(57)【要約】【課題】冷凍装置において、圧力損失を低減できる開閉弁を提供する。【解決手段】冷凍装置を構成する圧縮機の吐出通路１０４ｂに介装される逆止弁２００は、弁体２０１を閉弁方向に付勢する第１圧縮コイルバネ２０２は、弁体２０１と感圧ロッド２０４との間に圧縮して設けられる。感圧ロッド２０４の弁体２０１側の端部には、逆止弁２００より下流の吐出通路１０４ｂの圧力が作用し、感圧ロッド２０４の弁体２０１側とは反対側の端部には、吸入室１４１の圧力が作用し、感圧ロッド２０４は、これらの圧力差に応じて弁体２０１に対して離接する方向に移動する。これにより、圧縮機により冷媒が循環する作動状態では、感圧ロッド２０４を挟んだ領域間の差圧が増大して、第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が小さくなり、圧縮機による冷媒循環が停止する非作動状態では、前記差圧が減少して第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が大きくなる。【選択図】図３
2014043823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍装置の高圧側冷媒通路に介装され、前後差圧に応じて開閉する開閉弁であって、
弁体を閉弁方向に付勢する付勢部材と、
前記開閉弁よりも下流の高圧側の冷媒圧力と前記冷凍装置の低圧側の冷媒圧力との差圧が増大すると前記付勢部材の付勢力を小さくし、前記差圧が減少すると前記付勢部材の付勢力を大きくする調整手段と、
を備えた、冷凍装置の開閉弁。
【請求項２】
前記付勢部材が、前記弁体と支持端との間に圧縮して設けられる弾性体であり、
前記調整手段が、前記支持端の位置を前記差圧に応じ前記弁体の開閉方向に変位させることで、前記付勢部材の付勢力を変化させる、請求項１記載の冷凍装置の開閉弁。
【請求項３】
前記調整手段が、
前記開閉弁よりも下流の高圧側の冷媒圧力が導入される高圧側空間と、前記冷凍装置の低圧側の冷媒圧力が導入される低圧側空間とを画成し、前記差圧に応じて変位する感圧部材を備え、
前記感圧部材の高圧冷媒側の端部が前記弁体と対向するように配置して、前記感圧部材の高圧冷媒側の端部を前記支持端とする、請求項２記載の冷凍装置の開閉弁。
【請求項４】
前記感圧部材の変位可能範囲を制限するストッパ部を備える、請求項３記載の冷凍装置の開閉弁。
【請求項５】
前記感圧部材を高圧冷媒側に向けて付勢する第２付勢部材を備える、請求項３又は４記載の冷凍装置の開閉弁。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の開閉弁を吐出通路に備えた、圧縮機。
【請求項７】
前記開閉弁よりも下流の高圧側の冷媒圧力を、前記開閉弁よりも下流側の吐出通路の圧力とし、前記冷凍装置の低圧側の冷媒圧力を、前記圧縮機の吸入室の圧力とする、請求項６記載の圧縮機。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の開閉弁を圧縮機と凝縮器との間の高圧側冷媒通路に備えた、冷凍装置。
【請求項９】
弁体を閉弁方向に付勢する付勢部材を備えた逆止弁が吐出通路に介装される圧縮機であって、
前記逆止弁よりも下流側の吐出通路の圧力と、前記圧縮機の吸入室の圧力との差圧が増大すると前記付勢部材の付勢力を小さくし、前記差圧が減少すると前記付勢部材の付勢力を大きくする調整手段を設けた、圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機を含む冷凍装置（冷凍サイクル装置）において、高圧側冷媒通路を開閉する開閉弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、圧縮機の吐出通路に介装される開閉弁（逆止弁）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３４６２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
圧縮機の吐出通路に介装される開閉弁（逆止弁）は、前後差圧が大きくなる圧縮機の作動時に開弁し、前後差圧が小さくなる圧縮機の非作動時に閉弁して、冷凍装置（冷凍サイクル装置）における冷媒循環を遮断するものである。
しかし、開閉弁（逆止弁）は開弁差圧以上にならないと開弁しないため、開弁差圧の設定が大きいと、圧縮機の作動中に開閉弁（逆止弁）で大きな圧力損失が生じ、これが圧縮機の性能低下の要因となっていた。
【０００５】
そこで、本発明は、冷凍装置において、圧力損失を低減できる開閉弁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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る開閉弁は、冷凍装置の高圧側冷媒通路に介装され、前後差圧に応じて開閉する開閉弁であって、弁体を閉弁方向に付勢する付勢部材と、前記開閉弁よりも下流の高圧側の冷媒圧力と前記冷凍装置の低圧側の冷媒圧力との差圧が増大すると前記付勢部材の付勢力を小さくし、前記差圧が減少すると前記付勢部材の付勢力を大きくする調整手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る開閉弁によれば、冷凍装置において冷媒が循環される作動状態において、付勢部材による付勢力（閉弁方向に作用する力）が非作動時に比べて弱められるので、開閉弁における圧力損失が低減する一方、冷媒の循環が停止される非作動状態では、付勢部材による付勢力が作動時に比べて強くなって、開閉弁を安定して閉弁状態に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態における冷凍装置を示す図である。
【図２】本発明の実施形態における圧縮機を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態における圧縮機に備えられた逆止弁を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態における逆止弁の開閉状態を示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態における逆止弁の開閉状態を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態における逆止弁の開弁差圧の変化を示す図である。
【図７】本発明の実施形態において高圧側配管に逆止弁を備えた冷凍装置を示す図である。
【図８】本発明の実施形態において冷凍装置の高圧側配管に配置される逆止弁を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、冷凍装置（冷凍サイクル装置）５００の構成の一例を示す。
図１に示す冷凍装置５００は、例えば車両用エアコンシステムであり、可変容量圧縮機１００、凝縮器６００、膨張弁７００、蒸発器８００を備える。
【００１０】
可変容量圧縮機１００は、低温低圧のガス冷媒を圧縮し、高温高圧のガス冷媒にし、凝縮器６００は、高温高圧のガス冷媒から熱を放熱させて、高圧の液状冷媒にし、膨張弁７００は、高圧の液状冷媒を、細孔（細管）に入れることで膨張させ、低温低圧の霧状の冷媒にし、蒸発器８００は、低温低圧の霧状の冷媒が気化して蒸発器８００周囲の熱を吸入する。膨張弁７００は、蒸発器８００の出口で蒸発が完了するように開度が調整され、蒸発器８００の出口で低温低圧のガス冷媒にする。
そして、冷房時には、蒸発器８００で車室内の熱を奪って冷やし、その熱は、凝縮器６００で室外に放出させる。
上記冷凍装置５００では、可変容量圧縮機１００から膨張弁７００までの間が高圧側となり、膨張弁７００から可変容量圧縮機１００までが低圧側となる。
【００１１】
次に、冷凍装置５００を構成する可変容量圧縮機（冷凍機）１００の一例を、図２を参照して説明する。
可変容量圧縮機１００は、複数のシリンダボア１０１ａが形成されたシリンダブロック１０１と、シリンダブロック１０１の一端に設けられたフロントハウジング１０２と、シリンダブロック１０１の他端にバルブプレート１０３を介して設けられたシリンダヘッド１０４と、を備える。
【００１２】
駆動軸１１０は、シリンダブロック１０１とフロントハウジング１０２とによって形成されるクランク室１４０内を横断して設けられている。
駆動軸１１０の軸方向の中間部分の周囲には、斜板１１１が配置されている。
斜板１１１は、駆動軸１１０に固定されたロータ１１２に対してリンク機構１２０を介して連結し、駆動軸１１０に対する傾角が変更可能となっている。
【００１３】
リンク機構１２０は、ロータ１１２から突設された第１アーム１１２ａと、斜板１１１から突設された第２アーム１１１ａと、一端が第１連結ピン１２２を介して第１アーム１１２ａに対して回動可能に連結され、他端が第２連結ピン１２３を介して第２アーム１１１ａに対して回動可能に連結されたリンクアーム１２１と、を備える。
【００１４】
斜板１１１の貫通孔１１１ｂは、斜板１１１が最大傾角（θmax）と最小傾角（θmin）の範囲で傾動可能な形状に形成され、貫通孔１１１ｂには駆動軸１１０と当接する最小傾角規制部が形成されている。
斜板１１１が駆動軸１１０に対して直交するときの斜板１１１の傾角を０degとした場合、貫通孔１１１ｂの最小傾角規制部は、斜板１１１を略０degまで傾角変位が可能に形成されている。
【００１５】
ロータ１１２と斜板１１１の間には、斜板１１１を最小傾角に向けて付勢する傾角減少バネ１１４が装着され、また、斜板１１１と駆動軸１１０に設けたバネ支持部材１１６との間には、斜板１１１の傾角を増大する方向に付勢する傾角増大バネ１１５が装着されている。
ここで、最小傾角における傾角増大バネ１１５の付勢力は、傾角減少バネ１１４の付勢力より大きく設定されていて、駆動軸１１０が回転していないときは、斜板１１１は、傾角減少バネ１１４の付勢力と傾角増大バネ１１５の付勢力とがバランスする傾角に位置する。
【００１６】
駆動軸１１０の一端は、フロントハウジング１０２のボス部１０２ａ内を貫通してフロントハウジング１０２の外側まで延在し、図示しない動力伝達装置に連結される。
尚、駆動軸１１０とボス部１０２ａとの間には、軸封装置１３０が挿入され、クランク室１４０の内部と外部空間とを遮断している。
【００１７】
駆動軸１１０及びロータ１１２は、ラジアル方向に軸受１３１、１３２で支持され、スラスト方向に軸受１３３、スラストプレート１３４で支持されている。尚、駆動軸１１０のスラストプレート１３４が当接する部分とスラストプレート１３４との隙間は、調整ネジ１３５によって所定の隙間に調整される。
そして、外部駆動源からの動力が動力伝達装置に伝達され、駆動軸１１０は動力伝達装置と同期して回転する。
【００１８】
シリンダボア１０１ａ内には、ピストン１３６が配置され、ピストン１３６のクランク室１４０側に突出している端部の内側空間には、斜板１１１の外周部が収容され、斜板１１１は、一対のシュー１３７を介して、ピストン１３６と連動する。従って、斜板１１１の回転によりピストン１３６がシリンダボア１０１ａ内を往復動する。
シリンダヘッド１０４には、中央部に配置された吸入室１４１と、吸入室１４１を環状に取り囲む吐出室１４２が形成される。
【００１９】
吸入室１４１は、シリンダボア１０１ａに対して、バルブプレート１０３に設けられた連通孔１０３ａ、吸入弁形成板に形成された吸入弁（図示せず）を介して連通し、吐出室１４２は、シリンダボア１０１ａに対して、吐出弁形成板に形成された吐出弁（図示せず）、及び、バルブプレート１０３に設けられた連通孔１０３ｂを介して連通している。
上記のフロントハウジング１０２、シリンダブロック１０１、バルブプレート１０３、シリンダヘッド１０４が、図示しないセンターガスケット、シリンダガスケット、ヘッドガスケットを介して複数の通しボルト１０５によって締結され、圧縮機ハウジングが形成される。
【００２０】
シリンダヘッド１０４には、冷凍装置５００の低圧側配管（圧縮機１００と蒸発器４００とを接続する配管）と吸入室１４１とを接続するための吸入通路１０４ａと、冷凍装置の高圧側配管（圧縮機１００と凝縮器２００とを接続する配管）と吐出室１４２とを接続するための吐出通路１０４ｂと、が形成されている。
更に、シリンダヘッド１０４には、吐出通路１０４ｂ、換言すれば、冷凍装置５００の高圧側冷媒通路を開閉する開閉弁としての逆止弁２００が配設されている。
【００２１】
逆止弁２００は、逆止弁２００の上流となる吐出室１４２の圧力と逆止弁２００の下流となる吐出通路１０４ｂの圧力との圧力差（前後差圧）に応じて動作する弁である。そして、逆止弁２００は、前後差圧が開弁差圧（閾値）よりも小さい場合には閉じて吐出通路１０４ｂを遮断して冷媒の逆流を阻止し、前後差圧が開弁差圧（閾値）よりも大きい場合、即ち、逆止弁２００の上流となる吐出室１４２の圧力が逆止弁２００の下流となる吐出通路１０４ｂの圧力よりも所定値以上に高くなると開いて、吐出通路１０４ｂを開放することで冷媒を循環させる。
【００２２】
シリンダヘッド１０４には、更に制御弁３００が設けられている。
制御弁３００は、吐出室１４２とクランク室１４０とを連通する連通路１４５の開度を調整し、クランク室１４０への吐出ガス導入量を制御する。また、クランク室１４０内の冷媒は、連通路１０１ｃ、空間１４６、バルブプレート１０３に形成されたオリフィス１０３ｃを経由して吸入室１４１へ流れる。
【００２３】
従って、制御弁３００によってクランク室１４０の圧力を変化させ、斜板１１１の傾斜角、つまりピストン１３６のストロークを変化させることにより、可変容量圧縮機１００の吐出容量を可変制御することができる。
冷凍装置５００の作動時、つまり可変容量圧縮機１００の作動状態では、外部信号に基づいて制御弁３００に内蔵されるソレノイドの通電量が調整され、吸入室１４１の圧力が所定値になるように吐出容量が可変制御されるようになっており、制御弁３００は、外部環境に応じて吸入圧力を最適に制御する。
また、冷凍装置の非作動時、つまり可変容量圧縮機１００の非作動状態では、制御弁３００に内蔵されるソレノイドの通電をＯＦＦすることにより、連通路１４５を強制開放し、可変容量圧縮機１００の吐出容量を最小に制御する。
【００２４】
以下では、逆止弁２００の一例を、図３〜図５を参照して詳細に説明する。
シリンダヘッド１０４には、吐出室１４２に臨むように、駆動軸１１０の軸線方向と平行な方向に沿って、円筒状の逆止弁収容孔１０４ｃが形成され、逆止弁２００は、前記収容孔１０４ｃ内に配設され、スナップリング１５０により抜け止めされる。
【００２５】
逆止弁２００は、吐出通路１０４ｂを開閉する弁体２０１、弁体２０１を閉弁方向に付勢する付勢部材（弾性体）である第１圧縮コイルバネ２０２、第１圧縮コイルバネ２０２による閉弁方向への付勢力を変化させる感圧ロッド（感圧部材）２０４、感圧ロッド２０４を弁体２０１に近づく方向、換言すれば、第１圧縮コイルバネ２０２を圧縮する方向に付勢する付勢部材（弾性体）である第２圧縮コイルバネ２０６、弁ハウジング２０７などを備える。
尚、本実施形態では、付勢部材として機能する弾性体の一例として、コイルバネを用いるが、コイルバネに限定されるものではなく、板バネ、皿バネなどを付勢部材として用いることができる他、ゴムを付勢部材として用いることもできる。
【００２６】
弁体２０１及び感圧ロッド２０４は、弁ハウジング２０７の内周面に摺接しつつ、駆動軸１１０の軸線方向と平行な軸線に沿って移動可能に設けられている。そして、感圧ロッド２０４の弁体２０１側の端部にはバネガイド２０３が固定され、このバネガイド２０３と弁体２０１との間に、第１圧縮コイルバネ２０２が圧縮状態で設けられることで、第１圧縮コイルバネ２０２は、バネガイド２０３を支持端として弁体２０１を感圧ロッド２０４から離れる方向、即ち、閉弁方向に付勢する。
【００２７】
感圧ロッド２０４の弁体２０１側の端部には、逆止弁２００（弁体２０１）より下流の吐出通路１０４ｂの圧力（高圧側の冷媒圧力）が作用し、感圧ロッド２０４の弁体２０１側とは反対側の端部には、吸入室１４１の圧力が作用し、感圧ロッド２０４は、これらの圧力差に応じて弁体２０１に対して離接する方向、つまり、第１圧縮コイルバネ２０２を圧縮、伸長させる方向に移動する。
また、感圧ロッド２０４の弁体２０１側とは反対側の端部にはバネガイド２０５が固定され、このバネガイド２０５と弁ハウジング２０７との間に、第２圧縮コイルバネ２０６（第２付勢部材）が圧縮状態で設けられている。
【００２８】
弁ハウジング２０７は、弁体２０１、第１圧縮コイルバネ２０２、感圧ロッド２０４、第２圧縮コイルバネ２０６を収容する。
また、逆止弁２００を介する圧力漏れを抑制するために、逆止弁２００は、Ｏリング２０８〜２１０及び押さえ部材２１１を備えている。
弁ハウジング２０７は、第１部材２０７ａ、第２部材２０７ｂ、第３部材２０７ｃの３部品から構成され、第１部材２０７ａに第２部材２０７ｂを嵌合させ、第２部材２０７ｂに第３部材２０７ｃを嵌合させることで、弁ハウジング２０７が形成される。
【００２９】
ここで、第１部材２０７ａに第２部材２０７ｂが嵌合することにより、第１部材２０７ａと第２部材２０７ｂとの間の外周部分に周溝が形成され、この周溝にはＯリング２０８が配設される。
また、第２部材２０７ｂに第３部材２０７ｃが嵌合することにより、第２部材２０７ｂと第３部材２０７ｃとの間の外周部分に周溝が形成され、この周溝にはＯリング２０９が配設される。
【００３０】
前記Ｏリング２０８及びＯリング２０９は、逆止弁収容孔１０４ｃの内周と弁ハウジング２０７の外周との間の隙間をシールする。
尚、第１部材２０７ａは例えば黄銅などの金属材料で形成され、第２部材２０７ｂ及び第３部材２０７ｃは樹脂で形成される。
【００３１】
Ｏリング２０８とＯリング２０９との間に区画される第２部材２０７ｂの周囲の領域は、吐出通路１０４ｂの一部を構成する。また、Ｏリング２０９で第２部材２０７ｂの周囲の領域と区画される第３部材２０７ｃの周囲の収容孔１０４ｃ内の領域には、連通孔１０４ｄを介して吸入室１４１の圧力（低圧側の冷媒圧力）が導入される。
ここで、吸入室１４１はシリンダヘッド１０４の中央部に配置され、その径方向外側に第３部材２０７ｃの周囲の収容孔１０４ｃ内の領域が配置されるので、吸入室１４１と収容孔１０４ｃとがシリンダヘッド１０４の径方向に隣接し、連通孔１０４ｄを容易に形成することができる。
【００３２】
弁体２０１は、例えば樹脂で形成され、円筒外周部２０１ａと、円筒外周部２０１ａの一端を閉塞する平坦部２０１ｂとを備え、円筒外周部２０１ａが第２部材２０７ｂの内周面に摺動可能に支持される。
第２部材２０７ｂの内部空間は、弁体２０１によって、吐出通路１０４ｂの一部となる第１空間２２０と、第１圧縮コイルバネ２０２が配設される第２空間２２１とに画成される。
【００３３】
また、第３部材２０７ｃの内部には、感圧ロッド２０４によって第２空間２２１と画成される第３空間２２２が形成され、この第３空間２２２に第２圧縮コイルバネ２０６が配設される。
第２部材２０７ｂの周壁には、第１空間２２０と第２部材２０７ｂの周囲の領域（弁体２０１下流側の吐出通路１０４ｂ）とを連通させる出口孔２０７ｂ１が形成され、第１部材２０７ａには、第１空間２２０と吐出室１４２とを連通させる入口孔２０７ａ１が形成されている。
【００３４】
そして、入口孔２０７ａ１、第１空間２２０、出口孔２０７ｂ１、Ｏリング２０８とＯリング２０９との間に画成される第２部材２０７ｂの周囲の領域、逆止弁２００（弁体２０１）より下流の吐出通路１０４ｂによって、吐出室１４２に連通する吐出通路１０４ｂが構成される。
第１部材２０７ａには、入口孔２０７ａ１の第１空間２２０側の端部の周囲に弁座２０７ａ２が形成され、弁座２０７ａ２に弁体２０１の平坦部２０１ｂが当接することで、吐出通路１０４ｂを遮断する閉弁状態となり、弁座２０７ａ２から弁体２０１の平坦部２０１ｂが離間することで、吐出通路１０４ｂを開放する開弁状態となる。
【００３５】
第２部材２０７ｂの中央部には、感圧ロッド２０４が嵌挿される連通孔２０７ｂ２が形成され、連通孔２０７ｂ２に感圧ロッド２０４を嵌挿させることで、第２空間２２１と第３空間２２２とに画成される。
感圧ロッド２０４は、例えばステンレス系の金属材料により形成されている。
第２部材２０７ｂの周壁には、第２空間２２１と、Ｏリング２０８とＯリング２０９との間に区画される第２部材２０７ｂの周囲の領域とを連通させる連通孔２０７ｂ３を形成してある。これにより、第２空間２２１には、逆止弁２００（弁体２０１）より下流の吐出通路１０４ｂの圧力（逆止弁２００よりも下流の高圧側冷媒圧力）が導入される。
【００３６】
第３部材２０７ｃには、第３空間２２２と第３部材２０７ｃの周囲の収容孔１０４ｃ内の領域とを連通する連通孔２０７ｃ１が形成してある一方、前述のように、第３部材２０７ｃの周囲の収容孔１０４ｃ内の領域には、連通孔１０４ｄを介して吸入室１４１の圧力が導入されるようになっている。従って、第３空間２２２には、吸入室１４１の圧力（冷凍装置５００の低圧側の冷媒圧力）が導入される。
感圧ロッド２０４の一端は、第２空間２２１に突出し、バネガイド２０３を介して第１圧縮コイルバネ２０２を受け、また、感圧ロッド２０４の他端は、第３空間２２２に突出し、バネガイド２０５を介して第２圧縮コイルバネ２０６を受ける。
【００３７】
第２部材２０７ｂの連通孔２０７ｂ２の弁体２０１側の端部に、Ｏリング２１０が配設され、Ｏリングは押さえ部材２１１によって抜け止めされている。
そして、Ｏリング２１０は、感圧ロッド２０４の外周面と連通孔２０７ｂ２との間の隙間をシールし、前記隙間を経由して第２空間２２１と第３空間２２２との間での冷媒（圧力）の漏れを防止する。
【００３８】
これにより、感圧ロッド２０４の一端側には、逆止弁２００（弁体２０１）より下流の吐出通路１０４ｂの圧力（逆止弁２００よりも下流の高圧側の冷媒圧力）が作用し、感圧ロッド２０４の他端側には、吸入室１４１の圧力（冷凍装置５００の低圧側の冷媒圧力）が作用し、その圧力の作用する面積は、Ｏリング２１０でシールされる感圧ロッド２０４の断面積となる。
バネガイド２０３は、感圧ロッド２０４の一端を収容する凹部２０３ａと、その周囲に形成されたフランジ２０３ｂとを備え、フランジ２０３ｂの一端面が第１圧縮コイルバネ２０２の受け面（支持面）となる。
【００３９】
一方、フランジ２０３ｂの他端面は、感圧ロッド２０４が第３空間２２２側に移動したときに押さえ部材２１１の一端面に当接し、感圧ロッド２０４の第３空間２２２側への移動を規制する。つまり、フランジ２０３ｂの他端面（移動端）と、これに対応する弁ハウジング２０７側の規制面としての押さえ部材２１１の一端面（固定端）とで、感圧ロッド２０４の第３空間２２２側への移動を制限する第１ストッパ部が構成されている。
フランジ２０３ｂの他端面が押さえ部材２１１の一端面に当接する位置は、感圧ロッド２０４が第３空間２２２側に最も移動した位置であり、感圧ロッド２０４が第３空間２２２側に最も移動することで、第１圧縮コイルバネ２０２の支持端が弁座２０７ａ２から最も遠ざかることになる。
【００４０】
従って、フランジ２０３ｂの他端面が押さえ部材２１１の一端面に当接する感圧ロッド２０４の位置は、弁体２０１を閉弁方向に付勢する第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が、最小値ｆ１ｍｉｎとなる位置であり、このとき、下記の式（１）（１’）が成立すると弁体２０１は開弁することになる。
（ＰｄＨ−ＰｄＬ）・Ｓｖ−ｆ１ｍｉｎ＞０…（１）
ＰｄＨ−ＰｄＬ＝ΔＰｄｍｉｎ＞ｆ１ｍｉｎ／Ｓｖ…（１’）
【００４１】
上記の式（１）（１’）において、ＰｄＨは吐出室１４２の圧力、ＰｄＬは逆止弁２００（弁体２０１）より下流の吐出通路１０４ｂの圧力、ΔＰｄｍｉｎは逆止弁２００の開弁差圧の最小値、Ｓｖは弁体２０１が弁座２０７ａ２に着座したときの受圧面積を示す。
尚、開弁差圧の最小値ΔＰｄｍｉｎとは、感圧ロッド２０４の位置によって第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が変化することに伴って変化する開弁差圧（閾値）の可変範囲の最小値であり、第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が最小値ｆ１ｍｉｎであるときの開弁差圧である。
【００４２】
また、バネガイド２０５は、感圧ロッド２０４の一端を収容する凹部２０５ａと、その周囲に形成されたフランジ２０５ｂとを備え、フランジ２０５ｂの一端面が第２圧縮コイルバネ２０６の受け面（支持面）となる。
一方、フランジ２０５ｂの他端面は、感圧ロッド２０４が第２空間２２１側に移動したとき連通孔２０７ｂ２の開口端縁に当接し、感圧ロッド２０４の第２空間２２１側への移動を規制する。つまり、フランジ２０５ｂの他端面（移動端）と、これに対応する弁ハウジング側の規制面としての連通孔２０７ｂ２の開口端縁とで、感圧ロッド２０４の第２空間２２１側への移動を制限する第２ストッパ部が構成されている。
【００４３】
フランジ２０５ｂの他端面が連通孔２０７ｂ２の開口端縁に当接する位置は、感圧ロッド２０４が第２空間２２１側に最も移動した位置であり、感圧ロッド２０４が第２空間２２１側に最も移動することで、第１圧縮コイルバネ２０２の支持端が弁座２０７ａ２に最も近づくことになる。
従って、フランジ２０５ｂの他端面が連通孔２０７ｂ２の開口端縁に当接する感圧ロッド２０４の位置は、弁体２０１を閉弁方向に付勢する第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が、最大値ｆ１ｍａｘとなる位置であり、このとき、下記の式（２）（２’）が成立すると弁体２０１は開弁する。
（ＰｄＨ−ＰｄＬ）・Ｓｖ−ｆ１ｍａｘ＞０…（２）
ＰｄＨ−ＰｄＬ＝ΔＰｄｍａｘ＞ｆ１ｍａｘ／Ｓｖ…（２’）
【００４４】
式（２’）において、ΔＰｄｍａｘは逆止弁２００の開弁差圧の最大値を示す。
尚、開弁差圧の最大値ΔＰｄｍａｘとは、感圧ロッド２０４の位置によって第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が変化することに伴って変化する開弁差圧の可変範囲の最大値であり、第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が最大値ｆ１ｍａｘであるときの開弁差圧である。
【００４５】
一方、感圧ロッド２０４に作用する力ｆｒは、下記の式（３）で表される。
ｆｒ＝ｆ１−ｆ２＋（ＰｄＬ−Ｐｓ）・Ｓｒ±ｆ３…（３）
式（３）において、ｆ１は第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力、ｆ２は第２圧縮コイルバネ２０６の付勢力（ｆ２＞ｆ１＋ｆ３）、ｆ３は主としてＯリング２１０と感圧ロッド２０４との間の摩擦力、Ｐｓは吸入室１４１の圧力、Ｓｒは感圧ロッド２０４の断面積である。
【００４６】
上記のように、感圧ロッド２０４には、逆止弁２００（弁体２０１）より下流の吐出通路１０４ｂの圧力ＰｄＬ（逆止弁２００よりも下流の高圧側の冷媒圧力）と、吸入室１４１の圧力Ｐｓ（冷凍装置５００の低圧側の冷媒圧力）との差圧が作用して、当該差圧に応じて変位し、係る感圧ロッド２０４の変位に応じて第１圧縮コイルバネ２０２の支持端の位置が変化し、以って、第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が変化し、逆止弁２００の開弁差圧が変化する。
つまり、感圧ロッド２０４、第２圧縮コイルバネ２０６、バネガイド２０３、バネガイド２０５、第２部材２０７ｂ、第３部材２０７ｃ、連通孔１０４ｄが、第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力を調整する調整手段を構成する。
【００４７】
上記のように、第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力ｆ１、第２圧縮コイルバネ２０６の付勢力ｆ２、感圧ロッド２０４に作用する摩擦力ｆ３は、ｆ２＞ｆ１＋ｆ３を満たすように設定されている。
このため、可変容量圧縮機１００の回転が停止し、冷媒循環が停止することで、ＰｄＬ＝Ｐｓ（ＰｄＬ−Ｐｓ＝０）となると、ｆｒ＜０となり、その結果、バネガイド２０５のフランジ２０５ｂが第２部材２０７ｂ（連通孔２０７ｂ２の開口端縁）に当接する位置にまで感圧ロッド２０４が移動して、第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が最大値ｆ１ｍａｘとなる。
【００４８】
そして、第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が最大値ｆ１ｍａｘとなる場合、逆止弁２００は、ＰｄＨ−ＰｄＬがｆ１ｍａｘ／Ｓｖを越えると開弁することになり、開弁差圧ΔＰｄ（開弁圧）が最も大きな値ΔＰｄｍａｘとなる（図６参照）。
最大開弁圧ΔＰｄｍａｘは、可変容量圧縮機１００が回転状態であるものの、冷媒が冷凍装置を循環しない非作動状態（所定の吐出量以下の状態）である場合に発生する差圧「ＰｄＨ−ＰｄＬ」よりも大きな値に設定されており、これによって、可変容量圧縮機１００が非作動状態である場合に、逆止弁２００が開弁することが無いようにしてある。
【００４９】
つまり、可変容量圧縮機１００が非作動状態から作動状態に切り替わるときは、逆止弁２００の開弁差圧は最も大きな開弁差圧ΔＰｄｍａｘとなっていて、可変容量圧縮機１００の作動によって差圧「ＰｄＨ−ＰｄＬ」（弁体の前後差圧）が増大し、開弁差圧ΔＰｄｍａｘを上回るようになると、逆止弁２００が開弁する。
そして、逆止弁２００が開弁して、冷凍装置５００を冷媒が循環するようになると、吐出室１４２の圧力ＰｄＨ、及び、逆止弁２００（弁体２０１）より下流の吐出通路１０４ｂの圧力ＰｄＬは共に上昇する一方、吸入室１４１の圧力Ｐｓは低下していく。
【００５０】
ここで、感圧ロッド２０４に作用する差圧である「ＰｄＬ−Ｐｓ」が増大し所定値ΔＰｄｓＬを越えるようになると、感圧ロッド２０４が第３空間２２２側に、換言すれば、弁座２０７ａ２から離れる方向に移動を開始する。
これに伴い、第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力ｆ１が最大値ｆ１ｍａｘよりも小さくなり、逆止弁の開弁差圧が最大差圧ΔＰｄｍａｘよりも小さくなる（図６参照）。
【００５１】
差圧「ＰｄＬ−Ｐｓ」が引き続き増大すると、感圧ロッド２０４の第３空間２２２側への変位量が徐々に大きくなって、相対的に逆止弁２００の開弁差圧が最大値ｆ１ｍａｘから徐々に小さくなり、差圧「ＰｄＬ−Ｐｓ」が所定値ΔＰｄｓＨに到達すると、最終的に第１ストッパ部（バネガイド２０３）によって感圧ロッド２０４の第３空間２２２側への移動が規制されるようになる。
そして、第１ストッパ部（バネガイド２０３）によって感圧ロッド２０４の第３空間２２２側への移動が規制される位置では、第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力が、最小値ｆ１ｍｉｎとなり、開弁差圧ΔＰｄ（開弁圧）が最も小さな値ΔＰｄｍｉｎとなる（図６参照）。この状態において、逆止弁２００は、前後差圧「ＰｄＨ−ＰｄＬ」が「ｆ１ｍｉｎ／Ｓｖ」を越えると開弁する。
【００５２】
尚、上記の式（３）には、ｆ３、つまり、Ｏリング２１０の摩擦力の影響が含まれているので、ΔＰｄｓＬ及びΔＰｄｓＨはその摩擦力の大きさに応じた幅を持ち、差圧「ＰｄＬ−Ｐｓ」が小さくなる方向と大きくなる方向とで、図６の特性にヒステリシスが生じる。
以上のように、逆止弁２００においては、逆止弁２００よりも下流の高圧側の冷媒圧力と低圧側の冷媒圧力との差圧、つまり、「ＰｄＬ−Ｐｓ」が増大すると、弁体２０１を閉弁方向に付勢する第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力ｆ１を小さくし、前記差圧が減少すると第１圧縮コイルバネ２０２の付勢力ｆ１を大きくする。
【００５３】
従って、差圧「ＰｄＬ−Ｐｓ」が大きくなる、可変容量圧縮機１００の作動状態では、逆止弁２００の開弁差圧は非作動時に比べて小さくなり、圧損による性能低下が抑制される。
一方、可変容量圧縮機１００の非作動状態では、可変容量圧縮機１００の吐出容量は最小の状態となり、差圧「ＰｄＬ−Ｐｓ」が小さくなって逆止弁２００の開弁差圧は最大の値となり、逆止弁２００は閉弁状態に安定して保持される。
【００５４】
尚、可変容量圧縮機１００の吐出容量が最小の状態、即ち、圧縮機１００が回転して冷媒を吐出するものの、逆止弁２００の前後差圧が開弁差圧よりも小さく、逆止弁２００が閉弁状態を保持する非作動状態では、吐出室１４２に吐出された冷媒は、連通路１４５、クランク室１４０、連通路１０１ｃ、空間１４６、オリフィス１０３ｃを経由する内部循環経路を経由して吸入室１４１に至り、再びシリンダボア１０１ａに吸入されて圧縮され、可変容量圧縮機１００の内部を循環する。
【００５５】
ところで、図２〜図５に示した逆止弁（開閉弁）２００は、可変容量圧縮機１００に一体的に設けたが、圧縮機とは別体に設けることができ、例えば、図７に示すように、可変容量圧縮機１００と凝縮器６００とを接続する高圧側配管９００に逆止弁２００を介装させることができる。
高圧側配管９００に逆止弁２００を介装させる場合、図８に示すように、図３において吐出室１４２に相当する部分に、可変容量圧縮機１００の吐出通路１０４ｂに一端が接続される高圧側配管９００ａの他端を接続し、図３において吐出通路１０４ｂに相当する部分に、一端が凝縮器６００の入口側に接続される高圧側配管９００ｂの他端を接続して、高圧側配管９００の途中に逆止弁２００が介装されるようにする。
【００５６】
また、逆止弁２００において、Ｏリング２０９で第２部材２０７ｂの周囲の領域と区画される第３部材２０７ｃの周囲の収容孔１０４ｃ内の領域には、冷凍装置５００の低圧側の冷媒圧力を導入するための低圧導入配管２５０の一端が接続されている。
低圧導入配管２５０の他端は、可変容量圧縮機１００の吸入室１４１や吸入通路１０４ａなどの可変容量圧縮機１００内の低圧側、又は、可変容量圧縮機１００よりも上流側の低圧側配管９１０などの冷凍装置５００の低圧側に接続される。
【００５７】
これにより、高圧側配管９００に介装した逆止弁２００においても、可変容量圧縮機１００に一体的に設けた逆止弁２００と同様に動作し、可変容量圧縮機１００の作動状態（冷媒循環状態）では、逆止弁２００の開弁差圧は非作動時に比べて小さくなり、圧損による性能低下が抑制される一方、可変容量圧縮機１００の非作動状態（冷媒循環停止状態）では、逆止弁２００の開弁差圧は最大の値となり、逆止弁２００は閉弁状態に安定して保持される。
【００５８】
以上、好ましい実施形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
逆止弁２００（開閉弁）よりも下流の高圧側の冷媒圧力が導入される高圧側空間と、冷凍装置５００の低圧側の冷媒圧力が導入される低圧側空間とを画成し、前記差圧に応じて変位する感圧部材としては、前述した感圧ロッド２０４の他、ベローズなどを用いることができる。
【００５９】
また、感圧ロッド２０４の外周面と連通孔２０７ｂ２との間の隙間を経由する第２空間２２１から第３空間２２２への漏れを防止するための手段としては、Ｏリング２１０の他、その他のシール手段を適用することができる。
また、感圧ロッド２０４の外周をＯリング２１０などのシール手段でシールする構造に限定されるものではなく、例えば、感圧ロッド２０４と挿通孔２０７ｂ２との間の隙間を十分に小さくすることで、Ｏリング等のシール手段を省略することができる。
【００６０】
また、感圧ロッド２０４に作用させる低圧側の冷媒圧力として、クランク室１４０の圧力を用いることができる。
また、上記実施形態の逆止弁２００は、吐出通路１０４ｂ（高圧側配管９００）を完全に遮断する開閉弁であるが、例えば、弁体が弁座に着座したときに弁体の上流と下流を連通する連通路を設け、当該連通路によって開閉弁前後の吐出通路１０４ｂ（高圧側配管９００）が連通する、吐出可変絞り弁（開閉弁）とすることができる。
また、圧縮機は、クラッチレス圧縮機の他、電磁クラッチを使用した圧縮機とすることができ、また、可変容量の他、固定容量圧縮機とすることができ、更に、斜板、スクロール等の圧縮機構のタイプによらずに、本願発明に係る開閉弁（逆止弁）を適用することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１００…可変容量圧縮機、１０４ｂ…吐出通路、１１０…駆動軸、１４１…吸入室、１４２…吐出室、２００…逆止弁（開閉弁）、２０１…弁体、２０２…第１圧縮コイルバネ（付勢手段、弾性体）、２０４…感圧ロッド（感圧部材、調整手段）、２０６…第２圧縮コイルバネ（第２付勢部材）、２０７…弁ハウジング、５００…冷凍装置、６００…凝縮器、７００…膨張弁、８００…蒸発器
【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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