(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸から駆動力を得て回転する傾角可変な斜板を備え、前記斜板に係留されたピストンが前記斜板の回転に基づいて前記斜板の傾角に応じたストロークで往復動する斜板式可変容量型圧縮機において、
前記回転軸と一体的に回転可能に前記回転軸に連結された第１回転体と、
前記第１回転体の回転を前記斜板に伝達する第２回転体と、
前記第１回転体と前記第２回転体とを互いに接近させるように前記第１回転体又は前記第２回転体に電磁力を作用させるソレノイドと、
前記ソレノイドの励磁によって接続状態となる円錐クラッチとを備え、
前記円錐クラッチは、前記第１回転体と前記第２回転体との一方に設けられた凸円錐面と、他方に設けられて前記凸円錐面に接離する凹円錐面とを備えている斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項２】
前記第２回転体は、前記斜板と前記第１回転体との間に設けられており、前記凸円錐面は、前記第１回転体に設けられており、前記凹円錐面は、前記第２回転体に設けられており、前記ソレノイドは環状形状に形成されており、前記第１回転体は、前記回転軸の回転軸線の方向に見て前記ソレノイドの内側にある請求項１に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項３】
前記回転軸の回転軸線の方向における前記第１回転体と前記第２回転体との離間距離を規制する位置規制手段が設けられている請求項１及び請求項２のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項４】
前記斜板の傾角を減少する方向に前記斜板を付勢する傾角減少ばねが前記第１回転体と前記斜板との間に備えられており、前記位置規制手段は、前記傾角減少ばねと前記第１回転体との間に介在されたストッパである請求項３に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項５】
前記ストッパは、滑り軸受である請求項４に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項６】
前記第１回転体は、前記回転軸を挿通する軸孔を有する環状形状に形成されており、前記回転軸は、前記軸孔に嵌合して前記第１回転体に固定されており、前記凸円錐面は、前記第１回転体に形成されている請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項７】
前記凸円錐面と前記凹円錐面とを互いに離間させる離間力を生じさせる離間手段が設けられている請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項８】
前記離間手段は、前記第１回転体と前記第２回転体との間に設けられたばね部材である請求項７に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項９】
前記ばね部材は、前記回転軸の回転軸線を包囲するように設けられた皿ばねである請求項８に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項１０】
前記ばね部材は、圧縮行程対応領域に設置されたばね部材である請求項８に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項１１】
前記ばね部材と前記第２回転体との間、又は前記ばね部材と前記第１回転体との間にスラスト軸受が介在されている請求項８乃至請求項１０のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項１２】
前記スラスト軸受は、転がり軸受である請求項１１に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項１３】
前記第１回転体又は前記回転軸と前記第２回転体との間にガイド手段が設けられており、前記ガイド手段は、前記第１回転体又は前記回転軸と前記第２回転体との一方に設けられた円筒型ガイド部と、他方に設けられていると共に、前記円筒型ガイド部の筒内又は筒外に回転可能かつスライド可能に嵌合された円周面部とを備えている請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項１４】
前記円筒型ガイド部と前記円周面部との間にラジアル軸受が介在されている請求項１３に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項１５】
前記ラジアル軸受は、転がり軸受である請求項１４に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項１６】
前記ソレノイドは、前記第２回転体に対向する環状面に前記環状面の内周側から外周側へと前記環状面を横断する油溝を有する請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項１７】
前記油溝は、前記回転軸の回転軸線よりも下側にある第１油溝を有し、前記第１油溝の外周側は、前記環状面の外周と連通しており、前記斜板を収容する斜板室内に貯留される油に前記第１油溝が浸かる位置に配置された請求項１６に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項１８】
前記油溝は、前記回転軸の回転軸線よりも上側にある第２油溝を有し、前記第２油溝の内周側は、前記環状面の内周と連通している請求項１６及び請求項１７のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項１９】
前記ソレノイドは、前記第２回転体に対向する環状面に、前記環状面に沿った溝を有する請求項１乃至請求項１８のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項２０】
前記第２回転体は、磁性体で形成されており、前記ソレノイドの励磁によって前記ソレノイドに吸引される被吸引部を備え、前記第２回転体には前記被吸引部から前記回転軸又は前記斜板への磁束の漏れを抑制するフラックスバリアが設けられている請求項１乃至請求項１９のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項２１】
前記フラックスバリアは、空隙である請求項２０に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項２２】
前記斜板は、前記回転軸の回転軸線から半径方向に離れた位置でヒンジ機構を介して前記第２回転体に連結されており、前記ソレノイドに対向する前記第２回転体の対向面は、前記ヒンジ機構の背後側に傾斜部を有し、前記傾斜部は、前記回転軸線から前記第２回転体の半径方向へ遠ざかるにつれて前記ソレノイドから離間する形状に形成されている請求項１乃至請求項２１のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項２３】
前記ソレノイドは、コイルと、前記コイルを保持する環状のコイルホルダとを備えており、前記第２回転体に対向する前記コイルホルダの外周側の環状端面及び内周側の環状端面の少なくとも一方は、テーパ面に形成されており、前記テーパ面に対向する前記第２回転体の環状部位は、前記テーパ面に対して逆形状の逆テーパ面に形成されている請求項１乃至請求項２１のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項２４】
前記ソレノイドは、コイルと、前記コイルを保持する環状のコイルホルダとを備えており、前記コイルホルダの内周側の環状内周面には、前記第１回転体の外周面に対向する第１対向面が形成されるとともに、前記コイルホルダの外周側の環状内周面には、前記第２回転体の外周面に対向する第２対向面が形成されており、前記第１回転体の外周面と前記第１対向面との間に、前記回転軸の半径方向に流れる磁束を形成する第１ギャップが形成されるとともに、前記第２回転体の外周面と前記第２対向面との間に、前記回転軸の半径方向に流れる磁束を形成する第２ギャップが形成されており、前記ソレノイドの励磁により前記コイルホルダに発生された磁束が、前記第２ギャップ、前記第２回転体、前記凸円錐面、前記凹円錐面、前記第１回転体、及び前記第１ギャップを経由して前記コイルホルダに流れる磁路を形成する請求項１乃至請求項２１のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項２５】
前記凹円錐面には溝が形成されており、前記溝は、前記凹円錐面を横断している請求項１に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項２６】
前記溝は、圧縮行程対応領域側において上死点対応位置から所定角度離れた位置に至る範囲から外れた範囲に設けられている請求項２５に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項２７】
斜板の傾角が最大傾角のときの前記ピストンの最小トップクリアランスをＴｃｍｉｎ、斜板の傾角が最小傾角のときの前記ピストンのトップクリアランスを（ΔＴｃ＋Ｔｃｍｉｎ）、前記円錐クラッチが接続したときの前記ばね部材の撓み量をηとすると、ΔＴｃは、式〈１〉の関係を満たす請求項８及び請求項９のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
Ｔｃｍｉｎ＋ΔＴｃ≧η・・・〈１〉
【請求項２８】
前記ソレノイドと前記円錐クラッチとによって構成される電磁クラッチは、斜板式可変容量型圧縮機の全体ハウジングに内蔵されている請求項１乃至請求項２７のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項２９】
前記ソレノイドの励磁によって前記円錐クラッチが接続状態であるときに、前記第２回転体を前記第１回転体に向けて付勢する付勢手段が設けられている請求項１乃至請求項２８のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項３０】
前記付勢手段は、前記第２回転体と前記斜板との間で前記回転軸の回転軸線の方向に移動可能に配設された押圧部材と、前記押圧部材と前記斜板との間に介在されて前記斜板が傾くことで前記斜板に押圧されて前記押圧部材を前記第２回転体に向けて付勢する付勢部材と、から構成されている請求項２９に記載の斜板式可変容量型圧縮機。
【請求項３１】
請求項１乃至請求項３０のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機におけるソレノイド制御方法において、
前記ソレノイドへの通電が開始された後、吐出圧と吸入圧との差圧を検出し、検出された差圧が予め設定された差圧基準値に達した場合には、前記ソレノイドへの通電を停止する斜板式可変容量型圧縮機におけるソレノイド制御方法。
【請求項３２】
請求項１乃至請求項３０のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機におけるソレノイド制御方法において、
冷媒の圧力、又は冷媒の圧力を反映する圧力反映要素を検出し、斜板の傾角が最小傾角のときに検出された圧力と、前記ソレノイドへの通電が開始された後に検出された圧力との変化値が予め設定された基準値に達した場合、又は、斜板の傾角が最小傾角のときの検出された圧力反映要素と、前記ソレノイドへの通電が開始された後の検出された圧力反映要素との変化値が予め設定された基準値に達した場合には、前記ソレノイドへの通電を停止する斜板式可変容量型圧縮機におけるソレノイド制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸から駆動力を得て回転する傾角可変な斜板を備え、前記斜板に係留されたピストンが前記斜板の回転に基づいて前記斜板の傾角に応じたストロークで往復動する斜板式可変容量型圧縮機及び斜板式可変容量圧縮機におけるソレノイド制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
斜板式可変容量圧縮機では、回転軸の回転によって斜板が回転すると、斜板の回転力がシューを介してピストンに伝わり、ピストンが往復運動して冷媒の圧縮が行われる。又、回転軸に対する斜板の傾角を変更することにより、ピストンのストロークを変更することができ、これにより斜板式可変容量圧縮機の吐出容量が変更可能である。
【０００３】
斜板式可変容量圧縮機としては、特許文献１に開示のように、エンジンと回転軸との間の動力伝達機構に電磁クラッチを設けたもの（電磁クラッチ付きタイプ）がある。この電磁クラッチは、圧縮機の全体ハウジングの外部に設けられている。又、これ以外にも、動力伝達機構に電磁クラッチを設けず、エンジンからの動力が常時伝達されるもの（電磁クラッチレスタイプ）も存在する。電磁クラッチレスタイプの斜板式可変容量圧縮機は、エンジンの稼働時には、エンジンによって回転軸が常時回転駆動される。従って、車両空調装置では、冷房不要時等においては、斜板の傾角を最小にして斜板式可変容量圧縮機の吐出容量を最小化することが行われる。吐出容量の最小化は、エンジンに対する動力負荷の軽減、ひいてはエンジンの燃費の向上をもたらす。
【０００４】
しかしながら、前記した電磁クラッチ付きタイプ及び電磁クラッチレスタイプの斜板式可変容量圧縮機においては、斜板に対してシューが摺接する構成を有している。従って、斜板とシューとの接触部分における摺動抵抗に起因した機械的損失が生じ、エンジンに対する動力負荷が存在する。特に、クラッチレスタイプの斜板式可変容量圧縮機においては、吐出容量最小状態（斜板傾角最小状態）におけるエンジンに対する動力負荷をさらに軽減するために、斜板とシューとの接触部分における摺動抵抗に起因した機械的損失をさらに低減する必要がある。
【０００５】
特許文献２に開示の斜板式可変容量圧縮機では、回転軸と一体的に回転する斜板支持部材に斜板が支持されている。斜板支持部材と斜板とは、クラッチを介して接離可能であり、斜板支持部材と斜板とが一体的に回転する第１状態（クラッチ接続状態）と、斜板が斜板支持部材に対して相対回転可能な第２状態（クラッチ非接続状態）とに切り換え可能な構成になっている。斜板支持部材側に設けられた圧縮バネのバネ力及び斜板と斜板支持部材との間に設けた球体に作用する遠心力は、斜板支持部材側の駆動力伝達部と斜板側の受動部とが切離される方向に斜板を付勢する。このような構成の採用により、斜板傾角が最小傾角よりも大きいときの容量制御性を良好とすることを優先する第１状態と、斜板傾角が最小傾角のときの回転抵抗の低減を優先する第２状態との一方から他方への切り換えが可能である。
【０００６】
最小傾角のときに斜板支持部材側の駆動力伝達部と斜板側の受動部とが切離されていれば、クラッチレスタイプの斜板式可変容量圧縮機における前記した問題を解消することができる。又、電磁クラッチ付きタイプにおいて電磁クラッチＯＮ時の消費電力が大きいという欠点も解消することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２４２５７号公報
【特許文献２】特開２００６−１５２９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、斜板傾角最小のときに斜板を斜板支持部材側に付勢する付勢荷重が回転数によって異なる。この場合の回転数の変化に対する付勢荷重の変化は、最小回転数から増大するにつれて低減してゆき、次いで増大に転じる。そのため、斜板と斜板支持部材とが離れた第２状態（クラッチ非接続状態）から斜板と斜板支持部材とが結合した第１状態（クラッチ接続状態）へ移行可能にするには、圧縮バネのバネ荷重を付勢荷重の最小値程度にする必要がある。そうすると、球体に作用する遠心力が小さい低回転数（例えば自動車のアイドリング時の圧縮機回転数）のときには、圧縮バネのバネ荷重ではクラッチ接続状態を解除することができず、アイドリング時のような低回転数のときの前記した機械的損失を減らすことができない。
【０００９】
本発明は、電磁クラッチを用いて機械的損失を減らし、かつ電力消費を低減できる斜板式可変容量圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１乃至請求項３０の発明は、回転する回転軸から駆動力を得て回転する傾角可変な斜板を備え、前記斜板に係留されたピストンが前記斜板の回転に基づいて前記斜板の傾角に応じたストロークで往復動する斜板式可変容量型圧縮機を対象とし、請求項１の発明では、前記回転軸と一体的に回転可能に前記回転軸に連結された第１回転体と、前記第１回転体の回転を前記斜板に伝達する第２回転体と、前記第１回転体と前記第２回転体とを互いに接近させるように前記第１回転体又は前記第２回転体に電磁力を作用させるソレノイドと、前記ソレノイドの励磁によって接続状態となる円錐クラッチとを備え、前記円錐クラッチは、前記第１回転体と前記第２回転体との一方に設けられた凸円錐面と、他方に設けられて前記凸円錐面に接離する凹円錐面とを備えている。
【００１１】
斜板傾角が最小傾角のときにはソレノイドは消磁状態で、円錐クラッチは非接続状態となり、第２回転体が第１回転体と一体的に回転することはない。そのため、斜板傾角が最小傾角のときの機械的損失が減る。
【００１２】
円錐クラッチの非接続状態から斜板傾角が増大するときには、ソレノイドが一時的に励磁され、円錐クラッチが接続状態となり、第１回転体と第２回転体とが一体的に回転する。斜板傾角が大きくなり、ピストンが冷媒を圧縮し、ピストンを介して斜板に圧縮荷重が付与される。斜板に付与された圧縮荷重は、円錐クラッチが接続状態を維持するように第１回転体及び第２回転体に伝達され、ソレノイドの消磁状態でも接続状態が維持される。従って、円錐クラッチの非接続状態から接続状態に移行する際、ソレノイドは一時的に励磁されるだけであるので、電力消費が低減する。
【００１３】
好適な例では、前記第２回転体は、前記斜板と前記第１回転体との間に設けられており、前記凸円錐面は、前記第１回転体に設けられており、前記凹円錐面は、前記第２回転体に設けられており、前記ソレノイドは環状形状に形成されており、前記第１回転体は、前記回転軸の回転軸線の方向に見て前記ソレノイドの内側にある。
【００１４】
このような構成は、ソレノイドの径を大きくして電磁力を増強する上で好ましい。
好適な例では、前記回転軸の回転軸線の方向における前記第１回転体と前記第２回転体との離間距離を規制する位置規制手段が設けられている。
【００１５】
第１回転体と前記第２回転体との離間距離は、位置規制手段によってソレノイドの電磁力の必要な大きさをもたらす長さに規制される。
好適な例では、前記斜板の傾角を減少する方向に前記斜板を付勢する傾角減少ばねが前記第１回転体と前記斜板との間に備えられており、前記位置規制手段は、前記傾角減少ばねと前記第１回転体との間に介在されたストッパである。
【００１６】
第２回転体は、ストッパに当接して第１回転体からの離間距離を規制される。
好適な例では、前記ストッパは、滑り軸受である。
好適な例では、前記第１回転体は、前記回転軸を挿通する軸孔を有する環状形状に形成されており、前記回転軸は、前記軸孔に嵌合して前記第１回転体に固定されており、前記凸円錐面は、前記第１回転体に形成されている。
【００１７】
好適な例では、前記凸円錐面と前記凹円錐面とを互いに離間させる離間力を生じさせる離間手段が設けられている。
斜板傾角が最小傾角へ移行するときには、離間手段の離間力が凸円錐面と前記凹円錐面とを互いに離間させ、円錐クラッチが接続状態から非接続状態へ切り替わる。これにより、斜板傾角が最小傾角のときには、第２回転体が第１回転体と一体的に回転することはない。
【００１８】
好適な例では、前記離間手段は、前記第１回転体と前記第２回転体との間に設けられたばね部材である。
好適な例では、前記ばね部材は、前記回転軸の回転軸線を包囲するように設けられた皿ばねである。
【００１９】
好適な例では、前記ばね部材は、圧縮行程対応領域に設置されたばね部材である。
好適な例では、前記ばね部材と前記第２回転体との間、又は前記ばね部材と前記第１回転体との間にスラスト軸受が介在されている。
【００２０】
ばね部材と回転体との間の摺動抵抗が軽減される。
好適な例では、前記スラスト軸受は、転がり軸受である。
好適な例では、前記第１回転体又は前記回転軸と前記第２回転体との間にガイド手段が設けられており、前記ガイド手段は、前記第１回転体又は前記回転軸と前記第２回転体との一方に設けられた円筒型ガイド部と、他方に設けられていると共に、前記円筒型ガイド部の筒内又は筒外に回転可能かつスライド可能に嵌合された円周面部とを備えている。
【００２１】
第２回転体が傾くと、ソレノイドと第２回転体とが接触し、第２回転体の回転に伴って摩耗粉が生じる。ガイド手段は、第２回転体の傾きを防止する。
好適な例では、前記円筒型ガイド部と前記円周面部との間にラジアル軸受が介在されている。
【００２２】
斜板傾角が最小傾角のときには第２回転体が第１回転体と一体的に回転しないようにするのであるが、円筒型ガイド部と円周面部との間の摺動抵抗が大きいと、第２回転体が連れ回りする。ラジアル軸受は、この連れ回りを抑制するのに寄与する。
【００２３】
好適な例では、前記ラジアル軸受は、転がり軸受である。
好適な例では、前記ソレノイドは、前記第２回転体に対向する環状面に前記環状面の内周側から外周側へと前記環状面を横断する油溝を有する。
【００２４】
円錐クラッチが非接続状態のときには第２回転体が幾らか連れ回りしており、第１油溝内の油がソレノイドに対向する第２回転体の対向面に付着して第２回転体の回転によって引きずり上げられる。引きずり上げられた油は、軸受あるいは軸封装置の潤滑に利用できる。横断形状は、油をソレノイドの下部側から上部側へ引きずり上げるのに好適である。
【００２５】
好適な例では、前記油溝は、前記回転軸の回転軸線よりも下側にある第１油溝を有し、前記第１油溝の外周側は、前記環状面の外周と連通しており、前記斜板を収容する斜板室内に貯留される油に前記第１油溝が浸かる位置に配置されている。
【００２６】
このような構成では、環状面に油を供給しやすい。
好適な例では、前記油溝は、前記回転軸の回転軸線よりも上側にある第２油溝を有し、前記第２油溝の内周側は、前記環状面の内周と連通している。
【００２７】
このような構成では、環状面の上部に供給された油がソレノイド内部に供給される。
好適な例では、前記ソレノイドは、前記第２回転体に対向する環状面に、前記環状面に沿った溝を有する。このような構成では、油が環状面を伝いやすく、油供給量が増す。
【００２８】
好適な例では、前記第２回転体は、磁性体で形成されており、前記ソレノイドの励磁によって前記ソレノイドに吸引される被吸引部を備え、前記第２回転体には前記被吸引部から前記回転軸又は前記斜板への磁束の漏れを抑制するフラックスバリアが設けられている。
【００２９】
磁束が第２回転体から回転軸側へ洩れると、電磁クラッチの電磁力が低下する。フラックスバリアは、このような磁束洩れを抑制する。
好適な例では、前記フラックスバリアは、空隙である。
【００３０】
好適な例では、前記斜板は、前記回転軸の回転軸線から半径方向に離れた位置でヒンジ機構を介して前記第２回転体に連結されており、前記ソレノイドに対向する前記第２回転体の対向面は、前記ヒンジ機構の背後側に傾斜部を有し、前記傾斜部は、前記回転軸線から前記第２回転体の半径方向へ遠ざかるにつれて前記ソレノイドから離間する形状に形成されている。
【００３１】
円錐クラッチが非接続状態にあるときには、第２回転体は、ヒンジ機構を介してソレノイド側へ押されて傾くことがある。第２回転体が傾くと、ソレノイドと第２回転体とが接触するおそれがある。傾斜部は、第２回転体とソレノイドとの接触を防止する。
【００３２】
好適な例では、前記ソレノイドは、コイルと、前記コイルを保持する環状のコイルホルダとを備えており、前記第２回転体に対向する前記コイルホルダの外周側の環状端面及び内周側の環状端面の少なくとも一方は、テーパ面に形成されており、前記テーパ面に対向する前記第２回転体の環状部位は、前記テーパ面に対して逆形状の逆テーパ面に形成されている。
【００３３】
このようなテーパ面及び逆テーパ面の存在は、ソレノイドと第２回転体との間隙の変化に対する電磁作用力の変化の大きさを少なくする。
好適な例では、前記ソレノイドは、コイルと、前記コイルを保持する環状のコイルホルダとを備えており、前記コイルホルダの内周側の環状内周面には、前記第１回転体の外周面に対向する第１対向面が形成されるとともに、前記コイルホルダの外周側の環状内周面には、前記第２回転体の外周面に対向する第２対向面が形成されており、前記第１回転体の外周面と前記第１対向面との間に、前記回転軸の半径方向に流れる磁束を形成する第１ギャップが形成されるとともに、前記第２回転体の外周面と前記第２対向面との間に、前記回転軸の半径方向に流れる磁束を形成する第２ギャップが形成されており、前記ソレノイドの励磁により前記コイルホルダに発生された磁束が、前記第２ギャップ、前記第２回転体、前記凸円錐面、前記凹円錐面、前記第１回転体、及び前記第１ギャップを経由して前記コイルホルダに流れる磁路を形成する。
【００３４】
ソレノイドが励磁されると、円錐クラッチを接続状態とするために、コイルホルダ、第１回転体及び第２回転体を流れる磁束が形成される。この磁束を形成するための第１回転体とコイルホルダとの間に形成されるギャップ、及び第２回転体とコイルホルダとの間に形成されるギャップの間隔が大きくなればなるほど、円錐クラッチを接続状態とするためのソレノイドの電磁力は低下する。このソレノイドの電磁力を十分確保することができるように、第１回転体とコイルホルダとの間のギャップ、及び第２回転体とコイルホルダとの間のギャップの間隔を調整する必要がある。回転軸の半径方向に流れる磁束を形成する第１ギャップ及び第２ギャップの間隔を調整するためには、コイルホルダ、第１回転体又は第２回転体の半径方向の長さを調整するだけで済むため、第１ギャップ及び第２ギャップの間隔を、ソレノイドの電磁力を十分確保することができる間隔に容易に調整し易い。
【００３５】
好適な例では、前記凹円錐面には溝が形成されており、前記溝は、前記凹円錐面を横断している。
凸円錐面と凹円錐面との間に入り込んだ異物は、溝に捕捉される。
【００３６】
好適な例では、前記溝は、圧縮行程対応領域側において上死点対応位置から所定角度離れた位置に至る範囲から外れた範囲に設けられている。
このような範囲への溝の配置は、摩耗の抑制に寄与する。
【００３７】
好適な例では、前記ばね部材は、板ばねであり、斜板の傾角が最大のときの前記ピストンの最小トップクリアランスをＴｃｍｉｎ、斜板の傾角が最小傾角のときの前記ピストンのトップクリアランスを（ΔＴｃ＋Ｔｃｍｉｎ）、前記円錐クラッチが接続したときの前記板ばねの撓み量をηとすると、ΔＴｃは、式〈１〉の関係を満たす。
【００３８】
Ｔｃｍｉｎ＋ΔＴｃ≧η・・・〈１〉
ピストンのトップクリアランスが零になると、ばね部材のばね力相当の荷重が第２回転体を第１回転体に向けて付勢し、第２回転体の連れ回りが過剰になる。式〈１〉の設定は、ピストンのトップクリアランスが零になるのを防止する。
【００３９】
好適な例では、前記ソレノイドと前記円錐クラッチとによって構成される電磁クラッチは、斜板式可変容量型圧縮機の全体ハウジングに内蔵されている。
好適な例では、前記ソレノイドの励磁によって前記円錐クラッチが接続状態であるときに、前記第２回転体を前記第１回転体に向けて付勢する付勢手段が設けられている。
【００４０】
ソレノイドが励磁されて円錐クラッチが接続状態となったときに、付勢手段が第２回転体を第１回転体に向けて付勢するため、凸円錐面と凹円錐面との間の伝達トルクが増す。
好適な例では、前記付勢手段は、前記第２回転体と前記斜板との間で前記回転軸の回転軸線の方向に移動可能に配設された押圧部材と、前記押圧部材と前記斜板との間に介在されて前記斜板が傾くことで前記斜板に押圧されて前記押圧部材を前記第２回転体に向けて付勢する付勢部材と、から構成されている。
【００４１】
斜板が傾くことで付勢部材が押圧されて、この付勢部材により押圧部材が第２回転体に向けて押圧される。これにより、第２回転体が第１回転体に向けて付勢され、凸円錐面と凹円錐面との間の伝達トルクが増す。
【００４２】
請求項３１は、請求項１乃至請求項３０のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機におけるソレノイド制御方法を対象とし、前記ソレノイドへの通電が開始された後、吐出圧と吸入圧との差圧を検出し、検出された差圧が予め設定された差圧基準値に達した場合には、前記ソレノイドへの通電を停止する。
【００４３】
円錐クラッチが確実に接続状態になる前にソレノイドへの通電が停止されてしまうと、円錐クラッチで滑りが生じる。吐出圧と吸入圧との差圧が、円錐クラッチが確実に接続状態になる差圧に達したときに、ソレノイドへの通電が停止されるため、円錐クラッチでの滑りが防止される。
【００４４】
請求項３２の発明は、請求項１乃至請求項３０のいずれか１項に記載の斜板式可変容量型圧縮機におけるソレノイド制御方法を対象とし、冷媒の圧力、又は冷媒の圧力を反映する圧力反映要素を検出し、斜板の傾角が最小傾角のときに検出された圧力と、前記ソレノイドへの通電が開始された後に検出された圧力との変化値が予め設定された基準値に達した場合、又は、斜板の傾角が最小傾角のときの検出された圧力反映要素と、前記ソレノイドへの通電が開始された後の検出された圧力反映要素との変化値が予め設定された基準値に達した場合には、前記ソレノイドへの通電を停止する。
【００４５】
冷媒圧力は、例えば吐出圧あるいは吸入圧であり、圧力反映要素は、例えば外部冷媒回路を構成する蒸発器付近の外気温度である。冷媒圧力あるいは圧力反映要素が、円錐クラッチが確実に接続状態になる差圧に達したときに、ソレノイドへの通電が停止されるため、円錐クラッチでの滑りが防止される。
【発明の効果】
【００４６】
本発明の電磁クラッチ採用の可変容量型圧縮機は、機械的損失を減らし、かつ電力消費を低減できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】第１の実施形態を示す可変容量型圧縮機全体の側断面図。
【図２】斜板傾角が最大傾角のときの部分拡大側断面図。
【図３】斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図４】ヒンジ機構を示す部分拡大平断面図。
【図５】ストッパを示す部分拡大側断面図。
【図６】第２の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図７】第３の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図８】第４の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図９】第５の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図１０】第１油溝を示す部分拡大側断面図。
【図１１】図９のＡ−Ａ線断面図。
【図１２】第６の実施形態を示す部分拡大断面図。
【図１３】図１２のＢ−Ｂ線断面図。
【図１４】第７の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図１５】間隙の変化に対する電磁力の変化を示すグラフ。
【図１６】第８の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図１７】第９の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図１８】図１７のＣ−Ｃ線断面図。
【図１９】第１０の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図２０】図１９のＤ−Ｄ線断面図。
【図２１】第１１の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図２２】トップクリアランスの変化を示すグラフ。
【図２３】第１２の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図２４】図２３のＥ−Ｅ線断面図。
【図２５】第１３の実施形態を示す可変容量型圧縮機全体の側断面図。
【図２６】フローチャート。
【図２７】第１４の実施形態を示す可変容量型圧縮機全体の側断面図。
【図２８】フローチャート。
【図２９】第１５の実施形態を示し、斜板傾角が最大傾角のときの部分拡大側断面図。
【図３０】第１６の実施形態を示し、斜板傾角が最大傾角のときの部分拡大側断面図。
【図３１】第１７の実施形態を示し、斜板傾角が最大傾角のときの部分拡大側断面図。
【図３２】図３１のＦ−Ｆ線断面図。
【図３３】第１８の実施形態を示し、斜板傾角が最大傾角のときの部分拡大側断面図。
【図３４】第１９の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図３５】斜板傾角が最大傾角のときの部分拡大側断面図。
【図３６】第２０の実施形態を示し、斜板傾角が最小傾角のときの部分拡大側断面図。
【図３７】斜板傾角が最大傾角のときの部分拡大側断面図。
【図３８】第２１の実施形態を示し、斜板傾角が最大傾角のときの部分拡大側断面図。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。
図１に示すように、シリンダブロック１１の前端にはフロントハウジング１２が連結されている。シリンダブロック１１の後端にはリヤハウジング１３がバルブプレート１４、弁形成プレート１５，１６及びリテーナ形成プレート１７を介して連結されている。シリンダブロック１１、フロントハウジング１２及びリヤハウジング１３は、可変容量型圧縮機１０の全体ハウジングを構成する。
【００４９】
制御圧室１２１を形成するフロントハウジング１２とシリンダブロック１１とには回転軸１８がラジアルベアリング１９，２０を介して回転可能に支持されている。制御圧室１２１から外部へ突出する回転軸１８は、図示しない車両エンジンから回転駆動力を得る。フロントハウジング１２と回転軸１８との間にはリップシール型の軸封装置２１が介在されている。軸封装置２１は、制御圧室１２１から回転軸１８の周面に沿った冷媒洩れを防止する。
【００５０】
回転軸１８には第１回転体２２が止着されている。第１回転体２２は、軸孔２２１を有する環状形状に形成されており、軸孔２２１に回転軸１８が嵌合して固定されている。又、回転軸１８には斜板２３が回転軸１８の軸方向へスライド可能かつ傾動可能に支持されている。第１回転体２２と斜板２３との間には第２回転体２４が設けられている。
【００５１】
第１回転体２２は、回転軸１８に連結して固定された凸円錐部２５と、凸円錐部２５の外周側に連なる環状板形状の受圧部２６とを備えている。凸円錐部２５は，斜板２３に向かうにつれて縮径すると共に、回転軸１８の回転軸線１８１を包囲する凸円錐面２５１を有している。凸円錐面２５１の軸線は、回転軸線１８１に一致する。
【００５２】
第２回転体２４は、凸円錐部２５に接離する凹円錐部２７と、凹円錐部２７の外周側に連なる環状板形状の被吸引部２８とを備えている。被吸引部２８の外径は、受圧部２６の外径よりも大きくしてあり、回転軸線１８１の方向に見た場合の受圧部２６の外周は、被吸引部２８の外周の内側にある。
【００５３】
凹円錐部２７は，斜板２３に向かうにつれて縮径すると共に、回転軸１８の回転軸線１８１を包囲する凹円錐面２７１を有している。凹円錐面２７１と凸円錐面２５１とは、面接合可能であり、凸円錐部２５と凹円錐部２７とは、円錐クラッチＫを構成する。凹円錐面２７１の軸線は、回転軸線１８１に略一致する。第２回転体２４は、磁性体によって作られている。
【００５４】
図２及び図３に示すように、受圧部２６とフロントハウジング１２との間にはスラスト軸受２９が介在されており、受圧部２６と凹円錐部２７との間には転がり軸受型のスラスト軸受３０が介在されている。スラスト軸受３０と受圧部２６との間には離間手段としてのばね部材である皿ばね３１が介在されている。皿ばね３１及びスラスト軸受３０は、凸円錐面２５１を包囲しており、皿ばね３１は、受圧部２６に対向する凹円錐部２７の対向面２７２にスラスト軸受３０を押接する。
【００５５】
フロントハウジング１２の内面には円環状のソレノイド３２が取り付けられている。ソレノイド３２は、回転軸１８を包囲している。ソレノイド３２は、コイル３３と、コイル３３を収容するコイルホルダ３４とを備えており、コイルホルダ３４は、磁性体で作られている。コイルホルダ３４は、第２回転体２４の被吸引部２８に向けて開放している。コイル３３に通電が行なわれると、被吸引部２８がソレノイド３２から吸引力（電磁力）を受ける。ソレノイド３２、第１回転体２２及び第２回転体２４は、電磁クラッチを構成する。電磁クラッチは、可変容量型圧縮機１０の全体ハウジングに内蔵されている。
【００５６】
図４に示すように、第２回転体２４には一対の突起３７，３８が斜板２３に向けて突設されており、斜板２３には一対のアーム３５，３６が第２回転体２４に向けて突設されている。アーム３５，３６は、一対の突起３７，３８間に形成された凹部３９に挿入されている。アーム３５，３６は、一対の突起３７，３８に挟まれた状態で凹部３９内を移動可能である。凹部３９の底部は、カム面３９１に形成されており、アーム３５，３６の先端部３５１，３６１がカム面３９１を摺接可能である。斜板２３は、一対の突起３７，３８に挟まれたアーム３５，３６とカム面３９１との連係により回転軸１８の軸方向へ傾動可能かつ回転軸１８と一体的に回転可能である。一対のアーム３５，３６及び突起３７，３８は、第２回転体２４に対して斜板２３を傾動可能、かつ第２回転体２４から斜板２３へトルク伝達可能なヒンジ機構４０を構成する。
【００５７】
図２及び図３に示すように、斜板２３の傾角θは、斜板２３の中心軸線２３１と回転軸１８の回転軸線１８１とがなす角度で表される。図３に示すように、本実施形態では、斜板２３の傾角が最小傾角であるときのアーム３５，３６とカム面３９１との接点Ｔにおけるカム面３９１における法線Ｎは、スラスト軸受３０及び皿ばね３１の内周よりも内側を通るように設定されている。
【００５８】
斜板２３の径中心部が第２回転体２４側へ移動〔図１において右から左への移動〕すると、斜板２３の傾角が増大する。斜板２３の最大傾角は、第２回転体２４と斜板２３との当接によって規制される。
【００５９】
斜板２３とシリンダブロック１１との間の回転軸１８の部位には容量復帰ばね６０が介在されている。容量復帰ばね６０は、斜板２３の傾角が増大する方向に斜板２３を付勢する。斜板２３の最小傾角は、容量復帰ばね６０の一端との当接によって規制されている。図１の実線及び図２で示す斜板２３の傾角は、最大傾角であり、図１の鎖線及び図３で示す斜板２３の傾角は、最小傾角である。斜板２３の最小傾角は、０°よりも僅かに大きくなるようにしてある。
【００６０】
図１に示すように、第１回転体２２の凸円錐部２５と斜板２３との間の回転軸１８の部位には傾角減少ばね４１が設けられており、傾角減少ばね４１と凸円錐部２５との間にはリング形状の滑り軸受からなるストッパ４２が介在されている。傾角減少ばね４１は、斜板２３の傾角が減少する方向に斜板２３を付勢する。
【００６１】
傾角減少ばね４１と容量復帰ばね６０との合成ばね特性は、可変容量型圧縮機１０内の圧力が均一かつ斜板２３が回転しない状態では、斜板２３を最小傾角の位置へ配置するように設定してある。
【００６２】
図５に示すように、ストッパ４２は、第１回転体２２と傾角減少ばね４１とに接する内環部４３と、第２回転体２４に接離可能な外環部４４とからなる。内環部４３の前面４３１は、傾角減少ばね４１のばね力によって第１回転体２２の凸円錐部２５の端面２５２に押接されており、外環部４４の前面４４１は、第２回転体２４の凹円錐部２７の端面２７３に対向している。外環部４４の前面４４１は、内環部４３の前面４３１から斜板２３側へ後退している。つまり、前面４４１は、凸円錐部２５の端面２５２から斜板２３側へ離されている。
【００６３】
図１に示すように、シリンダブロック１１に貫設された複数のシリンダボア１１１内にはピストン４５が収容されている。ピストン４５は、シュー４６を介して斜板２３の外周縁部に係留されている。斜板２３の回転運動は、シュー４６を介してピストン４５の前後往復運動に変換され、ピストン４５がシリンダボア１１１内を往復動する。ピストン４５は、斜板２３の回転に基づいて斜板２３の傾角に応じたストロークで往復動する。
【００６４】
リヤハウジング１３内には吸入圧領域である吸入室１３１及び吐出圧領域である吐出室１３２が区画形成されている。バルブプレート１４、弁形成プレート１６及びリテーナ形成プレート１７には吸入ポート４７が形成されており、バルブプレート１４及び弁形成プレート１５には吐出ポート４８が形成されている。弁形成プレート１５には吸入弁１５１が形成されており、弁形成プレート１６には吐出弁１６１が形成されている。シリンダボア１１１、弁形成プレート１５、ピストン４５により圧縮室１１２がシリンダブロック１１内に区画形成されている。
【００６５】
吸入室１３１内の冷媒は、ピストン４５の復動動作〔図１において右側から左側への移動〕により吸入ポート４７から吸入弁１５１を押し退けて圧縮室１１２内へ流入する。圧縮室１１２内へ流入した冷媒は、ピストン４５の往動動作〔図１において左側から右側への移動〕により吐出ポート４８から吐出弁１６１を押し退けて吐出室１３２へ吐出される。吐出弁１６１は、リテーナ形成プレート１７上のリテーナ１７１に当接して開度規制される。
【００６６】
制御圧室１２１内の圧力が下がると、斜板２３の傾角が増大して吐出容量が増え、制御圧室１２１内の圧力が上がると、斜板２３の傾角が減少して吐出容量が減る。
吸入室１３１と吐出室１３２とは、外部冷媒回路４９で接続されている。外部冷媒回路４９上には、冷媒から熱を奪うための熱交換器５０（凝縮器）、膨張弁５１、及び周囲の熱を冷媒に移すための熱交換器５２（蒸発器）が介在されている。吐出室１３２から外部冷媒回路４９に至る途中には逆止弁５３が設けられている。逆止弁５３が開いているときには、吐出室１３２内の冷媒は、外部冷媒回路４９へ流出する。
【００６７】
圧縮室１１２から冷媒を吐出したときの圧縮反力は、シリンダボア１１１からピストン４５、シュー４６、斜板２３、ヒンジ機構４０、第２回転体２４、円錐クラッチＫ、第１回転体２２及びスラスト軸受２９を介してフロントハウジング１２にて受け止められる。
【００６８】
吐出室１３２と制御圧室１２１とは、供給通路５４で接続されており、制御圧室１２１と吸入室１３１とは、排出通路５５で接続されている。供給通路５４上には電磁式の容量制御弁５６が組み付けられている。容量制御弁５６に対して通電制御（デューティ比制御）を行なう制御コンピュータＣは、空調装置作動スイッチ５７のＯＮによって容量制御弁５６に通電（容量制御弁５６をＯＮ）し、空調装置作動スイッチ５７のＯＦＦによって通電を停止（容量制御弁５６をＯＦＦ）する。制御コンピュータＣには室温設定器５８及び室温検出器５９が信号接続されている。空調装置作動スイッチ５７がＯＮ状態にある場合、制御コンピュータＣは、室温設定器５８によって設定された目標室温と、室温検出器５９によって検出された検出室温との温度差に基づいて、容量制御弁５６に対する通電を制御する。容量制御弁５６における弁開度は、デューティ比を大きくすると小さくなる。
【００６９】
次に、第１の実施形態の作用を説明する。
斜板２３が図３に示すように最小傾角の状態にあり、円錐クラッチＫが非接続状態にあるとする。この状態では、容量制御弁５６への通電が停止されており、容量制御弁５６の弁開度が最大になっている。斜板２３の傾角が最小傾角のときには、圧縮室１１２内の圧力と制御圧室１２１内の圧力との差がわずかであり、この差圧による斜板２３への反力は小さい。そのため、第２回転体２４は、皿ばね３１のばね力によって凸円錐部２５がストッパ４２に当接する位置に配置される。
【００７０】
容量制御弁５６への通電が開始されると、ソレノイド３２への通電も開始される。ソレノイド３２への通電が開始されると、第２回転体２４の被吸引部２８が皿ばね３１のばね力に抗してソレノイド３２へ引き寄せられ、凹円錐部２７の凹円錐面２７１が凸円錐部２５の凸円錐面２５１に面接触する。つまり、円錐クラッチＫが非接続状態から接続状態へ切り換えられる。円錐クラッチＫが接続状態になると、第１回転体２２の回転が円錐クラッチＫを介して第２回転体２４に伝達され、第２回転体２４及び斜板２３が第１回転体２２と一体的に回転する。ソレノイド３２への通電は、この通電開始からの経過時間が円錐クラッチＫの非接続状態から接続状態へ移行したと見なし得る時間に達したときに停止される。
【００７１】
容量制御弁５６への通電が開始されたときには、容量制御弁５６の弁開度が減少する。このときには円錐クラッチＫが接続状態になって斜板２３が回転するため、圧縮室１１２から吐出室１３２への吐出が行なわれる。これにより斜板２３の傾角が増大する。斜板２３の傾角が最小傾角から増大すると吐出圧が増大する。吐出圧が増大すると、逆止弁５３が開き、吐出室１３２内の冷媒が外部冷媒回路４９へ流出する。外部冷媒回路４９へ流出した冷媒は、吸入室１３１へ還流する。
【００７２】
容量制御弁５６に対する供給電流値（デューティ比）が高められると、容量制御弁５６における弁開度が減少し、吐出室１３２から制御圧室１２１への冷媒供給量が減る。制御圧室１２１内の冷媒は、排出通路５５を介して吸入室１３１へ流出しているため、冷媒供給量が減ると制御圧室１２１内の圧力が下がり、斜板２３の傾角が増大して吐出容量が増える。容量制御弁５６に対する供給電流値（デューティ比）が下げられると、容量制御弁５６における弁開度が増大し、吐出室１３２から制御圧室１２１への冷媒供給量が増える。従って、制御圧室１２１内の圧力が上がり、斜板２３の傾角が減少して吐出容量が減る。
【００７３】
デューティ比が零（通電停止状態）になると容量制御弁５６における弁開度が最大となり、第２回転体２４及び斜板２３は、皿ばね３１のばね力によって図３に示す位置に配置される。斜板２３が回転しなくなると、逆止弁５３が閉じて外部冷媒回路４９における冷媒循環が停止する。
【００７４】
第１の実施形態では以下の効果が得られる。
（１）ソレノイド３２及び円錐クラッチＫを備える電磁クラッチは、斜板傾角が最小傾角のときにはＯＦＦにされ、第２回転体２４が第１回転体２２と一体的に回転することはない。そのため、斜板傾角が最小傾角のときには斜板２３が第２回転体２４と一体的に回転することはなく、機械的損失が減る。
【００７５】
（２）円錐クラッチＫの非接続状態から斜板傾角が増大するときには、電磁クラッチが一時的にＯＮにされ、電磁クラッチがＯＮにされると、第１回転体２２と第２回転体２４とが一体的に回転し、斜板２３も第２回転体２４と一体的に回転する。斜板傾角が大きくなり、冷媒の吐出による反力が大きくなり、円錐クラッチＫの接続状態がソレノイドへの通電停止の状態でも維持される。電磁クラッチは一時的にＯＮにされるだけであるので、電力消費が激減する。
【００７６】
（３）第１回転体２２は、回転軸１８の回転軸線１８１の方向に見て環状のソレノイド３２の内側にある。ソレノイド３２の内径を第１回転体２２の外径よりも大きくする構成は、ソレノイド３２の径を大きくして電磁力を増強する上で好ましい。
【００７７】
（４）第２回転体２４の被吸引部２８がソレノイド３２から離れすぎると、ソレノイド３２の電磁力による被吸引部２８に対する吸引力が弱くなり、円錐クラッチＫを接続状態にすることが難しくなる。ストッパ４２は、被吸引部２８に対するソレノイド３２の電磁力が必要な大きさとなるように、第１回転体２２と第２回転体２４との離間距離、つまりソレノイド３２と被吸引部２８との離間距離を適正距離に規制する。
【００７８】
（５）傾角減少ばね４１は、ストッパ４２を所定位置に保持する手段として簡便である。
（６）斜板２３の傾角が最小傾角のときには、第２回転体２４の凸円錐部２５の端面２５２がストッパ４２の外環部４４に接する。滑り軸受型のストッパ４２は、斜板２３の傾角が最小傾角のときの第２回転体２４の連れ回りを防止する。
【００７９】
（７）斜板２３の傾角が最小傾角へ移行するときには、皿ばね３１のばね力が凸円錐面２５１と凹円錐面２７１とを互いに離間させ、円錐クラッチＫが接続状態から非接続状態へ切り替わる。そのため、斜板２３の傾角が最小傾角のときには、第２回転体２４が第１回転体２２と一体的に回転することはない。円錐クラッチＫを非接続状態から接続状態へ切り換えるには、円錐クラッチＫが非接続状態のときの被吸引部２８に対するソレノイド３２の電磁力を大きくする、つまりソレノイド３２と被吸引部２８との離間距離を小さくする必要ある。又、円錐クラッチＫを接続状態から非接続状態へ切り換えるには、凸円錐面２５１と凹円錐面２７１とを互いに離間させる離間力を大きくする必要がある。
【００８０】
撓み量（弾性変形量）が小さい皿ばね３１は、円錐クラッチＫが非接続状態にあるときのソレノイド３２と被吸引部２８との離間距離を少なくし、且つ円錐クラッチＫが連結状態にあるときのばね力を大きくする上で、最適な離間手段である。
【００８１】
（８）円錐クラッチＫが非接続状態にあるときには、アーム３５，３６がカム面３９１を押すことによって第２回転体２４が傾く可能性があり、この傾き方向は、アーム３５，３６がソレノイド３２に接近する方向、つまり図３において被吸引部２８の上部側がソレノイド３２に接近するように傾く方向である。このような傾きは、ソレノイド３２と被吸引部２８との接触の原因となる。ソレノイド３２と被吸引部２８とが接触すると、この接触部位で摩耗粉が生じる。
【００８２】
斜板２３の傾角が最小傾角であるときのアーム３５，３６とカム面３９１との接点Ｔにおけるカム面３９１における法線Ｎは、スラスト軸受３０及び皿ばね３１の内周よりも内側を通るように設定されている。このような設定は、アーム３５，３６がカム面３９１を押すことによる第２回転体２４の傾きを防止する。
【００８３】
（第２の実施形態）
次に、図６の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【００８４】
第１回転体２２Ａの凸円錐部２５Ａは、外周側にあって受圧部を兼ねており、第１回転体２２Ａの内周側には円筒形状の円筒型ガイド部６１が形成されている。円筒型ガイド部６１は、回転軸１８に嵌合して止着されている。皿ばね３１及びスラスト軸受３０は、円筒型ガイド部６１を包囲している。
【００８５】
第２回転体２４Ａは、円筒型ガイド部６１に相対回転可能かつスライド可能に嵌合されており、第２回転体２４Ａの凹円錐面２７１は、皿ばね３１及びスラスト軸受３０を包囲している。第２回転体２４Ａの内周面２４１は、円周面形状の円周面部であり、内周面２４１と円筒型ガイド部６１の筒外（つまり円筒型ガイド部６１の外周面６１１）とが面接合されている。図示の状態（斜板２３の傾角が最小傾角）からソレノイド３２が励磁されると、回転軸線１８１の方向への第２回転体２４の移動が円筒型ガイド部６１の外周面６１１によって案内される。円筒型ガイド部６１及び内周面２４１は、第２回転体２４を相対回転可能かつスライド可能に案内するガイド手段を構成する。
【００８６】
第２の実施形態では、第１の実施形態と同様の効果が得られる上に以下の効果が得られる。
第１の実施形態では、円錐クラッチＫが非接続状態から接続状態へ移行する間は、第２回転体２４が回転軸線１８１に対して傾動する可能性がある。第２回転体２４が回転軸線１８１に対して傾いた場合には、ソレノイド３２に対向する被吸引部２８の対向面２８１とソレノイド３２の吸引面３２１との平行性が保たれず、ソレノイド３２の電磁力が被吸引部２８の周方向で均等に作用しない。そうすると、第２回転体２４が回転軸線１８１に対して傾いたまま円錐クラッチＫが非接続状態から接続状態へ移行することになり、被吸引部２８がソレノイド３２と接触するおそれがある。このような接触が起きると、回転しないソレノイド３２と回転する第２回転体２４との間の接触部位で摩耗粉が生じるおそれがある。
【００８７】
第２の実施形態では、第２回転体２４Ａが常に円筒型ガイド部６１によって支持されているため、第２回転体２４Ａが回転軸線１８１に対して傾動することはなく、第２回転体の傾動に起因する摩耗粉発生の問題は生じない。
【００８８】
（第３の実施形態）
次に、図７の第３の実施形態を説明する。第２の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【００８９】
円筒型ガイド部６１の外周面６１１と第２回転体２４Ａの内周面２４１との間にはラジアル軸受型の転がり軸受６２が介在されている。転がり軸受６２は、第１回転体２２Ａと第２回転体２４Ａとの間における相対回転及び相対スライドを円滑にする。
【００９０】
（第４の実施形態）
次に、図８の第４の実施形態を説明する。第２の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【００９１】
凸円錐部２５Ａの外周側で第２回転体２４Ａには円筒型ガイド部６３が第１回転体２２Ａを包囲するように形成されており、円筒型ガイド部６３には第１回転体２２Ａが嵌入されている。第１回転体２２Ａの外周面２２２は、円周面形状の円周面部であり、外周面２２２と円筒型ガイド部６３の筒内周面（つまり円筒型ガイド部６３の内周面６３１）とが面接触されている。円筒型ガイド部６３及び外周面２２２は、第２回転体２４Ａを相対回転可能かつスライド可能に案内するガイド手段を構成する。
【００９２】
円筒型ガイド部６３は、円筒型ガイド部６１と同様の役割を果たすが、円筒型ガイド部６３の内径が円筒型ガイド部６１の外径よりも大きいため、円筒型ガイド部６３による第２回転体２４Ａの傾き防止効果は、円筒型ガイド部６１の場合よりも高い。又、第２回転体２４Ａを内周側と外周側とで案内する構成は、第２回転体２４Ａの傾きを防止すると共に、第２回転体２４Ａのスライドを円滑にする上で最適である。
【００９３】
（第５の実施形態）
次に、図９〜図１１の第５の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【００９４】
図９及び図１０に示すように、第２回転体２４の被吸引部２８に対向するコイル３３の対向部（コイルホルダ３４の開放部）には環状のコイル被覆部６４が設けられている。コイル被覆部６４は、樹脂製であってコイルホルダ３４内にコイル３３を封止している。
【００９５】
図９及び図１１に示すように、被吸引部２８に対向するコイル被覆部６４及びコイルホルダ３４の環状面６４１には第１油溝６５及び第２油溝６６が形成されている。図１１に示すように、第１油溝６５は、回転軸線１８１よりも下側に１つだけあり、第２油溝６６は、回転軸線１８１よりも上側に２つある。第１油溝６５は、コイル被覆部６４の最下部に設けられている。第１油溝６５及び第２油溝６６は、環状のコイル被覆部６４の内周側から外周側へとコイル被覆部６４及びコイルホルダ３４の環状面６４１を横断する形状に形成されている。第２油溝６６の内周側は、環状面６４１の内周と連通している。
【００９６】
斜板２３の傾角が最小傾角のときには制御圧室１２１の底部に潤滑油が溜まり、制御圧室１２１の底部に溜まっている潤滑油が第１油溝６５内に入り込む。円錐クラッチＫが非接続状態のときにも、凸円錐部２５と凹円錐部２７とが時々接触して第２回転体２４が幾らか連れ回りすることがある。第２回転体２４が連れ回りすることにより、第１油溝６５内の潤滑油がコイル被覆部６４と被吸引部２８との間の隙間を油膜となって引きずり上げられる。
【００９７】
潤滑油を引きずり上げるには、第２回転体２４の連れ回りが必要である。図９に示すように、本実施形態では、容量復帰ばね６０の径が傾角減少ばね４１の径よりも大きくしてある。つまり、斜板２３に作用する容量復帰ばね６０の作用点（作用方向を示す矢印Ｑの基点Ｑ１）は、斜板２３の半径方向において、斜板２３に作用する傾角減少ばね４１の作用点（作用方向を示す矢印Ｒの基点Ｒ１）よりも外側にある。そのため、傾角が最小傾角である斜板２３は、容量復帰ばね６０の作用と傾角減少ばね４１の作用とによって図９において反時計回りの力を受け、カム面３９１がアーム３５，３６によって押される。アーム３５，３６がカム面３９１を押す作用は、凹円錐面２７１と凸円錐面２５１との接触の可能性を高め、第２回転体２４の連れ回りの確実性が高まる。
【００９８】
引きずり上げられた潤滑油の一部は、第２油溝６６に至って第２油溝６６へ入り、第２油溝６６へ入り込んだ潤滑油は、ソレノイド３２よりも内側にあるスラスト軸受３０へ供給される。
【００９９】
第１回転体２２、皿ばね３１あるいはスラスト軸受３０等の回転する部材に付着した潤滑油の一部は、遠心力によってソレノイド３２の内周面に沿って第１回転体２２とフロントハウジング１２との間の隙間へ入り込む。スラスト軸受２９、ラジアルベアリング１９及び軸封装置２１は、第１回転体２２とフロントハウジング１２との間の隙間へ入り込んだ潤滑油によって潤滑される。
【０１００】
斜板２３の傾角が最小傾角であるときでも、回転軸１８及び第１回転体２２は回転しており、スラスト軸受２９、ラジアルベアリング１９及び軸封装置２１の潤滑が必要である。第１油溝６５及び第２油溝６６は、スラスト軸受２９、ラジアルベアリング１９及び軸封装置２１の潤滑をもたらし、スラスト軸受２９、ラジアルベアリング１９及び軸封装置２１は、斜板２３の傾角が最小傾角のときにも適度に潤滑される。
【０１０１】
第１油溝６５をコイル被覆部６４の最下部に設けた構成では、第１油溝６５が制御圧室１２１の底部に溜まっている潤滑油に浸かる割合が最も高い。つまり、第１油溝６５をコイル被覆部６４の最下部に設けた構成は、第１油溝６５内へ貯留油を引き込むのに最適な構成である。
【０１０２】
（第６の実施形態）
次に、図１２及び図１３の第６の実施形態を説明する。第５の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１０３】
コイルホルダ３４の内周側の環状面にはコイル被覆部６４に沿って一周する環状の第１環状油溝６７が形成されており、コイルホルダ３４の外周側の環状面には環状の第２環状油溝６８が形成されている。第１環状油溝６７は、第２環状油溝６８の内側にあり、第１油溝６５及び第２油溝６６は、第１環状油溝６７と第２環状油溝６８とを横断して設けられ、第１油溝６５及び第２油溝６６は、コイルホルダ３４の内周側及び外周側に連通している。第１油溝６５及び第２油溝６６は、第１環状油溝６７と第２環状油溝６８とに接続されている。
【０１０４】
第１環状油溝６７及び第２環状油溝６８は、ソレノイド３２の下部側から上部側へ引きずり上げられる途中の潤滑油の遠心力による半径方向への洩れを減らして、ソレノイド３２の上部側へ潤滑油を案内し、スラスト軸受３０，２９、ラジアルベアリング１９及び軸封装置２１の良好な潤滑に寄与する。
【０１０５】
（第７の実施形態）
次に、図１４及び図１５の第７の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１０６】
図１４に示すように、コイルホルダ３４の外周側の環状面は、ソレノイド３２側から被吸引部２８側へ向かうにつれて拡径してゆくテーパ面６９に形成されている。テーパ面６９に対向する第２回転体２４の被吸引部２８の外周側部位（環状部位）は、テーパ面６９に対して逆形状の逆テーパ面７０に形成されている。テーパ面６９及び逆テーパ面を設けた構成では、円錐クラッチＫが接続していないときのソレノイド３２と被吸引部２８との間の間隙Ｌ１は、テーパ面６９及び逆テーパ面７０がない構成の場合の間隙Ｌ２に比べて小さくなる。間隙Ｌ１をもたらすテーパ面６９及び逆テーパ面７０の採用は、被吸引部２８に対するソレノイド３２の電磁力を増強する。
【０１０７】
図１５のグラフにおける横軸は、間隙の大きさを表し、縦軸は力を表す。曲線Ｄは、テーパ面６９及び逆テーパ面７０がない場合の電磁力の変化の一例を示し、曲線Ｅは、テーパ面６９及び逆テーパ面７０がある場合の電磁力の変化の一例を示す。直線Ｆは、皿ばね３１のばね力の変化の一例を示す。テーパ面６９及び逆テーパ面７０がある場合には、テーパ面６９及び逆テーパ面７０がない場合に比べてばね力が大きい皿ばね３１を採用することができる。つまり、ばね力が大きい皿ばね３１の採用にも関わらず電磁クラッチの非接続状態から接続状態への移行を確実に行なうことが可能であり、且つ電磁クラッチの接続状態から非接続状態への移行を確実に行なうことが可能である。
【０１０８】
前記したように、円錐クラッチＫが非接続状態にあるときには、アーム３５，３６がカム面３９１を押すことによって第２回転体２４が傾く可能性がある。第２回転体２４が傾いている状態では、被吸引部２８の周方向の位置でのソレノイド３２と被吸引部２８との間隙が不均一になる。この不均一は、第２回転体２４の周方向においてヒンジ機構４０がある付近で最小となる不均一であり、この不均一によって被吸引部２８に対するソレノイド３２の電磁力の大きさが被吸引部２８の周方向において不均一になる。この場合、ヒンジ機構４０付近の被吸引部２８の部位に対する電磁力が最も大きくなる。そのため、第２回転体２４が傾いている状態でソレノイド３２が励磁されると、前記した間隙の不均一が更に増大する（つまり第２回転体２４が更に傾く）。
【０１０９】
図１５のグラフにおける曲線Ｅ，Ｄから明らかなように、テーパ面６９及び逆テーパ面７０を設けた場合における間隙の変化に対する電磁力の変化の割合は、テーパ面６９及び逆テーパ面７０を設けない場合における間隙の変化に対する電磁力の変化の割合よりも小さい。つまり、テーパ面６９を設けた場合には、被吸引部２８に対するソレノイド３２の電磁力の大きさが被吸引部２８の周方向において不均一性が小さくなる。これは、ソレノイド３２を励磁開始したときの第２回転体２４の傾きの抑制に寄与する。
【０１１０】
（第８の実施形態）
次に、図１６の第８の実施形態を説明する。第７の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１１１】
コイルホルダ３４の内周側の環状面は、ソレノイド３２側から被吸引部２８側へ向かうにつれて拡径してゆくテーパ面７１に形成されている。テーパ面７１に対向する第２回転体２４の被吸引部２８の内周側部位（環状部位）は、テーパ面７１に対して逆形状の逆テーパ面７２に形成されている。
【０１１２】
第８の実施形態では、第７の実施形態と同様の効果が得られる。又、テーパ面７１と逆テーパ面７２とを追加した構成は、第７の実施形態の場合よりも、被吸引部２８に対するソレノイド３２の電磁力を増強する。
【０１１３】
（第９の実施形態）
次に、図１７及び図１８の第９の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１１４】
第２回転体２４には複数の円弧形状の空隙７３が同心円状に形成されている。回転軸線１８１の方向に見た場合、複数の空隙７３は、ソレノイド３２の内側にある。空隙７３は、被吸引部２８より内側に設けられたフラックスバリアである。複数の空隙７３は、被吸引部２８から凹円錐部２７及び凸円錐部２５を経由した回転軸１８への磁束の洩れ、あるいは被吸引部２８から凹円錐部２７を経由した斜板２３への磁束の洩れを抑制する。このような磁束の洩れの抑制は、被吸引部２８に対するソレノイド３２の電磁力の低下の抑制に寄与する。
【０１１５】
（第１０の実施形態）
次に、図１９及び図２０の第１０の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１１６】
回転軸線１８１の周りの被吸引部２８の対向面２８１の圧縮行程対応領域７５〔図２０参照〕の一部７６、及び吸入行程対応領域７７〔図２０参照〕の一部７８は、回転軸線１８１から第２回転体２４の半径方向へ遠ざかるにつれてソレノイド３２から離間する平面形状の傾斜部７４に形成されている。圧縮行程対応領域７５の一部７６と吸入行程対応領域７７の一部７８との境は、上死点対応位置７９である。圧縮行程対応領域７５は、回転軸線１８１を中心とした角度範囲のうち、圧縮行程にあるピストン４５の径中心４５１が存在する角度範囲のことである。吸入行程対応領域７７は、回転軸線１８１を中心とした角度範囲のうち、吸入行程にあるピストン４５の径中心４５１が存在する角度範囲のことである。ヒンジ機構４０は、傾斜部７４の背後側にある。
【０１１７】
円錐クラッチＫが非接続状態にあるときには、第２回転体２４が傾く可能性があり、この傾き方向は、図１９において被吸引部２８の上部側がソレノイド３２に接近するように傾く方向である。このような傾きは、ソレノイド３２と被吸引部２８との接触の原因となるが、傾斜部７４の存在は、ソレノイド３２と被吸引部２８との接触を防止する。
【０１１８】
（第１１の実施形態）
次に、図２１及び図２２の第１１の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１１９】
図２１に示すＴｃｍｉｎは、斜板２３の傾角が最大傾角のときのピストン４５先端と弁形成プレート１５との間隔（以下においてはピストン４５のトップクリアランスという）を表す。鎖線で示すピストン４５の先端の位置は、斜板２３の傾角が最大傾角のときの位置を示し、鎖線で示す被吸引部２８の位置は、斜板２３の傾角が最大傾角のときの位置を示す。
【０１２０】
斜板２３の傾角が最小傾角のときピストン４５のトップクリアランスを（ΔＴｃ＋Ｔｃｍｉｎ）、斜板２３の傾角が最小傾角から最大傾角へ移行したときの皿ばね３１（ばね部材）の撓み量をηとすると、ΔＴｃは、式〈１〉の関係を満たすように設定されている。
【０１２１】
Ｔｃｍｉｎ＋ΔＴｃ≧η・・・〈１〉
図２２のグラフにおける横軸は、斜板２３の傾角θを表し、縦軸は、ピストン４５のトップクリアランスを表す。曲線Ｍは、トップクリアランスの変化を表す。
【０１２２】
斜板２３が最小傾角のときにピストン４５の先端が弁形成プレート１５に当接すると、斜板２３が最小傾角のときの皿ばね３１のばね力がピストン４５に加わり、このときの反力が第２回転体２４を第１回転体２２側へ付勢する。そうすると、第２回転体２４が連れ回りし易くなり、機械的損失が増加する。
【０１２３】
式〈１〉の設定を行なうことにより、ピストン４５の先端と弁形成プレート１５との当接が回避される。
（第１２の実施形態）
次に、図２３及び図２４の第１２の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１２４】
図２３に示すように、第２回転体２４の凹円錐面２７１には溝８０が形成されている。溝８０は、凹円錐面２７１を横断する形状に形成されている。
図２４に示すように、溝８０は、一対ある。一対の溝８０は、回転軸線１８１を中心として、圧縮行程対応領域７５側において上死点対応位置７９から所定角度γ離れた位置に至る角度範囲から外れた範囲８２に設けられている。角度範囲γは、例えば４５°である。斜板２３の傾角が最小傾角から増大する場合、つまり円錐クラッチＫが非接続状態から接続状態へ移行する場合に凸円錐面２５１と凹円錐面２７１との片当たりが角度範囲γ付近で起きやすく、角度範囲γ内に溝を設けると角度範囲γで摩耗が生じやすい。範囲８２の設定は、このような摩耗回避のためである。
【０１２５】
溝８０は、凸円錐面２５１と凹円錐面２７１との間への潤滑油の導入の円滑化に寄与する。又、溝８０は、凸円錐面２５１と凹円錐面２７１との間に入り込んだ異物の捕捉に寄与する。凸円錐面２５１に溝８０を設けたとすると、第１回転体２２の回転による遠心力によって異物が溝８０から飛び出て再び凸円錐面２５１と凹円錐面２７１との間に入り込んでしまうおそれがあるが、凹円錐面２７１側に溝８０を設けた場合には、このような問題は生じない。
【０１２６】
（第１３の実施形態）
次に、図２５及び図２６の第１３の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１２７】
図２５に示すように、制御コンピュータＣには吸入圧検出器８４及び吐出圧検出器８５が信号接続されている。吸入圧検出器８４は、吸入室１３１内の圧力（吸入圧）を検出し、吐出圧検出器８５は、吐出室１３２内の圧力（吐出圧）を検出する。吸入圧検出器８４によって得られた吸入圧情報及び吐出圧検出器８５によって得られた吐出圧情報は、制御コンピュータＣへ送られる。制御コンピュータＣは、吸入圧検出器８４及び吐出圧検出器８５から得られた情報に基づいて、ソレノイド３２の励消磁を制御する。
【０１２８】
図２６は、ソレノイド３２の励消磁を制御する励消磁制御プログラムを示すフローチャートである。制御コンピュータＣは、図２６のフローチャートで示す励消磁制御プログラムを遂行する。以下、図２６のフローチャートに基づいてソレノイド３２の励消磁制御を説明する。
【０１２９】
制御コンピュータＣは、容量制御弁５６がＯＮになるか否かを判断している（ステップＳ１）。容量制御弁５６がＯＮになった場合（ステップＳ１においてＹＥＳ）、制御コンピュータＣは、ソレノイド３２を励磁する（ステップＳ２）。ソレノイド３２の励磁により、円錐クラッチＫが非接続状態から接続状態へ移行する。ソレノイド３２の励磁後、制御コンピュータＣは、吐出圧検出器８５によって検出された吐出圧Ｐｄと、吸入圧検出器８４によって検出された吸入圧Ｐｓとの差圧（Ｐｄ−Ｐｓ）＝ΔＰと、予め設定された差圧基準値ｚとの大小比較を行なう（ステップＳ３）。
【０１３０】
差圧ΔＰが差圧基準値ｚに達しない場合、制御コンピュータＣは、ソレノイド３２の励磁を継続する（ステップＳ２）。ソレノイド３２の励磁の継続により、円錐クラッチＫが確実に接続した状態で第２回転体２４及び斜板２３が第１回転体２２と一体的に回転する。
【０１３１】
差圧ΔＰが差圧基準値ｚに達した場合、制御コンピュータＣは、ソレノイド３２を消磁する（ステップＳ４）。
斜板２３の傾角が最小傾角のときの差圧（Ｐｄ−Ｐｓ）＝ΔＰが小さい場合には、斜板２３が第２回転体２４を第１回転体２２に押し付ける力が小さく、凸円錐部２５と凹円錐部２７との間で滑りを生じやすい。このような状態でソレノイド３２を消磁してしまうと、第１回転体２２の回転が第２回転体２４を介して斜板２３へ確実に伝わらず、可変容量型圧縮機１０が起動しない。
【０１３２】
差圧基準値ｚは、凸円錐部２５と凹円錐部２７との間で滑りを生じないと予想される値に設定されている。これにより、可変容量型圧縮機１０が確実に起動される。
（第１４の実施形態）
次に、図２７及び図２８の第１４の実施形態を説明する。第１３の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１３３】
図２７に示すように、制御コンピュータＣには回転数検出器８９が信号接続されている。回転数検出器８９は、図示しない車両エンジンの回転数を検出する。回転数検出器８９によって得られた回転数情報は、制御コンピュータＣへ送られる。制御コンピュータＣは、回転数検出器８９から得られた回転数情報に基づいて、回転数の変化（回転加速度）を算出する。制御コンピュータＣは、回転数検出器８９及び吐出圧検出器８５から得られた情報に基づいて、ソレノイド３２の励消磁を制御する。
【０１３４】
図２８は、ソレノイド３２の励消磁を制御する制御プログラムを示すフローチャートである。制御コンピュータＣは、図２８のフローチャートで示す制御プログラムを遂行する。以下、図２８のフローチャートに基づいてソレノイド３２の励消磁制御を説明する。
【０１３５】
制御コンピュータＣは、容量制御弁５６がＯＮになっているか否かを判断している（ステップＳ１１）。容量制御弁５６がＯＮになっている場合（ステップＳ１においてＹＥＳ）、制御コンピュータＣは、容量制御弁５６に対するデューティ比制御におけるデューティ比、及び熱交換器５２（蒸発器）付近の外気温度（吹き出し温度）を検出する温度検出器９０から得られる温度検出情報に基づいて吸入圧を推定する（ステップＳ１２）。次いで、制御コンピュータＣは、推定された吸入圧と、吐出圧検出器８５によって得られた検出吐出圧とから圧縮力を推定する（ステップＳ１３）。
【０１３６】
制御コンピュータＣは、推定された圧縮力から伝達トルクＧを推定する（ステップＳ１４）。伝達トルクＧは、円錐クラッチＫにおいて圧縮力によって伝達可能なトルク値のことである。又、制御コンピュータＣは、可変容量型圧縮機１０の運転状態（可変容量型圧縮機１０の回転数及び回転加速度）から負荷トルクＨを推定する（ステップＳ１５）。負荷トルクＨは、第１回転体２２の回転力を円錐クラッチＫにおいて第２回転体２４に伝達しなければならないトルク値のことである。
【０１３７】
制御コンピュータＣは、伝達トルクＧと負荷トルクＨとの大小関係を判断する（ステップＳ１６）。伝達トルクＧが負荷トルクＨに達しない場合（ステップＳ１６においてＮＯ）、制御コンピュータＣは、ソレノイド３２を励磁する。ソレノイド３２の励磁により、円錐クラッチＫにおける結合力が強くなり、第２回転体２４が第１回転体２２と一体的に回転する。
【０１３８】
容量制御弁５６がＯＮ状態であって斜板２３の傾角が最小傾角に近いような場合、可変容量型圧縮機１０は、極小の吐出容量で運転される。このような運転状況は、例えば外気温が非常に低いような場合である。このような運転状態においてソレノイド３２が消磁状態にあるとすると、第１回転体２２の回転力を第２回転体２４に伝達することができない、つまり第２回転体２４が第１回転体２２と一体的に回転できないおそれがある。
【０１３９】
第１４の実施形態では、可変容量型圧縮機１０が極小の吐出容量で運転されているような場合にも、第１回転体２２と第２回転体２４との一体的回転が確実に確保される。
（第１５の実施形態）
次に、図２９の第１５の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１４０】
ソレノイド３２に対向する被吸引部２８の対向面２８１には環状の永久磁石８６がソレノイド３２と対向するように止着されている。永久磁石８６は、非接続状態の円錐クラッチＫを接続状態にするための通電とは逆方向に流れる通電によってソレノイド３２から反発力を受ける。これにより、接続状態にある円錐クラッチＫを非接続状態へ移行させることができる。
【０１４１】
（第１６の実施形態）
次に、図３０の第１６の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１４２】
回転軸１８には磁性体製の第１回転体２２Ｂがスライド可能かつ相対回転不能に支持されている。第１回転体２２Ｂは、凸円錐面２５１Ｂを有する凸円錐部２５Ｂと、凸円錐部２５Ｂの外周側に円環状の受圧部２６Ｂとを備えている。フロントハウジング１２に取り付けられたソレノイド３２Ｂは、コイル３３への通電によって凸円錐部２５Ｂを吸引する。
【０１４３】
受圧部２６Ｂには第２回転体２４Ｂがスライド可能かつ相対回転可能に嵌合して支持されている。第２回転体２４Ｂは、凹円錐面２７１Ｂを有する凹円錐部２７Ｂと、ヒンジ機構４０を構成する一対の突起（図では突起３７のみ示す）とを備えている。凸円錐部２５Ｂと凹円錐部２７Ｂは、円錐クラッチＫを構成する。
【０１４４】
凸円錐部２５Ｂと凹円錐部２７Ｂとの間にはスラスト軸受３０及び皿ばね３１が介在されている。第１回転体２２Ｂとフロントハウジング１２との間にはスラスト軸受２９が介在されている。圧縮反力は、斜板２３、第２回転体２４Ｂ、円錐クラッチＫ、第１回転体２２Ｂ及びスラスト軸受２９を介してフロントハウジング１２で受け止められる。
【０１４５】
傾角減少ばね４１と第１回転体２２Ｂの凸円錐部２５Ｂとの間の回転軸１８には環状のストッパ８７が取り付けられている。ストッパ８７は、ソレノイド３２Ｂからの第１回転体２２Ｂの離間位置を規制する。
【０１４６】
斜板２３には押し付けアーム８８が第１回転体２２Ｂの受圧部２６Ｂに向けて延出する形状にヒンジ機構４０付近に形成されている。受圧部２６Ｂにはカム面２６１が形成されている。押し付けアーム８８の先端は、カム面２６１に当接しており、斜板２３の傾角が最小傾角から最大傾角へ移行するときには、押し付けアーム８８がカム面２６１を押す。カム面２６１は、第１の実施形態におけるカム面３９１の役割を果たす。
【０１４７】
斜板２３の傾角が最小傾角にあるときにソレノイド３２が励磁されると、ソレノイド３２が第１回転体２２Ｂを引き寄せて円錐クラッチＫが非接続状態から接続状態へ移行する。これにより、回転軸１８の回転が第１回転体２２Ｂ、円錐クラッチＫ、第２回転体２４Ｂ及びヒンジ機構４０を介して斜板２３へ伝達される。
【０１４８】
第１６の実施形態では、第１の実施形態における（１），（２），（４），（７）項と同様の効果が得られる。
（第１７の実施形態）
次に、図３１及び図３２の第１７の実施形態を説明する。図６の第２の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
【０１４９】
図３１に示すように、スラスト軸受３０とヒンジ機構４０付近の第２回転体２４Ａとの間には皿ばね９１が介在されている。第２回転体２４Ａの対向面２７２に凹み形成された凹部９２に設けられた皿ばね９１は、第１の実施形態における皿ばね３１と同じ役割を果たす。
【０１５０】
図３２に示すように、皿ばね９１は、上死点対応位置７９から圧縮行程対応領域７５の途中までの角度範囲α〔図示の例ではα＝９０°〕内に設置されている。
図３１に示す矢印Ｆｂは、図６の第２の実施形態に示す皿ばね３１を用いたと仮定した場合のばね荷重を表す。矢印ＦＬは、ピストン４５を介して斜板２３が受ける吐出反力を表す。皿ばね３１のばね荷重Ｆｂは、第２回転体２４Ａに対して圧縮行程対応領域７５側及び吸入行程対応領域７７側で均等に作用する。
【０１５１】
矢印ＦＬで示す吐出反力は、圧縮行程対応領域７５側の力が吸入行程対応領域７７側の力より強い。そのため、矢印ＦＬで示す吐出反力は、第２回転体２４Ａに対して、圧縮行程対応領域７５側に偏心して作用する。矢印ＦＬで示す吐出反力の偏心荷重に伴い、第２回転体２４Ａに対するモーメントＦＬ×Ｌｈが生じる。
【０１５２】
容量制御弁５６〔図１参照〕がＯＮからＯＦＦへ切り換えられたとき（円錐クラッチＫが接続状態から非接続状態へ切り替わるとき）には、第２回転体２４Ａに対するモーメントＦＬ×Ｌｈにより第２回転体２４Ａが第１回転体２２Ａに対して傾いて矢印Ｘ１，Ｘ２で示す力が第２回転体２４Ａに作用する。そのため、容量制御弁５６がＯＮからＯＦＦへ切り換えられた際に移動する第２回転体２４Ａが矢印Ｘ１，Ｘ２で示す力に起因する摩擦力を受ける。モーメントＦＬ×Ｌｈに起因する摩擦力は、第２回転体２４Ａの移動（円錐クラッチＫのＯＮからＯＦＦへの切り換え）の円滑性を妨げる。
【０１５３】
本実施形態の皿ばね９１は、図３２に示す角度範囲αに配置されている。角度範囲αに配置される皿ばね９１のばね荷重は、矢印ＦＬで示す吐出反力の偏心荷重に対抗して第１回転体２２Ａに対する第２回転体２４Ａの傾きを阻止し、第２回転体２４Ａの移動（円錐クラッチＫのＯＮからＯＦＦへの切り換え）の円滑性が向上する。
【０１５４】
（第１８の実施形態）
次に、図３３の第１８の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符号を用い、その詳細説明は省略する。
【０１５５】
図３３に示すように、コイルホルダ３４の内周側の環状端面３４ａは、回転軸１８の回転軸線１８１の方向において、第１回転体２２の受圧部２６の外周面２６ａよりも第２回転体２４側に位置している。コイルホルダ３４の内周側の環状内周面には、第１回転体２２の受圧部２６の外周面２６ａに対向する第１対向面３４１が形成されている。受圧部２６の外周面２６ａと第１対向面３４１との間には、回転軸１８の半径方向に流れる磁束を形成する第１ギャップＧ１が形成されている。
【０１５６】
コイルホルダ３４の内周側の環状端面３４ａは、第２回転体２４の手前（近傍）まで延びておらず、コイルホルダ３４の内周側の環状端面３４ａと第２回転体２４との間には、コイルホルダ３４の内周側の環状端面３４ａと第２回転体２４との間で回転軸１８の回転軸線１８１の方向に磁束が流れないように隙間が形成されている。
【０１５７】
コイルホルダ３４の外周側の環状端面３４ｂは、回転軸１８の回転軸線１８１の方向において、第２回転体２４の被吸引部２８の外周面２８ａよりも斜板２３側に位置している。コイルホルダ３４の外周側の環状内周面には、第２回転体２４の被吸引部２８の外周面２８ａに対向する第２対向面３４２が形成されている。被吸引部２８の外周面２８ａと第２対向面３４２との間には、回転軸１８の半径方向に流れる磁束を形成する第２ギャップＧ２が形成されている。本実施形態の皿ばね３１は非磁性体（例えばステンレス）により形成されている。
【０１５８】
ソレノイド３２が励磁されると、コイルホルダ３４に発生された磁束は、第２対向面３４２から第２ギャップＧ２を経由して被吸引部２８の外周面２８ａに向けて回転軸１８の半径方向に流れて第２回転体２４に流れる。第２回転体２４に流れた磁束は、凸円錐面２５１と凹円錐面２７１との間を経由して第１回転体２２に流れる。第１回転体２２に流れた磁束は、受圧部２６の外周面２６ａから第１ギャップＧ１を経由して第１対向面３４１に向けて回転軸１８の半径方向に流れてコイルホルダ３４に流れる。すなわち、コイルホルダ３４に発生された磁束が、第２ギャップＧ２、第２回転体２４、凸円錐面２５１、凹円錐面２７１、第１回転体２２、及び第１ギャップＧ１を経由してコイルホルダ３４に流れる磁路Ｍ１を形成する。
【０１５９】
この磁路Ｍ１を形成する磁束により、凹円錐面２７１が凸円錐面２５１へ引き寄せられて、凹円錐面２７１が凸円錐面２５１に面接触する。本実施形態の皿ばね３１は非磁性体により形成されているため、磁束が凸円錐面２５１と凹円錐面２７１との間を経由せずに、第２回転体２４からスラスト軸受３０及び皿ばね３１を経由して第１回転体２２へ漏れてしまうことが防止されている。
【０１６０】
回転軸１８の半径方向に流れる磁束を形成する第１ギャップＧ１及び第２ギャップＧ２の間隔を調整するためには、コイルホルダ３４、第１回転体２２又は第２回転体２４の半径方向の長さを調整するだけで済むため、第１ギャップＧ１及び第２ギャップＧ２の間隔を、ソレノイド３２の電磁力を十分確保することができる間隔に容易に調整し易い。
【０１６１】
（第１９の実施形態）
次に、図３４及び図３５の第１９の実施形態を説明する。図７の第３の実施形態と同じ構成部には同じ符号を用い、その詳細説明は省略する。
【０１６２】
図３４に示すように、第２回転体２４Ａと傾角減少ばね４１との間にはリング形状の押圧部材９５が介在されている。押圧部材９５の内側には回転軸１８が貫挿されている。回転軸１８と押圧部材９５の内側との間には隙間が形成されている。押圧部材９５は、回転軸１８の回転軸線１８１の方向に移動可能になっている。押圧部材９５における第２回転体２４Ａ側の面である一端面９５ａは、第２回転体２４Ａ及び転がり軸受６２に接触している。押圧部材９５は、転がり軸受６２の制御圧室１２１側への抜け落ちを防止している。
【０１６３】
斜板２３が最小傾角の状態にあり、円錐クラッチＫが非接続状態にある場合（ソレノイド３２が消磁状態にある場合）、傾角減少ばね４１は、押圧部材９５を第２回転体２４Ａに向けて付勢しておらず、斜板２３の傾角が減少する方向に斜板２３を付勢している。押圧部材９５の一端面９５ａと円筒型ガイド部６１との間は間隔があいている。
【０１６４】
図３５に示すように、ソレノイド３２の励磁によって円錐クラッチＫが接続状態になると、第２回転体２４Ａ及び斜板２３が第１回転体２２Ａと一体的に回転し、斜板２３の傾角が増大する。この斜板２３が傾くことで、傾角減少ばね４１が押圧部材９５側に押圧されて、傾角減少ばね４１により押圧部材９５が第２回転体２４Ａに向けて押圧される。これにより、第２回転体２４Ａ及び転がり軸受６２を押圧部材９５が押圧して、第２回転体２４Ａが第１回転体２２Ａに向けて付勢され、凸円錐面２５１と凹円錐面２７１との間の伝達トルクが増大する。本実施形態では、傾角減少ばね４１が付勢部材に相当するとともに、傾角減少ばね４１及び押圧部材９５によって、第２回転体２４Ａを第１回転体２２Ａに向けて付勢する付勢手段が構成されている。押圧部材９５の一端面９５ａは第２回転体２４Ａに接触している。傾角減少ばね４１及び押圧部材９５は、第１回転体２２Ａと第２回転体２４Ａとの離間距離を規制する位置規制手段としての機能を有する。
【０１６５】
（第２０の実施形態）
次に、図３６及び図３７の第２０の実施形態を説明する。図７の第３の実施形態と同じ構成部には同じ符号を用い、その詳細説明は省略する。
【０１６６】
図３６に示すように、ストッパ４２と傾角減少ばね４１との間には円環状の押圧部材９６が介在されている。押圧部材９６の内側には回転軸１８が貫挿されている。回転軸１８と押圧部材９６の内側との間には隙間が形成されている。押圧部材９６は、回転軸１８の回転軸線１８１の方向に移動可能になっている。押圧部材９６における第２回転体２４Ａ側の環状端面９６ａは、第２回転体２４Ａに接触している。ストッパ４２は押圧部材９６の内側に配置されている。
【０１６７】
図３７に示すように、ソレノイド３２の励磁によって円錐クラッチＫが接続状態になると、第２回転体２４Ａ及び斜板２３が第１回転体２２Ａと一体的に回転し、斜板２３の傾角が増大する。この斜板２３が傾くことで、傾角減少ばね４１が押圧部材９６側に押圧されて、傾角減少ばね４１により押圧部材９６が第２回転体２４Ａに向けて押圧される。これにより、第２回転体２４Ａを押圧部材９６が押圧して、第２回転体２４Ａが第１回転体２２Ａに向けて付勢され、凸円錐面２５１と凹円錐面２７１との間の伝達トルクが増大する。本実施形態では、傾角減少ばね４１が付勢部材に相当するとともに、傾角減少ばね４１及び押圧部材９６によって、第２回転体２４Ａを第１回転体２２Ａに向けて付勢する付勢手段が構成されている。
【０１６８】
（第２１の実施形態）
次に、図３８の第２１の実施形態を説明する。
図３８に示すように、第１回転体２２Ａには、凹円錐部２７Ｃが形成されている。凹円錐部２７Ｃには、回転軸１８の回転軸線１８１を包囲する凹円錐面２７１Ｃが形成されている。第２回転体２４Ａには、凹円錐部２７Ｃに接離する凸円錐部２５Ｃが形成されている。凸円錐部２５Ｃには、回転軸１８の回転軸線１８１を包囲する凸円錐面２５１Ｃが形成されている。凹円錐面２７１Ｃと凸円錐面２５１Ｃとは、面接合可能である。このようにして、凸円錐部２５Ｃと凹円錐部２７Ｃとにより円錐クラッチＫを構成してもよい。
【０１６９】
本発明では以下のような実施形態も可能である。
○第１回転体と前記第２回転体との間に設けられるばね部材として、コイルばねを用いてもよい。
【０１７０】
○第５の実施形態において、第１油溝６５及び第２油溝６６をコイル被覆部６４にのみ形成してもよい。
○第６の実施形態において、第１環状油溝６７及び第２環状油溝６８をコイル被覆部６４に形成してもよい。また、第１環状油溝６７及び第２環状油溝６８はコイルホルダ３４に一つずつ形成していたが、コイル被覆部６４及びコイルホルダ３４に複数形成してもよい。
【０１７１】
○第６の実施形態において、第１環状油溝６７を省略してもよい。
○第１０の実施形態において、ソレノイド３２に対向する被吸引部２８の対向面全体を傾斜部としてもよい。
【０１７２】
○第１２の実施形態において、一対の溝８０の一方を省略してもよい。
○第１の実施形態において、凸円錐面２５１及び凹円錐面２７１に耐磨耗性に優れた表面処理を施してもよい。
【０１７３】
○凸円錐面２５１及び凹円錐面２７１の少なくとも一方に摩擦材を設けてもよい。これにより、円錐クラッチＫでの接続状態における伝達トルクが向上する。
○凸円錐部２５とは別の耐磨耗性に優れた部材を凸円錐部２５に嵌合して凸円錐面２５１を形成してもよい。
【０１７４】
○凹円錐部２７とは別の耐磨耗性に優れた部材を凹円錐部２７に嵌合して凹円錐面２７１を形成してもよい。
○斜板２３のアーム３５，３６を非磁性体で形成し、被吸引部２８から斜板２３への磁束の洩れを防止するようにしてもよい。
【０１７５】
○第１３の実施形態において、斜板２３の傾角が最小傾角のときの吐出圧、吸入圧あるいは熱交換器５２（蒸発器）付近の外気温度（吹き出し温度）を検出し、斜板２３の傾角が最小傾角のときの吐出圧、吸入圧又は外気温度と、ソレノイド３２へ通電を開始した後の吐出圧、吸入圧又は外気温度との変化値が予め設定された基準値に達した場合には、ソレノイド３２への通電を停止するようにしてもよい。熱交換器５２（蒸発器）付近の外気温度は、圧力反映要素である。ソレノイド３２への通電開始後の吐出圧、吸入圧あるいは熱交換器５２（蒸発器）付近の外気温度等の変化量は、吐出圧と吸入圧との差圧を程よく反映する。
【０１７６】
○凸円錐部２５を非磁性体で形成してもよい。
○第１７の実施形態において、上死点対応位置７９から吸入行程対応領域７７の途中までの角度範囲β（＜α）内に皿ばね９１を配置してもよい。
【０１７７】
○第１７の実施形態において、皿ばね９１の代わりにコイルばねを用いてもよい。
○第１８の実施形態において、皿ばね３１は磁性体により形成されていてもよい。
○第１９及び第２０の実施形態において、付勢手段は、傾角減少ばね４１及び押圧部材９５，９６によって構成されていたが、これに限らず、付勢手段の構成は特に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１７８】
１０…可変容量型圧縮機。１８…回転軸。１８１…回転軸線。２２，２２Ａ，２２Ｂ…第１回転体。２２２…ガイド手段を構成する円周面部としての外周面。２３…斜板。２４，２４Ａ，２４Ｂ…第２回転体。２４１…ガイド手段を構成する円周面部としての内周面。２５，２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ…凸円錐部。２５１，２５１Ｂ，２５１Ｃ…凸円錐面。２６ａ…外周面。２７，２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ…凹円錐部。２７１，２７１Ｂ，２７１Ｃ…凹円錐面。２８…被吸引部。２８ａ…外周面。３０…スラスト軸受。３１，９１…離間手段としてのばね部材である皿ばね。３２，３２Ｂ…電磁クラッチを構成するソレノイド。３３…コイル。３４…コイルホルダ。３４１…第１対向面。３４２…第２対向面。４０…ヒンジ機構。４１…傾角減少ばね（付勢手段を構成する付勢部材）。４２，８７…位置規制手段としてのストッパ。４５…ピストン。６１，６３…ガイド手段を構成する円筒型ガイド部。６２…転がり軸受。６４…コイル被覆部。６４１…環状面。６５…第１油溝。６６…第２油溝。６７…第１環状油溝。６８…第２環状油溝。６９，７１…テーパ面。７０，７２…逆テーパ面。７３…フラックスバリアである空隙。７４…傾斜部。７５…圧縮行程対応領域。８０…溝。８２…範囲。９５，９６…付勢手段を構成する押圧部材。Ｇ１…第１ギャップ。Ｇ２…第２ギャップ。Ｋ…電磁クラッチを構成する円錐クラッチ。Ｍ１…磁路。γ…所定角度。ΔＰ…差圧。ｚ…差圧基準値。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0005482821.tif 000014
【図１４】
0005482821.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0005482821.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
0005482821.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
0005482821.tif 000026
【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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