(57)【要約】  本発明は、絞り通路の微小開度領域において弁体の揺動を振動抑制部材によって抑えると共に、振動抑制部材が弁体の揺動を抑えることに起因した弁本体の摩耗を抑制することが可能な減圧弁を提供することを目的とする。  減圧弁において、弁本体（５１）には、圧力流体が通る絞り通路（５１ｈ）が形成されている。弁体（５２１）は、一軸心（ＡＸｖ）の軸方向（ＤＲａｘ）に変位することで絞り通路の開度を増減する。弁体付勢部材（５４）は、絞り通路の開度を減少させる閉弁側へ弁体を付勢する。作動部材（５２５）は、絞り通路の開度を増加させる開弁側へ弁体を移動させる向きの作動力（Ｆｖ）を弁体に作用させる。振動抑制部材（６０）は、弁本体と弁体との間で弁本体を押圧する押圧力（Ｆｐ）を発生することで、軸方向に交差する方向への弁体の振動を抑える。弁体は、所定変位位置を超えて開弁側へ変位することにより、振動抑制部材の押圧力を解除する。
2016199610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
減圧弁であって、  圧力流体が通り該圧力流体の流れを絞る絞り通路（５１ｈ）が形成された弁本体（５１）と、  一軸心（ＡＸｖ）の軸方向（ＤＲａｘ）に変位することで前記絞り通路の開度を増減する弁体（５２１）と、  前記絞り通路の開度を減少させる閉弁側へ前記弁体を付勢する弁体付勢部材（５４）と、  前記絞り通路の開度を増加させる開弁側へ前記弁体を移動させる向きの作動力（Ｆｖ）を前記弁体に作用させる作動部材（５２５）と、  前記弁本体と前記弁体との間で該弁本体を押圧する押圧力（Ｆｐ）を発生することで、前記軸方向に交差する方向への前記弁体の振動を抑える振動抑制部材（６０）とを備え、  前記弁体は、予め定められた所定変位位置を超えて前記開弁側へ変位することにより、前記振動抑制部材の押圧力を解除する減圧弁。
【請求項２】
前記振動抑制部材は前記弁体に対して固定されており、前記弁本体へ接触して前記押圧力を発生し、  前記弁体は、前記所定変位位置を超えて前記開弁側へ変位することにより、前記振動抑制部材を前記弁本体から離れさせて前記押圧力を解除する請求項１に記載の減圧弁。
【請求項３】
前記弁本体には、前記絞り通路に連通し該絞り通路の上流側に設けられ前記弁体と前記振動抑制部材とが収容される弁室（５１ｇ）が形成され、  前記弁本体は、前記弁室内に露出すると共に前記振動抑制部材が接触する接触部（５１１、５１３）と、前記軸方向において前記接触部に対し前記絞り通路側とは反対側に配置され、前記一軸心まわりに前記弁室を囲んで形成する弁室側壁面（５１２）とを有し、  前記弁体が何れの位置に変位しても、前記振動抑制部材の外径寸法（Ｄｐｖ）は前記弁室側壁面の内径寸法（Ｄｖｒ）に比して小さく且つ前記振動抑制部材は前記弁室側壁面から離れて配置される請求項２に記載の減圧弁。
【請求項４】
前記弁本体は、前記振動抑制部材が接触する接触面（５１１）を前記接触部として有し、  前記接触面は、前記一軸心まわりに設けられるテーパ形状を成しており、  前記振動抑制部材は、前記弁本体の前記接触面に接触する抑制部材側接触面（６０２ａ）を有し、  該抑制部材側接触面は、前記弁体の変位に伴い前記弁本体の前記接触面に接触する際には前記抑制部材側接触面のうち前記一軸心の径方向（ＤＲｒ）での外側から接触し始め、該接触し始めた後、前記振動抑制部材は、前記弁体が前記閉弁側へ変位するほど、前記抑制部材側接触面が前記弁本体の前記接触面に対して成す傾斜角度（Ａ１）を小さくするように撓む請求項３に記載の減圧弁。
【請求項５】
前記弁本体は、前記振動抑制部材が接触する接触面（５１１）を前記接触部として有し、  前記接触面は前記軸方向を向いており、  前記振動抑制部材は、前記弁本体の前記接触面に接触する抑制部材側接触部（６０２ｆ）と、前記接触面に対して傾斜し前記抑制部材側接触部から延設された傾斜部（６０２ｇ）とを有し、  前記弁体の前記閉弁側への変位に伴い前記抑制部材側接触部が前記弁本体の前記接触面に接触した後、前記振動抑制部材は、前記弁体が前記閉弁側へ変位するほど、前記傾斜部が前記弁本体の前記接触面に対して成す傾斜角度（Ａ２）を小さくするように撓む請求項３に記載の減圧弁。
【請求項６】
前記振動抑制部材は、前記一軸心の径方向（ＤＲｒ）での外側ほど前記軸方向で前記開弁側へずれるように前記一軸心に対して傾斜した傾斜部（６０２ｈ）を有し、  該傾斜部は、該傾斜部のうちの一部分にて前記弁本体の前記接触部に接触し、  前記弁体の前記閉弁側への変位に伴い前記傾斜部が前記弁本体の前記接触部に接触した後、前記振動抑制部材は、前記弁体が前記閉弁側へ変位するほど、前記傾斜部が前記一軸心に対して成す傾斜角度（Ａ３）を小さくするように撓む請求項３に記載の減圧弁。
【請求項７】
前記弁体は、前記軸方向において前記絞り通路側とは反対側を向いて前記一軸心まわりに環状に形成された環状面（５２３ｃ）を有し、  前記弁体付勢部材は、前記軸方向に沿って前記環状面を前記絞り通路側へ押圧するコイルバネで構成され、  前記振動抑制部材は、前記環状面と前記コイルバネとに挟圧される挟圧部（６０１）と、該挟圧部から延設された延設部（６０２）とを有し、該延設部の一部分にて前記弁本体の前記接触部に接触する請求項３ないし６のいずれか１つに記載の減圧弁。
【請求項８】
前記振動抑制部材は前記弁本体に対して固定されており、前記弁体へ接触して前記押圧力を発生し、  前記弁体は、前記所定変位位置を超えて前記開弁側へ変位することにより、前記振動抑制部材を前記弁体から離れさせて前記押圧力を解除する請求項１に記載の減圧弁。
【請求項９】
前記振動抑制部材の押圧力は、前記軸方向を向いた力成分（Ｆｐａ）を有している請求項１ないし８のいずれか１つに記載の減圧弁。
【発明の詳細な説明】
【関連出願への相互参照】
【０００１】  本出願は、２０１５年６月９日に出願された日本特許出願番号２０１５−１１６３７０号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
【技術分野】
【０００２】  本開示は、圧力流体を減圧する減圧弁に関するものである。
【背景技術】
【０００３】  従来、この種の減圧弁として、例えば特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載された減圧弁は、弁本体と弁体ユニットとを備えている。その減圧弁の弁本体には、弁室と、弁室に連通する絞り通路（例えば、オリフィス）とが形成されており、減圧弁では、圧力流体としての冷媒が弁室から絞り通路へと流れる。また、弁体ユニットにおいて、弁体は、一軸心の軸方向に変位することで絞り通路の開度を増減する。そして、弁体は弁支持体によって支持されており、圧縮コイルバネによって絞り通路を閉じる閉弁方向に付勢されている。弁支持体は、弁体を支持する弁押え部と、弁押え部に一体的に形成されるとともに弁室の側壁面に沿って弁開閉方向と交差する方向に延びる複数のばね腕部とを備えている。【０００４】  そして、各ばね腕部は、弁室の径方向外側すなわち弁室の側壁面側に突き出た突起部分をそれぞれ有し、その突起部分にて弁室の側壁面に弾性的に当接している。従って、弁支持体は、弁室の側壁面に対し、ばね腕部の突起部分にて常時接触していると共に、その突起部分は、弁体の移動に伴って弁室の側壁面に対して摺動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−６８３６８号公報
【発明の概要】
【０００６】  絞り通路の開度が弁体によって調節される減圧弁では、絞り通路が所定開度よりも小さい開度で開いた微小開度領域において異音が発生することがある。その異音発生の原因としては、弁体周りの圧力流体の流れによる流体力が弁体に作用し、その弁体が上記一軸心の軸方向に交差する軸交差方向に揺動することが考えられる。
【０００７】  これに対し、特許文献１の減圧弁は弁支持体を有しているので、弁体の上記揺動を或る程度は抑制することができると考えられる。しかし、弁体の振動（例えば、揺動）を抑える振動抑制部材として機能する弁支持体は、弁室の側壁面に対し、弁支持体の突起部分にて常時接触している。そして、その突起部分は、弁体の移動に伴って弁室の側壁面を押圧しながらその側壁面に対して摺動する。従って、弁支持体の突起部分が弁室の側壁面に対して摺動することが繰り返されることで、弁本体の一部であるその側壁面が突起部分によって削られ摩耗するという事態が想定される。発明者の詳細な検討の結果、以上のようなことが見出された。
【０００８】  本開示は上記点に鑑みて、絞り通路の微小開度領域において弁体の揺動を振動抑制部材によって抑えると共に、振動抑制部材が弁体の揺動を抑えることに起因した弁本体の摩耗を抑制することが可能な減圧弁を提供することを目的とする。
【０００９】  上記目的を達成するため、本開示の１つの観点によれば、減圧弁は、  圧力流体が通りその圧力流体の流れを絞る絞り通路が形成された弁本体と、  一軸心の軸方向に変位することで絞り通路の開度を増減する弁体と、  絞り通路の開度を減少させる閉弁側へ弁体を付勢する弁体付勢部材と、  絞り通路の開度を増加させる開弁側へ弁体を移動させる向きの作動力を弁体に作用させる作動部材と、  弁本体と弁体との間でその弁本体を押圧する押圧力を発生することで、軸方向に交差する方向への弁体の振動を抑える振動抑制部材とを備え、  弁体は、予め定められた所定変位位置を超えて開弁側へ変位することにより、振動抑制部材の押圧力を解除する。
【００１０】  上述の開示によれば、振動抑制部材は、弁本体と弁体との間で弁本体を押圧する押圧力を発生することで、上記軸方向に交差する方向への弁体の振動を抑える。更に、弁体は、予め定められた所定変位位置を超えて開弁側へ変位することにより、振動抑制部材の押圧力を解除する。従って、弁体が所定変位位置を超えない絞り通路の微小開度領域において、弁体の振動を振動抑制部材によって抑えることが可能である。その一方で、その微小開度領域から外れて絞り通路の開度が大きくなれば上記押圧力は不要になり、その場合にはその押圧力が解除される。これにより、その押圧力が弁本体の摩耗を生じるものであったとしても、押圧力が解除されることに応じて弁本体の摩耗を抑制することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態の減圧弁である温度式膨張弁の断面図である。
【図２】第１実施形態の温度式膨張弁のうち弁室および絞り通路を拡大して示した拡大図、すなわち図１におけるII部の拡大図である。
【図３】図２の防振バネを弁軸心に沿って絞り通路側から見た防振バネ単体の図である。
【図４】図３におけるIV−IV断面図である。
【図５Ａ】図２におけるV部の拡大図であって、図２とは異なり、防振バネの先端面がボデー部のバネ接触面から離れた状態を示した図である。
【図５Ｂ】図５Ａと同じ部位を示した図であって、図５Ａの状態から弁体が閉弁側へ移動し、防振バネの先端面がボデー部のバネ接触面に接触し始めた状態を示した図である。
【図５Ｃ】図５Ａと同じ部位を示した図であって、図５Ｂの状態から弁体が更に閉弁側へ移動し、弁体が絞り通路を塞いだ閉弁状態になったときの防振バネの状態を示した図である。
【図６】図２におけるV部の拡大図である。
【図７】図２と同じ部分の断面図であり、第１実施形態において弁体が所定変位位置を超えて開弁側へ変位した状態を示す図である。
【図８】第２実施形態において図１のII部を拡大した拡大図すなわち第２実施形態の温度式膨張弁のうち弁室および絞り通路を拡大して示した図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。
【図９】第２実施形態の防振バネを弁軸心に沿って絞り通路側から見た防振バネ単体の図である。
【図１０】図９におけるX−X断面図である。
【図１１Ａ】図８におけるXI部の拡大図であって、図８とは異なり、防振バネがボデー部のバネ接触面から離れた状態を示した図である。
【図１１Ｂ】図１１Ａと同じ部位を示した図であって、図１１Ａの状態から弁体が閉弁側へ移動し、防振バネがボデー部のバネ接触面に接触し始めた状態を示した図である。
【図１１Ｃ】図１１Ａと同じ部位を示した図であって、図１１Ｂの状態から弁体が更に閉弁側へ移動し、弁体が絞り通路を塞いだ閉弁状態になったときの防振バネの状態を示した図である。
【図１２】第１実施形態の図７に相当する図であって、第２実施形態において図８と同じ部分を示し、弁体が所定変位位置を超えて開弁側へ変位した状態を示した断面図である。
【図１３】第３実施形態において図１のII部を拡大した拡大図すなわち第３実施形態の温度式膨張弁のうち弁室および絞り通路を拡大して示した図であって、第２実施形態の図８に相当する図である。
【図１４】第３実施形態の防振バネを弁軸心に沿って絞り通路側から見た防振バネ単体の図である。
【図１５】図１４におけるXV−XV断面図である。
【図１６Ａ】図１３におけるXVI部の拡大図であって、図１３とは異なり、防振バネがボデー部の角部から離れた状態を示した図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａと同じ部位を示した図であって、図１６Ａの状態から弁体が閉弁側へ移動し、防振バネがボデー部の角部に接触し始めた状態を示した図である。
【図１６Ｃ】図１６Ａと同じ部位を示した図であって、図１６Ｂの状態から弁体が更に閉弁側へ移動し、弁体が絞り通路を塞いだ閉弁状態になったときの防振バネの状態を示した図である。
【図１７】第２実施形態の図１２に相当する図であって、第３実施形態において図１３と同じ部分を示し、弁体が所定変位位置を超えて開弁側へ変位した状態を示した断面図である。
【図１８】第４実施形態において図１のII部を拡大した拡大図すなわち第４実施形態の温度式膨張弁のうち弁室および絞り通路を拡大して示した図であって、第２実施形態の図８に相当する図である。
【図１９】第４実施形態の防振バネを弁軸心に沿って絞り通路側から見た防振バネ単体の図である。
【図２０】図１９におけるXX−XX断面図である。
【図２１】第２実施形態の図１２に相当する図であって、第４実施形態において図１８と同じ部分を示し、弁体が所定変位位置を超えて開弁側へ変位した状態を示した断面図である。
【図２２】第５実施形態において図１のII部を拡大した拡大図すなわち第５実施形態の温度式膨張弁のうち弁室および絞り通路を拡大して示した図であって、第２実施形態の図８に相当する図である。
【図２３】第５実施形態の防振バネを弁軸心に沿って絞り通路側から見た防振バネ単体の図である。
【図２４】第２実施形態の図１２に相当する図であって、第５実施形態において図２２と同じ部分を示し、弁体が所定変位位置を超えて開弁側へ変位した状態を示した断面図である。
【図２５】第２実施形態の第１変形例において防振バネを弁軸心に沿って絞り通路側から見た防振バネ単体の図であって、図９に相当する図である。
【図２６】第２実施形態の第２変形例において防振バネを弁軸心に沿って絞り通路側から見た防振バネ単体の図であって、図９に相当する図である。
【図２７】第２実施形態の第３変形例において防振バネを弁軸心に沿って絞り通路側から見た防振バネ単体の図であって、図９に相当する図である。
【図２８】図２７におけるXXVIII−XXVIII断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】  以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１３】  （第１実施形態）  図１は、本実施形態の減圧弁である温度式膨張弁５の断面図である。本実施形態では、この温度式膨張弁５を採用した蒸気圧縮式冷凍サイクル１は車両用空調装置に適用される。図１では、温度式膨張弁５と蒸気圧縮式冷凍サイクル１の各構成機器との接続関係についても模式的に図示されている。
【００１４】  この蒸気圧縮式冷凍サイクル１では、冷媒としてフロン系冷媒（例えば、Ｒ１３４ａ）が採用されており、蒸気圧縮式冷凍サイクル１は、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界サイクルで構成されている。図１に示す蒸気圧縮式冷凍サイクル１において、圧縮機２は不図示の車両走行用エンジンから電磁クラッチ等を介して駆動力を得て、冷媒を吸入して圧縮するものである。
【００１５】  放熱器３は、圧縮機２から吐出された高圧冷媒と図示しない冷却ファンにより送風される外気（すなわち、車室外空気）とを熱交換させて、高圧冷媒を放熱させて凝縮させる放熱用熱交換器である。放熱器３の出口側には温度式膨張弁５が接続されている。なお、その放熱器３の出口側と温度式膨張弁５との間にはレシーバとしての不図示の受液器が設けられ、その受液器の入口側が放熱器３の出口側に接続され、受液器の出口側が温度式膨張弁５に接続されていてもよい。その受液器は、放熱器３から流出した流出冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して、サイクル内の余剰液相冷媒を溜めるものである。
【００１６】  温度式膨張弁５は、圧力流体としての冷媒を減圧する減圧弁である。具体的に、この温度式膨張弁５は、放熱器３から流出した高圧冷媒を減圧膨張させる。そして、温度式膨張弁５は、蒸発器６から流出した流出冷媒の温度と圧力とに基づいて、その蒸発器６の流出冷媒の過熱度が予め定めた値に近づくように絞り通路面積（言い換えれば、弁開度）を変化させて、蒸発器６の入口側へ流出させる冷媒流量を調整する。なお、温度式膨張弁５の詳細構成については後述する。
【００１７】  蒸発器６は、温度式膨張弁５にて減圧膨張された低圧冷媒と、図示しない送風ファンによって送風された空気とを熱交換させ、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる吸熱用熱交換器である。さらに、蒸発器６の出口側は、温度式膨張弁５の内部に形成された第２冷媒通路５１ｆを介して、圧縮機２の吸入側に接続されている。
【００１８】  次に、温度式膨張弁５の詳細構成について説明する。この温度式膨張弁５は、いわゆる外部均圧式のもので、図１に示すように、弁本体であるボデー部５１、弁ユニット部５２、エレメント部５３、およびコイルバネ５４等を含んで構成される。
【００１９】  温度式膨張弁５のボデー部５１は、温度式膨張弁５の外殻および温度式膨張弁５内の冷媒通路等を構成するもので、円柱状あるいは角柱状の金属ブロックに穴開け加工等を施して形成されている。ボデー部５１には、第１流入口５１ａ、第１流出口５１ｂ、第１冷媒通路５１ｃ、第２流入口５１ｄ、第２流出口５１ｅ、第２冷媒通路５１ｆ、連通室５１ｉ、取付穴５１ｊ、および作動棒挿通穴５１ｋ等が形成されている。
【００２０】  第１冷媒通路５１ｃは、第１流入口５１ａから第１流出口５１ｂへ至る冷媒通路である。第１流入口５１ａは放熱器３の冷媒出口に接続され、放熱器３からの高圧冷媒を第１冷媒通路５１ｃへ流入させる。その一方で、第１流出口５１ｂは蒸発器６の冷媒入口に接続され、第１冷媒通路５１ｃ内の冷媒を蒸発器６へ流出させる。
【００２１】  また、第２冷媒通路５１ｆは、第２流入口５１ｄから第２流出口５１ｅへ至る冷媒通路である。第２流入口５１ｄは蒸発器６の冷媒出口に接続され、蒸発器６から流出した低圧冷媒を第２冷媒通路５１ｆへ流入させる。その一方で、第２流出口５１ｅは圧縮機２の吸入側に接続され、第２冷媒通路５１ｆ内の冷媒を圧縮機２へ流出させる。
【００２２】  第１冷媒通路５１ｃは、その第１冷媒通路５１ｃの一部分として、弁室５１ｇと絞り通路５１ｈとを含んでいる。図１の温度式膨張弁５のうち弁室５１ｇおよび絞り通路５１ｈを拡大して示した拡大図、すなわち図１におけるII部の拡大図が、図２として示されている。図１および図２では温度式膨張弁５は、ボール弁部５２２が絞り通路５１ｈを塞ぐ閉弁時における状態で図示されている。
【００２３】  その図１および図２に示すように、弁室５１ｇは、弁体５２１と防振バネ６０とコイルバネ５４とを収容する空間である。弁室５１ｇは、第１冷媒通路５１ｃの一部分を構成するので、絞り通路５１ｈに連通している。そして、弁室５１ｇはその絞り通路５１ｈの上流側に設けられている。すなわち、第１冷媒通路５１ｃにおいて、第１流入口５１ａ、弁室５１ｇ、絞り通路５１ｈ、および第１流出口５１ｂは冷媒流れ上流側から、第１流入口５１ａ、弁室５１ｇ、絞り通路５１ｈ、第１流出口５１ｂの順に並んで連結されている。
【００２４】  詳細には、弁室５１ｇは、絞り通路５１ｈと同軸の円柱状の空間である。そして、ボデー部５１は、弁室５１ｇ内に露出すると共に防振バネ６０が接触する接触部としてのバネ接触面５１１と、弁軸心ＡＸｖまわりに弁室５１ｇを囲んで形成する弁室側壁面５１２とを有している。そのバネ接触面５１１は、弁室５１ｇに面し防振バネ６０が接触する接触面であり、弁軸心ＡＸｖを中心とする周方向へ連なった環状面である。具体的にはバネ接触面５１１は、弁軸心ＡＸｖまわりに設けられるテーパ形状を成している。そして、そのバネ接触面５１１のテーパ形状は、弁軸心方向ＤＲａｘにおいて絞り通路５１ｈから遠ざかる側すなわち弁体５２１の開弁側ほどバネ接触面５１１が拡径するものである。要するに、バネ接触面５１１は、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒにおいて斜め内側を向いたテーパ面で構成されている。
【００２５】  弁室側壁面５１２は、例えば円筒の内面形状を成しており、弁軸心方向ＤＲａｘにおいてバネ接触面５１１に対し絞り通路５１ｈ側とは反対側に配置されている。また、弁室５１ｇには、第１冷媒通路５１ｃに含まれ弁室５１ｇと第１流入口５１ａとをつなぐ入口連通路５１ｍが連結されているので、弁室側壁面５１２の一部には、入口連通路５１ｍの接続端を成す連通口５１ｎが形成されている。
【００２６】  絞り通路５１ｈは、弁室５１ｇから流入する冷媒が通り、その冷媒の流れを絞る冷媒通路である。詳細には、絞り通路５１ｈは、第１流入口５１ａから弁室５１ｇへ流入した冷媒を、減圧膨張させながら弁室５１ｇ側から第１流出口５１ｂ側へ導く冷媒通路である。
【００２７】  連通室５１ｉは、第２冷媒通路５１ｆおよびボデー部５１上面に形成された取付穴５１ｊに連通するように設けられた空間である。この取付穴５１ｊには、ボデー部５１の外部から、後述するエレメント部５３が取り付けられている。
【００２８】  弁ユニット部５２は、弁ユニット部５２のうち一方の端部に設けられた弁体５２１と、第２冷媒通路５１ｆ内の冷媒の熱を伝導し弁体５２１に当接してその弁体５２１を作動させる作動部材としての感温作動棒５２５と、ストッパー５２６とを含んで構成されている。そのストッパー５２６は、感温作動棒５２５とエレメント部５３のダイヤフラム５３ｂとの間に配置されている。
【００２９】  弁体５２１は、球形状を成すボール弁部５２２と、溶接または接着等によってボール弁部５２２と一体に固定されたボール弁支持部５２３とから構成されている。この弁体５２１は、ボデー部５１の長手方向に延びる一軸心ＡＸｖの軸方向ＤＲａｘに変位することで、絞り通路５１ｈの開度を増減する。言い換えれば、弁体５２１は、その一軸心ＡＸｖの軸方向ＤＲａｘに変位することによって、絞り通路５１ｈの冷媒通路面積を調整する。その冷媒通路面積が大きくなるほど絞り通路５１ｈの開度は大きくなる。なお、上記一軸心ＡＸｖは感温作動棒５２５の軸心でもある。また、以下の説明では、一軸心ＡＸｖを弁軸心ＡＸｖとも呼び、一軸心ＡＸｖの軸方向ＤＲａｘを弁軸心方向ＤＲａｘとも呼ぶものとする。
【００３０】  また、弁室５１ｇ内には、弁軸心方向ＤＲａｘに圧縮されたコイルバネ５４が収容されており、そのコイルバネ５４は、弁体５２１を付勢する弁体付勢部材として機能する。具体的に、コイルバネ５４は、弁軸心方向ＤＲａｘにおいて弁体５２１に対し絞り通路５１ｈ側とは反対側に配置されている。そして、弁軸心方向ＤＲａｘにおけるコイルバネ５４の一端はボール弁支持部５２３に当接し、コイルバネ５４の他端は調整ネジ５６に当接している。このような配置により、コイルバネ５４は、絞り通路５１ｈの開度を減少させる閉弁側へ弁体５２１を付勢する。
【００３１】  詳細には、ボール弁支持部５２３は、ボール弁部５２２に接合された軸部５２３ａと、その軸部５２３ａから弁軸心ＡＸｖの径方向へ鍔状に張り出した鍔部５２３ｂとを有している。そして、その鍔部５２３ｂは、弁軸心方向ＤＲａｘにおいて絞り通路５１ｈ側とは反対側を向いて弁軸心ＡＸｖまわりに環状に形成された環状面５２３ｃを有している。ボール弁支持部５２３は、この環状面５２３ｃでコイルバネ５４の付勢力を受けるようになっており、コイルバネ５４は、弁軸心方向ＤＲａｘに沿ってボール弁支持部５２３の環状面５２３ｃを絞り通路５１ｈ側へ押圧する。なお、調整ネジ５６は、ボデー部５１に螺合されて弁室５１ｇの一部を塞ぐネジ部材であり、コイルバネ５４が弁体５２１を付勢する付勢力は、調整ネジ５６によって調整可能になっている。
【００３２】  感温作動棒５２５は略円柱形状を成し、その感温作動棒５２５の一端において弁体５２１のボール弁部５２２に突き当たっており、感温作動棒５２５の他端においてストッパー５２６に嵌め入れられると共にストッパー５２６に突き当たっている。従って、弁軸心方向ＤＲａｘにおけるダイヤフラム５３ｂの変位はストッパー５２６を介して感温作動棒５２５に伝達され、感温作動棒５２５は、そのダイヤフラム５３ｂの変位に応じて弁体５２１を弁軸心方向ＤＲａｘに押す。すなわち、感温作動棒５２５は、絞り通路５１ｈの開度を増加させる開弁側へ弁体５２１を移動させる向きの作動力Ｆｖを、弁体５２１のボール弁部５２２に作用させる。
【００３３】  また、感温作動棒５２５は、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒ（図２参照）に延びる第２冷媒通路５１ｆ内を、弁軸心方向ＤＲａｘに横切って延びている。すなわち、感温作動棒５２５は、その感温作動棒５２５の外周面が第２冷媒通路５１ｆ内の冷媒および連通室５１ｉ内の冷媒に晒されるように配置されている。これにより、感温作動棒５２５は、第２冷媒通路５１ｆを流通する冷媒の温度をエレメント部５３側へ伝達することができる。
【００３４】  また、感温作動棒５２５は、第１冷媒通路５１ｃと第２冷媒通路５１ｆとの間で弁軸心ＡＸｖに沿ってボデー部５１を貫通した作動棒挿通穴５１ｋと、絞り通路５１ｈとに挿通されて配置されている。感温作動棒５２５は、感温作動棒５２５と絞り通路５１ｈの通路壁面との間に径方向隙間を形成しており、その径方向隙間を冷媒が流れるようになっている。なお、冷媒が作動棒挿通穴５１ｋと弁ユニット部５２の感温作動棒５２５との隙間を通って第１冷媒通路５１ｃと第２冷媒通路５１ｆとの間で流通しないように、シール部材であるＯリング５８が設けられている。
【００３５】  防振バネ６０は、弁軸心方向ＤＲａｘに交差する方向への弁体５２１の振動を抑える振動抑制部材である。具体的に、防振バネ６０は金属製であり、薄肉の板バネ材をプレス成形することで形成されている。図３は、防振バネ６０を弁軸心ＡＸｖに沿って絞り通路５１ｈ側から見た防振バネ６０単体の図であり、図４は、その図３におけるIV−IV断面図である。なお、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒは、上記弁軸心方向ＤＲａｘに交差する方向の一例ではあるが、その弁軸心方向ＤＲａｘに交差する方向には、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒ以外の方向も含まれる。
【００３６】  図３および図４に示すように、防振バネ６０は、挟圧部６０１と複数の延設部６０２とを有している。挟圧部６０１は、弁軸心方向ＤＲａｘを厚み方向とし、弁軸心ＡＸｖを中心とする周方向へ連なった円環形状を成している。そして、図２に示すように、防振バネ６０の挟圧部６０１は、ボール弁支持部５２３の環状面５２３ｃとコイルバネ５４とに挟圧されている。その環状面５２３ｃとコイルバネ５４と間の挟圧力すなわちコイルバネ５４の付勢力は、挟圧部６０１をボール弁支持部５２３の鍔部５２３ｂと一体的に保持するのに十分な大きさになっている。すなわち、防振バネ６０はコイルバネ５４の付勢力によって弁体５２１に対して固定されている。従って、防振バネ６０は、弁体５２１が弁軸心方向ＤＲａｘに変位すれば、その弁体５２１と共に変位する。
【００３７】  また、防振バネ６０の延設部６０２は、図３および図４に示すように合計４つ設けられており、延設部６０２はそれぞれ、挟圧部６０１から弁軸心ＡＸｖを中心として斜め放射状に延設されている。詳細には、延設部６０２は、挟圧部６０１に接続する基端部から先端部にかけて、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒにおける外側を向き且つ弁軸心方向ＤＲａｘにおける絞り通路５１ｈ側を向いて延びている。
【００３８】  そして、防振バネ６０は、その延設部６０２の一部分にてボデー部５１のバネ接触面５１１（図２参照）に接触する。具体的には、延設部６０２の先端部には、バネ接触面５１１に沿うように形成された抑制部材側接触面としての先端面６０２ａが設けられ、その先端面６０２ａがバネ接触面５１１に接触する。確認的に述べるが、その先端面６０２ａは延設部６０２に含まれている。
【００３９】  詳細には、図５Ａに示すように、先端面６０２ａがボデー部５１のバネ接触面５１１から離れた防振バネ６０の自由状態では、先端面６０２ａはバネ接触面５１１に対して完全には平行ではない。具体的には、防振バネ６０の自由状態では、先端面６０２ａはバネ接触面５１１に対し、弁軸心方向ＤＲａｘの相互間隔が径方向ＤＲｒの内側ほど拡大するように僅かに傾いている。
【００４０】  そのため、図５Ｂに示すように、防振バネ６０の先端面６０２ａは、弁体５２１の閉弁側への変位に伴いボデー部５１のバネ接触面５１１に接触する際には、その先端面６０２ａのうち弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒでの外側からバネ接触面５１１に接触し始める。要するに、先端面６０２ａのうち弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒで最も外側に位置する径方向外側端６０２ｅが、最初にバネ接触面５１１へ接触する。
【００４１】  そして、図５Ｂのように防振バネ６０の先端面６０２ａがボデー部５１のバネ接触面５１１に接触し始めた後、弁体５２１の閉弁側のストローク端では、防振バネ６０は図５Ｃに示すように撓む。すなわち、先端面６０２ａがバネ接触面５１１に接触し始めた後、防振バネ６０は、弁体５２１が閉弁側へ変位するほど、先端面６０２ａがボデー部５１のバネ接触面５１１に対して成す傾斜角度Ａ１（言い換えれば、接触面角度Ａ１）を小さくするように撓む。
【００４２】  なお、防振バネ６０の自由状態においてバネ接触面５１１に対し先端面６０２ａが成す傾斜角度Ａ１は、防振バネ６０が無ければ温度式膨張弁５の異音が発生し易くなる弁体５２１の軸方向移動範囲に対応して実験的に定められている。そして、後述する弁体５２１の所定変位位置はこの傾斜角度Ａ１に応じて定まる。
【００４３】  また、図５Ａ〜５Ｃでは、判りやすい図示とするために、ボデー部５１および防振バネ６０だけが抜粋されて図示されている。このことは、後述する図１１Ａ〜１１Ｃおよび図１６Ａ〜１６Ｃでも同様である。
【００４４】  このように、図２、５Ａ〜５Ｃにおいて防振バネ６０はボデー部５１へ接触するが、その際、コイルバネ５４の付勢力により防振バネ６０の弾性変形を伴って防振バネ６０の先端面６０２ａがボデー部５１のバネ接触面５１１へ押し付けられる。そして、そのように先端面６０２ａがバネ接触面５１１へ押し付けられると、防振バネ６０は、ボデー部５１と弁体５２１との間でそのボデー部５１を押圧する押圧力Ｆｐ（図６参照）を発生する。ここで言うボデー部５１と弁体５２１との間とは、力の伝達経路におけるボデー部５１と弁体５２１との間という意味である。
【００４５】  防振バネ６０の押圧力Ｆｐは、テーパ形状を成すバネ接触面５１１の法線方向を向いてバネ接触面５１１に作用する。そのため、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒにおける一方側および他方側を別々に見れば、図２におけるV部の拡大図である図６に示すように、防振バネ６０の押圧力Ｆｐは弁軸心方向ＤＲａｘに対して傾いた力になる。従って、防振バネ６０の押圧力Ｆｐは、弁軸心方向ＤＲａｘを向いた力成分Ｆｐａと、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒ（図２参照）を向いた力成分Ｆｐｒとを有している。この押圧力Ｆｐは、図６に示すように、防振バネ６０の延設部６０２からボデー部５１に及ぶ力である。
【００４６】  例えば図２から判るように、弁体５２１の閉弁時において防振バネ６０の弾性変形は最も大きくなるので、その防振バネ６０の押圧力Ｆｐは閉弁時において最大であり、弁体５２１が開弁側に変位するほど防振バネ６０の押圧力Ｆｐは小さくなる。そして、弁体５２１は、予め定められた所定変位位置を超えて開弁側へ変位することにより、防振バネ６０をボデー部５１のバネ接触面５１１から離れさせて防振バネ６０の押圧力Ｆｐを解除する。図７には、防振バネ６０がボデー部５１のバネ接触面５１１から離れた状態が示されている。この図７は、図２と同じ部分の断面図であり、弁体５２１が所定変位位置を超えて開弁側へ変位した状態を示すものである。
【００４７】  そして、図２に戻り、防振バネ６０の押圧力Ｆｐ（図６参照）が発生している場合には、弁体５２１の径方向振動は、ボデー部５１のバネ接触面５１１と防振バネ６０の先端面６０２ａとの間の摩擦力と、防振バネ６０の挟圧部６０１とボール弁支持部５２３の環状面５２３ｃとの間の摩擦力とによって抑えられる。言い換えれば、防振バネ６０は、ボデー部５１を押圧する押圧力Ｆｐ（図６参照）を発生することで、弁体５２１の径方向振動を抑える。その弁体５２１の径方向振動とは、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒへの弁体５２１の振動（例えば、揺動）である。
【００４８】  また、防振バネ６０の押圧力Ｆｐは、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒを向いた力成分Ｆｐｒ（図６参照）を有しているので、その力成分Ｆｐｒも、弁体５２１の径方向振動を抑えることに寄与する。なお、防振バネ６０の押圧力Ｆｐは、弁体５２１の径方向振動を抑える機能に加えて、弁軸心方向ＤＲａｘへの弁体５２１の振動である軸方向振動を抑える機能を有していてもよいし、その軸方向振動を抑える機能を有していなくてもよい。
【００４９】  また、図２および図７に示すように、弁室５１ｇ内において弁体５２１が弁軸心方向ＤＲａｘでの何れの位置に変位しても、防振バネ６０の外径寸法Ｄｐｖは弁室側壁面５１２の内径寸法Ｄｖｒに比して小さく維持される。そして、弁体５２１が弁軸心方向ＤＲａｘでの何れの位置に変位しても、防振バネ６０は弁室側壁面５１２から離れて配置される。これは、言い換えれば、防振バネ６０を弁軸心方向ＤＲａｘに投影した軸方向投影形状の全体が、弁軸心方向ＤＲａｘから見たときに弁室側壁面５１２に対し間隔を空けて径方向内側に入っているということである。
【００５０】  なお、弁室側壁面５１２の内径寸法Ｄｖｒとは、言い換えれば、弁軸心ＡＸｖに直交する断面が円形状である弁室５１ｇの内径寸法である。また、防振バネ６０の外径寸法Ｄｐｖとは、図３に示すように、弁軸心ＡＸｖを中心とし防振バネ６０に外接する外接円の直径である。
【００５１】  図１に示すように、エレメント部５３は、取付穴５１ｊにネジ止め等によって取り付けられるエレメントハウジング５３ａと、圧力応動部材であるダイヤフラム５３ｂと、エレメント部５３の外殻の一部を成すエレメントカバー５３ｃとによって構成されている。そのエレメントハウジング５３ａおよびエレメントカバー５３ｃは、ダイヤフラム５３ｂの外縁部を狭持してエレメント部５３の外殻を形成する。
【００５２】  エレメントハウジング５３ａおよびエレメントカバー５３ｃは、ステンレス（例えば、ＳＵＳ３０４）等の金属で杯状に形成され、ダイヤフラム５３ｂの外縁部を狭持した状態で、その外周端部同士が溶接またはろう付け等によって一体に接合されている。従って、エレメントハウジング５３ａおよびエレメントカバー５３ｃによって形成されるエレメント部５３の内部空間は、ダイヤフラム５３ｂによって２つの空間に区画されている。
【００５３】  この２つの空間のうち、エレメントカバー５３ｃとダイヤフラム５３ｂとによって形成される空間は、第２冷媒通路５１ｆ内の冷媒温度に応じて圧力変化する感温媒体が封入された封入空間５３ｆである。
【００５４】  一方、エレメントハウジング５３ａとダイヤフラム５３ｂとによって形成される空間は、連通室５１ｉと連通して蒸発器６流出冷媒を導入させる導入空間５３ｇである。従って、封入空間５３ｆに封入された感温媒体には、第２冷媒通路５１ｆを流通する冷媒の温度が感温作動棒５２５を介して伝達されるだけでなく、導入空間５３ｇに導入された冷媒の温度もダイヤフラム５３ｂを介して伝達される。
【００５５】  このようにして、封入空間５３ｆの内圧は、第２冷媒通路５１ｆを流通する冷媒の温度に応じた圧力となる。そして、ダイヤフラム５３ｂは、封入空間５３ｆの内圧と導入空間５３ｇへ流入した冷媒の圧力との差圧に応じて変位する。このため、ダイヤフラム５３ｂは弾性に富み、かつ熱伝導が良好で、強靱な材質にて形成することが好ましい。例えば、ダイヤフラム５３ｂはステンレス（例えば、ＳＵＳ３０４）等の金属薄板にて形成される。
【００５６】  また、図１に示すように、エレメントカバー５３ｃには、封入空間に感温媒体を充填するための充填穴５３ｄが形成されており、この充填穴５３ｄは、感温媒体の充填後に、その先端が封止プラグ５３ｅによって閉塞される。さらに、本実施形態の封入空間５３ｆには、蒸気圧縮式冷凍サイクル１を循環する冷媒と同一組成の感温媒体が予め定めた密度となるように封入されている。従って、本実施形態における感温媒体は、Ｒ１３４ａである。
【００５７】  次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。圧縮機２が車両走行用エンジンの駆動力により回転駆動されると、圧縮機２から吐出された高温高圧冷媒は、放熱器３に流入し、冷却ファンにより送風された外気と熱交換して、放熱して凝縮する。
【００５８】  放熱器３から流出した高圧冷媒は、温度式膨張弁５の第１流入口５１ａから入口連通路５１ｍを通って弁室５１ｇへ流入し、絞り通路５１ｈにて減圧膨張させられる。このとき、絞り通路５１の冷媒通路面積は、後述するように、蒸発器６から流出する蒸発器流出冷媒の過熱度が予め定めた値に近づくように調整されている。
【００５９】  絞り通路５１ｈにて減圧膨張された低圧冷媒は、第１流出口５１ｂから流出して蒸発器６へ流入する。蒸発器６へ流入した冷媒は、送風ファンによって送風された空気から吸熱して蒸発する。さらに、蒸発器６から流出した冷媒は、温度式膨張弁５の第２流入口５１ｄから第２冷媒通路５１ｆへ流入する。
【００６０】  ここで、第２流入口５１ｄから連通室５１ｉへ流入した蒸発器流出冷媒の過熱度が上昇すると、封入空間５３ｆに封入された感温媒体の飽和圧力が上昇して、封入空間５３ｆの内圧から導入空間５３ｇの圧力を差し引いた差圧が大きくなる。これにより、ダイヤフラム５３ｂは、弁ユニット部５２が絞り通路５１ｈを開弁させる開弁側（具体的に、図１では下方）へ変位する。
【００６１】  逆に、第２冷媒通路５１ｆを流れる蒸発器流出冷媒の過熱度が低下すると、封入空間５３ｆに封入された感温媒体の飽和圧力が低下して、封入空間５３ｆの内圧から導入空間５３ｇの圧力を差し引いた差圧が小さくなる。これにより、ダイヤフラム５３ｂは、弁ユニット部５２が絞り通路５１ｈを閉弁させる閉弁側（具体的に、図１では上方）へ変位する。
【００６２】  このように蒸発器流出冷媒の過熱度に応じてエレメント部５３（具体的には、ダイヤフラム５３ｂ）が弁ユニット部５２を変位させることによって、蒸発器流出冷媒の過熱度が予め定めた値に近づくように絞り通路５１ｈの通路面積が調整される。なお、調整ネジ５６によって、コイルバネ５４から弁体５２１にかかる荷重を調整することで、弁体５２１の開弁圧を変更して、予め定めた過熱度の値を変更することもできる。
【００６３】  第２流出口５１ｅから流出した冷媒は、圧縮機２に吸入されて再び圧縮される。一方、送風ファンによって送風された空気は蒸発器６にて冷却され、さらに、蒸発器６の空気流れ下流側に配置された不図示の加熱用熱交換器（例えば、温水ヒータコア等）によって目標温度まで温調されて、空調対象空間である車室内へ吹き出される。
【００６４】  上述したように、本実施形態によれば、温度式膨張弁５の防振バネ６０は、ボデー部５１と弁体５２１との間でそのボデー部５１を押圧する押圧力Ｆｐ（図６参照）を発生することで、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒへの弁体５２１の振動すなわち径方向振動を抑える。そして、その弁体５２１は、予め定められた所定変位位置を超えて開弁側へ変位することにより防振バネ６０の押圧力Ｆｐを解除する。従って、弁体５２１が所定変位位置を超えない絞り通路５１ｈの微小開度領域において、弁体５２１の径方向振動を防振バネ６０によって抑えることが可能である。
【００６５】  その一方で、その微小開度領域から外れて絞り通路５１ｈの開度が大きくなれば防振バネ６０の押圧力Ｆｐは不要になるが、その場合にはその押圧力Ｆｐが解除される。すなわち、防振バネ６０は、弁体５２１の径方向振動に対する抵抗を常時発生させるものではなく、上記径方向振動に対する抵抗をその径方向振動が生じ得る絞り通路５１ｈの開度領域およびその近傍で発生する構造を提供する。
【００６６】  そのため、防振バネ６０の押圧力Ｆｐが、ボデー部５１の弁室５１ｇに面する何れかの面の摩耗を生じるものであったとしても、その押圧力Ｆｐが解除されることに応じてボデー部５１の摩耗を抑制することが可能である。
【００６７】  ところで、特許文献１の弁装置である膨張弁では、防振バネとしての機能を有する弁支持体を弁室内に挿入して組み付ける際には、その弁支持体が、本実施形態の連通口５１ｎ（図２参照）に相当する入口ポートを跨いで弁室の側壁面に摺動することになる。従って、特許文献１の膨張弁は、弁支持体の組付け時に弁支持体が入口ポートと干渉するという事態を生じうる。例えば、その干渉により、弁支持体が変形することも想定される。
【００６８】  また、特許文献１の膨張弁において弁支持体の組付け時に弁支持体が入口ポートと干渉しないように、弁室の側壁面における弁支持体の摺動範囲を入口ポートよりも調整ネジ側にすることが考えられる。しかし、そのようにしたとすれば、弁室の軸方向長さが長くなり、膨張弁の全長が大きくなってしまうことになる。
【００６９】  これに対し、本実施形態によれば、防振バネ６０は、図２および図７に示すように、ボデー部５１のバネ接触面５１１には接触する。しかしながら、弁体５２１が弁軸心方向ＤＲａｘでの何れの位置に変位しても、防振バネ６０の外径寸法Ｄｐｖは弁室側壁面５１２の内径寸法Ｄｖｒに比して小さく維持される。そして、弁体５２１が弁軸心方向ＤＲａｘでの何れの位置に変位しても、防振バネ６０は弁室側壁面５１２から離れて配置される。従って、防振バネ６０の組付け時において防振バネ６０とボデー部５１の連通口５１ｎとの干渉を回避することができる。言い換えれば、防振バネ６０の組付け時における防振バネ６０と連通口５１ｎとの干渉に配慮することなく、その連通口５１ｎを本実施形態のように弁室側壁面５１２に設けることが可能である。これにより例えば、防振バネ６０を弁室５１ｇ内へ組み付ける際の制約を大幅に改善することができる。更に、温度式膨張弁５の全長が大きくなってしまうということも生じず、温度式膨張弁５の小型化に応えることが可能である。
【００７０】  なお、上述したように、防振バネ６０は、弁体５２１が所定変位位置までは弁体５２１の上記径方向振動を防止するためにボデー部５１と接触する。その一方で、防振バネ６０は、弁体５２１がその所定変位位置を超えて開弁側へ変位した場合には、その弁体５２１の動きを阻害せず、且つ、防振バネ６０と弁室側壁面５１２との摺動を原因とするその弁室側壁面５１２の削れを防止できる。更に、弁体５２１、コイルバネ５４、調整ネジ５６、および防振バネ６０がボデー部５１に組み付けられるときに、防振バネ６０を弁室側壁面５１２に接触させる必要がないので、防振バネ６０の引っ掛かりを防止できると共に組付け性を改善できる。このため、上記の防振バネ６０の外径寸法Ｄｐｖは弁室側壁面５１２の内径寸法Ｄｖｒに対し相対的に定められる。例えば、防振バネ６０の外径寸法Ｄｐｖは、弁体５２１およびコイルバネ５４等が横ずれを起こした場合でも防振バネ６０が弁室側壁面５１２に接触しないように設定される。
【００７１】  また、特許文献１の膨張弁では弁支持体が弁室の側壁面に摺動するので、径方向のバネ荷重（すなわち、バネ定数）を小さくせざるを得ず、弁体の径方向振動に対しダンパー効果を弁支持体で十分に得ることが困難である。これに対し、本実施形態では、防振バネ６０は弁室側壁面５１２にそもそも摺動しないので、弁体５２１の径方向振動に対して十分なダンパー効果が得られるように防振バネ６０のバネ荷重を設定することが可能である。
【００７２】  また、本実施形態によれば、ボデー部５１のバネ接触面５１１は、弁軸心ＡＸｖまわりに設けられるテーパ形状を成している。そのため、例えばバネ接触面５１１が弁軸心ＡＸｖに直交する平面である場合と比較して、弁体５２１の径方向振動に対し、ダンパー効果をより効果的に得ることができる。
【００７３】  また、本実施形態によれば、図５Ａ〜５Ｃに示すように、防振バネ６０の先端面６０２ａは、弁体５２１の閉弁側への変位に伴いボデー部５１のバネ接触面５１１に接触する際には、その先端面６０２ａのうち弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒでの外側から接触し始める。そして、その接触をし始めた後、防振バネ６０は、弁体５２１が閉弁側へ変位するほど、先端面６０２ａがボデー部５１のバネ接触面５１１に対して成す傾斜角度Ａ１を小さくするように撓む。従って、弁体５２１が所定変位位置を超えない絞り通路５１ｈの微小開度領域において防振バネ６０に図６の押圧力Ｆｐを発生させ、弁体５２１がその所定変位位置を超えて開弁側へ変位した場合にはその防振バネ６０の押圧力Ｆｐを解除することができる。これにより、温度式膨張弁５の異音を効果的に抑制できる。
【００７４】  また、本実施形態によれば、図２に示すように、防振バネ６０は、ボール弁支持部５２３の環状面５２３ｃとコイルバネ５４とに挟圧される挟圧部６０１と、その挟圧部６０１から延設された複数の延設部６０２とを有している。そして、その延設部６０２はそれぞれ、その延設部６０２の一部分（具体的には、先端面６０２ａ）にてボデー部５１のバネ接触面５１１に接触する。従って、コイルバネ５４の付勢力を利用して防振バネ６０を弁体５２１に対して一体に固定することができ、防振バネ６０と弁体５２１とを溶接等によって接合する必要がないというメリットがある。
【００７５】  また、本実施形態によれば、図６に示すように、防振バネ６０の押圧力Ｆｐは、弁軸心方向ＤＲａｘを向いた力成分Ｆｐａを有している。従って、その力成分Ｆｐａが適切な大きさとなるように例えばバネ接触面５１１のテーパ角度を定めることで、特許文献１の弁装置に比して弁体５２１の径方向振動をより抑えることが可能である。
【００７６】  また、本実施形態によれば、図３および図４に示すように、防振バネ６０は、例えば薄肉の板バネ材をプレス成形することで形成されるので、特許文献１の弁装置が有する弁支持体と比較して、防振バネ６０の形状を簡略化することができる。
【００７７】  （第２実施形態）  次に、第２実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。後述の第３実施形態以降でも同様である。
【００７８】  図８は、本実施形態において図１のII部を拡大した拡大図すなわち本実施形態の温度式膨張弁５のうち弁室５１ｇおよび絞り通路５１ｈを拡大して示した図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。本実施形態の温度式膨張弁５では、防振バネ６０の形状が第１実施形態と比較して簡素化されている。
【００７９】  具体的には図８に示すように、ボデー部５１のバネ接触面５１１は、弁軸心方向ＤＲａｘを向いた面、言い換えれば弁軸心ＡＸｖに直交する面となっている。そして、防振バネ６０は、このバネ接触面５１１へ接触して押圧力Ｆｐ（図６参照）を発生する。従って、その防振バネ６０の押圧力Ｆｐは、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒを向いた力成分Ｆｐｒ（図６参照）を含まず、弁軸心方向ＤＲａｘを向いた力成分Ｆｐａだけを有することとなる。
【００８０】  図９は、本実施形態の防振バネ６０を弁軸心ＡＸｖに沿って絞り通路５１ｈ側から見た防振バネ６０単体の図であり、図１０は、その図９におけるX−X断面図である。図９および図１０に示すように、本実施形態の防振バネ６０は、第１実施形態と同様に挟圧部６０１と複数の延設部６０２とを有している。また、挟圧部６０１は、第１実施形態と同様に円環形状を成しており、ボール弁支持部５２３の環状面５２３ｃとコイルバネ５４とに挟圧されている。
【００８１】  また、第１実施形態と同様に延設部６０２は合計４つ設けられており、延設部６０２はそれぞれ、挟圧部６０１から弁軸心ＡＸｖを中心として斜め放射状に延設されている。詳細には、延設部６０２は、挟圧部６０１に接続する基端部から先端部にかけて、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒにおける外側を向き且つ弁軸心方向ＤＲａｘにおける絞り通路５１ｈ側を向いて延びている。
【００８２】  但し、延設部６０２は、第１実施形態と異なり先端面６０２ａ（図４参照）を有しておらず、延設部６０２の先端に設けられた先端端縁６０２ｂにてボデー部５１のバネ接触面５１１に接触する。詳細には、延設部６０２は、その先端端縁６０２ｂのうちのバネ接触面５１１側のエッジとして形成された抑制部材側接触部６０２ｆと、ボデー部５１のバネ接触面５１１に対して傾斜した傾斜部６０２ｇとを有している。そして、防振バネ６０はその抑制部材側接触部６０２ｆにてバネ接触面５１１に接触し、傾斜部６０２ｇは抑制部材側接触部６０２ｆから径方向ＤＲｒ（図８参照）の内側へ延設されている。
【００８３】  このように防振バネ６０には傾斜部６０２ｇがあるので、図１１Ａに示すように、防振バネ６０がボデー部５１のバネ接触面５１１から離れた自由状態では、防振バネ６０のうち抑制部材側接触部６０２ｆがボデー部５１のバネ接触面５１１に対し弁軸心方向ＤＲａｘに最も近接している。
【００８４】  そのため、図１１Ｂに示すように、防振バネ６０は、弁体５２１の閉弁側への変位に伴いボデー部５１のバネ接触面５１１に接触する際には、抑制部材側接触部６０２ｆにてバネ接触面５１１に接触する。
【００８５】  そして、弁体５２１の閉弁側への変位に伴い抑制部材側接触部６０２ｆがボデー部５１のバネ接触面５１１に接触した後、弁体５２１の閉弁側のストローク端では、防振バネ６０は図１１Ｃに示すように撓む。すなわち、抑制部材側接触部６０２ｆがボデー部５１のバネ接触面５１１に接触した後、防振バネ６０は、弁体５２１が閉弁側へ変位するほど、傾斜部６０２ｇがボデー部５１のバネ接触面５１１に対して成す傾斜角度Ａ２を小さくするように撓む。
【００８６】  本実施形態でも第１実施形態と同様に、弁体５２１は、予め定められた所定変位位置を超えて開弁側へ変位することにより、例えば図１２のように防振バネ６０をボデー部５１のバネ接触面５１１から離れさせて防振バネ６０の押圧力Ｆｐを解除する。この図１２は、第１実施形態の図７に相当する図である。すなわち、図１２は、図８と同じ部分を示した断面図であり、弁体５２１が所定変位位置を超えて開弁側へ変位した状態を示すものである。
【００８７】  そして、図８に戻り、防振バネ６０の押圧力Ｆｐ（図６参照）が発生している場合には、弁体５２１の径方向振動は、ボデー部５１のバネ接触面５１１と防振バネ６０の先端端縁６０２ｂ（図１０参照）との間の摩擦力と、防振バネ６０の挟圧部６０１とボール弁支持部５２３の環状面５２３ｃとの間の摩擦力とによって抑えられる。
【００８８】  本実施形態では、前述の第１実施形態と共通の構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。更に、本実施形態によれば、ボデー部５１のバネ接触面５１１は弁軸心方向ＤＲａｘを向いているので、第１実施形態と比較して、例えばバネ接触面５１１と防振バネ６０との間の心ズレを吸収しやすい構造とすることが可能である。
【００８９】  また、本実施形態によれば、図１１Ａ〜１１Ｃに示すように、弁体５２１の閉弁側への変位に伴い抑制部材側接触部６０２ｆがボデー部５１のバネ接触面５１１に接触した後、防振バネ６０は、弁体５２１が閉弁側へ変位するほど、図１１Ｂの傾斜角度Ａ２を小さくするように撓む。従って、弁体５２１が所定変位位置を超えない絞り通路５１ｈの微小開度領域において防振バネ６０に押圧力Ｆｐ（図６参照）を発生させ、弁体５２１がその所定変位位置を超えて開弁側へ変位した場合にはその防振バネ６０の押圧力Ｆｐを解除することができる。これにより、第１実施形態と同様に温度式膨張弁５の異音を効果的に抑制できる。
【００９０】  （第３実施形態）  次に、第３実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第２実施形態と異なる点を主として説明する。
【００９１】  図１３は、本実施形態において図１のII部を拡大した拡大図すなわち本実施形態の温度式膨張弁５のうち弁室５１ｇおよび絞り通路５１ｈを拡大して示した図であって、第２実施形態の図８に相当する図である。本実施形態の温度式膨張弁５では、第２実施形態と比較して、防振バネ６０における挟圧部６０１からの延設部６０２の延設方向が弁軸心方向ＤＲａｘにおいて逆になっている。
【００９２】  具体的には図１３に示すように、防振バネ６０の複数の延設部６０２はそれぞれ、挟圧部６０１から弁軸心ＡＸｖを中心として斜め放射状に延設されている。この点では本実施形態の延設部６０２は第２実施形態と同様である。但し、図１３〜１５に示すように、本実施形態の延設部６０２は、挟圧部６０１に接続する基端部から先端部にかけて、弁軸心方向ＤＲａｘにおける絞り通路５１ｈ側とは反対側を向き且つ弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒにおける外側を向いて延びている。この点において本実施形態の延設部６０２は第２実施形態と異なっている。すなわち、本実施形態の延設部６０２は、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒでの外側ほど弁軸心方向ＤＲａｘで弁体５２１の開弁側へずれるように弁軸心ＡＸｖに対して傾斜した傾斜部６０２ｈ（図１６Ａ参照）を含んで構成されている。
【００９３】  そのため、ボデー部５１は、弁室５１ｇ内に露出し弁軸心ＡＸｖまわりに円環状に形成された段差の角部５１３にて、防振バネ６０の延設部６０２と接触する。すなわち、この角部５１３は、防振バネ６０が接触する接触部である。そして、防振バネ６０の傾斜部６０２ｈは、その傾斜部６０２ｈが有する角部５１３側の角部側表面６０２ｉ（図１６Ａ参照）のうちの一部分にてボデー部５１の角部５１３に接触する。なお、延設部６０２は傾斜部６０２ｈ以外の部位を含んでいてもいなくても構わない。また、図１４は、本実施形態の防振バネ６０を弁軸心ＡＸｖに沿って絞り通路５１ｈ側から見た防振バネ６０単体の図であり、図１５は、その図１４におけるXV−XV断面図である。
【００９４】  このように防振バネ６０の傾斜部６０２ｈはその傾斜部６０２ｈの一部分にてボデー部５１の角部５１３に接触するので、防振バネ６０がボデー部５１の角部５１３から離れた自由状態では、図１６Ａに示すようになる。そして、図１６Ｂに示すように、防振バネ６０は、弁体５２１の閉弁側への変位に伴いボデー部５１の角部５１３に接触する際には、傾斜部６０２ｈの角部側表面６０２ｉの一部分にてボデー部５１の角部５１３に接触する。
【００９５】  更に、弁体５２１の閉弁側への変位に伴い防振バネ６０の傾斜部６０２ｈがボデー部５１の角部５１３に接触した後、弁体５２１の閉弁側のストローク端では、防振バネ６０は図１６Ｃに示すように撓む。すなわち、傾斜部６０２ｈがボデー部５１の角部５１３に接触した後、防振バネ６０は、弁体５２１が閉弁側へ変位するほど、傾斜部６０２ｈが弁軸心ＡＸｖに対して成す傾斜角度Ａ３を小さくするように撓む。
【００９６】  また、本実施形態でも第２実施形態と同様に、例えば図１７のように、弁体５２１は、予め定められた所定変位位置を超えて開弁側へ変位することにより、防振バネ６０をボデー部５１の角部５１３から離れさせて防振バネ６０の押圧力Ｆｐ（図６参照）を解除する。なお、図１７は、第２実施形態の図１２に相当する図である。すなわち、図１７は、図１３と同じ部分を示した断面図であり、弁体５２１が所定変位位置を超えて開弁側へ変位した状態を示すものである。
【００９７】  本実施形態では、前述の第２実施形態と共通の構成から奏される効果を第２実施形態と同様に得ることができる。
【００９８】  また、本実施形態によれば、図１６Ａ〜１６Ｃに示すように、弁体５２１の閉弁側への変位に伴い防振バネ６０の傾斜部６０２ｈがボデー部５１の角部５１３に接触した後、防振バネ６０は、弁体５２１が閉弁側へ変位するほど、図１６Ｂの傾斜角度Ａ３を小さくするように撓む。従って、弁体５２１が所定変位位置を超えない絞り通路５１ｈの微小開度領域において防振バネ６０に押圧力Ｆｐ（図６参照）を発生させ、弁体５２１がその所定変位位置を超えて開弁側へ変位した場合にはその防振バネ６０の押圧力Ｆｐを解除することができる。これにより、第２実施形態と同様に温度式膨張弁５の異音を効果的に抑制できる。
【００９９】  （第４実施形態）  次に、第４実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第２実施形態と異なる点を主として説明する。
【０１００】  図１８は、本実施形態において図１のII部を拡大した拡大図すなわち本実施形態の温度式膨張弁５のうち弁室５１ｇおよび絞り通路５１ｈを拡大して示した図であって、第２実施形態の図８に相当する図である。本実施形態の温度式膨張弁５では、防振バネ６０の取付位置が第２実施形態と比較して異なっている。
【０１０１】  具体的には図１８に示すように、防振バネ６０は、第２実施形態における挟圧部６０１に替えて接合部６０３を有している。その接合部６０３は、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒを厚み方向とし、弁軸心ＡＸｖを中心とする周方向へ連なった円環形状を成している。そして、図１８に示すように、防振バネ６０の接合部６０３の内側にボール弁部５２２が嵌め入れられ、接合部６０３はそのボール弁部５２２に溶接または接着等によって一体的に固定されている。
【０１０２】  また、防振バネ６０の延設部６０２は、図１９および図２０に示すように合計４つ設けられており、延設部６０２はそれぞれ、接合部６０３から弁軸心ＡＸｖを中心として放射状に延設されている。そして、図１８に示すように、閉弁時および絞り通路５１ｈの微小開度領域において、防振バネ６０は、延設部６０２の先端部分６０２ｄにてボデー部５１のバネ接触面５１１に対して接触する。なお、図１９は、本実施形態の防振バネ６０を弁軸心ＡＸｖに沿って絞り通路５１ｈ側から見た防振バネ６０単体の図であり、図２０は、その図１９におけるXX−XX断面図である。
【０１０３】  また、本実施形態でも第２実施形態と同様に、例えば図２１のように、弁体５２１は、所定変位位置を超えて開弁側へ変位することにより、防振バネ６０をボデー部５１のバネ接触面５１１から離れさせて防振バネ６０の押圧力Ｆｐ（図６参照）を解除する。この図２１は、第２実施形態の図１２に相当する図である。すなわち、図２１は、図１８と同じ部分を示した断面図であり、弁体５２１が所定変位位置を超えて開弁側へ変位した状態を示すものである。
【０１０４】  本実施形態では、前述の第２実施形態と共通の構成から奏される効果を第２実施形態と同様に得ることができる。更に、本実施形態によれば、防振バネ６０の接合部６０３はボール弁部５２２に溶接または接着等によって固定されている。従って、温度式膨張弁５の組立時に防振バネ６０とボール弁部５２２とを予め一体に固定しておき、温度式膨張弁５の組立時における工数を低減することが可能である。
【０１０５】  （第５実施形態）  次に、第５実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第２実施形態と異なる点を主として説明する。
【０１０６】  図２２は、本実施形態において図１のII部を拡大した拡大図すなわち本実施形態の温度式膨張弁５のうち弁室５１ｇおよび絞り通路５１ｈを拡大して示した図であって、第２実施形態の図８に相当する図である。本実施形態の温度式膨張弁５では、図２２に示すように防振バネ６０はボデー部５１に固定されており、弁体５２１に対して接離する。そして、防振バネ６０は、弁体５２１に接触して、ボデー部５１と弁体５２１との間でそのボデー部５１を押圧する押圧力Ｆｐを発生する。この点が第２実施形態とは異なる。
【０１０７】  詳細には、防振バネ６０は、固定部６０４と複数の延設部６０５（図２３参照）とを有している。その固定部６０４は、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒを厚み方向とし、弁軸心ＡＸｖを中心とする周方向へ連なった円環形状を成している。そして、ボデー部５１が有するバネ取付面５１４の内側に圧入等によって固定されている。そのバネ取付面５１４は、例えば円筒の内面形状を成しており、弁室側壁面５１２と共に弁軸心ＡＸｖまわりに弁室５１ｇを囲んで形成する筒状面である。そして、バネ取付面５１４は、弁軸心方向ＤＲａｘにおいて弁室側壁面５１２よりも絞り通路５１ｈ側に配置されており、弁室側壁面５１２よりも小径に形成されている。
【０１０８】  防振バネ６０の延設部６０５は、図２３に示すように合計４つ設けられており、延設部６０５はそれぞれ、弁軸心ＡＸｖの径方向ＤＲｒにおいて固定部６０４から内側に向けて延設されている。図２３は、本実施形態の防振バネ６０を弁軸心ＡＸｖに沿って絞り通路５１ｈ側から見た防振バネ６０単体の図である。
【０１０９】  そして、図２２に示すように、閉弁時および絞り通路５１ｈの微小開度領域において、防振バネ６０は、延設部６０５の先端部分６０５ａにて、弁体５２１を弁軸心方向ＤＲａｘにおける開弁側へ付勢するように弁体５２１のボール弁部５２２に対して接触する。言い換えれば、防振バネ６０の先端部分６０５ａは、ボール弁部５２２の表面全体のうち法線ベクトルの弁軸心方向ＤＲａｘ成分が絞り通路５１ｈ側を向く表面部位に接触し、それにより、防振バネ６０は弁体５２１を弁軸心方向ＤＲａｘにおいて開弁側へ付勢する。
【０１１０】  このような構成から、弁体５２１は例えば図２４のように、予め定められた所定変位位置を超えて開弁側へ変位することにより、防振バネ６０を弁体５２１から離れさせて、ボデー部５１を押圧する防振バネ６０の押圧力Ｆｐを解除する。ここで、ボデー部５１に対し防振バネ６０は固定部６０４にて固定されているので、その防振バネ６０の押圧力Ｆｐは、固定部６０４からボデー部５１に及ぶ力である。なお、図２４は、第２実施形態の図１２に相当する図である。すなわち、図２４は、図２２と同じ部分を示した断面図であり、弁体５２１が所定変位位置を超えて開弁側へ変位した状態を示すものである。
【０１１１】  本実施形態では、前述の第２実施形態と共通の構成から奏される効果を第２実施形態と同様に得ることができる。更に、本実施形態によれば、防振バネ６０はボデー部５１に固定されており、弁体５２１に接触してボデー部５１に対する押圧力Ｆｐを発生する。そして、弁体５２１は、予め定められた所定変位位置を超えて開弁側へ変位することにより、防振バネ６０を弁体５２１から離れさせて防振バネ６０の押圧力Ｆｐを解除する。従って、弁体５２１をボデー部５１に対して組み付ける弁体組付け時に、防振バネ６０をボデー部５１に予め組み付けて一体に固定しておくことが可能である。そのため、例えば弁体５２１、コイルバネ５４、および調整ネジ５６の組付けが容易になり、温度式膨張弁５の組立時における工数を低減することが可能である。
【０１１２】  （他の実施形態）  （１）上述の第１実施形態において、バネ接触面５１１のテーパ形状は、弁軸心方向ＤＲａｘにおいて絞り通路５１ｈから遠ざかる側ほどバネ接触面５１１が拡径するものであるが、これは一例である。例えば逆に、バネ接触面５１１のテーパ形状は、絞り通路５１ｈから遠ざかる側ほどバネ接触面５１１が縮径するものであるということも考え得る。
【０１１３】  （２）上述の各実施形態において、弁室側壁面５１２は、例えば円筒の内面形状を成しているが、その形状に限定はない。例えば、弁室側壁面５１２は、弁軸心方向ＤＲａｘの位置に応じて直径が異なるものであってもよいし、弁軸心ＡＸｖに直交する断面形状が矩形形状であってもよい。
【０１１４】  （３）上述の第２実施形態において、防振バネ６０の延設部６０２はそれぞれ、挟圧部６０１から弁軸心ＡＸｖを中心として斜め放射状に延設されているが、これは一例である。例えば、延設部６０２は弁軸心ＡＸｖに対して斜めに延びる必要はなく、挟圧部６０１に沿い弁軸心ＡＸｖに直交する平面に沿って延びていても差し支えない。
【０１１５】  （４）上述の第２実施形態において、防振バネ６０の延設部６０２は合計４つ設けられているが、その本数に限定はなく、例えば図２５のように延設部６０２は合計６つ設けられていてもよい。その図２５は、第２実施形態の第１変形例を示した図であって、図９に相当する図である。図２５におけるX−X断面図は図１０と同じである。
【０１１６】  （５）上述の第２実施形態の防振バネ６０において、複数の延設部６０２は、その基端部にて挟圧部６０１を介して相互につながっているが、それに加えて、延設部６０２の先端部にて図２６のように相互につながっていても差し支えない。その図２６は、第２実施形態の第２変形例を示した図であって、図９に相当する図である。図２６におけるX−X断面図は図１０と同じである。図２６に示す防振バネ６０では、弁軸心ＡＸｖを中心とする周方向での延設部６０２の相互間に貫通孔６０２ｃが形成されている。防振バネ６０がバネ接触面５１１に接触している場合には、冷媒はその貫通孔６０２ｃを通って絞り通路５１ｈへと流れる。
【０１１７】  （６）上述の第２実施形態の防振バネ６０において、延設部６０２は、その延設部６０２の先端端縁６０２ｂにてボデー部５１のバネ接触面５１１に接触するが、これは一例である。例えば、延設部６０２は、図２７および図２８に示すように第１実施形態と同様に先端面６０２ａを有し、その先端面６０２ａにてバネ接触面５１１に面接触してもよい。その図２７は、第２実施形態の第３変形例を示した図であって、図９に相当する図である。また、図２８は、図２７におけるXXVIII−XXVIII断面図である。図２７および図２８に示す防振バネ６０では、延設部６０２は合計２つ設けられている。
【０１１８】  （７）上述の各実施形態において、弁体５２１のボール弁部５２２は球形状を成しているが、弁体５２１の形状に限定はなく、例えば、弁体５２１のうちボデー部５１の弁座に当接する弁体表面は円錐面形状であってもよい。
【０１１９】  （８）上述の各実施形態において、温度式膨張弁５は、圧力流体としての冷媒を減圧する減圧弁であるが、その減圧される圧力流体は冷媒に限らず、液体または気体の何れでも構わない。従って、本開示の減圧弁の用途は空調装置でなくても差し支えない。
【０１２０】  なお、本開示は上記した実施形態に限定されるものではない。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【国際調査報告】
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