(57)【要約】【課題】信頼性を損ねることなく、気液２相冷媒流が絞り部を通過することに伴う不連続な冷媒流動音と気液２相冷媒流が絞り部を通過することに伴う圧力変動に起因する振動音とを低減した膨張弁、及びこのような膨張弁を用いることにより膨張弁入り口側の冷媒通過音を低減した冷凍装置を提供すること。【解決手段】弁本体１内に第１絞り部４と、第１絞り部４の上流側に形成された第２絞り部５とを有する構造とする。また、第２絞り部５を形成する通路は、第２弁孔９と弁体３との間に螺旋状の通路１６を形成したものとする。螺旋状の通路１６は、対向する第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面の何れか一方に螺旋溝が形成されることにより、この螺旋溝と第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面との間に形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁本体と、弁本体内部に形成された冷媒流通路と、弁本体内に収納された棒状部材からなる弁体と、冷媒流通路に形成された第１絞り部と、冷媒流通路における第１絞り部の上流側に形成された第２絞り部とを有し、
弁本体は、冷媒流通路における冷媒の流れを仕切る第１仕切壁と、冷媒流通路の第１仕切壁の上流側における冷媒の流れを仕切る第２仕切壁とを備え、さらに、第１仕切壁には第１弁孔が形成され、第２仕切壁には第２弁孔が形成され、
弁体は、外周面がテーパ状に形成され、かつ、このテーパ状の外周面が第１弁孔の弁座に当接し得る第１弁体部と、外周面が第２弁孔の内周面に対向する第２弁体部とを備え、
第１絞り部は、第１弁孔に対し第１弁体部を進退させることにより、第１弁孔と第１弁体部との間に、全閉可能かつ開度可変に形成され、
第２絞り部は、対向する第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面の何れか一方に螺旋溝が形成されることにより、この螺旋溝と第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面との間に形成される螺旋状の通路からなり、
さらに、第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面のうちの少なくとも何れか一方が弁体の先端部に向かって先細のテーパ状に形成されている
ことを特徴とする膨張弁。
【請求項２】
弁本体と、弁本体内部に形成された冷媒流通路と、弁本体内に収納された棒状部材からなる弁体と、冷媒流通路に形成された第１絞り部と、冷媒流通路における第１絞り部の上流側に形成された第２絞り部とを有し、
弁本体は、冷媒流通路における冷媒の流れを仕切る第１仕切壁と、冷媒流通路の第１仕切壁の上流側における冷媒の流れを仕切る第２仕切壁とを備え、さらに、第１仕切壁には第１弁孔が形成され、第２仕切壁には第２弁孔が形成され、
弁体は、外周面がテーパ状に形成され、かつ、このテーパ状の外周面が第１弁孔の弁座に対向する第１弁体部と、外周面が第２弁孔の内周面に対向する第２弁体部とを備え、
第１絞り部は、第１弁孔に対し第１弁体部を進退させることにより、第１弁孔と第１弁体部との間に、開度可変に形成され、
第２絞り部は、対向する第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面の何れか一方に螺旋溝が形成されることにより、この螺旋溝と第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面との間に形成される螺旋状の通路からなり、
さらに、第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面のうちの少なくとも何れか一方が弁体の先端部に向かって先細のテーパ状に形成されている
ことを特徴とする膨張弁。
【請求項３】
前記第２弁体部の外周面及び第２弁孔の内周面は、双方とも弁体の先端部に向かって先細のテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の膨張弁。
【請求項４】
前記第２弁体部の外周面及び第２弁孔の内周面は、同一テーパ角度のテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項３記載の膨張弁。
【請求項５】
前記螺旋溝は、第２弁体部の外周面に形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項６】
前記弁体は、棒状部材の先端部に第１弁体部が形成されるとともに、棒状部材の中間部に第２弁体部が形成されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項７】
前記第２絞り部から第１弁孔に至る冷媒通路における第１弁孔の入口側部に拡大空間部が形成されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項８】
前記弁体は、前記棒状部材の先端部に第１弁体部が形成され、前記棒状部材の中間部に第２弁体部が形成され、
前記第２弁体部の外周面及び第２弁孔の内周面は弁体の先端部に向かって先細のテーパ面に形成され、
前記第２弁体部の上流側端部は、第２絞り部の最小から最大の何れの開度においても第２弁孔内に位置するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の膨張弁。
【請求項９】
前記弁体は、前記棒状部材の先端部に第１弁体部が形成され、前記棒状部材の中間部に第２弁体部が形成され、
前記第２弁体部の外周面及び第２弁孔の内周面は弁体の先端部に向かって先細のテーパ面に形成され、
前記第２絞り部から第１弁孔に至る冷媒通路における第１弁孔の入口側部に拡大空間部が形成され、
さらに、前記第２弁体部の下流側端部は、第２絞り部の最小から最大の何れの開度においても拡大空間部内に位置するように構成されていることを特徴とする請求項１、２又は８記載の膨張弁。
【請求項１０】
前記螺旋溝は、第２弁体部の外周面に形成されていることを特徴とする請求項８又は９記載の膨張弁。
【請求項１１】
前記第２弁体部のテーパ面及び前記第２弁孔のテーパ面は同一テーパ角度に形成されていることを特徴とする請求項８〜１０の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項１２】
前記第１弁体部のテーパ面のテーパ角度は、前記第２弁孔のテーパ面のテーパ角度より大きいことを特徴とする請求項８〜１１の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項１３】
前記第２弁孔のテーパ面のテーパ角度は、略５度〜略６０度であることを特徴とする請求項１２記載の膨張弁。
【請求項１４】
前記第１絞り部入口側における第１弁体部と第１弁孔との間隙は、第１絞り部及び第２絞り部の何れの開度においても、前記第２絞り部における第２弁体部と第２弁孔との最小間隙より小さいことを特徴とする請求項８〜１３の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項１５】
前記弁体における前記第２弁体部の上流側に連結される連結部の直径は、前記第２弁体部における最大外周部の直径より小さいことを特徴とする請求項８〜１４の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項１６】
前記連結部と前記第２弁体部との間に、前記第２弁体部における最大外周部から前記連結部の外周部に向かってテーパ状に縮径する第２異径接合部が形成されていることを特徴とする請求項１５記載の膨張弁。
【請求項１７】
前記第２弁体部の下流側端部と前記第１弁体部の上流側端部との間に、前記第２弁体部から前記第１弁体部に向かってテーパ状に縮径する第１異径接合部が形成され、第１異径接合部のテーパ角度が第１弁体部のテーパ状外周面のテーパ角度より大きいことを特徴とする請求項８〜１６の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項１８】
前記螺旋溝は、弁体の中心軸に平行に形成された面上にネジ切りして形成され、かつ、そのネジ山の頂部がカットされたものであって、カットされた頂部を連ねた面が略テーパ面を成すように形成され、このテーパ面が第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面を成すことを特徴とする請求項１〜１７の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項１９】
前記螺旋溝は、弁体の先端部に向かって先細のテーパ状に形成された面上にネジ切りして形成されてなることを特徴とする請求項１〜１７の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項２０】
前記第１弁孔は、弁座が第１弁孔周辺の第１仕切壁における上流側の壁面部から盛り上がる形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜１９の何れか１項記載の膨張弁。
【請求項２１】
前記螺旋溝は、複数条の螺旋溝に形成されてなることを特徴とする請求項１〜２０の何れか１項に記載の膨張弁。
【請求項２２】
請求項１〜２１の何れか１項に記載の膨張弁を使用してなる冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膨張弁及び冷凍装置に関し、より詳細には、空気調和装置等の冷凍装置に用いられる膨張弁における冷媒通過音を低下させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１４は、従来の冷凍装置の基本的な冷媒回路として、セパレート型空気調和機の基本的な冷媒回路を示したものである。この図１４に示すように、従来の冷房専用セパレート型空気調和機の冷媒回路は、圧縮機１０１、室外コイル１０２、膨張弁１０３、室内コイル１０４が順次接続された循環回路に形成されている。また、圧縮機１０１及び室外コイル１０２は室外ユニット１０５に収納され、膨張弁１０３及び室内コイル１０４は室内ユニット１０６に収納されている。膨張弁１０３には、例えば図１５に示すような電動膨張弁が用いられている。
【０００３】
この電動膨張弁は、弁本体１１１内に冷媒流通路１１２が形成され、この冷媒流通路１１２を流れ方向に仕切る仕切壁１１３を備えている。また、弁本体１１１内には弁体１１４が収納されるとともに、仕切壁１１３には弁孔１１５が形成されている。そして、この弁体１１４をパルスモータ等の駆動部（図示せず）により駆動して、弁体１１４の先端に形成された先細のテーパ部１１６を弁孔１１５に対し進退させることにより、弁本体１１１内に弁孔１１５の開度を調整する絞り部１１８が形成されている。
【０００４】
ここで、上記冷房専用セパレート型空気調和機における冷房運転サイクルを図１４に従って説明する。なお、この図１４における実線矢印は、冷房運転サイクル時の冷媒の流れ方向を示す。
【０００５】
圧縮機１０１で圧縮された高圧ガス冷媒は、室外コイル１０２に搬送され、外気と熱交換して凝縮液化する。この高圧液冷媒は、液管１０７を介して膨張弁１０３に搬送され、膨張弁１０３の入口ポート１１１ａから弁本体１１１内に吸入される。弁本体１１１内に吸入された冷媒は、絞り部１１８で減圧され、出口ポート１１１ｂを介して室内コイル１０４に送られる。そして、室内コイル１０４に送られた冷媒が、室内空気と熱交換して蒸発気化し、低圧ガス冷媒となって圧縮機１０１に帰還する。
【０００６】
以上のように動作する冷房専用セパレート型空気調和機の冷房運転サイクルにおいては、一般的に、据付条件や運転条件の変化などにより、室外コイル１０２から膨張弁１０３までの液管１０７内で気泡が発生することがある。また、この気泡が大きく成長すると、冷媒流れの中に大きな気泡が断続的に存在するスラグ流やプラグ流となる。このようなスラグ流やプラグ流が発生すると、絞り部を通過する際に液冷媒とガス冷媒とが交互に流れる不連続状態となって圧力変動を発生する。その結果、液冷媒とガス冷媒が交互に絞り部を通過することに伴う不連続な冷媒流動音、いわゆる「チュルチュル」音と、気液２相冷媒流が絞り部を通過することに伴う冷媒流の圧力変動に起因する振動音とを発生していた。
【０００７】
このような問題点に対し、絞り部入口側に細い通路の集合体を設けて気泡を細分化して気液が混合した状態とすることにより、絞り部における冷媒流れを連続化する方法（以下従来Ａ方法という）が知られている。その具体例として、特許文献１の第１実施例のように絞り部入口側に多孔体を設けたもの、特許文献１の第２実施例のように絞り部入口側に多数の極細管を設けたものを掲げることができる。さらに、特許文献２の実施例５〜７のように絞り部入口側に細径管を束ねたハニカムパイプを設けたもの、特許文献２の実施例８〜１０のように絞り部入口側にモレキュラシーブスを設けたものなどを掲げることができる。また、絞り部に至るまでの冷媒流れをスムーズにするように入口側の流路の形状を変化させ、絞り部で急激な圧力変化を受けないようにした方法（以下従来Ｂ方法という）が知られている。その具体例としては、特許文献１の第１〜第５実施例及び特許文献２の実施例１〜１０のように弁孔を成すオリフィスの入口側内径を段階的にあるいはテーパ状に縮小させるもの、特許文献１の第４実施例のように弁孔を成すオリフィスの入口側内径をテーパ状に縮小させるとともにネジ切り溝を設けたものなどを掲げることができる。また、絞り部を２段階として２段階の絞り部間に中間圧力を発生させることにより、冷媒流動エネルギを分散させる方法（以下従来Ｃ方法という）が知られている。その具体例としては特許文献３を掲げることができる。また、絞り部に複数の冷媒通路を設けることにより冷媒の脈動を連続化しようとした方法（以下従来Ｄ方法という）が知られている。その具体例としては特許文献４を掲げることができる。
【特許文献１】特開平７−１４６０３２号公報
【特許文献２】特開平１１−３２５６５８号公報
【特許文献３】特開平５−３２２３８１号公報
【特許文献４】特開平５−２８８２８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来Ａ方法は、大きな気泡を含んだ気液２相流の冷媒流を多数の細い通路を通過させることにより、気泡を細分化するものであって、細い通路に不純物が堆積しやすく、ごみ詰まりが生じやすい。また、多孔質体や、ハニカムパイプや、極細管や、モレキュラシーブスは、機械強度が弱く変形しやすいという問題もある。このため、従来Ａ方法は電動膨張弁の信頼性を維持することが困難であった。
【０００９】
また、従来Ｂ方法は、絞り部入口側の流路形状を変化させるだけでは、冷媒中に含まれた気泡を細分化して液冷媒に均一に混在することができず、絞り部における圧力変動を十分に低減することができなかった。
【００１０】
また、従来Ｃ方法は、２段階に形成された絞り部間の圧力を中間圧力としているだけでは、減圧時に発生する運動エネルギを低減することはできるが、上流側の絞り部の流路が短いため、気液が交互に流入することに起因する流量変動を抑制する効果が小さい。このため、低騒音化しているものの「チュルチュル」音を回避することが困難であった。また、この従来Ｃ方法では、全閉時に２段の各絞り部を同時に全閉状態とすることが製作技術上困難であるので、全閉近傍状態においては両絞り部間を中間圧力に維持することが困難であった。
【００１１】
また、従来Ｄ方法は、絞り部における全流路面積が大きくなり、冷媒流量制御における分解能が粗くなる。また、これを避けるために流路を微小にするとごみ詰まりあるいは噛み込みが生じるという問題があった。
【００１２】
本発明は、上記従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであって、信頼性を損ねることなく、気液２相冷媒流が絞り部を通過することに伴う不連続な冷媒流動音と気液２相冷媒流が絞り部を通過することに伴う圧力変動に起因する振動音とを低減した膨張弁を提供することを目的とする。また、本発明は、この膨張弁を用いることにより膨張弁における冷媒通過音を低減した冷凍装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の課題解決手段に係る膨張弁は、次のように構成されている。すなわち、本発明に係る膨張弁は、弁本体と、弁本体内部に形成された冷媒流通路と、弁本体内に収納された棒状部材からなる弁体と、冷媒流通路に形成された第１絞り部と、冷媒流通路における第１絞り部の上流側に形成された第２絞り部とを有している。前記弁本体は、冷媒流通路における冷媒の流れを仕切る第１仕切壁と、冷媒流通路の第１仕切壁の上流側における冷媒の流れを仕切る第２仕切壁とを備え、さらに、第１仕切壁には第１弁孔が形成され、第２仕切壁には第２弁孔が形成されている。また、前記弁体は、外周面がテーパ状に形成され、かつ、このテーパ状の外周面が第１弁孔の弁座に当接し得る第１弁体部と、外周面が第２弁孔の内周面に対向する第２弁体部とを備えている。また、第１絞り部は、第１弁孔に対し第１弁体部を進退させることにより、第１弁孔と第１弁体部との間に、全閉可能かつ開度可変に形成されている。また、第２絞り部は、対向する第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面の何れか一方に螺旋溝が形成されることにより、この螺旋溝と第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面との間に形成される螺旋状の通路から形成されている。さらに、第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面のうちの少なくとも何れか一方は、弁体の先端部に向かって先細のテーパ状に形成されている。第１の課題解決手段に係る膨張弁は、以上の構成を特徴とする。ここで、第２弁体部の外周面及び第２弁孔の内周面は、螺旋溝が形成されている場合は、螺旋溝のねじ山の頂部を連ねた面をいうものとする。
【００１４】
上記第１の課題解決手段に係る膨張弁によれば、膨張弁入口側においてスラグ流あるいはプラグ流が発生した場合、第２絞り部を通過することにより気泡の細分化が行われ、第１絞り部への冷媒流れが連続化される。特に、第２絞り部を、第２弁体部の外周面と第２弁孔の内周面との間に形成された螺旋状の通路により形成しているので、第２絞り部の通路を長くすることができる。このように第２絞り部の通路が長くなると、気液２相流による圧力変動が抑制される。また、第２絞り部の通路が長くなると、冷媒流中の気泡は、長い螺旋状の通路を旋回しながら流れる間に細分化される。なお、このような細分化作用は冷凍負荷が少なく冷媒の流速が遅くなる場合にも十分に行われる。すなわち、冷凍負荷が少ない場合は、冷凍負荷の大きい場合に比し、第２絞り部が閉じられ、螺旋溝のネジ山とこのネジ山に対向する他方の面（第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面）との間隙、つまり螺旋溝の外側に形成される間隙が小さくなる。このため、この間隙を通過する冷媒の割合が減少し、螺旋状の通路内を流れる冷媒の割合が増加する。また、冷媒流速は遅くなるが螺旋状の通路が長いので、螺旋状の通路内における旋回流により気泡が十分に細分化される。一方、冷凍負荷が大きい場合は、第２絞り部が開かれ、螺旋溝のネジ山とこのネジ山に対向する他方の面との間隙、つまり螺旋溝の外側に形成される間隙が大きくなる。このため、この間隙を通過する冷媒の割合が増加し、螺旋状の通路内を流れる冷媒の割合が減少する。しかし、前記間隙を流れる冷媒の流速が大きくなるので、冷媒流の乱れが十分に大きくなり気泡細分化機能も十分に行われる。このようにして第２絞り部の気泡細分化機能及び圧力変動抑制効果により、第１絞り部への冷媒流れが連続化される。また、第２絞り部から第１絞り部へ直列的に冷媒を流通させることにより、第１絞り部における絞り量を少なくし、第１絞り部を通過する冷媒の運動エネルギを少なくしているので、第１絞り部における圧力変動を低減することができる。
【００１５】
このように作用する結果、液冷媒とガス冷媒が交互に第１絞り部を通過することに伴う不連続な冷媒流動音、いわゆる「チュルチュル」音、及び冷媒流の圧力変動に起因する振動音の低減が行われる。
【００１６】
また、第１の課題解決手段に係る膨張弁においては、第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面のうちの少なくとも何れか一方をテーパ面にしている。このため、螺旋溝のネジ山と第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面との間隙は、第１絞り部が最小開度の状態のときに第２絞り部が最大絞り状となってこの間隙が最も小さくなる。また、第１絞り部が開いて第２絞り部が全開に向かうとその間隙が大きくなる。したがって、第１絞り部が最小開度の状態のときに螺旋溝のネジ山と前記他方の面との間隙に噛み込んだゴミも、第１絞り部が開いて第２絞り部の開度が大きくなったときに、冷媒流により洗い流される。なお、仮に、第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面の双方が弁体の中心線に平行な面の場合には、次のような問題がある。すなわち、螺旋溝のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面との間隙は、第２絞り部を最小開度とする場合に必要とされる間隙に設定され、かつ、弁開度の大小に関係なく不変となる。したがって、螺旋溝のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面との間隙に噛み込んだゴミは除去されることなくそのまま堆積してしまう。また、この間隙にゴミが堆積し始めると、その付近の螺旋溝にもゴミが堆積され始め螺旋溝も塞がれてしまう。このため、弁体の動作不良や、第２絞り部のゴミ詰まりの問題が発生する。しかしながら、本発明の場合は、前述のようにゴミの堆積を回避することができるので、弁体の動作不良や、第２絞り部のゴミ詰まりなどの問題を発生しない。
【００１７】
また、第１の課題解決手段に係る膨張弁においては、第１絞り部を全閉可能としているので、第１絞り部を全閉するまで必要な絞り量を確保することができる。また、本発明では、従来Ａ方法のように第１絞り部の上流側で冷媒流の速度を低下させて細い通路に流すようなことがないので、ごみ詰まりの問題が発生しない。
【００１８】
次に、本発明の第２の課題解決手段に係る膨張弁は、第１の課題解決手段の膨張弁と比較して、第１弁体部を第１弁孔に対向させて開度可変とした点、すなわち、第１絞り部を全閉可能としていない点でのみ、本発明の第１の課題解決手段に係る膨張弁と相違する。したがって、第１の課題解決手段と同様に、第２絞り部の気泡細分化機能及び圧力変動抑制効果により、第１絞り部への冷媒流れが連続化される。また、第２絞り部から第１絞り部へ直列的に冷媒を流通させることにより、第１絞り部における絞り量を少なくし、第１絞り部を通過する冷媒の運動エネルギを少なくしているので、第１絞り部における圧力変動を低減することができる。また、第２弁孔の内周面及び第２弁体部の外周面の少なくとも何れか一方をテーパ面に形成しているので、螺旋溝のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面との間隙にゴミが噛み込みによる弁体の動作不良や第２絞り部のゴミ詰まりの問題を回避することができる。
【００１９】
また、このような第１及び第２の課題解決手段に係る膨張弁において、前記第２弁体部の外周面及び第２弁孔の内周面の双方を、弁体の先端部に向かって先細のテーパ状に形成してもよい。一方だけをテーパ状にした場合は、第２絞り部の開度を大きくすると、螺旋溝のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面との間隙が大きくなるが、その変化量が大きくなる傾向にある。このため、螺旋状の通路の形状維持が困難となって気泡細分化効果を発揮できなくなる場合が生じ易い。これに対し上記のように構成すると、第２絞り部の開度を大きくしたときの螺旋溝のネジ山と前記他方の面との間隙の変化量を少なくすることができ螺旋状の通路の形状維持が容易となる。したがって、第２絞り部の開度を大きくしたときに螺旋状の通路が維持され、螺旋状の通路による気泡細分化効果を十分に発揮させることができる。
【００２０】
また、この場合において、第２弁体部の外周面及び第２弁孔の内周面は、同一テーパ角度のテーパ状に形成することが好ましい。このように構成すると、螺旋状の通路が弁開度により大きく変化することがなくなり、気泡細分化作用を安定的に行うことができる。
【００２１】
また、前記螺旋溝を第２弁体部の外周面に形成してもよい。このようにすると螺旋溝の加工が容易なる。
また、前記弁体は、棒状部材の先端部に第１弁体部を形成するとともに、棒状部材の中間部に第２弁体部を形成するようにしてもよい。このように構成すると、第２弁体部の外径を大きくすることができるので、螺旋状の通路を長くすることができ、第２絞り部における気泡細分化効果を向上させることができる。
【００２２】
また、前記第２絞り部から第１弁孔に至る冷媒通路における第１弁孔の入口側に拡大空間部を形成してもよい。このようにすると、第２絞り部通過後の冷媒流が拡大空間部においてさらに乱されるので、第１弁孔に流入する冷媒中の気泡をさらに細分化することができ、冷媒通過音及び振動音をさらに低減することができる。
【００２３】
また、前記第１及び第２の課題会解決手段に係る膨張弁において、弁体を構成する棒状部材の先端部に第１弁体部を形成し、その中間部に第２弁体部を形成するとともに、第２弁体部の外周面及び第２弁孔の内周面を弁体の先端部に向かって先細のテーパ面にする。そして、このように構成した膨張弁において、第２弁体部の上流側端部を、第２絞り部の最小から最大の何れの開度においても、第２弁孔内に位置するように構成することが好ましい。第２弁体部が第２弁孔の上流側に突出していると、第２絞り部における螺旋状の通路で気泡が細分化される前に、第２弁孔の上流側に突出している第２弁体部で冷媒流が乱される。しかし、この乱れは気泡の細分化には寄与せずに冷媒流れを乱すため、新たな騒音発生の要因を形成することになる。したがって、第２弁体部が第２弁孔の上流側に突出しないように形成することにより、より一層冷媒通過音を軽減することができる。
【００２４】
また、前記第１及び第２の課題会解決手段に係る膨張弁において、弁体を構成する棒状部材の先端部に第１弁体部を形成し、その中間部に第２弁体部を形成するとともに、第２弁体部の外周面及び第２弁孔の内周面を弁体の先端部に向かって先細のテーパ面にする。また、前記第２絞り部から第１弁孔に至る冷媒通路における第１弁孔の入口側部に拡大空間部を形成する。そして、このように構成した膨張弁において、第２弁体部の下流側端部を、第２絞り部の最小から最大の何れの開度においても、前記拡大空間部内に位置するように構成するのが好ましい。前述のように、第２絞り部から第１弁孔に至る冷媒通路における第１弁孔の入口側部に拡大空間部を形成した場合には、第２絞り部通過後の冷媒流が拡大部で乱されて、気泡の細分化がさらに進められる。ところが、螺旋溝下流側端部が第２弁孔内に位置するように形成されている場合は、第２弁孔から拡大空間部に流出する際の流れが急激に変動するため抵抗が大きくなり、新たな騒音発生要因を発生することになる。そこで、上記のように、螺旋溝の下流側端部を拡大空間部内に位置するように構成すると、螺旋状の通路で旋回流となっていた冷媒を拡大空間部内にスムーズに流入させることができるとともに、拡大空間内で２相流を掻き乱すことにより気泡を細分化することができる。この結果、冷媒通過音をより一層軽減することができる。
【００２５】
また、このように前記第２弁体部の上流側端部あるいは下流側端部を形成する場合において、螺旋溝は、第２弁体部の外周面に形成してもよい。この場合は、螺旋溝の加工が容易となる。
【００２６】
また、このように前記第２弁体部の上流側端部あるいは下流側端部を形成する場合において、前記第２弁体部のテーパ面及び前記第２弁孔のテーパ面を同一テーパ角度に形成することが好ましい。このように構成すると、螺旋状の通路が弁開度により大きく変化することがなくなり、気泡細分化作用を安定的に行うことができる。
【００２７】
また、このように前記第２弁体部の上流側端部あるいは下流側端部を形成する場合において、第１弁体部のテーパ面のテーパ角度を、第２弁孔のテーパ面のテーパ角度より大きくすることが好ましい。このようにすれば、弁体の進退に伴う第１絞り部の絞り効果の変化が第２絞り部のそれより大きくなる。
【００２８】
また、この場合における第２弁孔の内周面を成すテーパ面のテーパ角度は、略５度〜略６０度とすることが好ましい。下限を略５度としたのは、第２絞り部が全開に向かうときに、螺旋溝のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁孔の内周面との間隙に噛み込んだゴミを除去可能とする下限の値である。また、上限を略６０度としたのは、螺旋溝部分の必要長さから割り出された十分条件値である。
【００２９】
また、第１絞り部入口側における第１弁体部と第１弁孔との間隙を、第１絞り部及び第２絞り部の何れの開度においても、前記第２絞り部における第２弁体部と第２弁孔との最小間隙より小さくすることが好ましい。ここで、第１絞り部入口側における第１弁体部と第１弁孔との間隙とは、第１弁体部のテーパ面に垂直な方向で測ったこのテーパ面から第１弁孔の入口側角部までの距離をいう。また、第２絞り部における第２弁体部と第２弁孔との最小間隙とは、第２弁体部のテーパ面に垂直な方向で測ったこのテーパ面から第２弁孔のテーパ面までの距離のうちの最小距離をいう。この最小距離となる位置は、第２弁体部のテーパ面のテーパ角度と第２弁孔のテーパ面のテーパ角度と比較してどちらが大きいかにより異なってくる。すなわち、第２弁体部のテーパ面のテーパ角度が第２弁孔のテーパ面のテーパ角度より大きい場合は、第２弁体部のテーパ面の上流側端部の位置であり、小さい場合は第２弁孔の下流側端部の位置であり、同一の場合はいずれの位置でも同一となる。このようにすれば、第１絞り部の絞り効果を第２絞り部の絞り効果より大きくし、第１絞り部を主絞り部として作用させることができるとともに、第２絞り部を設けることに起因するゴミ詰まりの確率が高くなることもない。
【００３０】
また、前記弁体における前記第２弁体部の上流側に連結される連結部の直径は、前記第２弁体部における最大外周部の直径より小さくすることが好ましい。このように構成すれば、弁本体内部に流入する冷媒流がこの連結棒により阻害されて、第２絞り部に流入する前に乱されることが軽減されるので、冷媒通過音を大きくする要因を排除することができる。
【００３１】
また、この連結部と前記第２弁体部との間に、前記第２弁体部における最大外周部から前記連結部の外周部に向かってテーパ状に縮径する第２異径接合部が形成されていることが好ましい。このようにすると、弁本体内部に流入した冷媒流が第２絞り部に流入するまでの乱れがより少なくなる。したがって、冷媒通過音を大きくする要因をさらに排除することができる。
【００３２】
また、前記第２弁体部の下流側端部と前記第１弁体部の上流側端部との間に、前記第２弁体部から前記第１弁体部に向かってテーパ状に縮径する第１異径接合部が形成する。また、この第１異径接合部のテーパ角度を前記第１弁体部のテーパ状外周面のテーパ角度より大きくすることが好ましい。このような異径接合部を形成することにより、弁体の長さを長くすることなく、第１弁孔の大きさ及び第２弁孔の大きさをそれぞれに適した直径に形成することができる。
【００３３】
また、上記各膨張弁において、螺旋溝は、弁体の中心軸に平行に形成された面上にネジ切りして形成され、かつ、そのネジ山の頂部がカットされたものであって、カットされた頂部を連ねた面が略テーパ面を成すように形成する。そして、このテーパ面を第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面としてもよい。このように螺旋溝及びテーパ面を形成すると、第２絞り部の開度を小さくするにつれ、螺旋状の通路の断面積を小さくすることができる。したがって、第２絞り部の開度調整を螺旋溝の長さと螺旋溝の断面積の双方により制御することができ、弁体の進退に対する絞り効果を大きくすることができる。
【００３４】
また、上記の各膨張弁において、螺旋溝は、弁体の先端部に向かって先細のテーパ状に形成されたテーパ面上に形成してもよい。このようにすれば、テーパ面上に螺旋溝を形成することになるので、螺旋溝のネジ山の頂部を連ねた面を容易にテーパ面にすることができる。
【００３５】
また、前記第１弁孔を、弁座が第１弁孔周辺の第１仕切壁における上流側の壁面部から盛り上がる形状に形成してもよい。このように構成すると、第２絞り部から第１弁孔に流れる冷媒流が第１弁孔周辺に形成される旋回用空間部で第１弁孔に流入する冷媒流を上下方向に旋回させるので、この旋回流により第１弁孔に流入する冷媒中の気泡をさらに細分化することができ、冷媒通過音及び振動音を低減することができる。
【００３６】
また、上記の各膨張弁において、前記螺旋溝を、複数条の螺旋溝に形成してもよい。このようにすると、複数の螺旋状の通路から冷媒が噴出されるので、冷媒流が掻き乱されて気泡が細分化されやすくなりより一層冷媒流動音を低減することができる。また、複数条の螺旋溝とすると一部の螺旋溝にゴミ詰まりを生じても他の螺旋溝を通じて冷媒を流通させることができるので、螺旋溝のゴミ詰まりに対する信頼性を向上させることができる。
【００３７】
また、本発明に係る冷凍装置は、上記膨張弁を用いたことを特徴とする。この冷凍装置では膨張弁における冷媒通過音を低減し静粛な運転を行うことができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、螺旋状の通路からなる第２絞り部により第１絞り部入口側の気液２相冷媒流中の気泡を細分化するとともに気液２相冷媒流の圧力変動を抑制する。このため、液冷媒とガス冷媒が交互に第１絞り部を通過することに伴う不連続な冷媒流動音、いわゆる「チュルチュル」音を低減することができる。また、液冷媒とガス冷媒とが交互に第１絞り部を通過することに伴う冷媒流の圧力変動を低減し、この圧力変動に起因する振動音を低減することができる。また、第２絞り部を螺旋状の通路により形成しているので、冷媒流量の少ないときでも不連続な冷媒流動音及び振動音を低減することができる。また、第２絞り部は、第２弁体部の外周面又は第２弁孔の内周面の何れか一方をテーパ面にしているので、第２絞り部のゴミ詰まりを回避することができる。また、第１絞り部を全閉可能としているので、全閉に至るまで必要な絞り量を確保することができる。また、このような膨張弁を利用した冷凍装置では膨張弁における冷媒通過音を低減し静粛な運転を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下に、この発明を具体化した角実施の形態に係る膨張弁を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において上下左右方向をいうときは、各図における上下左右方向をいうものとする。また、各実施の形態に係る膨張弁は、例えば前述の図１４に示したような冷媒回路に使用するものであって、各図においては白抜き矢印により冷媒の流れ方向を示している。また、各実施の形態の説明においては、パルスモータなどの弁体駆動部については、図示及びその説明を省略する。
【００４０】
（実施の形態１）
この発明を具体化した実施の形態１に係る膨張弁を図１及び図２に基づいて説明する。
図１に示すように、この膨張弁は、弁本体１と、弁本体１内に形成された冷媒流通路２と、弁本体１内に収納された弁体３とを備えている。弁本体１は、中心軸を上下方向とする略円筒状に形成され、内部には上下方向の冷媒流通路２が形成されている。また、弁本体１、冷媒流通路２に繋がる出入口として入口ポート１ａと出口ポート１ｂの二つのポートを備えている。入口ポート１ａは弁本体１の側壁に設けられ、出口ポート１ｂは弁本体１の下部に設けられている。したがって、冷媒は、弁本体１内において上方から下方に流れるように構成されている。なお、入口ポート１ａには、室外コイルと膨張弁とを接続する液管１０が接続され、出口ポート１ｂには、膨張弁と室内コイルとを連絡する配管１１が接続されている。
【００４１】
また、弁本体１の内部に第１絞り部４と第２絞り部５とを形成するために、冷媒流通路２の出口側で冷媒流れを仕切るように形成された冷媒流れ方向の壁高さの小さい第１仕切壁６と、冷媒流通路２の中間部で冷媒流れを仕切るように形成された冷媒流れ方向の壁高さの大きい第２仕切壁７とが形成されている。また、第２仕切壁７には孔径の小さい第１弁孔８が形成され、第１仕切壁６には孔径の大きい第２弁孔９が形成されている。また、第２弁孔９の内周面は第１弁孔８に向かって（すなわち冷媒流れ方向に向かって）孔径が小さくなるテーパ面に形成されている。
【００４２】
弁体３は、弁本体１と同心に配した棒状部材である。より詳しくは、弁体３は、上部には断面円形の連結部１２を有し、連結部１２の下方に第２絞り部５を構成する第２弁体部１４が形成され、その下方に第１絞り部４を構成する第１弁体部１３が形成されている。連結部１２は、図示していないパルスモータ等の駆動部の動作を、第１弁体部１３及び第２弁体部１４に伝達して、これら第１弁体部１３及び第２弁体部１４を進退させるものである。
【００４３】
第１弁体部１３は、弁体３の先端部に形成されており、外周をテーパ面とする円錐体状に形成されている。第２弁体部１４は、外周面に第２絞り部５を構成する螺旋溝１５が形成されている。この螺旋溝１５は、第２弁体部１４をテーパ状の外周面を有する円錐体状に形成した後、このテーパ状の外周面上に螺旋溝１５がネジ切りされて形成されたものである。このように形成することにより螺旋溝１５のネジ山の頂部を連ねる面、すなわち、第２弁体部１４の外周面がテーパ面に形成されている。また、このテーパ面の弁体３の中心軸に対する角度は、第１弁体部１３の外周面に形成されるテーパ面の弁体３の中心軸に対する角度より小さく形成されている。
【００４４】
第１絞り部４は、第１弁孔８の弁座（上端角部）に対し第１弁体部１３を上下方向に進退させることにより、第１弁体部１３の表面と上記弁座との間に開度可変、かつ全閉可能な絞り通路を形成したものである。
【００４５】
また、第２絞り部５は、第２弁体部１４の外周面と、第２弁孔９の内周面と、これらの面間に形成された螺旋状の通路１６とからなる。螺旋状の通路１６は、第２弁体部１４の外周面に形成された螺旋溝１５が第２弁孔９のテーパ状の内周面で覆われることにより形成される。なお、第２弁体部の外周面のテーパ角度は、第２弁孔９の内周面を形成するテーパ面のテーパ角度と等しく形成されている。
【００４６】
実施の形態１の膨張弁において、入口ポート１ａから流入した液冷媒は、第２絞り部５において減圧され、第１絞り部４においてさらに減圧される。第１絞り部４で減圧された冷媒は出口ポート１ｂから配管系に流出する。
【００４７】
実施の形態１の膨張弁は以上のごとく形成されているので次のような作用効果を奏する。
（１）入口ポート１ａからスラグ流あるいはプラグ流が流入してきた場合、第２絞り部５を通過することにより気泡の細分化が行われ、第１絞り部４への冷媒流れが連続化される。特に、第２絞り部５を、第２弁体部１４の外周面と第２弁孔９の内周面との間に形成された螺旋状の通路１６により形成しているので、第２絞り部５の通路を長くすることができる。このように第２絞り部５の通路が長くなると、気液２相流による圧力変動が抑制される。また、第２絞り部５の通路が長くなることにより、冷媒流中の気泡が、長い螺旋状の通路１６を旋回しながら流れる間に細分化される。なお、このような細分化作用は冷凍負荷が少なく冷媒の流速が遅くなる場合にも十分に行われる。すなわち、冷凍負荷が少ない場合は、冷凍負荷の大きい場合に比し、第２絞り部が開度を小さくするように閉じられ、螺旋溝１５のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁孔９の内周面との間隙、つまり螺旋溝１５の外側の間隙が小さくなる。このため、この間隙を通過する冷媒の割合が減少し、螺旋状の通路１６に流れる冷媒の割合が増加する。また、冷媒流速は遅くなるが、螺旋状の通路が長いので螺旋状の通路１６内における旋回流により気泡が十分に細分化される。一方、冷凍負荷が大きい場合は、第２絞り部５が開かれ、螺旋溝１５のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁孔９の内周面との間隙、つまり螺旋溝１５の外側の間隙が大きくなる。このためこの間隙を通過する冷媒の割合が増加し、螺旋状の通路１６に流れる冷媒の割合が減少する。しかし前記間隙を流れる冷媒の流速が大きいので、冷媒流の乱れが十分に大きくなり気泡細分化機能も十分に行われる。このようにして第２絞り部５の気泡細分化機能及び圧力変動抑制効果により、第１絞り部４への冷媒流れが連続化される。
【００４８】
（２）また、第２絞り部５から第１絞り部４へ直列的に冷媒を流通させることにより、第１絞り部４における絞り量を少なくし、第１絞り部４を通過する冷媒の運動エネルギを少なくしているので、第１絞り部４における圧力変動を低減することができる。
【００４９】
（３）また、第１絞り部を全閉可能としているので、第１絞り部を全閉するまで必要な絞り量を確保することができる。また、従来Ａ方法のように第１絞り部４の上流側で冷媒流の速度を低下させて細い通路に流すようなことがないので、ごみ詰まりの問題が発生しない。
【００５０】
（４）また、第２弁体部１４の外周面と第２弁孔９の内周面の双方ともを、弁体３の先端部に向かって先細のテーパ状に形成しているので、次のような利点がある。すなわち、一方だけをテーパ状にした場合は、第２絞り部５の開度を大きくすると、螺旋溝１５のネジ山と第２弁孔９の内周面との間隙が大きくなり、その変化量が大きくなる傾向にある。このため、螺旋状の通路１６の螺旋形状の維持も困難となって、気泡細分化効果を発揮できなくなる場合が生じ易い。これに対し本実施の形態の場合には、第２絞り部５の開度を大きくしたときの螺旋溝１５のネジ山と第２弁孔９の内周面との間隙の変化量を少なくすることができ、螺旋状の通路１６の形状維持が容易となる。したがって、第２絞り部５の開度を大きくしたときに螺旋状の通路１６が維持され、螺旋状の通路１６による気泡細分化効果を十分に発揮させることができる。
【００５１】
（５）また、第２弁体部１４の外周面及び第２弁孔９の内周面は、同一テーパ角度のテーパ状に形成されているので、螺旋状の通路が弁開度により大きく変化することがなくなり、気泡細分化作用を安定的に行うことができる。
【００５２】
（６）また、螺旋溝１５を弁体３の第２弁体部１４の外周面に形成しているので、螺旋溝１５の加工が容易である。
（７）また、弁体３は、棒状部材の先端部に第１弁体部１３を形成するとともに、棒状部材の中間部に第２弁体部１４を形成し、螺旋溝１５をこの第２弁体部１４の外周面に形成しているので、第２弁体部１４の外径を大きくすることができる。したがって、螺旋状の通路１６を長くすることができ、第２絞り部５における気泡細分化効果を向上させることができる。
【００５３】
（実施の形態２）
次に、この発明を具体化した実施の形態２に係る膨張弁を図２に基づいて説明する。なお、図２は実施の形態２に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【００５４】
実施の形態２に係る膨張弁は、例えば前述の図１４に示したような冷媒回路に使用するものであるが、実施の形態１の場合と異なり、弁本体２１内における冷媒の流れを逆方向として構成したものである。
【００５５】
すなわち、図２に示すように、この膨張弁は、弁本体２１と、弁本体２１内に形成された冷媒流通路２２と、弁本体２１内に収納された弁体２３とを備えている。弁本体２１は、中心軸を上下方向とする略円筒状に形成され、内部には上下方向の冷媒流通路２２が形成されている。また、弁本体１、冷媒流通路２２に繋がる出入口として入口ポート２１ａと出口ポート２１ｂの二つのポートを備えている。入口ポート２１ａは弁本体２１の下部に設けられ、出口ポート２１ｂは弁本体２１の側壁部に設けられている。したがって、冷媒は、弁本体２１内において下方から上方に向けて流れるように構成されている。なお、入口ポート２１ａには、室外コイルと膨張弁とを接続する液管３０が接続され、出口ポート２１ｂには、膨張弁と室内コイルとを連絡する配管３１が接続されている。
【００５６】
また、弁本体２１は、内部に第１仕切壁２６と第２仕切壁２７とを有する。第１仕切壁２６は、第１絞り部２４と第２絞り部２５とを形成するために冷媒流通路２２の中間部で冷媒流れを仕切るように形成されたものであって、冷媒流れ方向に壁高さを有する。第２仕切壁２７は、冷媒流通路２２の下部（この場合入口ポート２１ａ側）に冷媒流れを仕切るように形成されたものであって、冷媒流れ方向に壁高さを有する。また、第１仕切壁２６には孔径の大きい第１弁孔２８が形成され、第２仕切壁２７には孔径の小さい第２弁孔２９が形成されている。また、第２弁孔２９の内周面は冷媒通路の入口側に向かって（すなわち冷媒流れ方向と逆方向に向かって）孔径が小さくなるテーパ面に形成されている。
【００５７】
弁体２３は、弁本体２１と同心に配した略円柱体状の棒状部材である。より詳しくは、弁体２３は、上部には断面円形の弁体部３２を有し、弁体部３２の下方には外周をテーパ面とする円錐体状の第１弁体部３３を有している。第１弁体部３３に連続してその下方に第２絞り部２５を構成する第２弁体部３４を有している。第２弁体部３４の外周面には、第２絞り部５を構成する螺旋溝３５が形成されている。この螺旋溝３５は、第２弁体部３４をテーパ状の外周面を有する円錐体状に形成した後、このテーパ状の外周面上に螺旋溝３５がネジ切りされて形成されたものである。このように形成することにより螺旋溝３５のネジ山の頂部を連ねる面、すなわち、第２弁体部３４の外周面がテーパ面に形成されている。また、このテーパ面のテーパ角度は、第１弁体部３３の外周面に形成されるテーパ面のテーパ角度より小さく形成されている。また、この弁体２３は図示しないパルスモータを駆動源として上下に駆動制御されるように構成されている。
【００５８】
第１絞り部２４は、第１弁孔２８の弁座（上端角部）に対し第１弁体部３３を上下方向に進退させることにより、第１弁体部３３の表面と上記弁座との間に開度可変、かつ全閉可能な絞り通路を形成したものである。
【００５９】
また、第２絞り部２５は、第２弁体部３４の外周面と、第２弁孔２９の内周面と、これらの面間に形成された螺旋状の通路３６とからなる。螺旋状の通路３６は、第２弁体部３４の外周面に形成された螺旋溝３５が第２弁孔２９のテーパ状の内周面で覆われることにより形成される。なお、螺旋溝３５のネジ山の頂部を連ねるテーパ面のテーパ角度は、第２弁孔２９の内周面を形成するテーパ面のテーパ角度と等しく形成されている。
【００６０】
実施の形態２の膨張弁において、入口ポート２１ａから流入した液冷媒は、第２絞り部２５において減圧され、第１絞り部２４においてさらに減圧される。第１絞り部２４で減圧された冷媒は出口ポート２１ｂから配管系に流出する。なお、第２絞り部２５の減圧量は第１絞り部２４における減圧量より小さくなるように螺旋状の通路３６の断面積及び長さが設定されている。
【００６１】
実施の形態２の膨張弁は以上のごとく形成されているので、実施の形態１の場合と同様
に次のような作用効果を奏する。
（１）入口ポート２１ａからスラグ流あるいはプラグ流が流入してきた場合、第２絞り部２５を通過することにより気泡の細分化が行われ、第１絞り部２４への冷媒流れが連続化される。この場合、第２絞り部２５を、第２弁体部３４の外周面と第２弁孔２９の内周面との間に形成された螺旋状の通路３６により形成しているので、第２絞り部２５の通路が実施の形態１の場合より短くなるが、従来のもの比して長くすることができる。このように第２絞り部２５の通路が長くなると、気液２相流による圧力変動が抑制される。また、第２絞り部５の通路が長くなることにより、冷媒流中の気泡は、螺旋状の通路３６を旋回しながら流れる間に細分化される。なお、このような細分化作用は冷凍負荷が少なく冷媒の流速が遅くなる場合にも十分に行われる。すなわち、冷凍負荷が少ない場合は、冷凍負荷の大きい場合に比し、第２絞り部２５が開度を小さくするように閉じられ、螺旋溝３５のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁孔２９の内周面との間隙、つまり螺旋溝１５の外側の間隙が小さくなる。このため、この間隙を通過する冷媒の割合が減少し、螺旋状の通路３６に流れる冷媒の割合が増加する。また、冷媒流速は遅くなるが螺旋状の通路３６が長いので、螺旋状の通路３６内における旋回流により気泡が十分に細分化される。一方、冷凍負荷が大きい場合は、第２絞り部２５が開かれ、螺旋溝３５のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁孔２９の内周面との間隙、つまり螺旋溝１５の外側の間隙が大きくなる。このため、この間隙を通過する冷媒の割合が増加し、螺旋状の通路３６に流れる冷媒の割合が減少する。しかし、前記間隙を流れる冷媒の流速が大きいので、冷媒流の乱れが十分に大きくなり気泡細分化機能も十分に行われる。このようにして第２絞り部の気泡細分化機能により、第１絞り部２４への冷媒流れが連続化される。
【００６２】
（２）また、第２絞り部２５から第１絞り部２４へ直列的に冷媒を流通させることにより、第１絞り部２４における絞り量を少なくし、第１絞り部２４を通過する冷媒の運動エネルギを少なくしているので、第１絞り部２４における圧力変動を低減することができる。
【００６３】
（３）また、第１絞り部を全閉可能としているので、第１絞り部を全閉するまで必要な絞り量を確保することができる。また、従来Ａ方法のように第１絞り部２４の上流側で冷媒流の速度を低下させて細い通路に流すようなことがないので、ごみ詰まりの問題が発生しない。
【００６４】
（４）また、第２弁体部１４の外周面と第２弁孔２９の内周面の双方を、弁体３の先端部に向かって先細のテーパ状に形成しているので、次のような利点がある。すなわち、一方だけをテーパ状にした場合は、第２絞り部２５の開度を大きくすると、螺旋溝３５のネジ山と第２弁孔２９の内周面との間隙が大きくなるが、その変化量が大きくなる可能性がある。このため、螺旋状の通路３６の螺旋形状維持が困難となって気泡細分化効果を発揮できなくなる場合が生じ易い。これに対し本実施の形態の場合には、第２絞り部２５の開度を大きくしたときの螺旋溝３５のネジ山と第２弁孔２９の内周面との間隙の変化量を少なくすることができ螺旋状の通路３６の形状維持が容易となる。したがって、第２絞り部２５の開度を大きくしたときに螺旋状の通路３６が維持され、螺旋状の通路３６による気泡細分化効果を十分に発揮させることができる。
【００６５】
（５）また、螺旋溝３５を弁体２３の第２弁体部３４の外周面に形成しているので、螺旋溝の加工が容易である。
（実施の形態３）
次に、この発明を具体化した実施の形態３に係る膨張弁を図３に基づいて説明する。なお、図３は実施の形態３に係る膨張弁の要部縦断面図である。また、実施の形態１における構成要素と同一又はこれに相当する要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６６】
実施の形態３は、実施の形態１の膨張弁において、第２絞り部５から第１弁孔８に至る冷媒通路における第１弁孔８の入口側部に拡大空間部４１を形成したものである。なお、他の構成は実施の形態１と同一である。
【００６７】
実施の形態３は以上のように構成されているので、実施の形態１の作用効果に加えて次の作用効果を奏する。すなわち、実施の形態３の膨張弁によれば、第２絞り部５通過後の冷媒流が拡大空間部４１においてさらに乱されるので、第１弁孔８に流入する冷媒中の気泡をさらに細分化することができ、冷媒通過音及び振動音をさらに低減することができる。
【００６８】
（実施の形態４）
次に、この発明を具体化した実施の形態４に係る膨張弁を図４に基づいて説明する。なお、図４は実施の形態４に係る膨張弁の要部縦断面図である。また、実施の形態１における構成要素と同一又はこれに相当する要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６９】
実施の形態４は、実施の形態１の膨張弁において、第１弁孔８を、弁座（第１弁孔の上端角部）４４が第１弁孔８周辺の第１仕切壁６の水平の壁面部から盛り上がる形状に形成され、冷媒流れを下方から上方に旋回させる旋回用空間部４５を形成したものである。なお、他の構成は実施の形態１と同一である。
【００７０】
実施の形態４は以上のように構成されているので、実施の形態１の作用効果に加えて次の作用効果を奏する。すなわち、実施の形態４の膨張弁によれば、第２絞り部５から第１弁孔８に流れる冷媒流が第１弁孔８周辺に形成された旋回用空間部４５において上下方向に旋回流を発生させるので、この旋回流の発生により第１弁孔８に流入する冷媒中の気泡をさらに細分化することができ、さらに、冷媒通過音及び振動音を低減することができる。
【００７１】
（実施の形態５）
次に、この発明を具体化した実施の形態５に係る膨張弁を図５に基づいて説明する。なお、図５は実施の形態５に係る膨張弁の要部縦断面図である。また、実施の形態１における構成要素と同一又はこれに相当する要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７２】
実施の形態５は、実施の形態１の膨張弁においては、第２弁体部１４に螺旋溝１５を形成し、第２弁孔９の外周面を滑らかなテーパ面としていたものを逆の構成となるように変更したものである。すなわち、実施の形態５においては、第２弁体部５４の外周面を滑らかなテーパ面とし、第２弁孔５３の内周面に螺旋溝５５を形成したものである。したがって、この場合は、螺旋溝５５の開口部を第２弁体部５４の外周テーパ面が覆うことにより螺旋状の通路５６が形成されている。このように形成されたものは、実施の形態１の場合と同様の作用効果を奏することができる。なお、上記以外の構成は実施の形態１と同一である。
【００７３】
（実施の形態６）
次に、この発明を具体化した実施の形態６に係る膨張弁を図６に基づいて説明する。なお、図６は実施の形態６に係る膨張弁の要部縦断面図である。また、実施の形態２における構成要素と同一又はこれに相当する要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７４】
実施の形態６は、実施の形態２の膨張弁においては、第２弁体部３４に螺旋溝１５を形成し第２弁孔２９の外周面を滑らかなテーパ面としていたものを逆の構成となるように変更したものである。すなわち、実施の形態６においては、第２弁体部６４の外周面を滑らかなテーパ面とし、第２弁孔６３の内周面に螺旋溝６５を形成したものである。したがって、この場合は、螺旋溝６５の開口部を第２弁体部６４の外周テーパ面が覆うことにより螺旋状の通路６６が形成されている。このように形成されたものは、実施の形態２の場合と同様の作用効果を奏することができる。なお、上記以外の構成は実施の形態１と同一である。
【００７５】
（実施の形態７）
次に、この発明を具体化した実施の形態７に係る膨張弁を図７に基づいて説明する。なお、図７は実施の形態７に係る膨張弁の要部縦断面図である。また、実施の形態１における構成要素と同一又はこれに相当する要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７６】
実施の形態７は、実施の形態１の膨張弁においては、第２弁体部１４に形成する螺旋溝１５の構成を変更したものである。すなわち、実施の形態７においては、螺旋溝７２を形成する第２弁体部７１の螺旋溝７２加工前の外周面を弁体３の中心線と平行に形成し、螺旋溝７２をこの面上に形成した後ネジ山の頂部をカットすることにより螺旋溝７２のネジ山の頂部を連ねた面すなわち、第２弁体部７５の外周面を、略テーパ面にしたものである。したがって、この実施の形態においては、螺旋溝７２と第２弁孔９の内周面とで構成される螺旋状の通路７３は弁体３の先端部にいくに従い浅く、小さくなっている。なお、他の構成は実施の形態１と同一である。
【００７７】
実施の形態７は以上のように構成されているので、実施の形態１の作用効果に加えて次の作用効果を奏する。すなわち、実施の形態７の膨張弁によれば、第２絞り部５の開度が小さくなるにつれ螺旋状の通路７３の断面積が小さくなる。したがって、第２絞り部５の開度調整を螺旋溝７２の長さと螺旋溝７２の断面積の双方により制御することができ、弁体３の進退に対する絞り効果を大きくすることができる。なお、このように形成されたものは、実施の形態１の場合と同様の作用効果を奏することができる。
【００７８】
（実施の形態８）
次に、この発明を具体化した実施の形態８に係る膨張弁を図８に基づいて説明する。なお、図８は実施の形態８に係る膨張弁の要部縦断面図である。また、この図面には実施の形態２における構成要素と同一又はこれに相当する要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７９】
実施の形態８は、実施の形態２の膨張弁においては、第２弁体部３４に形成する螺旋溝３５の構成を変更したものである。すなわち、実施の形態８においては、螺旋溝７６を形成する第２弁体部７５の螺旋溝７６加工前の外周面を弁体２３の中心線と平行に形成し、螺旋溝７６をこの面上に形成した後ネジ山の頂部をカットすることにより螺旋溝７６のネジ山の頂部を連ねた面、すなわち、第２弁体部３４の外周面を、略テーパ面にしたものである。したがって、この実施の形態においては、螺旋溝７６と第２弁孔２９の内周面とで構成される螺旋状の通路７７は弁体２３の先端部にいくに従い浅く、小さくなっている。なお、他の構成は実施の形態２と同一である。
【００８０】
実施の形態８は以上のように構成されているので、実施の形態２の作用効果に加えて次の作用効果を奏する。すなわち、実施の形態８の膨張弁によれば、第２絞り部２５の開度が小さくなるにつれ螺旋状の通路７７の断面積が小さくなる。したがって、第２絞り部２５の開度調整を螺旋溝７６の長さと螺旋溝７６の断面積の双方により制御することができ、弁体２３の進退に対する絞り効果を大きくすることができる。なお、このように形成されたものは、実施の形態２の場合と同様の作用効果を奏することができる。
【００８１】
（実施の形態９）
次に、この発明を具体化した実施の形態９に係る膨張弁を図９に基づいて説明する。なお、図９は実施の形態９に係る膨張弁の要部縦断面図である。また、この図面には実施の形態１における構成要素と同一又はこれに相当する要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８２】
実施の形態９は、実施の形態１の膨張弁においては、第２弁体部１４の外周面とこの螺旋溝１５に対向する第２弁孔９の内周面とをテーパ面にしていた。これに対し、実施の形態９ではこのうちの第２弁孔８１の内周面を弁体３の中心線と平行な面に形成し、螺旋溝１５と第２弁孔８１の内周面との間に螺旋状の通路８２を形成したものである。なお、他の構成は実施の形態１と同一である。
【００８３】
実施の形態９はこのように構成されているので、螺旋溝１５のネジ山と第２弁孔８１の内周面との間隙、つまり螺旋溝１５の外側の間隙は、第１絞り部４が最小開度の状態のときに第２絞り部５の開度が最も小さく、第１絞り部４が開いて第２絞り部５が全開に向かうにつれ大きくなる。したがって、この場合も、実施の形態１の場合と同様に、第１絞り部が最小開度の状態のときに第２絞り部が最大絞り状態となって螺旋溝１５のネジ山と第２弁孔８１の内周面との間隙に噛み込んだゴミも、第１絞り部４が開いて第２絞り部５の開度が大きくなったときに、冷媒流により洗い流される。なお、実施の形態１の場合と比較すると、第２絞り部５の開度を大きくしたときに、螺旋溝１５のネジ山と第２弁孔８１の内周面との間隙が大きくなるが、その変化量が大きくなりすぎる可能性があり、螺旋状の通路８２の形状維持が困難となって気泡細分化効果を発揮できなくなる場合が生じ易いという点で劣る。
【００８４】
（実施の形態１０）
次に、この発明を具体化した実施の形態１０に係る膨張弁を図１０に基づいて説明する。なお、図１０は実施の形態１０に係る膨張弁の要部縦断面図である。また、この図面には実施の形態１における構成要素と同一又はこれに相当する要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８５】
実施の形態１０は、実施の形態１の膨張弁においては、第２弁体部１４の外周面とこの螺旋溝１５に対向する第２弁孔９の内周面とをテーパ面にしていたが、実施の形態１０ではこのうちの第２弁体部１４の外周面を弁体３の中心線と平行な面に形成したものである。すなわち、図１０において、螺旋溝８６は、第２弁体部８５の外周面を弁体３の中心線に平行なストレートの面にして、通常の加工方法によりこの面上に螺旋溝８６を形成したものである。なお、他の構成は実施の形態２と同一である。
【００８６】
実施の形態１０はこのように構成されているので、螺旋溝８６のネジ山と第２弁孔８３の内周面との間隙は、第２絞り部５が最小開度の状態のときに最も小さく、第２絞り部５が全開に向かうにつれ大きくなる。したがって、この場合も実施の形態９の場合と同様に、第２絞り部５が最小開度の状態のときに螺旋溝８６のネジ山と第２弁孔８３の内周面との間隙に噛み込んだゴミが、第２絞り部５の開度が大きくなったときに冷媒流により洗い流される。また、この実施の形態１０の場合も、実施の形態１の場合と比較すると、第２絞り部５の開度を大きくしたときに、螺旋溝８６のネジ山と第２弁孔８３の内周面との間隙、つまり螺旋溝１５の外側の間隙が大きくなるが、その変化量が大きくなる可能性がある。このため、螺旋状の通路８７の形状維持が困難となって気泡細分化効果を発揮できなくなる場合が生じ易いという点で劣る。
【００８７】
（実施の形態１１）
次に、この発明を具体化した実施の形態１１に係る膨張弁を図１１〜図１３に基づいて説明する。なお、図１１は実施の形態１１に係る膨張弁の要部縦断面図であって、最小開度の状態を示す。図１２は、同膨張弁の要部縦断面図であって、最大開度の状態を示す。図１３は、同膨張弁の要部拡大縦断面図である。また、この図面には実施の形態３における構成要素と同一又はこれに相当する要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８８】
実施の形態１１は、上記実施の形態３をさらに改善したものである。この実施の形態の膨張弁においては、実施の形態３の場合と同様に、第２絞り部５から第１弁孔８に至る冷媒通路における第１弁孔８の入口側部に拡大空間部４１を形成している。しかし、第１絞り部４、第２絞り部５及び連結部１２などの詳細において、実施の形態３とは異なる。以下これを具体的に説明する。
【００８９】
この実施の形態１１においては、図１３に示すように、第２弁体部１４の外周面に形成するテーパ面のテーパ角度α１と、第２弁孔９を形成するテーパ面のテーパ角度α２とが同一角度に形成されている。なお、第２弁孔９を形成するテーパ面のテーパ角度α２は、略５度〜略６０度に形成されている。テーパ角度α２の下限を５度とするのは、第２絞り部５が全開に向かうときに、螺旋溝１５のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁孔９の内周面との間隙に噛み込んだゴミを除去可能とする下限の値である。また、上限を略６０度としたのは、螺旋溝１５部分の必要長さから割り出された十分条件値である。なお、この実施の形態では、テーパ角度α１及びテーパ角度α２は約２５度である。
【００９０】
また、螺旋溝１５が形成された第２弁体部１４の上流側端部は、第２絞り部５の最小開度（図１１の状態）から最大開度（図１２の状態）の何れにおいても、第２弁孔９内に位置するように構成されている。すなわち、第２弁体部１４の上流側端部の位置Ｘ１は、第２絞り部５の最小から最大の何れの開度においても、第２弁孔９の上流側端部の位置Ｙ１の位置より下方となるように形成されている（図１１〜１３参照）。
【００９１】
また、第２弁体部１４の上流側端部は、第２異径接合部９１を介して連結部１２に連結されている。連結部１２の直径ｄ２は、第２弁体部１４における最大外周部の直径ｄ１より小さく形成されている。また、第２異径接合部９１は、第２弁体部１４における最大外周部を連結部１２へテーパ状に滑らかに接続するものであって、第２弁体部１４における最大外周部から連結部１２の外周面に向かってテーパ状に縮径する形状に形成されている。
【００９２】
また、第２弁体部１４の下流側端部は、第２絞り部５の最小開度（図１１の状態）から最大開度（図１２の状態）の何れにおいても拡大空間部４１内に位置するように構成されている。すなわち、第２弁体部１４の下流側端部の位置Ｘ２は、第２絞り部５の最小から最大の何れの開度においても、第２弁孔９の下流側端部の位置Ｙ２の位置より下方となるように形成されている（図１１〜１３参照）。
【００９３】
また、第１弁体部１３は、実施の形態３の場合と同様に、外表面が下流側に向かって縮径するテーパ面に形成されている。また、このテーパ面のテーパ角度β１は、前述の第２弁孔９の内周面を成すテーパ面のテーパ角度α２より大きく形成されている。また、螺旋溝１５を形成する第２弁体部１４の下流側端部と第１弁体部１３のテーパ状外周面の上部との間に、第２弁体部１４から第１弁体部１３のテーパ状の外周面に向かってテーパ状に縮径する第１異径接合部９２が形成されている。また、この第１異径接合部９２のテーパ角度β２は、第１弁体部１３のテーパ面のテーパ角度β１より大きく形成されている（図１３参照）。
【００９４】
また、第１絞り部４入口側における第１弁体部１３と第１弁孔８との間隙Ｓ１を、第２絞り部５における第２弁体部１４と第２弁孔９との最小間隙Ｓ２より小さくしている。第１絞り部４入口側における第１弁体部１３と第１弁孔８との間隙Ｓ１とは、図１３に図示するように、第１弁体部１３のテーパ面に垂直な方向で測った、このテーパ面から第１弁孔８の入口側角部までの距離をいう。また、第２絞り部５における第２弁体部１４と第２弁孔９との最小間隙Ｓ２とは、図１３に図示するように、第２弁体部１４のテーパ面に垂直な方向で測った、このテーパ面から第２弁孔９のテーパ面までの距離のうちの最小距離をいう。この最小距離となる位置は、第２弁体部１４のテーパ面のテーパ角度α１と第２弁孔９のテーパ面のテーパ角度α２と比較してどちらが大きいかにより異なってくる。なお、この実施の形態では両者同一角であるので、図９に図示するように、第２弁体部１４の上流側端部の位置Ｘ１から第２弁孔９の下流側端部の位置Ｘ２の何れの位置で測っても同一となる。
【００９５】
実施の形態１１に係る膨張弁は以上のように構成されているので、実施の形態３の効果に加えて、次のような効果を奏することができる。
（１）螺旋溝１５が形成された第２弁体部１４の上流側端部が第２弁孔９の上流側に突出していると、第２絞り部５における螺旋溝１５により形成される螺旋状の通路１６で気泡が細分化される前に、第２弁孔９の上流側に突出している第２弁体部１４で冷媒流が乱される。これは、気泡細分化前に新たな冷媒通過音を発生する要因になる。しかし、この実施の形態に係る膨張弁では、第２弁体部１４の上流側端部が、第２絞り部５の最小から最大の何れの開度においても第２弁孔９内に位置しているので、このような乱れを解消することができる。
【００９６】
（２）螺旋溝１５が形成された第２弁体部１４の下流側端部が第２弁孔９内に位置するように形成されている場合は、第２弁孔９から拡大空間部４１に流出する際の流れが急激に変動するため抵抗が大きくなり、新たな騒音発生要因を発生することになる。しかし、この実施の形態に係る膨張弁では、第２弁体部１４の下流側端部を、第２絞り部５の最小から最大の何れの開度においても前記拡大空間部４１内に位置するように構成しているので、螺旋状の通路１６で旋回流となっていた冷媒を拡大空間部４１内にスムーズに流入させることができる。この結果、拡大空間部４１内で２相流を掻き乱すことにより気泡を細分化することができ、冷媒通過音をより一層軽減することができる。
【００９７】
（３）この実施の形態に係る膨張弁では、第２弁体部１４の外周面のテーパ面及び前記第２弁孔９内周面のテーパ面を、弁体３の進退方向の下流側に向かって縮径する同一テーパ角度としている。したがって、螺旋状の通路１６が弁開度により大きく変化することがなく、気泡細分化作用を安定的に行うことができる。
【００９８】
（４）第１弁体部１３における外周面を構成するテーパ面のテーパ角度β１を第２弁孔９の内周面を成すテーパ面のテーパ角度α２より大きくしているので、弁体３の進退に伴う第１絞り部４の絞り効果の変化が第２絞り部５のそれより大きくすることができる。
【００９９】
（５）この実施の形態に係る膨張弁では、第２弁孔９の内周面を成すテーパ面のテーパ角度α２は、略５度〜略６０度としている。螺旋溝１５のネジ山とこのネジ山に対向する第２弁孔９の内周面との間隙に噛み込んだゴミを除去することが可能である。また、螺旋溝１５部分の長さを十分に取ることができる。
【０１００】
（６）また、第１絞り部４の入口側における第１弁体部１３と第１弁孔８との間隙Ｓ１を、第１絞り部４及び第２絞り部５の何れの開度においても、第２絞り部５における第２弁体部１４と第２弁孔９との最小間隙Ｓ２より小さくしているので、第１絞り部４の絞り効果を第２絞り部５の絞り効果より大きくすることができる。したがって、第１絞り部４を主絞り部とし、第２絞り部５を気泡細分化効果に最適なものとして設計することができるとともに、第２絞り部５を設けることに起因するゴミ詰まりの確率が高くなることもない。
【０１０１】
（７）弁体３における第２弁体部１４の上流側に連結される連結部１２の直径ｄ２を、前記第２弁体部１４における最大外周部の直径ｄ１より小さくしているので、弁本体１の内部に流入する冷媒流がこの連結部１２により阻害されて、第２絞り部５に流入する前に乱されることが軽減される。したがって、冷媒通過音を大きくする要因を排除することができる。
【０１０２】
（８）連結部１２と第２弁体部１４との間には、第２弁体部１４における最大外周部から連結部１２の外周部に向かってテーパ状に縮径する第２異径接合部９１を形成しているので、弁本体１内部に流入した冷媒流が第２絞り部５に流入するまでの乱れがより少なくなる。したがって、冷媒通過音を大きくする要因をさらに排除することができる。
【０１０３】
（９）第２弁体部１４の下流側端部と第１弁体部１３のテーパ状外周面の上部との間に、第２弁体部１４から第１弁体部１３のテーパ状外周面に向かってテーパ状に縮径する第１異径接合部９２を形成している。また、第１異径接合部９２のテーパ角度β２を、第１弁体部１３のテーパ状外周面のテーパ角度β１より大きくしている。このように構成することにより、第１弁孔８の大きさ及び第２弁孔９大きさをそれぞれに適した大きさに容易に設計することができる。
（変形例）
この発明は、次のように変更して具体化することもできる。
【０１０４】
（１）上記各実施の形態においては、図１４に示したような１台の室外ユニット１０５に対し１台の室内ユニット１０６を用いる冷媒回路に用いる例を取り上げて説明したが、本膨張弁は、１台の室外ユニットに対し複数台の室内ユニットを接続する所謂マルチ型エアコンに使用できることは勿論である。また、マルチ型エアコンでは、膨張弁入り口側の運転条件の変化が大きく、大きな気泡の混入する機会が多くなる。したがって、本発明の膨張弁は、マルチ型エアコンに用いられると、より顕著にその効果を発揮することができる。
【０１０５】
（２）各実施の形態においては、第１絞り部４は、全閉可能なものについてのみ説明しているが、この第１絞り部４は、全閉しない範囲で使用するものでもよい。また、機構的に全閉しないように構成されているものとしてもよい。
【０１０６】
（３）実施の形態２、実施の形態５〜１０において、実施の形態３に記載のような拡大空間部４１を形成するようにしてもよい。このように構成すると、第２絞り部５、２５通過後の冷媒流が拡大空間部４１において乱されるので、第１弁孔８、２８に流入する冷媒中の気泡をさらに細分化することができ、冷媒通過音及び振動音をさらに低減することができる。
【０１０７】
（４）実施の形態５、実施の形態７、実施の形態９、実施の形態１０及び実施の形態１１において、実施の形態４のように、弁座４４が第１弁孔８周辺の第１仕切壁６の水平の壁面部から上流側に盛り上がる形状に形成して、冷媒流れを下方から上方に旋回させる旋回用空間部４５を形成してもよい。このように構成すれば、旋回用空間部４５で第１弁孔８に流入する冷媒流を上下方向に旋回流を発生させるので、この旋回流の発生により第１弁孔８に流入する冷媒中の気泡をさらに細分化し、冷媒通過音及び振動音を低減することができる。
【０１０８】
（５）実施の形態２において、実施の形態９にならって、第２弁孔２９を弁体の中心線に平行な内周面をもったものにしてもよい。しかし、実施の形態２の場合と比較すると、次の点で劣る。すなわち、第２絞り部５の開度を大きくしたときに、螺旋溝３５のネジ山と第２弁孔２９との間隙が大きくなって、その変化量が大きくなりすぎる可能性があり、螺旋状の通路３６の形状維持が困難となって気泡細分化効果を発揮できなくなる場合がある。
【０１０９】
（６）実施の形態２において、実施の形態１０の場合と同様に、第２弁体部１４の外周面を弁体２３の中心線と平行に形成してもよい。この場合も、実施の形態１の場合と比較すると、次の点で劣る。すなわち、第２絞り部２５の開度を大きくしたときに、螺旋溝３５の第２弁孔２９の内周面との間隙が大きくなって、その変化量が大きくなりすぎる可能性があり、螺旋状の通路３６の形状維持が困難となって気泡細分化効果を発揮できなくなる場合が生じ易いという点で劣る。
【０１１０】
（７）実施の形態５及び６において、螺旋溝５５、６５を形成する第２弁孔５３、６３の内周面を弁体２３の中心線に平行な面に形成し、螺旋溝５５、６５をこの面上に形成した後、ネジ山の頂部をカットすることにより螺旋溝５５、６５のネジ山の頂部を連ねた面を略テーパ面にしてもよい。このようにすると、第２絞り部５、２５の開度が小さくなるにつれ螺旋状の通路５６、６６の断面積が小さくなる。したがって、第２絞り部５、２５の開度調整を螺旋溝５５、６５の長さと螺旋溝５５、６５の断面積の双方により制御することができ、弁体３の進退に対する絞り効果を大きくすることができる。
【０１１１】
（８）実施の形態１〜１０において、第２絞り部５、２５の冷媒流通抵抗は、第１絞り部４、２４が最小開度の状態においては第１絞り部４、２４の冷媒流通抵抗に比し小さくする必要があるが、第１絞り部４、２４の開度が大きいときには、第１絞り部４、２４の冷媒流通抵抗より大きくなってもよい。
【０１１２】
（９）実施の形態１〜１１において、第２絞り部５、２５の螺旋溝１５、３５、５５、６５、７２、７６、８６は複数条の溝が並列に形成されているものでもよい。このようにすると、複数の螺旋状の通路１６、３６、５６、６６、７３、７７、８２、８７から冷媒が噴出されるので、冷媒流が掻き乱されて気泡が細分化されやすくなりより一層冷媒流動音を低減することができる。また、一部の螺旋溝１５、３５、５５、６５、７２、７６、８６にゴミ詰まりを生じても、他の螺旋溝１５、３５、５５、６５、７２、７６、８６を通じて冷媒を流通させることができる。したがって、螺旋溝１５、３５、５５、６５、７２、７６、８６のゴミ詰まりに対する信頼性を向上させることができる。
【０１１３】
（１０）実施の形態１１において、螺旋溝１５を第２弁孔９の内周面を構成するテーパ面に加工するようにしてもよい。このようにしても、実施の形態１１の場合と同様に膨張弁における冷媒通過音を低減することができる。
【０１１４】
（１１）実施の形態１１において、第２弁体部１４のテーパ面のテーパ角度α１と第２弁孔９のテーパ面のテーパ角度α２とを異ならせるようにしてもよい。なお、第２弁体部１４のテーパ面のテーパ角度α１を第２弁孔９のテーパ面のテーパ角度α２より大きくした場合は、前記最小間隙Ｓ２は第２弁体部１４のテーパ面の上流側端部の位置Ｘ１において測定することができる。逆に、第２弁体部１４のテーパ面のテーパ角度α１を第２弁孔９のテーパ面のテーパ角度α２より小さくした場合は、前記最小間隙Ｓ２は第２弁孔９の下流側端部の位置Ｙ２において測定することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明の膨張弁は、空気調和装置、冷蔵庫、そのようとの冷凍装置における冷媒回路に使用される。空気調和装置は一体型、分離型、マルチ型など他用途に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【図３】本発明の実施の形態３に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【図４】本発明の実施の形態４に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【図５】本発明の実施の形態５に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【図６】本発明の実施の形態６に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【図７】本発明の実施の形態７に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【図８】本発明の実施の形態８に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【図９】本発明の実施の形態９に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態１０に係る膨張弁の要部縦断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態１１に係る膨張弁の要部縦断面図であって、最小開度の状態を示す。
【図１２】同膨張弁の要部縦断面図であって、最大開度の状態を示す。
【図１３】同膨張弁の要部拡大縦断面図である。
【図１４】従来の冷凍装置の基本的冷媒回路図であって、セパレート型空気調和機の基本的な冷媒回路を示す。
【図１５】同冷媒回路に使用される膨張弁の基本構造図である。
【符号の説明】
【０１１７】
α１、α２、β１、β２  テーパ角度
ｄ１、ｄ２  直径
Ｓ１  間隙
Ｓ２  最小間隙
Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２  位置
１、２１  弁本体
２、２２  冷媒流通路
３、２３  弁体
４、２４  第１絞り部
５、２５  第２絞り部
６、２６  第１仕切壁
７、２７  第２仕切壁
８、２８  第１弁孔
９、２９、５３、６３、８１、８３  第２弁孔
１２  連結部
１３、３３  第１弁体部
１４、３４、５４、６４、７１、７５、８５  第２弁体部
１５、３５、５５、６５、７２、７６、８６  螺旋溝
１６、３６、５６、６６、７３、７７、８２、８７  通路
４１  拡大空間部
４４  弁座
９１  第２異径接合部
９２  第１異径接合部
【図１】
2006266666.tif 000003
【図２】
2006266666.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006266666.tif 000009
【図８】
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【図９】
2006266666.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2006266666.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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