従来から、容量制御弁を用いた可変容量圧� ��機を備えた冷凍空調装置、例えば車両用冷� ��空調装置はよく知られており、このような� ��変容量圧縮機内には下記の理由から、通常� ��逆止弁を装着している(例えば、特許文献1� �2)。
(1)圧縮機停止時において圧縮機内へ冷媒が逆 流することを(例えば、吐出室側からクラン� �室側に冷媒が逆流し、クランク室内が望ま� �くない高圧になることを)阻止する。(2)空調� ��置停止時における望ましくない冷媒循環を� ��止する。

 このような可変容量圧縮機の構造例を、� ��2を用いて説明する。この図2は、本発明の� �明にも共通して使用することとし、逆止弁� �装着しているものが従来の構造例であり、� �止弁を装着していないものが本発明におけ� �可変容量圧縮機の構造例を示すものとする� �

 図2において、可変容量圧縮機1は、複数� �シリンダボア2を備えたシリンダブロック3と 、シリンダブロック3の一端に設けられたフ� �ントハウジング4と、シリンダブロック3の他 端にバルブプレート5を介して設けられたリ� �ハウジング6とを備えている。シリンダブロ� ��ク3とフロントハウジング4とによって規定� �れるクランク室7を横断して駆動軸8が設けら れ、その中央部の周囲には斜板9が配置され� �いる。斜板9は駆動軸8に固着されたロータ10� ��ヒンジ式連結機構11を介して連結されてお� �、駆動軸8に対しその傾角が可変可能になっ� ��いる。なお、ロータ10と斜板9との間には斜� ��9を最小傾角方向に向けて付勢するコイルバ ネ12が装着され、また、斜板9を挟んで反対側 には、斜板9をその最小傾角近傍の位置にて� �の傾角を増大させる方向に向けて付勢する� �イルバネ13が装着されている。

 駆動軸8の一端は、フロントハウジング4� �外側に向けて突出したボス部14内を貫通して 外側まで延在しており、図示しない動力伝達 装置に連結されている。なお、駆動軸8とボ� �部14との間には軸封装置15が挿入されており� ��その内部側と外部側とを遮断している。駆� ��軸8は、ラジアル方向にベアリング16、17を� �して支持され、スラスト方向にベアリング18 、19で支持されており、外部駆動源からの動� ��が動力伝達装置に伝達され、動力伝達装置� ��回転と同期して回転可能となっている。

 各シリンダボア2にはピストン20が配置さ� ��、ピストン20の圧縮機内部側の一端のくぼ� �内には斜板9の外周部が収容され、一対のシ� ��ー21を介してピストン20と斜板9とが互いに� �動する構成となっている。したがって駆動� �8の回転によりピストン20がシリンダボア2内� ��往復動することが可能となる。

 リアハウジング6には、吸入室22および吐� ��室23が区画形成されており、吸入室22は、シ リンダボア2とは、バルブプレート5に設けら� ��た吸入孔24、図示しない吸入弁を介して連� �し、吐出室23は、シリンダボア2とは図示し� �い吐出弁、バルブプレート5に設けられた吐� ��孔25を介して連通している。また、シリン� �ブロック3の上部にはマフラ26が設けられて� �り、マフラ26は蓋部材27とシリンダブロック3 上部に形成区画された形成壁28が図示しない� ��ール部材を介して接合することにより形成� ��れている。

 このマフラ26のマフラ空間29内に、逆止弁 30が配置されている。逆止弁30は、吐出通路31 と連通するマフラ空間29の上流側開口を弁体� ��前後圧力差に応じて開閉制御し、圧力差が� ��定の開弁圧よりも小さい場合吐出通路31を� �断し、圧力差が所定の開弁圧よりも大きい� �合吐出通路31を開放する。従って吐出室23は� ��吐出通路31、逆止弁30、マフラ空間29および� ��出ポート32を介して空調装置の下流側と接� �されている。

 リアハウジング6内には、例えば外部信号 により制御可能な容量制御弁33が設けられて� ��る。容量制御弁33は、吐出室23とクランク室 7とを連通する給気通路34の開度を調整しクラ ンク室7への吐出ガス導入量を制御する。ま� �、クランク室7内の冷媒は、駆動軸8の外周と ベアリング17との隙間、空間35およびバルブ� �レート5に形成された固定オリフィス36を経� �した抽気通路を介して吸入室22へ流れる。従 って、容量制御弁33によりクランク室7への吐 出ガス導入量を調整してクランク室圧力を変 化させることにより吐出容量を制御すること ができるようになっている。なお、吸入室22� ��は吸入ポート37が連通されている。

 容量制御弁33は、図3に示すように、弁ハ� ��ジング41に形成され一端が吐出室23と連通し 、他端が弁ハウジング41と固定コア42とで区� �形成された弁室43と連通する弁孔44と、一端� ��弁室43と連通し他端がクランク室7と連通弁� ��45と、一端が弁孔44を開閉し、弁室43に配設� ��れた弁体46と、弁体46の他端側に一体形成さ れ、固定コア42の挿通孔47に摺動可能に支持� �れたソレノイドロッド48と、ソレノイドロッ ド48に固定され、固定コア42と所定の隙間を� �して対向配置された可動コア49と、可動コア 49に内挿され、可動コア49、ソレノイドロッ� �48、弁体46の一体構成物を開弁方向に付勢す� ��開放バネ50と、固定コア42、可動コア49を収� ��し、ソレノイドハウジング51に固定された� �状部材52と、筒状部材52の外周でソレノイド� ��ウジング51内部に配置された電磁コイル部53 とから構成されている。可動コア49、固定コ� ��42、ソレノイドハウジング51は磁性材料で形 成され、磁気回路を構成する。筒状部材52は� ��磁性材料のステンレス系材料で形成されて� ��る。なお、ソレノイドハウジング51と固定� �ア42には吸入室22と可動コア49が配設されて� �る空間54とを連通する、連通孔55、連通溝56� �それぞれ形成されており、したがって弁体46 の背面側には吸入室22内の圧力が連通路57(図2 )を介して作用できる構造となっている。な� �、図2における60は、容量制御弁33へ外部から の制御信号を送る制御装置を示している。

 上記のような容量制御弁33を備えた可変容� �圧縮機1が組み込まれた冷凍回路においては� ��通常冷凍サイクルを停止すると、上記のよ� ��なクラッチレス圧縮機1の場合、容量制御弁 33に停止信号が送られて該制御弁33が全開に� �り、ピストン20の往復動による吐出量が減少 するように動作する。容量制御弁33が全開に� ��ると、吐出室23とクランク室7がつながり、� ��出ガスがクランク室7へ流れ込む。このよう にガスが流れ込む場合、クランク室7の圧力� �上昇するが、逆止弁30が無い場合と有る場合 を比べるとクランク室圧力の上昇の度合いは 異なる。つまり、逆止弁30があることで吐出� ��スをクランク室7へ過剰に流すことが防げて いる。このことは後述するように実験により 実証されている。

特許第3587012号公報

特許第3254853号公報