WO2019155779A1 - 可変容量型圧縮機用制御弁 - Google Patents

可変容量型圧縮機用制御弁 Download PDF

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WO2019155779A1
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pressure
valve body
valve
chamber
main valve
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PCT/JP2018/047969
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伊東　雅晴
駿 坂本
慎太郎 田野
賢希 嶋田
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株式会社不二工機
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    • F16K31/0624—Lift valves

Definitions

  • the present invention relates to a control valve for a variable displacement compressor used in a car air conditioner, and more particularly to a control valve for a variable displacement compressor capable of canceling the influence of refrigerant pressure acting on a valve body when energization is turned off.
  • a control valve for a variable displacement compressor capable of canceling the influence of refrigerant pressure acting on a valve body when energization is turned off.
  • a control valve for a variable displacement compressor used in a car air conditioner or the like introduces a discharge pressure Pd from a discharge chamber of the compressor and regulates the discharge pressure Pd according to the suction pressure Ps of the compressor.
  • the pressure Pc of the crank chamber is controlled, and normally, as can be seen in the following Patent Document 1, etc., the Ps inlet / outlet communicates with the valve chamber provided with the valve port and the suction chamber of the compressor.
  • a Pd introduction port communicating with the discharge chamber of the compressor is provided upstream from the valve port, and a Pc inlet / outlet communicating with the crank chamber of the compressor is provided downstream from the valve port.
  • a valve body a main valve body (valve rod) for opening and closing the valve port, an electromagnetic actuator having a plunger for moving the main valve body in the valve port opening and closing direction, and a suction pressure Ps from the compressor Through the Ps entrance And includes a sensing chamber to be introduced, and sensitive ⁇ rotary members of the bellows arrangement such that urges the main valve body the valve port opening and closing directions in response to pressure sensitive chamber, a Te.
  • variable displacement compressor control valve allows the crank chamber pressure Pc to escape to the compressor suction chamber via the Ps inlet / outlet.
  • the sub-valve element moves together with the plunger in the upward direction with the escape passage closed, and the main valve element moves in an upward direction so as to follow the sub-valve element. After the valve opening is closed by the main valve body, when the plunger is further moved upward, the sub-valve body opens the in-valve escape passage.
  • variable displacement compressor control valve if the force in the valve opening direction due to the refrigerant pressure applied to the main valve body (valve rod) is different from the force in the valve closing direction, the control will be adversely affected (control accuracy (For example, refer to Patent Document 2 above). Specifically, since the pressure Pc in the crank chamber is larger than the suction pressure Ps, the main valve body and the plunger are pushed up in the valve closing direction by this differential pressure (Pc ⁇ Ps), and when this differential pressure (Pc ⁇ Ps) increases, Control may be adversely affected, for example, the main valve body may feel closed, or the valve escape passage may open.
  • the lower end portion of the main valve body faces the Ps introduction chamber into which the suction pressure Ps is introduced, and the main valve body.
  • the suction pressure Ps is applied to the lower end of the compressor, and the suction pressure Ps is guided to the pressure sensitive member in the valve body so that the suction pressure Ps acts on the upper end of the main valve body.
  • a suction pressure passage for introducing the pressure Ps is provided, and it is difficult for the control to be adversely affected by the refrigerant pressure acting on the main valve body.
  • the valve body is provided with a Ps introduction chamber into which the suction pressure Ps of the compressor is introduced, and the suction pressure Ps of the compressor. Since the suction pressure passage for guiding the pressure to the pressure sensitive member is provided, there is a concern that the physique of the valve main body may be increased.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to effectively cancel the influence of refrigerant pressure acting on the main valve body, and to make the structure complicated and large in size. It is an object of the present invention to provide a control valve for a variable displacement compressor that can avoid the increase in size.
  • a control valve for a variable displacement compressor is basically provided with a main valve body having a main valve body portion and a valve port through which the main valve body portion is brought into contact with and separated from. And a Ps inlet / outlet communicating with the suction chamber of the compressor, a Pd introduction port communicating with the discharge chamber of the compressor is provided upstream of the valve port, and downstream of the valve port.
  • a valve body provided with a Pc inlet / outlet communicating with a crank chamber of the compressor, an electromagnetic actuator having a plunger for moving the main valve body in a valve opening / closing direction, and a suction pressure Ps from the compressor
  • a pressure-sensitive chamber introduced via the Ps inlet / outlet; and a pressure-sensitive responsive member that urges the main valve body in a valve opening / closing direction in accordance with the pressure in the pressure-sensitive chamber
  • the pressure sensing chamber is provided at one end of the main valve body so that the suction pressure Ps acts,
  • the Pc inlet / outlet is opened at the end so that the pressure Pc of the crank chamber acts from the compressor, the pressure Pc of the crank chamber is guided to the pressure sensing chamber, and one end of the main valve body Is provided with a pressure equalizing passage for applying the pressure Pc of the crank chamber, and when the valve port is fully opened, introduction of the suction pressure Ps from the Ps inlet / outlet to the pressure sensing chamber is prevented.
  • the pressure sensing chamber is provided at one end of the main valve body, and the Pc inlet / outlet is opened at the other end of the main valve body so that the compressor is connected to the crank chamber.
  • a pressure equalizing passage for guiding the crank chamber pressure Pc to the pressure sensing chamber and for applying the crank chamber pressure Pc to one end of the main valve body.
  • crank chamber pressure Pc acts on both ends of the main valve body, and when the valve opening is controlled or closed, the suction pressure Ps is set via the Ps inlet / outlet. Introduced into the pressure sensing chamber, the other end of the main valve body The pressure Pc of the serial crank chamber acts, the suction pressure Ps to one end of the main valve body is to act.
  • the suction pressure Ps from the Ps inlet / outlet to the pressure sensitive chamber is controlled by the plunger slidably disposed in the valve opening / closing direction between the Ps inlet / outlet and the pressure sensitive chamber. The introduction is blocked.
  • the plunger abuts against a stopper portion for defining the lowest position of the plunger, so that introduction of the suction pressure Ps from the Ps inlet / outlet to the pressure sensing chamber is prevented. It has become.
  • the stopper portion is provided on the valve body.
  • the pressure receiving diameter of the plunger is set equal to the pressure receiving diameter of the portion where the plunger abuts in the stopper portion.
  • the stopper portion has a sheet surface portion formed of an annular flat surface that comes into contact with the plunger, and an inclined surface portion formed of an inverted frustoconical surface provided inside the sheet surface portion.
  • the pressure equalizing passage includes the inside of the main valve body and the inside of the plunger.
  • a valve release passage for releasing the pressure Pc of the crank chamber to the suction chamber of the compressor via the Ps inlet / outlet is provided in the main valve body or the valve body, and A sub-valve element for opening and closing the in-valve escape passage is provided.
  • the control valve for a variable displacement compressor basically includes a main valve body having a main valve body portion, a valve chamber provided with a valve port for contacting and separating the main valve body portion, and a compression.
  • a Ps inlet / outlet communicating with the suction chamber of the compressor, a Pd introduction port communicating with the discharge chamber of the compressor upstream from the valve port, and a crank of the compressor downstream from the valve port
  • a valve body provided with a Pc inlet / outlet communicating with the chamber, an electromagnetic actuator having a plunger for moving the main valve body in the valve opening / closing direction, and a suction pressure Ps from the compressor through the Ps inlet / outlet
  • a pressure sensing chamber introduced through the pressure sensing member, and a pressure sensitive response member that urges the main valve body in a valve opening / closing direction according to the pressure of the pressure sensing chamber, and at one end of the main valve body,
  • the pressure sensing chamber is provided and the suction pressure Ps acts, and the other end portion of the main valve
  • the pressure acting on both ends of the main valve body is made the same when the valve port is fully opened, and one end of the main valve body or the other is applied when the valve opening of the valve port is controlled or closed.
  • the pressure acting on the end portion is switched, and the main valve body is biased in the valve closing direction by the differential pressure at both ends of the main valve body.
  • valve port when the valve port is fully opened, introduction of the suction pressure Ps from the Ps inlet / outlet to the pressure sensing chamber is prevented, and the crank chamber pressure Pc acts on both ends of the main valve body.
  • the suction pressure Ps is introduced into the pressure sensing chamber via the Ps inlet / outlet, and the crank chamber is connected to the other end of the main valve body.
  • Pressure Pc acts on one end of the main valve body, the suction pressure Ps acts on the main valve body, and the main valve body is urged in the valve closing direction by the differential pressure at both ends of the main valve body.
  • a pressure equalizing passage is provided for guiding the pressure Pc of the crank chamber to the pressure sensing chamber and for applying the pressure Pc of the crank chamber to one end of the main valve body.
  • the pressure equalizing passage for guiding the pressure Pc of the crank chamber acting on the other end portion of the main valve body to the pressure sensing chamber and causing the pressure Pc of the crank chamber to act on one end portion of the main valve body is provided.
  • the valve opening is fully opened, the introduction of the suction pressure Ps from the inlet / outlet of Ps to the pressure sensing chamber is blocked, and the pressure Pc of the crank chamber is introduced into the pressure sensing chamber via the pressure equalization passage.
  • the crank chamber pressure Pc acts on the part.
  • the pressure acting on one end or the other end of the main valve body is switched between the suction pressure Ps and the crank chamber pressure Pc when the valve opening is fully opened and when the valve opening is controlled or closed.
  • the pressure acting on both ends of the main valve body is made the same (crank chamber pressure Pc) through the pressure equalizing passage, and when the valve opening degree control of the valve opening or when the valve is closed, The pressure acting on one end portion or the other end portion of the valve body is switched, and the main valve body is urged in the valve closing direction by the differential pressure at both ends of the main valve body.
  • the effect of the refrigerant pressure acting on the main valve body is more effective than the conventional one in which the force in the valve opening direction and the force in the valve closing direction due to the refrigerant pressure applied to the main valve body are always the same. Can be canceled.
  • the stopper portion has a sheet surface portion formed of an annular flat surface that comes into contact with the plunger and an inclined surface portion formed of an inverted truncated cone surface provided inside the sheet surface portion, the contact area between the stopper portion and the plunger is increased. It is possible to reduce the size, and it is possible to suppress the close contact between the stopper portion and the plunger due to the oil contained in the refrigerant (oil for lubricating the compressor or the like), and it is easy to ensure the surface accuracy of the contact portion (sheet surface portion) of the stopper portion.
  • the pressure equalizing passage is configured to include the inside of the main valve body and the inside of the plunger, for example, the physique of the valve body is made larger than that of a conventional one in which a suction pressure passage or the like is provided in the valve body. The influence of the refrigerant pressure acting on the main valve body can be canceled without increasing the size.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The longitudinal cross-sectional view which shows the main valve of the embodiment of the control valve for variable displacement compressors according to the present invention: open, sub valve: closed (when normal control (when energization is on)).
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The longitudinal cross-sectional view which shows the state (at the time of compressor start transition) of the main valve of the embodiment of the control valve for variable displacement type compressors which concerns on this invention: closed and a subvalve.
  • FIG. 1 to 4 are longitudinal sectional views showing one embodiment of a control valve for a variable displacement compressor according to the present invention.
  • FIG. 1 shows a state in which a main valve is fully open and a sub valve is closed (during normal control).
  • 2 shows main valve: open, sub valve: closed (normal control (when power is on))
  • FIG. 3 shows main valve: closed, sub valve: closed (compressor started)
  • FIG. 4 shows the main valve: closed and the secondary valve: open (when the compressor is started).
  • 2 shows a state in which the valve opening degree of the valve port 22 is adjusted (from the fully open state) by the energization excitation (energization on) to the electromagnetic actuator 30 during energization control (relative to FIG. 1).
  • Degree small state).
  • the gap formed between the members, the separation distance between the members, etc. are larger than the dimensions of each constituent member for easy understanding of the invention and for convenience of drawing. Or it may be drawn small.
  • the control valve 1 of the illustrated embodiment basically includes a valve body 20 provided with a valve port 22, a main valve body 10 for opening and closing the valve port 22, and a valve valve opening / closing direction ( An electromagnetic actuator 30 for moving in the vertical direction) and a bellows device 40 as a pressure-sensitive response member are provided.
  • the electromagnetic actuator 30 includes a bobbin 38, a coil 32 for energizing energization provided on the bobbin 38, a stator 33 and an attractor 34 disposed on the inner peripheral side of the coil 32, and lower ends of the stator 33 and the attractor 34.
  • a guide pipe 35 whose upper end is joined to the outer periphery (step part) by welding, and a bottomed cylindrical plunger disposed below the suction element 34 and slidably in the vertical direction on the inner peripheral side of the guide pipe 35 37, a cylindrical housing 60 with a bottomed hole that is extrapolated to the coil 32, a connector part 31 attached to the upper side of the housing 60 via a mounting plate 39, and a lower end part (bottom hole) of the housing 60 and a guide A holder 29 is provided between the lower end portion of the pipe 35 and fixed to the upper portion of the valve main body 20 (the main body member 20A).
  • a cylindrical suction element 34 in which an insertion hole 34a having a diameter smaller than the inner diameter of the stator 33 is formed in the center (along the axis O) is formed integrally with the lower inner periphery of the cylindrical stator 33.
  • the upper end portion (thin wall portion) of the housing 60 is caulked and fixed to an annular groove 31a provided on the outer periphery of the connector portion 31 with an O-ring 31A as a sealing material interposed therebetween (caulking portion 61).
  • the part which consists of the coil 32, the stator 33, the attractor 34, etc. except the plunger 37 among the electromagnetic actuators 30 is called solenoid part 30A.
  • a short cylindrical stator 65 is fixed to the upper portion of the stator 33 by press fitting or the like.
  • a pressure-sensitive chamber 45 into which the suction pressure Ps of the compressor is introduced is formed between the stator 65 and the suction member 34 on the inner peripheral side of the stator 33, and the pressure-sensitive chamber 45 includes a pressure-sensitive response member.
  • a bellows device 40 comprising a bellows 41, a downwardly convex upper stopper 42, a downwardly concave lower stopper 43, and a compression coil spring 44 is disposed. Further, a stepped rod-like push rod 46 as a thrust transmission member is disposed along the axis O below the bellows device 40.
  • the central portion of the push rod 46 is slightly larger in diameter (large diameter portion 46 b), and the upper end portion 46 d of the push rod 46 is inserted and supported in the recess of the lower stopper 43.
  • a large diameter portion 46b of the push rod 46 is inserted into the insertion hole 34a (with a slight gap 34b).
  • the lower portion of the push rod 46 is inserted into a concave hole 17b of the subvalve body 17 having a concave cross section which will be described later, and a lower end 46a thereof is a concave fitting insertion hole 17c formed at the center of the bottom of the concave hole 17b. It is inserted in.
  • a sub-valve body 17 having a concave cross section having a concave hole 17b having substantially the same diameter as the insertion hole 34a of the suction element 34 is inserted and fixed by press-fitting or the like. It moves up and down together.
  • the upper end of the sub-valve body 17 is aligned with the upper end of the plunger 37 (in other words, the upper end is positioned on the inner periphery of the upper end of the plunger 37), and the lower end of the sub-valve body 17 is spaced from the bottom of the plunger 37.
  • the hook-like locking portion 10k of the main valve body 10 is fitted in the plunger 37 in a state where there is a gap in which the main valve body 10 can be slightly moved up and down).
  • a concave fitting hole 17c into which the lower end 46a of the push rod 46 is fitted is formed in the center of the bottom of the concave hole 17b of the sub valve body 17.
  • a plunger spring (valve opening spring) 47 formed of a cylindrical compression coil spring is mounted between the upper surface and the upper surface. The plunger spring 47 (compressive force thereof) urges the plunger 37 downward (in the valve opening direction) via the sub-valve body 17, and the bellows device 40 is moved into the pressure sensitive chamber 45 via the push rod 46. Is held by.
  • the plunger spring 47 urges the sub-valve element 17 in a direction to close an in-valve escape passage 16 (through escape hole 16A), which will be described later.
  • the flat surface is a sub-valve part 17a that opens and closes the in-valve escape passage 16 (detailed later).
  • a slit 37s with a through hole that extends linearly from the vicinity of the outer periphery to the center (on the axis O) and through which the hook-shaped locking portion 10k of the main valve body 10 passes.
  • the height (in the vertical direction) of the slit 37s (that is, the thickness (the height in the vertical direction) of the plunger 37) is slightly smaller than the height of the upper small-diameter portion 10d of the main valve body 10, The valve body 10 can move up and down with respect to the plunger 37 (detailed later).
  • the width (in the lateral direction) of the slit 37s is slightly larger than the outer diameter of the upper small-diameter portion 10d of the main valve body 10 in consideration of assemblability and the like, and the hook-shaped engagement of the main valve body 10 is performed.
  • the outer peripheral portion of the slit 37 s on the upper surface of the bottom of the plunger 37 is set to be smaller than the outer diameter of the portion 10 k, and the inner hook-shaped hooking portion 37 k for hooking the hook-shaped locking portion 10 k of the main valve body 10. It is said that.
  • a communication groove 17d made of a D-cut surface or one or more vertical grooves is formed at a predetermined position on the outer periphery of the sub-valve element 17 (above the slit 37s in the illustrated example).
  • a gap 36 is formed between the outer periphery of the sub-valve element 17 and the inner periphery of the plunger 37 by the communication groove 17 d.
  • the main valve body 10 disposed below the plunger 37 and the sub-valve body 17 is made of, for example, nonmagnetic metal and is formed of a stepped shaft-shaped member disposed along the axis O. .
  • the main valve body 10 includes, in order from the bottom, a main valve body portion 10a having a relatively large diameter, a lower small diameter portion 10b, an intermediate insertion portion 10c that is long in the vertical direction, an upper small diameter portion 10d, and a hook-shaped locking portion 10k.
  • the annular groove 10A is provided in two stages, upper and lower, on the outer periphery of the lower part of the intermediate fitting portion 10c.
  • the upper small-diameter portion 10d of the main valve body 10 is loosely fitted into the slit 37s, and the hook-shaped locking portion 10k is below the sub-valve body 17 inside the plunger 37 (in other words, It is loosely fitted in the space between the bottom of the plunger 37 and the lower end of the sub-valve body 17.
  • the hook-shaped locking portion 10k has a larger diameter than the width of the slit 37s, and when the plunger 37 is moved upward with respect to the main valve body 10, an inner hook-like shape formed by the outer peripheral portion of the slit 37s.
  • the latching portion 37k is hooked on the hook-shaped latching portion 10k to be latched and latched.
  • the intermediate insertion portion 10c has a diameter slightly larger than the width of the slit 37s and a diameter smaller than the outer diameter of the plunger 37.
  • a through relief that constitutes a part of the in-valve escape passage 16 described later so as to penetrate the central portion of the main valve body 10 in the vertical direction (in other words, along the axis O).
  • a hole 16A is formed, and a communication hole 10e is formed in the upper small diameter portion 10d.
  • the communication hole 10e is a lateral hole that forms a part of the pressure equalizing passage 15 described later together with the through escape hole 16A.
  • the valve body 20 has a stepped cylindrical body member 20A in which a concave hole 20C for fitting is provided in the center of the upper portion and a small-diameter receiving hole 18 connected to the concave hole 20C is provided in the lower center. It has a two-part configuration with a cylindrical sheet member 20B that is inserted and fixed in the recessed hole 20C by press fitting or the like.
  • the sheet member 20B is made of stainless steel (SUS), a high-hardness brass material, or the like, and above the stepped insertion portion 24 that is inserted into the recessed hole 20C (in other words, the Ps entry / exit chamber 28 from the insertion portion 24).
  • a stopper portion 24A for defining the lowest lowered position of the plunger 37 is provided so as to protrude toward the side).
  • the outer diameter of the sheet member 20B (the stopper portion 24A) is set to be substantially equal to the outer diameter of the plunger 37, and the upper end surface (the surface facing the plunger 37) of the stopper portion 24A is the outer peripheral portion.
  • the lower end portion of the sheet member 20B (the fitting insertion portion 24) is brought into contact with a step portion (stepped portion) between the recessed hole 20C and the accommodation hole 18 of the main body member 20A.
  • a guide hole 19 into which the intermediate fitting insertion portion 10c of the main valve body 10 is slidably fitted is inserted in the central portion of the seat member 20B so as to penetrate in the vertical direction (that is, along the axis O).
  • valve port 22 The lower end portion of the guide hole 19 is a valve port (valve seat portion) 22 that is opened and closed by the main valve body portion 10a of the main valve body 10 (from the lower side).
  • the main valve part 11 is comprised by the main valve body part 10a and the valve port 22.
  • the pressure receiving diameter (outer diameter) ⁇ D1 of the plunger 37 and the pressure receiving diameter (outer diameter) ⁇ D2 of the portion (sheet surface portion 24a) with which the plunger 37 abuts in the stopper portion 24A are set substantially equal,
  • the plunger 37 abuts against the stopper portion 24A of the seat member 20B in other words, when the plunger 37 is at the lowest lowered position
  • the downward force (valve opening direction) acting on the plunger 37 and the upward force (valve closing direction). ) Is canceled (see FIG. 5) (detailed later).
  • an inclined surface portion 24b made of an inverted truncated cone surface having a shape recessed on the opposite side to the plunger 37 side is provided inside the seat surface portion 24a.
  • the contact area between the stopper portion 24A of the sheet member 20B and the plunger 37 is reduced, and adhesion between the stopper portion 24A and the plunger 37 due to oil contained in the refrigerant (oil for lubricating the compressor or the like) is suppressed, It becomes easy to ensure the surface accuracy of the contact portion (sheet surface portion 24a) of the stopper portion 24A.
  • the main body member 20A is made of, for example, aluminum, brass, resin, or the like, and the outer periphery of the stopper portion 24A (with the seating insertion portion 24) inserted into the concave hole 20C of the main body member 20A (
  • a Ps inlet / outlet chamber 28 for the suction pressure Ps of the compressor is formed on the upper end side of the sheet member 20B in the main body member 20A, and a plurality of Ps inlets / outlets 27 are provided on the outer peripheral side of the Ps inlet / outlet chamber 28. Is formed.
  • the suction pressure Ps introduced into the Ps inlet / outlet chamber 28 from the Ps inlet / outlet 27 is a clearance between the stopper portion 24A (the upper end surface) of the sheet member 20B and the plunger 37 (the lower end surface thereof), the inside of the plunger 37 (
  • the pressure sensitive chamber 45 is formed through a slit 37s, a gap 36 formed between the auxiliary valve body 17 and the plunger 37), a gap 34b formed between the outer periphery of the push rod 46 and the suction element 34, and the like.
  • a valve closing spring comprising a conical compression coil spring between the bottom outer peripheral corner portion of the receiving hole 18 and a step portion (step portion) 10f provided on the lower outer periphery of the main valve body portion 10a of the main valve body 10. 50, the main valve body 10 is biased in the valve closing direction (upward) by the urging force of the valve closing spring 50, and the main valve body 10 (the upper end portion of the hook-shaped locking portion 10k) is It is pressed against the valve body 17 (the lower surface thereof).
  • the inside of the accommodation hole 18 (the lower part from the valve port 22 of the seat member 20 ⁇ / b> B) serves as the valve chamber 21.
  • a plurality of Pd inlets 25 communicating with the discharge chamber of the compressor are opened in the concave hole 20C, and a ring-shaped filter member 25A is disposed on the outer periphery of the Pd inlet 25, and the concave
  • the seat member 20B inserted into the hole 20C communicates with the Pd introduction port 25 through the fitting portion 24 (particularly, the portion below the portion where the intermediate fitting portion 10c of the main valve body 10 is inserted).
  • a plurality of lateral holes 25 s that are continuous with the guide hole 19 are provided.
  • a lid-like member 48 functioning as a filter is fixed to the lower end portion of the main body member 20A by engagement, press-fitting or the like, and above the lid-like member 48 and below the accommodation hole 18 (in other words, the main body
  • the lower end side of the seat member 20B in the member 20A and downstream from the valve port 22 is a Pc inlet / outlet chamber (entrance / exit) 26 that communicates with the crank chamber of the compressor.
  • This Pc entrance / exit chamber (entrance / exit) 26 is configured such that the clearance between the valve chamber 21 ⁇ the valve port 22 and the main valve body 10a ⁇ the clearance between the lower portion of the guide hole 19 and the lower small diameter portion 10b ⁇ the insertion portion 24.
  • the Pd inlet 25 communicates with the horizontal hole 25s.
  • the Pc inlet / outlet chamber 26 and the Ps inlet / outlet chamber 28 communicate with each other so as to penetrate the inner center of the main valve body 10 in the vertical direction (axis O direction).
  • a through relief hole 16A is provided.
  • the through relief hole 16A constitutes a part of the in-valve escape passage 16, and the upper end portion of the through escape hole 16A (that is, the upper end portion of the main valve body 10) is the lower end portion of the auxiliary valve body 17 ( The sub-valve seat portion 23 is contacted and separated.
  • the outer diameter of the locking portion 10k is made larger, and the lower end portion (flat surface) thereof contacts and separates from the auxiliary valve seat portion (inverted truncated cone surface portion) 23 which is the upper end edge portion of the through escape hole 16A.
  • the auxiliary valve seat part 23 is comprised by the auxiliary valve seat part 23 and the auxiliary valve body part 17a.
  • the pressure Pc of the crank chamber is controlled by the Pc inlet / outlet chamber 26, the valve chamber 21, the through relief hole 16A provided in the main valve body 10, the plunger 37, the Ps inlet / outlet chamber 28, and the like.
  • An in-valve escape passage 16 is formed to escape to the suction chamber of the compressor via the Ps inlet / outlet 27, and the auxiliary valve is provided in the auxiliary valve seat portion (inverted truncated cone surface portion) 23 which is the upper edge of the through escape hole 16A.
  • the valve port 22 In order to balance (cancel the differential pressure) the force in the valve opening direction (downward) and the force in the valve closing direction (upward) due to the refrigerant pressure acting on the main valve body 10 when fully opened) Various measures have been taken.
  • the through-relief hole 16A formed inside the main valve body 10 and the external plunger 37 are formed in the upper small diameter portion 10d of the main valve body 10 (the side where the slit 37s extends).
  • a communication hole 10e comprising a lateral hole communicating with the inside (slit 37s portion) is formed, and the valve chamber 21, the through relief hole 16A and the communication hole 10e provided in the main valve body 10, and the plunger 37 (slit 37s, and ,
  • a gap 36 formed between the sub-valve body 17 and the plunger 37), a gap 34 b formed between the outer periphery of the push rod 46 and the suction element 34, etc. are provided on the lower end side of the main valve body 10.
  • the Pc inlet / outlet chamber (inlet / outlet) 26 and the pressure sensing chamber 45 provided on the upper end side of the main valve body 10 are communicated (always), and the pressure Pc in the crank chamber is communicated with the pressure sensing chamber 45 (pressure sensitive responsive member).
  • As bellows Pressure equalizing path 15 is formed for guiding the 40).
  • the plunger 37 (the lower end surface thereof) is turned off when the magnetic actuator 30 (the solenoid part 30 ⁇ / b> A) is energized (when the valve port 22 is fully opened).
  • the outer peripheral portion abuts against the stopper portion 24A (the seat surface portion 24a)
  • the introduction of the suction pressure Ps from the Ps inlet / outlet 27 (Ps inlet / outlet chamber 28) to the pressure sensing chamber 45 is blocked (blocked), and the leveling is performed.
  • the crank chamber pressure Pc is introduced into the pressure sensing chamber 45 (from the Pc inlet / outlet chamber 26) through the pressure passage 15, the crank chamber pressure Pc acts on both upper and lower ends of the main valve body 10 (FIG. 1).
  • the electromagnetic actuator 30 solenoid portion 30A
  • the plunger 37 the outer peripheral portion of the lower end surface thereof
  • the stopper portion 24A the seat thereof.
  • the suction pressure Ps is introduced into the pressure sensing chamber 45 through the Ps inlet / outlet 27 (Ps inlet / outlet chamber 28)
  • the crank chamber pressure Pc acts on the lower end of the main valve body 10
  • the suction pressure Ps acts on the upper end portion of the main valve body 10 (in other words, the pressure acting on the upper end portion of the main valve body 10 switches from the pressure Pc of the crank chamber to the suction pressure Ps).
  • the main valve body 10 is biased in the valve closing direction (upward) by the differential pressure (Pc ⁇ Ps) at both ends (see FIGS. 2 to 4).
  • valve relief passage 16 a part of the valve relief passage 16 (through relief hole 16A) for letting the crank chamber pressure Pc escape to the compressor suction chamber through the Ps inlet / outlet 27 is part of the pressure equalizing passage 15. It also serves as a part (in other words, the valve relief passage 16 is also used as the pressure equalization passage 15), but the valve relief passage 16 and the pressure equalization passage 15 may be formed separately. Of course.
  • valve relief passage 16 is comprised including 16 A of penetration relief holes formed in the main valve body 10 at linear form in the vertical direction, for example, the said valve relief passage is comprised. It is needless to mention that 16 may be provided on the valve body 20 side (not in the main valve body 10). Of course, the valve relief passage 16 itself may be omitted.
  • in-valve escape passage 16 through escape hole 16A
  • pressure equalizing passage 15 are not limited to the illustrated example.
  • valve main body 20 has a two-part configuration of the main body member 20A and the seat member 20B.
  • the valve main body 20 may be formed of a single part.
  • the plunger 37, the main valve body 10, and the auxiliary valve body 17 are in the lowest lowered position (the lowermost end surface of the plunger 37 is the stopper portion. 24A, the main valve portion 11 is fully open, and the sub-valve portion 12 is fully closed).
  • the vertical separation distance between the main valve body portion 10a of the main valve body 10 and the valve port (valve seat portion) 22 Is the first lift amount La
  • the separation distance between the inner hook-shaped hooking portion 37k of the plunger 37 and the hook-shaped locking portion 10k of the main valve body 10 is a predetermined amount Ly
  • the maximum lift amount of the plunger 37 is the first lift amount La + the predetermined amount Ly.
  • control valve 1 Next, the operation of the control valve 1 configured as described above will be outlined.
  • the electromagnetic actuator 30 (the solenoid part 30A thereof) is energized off, the valve opening direction by the refrigerant pressure acting on the main valve body 10 through the pressure equalizing passage 15 ( The force in the downward direction and the force in the valve closing direction (upward) (that is, the force acting in the movement direction (direction of the axis O) of the main valve body 10) are balanced (differential pressure is canceled) and the electromagnetic actuator 30 (
  • the energization of the solenoid portion 30A) is turned on, the plunger 37 (the outer peripheral portion of the lower end surface) is separated from the stopper portion 24A (the seat surface portion 24a), and the pressure difference between the upper and lower ends of the main valve body 10 (Pc-Ps)
  • the main valve body 10 is biased in the valve closing direction (upward).
  • the lift amount of the plunger 37 (and the auxiliary valve body 17) is set to the first lift amount La strong at the maximum, and the compressor is started (Pc ⁇ Ps control). In this case, the lift amount of the plunger 37 (and the auxiliary valve body 17) is set to the second lift amount Lb.
  • the suction pressure Ps introduced from the compressor to the Ps inlet / outlet 27 is a gap between the Ps inlet / outlet chamber 28 and the stopper portion 24A (upper end surface) of the sheet member 20B and the plunger 37 (lower end surface),
  • the bellows device 40 inside the vacuum pressure
  • the main valve body 10 is always urged upward by the urging force of the valve closing spring 50, and the sub valve body 17 is always urged downward by the urging force of the valve opening spring 47.
  • the valve body portion 17a is pressed against the sub valve seat portion 23 (the sub valve portion 12 is closed), and the in-valve escape passage 16 is blocked in the main valve body 10. Therefore, the pressure Pc in the crank chamber is not released to the suction chamber through the in-valve escape passage 16 (see FIGS. 1 and 2).
  • the solenoid portion 30A is energized and excited, and the plunger 37 and the subvalve body 17 are attracted (upward) to the attractor 34, and the main valve body 10 follows this upward movement. Is moved upward and the valve port 22 is closed by the main valve body portion 10a of the main valve body 10, and then the plunger 37 and the sub-valve body 17 are further moved upward, whereby the sub-valve body 17 is moved. Is opened in the valve relief passage 16, and the pressure Pc in the crank chamber is released to the suction chamber through the valve relief passage 16.
  • the main valve body 10 is moved by the urging force of the valve-closing spring 50.
  • the valve port 22 is closed by the main valve body portion 10a of the main valve body 10 (FIG. 3), the plunger 37 and the sub-valve body 17 are further moved upward by the predetermined amount Ly from the closed state of the main valve portion 11 (the state shown in FIG. 4).
  • the inner hook-shaped hooking portion 37k of the plunger 37 becomes the hook-shaped locking portion 10k of the main valve body 10.
  • the sub-valve body portion 17a of the sub-valve body 17 is lifted by a predetermined amount Ly from the sub-valve seat portion 23, and thereby the in-valve escape passage. 16 is opened.
  • the crank chamber pressure Pc is released to the suction chamber through the in-valve escape passage 16, so that the discharge capacity is large when the compressor is started.
  • the time required to become can be greatly reduced.
  • the valve escape passage 16 is closed by the sub-valve element 17, so that the operating efficiency of the compressor does not decrease.
  • the crank chamber pressure Pc acting on the lower end portion of the main valve body 10 is guided to the pressure sensing chamber 45, and the crank chamber pressure Pc acts on the upper end portion of the main valve body 10.
  • the pressure equalizing passage 15 is provided, and the Ps inlet / outlet 27 (Ps inlet / outlet chamber 28) to the pressure sensitive chamber 45 when the electromagnetic actuator 30 (solenoid part 30A) is turned off (when the valve port 22 is fully opened).
  • the intake pressure Ps is prevented from being introduced to the crankshaft, the crank chamber pressure Pc is introduced into the pressure sensing chamber 45 via the pressure equalizing passage 15, and the crank chamber pressure Pc acts on both upper and lower ends of the main valve body 10.
  • the pressure acting on the upper end or lower end of the main valve body 10 is between the suction pressure Ps and the crank chamber pressure Pc when the valve port 22 is fully opened and when the valve opening degree is controlled or when the valve is closed.
  • the pressure acting on both upper and lower ends of the main valve body 10 is made the same (crank chamber pressure Pc) through the pressure equalizing passage 15, and the valve opening degree of the valve port 22 is controlled.
  • the pressure acting on the upper end portion of the main valve body 10 is switched from the pressure Pc of the crank chamber to the suction pressure Ps, and the main valve is caused by the differential pressure (Pc ⁇ Ps) between the upper and lower ends of the main valve body 10.
  • the body 10 is biased in the valve closing direction.
  • the effect of the refrigerant pressure acting on the main valve body 10 is more effective than the conventional one in which the force in the valve opening direction and the force in the valve closing direction due to the refrigerant pressure applied to the main valve body are always the same. Can be cancelled.
  • the vertical direction between the Ps inlet / outlet 27 (Ps inlet / outlet chamber 28) and the pressure sensitive chamber 45 (
  • the pressure receiving diameter (outer diameter) ⁇ D1 of the plunger 37 slidably disposed in the valve opening / closing direction) and the portion where the plunger 37 abuts on the stopper portion 24A for defining the lowest lowered position of the plunger 37 (seat surface portion) Since the pressure receiving diameter (outer diameter) ⁇ D2 of 24a) is set equal, the influence of the refrigerant pressure acting on the plunger 37 can be canceled reliably.
  • the stopper portion 24A has a sheet surface portion 24a made of an annular flat surface that comes into contact with the plunger 37, and an inclined surface portion 24b made of an inverted truncated cone surface provided inside the sheet surface portion 24a.
  • the contact area between the plunger 37 and the plunger 37 can be reduced, the contact between the stopper 24A and the plunger 37 due to the oil contained in the refrigerant (oil for lubricating the compressor) can be suppressed, and the contact portion (sheet) of the stopper 24A It becomes easy to ensure the surface accuracy of the surface portion 24a).
  • the pressure equalizing passage 15 is formed inside the main valve body 10 (through relief hole 16A and communication hole 10e) and inside the plunger 37 (slit 37s, and between the sub-valve body 17 and the plunger 37.
  • the refrigerant acting on the main valve body 10 without increasing the physique of the valve body 20 compared to the conventional one in which a suction pressure passage or the like is provided in the valve body. The influence of pressure can be canceled.
  • Control valve 10 for variable capacity type compressors Main valve body 10a Main valve body part 10b Lower small diameter part 10c Intermediate fitting insertion part 10d Upper small diameter part 10e Communication hole 10k Hook-shaped locking part 11 Main valve part 12 Sub valve part 15 Uniform Pressure passage 16 In-valve escape passage 16A Through relief hole 17 Sub valve body 17a Sub valve body portion 18 Accommodating hole 19 Guide hole 20 Valve body 20A Main body member 20B Seat member 20C Recessed hole 21 Valve chamber 22 Valve port 23 Sub valve seat portion 24 Insertion portion 24A Stopper portion 24a Sheet surface portion 24b Inclined surface portion 25 Pd introduction port 26 Pc entry / exit chamber (entrance / exit) 27 Ps inlet / outlet 28 Ps inlet / outlet chamber 30 Electromagnetic actuator 30A Solenoid part 32 Coil 33 Stator 34 Suction element 37 Plunger 37s Slit 40 Bellows device (pressure-sensitive response member) 45 Pressure sensing chamber 46 Push rod 50 Valve closing spring

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Abstract

主弁体に作用する冷媒圧力の影響を効果的にキャンセルさせることができるとともに、構造の複雑化・体格の大型化を回避することのできる可変容量型圧縮機用制御弁を提供する。主弁体１０の下端部に作用するクランク室の圧力Ｐｃを感圧室４５に導き、主弁体１０の上端部にクランク室の圧力Ｐｃを作用させるための均圧通路１５が設けられ、電磁式アクチュエータ３０（のソレノイド部３０Ａ）の通電オフ時（弁口２２の全開時）に、Ｐｓ入出口２７（Ｐｓ入出室２８）から感圧室４５への吸入圧力Ｐｓの導入が阻止され、均圧通路１５を介してクランク室の圧力Ｐｃが感圧室４５に導入され、主弁体１０の上下両端部にクランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされる。

Description

可変容量型圧縮機用制御弁
　本発明は、カーエアコン等に使用される可変容量型圧縮機用制御弁に係り、特に、通電オフ時に弁体に作用する冷媒圧力の影響をキャンセルさせることのできる可変容量型圧縮機用制御弁に関する。
　一般に、カーエアコン等に使用される可変容量型圧縮機用制御弁は、圧縮機の吐出室から吐出圧力Ｐｄが導入されるとともに、その吐出圧力Ｐｄを圧縮機の吸入圧力Ｐｓに応じて調圧することによりクランク室の圧力Ｐｃを制御するようになっており、通常、下記特許文献１等にも見られるように、弁口が設けられた弁室及び圧縮機の吸入室に連通するＰｓ入出口を有し、前記弁口より上流側に圧縮機の吐出室に連通するＰｄ導入口が設けられるとともに、前記弁口より下流側に前記圧縮機のクランク室に連通するＰｃ入出口が設けられた弁本体と、前記弁口を開閉するための主弁体（弁棒）と、該主弁体を弁口開閉方向に移動させるためのプランジャを有する電磁式アクチュエータと、前記圧縮機から吸入圧力Ｐｓが前記Ｐｓ入出口を介して導入される感圧室と、該感圧室の圧力に応じて前記主弁体を弁口開閉方向に付勢するベローズ装置等の感圧応動部材と、を備えている。
　また、下記特許文献２等に所載の可変容量型圧縮機用制御弁は、上記構成に加えて、前記クランク室の圧力Ｐｃを前記Ｐｓ入出口を介して前記圧縮機の吸入室に逃がすための弁内逃がし通路が設けられるとともに、該弁内逃がし通路を開閉する副弁体（ボール弁体）が設けられ、前記電磁式アクチュエータの吸引力により前記プランジャが最下降位置から上方向に連続的に移動せしめられるとき、前記プランジャと一緒に前記副弁体が前記弁内逃がし通路を閉じたまま上方向に移動するとともに、該副弁体に追従するように主弁体が上方向に移動せしめられ、前記主弁体により前記弁口が閉じられた後、さらに前記プランジャが上方向に移動せしめられると、前記副弁体が前記弁内逃がし通路を開くようにされている。
特許第５５５３５１４号公報 特許第４５５０６５１号公報
　ところで、この種の可変容量型圧縮機用制御弁では、主弁体（弁棒）にかかる冷媒圧力による開弁方向の力と閉弁方向の力とが相違すると、制御に悪影響（制御精度の低下等）を及ぼす可能性がある（例えば、上記特許文献２等参照）。詳しくは、クランク室の圧力Ｐｃは吸入圧力Ｐｓより大きいため、この差圧（Ｐｃ－Ｐｓ）により主弁体やプランジャが閉弁方向に押し上げられ、この差圧（Ｐｃ－Ｐｓ）が大きくなると、主弁体が閉弁気味となる、弁内逃がし通路が開き気味となるなどして、制御に悪影響を及ぼすことになる。
　そこで、例えば、上記特許文献１に所載の従来の可変容量型圧縮機用制御弁では、主弁体の下端部が、吸入圧力Ｐｓが導入されるＰｓ導入室に面し、その主弁体の下端部に吸入圧力Ｐｓが作用するようにされるとともに、弁本体に、吸入圧力Ｐｓを感圧応動部材に導き、主弁体の上端部に吸入圧力Ｐｓが作用するべく、圧縮機の吸入圧力Ｐｓを導入する吸入圧通路が設けられており、前記した主弁体に作用する冷媒圧力による制御への悪影響を受け難くなっている。
　しかしながら、上記特許文献１に所載の従来の可変容量型圧縮機用制御弁では、前記吸入圧通路によって、主弁体にかかる冷媒圧力による開弁方向の力と閉弁方向の力とが常に同じとされるため、弁口全開時（容量（吐出量）制御オフ時）には、主弁体を全開保持しやすくなる（つまり、圧縮機オフモード性が向上する）ものの、制御弁自体の構造が複雑化するおそれがある。
　また、上記特許文献１に所載の従来の可変容量型圧縮機用制御弁では、弁本体に、圧縮機の吸入圧力Ｐｓが導入されるＰｓ導入室が設けられるとともに、圧縮機の吸入圧力Ｐｓを感圧応動部材に導く吸入圧通路が設けられているため、弁本体の体格が大きくなる懸念もある。
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、主弁体に作用する冷媒圧力の影響を効果的にキャンセルさせることができるとともに、構造の複雑化・体格の大型化を回避することのできる可変容量型圧縮機用制御弁を提供することにある。
　前記目的を達成すべく、本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁は、基本的に、主弁体部を有する主弁体と、前記主弁体部が接離する弁口が設けられた弁室と圧縮機の吸入室に連通するＰｓ入出口とを有し、前記弁口より上流側に圧縮機の吐出室に連通するＰｄ導入口が設けられるとともに、前記弁口より下流側に前記圧縮機のクランク室に連通するＰｃ入出口が設けられた弁本体と、前記主弁体を弁口開閉方向に移動させるためのプランジャを有する電磁式アクチュエータと、前記圧縮機から吸入圧力Ｐｓが前記Ｐｓ入出口を介して導入される感圧室と、前記感圧室の圧力に応じて前記主弁体を弁口開閉方向に付勢する感圧応動部材と、を備え、前記主弁体の一端部に、前記感圧室が設けられて前記吸入圧力Ｐｓが作用し、前記主弁体の他端部に、前記Ｐｃ入出口が開口せしめられて前記圧縮機からクランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされ、前記クランク室の圧力Ｐｃを前記感圧室に導き、前記主弁体の一端部に前記クランク室の圧力Ｐｃを作用させるための均圧通路が設けられ、前記弁口の全開時に、前記Ｐｓ入出口から前記感圧室への前記吸入圧力Ｐｓの導入が阻止され、前記均圧通路を介して前記クランク室の圧力Ｐｃが前記感圧室に導入され、前記主弁体の両端部に前記クランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされていることを特徴としている。
　より具体的な好ましい態様では、前記主弁体の一端部に、前記感圧室が設けられ、前記主弁体の他端部に、前記Ｐｃ入出口が開口せしめられて前記圧縮機からクランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされるとともに、前記クランク室の圧力Ｐｃを前記感圧室に導き、前記主弁体の一端部に前記クランク室の圧力Ｐｃを作用させるための均圧通路が設けられ、前記弁口の全開時に、前記Ｐｓ入出口から前記感圧室への前記吸入圧力Ｐｓの導入が阻止され、前記均圧通路を介して前記クランク室の圧力Ｐｃが前記感圧室に導入され、前記主弁体の両端部に前記クランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされ、前記弁口の弁開度制御時あるいは閉弁時には、前記Ｐｓ入出口を介して前記吸入圧力Ｐｓが前記感圧室に導入され、前記主弁体の他端部に前記クランク室の圧力Ｐｃが作用し、前記主弁体の一端部に前記吸入圧力Ｐｓが作用するようにされる。
　好ましい態様では、前記Ｐｓ入出口と前記感圧室との間で弁口開閉方向に摺動自在に配在された前記プランジャによって、前記Ｐｓ入出口から前記感圧室への前記吸入圧力Ｐｓの導入が阻止されるようになっている。
　更に好ましい態様では、前記プランジャが、該プランジャの最下降位置を規定するためのストッパ部に当接することによって、前記Ｐｓ入出口から前記感圧室への前記吸入圧力Ｐｓの導入が阻止されるようになっている。
　更に好ましい態様では、前記ストッパ部は、前記弁本体に設けられる。
　更に好ましい態様では、前記プランジャの受圧径と、前記ストッパ部において前記プランジャが当接する部分の受圧径とが等しく設定される。
　更に好ましい態様では、前記ストッパ部は、前記プランジャと当接する環状平坦面からなるシート面部と、該シート面部の内側に設けられた逆円錐台面からなる傾斜面部とを有する。
　他の好ましい態様では、前記均圧通路は、前記主弁体の内部及び前記プランジャの内部を含んで構成される。
　別の好ましい態様では、前記クランク室の圧力Ｐｃを前記Ｐｓ入出口を介して前記圧縮機の吸入室に逃がすための弁内逃がし通路が前記主弁体内又は前記弁本体内に設けられるとともに、前記弁内逃がし通路を開閉する副弁体が設けられる。
　また、本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁は、基本的に、主弁体部を有する主弁体と、前記主弁体部が接離する弁口が設けられた弁室と圧縮機の吸入室に連通するＰｓ入出口とを有し、前記弁口より上流側に圧縮機の吐出室に連通するＰｄ導入口が設けられるとともに、前記弁口より下流側に前記圧縮機のクランク室に連通するＰｃ入出口が設けられた弁本体と、前記主弁体を弁口開閉方向に移動させるためのプランジャを有する電磁式アクチュエータと、前記圧縮機から吸入圧力Ｐｓが前記Ｐｓ入出口を介して導入される感圧室と、前記感圧室の圧力に応じて前記主弁体を弁口開閉方向に付勢する感圧応動部材と、を備え、前記主弁体の一端部に、前記感圧室が設けられて前記吸入圧力Ｐｓが作用し、前記主弁体の他端部に、前記Ｐｃ入出口が開口せしめられて前記圧縮機からクランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされ、前記弁口の全開時と弁開度制御時あるいは閉弁時とで、前記主弁体の一端部又は他端部に作用する圧力が前記吸入圧力Ｐｓと前記クランク室の圧力Ｐｃとの間で切り換わるようにされていることを特徴としている。
　好ましい態様では、前記弁口の全開時に、前記主弁体の両端部に作用する圧力が同じにされ、前記弁口の弁開度制御時あるいは閉弁時には、前記主弁体の一端部又は他端部に作用する圧力が切り換わり、前記主弁体の両端部の差圧によって前記主弁体が閉弁方向に付勢されるようにされる。
　更に好ましい態様では、前記弁口の全開時に、前記Ｐｓ入出口から前記感圧室への前記吸入圧力Ｐｓの導入が阻止され、前記主弁体の両端部に前記クランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされ、前記弁口の弁開度制御時あるいは閉弁時には、前記Ｐｓ入出口を介して前記吸入圧力Ｐｓが前記感圧室に導入され、前記主弁体の他端部に前記クランク室の圧力Ｐｃが作用し、前記主弁体の一端部に前記吸入圧力Ｐｓが作用し、前記主弁体の両端部の差圧によって前記主弁体が閉弁方向に付勢されるようにされる。
　更に好ましい態様では、前記クランク室の圧力Ｐｃを前記感圧室に導き、前記主弁体の一端部に前記クランク室の圧力Ｐｃを作用させるための均圧通路が設けられる。
　本発明によれば、主弁体の他端部に作用するクランク室の圧力Ｐｃを感圧室に導き、主弁体の一端部にクランク室の圧力Ｐｃを作用させるための均圧通路が設けられ、弁口の全開時に、Ｐｓ入出口から感圧室への吸入圧力Ｐｓの導入が阻止され、均圧通路を介してクランク室の圧力Ｐｃが感圧室に導入され、主弁体の両端部にクランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされる。
　言い換えれば、弁口の全開時と弁開度制御時あるいは閉弁時とで、主弁体の一端部又は他端部に作用する圧力が吸入圧力Ｐｓとクランク室の圧力Ｐｃとの間で切り換わり、弁口の全開時に、前記均圧通路を通して、主弁体の両端部に作用する圧力が同じ（クランク室の圧力Ｐｃ）にされ、弁口の弁開度制御時あるいは閉弁時には、主弁体の一端部又は他端部に作用する圧力が切り換わり、主弁体の両端部の差圧によって主弁体が閉弁方向に付勢されるようにされる。
　そのため、例えば、主弁体にかかる冷媒圧力による開弁方向の力と閉弁方向の力とが常に同じとされる従来のものと比べて、主弁体に作用する冷媒圧力の影響を効果的にキャンセルさせることができる。
　また、Ｐｓ入出口から感圧室への吸入圧力Ｐｓの導入を阻止すべくＰｓ入出口と感圧室との間で弁口開閉方向に摺動自在に配在されたプランジャの受圧径と、プランジャの最下降位置を規定するためのストッパ部においてプランジャが当接する部分の受圧径とが等しく設定されるので、プランジャに作用する冷媒圧力の影響を確実にキャンセルさせることができる。
　また、前記ストッパ部は、プランジャと当接する環状平坦面からなるシート面部と、該シート面部の内側に設けられた逆円錐台面からなる傾斜面部とを有するので、ストッパ部とプランジャとの接触面積を小さくでき、冷媒に含まれるオイル（圧縮機等を潤滑させるためのオイル）によるストッパ部とプランジャとの密着を抑制できるとともに、ストッパ部の接触部分（シート面部）の面精度を確保しやすくなる。
　また、前記均圧通路は、主弁体の内部及びプランジャの内部を含んで構成されるので、例えば、弁本体に吸入圧通路等が設けられた従来のものと比べて、弁本体の体格を大きくすることなく、主弁体に作用する冷媒圧力の影響をキャンセルさせることができる。
本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の一実施形態の主弁：全開、副弁：閉の状態（通常制御時（通電オフ時））を示す縦断面図。 本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の一実施形態の主弁：開、副弁：閉の状態（通常制御時（通電オン時））を示す縦断面図。 本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の一実施形態の主弁：閉、副弁：閉の状態（圧縮機起動移行時）を示す縦断面図。 本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の一実施形態の主弁：閉、副弁：開の状態（圧縮機起動時）を示す縦断面図。 図１の要部拡大縦断面図。
　以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
　図１～図４は、それぞれ本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の一実施形態を示す縦断面図であり、図１は主弁：全開、副弁：閉の状態（通常制御時（通電オフ時））、図２は主弁：開、副弁：閉の状態（通常制御時（通電オン時））、図３は主弁：閉、副弁：閉の状態（圧縮機起動移行時）、図４は主弁：閉、副弁：開の状態（圧縮機起動時）を示している。なお、図２は、（図１に対して）通電制御時において電磁式アクチュエータ３０への通電励磁（通電オン）によって弁口２２の弁開度が（全開状態から）調整された状態（弁開度：小の状態）を示している。
　なお、本明細書において、上下、左右、前後等の位置、方向を表わす記述は、説明が煩瑣になるのを避けるために図面に従って便宜上付けたものであり、実際に圧縮機に組み込まれた状態での位置、方向を指すとは限らない。
　また、各図において、部材間に形成される隙間や部材間の離隔距離等は、発明の理解を容易にするため、また、作図上の便宜を図るため、各構成部材の寸法に比べて大きくあるいは小さく描かれている場合がある。
［制御弁１の構成］
　図示実施形態の制御弁１は、基本的に、弁口２２が設けられた弁本体２０と、弁口２２を開閉するための主弁体１０と、該主弁体１０を弁口開閉方向（上下方向）に移動させるための電磁式アクチュエータ３０と、感圧応動部材としてのベローズ装置４０とを備えている。
　電磁式アクチュエータ３０は、ボビン３８、該ボビン３８に外装された通電励磁用のコイル３２、コイル３２の内周側に配在されたステータ３３及び吸引子３４、ステータ３３及び吸引子３４の下端部外周（段差部）にその上端部が溶接により接合された案内パイプ３５、吸引子３４の下方で案内パイプ３５の内周側に上下方向に摺動自在に配在された有底円筒状のプランジャ３７、前記コイル３２に外挿される有底穴付き円筒状のハウジング６０、取付板３９を介してハウジング６０の上側に取り付けられたコネクタ部３１、及び、ハウジング６０の下端部（底部穴）と案内パイプ３５の下端部との間に配在されてそれらを弁本体２０（の本体部材２０Ａ）の上部に固定するためのホルダ２９を備えている。本例においては、円筒状のステータ３３の下部内周に、該ステータ３３の内径より小径の挿通穴３４ａがその中央に（軸線Ｏに沿って）形成された円筒状の吸引子３４が一体成形されている。また、ハウジング６０の上端部（薄肉部）は、シール材としてのＯリング３１Ａを挟んでコネクタ部３１の外周に設けられた環状溝３１ａにかしめ固定されている（かしめ部６１）。ここでは、電磁式アクチュエータ３０のうちの、プランジャ３７を除いた、コイル３２、ステータ３３、及び吸引子３４等からなる部分をソレノイド部３０Ａと称する。
　前記ステータ３３の上部には、短円柱状の固定子６５が圧入等により固着せしめられる。ステータ３３の内周側における前記固定子６５と吸引子３４との間には、圧縮機の吸入圧力Ｐｓが導入される感圧室４５が形成され、この感圧室４５には感圧応動部材としての、ベローズ４１、下向き凸状の上ストッパ４２、下向き凹状の下ストッパ４３、及び圧縮コイルばね４４からなるベローズ装置４０が配在されている。さらに、ベローズ装置４０の下側には、推力伝達部材としての段付き棒状のプッシュロッド４６が軸線Ｏに沿って配在されている。このプッシュロッド４６の中央やや上側の部分は大径（大径部４６ｂ）とされ、下ストッパ４３の凹部内には前記プッシュロッド４６の上端部４６ｄが嵌挿されて支持され、吸引子３４の挿通穴３４ａに前記プッシュロッド４６の大径部４６ｂが（若干の隙間３４ｂを持って）内挿されている。また、前記プッシュロッド４６の下部は、後述する断面凹状の副弁体１７の凹穴１７ｂに内挿され、その下端部４６ａが、凹穴１７ｂの底部中央に形成された凹状の嵌挿穴１７ｃに嵌め込まれている。
　プランジャ３７には、前記吸引子３４の挿通穴３４ａと略同径の凹穴１７ｂを有する断面凹状の副弁体１７が圧入等により内挿固定されており、副弁体１７とプランジャ３７とが一緒に上下動するようになっている。この副弁体１７は、その上端部がプランジャ３７の上端部と位置合わせされ（言い換えれば、その上端部がプランジャ３７の上端部内周に位置決めされ）、その下端部がプランジャ３７の底部と隙間を持った状態で（後で詳述するが、主弁体１０の鍔状係止部１０ｋが若干の上下動可能に配置される隙間を持った状態で）、前記プランジャ３７に内嵌されている。副弁体１７の凹穴１７ｂの底部中央には、前記プッシュロッド４６の下端部４６ａが嵌挿される凹状の嵌挿穴１７ｃが形成されている。
　プッシュロッド４６の大径部４６ｂの上部に形成される段差部（下向きの環状の段丘面）４６ｃとプランジャ３７に内嵌された副弁体１７の凹穴１７ｂの底部（における嵌挿穴１７ｃ周りの上向きの面）との間には、円筒状の圧縮コイルばねからなるプランジャばね（開弁ばね）４７が縮装されている。このプランジャばね４７（の圧縮力）により、副弁体１７を介してプランジャ３７が下方（開弁方向）に付勢されるとともに、プッシュロッド４６を介して前記ベローズ装置４０が感圧室４５内で保持されている。また、このプランジャばね４７（の圧縮力）により、副弁体１７は後述する弁内逃がし通路１６（貫通逃がし孔１６Ａ）を閉じる方向に付勢されており、この副弁体１７の下端部（平坦面）は、弁内逃がし通路１６を開閉する副弁体部１７ａとされている（後で詳述）。
　プランジャ３７の底部には、その外周付近から中央（軸線Ｏ上）まで直線状に延びる、主弁体１０の鍔状係止部１０ｋを通すための通し穴付きのスリット３７ｓが形成されている。前記スリット３７ｓの（上下方向の）高さ（つまり、プランジャ３７の底部の厚さ（上下方向の高さ））は、主弁体１０の上部小径部１０ｄの高さより若干小さくされており、主弁体１０は、プランジャ３７に対して上下動可能となっている（後で詳述）。また、前記スリット３７ｓの（横方向の）幅は、組立性等を考慮して、主弁体１０の上部小径部１０ｄの外径より若干大きくされるとともに、主弁体１０の鍔状係止部１０ｋの外径より小さくされており、前記プランジャ３７の底部上面における前記スリット３７ｓの外周部分が、主弁体１０の鍔状係止部１０ｋを掛止するための内鍔状掛止部３７ｋとされている。
　また、本例では、副弁体１７の外周の所定位置（図示例では、スリット３７ｓの上側）に、Ｄカット面又は１つもしくは複数の縦溝等からなる連通溝１７ｄが形成されており、当該連通溝１７ｄによって、副弁体１７の外周とプランジャ３７の内周との間に隙間３６が形成されている。
　前記したプランジャ３７及び副弁体１７の下側に配置される主弁体１０は、例えば非磁性の金属製とされ、軸線Ｏに沿って配置された段付きの軸状部材から形成されている。この主弁体１０は、下から順に、比較的大径の主弁体部１０ａ、下部小径部１０ｂ、上下方向に長い中間嵌挿部１０ｃ、上部小径部１０ｄ、及び鍔状係止部１０ｋからなっており、中間嵌挿部１０ｃの下部外周に環状溝１０Ａが上下二段で設けられている。
　前記のように、主弁体１０の上部小径部１０ｄは、前記スリット３７ｓに緩く内嵌され、鍔状係止部１０ｋは、前記プランジャ３７の内側における副弁体１７より下側（言い換えれば、プランジャ３７の底部と副弁体１７の下端部との間の空間）に緩く内嵌される。前記鍔状係止部１０ｋは前記スリット３７ｓの幅より大径とされており、プランジャ３７が主弁体１０に対して上方向に移動せしめられるとき、前記スリット３７ｓの外周部分からなる内鍔状掛止部３７ｋが鍔状係止部１０ｋに引っ掛けられて抜け止め係止されるようになっている。また、前記中間嵌挿部１０ｃは、前記スリット３７ｓの幅より若干大径、かつ、前記プランジャ３７の外径より小径とされている。
　また、本例においては、前記主弁体１０の中央部を縦方向に貫通するように（言い換えれば、軸線Ｏに沿うように）、後述する弁内逃がし通路１６の一部を構成する貫通逃がし孔１６Ａが形成されるとともに、前記上部小径部１０ｄに、前記貫通逃がし孔１６Ａとともに後述する均圧通路１５の一部を構成する横穴からなる連通孔１０ｅが形成されている。
　一方、弁本体２０は、上部中央に嵌合用の凹穴２０Ｃが設けられるとともに下部中央に前記凹穴２０Ｃに連なる若干小径の収容穴１８が設けられた段付き円筒状の本体部材２０Ａと、前記凹穴２０Ｃに圧入等により内挿固定される円筒状のシート部材２０Ｂとの二分割構成とされている。
　シート部材２０Ｂは、ステンレス（ＳＵＳ）、高硬度真鍮材等から作製され、前記凹穴２０Ｃに嵌挿される段付きの嵌挿部２４の上側に（言い換えれば、嵌挿部２４からＰｓ入出室２８側へ向けて突出するように）、プランジャ３７の最下降位置を規定するためのストッパ部２４Ａが突設されている。前記シート部材２０Ｂ（のストッパ部２４Ａ）の外径は、前記プランジャ３７の外径とほぼ等しく設定され、ストッパ部２４Ａの上端面（プランジャ３７との対向面）は、外周部が、プランジャ３７（の下端面外周部分）と当接する円環状平坦面からなるシート面部２４ａとされ、そのシート面部２４ａの内側に、（後述する案内孔１９まで延びる）逆円錐台面からなる傾斜面部２４ｂが設けられている（図５を併せて参照）。シート部材２０Ｂ（の嵌挿部２４）の下端部は、本体部材２０Ａの凹穴２０Ｃと収容穴１８との間の段差部（段丘部）に当接せしめられている。また、シート部材２０Ｂの中央部には、縦方向に貫通するように（つまり、軸線Ｏに沿って）前記主弁体１０の中間嵌挿部１０ｃが摺動自在に嵌挿される案内孔１９が形成され、この案内孔１９の下端部が前記主弁体１０の主弁体部１０ａにより（下側から）開閉される弁口（弁シート部）２２となっている。ここでは、主弁体部１０ａと弁口２２とで主弁部１１が構成される。
　前記のように、プランジャ３７の受圧径（外径）φＤ１と、ストッパ部２４Ａにおいてプランジャ３７が当接する部分（シート面部２４ａ）の受圧径（外径）φＤ２とがほぼ等しく設定されることにより、プランジャ３７がシート部材２０Ｂのストッパ部２４Ａに当接したとき（言い換えれば、プランジャ３７が最下降位置にあるとき）に、プランジャ３７に作用する下向き（開弁方向）の力と上向き（閉弁方向）の力とがキャンセルされる（図５参照）（後で詳述）。
　また、プランジャ３７と対向するストッパ部２４Ａの上端面において、前記シート面部２４ａの内側に、前記プランジャ３７側とは反対側に窪んだ形状の逆円錐台面からなる傾斜面部２４ｂが設けられることにより、シート部材２０Ｂのストッパ部２４Ａとプランジャ３７との接触面積が小さくなり、冷媒に含まれるオイル（圧縮機等を潤滑させるためのオイル）によるストッパ部２４Ａとプランジャ３７との密着が抑制されるとともに、ストッパ部２４Ａの接触部分（シート面部２４ａ）の面精度を確保しやすくなる。
　本例においては、前記のように、プランジャ３７（の下端面外周部分）がストッパ部２４Ａ（のシート面部２４ａ）に当接することにより、後述するＰｓ入出口２７（Ｐｓ入出室２８）から感圧室４５への吸入圧力Ｐｓの導入が阻止（遮断）されるようになっている。
　本体部材２０Ａは、例えばアルミニウムや真鍮、あるいは樹脂等から作製され、本体部材２０Ａの凹穴２０Ｃにシート部材２０Ｂ（の嵌挿部２４）が内挿された状態で、前記ストッパ部２４Ａの外周（言い換えれば、本体部材２０Ａにおけるシート部材２０Ｂの上端側）には、圧縮機の吸入圧力ＰｓのＰｓ入出室２８が形成されるとともに、そのＰｓ入出室２８の外周側に複数個のＰｓ入出口２７が形成されている。このＰｓ入出口２７からＰｓ入出室２８に導入された吸入圧力Ｐｓは、シート部材２０Ｂのストッパ部２４Ａ（の上端面）とプランジャ３７（の下端面）との間の隙間、プランジャ３７の内部（スリット３７ｓ、及び、副弁体１７とプランジャ３７との間に形成される隙間３６）、プッシュロッド４６の外周と吸引子３４との間に形成される隙間３４ｂ等を介して前記感圧室４５に導入される。
　また、本体部材２０Ａの凹穴２０Ｃの底部中央に、主弁体１０の主弁体部１０ａを収容するための、案内孔１９及び主弁体部１０ａより大径の前記収容穴１８が連設されている。収容穴１８の底部外周角部と主弁体１０の主弁体部１０ａの下部外周に設けられた段差部（段丘部）１０ｆとの間には、円錐状の圧縮コイルばねからなる閉弁ばね５０が縮装され、この閉弁ばね５０の付勢力により、主弁体１０が閉弁方向（上向き）に付勢され、主弁体１０（の鍔状係止部１０ｋの上端部）が副弁体１７（の下面）に押し付けられる。ここでは、前記収容穴１８内（シート部材２０Ｂの弁口２２より下側部分）が、弁室２１となっている。
　前記凹穴２０Ｃには、圧縮機の吐出室に連通するＰｄ導入口２５が複数個開口せしめられ、そのＰｄ導入口２５の外周に、リング状のフィルタ部材２５Ａが配在されるとともに、前記凹穴２０Ｃに内挿されたシート部材２０Ｂの嵌挿部２４（特に、主弁体１０の中間嵌挿部１０ｃが内挿される部分より下側の部分）に、前記Ｐｄ導入口２５に連通するとともに前記案内孔１９に連なる複数個の横孔２５ｓが設けられている。
　また、本体部材２０Ａの下端部には、フィルタとして機能する蓋状部材４８が係合・圧入等により固定されており、この蓋状部材４８より上側で収容穴１８より下側（言い換えれば、本体部材２０Ａにおけるシート部材２０Ｂの下端側であって、弁口２２より下流側）が、圧縮機のクランク室に連通するＰｃ入出室（入出口）２６となっている。このＰｃ入出室（入出口）２６は、弁室２１→弁口２２と主弁体部１０ａとの間の隙間→案内孔１９の下部と下部小径部１０ｂとの間の隙間→嵌挿部２４の横孔２５ｓを介して前記Ｐｄ導入口２５に連通する。
　さらに、本実施形態では、前記主弁体１０の内部中央を縦方向（軸線Ｏ方向）に貫通するように、Ｐｃ入出室２６とＰｓ入出室２８（Ｐｃ入出口２７）とを連通するための貫通逃がし孔１６Ａが設けられている。
　この貫通逃がし孔１６Ａは、弁内逃がし通路１６の一部を構成するとともに、この貫通逃がし孔１６Ａの上端部（すなわち、主弁体１０の上端部）が、前記副弁体１７の下端部（副弁体部）１７ａが接離する副弁シート部２３となっている。
　副弁体１７は、前述のように、前記主弁体１０の上側で前記プランジャ３７に内挿固定されており、その外径（＝プランジャ３７の内径）は、前記主弁体１０の鍔状係止部１０ｋの外径より大きくされており、その下端部（平坦面）が、前記貫通逃がし孔１６Ａの上端縁部である副弁シート部（逆立円錐台面部）２３に接離して前記弁内逃がし通路１６（貫通逃がし孔１６Ａ）を開閉する副弁体部１７ａとなっている。ここでは、副弁シート部２３と副弁体部１７ａとで副弁部１２が構成される。
　本実施形態では、前記のように、Ｐｃ入出室２６、弁室２１、前記主弁体１０に設けられた貫通逃がし孔１６Ａ、プランジャ３７内、Ｐｓ入出室２８などで、クランク室の圧力ＰｃをＰｓ入出口２７を介して圧縮機の吸入室に逃がすための弁内逃がし通路１６が構成され、貫通逃がし孔１６Ａの上端縁部である副弁シート部（逆立円錐台面部）２３に副弁体１７の副弁体部（下端部）１７ａが離接することにより、前記弁内逃がし通路１６が開閉されるようになっている。
　さらに、上記構成に加えて、本実施形態では、電磁式アクチュエータ３０（のソレノイド部３０Ａ）の通電オフ時（すなわち、プランジャ３７がストッパ部２４Ａに当接して最下降位置をとり、弁口２２が全開となるとき）に、前記主弁体１０に作用する冷媒圧力による開弁方向（下向き）の力と閉弁方向（上向き）の力とをバランス（差圧をキャンセル）させるべく、次のような方策が講じられている。
　すなわち、本実施形態では、前記主弁体１０の上部小径部１０ｄ（のスリット３７ｓが延設される側）に、当該主弁体１０の内部に形成された貫通逃がし孔１６Ａと外部のプランジャ３７内（スリット３７ｓ部分）とが連通する横穴からなる連通孔１０ｅが形成され、弁室２１、前記主弁体１０に設けられた貫通逃がし孔１６Ａ及び連通孔１０ｅ、プランジャ３７内（スリット３７ｓ、及び、副弁体１７とプランジャ３７との間に形成される隙間３６）、プッシュロッド４６の外周と吸引子３４との間に形成される隙間３４ｂなどで、主弁体１０の下端部側に設けられたＰｃ入出室（入出口）２６と主弁体１０の上端部側に設けられた感圧室４５とを（常時）連通し、クランク室の圧力Ｐｃを感圧室４５（感圧応動部材としてのベローズ装置４０）に導くための均圧通路１５が形成されている。
　このような均圧通路１５が設けられた本実施形態の制御弁１では、磁式アクチュエータ３０（のソレノイド部３０Ａ）の通電オフ時（弁口２２の全開時）に、プランジャ３７（の下端面外周部分）がストッパ部２４Ａ（のシート面部２４ａ）に当接することによって、Ｐｓ入出口２７（Ｐｓ入出室２８）から感圧室４５への吸入圧力Ｐｓの導入が阻止（遮断）され、前記均圧通路１５を通してクランク室の圧力Ｐｃが（Ｐｃ入出室２６から）感圧室４５に導入されるので、主弁体１０の上下両端部にクランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされる（図１参照）。
　一方、電磁式アクチュエータ３０（のソレノイド部３０Ａ）の通電オン時（弁口２２の弁開度制御時あるいは閉弁時）には、プランジャ３７（の下端面外周部分）がストッパ部２４Ａ（のシート面部２４ａ）から離れ、Ｐｓ入出口２７（Ｐｓ入出室２８）を介して吸入圧力Ｐｓが感圧室４５に導入されるので、主弁体１０の下端部にクランク室の圧力Ｐｃが作用し、主弁体１０の上端部に吸入圧力Ｐｓが作用し（言い換えれば、主弁体１０の上端部に作用する圧力がクランク室の圧力Ｐｃから吸入圧力Ｐｓに切り換わり）、主弁体１０の上下両端部の差圧（Ｐｃ－Ｐｓ）によって当該主弁体１０が閉弁方向（上向き）に付勢されるようにされる（図２～図４参照）。
　ここで、本例の制御弁１では、前記のように、プランジャ３７の受圧径（外径）φＤ１と、ストッパ部２４Ａにおいてプランジャ３７が当接する部分（シート面部２４ａ）の受圧径（外径）φＤ２とがほぼ等しく設定されているので、前述した電磁式アクチュエータ３０（のソレノイド部３０Ａ）の通電オフ時（弁口２２の全開時）に、プランジャ３７がシート部材２０Ｂのストッパ部２４Ａに当接したとき（言い換えれば、プランジャ３７が最下降位置にあるとき）に、プランジャ３７に作用する下向き（開弁方向）の力と上向き（閉弁方向）の力とがキャンセルされる（図５参照）。
　なお、上記実施形態では、クランク室の圧力ＰｃをＰｓ入出口２７を介して圧縮機の吸入室に逃がすための弁内逃がし通路１６（の貫通逃がし孔１６Ａ）の一部が均圧通路１５の一部を兼ねている（言い換えれば、弁内逃がし通路１６が均圧通路１５としても使用されている）が、当該弁内逃がし通路１６と均圧通路１５とを別個に形成してもよいことは勿論である。
　また、上記実施形態では、前記弁内逃がし通路１６が、主弁体１０内に縦方向に直線状に形成された貫通逃がし孔１６Ａを含んで構成されているが、例えば、当該弁内逃がし通路１６を（主弁体１０内ではなく）弁本体２０側に設けてもよいことは詳述するまでも無い。また、当該弁内逃がし通路１６自体を、省略してもよいことは勿論である。
　また、前記弁内逃がし通路１６（貫通逃がし孔１６Ａ）や均圧通路１５の形成方法や形状、配置態様等は、図示例に限られないことは当然である。
　また、上記実施形態では、弁本体２０を本体部材２０Ａとシート部材２０Ｂとの二部品構成としているが、例えば、前記弁本体２０を一部品で形成してもよいことは当然である。
　ここで、本実施形態の制御弁１では、図１に示される如くに、プランジャ３７、主弁体１０、及び副弁体１７が最下降位置にある状態（プランジャ３７の最下端面がストッパ部２４Ａに当接、主弁部１１は全開、副弁部１２は全閉）において、主弁体１０の主弁体部１０ａと弁口（弁シート部）２２との間の上下方向の離隔距離が第１リフト量Ｌａとされ、プランジャ３７の内鍔状掛止部３７ｋと主弁体１０の鍔状係止部１０ｋとの離隔距離は所定量Ｌｙとされ、前記プランジャ３７の最大リフト量（第２リフト量）Ｌｂ（プランジャ３７の最下降位置から最上昇位置までのリフト量）は、第１リフト量Ｌａ＋所定量Ｌｙとなっている。
［制御弁１の動作］
　次に、上記構成とされた制御弁１の動作を概説する。
　本例の制御弁１では、前述したように、電磁式アクチュエータ３０（のソレノイド部３０Ａ）の通電オフ時には、前記した均圧通路１５を通して、主弁体１０に作用する冷媒圧力による開弁方向（下向き）の力と閉弁方向（上向き）の力（すなわち、主弁体１０の移動方向（軸線Ｏ方向）に作用する力）がバランス（差圧がキャンセル）されるとともに、電磁式アクチュエータ３０（のソレノイド部３０Ａ）の通電オン時には、プランジャ３７（の下端面外周部分）がストッパ部２４Ａ（のシート面部２４ａ）から離れ、主弁体１０の上下両端部の差圧（Ｐｃ－Ｐｓ）によって当該主弁体１０が閉弁方向（上向き）に付勢されている。
　通常制御時（Ｐｄ→Ｐｃ制御時）には、プランジャ３７（及び副弁体１７）のリフト量は、最大でも前記第１リフト量Ｌａ強とされ、圧縮機起動時（Ｐｃ→Ｐｓ制御時）には、プランジャ３７（及び副弁体１７）のリフト量は、前記第２リフト量Ｌｂとされる。
　すなわち、通常制御時（Ｐｄ→Ｐｃ制御時）には、コイル３２、ステータ３３及び吸引子３４等からなるソレノイド部３０Ａが通電オフ（図１参照）から通電励磁されると、吸引子３４にプランジャ３７及び副弁体１７が共に（上方向に）引き寄せられ、この動きに追従して、閉弁ばね５０の付勢力により主弁体１０が上方（閉弁方向）に移動せしめられる。一方、圧縮機からＰｓ入出口２７に導入された吸入圧力Ｐｓは、Ｐｓ入出室２８から、シート部材２０Ｂのストッパ部２４Ａ（の上端面）とプランジャ３７（の下端面）との間の隙間、プランジャ３７の内部（スリット３７ｓ及び副弁体１７の外周とプランジャ３７の内周との間の隙間３６）等を介して感圧室４５に導入され、ベローズ装置４０（内部は真空圧）は感圧室４５の圧力（吸入圧力Ｐｓ）に応じて伸縮変位（吸入圧力Ｐｓが高いと収縮、低いと伸張）し、該変位がプッシュロッド４６や副弁体１７等を介して主弁体１０に伝達され、それによって、弁開度（弁口２２と主弁体部１０ａとの離隔距離）が調整され、その弁開度に応じて、クランク室の圧力Ｐｃが調整される。
　この場合、主弁体１０は閉弁ばね５０の付勢力により常に上向きに付勢されているとともに、副弁体１７は開弁ばね４７の付勢力により常に下向きに付勢されているので、副弁体部１７ａは副弁シート部２３に押し付けられた状態（副弁部１２が閉弁）となり、弁内逃がし通路１６は主弁体１０内で遮断されている。そのため、弁内逃がし通路１６を通じてクランク室の圧力Ｐｃが吸入室に逃がされることはない（図１及び図２参照）。
　それに対し、圧縮機起動時には、ソレノイド部３０Ａが通電励磁されて、吸引子３４にプランジャ３７及び副弁体１７が共に（上方向に）引き寄せられ、この上方向移動に追従して主弁体１０が上方向に移動せしめられ、主弁体１０の主弁体部１０ａにより弁口２２が閉じられた後、さらにプランジャ３７及び副弁体１７が上方向に移動せしめられ、これによって副弁体１７が弁内逃がし通路１６を開くようにされ、クランク室の圧力Ｐｃが弁内逃がし通路１６を通じて吸入室に逃がされる。
　詳細には、プランジャ３７（及び副弁体１７）の上方向移動量が第１リフト量Ｌａに達するまでは、主弁体１０が閉弁ばね５０の付勢力によりプランジャ３７及び副弁体１７の上方向移動に追従するように閉弁方向に移動し、前記上方向移動量が前記第１リフト量Ｌａに達すると、主弁体１０の主弁体部１０ａにより弁口２２が閉じられ（図３に示す状態）、この主弁部１１の閉弁状態からさらにプランジャ３７及び副弁体１７が前記所定量Ｌｙ分上方向に移動せしめられる（図４に示す状態）。言い換えれば、プランジャ３７及び副弁体１７の上方向移動量が前記第１リフト量Ｌａに達した後、プランジャ３７の内鍔状掛止部３７ｋが主弁体１０の鍔状係止部１０ｋに係止されるまでの所定量Ｌｙ分だけ副弁体１７がプランジャ３７と共に吸引子３４側に引き寄せられる（第１リフト量Ｌａ＋所定量Ｌｙ＝第２リフト量Ｌｂ）。この場合、主弁体１０は閉弁状態のまま不動であるので、副弁体１７の副弁体部１７ａは、副弁シート部２３から所定量Ｌｙ分リフトせしめられ、これによって弁内逃がし通路１６が開かれる。プランジャ３７の内鍔状掛止部３７ｋが主弁体１０の鍔状係止部１０ｋに係止されると、ソレノイド部３０Ａが吸引力を発生しても、プランジャ３７及び副弁体１７はそれ以上引き上げられない。
　このように、本実施形態の制御弁１においては、圧縮機起動時に、クランク室の圧力Ｐｃは弁内逃がし通路１６を通じて吸入室に逃がされることになるため、圧縮機起動時において吐出容量が大きくなるまでに要する時間を大幅に短縮することができる。また、通常制御時（Ｐｄ→Ｐｃ制御時）には、弁内逃がし通路１６は副弁体１７により閉じられているため、圧縮機の運転効率が低下することはない。
　また、本実施形態の制御弁１においては、主弁体１０の下端部に作用するクランク室の圧力Ｐｃを感圧室４５に導き、主弁体１０の上端部にクランク室の圧力Ｐｃを作用させるための均圧通路１５が設けられ、電磁式アクチュエータ３０（のソレノイド部３０Ａ）の通電オフ時（弁口２２の全開時）に、Ｐｓ入出口２７（Ｐｓ入出室２８）から感圧室４５への吸入圧力Ｐｓの導入が阻止され、均圧通路１５を介してクランク室の圧力Ｐｃが感圧室４５に導入され、主弁体１０の上下両端部にクランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされる。
　言い換えれば、弁口２２の全開時と弁開度制御時あるいは閉弁時とで、主弁体１０の上端部又は下端部に作用する圧力が吸入圧力Ｐｓとクランク室の圧力Ｐｃとの間で切り換わり、弁口２２の全開時に、前記均圧通路１５を通して、主弁体１０の上下両端部に作用する圧力が同じ（クランク室の圧力Ｐｃ）にされ、弁口２２の弁開度制御時あるいは閉弁時には、主弁体１０の上端部に作用する圧力がクランク室の圧力Ｐｃから吸入圧力Ｐｓに切り換わり、主弁体１０の上下両端部の差圧（Ｐｃ－Ｐｓ）によって前記主弁体１０が閉弁方向に付勢されるようにされる。
　そのため、例えば、主弁体にかかる冷媒圧力による開弁方向の力と閉弁方向の力とが常に同じとされる従来のものと比べて、主弁体１０に作用する冷媒圧力の影響を効果的にキャンセルさせることができる。
　また、Ｐｓ入出口２７（Ｐｓ入出室２８）から感圧室４５への吸入圧力Ｐｓの導入を阻止すべくＰｓ入出口２７（Ｐｓ入出室２８）と感圧室４５との間で上下方向（弁口開閉方向）に摺動自在に配在されたプランジャ３７の受圧径（外径）φＤ１と、プランジャ３７の最下降位置を規定するためのストッパ部２４Ａにおいてプランジャ３７が当接する部分（シート面部２４ａ）の受圧径（外径）φＤ２とが等しく設定されるので、プランジャ３７に作用する冷媒圧力の影響を確実にキャンセルさせることができる。
　また、前記ストッパ部２４Ａは、プランジャ３７と当接する円環状平坦面からなるシート面部２４ａと、該シート面部２４ａの内側に設けられた逆円錐台面からなる傾斜面部２４ｂとを有するので、ストッパ部２４Ａとプランジャ３７との接触面積を小さくでき、冷媒に含まれるオイル（圧縮機等を潤滑させるためのオイル）によるストッパ部２４Ａとプランジャ３７との密着を抑制できるとともに、ストッパ部２４Ａの接触部分（シート面部２４ａ）の面精度を確保しやすくなる。
　また、前記均圧通路１５は、主弁体１０の内部（貫通逃がし孔１６Ａ及び連通孔１０ｅ）及びプランジャ３７の内部（スリット３７ｓ、及び、副弁体１７とプランジャ３７との間に形成される隙間３６）を含んで構成されるので、例えば、弁本体に吸入圧通路等が設けられた従来のものと比べて、弁本体２０の体格を大きくすることなく、主弁体１０に作用する冷媒圧力の影響をキャンセルさせることができる。
１　　　可変容量型圧縮機用制御弁
１０　　主弁体
１０ａ　主弁体部
１０ｂ　下部小径部
１０ｃ　中間嵌挿部
１０ｄ　上部小径部
１０ｅ　連通孔
１０ｋ　鍔状係止部
１１　　主弁部
１２　　副弁部
１５　　均圧通路
１６　　弁内逃がし通路
１６Ａ　貫通逃がし孔
１７　　副弁体
１７ａ　副弁体部
１８　　収容穴
１９　　案内孔
２０　　弁本体
２０Ａ　本体部材
２０Ｂ　シート部材
２０Ｃ　凹穴
２１　　弁室
２２　　弁口
２３　　副弁シート部
２４　　嵌挿部
２４Ａ　ストッパ部
２４ａ　シート面部
２４ｂ　傾斜面部
２５　　Ｐｄ導入口
２６　　Ｐｃ入出室（入出口）
２７　　Ｐｓ入出口
２８　　Ｐｓ入出室
３０　　電磁式アクチュエータ
３０Ａ　ソレノイド部
３２　　コイル
３３　　ステータ
３４　　吸引子
３７　　プランジャ
３７ｓ　スリット
４０　　ベローズ装置（感圧応動部材）
４５　　感圧室
４６　　プッシュロッド
５０　　閉弁ばね

Claims (16)

  1. 　主弁体部を有する主弁体と、
    　前記主弁体部が接離する弁口が設けられた弁室と圧縮機の吸入室に連通するＰｓ入出口とを有し、前記弁口より上流側に圧縮機の吐出室に連通するＰｄ導入口が設けられるとともに、前記弁口より下流側に前記圧縮機のクランク室に連通するＰｃ入出口が設けられた弁本体と、
    　前記主弁体を弁口開閉方向に移動させるためのプランジャを有する電磁式アクチュエータと、
    　前記圧縮機から吸入圧力Ｐｓが前記Ｐｓ入出口を介して導入される感圧室と、
    　前記感圧室の圧力に応じて前記主弁体を弁口開閉方向に付勢する感圧応動部材と、を備え、
    　前記主弁体の一端部に、前記感圧室が設けられて前記吸入圧力Ｐｓが作用し、前記主弁体の他端部に、前記Ｐｃ入出口が開口せしめられて前記圧縮機からクランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされている可変容量型圧縮機用制御弁であって、
    　前記クランク室の圧力Ｐｃを前記感圧室に導き、前記主弁体の一端部に前記クランク室の圧力Ｐｃを作用させるための均圧通路が設けられ、
    　前記弁口の全開時に、前記Ｐｓ入出口から前記感圧室への前記吸入圧力Ｐｓの導入が阻止され、前記均圧通路を介して前記クランク室の圧力Ｐｃが前記感圧室に導入され、前記主弁体の両端部に前記クランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされていることを特徴とする可変容量型圧縮機用制御弁。
  2. 　主弁体部を有する主弁体と、
    　前記主弁体部が接離する弁口が設けられた弁室と圧縮機の吸入室に連通するＰｓ入出口とを有し、前記弁口より上流側に圧縮機の吐出室に連通するＰｄ導入口が設けられるとともに、前記弁口より下流側に前記圧縮機のクランク室に連通するＰｃ入出口が設けられた弁本体と、
    　前記主弁体を弁口開閉方向に移動させるためのプランジャを有する電磁式アクチュエータと、
    　前記圧縮機から吸入圧力Ｐｓが前記Ｐｓ入出口を介して導入される感圧室と、
    　前記感圧室の圧力に応じて前記主弁体を弁口開閉方向に付勢する感圧応動部材と、を備え、
    　前記主弁体の一端部に、前記感圧室が設けられ、前記主弁体の他端部に、前記Ｐｃ入出口が開口せしめられて前記圧縮機からクランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされるとともに、前記クランク室の圧力Ｐｃを前記感圧室に導き、前記主弁体の一端部に前記クランク室の圧力Ｐｃを作用させるための均圧通路が設けられ、
    　前記弁口の全開時に、前記Ｐｓ入出口から前記感圧室への前記吸入圧力Ｐｓの導入が阻止され、前記均圧通路を介して前記クランク室の圧力Ｐｃが前記感圧室に導入され、前記主弁体の両端部に前記クランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされ、
    　前記弁口の弁開度制御時あるいは閉弁時には、前記Ｐｓ入出口を介して前記吸入圧力Ｐｓが前記感圧室に導入され、前記主弁体の他端部に前記クランク室の圧力Ｐｃが作用し、前記主弁体の一端部に前記吸入圧力Ｐｓが作用するようにされていることを特徴とする可変容量型圧縮機用制御弁。
  3. 　前記Ｐｓ入出口と前記感圧室との間で弁口開閉方向に摺動自在に配在された前記プランジャによって、前記Ｐｓ入出口から前記感圧室への前記吸入圧力Ｐｓの導入が阻止されるようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  4. 　前記プランジャが、該プランジャの最下降位置を規定するためのストッパ部に当接することによって、前記Ｐｓ入出口から前記感圧室への前記吸入圧力Ｐｓの導入が阻止されるようになっていることを特徴とする請求項３に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  5. 　前記ストッパ部は、前記弁本体に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  6. 　前記プランジャの受圧径と、前記ストッパ部において前記プランジャが当接する部分の受圧径とが等しく設定されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  7. 　前記ストッパ部は、前記プランジャと当接する環状平坦面からなるシート面部と、該シート面部の内側に設けられた逆円錐台面からなる傾斜面部とを有していることを特徴とする請求項４から６のいずれか一項に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  8. 　前記均圧通路は、前記主弁体の内部及び前記プランジャの内部を含んで構成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  9. 　前記クランク室の圧力Ｐｃを前記Ｐｓ入出口を介して前記圧縮機の吸入室に逃がすための弁内逃がし通路が前記主弁体内又は前記弁本体内に設けられるとともに、前記弁内逃がし通路を開閉する副弁体が設けられていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  10. 　前記クランク室の圧力Ｐｃを前記Ｐｓ入出口を介して前記圧縮機の吸入室に逃がすための弁内逃がし通路が前記主弁体内に設けられるとともに、
    　前記弁内逃がし通路の一部が前記均圧通路の一部を兼ねていることを特徴とする請求項９に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  11. 　前記副弁体は、前記プランジャに内挿固定されていることを特徴とする請求項１０に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  12. 　前記均圧通路は、前記プランジャと前記副弁体との間に形成された隙間を含んで構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  13. 　主弁体部を有する主弁体と、
    　前記主弁体部が接離する弁口が設けられた弁室と圧縮機の吸入室に連通するＰｓ入出口とを有し、前記弁口より上流側に圧縮機の吐出室に連通するＰｄ導入口が設けられるとともに、前記弁口より下流側に前記圧縮機のクランク室に連通するＰｃ入出口が設けられた弁本体と、
    　前記主弁体を弁口開閉方向に移動させるためのプランジャを有する電磁式アクチュエータと、
    　前記圧縮機から吸入圧力Ｐｓが前記Ｐｓ入出口を介して導入される感圧室と、
    　前記感圧室の圧力に応じて前記主弁体を弁口開閉方向に付勢する感圧応動部材と、を備え、
    　前記主弁体の一端部に、前記感圧室が設けられて前記吸入圧力Ｐｓが作用し、前記主弁体の他端部に、前記Ｐｃ入出口が開口せしめられて前記圧縮機からクランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされている可変容量型圧縮機用制御弁であって、
    　前記弁口の全開時と弁開度制御時あるいは閉弁時とで、前記主弁体の一端部又は他端部に作用する圧力が前記吸入圧力Ｐｓと前記クランク室の圧力Ｐｃとの間で切り換わるようにされていることを特徴とする可変容量型圧縮機用制御弁。
  14. 　前記弁口の全開時に、前記主弁体の両端部に作用する圧力が同じにされ、
    　前記弁口の弁開度制御時あるいは閉弁時には、前記主弁体の一端部又は他端部に作用する圧力が切り換わり、前記主弁体の両端部の差圧によって前記主弁体が閉弁方向に付勢されるようにされていることを特徴とする請求項１３に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  15. 　前記弁口の全開時に、前記Ｐｓ入出口から前記感圧室への前記吸入圧力Ｐｓの導入が阻止され、前記主弁体の両端部に前記クランク室の圧力Ｐｃが作用するようにされ、
    　前記弁口の弁開度制御時あるいは閉弁時には、前記Ｐｓ入出口を介して前記吸入圧力Ｐｓが前記感圧室に導入され、前記主弁体の他端部に前記クランク室の圧力Ｐｃが作用し、前記主弁体の一端部に前記吸入圧力Ｐｓが作用し、前記主弁体の両端部の差圧によって前記主弁体が閉弁方向に付勢されるようにされていることを特徴とする請求項１４に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
  16. 　前記クランク室の圧力Ｐｃを前記感圧室に導き、前記主弁体の一端部に前記クランク室の圧力Ｐｃを作用させるための均圧通路が設けられていることを特徴とする請求項１５に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。
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