることなく、例えば、液冷媒排出弁を球面形状とし、液冷媒排出弁座をカップ形の他、皿形としてもよく、要は、弁口径が比較的大きくでき、調整が容易で、両者の間に弾発体が配置可能な形状であればよい。

　１０　　　　　　　ケーシング
　１１　　　　　　吐出室
　１２　　　　　　制御室（クランク室）
　１３　　　　　　吸入室
　１４　　　　　　シリンダ
　１５　　　　　　連通路
　１６、１６’　　連通路
　１７　　　　　　連通路
　１８　　　　　　連通路
　１９　　　　　　　固定オリフィス
　２０　　　　　　　回転軸
　２１　　　　　　　斜板
　２２　　　　　　　ピストン
　２３　　　　　　　連結部材
　２４　　　　　　　被動プーリ
　２５　　　　　　　コンデンサ（凝縮器）
　２６　　　　　　　膨張弁
　２７　　　　　　　エバポレータ（蒸発器）
　３０　　　　　　　ボデー
　３１、３２、３３　連通路（吐出側通路）　
　３４、３５　　　　連通路（吸入側通路）
　３６　　　　　　　主弁室
　３６ａ　　　　　　座面
　３７　　　　　　　感圧室
　３８　　　　　　　ガイド通路
　３９、３９’　　　液冷媒排出弁座
　４０　　　　　　　主弁
　４１　　　　　　　シール部材
　４５　　　　　　　液冷媒排出弁
　５０　　　　　　　感圧体
　５１　　　　　　　ベローズ
　５２　　　　　　　アダプタ
　５３　　　　　　　ホルダ
　５４　　　　　　　スプリング
　５５　　　　　　　弾発体
　５６　　　　　　　弾発体
　５７　　　　　　　台座
　６０　　　　　　　ソレノイド
　６２　　　　　　　ケーシング
　６３　　　　　　　スリーブ
　６４　　　　　　　固定鉄芯
　６５　　　　　　　駆動ロッド
　６６　　　　　　　可動鉄芯
　６７　　　　　　　コイルスプリング
　６８　　　　　　　励磁用のコイル
　Ｍ　　　　　　　　斜板式容量可変型圧縮機
　Ｖ　　　　　　　　容量制御弁
　Ｐｄ　　　　　　　吐出室圧力
　Ｐｓ　　　　　　　吸入室圧力
　Ｐｃ　　　　　　　制御室圧力

Claims

　流体を吐出する吐出室と流体の吐出量を制御する制御室とを連通させる吐出側通路と、
　前記吐出側通路の途中に形成された主弁室と、
　前記主弁室にて前記吐出側通路を開閉する主弁と、
　流体を吸入する吸入室と前記制御室とを連通させる吸入側通路と、
　前記吸入側通路の途中に形成された感圧室と、
　前記制御室の圧力を受けて前記吸入側通路を開閉する液冷媒排出弁と、
　前記感圧室内に配置されてその伸長により前記液冷媒排出弁を閉弁させる方向に付勢力を及ぼすと共に周囲の圧力増加に伴って収縮する感圧体と、
　前記主弁を制御するための電磁駆動力を及ぼすソレノイドを備え、
　前記感圧体は一方側において前記ソレノイドの駆動ロッドに相対移動可能に支持され、他方側において前記液冷媒排出弁に連結されることを特徴とする容量制御弁。
　前記液冷媒排出弁を閉弁する方向に押圧する弾発体を設けることを特徴とする請求項１記載の容量制御弁。
　前記液冷媒排出弁を開弁する方向に押圧する弾発体を設けることを特徴とする請求項１記載の容量制御弁。
　前記液冷媒排出弁を閉弁する方向に押圧する弾発体及び前記液冷媒排出弁を開弁する方向に押圧する弾発体を設けることを特徴とする請求項１記載の容量制御弁。