控制阀及包括该控制阀的可变容量压缩机的制作方法_3

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f)/Sb......(I)
在此,Ps是吸入室141的压力,F(i)是电磁力,f是开式弹簧310的作用力,F是波纹管组装体305的作用力。另外,式(I)没有考虑摩擦力。
[0029]从上述式(1),吸入室141的压力被电磁线圈部313的电流值确定。在电磁线圈部313通电时,由于电磁力经由可动铁心308及螺线管杆304a沿关阀方向作用于阀芯304,因此,当增加向电磁线圈部313的通电量时,使减小压力供给通路145的开度的方向的力会增大,使曲柄室140的压力降低,并使排出容量增大,吸入室141的压力朝降低的方向发生变化。当减少向电磁线圈部313的通电量时,阀芯朝增大压力供给通路145的开度的方向动作,并使曲柄室140的压力上升,排出容量减少而使吸入室141的压力朝上升的方向发生变化。这样,控制阀300对压力供给通路145的开度进行自我控制,以使吸入室141的压力维持为由电磁线圈部313的电流值设定的设定压力。
[0030]在包括控制阀300的可变容量压缩机100中,在空调动作时、即可变容量压缩机100的动作状态下,基于空调设定及外部环境来调节向电磁线圈部313的通电量,并以使吸入室141的压力成为与上述通电量相对应的设定压力的方式对压力供给通路145的开度进行控制,来对排出容量进行控制。此外,在空调非动作时、即可变容量压缩机100的非动作状态下,通过将向电磁线圈部313的通电关闭,利用开式弹簧310将压力供给通路145打开,来将排出容量控制成最小的状态。
[0031]在本实施方式的控制阀300中,可动铁心308构成为能在可动铁心308的外周壁与收容构件312的周壁312a内表面间的间隙的范围内沿径向(图3中的左右方向)可动。此外,阀芯304也构成为能在阀芯304的外周壁与阀外壳301的支承孔301d的内周壁间的间隙的范围内沿径向可动。接着,阀芯304、螺线管杆304a及可动铁心308的连接体(阀单元)通过脉宽调制控制(PffM控制)以400Hz?500Hz的范围的规定频率驱动,在电磁线圈部313通电时,上述连接体(阀单元)一边反复承受与所发生的电流振幅相应的外力,一边在轴向(阀芯304的开闭方向)上振动。此时,螺线管外壳311的通孔部311cl与可动铁心308间的磁阻在通孔部311cl的区域Wl和其它区域处不同,因可动铁心308周围的磁阻的不平衡,而沿可动铁心308的径向作用有侧力,可动铁心308被朝磁阻较小的方向(区域Wl的相反侧)吸引,而使其外周壁的一个点与收容构件312的周壁312a内表面抵接,并且使位于与可动铁心308的抵接位置对角的位置的阀芯304的外周壁的一个点与支承孔301d的内表面抵接,来使阀单元在对角上的两个点处被滑动支承。
[0032]因而,根据上述结构的控制阀300,在电磁线圈部313通电时,能抑制可动铁心308的径向的松动,并能使可动铁心308与收容构件312的碰撞声降低。此外,由于由可动铁心308、螺线管杆304a及阀芯304的连接体构成的阀单元的姿势稳定,因此,能抑制阀孔301c的开闭变为不稳定。特别是,即便阀芯304的开度降低,利用PWM控制的电流振幅或是由阀芯304、螺线管杆304a、可动铁心308及波纹管组装体305的连接体的自我振动,来使阀芯304相对于阀座301f反复进行接触、分离动作,也能使可动铁心308被朝磁阻较小的方向(区域Wl的相反侧)吸引,而与收容构件312的周壁312a内表面抵接,并使位于与可动铁心308的抵接位置对角的位置的阀芯304的外周壁的一个点与支承孔301d的内表面抵接,从而使由阀芯304、螺线管304a及可动铁心308的连接体构成的阀芯在对角上的两个点处被滑动支承,因此,能使阀单元的姿势稳定,并能抑制阀孔301c的开闭变得不稳定。藉此,能抑制因控制阀300而使吸入室141的压力控制特性混乱。此外,由于在阀芯304的开度较小时,电磁力较强,吸引力增强,因此,能使由阀芯304、螺线管杆304a及可动铁心308的连接体的姿势的稳定度增加,并能更进一步抑制吸入室141的压力控制特性的混乱。
[0033]在可动铁心308沿轴向(图3的上下方向)移动时,在可动铁心308的外周壁与收容构件312的周壁312a内表面之间作用有与电磁力相应的滑动阻力,但若因磁阻的不平衡而使侧力过度变大,则存在可动铁心308无法在轴向上顺畅地移动的可能性。因而,确定缺口部311c3的形状,从而能抑制可动铁心308的径向的松动,并且能通过PWM控制的电流振幅来使可动铁心308在轴向上顺畅地移动。另外,缺口部311c3的形状不局限于四边形,也可以是倒三角等任意的形状。此外,也可以沿斜向将通孔部311cl切断,来使通孔部311cl的高度逐渐不同。
[0034]接着,图6示出了本发明第二实施方式的控制阀的主要部分。另外,对与上述第一实施方式相同的要素标注相同符号。
上述控制阀400是使第二端壁的通孔部的内周壁与收容构件的周壁间的间隙在可动铁心的周围不同的结构。
[0035]控制阀400是除了由周壁411a不同的构件构成螺线管外壳411的第二端壁411c之外,与第一实施方式相同的结构。上述第二端壁411c呈平板状,通过将螺线管外壳411的周壁411a端部折曲后铆接,从而固定于周壁411a端部。此外,如图7所示,在第二端壁411c的中央部形成有供收容构件312贯穿的通孔部411cl,在其内周壁411c2的一部分的区域W2处形成有缺口部411c3,如图6所示,将内周壁411c2的高度(图6中的上下方向)设定得较低。上述缺口部411c3的区域W2是通孔部411cl的内周壁411c2与收容构件312的周壁312a间的间隙不同的区域,使内壁部411c2的区域W2比内周壁411c2的其它区域大。通孔部411cl的内周壁411c2将收容构件312内的可动铁心308包围而成为与可动铁心308进行传输的磁传输部,在对电磁线圈部313通电时,通孔部411cl的内周壁411c2的区域W2与可动铁心308间的磁阻比通孔部411cl的周壁411c2的其它区域大。
[0036]根据上述控制阀400,与第一实施方式同样,对电磁线圈部313通电时,利用磁阻的不平衡,而沿可动铁心308的径向作用有侧力,可动铁心308被朝磁阻较小的方向(区域W2的相反侧)牵拉,而与收容构件312的周壁312a内表面抵接,位于与可动铁心308的抵接位置对角的位置的阀芯304的外周壁的一个点与支承孔301d的内表面抵接,由阀芯304、螺线管杆304a及可动铁心308的连接体构成的阀单元在对角上的两个点处被滑动支承。因而,能抑制可动铁心308的径向的松动,不仅能使可动铁心308与收容构件312的碰撞声降低,而且能使可动铁心308、螺线管杆304a及阀芯304的连接体、即阀单元的姿势稳定,并能抑制阀孔301c的开闭变得不稳定。另外,通过对例如缺口部411c3的宽度和深度进行调节,就能任意地设定在可动铁心308的径向上作用的侧力的大小。
[0037]图8示出了本发明第三实施方式的控制阀的主要部分。另外,对与第一实施方式相同的要素标注相同符号。
在图8中,本实施方式的控制阀300’是与使第二端壁的通孔部的内周壁与可动铁心的周壁间的间隙在可动铁心的周围不同的结构不同的例子。控制阀300’是使螺线管外壳311’的第二端壁311cl’处的通孔部311cl’的轴心相对于收容构件312偏置的结构。其它结构与第一实施方式相同。
[0038]在上述结构的控制阀300’中,通孔部311cl’的内周壁311c2’与收容构件312的周壁312a内表面间的间隙在可动铁心308周围不同,其如图9所示能形成最大间隙δ I和最小间隙S2的区域。藉此,对电磁线圈部313通电时,利用磁阻的不平衡,而沿可动铁心308的径向作用有侧力,可动铁心308被朝磁阻较小的方向(最小间隙δ2侧)牵拉,而与收容构件312的周壁312a内表面抵接,位于与可动铁心308的抵接位置对角的位置的阀芯304的外周壁的一个点与支承孔301d的内表面抵接,由阀芯304、螺线管杆304a及可动铁心308的连接体构成的阀单元在对角上的两个点处被滑动支承。因而,能抑制可动铁心308的径向的松动,并能使可动铁心308、螺线管杆304a及阀芯304的连接体、即阀单元的姿势稳定,因此,能降低可动铁心308与收容构件312的碰撞声,并能抑制阀孔301c的开闭变得不稳定。另外,通过对例如通孔部31
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