(57)【要約】【課題】最小容量状態から容量を上げる迅速性に優れた容量可変型斜板式圧縮機を提供する。【解決手段】本発明の圧縮機は、開度調整弁６１の第２弁体６７が抽気通路５２ａと制御通路５９との間に配置されている。第２弁体６７は、第１部材７０と第２部材７２とからなる。第１部材７０は、第１弁体６５側に位置して、弁ケース６３に設けられた弁座面７５ａに着座可能であって、第１弁室７１ａと第２弁室７１ｂとを連通する第１孔７０ｄが設けられて、付勢ばね６９を受承する。第２部材７２は、第１部材７０における第１弁体６５側とは反対側に配置され、第１部材７０と当接して第１孔７０ｄの連通面積を小さくする。第１部材７０と第２部材７２との間には、抽気通路５２ａと連通可能な導圧路７８が設けられており、導圧路７８からの圧力により第２部材７２が第１孔７０ｄを開き、第１部材７０を弁座面７５ａから離間させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入室、シリンダボア、クランク室及び吐出室が形成されたハウジングと、
前記クランク室内に設けられ、前記クランク室内のクランク室圧力によって傾斜角度が変更される斜板と、
前記斜板に係合しつつ前記シリンダボア内に収容され、前記ハウジングとの間に圧縮室を形成するピストンと、
前記クランク室圧力を変更可能な容量制御弁と、
前記吸入室に吸入する冷媒量を調整する開度調整弁とを備え、
前記ハウジングには、外部回路と前記吸入室とを接続する吸入通路と、前記容量制御弁を介して前記吐出室と前記クランク室とを接続する給気通路と、前記クランク室と前記吸入室とを接続する抽気通路と、前記給気通路と前記開度調整弁とを連通する制御通路が形成され、
前記開度調整弁は、前記吸入通路の一部を構成する第１弁室と、前記抽気通路の一部を構成する第２弁室とが形成された弁ケースと、
前記第１弁室に設けられ、前記吸入通路の開度を調整する第１弁体と、
前記第２弁室に設けられ、前記抽気通路の開度を調整する第２弁体と、
前記第１弁室及び前記第２弁室に渡って設けられ、前記第１弁体と前記第２弁体とを離間させるように前記第１弁体及び前記第２弁体を付勢する付勢ばねとを有する容量可変型斜板式圧縮機において、
前記第２弁体は、前記抽気通路と前記制御通路との間に配置され、
前記第２弁体は、前記第１弁体側に位置して、前記弁ケースに設けられた弁座面に着座可能であって、前記第１弁室と前記第２弁室とを連通する第１孔が設けられて、前記付勢ばねを受承する第１部材と、
前記第１部材における前記第１弁体側とは反対側に配置され、前記第１部材と当接して前記第１孔の連通面積を小さくする第２部材とからなり、
前記第１部材と前記第２部材との間には、前記抽気通路と連通可能な導圧路が設けられており、前記導圧路からの圧力により前記第２部材が前記第１孔を開き、前記第１部材を前記弁座面から離間させることを特徴とする容量可変型斜板式圧縮機。
【請求項２】
前記第２部材が前記第１部材と当接して形成される第２規制部は、前記第１部材が前記弁座面と当接して形成される第１規制部よりも小径である請求項１記載の容量可変型斜板式圧縮機。
【請求項３】
前記導圧路は、前記軸心周りで全周に設けられている請求項１又は２記載の容量可変型斜板式圧縮機。
【請求項４】
前記第２部材には、前記第１孔より小径であり、前記第１孔を介して前記第２弁室の内部と前記第２弁室の外部とを連通する第２孔が形成されている請求項１乃至３のいずれか１項記載の容量可変型斜板式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は容量可変型斜板式圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に従来の容量可変型斜板式圧縮機（以下、単に圧縮機という。）が開示されている。この圧縮機は、ハウジングと、斜板と、複数のピストンと、容量制御弁と、開度調整弁とを備えている。
【０００３】
ハウジングには、吸入室、複数のシリンダボア、クランク室及び吐出室が形成されている。斜板は、クランク室内に設けられ、クランク室内のクランク室圧力によって傾斜角度が変更される。各ピストンは、斜板に係合しつつシリンダボア内に収容され、ハウジングとの間に圧縮室を形成する。容量制御弁は、クランク室圧力を変更可能である。開度調整弁は、吸入室に吸入する冷媒量を調整する。
【０００４】
ハウジングには、外部回路と吸入室とを接続する吸入通路と、容量制御弁を介して吐出室とクランク室とを接続する給気通路と、クランク室と吸入室とを接続する抽気通路と、給気通路と開度調整弁とを連通する制御通路とが形成されている。
【０００５】
開度調整弁は、弁ケースと、第１弁体と、第２弁体と、付勢ばねとを有している。弁ケースには、吸入通路の一部を構成する第１弁室と、抽気通路の一部を構成する第２弁室とが形成されている。第１弁体は、第１弁室に設けられ、吸入通路の開度を調整する。第２弁体は、第２弁室に設けられ、抽気通路の開度を調整する。付勢ばねは、第１弁室及び第２弁室に渡って設けられ、第１弁体と第２弁体とを離間させるように第１弁体及び第２弁体を付勢する。
【０００６】
この圧縮機では、大容量時の吸入圧力の圧力損失を防止しつつ、小容量時における静粛性も確保できる。また、製造コストの高騰化と設計自由度の低下とを招くことなく、小容量時の高い効率を実現可能である。さらに、起動時にクランク室内に充填され得る液冷媒等を速やかに流出し、速やかに容量を上げることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１７／１４５７９８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記従来の圧縮機には、最小容量状態から容量を上げる迅速性にさらなる要望が存在する。
【０００９】
すなわち、この圧縮機は、最小容量状態において、第２弁体が抽気通路を閉じている。この状態から容量を上げるため、容量制御弁によってクランク室圧力を制御圧力より高くして、第２弁体を押し下げることが考えられる。この際、第２弁体が抽気通路を閉じている状態において、第２弁体がクランク室圧力によって抽気通路を開くように、第２弁体にクランク室圧力が作用する受圧面を設けたとしても、第２弁体が抽気通路を開くまでにある程度の時間を要してしまう。
【００１０】
発明者らはこの原因を以下のように推察している。まずは、容量制御弁から供給される高圧のクランク室圧力の冷媒が抽気通路から第２弁体の周面を経て第２弁体の背後に回り込み、抽気通路を閉じる方向に高圧のクランク室圧力が第２弁体を押圧する。また、第２弁体が高圧のクランク室圧力によって弁ケースから僅かに離れ、抽気通路を僅かに開いたとしても、高圧のクランク室圧力の冷媒が第２弁室に大きな流速で流れるため、弁ケースと第２弁体との間に負圧が生じ、第２弁体が再び弁ケースに着座してしまう。
【００１１】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、最小容量状態から容量を上げる迅速性に優れた容量可変型斜板式圧縮機を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の圧縮機は、吸入室、シリンダボア、クランク室及び吐出室が形成されたハウジングと、
前記クランク室内に設けられ、前記クランク室内のクランク室圧力によって傾斜角度が変更される斜板と、
前記斜板に係合しつつ前記シリンダボア内に収容され、前記ハウジングとの間に圧縮室を形成するピストンと、
前記クランク室圧力を変更可能な容量制御弁と、
前記吸入室に吸入する冷媒量を調整する開度調整弁とを備え、
前記ハウジングには、外部回路と前記吸入室とを接続する吸入通路と、前記容量制御弁を介して前記吐出室と前記クランク室とを接続する給気通路と、前記クランク室と前記吸入室とを接続する抽気通路と、前記給気通路と前記開度調整弁とを連通する制御通路が形成され、
前記開度調整弁は、前記吸入通路の一部を構成する第１弁室と、前記抽気通路の一部を構成する第２弁室とが形成された弁ケースと、
前記第１弁室に設けられ、前記吸入通路の開度を調整する第１弁体と、
前記第２弁室に設けられ、前記抽気通路の開度を調整する第２弁体と、
前記第１弁室及び前記第２弁室に渡って設けられ、前記第１弁体と前記第２弁体とを離間させるように前記第１弁体及び前記第２弁体を付勢する付勢ばねとを有する容量可変型斜板式圧縮機において、
前記第２弁体は、前記抽気通路と前記制御通路との間に配置され、
前記第２弁体は、前記第１弁体側に位置して、前記弁ケースに設けられた弁座面に着座可能であって、前記第１弁室と前記第２弁室とを連通する第１孔が設けられて、前記付勢ばねを受承する第１部材と、
前記第１部材における前記第１弁体側とは反対側に配置され、前記第１部材と当接して前記第１孔の連通面積を小さくする第２部材とからなり、
前記第１部材と前記第２部材との間には、前記抽気通路と連通可能な導圧路が設けられており、前記導圧路からの圧力により前記第２部材が前記第１孔を開き、前記第１部材を前記弁座面から離間させることを特徴とする。
【００１３】
本発明の圧縮機は、最小容量状態において、第２弁体が抽気通路を閉じている。この状態から容量を上げるため、容量制御弁によって制御圧力を下げ、クランク室圧力が制御圧力よりも高くなる。すると、高圧のクランク室圧力の冷媒が抽気通路から導圧路を経て第１部材と第２部材との間に供給される。このため、第２部材にクランク室圧力が作用する。第２部材には、クランク室圧力が作用する受圧面を大きく確保し易い。このため、第２部材は、クランク室圧力によって第１部材から離間可能となる。この間、高圧のクランク室圧力の冷媒が抽気通路から第２部材の周面を経て第２部材の背後に回り込むことが抑制される。また、第２部材が第１部材から離間すれば、第１部材は、差圧がなくなり、付勢ばねによって弁ケースから迅速に離間する。このため、高圧のクランク室圧力の冷媒が第２弁室に流れても、弁ケースと第１部材との間に負圧が生じることはない。こうして、第２弁体が抽気通路を迅速に開く。
【００１４】
このため、クランク室内の冷媒が第２弁室、第１弁室及び吸入通路を経て吸入室に流れるため、クランク室圧力が迅速に下がり、斜板の傾斜角度が迅速に大きくなる。
【００１５】
したがって、本発明の圧縮機は、最小容量状態から容量を上げる迅速性に優れる。
【００１６】
第２部材が第１部材と当接して形成される第２規制部は、第１部材が弁座面と当接して形成される第１規制部よりも小径であることが好ましい。この場合、第２部材は、クランク室圧力が作用する受圧面を大きく確保し易くなる。
【００１７】
導圧路は、軸心周りで全周に設けられていることが好ましい。この場合、第２部材がクランク室圧力によって第１部材から離間し易くなるとともに、第２部材の挙動が安定する。
【００１８】
第２部材には、第１孔より小径であり、第１孔を介して第２弁室の内部と第２弁室の外部とを連通する第２孔が形成されていることが好ましい。この場合、第２部材は、環状をなし、受圧面を大きく確保し易くなるとともに、第１部材が差圧の解消によって付勢ばねによって弁ケースから迅速に離間し易い。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の圧縮機は、最小容量状態から容量を上げる迅速性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、実施例の圧縮機の断面図である。
【図２】図２は、実施例の圧縮機に係り、最小容量時における圧縮機の要部拡大断面図である。
【図３】図３は、実施例の圧縮機に係り、制御逆止弁の拡大断面図である。
【図４】図４は、実施例の圧縮機に係り、最小容量時における開度調整弁の要部拡大断面図である。
【図５】図５は、実施例の圧縮機に係り、受圧面を示す第２弁体の平面図である。
【図６】図６は、実施例の圧縮機に係り、最小容量状態から起動され、第２弁体の第２部材が押し下げられた状態の圧縮機の要部拡大断面図である。
【図７】図７は、実施例の圧縮機に係り、容量復帰後における圧縮機の要部拡大断面図である。
【図８】図８は、実施例の圧縮機に係り、最大容量時における圧縮機の要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を具体化した実施例を図面を参照しつつ説明する。実施例の圧縮機は、片頭ピストン式の容量可変型斜板式圧縮機である。これらの圧縮機は、車両に搭載されており、空調装置の冷凍回路を構成している。
【００２２】
図１に示すように、実施例の圧縮機のハウジング１は、フロントハウジング３、リヤハウジング５、シリンダブロック７及び弁ユニット９を備えている。本実施例では、フロントハウジング３が位置する側を圧縮機の前方側とし、リヤハウジング５が位置する側を圧縮機の後方側として、圧縮機の前後方向を規定している。また、図１の紙面の上方を圧縮機の上方とし、図１の紙面の下方を圧縮機の下方として、圧縮機の上下方向を規定している。そして、図２以降では、図１に対応させて前後方向及び上下方向を規定している。なお、圧縮機は、搭載される車両等に対応して、その姿勢が適宜変更される。
【００２３】
フロントハウジング３には、前方に向かって突出するボス３ａが形成されている。ボス３ａ内には、圧縮機の前後方向に延びる第１軸孔３ｂが形成されている。第１軸孔３ｂ内には軸封装置１１ａ及び第１ラジアル軸受１１ｂが設けられている。また、フロントハウジング３の後面には第１スラスト軸受１１ｃが設けられている。
【００２４】
リヤハウジング５には、吸入室５ａ及び吐出室５ｂが形成されている。また、リヤハウジング５には、容量制御弁１３、制御逆止弁１４、逆止弁５５及び開度調整弁６１が設けられている。吸入室５ａはリヤハウジング５の径方向の外側に位置している。吸入室５ａは、後述する吸入通路５１により、圧縮機の外に設けられた蒸発器１０１に接続されている。吸入室５ａには、リヤハウジング５の径方向に延びる弁収容室４７が連続して形成されている。つまり、弁収容室４７は、吸入通路５１の一部を構成している。
【００２５】
吐出室５ｂはリヤハウジング５の径方向の内側に位置している。吐出室５ｂは吐出通路５３により、圧縮機の外に設けられた凝縮器１０２に接続されている。吐出通路５３には、逆止弁５５が設けられている。蒸発器１０１、凝縮器１０２、膨張弁１０３、配管１０４等により、外部回路１００が構成されている。そして、圧縮機及び外部回路１００によって空調装置が構成されている。
【００２６】
シリンダブロック７は、フロントハウジング３と弁ユニット９との間に位置している。フロントハウジング３とシリンダブロック７との間には、クランク室１５が形成されている。シリンダブロック７には、複数個のシリンダボア７ａが周方向に等角度間隔で形成されている。各シリンダボア７ａは前方でクランク室１５と連通している。
【００２７】
また、シリンダブロック７には、第１軸孔３ｂと同軸をなす第２軸孔７ｂが形成されている。第２軸孔７ｂ内には第２ラジアル軸受１７ａ、第２スラスト軸受１７ｂ及び押圧ばね１７ｃが設けられている。
【００２８】
フロントハウジング３とシリンダブロック７とには、駆動軸１９が挿通されている。駆動軸１９は、フロントハウジング３内において、軸封装置１１ａに挿通されている。また、駆動軸１９は、シリンダブロック７内において、第２ラジアル軸受１７ａ及び第２スラスト軸受１７ｂに挿通されている。これにより、駆動軸１９は、ハウジング１に支持されており、圧縮機の前後方向と平行な回転軸心周りで回転可能となっている。
【００２９】
駆動軸１９にはラグプレート２１が圧入されている。ラグプレート２１は、クランク室１５内において前方に配置されており、駆動軸１９の回転に伴ってクランク室１５内で回転可能となっている。ラグプレート２１とフロントハウジング３との間に第１ラジアル軸受１１ｂ及び第１スラスト軸受１１ｃが設けられている。
【００３０】
また、駆動軸１９には斜板２３が挿通されている。斜板２３は、クランク室１５内において、ラグプレート２１の後方に位置している。ラグプレート２１と斜板２３との間には、駆動軸１９回りに傾角縮小ばね２５が設けられている。また、駆動軸１９の後方には、サークリップ２７が固定されており、サークリップ２７と斜板２３との間には、駆動軸１９回りに復帰ばね２９が設けられている。
【００３１】
クランク室１５内において、ラグプレート２１と斜板２３とはリンク機構３１によって接続されている。リンク機構３１は、駆動軸１９の駆動軸心に直交する方向に対する斜板２３の傾斜角度を変更可能に斜板２３を支持している。
【００３２】
各シリンダボア７ａ内には、それぞれピストン３３が往復動可能に収納されている。各ピストン３３の後端面は、各シリンダボア７ａ内で弁ユニット９と対向している。これにより、各ピストン３３は、各シリンダボア７ａの後方に圧縮室３５を区画している。
【００３３】
各ピストン３３と斜板２３との間には、前後で対をなすシュー３７ａ、３７ｂが設けられている。各ピストン３３は、各対のシュー３７ａ、３７ｂによって斜板２３に係合している。そして、各対のシュー３７ａ、３７ｂによって、斜板２３の回転がピストン３３の往復動に変換されるようになっている。また、各ピストン３３は、各対のシュー３７ａ、３７ｂによって、斜板２３の傾斜角度に応じたストロークで、各シリンダボア７ａ内を往復動することが可能となっている。
【００３４】
弁ユニット９は、前方から吸入弁板、弁板及び吐出弁板が積層されたものである。弁ユニット９には、各シリンダボア７ａに対応して、吸入リード弁、吸入ポート、吐出ポート及び吐出リード弁が形成されている。弁ユニット９の後面にはリテーナ３９が固定されている。リテーナ３９は吐出室５ｂ内に配置されており、吐出リード弁の最大開度を規制する。
【００３５】
この圧縮機は、図１及び図２に示すように、クランク室１５と吸入室５ａとを連通する第１抽気通路５２ａ及び第２抽気通路５２ｂと、図２に示すように、吐出室５ｂと容量制御弁１３とを連通する第１給気通路４１と、制御逆止弁１４を介して容量制御弁１３とクランク室１５とを接続する第２給気通路４３と、吸入室５ａと容量制御弁１３とを連通する検知通路４５とを備えている。また、リヤハウジング５には制御通路５９が形成されている。制御通路５９は、一方側が第２給気通路４３における制御逆止弁１４より容量制御弁１３側に接続しており、他方側が弁収容室４７に接続している。
【００３６】
第１抽気通路５２ａは、シリンダブロック７、弁ユニット９及びリヤハウジング５に形成され、開度調整弁６１を介してクランク室１５と吸入室５ａとを連通し、連通面積が調整される。第２抽気通路５２ｂは、シリンダブロック７及び弁ユニット９に形成され、第２軸孔７ｂ、弁ユニット９を介してクランク室１５と吸入室５ａとを連通する。後述するオフ運転時には、第１抽気通路５２ａは閉じている一方、第２抽気通路５２ｂは開いている。起動時及び最大容量運転時には、第１抽気通路５２ａ及び第２抽気通路５２ｂの両方が開いた状態となる。
【００３７】
図１及び図２に示すように、第１給気通路４１及び検知通路４５はリヤハウジング５に形成されている。第２給気通路４３はリヤハウジング５、弁ユニット９及びシリンダブロック７に形成されている。容量制御弁１３はリヤハウジング５に設けられている。容量制御弁１３は、吸入室５ａ内の吸入圧力Ｐｓ及びコントローラ４９の制御信号に基づいて第１給気通路４１と第２給気通路４３との連通面積を調整する。
【００３８】
シリンダブロック７内には、制御逆止弁１４が設けられている。この制御逆止弁１４は、図３に示すように、シリンダブロック７に形成された弁収容室１４ａと、弁収容室１４ａ内に収容された弁体１４ｂとからなる。弁収容室１４ａは、弁ユニット９と対面して第２給気通路４３の途中に形成されている。弁体１４ｂはキャップ状をなしており、側壁に適数個の通孔１４ｃが形成されている。制御逆止弁１４では、容量制御弁１３から高圧の冷媒が第２給気通路４３に供給されれば、弁体１４ｂがクランク室１５側に移動し、冷媒が通孔１４ｃを通ってクランク室１５に供給される。他方、容量制御弁１３から高圧の冷媒が第２給気通路４３に供給されなければ、弁体１４ｂはクランク室１５のクランク室圧力Ｐｃによって弁ユニット９側に移動し、弁体１４ｂが弁ユニット９の第２給気通路４３を閉鎖するため、クランク室１５内の冷媒は第２給気通路４３から第１給気通路４１内に供給されない。
【００３９】
図２及び図６〜８に示すように、リヤハウジング５に形成された弁収容室４７は、リヤハウジング５の径方向に延びる略円柱状に形成されている。弁収容室４７内に開度調整弁６１が設けられている。開度調整弁６１は、弁ケース６３と、第１弁体６５と、第２弁体６７と、コイルばね６９とからなる。弁ケース６３、第１弁体６５及び第２弁体６７は樹脂製であり、コイルばね６９は金属製である。開度調整弁６１には、下方から順番にＯリング７９ａ、７９ｂ、７９ｃが保持されている。開度調整弁６１はこの状態で弁収容室４７内に収納され、サークリップ４８によって固定されている。
【００４０】
弁ケース６３は、軸心Ｖ方向に延びる円筒状をなす筒体６３ａと、蓋体６３ｂと、支持体６３ｃとからなる。筒体６３ａは弁ケース６３の周壁を構成している。また、蓋体６３ｂは筒体６３ａの下端に固定されている。蓋体６３ｂには連通窓６１ｂが形成されている。連通窓６１ｂはＯリング７９ａより下方において制御通路５９と連通している。支持体６３ｃは、円筒状をなして筒体６３ａの上端に固定されており、弁ケース６３の上端で吸入口６１ａを形成している。吸入口６１ａはＯリング７９ｃより上方において外部回路１００と連通している。
【００４１】
筒体６３ａ内には、第１弁室７１ａ及び第２弁室７１ｂが形成されている。第１弁室７１ａと第２弁室７１ｂとは、後述する連通孔７５ｃによって連通されている。第１弁室７１ａは、第２弁室７１ｂより大径であり、第２弁室７１ｂの上方に位置している。第１弁室７１ａ及び第２弁室７１ｂは軸心Ｖ方向に延びる同軸の円柱状をなしている。
【００４２】
筒体６３ａには、複数個の吸入窓６１ｃが周方向に形成されている。各吸入窓６１ｃはＯリング７９ｂとＯリング７９ｃとの間に位置し、吸入通路５１と連通している。また、筒体６３ａには、複数個の抽気窓６１ｄが周方向に形成されている。各抽気窓６１ｄは外側から軸心Ｖに向かう径方向に形成されている。各抽気窓６１ｄはＯリング７９ａとＯリング７９ｂとの間に位置し、第１抽気通路５２ａと連通している。
【００４３】
筒体６３ａには、第１弁室７１ａと第２弁室７１ｂとの間に、内側に環状に突出する突出部７５が形成されている。突出部７５は、第１弁体６５の下位置を規制するとともに、第２弁体６７の上位置を規制するようになっている。突出部７５の内側は、第１弁室７１ａと第２弁室７１ｂとを連通する連通孔７５ｃを形成している。図４に示すように、突出部７５における軸心Ｖと直交する下面には、軸心Ｖ周りで円環状をなす弁座面７５ａが形成されている。
【００４４】
図２及び図６〜８に示すように、第１弁体６５は、ばね受け部６５ａと、第１筒部６５ｂと、第２筒部６５ｃとからなる。ばね受け部６５ａは、軸心Ｖ周りで円環状をなしており、コイルばね６９の上端部を受承するようになっている。ばね受け部６５ａには、第２筒部６５ｃ内と連通する抜き穴６５ｄが形成されている。抜き穴６５ｄは、吸入通路５１の蒸発器１０１側と第１弁室７１ａとを連通している。第１筒部６５ｂは、ばね受け部６５ａの外周縁から軸心Ｖ方向の下方に延びている。第１筒部６５ｂは、軸心Ｖ周りで円筒状をなし、周面が吸入窓６１ｃと対面するようになっている。第１筒部６５ｂには、第１筒部６５ｂを貫通する貫通孔６５ｅが形成されている。貫通孔６５ｅは、吸入窓６１ｃを介し、第１弁体６５と第２弁体６７との間の空間７０と吸入室５ａとを連通させる。第２筒部６５ｃは、第１筒部６５ｂより内側でばね受け部６５ａから軸心Ｖ方向の下方に延びている。第２筒部６５ｃは軸心Ｖ周りで円筒状をなし、コイルばね６９の上端部を外周面で保持している。
【００４５】
第１弁体６５は第１弁室７１ａ内に収容され、弁ケース６３の軸心Ｖ方向、つまり、圧縮機の上下方向で第１弁室７１ａ内を摺動可能となっている。第１弁体６５は、図２、図７〜８に示すように、支持体６３ｃと当接するまで上方に摺動可能である。この状態では第１筒部６５ｂが吸入窓６１ｃの開度を縮小している。また、第１弁体６５は、図８に示すように、突出部７５と当接するまで下方に摺動可能である。この状態では第１筒部６５ｂが吸入窓６１ｃを完全に開放している。
【００４６】
図４に示すように、第２弁体６７は、第１部材７０と、第２部材７２とからなる。第１部材７０は第１弁体６５側に配置されている。第１部材７０は、ばね受け部７０ａと、第１筒部７０ｂと、第２筒部７０ｃとからなる。第１部材７０のばね受け部７０ａは、軸心Ｖ周りで円環状をなしており、コイルばね６９の下端部を受承するようになっている。
【００４７】
第１部材７０の第１筒部７０ｂは、ばね受け部７０ａの外周縁から軸心Ｖ方向の上方に延びている。第１筒部７０ｂは、軸心Ｖ周りで円筒状をなし、周面が抽気窓６１ｄと対面するようになっている。第１筒部７０ｂ内にコイルばね６９の下端部を内周面で保持している。第１筒部７０ｂにおける軸心Ｖと直交する上面には、軸心Ｖ周りで円環状をなす当接面６７ａが形成されている。この当接面６７ａは、弁ケース６３における突出部７５の弁座面７５ａと当接し、抽気窓６１ｄからの冷媒を規制する第１規制部７４を形成する。
【００４８】
第１部材７０の第２筒部７０ｃは、ばね受け部７０ａの内周縁から軸心Ｖ方向の下方に延びている。第２筒部７０ｃは軸心Ｖ周りで円筒状をなしており、軸心Ｖ周りに第１孔７０ｄを形成している。第２筒部７０ｃにおける軸心Ｖと直交する下面には、軸心Ｖ周りで円環状をなす当接面６７ｂが形成されている。
【００４９】
第２部材７２は、第１部材７０における第１弁体６５側とは反対側、つまり蓋体６３ｂ側に配置されている。第２部材７２は、支持部７２ａと、筒部７２ｂとからなる。支持部７２ａは、軸心Ｖ周りで円環状をなしている。支持部７２ａにおける軸心Ｖと直交する上面には、軸心Ｖ周りで円環状をなす弁座面６７ｃが形成されている。この弁座面６７ｃは、第１部材７０の当接面６７ｂと当接し、抽気窓６１ｄからの冷媒を規制する第２規制部７６を形成する。
【００５０】
第２規制部７６は第１規制部７４よりも小径である。支持部７２ａには軸心Ｖ周りで第２孔７２ｃが形成されている。第２孔７２ｃは、第１部材７０の第１孔７０ｄを介し、第２弁室７１ｂの蓋体６３ｂ側と第１弁室７１ａとを連通している。第２孔７２ｃは第１孔７０ｄより小径である。蓋体６３ｂには連通窓６１ｂが形成されているため、第２孔７２ｃは、第１孔７０ｄを介して第２弁室７１ｂの内部と第２弁室７１ｂの外部とを連通する。
【００５１】
第１部材７０の第２筒部７０ｃが第２部材７２の支持部７２ａと当接しても、第２部材７２の筒部７２ｂは第１部材７０のばね受け部７０ａや第１筒部７０ｂと当接しない長さに設定されている。このため、当接面６７ｂと弁座面６７ｃとが第２規制部７６を形成した状態において、第１部材７０と第２部材７２との間には導圧路７８が確保されている。この導圧路７８は、第１部材７０と第２部材７２との隙間によって軸心Ｖ周りで全周に設けられている。
【００５２】
第１部材７０及び第２部材７２は第２弁室７１ｂ内に収容され、弁ケース６３の軸心Ｖ方向、つまり、圧縮機の上下方向で第２弁室７１ｂ内を摺動可能となっている。第１部材７０及び第２部材７２は、第１部材７０が突出部７５と当接するまで上方に摺動可能である。この状態において、当接面６７ａが弁座面７５ａとともに第１規制部７４を形成し、かつ当接面６７ｂが弁座面６７ｃとともに第２規制部７６を形成する。また、導圧路７８は抽気窓６１ｄに連通している。
【００５３】
こうして、第２弁体６７は、第２部材７２における第１部材７０側である一方の端面において、図５（Ａ）に示すように、第２規制部７６の周囲に受圧面Ｓ１を確保している。上記のように、第２規制部７６は第１規制部７４よりも小径であり、第２孔７２ｃが第１孔７０ｄより小径であるため、受圧面Ｓ１は大きく確保されている。この受圧面Ｓ１には、第２抽気通路５２ａ、抽気窓６１ｄ及び導圧路７８によって供給されたクランク室圧力Ｐｃが作用する。他方、第２弁体６７は、第２部材７２における他方の端面に、図５（Ｂ）に示すように、より大きな受圧面Ｓ２を確保している。この受圧面Ｓ２には、制御通路５９及び連通窓６１ｂによって制御圧力Ｐｃｖが作用する。
【００５４】
また、第２部材７２に作用するクランク室圧力Ｐｃが制御圧力Ｐｃｖ以上となった場合、第１部材７０が第２弁室７１ｂ内を下方に摺動せず、第２部材７２だけが第２弁室７１ｂ内を下方に摺動することも可能である。さらに、図７に示すように、第１部材７０及び第２部材７２は、一体となって、第２部材７２が蓋体６３ｂと当接するまで下方に摺動可能である。
【００５５】
図２、図６〜８に示すように、コイルばね６９は、第１弁体６５のばね受け部６５ａ及び第２筒部６５ｃと、第２弁体６７における第１部材７０のばね受け部７０ａ及び第１筒部７０ｂとの間に保持されている。コイルばね６９は、第１弁体６５と第２弁体６７とをその付勢力によって軸心Ｖ方向で離間させている。コイルばね６９が付勢ばねに相当する。
【００５６】
この圧縮機では、車両のエンジンやモータによって駆動軸１９が回転駆動され、ラグプレート２１及び斜板２３が回転し、各ピストン３３がシリンダボア７ａ内を往復動する。この際、各ピストン３３は、斜板２３の傾斜角度に応じたストロークでシリンダボア７ａ内を往復動する。このため、各ピストン３３は、圧縮室３５内に吸入室５ａ内の冷媒を吸入し、圧縮室３５内で冷媒を圧縮し、圧縮室３５から高圧の冷媒を吐出室５ｂに吐出する。吸入室５ａは外部回路１００から開度調整弁６１を介して冷媒を吸入する。吐出室５ｂは、吐出圧力Ｐｄが逆止弁５５を開けば、外部回路１００に高圧の冷媒を吐出する。
【００５７】
この間、この圧縮機では、容量制御弁１３によってクランク室１５のクランク室圧力Ｐｃを調整することにより、吐出容量を適宜変更することが可能となっている。例えば、容量制御弁１３が第１給気通路４１と第２給気通路４３との連通面積を大きくすれば、吐出室５ｂ内の吐出圧力Ｐｄの冷媒がクランク室１５内に流入し易くなり、クランク室圧力Ｐｃが高くなる。この場合、斜板２３の傾斜角度が小さくなり、駆動軸１９の１回転当たりの吐出容量が小さくなる。また、容量制御弁１３が第１給気通路４１と第２給気通路４３との連通面積を小さくすれば、吐出圧力Ｐｄの冷媒がクランク室１５内に流入し難くなる。一方、クランク室１５内の冷媒が第１抽気通路５２ａ、第２抽気通路５２ｂ及び開度調整弁６１を経て吸入室５ａに流出し、クランク室圧力Ｐｃが低くなる。この場合、斜板２３の傾斜角度が大きくなり、容量が大きくなる。
【００５８】
また、この圧縮機では、設定吸入圧力と設定クランク室圧力とが予め設定されている。本実施例では、第１弁体６５が開く際の開弁圧を設定吸入圧力とし、第２弁体６７が閉じる際の閉弁圧を設定クランク室圧力としている。設定吸入圧力及び設定クランク室圧力の大きさは、適宜設定することが可能である。
【００５９】
車両のエンジンのスイッチが入れられると、圧縮機は、最小容量状態（オフ状態）で運転される。この間、コントローラ４９からの信号により容量制御弁１３は開かれている。このため、制御逆止弁１４は開状態であり、吐出室５ｂとクランク室１５とが連通しており、容量制御弁１３を経た制御圧力Ｐｃｖはクランク室圧力Ｐｃより高い。このため、開度調整弁６１は、図２に示すように、第１弁体６５が上方に摺動して吸入窓６１ｃの開度を縮小しているとともに、第２弁体６７が上方に摺動して抽気窓６１ｄを閉じている。
【００６０】
より詳細には、図４に示すように、第２弁体６７の第１部材７０が弁ケース６３の突出部７５に当接して第１規制部７４を形成し、第１規制部７４は抽気窓６１ｄから第２弁室７１ｂ、第１弁室７１ａ、吸入窓６１ｃ及び吸入通路５１を経て吸入室５ａに流れようとする冷媒を規制している。また、第２弁体６７の第２部材７２が第１部材７０と当接して第２規制部７６を形成し、第２規制部７６が抽気窓６１ｄから流入する冷媒を規制している。
【００６１】
車両が長時間停車したり、空調装置が停止され、長時間を経ると、クランク室１５内の冷媒が冷却されて液冷媒となっている場合がある。この状態で空調装置のスイッチが入れられて圧縮機が起動する時、第１弁体６５はコイルばね６９の付勢力により第１弁室７１ａ内で上位置に位置し、各吸入窓６１ｃの開度は最小となっている。コントローラ４９からの信号により容量制御弁１３は閉じられ、吐出室５ｂとクランク室１５との連通は縮小される。この際、制御圧力Ｐｃｖは減圧される一方、クランク室圧力Ｐｃは、クランク室１５内の液冷媒の存在により、制御圧力Ｐｃｖより高く、制御逆止弁１４は閉じられている。
【００６２】
高圧のクランク室圧力Ｐｃの冷媒が抽気窓６１ｄから導圧路７８を経て第１部材７０と第２部材７２との間に供給される。このため、第２部材７２のみにクランク室圧力Ｐｃが作用し、第２部材７２は、図５に示す受圧面Ｓ１にクランク室圧力Ｐｃを受ける一方、第２部材７２の蓋６３ｂ側の端面には制御圧力Ｐｃｖが作用しており、第２部材７２は、受圧面Ｓ２に制御圧力Ｐｃｖを受ける。受圧面Ｓ２は受圧面Ｓ１より大きいが、制御圧力Ｐｃｖが低くされ、クランク室圧力Ｐｃが制御圧力Ｐｃｖより高くされているため、第２部材７２は、第１部材７０から下方に離間する。この際、導圧路７８が軸心Ｖ周りで全周に設けられているため、第２部材７２が第１部材７０から特に離間し易い。
【００６３】
第２部材７２は、さらなる時間の経過により、図６に示すように、蓋体６３ｂと当接するまで下方に摺動する。この間、高圧のクランク室圧力Ｐｃの冷媒が抽気窓６１ｄから第２部材７２の周面を経て第２部材７２の背後に回り込むことは抑制される。
【００６４】
また、第２部材７２が第１部材７０から離間すれば、第１部材７０は、第１孔７０ｄが第２部材７２の第２孔７２ｃよりも大径であるため、上下で差圧が迅速になくなり、弁ケース６３の突出部７５に押圧されなくなる。このため、図７に示すように、第１部材７０はコイルばね６９によって突出部７５から迅速に離間する。このため、高圧のクランク室圧力Ｐｃの冷媒が第２弁室７１ｂに流れても、突出部７５と第１部材７０との間に負圧が生じることはない。こうして、第２弁体６７が抽気窓６１ｄを迅速に開く。
【００６５】
このため、クランク室１５内に溜まった液冷媒が抽気通路５２ａ、抽気窓６１ｄ、第２弁室７１ｂ、第１弁室７１ａ、吸入窓６１ｃ及び吸入通路５１を経て吸入室５ａに流れるため、クランク室圧力Ｐｃが迅速に下がり、斜板２３の傾斜角度が迅速に大きくなり、速やかに図８に示す最大容量状態に移行する。
【００６６】
したがって、この圧縮機は、最小容量状態から容量を上げる迅速性に優れる。
【００６７】
圧縮機の運転中に最小容量状態（オフ運転状態）となった後、再び最大容量状態となる場合にも、第２弁体６７が、図２に示すような抽気窓６１ｄを閉鎖する上位置から、図８に示すような、抽気窓６１ｄを開く下位置に移動することが要求される。
【００６８】
最大容量時は、コントローラ４９の信号により、容量制御弁１３が吐出室５ｂとクランク室１５との間の連通面積を縮小する。クランク室圧力Ｐｃは、圧縮室３５からのブローバイガスにより、第２給気通路４３内の制御圧力Ｐｃｖより高い状態であり、制御逆止弁１４は閉じられている。
【００６９】
開度調整弁６１では、吸入圧力Ｐｓは設定吸入圧力より高く、第１弁体６５が吸入冷媒によって下方に移動する。クランク室圧力Ｐｃの冷媒が導圧路７８を経て第１部材７０と第２部材７２との間に供給され、第２部材７２の第１弁体側の受圧面Ｓ１にはクランク室圧力Ｐｃが作用する一方、第２部材７２の蓋６３ｂ側の受圧面Ｓ２に制御圧力Ｐｃｖが作用する。制御圧力Ｐｃｖが低くされ、クランク室圧力Ｐｃが制御圧力Ｐｃｖより高くされているため、第２部材７２は、第１部材７０から下方に離間する。その後、第１部材７０も下方に移動し、第２弁体６７が抽気窓６１ｄを開放する。この際も、第２弁体６７の背後に回りこむ冷媒の漏れが抑制され、迅速に第２弁体６７が移動し、速やかに最大容量状態に移行する。
【００７０】
以上において、本発明を実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【００７１】
例えば、導圧路７８は、抽気窓６１ｄと連通しつつ第２部材７２に貫設されてもよい。また、導圧路７８は、軸心Ｖ周りで全周ではなく、第１部材７０と第２部材７２との間に適数本設けられているだけでもよい。
【００７２】
また、実施例の圧縮機では、吸入室５ａが弁収容室４７と連続して形成されているが、吸入室５ａと弁収容室４７とを別体としつつ、吸入室５ａと弁収容室４７とが通路によって連通する構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は車両の空調装置等に利用可能である。
【符号の説明】
【００７４】
５ａ…吸入室
７ａ…シリンダボア
１５…クランク室
５ｂ…吐出室
１…ハウジング
Ｐｃ…クランク室圧力
２３…斜板
３５…圧縮室
３３…ピストン
１３…容量制御弁
６１…開度調整弁
１００…外部回路
５１…吸入通路
４１、４３…給気通路（４１…第１給気通路、４３…第２給気通路）
５２ａ、５２ｂ…抽気通路（５２ａ…第１抽気通路、５２ｂ…第２抽気通路）
５９…制御通路
７１ａ…第１弁室
７１ｂ…第２弁室
６３…弁ケース
６５…第１弁体
６７…第２弁体
６９…付勢ばね（コイルばね）
７５ａ…弁座面
７０ｄ…第１孔
７０…第１部材
７２…第２部材
７４…第１規制部
７６…第２規制部
７８…導圧路
７２ｃ…第２孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020159345.tif 000009
【図８】
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