(57)【要約】【課題】  構造が簡単で、異常高圧が発生したとしても高圧部の配管などの破壊を防止できる膨張装置を提供する。【解決手段】  弁孔を開閉するオン・オフ動作のソレノイド弁の構成にして、開弁制御のオン時間と閉弁制御のオフ時間とを変えることで、エバポレータへ供給する冷媒の流量を制御する。閉弁は、スプリング２０の付勢力によって行い、シャフト２１と一体の弁体がポート１２から導入される冷媒の圧力を開弁方向に受けるようにした。閉弁時に、上流側の圧力が異常に高くなると、異常高圧がスプリング２０の付勢力に打ち勝って弁体を押し開ける。これにより、上流側の圧力は下流側にリリーフされて減圧されるので、異常高圧による配管などの破壊を防止することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温・高圧の冷媒を断熱膨張させながら断熱膨張により低温・低圧にされてエバポレータに供給される冷媒の流量をオン・オフ制御により制御する膨張装置において、
弁孔を開閉する弁体を有する弁部と、閉弁時に前記弁体を閉弁位置まで付勢するスプリングを有するソレノイドとを備え、
前記弁体は、閉弁時に前記弁孔の上流側の圧力と下流側の圧力との差が所定値以上になると前記スプリングの付勢力に抗して強制的に開弁するようにしたことを特徴とする膨張装置。
【請求項２】
前記弁部は、導入される冷媒の圧力を開弁方向に受けるよう前記弁体が前記弁孔の下流側に配置され、
前記ソレノイドは、前記弁部の側から可動鉄芯、前記スプリングおよび固定鉄芯がこの順序で前記弁孔と同一軸線上に配置され、前記可動鉄芯に軸線方向に固定されていて一端が前記弁孔を開閉する前記弁体を構成し、他端が前記固定鉄芯によって軸線方向に進退自在に保持されたシャフトを有し、非通電時に前記スプリングによって前記可動鉄芯に固定された前記シャフトと一体の前記弁体を閉弁位置に保持し、通電時には、前記スプリングの付勢力に抗して前記可動鉄芯が前記固定鉄芯に吸着されることにより、前記弁体を開弁位置に保持することを特徴とする請求項１記載の膨張装置。
【請求項３】
前記弁部は、導入される冷媒の圧力を開弁方向に受けるよう前記弁体が前記弁孔の下流側に配置され、
前記ソレノイドは、前記弁部の側から固定鉄芯、開弁用スプリング、可動鉄芯、ストッパおよび前記スプリングがこの順序で前記弁孔と同一軸線上に配置され、前記固定鉄芯および前記可動鉄芯を軸線方向に貫通して遊嵌されていて一端が前記弁孔を開閉する前記弁体を構成し、他端が前記ストッパに固着されたシャフトを有し、非通電時に開弁方向に付勢する前記開弁用スプリングと閉弁方向に付勢する前記スプリングとによって前記弁体を開弁位置に保持し、通電時には、前記スプリングによって前記弁体を閉弁位置に保持するようにしたことを特徴とする請求項１記載の膨張装置。
【請求項４】
前記ソレノイドは、通電時に前記可動鉄芯が前記弁体の前記開弁位置から前記固定鉄芯に吸着されるまで移動するストロークを、通電時に前記弁体が前記開弁位置から前記閉弁位置まで移動するストロークよりも大きく設定してあることを特徴とする請求項３記載の膨張装置。
【請求項５】
前記弁部は、導入される冷媒の圧力を開弁方向に受けるによう前記弁体が前記弁孔の下流側に配置され、
前記ソレノイドは、前記弁部の側から固定鉄芯、開弁用スプリング、可動鉄芯、ストッパおよび前記スプリングがこの順序で前記弁孔と同一軸線上に配置され、前記固定鉄芯に軸線方向に貫通して進退自在に保持されかつ前記可動鉄芯を軸線方向に貫通して遊嵌されていて一端が前記弁孔を開閉する前記弁体を構成し、他端が前記ストッパに固着され、前記弁孔の内径より小さな外径を有する筒状のシャフトを有し、非通電時に開弁方向に付勢する前記開弁用スプリングと閉弁方向に付勢する前記スプリングとによって前記弁体を開弁位置に保持し、通電時には、前記スプリングによって前記弁体を閉弁位置に保持するようにしたことを特徴とする請求項１記載の膨張装置。
【請求項６】
前記ソレノイドは、通電時に前記可動鉄芯が前記弁体の前記開弁位置から前記固定鉄芯に吸着されるまで移動するストロークを、通電時に前記弁体が前記開弁位置から前記閉弁位置まで移動するストロークよりも大きく設定してあることを特徴とする請求項５記載の膨張装置。
【請求項７】
前記弁部は、前記弁体が前記弁孔の上流側に配置され、
前記ソレノイドは、前記弁部の側から固定鉄芯、開弁用スプリング、可動鉄芯、ストッパおよび前記スプリングがこの順序で前記弁孔と同一軸線上に配置され、前記固定鉄芯に軸線方向に貫通して進退自在に保持されかつ前記可動鉄芯を軸線方向に貫通して遊嵌されていて一端が前記弁孔を開閉する前記弁体を構成し、他端が前記ストッパに固着され、前記弁孔の内径より大きな外径を有する筒状のシャフトを有し、非通電時に開弁方向に付勢する前記開弁用スプリングと閉弁方向に付勢する前記スプリングとによって前記弁体を開弁位置に保持し、通電時には、前記スプリングによって前記弁体を閉弁位置に保持するようにしたことを特徴とする請求項１記載の膨張装置。
【請求項８】
前記ソレノイドは、通電時に前記可動鉄芯が前記弁体の前記開弁位置から前記固定鉄芯に吸着されるまで移動するストロークを、通電時に前記弁体が前記開弁位置から前記閉弁位置まで移動するストロークよりも大きく設定してあることを特徴とする請求項７記載の膨張装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は膨張装置に関し、特に自動車用エアコンシステムの冷凍サイクルに用いられるオン・オフ制御式の膨張装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エアコンシステムの冷凍サイクルでは、エンジン駆動のコンプレッサによって圧縮された高温・高圧の冷媒をコンデンサまたはガスクーラにて凝縮または冷却し、それを膨張装置により断熱膨張させて低温・低圧の冷媒にし、それをエバポレータにて蒸発させ、蒸発された冷媒を再びコンプレッサに戻すようにしている。このような膨張装置としては、一般に、温度式の膨張弁が用いられている。
【０００３】
温度式の膨張弁は、パワーエレメントがエバポレータの出口冷媒の温度および圧力を感知し、その感知した冷媒の温度および圧力によるエバポレータ出口での冷媒の蒸発状態が所定の過熱度になるように弁部がエバポレータに供給する冷媒の流量を制御している。
【０００４】
また、この温度式の膨張弁と同様の機能を電磁式の膨張装置で実現したものも知られている（たとえば、特許文献１参照。）。この膨張装置によれば、弁部の下流（エバポレータ）側に冷媒の圧力を検出する感圧部材を備え、エバポレータの出口に設けた感温素子が冷媒の温度を電気的に検出してソレノイドを制御することで、エバポレータの出口冷媒の温度および圧力に応じてエバポレータ出口の冷媒状態が所定の過熱度になるようにエバポレータに供給する冷媒の流量を制御する構成にしている。
【特許文献１】特開２００３−４３４１号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような膨張装置は、構造が複雑であるため高価であるという問題点があった。また、冷媒として作動圧力が非常に高いたとえば二酸化炭素を使用した冷凍サイクルでは、上流側にあるコンプレッサの制御回路、冷媒圧力を検出する圧力センサなどが故障してコンプレッサが誤動作し、これにより膨張装置の上流側の高圧部が異常高圧になった場合に、コンデンサまたはガスクーラや高圧部の配管などが破壊する可能性があるという問題点があった。
【０００６】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、構造が簡単で、異常高圧が発生したとしても高圧部の配管などの破壊を防止することができる膨張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】
【０００７】
本発明では上記問題を解決するために、高温・高圧の冷媒を断熱膨張させながら断熱膨張により低温・低圧にされてエバポレータに供給される冷媒の流量をオン・オフ制御により制御する膨張装置において、弁孔を開閉する弁体を有する弁部と、閉弁時に前記弁体を閉弁位置まで付勢するスプリングを有するソレノイドとを備え、前記弁体は、閉弁時に前記弁孔の上流側の圧力と下流側の圧力との差が所定値以上になると前記スプリングの付勢力に抗して強制的に開弁するようにしたことを特徴とする膨張装置が提供される。
【０００８】
このような膨張装置によれば、ソレノイドのオンまたはオフ動作による閉弁方向への動作をスプリングの付勢力にて行い、弁孔の上流側の圧力と下流側の圧力との差が所定値を越えるとその差圧がスプリングの付勢力に抗して弁体を押し開け、上流側の高圧を下流側にリリーフして減圧させるようにした。これにより、膨張装置が閉弁状態にあるときに、上流側が異常高圧になっても、それを下流側へ自動的にリリーフするため、異常高圧により配管などが破壊されてしまうことを防止することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の膨張装置は、ソレノイドのオンまたはオフ動作による弁体の閉弁動作をスプリングだけで行い、制御回路の意図的な制御または制御回路の故障により閉弁状態が維持されているときに上流側が異常高圧になると、その圧力がスプリングを撓ませて弁体を自動的に押し開けて開弁させるようにしたので、たとえば故障により制御不能になって閉弁したままになったとしても、上流側の異常高圧に対しては、これを下流側へリリーフさせて減圧させることができるので、高圧部品を異常高圧による爆発などの破壊から防ぐことができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、二酸化炭素を冷媒とした自動車用エアコンシステムの冷凍サイクルに用いられる膨張装置に適用した場合を例に図面を参照して詳細に説明する。なお、図中、太い実線の矢印は、冷媒の流れ方向を示している。
【００１１】
図１は自動車用エアコンシステムの冷凍サイクルの構成を示す図である。
冷媒に二酸化炭素を用いた冷凍サイクルは、循環する冷媒を圧縮するコンプレッサ１と、このコンプレッサ１によって圧縮された高温・高圧の冷媒を冷却するガスクーラ２と、冷却された冷媒を断熱膨張する膨張装置３と、膨張された低温・低圧の冷媒を蒸発するエバポレータ４と、このエバポレータ４の出口側にて余分な冷媒を貯めて気液分離を行うアキュムレータ５と、ガスクーラ２から出た冷媒とアキュムレータ５から出た冷媒との間で熱交換を行う内部熱交換器６とによって構成されている。膨張装置３は、この実施の形態では、内部熱交換器６に取り付けられており、断熱膨張させてエバポレータ４に供給する冷媒の流量を外部から供給される電流によって制御するようにしている。
【００１２】
冷媒に二酸化炭素を使用した冷凍サイクルの動作は、原理的には、代替フロンを使用した冷凍サイクルとほぼ同様な動作をする。すなわち、コンプレッサ１は、アキュムレータ５にて気液分離された気相状態の冷媒を吸入して圧縮し、高温・高圧の気相もしくは超臨界状態の冷媒にして吐出する。コンプレッサ１から吐出された冷媒は、ガスクーラ２にて冷却され、内部熱交換器６を介して膨張装置３に送られる。膨張装置３では、導入された高温・高圧の超臨界もしくは液相状態の冷媒が断熱膨張されて低温・低圧の気液二相状態になり、エバポレータ４に送られる。エバポレータ４では、気液二相状態の冷媒が車室内の空気によって蒸発される。この気液二相状態の冷媒が蒸発するときに、車室内の空気から蒸発潜熱を奪って車室内の空気を冷却する。エバポレータ４にて蒸発された冷媒は、アキュムレータ５に送られ、ここに一旦溜められる。アキュムレータ５に溜められた冷媒のうち、気相の冷媒が内部熱交換器６を介してコンプレッサ１に戻される。内部熱交換器６は、ガスクーラ２にて冷却された高温の冷媒をアキュムレータ５からコンプレッサ１に送られる低温の冷媒によってさらに冷却、あるいは、アキュムレータ５からコンプレッサ１に送られる低温の冷媒をガスクーラ２から出た高温の冷媒によってさらに加熱することが行われている。
【００１３】
図２は第１の実施の形態に係る膨張装置の構成を示す中央縦断面図である。
膨張装置３は、図の上部に弁部のボディ１１を有している。そのボディ１１の上部中央には、内部熱交換器６を出た高圧の冷媒を導入するポート１２が設けられ、側部には、流量制御された冷媒をエバポレータ４へ供給するポート１３が形成されている。ポート１２は、これと連通していて弁部の弁孔を構成する通路と、その弁孔よりも大きな内径を有する空間とが同一軸線上に形成され、その空間は、ポート１３に連通し、図の下端面に開口している。
【００１４】
ボディ１１の下端部には、ソレノイドが設けられている。このソレノイドは、上端部を加工して半径方向外向きに延出されたフランジ部１４を有するスリーブ１５と、有底スリーブ１６とを有し、これらの対向端は、溶接によって互いに気密に結合されている。スリーブ１５の上端部には、ボディ１１の下端部が嵌入されている。また、スリーブ１５のフランジ部１４には、ガスケット１７が配置されている。このガスケット１７は、冷凍サイクル内の高圧と大気とをシールするもので、この例では、リング状の薄い板ばねによって形成され、円周方向に一条のコルゲート部を有し、かつ、両面にはゴムがコーティングされているものである。
【００１５】
有底スリーブ１６内には、固定鉄芯１８が嵌合され、その固定鉄芯１８と弁部のボディ１１との間には、可動鉄芯１９が軸線方向に進退自在に配置され、固定鉄芯１８と可動鉄芯１９との間には、スプリング２０が配置されている。可動鉄芯１９には、これを軸線方向に貫通して伸びるシャフト２１が固定されている。このシャフト２１は、弁孔と同一軸線上に配置されていて、図の上端が弁部の弁孔を開閉する弁体を構成し、図の下端が固定鉄芯１８によって軸線方向に進退自在に支持されている。
【００１６】
スリーブ１５および有底スリーブ１６の外周には、磁気を発生するコイルアセンブリがスリーブ１５および有底スリーブ１６の軸線を中心にして回動可能に遊嵌されている。このコイルアセンブリは、コイル２２、このコイル２２を囲撓しているヨーク２３およびそのヨーク２３とともに磁気閉回路を形成するためのプレート２４によって構成され、コイル２２に接続された給電用のハーネス２５が外部に出力されている。
【００１７】
ヨーク２３は、図の上端部が半径方向内方に延出されていて、中央に孔が開けられたカップ状の形状を有しており、その内方延出部が固定鉄芯１８のフランジ部１４に当接されている。また、ヨーク２３は、図の下方側の外周面にねじ部２６が螺刻されており、そのねじ部２６よりも図の下方端部の外周は、六角形状に形成されている。
【００１８】
なお、図示はしないが、シャフト２１が弁孔の軸線に沿って進退運動できるように、ボディ１１の空間内と固定鉄芯１８または有底スリーブ１６内とに軸受を設け、その軸受によってシャフト２１を支持することで、シャフト２１を弁孔の軸線と同一軸線上に位置決めするように構成するとよい。
【００１９】
以上の構成の膨張装置３において、ソレノイドへの通電がないソレノイドオフの状態では、図示のように、可動鉄芯１９がスプリング２０によって固定鉄芯１８から離れる方向に付勢されているので、可動鉄芯１９に固定されたシャフト２１は、図の上方へ付勢され、先端の弁体が弁孔を閉じた状態にしている。したがって、この膨張装置３は、非通電時に閉弁状態を維持するノーマルクローズタイプのオン・オフ動作のソレノイド弁を構成している。
【００２０】
次に、ソレノイドに通電されてソレノイドオンの状態になると、可動鉄芯１９がスプリング２０の付勢力に抗して固定鉄芯１８に吸着されるので、シャフト２１は、図の下方へ移動し、開弁する。これにより、ポート１２より導入された高温・高圧の冷媒は、開弁された弁部を通過する際に断熱膨張され、低温・低圧の冷媒となって、ポート１３からエバポレータ４に送られることになる。
【００２１】
この膨張装置３は、ソレノイドをオン・オフ制御することにより、流れる冷媒の流量を制御している。たとえば、この膨張装置３は、ＰＷＭ（パルス幅変調）制御のパルス電流によって駆動され、そのオン時間の長さを調整することで冷媒流量を制御するようにしている。
【００２２】
ここで、この膨張装置３の制御回路、上流側にあるコンプレッサ１の制御回路、冷媒圧力を検出する圧力センサなどが故障して、膨張装置３がソレノイドオフ状態のままになり、コンプレッサ１が可変容量制御をすることができずに最大容量運転の状態のままになって、膨張装置３の上流側の高圧部が異常高圧になった場合について説明する。
【００２３】
膨張装置３の弁部では、シャフト２１と一体の弁体が弁孔の下流側に配置された構成になっていて、閉弁状態においては、シャフト２１は、その一端の弁体が導入される冷媒の圧力を開弁方向に受け、他端がポート１３の圧力にほぼ等しい圧力とスプリング２０の付勢力とを閉弁方向に受けている。この状態で、膨張装置３の上流側の圧力が高くなって、下流側の圧力との差圧が、スプリング２０の荷重によって決まる所定値を越えるような圧力になると、シャフト２１を開弁方向に押す力が勝るようになるので、シャフト２１は、スプリング２０を撓ませて開弁方向に移動し、この結果、膨張装置３は、開弁するようになる。
【００２４】
つまり、この膨張装置３は、その上流側の圧力が異常高圧になると、それをシャフト２１が感知して開弁し、高圧を下流側へリリーフさせる。これにより、上流側の圧力は低下し、異常高圧による配管など破壊を未然に防止することができる。
【００２５】
図３は内部熱交換器への膨張装置の取り付け状態を示す図である。
冷媒に二酸化炭素を使用した自動車用エアコンシステムの冷凍サイクルでは、エバポレータ４だけを車室内に設置し、他の構成要素は、エンジンルーム内に設置される。この構成例では、膨張装置３をエンジンルーム内の内部熱交換器６に取り付け、高圧の冷媒が流れることによって膨張装置３から発生する流動音を車室内に伝わらないようにし、車室内の静粛性が保持されるようにしている。
【００２６】
内部熱交換器６は、径の異なる２つのチューブ３１，３２を有し、これらが両側に設けられたブロック３３（図では、片側のみを示す）によって同心上に配置されている。内側のチューブ３１は、ガスクーラ２からの高温・高圧の冷媒が流れる通路を構成し、外側のチューブ３２は、内側のチューブ３１との間にアキュムレータ５からの低温・低圧の冷媒を流す環状の通路を構成している。内側のチューブ３１は、また、熱伝導率の良い材料で作られており、中を流れる高温・高圧の冷媒と外側を流れる低温・低圧の冷媒との間で熱交換を行うようにしている。
【００２７】
内部熱交換器６のブロック３３は、内側のチューブ３１がろう付けされて高温・高圧の冷媒を導入するポート３４と、膨張装置３によって断熱膨張されて低温・低圧になった冷媒を導出するポート３５と、アキュムレータ５からの冷媒を導入するポート３６と、外側のチューブ３２がろう付けされてポート３６に導入された冷媒をチューブ３１，３２の間の通路へ導出するポート３７と、膨張装置３を取り付けるための装着穴３８とを備えている。その装着穴３８の開口端近傍内側にはねじ部３９が刻設されている。
【００２８】
このような膨張装置３を内部熱交換器６のブロック３３に取り付けるときには、ブロック３３の装着穴３８に膨張装置３を挿入し、その膨張装置３のコイルアセンブリを回してねじ部２６を装着穴３８のねじ部３９にねじ込み、さらに、スパナなどの工具を使って、コイルアセンブリをねじ込む。このとき、ガスケット１７およびスリーブ１５は、ガスケット１７の摩擦力によって回転せずに、装着穴３８の内部の段差部に押し付けられる。その際に、ガスケット１７は、そのコルゲート部が押し潰されてフランジ部１４をブロック３３に密着させるようになり、膨張装置３の弁部は、大気からシールされる。
【００２９】
図４は第２の実施の形態に係る膨張装置の構成を示す中央縦断面図である。なお、図４において、図２に示した構成要素と同じまたは同等の構成要素については同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００３０】
第２の実施の形態に係る膨張装置４１は、第１の実施の形態に係る膨張装置３がノーマルオープンタイプであるのに対し、ノーマルクローズタイプのオン・オフ動作のソレノイド弁を構成している点で異なる。このため、この膨張装置４１は、ソレノイドの固定鉄芯１８と可動鉄芯１９との位置を反転し、固定鉄芯１８と可動鉄芯１９との間にスプリング２０よりもばね荷重の大きな開弁用のスプリング４２を設けている。シャフト２１は、固定鉄芯１８および可動鉄芯１９を軸線方向に貫通して遊嵌されていて、弁体を構成している側と反対側の端部には、ストッパ４３が固着されている。そのストッパ４３は、シャフト２１を遊嵌している可動鉄芯１９の貫通孔の内径よりも大きな外径を有していて、可動鉄芯１９がスプリング４２によって固定鉄芯１８から離れる方向に付勢されているときには、可動鉄芯１９がスプリング２０によって閉弁方向に付勢されているストッパ４３を掛止してシャフト２１を開弁位置に保持できるようにしている。
【００３１】
また、ソレノイドの通電時によって可動鉄芯１９が弁体の開弁位置から固定鉄芯１８に吸着されるまで移動するストロークを、弁体が開弁位置から弁孔を閉じる閉弁位置まで移動するストロークよりも大きく設定してある。このため、ソレノイドが通電されて可動鉄芯１９が開弁用のスプリング４２の付勢力に抗して固定鉄芯１８に吸着されていく過程で、可動鉄芯１９の移動に連れて、最初はスプリング２０によって閉弁方向に付勢されているストッパ４３が一緒に閉弁方向に移動するが、途中で、シャフト２１の先端が弁孔の開口端に当接するので、その後、可動鉄芯１９は、ストッパ４３から離れて、固定鉄芯１８に吸着されるようになる。このため、シャフト２１は、スプリング２０の付勢力によって閉弁位置に維持される。
【００３２】
この膨張装置４１の動作は、ソレノイドの非通電時と通電時とでは、第１の実施の形態に係る膨張装置３と弁部の開閉動作が逆である。しかし、通電時の閉弁状態のときに、弁部の上流側の圧力と下流側の圧力との差圧が所定値を越えると、弁体が押し開けられて、上流側の異常高圧を下流側へリリーフさせるように動作する点では同じである。
【００３３】
図５は第３の実施の形態に係る膨張装置の構成を示す中央縦断面図である。なお、図５において、図４に示した構成要素と同じまたは同等の構成要素については同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００３４】
第３の実施の形態に係る膨張装置５１は、第２の実施の形態に係る膨張装置４１と比較して、導入される冷媒の圧力に対抗して閉弁方向に付勢するスプリング２０の荷重を大きくすることなく、冷媒をリリーフすることができる圧力をより高く設定できるようにした点で異なる。
【００３５】
このため、この第３の実施の形態に係る膨張装置５１は、筒状シャフト５２を有し、これを固定鉄芯１８が軸線方向に進退自在に保持する構成にしている。筒状シャフト５２は、弁孔の内径よりも小さな外径を有し、弁孔と対向する端部には弁孔の内径よりも大きな外径を有する弁体５３が一体に形成されている。
【００３６】
これにより、この膨張装置５１では、ソレノイドが通電時の閉弁状態のときに、ポート１２から導入された冷媒圧力は、筒状シャフト５２の中心を通って可動鉄芯１９が収容されている有底スリーブ１６の中に導入されるようになっている。このため、弁体５３には、弁孔の断面積から筒状シャフト５２の中心の孔の断面積を差し引いた受圧面積でポート１２から導入された冷媒圧力を開弁方向に受け、筒状シャフト５２には、その図の下端面において、外径の断面積から中心の孔の断面積を差し引いた受圧面積でポート１２から導入された冷媒圧力を閉弁方向に受けることになる。筒状シャフト５２の外径が弁孔の内径よりも小さいので、ポート１２から導入された冷媒圧力を開弁方向に受ける受圧面積が閉弁方向に受ける受圧面積よりも大きくなり、その受圧面積の差により、ポート１２から導入される冷媒圧力によって弁体５３および筒状シャフト５２を図の下向き方向に押す力、すなわち開弁方向の力が発生することになる。以上の構成から、この膨張装置５１は、開弁方向に作用する受圧面積を小さく設定できるので、異常高圧による開弁時の設定圧力を高く設定することができる。
【００３７】
図６は第４の実施の形態に係る膨張装置の構成を示す中央縦断面図である。なお、図６において、図５に示した構成要素と同じまたは同等の構成要素については同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００３８】
第４の実施の形態に係る膨張装置６１は、第３の実施の形態に係る膨張装置５１と比較して、弁体のある側に冷媒を導入して弁部を通る冷媒の流れ方向を逆にした点で異なる。このため、この膨張装置６１では、ボディ１１の側部に冷媒を導入するポート１２を有し、ボディ１１の先端面に膨張された冷媒を導出するポート１３を有している。筒状シャフト５２は、弁孔の内径よりも大きな外径を有し、それによって生まれる受圧面積の差が筒状シャフト５２を開弁方向に作用する要因になる。したがって、この膨張装置６１においても、膨張装置５１と同様に、開弁方向に作用する受圧面積を小さくできるので、異常高圧による開弁時の設定圧力を高く設定することができる。
【００３９】
図７は第４の実施の形態に係る膨張装置の内部熱交換器への取り付け状態を示す図である。なお、図７において、図３に示した構成要素と同じまたは同等の構成要素については同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００４０】
この第４の実施の形態に係る膨張装置６１を取り付ける内部熱交換器６のブロック３３は、その内部において、内側の高圧用のチューブ３１が接続されたポート３４が膨張装置６１のボディ１１の側部に設けられたポート１２に連通し、エバポレータ４への配管を接続するためのポート３５がボディ１１の先端に設けられたポート１３に連通するように形成されている。
【００４１】
このような膨張装置６１のブロック３３への取り付けも、図３に示した取り付け方法と同様に、膨張装置６１をブロック３３の装着穴３８に挿入し、コイルアセンブリを回して膨張装置６１のねじ部２６を装着穴３８のねじ部３９に螺着することで行われる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】自動車用エアコンシステムの冷凍サイクルの構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係る膨張装置の構成を示す中央縦断面図である。
【図３】内部熱交換器への膨張装置の取り付け状態を示す図である。
【図４】第２の実施の形態に係る膨張装置の構成を示す中央縦断面図である。
【図５】第３の実施の形態に係る膨張装置の構成を示す中央縦断面図である。
【図６】第４の実施の形態に係る膨張装置の構成を示す中央縦断面図である。
【図７】第４の実施の形態に係る膨張装置の内部熱交換器への取り付け状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  コンプレッサ
２  ガスクーラ
３  膨張装置
４  エバポレータ
５  アキュムレータ
６  内部熱交換器
１１  ボディ
１２，１３  ポート
１４  フランジ部
１５  スリーブ
１６  有底スリーブ
１７  ガスケット
１８  固定鉄芯
１９  可動鉄芯
２０  スプリング
２１  シャフト
２２  コイル
２３  ヨーク
２４  プレート
２５  ハーネス
２６  ねじ部
３１，３２  チューブ
３３  ブロック
３４  ，３５，３６，３７  ポート
３８  装着穴
３９  ねじ部
４１  膨張装置
４２  スプリング
４３  ストッパ
５１  膨張装置
５２  筒状シャフト
５３  弁体
６１  膨張装置
【図１】
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【図２】
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【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】
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