專利名稱：變量壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛用空調(diào)裝置等中的變量壓縮機，特別是涉及以容量控制閥部的順暢而獲得可靠性高的動作，并且可簡化作為壓縮機整體的加工的變量壓縮機。
背景技術(shù)：
作為設(shè)置在車輛用空調(diào)裝置等冷凍回路上的變量壓縮機，公知的有例如特開平11-107929號公報中所公開的壓縮機。在這種變量壓縮機中，為了控制其排出容量，重要的是確定吸入室壓力相對于電磁致動器的通電量的控制點，并且設(shè)置有在不通電的狀態(tài)下強制地將變量壓縮機維持在最小容量的容量控制閥。
這種容量控制閥具有圖4所示的結(jié)構(gòu)，包括以下部件閥殼111，配設(shè)在閥殼111內(nèi)、使內(nèi)部為真空、并配置了彈簧112a的作為感知吸入室或曲軸室的壓力的感壓部件的波紋管112，承受波紋管112的下端、可移動地支承在閥殼111上的導(dǎo)向器113，對導(dǎo)向器113向上方施力的彈簧114，調(diào)整波紋管112的伸縮量、構(gòu)成閥殼111的一部分的調(diào)整螺釘115，抵接在波紋管112的上端、可移動地支承在閥殼111上的傳遞桿116，抵接在傳遞桿116的另一端上、與波紋管112的伸縮相對應(yīng)地開閉變量壓縮機的排出室和曲軸室之間的通路117的閥體118，以及產(chǎn)生經(jīng)由在閥殼111內(nèi)滑動的閥芯119和在固定鐵心121a內(nèi)滑動的傳遞桿120對該閥體118向閉閥方向施力的電磁力的電磁線圈121。
而且，與閥體118的抵接在閥座上的抵接面118a相反一側(cè)的面118b構(gòu)成為由導(dǎo)壓路122承受曲軸室的壓力。閥體118的抵接面118a一側(cè)的曲軸室壓力受壓面積和與其相反一側(cè)的面118b的曲軸室壓力受壓面積設(shè)定得相同。而且，閥體118的側(cè)面支承成可在閥殼111上移動，并且側(cè)面118c和閥殼111的內(nèi)周面之間的間隙設(shè)定得非常小，在該部分閥體118實際上在軸向上滑動。
在上述這樣的變量壓縮機的容量控制閥機構(gòu)中，通過控制閥體118在軸向上移動，能夠控制曲軸室的壓力，從而能夠控制排出容量，但控制該閥體118在軸向上移動的機構(gòu)在傳遞桿116和閥殼111之間、閥體118的側(cè)面118c和閥殼111之間、傳遞桿120和固定鐵心121a之間、閥芯119和殼體110之間共計存在4個滑動部。因此，在控制閥體118在軸向上移動時，由于在各自的滑動部上產(chǎn)生滑動阻力，所以若這些滑動阻力大，則有可能使閥體118的動作惡化。而且，由于在同軸方向上排列4個滑動部，所以存在難以將各自的滑動部無軸向偏離地高精度保持成規(guī)定的位置關(guān)系的情況，這也有可能使滑動阻力增大。若因這樣的滑動阻力而閥體118的動作惡化，這有可能阻礙變量壓縮機的順暢的排出容量控制。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種降低隨著容量控制閥的移動產(chǎn)生的滑動阻力，可進(jìn)行順暢的排出容量控制的變量壓縮機。
另外，本發(fā)明的目的還在于提供下述的結(jié)構(gòu)，除了上述滑動阻力的降低結(jié)構(gòu)之外，可將形成在以往的壓力缸體一側(cè)或者其附近上、從曲軸室連通到吸入室的壓力釋放通路的途中設(shè)置的固定節(jié)流孔部形成在容量控制閥內(nèi)，從而簡化加工，特別是壓力缸體一側(cè)的加工。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所涉及的變量壓縮機具備排出室、吸入室、以及曲軸室，在可從上述排出室連通到上述曲軸室的排出壓力供應(yīng)通路的途中配置容量控制閥，在從上述曲軸室連通到上述吸入室的壓力釋放通路的途中設(shè)置固定節(jié)流孔部，對上述容量控制閥進(jìn)行開閉控制，調(diào)整曲軸室的壓力，從而控制活塞行程，其特征是，上述容量控制閥包括感壓部件，感知上述吸入室的壓力或曲軸室的壓力而伸縮；閥體，具備一端抵接在該感壓部件上，與該感壓部件的伸縮相對應(yīng)地開閉上述排出壓力供應(yīng)通路上形成的閥孔的閥部；閥室，配置上述閥部，上述曲軸室的壓力作用于其中；隔壁，在上述閥體的軸向途中配設(shè)在閥體的周圍；壓力室，由上述隔壁與上述閥室隔開，上述吸入室的壓力作用于其中；螺線管部，設(shè)置在上述閥體的另一端側(cè)，可通過電磁力的增減控制上述閥部的開度；在上述隔壁配設(shè)部上設(shè)置形成從上述閥室朝向上述壓力室的流路，并構(gòu)成不對上述閥體的軸向的動作產(chǎn)生滑動阻力的非接觸結(jié)構(gòu)的間隙。
即，廢除存在于該隔壁部分上的以往的滑動部，制成非接觸的間隙結(jié)構(gòu)，是一種主動地將該間隙作為從上述閥室朝向上述壓力室的流路加以利用的結(jié)構(gòu)。因此，能夠可靠地至少減少1個前述的以往存在4個的滑動部。
在這種變量壓縮機中，可將上述間隙作為上述固定節(jié)流孔部形成，因此，將固定節(jié)流孔部形成在容量控制閥內(nèi)，而不必形成在其他的場所。
而且，作為上述隔壁，可以是固定在上述容量控制閥的閥殼一側(cè)，上述間隙形成在該隔壁的內(nèi)周面和上述閥體的外周面之間的結(jié)構(gòu)。或者，可以是隔壁固定在上述閥體上，上述間隙形成在該隔壁的外周面和上述容量控制閥的閥殼的內(nèi)周面之間的結(jié)構(gòu)。
另外，作為上述螺線管部，優(yōu)選地采用以下的結(jié)構(gòu)，即具有用于產(chǎn)生電磁力而被激勵的電磁線圈，通過該電磁線圈的激勵而產(chǎn)生磁力的固定鐵心，以及通過該固定鐵心的磁力而向固定鐵心一側(cè)吸附、移動的閥芯，在這種結(jié)構(gòu)中上述閥體的另一端固定在閥芯上，該閥芯被保持成可在閥體的軸向上滑動，并且在上述固定鐵心和上述閥體之間形成構(gòu)成不對閥體的軸向的動作產(chǎn)生滑動阻力的非接觸結(jié)構(gòu)的間隙。因此，前述的固定鐵心內(nèi)和閥芯部上分別存在的滑動部僅成為閥芯的滑動部。從而在這種結(jié)構(gòu)中，以往存在4個的滑動部成為共計2個，即在到閥芯為止所包含的閥體的軸向延伸設(shè)置的部分上，成為兩端部中的兩個滑動部位(2點支承)，根據(jù)支承機構(gòu)的原理也確保了閥體的順暢移動動作。
在本發(fā)明所涉及的變量壓縮機中，在隔壁部上形成非接觸的間隙結(jié)構(gòu)，防止了在該部分產(chǎn)生滑動阻力，并且由于在螺線管部一側(cè)也可降低滑動部的數(shù)量，所以能夠大幅度降低隨著閥體的動作產(chǎn)生的滑動阻力，可使閥體順暢地動作，穩(wěn)定地進(jìn)行順利的排出容量控制。
而且，由于將隔壁部上的間隙作為固定節(jié)流孔部形成，所以不必在壓縮機的其他場所設(shè)置固定節(jié)流孔部，從而能夠簡化壓力缸體和其周邊部的加工，實現(xiàn)作為整體的成本降低。


圖1為本發(fā)明第1實施方式所涉及的變量壓縮機的縱向剖視圖。
圖2為圖1的變量壓縮機的容量控制閥部的放大縱向剖視圖。
圖3為本發(fā)明第2實施方式所涉及的變量壓縮機的容量控制閥部的縱向剖視圖。
圖4為現(xiàn)有的變量壓縮機的容量控制閥部的縱向剖視圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式加以說明。
圖1表示本發(fā)明第1實施方式所涉及變量壓縮機，圖2表示其容量控制閥部。首先，對圖1中所示的變量壓縮機的整體結(jié)構(gòu)加以說明。
圖1中，變量壓縮機50包括具備多個壓力缸內(nèi)徑51a的壓力缸體51，設(shè)置在壓力缸體51的一端上的前端蓋52，以及經(jīng)由閥片裝置54設(shè)置在壓力缸體51上的后端蓋53。設(shè)置有橫斷由壓力缸體51和前端蓋52形成的曲軸室55內(nèi)、作為驅(qū)動軸的壓縮機主軸56，在其中央部的周圍配置有斜盤57。斜盤57經(jīng)由連結(jié)部59與固定在壓縮機主軸56上的轉(zhuǎn)子58連結(jié)。
壓縮機主軸56的一端貫穿于向前端蓋52的外側(cè)突出的凸緣部52a內(nèi)而延伸到外側(cè)，在凸緣部52a的周圍經(jīng)由軸承60設(shè)置有電磁離合器70。電磁離合器70具備設(shè)置在凸緣部52a周圍的轉(zhuǎn)子71，收放在轉(zhuǎn)子71內(nèi)的電磁鐵裝置72，以及設(shè)置在轉(zhuǎn)子71的外側(cè)一端面上的離合器板73。壓縮機主軸56的一端經(jīng)由螺栓等固定部件74與離合器板73連結(jié)。在壓縮機主軸56和凸緣部52a之間插入有密封部件52b，將內(nèi)部和外部隔斷。而且，壓縮機主軸56的另一端位于壓力缸體51內(nèi)，由支承部件78支承另一端。另外，符號75、76和77表示軸承。
壓力缸內(nèi)徑51a內(nèi)滑動自如地插入有活塞62，在活塞62的內(nèi)側(cè)一端的凹陷部62a內(nèi)收放有斜盤57的外周部的周圍，經(jīng)由一對滑履63，活塞62和斜盤57相互聯(lián)動，斜盤57的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成活塞62的往返運動。
在后端蓋53上與吸入室65分開地形成有排出室64，吸入室65可經(jīng)由設(shè)置在閥片裝置54上的吸入口81和未圖示的吸入閥與壓力缸內(nèi)徑51a連通，排出室64可經(jīng)由設(shè)置在閥板裝置54上的排出82和未圖示的排出閥與壓力缸內(nèi)徑51a連通。曲軸室55經(jīng)由壓縮機主軸56和軸承77的間隙與在壓縮機主軸56的軸端延長部上形成的氣室84連通。
在這種變量壓縮機50后端蓋53的后壁凹陷部內(nèi)設(shè)置有容量控制閥1。該容量控制閥1用于控制變量壓縮機50的排出容量(壓縮容量、即活塞62的行程)。容量控制閥1配置在可從排出室64連通到曲軸室5 5的排出壓力供應(yīng)通路途中之上，該排出壓力供應(yīng)通路的一部分由朝向氣室84的通路66和朝向排出室64的通路68形成。而且，設(shè)置有從曲軸室55連通到吸入室65的壓力釋放通路，其一部分由通路67形成。
如圖2所示，容量控制閥1具備閥殼2；作為感壓部件的波紋管6，配設(shè)在閥殼2內(nèi)形成的感壓室3內(nèi)，內(nèi)部為真空，內(nèi)外配置了彈簧4、5而感知吸入壓力；調(diào)整部件8，調(diào)整波紋管6的伸縮量，構(gòu)成閥殼2的一部分，設(shè)置了與朝向吸入室65的通路67連通的孔7；閥體9的傳遞桿部10，一端抵接在波紋管6的圖中上端、可滑動地支承在閥殼2上；閥部11，一體地形成在閥體9的傳遞桿部10的圖中上部，與波紋管6的伸縮相對應(yīng)地開閉連通變量壓縮機50的排出室64和曲軸室55的通路68、66；配置了閥部11的閥室12；隔壁15，閥體9另一端側(cè)的傳遞桿部13以不產(chǎn)生滑動阻力的非接觸結(jié)構(gòu)的間隙14插入，固定在閥殼2上；壓力室17，在其間與閥室12的相反一側(cè)隔出隔壁15，經(jīng)由通路16與感壓室3一側(cè)(吸入壓力一側(cè))連通；螺線管部23，具備固定鐵心19，閥芯21，和電磁線圈22，通過電磁力的調(diào)整而使由電磁線圈22的激勵而得的電磁力產(chǎn)生的固定鐵心19的磁力增減，通過固定鐵心19的磁力控制閥體相對于閥芯21在軸向上的吸附力，與閥芯21一起控制閥體9的移動，閥體9的傳遞桿部13的延長部以不產(chǎn)生滑動阻力的非接觸結(jié)構(gòu)的間隙19插入固定鐵心19中，閥芯21由彈簧20向離開固定鐵心19的方向依附、固定在閥體9的另一端上，電磁線圈22被激勵而產(chǎn)生電磁力。閥芯21和固定鐵心19收放在殼體24內(nèi)設(shè)置的筒狀部件25內(nèi)，固定鐵心19是固定安裝的，但閥芯21支承成可在閥體軸向上滑動。在上述隔壁15的部分上形成的、隔壁15的內(nèi)周面和閥體9的外周面之間的間隙14形成固定節(jié)流孔部。
曲軸室55的壓力作用在閥室12中，吸入室65的壓力作用在波紋管6中，而且，吸入室65的壓力也經(jīng)由感壓室3、通路16作用在壓力室17中。而且，閥體9的閥部11在從排出室64連通曲軸室55(閥室12)的排出壓力供應(yīng)通路的途中對該通路進(jìn)行開閉控制。另外，隔壁15部分的間隙14形成從曲軸室55(閥室12)連通到吸入室65一側(cè)(壓力室17一側(cè))的壓力釋放通路途中設(shè)置的固定節(jié)流孔部。另外，作用在閥體9的傳遞桿部10上的排出壓力由于在圖中上下對大致相同的面積進(jìn)行作用而相互抵消，其結(jié)果是排出壓力幾乎不作用在閥體9的軸向上。因此，閥體9實際上是與電磁力和作用在波紋管6中的吸入室壓力相對應(yīng)地進(jìn)行開閉控制的。
在具備上述結(jié)構(gòu)的容量控制閥1的變量壓縮機50中，當(dāng)電磁線圈21中流過規(guī)定的電流時，電磁力作用在閥芯21和固定鐵心19的對向面上，將閥芯21向固定鐵心19一側(cè)吸引的力(閉閥方向的力)起作用。當(dāng)該電磁力超過某一值時，閥部11閉閥，排出室64和曲軸室55的連通被隔斷。因此，排出室64的氣體不被導(dǎo)入曲軸室55，產(chǎn)生從曲軸室55經(jīng)由固定節(jié)流孔部(間隙14部分)朝向吸入室65的氣體流。該固定節(jié)流孔部由于具有使壓縮氣體時產(chǎn)生的溢流氣體向吸入室65一側(cè)流動所充分必要的口徑，所以曲軸室55的壓力降低，與吸入室65的壓力相同，壓縮機維持在最大容量，吸入室65的壓力逐漸降低。
當(dāng)吸入室壓力降低到規(guī)定值時，由于波紋管6伸長，閥體9向打開的方向動作，所以排出室64的氣體被導(dǎo)入曲軸室55一側(cè)，排出容量因曲軸室55和吸入室65的壓力差的增加而減少。因此，當(dāng)吸入室65的壓力上升時，由于波紋管6收縮，閥體9向關(guān)閉的方向動作，所以曲軸室55的壓力降低，排出容量因曲軸室55和吸入室65的壓力差的減小而增加。這樣一來，在電磁力為一定的情況下，閥體9的開度被調(diào)整成吸入室壓力為規(guī)定值，排出容量受到控制。
在上述的容量控制結(jié)構(gòu)中，由于將閥體9的隔壁15插入部分上形成的間隙14作為流路，所以增大了該部分的余隙，閥體9和隔壁15很容易制成非接觸的結(jié)構(gòu)，在該部分上不產(chǎn)生滑動阻力。而且，在本實施方式中，由于在閥體9的傳遞桿部13和固定鐵心19之間也形成有不產(chǎn)生滑動阻力的非接觸結(jié)構(gòu)的間隙18，所以在該部分上也不產(chǎn)生滑動阻力。因此，閥體9通過下端一側(cè)的閥殼2和傳遞桿部10的滑動部以及固定在上端一側(cè)的閥體9上的閥芯21和筒狀部件25的滑動部、共計2個部位的滑動部而可移動地得到支承。作為該滑動部的個數(shù)，與以往存在共計4個部位的滑動部的情況相比大幅度地減少，控制閥體9移動時的滑動阻力大幅度降低，確保了閥體9順暢的動作，閥部11的開閉動作良好地隨著電磁力或者吸入壓力的變化而高精度地進(jìn)行。因此，可進(jìn)行更順暢、穩(wěn)定的可靠性高的排出容量控制。而且，由于閥體9成為實際上以上下兩點支承的形態(tài)，所以進(jìn)行滑動的桿狀物的支承形態(tài)也成為穩(wěn)定的形態(tài)。
而且，由于將隔壁15的內(nèi)周面和閥體9的外周面之間的間隙14作為固定節(jié)流孔部，所以不必在壓縮機的其他場所設(shè)置固定節(jié)流孔部，與以往結(jié)構(gòu)相比，特別是可簡化壓力缸體和其周邊部的加工，作為壓縮機主體其加工也簡化，能夠?qū)崿F(xiàn)成本降低。
圖3表示本發(fā)明第2實施方式所涉及的變量壓縮機的容量控制閥31。在本實施方式中，隔出閥室12和壓力室17的隔壁32例如通過壓入固定在閥體9上，在該隔壁32的外周面和容量控制閥31的閥殼32的內(nèi)周面之間形成從閥室17朝向壓力室17的流路，形成構(gòu)成相對于閥體9的軸向動作不產(chǎn)生滑動阻力的非接觸結(jié)構(gòu)的間隙34。該間隙34形成固定節(jié)流孔部。而且，收放有波紋管6的感壓室3連通到朝向曲軸室55連通的通路66上，以使波紋管6感知曲軸壓力。閥室12經(jīng)由通路35連通到感壓室3上，因此，曲軸室壓力被導(dǎo)入閥室12中。壓力室17經(jīng)由通路36連通到朝向吸入室65連通的通路67上，隔壁32的壓力室17一側(cè)的面由吸入室一側(cè)的壓力的受壓面構(gòu)成。在該壓力室17和曲軸室側(cè)壓力導(dǎo)入的閥室12之間配置有作為壓力釋放通路的途中設(shè)置的固定節(jié)流孔部的間隙34。由于其他的結(jié)構(gòu)與圖2中所示的結(jié)構(gòu)實質(zhì)上相同，所以在圖3中賦予與圖2中相同的附圖標(biāo)記而省略其說明。
在這樣構(gòu)成的容量控制閥31中，波紋管6感知曲軸壓力，但增大與閥體9一體動作的隔壁32的吸入壓力受壓面積，實際上與吸入壓力相對應(yīng)地進(jìn)行伸縮動作，因而能夠控制閥體9在軸向上移動，可與圖2中所示的容量控制閥1同樣地進(jìn)行控制。
而且，在該容量控制閥31中，閥體9也是通過下端一側(cè)的閥殼33和傳遞桿部10的滑動部以及上端一側(cè)的閥體9上固定的閥芯21和筒狀部件25的滑動部、共計2個部位的滑動部可移動地得到支承，該滑動部的個數(shù)與以往相比大幅度地減少，滑動阻力大幅度降低，確保了閥體9順暢的動作，可進(jìn)行更順暢、穩(wěn)定的可靠性高的排出容量控制。
而且，由于將隔壁32的外周面和閥殼33的內(nèi)周面之間的間隙34作為固定節(jié)流孔部，所以不必在壓縮機的其他場所設(shè)置固定節(jié)流孔部，與以往結(jié)構(gòu)相比，特別是可簡化壓力缸體和其周邊部的加工，作為壓縮機主體其加工也簡化，能夠?qū)崿F(xiàn)成本降低。
工業(yè)上的可應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明，可提供一種用于車輛用空調(diào)裝置中的合適的變量壓縮機，特別是提供一種以容量控制閥部的順暢而獲得可靠性高的動作，并且作為壓縮機整體的加工可簡單化的變量壓縮機。
權(quán)利要求
1.一種變量壓縮機，具備排出室、吸入室、以及曲軸室，在可從上述排出室連通到上述曲軸室的排出壓力供應(yīng)通路的途中配置容量控制閥，在從上述曲軸室連通到上述吸入室的壓力釋放通路的途中設(shè)置固定節(jié)流孔部，對上述容量控制閥進(jìn)行開閉控制，調(diào)整曲軸室的壓力，從而控制活塞行程，其特征是，上述容量控制閥包括感壓部件，感知上述吸入室的壓力或曲軸室的壓力而伸縮；閥體，具備一端抵接在該感壓部件上，與該感壓部件的伸縮相對應(yīng)地開閉上述排出壓力供應(yīng)通路上形成的閥孔的閥部；閥室，配置上述閥部，上述曲軸室的壓力作用于其中；隔壁，在上述閥體的軸向途中配設(shè)在閥體的周圍；壓力室，由上述隔壁與上述閥室隔開，上述吸入室的壓力作用于其中；螺線管部，設(shè)置在上述閥體的另一端側(cè)，可通過電磁力的增減控制上述閥部的開度；在上述隔壁配設(shè)部上設(shè)置形成從上述閥室朝向上述壓力室的流路，并構(gòu)成不對上述閥體的軸向的動作產(chǎn)生滑動阻力的非接觸結(jié)構(gòu)的間隙。
2.如權(quán)利要求1所述的變量壓縮機，其特征是，上述間隙形成上述固定節(jié)流孔部。
3.如權(quán)利要求1所述的變量壓縮機，其特征是，上述隔壁固定在上述容量控制閥的閥殼一側(cè)，上述間隙形成在該隔壁的內(nèi)周面和上述閥體的外周面之間。
4.如權(quán)利要求1所述的變量壓縮機，其特征是，上述隔壁固定在上述閥體上，上述間隙形成在該隔壁的外周面和上述容量控制閥的閥殼的內(nèi)周面之間。
5.如權(quán)利要求1所述的變量壓縮機，其特征是，上述螺線管部具有用于產(chǎn)生電磁力而被激勵的電磁線圈，通過該電磁線圈的激勵而產(chǎn)生磁力的固定鐵心，以及通過該固定鐵心的磁力而向固定鐵心一側(cè)吸附、移動的閥芯，上述閥體的另一端固定在閥芯上，該閥芯被保持成可在閥體的軸向上滑動，并且在上述固定鐵心和上述閥體之間形成構(gòu)成不對閥體的軸向的動作產(chǎn)生滑動阻力的非接觸結(jié)構(gòu)的間隙。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種變量壓縮機，在從排出室朝向曲軸室的通路上配置容量控制閥，在從曲軸室朝向吸入室的通路上設(shè)置固定節(jié)流孔部，對容量控制閥進(jìn)行開閉控制而調(diào)整曲軸室的壓力，控制活塞行程的壓縮機中，容量控制閥包括感知吸入室或曲軸室的壓力的感壓部件；具備與其動作相對應(yīng)地開閉的閥部的閥體；配置該閥部，曲軸室的壓力作用于其中的閥室；在閥體的周圍配設(shè)的隔壁；由該隔壁與閥室隔開，吸入室的壓力作用于其中的壓力室；設(shè)置在閥體的另一端側(cè)的螺線管部；在隔壁部上形成非接觸結(jié)構(gòu)的流路，減少滑動部的數(shù)量，降低了滑動阻力。
文檔編號F04B27/14GK1646808SQ03807830
公開日2005年7月27日 申請日期2003年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月9日
發(fā)明者田口幸彥 申請人:三電有限公司