(57)【要約】【課題】冷媒の流路を確実に確保することができ、かつ異音の発生を抑制できる膨張器を提供する。【解決手段】膨張器１は、管状部材２と、棒状部材３とを備えている。棒状部材３は、管状部材２の内部に配置されている。棒状部材３は、その外周面７に螺旋状の溝６が形成されている。螺旋状の溝６の外側を管状部材２の内周面が覆うことより、細流路１０が形成されている。螺旋状の溝６が形成された棒状部材３の外周面７における山部分５は、棒状部材３の少なくとも一方の端部において低くなるように形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状部材（２）と、
前記管状部材（２）の内部に配置され、螺旋状の溝（６）が外周面（７）に形成された棒状部材（３）と、
を備え、
前記螺旋状の溝（６）の外側を前記管状部材（２）の内周面が覆うことにより、細流路（１０）が形成され、
前記螺旋状の溝（６）が形成された前記棒状部材（３）の外周面（７）における山部分（５）は、前記棒状部材（３）の少なくとも一方の端部において低くなるように形成されている、膨張器（１、１１、２１）。
【請求項２】
前記山部分（５）は、前記棒状部材（３）の両端部において低くなるように形成されている、請求項１に記載の膨張器（１、１１、２１）。
【請求項３】
前記棒状部材（３）の端部は、先細りの形状を有している、請求項１または２に記載の膨張器（１、１１）。
【請求項４】
棒状部材（２３）と、
棒状部材（２３）の外周に配置され、螺旋状の溝（２６）が内周面（２７）に形成された管状部材（２２）と、
を備え、
前記螺旋状の溝（２６）の内側に前記棒状部材（２３）の外周面が配置されることにより、細流路（３０）が形成され、
前記螺旋状の溝（２６）が形成された前記管状部材（２２）の内周面（２７）における山部分（２５）は、前記管状部材（２２）の少なくとも一方の端部において低くなるように形成されている、膨張器（２１）。
【請求項５】
前記螺旋状の溝（２６）が形成された内周面（２７）における山部分（２５）は、前記管状部材（２２）の両端部において低くなるように形成されている、請求項４に記載の膨張器（２１）。
【請求項６】
前記管状部材（２２）は、端部へ向かうにつれて内径が広がるように形成されている、請求項４または５に記載の膨張器（２１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膨張器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、特許文献１に記載されるような管状部材と棒状部材とを組み合わせた膨張器がある。この膨張器では、棒状部材の外周面または管状部材の内周面に螺旋状の溝が形成され、管状部材が棒状部材の外周面に密に嵌合されている。螺旋状の溝は、冷媒の流路になっている。
【特許文献１】特開平１０―３３２２２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、螺旋状の溝が形成された棒状部材の外周面または管状部材の内周面は、それぞれの端部において、隣接する溝の間の山部分の肉厚が薄くなっている。そのため、肉厚が薄くなっている山部分（図５の山部分３５ａ参照）では、強度が低下する。例えば、図５に示される棒状部材３３の外周面３７における隣接する溝３６の間の山部分３５は、棒状部材３３の端部３８近傍の範囲３９では、山部分３５の１ピッチが確保されていない。したがって、その範囲３９における山部分３５ａの肉厚は、徐々に薄くなる。
【０００４】
肉厚の薄い部分は、強度が低下しているので、管状部材を棒状部材の外周面にかしめる加工をするなどして管状部材の外側から外力が与えられたときに、多少の外力で、折れ曲がるなど変形したり破損するなどして、冷媒の流路を狭めたり塞いだりする。さらに、流路が狭くなると、異物等によって詰まりやすくなるし、圧力損失が変動するなどの影響がある。
【０００５】
また、冷媒が肉厚の薄い部分を通過するときに、振動が起き、異音を発生するおそれがある。
本発明の課題は、冷媒の流路を確実に確保することができ、かつ異音の発生を抑制できる膨張器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明の膨張器は、管状部材と、棒状部材とを備えている。棒状部材は、管状部材の内部に配置されている。棒状部材は、その外周面に螺旋状の溝が形成されている。螺旋状の溝の外側を管状部材の内周面が覆うことにより、細流路が形成されている。螺旋状の溝が形成された棒状部材の外周面における山部分は、棒状部材の少なくとも一方の端部において低くなるように形成されている。
ここでは、棒状部材の外周面の山部分が棒状部材の端部において低くなるように形成されている。このため、山部分の破損や折れ曲がりを防止することが可能であり、冷媒が通る細流路を確実に確保することが可能である。しかも、冷媒が棒状部材の端部の山部分を通過するときにおける振動や異音の発生を抑制することが可能である。
【０００７】
第２発明の膨張器は、第１発明の膨張器であって、山部分は、棒状部材の両端部において低くなるように形成されている。
ここでは、山部分が棒状部材の両端部において低くなるように形成されているので、この膨張器を冷暖房用の空気調和機の膨張器に適用することが可能である。
【０００８】
第３発明の膨張器は、第１発明または第２発明の膨張器であって、棒状部材の端部が先細りの形状を有している。
ここでは、棒状部材の端部が先細りの形状を有しているので、山部分を低くする加工が容易である。
【０００９】
第４発明の膨張器は、棒状部材と、管状部材とを備えている。管状部材は、棒状部材の外周に配置されている。管状部材は、その内周面に螺旋状の溝が形成されている。螺旋状の溝の内側に棒状部材の外周面が配置されることにより、細流路が形成されている。螺旋状の溝が形成された管状部材の内周面における山部分は、管状部材の少なくとも一方の端部において低くなるように形成されている。
ここでは、管状部材の内周面の山部分が管状部材の端部において低くなるように形成されている。このため、山部分の破損や折れ曲がりを防止することが可能であり、冷媒が通る細流路を確実に確保することが可能である。しかも、冷媒が管状部材の端部の山部分を通過するときにおける振動や異音の発生を抑制することが可能である。
【００１０】
第５発明の膨張器は、第４発明の膨張器であって、螺旋状の溝が形成された内周面における山部分は、管状部材の両端部において低くなるように形成されている。
ここでは、山部分が管状部材の両端部において低くなるように形成されているので、この膨張器を冷暖房用の空気調和機の膨張器に適用することが可能である。
【００１１】
第６発明の膨張器は、第４発明または第５発明の膨張器であって、管状部材は、端部へ向かうにつれて内径が広がるように形成されている。
ここでは、管状部材が端部へ向かうにつれて内径が広がるように形成されているので、山部分を低くする加工が容易である。
【発明の効果】
【００１２】
第１発明によれば、山部分の破損や折れ曲がりを防止することができ、冷媒が通る細流路を確実に確保することができる。しかも、冷媒が通過するときにおける振動や異音の発生を抑制することができる。
第２発明によれば、冷暖房用の空気調和機の膨張器に適用することができる。
第３発明によれば、山部分を低くする加工を容易に行うことができる。
【００１３】
第４発明によれば、山部分の破損や折れ曲がりを防止することができ、冷媒が通る細流路を確実に確保することができる。しかも、冷媒が通過するときにおける振動や異音の発生を抑制することができる。
第５発明によれば、冷暖房用の空気調和機の膨張器に適用することができる。
第６発明によれば、山部分を低くする加工を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
〔第１実施形態〕
本発明の第１実施形態に係る膨張器１を図１に示す。この膨張器１は、冷暖房用の空気調和機などに用いられるいわゆるネジ型のキャピラリであり、通過する冷媒等の流体を膨張させて圧力を降下させるものである。
膨張器１は、管状部材２と、棒状部材３とを備えている。
【００１５】
管状部材２は、銅などの金属によって製造された円筒管である。管状部材２は、かしめ加工などによって、棒状部材３の外周面に嵌合している。
棒状部材３は、図２に示されるように、真鍮などの金属あるいは樹脂によって製造された丸棒である。棒状部材３の外周面７は、螺旋状の山部分５と、螺旋状の溝６とを有する。すなわち、棒状部材３は、外周面７に螺旋状の溝６が形成されている。螺旋状の溝６の外側を管状部材２の内周面が覆うことにより、細流路１０が形成されている。隣接する螺旋状の溝６の間には、螺旋状に延びる山部分５が形成されている。
【００１６】
棒状部材３は、その両端部において、テーパ状に切削されることにより、先端へ行くにつれて細くなるテーパ部分４が形成されている。したがって、山部分５は、棒状部材３の両端部において低くなるように形成されている。そのため、山部分５のうち棒状部材３の両端にある肉厚が薄くなっている山部分５ａの高さが低くなっており、山部分５ａにおける強度の低下を抑制している。
【００１７】
＜第１実施形態の特徴＞
（１）
第１実施形態の膨張器１では、山部分５が棒状部材３の両端部において低くなるように形成されているため、山部分５のうち棒状部材３の両端にある肉厚が薄くなっている山部分５ａにおける強度の低下を抑制している。これにより、山部分５（とくに山部分５ａ）の破損や折れ曲がりを防止することが可能であり、冷媒が通る細流路１０を確実に確保することが可能である。
【００１８】
（２）
さらに、山部分５が棒状部材３の両端部において低くなるように形成されているため、山部分５のうち棒状部材３の両端にある肉厚が薄くなっている山部分５ａにおける強度の低下を抑制している。これにより、冷媒が棒状部材３の端部の山部分５ａを通過するときにおける振動や異音の発生を抑制することが可能である。
【００１９】
（３）
さらに、第１実施形態の膨張器１では、山部分５が棒状部材３の両端部において低くなるように形成されているため、冷房時と暖房時とで膨張器１に連結される冷媒の流路が液体側の流路とガス側の流路とが相互に切り替わる冷暖房用の空気調和機の膨張器に適用することが可能である。
【００２０】
（４）
さらに、第１実施形態の膨張器１は、山部分５が棒状部材３の両端部において低くなるように形成するために、棒状部材３は、その両端部に先細りの形状であるテーパ部分４を有している。このため、山部分５を低くする加工を容易に行うことが可能である。
【００２１】
＜第１実施形態の変形例＞
（Ａ）
第１実施形態では、冷暖房用の空気調和機に用いられる膨張器１を例にあげて、山部分５が棒状部材３の両端部において低くなるように形成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくとも一方の端部で山部分５が低くなるようにしてもよい。例えば、冷房専用の空気調和機の場合において、膨張器１に連結される冷媒の流路は、液体側の流路とガス側の流路はあらかじめ決まっているので、棒状部材３の端部のうちガス側の流路に接続される側にテーパを付ければよい。この場合でも、山部分５の破損や折れ曲がりを防止し、振動を抑制することが可能になる。
（Ｂ）
第１実施形態の膨張器１において、棒状部材３の両端部のテーパ部分４の角度は、本発明ではとくに限定されるものではないが、肉厚が薄い山部分５ａの破損しない高さ、および所定の膨張性能を得るための流路の確保などの条件を考慮して適宜選択される。
（Ｃ）
第１実施形態の膨張器１では、棒状部材３の両端部に連続的に先細りの形状のテーパ部分４を有しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、山部分５が棒状部材３の端部において低くなっていればよい。したがって、棒状部材３の端部における山部分５が階段状に低くなっていてもよい。
【００２２】
〔第２実施形態〕
第１実施形態では、棒状部材３の両端部がテーパ状に切削されることにより、先端へ行くにつれて細くなるテーパ部分４が形成されているが、第２実施形態の膨張器１１では、図３に示されるように、棒状部材１３の両端部において、突出部分１８を有するテーパ部分１４が形成されている。なお、管状部材１２については、第１実施形態と共通しているので、説明を省略する。
【００２３】
棒状部材１３は、図３に示されるように、真鍮あるいは樹脂によって製造された丸棒である。棒状部材１３の外周面１７は、螺旋状の山部分１５と、螺旋状の溝１６とを有する。すなわち、棒状部材１３は、外周面１７に螺旋状の溝１６が形成されている。螺旋状の溝１６の外側を管状部材１２の内周面が覆うことにより、細流路２０が形成されている。隣接する螺旋状の溝１６の間には、螺旋状に延びる山部分１５が形成されている。
【００２４】
棒状部材１３は、その両端部において先端へ行くにつれて細くなるテーパ部分１４を有するように、真鍮または樹脂によって製造されている。テーパ部分１４は、棒状部材１３の両端から突出する円錐状の突出部分１８を有する。
したがって、棒状部材１３がその両端部においてテーパ部分１４を有しているので、山部分１５は、棒状部材１３の両端部において低くなるように形成されている。そのため、山部分１５のうち棒状部材１３の両端にある肉厚が薄くなっている山部分１５ａの高さが低くなっており、山部分１５ａにおける強度の低下を抑制している。
【００２５】
＜第２実施形態の特徴＞
（１）
第２実施形態の膨張器では、山部分１５が棒状部材１３の両端部において低くなるように形成されているため、山部分１５のうち棒状部材１３の両端にある肉厚が薄くなっている山部分１５ａにおける強度の低下を抑制している。これにより、山部分１５（とくに山部分１５ａ）の破損や折れ曲がりを防止することが可能であり、冷媒が通る細流路２０を確実に確保することが可能である。
【００２６】
（２）
さらに、山部分１５が棒状部材１３の両端部において低くなるように形成されているため、山部分１５のうち棒状部材１３の両端にある肉厚が薄くなっている山部分１５ａにおける強度の低下を抑制している。これにより、冷媒が棒状部材１３の端部の山部分１５ａを通過するときにおける振動や異音の発生を抑制することが可能である。
【００２７】
（３）
第２実施形態では、棒状部材１３のテーパ部分１４が突出部分１８を有するので、山部分１５のうち棒状部材１３の両端にある肉厚が薄くなっている山部分１５ａにおける強度の低下をさらに抑制することが可能である。したがって、山部分１５の破損や折れ曲がりをさらに防止して、冷媒が通る細流路２０をより確実に確保し、かつ、振動や異音の発生もさらに抑制することが可能である。
【００２８】
〔第３実施形態〕
第１実施形態では、螺旋状の溝６を有する棒状部材３の両端部にテーパ部分４が形成されているが、図４に示される第３実施形態の膨張器２１では、螺旋状の溝２６を内周面に有する管状部材２２に、内径拡大部分２４が形成されている。
すなわち、図４に示されるように、膨張器２１は、棒状部材２３と、管状部材２２とを備えている。
【００２９】
棒状部材２３は、真鍮あるいは樹脂によって製造された丸棒であり、外周面は滑らかである。
管状部材２２は、棒状部材２３の外周に配置されている。管状部材２２は、かしめ加工などによって、棒状部材２３の外周面に嵌合している。
管状部材２２の内周面２７は、螺旋状の山部分２５と、螺旋状の溝２６とを有する。すなわち、管状部材２２は、内周面２７に螺旋状の溝２６が形成されている。螺旋状の溝２６の内側に棒状部材２３の外周面が配置されることにより、細流路３０が形成されている。隣接する螺旋状の溝２６の間には、螺旋状に延びる山部分２５が形成されている。
【００３０】
管状部材２２は、その両端部において、端部へ向かうにつれて内径が広がるように内径拡大部分２４が形成されている。したがって、山部分２５は、管状部材２２の両端部において低くなるように形成されている。そのため、山部分２５のうち管状部材２２の両端にある肉厚が薄くなっている山部分２５ａの高さが低くなっており、山部分２５ａにおける強度の低下を抑制している。
【００３１】
＜第３実施形態の特徴＞
（１）
第３実施形態の膨張器２１では、山部分２５が管状部材２２の両端部において低くなるように形成されているため、山部分２５のうち管状部材２２の両端にある肉厚が薄くなっている山部分２５ａにおける強度の低下を抑制している。これにより、山部分２５（とくに山部分２５ａ）の破損や折れ曲がりを防止することが可能であり、冷媒が通る細流路３０を確実に確保することが可能である。
【００３２】
（２）
さらに、山部分２５が管状部材２２の両端部において低くなるように形成されているため、山部分２５のうち管状部材２２の両端にある肉厚が薄くなっている山部分２５ａにおける強度の低下を抑制している。これにより、冷媒が管状部材２２の端部の山部分２５ａを通過するときにおける振動や異音の発生を抑制することが可能である。
【００３３】
（３）
さらに、第３実施形態の膨張器２１では、山部分２５が管状部材２２の両端部において低くなるように形成されているため、冷房時と暖房時とで膨張器に連結される冷媒の流路が液体側の流路とガス側の流路とが相互に切り替わる冷暖房用の空気調和機の膨張器に適用することが可能である。
【００３４】
（４）
さらに、第３実施形態の膨張器２１は、山部分２５が管状部材２２の両端部において低くなるように形成するために、管状部材２２は、その両端部に端部へ向かうにつれて内径が広がる内径拡大部分２４を有している。このため、山部分２５を低くする加工を容易に行うことが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、管状部材と棒状部材とを組み合わせた膨張器について広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る膨張器の構成図。
【図２】図１の膨張器の部分断面図。
【図３】本発明の第２実施形態に係る膨張器の構成図。
【図４】本発明の第３実施形態に係る膨張器の構成図。
【図５】一般的な膨張器の棒状部材の構成図。
【符号の説明】
【００３７】
１、１１、２１  膨張器
２、１２、２２  管状部材
３、１３、２３  棒状部材
４、１４  テーパ部分
５、１５、２５  山部分
２４  内径拡大部分
【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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