[发明专利]控制阀以及使用该控制阀的可变容量型压缩机用控制阀

说明书

技术领域

本发明涉及控制阀以及将该控制阀用于可变容量型压缩机的排出容量的控制的可变容量型压缩机用控制阀，所述控制阀具有感压部、螺线管部以及由设在移动部件上的阀芯形成的阀部，所述阀芯的阀开度由移动部件的移动来调节，该移动部件的移动基于对所述移动部件赋予的作用力。

背景技术

作为具有与导入感压部的压力对应地对移动部件赋予作用力的感压部并借助所述作用力使所述移动部件移动从而调节阀开度的控制阀，例如公知有在车辆的空调装置的制冷剂压缩中使用的可变容量型压缩机所用的控制阀(参照专利文献1)。该控制阀在感压部中使用波纹管组合体，图6是这种可变容量型压缩机用控制阀的概略剖视图。

如图6所示，控制阀1由螺线管部2、阀部3和波纹管组合体4构成。螺线管部2配置在圆筒状的阀体5的一端，通过向线圈6供给电流而产生磁力，使可动铁芯7抵抗弹簧8而向配置在左方的固定铁芯9侧移动，对阀杆10赋予与电流值的二次方成比例的大小的作用力。而且，在阀体5上形成有与可变容量型压缩机的排出压力Pd区域连通的阀口11、和与可变容量型压缩机的内室(室压Pc)连通的阀口12，阀部3构成为，能够根据形成在阀杆10的端部的阀芯13相对于阀座14的阀开度，来对排出制冷剂气体向压缩机的内室流动的流量进行调节。

另一方面，在阀体5的位于螺线管部2的相反侧的另一端部上，在由壳体15和阀体5构成的感压室16中配置有波纹管组合体4，在该感压室16中作用有压缩机的吸入压力Ps。波纹管组合体4具有波纹管19，该波纹管19的两端由保持器17、18保持为伸缩自如，在两个保持器之间安装架设有弹簧20，在保持器18和阀杆10的左端10a之间配置有与这两个部件抵接连接的连接杆21。因此，波纹管19根据导入感压室16中的吸入压力Ps的变化而伸缩，从而作用在阀杆10上的作用力变化，阀开度位置可变。

设F1为弹簧20的作用力、F2为弹簧8的作用力、F为螺线管推力、A为波纹管的有效受压面积，则作用在这样构成的控制阀1的开阀时的阀杆10上的力的平衡式Ps＝(F1+F2-F)/A成立。由该式可以看出，如果增大螺线管推力F，则吸入压力Ps在低值平衡，相反，如果减少螺线管推力F，则吸入压力Ps在高值平衡，因此大多用作在空调装置的制冷剂压缩中使用的可变容量型压缩机所用的控制阀。

专利文献1：日本特开2001-141086号公报(0015～0018段以及图1、图4)

但是，专利文献1中的控制阀1构成为，吸入压力Ps作用在配置于感压室16中的波纹管19上，波纹管19所承受的有效受压面积从其成形技术来看，0.2cm²是极限，因此，从上述平衡式可知，无法相对于螺线管推力的小的变化使吸入压力Ps在高值平衡，例如在应用于将吸入压力高的CO₂作为制冷剂的空调中的情况下，必然要使用有效受压面积大的波纹管，难以使装置小型化。

发明内容

本发明就是着眼于这样的问题点而完成的，其目的在于提供一种小型的控制阀，该控制阀使导入感压部的压力能够根据螺线管的小的推力变化对阀开度进行调节。

为了解决上述课题，本发明第一方面所述的控制阀具有感压部、螺线管部以及由设在移动部件上的阀芯构成的阀部，所述阀芯的阀开度通过所述移动部件的移动来调节，所述移动部件的移动基于对所述移动部件赋予的作用力，其特征在于，在所述感压部中配置有膜片组合体，所述膜片组合体由至少一个膜片体构成，所述膜片体通过接合两片膜片而在内部形成密闭的压力室，该膜片体的中央部与膜片保持体抵接连接，经由所述膜片保持体将对应于导入感压部的压力而产生的膜片体的推力作为作用力赋予所述移动部件，并且将根据来自所述螺线管部的输入信号产生的螺线管推力作为与所述作用力协作的作用力赋予所述移动部件。

根据该特征，由于能够根据由螺线管推力赋予移动部件的作用力，基于导入感压部的压力确定移动部件的移动位置，调节阀开度的开度量，并且能够用至少一个膜片体构成膜片组合体，所述膜片体通过接合两片膜片而在内部形成密闭的压力室，因此，通过使用具有在波纹管中无法制作的小受压面积的膜片体，即使在导入感压部中的压力较大的情况下，也能够利用小的螺线管推力的变化进行控制，实现控制阀的小型化。并且，对于膜片组合体，通过连续设置多个膜片体，能够调节所需的行程量。另外，通过在接合两片膜片而形成的压力室中封入气体，能够相对于导入感压部中的压力来调节膜片体所产生的推力。

本发明第二方面所述的控制阀形成为，在第一方面所述的控制阀中，其特征在于，所述膜片保持体卡合保持在弹簧部件上，所述弹簧部件配置在该保持体的外周。