特開 2018-63053 絞り装置及び冷凍サイクル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2018-63053(P2018-63053A)

(43)【公開日】2018年4月19日

(54)【発明の名称】絞り装置及び冷凍サイクル

(51)【国際特許分類】

   F16K 17/30 20060101AFI20180323BHJP

   F25B 41/06 20060101ALI20180323BHJP

【ＦＩ】

   F16K17/30 A

   F25B41/06 N

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2017-251552(P2017-251552)

(22)【出願日】2017年12月27日

(62)【分割の表示】特願2015-18635(P2015-18635)の分割

【原出願日】2015年2月2日

(71)【出願人】

【識別番号】000143949

【氏名又は名称】株式会社鷺宮製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100134832

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧野 文雄

(74)【代理人】

【識別番号】100165308

【弁理士】

【氏名又は名称】津田 俊明

(74)【代理人】

【識別番号】100115048

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 康弘

(72)【発明者】

【氏名】高田 裕正

(72)【発明者】

【氏名】當山 雄一郎

(72)【発明者】

【氏名】八木 進平

(72)【発明者】

【氏名】横田 純一

【テーマコード（参考）】

3H060

【Ｆターム（参考）】

3H060AA05

3H060CC35

3H060DA03

3H060DC05

3H060DD02

3H060DD17

3H060DF01

3H060HH07

(57)【要約】

【課題】冷凍サイクルの凝縮器により凝縮された冷媒を減圧して蒸発器に送り出す絞り装置１０において、異物によるニードル弁４のロックを防止する。
【解決手段】凝縮器に接続される一次室１１と蒸発器に接続される二次室１２とを構成する円筒状の本体ケース１内に、弁ポート２１が形成された弁座部材２と、この弁座部材２と一体の円筒状のガイド部材３とを設ける。ガイド部材３内にニードル弁４と弁ポート２１側に付勢するコイルばね６を設ける。ニードル弁４の挿通部４２に、ガイド部４２ａを設ける。ガイド部４２ａとガイド部材３の円筒状ガイド面３１ａとを線接触させてニードル弁４をガイドする。この線接触する摺接部Ｓを複数設け、隣接する摺接部Ｓの間の部分を導入路４５として異物を流す。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷凍サイクルの凝縮器と蒸発器との間に設けられ、前記凝縮器により凝縮された冷媒を減圧して前記蒸発器に送り出す絞り装置であって、
前記凝縮器に接続される一次室と前記蒸発器に接続される二次室とを構成する本体ケースと、
弁ポートが形成され前記本体ケース内で前記一次室と前記二次室との間に配設された弁座部材と、
前記弁ポートの軸線に沿って移動することにより前記弁ポートの開度を可変にする弁体と、
前記弁体を前記弁ポート側に付勢するばね部材と、
前記弁ポートと同軸にして前記本体ケース内の前記二次室側に配置されるとともに、前記弁体が挿通され、内側に軸線に平行な円筒状ガイド面が形成された円筒状のガイド部材と、
を備え、
前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との点接触、または線接触する部分である摺接部が前記軸線の回りに複数設けられるとともに、隣接する該摺接部の間における前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との間隔が、前記摺接部における前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との間隔より広くされて前記冷媒を流す導入路として設けられるとともに、前記ガイド部材には、前記弁体の背後の背圧室から前記二次室側に冷媒を開放する開放孔が形成され、前記導入路の前記軸線に直交する面での断面の合計面積が前記開放孔の面積より小さいことを特徴とする絞り装置。

【請求項2】

冷凍サイクルの凝縮器と蒸発器との間に設けられ、前記凝縮器により凝縮された冷媒を減圧して前記蒸発器に送り出す絞り装置であって、
前記凝縮器に接続される一次室と前記蒸発器に接続される二次室とを構成する本体ケースと、
弁ポートが形成され前記本体ケース内で前記一次室と前記二次室との間に配設された弁座部材と、
前記弁ポートの軸線に沿って移動することにより前記弁ポートの開度を可変にする弁体と、
前記弁体を前記弁ポート側に付勢するばね部材と、
前記弁ポートの軸線に平行な円筒形状をした円筒状ガイド面であって、前記弁座部材に対して前記二次室側に配置された円筒状ガイド面と、
を備え、
前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との点接触、または線接触する部分である摺接部が前記軸線の回りに複数設けられるとともに、隣接する該摺接部の間における前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との間隔が、前記摺接部における前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との間隔より広くされて前記冷媒を流す導入路として設けられるとともに、前記本体ケースの内周面が前記円筒状ガイド面となっていることを特徴とする絞り装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の絞り装置を、凝縮器と蒸発器との間に設けたことを特徴とする冷凍サイクル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冷凍サイクルの凝縮器と蒸発器との間に設けられ、前記凝縮器により凝縮された冷媒を、減圧して前記蒸発器に送り出す絞り装置、及び、この絞り装置を用いた冷凍サイクルに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種の絞り装置として、例えば特開２００８−１３８８１２号公報（特許文献１）に開示されたものがある。この従来の絞り装置は、凝縮器側（一次側）の冷媒の圧力と蒸発器側（二次側）の冷媒の圧力との差圧に応じて弁開度が変化するものである。そして、従来の絞り装置は、一次側から流入する冷媒中の異物を除去するためにフィルタ（ストレーナ）が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８−１３８８１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般に冷凍サイクルのシステム内には、８０メッシュ〜１００メッシュ程度のフィルタ（ストレーナ）が取り付けられるが、０．１５〜０．２ｍｍ程度の大きさの異物がフィルタを通過し、冷媒と共に流れている。このため、ニードル弁をガイドするガイド面とそのニードル弁とのクリアランスが０．０２〜０．１ｍｍでは、異物がこのクリアランスを流れることができない。このため、異物がガイド面とニードル弁との摺動部に詰まってしまい、ニードル弁がロックしてしまうことがある。

【0005】

本発明は、冷凍サイクルの凝縮器と蒸発器との間に設けられ、前記凝縮器により凝縮された冷媒を、減圧して前記蒸発器に送り出す絞り装置において、摩耗等によりシステム内で発生した異物によりニードル弁がロックすることを防止することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１の絞り装置は、冷凍サイクルの凝縮器と蒸発器との間に設けられ、前記凝縮器により凝縮された冷媒を減圧して前記蒸発器に送り出す絞り装置であって、前記凝縮器に接続される一次室と前記蒸発器に接続される二次室とを構成する本体ケースと、弁ポートが形成され前記本体ケース内で前記一次室と前記二次室との間に配設された弁座部材と、前記弁ポートの軸線に沿って移動することにより前記弁ポートの開度を可変にする弁体と、前記弁体を前記弁ポート側に付勢するばね部材と、前記弁ポートと同軸にして前記本体ケース内の前記二次室側に配置されるとともに、前記弁体が挿通され、内側に軸線に平行な円筒状ガイド面が形成された円筒状のガイド部材と、を備え、前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との点接触、または線接触する部分である摺接部が前記軸線の回りに複数設けられるとともに、隣接する該摺接部の間における前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との間隔が、前記摺接部における前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との間隔より広くされて前記冷媒を流す導入路として設けられるとともに、前記ガイド部材には、前記弁体の背後の背圧室から前記二次室側に冷媒を開放する開放孔が形成され、前記導入路の前記軸線に直交する面での断面の合計面積が前記開放孔の面積より小さいことを特徴とする。

【0007】

請求項２の絞り装置は、冷凍サイクルの凝縮器と蒸発器との間に設けられ、前記凝縮器により凝縮された冷媒を減圧して前記蒸発器に送り出す絞り装置であって、前記凝縮器に接続される一次室と前記蒸発器に接続される二次室とを構成する本体ケースと、弁ポートが形成され前記本体ケース内で前記一次室と前記二次室との間に配設された弁座部材と、前記弁ポートの軸線に沿って移動することにより前記弁ポートの開度を可変にする弁体と、前記弁体を前記弁ポート側に付勢するばね部材と、前記弁ポートの軸線に平行な円筒形状をした円筒状ガイド面であって、前記弁座部材に対して前記二次室側に配置された円筒状ガイド面と、を備え、前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との点接触、または線接触する部分である摺接部が前記軸線の回りに複数設けられるとともに、隣接する該摺接部の間における前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との間隔が、前記摺接部における前記弁体の側面と前記円筒状ガイド面との間隔より広くされて前記冷媒を流す導入路として設けられるとともに、前記本体ケースの内周面が前記円筒状ガイド面となっていることを特徴とする。

【0008】

請求項３の冷凍サイクルは、請求項１または２に記載の絞り装置を、凝縮器と蒸発器との間に設けたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

請求項１の発明によれば、軸線の回りに複数の摺接部で弁体の側面とガイド面とが点接触、または線接触して弁体がガイドされるとともに、隣接する摺接部の間に弁体の側面とガイド面との間隔を広くした導入路を設けたので、冷媒に混入する異物がこの導入路に導かれて流れるので、弁体のロックを防止することができる。また、ガイド部材と本体ケースとの隙間に冷媒を流す流路とすることができる。さらに、導入路の断面の合計面積が弁体の背後の背圧室から二次室側に冷媒を開放する開放孔の面積よりも小であることにより、導入路から背圧室へ流入する冷媒の流量に対し、開放孔から排出される冷媒の流量を多くすることができ、背圧室の圧力を低くして弁体に作用する差圧を大きくすることができる。したがって、弁体のリフト量（絞り装置の最大開度）を大きくすることができ、仮に、弁体と弁ポートとの間に異物が挟まったとしても、絞り装置の開度が最大となるように冷凍サイクルの制御を行えば、一次室から二次室へ流出する冷媒の流れにより、異物を二次室側へ除去することができ、異物が詰まってしまったままの状態になることを防止できる。

【0010】

請求項２の発明によれば、請求項１と同様に、軸線の回りに複数の摺接部で弁体の側面とガイド面とが点接触、または線接触して弁体がガイドされるとともに、隣接する摺接部の間に弁体の側面とガイド面との間隔を広くした導入路を設けたので、冷媒に混入する異物がこの導入路に導かれて流れるので、弁体のロックを防止することができる。また、本体ケースの内周面を前記円筒状ガイド面として兼用できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第１実施形態の絞り装置の縦断面図、底断面図及び断面図である。

【図2】本発明の実施形態の冷凍サイクルの概略構成図である。

【図3】本発明の実施形態におけるニードル弁の挿通部の変形例を示す図である。

【図4】本発明の第２実施形態の絞り装置の縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

次に、本発明の絞り装置の実施形態を図面を参照して説明する。図１は第１実施形態の絞り装置の縦断面図（図１（Ａ））、図２は実施形態の冷凍サイクルの概略構成図である。なお、図１（Ｂ）は図１（Ａ）におけるＡ−Ａ矢視図であり、図１（Ｃ）は図１（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。

【0013】

まず、図２の冷凍サイクルについて説明する。この冷凍サイクルは、例えば空気調和機を構成しており、圧縮機１００と、凝縮器１１０と、実施形態の絞り装置１０と、ストレーナ２０と、蒸発器１２０とを有している。圧縮機１００で圧縮された冷媒は凝縮器１１０に供給され、この凝縮器１１０で凝縮された冷媒はストレーナ２０を介して絞り装置１０に送られる。ストレーナ２０は冷凍サイクルを流れる冷媒に含まれている異物を除去するものであり、例えば８０メッシュ〜１００メッシュ程度のフィルタである。絞り装置１０は後述のように冷媒を膨張・減圧して蒸発器１２０に送る。そして、冷凍サイクルを空気調和機として構成した場合には、この蒸発器１２０により室内が冷却され、冷房の機能が得られる。蒸発器１２０で蒸発した冷媒は圧縮機１００に循環される。

【0014】

図１に示すように、絞り装置１０は、金属管からなる本体ケース１と、金属製の弁座部材２と、ガイド部材３と、「弁体」としてのニードル弁４と、ばね受け５と、「ばね部材」としてのコイルばね６と、ストッパ部材７とを備えている。なお、弁座部材２とガイド部材３は金属材の切削等により一体に形成されている。

【0015】

本体ケース１は軸線Ｌを中心とする円筒状の形状で、前記ストレーナ２０を介して凝縮器１１０に接続される一次室１１と前記蒸発器１２０に接続される二次室１２とを構成している。弁座部材２は、本体ケース１の内面に整合する略円柱形状の弁座部２ａと、弁座部２ａから下方に伸びる円筒部２ｂとを一体にして構成されている。弁座部２ａの外周面の全周（軸線Ｌ廻りの全周）には、かしめ溝２ａ１が形成されており、このかしめ溝２ａ１の位置で本体ケース１をかしめることにより、弁座部材２（及びガイド部材３）が本体ケース１内に固定されている。これにより、弁座部材２は一次室１１と二次室１２との間に配設されている。また、弁座部材２には、軸線Ｌを中心とする円柱孔をなす弁ポート２１が形成されるとともに、この弁ポート２１から円筒部２ｂ内まで導通する径の大きな導通室２２が形成されている。

【0016】

ガイド部材３は円筒状の形状であり弁座部材２から二次室１２内に立設されており、このガイド部材３と本体ケース１との隙間は本体側流路１３となっている。ガイド部材３は軸線Ｌを中心とする円柱状のガイド孔３１を有するとともに、弁座部材２に隣接する位置にガイド孔３１と外部（二次室１２）とを導通する開放孔３２が形成されている。さらに、ガイド部材３の上方には、ガイド孔３１と外部（二次室１２）とを導通する開放孔３３が形成されている。そして、ガイド孔３１の内周面は円筒状ガイド面３１ａとなっている。この円筒状ガイド面３１ａは軸線Ｌと平行になっている。

【0017】

ニードル弁４は、先端部４１ａの端面を略平坦にした円錐状のニードル部４１と、ガイド部材３のガイド孔３１内に挿通される挿通部４２と、挿通部４２の端部に形成されたボス部４３とを有している。図１（Ｃ）に示すように、挿通部４２は軸線Ｌと直交する面での断面形状が略六角柱の形状をしており、この挿通部４２の六角柱の隣接する側面同士の間の幅の狭い面がガイド部４２ａとなっている。そして、ガイド部４２ａがガイド孔３１の円筒状ガイド面３１ａに沿って摺動することにより、ニードル弁４は軸線Ｌに沿って移動するようにガイドされる。すなわち、ガイド部４２ａは円筒状ガイド面３１ａに対して軸線Ｌと平行な線により線接触し、このガイド部４２ａと円筒状ガイド面３１ａとの線接触する部分が摺接部Ｓとなっている。また、この摺接部Ｓは、軸線Ｌの回りに複数（この例では６つ）設けられている。

【0018】

また、挿通部４２の六角柱の側面とガイド孔３１の円筒状ガイド面３１ａとで囲まれる隙間は、弁ポート２１側の空間からニードル弁４の背後の背圧室４４に通じる導入路４５となっている。すなわち、隣接する摺接部Ｓの間における挿通部４２の側面と円筒状ガイド面３１ａとの間隔が、摺接部Ｓにおける挿通部４２の側面（弁ニードル弁４の側面）と円筒状ガイド面３１ａとの間隔より広くした導入路４５が設けられている。なお、ボス部４３には、ガイド孔３１の円筒状ガイド面３１ａにはねを摺接させた羽根４３ａが填め込まれている。

【0019】

ばね受け５は略円柱状の形状であり、その外周面の全周（軸線Ｌ廻りの全周）にかしめ溝５ａが形成されている。そして、このかしめ溝５ａの位置でガイド部材３をかしめることにより、ばね受け５がガイド部材３内に固定されている。コイルばね６は、ガイド孔３１内で羽根４３ａを介してニードル弁４とばね受け５との間に圧縮した状態で配設されている。

【0020】

ストッパ部材７は略円柱状の形状で、図１（Ｂ）に示すように、このストッパ部材７には円柱状部材の側面にＤカット面７１が形成されており、このＤカット面７１と円筒部２ｂとの間隙を介して一次室１１が弁座部材２の導通室２２に導通される。なお、このストッパ部材７のＤカット面７１と円筒部２ｂとの間隙の大きさは、一次室１１から流入する冷媒の流れに圧力損失が生じないように、十分な大きさに設定されている。また、ストッパ部材７のＤカット面７１以外の外周面（軸線Ｌ廻り）にはかしめ溝７ａが形成されている。そして、このかしめ溝７ａの位置で弁座部材２の円筒部２ｂをかしめることにより、ストッパ部材７が弁座部材４に固定されている。なお、ストッパ部材７をストレーナにより構成し、ストレーナを備えた絞り装置としてもよい。

【0021】

図１の状態では、ニードル弁４のニードル部４１の先端部４１ａは、弁ポート２１から一次室１１側に突出している。このニードル部４１の先端部４１ａの端面はストッパ部材７に当接している。なお、弁座部２ａに対するストッパ部材７の軸線Ｌ方向の位置の設定により、ニードル部４１の先端部４１ａの端面がストッパ部材７に当接した状態であっても、このニードル部４１と弁ポート２１との間には隙間、すなわち「オリフィス」が形成されるようにしてもよい。

【0022】

以上の構成により、凝縮器１１０からの高圧冷媒は一次室１１に流入すると、一次室１１の冷媒は、ストッパ部材７と円筒部２ａの隙間から弁ポート２１とニードル部４１との隙間（オリフィス）を通ってガイド孔３１内に流出する。このガイド孔３１に流出した冷媒は分流され、一方の流れの冷媒はガイド部材３の開放孔３２から本体側流路１３に流れ、他方の流れの冷媒は導入路４５を通って背圧室４４に流入する。本体側流路１３の冷媒はそのまま二次室１２に流れ込むが、背圧室４４の冷媒は、ガイド部材３の上方の開放孔３３を介して二次室１２に流れ出す。

【0023】

ニードル弁４と円筒状ガイド面３１ａとで囲まれる導入路４５は、その断面積が大きいので、冷媒の流量を多くすることができる。このため、冷媒に混入する異物はこの導入路４５に導かれて流れる。すなわち、導入路４５におけるクリアランスは前記冷凍サイクルのストレーナ２０におけるクリアランス（目開き）よりも大きく設定されている。したがって、ニードル弁４の側面のガイド部４２ａとガイド部材３の円筒状ガイド面３１ａとの間（クリアランス）に異物が挟まる可能性を極力小さくできる。したがって、異物によってニードル弁４がロックすることが無い。

【0024】

以上のように、実施形態では、複数のガイド部４２ａを有するニードル弁４において、このガイド部４２ａと円筒状ガイド面３１ａとにより軸線Ｌの回りに複数の摺接部Ｓが設けられている。そして、この摺接部Ｓにおいて、ガイド部４２ａと円筒状ガイド面３１ａは線接触する。また、隣接する摺接部Ｓの間における挿通部４２の側面と円筒状ガイド面３１ａとの間隔が、摺接部Ｓにおける挿通部４２の側面（弁ニードル弁４の側面）と円筒状ガイド面３１ａとの間隔より広くした導入路４５となっている。そして、ニードル弁４の側面（挿通部４２の側面）に設けられた導入路４５の軸線Ｌと直交する面での断面の合計面積が、開放孔３３の面積よりも小さくなっている。したがって、導入路４５の合計面積が開放孔３３の面積よりも小であることにより、弁ポート２１を通過する冷媒は、ニードル部４１の側面で絞られるため、背圧室４４へ流入する冷媒の流量に対し、開放孔３３から排出される冷媒の流量を多くすることができる。このため、背圧室４４の圧力を低くすることが可能となり、ニードル弁４に作用する差圧を大きくすることができ、ニードル弁４のリフト量（絞り装置１０の最大開度）を大きくすることができる。したがって、仮に、ニードル部４１と弁ポート２１との間に異物が挟まったとしても、圧縮機１００の回転数を増加させる等、絞り装置１０の開度が最大となるように冷凍サイクルの制御を行えば、一次室１１から二次室１２へ流出する冷媒の流れにより、ニードル部４１と弁ポート２１との間に挟まった異物を二次室側へ除去することができる。これにより、異物がニードル部４１と弁ポート２１との間に詰まってしまったままの状態になることを防止できる。

【0025】

なお、羽根４３ａと円筒状ガイド面３１ａとの摺動抵抗によりニードル弁４のハンチング（ニードル弁４の軸線Ｌ方向の振動）を防止できる。すなわち、弁が開き始めると、一次側の圧力が急激に減少する。そのため、ニードル弁４は弁閉方向に変位するが、ニードル弁４が弁閉方向に変位すると、今度はニードル弁４に作用する一次圧が増加し、ニードル弁４は再度、弁開方向に変位する。この繰り返しがハンチングであるが、羽根４３ａによる摺動抵抗により、ニードル弁４が差圧の変動に追従するのを抑えることができ、上記ハンチングを防止できる。なお、弁開度が大きいときは、ガイド孔３１内の冷媒の流量も大きいため、この冷媒の冷媒圧力が羽根４３ａを円筒状ガイド面３１ａから離す方向に作用するので、上記摺動抵抗も小さくなり、差圧−開度特性のヒステリシスを小さくできる。

【0026】

図３はニードル弁４の挿通部４２の変形例を示す図であり、図１のＢ−Ｂ断面図（図１（Ｃ））に対応する。なお、図１と対応する要素には図１と同符号を付記する。図３（Ａ）のニードル弁４の挿通部４６は四角柱の形状とした例であり、四角柱の角が円筒ガイド面３１ａに沿って摺動するガイド部４６ａとなっている。そして、ガイド部４６ａは円筒状ガイド面３１ａに対して軸線Ｌと平行な線により線接触し、このガイド部４６ａと円筒状ガイド面３１ａとの線接触する部分が摺接部Ｓとなっている。また、この摺接部Ｓは、軸線Ｌの回りに複数（この例では４つ）設けられている。また、隣接する摺接部Ｓの間における挿通部４６の側面と円筒状ガイド面３１ａとの間隔が、摺接部Ｓにおける挿通部４６の側面（弁ニードル弁４の側面）と円筒状ガイド面３１ａとの間隔より広くした導入路４５となっている。そして、この例では、図１の六角柱の場合よりも導入路４５の断面積が広くなっている。これにより、導入路４５を流れる冷媒の流量がさらに多くなり、ガイド部４６ａと円筒状ガイド面３１ａとの間に異物が挟まる可能性をさらに小さくできる。

【0027】

図３（Ｂ）のニードル弁４の挿通部４７は、側面に３つの円弧凸条部を形成したものであり、その円弧凸条部の突端が円筒ガイド面３１ａに沿って摺動するガイド部４７ａとなっている。この例でも、ガイド部４７ａは円筒状ガイド面３１ａに対して軸線Ｌと平行な線により線接触し、このガイド部４７ａと円筒状ガイド面３１ａとの線接触する部分が摺接部Ｓとなっている。また、この摺接部Ｓは、軸線Ｌの回りに複数（この例では３つ）設けられている。また、隣接する摺接部Ｓの間における挿通部４７の側面と円筒状ガイド面３１ａとの間隔が、摺接部Ｓにおける挿通部４７の側面（弁ニードル弁４の側面）と円筒状ガイド面３１ａとの間隔より広くした導入路４５となっている。この例でも、導入路４５を流れる冷媒の流量によりガイド部４７ａと円筒状ガイド面３１ａとの間に異物が挟まる可能性をさらに小さくできる。

【0028】

図４は第２実施形態の絞り装置の縦断面図であり、第１実施形態と同様な要素には図１乃至図３と同符号を付記して重複する説明は適宜省略する。また、第２実施形態の絞り装置１０も図２の冷凍サイクルに設けられるのも第１実施形態と同様である。

【0029】

この第２実施形態の絞り装置１０は、第１実施形態のガイド部材３に代えて本体ケース１でニードル弁４をガイドするようにしたものである。図４に示すように、この第２実施形態の絞り装置１０は、金属管からなる本体ケース１と、金属製の弁座部材２と、「弁体」としてのニードル弁４と、調整ねじ８１と、「ばね部材」としてのコイルばね６と、ストッパ部材８２とを備えている。

【0030】

本体ケース１は軸線Ｌを中心とする円筒状の形状で、前記ストレーナ２０を介して凝縮器１１０に接続される一次室１１と前記蒸発器１２０に接続される二次室１２とを構成している。そして、本体ケース１の内周面は円筒状ガイド面１ａとなっている。この円筒状ガイド面１ａは軸線Ｌと平行になっている。

【0031】

弁座部材２は、本体ケース１の内面に整合する略円柱形状の形状をしている。弁座部材２の外周面の全周（軸線Ｌ廻りの全周）には、かしめ溝２ａ１が形成されており、このかしめ溝２ａ１の位置で本体ケース１をかしめることにより、弁座部材２が本体ケース１内に固定されている。これにより、弁座部材２は一次室１１と二次室１２との間に配設されている。

【0032】

また、弁座部材２には、軸線Ｌを中心とする円柱孔をなす弁ポート２１が形成されるとともに、弁座部材２と同軸にして弁ポート２１から一次室１１側に開口するねじ穴２３が形成されている。ねじ穴２３の内周には雌ねじ部２３ａが形成されている。ストッパ部材８２には円柱状の形状であり、その外周に雄ねじ部８２ａが形成されている。また、ストッパ部材８２には、軸Ｌ周りに３つの導通孔８２ｂが形成されている。そして、ストッパ部材８２は、その外周の雄ねじ部８２ａを弁座部材２のねじ穴２３の雌ねじ部２３ａに螺合することにより、弁座部材２に取り付けられている。

【0033】

本体ケース１の内部上方には、内側に雌ねじ部８３ａを有する雌ねじ部材８３が配設されている。雌ねじ部材８３の外周面の全周（軸線Ｌ廻りの全周）には、かしめ溝２ａ１が形成されており、このかしめ溝２ａ１の位置で本体ケース１をかしめることにより、雌ねじ部材８３が本体ケース１内に固定されている。調整ねじ８１は、その外周に雄ねじ部８１ａが形成されるとともに、二次室１２側の端部にマイナスドライバを嵌合するスリット８１ｂが形成されている。また、調整ねじ８１にはその中心に抜き孔８１ｃが貫通して形成されている。コイルばね６は、本体ケース１内で羽根４３ａを介してニードル弁４と調整ねじ８１との間に圧縮した状態で配設されている。そして、調整ねじ８１は、その外周の雄ねじ部８１ａを雌ねじ部材８３の雌ねじ部８３ａに螺合することにより、雌ねじ部材８３に取り付けられている。これにより、コイルばね６はニードル弁４を一次室１１側に付勢しており、このニードル弁４を付勢する付勢力は、調整ねじ８１の雌ねじ部材８３に対するねじ込み量により調整される。

【0034】

この第２実施形態におけるニードル弁４は、第１実施形態と同様な円錐状のニードル部４１と、本体ケース１の円筒状ガイド面１ａ内に挿通される挿通部４８と、挿通部４８の端部に形成されたボス部４３とを有している。この挿通部４８は、前掲の図３（Ａ）の挿通部と同様に四角柱の形状をしており、この挿通部４８の四角柱の隣接する側面同士の間の幅の狭い面がガイド部４８ａとなっている。

【0035】

そして、ガイド部４８ａが本体ケース１の円筒状ガイド面１ａに沿って摺動することにより、ニードル弁４は軸線Ｌに沿って移動するようにガイドされる。すなわち、ガイド部４８ａと円筒状ガイド面１ａとは線接触し、この線接触する部分が「摺接部」となっている。また、挿通部４８の四角柱の側面と円筒状ガイド面１ａとで囲まれる空間は、弁ポート２１側の空間から背圧室４４に通じる導入路４５となっている。この第２実施形態でも、導入路４５の断面積が広くなっているので、導入路４５を流れる冷媒の流量がさらに多くなり、ガイド部４８ａと円筒状ガイド面１ａとの間に異物が挟まる可能性をさらに小さくできる。

【0036】

なお、この第２実施形態では、ニードル部４１の先端部４１ａの位置（弁体の一次室側端部の位置）はストッパ部材８２により位置決めされる。このオリフィスを流れる冷媒の流量、すなわちブリード流量は、ストッパ部材８２の弁座部材２に対するねじ込み量により調整できる。このように、ねじ込み量により調整できるので、ブリード流量をきわめて精度良く調整できる。ストッパ部材８２の位置調整をした後は、ストッパ部材８２は、例えば接着、ろう付け、かしめ等により弁座部材２に固定する。

【0037】

以上の実施形態では、摺接部Ｓにおいてニードル弁側のガイド部と円筒状ガイド面とが軸線Ｌと平行な方向に線接触する場合について説明したが、軸線Ｌ方向に分割された領域で点接触するような場合にも本発明は適用できる。

【0038】

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。ニードル弁をガイドするガイド面が円筒状の例について説明したが、例えばガイド面が軸線と平行な角柱形状であって、その内側にニードル部の円柱状の挿通部を挿通し、この挿通部の外周を角柱形状のガイド面でガイドするようにしてもよい。

【符号の説明】

【0039】

１ 本体ケース
１１ 一次室
１２ 二次室
２ 弁座部材
３ ガイド部材
３１ａ 円筒状ガイド面
３３ 開放孔
４ ニードル弁（弁体）
４１ ニードル部
４２ 挿通部
４２ａ ガイド部
４４ 背圧室
４５ 導入路
４６ 挿通部
４６ａ ガイド部
４７ 挿通部
４７ａ ガイド部
４８ 挿通部
４８ａ ガイド部
６ コイルばね（ばね部材）
７ ストッパ部材
Ｓ 摺接部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】