(57)【要約】  【課題】  起動時において圧縮機の応答性を従来よりも向上させることができるクラッチ式可変容量型圧縮機の制御弁の提供することにある。  【解決手段】  クラッチ式可変容量型圧縮機１０の制御弁５０であって、Ｐｃ用ポート５８とＰｓ用ポート５７を連絡する抽気用液排出通路を有し、抽気用液排出通路の連通及び遮断は、感圧機構６６を構成する感圧部材の移動によって制御され、圧縮機１０が停止状態から起動されるとき、圧縮機１０の停止時における圧縮機１０内の均圧が維持される間は、抽気用液排出通路を連通するように感圧部材が位置し、さらに、圧縮機１０の起動に伴い吸入圧領域の圧力が低下し、吸入圧領域の圧力が予め設定された圧力に達したときに、抽気用液排出通路を遮断する方向へ感圧部材が移動する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機の吐出圧領域に連通するＰｄ用ポートと、前記圧縮機の制御圧室に連通するＰｃ用ポートと、前記圧縮機の吸入圧領域に連通するＰｓ用ポートと、Ｐｄ用ポートとＰｃ用ポートを連絡する給気用冷媒通路と、前記給気用冷媒通路を開閉する弁体と、前記吸入圧領域の圧力に応じて前記弁体を制御する感圧機構と、前記弁体を開閉するロッドとを有するクラッチ式可変容量型圧縮機の制御弁であって、
前記Ｐｃ用ポートと前記Ｐｓ用ポートを連絡する抽気用液排出通路を有し、
前記抽気用液排出通路の連通及び遮断は、前記感圧機構を構成する感圧部材の移動によって制御され、
前記圧縮機が停止状態から起動されるとき、前記圧縮機の停止時における圧縮機内の均圧が維持される間は、前記抽気用液排出通路を連通するように前記感圧部材が位置し、
さらに、前記圧縮機の起動に伴い前記吸入圧領域の圧力が低下し、前記吸入圧領域の圧力が予め設定された圧力に達したときに、前記抽気用液排出通路を遮断する方向へ前記感圧部材が移動することを特徴とするクラッチ式可変容量型圧縮機の制御弁。
【請求項２】
前記抽気用液排出通路は、前記ロッドの側面に形成される凹部であることを特徴とする請求項１記載のクラッチ式可変容量型圧縮機の制御弁。
【請求項３】
前記抽気用液排出通路は、前記ロッドの内部を貫通する貫通孔であることを特徴とする請求項１記載のクラッチ式可変容量型圧縮機の制御弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、制御弁に関し、特に、クラッチ式可変容量型圧縮機に備えられる制御弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、車両用空調装置等に用いられる圧縮機として、吐出容量を可変制御することができる可変容量型圧縮機（以下、単に「圧縮機」と呼ぶ）が知られている。
この種の圧縮機は、シリンダボアが形成されたシリンダブロックと、シリンダブロックの前端と接合されるフロントハウジングと、吸入室及び吐出室が形成されたリヤハウジングを有する。
フロントハウジングの内部には制御圧室が形成され、フロントハウジングには駆動軸が回転可能に支承されており、駆動軸はエンジン等の外部駆動源により回転駆動するように連結されている。
因みに、クラッチ式の圧縮機では、クラッチ機構を介して外部駆動源の動力を伝達したり遮断するようにしている。
【０００３】
制御圧室には駆動軸に対して傾斜可能な斜板が収容されており、斜板は駆動軸と同期回転し、シリンダボア内に収容されるピストンを斜板の傾斜状態に応じたピストンストロークにて往復移動させる。
ピストンストロークは、制御圧室内の圧力と吸入圧力との差圧により決定されるが、斜板は制御圧室の圧力が高くなるにつれて駆動軸の軸線に対して直角に近づき（斜板の傾斜角度が小さくなる）、また、制御圧室の圧力が低くなる場合には、駆動軸の軸線に近づくように（斜板の傾斜角度が大きくなる）斜板が傾斜する。
つまり、制御圧室の圧力が高く斜板の傾斜角度が小さい場合には、ピストンのストロークは小さく、逆に、制御圧室の圧力が低く斜板の傾斜角度が大きい場合には、ピストンのストロークは大きい。
従って、ピストンのストロークが小さくなると吐出容量は少なくなり、またストロークが大きくなると吐出容量も大きくなる。
【０００４】
圧縮機の吐出容量の制御は、制御弁を用いて行われる。
制御弁には、感圧機構を構成する感圧部材の付勢力と、吸入圧による押圧力とに基づいて弁体を制御し、弁体の制御により、制御圧室と吐出圧領域を結ぶ冷媒通路を開閉し、制御圧室の圧力を制御する容量制御弁がある。
例えば、冷房負荷が低くなり、吸入圧が低くなったときに、制御圧室と吐出圧領域を結ぶ冷媒通路を連通させ、制御圧室の圧力を高くして吐出容量を少なくするように制御する。
この種の制御弁は、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００５】
制御弁を有するクラッチ式の圧縮機では、冷房の必要のない場合には、外部駆動源からの動力がクラッチ機構により遮断される。
圧縮機の停止時間が長くなると、圧縮機内部は均圧となり、また外気温度により圧縮機を含む冷凍回路は徐々に冷やされる。
圧縮機は冷め易いため、冷凍回路内の冷媒は圧縮機内へ流入し易くなっている。つまり、冷凍回路が冷やされ冷媒の飽和蒸気圧温度を下回ると冷媒は液状態へ変化するが、この液体の冷媒（以後「液冷媒」と表記する）は圧縮機内に貯留され易い。
【特許文献１】特開２００２−４８０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の技術では、制御圧室内に冷媒が液体として貯留される状態からクラッチ機構を介して停止状態の圧縮機を起動すると、圧縮機は冷房負荷に応じた吐出容量を得ようとするものの、制御圧室内の圧力を直ちに低下させることができない。
これは、液冷媒が制御圧室内に存在することにより、制御圧室内の圧力が冷媒の飽和蒸気圧に依存して低下しないことによる。
この状態では、少なくとも、制御圧室内に貯留されている液冷媒が気化するか冷凍回路へ排出されない限り、制御圧室の圧力は低下しない。
このため、圧縮機の起動時においては、液冷媒が制御圧室内に貯留されていることにより、制御圧室の圧力が直ちに低下せず、斜板の傾斜角度が必要な吐出容量に応じて制御されないという問題がある。
この現象は、「冷え遅れ」（「復帰遅れ」とも称する）といった起動時における圧縮機の応答性低下の要因となっている。
【０００７】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、起動時において圧縮機の応答性を従来よりも向上させることができるクラッチ式可変容量型圧縮機の制御弁の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、圧縮機の吐出圧領域に連通するＰｄ用ポートと、前記圧縮機の制御圧室に連通するＰｃ用ポートと、前記圧縮機の吸入圧領域に連通するＰｓ用ポートと、Ｐｄ用ポートとＰｃ用ポートを連絡する給気用冷媒通路と、前記給気用冷媒通路を開閉する弁体と、前記吸入圧領域の圧力に応じて前記弁体を制御する感圧機構と、前記弁体を開閉するロッドとを有するクラッチ式可変容量型圧縮機の制御弁であって、前記Ｐｃ用ポートと前記Ｐｓ用ポートを連絡する抽気用液排出通路を有し、  前記抽気用液排出通路の連通及び遮断は、前記感圧機構を構成する感圧部材の移動によって制御され、前記圧縮機が停止状態から起動されるとき、前記圧縮機の停止時における圧縮機内の均圧が維持される間は、前記抽気用液排出通路を連通するように前記感圧部材が位置し、さらに、前記圧縮機の起動に伴い前記吸入圧領域の圧力が低下し、前記吸入圧領域の圧力が予め設定された圧力に達したときに、前記抽気用液排出通路を遮断する方向へ前記感圧部材が移動することを特徴とする。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、圧縮機が停止状態から起動されるとき、圧縮機の停止時における圧縮機内の均圧が維持される間、感圧部材は、抽気用液排出通路がＰｃ用ポートとＰｓ用ポートとを連通するように位置する。
圧縮機は、起動時において最小の吐出容量の状態で運転され、抽気用液排出通路が連通される間は、圧縮機の起動により制御圧室の液冷媒が抽気用液排出通路を通じて吸入圧領域へ排出される。
制御圧室の液冷媒が排出されることにより、制御圧室内の圧力が低下し、斜板が吐出容量を増大するように制御される。
さらに、圧縮機の起動に伴い前記吸入圧領域の圧力が低下し、前記吸入圧領域の圧力が予め設定された圧力に達したときに、抽気用液排出通路を遮断する方向へ感圧部材が移動する。
従って、圧縮機の起動時において、制御圧室に液冷媒が貯留されてる場合でも、圧縮機の起動後に液冷媒を吸入圧領域へ排出することにより、制御圧室の圧力の低下を従来よりも促進することができる。
なお、抽気用液排出通路の通路は大きい方が、制御圧室から吸入圧領域への液冷媒の排出を短時間で行えるため、復帰性が良くなるが、その場合、復帰後も抽気用液排出通路が制御圧室と吸入圧領域とを連通していると、制御圧室から吸入圧領域へ冷媒が大量に循環する。
圧縮機内の冷媒循環は、圧縮機内部の摺動部材の潤滑のために必要ではあるが、冷媒回路の循環による冷房には寄与しないため、冷房能力の低下を招く。
抽気用液排出通路を圧縮機の復帰後遮断することは、この冷房能力の低下を防止することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のクラッチ式可変容量型圧縮機の制御弁において、前記抽気用液排出通路は、前記ロッドの側面に形成される凹部であることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、抽気用液排出通路はロッドの側面に凹部を形成するだけでよいから、凹部を形成する加工は比較的簡便となる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のクラッチ式可変容量型圧縮機の制御弁において、前記抽気用液排出通路は、前記ロッドの内部を貫通する貫通孔であることを特徴とする
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、例えば、制御弁においてＰｃ用ポートとＰｓ用ポートが互いに隣合うことがなくても、ロッドの内部を貫通する貫通孔により抽気用液排出通路を形成することができる。
このため、制御弁の設計自由度が向上する。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、起動時において圧縮機の応答性を従来よりも向上させることができるクラッチ式可変容量型圧縮機の制御弁を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係るクラッチ式可変容量型圧縮機（以下、単に「圧縮機」と呼ぶ）の制御弁を図面に基づいて説明する。
図１に示す圧縮機１０には、圧縮機１０の外殻であるハウジング１１が形成されているが、このハウジング１１は、複数のシリンダボア１２ａが形成されたシリンダブロック１２と、そのシリンダブロック１２の前部側に接合されるフロントハウジング１３と、シリンダブロック１２の後部側に接合されるリヤハウジング１４とから構成されている。
そして、フロントハウジング１３からリヤハウジング１４まで通される通しボルト１５の前後方向の締め付けにより、フロントハウジング１３、シリンダブロック１２及びリヤハウジング１４が一体的に固定され、ハウジング１１が形成される。
【００１６】
フロントハウジング１３には、制御圧室１６が後部側をシリンダブロック１２により閉鎖した状態にて形成されている。
そして、回転自在の駆動軸１７がその制御圧室１６を中央付近を貫通するように備えられており、この駆動軸１７はフロントハウジング１３に設けられるラジアル軸受１８と、シリンダブロック１２に設けられる別のラジアル軸受１９により支持されている。
この駆動軸１７の前部を支持するラジアル軸受１８の前方に、駆動軸１７の周面に亘って摺接する軸封機構２０が備えられている。
この軸封機構２０はリップシール部材等を有し、制御圧室１６内の冷媒がフロントハウジング１３と駆動軸１７の間から漏れ出すことを防止するものとなっている。
【００１７】
この実施形態における駆動軸１７の前端には、図示しないクラッチ機構を介して外部駆動源に連結されている。
クラッチ機構は、外部駆動源からの動力を駆動軸１７へ伝達したり、遮断したりすることができるものとなっている。
制御圧室１６における駆動軸１７には、ラグプレート２１が一体回転可能に固着されている。
ラグプレート２１の後方における駆動軸１７には、容量変更機構２２を構成する斜板２３が、駆動軸１７の軸線方向へスライド可能及び傾動可能に支持されている。
斜板２３とラグプレート２１との間にはヒンジ機構２４が介在され、このヒンジ機構２４を介して斜板２３がラグプレート２１および駆動軸１７に対して、同期回転可能及び傾動可能に連結されている。
【００１８】
駆動軸１７におけるラグプレート２１と斜板２３との間にはコイルスプリング２５が巻装されているほか、コイルスプリング２５の押圧により後方へ付勢される摺動自在の筒状体２６が駆動軸１７に嵌挿されている。
斜板２３は、コイルスプリング２５の付勢力を受けた筒状体２６により常に後方、すなわち、斜板２３の傾斜角度が減少する方向へ向けて押圧される。
なお、斜板２３の傾斜角度とは、ここでは駆動軸１７と直交する面と斜板２２の面により成す角度を意味している。
斜板２３の前部にはストッパ部２３ａが突設され、図１に示すように、このストッパ部２３ａがラグプレート２１に当接することにより、斜板２３の最大傾斜位置が規制されるようになっている。斜板２３の後方における駆動軸１７には止め輪２７が取り付けられ、この止め輪２７の前方においてコイルスプリング２８が駆動軸１７に巻装されている。
このコイルスプリング２８の前部に当接することにより斜板２３の最小傾斜位置が規制されるようになっている。
【００１９】
シリンダブロック１２の各シリンダボア１２ａには、片頭型のピストン２９が夫々往復移動可能に収容され、これらのピストン２９の首部がシュー３０を介して斜板２３の外周に係留されている。
そして、駆動軸１７の回転に伴って斜板２３が回転運動されるとき、シュー３０を介して各ピストン２９が往復移動される。
一方、図１に示されるように、リヤハウジング１４の前部側とシリンダブロック１２の後部側は接合されているが、両者１４、１２との間には弁板３２と、弁体形成板３３、３４と、リテーナ３５が介装されている。
リヤハウジング１４は、シリンダブロック１２に接合される後部側のハウジングであるが、このリヤハウジング１４内の中心側には、吸入室３８が形成されており、吸入室３８は弁板３２に設けられる吸入ポート３６によりシリンダボア１２ａ内の圧縮室３１と連通されている。
また、リヤハウジング１４の外周側には、吐出室３９が形成されており、この吐出室３９と吸入室３８は隔壁１４ａにより隔絶されている。
【００２０】
弁板３２はシリンダボア１２ａにおいてピストン２９とともに圧縮室３１を形成するためのものであるが、リヤハウジング１４側の吸入室１４ａと連通する吸入ポート３６と、吐出室３９と連通する吐出ポート３７を有している。
弁体形成板３３は、圧縮室３１及び吸入室３８との間に介在される吸入弁（図示せず）を形成する吸入弁形成板であり、一方、弁体形成板３４は、吐出ポート３７及び吐出室３９との間に介在されるリード式の吐出弁３４ａを形成する吐出弁形成板である。
また、リテーナ３５は吐出弁３４ａの最大開度を規制するためのものである。
【００２１】
ところで、吸入室３８の冷媒はピストン２９の上死点位置から下死点位置への移動により、吸入ポート３６を及び吸入弁を介して圧縮室３１内に吸入されることになる。
圧縮室３１内に吸入された冷媒はピストン２９の下死点位置から上死点位置への移動により所定の圧力にまで圧縮され、吐出ポート３７及び吐出弁３４ａを介して吐出室３９へ吐出される。
斜板２３の傾斜角度は、斜板２３の遠心力に起因する回転運動のモーメント、ピストン２９の往復慣性力によるモーメント、冷媒の圧力によるモーメント等の各モーメントとの相互バランスに基づき決定される。
冷媒の圧力によるモーメントとは圧縮室３１内の圧力と、ピストン２９の背面に作用する制御圧室１６内の圧力との相関に基づいて発生するモーメントであり、制御圧室１６の圧力変動に応じて傾斜角度の増大方向又は減少方向に作用する。
【００２２】
次に、外部冷媒回路４２について説明する。
この実施形態では、圧縮機１０と外部冷媒回路４２により冷媒が循環する冷凍回路が構成されている。
吸入室３８はリヤハウジング１４に形成された吸入通路４０を介して外部冷媒回路４２と接続されており、外部冷媒回路４２からの冷媒は吸入通路４０を通過して吸入室３８へ供給される。
この実施形態では、吸入室３８及び吸入通路４０は吸入圧領域に含まれる。
また、吐出室３９はリヤハウジング１４に形成された吐出通路４１を介して外部冷媒回路４２と接続されており、吐出室３９の冷媒を吐出通路４１を介して外部冷媒回路４２へ供給することができる。
外部冷媒回路４２は、冷媒から熱を奪う熱交換器４３と、膨張弁４４と、熱を冷媒に移す熱交換器４５を含む。
【００２３】
膨張弁４４は、熱交換機４５の出口側の冷媒温度の変動に対応して冷媒流量を制御する温度感知式自動膨張弁である。
【００２４】
この実施形態の圧縮機１０では、次に説明する制御弁５０を用いて制御圧室１６内の圧力を調節し、冷媒の圧力によるモーメントを適宜変更することで、斜板２３の傾斜角度を最小傾斜角度から最大傾斜角度との間の任意の角度に設定することを可能としている。
【００２５】
図１に示されるように、リヤハウジング１４内には、吐出圧領域の冷媒を制御圧室１６へ供給する給気用の制御弁５０が備えられている。
制御弁５０は、図２に示されるように、主に、略筒状であって複数の室を持つバルブハウジング５１と、制御弁５０内の通路を開閉する弁体６３と、吸入室３８の圧力の変化により作動する感圧機構６６と、感圧機構６６により制御される往復体としてのロッド７０を有する。
【００２６】
バルブハウジング５１内には、図２に示すように、感圧室５２、連通室５３、弁室５４が形成されている。
感圧室５２は、バルブハウジング５１の一方の端部に位置し、弁室５４は他方の端部に位置し、連通室５３は感圧室５２と弁室５４の間に位置する。
感圧室５２と連通室５３との間には軸孔５５ａが形成された隔絶部材５５が装着され、隔絶部材５５により感圧室５２、連通室５３は隔絶されている。
また、連通室５３と弁室５４はバルブハウジング５１の一部である隔壁５１ａにより隔絶されており、隔壁５１ａには弁孔５６が形成されている。
【００２７】
バルブハウジング５１には、感圧室５２と連通するＰｓ用ポート５７と、連通室５３と連通するＰｃ用ポート５８と、弁室５４と連通するＰｄ用ポート５９が形成されている。
なお、図１に示すように、Ｐｓ用ポート５７と吸入室３８は通路６０により連絡され、Ｐｃ用ポートと制御圧室１６は通路６１により連絡され、Ｐｄ用ポート５９と吐出室３９は通路６２により連絡されている。
【００２８】
バルブハウジング５１内には、弁室５４から弁孔５６を通じて連通室５３へ至る給気用冷媒通路が設定されており、給気用冷媒通路はＰｄ用ポート５９とＰｃ用ポート５８を連絡する。
つまり、Ｐｄ用ポート５９とＰｃ用ポート５８との間に設定される給気用冷媒通路は、弁室５４と、連通室５３と、弁孔５６とを含む。
弁室５４には、球状の弁体６３及び付勢部材としてがコイルばね６４が収容されている。
弁体６３は弁孔５６の径よりも大きく設定された径を有しており、弁孔５６を遮断できるものとなっている。
弁体６３は常にコイルばね６４の弾発力を受けて、弁孔５６を閉じる方向に付勢されている。
【００２９】
感圧室５２には、感圧機構６６が収容されている。
感圧機構６６は、感圧室５２を変圧室５２ａと定圧室５２ｂに区画形成する感圧部材としてのベローズ６７から構成されている。
ベローズ６７の固定端はバルブハウジング５１の端部を覆う端壁部材６９に固定されている。
ベローズ６３内の定圧室５２ｂは、密閉状態であり予め設定された一定の圧力に保たれている。
変圧室５２ａは定圧室５２ｂの周囲に設定されており、変圧室５２ａの圧力は吸入室３８の圧力の変動に応じて変動する
従って、変圧室５２ａの圧力が定圧室５２ｂの圧力よりも低い場合は、ベローズ６７が伸長し、逆に高い場合はベローズ６７が収縮する。
つまり、定圧室５２ｂと変圧室５２ａとの差圧が存在するときにベローズ６７を移動（伸縮）させようとする力が生じる。
【００３０】
ベローズ６７の可動端は可動部材６８が固定され、可動部材６８はロッド７０の端部と固定されている。
この実施形態のロッド７０は軸孔５５ａに対応する径を有しており、ロッド７０の長さは、ベローズ６７が最大に伸長したときに、コイルばね６４の付勢力に抗して弁体６３を弁孔５６から離すことができる長さに設定されている。
ロッド７０の中間部には、ロッド７０の長さ方向に沿う凹部７０ａが形成されており、例えば、図３に示すように、この凹部７０ａはベローズ６７が最も収縮するとき、感圧室５２と連通室５３を連通させる凹部である。
つまり、バルブハウジング５１内には、凹部７０ａを通じて連通室５３から感圧室５２へ至る抽気用液排出通路が設定され、抽気用液排出通路はＰｃ用ポート５８とＰｓ用ポート５７を連絡する。
この抽気用液排出通路は、主に圧縮機１０の起動時において、制御圧室１６内に貯留された液冷媒を吸入室３８へ排出することを主な目的としている。
なお、この実施形態の抽気用液排出通路は、ロッド７０の側面に凹部７０ａを形成するだけであるから、凹部７０ａを形成する加工は比較的簡便となっている。
ところで、シリンダブロック１２には、固定絞り付抽気通路４６が形成されており、制御圧室１６と吸入室３８を連通している。
固定絞り付抽気通路４６は通路の途中に固定絞りを備え、制御圧室１６の放圧を図る通路である。
【００３１】
次に、この実施形態に係る制御弁５０の作動について説明する。
例えば、圧縮機１０の停止時間が長い場合には、圧縮機１０内部は均圧となり、また外気温度により圧縮機１０を含む冷凍回路は徐々に冷やされる。
圧縮機１０は冷め易いため、冷凍回路内の冷媒は圧縮機１０内へ流入し易くなっている。
つまり、冷凍回路が冷やされ冷媒の飽和蒸気圧温度を下回ると冷媒は液状態へ変化するが、この液冷媒は圧縮機１０内に貯留され易い。
また、圧縮機１０の停止時間が長い場合、冷凍回路の均圧は圧縮機１０の駆動時における吸入圧領域の圧力よりも遥かに高い状態にある。
つまり、変圧室５２ｂにおける圧力は、感圧室５２における定圧室５２ａの圧力よりも遥かに高い圧力となっている。
【００３２】
このため、この状態では、図３に示すように、ベローズ６７が最も収縮した状態となり、ロッド７０の凹部７０ａが連通室５３と感圧室５２とを連通し、さらに、弁体６３は弁孔５６を閉じる状態にある。
この状態は、制御弁５０において、給気用冷媒通路が遮断される一方で、抽気用液排出通路が連通されていることを示す。
【００３３】
次に、冷房の必要性が生じると、クラッチ機構により動力を圧縮機１０へ伝達させ、停止状態の圧縮機１０を起動させる。
起動開始時には、圧縮機１０の斜板２３は最も傾斜角度が小さい状態にあり、つまり、圧縮機１０は最小容量により運転される。
圧縮機１０の起動開始時の最小容量運転では、ピストン２９が最小のストロークでシリンダンボア１２ａ内を往復動する。
抽気用液排出通路が連通する状態では、ピストン２９の往復動により、制御圧室１６から吸入室３８を介して圧縮室３１への冷媒の循環を生じる。
このとき、制御圧室１６内には液冷媒が存在するが、抽気用液排出通路が連通されているので、ピストン２９の往復動に伴って制御圧室１６内の液冷媒は、通路６０、６１及び制御弁５０を通じて吸入室３８へ全て排出される。
【００３４】
制御圧室１６内の液冷媒が吸入室３８へ全て排出されることに伴い、制御圧室１６内の圧力が冷媒の飽和蒸気圧力以下に低下することが可能となる。
制御圧室１６内の圧力の低下により、斜板２３の傾斜角度が大きくなり、圧縮機１０の吐出容量が増大する。
圧縮機１０の吐出容量の増大とともに、制御弁５０における変圧室５２ａの圧力がさらに低下し、変圧室５２ａの圧力低下に伴ってベローズ６７が伸長する。
例えば、冷房負荷が大きい最大容量運転時には、図２に示すように、ロッド７０が弁体６３に当接しない程度まで接近するようにベローズ６７が伸長し、この状態のロッド７０の位置では抽気用液排出通路は遮断される。
因みに、ピストン２９とシリンダボア１２ａ間のクリアランスからのブローバイガスが制御圧室１６へ常時流れ込み、制御圧室１６の圧力を上昇させようとする。
このとき、制御弁５０内の抽気用液排出通路はロッド７０により遮断された状態にあり、最大容量運転を維持するためには固定絞りの抽気通路４６を介した制御圧室１７の放圧を行う。
【００３５】
なお、運転時の効率を向上させるため、制御圧室１６内の液冷媒が排出された時点で、連通室５３と変圧室５２ａとの連通を遮断することが望ましい。吸入室３８の圧力は、液冷媒が圧縮機１０外へ排出され、斜板２３の傾斜角度が大きくなると、飽和蒸気圧から徐々に低下することから、飽和蒸気圧を若干下回った圧力を、予め設定された圧力とすることが望ましい。つまり、吸入室３８の圧力が予め設定された圧力に達すると、ベローズ６７が伸張することでロッド７０が移動し、抽気用液排出通路は遮断される。
ただし、飽和蒸気圧は温度によって変化する値であるため、一義的には決める事が難しい。本実施形態では、冷媒としてフロン（ＨＦＣ−１３４ａ）を用いた場合、１５℃の飽和蒸気圧０．４９ＭＰａを基準に、予め設定された圧力を０．４〜０．４５ＭＰａとしている。圧縮機１０が最大容量もしくは中間容量で運転されている時の吸入圧力は約０．２〜０．４ＭＰａであるため、液冷媒が排出され圧縮機１０の容量が増大した後は、抽気用液排出通路を遮断することができる。
【００３６】
次に、冷房負荷が小さくなると、圧縮機１０は最大容量運転から容量が小さくなるように運転される。
具体的には、冷房負荷が小さくなっても圧縮機１０は最大容量運転を維持しようとするが、冷房負荷が小さくなることにより吸入圧領域の圧力がさらに低下する。
そして、吸入圧領域のさらなる低下に伴い、変圧室５２ａの圧力も低下する。
変圧室５２ａの圧力が低下することにより、最大容量運転時よりもベローズ６７がさらに伸長され、ベローズ６７の伸長によりロッド７０が弁体をコイルばね６４の付勢力に抗して押接する。
【００３７】
ロッド７０が弁体６３を押接することにより、図４に示すように弁孔５６が開かれる。
弁孔５６が開かれると、吐出室３９の高圧の冷媒の一部が、通路６０、６２及び制御弁５０を通じて制御圧室１６内へ導入される。
高圧の冷媒が制御圧室１６へ供給されることにより、斜板２３の傾斜角度は小さくなり、圧縮機１０は冷房負荷に応じた可変容量運転を行なう。
可変容量運転では、抽気用液排出通路は遮断された状態が維持される。
なお、弁体６３による弁孔５６の開閉は、主にコイルばね６４の付勢力と、感圧機構６６によるロッド７０の付勢力とのバランスにより決定される。
【００３８】
この実施形態に係る制御弁５０によれば以下の効果を奏する。
（１）圧縮機１０の起動時において、制御圧１６室の冷媒が排出されることにより、制御圧室１６内の圧力が低下し、斜板２３が吐出容量を増大するように制御される。
さらに、抽気用液排出通路は、圧縮機１０の起動に伴い吸入圧領域の圧力が低下し、吸入圧領域の圧力が予め設定された圧力に達したときに遮断される。
従って、圧縮機１０の起動時において、制御圧室１６に液冷媒が貯留されている場合でも、圧縮機１０の起動後に液冷媒を吸入圧領域へ排出することにより、制御圧室１６の圧力の低下を従来よりも促進することができる。
（２）圧縮機１０内の均圧は、外気温度に対する冷媒の飽和蒸気圧により設定されることから、圧縮機１０の起動時における均圧の維持とその後の均圧の解消によりロッド７０の位置を制御し、ロッド７０の凹部７０ａの位置に応じて抽気用液排出通路の開閉を制御することができる。
（３）抽気用液排出通路の通路は大きい方が、制御圧室１６から吸入圧領域への液冷媒の排出を短時間で行えるため、復帰性が良くなるが、その場合、復帰後も抽気用液排出通路が制御圧室１６と吸入圧領域とを連通していると、制御圧室１６から吸入圧領域へ冷媒が大量に循環する。
圧縮機１０内の冷媒循環は、圧縮機１０内部の摺動部材の潤滑のために必要ではあるが、冷凍回路の循環による冷房には寄与しないため、冷房能力の低下を招く。
例えば、抽気用液排出通路を圧縮機１０の復帰後遮断することは、この冷房能力の低下を防止することができる。
【００３９】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る制御弁８０について図５及び図６に基づき説明する。
この実施形態では、制御弁８０を除く圧縮機の大部分は、第１の実施形態と共通するから、第１の実施形態と共通又は類似する要素については符号を共通して用い、第１の実施形態の説明を援用する。
図５に示すように、制御弁８０は、バルブハウジング８１、ロッド８７、感圧機構９６を有する。
バルブハウジング８１の内部には、制御圧室１６と連通する感圧室８２と、吐出室３９と連通する弁室８３と、吸入室３８と連通する連通室８４が形成されている。
感圧室８２は、バルブハウジング８１の一方の端部側に形成され、連通室８４は他方の端部側に形成され、弁室８３は感圧室８２と連通室８４の間に位置する。
感圧室８２と弁室８３の間には、弁孔８５を有する第１隔壁８１ａが備えられており、弁室８３と連通室８４との間には軸孔８６を有する第２隔壁８１ｂが備えられている。
【００４０】
バルブハウジング８１の内部には、往復動可能なロッド８７が収容されている。
ロッド８７は、連通室８４及び弁室８３に位置する大径部８７ａと、感圧室８２に位置する小径部８７ｂと、ロッド８７の中心を軸方向に貫通する貫通孔８８を有する。
大径部８７ａは軸孔８６に対応する径を有し、小径部８７ｂは弁孔８５よりも小さな径に設定されている。
ロッド８７における小径部８７ｂと大径部８７ａの間の端面８７ｃが弁体として機能し、端面８７ｃが第１隔壁８１ａに当接したり離れたりすることにより、感圧室８２と弁室８３との連通を図るようにしている。
従って、この実施形態では、弁室８３と、弁孔８５と、感圧室８２が制御弁８０における給気用冷媒通路に相当し、ロッド８７における端面８７ｃが給気用冷媒通路を開閉する弁体に相当する。
ロッド８７の貫通孔８８は連通室８４と感圧室８２を連通する通孔となっている。
ロッド８７は、連通室８４に収容されたコイルばね８９の付勢力を受けて感圧室８２側へ向かう力が作用するものとなっている。
【００４１】
連通室８４は大径部８７ａの端部側に位置し、Ｐｓ用ポート９０を有し、Ｐｓ用ポート９０と吸入室３８を連絡する通路９３がリヤハウジング１４に形成されている。
弁室８３は大径部８７ａの周囲に形成され、Ｐｄ用ポート９１を有し、Ｐｄ用ポート９１と吐出室３９を連絡する通路９４がリヤハウジング１４に形成されている。
感圧室８２は小径部８７ｂの端部側に位置し、Ｐｃ用ポート９２を有し、Ｐｃ用ポート９２と制御圧室１６を連絡する通路９５がリヤハウジング１４に形成されている。
【００４２】
感圧室８２には、感圧機構９６が収容されている。
感圧機構９６は、感圧室８２を変圧室８２ａと定圧室８２ｂに区画形成する感圧部材としてのベローズ９７から構成されている。
ベローズ９７の固定端はバルブハウジング８１の端部を覆う端壁部材９８に固定されている。
ベローズ９７内の定圧室８２ｂは、密閉状態であり予め設定された一定の圧力に保たれている。
変圧室８２ａは定圧室８２ｂの周囲に設定されており、変圧室８２ａの圧力は吸入室３８の圧力の変動に応じて変動する
従って、変圧室８２ａの圧力が定圧室８２ｂの圧力よりも低い場合は、ベローズ９７が伸長し、逆に変圧室８２ａの圧力が高い場合はベローズ９７が収縮する。
つまり、定圧室８２ｂと変圧室８２ａとの差圧が存在するときにベローズ９７を伸縮させようとする力が生じる。
【００４３】
ベローズ９７の可動端には可動部材９９が固定され、可動部材９９のロッド８７側には感圧室８２と貫通孔８８を開閉する環状の弁部材１００が取り付けられている。
弁部材１００は内径側にベローズ９７側へ向かうにつれて縮径するテーパー面１００ａを有する。
ベローズ９７が伸長し、小径部８７ｂの端部における外径縁とテーパー面１００ａが当接することにより、連通室８４と感圧室８２との連絡が遮断される。
ベローズ９７が収縮するとき、弁部材１００とロッド８７の小径部８７ｂは離れて、感圧室８２と連通室８４が貫通孔８８により連絡することになる。
つまり、この実施形態では、変圧室８２ａと、貫通孔８８と、連通室８４が制御弁８０における抽気用液排出通路に相当する。
【００４４】
この実施形態の制御弁８０の作動について説明する。
圧縮機の停止時間が長い場合には、液冷媒が圧縮機内に貯留され、冷凍回路の圧力はほぼ均圧の状態となっており、冷凍回路の均圧は圧縮機の駆動時における吸入圧領域の圧力よりも遥かに高い状態にある。
つまり、変圧室８２ａにおける圧力は、感圧室８２における定圧室８２ｂの圧力よりも遥かに高い圧力となっている。
【００４５】
このため、この状態では、図６（ａ）に示すように、ベローズ９７が最も収縮した状態となり、ロッド８７と弁部材１００とは離れた状態にあり、ロッド８７はコイルばね８９の付勢により弁孔８５を閉じる状態にある。
この状態は、制御弁８０において、給気用冷媒通路が遮断される一方で、抽気用液排出通路が連通されていることを示す。
【００４６】
次に、冷房の必要性が生じると、クラッチ機構により動力を圧縮機へ伝達させ、停止状態の圧縮機を起動させる。
圧縮機の起動開始時の最小容量運転では、ピストン２９が最小のストロークでシリンダンボア１２ａ内を往復動する。
抽気用液排出通路が連通する状態では、ピストン２９の往復動により、制御圧室１６から吸入室３８を介して圧縮室３１への冷媒の循環を生じる。
このとき、制御圧室１６内には液冷媒が存在するが、抽気用液排出通路が連通されているので、ピストン２９の往復動に伴って制御圧室１６内の液冷媒は、通路９３、９５及び制御弁８０を通じて吸入室３８へ全て排出される。
【００４７】
制御圧室１６内の液冷媒が吸入室３８へ全て排出されることに伴い、制御圧室１６内の圧力が冷媒の飽和蒸気圧力以下に低下することが可能となる。
制御圧室１６内の圧力の低下により、斜板２３の傾斜角度が大きくなり、圧縮機の吐出容量が増大する。
圧縮機の吐出容量の増大とともに、制御弁８０における変圧室８２ａの圧力がさらに低下し、変圧室８２ａの圧力低下に伴ってベローズ９７が伸長する。
例えば、冷房負荷が大きい最大容量運転時には、図５に示すように、弁部材１００がロッド８７に当接するようにベローズ９７が伸長し、この状態のロッド８７の位置では抽気用液排出通路は遮断される。
【００４８】
次に、冷房負荷が小さくなると、圧縮機は最大容量運転から容量が小さくなるように運転されるが、冷房負荷が小さくなっても圧縮機は最大容量運転を維持しようとする。
冷房負荷が小さくなることにより吸入圧領域の圧力がさらに低下し、変圧室８２ａの圧力もさらに低下する。
変圧室８２ａの圧力がさらに低下することにより、最大容量運転時よりもベローズ９７がさらに伸長され、ベローズ９７の伸長により弁部材１００がロッド８７をコイルばね８９の付勢力に抗して押接する。
【００４９】
弁部材１００がロッド８７を連通室８４側へ向けて押接することにより、図６（ｂ）に示すように弁孔８５が開かれ、吐出室３９の高圧の冷媒の一部が、通路９２、９４及び制御弁８０を通じて制御圧室１６内へ導入される。
高圧の冷媒が制御圧室１６へ供給されることにより、斜板２３の傾斜角度は小さくなり、圧縮機１０は冷房負荷に応じた可変容量運転を行なう。
可変容量運転では、抽気用液排出通路は遮断された状態が維持される。
なお、ロッド８７による弁孔８５の開閉は、主にコイルばね８９の付勢力と、感圧機構９６による弁部材１００の付勢力とのバランスにより決定される。
【００５０】
この実施形態の制御弁８０によれば、第１の実施形態が奏する作用効果とほぼ同様に、圧縮機１０の起動時において、制御圧室１６に液冷媒が貯留されてる場合でも、圧縮機１０の起動後に液冷媒を吸入圧領域へ排出することにより、制御圧室１６の圧力の低下を従来よりも促進することができる。
制御弁８０においてＰｃ用ポートとＰｓ用ポートが互いに隣合うことがなくても、ロッドの内部を貫通する貫通孔８８により抽気用液排出通路を形成することができるから、  制御弁８０の設計自由度が向上する。
貫通孔８８の径を比較的大きく設定することにより、貫通孔８８を通る制御圧室１６からの液冷媒の通過量を多くすることができる。
これにより、圧縮機の起動時において冷媒を制御圧室１６から速やかに排出することができる。
つまり、貫通孔８８が液冷媒を多量に通すことができる点で第１の実施形態の制御弁５０よりも有利である。
【００５１】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。
上記の第１、２の実施形態では、最大容量運転時において、抽気用液排出通路が閉じられるように構成されていたが、可変容量運転時を除き、抽気用液排出通路が開く構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】第１の実施形態に係る可変容量型圧縮機における制御弁の概要を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る制御弁（最大容量運転時）を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る制御弁（停止時）を示す断面図である。
【図４】第１の実施形態に係る制御弁（可変容量運転時）を示すの断面図である。
【図５】第２の実施形態に係る可変容量型圧縮機における制御弁（最大容量運転時）の示す断面図である。
【図６】第２の実施形態に係る制御弁（停止時及び可変容量運転時）を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  圧縮機
１６  制御圧室
１７  駆動軸
２３  斜板
２９  ピストン
３８  吸入室
３９  吐出室
５０、８０  制御弁
５１、８１  バルブハウジング
５２、８２  感圧室
５３、８４  連通室
５４、８３  弁室
５６、８５  弁孔
５７、９０  Ｐｓ用ポート
５８、９２  Ｐｃ用ポート
５９、９１  Ｐｄ用ポート
６６、９６  感圧機構
６７、９７  ベローズ
７０、８７  ロッド
７０ａ  凹部
８８  貫通孔
１００  弁部材
【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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