JP2002285966A - 制御弁フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】一度係合手段が係合されると外部からの衝撃等
があっても容易には係合が外れない制御弁フィルタの構
造の提供。 【解決手段】フィルタ５１のフック部５５において分断
部の一方には鉤部５５ａが、他方には係留部５５ｂが設
けられている。制御弁本体へのフィルタ５１の組付けの
際には、枠体５３を弾性力に抗して拡径し、組付け位置
において弾性力に服させる。すると枠体５３は徐々に環
状に復帰し、鉤部５５ａは係留部５５ｂ方向へ移動す
る。この時、鉤部５５ａの爪部５６側のエッジ部が、爪
部５６の傾斜面５６ａに当接する。さらに鉤部５５ａを
係留部５５ｂ方向へ押圧すると爪部５６及びリング枠５
３ａが徐々に外部に撓み、鉤部５５ａの端面が爪部５６
先端を通過可能な状態となる。鉤部５５ａが係留部５５
ｂに係合されると同時に、爪部５６及びリング枠５３ａ
は元位置に戻り、固定面５６ｂにより係合状態が保持さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、可変容量型圧縮機
に用いる制御弁において、制御弁内に異物が侵入するの
を防ぐための制御弁フィルタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、可変容量型圧縮機に用いる制御弁
において、吐出圧領域としての吐出室、吸入圧領域とし
ての吸入室、及び制御室内の磨耗紛等の異物が制御弁内
へ侵入すると制御弁の弁座に噛み込む等して制御弁の正
常な動作を妨げる場合があった。そのため、例えば特開
平６−３３６９７８号公報には、吐出室、吸入室及び制
御室と連通する制御弁の流体導通ポートの全てに、濾過
手段としての制御弁フィルタ（以下、フィルタという）
を各々設置し、制御弁内への異物の侵入を防止する技術
が開示されている。

【０００３】図１０に示すように、フィルタ５１は、側
面に複数箇所の窓部５３ｃを持つとともに一箇所に分断
部を有する環状の枠体５３と、各窓部５３ｃに張設され
た濾過材としての網部５４とからなる。枠体５３は弾性
部材により構成されている。前記分断部の一方には先端
が鉤状の鉤部５５ａが設けられており、他方には鉤部５
５ａと係脱可能な係留部５５ｂが設けられている。鉤部
５５ａ及び係留部５５ｂにより係合手段としてのフック
部５５が構成されている。

【０００４】一方、図示しない制御弁には、制御弁の胴
部周面に環溝が凹設されている。該環溝内には前記各室
と連通する流体導通ポートが開口しており、フィルタ５
１が該環溝に嵌入されている。

【０００５】フィルタ５１の制御弁への組付けは、次の
ように行われる。枠体５３を弾性力に抗して拡径しつ
つ、制御弁の胴部周面において流体導通ポートが開口す
る環溝に位置させる。この時、フック部５５は外れた状
態である。その後、枠体５３を弾性力に服させると、枠
体５３が弾性力により環状に復帰して環溝に嵌入され
る。この時、フック部５５は係合状態となる。これによ
り、フィルタ５１により流体導通ポートが確実に被覆さ
れる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
フィルタの構造では、フィルタの組み付けられた制御弁
を圧縮機本体に設けた収納孔に組付けた後、外部からの
衝撃等によりフック部の係合が外れる場合があった。収
納孔への組付け後にフィルタのフック部が外れてしまう
と、フィルタの外径よりも収納孔の内径は多少なりとも
大きく構成されているため、フィルタが収納孔と制御弁
との隙間に入ったり、組付位置がずれたりして流体導通
ポートを被覆しない状態となる。このため、異物の制御
弁内への侵入を十分防ぐことができない場合があった。

【０００７】本発明の目的は、一度係合手段が係合され
ると外部からの衝撃等があっても容易には係合が外れな
い制御弁フィルタの構造を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明では、吸入室、吐出室及び制御室を
有する可変容量型圧縮機の制御弁に用いられ、前記各室
に連なる流体導通ポートの少なくとも一つに組付けられ
た制御弁フィルタであって、該制御弁フィルタは少なく
とも一箇所に分断部を有し、該分断部には互いに係合可
能な係合手段と、該係合手段の係合状態を保持する保持
手段とが設けられていることを要旨とする。

【０００９】前記発明によると、一度係合された係合手
段が外部からの衝撃を受けた際に、係合が外れようとし
ても、保持手段により係合状態が保持されるため制御弁
フィルタの正常な組付けが保たれる。

【００１０】請求項２の発明では、前記制御弁フィルタ
は、一対の環状の枠体と該枠体の間に被装された濾過材
とからなり、前記係合手段は、鉤部と該鉤部と係合可能
な係留部とからなり、前記保持手段は前記係留部側に設
けられた爪部であって、前記鉤部の係留部への係合を許
容し、係合離脱を阻止することを要旨とする。

【００１１】前記発明によると、制御弁フィルタの鉤部
と係留部が係合される際に、爪部の形状を利用すること
で爪部側又は鉤部側が変形しながら係合される。さら
に、係合と同時に自動的に爪部により係合状態が保持さ
れる。

【００１２】

【発明の実施の形態】（第一実施形態）以下、本発明を
具体化した第一実施形態を可変容量型圧縮機における制
御弁フィルタにおいて図１〜図５を参照して説明する。

【００１３】可変容量型圧縮機（以下、圧縮機という）
の基本構造自体は、従来から知られている各種構造を採
用できるので、従来と同様の部分については説明を簡略
化し、本発明の特徴である制御弁フィルタ（以下、フィ
ルタという）を中心に説明する。

【００１４】まず、図１に示す圧縮機７０は、複数のシ
リンダボア１ａを有するシリンダブロック１と、フロン
トハウジング２及びリアハウジング３とを備えている。
シリンダブロック１は、フロントハウジング２及びリア
ハウジング３との間に接合固定され、シリンダブロック
１とフロントハウジング２との間には制御室４が区画形
成されている。

【００１５】駆動軸５はシリンダブロック１とフロント
ハウジング２との間にラジアル軸受７、８を介して相対
回転可能に支持されている。駆動軸５がフロントハウジ
ング２外部に突出する部分には軸封装置６が設けられて
いる。以後、駆動軸５が圧縮機７０外に突出し、図示し
ない外部駆動源と連結される側をフロント側と称し、そ
の反対側をリア側と称する。

【００１６】回転支持体９は、制御室４内において駆動
軸５に一体回転可能に止着されている。ヒンジ機構１０
は、回転支持体９と斜板１１との間に介在されている。
斜板１１は、ヒンジ機構１０の案内により、駆動軸５の
軸線方向へスライド移動可能かつ傾動可能であり、さら
に駆動軸５と一体回転可能となっている。斜板１１の外
周部にはシュー１２を介してピストン１３が係留されて
おり、斜板１１の回転運動に伴ってピストン１３はシリ
ンダボア１ａ内を往復運動する。

【００１７】リアハウジング３には外周側に吐出室１
４、内周側に吸入室１５が区画形成されている。シリン
ダブロック１と吐出室１４及び吸入室１５を構成するリ
アハウジング３との間には、吐出弁２０及び吸入弁１８
を構成する弁形成体１６が介在されている。

【００１８】吸入室１５の冷媒ガスはピストン１３の復
動動作、即ち図１において、右から左への動作により、
弁形成体１６に形成されている吸入ポート１７及び吸入
弁１８を介してシリンダボア１ａに吸入される。シリン
ダボア１ａに吸入された冷媒ガスは、ピストン１３の往
動動作、即ち図１において、左から右への動作により所
定の圧力まで圧縮され、弁形成体１６に形成されている
吐出ポート１９及び吐出弁２０を介して吐出室１４へ吐
出される。

【００１９】さらに、弁形成体１６の中央部には制御室
４と吸入室１５とを連通する抽気通路２４が形成されて
いる。シリンダブロック１及びリアハウジング３には、
吐出室１４と制御室４とを連通する給気通路２１が貫通
されている。給気通路２１の途中には制御弁３０が介在
されている。また、リアハウジング３には吸入室１５と
制御弁３０とを連通する連通路２２が設けられている。

【００２０】吐出室１４及び吸入室１５よりリア側のリ
アハウジング３内には、制御弁３０を収納する収納孔３
１が設けられている。収納孔３１は制御弁３０の外形に
ほぼ沿った形状に形成されている。

【００２１】次に、制御弁３０は、図２に示すように、
制御弁本体３４とソレノイド部３５とから構成されてい
る。そして制御弁本体３４と、該制御弁本体３４の一端
に設けられた凹部を被うキャップ状の蓋体３６とにより
感圧室３７が区画形成されている。感圧室３７内には感
圧部材としてのベローズ３８が変位可能に収納されてい
る。

【００２２】伝達ロッド３９は、制御弁本体３４内に設
けられた挿通孔４０に挿通されて延在しており、一端を
ベローズ３８に当接させている。この伝達ロッド３９の
他端には、弁体４１の一端が当接している。

【００２３】弁体４１は、制御弁本体３４の他端に設け
られた凹部と、制御弁本体３４に接して設けられた固定
鉄心４２とによって区画形成される弁室４３内に収納さ
れている。さらに、弁体４１は弁室４３内の挿通孔４０
周辺部の弁座４３ａを、ベローズ３８の伸縮に応じて開
閉する。

【００２４】固定鉄心４２の他端には可動鉄心４４がバ
ネ４５を介して設けられ、この固定鉄心４２と可動鉄心
４４とを覆うようにチューブ４６が設けられている。さ
らにチューブ４６の外周部には固定鉄心４２と可動鉄心
４４との間に電磁力を作用させる磁界印加手段としての
電磁コイル４７が設けられてソレノイド部３５を構成し
ている。

【００２５】制御弁本体３４と、吐出室１４と連通する
給気通路２１との接続部には、第一の流体導通ポートと
しての高圧口５０が制御弁本体３４の胴部外周面に凹設
された環溝５２内に開口している。該高圧口５０を覆う
ように濾過材としてのフィルタ５１が環溝５２に嵌入さ
れて組付けされている。

【００２６】また、制御弁本体３４と、制御室４と連通
する給気通路２１との接続部には、第二の流体導通ポー
トとしての制御口６０が高圧口５０と同様に制御弁本体
３４の胴部外周面に凹設された環溝６２内に開口してい
る。該制御口６０を覆うようにフィルタ６１が環溝６２
に嵌入されて組付けされている。

【００２７】図３に示すようにフィルタ５１の枠体５３
は、弾性部材により構成されている一対のリング枠５３
ａと、複数の棒材５３ｂとによりなる。棒材５３ｂはリ
ング枠５３ａの間に介在されている。さらに、リング枠
５３ａと棒材５３ｂとにより形成される窓部５３ｃには
濾過材としての網材５４が張設されている。フィルタ５
１は、枠体５３と網材５４とによりなる一体成形品とし
て構成されている。

【００２８】各リング枠５３ａの一箇所は棒材５３ｂの
端面で、図面垂直方向に分断されている。前記分断部に
は、分断部を整合させるための係合手段としてのフック
部５５が設けられている。フィルタ５１の中心軸線に対
して、フック部５５の対称側ではリング枠５３ａの幅が
狭く構成され、これにより組付けの際の枠体５３の拡径
が容易となっている。

【００２９】図４に示すように、一方の分断部には、先
端が曲がった鉤部５５ａが他方の分断部の方向に突出す
るように設けられている。他方の分断部には、鉤部５５
ａと係合可能な係留部５５ｂが棒材５３ｂの一部より構
成されている。鉤部５５ａと係留部５５ｂとによりフッ
ク部５５が構成されている。

【００３０】さらに、係留部５５ｂ側のリング枠５３ａ
の一方には略台形状の爪部５６が設けられている。爪部
５６は、リング枠５３ａの外周側に設けられており、先
端は窓部５３ｃ上に張り出している。爪部５６の先端の
フィルタ５１外周側には、鉤部５５ａの係留部５５ｂへ
の係合を許容し、係合離脱を防止すべく、傾斜面５６ａ
が形成されている。また、爪部５６の先端のフィルタ５
１内周側には、鉤部５５ａを固定する固定面５６ｂが傾
斜面５６ａと鋭角θを挟んで形成されている。

【００３１】鉤部５５ａの爪部５６に面した側は側面部
５７であり、側面部５７の内周側のヘリはエッジ部５７
ａとなっている。

【００３２】以下、前述のように構成されたフィルタ５
１の制御弁３０への組付けについて、図４のＸ−Ｘ線断
面図である図５を参照して説明する。

【００３３】まず、制御弁本体３４の胴部に枠体５３を
弾性力に抗して拡径しつつ、胴部周面において高圧口５
０が開口する部位に位置させる。そして、枠体５３を弾
性力に服させる。この時、図５（ａ）に示すように鉤部
５５ａは、爪部５６よりもフィルタ５１の中心方向から
みて外周側にあり、エッジ部５７ａが傾斜面５６ａに当
接した状態となる。

【００３４】続いて係留部５５ｂに対して鉤部５５ａを
押え込んでいくと、図５（ｂ）に示すように傾斜面５６
ａが鉤部５５ａの側面部５７により押圧される。この押
圧力により、爪部５６及び爪部５６の設けられたリング
枠５３ａが、徐々にフィルタ５１の幅Ｚより外部に撓
み、鉤部５５ａの側面部５７が爪部５６先端を通過可能
な状態となる。

【００３５】図５（ｃ）に示すように、鉤部５５ａがさ
らに係留部５５ｂ方向に移動し、鉤部５５ａの側面部５
７が爪部５６先端を通過して、鉤部５５ａが係留部５５
ｂに係合される。係合状態では鉤部５５ａは爪部５６よ
り内周側に位置するため、爪部５６を押圧するものがな
くなる。このため、爪部５６及びリング枠５３ａは弾性
力に服し元の位置に戻る。これにより爪部５６の固定面
５６ｂが鉤部５５ａの上面に覆い被さる形となり、フッ
ク部５５の係合状態が保持される。

【００３６】上記構成の本実施形態においては、以下の
効果がある。 （１）一度フック部５５が係合されると、外部からの衝
撃等によりフック部５５の係合が外れようとしても、保
持手段としての爪部５６の固定面５６ｂにより係合状態
が保持される。これにより、フィルタ５１の正常な組付
けが保たれる。 （２）従来のフィルタに爪部５６を設けるだけの簡易な
構造で、鉤部５５ａと係留部５５ｂとの係合と同時に、
爪部５６による係合状態の保持が自動的に行われる。

【００３７】（第二実施形態）次に、第一実施形態とは
制御弁フィルタのフック部の構造が異なる第二実施形態
について、図６及び図７を参照して説明する。尚、フッ
ク部の構造以外は第一実施形態と同様の構成であり、説
明を省略する。

【００３８】図６に示すようにフィルタ８１の一方の分
断部には、先端が曲がった鉤部５８が他方の分断部の方
向に突出するように設けられている。さらに、鉤部５８
は幅広部５８ａと幅狭部５８ｂに分割され二股となって
いる。幅狭部５８ｂの幅は、幅広部５８ａの幅よりも狭
く構成され、さらに、幅広部５８ａと、幅狭部５８ｂと
の間の空間は隙間５９となっている。

【００３９】他方の分断部では、鉤部５８が係合される
係留部５５ｂ及び爪部５６が第一実施形態と同様に構成
されている。尚、幅狭部５８ｂは、爪部５６側に設けら
れている。さらに、幅狭部５８ｂの爪部５６に面した側
の側面は側面部６３であり、側面部６３のフィルタ８１
内周側のヘリはエッジ部６３ａとなっている。鉤部５８
と、係留部５５ｂとによりフック部５５が構成される。

【００４０】以下、前述のように構成されたフィルタ８
１の組付けについて図７を参照して説明する。

【００４１】まず、制御弁本体３４の胴部に枠体５３を
弾性力に抗して拡径しつつ、胴部周面において高圧口５
０が開口する部位に位置させる。そして、枠体５３を弾
性力に服させる。この時、図７（ａ）に示すように、鉤
部５８は、爪部５６よりもフィルタ８１の中心方向から
みて外周側にあり、幅狭部５８ｂのエッジ部６３ａが傾
斜面５６ａに当接した状態となる。

【００４２】続いて、係留部５５ｂに対して鉤部５８を
押え込んでいくと、図７（ｂ）に示すように、爪部５６
の傾斜面５６ａにより幅狭部５８ｂの側面部６３が押圧
される。この押圧力により、幅狭部５８ｂが矢印Ｖ１方
向、即ち隙間５９内に徐々に撓み、側面部６３が爪部５
６先端を通過可能な状態となる。

【００４３】図７（ｃ）に示すように、鉤部５８がさら
に係留部５５ｂ方向に移動し、幅狭部５８ｂの側面部６
３が爪部５６先端を通過し、フック部５８の鉤部５８ｂ
が係留部５５ｂに係合される。係合状態では、幅狭部５
８ｂを押圧するものがなくなる為、幅狭部５８ｂは弾性
力に服し矢印Ｖ２方向である元の位置に戻る。これによ
り、爪部５６の固定面５６ｂが幅狭部５８ｂ即ち鉤部５
５ａの上面に覆い被さる形となり、フック部５５の係合
状態が保持される。

【００４４】上記構成の本実施形態においては、以下の
効果がある。 （１）鉤部５８側が撓む構成となっているため、爪部５
６及びフィルタ８１の枠体５３ａを撓ませる必要のあっ
た第一実施形態の場合に比して爪部５６及び枠体５３ａ
を頑丈な部材とすることができる。 （２）鉤部５８を二股に構成し、幅の狭い方を撓ませる
ことにより、鉤部５８側を無理なく撓ませることができ
る。

【００４５】上記実施形態は、以下のように変更して実
施することも可能である。 ○第一実施形態及び第二実施形態においては、爪部５６
は一箇所に設けられているが、複数箇所に設けた構成と
することも可能である。例えば、図８に示すようにリン
グ枠５３ａの向かい合う両側に爪部５６を設ける構成が
考えられる。 ○第一実施形態及び第二実施形態においては、爪部５６
をリング枠５３ａの外周に設けて鉤部５５ａ、５８をフ
ィルタ５１、８１の外周側から保持しているが、爪部５
６の位置や形状を変更して実施することも可能である。
例えば、図９に示すように爪部８２を鉤部５５ａ側に設
け、凹部８３をリング枠５３ａの爪部８２に対応する位
置に設けて、爪部８２が凹部８３に係留されることでフ
ック部５５の係合が保持される構成などが考えられる。 ○第一実施形態及び第二実施形態において、フィルタ５
１、８１の組付けられる制御弁は制御弁３０に限らず、
形式の異なる他の制御弁であっても同様に構成すること
が可能である。 ○第一実施形態及び第二実施形態において、フィルタ５
１、８１の設置される流体導通ポートは高圧口５０であ
るが、これに限らず制御弁における流体導通ポートであ
れば、同様に構成することが可能である。 ○第一実施形態及び第二実施形態において、フィルタ５
１、８１は枠体５３と網材５４により構成される一体成
形品となっているが、これに限定されるものではない。
例えば前記実施形態のように異なる部材により構成せ
ず、フィルタ全体を同じ部材で構成することも可能であ
る。 ○第一実施形態及び第二実施形態において、枠体５３の
分断は一箇所であるが、複数箇所とすることも可能であ
る。例えば、分断箇所が２箇所あって、半月状の二つの
枠体が整合される構成等が実施可能である。

【００４６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、一度係合
された係合手段が外部からの衝撃等により係合が外れよ
うとしても、保持手段により係合状態が保持されるた
め、制御弁フィルタの正常な組付けが保持される構造が
実現できる。

【００４７】請求項２記載の発明によれば、爪部の傾斜
面を利用することで爪部側又は鉤部側が変形しながら係
合される。このため、係合と同時に自動的に爪部の固定
面により係合状態が保持される構造が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施形態の可変容量コンプレッサの断面図
である。

【図２】第一実施形態の制御弁の断面図である。

【図３】第一実施形態のフィルタの斜視図である。

【図４】第一実施形態のフィルタの要部を示す斜視図で
ある。

【図５】（ａ）〜（ｃ）は図４におけるＸ−Ｘ線断面図
である。

【図６】第二実施形態のフィルタの要部を示す斜視図で
ある。

【図７】（ａ）〜（ｃ）は図４におけるＷ方向からみた
平面図である。

【図８】その他の実施形態の要部の拡大図である。

【図９】その他の実施形態の要部の拡大図である。

【図１０】従来技術の制御弁フィルタの斜視図である。

【符号の説明】

４ 制御室 １４ 吐出室 １５ 吸入室 ３０ 制御弁 ５０、６０ 流体導通ポートとしての高圧口及び制御口 ５１、６１、８１ 制御弁フィルタとしてのフィルタ ５３ 枠体 ５４ 網材 ５５ 係合手段としてのフック部 ５５ａ 鉤部 ５５ｂ 係留部 ５６ 保持手段としての爪部 ５６ａ 爪部に設けられた傾斜面 ５６ｂ 固定面 ７０ 可変容量型圧縮機 θ 鋭角。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱崎 勝 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 Ｆターム(参考） 3H003 AA03 BG02 3H076 AA06 BB13 CC41 CC84 CC85 CC93 4D064 AA03 BB01 BB11

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸入室、吐出室及び制御室を有する可変容
   量型圧縮機の制御弁に用いられ、前記各室に連なる流体
   導通ポートの少なくとも一つに組付けられた制御弁フィ
   ルタであって、該制御弁フィルタは少なくとも一箇所に
   分断部を有し、該分断部には互いに係合可能な係合手段
   と、該係合手段の係合状態を保持する保持手段とが設け
   られていることを特徴とする制御弁フィルタ。
2. 【請求項２】前記制御弁フィルタは、一対の環状の枠体
   と該枠体の間に被装された濾過材とからなり、前記係合
   手段は、鉤部と該鉤部と係合可能な係留部とからなり、
   前記保持手段は前記係留部側に設けられた爪部であっ
   て、前記鉤部の係留部への係合を許容し、係合離脱を阻
   止することを特徴とする請求項１に記載の制御弁フィル
   タ。