JP2018146141A - エジェクタモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】適用されたエジェクタ式冷凍サイクルの大型化を招くことなく、通路断面積を変更可能に構成されたエジェクタモジュールを提供する。
【解決手段】可変ノズル部を有するエジェクタ１５と可変絞り機構１６とをエジェクタモジュール２０として一体化させる際に、エジェクタ１５のノズル部１５ａの中心軸と可変絞り機構１６の絞り通路２０ａの中心軸とを同軸上に配置し、ノズル部１５ａの通路断面積と絞り通路２０ａの絞り開度を連動して変化させる複合弁体部２２を、機械的機構で構成された１つの駆動機構部２３によって連動して変位させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、エジェクタ式冷凍サイクルに適用されるエジェクタモジュールに関する。

従来、冷媒減圧装置としてエジェクタを備える冷凍サイクル装置であるエジェクタ式冷凍サイクルが知られている。この種のエジェクタ式冷凍サイクルでは、エジェクタの昇圧作用によって、圧縮機へ吸入される冷媒の圧力を、蒸発器における冷媒蒸発圧力よりも上昇させることができる。これにより、エジェクタ式冷凍サイクルでは、圧縮機の消費動力を低減させてサイクルの成績係数（ＣＯＰ）を向上させることができる。

さらに、特許文献１には、エジェクタ式冷凍サイクルに適用される蒸発器ユニットが開示されている。この特許文献１の蒸発器ユニットは、エジェクタ式冷凍サイクルの構成機器のうち、分岐部、エジェクタ、固定絞り、第１蒸発器、第２蒸発器等を一体化（換言すると、ユニット化あるいはモジュール化）させたものである。

より詳細には、分岐部は、放熱器から流出した高圧冷媒の流れを分岐して、エジェクタのノズル部側および固定絞り側へ流出させる。第２蒸発器は、エジェクタのディフューザ部から流出した冷媒を空調対象空間へ送風される送風空気と熱交換させて蒸発させる熱交換器であり、蒸発させた冷媒を圧縮機の吸入口側へ流出させる。第１蒸発器は、固定絞りにて減圧された冷媒を第２蒸発器通過後の送風空気と熱交換させて蒸発させる熱交換器であり、蒸発させた冷媒をエジェクタの冷媒吸引口側へ流出させる。

特許文献１の蒸発器ユニットでは、上記の如く、サイクル構成機器の一部を一体化させることによって、適用されたエジェクタ式冷凍サイクル全体としての小型化、および生産性の向上を図っている。

特許第４２５９５３１号公報

ところが、特許文献１の蒸発器ユニットでは、固定絞りを採用し、さらに、エジェクタのノズル部として通路断面積を変更することのできない固定ノズル部を採用している。このため、適用されたエジェクタ式冷凍サイクルに負荷変動が生じて、ノズル部へ流入する冷媒流量が変化すると、エジェクタのエネルギ変換効率が低下してしまうことがある。

従って、エジェクタ式冷凍サイクルに負荷変動が生じると、エジェクタが充分な昇圧作用を発揮できなくなってしまうことや、エジェクタの吸引作用が低下して蒸発器に適切な流量の冷媒を供給できなくなってしまうことがある。その結果、特許文献１の蒸発器ユニットでは、エジェクタ式冷凍サイクルに負荷変動が生じると、上述したＣＯＰ向上効果を充分に得ることができなくなってしまう。

これに対して、特許文献１には、固定絞りに代えて通路断面積（すなわち、絞り開度）を変更可能に構成された可変絞り機構を採用してもよいこと、並びに、エジェクタのノズル部としてノズル部内の冷媒通路の通路断面積を変更可能に構成された可変ノズル部を採用してもよいことが記載されている。

これによれば、エジェクタ式冷凍サイクルの負荷変動に応じて可変絞り機構の絞り開度あるいは可変ノズル部の通路断面積を調整して、可変絞り機構へ流入する冷媒流量およびノズル部へ流入する冷媒流量を適切に調整することができる。従って、負荷変動によらず、エジェクタに充分な昇圧作用を発揮させるとともに、双方の蒸発器にて充分な冷凍能力を発揮させて、エジェクタ式冷凍サイクルに高いＣＯＰを発揮させることができる。

しかしながら、固定絞りに代えて可変絞り機構を採用すると、絞り開度を変化させるための駆動装置が必要となる。このことは、エジェクタのノズル部として可変ノズル部を採用した場合も同様である。

この種の駆動装置は、比較的体格が大きい。このため、可変絞り機構あるいは可変ノズル部を有するエジェクタを含む構成機器を一体化させたユニット（あるいは、モジュール）は、大型化しやすい。その結果、構成機器を一体化したことによるエジェクタ式冷凍サイクル全体としての小型化効果が損なわれてしまう。

本発明は、上記点に鑑み、適用されたエジェクタ式冷凍サイクルの大型化を招くことなく、通路断面積を変更可能に構成されたエジェクタモジュールを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置に適用されるエジェクタモジュールであって、
冷媒を減圧させて噴射するノズル部（１５ａ）と、冷媒を減圧させる減圧部（２０ａ）と、ノズル部から噴射された噴射冷媒の吸引作用によって外部から冷媒を吸引する冷媒吸引口（２１ｂ）、および噴射冷媒と冷媒吸引口から吸引された吸引冷媒との混合冷媒を昇圧させる昇圧部（１５ｃ）が形成されたボデー部（２１）と、ノズル部の通路断面積および減圧部の通路断面積の双方を変化させる弁体部（２２）と、弁体部を変位させる駆動機構部（２３）と、を備え、
駆動機構部は、冷媒の温度および圧力の少なくとも一方の変化に応じて変形する変形部材（２３ｂ）を有する機械的機構で構成されているエジェクタモジュールである。

これによれば、ノズル部（１５ａ）、ボデー部（２１）、弁体部（２２）、および駆動機構部（２３）を備えているので、可変ノズル部を有するエジェクタ（１５）を構成することができる。さらに、減圧部（２０ａ）、弁体部（２２）、および駆動機構部（２３）を備えているので、可変絞り機構（１６）を構成することができる。

従って、適用されたエジェクタ式冷凍サイクル（１０）の負荷変動に応じて、弁体部（２２）を変位させて、ノズル部（１５ａ）の通路断面積、および可変絞り機構（１６）の絞り開度を連動させて変化させることができる。その結果、負荷変動によらずエジェクタ式冷凍サイクル（１０）に高いＣＯＰを発揮させることができる。

さらに、ノズル部（１５ａ）の通路断面積および減圧部（２０ａ）の絞り開度を、共通する１つの駆動機構部（２３）および弁体部（２２）で調整するので、複数の駆動機構を備えるものに対して、大型化を招くことなく、可変ノズル部を有するエジェクタ（１５）および可変絞り機構（１６）を一体化させることができる。

これに加えて、駆動機構部（２３）として、機械的機構で構成されたものを採用しているので、弁体部（２２）を変位させるために電気的な接続を必要とすることもない。

すなわち、本請求項に記載の発明によれば、適用されたエジェクタ式冷凍サイクル（１０）の大型化を招くことなく、通路断面積を変更可能に構成されたエジェクタモジュールを提供することができる。

また、請求項２に記載の発明では、蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置に適用されるエジェクタモジュールであって、
冷媒を減圧させて噴射するノズル部（１５ａ）と、冷媒を減圧させる減圧部（２０ａ）と、ノズル部から噴射された噴射冷媒の吸引作用によって外部から冷媒を吸引する冷媒吸引口（２１ｂ）、および噴射冷媒と冷媒吸引口から吸引された吸引冷媒との混合冷媒を昇圧させる昇圧部（１５ｃ）が形成されたボデー部（２１）と、ノズル部の通路断面積および減圧部の通路断面積の双方を変化させる弁体部（２２）と、ノズル部および減圧部を変位させる駆動機構部（２３）と、を備え、
駆動機構部は、冷媒の温度および圧力の少なくとも一方の変化に応じて変形する変形部材（２３ｂ）を有する機械的機構で構成されているエジェクタモジュールである。

これによれば、請求項１に記載の発明と同様に、可変ノズル部を有するエジェクタ（１５）、および可変絞り機構（１６）を構成することができる。

従って、適用されたエジェクタ式冷凍サイクル（１０）の負荷変動に応じて、ノズル部（１５ａ）および減圧部（２０ａ）を変位させて、ノズル部（１５ａ）の通路断面積、および可変絞り機構（１６）の絞り開度を連動させて変化させることができる。その結果、負荷変動によらずエジェクタ式冷凍サイクル（１０）に高いＣＯＰを発揮させることができる。

さらに、請求項１に記載の発明と同様に、大型化を招くことなく、可変ノズル部を有するエジェクタ（１５）および可変絞り機構（１６）を一体化することができる。

すなわち、本請求項に記載の発明によれば、適用されたエジェクタ式冷凍サイクル（１０）の大型化を招くことなく、通路断面積を変更可能に構成されたエジェクタモジュールを提供することができる。

また、駆動機構部（２３）として、昇圧部よりも下流側の冷媒の温度変化に伴って圧力変化する感温媒体が封入される封入空間（２３ｄ）を形成する封入空間形成部材（２３ｃ）を有し、変形部材は、感温媒体の圧力に応じて変形するものを採用してもよい。

ここで、昇圧部（１５ｃ）よりも下流側の冷媒とは、昇圧部（１５ｃ）から流出した冷媒を意味している。

従って、この冷媒には、昇圧部（１５ｃ）の冷媒出口（２１ｃ）に圧縮機（１１）の吸入側が接続される冷凍サイクル装置（１０）では、昇圧部（１５ｃ）の冷媒出口（２１ｃ）から圧縮機（１１）の吸入口へ至る冷媒流路を流通する冷媒が含まれる。さらに、昇圧部（１５ｃ）の冷媒出口（２１ｃ）に冷媒吸引口（２１ｂ）側が接続される冷凍サイクル装置（１０）では、昇圧部（１５ｃ）の冷媒出口（２１ｃ）から冷媒吸引口（２１ｂ）へ至る冷媒流路を流通する冷媒が含まれる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

第１実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルの全体構成図である。 第１実施形態のエジェクタモジュールの軸方向断面図である。 第２実施形態のエジェクタモジュールの軸方向断面図である。 第３実施形態のエジェクタモジュールの軸方向断面図である。 他の実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルの全体構成図である。

（第１実施形態）
図１、図２を用いて、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態のエジェクタモジュール２０は、図１の全体構成図に示すように、冷媒減圧装置としてエジェクタを備える蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置であるエジェクタ式冷凍サイクル１０に適用されている。このエジェクタ式冷凍サイクル１０は、車両用空調装置に適用されており、冷却対象空間である車室内へ送風される送風空気を冷却する機能を果たす。従って、エジェクタ式冷凍サイクル１０の冷却対象流体は、送風空気である。

エジェクタ式冷凍サイクル１０では、冷媒としてＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）あるいはＨＦＯ系冷媒（具体的には、Ｒ１２３４ｆｙ）を採用しており、サイクルの高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。さらに、冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されている。冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。

エジェクタ式冷凍サイクル１０の構成機器のうち、圧縮機１１は、冷媒を吸入して高圧冷媒となるまで圧縮して吐出するものである。より具体的には、本実施形態の圧縮機１１は、１つのハウジング内に固定容量型の圧縮機構、および圧縮機構を駆動する電動モータを収容して構成された電動圧縮機である。

この圧縮機構としては、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用することができる。また、電動モータは、図示しない空調制御装置から出力される制御信号によって、その作動（回転数）が制御されるもので、交流モータ、直流モータのいずれの形式のものを採用してもよい。

圧縮機１１の吐出口には、放熱器１２の凝縮部１２ａの冷媒入口側が接続されている。放熱器１２は、圧縮機１１から吐出された高圧側冷媒と冷却ファン１２ｃから送風された車室外空気（外気）を熱交換させることによって、高圧冷媒を放熱させて冷却する放熱用熱交換器である。

より具体的には、放熱器１２は、凝縮部１２ａおよびレシーバ部１２ｂを有する、いわゆるレシーバ一体型の凝縮器として構成されている。凝縮部１２ａは、圧縮機１１から吐出された高圧気相冷媒と冷却ファン１２ｃから送風された外気とを熱交換させて、高圧気相冷媒を放熱させて凝縮させる凝縮用の熱交換部である。レシーバ部１２ｂは、凝縮部１２ａから流出した冷媒の気液を分離して余剰液相冷媒を蓄える冷媒容器である。

冷却ファン１２ｃは、空調制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風空気量）が制御される電動送風機である。

放熱器１２のレシーバ部１２ｂの冷媒出口には、エジェクタモジュール２０のボデー部２１に設けられた高圧入口２１ａ側が接続されている。エジェクタモジュール２０は、エジェクタ式冷凍サイクル１０を構成するサイクル構成機器の一部を一体化（換言すると、モジュール化）させたものである。

より具体的には、本実施形態のエジェクタモジュール２０は、サイクル構成機器のうち、分岐部１４、エジェクタ１５、可変絞り機構１６等を一体化させたものである。

分岐部１４は、放熱器１２から流出した冷媒の流れを分岐し、分岐された一方の冷媒をエジェクタ１５のノズル部１５ａから噴射させ、分岐された他方の冷媒を可変絞り機構１６へ流出させる機能を果たす。分岐部１４は、エジェクタモジュール２０のボデー部２１内に形成された空間および冷媒通路を接続することによって形成されている。

エジェクタ１５は、分岐部１４にて分岐された一方の冷媒を減圧させて噴射するノズル部１５ａを有し、冷媒減圧装置としての機能を果たす。さらに、エジェクタ１５は、ノズル部１５ａの冷媒噴射口１５ｂから噴射された噴射冷媒の吸引作用によって、外部から冷媒を吸引して循環させる冷媒循環装置としての機能を果たす。より具体的には、エジェクタ１５は、後述する第１蒸発器１７から流出した冷媒を吸引する。

これに加えて、エジェクタ１５は、ノズル部１５ａから噴射された噴射冷媒とボデー部２１に形成された冷媒吸引口２１ｂから吸引された吸引冷媒との混合冷媒の運動エネルギを圧力エネルギに変換して、混合冷媒を昇圧させるエネルギ変換装置としての機能を果たす。エジェクタ１５は、昇圧させた冷媒を後述する第２蒸発器１８の冷媒入口側へ流出させる。エジェクタ１５のノズル部１５ａは、通路断面積を変更可能に構成されている。

可変絞り機構１６は、分岐部１４にて分岐された他方の冷媒を減圧させる絞り通路２０ａを有している。可変絞り機構１６は、絞り通路２０ａの通路断面積（すなわち、絞り開度）を変更可能に構成されている。可変絞り機構１６は、減圧させた冷媒を第１蒸発器１７の冷媒入口側へ流出させる。

次に、図２を用いて、エジェクタモジュール２０の詳細構成を説明する。エジェクタモジュール２０は、ボデー部２１、複合弁体部２２、駆動機構部２３等を有している。

ボデー部２１は、エジェクタモジュール２０の外殻を形成するとともに、エジェクタ１５、可変絞り機構１６等の構成部材の一部を形成するものである。ボデー部２１は、本体部２１１、ノズルボデー２１２、ディフューザボデー２１３等の複数の構成部材を組み合わせることによって形成されている。

ボデー部２１には、高圧入口２１ａ、冷媒吸引口２１ｂ、エジェクタ側出口２１ｃ、絞り側出口２１ｄ、低圧入口２１ｅ、および低圧出口２１ｆといった複数の冷媒出入口が設けられている。

高圧入口２１ａは、放熱器１２のレシーバ部１２ｂの冷媒出口から流出した高圧冷媒をエジェクタモジュール２０の内部へ流入させる冷媒入口である。従って、高圧入口２１ａは、分岐部１４の冷媒入口となる。冷媒吸引口２１ｂは、第１蒸発器１７から流出した冷媒を吸引する冷媒入口である。

エジェクタ側出口２１ｃは、エジェクタ１５のディフューザ部１５ｃにて昇圧された冷媒を第２蒸発器１８の入口側へ流出させる冷媒出口である。絞り側出口２１ｄは、可変絞り機構１６にて減圧された冷媒を、第１蒸発器１７の入口側へ流出させる冷媒出口である。

低圧入口２１ｅは、第２蒸発器１８から流出した冷媒を流入させる冷媒入口である。低圧出口２１ｆは、低圧入口２１ｅからエジェクタモジュール２０の内部へ流入した冷媒を、圧縮機１１の吸入口側へ流出させる冷媒出口である。

これらの冷媒出入口のうち、高圧入口２１ａ、冷媒吸引口２１ｂ、絞り側出口２１ｄ、低圧入口２１ｅ、および低圧出口２１ｆは、本体部２１１に設けられている。エジェクタ側出口２１ｃは、ディフューザボデー２１３に設けられている。

本体部２１１は、円柱状あるいは角柱状の金属（本実施形態では、アルミニウム）で形成されている。本体部２１１の内部には複数の冷媒通路が形成されている。本体部２１１は、樹脂にて形成されていてもよい。

ノズルボデー２１２は、冷媒の流れ方向に向かって先細る円筒状の金属（本実施形態では、ステンレス合金または真鍮）で形成されている。ノズルボデー２１２は、圧入等の手段によりディフューザボデー２１３の内部に固定されている。さらに、ディフューザボデー２１３の外周側は、圧入等の手段により本体部２１１に固定されている。

ノズルボデー２１２は、内部に高圧冷媒を流入させるための流入空間２０ｄを形成するとともに、冷媒を等エントロピ的に減圧させて噴射するノズル部１５ａを形成している。ノズルボデー２１２およびディフューザボデー２１３の筒状側面には、流入空間２０ｄと高圧入口２１ａとを連通させて、放熱器１２から流出した高圧冷媒を流入空間２０ｄへ流入させる入口穴が形成されている。流入空間２０ｄは、円柱状に形成されている。

ノズル部１５ａは、ノズルボデー２１２の軸方向一端側に設けられている。ノズル部１５ａの冷媒通路には、冷媒通路断面積を縮小させる喉部、および喉部から冷媒を噴射する冷媒噴射口１５ｂへ向かうに伴って通路断面積が徐々に拡大する末広部が形成されている。つまり、ノズル部１５ａは、ラバールノズルとして構成されている。

さらに、本実施形態では、ノズル部１５ａとして、エジェクタ式冷凍サイクル１０の通常運転時に、冷媒噴射口１５ｂから噴射される噴射冷媒の流速が音速以上となるように設定されたものが採用されている。もちろん、ノズル部１５ａを先細ノズルで構成してもよい。

ノズルボデー２１２の流入空間２０ｄの軸方向他端側には、本体部２１１に形成された絞り通路２０ａの入口が開口している。このため、高圧入口２１ａからノズルボデー２１２の流入空間２０ｄへ流入した高圧冷媒は、流入空間２０ｄからノズル部１５ａおよび絞り通路２０ａの双方へ流入する。つまり、本実施形態では、ノズルボデー２１２の流入空間２０ｄ内に、分岐部１４が形成されている。

絞り通路２０ａは、通路断面積を縮小させることによって、冷媒を減圧させる減圧部である。絞り通路２０ａは、円柱形状や円錐台形状等の回転体形状等に形成されている。つまり、本実施形態の減圧部は、ボデー部２１と一体的に形成されている。もちろん、減圧部として、ボデー部２１に対して別部材で形成されたオリフィスを採用して、圧入等の手段によってボデー部２１に固定してもよい。

さらに、流入空間２０ｄの中心軸、ノズル部１５ａの中心軸、および絞り通路２０ａの中心軸は、互いに同軸上に配置されている。従って、本実施形態のノズル部１５ａと絞り通路２０ａは、ノズル部１５ａの軸方向に並んで配置されている。

ディフューザボデー２１３は、円筒状の金属（本実施形態では、アルミニウム）で形成されている。ディフューザボデー２１３は、噴射冷媒と吸引冷媒との混合冷媒を昇圧させる昇圧部であるディフューザ部１５ｃを形成している。ディフューザボデー２１３の筒状側面には、ディフューザ部１５ｃと冷媒吸引口２１ｂとを連通させて、第１蒸発器１７から流出した冷媒をディフューザ部１５ｃへ流入させる吸引穴が形成されている。

冷媒吸引口２１ｂから吸引された吸引冷媒は、ノズルボデー２１２のノズル部１５ａの外周側の空間に導かれる。ディフューザ部１５ｃは、冷媒流れ下流側に向かうに伴って通路断面積が徐々に拡大する略円錐台形状に形成された冷媒通路である。ディフューザ部１５ｃでは、このような通路形状によって、混合冷媒の運動エネルギを圧力エネルギに変換することができる。

複合弁体部２２は、ノズル部１５ａの通路断面積、および絞り通路２０ａの通路断面積の双方を変化させる弁体部である。複合弁体部２２は、ノズル部１５ａと同じ材質の金属で円柱状に形成されている。複合弁体部２２の中心軸は、ノズル部１５ａの中心軸および絞り通路２０ａの中心軸と、同軸上に配置されている。複合弁体部２２は、ニードル弁部２２ａ、絞り弁部２２ｂ、および連結部２２ｃを有している。

ニードル弁部２２ａは、ノズル部１５ａの通路断面積を変化させる部位である。ニードル弁部２２ａは、針状（あるいは、円錐形状と円柱形状とを組み合わせた形状）に形成されており、ノズル部１５ａの流入空間２０ｄ内および冷媒通路内に、ノズル部１５ａの中心軸方向に延びるように配置されている。ニードル弁部２２ａは、冷媒噴射口１５ｂへ近づく側へ変位することによって、ノズル部１５ａの通路断面積を縮小させる。

絞り弁部２２ｂは、底面側の外径がニードル弁部２２ａの外径よりも大きい円錐台形状に形成されており、絞り通路２０ａの冷媒流れ下流側（すなわち、絞り通路２０ａよりも冷媒噴射口１５ｂから遠い側）に配置されている。絞り弁部２２ｂは、ニードル弁部２２ａとともに、冷媒噴射口１５ｂへ近づく側へ変位することによって、絞り通路２０ａの通路断面積（すなわち、絞り開度）を縮小させる。

さらに、本実施形態では、ニードル弁部２２ａを、ノズル部１５ａの喉部に当接させることによって、ノズル部１５ａを閉塞させることもできる。もちろん、絞り弁部２２ｂを、絞り通路２０ａの出口部に当接させることによって、絞り通路２０ａを閉塞させるようにしてもよい。また、ノズル部１５ａおよび絞り通路２０ａの双方を閉塞させるようにしてもよい。

連結部２２ｃは、外径が絞り弁部２２ｂの外径よりも小さい円柱状に形成されており、絞り弁部２２ｂよりもノズル部１５ａから離れる方向に延びている。連結部２２ｃのノズル部１５ａの反対側の端部には、駆動機構部２３が連結されている。

駆動機構部２３は、複合弁体部２２をノズル部１５ａの中心軸方向へ変位させるものである。駆動機構部２３は、機械的機構で構成されている。

より具体的には、駆動機構部２３は、第２蒸発器１８から流出した冷媒の温度および圧力に応じて変形する変形部材であるダイヤフラム２３ｂを有する感温部２３ａを備えている。そして、このダイヤフラム２３ｂの変形を複合弁体部２２の連結部２２ｃに伝達することによって、複合弁体部２２を変位させる。

感温部２３ａは、ダイヤフラム２３ｂとともに封入空間２３ｄを形成する封入空間形成部材であるケース２３ｃを有している。封入空間２３ｄには、温度変化に伴って圧力変化する感温媒体が封入されている。本実施形態では、感温媒体として、エジェクタ式冷凍サイクル１０を循環する冷媒を主成分とするものを採用している。

ケース２３ｃとダイヤフラム２３ｂは、ノズル部１５ａの中心軸周りに円環状に形成されている。従って、封入空間２３ｄも、ケース２３ｃおよびダイヤフラム２３ｂと同様の円環状に形成されている。感温部２３ａは、本体部２１１内に形成された収容空間２０ｂ内に配置されている。収容空間２０ｂは、低圧入口２１ｅと低圧出口２１ｆとを接続する流出側通路２０ｃに連通している。

このため、封入空間２３ｄ内の感温媒体の圧力は、流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒（すなわち、第２蒸発器１８から流出した冷媒）の温度に応じて変化する。そして、ダイヤフラム２３ｂは、流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の圧力と封入空間２３ｄ内の感温媒体の圧力との圧力差に応じて変形する。

従って、ダイヤフラム２３ｂは弾性に富み、かつ耐圧性および気密性に優れる材質で形成されていることが望ましい。そこで、本実施形態では、ダイヤフラム２３ｂとして、ステンレス（ＳＵＳ３０４）製の円環形状の金属薄板を採用している。さらに、ダイヤフラム２３ｂとして、基布（ポリエステル）入りのＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）やＨＮＢＲ（水素添加ニトリルゴム）等のゴム製のものを採用してもよい。

また、本実施形態では、封入空間２３ｄがダイヤフラム２３ｂよりも、ノズル部１５ａに近い側に配置されている。さらに、複合弁体部２２の連結部２２ｃは、連結部材２４を介してダイヤフラム２３ｂのノズル部１５ａの反対側の面に連結されている。

従って、流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の温度（過熱度）が上昇すると、封入空間２３ｄ内の感温媒体の飽和圧力が上昇し、封入空間２３ｄ内の感温媒体の圧力から流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の圧力を減算した圧力差が大きくなる。これにより、ダイヤフラム２３ｂがノズル部１５ａから離れる側（封入空間２３ｄが膨らむ側）に変形する。その結果、複合弁体部２２がノズル部１５ａの通路断面積を拡大させるとともに、絞り通路２０ａの絞り開度を増加させる側に変位する。

一方、流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の温度（過熱度）が低下すると、封入空間２３ｄ内の感温媒体の飽和圧力が低下し、封入空間２３ｄ内の感温媒体の圧力から流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の圧力を減算した圧力差が小さくなる。これにより、ダイヤフラム２３ｂがノズル部１５ａへ近づく側（封入空間２３ｄが縮まる側）に変形する。その結果、複合弁体部２２がノズル部１５ａの通路断面積を縮小させるとともに、絞り通路２０ａの絞り開度を減少させる側に変位する。

つまり、駆動機構部２３は、第２蒸発器１８から流出した冷媒の温度および圧力に応じて、複合弁体部２２を変位させることができる。そこで、本実施形態の駆動機構部２３は、第２蒸発器１８出口側冷媒の過熱度が予め定めた基準過熱度（具体的には、１℃）に近づくように、複合弁体部２２を変位させる。

また、駆動機構部２３は、複合弁体部２２に対して、ノズル部１５ａの通路断面積を縮小させるとともに、絞り通路２０ａの絞り開度を減少させる側の荷重をかける弾性部材であるコイルバネ２３ｅを有している。基準過熱度は、このコイルバネ２３ｅの荷重を変更することによって、調整することができる。

以上の説明から明らかなように、エジェクタモジュール２０では、ノズルボデー２１２のノズル部１５ａ、本体部２１１の冷媒吸引口２１ｂ、ディフューザボデー２１３内のディフューザ部１５ｃ、複合弁体部２２のニードル弁部２２ａ、および駆動機構部２３等によって、ノズル部１５ａの通路断面積を変更可能に構成された可変ノズル部を有するエジェクタ１５が構成されている。

また、エジェクタモジュール２０では、本体部２１１の絞り通路２０ａ、複合弁体部２２の絞り弁部２２ｂ、および駆動機構部２３等によって、絞り通路２０ａの通路断面積（すなわち、絞り開度）を変更可能に構成された可変絞り機構１６が構成されている。

そして、駆動機構部２３が複合弁体部２２を変位させることによって、ノズル部１５ａの通路断面積および絞り通路２０ａの通路断面積の双方が連動して変化する。本実施形態では、ノズル部１５ａの通路断面積と絞り通路２０ａの通路断面積との通路面積比が、負荷変動に応じて決定される適切な値となるように、ノズル部１５ａ、ニードル弁部２２ａ、絞り通路２０ａ、絞り弁部２２ｂの形状が設定されている。

次に、図１に示す第２蒸発器１８は、送風機１８ａから車室内へ向けて送風された送風空気とエジェクタモジュール２０のエジェクタ側出口２１ｃ（すなわち、エジェクタの１５のディフューザ部１５ｃの冷媒出口）から流出した低圧冷媒とを熱交換させ、この低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることによって送風空気を冷却する吸熱用熱交換器である。

送風機１８ａは、空調制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風空気量）が制御される電動送風機である。第２蒸発器１８の冷媒出口には、エジェクタモジュール２０の低圧入口２１ｅ側が接続されている。

第１蒸発器１７は、第２蒸発器１８を通過した送風空気とエジェクタモジュール２０の絞り側出口２１ｄ（すなわち、可変絞り機構１６の冷媒出口）から流出した低圧冷媒とを熱交換させ、この低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることによって送風空気を冷却する吸熱用熱交換器である。第１蒸発器１７の冷媒出口には、エジェクタモジュール２０の冷媒吸引口２１ｂ側が接続されている。

また、本実施形態の第１蒸発器１７および第２蒸発器１８は、一体的に構成されている。具体的には、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８は、いずれも冷媒を流通させる複数本のチューブと、この複数のチューブの両端側に配置されてチューブを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う一対の集合分配用タンクとを有する、いわゆるタンクアンドチューブ型の熱交換器で構成されている。

そして、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８の集合分配用タンクを同一部材にて形成することによって、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８を一体化させている。この際、本実施形態では、第２蒸発器１８が第１蒸発器１７に対して送風空気流れ上流側に配置されるように、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８を送風空気流れに対して直列に配置している。従って、送風空気は図１の二点鎖線で描いた矢印で示すように流れる。

次に、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０の電気制御部について説明する。図示しない空調制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種制御対象機器１１、１２ｃ、１８ａ等の作動を制御する。

また、空調制御装置には、車室内温度を検出する内気温センサ、外気温を検出する外気温センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、第１蒸発器１７から吹き出される吹出空気温度（蒸発器温度）を検出する蒸発器温度センサ等のセンサ群が接続され、これらの空調用センサ群の検出値が入力される。

さらに、空調制御装置の入力側には、図示しない操作パネルが接続され、この操作パネルに設けられた各種操作スイッチからの操作信号が空調制御装置へ入力される。操作パネルに設けられた各種操作スイッチとしては、空調を行うことを要求する空調作動スイッチ、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ等が設けられている。

なお、本実施形態の空調制御装置は、その出力側に接続された各種の制御対象機器の作動を制御する制御部が一体に構成されたものであるが、空調制御装置のうち、各制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が各制御対象機器の制御部を構成している。例えば、本実施形態では、圧縮機１１の作動を制御する構成が、吐出能力制御手段を構成している。

次に、上記構成における本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０の作動について説明する。操作パネルの空調作動スイッチが投入（ＯＮ）されると、空調制御装置が、圧縮機１１、冷却ファン１２ｃ、送風機１８ａ等を作動させる。

これにより、圧縮機１１が冷媒を吸入し、圧縮して吐出する。圧縮機１１から吐出された高温高圧冷媒は、放熱器１２へ流入する。放熱器１２へ流入した冷媒は、凝縮部１２ａにて冷却ファン１２ｃから送風された外気と熱交換して凝縮する。凝縮部１２ａにて冷却された冷媒は、レシーバ部１２ｂにて気液分離される。

レシーバ部１２ｂにて分離された液相冷媒は、エジェクタモジュール２０の高圧入口２１ａへ流入する。エジェクタモジュール２０の内部へ流入した冷媒は、分岐部１４にて分岐される。分岐された一方の冷媒は、エジェクタ１５のノズル部１５ａへ流入して等エントロピ的に減圧されて冷媒噴射口１５ｂから噴射される。そして、この噴射冷媒の吸引作用によって、第１蒸発器１７から流出した冷媒が、冷媒吸引口２１ｂから吸引される。

この際、駆動機構部２３は、流出側通路２０ｃを流通する冷媒（換言すると、第２蒸発器１８出口側冷媒）の過熱度が、基準過熱度（具体的には、１℃）に近づくように、複合弁体部２２を変位させる。

ノズル部１５ａの冷媒噴射口１５ｂから噴射された噴射冷媒および冷媒吸引口２１ｂから吸引された吸引冷媒は、ディフューザ部１５ｃへ流入する。ディフューザ部１５ｃでは、冷媒通路面積の拡大により、冷媒の速度エネルギが圧力エネルギに変換される。これにより、噴射冷媒と吸引冷媒との混合冷媒の圧力が上昇する。ディフューザ部１５ｃにて昇圧された冷媒は、エジェクタ側出口２１ｃから流出する。

エジェクタ側出口２１ｃから流出した冷媒は、第２蒸発器１８へ流入する。第２蒸発器１８へ流入した冷媒は、送風機１８ａによって送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、送風機１８ａによって送風された送風空気が冷却される。第２蒸発器１８から流出した冷媒は、エジェクタモジュール２０の流出側通路２０ｃを介して、圧縮機１１へ吸入されて再び圧縮される。

一方、分岐部１４にて分岐された他方の冷媒は、可変絞り機構１６の絞り通路２０ａへ流入して等エンタルピ的に減圧される。可変絞り機構１６にて減圧された冷媒は、絞り側出口２１ｄから流出して、第１蒸発器１７へ流入する。第１蒸発器１７へ流入した冷媒は、第２蒸発器１８通過後の送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、第２蒸発器１８通過後の送風空気がさらに冷却される。

この際、本実施形態では、通路面積比が適切な値となるように、ノズル部１５ａ、ニードル弁部２２ａ、絞り通路２０ａ、絞り弁部２２ｂの形状が設定されているので、第１蒸発器１７から流出する冷媒の乾き度が０°程度となる。第１蒸発器１７から流出した冷媒は、冷媒吸引口２１ｂから吸引される。

以上の如く、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０によれば、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８にて、車室内へ送風される送風空気を冷却することができる。

さらに、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０では、第２蒸発器１８下流側の冷媒、すなわちエジェクタ１５のディフューザ部１５ｃにて昇圧された冷媒を圧縮機１１へ吸入させることができる。従って、エジェクタ式冷凍サイクル１０では、蒸発器における冷媒蒸発圧力と吸入冷媒の圧力が同等となる通常の冷凍サイクル装置よりも、圧縮機１１の消費動力を低減させて、サイクルの成績係数（ＣＯＰ）の向上させることができる。

また、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０では、第２蒸発器１８における冷媒蒸発圧力をディフューザ部１５ｃにて昇圧された冷媒圧力とし、第１蒸発器１７における冷媒蒸発圧力をノズル部１５ａにて減圧された直後の低い冷媒圧力とすることができる。従って、各蒸発器における冷媒蒸発温度と送風空気との温度差を確保して、送風空気を効率的に冷却することができる。

また、本実施形態のエジェクタモジュール２０では、可変ノズル部を有するエジェクタ１５、および可変絞り機構１６を備えている。従って、エジェクタ式冷凍サイクル１０の負荷変動に応じて、エジェクタ１５のノズル部１５ａの通路断面積、および可変絞り機構１６の絞り開度を連動させて変化させることができる。

この際、ノズル部１５ａの通路断面積と絞り通路２０ａの通路断面積との通路面積比が、適切な値となるように設定されているので、ノズル部１５ａへ流入する冷媒流量および可変絞り機構１６へ流入する冷媒流量を適切に調整することができる。その結果、負荷変動によらずエジェクタ式冷凍サイクル１０に高いＣＯＰを発揮させることができる。

さらに、通路面積比を適切な値に調整できることは、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０のように、ノズル部１５ａよりも冷媒流れ上流側で冷媒の流れを分岐し、分岐された一方の冷媒をノズル部１５ａへ流入させ、分岐された他方の冷媒を絞り機構および蒸発器を介してエジェクタ１５の冷媒吸引口２１ｂから吸引させるサイクル構成では有効である。

その理由は、このようなサイクル構成では、低負荷運転時のように、サイクルを循環する循環冷媒流量が低下すると、エジェクタ１５の冷媒吸引能力が低下して、第１蒸発器１７へ冷媒を供給しにくくなってしまうからである。

これに対して、本実施形態のエジェクタモジュール２０によれば、通路面積比を適正な値に調整することができる。さらに、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０によれば、圧縮機１１の吸入吐出作用を利用して、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８へ確実に冷媒を供給することができる。その結果、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８にて、確実に冷凍能力を発揮させるができる。

また、本実施形態のエジェクタモジュール２０によれば、サイクル構成機構のうち、分岐部１４、可変ノズル部を有するエジェクタ１５、および可変絞り機構１６を一体化させているので、エジェクタ式冷凍サイクル１０全体としての小型化、および生産性の向上を狙うことができる。

ところが、可変ノズル部を有するエジェクタ１５および可変絞り機構１６では、通路断面積あるいは絞り開度を変化させるための駆動装置（本実施形態では、駆動機構部２３）が必要となる。このような駆動装置は、比較的体格が大きい。このため、上述したエジェクタモジュール２０全体としての小型化効果を得にくくなってしまう。

これに対して、本実施形態のエジェクタモジュール２０によれば、エジェクタ１５と可変絞り機構１６とを一体化させる際に、エジェクタ１５のノズル部１５ａの通路断面積、および可変絞り機構１６の絞り開度を、共通する１つの駆動機構部２３および複合弁体部２２で調整するように一体化させている。

従って、ノズル部１５ａ用の駆動機構部と可変絞り機構１６用の駆動機構部の２つの駆動機構を備えるエジェクタモジュールと比較して、大型化を招くことなくエジェクタ１５と可変絞り機構１６とを一体化させることができる。さらに、駆動機構部２３として、機械的機構で構成されたものを採用しているので、複合弁体部２２を変位させるために電気的な接続を必要とすることもない。

その結果、本実施形態のエジェクタモジュール２０によれば、通路断面積を変更可能に構成されていても、適用されたエジェクタ式冷凍サイクル１０の大型化を招くことがない。

また、本実施形態のエジェクタモジュール２０では、ノズル部１５ａの中心軸および絞り通路２０ａの中心軸が同軸上に配置されている。従って、複合弁体部２２として、ノズル部１５ａの中心軸方向に延びる柱状のものを採用することができる。これによれば、複合弁体部２２を容易に形成できるとともに、ノズル部１５ａの通路断面積および可変絞り機構１６の絞り開度を同時に変化させる弁体部を容易に実現することができる。

また、本実施形態のエジェクタモジュール２０では、ボデー部２１の本体部２１１に、流出側通路２０ｃが形成されており、駆動機構部２３の感温部２３ａが流出側通路２０ｃに連通する空間内に配置されている。これによれば、感温部２３ａと流出側通路２０ｃとを近づけることができる。

従って、エジェクタモジュール２０の大型化を招くことなく、感温部２３ａに流出側通路２０ｃを流通する冷媒の温度および圧力を、精度良く伝達することができる。

（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図３に示すエジェクタモジュール２０１を採用した例を説明する。なお、図３では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。

エジェクタモジュール２０１のボデー部２１では、本体部２１１とディフューザボデー２１３が互いに固定されている。そして、本体部２１１とディフューザボデー２１３との内部に形成された回転体形状の内部空間に、ノズルボデー２１２がノズル部１５ａの中心軸方向へ摺動可能に配置されている。

ノズルボデー２１２の筒状外周面とディフューザボデー２１３の内周面との間には、シール部材（具体的には、Ｏリング）が介在されており、これらの部材の隙間から冷媒が漏れることはない。さらに、本実施形態では、冷媒吸引口２１ｂがディフューザボデー２１３に設けられている。

また、エジェクタモジュール２０１は、中心部に絞り通路２０ａが設けられた有底円筒状の金属（本実施形態では、アルミニウム）で形成されたオリフィス部材２５を備えている。オリフィス部材２５は、本体部２１１の内部に形成された円柱形状の内部空間に、ノズル部１５ａの中心軸方向へ摺動可能に配置されている。

オリフィス部材２５の筒状外周面と本体部２１１の内周面との間には、シール部材（具体的には、Ｏリング）が介在されており、これらの部材の隙間から冷媒が漏れることはない。さらに、オリフィス部材２５は、連結部材２４および円板状の金属で形成されたプレート部材２３ｆを介して、駆動機構部２３のダイヤフラム２３ｂに連結されている。

また、エジェクタモジュール２０１の複合弁体部２２は、支持部材を介して、本体部２１１に固定されている。従って、エジェクタモジュール２０１の複合弁体部２２は、本体部２１１に対して変位しない。さらに、ノズル部１５ａの中心軸、絞り通路２０ａの中心軸、オリフィス部材２５の中心軸、および複合弁体部２２の中心軸は、互いに同軸上に配置されている。

また、エジェクタモジュール２０１の駆動機構部２３では、ノズル部１５ａの中心軸方向から見たときに円形状に形成されたケース２３およびダイヤフラム２３ｂを採用している。さらに、封入空間２３ｄがダイヤフラム２３ｂよりも、ノズル部１５ａから遠い側に配置されている。また、オリフィス部材２５は、ダイヤフラム２３ｂのノズル部１５ａ側の面に連結されている。

従って、流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の温度（過熱度）が上昇すると、封入空間２３ｄ内の感温媒体の飽和圧力が上昇し、封入空間２３ｄ内の感温媒体の圧力から流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の圧力を減算した圧力差が大きくなる。これにより、ダイヤフラム２３ｂがノズル部１５ａへ近づく側（封入空間２３ｄが膨らむ側）に変形する。その結果、ノズルボデー２１２およびオリフィス部材２５が、ノズル部１５ａの通路断面積を拡大させるとともに、絞り通路２０ａの絞り開度を増加させる側に変位する。

一方、流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の温度（過熱度）が低下すると、封入空間２３ｄ内の感温媒体の飽和圧力が低下し、封入空間２３ｄ内の感温媒体の圧力から流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の圧力を減算した圧力差が小さくなる。これにより、ダイヤフラム２３ｂがノズル部１５ａから離れる側（封入空間２３ｄが凹む側）に変形する。その結果、ノズルボデー２１２およびオリフィス部材２５が、ノズル部１５ａの通路断面積を縮小させるとともに、絞り通路２０ａの絞り開度を減少させる側に変位する。

つまり、エジェクタモジュール２０１の駆動機構部２３は、第２蒸発器１８から流出した冷媒の温度および圧力に応じて、ノズル部１５ａおよび絞り通路２０ａを変位させることができる。そして、駆動機構部２３が、ノズル部１５ａおよび絞り通路２０ａを変位させることによって、ノズル部１５ａの通路断面積および絞り通路２０ａの通路断面積の双方を連動して変化させることができる。

ここで、本実施形態のノズルボデー２１２とオリフィス部材２５との間には、ノズル部１５ａの中心軸方向に隙間が形成されている。

このため、流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の温度（過熱度）が上昇すると、駆動機構部２３は、まず、オリフィス部材２５を絞り通路２０ａの絞り開度を増加させる側に変位させる。そして、オリフィス部材２５がノズルボデー２１２に当接すると、駆動機構部２３は、オリフィス部材２５とともにノズルボデー２１２をノズル部１５ａの通路断面積を増加させる側に変位させる。

つまり、エジェクタモジュール２０１では、絞り通路２０ａの絞り開度を増加させる際に、絞り通路２０ａに対して、ノズル部１５ａの通路断面積の増加を遅らせることができる。

このことは、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０のように、ノズル部１５ａよりも冷媒流れ上流側で冷媒の流れを分岐し、分岐された一方の冷媒をノズル部１５ａへ流入させ、分岐された他方の冷媒を絞り機構および蒸発器を介してエジェクタ１５の冷媒吸引口２１ｂから吸引させるサイクル構成では有効である。

その理由は、このようなサイクル構成では、低負荷運転時のように、サイクルを循環する循環冷媒流量が低下すると、エジェクタ１５の冷媒吸引能力が低下して、第１蒸発器１７へ冷媒を供給しにくくなってしまうからである。

従って、低負荷運転時には、ノズル部１５ａを閉塞させて、圧縮機１１の吸入吐出作用を利用して、圧縮機１１→放熱器１２→エジェクタモジュール２０（具体的には、分岐部１４→可変絞り機構１６）→第１蒸発器１７→エジェクタモジュール２０（具体的には、ディフューザ部１５ｃ）→第２蒸発器１８→エジェクタモジュール２０（具体的には、流出側通路２０ｃ）→圧縮機１１の順に冷媒を循環させて、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８へ確実に冷媒を供給するようにしてもよい。

もちろん、エジェクタ式冷凍サイクル１０の負荷変動によらず、エジェクタ１５が充分な冷媒吸引能力を発揮できるサイクルでは、ノズルボデー２１２とオリフィス部材２５との間に軸方向の隙間を設けることなく、ノズル部１５ａおよび絞り通路２０ａを一体的に変位させてもよい。

その他のエジェクタ式冷凍サイクル１０の作動および構成は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態のエジェクタモジュール２０１およびエジェクタ式冷凍サイクル１０においても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、本実施形態の駆動機構部２３では、円形状に形成されたダイヤフラム２３ｂを採用しているので、ノズルボデー２１２およびオリフィス部材２５のノズル部１５ａの中心軸方向の変位量を確保しやすい。従って、ノズル部１５ａおよび絞り通路２０ａを径方向への拡大を招くことなく、充分に通路断面積を変化させることができる。

（第３実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図４に示すエジェクタモジュール２０２を採用した例を説明する。エジェクタモジュール２０２では、第２実施形態と同様に、ノズル部１５ａの中心軸方向から見たときに円形状に形成されたケース２３およびダイヤフラム２３ｂを有する駆動機構部２３を採用している。

エジェクタモジュール２０２の駆動機構部２３では、封入空間２３ｄがダイヤフラム２３ｂよりも、ノズル部１５ａから遠い側に配置されている。ダイヤフラム２３ｂは、プレート部材２３ｆおよび支持部材を介して、本体部２１１に固定されている。さらに、複合弁体部２２は、連結部材２４を介してケース２３ｃに連結されている。

その他のエジェクタモジュール２０１の構成は、第１実施形態で説明したエジェクタモジュール２０と同様である。

従って、流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の温度（過熱度）が上昇すると、封入空間２３ｄ内の感温媒体の飽和圧力が上昇し、封入空間２３ｄ内の感温媒体の圧力から流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の圧力を減算した圧力差が大きくなる。これにより、ダイヤフラム２３ｂが変形し封入空間２３ｄが膨らむ。その結果、ケース２３ｃとともに複合弁体部２２が、ノズル部１５ａの通路断面積を拡大させるとともに、絞り通路２０ａの絞り開度を増加させる側に変位する。

一方、流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の温度（過熱度）が低下すると、封入空間２３ｄ内の感温媒体の飽和圧力が低下し、封入空間２３ｄ内の感温媒体の圧力から流出側通路２０ｃを流通する低圧冷媒の圧力を減算した圧力差が小さくなる。これにより、ダイヤフラム２３ｂが変形し封入空間２３ｄが縮む。その結果、ケース２３ｃとともに複合弁体部２２が、ノズル部１５ａの通路断面積を縮小させるとともに、絞り通路２０ａの絞り開度を減少させる側に変位する。

つまり、エジェクタモジュール２０２の駆動機構部２３は、第１実施形態と同様に、第２蒸発器１８から流出した冷媒の温度および圧力に応じて、複合弁体部２２を変位させることができる。そして、駆動機構部２３が、ノズル部１５ａの通路断面積および絞り通路２０ａの通路断面積の双方を連動して変化させることができる。

その他のエジェクタ式冷凍サイクル１０の構成および作動は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態のエジェクタモジュール２０１およびエジェクタ式冷凍サイクル１０においても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、本実施形態の駆動機構部２３では、円形状に形成されたダイヤフラム２３ｂを採用しているので、第２実施形態と同様に、ノズル部１５ａおよび絞り通路２０ａを径方向への拡大を招くことなく、充分に通路断面積を変化させることができる。

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。

（１）上述の各実施形態では、本発明に係るエジェクタモジュール２０を車両に搭載されるエジェクタ式冷凍サイクル１０に適用した例を説明したが、エジェクタモジュール２０の適用はこれに限定されない。例えば、定置型の空調装置、冷温保存庫等に用いられるエジェクタ式冷凍サイクルに適用してもよい。

（２）エジェクタモジュール２０、２０１、２０２は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。

例えば、上述の実施形態では、変形部材として薄板状に形成されたダイヤフラム２３ｂを採用した例を説明したが、変形部材はこれに限定されない。変形部材として有底円筒状（カップ状）の金属にて形成されて、複合弁体部２２の変位方向に伸縮自在の蛇腹部を有する有底円筒状のベローズを採用してもよい。また、変形部材として有底円筒状のゴムにて形成されたベロフラムを採用してもよい。

また、上述の実施形態では、駆動機構部として、第２蒸発器１８から流出した冷媒の温度および圧力に応じて、複合弁体部２２等を変位させるものを採用した例を説明したが、駆動機構部はこれに限定されない。駆動機構部として、冷媒の温度変化に応じて体積変化するサーモワックスによって変形部材を変形させるものや、冷媒の温度変化に応じて変形する形状記憶合金によって形成された変形部材を有するもの採用してもよい。

（３）エジェクタモジュール２０、２０１、２０２を適用可能なエジェクタ式冷凍サイクルは、上述の実施形態で開示されたものに限定されない。

例えば、エジェクタ式冷凍サイクル１０に、放熱器１２から流出した冷媒を気液二相状態の中間圧冷媒となるまで減圧させてエジェクタモジュールの高圧入口２１ａ側へ流出させる中間圧減圧装置を追加してもよい。

これによれば、エジェクタモジュールの高圧入口２１ａへ気相冷媒と液相冷媒が均質に混合した気液混合状態の冷媒を流入させることができる。従って、高圧入口２１ａへ気相冷媒と液相冷媒が偏在して不均質に混合した冷媒を流入させる場合に対して、分岐部１４にて分岐される冷媒流量の流量比の変動を抑制することができる。

また、エジェクタ式冷凍サイクル１０に、第２蒸発器１８から流出した冷媒の気液を分離して、分離された気相冷媒を圧縮機の吸入側へ流出させる低圧アキュムレータを追加してもよい。

また、図５の全体構成図に示すエジェクタ式冷凍サイクル３０に、エジェクタモジュール２０、２０１、２０２を適用してもよい。

具体的には、エジェクタ式冷凍サイクル３０は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１１、圧縮機１１から吐出された冷媒を放熱させる放熱器１２、冷媒の気液を分離する気液分離器３１、気液分離器３１にて分離された液相冷媒を減圧させる減圧装置３２、減圧装置３２にて減圧された冷媒を蒸発させる第１蒸発器１７、減圧部にて減圧された冷媒を蒸発させる第２蒸発器１８、および気液分離器３１にて分離された気相冷媒と第２蒸発器１８から流出した冷媒とを合流させて圧縮機１１の吸入側へ流出させる合流部３３を有している。

エジェクタ式冷凍サイクル３０では、エジェクタモジュール２０の高圧入口２１ａには、放熱器１２の出口側が接続され、冷媒吸引口２１ｂには、第１蒸発器１７の冷媒出口側が接続され、エジェクタ側出口２１ｃには、気液分離器３１の入口側が接続され、絞り側出口２１ｄには、第２蒸発器１８の冷媒入口側が接続されている。

さらに、エジェクタ式冷凍サイクル３０の第１蒸発器１７では、減圧装置３２にて減圧された低圧冷媒と第１送風機１７ａから送風された送風空気とを熱交換させる。第２蒸発器１８では、可変絞り機構１６にて減圧された低圧冷媒と第２送風機１８ａから送風された送風空気とを熱交換させる。

また、エジェクタ式冷凍サイクル３０において、合流部３３の冷媒出口を圧縮機１１の吸入側へ直接接続し、第１蒸発器１７の冷媒出口を低圧入口２１ｅ側へ接続し、低圧出口２１ｆを冷媒吸引口２１ｂへ接続してもよい。これによれば、第１蒸発器１７出口側冷媒の過熱度を調整することができる。

（４）エジェクタ式冷凍サイクル１０、３０を構成する各構成機器は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。

例えば、上述の実施形態では、圧縮機１１として、電動圧縮機を採用した例を説明したが、圧縮機１１として、プーリ、ベルト等を介して車両走行用エンジンから伝達される回転駆動力によって駆動されるエンジン駆動式の圧縮機を採用してもよい。さらに、エンジン駆動式の圧縮機としては、吐出容量の変化により冷媒吐出能力を調整可能な可変容量型圧縮機、あるいは電磁クラッチの断続により圧縮機の稼働率を変化させて冷媒吐出能力を調整可能な固定容量型圧縮機を採用することができる。

また、上述の実施形態では、放熱器１２として、レシーバ一体型の凝縮器を採用した例を説明したが、さらに、レシーバ部１２ｂから流出した液相冷媒を過冷却する過冷却部を有して構成される、いわゆるサブクール型の凝縮器を採用してもよい。この他にも、凝縮部１２ａのみからなる放熱器１２、および放熱器１２から流出した冷媒の気液を分離して、分離された液相冷媒を下流側へ流出させる受液器（レシーバ）を採用してもよい。

また、上述の実施形態では、冷媒としてＲ１３４ａあるいはＲ１２３４ｙｆを採用した例を説明したが、冷媒はこれに限定されない。例えば、Ｒ６００ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ３２、Ｒ４０７Ｃ、等を採用してもよい。または、これらの冷媒のうち複数種を混合させた混合冷媒等を採用してもよい。さらに、冷媒として二酸化炭素を採用して、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成してもよい。

また、エジェクタ式冷凍サイクル１０では、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８を一体的に構成した例を説明したが、エジェクタ式冷凍サイクル３０のように、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８を別体で構成されていてもよい。そして、第１蒸発器１７および第２蒸発器１８にて、異なる冷媒対象流体を異なる温度帯で冷却するようにしてもよい。

（５）また、上述の各実施形態に開示された手段は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。例えば、第２、第３実施形態で説明したエジェクタモジュール２０１、２０２を、上述の図５で説明したエジェクタ式冷凍サイクル３０に適用してもよい。

１０、３０ エジェクタ式冷凍サイクル（冷凍サイクル装置）
１５ａ ノズル部
１５ｃ ディフューザ部（昇圧部）
１７、１８ 第１、第２蒸発器
２０、２０１、２０２ エジェクタモジュール、
２０ａ 絞り通路
２１ ボデー部
２１ｂ 冷媒吸引口
２２ 複合弁体部（弁体部）
２３ 駆動機構部
２３ｂ ダイヤフラム（変形部材）

Claims (5)

1. 蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置に適用されるエジェクタモジュールであって、
   冷媒を減圧させて噴射するノズル部（１５ａ）と、
   冷媒を減圧させる減圧部（２０ａ）と、
   前記ノズル部から噴射された噴射冷媒の吸引作用によって外部から冷媒を吸引する冷媒吸引口（２１ｂ）、および前記噴射冷媒と前記冷媒吸引口から吸引された吸引冷媒との混合冷媒を昇圧させる昇圧部（１５ｃ）が設けられたボデー部（２１）と、
   前記ノズル部の通路断面積および前記減圧部の通路断面積の双方を変化させる弁体部（２２）と、
   前記弁体部を変位させる駆動機構部（２３）と、を備え、
   前記駆動機構部は、冷媒の温度および圧力の少なくとも一方の変化に応じて変形する変形部材（２３ｂ）を有する機械的機構で構成されているエジェクタモジュール。
2. 蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置に適用されるエジェクタモジュールであって、
   冷媒を減圧させて噴射するノズル部（１５ａ）と、
   冷媒を減圧させる減圧部（２０ａ）と、
   前記ノズル部から噴射された噴射冷媒の吸引作用によって外部から冷媒を吸引する冷媒吸引口（２１ｂ）、および前記噴射冷媒と前記冷媒吸引口から吸引された吸引冷媒との混合冷媒を昇圧させる昇圧部（１５ｃ）が設けられたボデー部（２１）と、
   前記ノズル部の通路断面積および前記減圧部の通路断面積の双方を変化させる弁体部（２２）と、
   前記ノズル部および前記減圧部を変位させる駆動機構部（２３）と、を備え、
   前記駆動機構部は、冷媒の温度および圧力の少なくとも一方の変化に応じて変形する変形部材（２３ｂ）を有する機械的機構で構成されているエジェクタモジュール。
3. 前記駆動機構部は、前記昇圧部よりも下流側の冷媒の温度変化に伴って圧力変化する感温媒体が封入される封入空間（２３ｄ）を形成する封入空間形成部材（２３ｃ）を有し、
   前記変形部材は、前記感温媒体の圧力に応じて変形するものである請求項１または２に記載のエジェクタモジュール。
4. 前記弁体部は、前記ノズル部の軸方向に伸びる形状に形成されており、
   前記ノズル部および前記減圧部は、前記軸方向に並んで配置されている請求項１ないし３のいずれか１つに記載のエジェクタモジュール。
5. 前記冷凍サイクル装置は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）、前記圧縮機から吐出された冷媒を放熱させる放熱器（１２）、冷媒を蒸発させる第１蒸発器（１７）、および冷媒を蒸発させて前記圧縮機の吸入側へ流出させる第２蒸発器（１８）を有し、
   前記ノズル部および前記減圧部へ冷媒を流入させる高圧入口（２１ａ）には、前記放熱器の出口側が接続され、
   前記冷媒吸引口には、前記第１蒸発器の冷媒出口側が接続され、
   前記昇圧部から冷媒を流出させるエジェクタ側出口（２１ｃ）には、前記第２蒸発器の冷媒入口側が接続され、
   前記減圧部から冷媒を流出させる絞り側出口（２１ｄ）には、前記第１蒸発器の冷媒入口側が接続されている請求項１ないし４のいずれか１つに記載のエジェクタモジュール。

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