(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸回りに互いに平行に複数のシリンダボアが形成され、その前方にクランク室、その後方に吸入室及び吐出室が形成され、かつ、前記吐出室と吐出側外部冷媒回路とを接続する吐出通路、及び前記吸入室と吸入側外部冷媒回路とを接続する吸入通路が形成されたハウジングと、
前記ハウジングを締結するための通しボルトと、
前記シリンダボアに挿入されて往復運動し、前記吸入室から吸入した冷媒を圧縮して前記吐出室に吐出するピストンと、
前記ハウジング内に回転可能に支持された駆動軸と、
前記クランク室に配置されて、前記駆動軸の回転運動を前記ピストンの往復運動に変換する傾角可変の斜板を含む変換機構と、
前記クランク室の圧力を制御することにより前記斜板の傾角を変化させて前記ピストンの往復運動のストロークを変化させる容量制御弁と、
を含んで構成され、
前記ハウジングは、前記吐出通路より分岐し、前記通しボルトを挿通する挿通孔を経由して前記クランク室に接続する第１放圧通路と、前記クランク室と前記吸入室とを接続する第２放圧通路と、を備え、
前記吐出通路における前記第１放圧通路との分岐位置より上流には、前記吐出側外部冷媒回路から前記吐出室への冷媒の逆流を抑制する逆止弁が設けられ、
前記第１放圧通路には、前記吐出通路における前記逆止弁より下流の圧力が所定値を超える場合に前記第１放圧通路を開放する高圧リリーフ弁が設けられたことを特徴とする可変容量圧縮機。
【請求項２】
軸回りに互いに平行に複数のシリンダボアが形成され、その前方にクランク室、その後方に吸入室及び吐出室が形成され、かつ、前記吐出室と吐出側外部冷媒回路とを接続する吐出通路、及び前記吸入室と吸入側外部冷媒回路とを接続する吸入通路が形成されたハウジングと、
前記シリンダボアに挿入されて往復運動し、前記吸入室から吸入した冷媒を圧縮して前記吐出室に吐出するピストンと、
前記ハウジング内に回転可能に支持された駆動軸と、
前記クランク室に配置されて、前記駆動軸の回転運動を前記ピストンの往復運動に変換する傾角可変の斜板を含む変換機構と、
前記クランク室の圧力を制御することにより前記斜板の傾角を変化させて前記ピストンの往復運動のストロークを変化させる容量制御弁と、
を含んで構成され、
前記ハウジングは、前記吐出通路より分岐して前記クランク室に接続する第１放圧通路と、前記クランク室と前記吸入室とを接続する第２放圧通路と、を備え、
前記吐出通路における前記第１放圧通路との分岐位置より上流には、前記吐出側外部冷媒回路から前記吐出室への冷媒の逆流を抑制する逆止弁が設けられ、
前記第１放圧通路には、前記吐出通路における前記逆止弁より下流の圧力が所定値を超える場合に前記第１放圧通路を開放する高圧リリーフ弁が設けられ、
前記吐出通路は、拡張空間を内部に有するマフラを備え、
前記拡張空間内に前記高圧リリーフ弁が配置されたことを特徴とする可変容量圧縮機。
【請求項３】
前記マフラは、前記ハウジングの一部をなし、前記シリンダボアが形成されたシリンダブロックの外面に凹部を設けて形成した容積部と、前記ハウジングの一部をなし、前記容積部の開口を覆う蓋部材と、により形成されたことを特徴とする請求項２に記載の可変容量圧縮機。
【請求項４】
前記高圧リリーフ弁は、前記シリンダブロックと前記蓋部材とにより挟持されたことを特徴とする請求項３に記載の可変容量圧縮機。
【請求項５】
前記第１放圧通路は、その少なくとも一部が、前記駆動軸から見て、前記シリンダボアより径方向外方に位置し、前記少なくとも一部に、前記高圧リリーフ弁が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の可変容量圧縮機。
【請求項６】
前記第２放圧通路には、前記クランク室と前記吸入室との圧力差が所定値を超える場合に前記第２放圧通路を開放する低圧リリーフ弁が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の可変容量圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機に関し、特に車両エアコンシステムに使用される可変容量圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、冷媒回路を構成する斜板式可変容量圧縮機において、吐出室とクランク室とを連通する連通路にリリーフ弁を設けること、及び、吐出室の圧力が所定値を超える場合にはこのリリーフ弁が開弁することが記載されている。
特許文献２には、斜板式可変容量圧縮機を備えた冷媒回路において、凝縮器と圧縮機の吐出室との間の高圧通路に逆止弁を設けること、及び、高圧通路における逆止弁の上流にリリーフ弁を設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−６１５７１号公報
【特許文献２】特開平１０−２５３１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両エアコンシステムを構成する圧縮機が運転されている状態において、このシステムを構成するコンデンサファンの故障や冷媒回路の詰まり等が発生すると、冷媒回路のうち圧縮機の吐出圧が作用する領域（吐出圧領域）の圧力が異常高圧になることがある。このようなときには、通常、圧縮機の駆動軸に連結した電磁クラッチを遮断する制御を実行するか、又は圧縮機の吐出容量を最小吐出容量にするような制御を実行して、吐出圧領域の圧力を低下させることにより、吐出圧領域の異常高圧を回避している。
【０００５】
この点、特許文献１，２に記載のリリーフ弁は、上述のような電気的な制御が機能しなくても、機械的に動作することで吐出圧領域の異常高圧を回避させなければならない。
特許文献１に記載の技術では、吐出圧領域の圧力が異常高圧になった場合に、吐出圧領域の冷媒を大気に放出せず、クランク室に放出することが可能である。
しかしながら、車両エアコンシステムに使用される可変容量圧縮機に関しては、特許文献２に記載のように、吐出圧領域に逆止弁を備えるものがある。
【０００６】
このような、吐出圧領域に逆止弁を備えた可変容量圧縮機に、特許文献１に記載の技術を適用すると、吐出室の異常高圧は回避できるが、吐出室の圧力低下に伴って逆止弁が閉弁してしまい、この結果、逆止弁より下流の吐出圧領域の圧力が高圧で維持される可能性がある。
本発明は、このような実状に鑑み、吐出圧領域の圧力が異常高圧になった場合に、吐出圧領域の冷媒を大気に放出せず、かつ車両エアコンシステムの異常高圧を回避可能な、逆止弁を備えた可変容量圧縮機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そのため本発明の第１態様では、可変容量圧縮機は、軸回りに互いに平行に複数のシリンダボアが形成され、その前方にクランク室、その後方に吸入室及び吐出室が形成され、かつ、吐出室と吐出側外部冷媒回路とを接続する吐出通路、及び吸入室と吸入側外部冷媒回路とを接続する吸入通路が形成されたハウジングと、ハウジングを締結するための通しボルトと、シリンダボアに挿入されて往復運動し、吸入室から吸入した冷媒を圧縮して吐出室に吐出するピストンと、ハウジング内に回転可能に支持された駆動軸と、クランク室に配置されて、駆動軸の回転運動をピストンの往復運動に変換する傾角可変の斜板を含む変換機構と、クランク室の圧力を制御することにより斜板の傾角を変化させてピストンの往復運動のストロークを変化させる容量制御弁と、を含んで構成される。ハウジングは、吐出通路より分岐し、通しボルトを挿通する挿通孔を経由してクランク室に接続する第１放圧通路と、クランク室と吸入室とを接続する第２放圧通路と、を備える。吐出通路における第１放圧通路との分岐位置より上流には、吐出側外部冷媒回路から吐出室への冷媒の逆流を抑制する逆止弁が設けられる。第１放圧通路には、吐出通路における逆止弁より下流の圧力が所定値を超える場合に第１放圧通路を開放する高圧リリーフ弁が設けられる。
本発明の第２態様では、可変容量圧縮機は、軸回りに互いに平行に複数のシリンダボアが形成され、その前方にクランク室、その後方に吸入室及び吐出室が形成され、かつ、吐出室と吐出側外部冷媒回路とを接続する吐出通路、及び吸入室と吸入側外部冷媒回路とを接続する吸入通路が形成されたハウジングと、シリンダボアに挿入されて往復運動し、吸入室から吸入した冷媒を圧縮して吐出室に吐出するピストンと、ハウジング内に回転可能に支持された駆動軸と、クランク室に配置されて、駆動軸の回転運動をピストンの往復運動に変換する傾角可変の斜板を含む変換機構と、クランク室の圧力を制御することにより斜板の傾角を変化させてピストンの往復運動のストロークを変化させる容量制御弁と、を含んで構成される。ハウジングは、吐出通路より分岐してクランク室に接続する第１放圧通路と、クランク室と吸入室とを接続する第２放圧通路と、を備える。吐出通路における第１放圧通路との分岐位置より上流には、吐出側外部冷媒回路から吐出室への冷媒の逆流を抑制する逆止弁が設けられる。第１放圧通路には、吐出通路における逆止弁より下流の圧力が所定値を超える場合に第１放圧通路を開放する高圧リリーフ弁が設けられる。吐出通路は、拡張空間を内部に有するマフラを備える。この拡張空間内に高圧リリーフ弁が配置される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、吐出通路における逆止弁より下流の領域の圧力が所定値を超える場合には、高圧リリーフ弁によって第１放圧通路が開放され、高圧の冷媒が、第１放圧通路を介してクランク室に放出されるので、圧抜き時に冷媒が大気に放出されることはない。
また本発明によれば、吐出通路における逆止弁より下流の領域の圧力が所定値を超える場合には、この領域の冷媒が、第１放圧通路を介してクランク室に放出される。これにより、クランク室の圧力が急上昇し、可変容量圧縮機の吐出容量が瞬時に最小吐出容量に移行して吐出室の圧力が大きく低下するので、吐出室の異常高圧を回避することができる。
【０００９】
また本発明によれば、第２放圧通路を更に備えることにより、例えば、吐出側外部冷媒回路の圧力が異常高圧になった場合には、この高圧の冷媒を、逆止弁より下流の吐出通路、高圧リリーフ弁、第１放圧通路、クランク室、及び第２放圧通路を介して、吸入室にスムーズに移動させることができるので、吐出側外部冷媒回路の異常高圧も回避することができる。
【００１０】
従って、本発明によれば、可変容量圧縮機の吐出室（すなわち、吐出圧領域における逆止弁より上流）の異常高圧と、吐出側外部冷媒回路（すなわち、吐出圧領域における逆止弁より下流）の異常高圧との双方を回避することができるので、車両エアコンシステムの信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態における可変容量圧縮機の断面図
【図２】同上実施形態における可変容量圧縮機の要部断面図
【図３】同上実施形態における高圧リリーフ弁の断面図
【図４】本発明の第２の実施形態における可変容量圧縮機の断面図
【図５】同上実施形態における低圧リリーフ弁の断面図
【図６】本発明の第３の実施形態における可変容量圧縮機の要部断面図
【図７】同上実施形態における高圧リリーフ弁の断面図
【図８】本発明の第４の実施形態における可変容量圧縮機の要部断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態における可変容量圧縮機の概略構成を示す。
車両エアコンシステムに使用される可変容量圧縮機１００は、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とを備えている。
【００１３】
シリンダブロック１０１には、複数のシリンダボア１０１ａが軸回り（駆動軸１０６回り）に互いに平行に形成されている。
シリンダブロック１０１と、フロントハウジング１０２とによって規定され、かつ、シリンダボア１０１ａの前方に位置するクランク室１０５内を横断するように駆動軸１０６が設けられ、その中心部の周囲には、斜板１０７が配置されている。斜板１０７は、駆動軸１０６に固着されたロータ１０８と連結部１０９とを介して結合し、駆動軸１０６によって傾角可変に支持されている。ロータ１０８と斜板１０７との間には斜板１０７を最小傾角に向けて付勢するコイルバネ１１０が装着され、また斜板１０７を挟んで反対側には斜板１０７の傾角を増大する方向に向けて付勢するコイルバネ１１１が装着されている。
【００１４】
駆動軸１０６の一端は、フロントハウジング１０２の外側に突出したボス部１０２ａ内を貫通して外側まで延在し、図示しない動力伝達装置に連結されている。ここで、この動力伝達装置には、図示しない外部駆動源からの動力が伝達される。駆動軸１０６とボス部１０２ａとの間には、軸封装置１１２が挿入され、これにより、可変容量圧縮機１００の内部と外部とが遮断されている。駆動軸１０６はラジアル方向及びスラスト方向にベアリング１１３，１１４，１１５，１１６で支持され、また、上記の動力伝達装置の回転と同期して回転可能となっている。
【００１５】
シリンダボア１０１ａ内には、ピストン１１７が挿入され、ピストン１１７内側の一端のくぼみ１１７ａ内には、斜板１０７の外周部の周囲が収容され、シュー１１８を介して、ピストン１１７と斜板１０７とが互いに連動する構成となっている。従って、駆動軸１０６の回転によりピストン１１７がシリンダボア１０１ａ内を往復運動することが可能となる。ここで、斜板１０７、ロータ１０８、連結部１０９、コイルバネ１１０，１１１、及びシュー１１８により、本発明における変換機構の機能が実現される。
【００１６】
シリンダヘッド１０４には、中央部に吸入室１１９が形成され、また、吸入室１１９を環状に取り囲むように吐出室１２０が形成されている。換言すれば、シリンダヘッド１０４には、吸入室１１９の径方向外方に吐出室１２０が環状に配置されている。ここで、吸入室１１９及び吐出室１２０は、シリンダボア１０１ａの後方に位置している。
吸入室１１９は、バルブプレート１０３に設けられた連通孔１０３ａと、吸入弁（図示せず）とを介して、シリンダボア１０１ａに連通している。
【００１７】
吐出室１２０は、吐出弁（図示せず）と、バルブプレート１０３に設けられた連通孔１０３ｂとを介して、シリンダボア１０１ａに連通している。
シリンダボア１０１ａ内を往復運動するピストン１１７は、吸入室１１９から吸入した冷媒（例えば、冷媒ガス）を圧縮して吐出室１２０に吐出する。
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、及びシリンダヘッド１０４が、図示しないガスケットを介して複数の通しボルト１４０によって締結されてハウジングが形成される。換言すれば、本発明におけるハウジングは、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、及びシリンダヘッド１０４を含んで構成される。
【００１８】
シリンダブロック１０１の上部には、冷媒の脈動による騒音・振動を低減する拡張空間を有するマフラ１２１が設けられている。
マフラ１２１は、シリンダブロック１０１の上面に立設された形成壁１０１ｂと、上述のハウジングの一部をなす下面開口の箱状の蓋部材１２２とが、図示しないシール部材を介して、ボルト締結されることにより形成される。ここで、形成壁１０１ｂが、本発明における「シリンダブロックの外面に凹部を設けて形成した容積部」に対応する。また、蓋部材１２２は、この容積部の開口を覆っている。
【００１９】
蓋部材１２２の上端部には、その内部と外部とを連通する吐出ポート１２２ａが形成されている。
マフラ１２１内の空間（すなわち、上述の拡張空間）であるマフラ空間１２３には、逆止弁２００が配置されている。
逆止弁２００は、吐出室１２０に連通する連通路１２４とマフラ空間１２３との接続部に配置されている。逆止弁２００は、連通路１２４（上流側）とマフラ空間１２３（下流側）との圧力差に応答して動作し、圧力差が所定値より小さい場合には連通路１２４を遮断する一方、圧力差が所定値より大きい場合には連通路１２４を開放する。ここにおいて、所定値とは、逆止弁２００の開閉を切換えるための閾値であり、マフラ空間１２３（下流側）から連通路１２４（上流側）への冷媒の逆流を抑制するように予め設定されている。
【００２０】
従って、吐出室１２０は、連通路１２４、逆止弁２００、マフラ空間１２３、及び吐出ポート１２２ａで構成される吐出通路を介して、車両エアコンシステムの吐出側冷媒回路（本発明における吐出側外部冷媒回路）に接続されている。また、逆止弁２００は、吐出側冷媒回路から吐出室１２０への冷媒の逆流を抑制する。
シリンダヘッド１０４には、吸入ポート１０４ａと、この吸入ポート１０４ａと吸入室１１９とを連通する連通路１０４ｂと、が形成されている。
【００２１】
従って、吸入室１１９は、吸入ポート１０４ａ及び連通路１０４ｂで構成される吸入通路を介して車両エアコンシステムの吸入側冷媒回路（本発明における吸入側外部冷媒回路）に接続されている。
シリンダヘッド１０４には、容量制御弁３００が設けられている。
容量制御弁３００は、吐出室１２０とクランク室１０５とを連通する給気通路１２５の開度を調整して、クランク室１０５への吐出冷媒導入量を制御する。また、クランク室１０５内の冷媒は、ベアリング１１５，１１６と駆動軸１０６との隙間を抜けて、シリンダブロック１０１に形成された空間１２７と、バルブプレート１０３に形成されたオリフィス１０３ｃとを経由する抽気通路１２８を介して、吸入室１１９に流入する。
【００２２】
従って、容量制御弁３００によりクランク室１０５への吐出冷媒導入量を調整してクランク室１０５の圧力を変化させ、斜板１０７の傾角を変化させて、ピストン１１７の往復運動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の吐出容量を制御することができる。尚、容量制御弁３００は外部信号により動作する外部制御方式の容量制御弁である。具体的には、容量制御弁３００は、吸入室１１９に連通する連通路１２６を介して吸入室１１９の圧力を感知し、この結果に応じて容量制御弁３００のソレノイドへの通電量を調整して、吸入室１１９の圧力が所定値となるように可変容量圧縮機１００の吐出容量を制御する。
【００２３】
図２は、本実施形態における可変容量圧縮機１００の要部の断面を示す。ここで、図２に示す可変容量圧縮機１００の断面は、図１に示した可変容量圧縮機１００の断面より、その上部を駆動軸１０６回りにわずかに紙面手前側に回転させた位置での可変容量圧縮機１００の断面を示す。
シリンダブロック１０１には、マフラ空間１２３における逆止弁２００の下流にてマフラ空間１２３とクランク室１０５とを連通する連通路１０１ｃ，１０１ｄが形成されている。
【００２４】
連通路１０１ｃは、マフラ空間１２３と連通路１０１ｄとを連通している。
連通路１０１ｄは、通しボルト１４０を挿通する挿通孔の一部として形成されており、クランク室１０５に連通している。また、この挿通孔のうち連通路１０１ｄとして機能する部分では、流路面積が大きく確保されている。
マフラ空間１２３における連通路１０１ｃとの接続位置には高圧リリーフ弁２５０が配置されている。このため、マフラ空間１２３は、高圧リリーフ弁２５０の内部通路（後述する空間２５６を含む）、連通路１０１ｃ、及び連通路１０１ｄを経由してクランク室１０５と連通可能になっている。ここで、高圧リリーフ弁２５０の内部通路、連通路１０１ｃ、及び連通路１０１ｄは、吐出通路とクランク室１０５とを連通する第１放圧通路として機能する。従って、第１放圧通路は、吐出通路における逆止弁２００の下流にて吐出通路より分岐して、クランク室１０５に接続している。また、第１放圧通路は、駆動軸１０６から見て、シリンダボア１０１ａより径方向外方に位置している。
【００２５】
図３は、高圧リリーフ弁２５０の概略構成を示す。
高圧リリーフ弁２５０は、有底筒状の弁ハウジング２５１と、弁ハウジング２５１内に配置される弁体２５２と、弁体２５２を閉弁方向に付勢するバネ２５３と、バネ２５３の一端を受けるバネガイド２５４と、Ｏリング２５５と、を含んで構成される。
弁ハウジング２５１の上端部には、弁ハウジング２５１の内部と外部とを連通する入口孔２５１ａが形成されている。
【００２６】
バネガイド２５４の中央部には、弁ハウジング２５１の内部と外部とを連通する出口孔２５４ａが形成されている。
弁ハウジング２５１とバネガイド２５４とで規定される弁体２４２の背面側の空間２５６にはクランク室１０５の圧力が作用している。このため、高圧リリーフ弁２５０は、マフラ空間１２３（吐出圧領域）の圧力が、クランク室１０５の圧力とバネ２５３の付勢力とに基づいて予め設定された所定値を超えると開弁して、マフラ空間１２３内の冷媒が第１放圧通路を介してクランク室１０５に放出されるようになっている。換言すれば、高圧リリーフ弁２５０は、吐出通路における逆止弁２００より下流の圧力が所定値を超える場合に第１放圧通路を開放する。ここにおいて、所定値とは、高圧リリーフ弁２５０の開閉を切換えるための閾値であり、通常のエアコン使用状態で起こりうる圧力よりも高い圧力に予め設定されており、従って、高圧リリーフ弁２５０は通常のエアコン使用状態では閉弁している。
【００２７】
高圧リリーフ弁２５０は、Ｏリング２５５が装着されている一端側がシリンダブロック１０１に嵌入され、他端側が蓋部材１２２に対峙するように配設されている。高圧リリーフ弁２５０はＯリング２５５の弾性力によりシリンダブロック１０１に保持されている。また、高圧リリーフ弁２５０がシリンダブロック１０１の嵌入部から抜けることを防止するために、蓋部材１２２の一部が弁ハウジング２５１のフランジ部２５１ｂの上面に接触して、高圧リリーフ弁２５０の移動が規制されるようになっている。
【００２８】
次に、高圧リリーフ弁２５０の動作について説明する。
可変容量圧縮機１００が運転され、車両エアコンシステムの冷媒回路に冷媒が循環している状態において（逆止弁２００は開弁）、吐出圧領域の圧力が異常高圧となり、マフラ空間１２３の圧力が、クランク室１０５の圧力とバネ２５３の付勢力とに基づいて予め設定された所定値を超えると、高圧リリーフ弁２５０が開弁して、マフラ空間１２３内の冷媒が第１放圧通路を介してクランク室１０５に放出される。これにより、クランク室１０５の圧力が急上昇し、クランク室１０５と吸入室１１９との圧力差が増大して斜板１０７の傾角が減少し、ピストン１１７の往復運動のストロークが減少して可変容量圧縮機１００の吐出容量が最小吐出容量になるので、吐出室１２０の圧力が大きく低下して可変容量圧縮機１００の異常高圧が回避される。この時に逆止弁２００は閉弁するが、マフラ空間１２３は逆止弁２００の下流にあるため、車両エアコンシステムの吐出側冷媒回路内の冷媒は、第１放圧通路を介してクランク室１０５に連続して流入し、抽気通路１２８を介して吸入室１１９へ移動する。ここで、抽気通路１２８は、本発明における第２放圧通路として機能している。このようにして、可変容量圧縮機１００の吐出室１２０（すなわち、吐出圧領域における逆止弁２００より上流）の異常高圧を回避するのみならず、車両エアコンシステムの吐出側冷媒回路（すなわち、吐出圧領域における逆止弁２００より下流）の異常高圧も回避することができる。
【００２９】
この後、吐出圧領域の異常高圧が解消されると、高圧リリーフ弁２５０は閉弁して、車両エアコンシステムは通常の運転状態に移行する。
本実施形態によれば、マフラ空間１２３の圧力が所定値を超える場合には、高圧リリーフ弁２５０によって第１放圧通路（高圧リリーフ弁２５０の内部通路、連通路１０１ｃ、及び連通路１０１ｄ）が開放され、高圧の冷媒が、第１放圧通路を介してクランク室１０５に放出されるので、圧抜き時の冷媒の大気放出を不要とすることができる。
【００３０】
また本実施形態によれば、マフラ空間１２３の圧力が所定値を超える場合には、吐出通路における逆止弁２００より下流の冷媒が、第１放圧通路（高圧リリーフ弁２５０の内部通路、連通路１０１ｃ、及び連通路１０１ｄ）を介してクランク室１０５に放出される。これにより、クランク室１０５の圧力が急上昇し、可変容量圧縮機１００の吐出容量が瞬時に最小吐出容量に移行して吐出室１２０の圧力が大きく低下するので、吐出室１２０の異常高圧を回避することができる。
【００３１】
また本実施形態によれば、第１放圧通路（高圧リリーフ弁２５０の内部通路、連通路１０１ｃ、及び連通路１０１ｄ）及び第２放圧通路（抽気通路１２８）を備えることにより、例えば、吐出側冷媒回路の圧力が異常高圧になった場合には、この高圧の冷媒を、第１放圧通路、クランク室１０５、及び第２放圧通路を介して、吸入室１１９にスムーズに移動させることができるので、吐出側冷媒回路の異常高圧も回避することができる。
【００３２】
また本実施形態によれば、可変容量圧縮機１００の吐出室１２０（すなわち、吐出圧領域における逆止弁２００より上流）の異常高圧と、吐出側外部冷媒回路（すなわち、吐出圧領域における逆止弁２００より下流）の異常高圧との双方を回避することができるので、車両エアコンシステムの信頼性を向上させることができる。
【００３３】
また本実施形態によれば、第１放圧通路の少なくとも一部（高圧リリーフ弁２５０の内部通路、連通路１０１ｃ、及び連通路１０１ｄ）は、駆動軸１０６から見て、シリンダボア１０１ａより径方向外方に位置している。これにより、マフラ空間１２３とクランク室１０５との接続に用いられる連通路１０１ｃ，１０１ｄを比較的容易に形成することができ、また、高圧リリーフ弁２５０を比較的容易に配置することができるので、可変容量圧縮機１００を効率的に製造することができる。
【００３４】
また本実施形態によれば、連通路１２４と吐出ポート１２２ａとの間には、拡張空間を有するマフラ１２１を備え、この拡張空間（マフラ空間１２３）には、高圧リリーフ弁２５０が配置されている。これにより、マフラ１２１が、高圧リリーフ弁２５０用のカバーとして機能し得るので、外部より高圧リリーフ弁２５０が受けるダメージを軽減することができる。
【００３５】
また本実施形態によれば、マフラ１２１は、シリンダブロック１０１の上面に凹部を設けて形成した容積部（形成壁１０１ｂ）と、この容積部の開口を覆う蓋部材１２２と、により形成される。これにより、高圧リリーフ弁２５０の着脱作業時に、蓋部材１２２を取り外して作業することができるので、当該作業を効率的に行うことができる。
【００３６】
また本実施形態によれば、通しボルト１４０を挿通する挿通孔の一部が、第１放圧通路を構成する連通路１０１ｄとして機能している。これにより、挿通孔の形成時に連通路１０１ｄを連続して又は一体的に形成することができるので、第１放圧通路の形成作業を簡素化することができる。
【００３７】
図４は、本発明の第２の実施形態における可変容量圧縮機の概略構成を示す。
図１〜図３に示した第１の実施形態と異なる点について説明する。
第１の実施形態では、抽気通路１２８は、オリフィス１０３ｃを備えていたが、第２の実施形態では、抽気通路１２８は、オリフィス１０３ｃの代わりとして、低圧リリーフ弁２８０を備えている。
【００３８】
図５は、低圧リリーフ弁２８０の概略構成を示す。
低圧リリーフ弁２８０は、吸入室１１９に配設されており、弁座形成部材２８１と、弁体２８２と、バネ２８３と、弁ハウジング２８４とを含んで構成される。
弁座形成部材２８１には、空間１２７等を介してクランク室１０５に連通する入口孔２８１ａと、弁座２８１ｂとが形成されている。
【００３９】
また、弁座形成部材２８１は、フランジ２８１ｃを有する。このフランジ２８１ｃは、バルブプレート１０３に予め形成された貫通孔に嵌入されており、バルブプレート１０３に隣接配置されている吸入弁形成体１５０と吐出弁形成体１６０とに挟持されて保持されている。
弁体２８２は、弁座２８１ｂに着座して入口孔２８１ａを閉塞するシール面と、円筒外周面とを有する。
【００４０】
また、弁体２８２には、弁体２８２が弁座２８１ｂに着座しているときに、クランク室１０５と吸入室１１９とが常時連通するように、オリフィス２８２ａが形成されている。
バネ２８３は、弁体２８２を弁座２８１ｂ方向に向けて付勢する。
弁ハウジング２８４は、有底円筒状であり、その内側にて、バネ２８３の一端を受けると共に、弁体２８２の円筒外周面を摺動可能に支持する。また、弁ハウジング２８４は、その円筒周面に貫通形成されて吸入室１１９に連通する複数の出口孔２８４ａを備える。
【００４１】
また、弁ハウジング２８４には、弁体２８２の背面側の空間２８５に吸入室１１９の圧力が作用するように、連通孔２８４ｂが形成されている。
従って、低圧リリーフ弁２８０は、クランク室１０５と吸入室１１９との圧力差がバネ２８３の付勢力に基づいて予め設定された所定値を超えると開弁して、クランク室１０５内の冷媒が抽気通路１２８（第２放圧通路）を介して吸入室１１９に多量に放出されるようになっている。ここにおいて、所定値とは、低圧リリーフ弁２８０の開閉を切換えるための閾値であり、通常のクランク室１０５の圧力制御において生じるクランク室１０５と吸入室１１９との圧力差よりも大きな値が予め設定されており、従って、低圧リリーフ弁２８０は通常のエアコン使用状態では閉弁している。
【００４２】
次に、本実施形態における高圧リリーフ弁２５０及び低圧リリーフ弁２８０の動作について説明する。
可変容量圧縮機１００が運転され、車両エアコンシステムの冷媒回路に冷媒が循環している状態において（逆止弁２００は開弁）、吐出圧領域の圧力が異常高圧となり、マフラ空間１２３の圧力が、クランク室１０５の圧力とバネ２５３の付勢力とに基づいて予め設定された所定値を超えると、高圧リリーフ弁２５０が開弁して、マフラ空間１２３内の冷媒が第１放圧通路を介してクランク室１０５に放出される。これによりクランク室１０５の圧力が急上昇し、クランク室１０５と吸入室１１９との圧力差が増大して斜板１０７の傾角が減少し、ピストン１１７の往復運動のストロークが減少して、可変容量圧縮機１００の吐出容量が最小吐出容量になるので、吐出室１２０の圧力が大きく低下して可変容量圧縮機１００の異常高圧が回避される。
【００４３】
また、クランク室１０５と吸入室１１９との圧力差がバネ２８３の付勢力に基づいて予め設定された所定値を超えると、低圧リリーフ弁２８０が開弁して、クランク室１０５内の冷媒が抽気通路１２８（第２放圧通路）を介して吸入室１１９に放出される。この時に逆止弁２００は閉弁するが、マフラ空間１２３は逆止弁２００の下流にあるため、車両エアコンシステムの吐出側冷媒回路内の冷媒はクランク室１０５に連続して流入し、抽気通路１２８（第２放圧通路）を介して吸入室１１９へ移動する。このようにして、可変容量圧縮機１００の吐出室１２０（すなわち、吐出圧領域における逆止弁２００より上流）の異常高圧を回避するのみならず、車両エアコンシステムの吐出側冷媒回路（すなわち、吐出圧領域における逆止弁２００より下流）の異常高圧も回避することができる。
【００４４】
特に本実施形態によれば、第２放圧通路（抽気通路１２８）には、クランク室１０５と吸入室１１９との圧力差が所定値を超える場合に第２放圧通路を開放する低圧リリーフ弁２８０が設けられている。これにより、クランク室１０５と吸入室１１９との圧力差が過剰に増大することを抑制しながら、多量の冷媒を吸入室１１９に移動させることができるので、吐出圧領域の異常高圧を速やかに解消することができる。
【００４５】
尚、本実施形態では、第２放圧通路として機能する通路が、抽気通路１２８のみであるが、第２放圧通路はこれに限らず、例えば、抽気通路１２８とは別に、低圧リリーフ弁２８０を備える新たな第２放圧通路を設けても良い。すなわち、第２放圧通路は複数あっても良い。
【００４６】
図６は、本発明の第３の実施形態における可変容量圧縮機の概略構成を示す。また、図７は、本実施形態における高圧リリーフ弁の概略構成を示す。
図１〜図３に示した第１の実施形態と異なる点について説明する。
【００４７】
第１の実施形態では、高圧リリーフ弁２５０は、マフラ空間１２３（吐出圧領域）の圧力が、クランク室１０５の圧力とバネ２５３の付勢力とに基づいて予め設定された所定値を超えると開弁する構造であるが、第３の実施形態では、高圧リリーフ弁２６０は、マフラ空間１２３（吐出圧領域）の圧力がバネ２６３の付勢力に基づいて予め設定された所定値を超えると開弁する構造である。
【００４８】
高圧リリーフ弁２６０は、弁ハウジング２６１と、ダイアフラム２６２と、バネ２６３と、ダイアフラム２６２とバネ２６３の一端との間に配設されたバネガイド２６４と、バネ２６３の他端と弁ハウジング２６１との間に配設されたバネガイド２６５と、Ｏリング２６６とを含んで構成される。
弁ハウジング２６１は、その一端側を構成する第１ハウジング部材２６１ａと、他端側を構成する第２ハウジング部材２６１ｂとからなる。第１ハウジング部材２６１ａには、マフラ空間１２３に連通する入口孔２６１ｃと、連通路１０１ｃ，１０１ｄを介してクランク室１０５に連通する出口孔２６１ｄと、ダイアフラム２６２が着座する弁座２６１ｅとが形成されている。
【００４９】
ダイアフラム２６２は、その一端面が、マフラ空間１２３の圧力を受けている。
ダイアフラム２６２と弁ハウジング２６１の第２ハウジング部材２６１ｂとによって規定される空間は負圧に保持され、バネ２６３はダイアフラム２６２を弁座方向に付勢している。
【００５０】
従って、高圧リリーフ弁２６０は、マフラ空間１２３（吐出圧領域）の圧力に応答して変位するダイアフラム２６２が弁座２６１ｅに着座、離間することにより開閉するものであり、マフラ空間１２３（吐出圧領域）の圧力が所定値を超えると開弁し、マフラ空間１２３内の冷媒が第１放圧通路を介してクランク室１０５に放出されるようになっている。
【００５１】
尚、弁ハウジング２６１の第１ハウジング部材２６１ａと第２ハウジング部材２６１ｂとは、ダイアフラム２６２を間に挟んだ状態で、双方のフランジ部２６１ｆを互いに溶接することにより接合されている。ここで、第１ハウジング部材２６１ａと第２ハウジング部材２６１ｂとは、同種の材料（例えば、ステンレス系の材料）から形成されている。
【００５２】
高圧リリーフ弁２６０は、Ｏリング２６６が装着されている一端側（第１ハウジング部材２６１ａ）がシリンダブロック１０１に嵌入され、他端側（第２ハウジング部材２６１ｂ）が蓋部材１２２に対峙するように配設されている。高圧リリーフ弁２６０はＯリング２６６の弾性力によりシリンダブロック１０１に保持されている。また、高圧リリーフ弁２６０がシリンダブロック１０１の嵌入部から抜けることを防止するために、蓋部材１２２の一部が弁ハウジング２６１のフランジ部２６１ｆの上面に接触している。すなわち、高圧リリーフ弁２６０は、その弁ハウジング２６１のフランジ部２６１ｆにて、シリンダブロック１０１と蓋部材１２２とにより挟持されている。
【００５３】
特に本実施形態によれば、高圧リリーフ弁２６０は、マフラ空間１２３（吐出圧領域）の圧力がバネ２６３の付勢力に基づいて予め設定された所定値を超えると開弁する構造を有することにより、クランク室１０５の圧力の影響を比較的受けずに、マフラ空間１２３（吐出圧領域）の圧力に正確に応答して動作することができるので、可変容量圧縮機１００及びこの圧縮機を使用する車両エアコンシステムの信頼性を向上させることができる。
【００５４】
また本実施形態によれば、高圧リリーフ弁２６０は、シリンダブロック１０１と蓋部材１２２とにより挟持されている。これにより、高圧リリーフ弁２６０をシリンダブロック１０１に固定する固定部材が不要になるので、装着性の向上とコスト低減とを実現することができる。
尚、高圧リリーフ弁２６０では、感圧部材としてダイアフラム２６２を用いているが、感圧部材はこれに限らず、例えば、感圧部材としてベローズを用いても良い。
【００５５】
また、高圧リリーフ弁２６０は、ダイアフラム２６２に弁体としての機能を持たせているが、弁体として機能させるものはダイアフラム２６２に限らず、例えば、高圧リリーフ弁２６０は、ダイアフラム２６２と共に、又はダイアフラム２６２に代えて、弁体を備えるように構成しても良い。
【００５６】
図８は、本発明の第４の実施形態における可変容量圧縮機の概略構成を示す。
図１〜図３に示した第１の実施形態と異なる点について説明する。
【００５７】
第１の実施形態では、シリンダブロック１０１の外周部にマフラ１２１が形成されているが、第４の実施形態では、マフラ１２１が形成されていない。
図８に示すように、シリンダヘッド１０４は、吐出ポート１０４ｃと、吐出室１２０から吐出ポート１０４ｃに向けて外方に延び、かつ、駆動軸１０６の軸方向に対して垂直に延びる連通路１０４ｄと、を備えている。ここで、吐出ポート１０４ｃと連通路１０４ｄとにより、本発明における吐出通路の機能が実現される。
【００５８】
連通路１０４ｄの途中には、逆止弁２００が設けられている。
シリンダヘッド１０４には、逆止弁２００より下流の連通路１０４ｄに連通する連通路１３０の一部が形成されている。
連通路１３０は、シリンダヘッド１０４の連通路１０４ｄにおける逆止弁２００の下流から分岐して駆動軸１０６と平行に延び、バルブプレート１０３を介して、シリンダブロック１０１に設けられた高圧リリーフ弁２７０の入口孔に連通している。
【００５９】
高圧リリーフ弁２７０は、Ｏリングが装着されている一端側がシリンダブロック１０１に嵌入され、他端側がシリンダブロック１０１の外方に向けて突出している。尚、高圧リリーフ弁２７０は、高圧リリーフ弁２６０と同様の構成を有しているが、シリンダブロック１０１の外方に向けて突出しているため、大気側とのシール用のＯリングが追加され、そして、スナップリング１３２により抜け止めされている。
【００６０】
高圧リリーフ弁２７０の出口孔は、連通路１０１ｃ，１０１ｄを介して、クランク室１０５に連通している。
従って、連通路１０４ｄとクランク室１０５とを連通する第１放圧通路は、連通路１３０、高圧リリーフ弁２７０の内部通路、及び連通路１０１ｃ，１０１ｄによって構成されている。
【００６１】
特に本実施形態によれば、連通路１３０は、シリンダヘッド１０４の連通路１０４ｄにおける逆止弁２００の下流から分岐して駆動軸１０６と平行に延び、バルブプレート１０３を介して、シリンダブロック１０１に設けられた高圧リリーフ弁２７０の入口孔に連通するので、通しボルト１４０用挿通孔の形成時と同様に、簡易に連通路１３０を形成することができる。
【００６２】
尚、上述の第１〜第４の実施形態では、高圧リリーフ弁の出口孔は、通しボルト１４０用の挿通孔の一部（連通路１０１ｄ）を介してクランク室１０５に接続されているが、この代わりとして、通しボルト１４０用の挿通孔を介さないでクランク室１０５に直接的に接続されても良い。
【００６３】
また、上述の第１〜第４の実施形態において、第１放圧通路における高圧リリーフ弁の上流側か、又は、吐出通路における第１放圧通路との分岐位置より吐出側冷媒回路側に、フィルタを配設することが可能である。これにより、高圧リリーフ弁が開放されたときに、吐出側冷媒回路内の異物がフィルタで捕捉され得るので、異物に起因する耐久性劣化リスクを低減させることができる。
【００６４】
また、上述の第１〜第４の実施形態では、可変容量圧縮機１００については、吸入室１１９の径方向外方に吐出室１２０が環状に配置されているが、可変容量圧縮機における吸入室及び吐出室の配置はこれに限らず、例えば、吐出室及び吸入室の配置を上述の第１〜第４の実施形態と逆にして、吐出室の径方向外方に吸入室が環状に配置されるようにしても良い。
【００６５】
また、上述の第２の実施形態では、低圧リリーフ弁２８０は、吸入室１１９に配設されているが、吐出室及び吸入室の配置を上述の第２の実施形態と逆にして、吐出室の径方向外方に吸入室が環状に配置される場合には、低圧リリーフ弁２８０を、シリンダブロック１０１側に配設するのが好ましい。
【００６６】
また、上述の第１〜第４の実施形態における可変容量圧縮機１００は、電磁クラッチを備えた可変容量圧縮機、クラッチレス圧縮機等であり得る。また、可変容量圧縮機１００を駆動する外部駆動源は、車両エンジン、モータ等であり得る。
【００６７】
また、上述の第１〜第４の実施形態における可変容量圧縮機１００については、吐出圧領域の異常高圧を回避する際に、冷媒を大気に放出させずにクランク室１０５に放出させる構成としたので、この構成は、特に可燃性冷媒を使用する可変容量圧縮機に好適である。
【符号の説明】
【００６８】
１００  可変容量圧縮機
１０１  シリンダブロック
１０１ａ  シリンダボア
１０１ｂ  形成壁
１０１ｃ，１０１ｄ  連通路
１０２  フロントハウジング
１０３  バルブプレート
１０３ｃ  オリフィス
１０４  シリンダヘッド
１０４ａ  吸入ポート
１０４ｂ  連通路
１０４ｃ  吐出ポート
１０４ｄ  連通路
１０５  クランク室
１０６  駆動軸
１０７  斜板
１１７  ピストン
１１９  吸入室
１２０  吐出室
１２１  マフラ
１２２  蓋部材
１２２ａ  吐出ポート
１２３  マフラ空間
１２４  連通路
１２５  給気通路
１２７  空間
１２８  抽気通路
１３０  容量制御弁
１４０  通しボルト
１５０  吸入弁形成体
１６０  吐出弁形成体
２００  逆止弁
２５０，２６０，２７０  高圧リリーフ弁
２８０  低圧リリーフ弁
【図１】
0005697022.tif 000002
【図２】
0005697022.tif 000003
【図３】
0005697022.tif 000004
【図４】
0005697022.tif 000005
【図５】
0005697022.tif 000006
【図６】
0005697022.tif 000007
【図７】
0005697022.tif 000008
【図８】
0005697022.tif 000009