特許 7423165 容量制御弁

(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】2024-01-19

(45)【発行日】2024-01-29

(54)【発明の名称】容量制御弁

(51)【国際特許分類】

   F04B 27/18 20060101AFI20240122BHJP

   F04B 39/10 20060101ALI20240122BHJP

   F16K 31/06 20060101ALI20240122BHJP

【ＦＩ】

F04B27/18 A

F04B39/10 Z

F16K31/06 305L

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020568119

(86)(22)【出願日】2020-01-17

(86)【国際出願番号】 JP2020001443

(87)【国際公開番号】W WO2020153244

(87)【国際公開日】2020-07-30

【審査請求日】2022-07-21

(31)【優先権主張番号】P 2019007626

(32)【優先日】2019-01-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000101879

【氏名又は名称】イーグル工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098729

【弁理士】

【氏名又は名称】重信 和男

(74)【代理人】

【識別番号】100206911

【弁理士】

【氏名又は名称】大久保 岳彦

(74)【代理人】

【識別番号】100204467

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 好文

(74)【代理人】

【識別番号】100148161

【弁理士】

【氏名又は名称】秋庭 英樹

(74)【代理人】

【氏名又は名称】堅田 多恵子

(74)【代理人】

【識別番号】100195833

【弁理士】

【氏名又は名称】林 道広

(72)【発明者】

【氏名】江島 貴裕

(72)【発明者】

【氏名】白藤 啓吾

(72)【発明者】

【氏名】福留 康平

【審査官】田谷 宗隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－２４７５１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０２１７８９（ＷＯ，Ａ２）

【文献】特開２００８－０１４２６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／１３５９１１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－１１８９３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／１７６０１２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｂ ２７／１８

Ｆ０４Ｂ ３９／１０

Ｆ１６Ｋ ３１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

吐出圧力の吐出流体が通過する吐出ポート、吸入圧力の吸入流体が通過する吸入ポートおよび制御圧力の制御流体が通過する制御ポートが形成されたバルブハウジングと、
ソレノイドにより駆動されるロッドと、
前記ロッドの移動により前記吐出ポートと前記制御ポートとの連通を開閉する主弁座と主弁体とにより構成される主弁と、
前記バルブハウジングに形成され制御流体が供給される制御流体供給室と前記吸入ポートとの間を連通するＣＳ連通路と、
前記ＣＳ連通路の外周に環状の弁座を有する連通路構成部材と該弁座に対して閉弁方向に付勢される開閉弁体とにより構成される開閉弁と、を備える容量制御弁であって、
前記開閉弁体は、前記弁座に接離するキャップと、前記キャップの外周端部と溶接されるベローズコアと、を備え、
前記キャップの外周端部には、溶接ビードを収容する凹部が設けられており、
前記キャップの外径は、前記ベローズコアの外径以下である容量制御弁。

【請求項2】

吐出圧力の吐出流体が通過する吐出ポート、吸入圧力の吸入流体が通過する吸入ポートおよび制御圧力の制御流体が通過する制御ポートが形成されたバルブハウジングと、
ソレノイドにより駆動されるロッドと、
前記ロッドの移動により前記吐出ポートと前記制御ポートとの連通を開閉する主弁座と主弁体とにより構成される主弁と、
前記バルブハウジングに形成され制御流体が供給される制御流体供給室と前記吸入ポートとの間を連通するＣＳ連通路と、
前記ＣＳ連通路の外周に環状の弁座を有する連通路構成部材と該弁座に対して閉弁方向に付勢される開閉弁体とにより構成される開閉弁と、を備える容量制御弁であって、
前記開閉弁体は、前記弁座に接離するキャップと、前記キャップの外周端部と溶接されるベローズコアと、を備え、
前記キャップの外周端部には、溶接ビードを収容する凹部が設けられており、
前記ベローズコアは、前記キャップに対して谷折りの外径端部が溶接されている容量制御弁。

【請求項3】

吐出圧力の吐出流体が通過する吐出ポート、吸入圧力の吸入流体が通過する吸入ポートおよび制御圧力の制御流体が通過する制御ポートが形成されたバルブハウジングと、
ソレノイドにより駆動されるロッドと、
前記ロッドの移動により前記吐出ポートと前記制御ポートとの連通を開閉する主弁座と主弁体とにより構成される主弁と、
前記バルブハウジングに形成され制御流体が供給される制御流体供給室と前記吸入ポートとの間を連通するＣＳ連通路と、
前記ＣＳ連通路の外周に環状の弁座を有する連通路構成部材と該弁座に対して閉弁方向に付勢される開閉弁体とにより構成される開閉弁と、を備える容量制御弁であって、
前記開閉弁体は、前記弁座に接離するキャップと、前記キャップの外周端部と溶接されるベローズコアと、を備え、
前記キャップの外周端部には、溶接ビードを収容する凹部が設けられており、
前記キャップと前記ベローズコアとは、外径端部同士の外周面を揃えて溶接されている容量制御弁。

【請求項4】

前記凹部は、前記弁座に着座する前記キャップのシール面と連続して該シール面の外周に形成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の容量制御弁。

【請求項5】

前記凹部は、段状に形成されている請求項１ないし４のいずれかに記載の容量制御弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作動流体の容量を可変制御する容量制御弁に関し、例えば、自動車の空調システムに用いられる容量可変型圧縮機の吐出量を圧力に応じて制御する容量制御弁に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車等の空調システムに用いられる容量可変型圧縮機は、エンジンにより回転駆動される回転軸、回転軸に対して傾斜角度を可変に連結された斜板、斜板に連結された圧縮用のピストン等を備え、斜板の傾斜角度を変化させることにより、ピストンのストローク量を変化させて流体の吐出量を制御するものである。この斜板の傾斜角度は、電磁力により開閉駆動される容量制御弁を用いて、流体を吸入する吸入室の吸入圧力Ｐｓ、ピストンにより加圧された流体を吐出する吐出室の吐出圧力Ｐｄ、斜板を収容した制御室の制御圧力Ｐｃを利用しつつ、制御室内の圧力を適宜制御することで連続的に変化させ得るようになっている。

【0003】

容量可変型圧縮機の連続駆動時において、容量制御弁は、制御コンピュータにより通電制御され、ソレノイドで発生する電磁力により弁体を軸方向に移動させ、主弁を開閉して容量可変型圧縮機の制御室の制御圧力Ｐｃを調整する通常制御を行っている。

【0004】

容量制御弁の通常制御時においては、容量可変型圧縮機における制御室の圧力が適宜制御されており、回転軸に対する斜板の傾斜角度を連続的に変化させることにより、ピストンのストローク量を変化させて吐出室に対する流体の吐出量を制御し、空調システムが所望の冷却能力となるように調整している。

【0005】

また、容量制御弁の制御ポートと吸入ポートとの間を連通させる液冷媒排出用のＣＳ連通路を形成し、起動時に容量可変型圧縮機の制御室の冷媒を制御ポート、ＣＳ連通路、吸入ポートを通して容量可変型圧縮機の吸入室へ排出するようにして、起動時に制御室の圧力を迅速に低下させることで、容量可変型圧縮機の応答性を向上させるものも知られている（特許文献１参照）。詳しくは、容量制御弁は、ベローズコアにキャップが密封状に溶接されることにより構成される開閉弁体を備え、キャップが着座する環状の弁座を有する連通路構成部材に形成されたＣＳ連通路内の吸入圧力Ｐｓをキャップの端面で受圧することによりベローズコアを収縮させ、開閉弁体のキャップを弁座から離間させることでＣＳ連通路を開放できるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２００８－２０２５７２号公報（第６頁、第２図）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１の容量制御弁においては、ＣＳ連通路内の吸入圧力Ｐｓの高まりをキャップの内径側に形成される凹部で受圧することにより、吸入圧力Ｐｓが高いときにベローズコアを収縮させてＣＳ連通路を開放し、制御室の冷媒を吸入室に排出できるようになっているが、キャップに凹部を形成し該凹部の外側に環状の凸部が形成されているため、キャップの凹部における吸入圧力Ｐｓの受圧面が狭くなり、ＣＳ連通路の開放に高い吸入圧力Ｐｓが必要となっていた。また、連通路構成部材の開口を大きくしてキャップの外周端部まで吸入圧力Ｐｓの受圧面を広げようとすると、キャップとベローズコアとの溶接によって形成される溶接ビードの影響を受けてキャップを弁座に正確に着座させることができなくなる虞があった。

【0008】

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、キャップの受圧面を広く確保しつつ、溶接ビードの影響を受けない容量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】

【0009】

前記課題を解決するために、本発明の容量制御弁は、
吐出圧力の吐出流体が通過する吐出ポート、吸入圧力の吸入流体が通過する吸入ポートおよび制御圧力の制御流体が通過する制御ポートが形成されたバルブハウジングと、
ソレノイドにより駆動されるロッドと、
前記ロッドの移動により前記吐出ポートと前記制御ポートとの連通を開閉する主弁座と主弁体とにより構成される主弁と、
前記バルブハウジングに形成され制御流体が供給される制御流体供給室と前記吸入ポートとの間を連通するＣＳ連通路と、
前記ＣＳ連通路の外周に環状の弁座を有する連通路構成部材と該弁座に対して閉弁方向に付勢される開閉弁体とにより構成される開閉弁と、を備える容量制御弁であって、
前記開閉弁体は、前記弁座に接離するキャップと、前記キャップの外周端部と溶接されるベローズコアと、を備え、
前記キャップの外周端部には、溶接ビードを収容する凹部が設けられている。
これによれば、キャップの外周端部に設けられる凹部にベローズコアとの溶接箇所に形成される溶接ビードが収容され、弁座側への溶接ビードの盛り上がりが抑えられることにより、キャップを弁座に正確に着座させることができる。そのため、キャップの受圧面を広く確保しつつ、溶接ビードの影響を受けない容量制御弁を提供できる。

【0010】

前記凹部は、前記弁座に着座する前記キャップのシール面と連続して該シール面の外周に形成されていてもよい。
これによれば、キャップの受圧面を広く確保しつつ、キャップの板厚を薄く形成することができる。

【0011】

前記凹部は、段状に形成されていてもよい。
これによれば、溶接ビードが凹部に収容されやすくなり、溶接ビードの影響を確実に抑えることができる。

【0012】

前記キャップの外径は、前記ベローズコアの外径以下であってもよい。
これによれば、開閉弁体の外径をコンパクトに形成することができる。

【0013】

前記ベローズコアは、前記キャップに対して谷折りの外径端部が溶接されていてもよい。
これによれば、キャップの板厚を薄くしつつ、外周端部の強度を確保することができる。

【0014】

前記キャップと前記ベローズコアとは、外径端部同士の外周面を揃えて溶接されていてもよい。
これによれば、キャップおよびベローズコアの外周端部の強度を共に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明に係る実施例１の容量制御弁が組み込まれる斜板式容量可変型圧縮機を示す概略構成図である。

【図2】実施例１の容量制御弁の通電状態において主弁が閉塞され、副弁が開放された様子を示す断面図である。

【図3】実施例１の容量制御弁の通電状態において主弁が閉塞され、副弁が開放された様子を示す図２の拡大断面図である。

【図4】実施例１の感圧体を示す分解図である。

【図5】（ａ）は、実施例１のベローズコアにキャップが装着された溶接前の状態を示す断面図であり、（ｂ）は、実施例１のベローズコアにキャップが溶接された状態を示す断面図である。

【図6】（ａ）は、実施例２のベローズコアにキャップが装着された溶接前の状態を示す断面図であり、（ｂ）は、実施例２のベローズコアにキャップが溶接された状態を示す断面図である。

【図7】（ａ）は、実施例３のベローズコアにキャップが装着された溶接前の状態を示す断面図であり、（ｂ）は、実施例３のベローズコアにキャップが溶接された状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明に係る容量制御弁を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

【実施例1】

【0017】

実施例に係る容量制御弁につき、図１から図５を参照して説明する。以下、図２の正面側から見て左右側を容量制御弁の左右側として説明する。

【0018】

本発明の容量制御弁Ｖは、自動車等の空調システムに用いられる容量可変型圧縮機Ｍに組み込まれ、冷媒である作動流体（以下、単に「流体」と表記する）の圧力を可変制御することにより、容量可変型圧縮機Ｍの吐出量を制御し空調システムを所望の冷却能力となるように調整している。

【0019】

先ず、容量可変型圧縮機Ｍについて説明する。図１に示されるように、容量可変型圧縮機Ｍは、吐出室２と、吸入室３と、制御室４と、複数のシリンダ４ａと、を備えるケーシング１を有している。尚、容量可変型圧縮機Ｍには、制御室４と吸入室３とを直接連通する図示しない連通路が設けられており、この連通路には吸入室３と制御室４との圧力を平衡調整させるための固定オリフィスが設けられている。

【0020】

また、容量可変型圧縮機Ｍは、ケーシング１の外部に設置される図示しないエンジンにより回転駆動される回転軸５と、制御室４内において回転軸５に対してヒンジ機構８により偏心状態で連結される斜板６と、斜板６に連結され各々のシリンダ４ａ内において往復動自在に嵌合された複数のピストン７と、を備え、電磁力により開閉駆動される容量制御弁Ｖを用いて、流体を吸入する吸入室３の吸入圧力Ｐｓ、ピストン７により加圧された流体を吐出する吐出室２の吐出圧力Ｐｄ、斜板６を収容した制御室４の制御圧力Ｐｃを利用しつつ、制御室４内の圧力を適宜制御することで斜板６の傾斜角度を連続的に変化させることにより、ピストン７のストローク量を変化させて流体の吐出量を制御している。尚、説明の便宜上、図１においては、容量可変型圧縮機Ｍに組み込まれる容量制御弁Ｖの図示を省略している。

【0021】

具体的には、制御室４内の制御圧力Ｐｃが高圧であるほど、回転軸５に対する斜板６の傾斜角度は小さくなりピストン７のストローク量が減少するが、一定以上の圧力となると、回転軸５に対して斜板６が略垂直状態、すなわち垂直よりわずかに傾斜した状態となる。このとき、ピストン７のストローク量は最小となり、ピストン７によるシリンダ４ａ内の流体に対する加圧が最小となることで、吐出室２への流体の吐出量が減少し、空調システムの冷却能力は最小となる。一方で、制御室４内の制御圧力Ｐｃが低圧であるほど、回転軸５に対する斜板６の傾斜角度は大きくなりピストン７のストローク量が増加するが、一定以下の圧力となると、回転軸５に対して斜板６が最大傾斜角度となる。このとき、ピストン７のストローク量は最大となり、ピストン７によるシリンダ４ａ内の流体に対する加圧が最大となることで、吐出室２への流体の吐出量が増加し、空調システムの冷却能力は最大となる。

【0022】

図２に示されるように、容量可変型圧縮機Ｍに組み込まれる容量制御弁Ｖは、ソレノイド８０を構成するコイル８６に通電する電流を調整し、容量制御弁Ｖにおける主弁５０、副弁５３の開閉制御を行うとともに、ＣＳ連通路としての中間連通路５５における吸入圧力Ｐｓにより開閉弁としての感圧弁５４の開閉制御を行い、制御室４内に流入する、または制御室４から流出する流体を制御することで制御室４内の制御圧力Ｐｃを可変制御している。尚、中間連通路５５は、主弁体としての主副弁体５１および連通路構成部材としての感圧弁部材５２の内部に形成される中空孔が接続されることにより軸方向に亘って貫通しており、液冷媒排出用の流路を構成している。詳しくは、容量可変型圧縮機Ｍが停止状態で長時間放置されることにより制御室４で高圧となった流体が液化することがあるが、容量可変型圧縮機Ｍを起動するとともに容量制御弁Ｖを通電状態とすることにより、主弁５０が閉塞されるとともに副弁５３が開放され、さらに中間連通路５５における高い吸入圧力Ｐｓにより、感圧体６１が収縮して感圧弁５４が開弁されることにより、制御室４の液冷媒が中間連通路５５を介して吸入室３に短時間で排出できるようになっている。

【0023】

本実施例において、主弁５０は、主副弁体５１とバルブハウジング１０に形成された主弁座１０ａとにより構成されており、主副弁体５１の軸方向左端５１ａが主弁座１０ａに接離することで、主弁５０が開閉するようになっている。副弁５３は、主副弁体５１と固定鉄心８２の開口端面である軸方向左端面の内径側に形成される副弁座８２ａとにより構成されており、主副弁体５１の軸方向右端５１ｂが副弁座８２ａに接離することで、副弁５３が開閉するようになっている。感圧弁５４は、開閉弁体としての感圧体６１を構成するキャップ７０と感圧弁部材５２の軸方向左端に形成される環状の弁座としての感圧弁座５２ａとにより構成されており、キャップ７０の軸方向右端の外径側に形成されるシール面７０ａが感圧弁座５２ａに接離することで、感圧弁５４が開閉するようになっている。

【0024】

次いで、容量制御弁Ｖの構造について説明する。図２に示されるように、容量制御弁Ｖは、金属材料または樹脂材料により形成されたバルブハウジング１０と、バルブハウジング１０内に軸方向に往復動自在に配置された主副弁体５１、感圧弁部材５２と、中間連通路５５における吸入圧力Ｐｓに応じて主副弁体５１、感圧弁部材５２に軸方向右方への付勢力を付与する感圧体６１と、バルブハウジング１０に接続され主副弁体５１、感圧弁部材５２に駆動力を及ぼすソレノイド８０と、から主に構成されている。

【0025】

図２に示されるように、ソレノイド８０は、軸方向左方に開放する開口部８１ａを有するケーシング８１と、ケーシング８１の開口部８１ａに対して軸方向左方から挿入されケーシング８１の内径側に固定される略円筒形状の固定鉄心８２と、固定鉄心８２に挿通され軸方向に往復動自在、かつその軸方向左端部が主副弁体５１に挿嵌・固定されるロッドとしての駆動ロッド８３と、駆動ロッド８３の軸方向右端部が挿嵌・固定される可動鉄心８４と、固定鉄心８２と可動鉄心８４との間に設けられ可動鉄心８４を主弁５０の開弁方向である軸方向右方に付勢するコイルスプリング８５と、固定鉄心８２の外側にボビンを介して巻き付けられた励磁用のコイル８６と、から主に構成されている。

【0026】

ケーシング８１には、軸方向左端の内径側が軸方向右方に凹む凹部８１ｂが形成されており、この凹部８１ｂに対してバルブハウジング１０の軸方向右端部が略密封状に挿嵌・固定されている。

【0027】

固定鉄心８２は、鉄やケイ素鋼等の磁性材料である剛体から形成され、軸方向に延び駆動ロッド８３が挿通される挿通孔８２ｃが形成される円筒部８２ｂと、円筒部８２ｂの軸方向左端部の外周面から外径方向に延びる環状のフランジ部８２ｄとを備え、固定鉄心８２の開口端面の内径側、すなわち円筒部８２ｂの軸方向左端面には副弁座８２ａが形成されている。

【0028】

また、固定鉄心８２は、フランジ部８２ｄの軸方向右端面をケーシング８１の凹部８１ｂの底面に当接させた状態で、ケーシング８１の凹部８１ｂに対して挿嵌・固定されるバルブハウジング１０の軸方向右端の内径側において軸方向左方に凹む凹部１０ｂに対して略密封状に挿嵌・固定されている。

【0029】

駆動ロッド８３は、円柱状に形成され、主副弁体５１に挿嵌・固定される軸方向左端部および可動鉄心８４に挿嵌・固定される軸方向右端部が板状を成している。

【0030】

図２に示されるように、バルブハウジング１０には、容量可変型圧縮機Ｍの吐出室２と連通する吐出ポートとしてのＰｄポート１２と、容量可変型圧縮機Ｍの吸入室３と連通する吸入ポートとしてのＰｓポート１３と、容量可変型圧縮機Ｍの制御室４と連通する制御ポートとしてのＰｃポート１４が形成されている。

【0031】

また、バルブハウジング１０は、その軸方向左端部に感圧体６１を構成する後述する仕切調整部材７１が略密封状に圧入されることにより有底略円筒形状を成している。尚、仕切調整部材７１は、バルブハウジング１０の軸方向における設置位置を調整することで、感圧体６１の付勢力を調整できるようになっている。

【0032】

バルブハウジング１０の内部には、Ｐｄポート１２と連通され主副弁体５１の軸方向左端部が配置される第１弁室２０と、Ｐｓポート１３と連通され主副弁体５１の軸方向右端部が配置される第２弁室３０と、Ｐｃポート１４と連通され感圧体６１が配置される制御流体供給室としての感圧室６０と、が形成されている。

【0033】

また、バルブハウジング１０の内部には、主副弁体５１およびこの主副弁体５１に接続された感圧弁部材５２が軸方向に往復動自在に配置され、バルブハウジング１０の内周面には、軸方向略中央に主副弁体５１の外周面が略密封状態で摺動可能な小径のガイド孔１０ｃが形成されている。

【0034】

バルブハウジング１０の内部において、第１弁室２０と第２弁室３０は、主副弁体５１の外周面とガイド孔１０ｃの内周面により仕切られている。尚、ガイド孔１０ｃの内周面と主副弁体５１の外周面との間は、径方向に僅かに離間することにより微小な隙間が形成されており、主副弁体５１は、バルブハウジング１０に対して軸方向に円滑に相対移動可能となっている。

【0035】

図２に示されるように、主副弁体５１は、円筒形状に構成され、主副弁体５１の軸方向右端部には、ソレノイド８０を構成する駆動ロッド８３の軸方向左端部が挿嵌・固定されるとともに、主副弁体５１の軸方向左端部には、略円筒形状かつ側面視略砲台形状に構成される別体の感圧弁部材５２が略密封状に挿嵌・固定されており、共に軸方向に移動可能となっている。

【0036】

また、主副弁体５１の軸方向右端部には、駆動ロッド８３の板状の軸方向左端部が挿嵌・固定されることにより、駆動ロッド８３の軸方向左端部の板面と主副弁体５１の内周面との間が連通されており、副弁５３の開弁時において第２弁室３０から中間連通路５５に流体が回り込めるようになっている。

【0037】

図３に示されるように、感圧弁部材５２の軸方向左端部には、感圧弁座５２ａの外径側から軸方向右方かつ外径側に向けて漸次拡径するテーパ部５２ｂが形成されており、感圧弁部材５２の軸方向左端部が後述する溶接ビードＷＢに干渉しないようになっているため、感圧弁５４の開弁時において感圧室６０と中間連通路５５との間を連通する流路を確実に形成できるようになっている。

【0038】

図２～図４に示されるように、感圧体６１は、金属材料により形成され、コイルスプリング６３が内蔵されるベローズコア６２と、ベローズコア６２の軸方向右端における谷折りの外周端部６２ａに周方向に亘って略密閉状に溶接されるキャップ７０と、ベローズコア６２の軸方向左端における谷折りの外周端部６２ｂに周方向に亘って密閉状に溶接される仕切調整部材７１と、から構成されている。尚、図２および図３においては、説明の便宜上、ベローズコア６２の軸方向右側の外周端部６２ａとキャップ７０の外周端部７０ｄとの溶接箇所に形成される溶接ビードＷＢのみを図示し、ベローズコア６２の軸方向左側の外周端部６２ｂと仕切調整部材７１との溶接箇所に形成される溶接ビードの図示を省略している。

【0039】

図３および図４に示されるように、キャップ７０は、円板状を成し、軸方向右端面の外径側に形成され、感圧弁部材５２の感圧弁座５２ａに着座するシール面７０ａと、該シール面７０ａよりも内径側にシール面７０ａと面一に連続して形成され、中間連通路５５における吸入圧力Ｐｓを受圧するＰｓ受圧面７０ｂとを有する平板部７０ｃと、平板部７０ｃの軸方向左端面の内径側から軸方向左方に突出する凸部７０ｆと、から構成されている。キャップ７０の凸部７０ｆには、ベローズコア６２に内蔵されるコイルスプリング６３の軸方向右端部が外嵌されている。尚、コイルスプリング６３の軸方向左端部は、仕切調整部材７１の軸方向右端の内径側から軸方向右方に突出する凸部７１ｆに外嵌されており、感圧体６１、すなわちベローズコア６２の収縮時において、キャップ７０の凸部７０ｆと仕切調整部材７１の凸部７１ｆとが当接することにより、感圧体６１の収縮量が制限されている。

【0040】

また、感圧体６１は、感圧室６０内に配置されており、コイルスプリング６３とベローズコア６２の付勢力により、キャップ７０のシール面７０ａは、感圧弁５４の閉弁方向に付勢され感圧弁部材５２の感圧弁座５２ａに当接されることにより、感圧弁５４が閉弁された状態になっている。すなわち、駆動ロッド８３、主副弁体５１、感圧弁部材５２を介してソレノイド８０の軸方向左方への駆動力を感圧体６１に作用させるとともに、感圧体６１から軸方向右方への反力を受けられるようになっている。

【0041】

図４に示されるように、溶接前のキャップ７０は、外周端部７０ｄの軸方向左端が周方向に亘って面取り加工されることにより、バリ等の突起が除去されている。これによれば、図５（ａ）に示されるように、ベローズコア６２にキャップ７０が装着された状態において、ベローズコア６２の軸方向右端における谷折りの外周端部６２ａを平板部７０ｃの軸方向左端面に沿って密着させることができる。また、キャップ７０の外径は、ベローズコア６２の外径よりも小さく形成され、溶接前のキャップ７０の外周端部７０ｄとベローズコア６２の軸方向右端の外周端部６２ａとの外周面は、周方向に亘って略面一に揃えられている。

【0042】

また、キャップ７０の平板部７０ｃの外周端部７０ｄには、平板部７０ｃの軸方向右端面の外径側に形成されるシール面７０ａと連続し、シール面７０ａよりも軸方向左方に段状に凹む凹部７０ｅが周方向に亘って設けられている。すなわち、キャップ７０の外周端部７０ｄにおける軸方向右端面は、シール面７０ａから軸方向左方に離間した位置に形成される。

【0043】

尚、キャップ７０の平板部７０ｃにおける板厚は、ベローズコア６２の外周端部６２ａの板厚よりも大きいことが好ましく、外周端部７０ｄに凹部７０ｅが形成されることからベローズコア６２の外周端部６２ａの板厚の２倍以上であることが特に好ましい。

【0044】

図５（ｂ）に示されるように、キャップ７０の外周端部７０ｄとベローズコア６２の外周端部６２ａとを溶接することにより溶接箇所に形成される断面略円形状の溶接ビードＷＢは、その一部がキャップ７０の外周端部７０ｄに設けられる凹部７０ｅ内に収容される。

【0045】

これによれば、キャップ７０の外周端部７０ｄに設けられる凹部７０ｅによってベローズコア６２の外周端部６２ａとの溶接箇所に形成される溶接ビードＷＢの一部を収容することができ、感圧弁部材５２に形成される感圧弁座５２ａ側、すなわち軸方向右側への溶接ビードＷＢの盛り上がりを抑えてキャップ７０のシール面７０ａを感圧弁座５２ａに正確に着座させることができるため、キャップ７０のＰｓ受圧面７０ｂを広く確保しつつ、溶接ビードＷＢの影響を受けない容量制御弁Ｖを提供できる。

【0046】

尚、凹部７０ｅの軸方向左方への凹み量は、溶接ビードＷＢがシール面７０ａよりも感圧弁座５２ａ側、すなわち軸方向右側に飛び出さないように設定されており、凹部７０ｅの軸方向左方への凹み量は、キャップ７０の平板部７０ｃの板厚の１／５以上の範囲が好ましい。また、キャップ７０の外径側の板厚は、ベローズコア６２の外周端部６２ａの板厚よりも大きいことが好ましい。本実施例では、キャップ７０の外径側の板厚は０．３ｍｍ程度であり、凹部７０ｅの軸方向左方への凹み寸法は０．１ｍｍ程度である。

【0047】

また、凹部７０ｅは、平板部７０ｃの軸方右端面において、シール面７０ａと連続して形成されているため、キャップ７０のＰｓ受圧面７０ｂを広く確保しつつ、キャップ７０の平板部７０ｃの板厚を薄く形成することができる。

【0048】

また、凹部７０ｅは、段状に形成されているため、溶接ビードＷＢが凹部７０ｅに収容されやすくなり、感圧弁座５２ａ側、すなわち軸方向右側への溶接ビードＷＢの不均一な盛り上がりによる影響も確実に抑えることができる。

【0049】

また、ベローズコア６２は、キャップ７０の外周端部７０ｄに対して谷折りの外周端部６２ａを平板部７０ｃの軸方向左端面に沿って密着させた状態で溶接されるため、キャップ７０の平板部７０ｃの板厚を薄くしつつ、キャップ７０の外周端部の強度を確保することができる。

【0050】

また、キャップ７０の外周端部７０ｄとベローズコア６２の外周端部６２ａとの外周面は、周方向に亘って略面一に揃えられた状態で溶接されるため、キャップ７０の外周端部７０ｄおよびベローズコア６２の外周端部６２ａの強度を共に高めることができる。また、外径側から溶接を行うことができるため、作業性が良い。

【0051】

また、キャップ７０の平板部７０ｃにおける板厚は、ベローズコア６２の外周端部６２ａの板厚よりも大きく構成されているため、溶接の熱によるキャップ７０の外周端部７０ｄにおける熱膨張または熱収縮による変形がシール面７０ａ側まで影響し難くなっている。

【0052】

また、キャップ７０の外径は、ベローズコア６２の外径以下であるため、感圧体６１における溶接ビードＷＢの外径側への飛び出しを抑えることができ、容量制御弁Ｖをコンパクトに構成することができる。

【実施例2】

【0053】

次に、実施例２に係る容量制御弁につき、図６を参照して説明する。尚、前記実施例１に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。

【0054】

実施例２における容量制御弁Ｖについて説明する。図６（ａ）に示されるように、本実施例において、溶接前のキャップ１７０の平板部１７０ｃの外周端部１７０ｄには、平板部１７０ｃの軸方向右端面の外径側に形成されるシール面１７０ａと連続し、シール面１７０ａから軸方向左方に向けて漸次拡径する凹部としてのテーパ部１７０ｅが設けられている。

【0055】

これによれば、図６（ｂ）に示されるように、キャップ１７０の外周端部１７０ｄに設けられるテーパ部１７０ｅによってベローズコア６２の外周端部６２ａとの溶接箇所に形成される溶接ビードＷＢを収容することができるため、キャップ１７０のＰｓ受圧面１７０ｂを広く確保しつつ、シール面１７０ａが溶接ビードＷＢの影響を受けない容量制御弁Ｖを提供できる。また、テーパ部１７０ｅは、外周端部１７０ｄの軸方向左端と同様に面取り加工により形成できるため、製造が容易である。

【実施例3】

【0056】

次に、実施例３に係る容量制御弁につき、図７を参照して説明する。尚、前記実施例１に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。

【0057】

実施例３における容量制御弁Ｖについて説明する。図７（ａ）に示されるように、本実施例において、溶接前のキャップ２７０の平板部２７０ｃの外周端部２７０ｄには、外周面の軸方向略中央から内径方向に凹む略半円形状の凹部としての溝２７０ｅが設けられている。

【0058】

これによれば、図７（ｂ）に示されるように、キャップ２７０の外周端部２７０ｄの外周面から内径方向に凹む溝２７０ｅによってベローズコア６２の外周端部６２ａとの溶接箇所に形成される溶接ビードＷＢを収容することができるため、キャップ２７０のＰｓ受圧面２７０ｂを広く確保しつつ、シール面２７０ａが溶接ビードＷＢの影響を受けない容量制御弁Ｖを提供できる。尚、溝２７０ｅは、略半円形状のものに限らず、例えば矩形状であってもよい。

【0059】

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

【0060】

例えば、前記実施例では、副弁５３は設けなくともよく、主副弁体５１の軸方向右端は、軸方向の荷重を受ける支持部材として機能すればよく、必ずしも密閉機能は必要ではない。

【0061】

また、主副弁体５１と感圧弁部材５２とを別体で構成する例について説明したが、両者は一体に形成されていてもよい。

【0062】

また、容量可変型圧縮機Ｍの制御室４と吸入室３とを直接連通する連通路および固定オリフィスは設けなくてもよい。

【0063】

また、感圧体は、内部にコイルスプリングを使用せず、ベローズコアが付勢力を有するものであってもよい。

【符号の説明】

【0064】

１ ケーシング
２ 吐出室
３ 吸入室
４ 制御室
１０ バルブハウジング
１０ａ 主弁座
１２ Ｐｄポート（吐出ポート）
１３ Ｐｓポート（吸入ポート）
１４ Ｐｃポート（制御ポート）
２０ 第１弁室
３０ 第２弁室
５０ 主弁
５１ 主副弁体（主弁体）
５１ａ 軸方向左端
５１ｂ 軸方向右端
５２ 感圧弁部材（連通路構成部材）
５２ａ 感圧弁座（弁座）
５２ｂ テーパ部
５３ 副弁
５４ 感圧弁（開閉弁）
５５ 中間連通路（ＣＳ連通路）
６０ 感圧室（制御流体供給室）
６１ 感圧体（開閉弁体）
６２ ベローズコア
６２ａ 軸方向右端部
６２ｂ 軸方向左端部
６３ コイルスプリング
７０ キャップ
７０ａ シール面
７０ｂ Ｐｓ受圧面
７０ｃ 平板部
７０ｄ 外周端部
７０ｅ 凹部
７１ 仕切調整部材
８０ ソレノイド
８２ 固定鉄心
８２ａ 副弁座
８３ 駆動ロッド（ロッド）
１７０ キャップ
１７０ｅ テーパ部（凹部）
２７０ キャップ
２７０ｅ 溝（凹部）
Ｖ 容量制御弁
ＷＢ 溶接ビード

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】