特許 7185560 可変容量圧縮機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-29

(45)【発行日】2022-12-07

(54)【発明の名称】可変容量圧縮機

(51)【国際特許分類】

   F04B 27/12 20060101AFI20221130BHJP

【ＦＩ】

F04B27/12 J

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019030481

(22)【出願日】2019-02-22

(65)【公開番号】P2020133548

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2021-12-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000001845

【氏名又は名称】サンデン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100129425

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 護晃

(74)【代理人】

【識別番号】100087505

【氏名又は名称】西山 春之

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【識別番号】100168642

【弁理士】

【氏名又は名称】関谷 充司

(72)【発明者】

【氏名】戸井田 崇

【審査官】嘉村 泰光

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１５０３１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２３８０５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２１５０８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１８５１３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２６４３３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３１５２９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１８８３２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平４－１３４１８８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｂ ２５／００－３７／２０

Ｆ０４Ｂ ４１／００－４１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリンダブロック、前記シリンダブロックの前端面側に設けられるフロントハウジング、及び、前記シリンダブロックの後端面側に設けられるシリンダヘッドを含むハウジングと、
前記シリンダヘッドに設けられ外部から冷媒が導かれる吸入室と、
前記シリンダブロックに設けられ前記吸入室内の冷媒を吸入して圧縮する圧縮部と、
前記シリンダヘッドに設けられ前記圧縮部によって圧縮された冷媒が吐出される吐出室と、
前記フロントハウジングに設けられる制御圧室と、
前記吐出室内の冷媒を前記制御圧室に供給するための供給通路に設けられ、前記供給通路の開度を制御する第１制御弁と、
前記供給通路における前記第１制御弁よりも前記制御圧室側に設けられ、前記制御圧室から前記第１制御弁に向かう冷媒の流れを阻止する逆止弁と、
前記制御圧室内の冷媒を前記吸入室に排出するための排出通路に設けられ、前記排出通路の開度を制御する第２制御弁と、
前記供給通路における前記第１制御弁と前記逆止弁との間の領域である弁間領域と前記吸入室とを連通し、絞り部を有する背圧逃がし通路と、
を含み、前記制御圧室の圧力に応じて吐出容量が変化する可変容量圧縮機であって、
前記逆止弁は、
前記供給通路の一部を構成する第１収容孔と、
前記第１収容孔内に収容され前後の差圧に応じて移動して前記制御圧室から前記第１制御弁に向かう冷媒の流れを阻止するように構成された第１弁体と、
を有し、
前記第２制御弁は、
弁孔を介して前記制御圧室に連通すると共に排出孔を介して前記吸入室に連通し前記弁孔及び前記排出孔と共に前記排出通路の一部を形成する弁室と、前記弁間領域に連通する背圧室と、を有する第２収容孔と、
前記弁室内に配置された弁部と前記背圧室内に配置された受圧部とを有し、前後の差圧に応じて移動して前記弁孔を開閉するように構成された第２弁体と、
を有する構成とし、
前記第１収容孔と前記第２収容孔とが形成された弁ハウジングと、前記第１弁体と、前記第２弁体と、を有する弁ユニットを、
備え、
前記弁ユニットは、前記シリンダブロックの前記後端面に凹設される凹部であって、凹部底面に開口される連通孔を介して前記制御圧室に連通する前記凹部内に収容されている、可変容量圧縮機。

【請求項2】

前記背圧逃がし通路は、前記背圧室を経由するように形成され、
前記絞り部は、前記シリンダブロックと前記シリンダヘッドとの間に挟まれる介在部材を貫通する貫通孔により構成されている、請求項１に記載の可変容量圧縮機。

【請求項3】

前記第１収容孔及び前記第２収容孔は互いに並列して、それぞれ、前記弁ハウジングにおける前記凹部底面に対向する一端面から前記弁ハウジングにおける他端面に向かって延び、
前記弁ハウジングは、前記一端面と前記凹部底面との間と、前記凹部の内周面とこれに対向する当該弁ハウジングの外側面との間に、それぞれ隙間を有するように配置され、
前記弁孔は、前記弁ハウジングの前記一端面に開口し、
前記排出孔は、前記弁ハウジングの前記外側面に開口する構成とし、
前記凹部と前記弁ハウジングとの間に設けられ、前記隙間のうち前記弁孔及び前記第１収容孔が開口する領域と前記隙間のうちの残りの領域との間を気密に区画する気密部材を、更に備える、請求項１又は２に記載の可変容量圧縮機。

【請求項4】

前記弁ハウジングの前記凹部内における前記第１弁体及び前記第２弁体の移動方向と直交する方向についての位置を決める位置決め部材を、更に備える、請求項１～３のいずれか一つに記載の可変容量圧縮機。

【請求項5】

前記弁ハウジングを前記凹部の開口側へ付勢する付勢部材を、更に備える、請求項１～４のいずれか一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、可変容量圧縮機に関し、特に、クランク室の調圧によって吐出容量が制御される可変容量圧縮機に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の可変容量圧縮機が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の可変容量圧縮機は、吐出圧領域から制御圧室（クランク室）へ冷媒を供給する供給通路の通路断面積を調整する第１制御弁３３と、前記クランク室から吸入圧領域への冷媒を排出するための排出通路の通路断面積を調整する第２制御弁３４と、前記供給通路における前記第１制御弁と前記クランク室との間に配置された逆止弁３５と、を備えている。前記第２制御弁３４は、前記第１制御弁３３が開状態から閉状態に移行すると、閉状態から開状態へ移行するように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－１８５１３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の可変容量圧縮機においては、第２制御弁３４の弁体５５はシリンダブロック１１の後端面に凹設された孔（弁収容室５３）内に収容されており、逆止弁３５はシリンダブロック１１の後端面に第２制御弁３４用の弁収容室５３とは別に凹設された孔（収容孔６３）内に収容されている。このように、第２制御弁３４（弁体５５）と逆止弁３５を収容するための孔（弁収容室５３、収容孔６３）は、シリンダブロック１１に別々に形成されており、シリンダブロック１１自体に複雑な加工をする必要があり、その分、シリンダブロック１１の加工時間が長くなり、例えば、シリンダブロックの加工が製造工程におけるボトルネック工程となるおそれがある。

【0005】

そこで、本発明は、シリンダブロックに複雑な加工を施すことなく逆止弁及び第２制御弁を設けることが可能な構造を備えた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】

【0006】

本発明の一側面によると、ハウジングと、吸入室と、圧縮部と、吐出室と、制御圧室と、第１制御弁と、逆止弁と、第２制御弁と、背圧逃がし通路と、を含み、前記制御圧室の圧力に応じて吐出容量が変化する可変容量圧縮機が提供される。前記ハウジングは、シリンダブロック、前記シリンダブロックの前端面側に設けられるフロントハウジング、及び、前記シリンダブロックの後端面側に設けられるシリンダヘッドを含む。前記吸入室は、前記シリンダヘッドに設けられ、外部から冷媒が導かれるものである。前記圧縮部は、前記シリンダブロックに設けられ、前記吸入室内の冷媒を吸入して圧縮する。前記吐出室は、前記シリンダヘッドに設けられ前記圧縮部によって圧縮された冷媒が吐出されるものである。前記制御圧室は、前記フロントハウジングに設けられる。前記第１制御弁は、前記吐出室内の冷媒を前記制御圧室に供給する供給通路に設けられ、前記供給通路の開度を制御する。前記逆止弁は、前記供給通路における前記第１制御弁よりも前記制御圧室側に設けられ、前記制御圧室から前記第１制御弁に向かう冷媒の流れを阻止する。前記第２制御弁は、前記制御圧室内の冷媒を前記吸入室に排出する排出通路に設けられ、前記排出通路の開度を制御する。前記背圧逃がし通路は、前記供給通路における前記第１制御弁と前記逆止弁との間の領域である弁間領域と前記吸入室とを連通し、絞り部を有する。前記逆止弁は、第１収容孔と第１弁体とを有する。前記第１収容孔は前記供給通路の一部を構成する。前記第１弁体は、前記第１収容孔内に収容され、前後の差圧に応じて移動して前記制御圧室から前記第１制御弁に向かう冷媒の流れを阻止するように構成される。前記第２制御弁は、第２収容孔と第２弁体とを有する。前記第２収容孔は、弁室と背圧室とを有する。前記弁室は、弁孔を介して前記制御圧室に連通すると共に排出孔を介して前記吸入室に連通し前記弁孔及び前記排出孔と共に前記排出通路の一部を形成する。前記背圧室は、前記弁間領域に連通する。前記第２弁体は、前記弁室内に配置された弁部と前記背圧室内に配置された受圧部とを有し、前後の差圧に応じて移動して前記弁孔を開閉するように構成される。前記可変容量圧縮機は、前記第１収容孔と前記第２収容孔とが形成された弁ハウジングと、前記第１弁体と、前記第２弁体と、を有する弁ユニットを、備える。前記弁ユニットは、前記シリンダブロックの前記後端面に凹設される凹部であって、凹部底面に開口される連通孔を介して前記制御圧室に連通する前記凹部内に収容されている。

【発明の効果】

【0007】

前記可変容量圧縮機において、前記逆止弁の前記第１弁体を収容する前記第１収容孔と前記第２制御弁の前記第２弁体を収容する前記第２収容孔は、前記弁ハウジング内に形成されている。つまり、前記第１収容孔及び前記第２収容孔は、前記シリンダブロックとは別の部材である前記弁ハウジング内に形成されており、前記シリンダブロックには、弁ハウジングと前記第１弁体と前記第２弁体とを含む前記弁ユニットの全体を収容する一つの前記凹部を形成すればよい。このため、シリンダブロック自体には、前記第１収容孔及び前記第２収容孔を形成するための複雑な加工を施す必要がなくなる。

【0008】

このようにして、シリンダブロックに複雑な加工を施すことなく逆止弁及び第２制御弁を設けることが可能な構造を備えた可変容量圧縮機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る可変容量圧縮機の断面図である。

【図2】前記可変容量圧縮機の要部拡大断面図である。

【図3】図２と同じ部位の前記可変容量圧縮機の要部拡大断面図であり、図２と別の状態が示されている。

【図4】前記可変容量圧縮機の第２制御弁の変形例を説明するための要部拡大断面図である。

【図5】前記可変容量圧縮機の逆止弁の変形例を説明するための要部拡大断面図である。

【図6】前記可変容量圧縮機の供給通路の変形例を説明するための要部拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

〔第１実施形態〕
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る可変容量圧縮機１００の断面図である。図２は、可変容量圧縮機１００の要部拡大断面図であり、図３は、図２と同じ部位の要部断面図であり図２と別の状態が示されている。可変容量圧縮機１００は、主に車両用のエアコンシステム（エア・コンディショナー・システム）に適用されるクラッチレス圧縮機として構成されている。なお、本実施形態では、斜板式の吐出容量可変の可変容量圧縮機の場合を一例に挙げて説明する。図１における上側が圧縮機設置状態における重力方向の上側であり、図１における下側が重力方向の下側である。後述する図２～図６においても同様に重力方向の上下関係が示されている。

【0011】

図１に示されるように、可変容量圧縮機１００は、環状に配列された複数のシリンダボア１０１ａを有するシリンダブロック１０１と、シリンダブロック１０１の前端面側（図１では左側）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の後端面側（図１では右側）にバルブプレート１０３等を介して設けられたシリンダヘッド１０４と、を含む。フロントハウジング１０２内にはクランク室１４０が設けられており、駆動軸１１０がクランク室１４０内を横断して設けられている。なお、本実施形態では、クランク室１４０が本発明に係る「制御圧室」に相当する。

【0012】

フロントハウジング１０２、センターガスケット（図示省略）、シリンダブロック１０１、シリンダガスケット１５２、吸入弁形成板１５０、バルブプレート１０３、吐出弁形成板１５１、ヘッドガスケット１５３、シリンダヘッド１０４が順次接続され、複数の通しボルト１０５によって締結されて可変容量圧縮機１００のハウジングが形成される。つまり、シリンダブロック１０１とシリンダヘッド１０４との間に、シリンダガスケット１５２、吸入弁形成板１５０、バルブプレート１０３、吐出弁形成板１５１及びヘッドガスケット１５３が挟まれている。なお、本実施形態においては、シリンダガスケット１５２、吸入弁形成板１５０、バルブプレート１０３、吐出弁形成板１５１及びヘッドガスケット１５３が本発明に係る「介在部材」に相当する。

【0013】

駆動軸１１０の軸方向の中間部の周囲には、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にリンク機構１２０を介して連結され、斜板１１１の駆動軸１１０の軸心Ｏに対する角度（斜板１１１の傾角）は変更可能に構成されている。

【0014】

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、一端側が第１連結ピン１２２を介して第１アーム１１２ａに対して回動自在に連結され、他端側が第２連結ピン１２３を介して第２アーム１１１ａに対して回動自在に連結されたリンクアーム１２１と、を含む。

【0015】

駆動軸１１０が挿通される斜板１１１の貫通孔１１１ｂは、斜板１１１が最大傾角と最小傾角の範囲で傾動可能な形状に形成されている。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の軸心Ｏに直交するときの斜板１１１の傾角を０°とした場合、貫通孔１１１ｂの前記最小傾角規制部は、斜板１１１の傾角がほぼ０°となると駆動軸１１０に当接し、斜板１１１のそれ以上の傾動を規制するように形成されている。斜板１１１は、その傾角が最大傾角となるとロータ１１２に当接してそれ以上の傾動が規制される。

【0016】

駆動軸１１０には、斜板１１１の傾角を減少させる方向に斜板１１１を付勢する傾角減少バネ１１４と、斜板１１１の傾角を増大させる方向に斜板１１１を付勢する傾角増大バネ１１５とが装着されている。傾角減少バネ１１４は、斜板１１１とロータ１１２との間に配置され、傾角増大バネ１１５は、斜板１１１と駆動軸１１０に固定されたバネ支持部材１１６との間に装着されている。

【0017】

ここで、斜板１１１の傾角が最小傾角であるとき、傾角増大バネ１１５の付勢力の方が傾角減少バネ１１４の付勢力よりも大きくなるように設定されており、駆動軸１１０が回転していないとき、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決めされる。

【0018】

駆動軸１１０の一端（図１における左端）は、フロントハウジング１０２の外側に突出するボス部１０２ａ内を貫通してフロントハウジング１０２の外側まで延在している。そして、駆動軸１１０の前記一端には、図示省略の動力伝達装置が連結されている。駆動軸１１０とボス部１０２ａとの間には軸封装置１３０が設けられており、クランク室１４０の内部は、軸封装置１３０によって外部空間から遮断されている。

【0019】

駆動軸１１０と駆動軸１１０に固定されたロータ１１２とからなる連結体は、ラジアル方向においては軸受１３１、１３２で支持され、スラスト方向においてはスラスト軸受１３３、スラストプレート１３４で支持されている。そして、駆動軸１１０は、外部駆動源からの動力が前記動力伝達装置に伝達されることにより、前記動力伝達装置の回転と同期して回転するように構成されている。なお、駆動軸１１０の他端、すなわち、スラストプレート１３４側の端部と、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ている。

【0020】

各シリンダボア１０１ａ内には、ピストン１３６が配置されている。ピストン１３６のクランク室１４０内に突出する突出部に形成された内側空間には、斜板１１１の外周部及びその近傍が収容されており、斜板１１１は、一対のシュー１３７を介してピストン１３６と連動するように構成されている。そして、駆動軸１１０の回転に伴う斜板１１１の回転によってピストン１３６がシリンダボア１０１ａ内を往復動する。

【0021】

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とが区画形成されている。つまり、吸入室１４１及び吐出室１４２がシリンダヘッド１０４に設けられている。吸入室１４１とシリンダボア１０１ａとは、バルブプレート１０３に設けられた連通孔１０３ａ及び吸入弁形成板１５０に形成された吸入弁（図示省略）を介して連通している。吐出室１４２とシリンダボア１０１ａとは、吐出弁形成板１５１に形成された吐出弁（図示省略）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。

【0022】

シリンダヘッド１０４には、吸入ポート１０６及び吸入通路１０７で構成される吸入通路が形成されている。前記吸入通路は、シリンダヘッド１０４の径方向外側から吐出室１４２の一部を横切るように直線状に延びている。吸入室１４１は、前記吸入通路を介して前記エアコンシステムの冷媒回路の低圧側に接続され、吸入室１４１には、前記エアコンシステムの冷媒回路の低圧側の冷媒（つまり、外部から圧縮前の冷媒）が導かれる。吸入室１４１内の冷媒は、各ピストン１３６の往復運動によって対応するシリンダボア１０１ａ内に吸入され、圧縮される。この圧縮された冷媒は吐出室１４２に吐出される。つまり、駆動軸１１０の回転に伴うピストン１３６の往復運動によって吸入室１４１からシリンダボア１０１ａ内に吸入された冷媒が圧縮されて吐出室１４２に吐出される。シリンダブロック１０１に設けられるシリンダボア１０１ａ及びピストン１３６によって、吸入室１４１内の冷媒を吸入して圧縮する圧縮部が構成されている。

【0023】

シリンダブロック１０１の上部にはマフラが設けられている。マフラは、吐出ポート１０８が形成された蓋部材１０９ａと、シリンダブロック１０１の上部に形成されたマフラ形成壁１０９ｂとが図示省略のシール部材を介してボルトにより締結されることによって形成されている。

【0024】

蓋部材１０９ａとマフラ形成壁１０９ｂで囲まれたマフラ空間１４３は、連通路１４４を介して吐出室１４２に連通している。マフラ空間１４３内には、吐出逆止弁２００が、連通路１４４のマフラ空間１４３側の開口端を覆うように配置されている。吐出逆止弁２００は、連通路１４４（上流側）とマフラ空間１４３（下流側）との圧力差に応答して動作し、前記圧力差が所定値より小さい場合は連通路１４４を閉塞し、前記圧力差が所定値より大きい場合は連通路１４４を開放する。

【0025】

連通路１４４、吐出逆止弁２００、マフラ空間１４３及び吐出ポート１０８は、可変容量圧縮機１００の吐出通路を構成し、吐出室１４２は、前記吐出通路を介して前記エアコンシステムの冷媒回路の高圧側に接続されている。吐出室１４２に吐出された冷媒は、前記吐出通路を介して前記エアコンシステムの前記冷媒回路の高圧側へと導かれる。また、吐出逆止弁２００によって前記エアコンシステムの前記冷媒回路の高圧側から吐出室１４２に向かう冷媒（冷媒ガス）の逆流が阻止される。

【0026】

シリンダブロック１０１及びシリンダヘッド１０４には、吐出室１４２内の冷媒をクランク室１４０に供給するための供給通路１４５が形成されている。そして、供給通路１４５には、第１制御弁３００が設けられている。第１制御弁３００は、供給通路１４５の開度（通路断面積）を制御（調整）し、これにより、吐出室１４２内の冷媒（吐出冷媒）のクランク室１４０への供給量を制御するように構成されている。

【0027】

第１制御弁３００は、弁体ユニットと、前記弁体ユニットを開閉作動させる駆動ユニット（ソレノイド）と、を含み、シリンダヘッド１０４に形成された連通路１０４ａ（図１参照）を介して導入される吸入室１４１の圧力と、外部信号に応じてソレノイドに流れる電流によって発生する電磁力と、に応答して供給通路１４５の開度を制御するように構成されている。具体的には、前記駆動ユニットのコイルは、信号線等を介して、可変容量圧縮機１００の外部に設けられた制御装置（図示せず）に接続されている。前記駆動ユニットは、前記制御装置から前記コイルに制御電流Ｉが供給されると、電磁力Ｆ（Ｉ）を発生する。前記駆動ユニットが電磁力Ｆ（Ｉ）を発生すると、前記弁体ユニットの弁体が閉弁方向に移動する。また、前記弁体は、吸入室１４１の圧力が制御電流Ｉにより設定された設定圧力より高くなると、吐出容量を増大させるために、弁孔（すなわち、供給通路１４５）の開度（通路断面積）を小さくしてクランク室１４０の圧力を低下させ、吸入室１４１の圧力が前記設定圧力を下回ると、吐出容量を減少するために、前記弁孔（すなわち、供給通路１４５）の開度を大きくしてクランク室１４０の圧力を上昇させる。つまり、第１制御弁３００は、吸入室１４１の圧力が前記設定圧力に近づくように供給通路１４５の開度を自律制御する。前記弁体には、前記駆動ユニットの電磁力が閉弁方向に作用するので、前記コイルの通電量が増加すると供給通路１４５の開度を小さくする方向（すなわち、閉弁方向）の力が増大し、設定圧力が低下する方向に変化する。前記制御装置は、例えば４００Ｈｚ～５００Ｈｚの範囲の所定の周波数でパルス幅変調（ＰＷＭ制御）により前記駆動ユニットのコイルへの通電を制御し、前記コイルを流れる電流値が所望の値となるようにパルス幅（デューティ比）を変更する。なお、供給通路１４５については、後に詳細に説明する。

【0028】

供給通路１４５における第１制御弁３００よりもクランク室１４０側（つまり下流側）には、クランク室１４０から第１制御弁３００に向かう冷媒の流れを阻止する逆止弁２５０が設けられている。逆止弁２５０は、第１制御弁３００の開閉に連動して供給通路１４５を開閉するように構成されている。具体的には、本実施形態において、逆止弁２５０は、第１制御弁３００が開弁して供給通路１４５を開放したときに開弁して供給通路１４５を開放し、第１制御弁３００が閉弁して供給通路１４５を閉塞したときに閉弁して供給通路１４５を閉塞するように構成されている。供給通路１４５における第１制御弁３００と逆止弁２５０との間の領域である弁間領域１４５ａは、絞り部１４６ａを有する背圧逃がし通路１４６を介して吸入室１４１に連通している。つまり、背圧逃がし通路１４６は、弁間領域１４５ａと吸入室１４１とを連通し、絞り部１４６ａを有する通路である。なお、逆止弁２５０及び背圧逃がし通路１４６については後に詳細に説明する。

【0029】

また、クランク室１４０内の冷媒を吸入室１４１に排出するための排出通路１４７が設けられている。そして、排出通路１４７には、第２制御弁３５０が設けられている。第２制御弁３５０は、排出通路１４７の開度（通路断面積）を制御（調整）するように構成されている。排出通路１４７は絞り部１４７ａを有する。第２制御弁３５０は、閉弁状態で絞り部１４７ａにより規定される最小通路断面積を確保するように構成されている。なお、排出通路１４７及び第２制御弁３５０については後に詳細に説明する。

【0030】

第１制御弁３００及び逆止弁２５０が閉じているときは、第２制御弁３５０が開弁して排出通路１４７を開放する。このため、クランク室１４０内の冷媒が速やかに吸入室１４１に流出してクランク室１４０の圧力が吸入室１４１の圧力と同等となる。この場合、斜板１１１の傾角が最大となり、ピストン１３６のストローク（吐出容量）が最大となる。

【0031】

一方、第１制御弁３００及び逆止弁２５０が開いているときは、第２制御弁３５０が排出通路１４７を閉弁し、このとき排出通路１４７の通路断面積は絞り部１４７ａにより規定される最小通路断面積に絞られる。このため、クランク室１４０内の冷媒が吸入室１４１に流出することが制限されて、クランク室１４０の圧力が上昇し易くなる。したがって、第１制御弁３００による供給通路１４５の開度に応じてクランク室１４０の圧力が上昇して斜板１１１の傾角が最大から減少し、これによって、ピストン１３６のストローク（吐出容量）が可変制御される。

【0032】

このように、可変容量圧縮機１００は、供給通路１４５を介して吐出室１４２内（吐出圧力領域）の冷媒をクランク室１４０に供給し、排出通路１４７を介してクランク室１４０内の冷媒を吸入室１４１（吸入圧力領域）に流出させることによってクランク室１４０内の調圧を行い、このクランク室１４０内の調圧によって吐出容量が制御されるように構成されている。つまり、クランク室１４０の圧力に応じて吐出容量が変化する。なお、可変容量圧縮機１００の内部には、潤滑用のオイルが封入されており、駆動軸１１０の回転に伴うオイルの撹拌や冷媒ガスの移動に伴うオイルの移動によって、可変容量圧縮機１００内部が潤滑される。

【0033】

以下では、供給通路１４５、逆止弁２５０、背圧逃がし通路１４６、排出通路１４７、第２制御弁３５０について詳細に説明する。

【0034】

「供給通路１４５」
第１制御弁３００が開弁すると、吐出室１４２とクランク室１４０とは供給通路１４５によって連通し、供給通路１４５を介して吐出室１４２内の冷媒がクランク室１４０に供給される。本実施形態において、供給通路１４５は、図１～図３に示すように、シリンダヘッド１０４に形成された連通路１０４ｂ（図１参照）と、第１制御弁３００内通路（図示省略）と、シリンダヘッド１０４に形成された連通路１０４ｃと、前記介在部材（シリンダガスケット１５２、吸入弁形成板１５０、バルブプレート１０３、吐出弁形成板１５１及びヘッドガスケット１５３）を貫通する貫通孔１０３ｃと、逆止弁２５０を構成する後述する第１収容孔４０１と、シリンダブロック１０１に形成された連通孔１０１ｂに挿通される円筒状の通路管１４８と、によって構成されている。なお、本実施形態では、供給通路１４５における第１制御弁３００と逆止弁２５０との間の領域である弁間領域１４５ａは、連通路１０４ｃと貫通孔１０３ｃからなる領域により構成されている。

【0035】

「逆止弁２５０」
図２は、前述したように、可変容量圧縮機１００の要部拡大断面図であり、逆止弁２５０が供給通路１４５を開き、第２制御弁３５０が閉弁方向に作動して絞り部１４７ａにより排出通路１４７の通路断面積が最小に絞られている状態を示している。図３は、逆止弁２５０が供給通路１４５を閉じ、第２制御弁３５０が開いている状態を示している。

【0036】

本実施形態において、逆止弁２５０は、供給通路１４５の一部を構成する第１収容孔４０１と、弁座形成部材としての吸入弁形成板１５０と、第１収容孔４０１内に収容され前後差圧に応じて移動してクランク室１４０から第１制御弁３００に向かう冷媒の流れを阻止するように構成された第１弁体２５１と、を含む。

【0037】

第１収容孔４０１は、弁ハウジング４５０に形成され、駆動軸１１０の軸心Ｏに平行に延びている。第１収容孔４０１は、シリンダブロック１０１の前記後端面側に開口する段付き円孔状に形成されている。第１収容孔４０１は、前記開口側に配置された大径孔部４０１ａと、大径孔部４０１ａの孔底側に接続すると共に大径孔部４０１ａよりも小径の小径孔部４０１ｂとを有する。

【0038】

ここで、弁ハウジング４５０は、シリンダブロック１０１の前記後端面に凹設される凹部１０１ｃ内に収容されている。弁ハウジング４５０は、例えば、円形断面を有する円柱状に形成され、凹部１０１ｃは、弁ハウジング４５０の外径より僅かに大きい内径を有した円形孔として形成されている。第１収容孔４０１は、弁ハウジング４５０における凹部底面１０１ｃ１に対向する一端面４５１から弁ハウジング４５０における他端面４５２に向かって延びている。

【0039】

凹部１０１ｃの孔底である凹部底面１０１ｃ１には、連通孔１０１ｂの一端が開口し、連通孔１０１ｂの他端はクランク室１４０に開口している。

【0040】

本実施形態では、凹部底面１０１ｃ１に開口された連通孔１０１ｂに、円筒状の通路管１４８が挿通されている。通路管１４８の一端はクランク室１４０内に突き出しており、通路管１４８の他端は第１収容孔４０１の小径孔部４０１ｂの大径孔部４０１ａとは反対側の開口部に接続されている。これにより、第１収容孔４０１は、通路管１４８及び連通孔１０１ｂを介してクランク室１４０に連通し、供給通路１４５の一部を構成している。また、通路管１４８は、弁ハウジング４５０の凹部１０１ｃ内における径方向（つまり、第１弁体２５１及び後述する第２弁体３５１の移動方向と直交する方向）についての位置を決める位置決め部材としての機能も有している。

【0041】

また、凹部底面１０１ｃ１の径方向中央部には、駆動軸１１０支持用の貫通孔１０１ｄが開口されている。貫通孔１０１ｄの一端はクランク室１４０に開口し、貫通孔１０１ｄの他端は凹部底面１０１ｃ１に開口している。貫通孔１０１ｄの一端側にはラジアル軸受１３２が装着され、貫通孔１０１ｄの他端側には雌ネジが形成され、この雌ネジに調整ネジ１３５が螺合されている。そして、凹部１０１ｃは、調整ネジ１３５及びスラストプレート１３４を貫通する貫通孔１３５ａと、駆動軸１１０の他端部（すなわち、スラストプレート１３４側の端部）内に形成される軸内通路１４７ｂとからなる連通孔１０１ｅを介してクランク室１４０に連通している。つまり、凹部１０１ｃは、凹部底面１０１ｃ１に開口される連通孔１０１ｅを介してクランク室１４０に連通している。軸内通路１４７ｂは、クランク室１４０内に露出する駆動軸１１０の外周面から径方向に延びて駆動軸１１０を貫通する第１通路１４７ｂ１と、一端が駆動軸１１０内で第１通路１４７ｂ１に接続すると共に他端が駆動軸１１０のスラストプレート１３４側の端面まで軸心Ｏに沿って延びる第２通路１４７ｂ２とからなる。

【0042】

本実施形態において、弁ハウジング４５０は、一端面４５１と凹部底面１０１ｃ１との間と、凹部１０１ｃの内周面１０１ｃ２とこれに対向する弁ハウジング４５０の外側面（外周面）４５３との間に、それぞれ隙間を有するように配置されている。凹部１０１ｃと弁ハウジング４５０との間には、気密部材５００が設けられている。気密部材５００は、例えば、円環状のＯリングからなり、弁ハウジング４５０の外側面４５３における一端面４５１側の全周に形成される溝部４５３ａに取り付けられている。

【0043】

また、本実施形態において、弁ハウジング４５０の一端面４５１と凹部底面１０１ｃ１との間には、弁ハウジング４５０を凹部１０１ｃの開口側へ付勢する付勢部材６００が設けられている。付勢部材６００は、例えば、圧縮コイルバネからなり、弁ハウジング４５０の一端面４５１の外縁部における周方向に離間した複数の位置に設けられている。

【0044】

吸入弁形成板１５０は、第１収容孔４０１（詳しくは、大径孔部４０１ａ）の前記開口を閉塞する（覆う）と共に、第１弁体２５１が離接する弁座部１５０ａと、第１弁体２５１の離接によって開閉される第１弁孔１５０ｂとを有する。第１弁孔１５０ｂは、前記介在部材（シリンダガスケット１５２、吸入弁形成板１５０、バルブプレート１０３、吐出弁形成板１５１及びヘッドガスケット１５３）を貫通する貫通孔１０３ｃの開口端を構成している。

【0045】

第１弁体２５１は、大径部２５１ａ１と大径部２５１ａ１よりも外径の小さい小径部２５１ａ２とで構成された段付き円筒状の側壁２５１ａと、側壁２５１ａの大径部２５１ａ１側の開口端を閉塞する端壁２５１ｂとを有する。換言すれば、第１弁体２５１は、有底の段付き円筒状に形成されている。また、第１弁体２５１は、側壁２５１ａの内部空間２５１ｃ１と、側壁２５１ａの大径部２５１ａ１に形成された貫通孔２５１ｃ２とで構成される内部通路２５１ｃを有している。第１弁体２５１は、樹脂材料で形成されるのが好ましいが、金属材料等の他の材料で形成されてもよい。

【0046】

第１弁体２５１は、小径部２５１ａ２が第１収容孔４０１の小径孔部４０１ｂに摺動自在に支持されている。また、第１弁体２５１の大径部２５１ａ１と第１収容孔４０１の大径孔部４０１ａとの間の空間は、第１弁体２５１の内部通路２５１ｃに連通する環状の通路を形成している。

【0047】

第１収容孔４０１内において、第１弁体２５１は駆動軸１１０の軸線と平行な方向に移動可能である。第１弁体２５１の端壁２５１ｂが吸入弁形成板１５０の弁座部１５０ａに当接することによって第１弁体２５１の一方の移動が規制され、第１弁体２５１の大径部２５１ａ１における小径部２５１ａ２側の端面が第１収容孔４０１の小径孔部４０１ｂと大径孔部４０１ａとの間の段差部に当接することによって第１弁体２５１の他方の移動が規制される。そして、第１弁体２５１の端壁２５１ｂが弁座部１５０ａに当接すると第１弁孔１５０ｂが閉塞され、第１弁体２５１の端壁２５１ｂが弁座部１５０ａから離間すると第１弁孔１５０ｂが開放される。

【0048】

第１収容孔４０１の大径孔部４０１ａ内の空間は、第１弁孔１５０ｂを含む貫通孔１０３ｃと連通路１０４ｃとからなる弁間領域１４５ａに連通している。また、第１収容孔４０１の小径孔部４０１ｂには、前述したように、通路管１４８の一端が接続されており、通路管１４８の他端は、クランク室１４０内に開口している。すなわち、第１収容孔４０１の小径孔部４０１ｂ内の空間は、通路管１４８を介してクランク室１４０に連通している。

【0049】

第１弁体２５１には、逆止弁２５０よりも上流側の供給通路１４５の圧力Ｐｃ′及び逆止弁２５０よりも下流側のクランク室１４０の圧力Ｐｃが作用する。したがって、第１弁体２５１は第１弁体２５１の前後の差圧、つまり、上流側圧力と下流側圧力との差（Ｐｃ′－Ｐｃ）に応答して駆動軸１１０の軸線方向に移動する。

【0050】

また、上述のように、供給通路１４５における第１制御弁３００と逆止弁２５０との間の弁間領域１４５ａは、絞り部１４６ａを有する背圧逃がし通路１４６を介して吸入室１４１に連通している。

【0051】

第１制御弁３００が開弁して供給通路１４５を開いた状態では、吐出室１４２の冷媒ガスが供給通路１４５における弁間領域１４５ａを経由して逆止弁２５０の第１弁孔１５０ｂに至る。このため、第１弁体２５１の上流側の圧力Ｐｃ′が上昇して（Ｐｃ′－Ｐｃ）＞０となり、図２に示されるように、第１弁体２５１の端壁２５１ｂが弁座部１５０ａから離間し、第１弁体２５１の大径部２５１ａ１における小径部２５１ａ２側の端面が第１収容孔４０１の前記段差部に当接した状態となる。したがって、吐出室１４２内の冷媒ガスは、図中矢印で示されるように、第１弁孔１５０ｂから第１収容孔４０１の大径孔部４０１ａ、内部通路２５１ｃ、小径孔部４０１ｂ及び通路管１４８を経由してクランク室１４０に供給される。

【0052】

第１制御弁３００が閉弁して供給通路１４５を閉じると、吐出室１４２の冷媒ガスは、供給通路１４５における第１制御弁３００よりも下流側には供給されず、また、弁間領域１４５ａの冷媒ガスは、背圧逃がし通路１４６を経由して吸入室１４１に流出する。このため、（Ｐｃ′－Ｐｃ）＜０となり、さらに内部通路２５１ｃを逆流する冷媒流による動圧によって、図３に示されるように、第１弁体２５１の大径部２５１ａ１における小径部２５１ａ２側の端面が第１収容孔４０１の前記段差部から離間し、第１弁体２５１の端壁２５１ｂが弁座部１５０ａに当接して第１弁孔１５０ｂを閉塞する。これにより、クランク室１４０から第１制御弁３００に向かう冷媒の流れが阻止される。

【0053】

このように、逆止弁２５０は、第１制御弁３００が開弁して供給通路１４５を開いたときには吐出室１４２からクランク室１４０への冷媒の流れを許容し、第１制御弁３００が閉弁して供給通路１４５を閉じたときにはクランク室１４０から第１制御弁３００に向かう冷媒の流れを阻止するように構成されている。なお、逆止弁２５０は、第１弁体２５１を弁座部１５０ａに向けて付勢する圧縮コイルバネ等の付勢部材を有してもよい。また、ここでは吸入弁形成板１５０が弁座部１５０ａ及び第１弁孔１５０ｂを有しているが、これに限られるものではなく、例えばバルブプレート１０３が弁座部１５０ａ及び第１弁孔１５０ｂを有してもよい。

【0054】

「背圧逃がし通路１４６」
背圧逃がし通路１４６の一端は、弁間領域１４５ａに開口し、背圧逃がし通路１４６の他端は、前記介在部材（シリンダガスケット１５２、吸入弁形成板１５０、バルブプレート１０３、吐出弁形成板１５１及びヘッドガスケット１５３）を貫通して吸入室１４１に開口している。本実施形態では、背圧逃がし通路１４６は、第２制御弁３５０の後述する第２収容孔４０３の背圧室４０３ｂを経由するように形成され、絞り部１４６ａは、前記介在部材を貫通する貫通孔１０３ｄにより構成されている。具体的には、バルブプレート１０３に形成される溝部１０３ｅの一端が前記介在部材を貫通する貫通孔１０３ｃに開口し、溝部１０３ｅの他端が背圧室４０３ｂと溝部１０３ｅとの間を連通するようにシリンダガスケット１５２及び吸入弁形成板１５０を貫通する貫通孔１０３ｆに開口している。したがって、本実施形態では、背圧逃がし通路１４６は、溝部１０３ｅ、貫通孔１０３ｆ、背圧室４０３ｂ、及び、絞り部１４６ａとしての貫通孔１０３ｄとによって形成されている。

【0055】

上述のように、第１制御弁３００が供給通路１４５を閉じると、供給通路１４５における弁間領域１４５ａには冷媒ガスが供給されない。また、供給通路１４５における弁間領域１４５ａにある冷媒ガスは、背圧逃がし通路１４６を経由して吸入室１４１に流出する（排出される）。このため、供給通路１４５における弁間領域１４５ａの圧力は、吸入室１４１の圧力に近づいていく。一方、第１制御弁３００が供給通路１４５を開くと、逆止弁２５０が開弁して吐出室１４２内の冷媒ガスがクランク室１４０に供給される。このとき、冷媒ガスの一部が背圧逃がし通路１４６を経由して吸入室１４１に漏れることになる。したがって、背圧逃がし通路１４６の絞り部１４６ａの通路断面積は、できるだけ小さく設定されることが望ましい。

【0056】

「排出通路１４７」
排出通路１４７は、クランク室１４０と吸入室１４１との間を連通する通路として形成されており、絞り部１４７ａを有している。本実施形態では、排出通路１４７は、軸内通路１４７ｂ及び貫通孔１３５ａからなる連通孔１０１ｅと、弁ハウジング４５０の一端面４５１と凹部底面１０１ｃ１との間の隙間と、後述する第２弁孔４０３ａ１と、絞り部１４７ａと、後述する第２収容孔４０３の弁室４０３ａと、後述する排出孔４０３ａ２と、凹部１０１ｃの内周面１０１ｃ２とこれに対向する弁ハウジング４５０の外側面４５３との間の円環状隙間と、この円環状隙間の開口端の一部と吸入室１４１との間を連通するように前記介在部材（シリンダガスケット１５２、吸入弁形成板１５０、バルブプレート１０３、吐出弁形成板１５１及びヘッドガスケット１５３）を貫通する貫通孔１０３ｇと、により構成されている。

【0057】

「第２制御弁３５０」
本実施形態において、第２制御弁３５０は、第２収容孔４０３と、第２収容孔４０３内に収容されて第２収容孔４０３内を移動可能な第２弁体３５１とを有している。第２弁体３５１は、弁部３５１ａと受圧部３５１ｂを有する。

【0058】

第２収容孔４０３は、弁ハウジング４５０に形成され、駆動軸１１０の軸線に平行に延びている。第２収容孔４０３は、シリンダブロック１０１の前記後端面側に開口する有底の段付き円孔状に形成されており、孔底側の小径の弁室４０３ａと、前記開口側の弁室４０３ａより大径の背圧室４０３ｂとを有する。第２収容孔４０３は、弁ハウジング４５０における凹部底面１０１ｃ１に対向する一端面４５１から弁ハウジング４５０における他端面４５２に向かって延びている。つまり、第１収容孔４０１及び第２収容孔４０３は互いに並列して、それぞれ、弁ハウジング４５０の一端面４５１から他端面４５２に向かって延びている。

【0059】

弁室４０３ａの孔底には、第２弁孔４０３ａ１が開口され、弁室４０３ａは、第２弁孔４０３ａ１（詳しくは、第２弁孔４０３ａ１、弁ハウジング４５０の一端面４５１と凹部底面１０１ｃ１との間の隙間、及び、連通孔１０１ｅ）を介してクランク室１４０に連通している。詳しくは、第２弁孔４０３ａ１の一端は弁室４０３ａの孔底に開口し、第２弁孔４０３ａ１の他端は弁ハウジング４５０の一端面４５１に開口している。本実施形態において、第２弁孔４０３ａ１が本発明に係る第２制御弁３５０の「弁孔」に相当する。

【0060】

また、弁室４０３ａの孔壁には、排出孔４０３ａ２が開口され、弁室４０３ａは、排出孔４０３ａ２（詳しくは、排出孔４０３ａ２、凹部１０１ｃの内周面１０１ｃ２と弁ハウジング４５０の外側面４５３との間の円環状隙間、貫通孔１０３ｇ）を介して吸入室１４１に連通している。詳しくは、排出孔４０３ａ２の一端は弁室４０３ａの孔内壁面に開口し、排出孔４０３ａ２の他端は弁ハウジング４５０の外側面４５３（外周面）に開口している。このように、弁室４０３ａは、第２弁孔４０３ａ１及び排出孔４０３ａ２と共に排出通路１４７の一部を形成している。

【0061】

本実施形態において、前述したように、弁ハウジング４５０は、一端面４５１と凹部底面１０１ｃ１との間と、凹部１０１ｃの内周面１０１ｃ２とこれに対向する弁ハウジング４５０の外側面４５３との間に、それぞれ隙間を有するように配置されている。凹部１０１ｃと弁ハウジング４５０との間には、気密部材５００が設けられている。そして、気密部材５００は、前記隙間のうち第２弁孔４０３ａ１及び第１収容孔４０１が開口する領域と前記隙間のうちの残りの領域（詳しくは、凹部１０１ｃの内周面１０１ｃ２と弁ハウジング４５０の外側面４５３との間の円環状隙間のうちの排出孔４０３ａ２が開口している領域）との間を気密に区画している。

【0062】

背圧室４０３ｂは、第２収容孔４０３の開口端をなし、前記介在部材（シリンダガスケット１５２、吸入弁形成板１５０、バルブプレート１０３、吐出弁形成板１５１及びヘッドガスケット１５３）により閉塞されている。背圧室４０３ｂの開口部は第１収容孔４０１側に偏心して拡径されている。この拡径して偏心した部分に、貫通孔１０３ｆが接続されている。つまり、背圧室４０３ｂは、貫通孔１０３ｆ、溝部１０３ｅを介して弁間領域１４５ａに連通している。

【0063】

第２弁体３５１は、弁室４０３ａ内に配置された弁部３５１ａと背圧室４０３ｂ内に配置された受圧部３５１ｂを有し、前後の差圧に応じて移動して第２弁孔４０３ａ１を開閉するように構成されている。本実施形態において、第２弁孔４０３ａ１が本発明に係る「弁孔」に相当する。

【0064】

弁部３５１ａは、弁室４０３ａに摺動自在に支持されている（図では弁部３５１ａと弁室４０３ａの内壁との間の隙間が誇張して表されている）。弁部３５１ａは、弁室４０３ａ内に位置し、弁部３５１ａから延長した延長部が背圧室４０３ｂ内に突出している。受圧部３５１ｂは、円筒状に形成され、弁部３５１ａから延長した前記延長部に圧入固定されている。これにより、弁部３５１ａと受圧部３５１ｂとからなる第２弁体３５１が構成されている。

【0065】

第２収容孔４０３内において、第２弁体３５１は駆動軸１１０の軸線と平行な方向に移動可能である。第２弁体３５１の弁部３５１ａの一端面が弁室４０３ａの孔底に形成された弁座部４０３ａ３に当接することによって第２弁体３５１の一方の移動が規制され、第２弁体３５１の受圧部３５１ｂにおける前記介在部材側の端面に円環状に突設された突条３５１ｂ１の端面が前記介在部材に当接することによって第２弁体３５１の他方の移動が規制される。そして、第２弁体３５１の弁部３５１ａの一端面が弁座部４０３ａ３に離接することで第２弁孔４０３ａ１が開閉される。弁部３５１ａの一端面には、切り欠き溝が形成されており、前記切り欠き溝が排出通路１４７の絞り部１４７ａを構成する。弁部３５１ａの一端面が弁座部４０３ａ３に当接した状態で、第２弁孔４０３ａ１は、絞り部１４７ａとしての前記切り欠き溝を介して、弁室４０３ａの孔内壁面と弁部３５１ａの外周面との間の隙間に連通している。また、受圧部３５１ｂに形成された突条３５１ｂ１は、受圧部３５１ｂの前記介在部材に対する当接面積を小さくするために形成されたものである。また、突条３５１ｂ１に、切り欠き溝３５１ｂ２を形成することにより、前記介在部材に対する当接面積が小さくなっている。これにより、受圧部３５１ｂの前記介在部材に対する離接動作が容易になるように構成されている。

【0066】

ここで、第２制御弁３５０の動作について説明する。まず、第１制御弁３００が供給通路１４５を開いたとき、第２制御弁３５０は、受圧部３５１ｂの端面に作用する圧力、すなわち、供給通路１４５における弁間領域１４５ａの圧力Ｐｃ′（以下、「背圧Ｐｃ′」という）の上昇を利用して第２弁体３５１を閉弁方向に移動させ、図２に示すように、第２弁体３５１の弁部３５１ａの一端面を弁座部４０３ａ３に当接させる。これにより、排出通路１４７は、絞り部１４７ａにより絞られ、排出通路１４７の開度（通路断面積）は、最小となる。

【0067】

次に、第１制御弁３００が供給通路１４５を閉じたとき、第２制御弁３５０は、受圧部３５１ｂの端面に作用する背圧Ｐｃ′の低下を利用して第２弁体３５１を開弁方向に移動させ、図３に示すように、受圧部３５１ｂの突条３５１ｂ１の端面を前記介在部材に当接させると共に弁部３５１ａの一端面を弁座部４０３ａ３から離間させて、排出通路１４７を開放する。これにより、排出通路１４７の開度（通路断面積）は、最大となる。

【0068】

このようにして、逆止弁２５０の第１弁体２５１用の第１収容孔４０１と第２制御弁３５０用の第２収容孔４０３とが形成された弁ハウジング４５０と、第１弁体２５１と、第２弁体３５１と、を有する弁ユニット４００を備えた可変容量圧縮機１００が構成されている。そして、弁ユニット４００は、シリンダブロック１０１の前記後端面に凹設される凹部１０１ｃ内に収容されている。

【0069】

「可変容量圧縮機１００の動作」
まず、車両のエンジンが停止している場合など、可変容量圧縮機１００が停止している状態では、第１制御弁３００の前記駆動ユニットのコイルへの通電はＯＦＦになっており、第１制御弁３００は供給通路１４５を最大に開放する（通路断面積を最大とする）。また、逆止弁２５０は、第１弁体２５１の端壁２５１ｂが弁座部１５０ａから離間すると共に、第１弁体２５１の大径部２５１ａ１における小径部２５１ａ２側の端面が第１収容孔４０１の前記段差部に当接して、供給通路１４５を開放した状態になっている。また、第２制御弁３５０は、弁部３５１ａの一端面が弁座部４０３ａ３に当接しており、排出通路１４７の通路断面積は最小となっている。

【0070】

上記の状態で車両のエンジンが始動し、可変容量圧縮機１００の駆動軸１１０が回転すると、吐出逆止弁２００が吐出通路を閉塞しているので、圧縮吐出された冷媒（吐出室１４２内の冷媒ガス）は供給通路１４５を経由してクランク室１４０に供給される。すると、クランク室１４０の圧力が上昇して斜板１１１の傾角は最小となり、ピストン１３６のストローク（吐出容量）が最小となる。このとき、可変容量圧縮機１００は非作動状態で運転されている状態となっている。なお、前記圧縮吐出された冷媒は、吐出室１４２、供給通路１４５、クランク室１４０、排出通路１４７、吸入室１４１及びシリンダボア１０１ａで構成される内部循環路を循環する。

【0071】

次いで、前記エアコンシステムが作動すると、第１制御弁３００の前記駆動ユニットのコイルに電流が流れて、第１制御弁３００が閉弁して供給通路１４５を閉じる。この場合、前記圧縮吐出された冷媒は供給通路１４５における弁間領域１４５ａに供給されず、また、弁間領域１４５ａにある冷媒は、背圧逃がし通路１４６を経由して吸入室１４１に流れてＰｃ′＜Ｐｃとなる。したがって、逆止弁２５０は、供給通路１４５を閉じる。また、第２制御弁３５０は、排出通路１４７を開放し、排出通路１４７の通路断面積が最大となる。

【0072】

このため、クランク室１４０内の冷媒が速やかに吸入室１４１に流出し、クランク室１４０の圧力が吸入室１４１の圧力と同等となる。この結果、斜板１１１の傾角が最大となってピストン１３６のストローク（すなわち、可変容量圧縮機１００の吐出容量）が最大となる。そして、吐出逆止弁２００が開弁して前記エアコンシステムを冷媒が循環し、前記エアコンシステムが作動状態となる。

【0073】

そして、吸入室１４１の圧力が前記駆動ユニットのコイルに流れる電流によって設定された設定圧力まで低下すると、第１制御弁３００が開弁し、これにより、前記圧縮吐出された冷媒は弁間領域１４５ａに供給される。すると、Ｐｃ′＞Ｐｃとなって、逆止弁２５０が供給通路１４５を開放し、前記圧縮吐出された冷媒がクランク室１４０に供給される。また、第２制御弁３５０が閉弁方向に移動して排出通路１４７を絞り、排出通路１４７の通路断面積が最小となる。これにより、クランク室１４０内の圧力が上昇して斜板１１１の傾角が減少してピストン１３６のストローク（吐出容量）が減少し、吐出容量制御状態となる。

【0074】

本実施形態に係る可変容量圧縮機１００において、逆止弁２５０の第１弁体２５１を収容する第１収容孔４０１と第２制御弁３５０の第２弁体３５１を収容する第２収容孔４０３は、弁ハウジング４５０内に形成されている。つまり、第１収容孔４０１及び第２収容孔４０３は、シリンダブロック１０１とは別の部材である弁ハウジング４５０内に形成されている。したがって、シリンダブロック１０１には、弁ハウジング４５０と第１弁体２５１と第２弁体３５１とを含む弁ユニット４００の全体を収容する一つの凹部１０１ｃを形成すればよい。このため、シリンダブロック１０１自体には、第１収容孔４０１及び第２収容孔４０３を形成するための複雑な加工を施す必要がなくなる。

【0075】

このようにして、シリンダブロック１０１に複雑な加工を施すことなく逆止弁２５０及び第２制御弁３５０を設けることが可能な構造を備えた可変容量圧縮機１００を提供することができる。

【0076】

本実施形態では、背圧逃がし通路１４６は、背圧室４０３ｂを経由するように形成され、その絞り部１４６ａは、シリンダブロック１０１とシリンダヘッド１０４との間に挟まれる前記介在部材を貫通する貫通孔１０３ｄにより構成されている。つまり、背圧逃がし通路１４６は前記介在部材及び背圧室４０３ｂを利用して形成されており、シリンダヘッド１０４に加工を施すことなく構築されている。これにより、背圧逃がし通路１４６を容易に構築することができる。

【0077】

本実施形態では、第１収容孔４０１は、連通孔１０１ｂに挿通された通路管１４８を介してクランク室１４０に連通し、第２収容孔４０３は、第２弁孔４０３ａ１、凹部底面１０１ｃ１と弁ハウジング４５０の一端面４５１との間の隙間、及び、凹部底面１０１ｃ１に開口される連通孔１０１ｅを介してクランク室１４０に連通している。つまり、第１収容孔４０１と第２収容孔４０３は、それぞれ個別に、クランク室１４０に連通しており、冷媒ガスの経路としては、第１収容孔４０１からクランク室１４０に向かい、その後、クランク室１４０から第２収容孔４０３に向かう一方向の経路が形成されている。これにより、クランク室１４０内の異物がクランク室１４０外に排出され易くなる。

【0078】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形や変更が可能である。そのうちのいくつかを以下に記載する。

【0079】

第２弁体３５１の受圧部３５１ｂは、前記介在部材に離接するものとしたが、これに限らない。例えば、図４に示すように、背圧室４０３ｂの開口部における第１収容孔４０１側に偏心して拡径された部分に、円環状の第２弁体ストッパー３５２を圧入固定し、この第２弁体ストッパー３５２の貫通孔周縁の端面に受圧部３５１ｂの円環状の端面が離接するように構成する。これにより、受圧部３５１ｂの端面に突条３５１ｂ１や切り欠き溝３５１ｂ２を形成することなく、受圧部３５１ｂの端面の当接面積を容易に小さくすることができ、受圧部３５１ｂの形状を簡素化することができる。

【0080】

第１弁体２５１が離接する弁座部１５０ａ及び第１弁孔１５０ｂは、吸入弁形成板１５０に形成されるものとしたが、これに限らない。例えば、図５に示すように、第１収容孔４０１の大径孔部４０１ａの開口端側に円環状の逆止弁ストッパー２５２を圧入固定し、この逆止弁ストッパー２５２の端面が弁座部１５０ａを構成し、逆止弁ストッパー２５２の貫通孔が第１弁孔１５０ｂを構成してもよい。

【0081】

また、背圧逃がし通路１４６は、溝部１０３ｅ、貫通孔１０３ｆ、背圧室４０３ｂ、及び、絞り部１４６ａとしての貫通孔１０３ｄとによって形成されるものとしたが、これに限らない。例えば、図５に示すように、弁ハウジング４５０の他端面４５２における第１収容孔４０１の大径孔部４０１ａの開口端部と第２収容孔４０３の背圧室４０３ｂの開口端部との間に溝部４５４を形成する。これにより、背圧逃がし通路１４６は、溝部４５４、背圧室４０３ｂ、及び、絞り部１４６ａとしての貫通孔１０３ｄとによって形成される。なお、図示省略するが、第１弁孔１５０ｂの大径孔部４０１ａの開口端部を更に大きく拡径した拡径部が形成され、逆止弁ストッパー２５２の一端面が前記拡径部と大径孔部４０１ａとの間の段差部に突き当てられると共に、逆止弁ストッパー２５２の他端面と前記介在部材との間に圧縮コイルバネが設けられ、この圧縮コイルバネにより逆止弁ストッパー２５２が前記段差部に押し付けられた状態で、逆止弁ストッパー２５２が前記拡径部に圧入固定されてもよい。また、前記圧縮コイルバネに限らず、止め輪により逆止弁ストッパー２５２を前記段差部に押し付けて固定すると共に、逆止弁ストッパー２５２の外周にＯリングを取り付けてもよい。

【0082】

また、本実施形態では、気密部材５００は、弁ハウジング４５０の外側面４５３における一端面４５１側の全周に形成される溝部４５３ａに取り付けられるものとしたが、これに限らない。図示を省略するが、気密部材５００は、凹部底面１０１ｃ１と弁ハウジング４５０の一端面４５１との間に配置されてもよい。この場合、気密部材５００は、弁ハウジング４５０を凹部１０１ｃの開口側へ付勢する付勢部材６００として機能するため、付勢部材６００を別途設けなくてもよい。

【0083】

本実施形態では、第１収容孔４０１と第２収容孔４０３は、それぞれ個別に、クランク室１４０に連通するものとしたがこれに限らない。例えば、図６に示すように、第１収容孔４０１が、凹部底面１０１ｃ１と弁ハウジング４５０の一端面４５１との間の隙間に開口し、凹部底面１０１ｃ１に開口される連通孔１０１ｅを介してクランク室１４０に連通して、第１収容孔４０１と第２収容孔４０３のいずれもが、連通孔１０１ｅを介してクランク室１４０に連通してもよい。この場合、凹部底面１０１ｃ１と弁ハウジング４５０の一端面４５１との間の隙間と、軸内通路１４７ｂ及び貫通孔１３５ａからなる連通孔１０１ｅとからなる通路は、排出通路１４７の一部を構成すると共に供給通路１４５の一部を構成している。また、この場合は、図６に示すように、弁ハウジング４５０の凹部１０１ｃ内における径方向についての位置を決める位置決め部材として、位置決めピン７００を例えば凹部底面１０１ｃ１と弁ハウジング４５０の一端面４５１との間に設ける。また、これに限らず、図示省略するが、弁ハウジング４５０の他端面４５２の外縁部にフランジ状のフランジ部を形成すると共に、凹部１０１ｃの開口端にこのフランジ部の形状に合わせた嵌合部を形成し、この嵌合部に前記フランジ部を嵌合させることにより、弁ハウジング４５０の凹部１０１ｃ内における径方向の位置を決めてもよい。そして、図示を省略するが、図６に示す構造において、第１収容孔４０１の小径孔部４０１ｂの凹部底面１０１ｃ１側の部位を更に縮径して縮径部を設けてもよい。この場合、第１弁体２５１の小径部２５１ａ２の端面が第１収容孔４０１の小径孔部４０１ｂと前記縮径部との間の段差部に当接することによって第１弁体２５１の開弁方向の移動が規制されるように構成する。

【0084】

可変容量圧縮機１００は、斜板式のクラッチレス圧縮機に限られず、電磁クラッチを装着した可変容量圧縮機やモータで駆動される可変容量圧縮機としてもよい。

【符号の説明】

【0085】

１００…可変容量圧縮機、１０１…シリンダブロック、１０１ａ…シリンダボア（圧縮部）、１０１ｃ…凹部、１０１ｃ１…凹部底面、１０１ｃ２…内周面、１０１ｅ…連通孔、１０２…フロントハウジング、１０３…バルブプレート（介在部材）、１０３ｄ…貫通孔（背圧逃がし通路の絞り部）、１０４…シリンダヘッド、１３６…ピストン１３６（圧縮部）、１４０…クランク室（制御圧室）、１４１…吸入室、１４２…吐出室、１４５…供給通路、１４５ａ…弁間領域、１４６…背圧逃がし通路、１４６ａ…絞り部、１４７…排出通路、１４８…通路管（位置決め部材）、１５０…吸入弁形成板（介在部材）、１５１…吐出弁形成板（介在部材）、１５２…シリンダガスケット（介在部材）、１５３…ヘッドガスケット（介在部材）、２５０…逆止弁、２５１…第１弁体、３００…第１制御弁、３５０…第２制御弁、３５１…第２弁体、３５１ａ…弁部、３５１ｂ…受圧部、４００…弁ユニット、４０１…第１収容孔、４０３…第２収容孔、４０３ａ…弁室、４０３ａ１…第２弁孔（弁孔）、４０３ａ２…排出孔、４０３ｂ…背圧室、４５０…弁ハウジング、４５１…一端面、４５２…他端面、４５３…外側面、５００…気密部材、６００…付勢部材、７００…位置決めピン（位置決め部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】