(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の弁体および第１の弁座を有する第１の弁と、第２の弁体および第２の弁座を有する第２の弁と、前記第１の弁体および前記第２の弁体のリフトを連動制御するパワーエレメントとを備えた膨張弁であって、
前記パワーエレメントと、前記パワーエレメントの駆動力を前記第１の弁に伝達するシャフトと、前記第１の弁と、前記第２の弁と、前記第１の弁体および前記第２の弁体を前記パワーエレメントの方向へ付勢するスプリングとが同軸上に配置され、
高圧入口ポートに連通されて高圧の液冷媒が導入される弁室の前記シャフトの軸線方向両端に前記第１の弁座および前記第２の弁座が配置され、
前記第１の弁座が有する第１の弁孔の下流側に低圧の蒸気冷媒を導出する第１の低圧出口ポートが連通され、
前記第２の弁座が有する第２の弁孔の下流側に低圧の蒸気冷媒を導出する第２の低圧出口ポートが連通され、
前記第１の弁体は、前記第１の弁孔を介して延出された前記シャフトの先端に当接されるとともに前記第２の弁孔を介して延出された前記第２の弁体の軸方向延出部の先端に当接されていて前記第２の弁体とともに前記スプリングにより閉弁方向に常時付勢されており、
前記第２の弁は、前記第２の弁座が前記第１の弁座を構成しているボディに圧入され、かつ、前記第２の弁座の圧入量が前記第１の弁と同時に閉弁するように調整されていることを特徴とする膨張弁。
【請求項２】
前記第１の弁体は、前記第１の弁座の側および前記第２の弁座の側に前記弁室の内壁を摺動するガイドが一体に形成され、それぞれのガイドには、液冷媒を前記第１の弁孔および前記第２の弁孔に導く連通路が形成されていることを特徴とする請求項１記載の膨張弁。
【請求項３】
前記第１の弁体は、前記第１の弁座の側の前記ガイドの軸方向の長さと前記第２の弁座の側の前記ガイドの軸方向の長さとの比が前記第２の弁の流量と前記第１の弁の流量との比に等しくしていることを特徴とする請求項２記載の膨張弁。
【請求項４】
高圧の液冷媒が閉弁側に作用する前記第１の弁のポート径と高圧の液冷媒が開弁側に作用する前記第２の弁のポート径とのバランスにより閉弁方向に作用する高圧依存特性が設定されていることを特徴とする請求項１記載の膨張弁。
【請求項５】
第１の弁体および第１の弁座を有する第１の弁と、第２の弁体および第２の弁座を有する第２の弁と、前記第１の弁体および前記第２の弁体のリフトを連動制御するパワーエレメントとを備えた膨張弁であって、
前記第２の弁は、前記第２の弁座が前記第２の弁体に対して近接または離間する方向に調整できる可動弁座であり、
前記パワーエレメントの駆動力を前記第１の弁に伝達するシャフト、前記第１の弁、および前記第１の弁体を前記シャフトの方向へ付勢する第１のスプリングが同軸上に配置され、前記第２の弁が前記シャフトの軸方向に対して直角方向に配置され、前記シャフトの途中に形成した截頭円錐形状のテーパ面に前記第２の弁体の弁棒を第２のスプリングの付勢力により当接させることで前記第２の弁体のリフトを前記第１の弁体のリフトに連動させ、前記第１の弁と前記第２の弁との間に高圧の液冷媒を導入する高圧入口ポートが連通され、前記第１の弁の下流側に低圧の蒸気冷媒を導出する第１の低圧出口ポートが連通され、前記第２の弁の下流側に低圧の蒸気冷媒を導出する第２の低圧出口ポートが連通され、前記第２の弁座が前記第１の弁座を構成しているボディに螺入され、前記第２の弁座の螺入量を調整して前記第１の弁と前記第２の弁とが同時に閉弁するようにしたことを特徴とする膨張弁。
【請求項６】
前記第１の弁体は、前記第１の弁座の第１の弁孔を介して延出された前記シャフトの先端に当接または接合されていることを特徴とする請求項５記載の膨張弁。
【請求項７】
高圧の液冷媒が開弁側に作用する前記第１の弁のポート径と前記ボディにより支持されている位置の前記シャフトに周設されて高圧の液冷媒が前記シャフトを閉弁側に作用するＯリングのシール径とのバランスにより閉弁方向に作用する高圧依存特性が設定されていることを特徴とする請求項５記載の膨張弁。
【請求項８】
前記第１の弁および前記第２の弁の少なくとも一方の下流側に設置して前記第１の弁および前記第２の弁を通過した冷媒に気泡の発生を抑制する絞り通路部材を備えていることを特徴とする請求項１または５記載の膨張弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は膨張弁に関し、特に自動車用エアコンシステムの冷凍サイクルにおいて液冷媒を断熱膨張させて低温・低圧の蒸気冷媒にしながらエバポレータに送り込む蒸気冷媒の流量をエバポレータ出口の冷媒が所定の過熱度を維持するよう制御する膨張弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エアコンシステムでは、冷媒を圧縮するコンプレッサと、冷媒を凝縮するコンデンサと、気液混合冷媒を分離するレシーバと、冷媒を断熱膨張させる膨張弁と、冷媒を蒸発させるエバポレータとを環状に配管して冷凍サイクルが構成されている。冷媒を膨張させる膨張弁としては、エバポレータ出口の冷媒の温度および圧力に応じてエバポレータへ供給する冷媒の流量を制御するようにした温度式膨張弁が一般に用いられている。
【０００３】
車室内の空気と熱交換するエバポレータは、車室内に設置されるため、コンパクトであることが要求されている。このため、空気を通過させる方向に薄型化された２つの熱交換器を積層配置し、冷媒は、それらの熱交換器を直列に流すようにしたエバポレータが一般的に使用されている。
【０００４】
このようなエバポレータは、熱交換器が薄型化されていることによって、冷媒が通過する通路が狭くなっており、しかも、その通路が２つの熱交換器で直列に繋がっていて長くなっている。そのため、上記構成のエバポレータは、冷媒が通過する通路での圧力損失が大きくなり、その分、冷凍サイクルの効率が低下することになる。
【０００５】
これに対し、２つの熱交換器を独立させてそれぞれの熱交換器に冷媒を並列に供給する構成のエバポレータが提案されている（たとえば、特許文献１，２参照）。このエバポレータによれば、熱交換器を冷媒が通過するときの圧力損失が低下し、冷凍サイクルをトータルで見たときの正味の損失が低下し、冷力を向上させることができる。
【０００６】
特許文献１，２には、このようなエバポレータに用いられる膨張弁も提案されている。この膨張弁によれば、独立して冷媒を断熱膨張させることができる２つの弁を有し、熱交換器を出て合流したエバポレータ出口の冷媒の温度および圧力に応じて２つの弁を連動制御する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−３８４５５号公報、図５，図６
【特許文献２】国際公開番号ＷＯ２０１０／１３１９１８号公報、図３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、開示されている膨張弁の構成は、いずれも原理的なものであり、具体的には示されていない。膨張弁は、自動車用エアコンシステムを停止したときに冷媒漏れがある場合には、かなり大きな冷媒の流動音を発生し、乗員には聴感上不快な異音として聞こえてしまうので、閉弁することが必要である。これは、２つの弁を備えた膨張弁でも同じであるが、ここでは、２つの弁が同時に閉弁することが重要となる。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、連動する２つの弁が同時に閉弁することができる膨張弁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】
【００１０】
本発明では上記の課題を解決するために、第１の弁体および第１の弁座を有する第１の弁と、第２の弁体および第２の弁座を有する第２の弁と、前記第１の弁体および前記第２の弁体のリフトを連動制御するパワーエレメントとを備えた膨張弁であって、前記パワーエレメントと、前記パワーエレメントの駆動力を前記第１の弁に伝達するシャフトと、前記第１の弁と、前記第２の弁と、前記第１の弁体および前記第２の弁体を前記パワーエレメントの方向へ付勢するスプリングとが同軸上に配置され、高圧入口ポートに連通されて高圧の液冷媒が導入される弁室の前記シャフトの軸線方向両端に前記第１の弁座および前記第２の弁座が配置され、前記第１の弁座が有する第１の弁孔の下流側に低圧の蒸気冷媒を導出する第１の低圧出口ポートが連通され、前記第２の弁座が有する第２の弁孔の下流側に低圧の蒸気冷媒を導出する第２の低圧出口ポートが連通され、前記第１の弁体は、前記第１の弁孔を介して延出された前記シャフトの先端に当接されるとともに前記第２の弁孔を介して延出された前記第２の弁体の軸方向延出部の先端に当接されていて前記第２の弁体とともに前記スプリングにより閉弁方向に常時付勢されており、前記第２の弁は、前記第２の弁座が前記第１の弁座を構成しているボディに圧入され、かつ、前記第２の弁座の圧入量が前記第１の弁と同時に閉弁するように調整されていることを特徴とする膨張弁が提供される。
【００１１】
このような膨張弁によれば、連動制御される第１の弁および第２の弁において、第１の弁が閉弁状態にあるときに第２の弁は閉弁状態になるよう第２の弁座を調整することができる。これにより、連動する２つの弁は、確実に同時に閉弁することが可能になる。
【発明の効果】
【００１２】
上記構成の膨張弁は、連動する第１の弁および第２の弁を同時に閉弁することができるので、閉弁時の冷媒漏れがなくなることから、それによる異音の発生を確実に防止できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の膨張弁を適用した冷凍サイクルを示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係る膨張弁の中央縦断面図である。
【図３】図２の平面に対して直角方向に見た第１の実施の形態に係る膨張弁の中央縦断面図である。
【図４】第２の実施の形態に係る膨張弁の中央縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の膨張弁を適用した冷凍サイクルを示す図である。
自動車用エアコンシステムの冷凍サイクルは、コンプレッサ１と、コンデンサ２と、膨張弁３と、エバポレータ４とを環状に配管して構成されている。コンプレッサ１は、循環する冷媒を圧縮してコンデンサ２に送る。コンデンサ２は、冷却ファン５によって外気が強制的に通過するよう構成され、コンプレッサ１によって高温・高圧となった冷媒を外気との熱交換により凝縮する。コンデンサ２の出口には、凝縮された冷媒を溜めておくレシーバが備えており、そこで気液分離された液冷媒が膨張弁３に供給される。
【００１５】
膨張弁３は、液冷媒を断熱膨張させる第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂを備えた温度式膨張弁である。エバポレータ４は、ファン６の下流側送風路に積層配置された第１の熱交換器４ａおよび第２の熱交換器４ｂを備えている。ファン６側の第１の熱交換器４ａは、膨張弁３の第１の弁３ａから断熱膨張された蒸気冷媒が供給され、吹出口側の第２の熱交換器４ｂは、第２の弁３ｂから断熱膨張された蒸気冷媒が供給され、ファン６により送風された空気との熱交換により冷媒を蒸発させる。第１の熱交換器４ａおよび第２の熱交換器４ｂを出た冷媒は合流され、その後、膨張弁３を介してコンプレッサ１に戻される。エバポレータ４から戻ってきた冷媒が膨張弁３を通過するとき、膨張弁３は、冷媒の温度および圧力、すなわち、エバポレータ出口冷媒の過熱度を監視し、その過熱度に応じて第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂの流量制御をしている。
【００１６】
エバポレータ４においては、ファン６側の第１の熱交換器４ａは、より高温の空気によって熱交換を行い、吹出口側の第２の熱交換器４ｂは、第１の熱交換器４ａによって冷やされた空気によって熱交換を行う。このため、第１の弁３ａから第１の熱交換器４ａに供給される冷媒の流量は、第２の弁３ｂから第２の熱交換器４ｂに供給される冷媒の流量よりも多くなるよう設定され、本実施の形態では、第１の弁３ａと第２の弁３ｂとの流量比を２：１にしている。
【００１７】
図２は第１の実施の形態に係る膨張弁の中央縦断面図、図３は図２の平面に対して直角方向に見た第１の実施の形態に係る膨張弁の中央縦断面図である。
この第１の実施の形態に係る膨張弁は、直方体のボディ１１を有し、その一側面（図３の右側面）の図の下方に高圧の液冷媒が供給される高圧入口ポート１２が設けられている。ボディ１１の高圧入口ポート１２が設けられた側面に隣接する側面（図２の左側面）の中央には、エバポレータ４のファン６側の第１の熱交換器４ａに配管される第１の低圧出口ポート１３が設けられている。ボディ１１は、また、第１の低圧出口ポート１３の図の下方に、吹出口側の第２の熱交換器４ｂに配管される第２の低圧出口ポート１４が設けられ、第１の低圧出口ポート１３の図の上方に、戻り冷媒入口ポート１５が設けられている。ボディ１１は、さらに、高圧入口ポート１２が設けられた側面の図の上方に戻り冷媒出口ポート１６が設けられている。
【００１８】
ボディ１１の図の上端面には、エバポレータ４から戻った冷媒の過熱度を感知するパワーエレメント１７が螺着されている。このパワーエレメント１７の直下のボディ１１内には、シャフト１８、第１の弁３ａ、第２の弁３ｂ、圧縮コイルスプリング１９およびアジャストねじ２０が同軸上に配置されている。これらシャフト１８、第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂは、互いに独立して動くよう分離されており、軸中心が微少にずれて配置されても、軸方向にスムーズに動くことができるようにしている。
【００１９】
第１の弁３ａは、第１の弁体２１と、ボディ１１に形成された第１の弁座２２とを有し、この第１の弁座２２には、第１の低圧出口ポート１３に連通する第１の弁孔２３が穿設されている。第２の弁３ｂは、第２の弁体２４と、ボディ１１に圧入される第２の弁座２５とを有し、この第２の弁座２５には、第１の弁孔２３よりもポート径の小さな第２の弁孔２６が穿設されている。
【００２０】
第１の弁３ａの第１の弁体２１は、高圧入口ポート１２に連通されている弁室２７の中に第１の弁座２２に対して接離自在に配置されている。そのために、第１の弁体２１は、第１の弁座２２の側および第２の弁３ｂの側のそれぞれに弁室２７の内壁を摺動する２つのガイド２８が一体に形成されている。
【００２１】
ガイド２８には、弁室２７に導入された液冷媒を第１の弁座２２および第２の弁３ｂの側へ導く連通路２９が複数形成されている。この連通路２９は、たとえばガイド２８に同心円上に均等配置された３つの円弧状開口部とすることができる。ガイド２８は、また、その軸方向の長さを第１の弁座２２の側と第２の弁３ｂの側とで変更して、連通路２９を液冷媒が流れるときに冷媒の粘度によって第１の弁体２１が第１の弁座２２と第２の弁３ｂとに引っ張られる力をキャンセルしている。本実施の形態では、第１の弁３ａが流す流量と第２の弁３ｂが流す流量との分配比を２：１にしたので、第１の弁座２２の側にあるガイド２８の軸方向長さと第２の弁３ｂの側にあるガイド２８の軸方向長さとの比は、１：２にしている。
【００２２】
第１の弁３ａは、また、その第１の弁体２１が第１の弁座２２の上流側に配置されて、高圧の液冷媒が第１の弁体２１を閉弁側に作用する構造になっている。これにより、第１の弁３ａは、弁全開時、一次側の液冷媒の圧力と二次側の蒸気冷媒の圧力とは比例関係にあるが、弁開度がある開度より小さくなると、一次側の圧力が高くなるに従って二次側の圧力が低くなるという高圧依存特性を有している。
【００２３】
第２の弁３ｂは、ボディ１１内にて、弁室２７から第２の低圧出口ポート１４へ連通する弁室２７と同軸の空間に配置されている。第２の弁座２５は、ボディ１１に圧入により固定され、この第２の弁座２５に対して接離自在に第２の弁体２４が配置されている。第２の弁体２４は、第１の弁３ａの方向に第２の弁座２５の第２の弁孔２６を介して延出された軸方向延出部３０が一体に形成されている。その軸方向延出部３０の端面は、第２の弁体２４が圧縮コイルスプリング１９による付勢力によって第１の弁体２１に常時当接されている。
【００２４】
第２の弁３ｂは、また、その第２の弁体２４が第２の弁座２５の下流側に配置されて、高圧の液冷媒が第２の弁体２４を開弁側に作用する構造になっている。したがって、この膨張弁は、第１の弁孔２３のポート径と第２の弁孔２６のポート径とのバランスで閉弁方向に作用する高圧依存特性を設定している。
【００２５】
圧縮コイルスプリング１９は、ボディ１１に螺着されたアジャストねじ２０によって受けられている。圧縮コイルスプリング１９の荷重は、アジャストねじ２０の螺入量を調節することによって調整される。この調整は、この膨張弁が制御しようとする過熱度の設定に相当する。アジャストねじ２０のボディ１１への螺着部は、Ｏリング３１によって気密にシールされている。
【００２６】
パワーエレメント１７は、ボディ１１の図の上方の面に開けられた取付穴に螺着されている。パワーエレメント１７の取付穴は、戻り冷媒入口ポート１５と戻り冷媒出口ポート１６との間に形成された冷媒戻り通路３２に連通していて、冷媒戻り通路３２を通過する冷媒をパワーエレメント１７に導入できるようにしている。
【００２７】
パワーエレメント１７は、ダイヤフラム３３をアッパーハウジング３４とロアハウジング３５とで挟持し、これらの外周を共に溶接することによって形成されている。ダイヤフラム３３とアッパーハウジング３４とによって囲まれた密閉空間には、冷媒に似た特性のガスが充填されており、感温室を構成している。ロアハウジング３５には、ダイヤフラム３３の変位を第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂに伝えるディスク３６が配置されている。ディスク３６は、ホルダ３７によって保持されたシャフト１８の上端部と嵌合され、ロアハウジング３５の中でシャフト１８によって心決めされている。
【００２８】
ホルダ３７は、その上部がパワーエレメント１７の取付穴に設置され、その上部には、図３に示したように、シャフト１８に対して横荷重を付与するように圧縮コイルばね３８が収容されている。シャフト１８は、横荷重が付与されることで軸方向の運動が制約されるので、高圧入口ポート１２に導入される液冷媒が圧力変動を起こしたとしても、第１の弁体２１が軸線方向に振動して異音を発生することが抑制される。ホルダ３７は、また、冷媒戻り通路３２を貫通して垂下されており、その下端部は、第１の低圧出口ポート１３と冷媒戻り通路３２との間でシャフト１８に周設されたＯリング３９を押さえている。このＯリング３９は、エバポレータ４の第１の熱交換器４ａへ行かずに第１の低圧出口ポート１３から冷媒戻り通路３２へ冷媒が漏れてしまうのを阻止している。
【００２９】
パワーエレメント１７は、キャップ４０が被せられており、この膨張弁が設置される環境の温度の影響を受けないよう周囲から断熱されている。そして、第１の低圧出口ポート１３には、リング状の絞り通路部材４１が嵌められている。この絞り通路部材４１は、その中央に所定の開口面積を有する貫通孔が設けられ、第１の低圧出口ポート１３から流出する冷媒の流量を絞ることにより、気泡の発生を抑制し、膨張弁の冷媒通過音を低減している。
【００３０】
以上の構成の膨張弁によれば、コンプレッサ１が停止または最少容量運転をしているとき、冷媒戻り通路３２の圧力が高くなっており、この圧力を感知したパワーエレメント１７では、ダイヤフラム３３が感温室側に変位している。これにより、第１の弁体２１および第２の弁体２４は、圧縮コイルスプリング１９によって閉弁方向に付勢されているので、第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂは、閉弁状態になっている。
【００３１】
コンプレッサ１が冷媒の圧縮を開始すると、冷媒戻り通路３２の圧力が低下してパワーエレメント１７のダイヤフラム３３が第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂの側へ変位するようになり、高圧入口ポート１２には、高圧の冷媒が導入されるようになる。やがて、第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂがパワーエレメント１７によって開弁され、高圧入口ポート１２にコンデンサ２で凝縮された液冷媒が導入されるようになる。弁室２７に導入された液冷媒は、第１の弁３ａで断熱膨張されて低温・低圧の蒸気冷媒となり、第１の低圧出口ポート１３からエバポレータ４の第１の熱交換器４ａに送られる。弁室２７の液冷媒は、また、第２の弁３ｂで断熱膨張されて低温・低圧の蒸気冷媒となり、第２の低圧出口ポート１４からエバポレータ４の第２の熱交換器４ｂに送られる。
【００３２】
エバポレータ４では、第１の熱交換器４ａおよび第２の熱交換器４ｂに導入された蒸気冷媒は、ファン６によって送風された空気との熱交換により蒸発され、その後合流されて戻り冷媒入口ポート１５に戻される。エバポレータ４を通過した空気は、除湿されて冷やされ、その後、適当に温度調整されてから車室内に吹き出される。
【００３３】
戻り冷媒入口ポート１５に導入された冷媒は、冷媒戻り通路３２を通過し、戻り冷媒出口ポート１６からコンプレッサ１に戻される。エバポレータ４からの冷媒が冷媒戻り通路３２を通過するとき、その冷媒の過熱度がパワーエレメント１７によって感知され、その過熱度に応じて第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂの弁リフトが制御される。これにより、第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂにて冷媒の流量がそれぞれ制御され、所定の分配比でエバポレータ４の第１の熱交換器４ａおよび第２の熱交換器４ｂに供給される。第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂをエバポレータ４出口の冷媒の過熱度で帰還制御しているので、この膨張弁は、エバポレータ４に送り込む蒸気冷媒の流量をエバポレータ出口の冷媒が圧縮コイルスプリング１９により設定された過熱度を維持するよう制御している。
【００３４】
図４は第２の実施の形態に係る膨張弁の中央縦断面図である。なお、この図４において、図２に示した構成要素と同じまたは均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。
【００３５】
この第２の実施の形態に係る膨張弁は、パワーエレメント１７の直下のボディ１１内には、シャフト１８、第１の弁３ａ、圧縮コイルスプリング１９およびアジャストねじ２０が同軸上に配置されている。第２の弁３ｂは、シャフト１８の軸方向に対して直角方向に弁リフトするように配置され、第２の低圧出口ポート１４からシャフト１８を横切るように形成された冷媒通路４２の内壁に螺着されている。シャフト１８は、その途中に截頭円錐形状のテーパ面４３が形成され、そのテーパ面４３に第２の弁３ｂが常時当接されるようになっている。シャフト１８に周設されたＯリング３９は、高圧入口ポート１２に導入された高圧の冷媒がシャフト１８とボディ１１とのクリアランスを介して冷媒戻り通路３２に漏れるのを防止している。
【００３６】
第１の弁３ａは、ボール形状の第１の弁体２１を有し、この第１の弁体２１は、これを受けている弁体支持部４４とアジャストねじ２０との間に配置された圧縮コイルスプリング１９によって閉弁方向に付勢されている。これにより、第１の弁体２１は、第１の弁座２２の第１の弁孔２３を介して延出されたシャフト１８の先端に当接されている。第１の弁体２１は、ボール形状を有していることから、好ましくは、組み付け性を向上させるために、シャフト１８の先端にスポット溶接にて接合しておくのがよい。この第１の弁体２１が収容されている弁室２７は、第１の低圧出口ポート１３に連通されており、その途中には、絞り通路部材４１が嵌め込まれている。
【００３７】
第１の弁３ａは、また、その第１の弁体２１が第１の弁座２２の下流側に配置されて高圧の液冷媒により開弁側に作用される一方、シャフト１８をシールしているＯリング３９がシャフト１８とボディ１１とのクリアランスを介して高圧を受けてシャフト１８を閉弁方向に作用する構造になっている。したがって、この膨張弁は、第１の弁孔２３のポート径とＯリング３９のシール径とのバランスで閉弁方向に作用する高圧依存特性を設定している。
【００３８】
第２の弁３ｂは、第２の弁座２５が冷媒通路４２の内壁に螺合する螺合部２５ａと、第２の弁体２４の弁棒２４ａを支持する弁棒支持部２５ｂとを有し、弁棒支持部２５ｂには、弁棒２４ａを支持する支持孔内に第２の弁孔２６に通じる溝が形成されている。弁棒２４ａには、ばね受けが嵌合されており、そのばね受けと第２の弁座２５の螺合部２５ａとの間に圧縮コイルスプリング４５が配置されていて、第２の弁体２４を閉弁方向に付勢しているとともに弁棒２４ａの先端をシャフト１８のテーパ面４３に常時当接させている。これにより、第２の弁座２５は、弁棒２４ａがテーパ面４３に当接している第２の弁体２４に対して近接または離間する方向に調整できる可動弁座となっている。このため、第２の弁座２５の螺入量を調整することにより、第１の弁３ａの閉弁のタイミングと第２の弁３ｂの閉弁のタイミングとを一致させることが可能になる。第２の弁３ｂの下流側は、第２の低圧出口ポート１４に連通されており、その途中には、絞り通路部材４６が嵌め込まれている。この絞り通路部材４６は、第１の弁３ａの絞り通路部材４１と同様に、第２の低圧出口ポート１４から流出する冷媒の流量を絞ることにより、気泡の発生を抑制し、膨張弁の冷媒通過音を低減している。
【００３９】
以上の構成の膨張弁によれば、第１の弁３ａが閉弁状態にあるときのシャフト１８は、第２の弁座２５に着座している第２の弁体２４の弁棒２４ａがテーパ面４３に丁度当接している位置に静止している。
【００４０】
パワーエレメント１７が第１の弁３ａの第１の弁体２１をリフトさせる方向に駆動すると、シャフト１８のテーパ面４３が第１の弁３ａの方向に移動する。これにより、第１の弁体２１のリフト方向は、テーパ面４３にて直角方向に変換され、第２の弁体２４は、第１の弁体２１のリフトに連動してリフトされることになる。したがって、この膨張弁の動作は、第１の実施の形態に係る膨張弁の上記した動作と同じであるので、動作の説明は省略する。
【００４１】
この第２の実施の形態に係る膨張弁においても、第１の実施の形態に係る膨張弁と同様に、エバポレータ出口の冷媒が圧縮コイルスプリング１９により設定された過熱度を維持するように、エバポレータ４に送り込む蒸気冷媒の流量を制御している。また、連動する第１の弁３ａおよび第２の弁３ｂの閉弁のタイミングが同時であって、閉弁時の冷媒漏れがないので、冷媒漏れによる流動音の発生を完全に防止することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  コンプレッサ
２  コンデンサ
３  膨張弁
３ａ  第１の弁
３ｂ  第２の弁
４  エバポレータ
４ａ  第１の熱交換器
４ｂ  第２の熱交換器
５  冷却ファン
６  ファン
１１  ボディ
１２  高圧入口ポート
１３  第１の低圧出口ポート
１４  第２の低圧出口ポート
１５  戻り冷媒入口ポート
１６  戻り冷媒出口ポート
１７  パワーエレメント
１８  シャフト
１９  圧縮コイルスプリング
２０  アジャストねじ
２１  第１の弁体
２２  第１の弁座
２３  第１の弁孔
２４  第２の弁体
２４ａ  弁棒
２５  第２の弁座
２６  第２の弁孔
２７  弁室
２８  ガイド
２９  連通路
３０  軸方向延出部
３１  Ｏリング
３２  冷媒戻り通路
３３  ダイヤフラム
３４  アッパーハウジング
３５  ロアハウジング
３６  ディスク
３７  ホルダ
３８  圧縮コイルばね
３９  Ｏリング
４０  キャップ
４１  絞り通路部材
４２  冷媒通路
４３  テーパ面
４４  弁体支持部
４５  圧縮コイルスプリング
４６  絞り通路部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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