(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧側通路（１２）と、一端を該高圧側通路（１２）に同軸に連通させたオリフィス（１５）と、該オリフィス（１５）の他端を連通させてオリフィス（１５）の軸線と直交する方向に延びる低圧側通路（１４）とが弁本体（１０）に設けられ、前記オリフィス（１５）の一端の開口面積を調整可能として高圧側通路（１２）に収納される弁体（１６）に、軸方向の往復動を可能としてオリフィス（１５）を同軸に貫通する作動棒（２２）が連接される空調装置用膨張弁において、
オリフィス（１５）が、その直径ｄを軸方向に沿うほぼ全長にわたって同一とした単純な円形孔に形成され、
前記オリフィス（１５）の直径ｄ、該オリフィス（１５）の長さＬ、前記低圧側通路（１４）の直径Ｄ′ならびに前記高圧側通路（１２）の直径Ｄが、
０．５≦ｄ／Ｄ′
０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５
０．２５＜Ｌ／ｄ≦０．３５
の関係を何れも満足するように設定されることを特徴とする、空調装置用膨張弁。
【請求項２】
高圧側通路（１２）に収納された球状の弁体（１６）がリテーナ（１７2 ）に固着され、高圧側通路（１２）に螺合された調節部材（１８）とリテーナ（１７2 ）との間に、リテーナ（１７2 ）側を小径とした非線形のコイルばね（１９2 ）が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の空調装置用膨張弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置等の冷凍サイクルで用いられる空調装置用膨張弁に関し、特に、高圧側通路と、一端を該高圧側通路に同軸に連通させたオリフィスと、該オリフィスの他端を連通させてオリフィスの軸線と直交する方向に延びる低圧側通路とが弁本体に設けられ、前記オリフィスの一端の開口面積を調整可能として高圧側通路に収納される弁体に、軸方向の往復動を可能としてオリフィスを同軸に貫通する作動棒が連接される空調装置用膨張弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、かかる空調装置用膨張弁は、たとえば特開平１−２９１０７６号公報等により知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような膨張弁では、次の (1)〜(4) を原因とした騒音発生の可能性がある。
【０００４】
(1)  冷媒がオリフィスを通過するときの気泡発生、消滅に伴なうパルス発生音
(2)  冷媒がオリフィスを通過した後の気泡衝突、攪乱に伴なう流動音およびキャビテーション音
(3)  冷媒のオリフィス通過時、通過後の弁体および作動棒の振動音
(4)  上記(1) 〜(3) に起因した弁本体の振動、共鳴音
そこで、上記公報で開示された先行技術では、そのような騒音の発生を防止するために、オリフィスが、高圧側通路に連なる円形の弁口と、該弁口から低圧側通路に向かうにつれて大径となるテーパ部とで形成され、オリフィスの全長をＬ、弁口の直径をｄとしたときに、Ｌ／ｄが０．２５以下となるように設定されている。かかる構成によれば、テーパ部により、オリフィスから低圧側通路への冷媒流通に伴なう気泡の衝突、攪乱が抑制され、０．２５以下にＬ／ｄが設定されることにより、オリフィス内での冷媒流通に伴なう気泡の発生・消滅が抑制され、気泡の衝突、攪乱抑制ならびに気泡の発生・消滅抑制によって弁体および作動棒の振動が抑制され、結果として騒音の発生が防止される。
【０００５】
ところが、上述のようにＬ／ｄが０．２５以下の比較的小さい値に設定されるので設計自由度が狭くなり、また高圧側通路が深穴でしかも通路径が小さい場合には、テーパ部の加工が面倒であり、加工精度も劣ったものとなる。さらにオリフィスの直径ｄを従来通りの値（１．８〜２．８ｍｍ）とした場合には、オリフィスの長さＬが極端に小さく（Ｌ≦０．４５〜０．７ｍｍ）なり、弁本体にオリフィスを形成することが難しく、特にテーパ部を有したオリフィスの形成が困難となるだけでなく、オリフィスを形成した部分での弁本体の剛性が不足し、却って振動騒音発生の要因となる。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、上記設計自由度および加工上の問題を解決した上で、騒音の発生を抑制し得るようにした空調装置用膨張弁を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、オリフィスが、その直径ｄを軸方向に沿うほぼ全長にわたって同一とした単純な円形孔に形成され、前記オリフィスの直径ｄ、該オリフィスの長さＬ、前記低圧側通路の直径Ｄ′ならびに前記高圧側通路の直径Ｄが、  ０．５≦ｄ／Ｄ′    ０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５    ０．２５＜Ｌ／ｄ≦０．３５
の関係を何れも満足するように設定される。
【０００８】
かかる構成によれば、オリフィスが単純な円形孔であることにより、高圧側通路が深穴でしかも通路径が小さい場合でも、オリフィスの穿孔加工が容易である。また０．３≦ｄ／Ｄと設定されることにより、オリフィスの直径を比較的大きくして、高圧側通路からオリフィスを経て低圧側通路に冷媒が流通するときの流速変化すなわち圧力変化を抑え、気泡の衝突、攪乱を抑制することができ、これに加えて、０．５≦ｄ／Ｄ′と設定されることにより、低圧側通路での流動抵抗の増大を抑えつつ圧力変化をより一層緩やかにし、気泡の衝突、攪乱抑制効果をより一層向上することができる。その一方で、ｄ／Ｄ≦０．５と設定されることにより、オリフィスによる絞り効果の低下を回避して冷凍装置で必要とされる冷凍能力を保持することができる。しかも０．２５＜Ｌ／ｄ≦０．３５と設定されることにより、オリフィス内での冷媒流通に伴なう気泡の発生・消滅を抑制しつつ設計自由度を従来よりも大きくすることが可能となり、０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５の設定と相まって、オリフィスＬの長さを比較的大きくすることを可能とし、オリフィスの加工を比較的容易とすることができるとともに、オリフィスの部分での弁本体の剛性向上を図ることができる。
【０００９】
また請求項２の発明は、請求項１の発明の前記構成に加えて、高圧側通路に収納された球状の弁体がリテーナに固着され、高圧側通路に螺合された調節部材とリテーナとの間に、リテーナ側を小径とした非線形のコイルばねが設けられることを特徴とし、この構成によれば、最大外径を弁体の直径よりも大とした線形のコイルばねを用いた場合と比べて、リテーナの最大外径を小さくすることができ、それに応じてリテーナの外周と高圧側通路の内面との間に形成される環状の流路の流通面積を大きくすることができるため、高圧側通路の直径を小さくすることが可能である。これにより、オリフィスの直径ｄを小さくしても０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５を満足することが可能であるとともに、弁体の直径を小さくすることも可能であり、設計の自由度をより大きくすることが可能となるとともに、ｄ／Ｄをより上限側に設定可能となることから騒音低減効果をより高めることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。  図１ないし図６は本発明の第１実施例を示すものであり、図１は本発明を適用した車両用空調装置の構成を示す系統図、図２は膨張弁の縦断面図、図３は図２の要部拡大図、図４はｄ／ＤおよびＬ／ｄによる音圧レベルの変化を示す図、図５はｄ／Ｄによる冷凍性能変化を示す図、図６は冷媒流量に応じた音圧レベルを示す図である。
【００１１】
先ず図１において、この車両用空調装置は、エバポレータ５と、圧縮機６と、コンデンサ７と、レシーバタンク８と、膨張弁９とが、この順に閉回路をなすように接続されて成るものであり、この空調装置において、圧縮機６から吐出される高圧の冷媒ガスは、コンデンサ７を通過する間に凝縮して液状となり、レシーバタンク８内に導入される。このレシーバタンク８からは冷房負荷に応じた量の液状冷媒が膨張弁９に送られ、この膨張弁９で急激に膨張させられることにより低温、低圧の湿りガスとなった冷媒は、エバポレータ５において放冷することにより蒸発し、低圧の乾きガスすなわち過熱ガスとなった冷媒が圧縮機６に戻ることになる。
【００１２】
図２を併せて参照して、膨張弁９の弁本体１０には、レシーバタンク８の出口に接続された管路１１に通じる高圧側通路１２と、エバポレータ５の入口に接続された管路１３に通じる低圧側通路１４と、高圧側通路１２および低圧側通路１４間を結ぶオリフィス１５とが設けられる。高圧側通路１２は、外端を管路１１に接続させる深穴状に形成されており、外端を管路１３に接続させる低圧側通路１４は、高圧側通路１２の軸線延長線に直交する軸線を有するとともに内端を閉じるようにして形成される。オリフィス１５は、そのほぼ全長にわたって同径である単純な円形孔に形成されるものであり、一端を高圧側通路１２の内端に同軸に連通させるとともに他端を低圧側通路１４の内端部に直角に連通させるようにして弁本体１０に穿設される。
【００１３】
高圧側通路１２には、オリフィス１５の一端の開口面積を調整する球状の弁体１６が収納されており、該弁体１６が固着されたリテーナ１７1 と、高圧側通路１２の中間部に進退自在に螺合されたリング状の調節部材１８との間に、コイルばね１９1 が設けられ、該コイルばね１９1 のばね力により弁体１６はオリフィス１５の一端側開口面積を絞る方向にばね付勢され、コイルばね１９1 のばね力は調節部材１８の進退位置を調整することにより調節可能である。
【００１４】
コイルばね１９1 は、その最大外径が球状の弁体１６の直径よりも大となる線形のものである。またリテーナ１７1 は、その最大外径がコイルばね１９1 の最大外径よりも大きくなるように形成されるものであり、該リテーナ１７1 の外周と高圧側通路１４の内面との間に、環状の流路２０1 が形成される。
【００１５】
而してレシーバタンク８から管路１１を介して高圧側通路１２に送られた液状の冷媒は、流路２０1 、弁体１６およびオリフィス１５の一端間に形成される環状の間隙２１、ならびにオリフィス１５を経て低圧側通路１４に流通することにより急激に膨張せしめられ、それにより低温、低圧の湿りガスとなった冷媒が低圧側通路１４から管路１３を経てエバポレータ５に送られる。
【００１６】
弁体１６には、軸方向の往復動を可能としてオリフィス１５を同軸に貫通する作動棒２２の一端が連接されており、該作動棒２２の他端は、弁駆動機構２３に連結される。
【００１７】
弁駆動機構２３は、第１および第２ケース半体２４，２５が相互に結合されて成るケース２６を備え、該ケース２６の第２ケース半体２５が弁本体１０に結合される。第１および第２ケース半体２４，２５の結合面間にはダイヤフラム２７の周縁部が挟持されており、該ダイヤフラム２７によってケース２６内は、第１ケース半体２４側の第１圧力室２８と、第２ケース半体２５および弁本体１０側の第２圧力室２９とに区画される。
【００１８】
第１ケース半体２４には、第１圧力室２８に通じるキャピラリーチューブ３１の一端が接続されており、該キャピラリーチューブ３１の他端には、エバポレータ５および圧縮機６間を結ぶ管路３３の温度すなわちエバポレータ５の出口における冷媒温度を感知するための感熱筒３２が接続され、第１圧力室２８、キャピラリーチューブ３１および感熱筒３２には前記冷媒と同じガスが封入される。したがって、第１圧力室２８の圧力は、エバポレータ５の出口における冷媒温度に応じて前記ガスが膨張・収縮することにより変化する。
【００１９】
一方、弁本体１０には第２圧力室２９に通じる通路３４が設けられており、この通路３４に一端が接続された均圧管３５の他端が、前記管路３３の中間部に接続される。したがって第２圧力室２９には、エバポレータ５の出口における冷媒圧力が均圧管３５および通路３４を介して作用することになる。
【００２０】
弁本体１０において、低圧側通路１４と、弁駆動機構２３における第２圧力室２９との間には、低圧側通路１４側から順に、一端を低圧側通路１４に開口させる小径孔３６と、小径孔３６の他端に連なる中径孔３７と、中径孔３７の他端に連なる大径孔３８とが、オリフィス１５と同軸にして設けられており、大径孔３８にはガイド部材３９が圧入される。
【００２１】
一端を弁体１６に連接させる作動棒２２は、小径孔３６および中径孔３７を軸方向移動自在に貫通してガイド部材３９に摺動自在に嵌合され、第２圧力室２９内でダイヤフラム２７の中央部に固定された作動板３０に、作動棒２２の他端が接続される。
【００２２】
中径孔３７内には、該中径孔３７および小径孔３６間の段部で受けられるようにして環状のシール部材４０が収納されており、該シール部材４０に接触するリング状のワッシャ４１とガイド部材３９との間にばね４２が設けられる。該ばね４２のばね力により、シール部材４０が作動棒２２の外面に密接するように圧縮され、これにより低圧側通路１４および第２圧力室２９間のシールが果たされる。
【００２３】
このような弁駆動機構２３によれば、エバポレータ５の出口での冷媒の温度に応じて変化する第１圧力室２８の圧力によって第１圧力室２８の容積を増大する側にダイヤフラム２７を付勢する力と、エバポレータ５の出口での冷媒圧力が作用する第２圧力室２９の圧力ならびにコイルばね１９1 のばね力によって第２圧力室２９の容積を増大する側にダイヤフラム２７を付勢する力との差に応じて、ダイヤフラム２７が変位し、そのダイヤフラム２７の変位に応じて作動棒２２が弁体１６を開閉作動せしめることになる。
【００２４】
かかる膨張弁９において、騒音発生を抑制するために、図３で示すように、オリフィス１５の直径をｄ、オリフィス１５の長さをＬ、低圧側通路１４の直径をＤ′、高圧側通路１２の直径をＤとしたときに、
０．５≦ｄ／Ｄ′
０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５
０．２５＜Ｌ／ｄ≦０．３５
の関係が何れも成立するように、前記直径ｄ，Ｄ，Ｄ′および長さＬが設定される。
【００２５】
このような直径ｄ，Ｄおよび長さＬの関係は、本発明者の実験により定められたものであり、ｄ／ＤおよびＬ／ｄを変化させたときに膨張弁９を音源とする押圧レベルの変化が図４で示される。この図４によれば、ｄ／Ｄが大きくなる程音圧レベルが小さくなるが、ｄ／Ｄ＝０．３付近までは音圧レベルの変化が急激であって、０．３≦ｄ／Ｄで音圧レベルが安定化することであり、これによりｄ／Ｄの下限値が０．３に定められる。
【００２６】
またｄ／Ｄが大きくなる程、Ｌ／ｄの変化に伴なう音圧レベルの変化が大きくなり、ｄ／ＤおよびＬ／ｄの相乗効果が大きいことが図４で明らかである。さらにＬ／ｄが小さくなる程、音圧レベルが小さくなるものであり、０．３５≦Ｌ／ｄでは目標音圧レベル５５ｄＢを超える音圧レベルとなり、しかもｄ／Ｄとの相乗効果が比較的小さくなる。したがって目標音圧レベル５５ｄＢ以下の音圧レベルとなり、しかも０．３≦ｄ／Ｄの領域で大きな相乗効果が得られるように、Ｌ／ｄの上限値が０．３５に定められる。
【００２７】
ところで、音圧レベルを低下せしめるにはｄ／Ｄを大きく設定すればよいのであるが、ｄ／Ｄが大き過ぎると、オリフィス１５の絞り効果が低減し、エパポレータ５での蒸発量、ひいては冷凍能力が低下するものであり、本発明者の実験によると、図５で示すように、ｄ／Ｄが０．５以上になると冷凍能力が急激に低下するものであり、ｄ／Ｄの上限値が０．５に設定される。
【００２８】
さらにＬ／ｄの下限値は、製造上および強度・剛性上の観点から定められる。すなわち、オリフィス１５の長さＬの製造限界は、０．５〜０．７ｍｍ程度であり、長さＬが０．５〜０．７ｍｍ以下になると、オリフィス１５の部分で弁本体１０の強度・剛性が低下し、却って振動騒音の要因となるものである。そこで、実際に用いられるオリフィス１５の直径ｄを基準としてＬ／ｄの下限値が定められることになるが、この直径ｄは次のようなことを考慮して定められる。
【００２９】
すなわち、オリフィス１５の長さＬが充分に短く、かつ直径ｄも比較的大きいものの絞り効果を得るには充分小さい値である場合には、膨張弁９での絞り量が、オリフィス１５の直径ｄよりも、弁体１６およびオリフィス１５の一端間に形成される環状の間隙２１の面積、したがって球状である弁体１６の直径とオリフィス１５の直径ｄとの兼ね合いによって定まるものである。一方、オリフィス１５の直径ｄは、高圧側通路１２→オリフィス１５→低圧側通路１４での冷媒の流速変化を小さくするためには比較的大きくてよいが、大きくし過ぎると弁体１６の直径が大きくなり、高圧側通路１２の直径Ｄを大きくせざるを得ず、弁本体１０の大型化につながることになる。そこで、空調装置用の膨張弁９として、オリフィス１５の直径ｄが最大で３．２ｍｍ程度に設定される。
【００３０】
このように実際に用いられるオリフィス１５の直径ｄの最大値が３．２ｍｍ程度であり、オリフィス１５の長さＬの下限値０．５〜０．７ｍｍ程度であることに基づくと、Ｌ／ｄの下限値は、０．５／３．２＝０．１５６となるものであり、そこで先行技術（特開平１−２９１０７６号公報）の膨張弁での数値限定（Ｌ／ｄ≦０．２５）を踏まえ且つ多少の余裕をみてＬ／ｄの下限値が０．２５に設定される。
【００３１】
ところで、低圧側通路１４の直径Ｄ′は、膨張弁９での絞り効果および流動抵抗減少の観点からは、大きい方が望ましく、Ｄ′／Ｄ≧１であるものも従来から存在する。しかるに、高圧側通路１２→オリフィス１５→低圧側通路１４と流通する冷媒のオリフィス１５前後での流速変化（圧力変化）を緩やかにするためには、低圧側通路１４での流動抵抗が増大しない程度にＤ′を小さくすることが望ましく、ｄ／Ｄ′≧０．５と設定することにより、流動抵抗の増大を抑えつつ圧力変化を緩やかにすることが可能となる。
【００３２】
次にこの第１実施例の作用について説明すると、オリフィス１５が、その直径ｄをほぼ全長にわたって均等とした単純な円形孔に形成されることにより、高圧側通路１２が深穴でしかもその直径Ｄが比較的小さい場合でも、低圧通路側にテーパ部を有した先行技術（特開平１−１−２９１０７６号公報）のオリフィス形状に比べて、オリフィス１５の穿孔加工が容易である。
【００３３】
また０．３≦ｄ／Ｄと設定されることにより、オリフィス１５の直径ｄを比較的大きくして、高圧側通路１２からオリフィス１５を経て低圧側通路１４に冷媒が流通するときの流速変化すなわち圧力変化を抑え、気泡の衝突、攪乱を抑制することができる。これに加えて、ｄ／Ｄ′≧０．５と設定することにより、低圧側通路１４での流動抵抗の増大を抑えつつ圧力変化をより一層緩やかにし、気泡の衝突、攪乱抑制効果をより一層向上することができる。
【００３４】
またｄ／Ｄ≦０．５と設定されることにより、オリフィス１５による絞り効果の低下を回避して空調装置で必要とされる冷凍能力を保持することができる。
【００３５】
しかも０．２５＜Ｌ／ｄ≦０．３５と設定されることにより、オリフィス内での冷媒流通に伴なう気泡の発生・消滅を抑制しつつ、先行技術（特開平１−１−２９１０７６号公報）の膨張弁でＬ／ｄ≦０．２５と設定されていたのに比べて、設計自由度を大きくすることが可能となり、０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５の設定と相まって、オリフィスＬの長さを比較的大きくすることを可能とし、オリフィス１５の加工を比較的容易とすることができるとともに、オリフィス１５の部分での弁本体１０の剛性向上を図ることができる。
【００３６】
このようにして、０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５、０．２５＜Ｌ／ｄ≦０．３５と設定されることにより、Ｌ／ｄが０．２５以下であってオリフィスにテーパ部が設けられていた先行技術の問題点を解消した上で、冷媒がオリフィス１５を通過するときの気泡発生、消滅に伴なうパルス発生音、ならびに冷媒がオリフィス１５を通過した後の気泡衝突、攪乱に伴なう流動音およびキャビテーション音の発生を抑制して、弁体１６および作動棒２２の振動音発生の要因発生を抑制することにより弁本体１０の振動、共鳴音の発生を極力防止することができる。
【００３７】
ところで、上述のように、０．３≦ｄ／Ｄと設定されることにより、先行技術で必要とされていたテーパ部を不要とすることができるのであるが、オリフィス１５の穿孔加工に伴なうバリの除去や、オリフィス１５の一端縁の弁体１６との全周にわたる密接を可能とするための面取り加工を排除するものではない。しかるに、面取り部によってオリフィス１５の内面の冷媒との接触面積が増大し、実質的に長さＬが増大し、またオリフィス１５の一端縁での面取り部は、弁体１６の直径増大につながって開度調整の精密度を低下させるおそれがあるので、面取り加工を施す場合には、その面取り部がまるみを有するときにはＲ０．２ｍｍ以下、面取り部がテーパ状であるときにはＣ０．２ｍｍ以下であることが望ましい。
【００３８】
ここで、本発明に従って０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５、０．２５＜Ｌ／ｄ≦０．３５と設定したものと、そのような寸法設定にこだわらない従来のものとについて、騒音発生の実験をした結果を示すと、表１のようになる。
【００３９】
【表１】
また表１でＮＯ．１で示した本発明のものと、ＮＯ．６で示した従来のものとの冷媒流量に応じた音圧レベルを示すと、図６のようになり、本発明のものが５５ｄＢ以下の良好な音圧レベルであったのに対し、従来のものは５５ｄＢを超える音圧レベルとなり、本発明に従って構成された冷媒膨張弁によれば、騒音を著しく低減し得ることが明らかである。
【００４０】
図７は本発明の第２実施例を示すものであり、上記第１実施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。
【００４１】
高圧側通路１２に収納された球状の弁体１６はリテーナ１７2 に固着され、高圧側通路１２の中間部に螺合された調節部材１８とリテーナ１７2 との間に、リテーナ１７2 側を小径とした非線形のコイルばね１９2 が設けられる。
【００４２】
この第２実施例によれば、最大外径を弁体１６の直径よりも大とした線形のコイルばね１９1 を用いた第１実施例に比べて、リテーナ１７2 の最大外径を小さくすることができ、それに応じてリテーナ１７2 の外周と高圧側通路１４の内面との間に形成される環状の流路２０2 の流通面積を大きくすることができる。したがって、高圧側通路１２の直径Ｄを第１実施例のものよりも小さくすることが可能であり、オリフィス１５の直径ｄを小さくしても０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５を満足することが可能であるとともに、弁体１６の直径を小さくすることも可能であり、設計の自由度をより大きくすることが可能となるとともに、ｄ／Ｄをより上限側に設定可能となることから騒音低減効果をより高めることができる。
【００４３】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、オリフィスが、その直径ｄを軸方向に沿うほぼ全長にわたって同一とした単純な円形孔に形成されることにより、高圧側通路が深穴でしかも通路径が小さくてもオリフィスの穿孔加工を容易とすることが可能となる。
【００４５】
またこのようにオリフィスが上記単純な円形孔であるにもかかわらず、特に０．３≦ｄ／Ｄと設定されることによりオリフィスの直径を比較的大きくできるから、高圧側通路からオリフィスを経て低圧側通路に冷媒が流通するときの流速変化すなわち圧力変化を抑えて気泡の衝突、攪乱を抑制することができ、これに加えて、０．５≦ｄ／Ｄ′と設定されることにより、低圧側通路での流動抵抗の増大を抑えつつ圧力変化をより一層緩やかにし、気泡の衝突、攪乱抑制効果をより一層向上することができる。その一方で、ｄ／Ｄ≦０．５と設定されることにより、オリフィスによる絞り効果の低下を回避して冷凍装置で必要とされる冷凍能力を保持することができる。しかも０．２５＜Ｌ／ｄ≦０．３５と設定されることにより、オリフィス内での冷媒流通に伴なう気泡の発生・消滅を抑制しつつ設計自由度を従来よりも大きくすることが可能となり、前述の０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５の設定と相俟って、オリフィスＬの長さを比較的大きくすることを可能とし、オリフィスの加工を容易とすることができるとともに、オリフィスの部分での弁本体の剛性向上を図った上で、騒音の発生を抑制することができる。
【００４６】
また特に請求項２の発明によれば、高圧側通路に収納された球状の弁体がリテーナに固着され、高圧側通路に螺合された調節部材とリテーナとの間に、リテーナ側を小径とした非線形のコイルばねが設けられるので、最大外径を弁体の直径よりも大とした線形のコイルばねを用いた場合と比べて、リテーナの最大外径を小さくすることができ、それに応じてリテーナの外周と高圧側通路の内面との間に形成される環状の流路の流通面積を大きくすることができるため、高圧側通路の直径を小さくすることが可能である。これにより、オリフィスの直径ｄを小さくしても０．３≦ｄ／Ｄ≦０．５を満足することが可能であるとともに、弁体の直径を小さくすることも可能であり、設計の自由度をより大きくすることが可能となるとともに、ｄ／Ｄをより上限側に設定可能となることから騒音低減効果をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した車両用空調装置の構成を示す系統図である。
【図２】膨張弁の縦断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】ｄ／ＤおよびＬ／ｄによる音圧レベルの変化を示す図である。
【図５】ｄ／Ｄによる冷凍性能変化を示す図である。
【図６】冷媒流量に応じた音圧レベルを示す図である。
【図７】第２実施例の図２に対応した膨張弁の縦断面図である。
【符号の説明】
９・・・膨張弁
１０・・・弁本体
１２・・・高圧側通路
１４・・・低圧側通路
１５・・・オリフィス
１６・・・弁体
１７2 ・・リテーナ
１８・・・調節部材
１９2 ・・コイルばね
２２・・・作動棒
【図１】
0003569598.tif 000002
【図２】
0003569598.tif 000003
【図３】
0003569598.tif 000004
【図４】
0003569598.tif 000005
【図５】
0003569598.tif 000006
【図６】
0003569598.tif 000007
【図７】
0003569598.tif 000008