(57)【要約】【課題】  低コストで製造することができる可変容量圧縮機用制御弁を提供する。【解決手段】  可変容量圧縮機用制御弁１においては、金属板材を深絞り加工して弁体１７を形成するようにしたため、弁体１７を簡易かつ迅速に得ることができ、その結果、可変容量圧縮機用制御弁１の製造コストを低減することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変容量圧縮機の冷媒の吐出容量を制御する可変容量圧縮機用制御弁において、
内部に冷媒通路が形成されたボディと、
プレス成形により筒状に形成され、その一端側が、前記可変容量圧縮機のクランク室に連通して前記冷媒を導入又は導出する前記冷媒通路の一つを形成する弁孔に接離するように配置されて、前記弁孔を開閉する弁体と、
前記弁体の他端側に設けられた開口部から少なくとも部分的に内挿されて、前記弁体を軸線方向に支持するシャフトと、
前記シャフトを介して前記弁体に閉弁方向のソレノイド力を付与するソレノイドと、
前記ソレノイド力に対抗して前記弁体を開弁方向に付勢する付勢手段と、
を備えたことを特徴とする可変容量圧縮機用制御弁。
【請求項２】
前記可変容量圧縮機の吐出室の吐出圧力と吸入室の吸入圧力との差圧を所定値に保つように前記吐出室から前記クランク室に導入する冷媒流量を制御するように構成され、
前記弁孔が前記吐出室と前記クランク室とを連通させる冷媒通路を形成し、前記弁体が前記弁孔に前記クランク室側から接離するように配置されたこと、
を特徴とする請求項１記載の可変容量圧縮機用制御弁。
【請求項３】
前記弁体の前記開口部側に外方に延出したフランジ部が設けられ、
前記付勢手段が、前記フランジ部と前記ボディとの間に介装され、
前記付勢手段による付勢力と、前記シャフトを介した前記ソレノイド力とにより、前記弁体に軸線方向の引張力が作用するように構成されたこと、
を特徴とする請求項１記載の可変容量圧縮機用制御弁。
【請求項４】
前記フランジ部が、前記弁体が深絞り加工された際に同時に形成されたことを特徴とする請求項３記載の可変容量圧縮機用制御弁。
【請求項５】
前記弁体の前記一端側が閉じており、
前記弁体と前記シャフトの先端との間にボール部材が介装されたこと、
を特徴とする請求項１記載の可変容量圧縮機用制御弁。
【請求項６】
前記弁体の軸線方向には、前記クランク室側の圧力であるクランク圧力が実質的に作用しないように構成されたことを特徴とする請求項２記載の可変容量圧縮機用制御弁。
【請求項７】
前記弁体に、内部を前記クランク室に連通させる連通孔が形成されるとともに、さらに弁部形成部材が嵌合され、
前記弁部形成部材が、前記クランク室と前記吸入室とを連通する冷媒通路を形成する第２の弁孔に接離するように配置され、前記第２の弁孔を開閉するように構成されたこと、
を特徴とする請求項２記載の可変容量圧縮機用制御弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は可変容量圧縮機用制御弁に関し、特に自動車用空調装置の冷凍サイクルを構成する可変容量圧縮機の吐出容量を制御するための可変容量圧縮機用制御弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用空調装置の冷凍サイクル中で冷媒を圧縮するために用いられる圧縮機は、エンジンを駆動源としているので、回転数制御を行うことができない。そこで、エンジンの回転数に制約されることなく適切な冷房能力を得るために、冷媒の圧縮容量を変えることができる可変容量圧縮機が用いられている。
【０００３】
このような可変容量圧縮機においては、エンジンによって回転駆動される軸に取り付けられた揺動板に圧縮用ピストンが連結され、揺動板の角度を変えることによって圧縮用ピストンのストロークを変えることで冷媒の吐出量を変えるようにしている。
【０００４】
揺動板の角度は、密閉されたクランク室内に圧縮された冷媒の一部を導入し、その導入する冷媒の圧力を変化させ、圧縮用ピストンの両面にかかる圧力の釣り合いを変化させることによって連続的に変えている。
【０００５】
クランク室内の圧力は、可変容量圧縮機の吐出室とクランク室との間又はクランク室と吸入室との間に制御弁を設け、吐出室からクランク室に導入する冷媒の流量を変えるか、クランク室から吸入室に導出する冷媒の流量を変えることにより調整される。例えば前者の場合には、クランク室と吸入室との間にオリフィスが設けられ、吐出室から吸入室へ冷媒が流れる経路が形成される。制御弁は、例えば吐出室とクランク室とを連通させる冷媒通路を形成する弁孔に接離してその弁孔を開閉可能な弁体を備える。そして、ソレノイドを駆動してこの弁体の弁孔からのリフト量を制御することにより、吐出室側から吸入室側へ流れる冷媒の流量を調整する（例えば特許文献１参照）。
【０００６】
この制御弁は、より具体的には、その弁体が弁孔の下流側（つまりクランク室側）に配置され、その弁体の弁孔とは反対側にピストンロッドを備える。弁体は、そのピストンロッドと同一軸線上に沿って動作するように、ボディに設けられたガイド用の孔に沿って摺動するガイド部を有する。ピストンロッドの弁体とは反対側の端面には、閉弁方向に作用する吸入圧力（Ｐｓ）及びソレノイド力が負荷される。制御弁は、また、弁体とピストンロッドとの接続部の周囲に設けられた空間を可変容量圧縮機のクランク室に連通するようにしている。これにより、この制御弁は、吐出圧力（Ｐｄ）と吸入圧力（Ｐｓ）との差圧（Ｐｄ−Ｐｓ）を所定値に保つように吐出室とクランク室との間の通路を連通又は閉塞させる制御をし、その差圧の所定値をソレノイドに供給する電流の値によって外部から設定できるようになっている。
【０００７】
また、このような可変容量圧縮機用制御弁では、吐出室側から弁孔を通ってクランク室側に流れ出る冷媒の流速が高速であるため、弁孔の直ぐ下流側に負圧が発生し、弁体を弁孔側に吸い付けようとする力が発生する。そこで一般には、弁孔とクランク室とを連通する冷媒通路における弁孔の近傍にコイルばね等を設けて弁体を開弁方向に付勢するようにし、弁孔への吸い付きを防止している。このコイルばねによるばね荷重は、上述した差圧（Ｐｄ−Ｐｓ）による力やソレノイド力とバランスし、弁体をピストンロッドと一体的に動作させる。
【特許文献１】特開２００３−３２８９３６号公報（図２等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、このような可変容量圧縮機用制御弁では、一般に弁体が切削加工により形成されるために、材料の歩留まりが悪く、また加工時間も長いことから、製造コストが嵩むといった問題があった。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、低コストで製造することができる可変容量圧縮機用制御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】
【００１０】
本発明では上記問題を解決するために、可変容量圧縮機の冷媒の吐出容量を制御する可変容量圧縮機用制御弁において、内部に冷媒通路が形成されたボディと、プレス成形により筒状に形成され、その一端側が、前記可変容量圧縮機のクランク室に連通して前記冷媒を導入又は導出する前記冷媒通路の一つを形成する弁孔に接離するように配置されて、前記弁孔を開閉する弁体と、前記弁体の他端側に設けられた開口部から少なくとも部分的に内挿されて、前記弁体を軸線方向に支持するシャフトと、前記シャフトを介して前記弁体に閉弁方向のソレノイド力を付与するソレノイドと、前記ソレノイド力に対抗して前記弁体を開弁方向に付勢する付勢手段と、を備えたことを特徴とする可変容量圧縮機用制御弁が提供される。
【００１１】
このような可変容量圧縮機用制御弁では、弁体がプレス成形により筒状に形成され、ソレノイド力を伝達するシャフトが、弁体の開口部から少なくとも部分的に内挿されて、これを軸線方向に支持している。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の可変容量圧縮機用制御弁によれば、弁体がプレス成形により形成されるため、弁体の製造を簡易かつ迅速に行うことができる。また、プレス成形であるために切削加工に比べて材料の歩留まりに優れる。その結果、可変容量圧縮機用制御弁を低コストで製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、便宜上、図示の状態を基準に各構造の位置関係を上下と表現することがある。
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁の構成を示す断面図である。
【００１４】
可変容量圧縮機用制御弁１は、図示しない可変容量圧縮機の吐出冷媒の一部をそのクランク室へ流入させるための冷媒流路を開閉する弁構成部２と、その弁構成部２の弁部の開弁量を調整して通過する冷媒流量を制御するためのソレノイド３とを一体に組み付けて構成される。
【００１５】
弁構成部２は、そのボディ１０の上部に可変容量圧縮機の吐出室に連通して吐出圧力Ｐｄを受けるポート１１が設けられている。このボディ１０の上端部には、このポート１１を覆うようにストレーナ１２が嵌着されている。ポート１１は、ボディ１０の側部に設けられたポート１３と内部で連通している。そのポート１３は、可変容量圧縮機のクランク室に連通し、そのクランク室に制御された圧力（「クランク圧力」という）Ｐｃを導出する。
【００１６】
ポート１１とポート１３とを連通する冷媒通路には、円筒状の弁座形成部材１４が嵌入されており、その内部通路により弁孔１５が形成され、そのクランク室側の端部内周縁により弁座１６が形成されている。
【００１７】
また、この弁座１６に吐出圧力Ｐｄを導出する側から対向して、弁体１７が接離自在に配置されている。弁体１７は、プレス機を用いて金属板材を深絞り加工して構成されたカップ状をなし、その下端開口部に外方に延出したフランジ部１８が一体成形されている。この弁体１７の軸線方向の中央部はガイド部１９となっており、ボディ１０に設けられたガイド孔２０に摺動可能に挿通されている。弁体１７の一端は、弁孔１５の下流側でクランク室に連通する圧力室５１に配置され、その弁孔１５に接離してこれを開閉する。また、ボディ１０のガイド孔２０の下端開口部近傍と弁体１７のフランジ部１８との間に円錐ばね２１（付勢手段）が介装され、弁体１７を開弁方向に付勢している。
【００１８】
弁体１７には、同一軸線上に配置された長尺状のシャフト２２の上端部がその下端開口部から挿通され、そのシャフト２２の先端が、ボール２３を介して弁体１７の内部上端面に一体化されている。
【００１９】
また、ボディ１０の中央よりやや下方には、可変容量圧縮機の吸入室に連通して吸入圧力Ｐｓを受けるポート２４が形成され、ボディ１０の下端中央に設けられた所定深さの開口孔２５に連通している。この開口孔２５は、吸入圧力Ｐｓが導入される圧力室５２を形成する。ボール２３と弁体１７との当接部には、この吸入圧力Ｐｓが弁体１７とシャフト２２との隙間を通って導入される。
【００２０】
一方、ソレノイド３は、そのケース３１内に固定されたコア３２と、弁構成部２を開閉制御するためにシャフト２２を介して弁体１７を進退させるプランジャ３３と、外部からの供給電流によりコア３２及びプランジャ３３を含む磁気回路を生成する電磁コイル３４とを備えている。
【００２１】
コア３２は、その上端部にねじ部が設けられており、そのねじ部がボディ１０の開口孔２５に設けられたねじ部に螺合することによりボディ１０に固定されている。コア３２には、その中央を軸線方向に貫通してシャフト２２の上半部を挿通する挿通孔が設けられており、その上端開口部には、シャフト２２の上端部を摺動可能に支持する円筒状のガイド部材３５が嵌入されている。このガイド部材３５の周縁部には、軸線方向に貫通する冷媒通路３５ａが形成されている。
【００２２】
コア３２の下半部には、下端が閉じた有底スリーブ３６の上半部が外挿され、その有底スリーブ３６内においては、プランジャ３３がシャフト２２に一体化され、コア３２の下方で軸線方向に進退可能に支持されている。有底スリーブ３６は、その上端がコア３２の中央部に周設された溝部に嵌着されている。また、有底スリーブ３６とコア３２との間には、断面ひょうたん形状のシール部材３７が配置され、有底スリーブ３６の内部を気密に保持している。この有底スリーブ３６内には、圧力室５２の吸入圧力Ｐｓが冷媒通路３５ａを介して導入される。
【００２３】
また、有底スリーブ３６内の下端部には軸受部材３８が固定配設され、シャフト２２の下端部を摺動可能に支持している。シャフト２２の長手方向の下部には、プランジャ３３が嵌着されている。プランジャ３３は、その上端開口部にばね受け部材３９が嵌入されており、コア３２とばね受け部材３９との間に介装されたスプリング４０によって下方に付勢される一方、軸受部材３８との間に介装されスプリング４１により上方に付勢されている。そして、ばね受け部材３９のプランジャ３３への嵌入量を変えることにより、スプリング４０がプランジャ３３に付与するばね荷重を調整できるようになっている。有底スリーブ３６の外周には、電磁コイル３４が配置され、これに給電するためのハーネス４２が外部に導出されている。
【００２４】
以上の構成の可変容量圧縮機用制御弁１において、弁孔１５の断面積とガイド孔２０の断面積との差が小さいため、弁体１７の軸線方向にはクランク圧力Ｐｃによる力がほとんど作用しない。このため、弁体１７は、実質的に吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差圧を感知して、弁部の開閉方向に動作することになる。
【００２５】
また、弁体１７に対して開弁方向の付勢力を付与する円錐ばね２１及びスプリング４０によるばね荷重は、閉弁方向の付勢力を付与するスプリング４１のばね荷重よりも大きく設定されている。このため、ソレノイド３が非通電のときには、弁体１７が弁座１６から離間して弁部が全開状態に保持される。このとき、可変容量圧縮機の吐出室からポート１１に導入された吐出圧力Ｐｄの高圧冷媒は、全開状態の弁部を通過し、ポート１３からクランク室へと流れることになる。したがって、可変容量圧縮機は、クランク圧力Ｐｃが吐出圧力Ｐｄに近い圧力になるため、吐出容量最小の運転を行うことになる。
【００２６】
一方、自動車用空調装置の起動時又は冷房負荷が最大のときには、ソレノイド３に供給される電流値は最大になる。このとき、プランジャ３３は、コア３２に最大の吸引力で吸引されることになるため、弁体１７は、円錐ばね２１及びスプリング４０の付勢力に抗してプランジャ３３に固定されたシャフト２２によって閉弁方向に押され、これによって、弁体１７が弁座１６に着座して弁部が全閉状態となる。このとき、ポート１１に導入される吐出圧力Ｐｄの高圧冷媒は、全閉の弁部によって阻止されるので、可変容量圧縮機は、クランク圧力Ｐｃが吸入圧力Ｐｓに近い圧力になって、吐出容量最大の運転を行うことになる。
【００２７】
ここで、ソレノイド３に供給される電流値が所定値に設定されているときには、弁体１７は、開弁方向に付勢している円錐ばね２１，スプリング４０のばね荷重と、閉弁方向に付勢しているスプリング４１のばね荷重と、閉弁方向に付勢しているソレノイド３の荷重と、開弁方向に受圧する吐出圧力Ｐｄによる力と、閉弁方向に受圧する吸入圧力Ｐｓによる力とがバランスした弁リフト位置にて停止する。
【００２８】
このバランスが取れた状態で、エンジンの回転数が上がるなどして可変容量圧縮機の回転数が上がり、吐出容量が増えたとすると、吐出圧力Ｐｄが上がって吸入圧力Ｐｓが下がるので、その差圧（Ｐｄ−Ｐｓ）が大きくなり、弁体１７には開弁方向の力が作用し、弁体１７は、さらにリフトして吐出室からクランク室へ流す冷媒の流量を増やすことになる。これにより、クランク圧力Ｐｃが上昇し、可変容量圧縮機は、その吐出容量を減少させる方向に動作し、差圧（Ｐｄ−Ｐｓ）がソレノイド３によって設定された所定値になるように制御される。エンジンの回転数が低下した場合は、その逆の動作をし、可変容量圧縮機は、差圧（Ｐｄ−Ｐｓ）がソレノイド３によって設定された所定値になるように制御される。
【００２９】
以上に説明したように、本実施の形態の可変容量圧縮機用制御弁１においては、金属板材を深絞り加工して弁体１７を形成するようにしたため、弁体１７を簡易かつ迅速に得ることができ、その結果、可変容量圧縮機用制御弁１の製造コストを低減することができる。
【００３０】
また、ボール２３がシャフト２２及び弁体１７の双方に任意の位置で点接触することができるため、シャフト２２と弁体１７の軸線がややずれていたとしても、これを吸収することができる。
【００３１】
さらに、弁体１７が内部にボール２３及びシャフト２２を挿通して、やじろべいのように支持される。すなわち、弁体１７には、シャフト２２を介したソレノイド力と円錐ばね２１の付勢力とによって軸線方向の引張力が作用するため、非常に安定して支持される。
【００３２】
なお、本実施の形態では、弁体１７のフランジ部１８とボディ１０との間に付勢手段として円錐ばね２１を介装した例を示したが、その付勢手段としては、円錐ばね以外のばねや他の弾性部材その他の付勢手段を採用することができる。
【００３３】
また、上記実施の形態では、弁体１７とシャフト２２との間にボール２３を介装した構成を示したが、このようなボール２３を省略してもよい。
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁は、三方弁である点と、弁体及びその周辺部の構造が異なる点とを除けば、第１の実施の形態で示した構成とほぼ同様である。このため、第１の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付す等して適宜その説明を省略する。図２は、本実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁の構成を示す断面図である。
【００３４】
可変容量圧縮機用制御弁２０１の弁構成部２０２は、第１ボディ２１１と、この第１ボディ２１１の下半部に上半部が嵌合された第２ボディ２１２とを備え、第２ボディ２１２がソレノイド３に螺合されて固定されている。
【００３５】
第１ボディ２１１の上部には、可変容量圧縮機の吐出室に連通するポート１１が設けられ、第１ボディ２１１の側部に設けられたポート１３と内部で連通している。そのポート１３は、可変容量圧縮機のクランク室に連通してクランク圧力Ｐｃを導出する。第１ボディ２１１には、ポート１１とポート１３とを連通する冷媒通路を構成する弁孔２１３が形成され、そのクランク室側の端部内周縁により弁座１６が形成されている。
【００３６】
また、第２ボディ２１２の上部には、第１ボディ２１１との間で可変容量圧縮機の吸入室に連通するポート２４が設けられている。このポート２４は、第２ボディ２１２の上部に設けられた冷媒通路によりポート１３に連通している。第２ボディ２１２の上部には、この吸入室とクランク室とを連通させる冷媒通路を構成する弁孔２１４が形成され、そのクランク室側の端部内周縁により弁座２１５が形成されている。
【００３７】
また、弁座１６に吐出圧力Ｐｄを導出する側から対向して、弁体２１６が接離自在に配置されている。弁体２１６は、プレス機を用いて金属板材を深絞り加工して構成されたカップ状をなし、その下端開口部に外方に延出したフランジ部２１７が一体成形されている。この弁体２１６の軸線方向の中央部はガイド部２１８となっており、第２ボディ２１２の上半部を軸線方向に貫通するガイド孔２１９に摺動可能に挿通されている。弁体２１６の一端は、弁孔２１３に接離してこれを開閉する。また、第２ボディ２１２のガイド孔２１９の下端開口部近傍と弁体２１６のフランジ部２１７との間にコイルばね２２０（付勢手段）が介装され、弁体２１６を開弁方向に付勢している。シャフト２２の上端部が弁体２１６の内部上端面に当接しており、弁体２１６は、これらコイルばね２２０による付勢力とシャフト２２を介したソレノイド力とにより軸線方向の引張力を受けて安定に動作する。
【００３８】
また、弁体２１６の上端側部には、ポート１３に連通する連通孔２２１が形成されており、この連通孔２２１を介して弁体２１６内にクランク圧力Ｐｃが導入されるようになっている。このクランク圧力Ｐｃは、弁体２１６とシャフト２２との間を通って、弁体２１６のフランジ部２１７が位置する圧力室に導入され、さらにガイド部材３５の冷媒通路３５ａを通って有底スリーブ３６内に導入される。
【００３９】
また、弁座２１５にクランク圧力Ｐｃを導入する側から対向して、弁部形成部材２２２が接離自在に配置されている。この弁部形成部材２２２は、リング状をなし、弁体２１６の連通孔２２１の近傍の外周面に圧入されている。
【００４０】
すなわち、可変容量圧縮機用制御弁２０１は三方弁として構成されており、弁体２１６及び弁座１６が、吐出圧力Ｐｄの冷媒の流量を制御してクランク圧力Ｐｃの冷媒をクランク室に供給するＰｄ−Ｐｃ弁を構成し、弁部形成部材２２２及び弁座２１５が、クランク圧力Ｐｃの冷媒の流量を制御して吸入圧力の冷媒を吸入室に供給するＰｃ−Ｐｓ弁を構成する。
【００４１】
次に、可変容量圧縮機用制御弁の圧力キャンセル構造について説明する。図３は、図２における弁体周辺部の構造を表す部分拡大図である。
可変容量圧縮機用制御弁２０１においては、弁孔２１３の断面積がＡ、弁孔２１４の断面積がＢ、ガイド孔２１９の断面積がＣとなっている。ここで、断面積Ｃは断面積Ａよりもやや大きく、断面積Ｂは断面積（Ａ＋Ｃ）となっている。したがって、弁部形成部材２２２が結合された弁体２１６に負荷される冷媒圧力による力は、開弁方向を正とすると、
Ａ・Ｐｄ−Ａ・Ｐｃ＋Ｂ・Ｐｃ−Ｂ・Ｐｓ＋Ｃ・Ｐｓ−Ｃ・Ｐｃ
＝Ａ・Ｐｄ＋（Ｂ−Ａ−Ｃ）Ｐｃ−（Ｂ−Ｃ）Ｐｓ
＝Ａ（Ｐｄ−Ｐｓ）
となる。
【００４２】
このため、弁体２１６に負荷されるクランク圧力Ｐｃによる力はキャンセルされ、弁体２１６は、純粋に吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差圧を感知して開閉方向に動作する。
図２に戻り、以上の構成の可変容量圧縮機用制御弁２０１において、弁体２１６に対して開弁方向の付勢力を付与するコイルばね２２０及びスプリング４０によるばね荷重は、閉弁方向の付勢力を付与するスプリング４１のばね荷重よりも大きく設定されている。このため、ソレノイド３が非通電のときには、高圧用のＰｄ−Ｐｃ弁は全開、低圧用のＰｃ−Ｐｓ弁は全閉状態になっている。このとき、可変容量圧縮機の吐出室から吐出圧力Ｐｄが導入されると、その吐出圧力ＰｄはＰｄ−Ｐｃ弁を介してクランク圧力Ｐｃとなってクランク室に導入される。クランク室から吸入室に抜ける冷媒流路はＰｃ−Ｐｓ弁により閉塞されているので、クランク圧力Ｐｃは吐出圧力Ｐｄに近い値になり、可変容量圧縮機のピストンの両面にかかる圧力差が最も小さくなって、揺動板はピストンのストロークが最も小さくなるような傾斜角になる。これにより、可変容量圧縮機は最小容量の運転に制御される。
【００４３】
ここで、ソレノイド３への供給電流を増加させていくと、プランジャ３３がコア３２に吸引されて上方へ移動していき、プランジャ３３に固定されたシャフト２２も上方へ移動していく。これにより、この可変容量圧縮機用制御弁２０１は、Ｐｄ−Ｐｃ弁については弁体２１６が弁座１６に向かって移動するため、開口面積が最大から小さくなる方向へ変化し、Ｐｃ−Ｐｓ弁については弁部形成部材２２２が弁座２１５から離れる方向へ移動するため、開口面積がゼロから大きくなる方向へ変化していく。これに伴い、クランク圧力Ｐｃが次第に小さくなっていくので、可変容量圧縮機はソレノイド３へ供給される電流値に応じた容量の運転に制御される。
【００４４】
そして、ソレノイド３に所定の電流が供給されている場合には、Ｐｄ−Ｐｃ弁及びＰｃ−Ｐｓ弁は、それぞれその電流値に対応した弁開度に制御される。このとき、エンジンの回転数、すなわち可変容量圧縮機の回転数が変化することによって、弁体１７が受圧する吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差圧が変化した場合、可変容量圧縮機用制御弁２０１は、その差圧の変化がＰｄ−Ｐｃ弁及びＰｃ−Ｐｓ弁のストロークを変えて可変容量圧縮機の容量を可変させ、吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差圧がソレノイド電流によって設定される所定の差圧に保たれるように制御する。
【００４５】
本実施の形態においても、金属板材を深絞り加工して弁体２１６を形成するようにしたため、弁体２１６を簡易かつ迅速に得ることができ、その結果、可変容量圧縮機用制御弁２０１の製造コストを低減することができる。
【００４６】
また、弁体２１６が内部にシャフト２２を挿通して、やじろべいのように支持される。すなわち、弁体２１６には、シャフト２２とコイルばね２２０によって軸線方向の引張力が作用するため、非常に安定して支持される。
【００４７】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁は、三方弁である点と、弁体及びその周辺部の構造が異なる点とを除けば、第１の実施の形態で示した構成とほぼ同様である。このため、第１の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付す等して適宜その説明を省略する。図４は、本実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁の構成を示す断面図である。
【００４８】
可変容量圧縮機用制御弁３０１の弁構成部３０２を構成するボディ３１０内には、弁座１６に吐出圧力Ｐｄを導出する側から対向して、弁体３１１が接離自在に配置されている。この弁体３１１は、プレス機を用いて金属板材を深絞り加工して構成されたカップ状をなし、その下端開口部に円筒状の弁部形成部材３１２が部分的に圧入されている。この弁体３１１の軸線方向の中央部はガイド部３１３となっており、ボディ３１０を軸線方向に貫通するガイド孔３１４に摺動可能に挿通されている。弁体３１１の一端は、弁孔１５に接離してこれを開閉する。
【００４９】
弁部形成部材３１２は、外方に延出したフランジ部３１５が一体成形されている。このフランジ部３１５の上端面は弁体３１１の開口端に当接しており、下端面に設けられたテーパ部が、ソレノイド３０３のコア３３２の上端内周縁に形成された弁座３３３にクランク圧力Ｐｃを導出する側から対向して接離可能に構成されている。なお、ソレノイド３０３のコア３３２は、その上端開口部が開口端に向って２段階に拡径する段部となっており、その段部により弁孔３３４が形成され、その段部の内周端縁により弁座３３３が構成されている。
【００５０】
また、ボディ３１０のガイド孔３１４の下端開口部近傍とフランジ部３１５との間にコイルばね３１６（付勢手段）が介装され、弁体３１１を開弁方向に付勢している。また、シャフト２２の上端部が弁体３１１の内部上端面に当接しており、弁体３１１は、これらコイルばね３１６による付勢力とシャフト２２を介したソレノイド力とにより軸線方向の引張力を受けて安定に動作する。
【００５１】
さらに、弁体３１１の上端側部には、ポート１３に連通する連通孔３１７が形成されており、この連通孔３１７を介して弁体３１１内にクランク圧力Ｐｃが導入されるようになっている。このクランク圧力Ｐｃは、弁体３１１とシャフト２２との間を通って有底スリーブ３６内に導入される。
【００５２】
すなわち、可変容量圧縮機用制御弁３０１も三方弁として構成されており、弁体３１１及び弁座１６が、吐出圧力Ｐｄの冷媒の流量を制御してクランク圧力Ｐｃの冷媒をクランク室に供給するＰｄ−Ｐｃ弁を構成し、弁部形成部材３１２及び弁座３３３が、クランク圧力Ｐｃの冷媒の流量を制御して吸入圧力の冷媒を吸入室に供給するＰｃ−Ｐｓ弁を構成する。
【００５３】
なお、本実施の形態においても、ガイド孔３１４の断面積を、弁孔１５の断面積と弁孔３３４の断面積とを加えた大きさとすることにより、弁体３１１に負荷されるクランク圧力Ｐｃによる力はキャンセルされる。このため、弁体３１１は、純粋に吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差圧を感知して開閉方向に動作し、Ｐｄ−Ｐｃ弁が全開状態のときはＰｃ−Ｐｓ弁が全閉状態となり、Ｐｃ−Ｐｓ弁が全閉状態のときはＰｄ−Ｐｃ弁は全開状態となる。
【００５４】
本実施の形態においても、金属板材を深絞り加工して弁体３１１を形成するようにしたため、弁体３１１を簡易かつ迅速に得ることができ、その結果、可変容量圧縮機用制御弁３０１の製造コストを低減することができる。
【００５５】
また、弁体３１１が内部にシャフト２２を挿通して、やじろべいのように支持される。すなわち、弁体３１１には、シャフト２２とコイルばね３１６によって軸線方向の引張力が作用するため、非常に安定して支持される。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】第１の実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁の構成を示す断面図である。
【図２】第２の実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁の構成を示す断面図である。
【図３】図２における弁体周辺部の構造を表す部分拡大図である。
【図４】第３の実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１，２０１，３０１  可変容量圧縮機用制御弁
２，２０２，３０２  弁構成部
３，３０３  ソレノイド
１０，３１０  ボディ
１５，２１３，２１４，３３４  弁孔
１６，２１５，３３３  弁座
１７，２１６，３１１  弁体
２０，２１９，３１４  ガイド孔
２１  円錐ばね
２２  シャフト
２３  ボール
２４  ポート
４０，４１  スプリング
２１１  第１ボディ
２１２  第２ボディ
２２１，３１７  連通孔
２２２，３１２  弁部形成部材
【図１】
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【図２】
2006194167.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006194167.tif 000006