JP5615993B1 - 冷媒バルブ装置 - Google Patents

Abstract

冷媒バルブ装置（１）において、１つの冷媒出口（２２）での冷媒の流量を切り換えるにあたって、弁体駆動機構（５２）は、弁体（２７）を回転させて、冷媒入口（１２）からバルブ室（３６）を経由して冷媒出口（２２）に至る冷媒流通経路を切り換える。その際、冷媒入口（１２）は、全開状態にあり、弁体（２７）は、バルブ室（３６）と冷媒出口（２２）との間の冷媒流通経路を、小流量の第１冷媒流通経路と大流容量の第２冷媒流通経路とに切り換える。従って、弁体（２７）は、冷媒入口（１２）および冷媒出口（２２）のうちの冷媒出口（２２）に偏った位置を中心に回転するように配置することができるので、弁体（２７）の小型化を図ることができる。選択図 図７

Description

本発明は、冷媒流通量を調節するための冷媒バルブ装置に関するものである。

冷蔵庫の庫内冷却用の冷媒の供給量を調節するための冷媒バルブ装置は、特許文献１に記載されている。特許文献１の冷媒バルブ装置は、冷媒入口と、２つの冷媒出口が開口する弁座面を備える基台と、基台に被せられて冷媒入口および弁座面を被うカバーと、弁座面に重ねて配置された弁体と、弁体を弁座面と直交する軸線回りに回転させる弁体駆動機構を備えている。このように構成した冷媒バルブ装置において、弁体駆動機構が弁体を軸線回りに回転させると、２つの冷媒出口は、双方が閉の状態、双方が開の状態、一方が開で他方が閉の状態、および一方が閉で他方が開の状態に切り換わる。

特開２００７−１４４４６８号公報

特許文献１の冷媒バルブ装置においては、１つの冷媒出口に着目すると、開状態と閉状態とに切り換わるだけであるため、流体の流量を切り換えることができない。このため、冷媒バルブ装置を経由する冷媒の流量を切り換えるには、２つの冷媒出口を設け、１つの冷媒出口のみから冷媒が供給される状態と、２つの冷媒出口から冷媒が供給される状態とに切り換えることになる。それ故、特許文献１の冷媒バルブ装置では、冷媒バルブ装置から冷媒が供給されてくる側と冷媒バルブ装置との間を２本の流出管で接続する必要がある
等、構成が複雑となる。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、１つの冷媒出口での冷媒の流量を切り換えることができる冷媒バルブ装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の冷媒バルブ装置では、冷媒入口、冷媒出口および弁座面を備え、当該弁座面で前記冷媒入口および前記冷媒出口のうちの少なくとも一方の口が開口する基台と、前記弁座面との間に前記冷媒入口および前記冷媒出口が連通するバルブ室を区画しているカバーと、前記バルブ室内で前記冷媒入口および前記冷媒出口のうちの前記一方の口に偏った位置を中心に回転可能に配置され、前記弁座面と摺動する接触面を備えた弁体と、前記中心を通って前記弁座面と直交する軸線回りに前記弁体を回転させる弁体駆動機構と、を有し、前記弁体駆動機構は、前記弁体を回転させて、前記冷媒入口から前記バルブ室を経由して前記冷媒出口に至る冷媒流通経路を、少なくとも第１冷媒流通経路と第２冷媒流通経路とに切り換え、前記第１冷媒流通経路での冷媒流量が前記第２冷媒流通経路での冷媒流量より小であることを特徴とする。

本発明によれば、弁体駆動機構によって、弁体を回転させ、冷媒入口からバルブ室を経由して冷媒出口に至る冷媒流通経路を、少なくとも、小流量の第１冷媒流通経路と大流量の第２冷媒流通経路とに切り換えることができる。それ故、１つの冷媒出口において冷媒の流量を切り換えることができる。また、弁体は、冷媒入口および冷媒出口のうちの一方の口に偏った位置を中心に回転するので、弁体の小型化を図ることができる。

本発明において、前記冷媒入口および前記冷媒出口のうちの他方の口は、前記冷媒流通経路が前記第１冷媒流通経路および前記第２冷媒流通経路のいずれに切り換わっても全開状態にあり、前記弁体駆動機構は、前記弁体を回転させて、前記バルブ室と前記一方の口との間の冷媒流通経路を前記第１冷媒流通経路と前記第２冷媒流通経路とに切り換えることが好ましい。かかる構成によれば、弁体によって他方の口の開度を切り換える必要がないので、構成の簡素化を図ることができる。

本発明において、前記一方の口は前記冷媒出口であり、前記他方の口は前記冷媒入口であることが好ましい。かかる構成によれば、冷媒の圧力が弁体を弁座面に押し付ける力として作用するので、弁体と弁座面との間に不用意な冷媒の漏れが発生しにくい。

本発明において、前記弁体には、該弁体を貫通して前記接触面側で一方端が開口するオリフィスが形成され、前記弁体駆動機構は、前記冷媒流通経路を、少なくとも、前記オリフィスを経由した前記第１冷媒流通経路と、前記オリフィスを経由しない前記第２冷媒流通経路とに切り換えることが好ましい。かかる構成によれば、オリフィスの内径によって、第１冷媒流通経路の流量を適正なレベルに設定することができる。

この場合、前記オリフィスは、前記弁体の複数個所に設けられている構成を採用してもよい。

本発明において、前記弁体には、前記冷媒流通経路が前記第２冷媒流通経路となったときに前記一方の口と前記バルブ室とを連通させる切り欠きが形成されている構成を採用することができる。

この場合、前記切り欠きは、前記弁体が回転した際の前記弁体における前記一方の口の移動軌跡上で前記接触面を周方向で複数に分割し、前記回転軌跡上において、前記接触面の周方向の幅寸法は、前記一方の口の前記周方向における開口幅より狭いことが好ましい。かかる構成によれば、冷媒出口が完全な閉状態とならないので、冷媒の圧力で弁体が動きにくくなることを回避することができる。すなわち、冷媒出口が完全に塞がれると、冷媒入口からバルブ室に流れ込む冷媒の圧力によって弁体が弁座面に押し付けられた状態となり、弁体を駆動するための駆動力として大きな力が必要となる。この結果、弁体を駆動する駆動源として大きな駆動力を備えるものが必要となる。しかるに、本発明では、かかる問題を回避することができる。

本発明において、前記接触面には、凹部が形成され、前記オリフィスの一方端は、前記凹部の底部で開口していることが好ましい。かかる構成によれば、接触面を研磨加工した場合でも、研磨により発生したバリや変形によってオリフィスの一方端の開口が縮小するという事態や塞がるという事態を回避することを回避することができる。

本発明において、前記接触面には凹部が形成され、前記オリフィスの一方端は、前記凹部の底部で開口し、前記周方向で前記凹部と前記切り欠きとによって挟まれた前記接触面の前記回転軌跡上における前記周方向の幅寸法は、前記一方の口の前記周方向における開口幅より狭いことが好ましい。かかる構成によれば、冷媒出口が完全な閉状態とならないので、冷媒の圧力で弁体が動きにくくなることを回避することができる。すなわち、冷媒出口が完全に塞がれると、冷媒入口からバルブ室に流れ込む冷媒の圧力によって弁体が弁座面に押し付けられた状態となり、弁体を駆動するための駆動力として大きな力が必要となる。この結果、弁体を駆動する駆動源として大きな駆動力を備えるものが必要となる。しかるに、本発明では、かかる問題を回避することができる。

本発明おいて、前記駆動機構は、駆動源と、該駆動源の駆動力を前記弁体に伝達する輪列と、を有し、前記輪列の最終歯車は、前記軸線の延在方向で前記弁体の前記接触面側とは反対側で当該弁体に重なって当該弁体に連結されていることが好ましい。かかる構成によれば、弁体周辺の構成を簡素化できるので、冷媒バルブ装置を小型化することができる。

この場合、前記最終歯車と前記弁体との連結個所は、複数個所に設けられていることが好ましい。

また、前記最終歯車と前記弁体との連結個所は、周方向で不等間隔に設けられていることが好ましい。

本発明において、前記オリフィスの他方端は、前記弁体において前記最終歯車と重なる位置で開口し、前記最終歯車において前記弁体と重なる面、および前記弁体において前記最終歯車と重なる面の少なくとも一方には、前記オリフィスの他方端を前記バルブ室と連通させる連通路が形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、弁体と最終歯車とを重ねても、オリフィスとバルブ室とを連通させることができる。

この場合、前記連通路は、例えば、前記弁体において前記最終歯車と重なる面に形成された切り欠きである構成を採用することができる。かかる構成によれば、最終歯車に連通路を設けることを目的に、最終歯車や弁体駆動機構を大型化する必要がない。すなわち、最終歯車の弁体側の部分に外周側から切り欠きを設ける構成では、切り欠きを設ける分だけ最終歯車の歯部を弁体から回転中心線方向に離れた位置に設ける必要がある。また、最終歯車と噛み合う減速輪列の前段の歯車等を弁体から回転中心線方向に離して配置しなければならず、弁体駆動機構が回転中心線方向に大型化してしまう場合がある。また、弁体に取り付けられる最終歯車の径を小さくする必要もないので、駆動源のモータなどに駆動力の小さなものを用いることができるとともに、弁体の回転を高い精度で制御することができる。それ故、連通路は、前記弁体において前記最終歯車と重なる面に形成された切り欠きであることが好ましい。

本発明において、前記オリフィスの他方端は、前記弁体において前記最終歯車と重なる位置で開口し、前記最終歯車には、前記オリフィスの他方端を前記バルブ室と連通させる連通路が形成されている構成を採用してもよい。かかる構成によれば、弁体と最終歯車とを重ねても、オリフィスとバルブ室とを連通させることができる。

本発明において、前記オリフィスの他方端は、前記弁体において前記最終歯車と重なる位置で開口し、前記弁体と前記最終歯車との間に形成された隙間を介して前記バルブ室と連通している構成を採用してもよい。かかる構成によれば、弁体と最終歯車とを重ねても、オリフィスとバルブ室とを連通させることができる。

本発明において、前記オリフィスの他方端は、前記弁体において前記最終歯車と重ならない位置で開口して前記バルブ室に対して開放状態にある構成を採用してもよい。かかる構成によれば、弁体と最終歯車とを重ねても、オリフィスとバルブ室とを連通させることができる。

本発明では、弁体にオリフィスが形成されていない場合でも、以下の構成を採用することができる。

本発明において、前記弁体には、前記一方の口と前記バルブ室とを連結させる複数の切り欠きが形成されている構成を採用することができる。

この場合、前記切り欠きは、前記弁体が回転した際の前記弁体における前記一方の口の移動軌跡上で前記接触面を周方向で複数に分割し、前記回転軌跡上において、前記接触面の周方向の幅寸法は、前記一方の口の前記周方向における開口幅より狭いことが好ましい。

本発明において、前記駆動機構は、駆動源と、該駆動源の駆動力を前記弁体に伝達する輪列と、を有し、前記輪列の最終歯車は、前記軸線の延在方向で前記弁体の前記接触面側とは反対側で当該弁体に重なって当該弁体に連結されていることが好ましい。かかる構成によれば、弁体周辺の構成を簡素化できるので、冷媒バルブ装置を小型化することができる。

この場合、前記最終歯車と前記弁体との連結個所は、複数個所に設けられていることが好ましい。

本発明において、前記接触面および前記弁座面のうちの少なくとも一方は、研磨されていることが好ましい。かかる構成によれば、弁座面に対して弁体がスムーズに摺動する。また、冷媒が弁体と弁座面との間で不用意に漏れることを回避することができる。

本発明において、前記接触面および前記弁座面のうちの少なくとも一方は、研磨されていることが好ましい。かかる構成によれば、弁座面に対して弁体がスムーズに摺動する。また、冷媒が弁体と弁座面との間で不用意に漏れることを回避することができる。

本発明を適用した冷蔵庫用の冷媒バルブ装置の斜視図である。 図１の冷媒バルブ装置を流入管および流出管の側から見た図である。 図１の冷媒バルブ装置の縦断面図である。 基台、ロータ支軸、減速輪列、弁体および支軸を示す斜視図である。 減速輪列、弁体、および弁座構成部材の分解斜視図である。 弁体の斜視図である。 出力歯車、弁体、および弁座構成部材の断面図である。 出力歯車、弁体、および弁座構成部材の断面図である。 冷媒流通量の制御動作の説明図である。 本発明を適用した冷媒バルブ装置に構成された第１冷媒流通経路の変形例１の説明図である。 本発明を適用した冷媒バルブ装置に構成された第１冷媒流通経路の変形例２の説明図である。 本発明を適用した冷媒バルブ装置に構成された第１冷媒流通経路の変形例３の説明図である。 本発明を適用した冷媒バルブ装置に構成された第１冷媒流通経路の変形例４の説明図である。

以下に図面を参照して、本発明を適用した冷蔵庫用の冷媒バルブ装置を説明する。

（全体構成）
図１は本発明を適用した冷蔵庫用の冷媒バルブ装置の斜視図である。図１（ａ）は冷媒バルブ装置をバルブ本体の側から見ており、図１（ｂ）は冷媒バルブ装置を流入管および流出管が突出する側から見ている。図２は冷媒バルブ装置を流入管および流出管の側から見た図である。冷媒バルブ装置１は、冷蔵庫に搭載されて、庫内冷却用の冷媒の供給量を調節するものである。図１に示すように、冷媒バルブ装置１は、バルブ本体２と、バルブ本体２から平行に延びる流入管３および流出管４を有している。バルブ本体２は、外部の制御装置との電気的な接続を確保するためのコネクタ５と、冷媒バルブ装置１を冷蔵庫内に取り付けるための取付プレート６を備えている。なお、以下の説明では、便宜上、流入管３および流出管４の延設方向を上下方向とし、バルブ本体２を上側、流入管３および流出管４を下側として説明する。

図３は冷媒バルブ装置１を図２のＸ−Ｘ線で切断した断面図である。Ｘ−Ｘ線は、流出管４の中心を通過して取り付けプレート６の板状部分６ａと平行に延びている。図４は基台、ロータ支軸、減速輪列、弁体および支軸を示す斜視図である。図５は、減速輪列、弁体、および弁座構成部材の分解斜視図であり、図５（ａ）は減速輪列、弁体、支軸および弁座構成部材を上方から見た分解斜視図であり、図５（ｂ）はこれらを下方から見た分解斜視図である。

図３に示すように、バルブ本体２は、円盤形状の基台１０と、開口を下に向けて上方から基台１０に被せられたカップ状の密閉カバー１１を有している。図４に示すように、基台１０は冷媒入口１２が形成された基台本体１３と基台本体１３の装着孔１４に装着された円盤形状の弁座構成部材１５を備えている。冷媒入口１２と弁座構成部材１５は基台１０の中心軸線Ｌ０を挟んだ反対側に位置している。基台１０の下端には外周縁から外周側に広がる環状の基台側フランジ１６が形成されている。冷媒入口１２には流入管３が接続されており、流入管３の上端は基台１０から上方に突出している。

図５に示すように、弁座構成部材１５は、基台１０の中心軸線Ｌ０方向から見た平面形状が円形をしており、上方から下方に向かって円盤状の小径部２０と、小径部２０よりも大径で円盤状の円盤部２１を備えている。弁座構成部材１５は、図１（ｂ）、図３に示すように、基台１０の下方から小径部２０が円形の装着孔１４に装着された状態で基台本体１３に固定されている。弁座構成部材１５の中心軸線から外れた位置には冷媒出口２２が形成されている。弁座構成部材１５が基台本体１３の装着孔１４に装着された状態では、冷媒出口２２は、冷媒入口１２と基台１０の中心軸線Ｌ０とを結んだ直線上から周方向に外れた位置に配置されている。

冷媒出口２２には流出管４が連通している。より詳細には、図３に示すように、冷媒出口２２は、弁座構成部材１５に形成された段付き孔２３の上端開口として形成されており、流出管４は基台１０の下方から段付き孔２３の段部まで挿入されることにより、弁座構成部材１５に固定されて冷媒出口２２に連通している。弁座構成部材１５の上面は平坦な弁座面２４となっている。

弁座構成部材１５の中心には、弁座面２４と垂直に支軸２５が取り付けられている。支軸２５の上端は、図３に示すように、バルブ室３６内に配置された支持プレート２６に支持されている。また、支軸２５の軸線Ｌ１と弁座構成部材１５の中心軸線とは一致している。支軸２５には円盤状の弁体２７が回転可能に支持されている。弁体２７は支軸２５（軸線Ｌ１）回りに回転可能な状態で弁座面２４に載置されている。

密閉カバー１１は、非磁性のステンレスの板材をプレス加工して形成されている。図３に示すように、密閉カバー１１は、上方から下方に向かって円形の底部３１と、底部３１の外周縁から下方に延びる小径筒部３２と、小径筒部３２よりも大径の大径筒部３３と、大径筒部３３の下端縁（開口縁）から外周側に広がるケース側フランジ３４を備えている。小径筒部３２と大径筒部３３の間には基台１０の中心軸線Ｌ０と交差する方向に延びて小径筒部３２と大径筒部３３を連続させている環状部３５が設けられている。密閉カバー１１は、大径筒部３３の下端開口縁の内側に基台本体１３の上側部分が挿入され、ケース側フランジ３４が基台側フランジ１６に上方から当接した状態で基台１０に固定されている。密閉カバー１１は、基台１０に被せられて、冷媒入口１２、弁座面２４および弁座面２４に載置された弁体２７を被い、基台１０と共に冷媒入口および冷媒出口２２を備えるバルブ室３６を区画している。

ここで、バルブ本体２には、密閉カバー１１の内外を利用して、弁体２７を駆動する駆動源としてのステッピングモータ４０が構成されている。図３に示すように、ステッピングモータ４０のロータ４１は、密閉カバー１１の内側に配置されている。ロータ４１はロータ支軸４２に回転可能に支持されており、ロータ支軸４２は、上端が密閉カバー１１の底部３１に固定され、下端が基台１０の中心に固定されている。ロータ支軸４２の軸線は基台１０の中心軸線Ｌ０と一致しており、弁座構成部材１５に取り付けられた支軸２５と平行に延びている。ロータ４１には環状の駆動マグネット４３が搭載されている。

一方、ステッピングモータ４０のステータ４４は、密閉カバー１１の環状部３５に載置されて、密閉カバー１１の外周側に配置されている。ステータ４４は駆動コイル４５を搭載しており、駆動コイル４５は密閉カバー１１の小径筒部３２を介してロータ４１の駆動マグネット４３と対向している。駆動コイル４５はコネクタ５と電気的に接続されており、ステッピングモータ４０はコネクタ５を介して接続される外部の制御装置によって駆動制御される。ステータ４４およびコネクタ５は外装ケース４６の内側に収納されている。

ロータ４１の回転は、ピニオン５０と、ピニオン５０と噛合する出力歯車５１を介して弁体２７に伝達される。すなわち、ステッピングモータ４０、ピニオン５０、出力歯車５１により弁体駆動機構５２が構成されている。ピニオン５０および出力歯車５１は減速輪列５３（輪列）を構成しており、出力歯車５１は減速輪列５３の最終歯車である。

（減速輪列および弁体）
図６は、弁体２７の斜視図であり、図６（ａ）は弁体２７を上方から見た斜視図であり、図６（ｂ）は弁体２７を下方から見た斜視図である。図７は後述する弁体２７のオリフィス６７および凹部と冷媒出口２２が軸線Ｌ１方向で重なった状態（弁体２７がオリフィス連通位置にある状態）における出力歯車５１、弁体２７および弁座構成部材１５の縦断面図であり、図８は後述する弁体２７の弁座面側切欠部８０と冷媒出口２２が軸線Ｌ１方向で重なった状態（弁体２７が第１の弁座面側切欠部連通位置にある状態）における出力歯車５１、弁体２７および弁座構成部材１５の縦断面図である。図３乃至図７を参照して、減速輪列５３および弁体２７を詳細に説明する。

図３に示すように、減速輪列５３を構成するピニオン５０は、ロータ４１に係合してロータ４１と一体に回転するピニオン構成部材５４の下端部分に形成されている。図４、図５に示すように、ピニオン構成部材５４においてピニオン５０の上側に隣接する部位には、出力歯車５１の後述する腕部６０が当接可能な被当接部５５が設けられている。

出力歯車５１は弁座構成部材１５に固定された支軸２５に回転可能に支持されている。支軸２５は、軸線Ｌ１方向からみたとき、ロータ４１の駆動マグネット４３と重なる位置に設けられている。出力歯車５１の軸線Ｌ１方向の上方には環状部３５を介して駆動マグネット４３およびステータ４４が位置しており、出力歯車５１は、軸線Ｌ１方向から見たときに、ロータ４１の駆動マグネット４３、および、ステータ４４と重なっている。また、出力歯車５１は、図４に示すように、弁体２７の弁座面２４とは反対側を覆う状態で、弁体２７に同軸に取り付けられている。

出力歯車５１は、図５に示すように、支軸２５が挿入される筒状の軸挿入部５６と、軸挿入部５６から径方向に離間する位置に軸挿入部５６と同軸に設けられた環状壁５７と、軸挿入部５６と環状壁５７の内周面の下側部分とを連結する連結部５８を備えている。

環状壁５７の外周面の下側部分には、ピニオン５０と噛合する環状の歯部５９が形成されている。環状壁５７の外周面の上側部分には、図４、図５（ａ）に示すように、周方向の一箇所から径方向を外側に突出する腕部６０が設けられている。腕部６０は、出力歯車５１が回転して所定の角度位置に達したときに、ピニオン構成部材５４の被当接部５５に支軸２５回りの一方側あるいは他方側から当接して、出力歯車５１の回転角度範囲を規制する。出力歯車５１の下面５１ａには、周方向で離間する３箇所に突起６１、６２、６３が形成されている。各突起６１、６２、６３の弁体２７の側への突出寸法は同一である。軸挿入部５６の下端部分は出力歯車５１の下面５１ａよりも下方に突出している。

弁体２７は、図６に示すように、全体として円盤形状をしており、支軸２５の軸線Ｌ１方向から見たときに円の周方向の一部分が直線状に切り取られた切り取り部６５を備えている。弁体２７の中央には支軸２５が挿入される軸挿入孔６６が形成されている。軸挿入孔６６の下端部分は、図６（ｂ）に示すように、下方に向かって内径寸法が拡大している。また、弁体２７は軸挿入孔６６から径方向に外れた位置に、弁体２７を上下方向に貫通するオリフィス６７を備えている。オリフィス６７は、冷媒の流路において、少なくとも冷媒出口２２よりも幅が狭い部位を有する。なお、より好ましくは、冷媒の流路において幅が最も狭い部位を有する。図７に示すように、オリフィス６７は支軸２５の軸線Ｌ１と平行に延びて弁体２７を貫通している。

弁体２７は、支軸２５の軸線Ｌ１と直交する平坦な上端面６８を備えている。上端面６８の中央には、出力歯車５１の軸挿入部５６が上方から挿入される挿入凹部６９が設けられている。挿入凹部６９の内径寸法は軸挿入孔６６の内径寸法よりも大きい。従って、軸挿入孔６６の上端開口は挿入凹部６９の底面に形成されている。また、弁体２７の上端面６８には、３つの嵌合凹部７０、７１、７２が出力歯車５１の３つの突起６１、６２、６３と対応する位置に設けられている。さらに、弁体２７の上端面６８には、弁体２７の周方向の一部分を上方（最終歯車の側）および外周側から切り欠いてオリフィス６７と連通させた歯車側切欠部７３が設けられている。歯車側切欠部７３は、軸線Ｌ１と直交する平坦な底面７４を備えており、オリフィス６７の上端開口６７ａはこの底面７４に露出している。すなわち、上端開口６７ａは、その全周が底面７４に囲まれている。ここで、オリフィス６７は、図７に示すように、内径が一定の細管部７５と、細管部７５の上端から上方に向かって内径寸法が拡大している拡径部７６とを備えており、拡径部７６の上端がオリフィス６７の上端開口６７ａとなっている。

弁体２７において弁座面２４と接触しつつ移動可能である接触面７７（下端面）には、軸線Ｌ１回りでオリフィス６７と対応する位置に上方（最終歯車の側）に窪む凹部７８が設けられており、オリフィス６７の下端開口６７ｂは凹部７８の底面７８ａに開口している。より詳細には、凹部７８は、軸線Ｌ１方向から見た形状が円形であり、凹部７８の開口の内径寸法はオリフィス６７の下端開口６７ｂ（オリフィス開口）の内径寸法よりも大きい。下端開口６７ｂは、その全周が底面７８ａに囲まれている。ここで、凹部７８の内径寸法は、冷媒出口２２の開口径寸法と同一か、または、冷媒出口２２の開口径寸法よりも小さい。

また、弁体２７の接触面７７には、オリフィス６７および凹部７８と周方向で異なる位置に、弁体２７を下方（弁座面２４の側）および外周側から切り欠いて形成した３つの弁座面側切欠部７９、８０、８１が設けられている。各弁座面側切欠部７９、８０、８１は、それぞれが周方向で離間しており、隣接する弁座面側切欠部７９、８０、８１の間は、３つの残存部８２、８３、８４となっている。オリフィス６７および凹部７８は３つの残存部８２、８３、８４のうちの一つの残存部８２の内側に形成されている。すなわち、オリフィス６７および凹部７８は、残存部８２、８３、８４のうちの一つの残存部８２の下端面である接触面７７に囲まれている。

ここで、弁座構成部材１５の弁座面２４は、弁体２７全体を載置可能な大きさである。また、弁座構成部材１５に形成されている冷媒出口２２は、弁座面２４において、弁体２７が弁座面２４上で軸線Ｌ１回りに回転したときに、オリフィス６７、凹部７８および弁座面側切欠部７９、８０、８１が移動する軌道に対向する位置に設けられている。さらに、各弁座面側切欠部７９、８０、８１は、弁体２７が回転して各弁座面側切欠部７９、８０、８１と冷媒出口２２が軸線Ｌ１方向で重なったときに、冷媒出口２２の全体をバルブ室３６に露出させることが可能な大きさに形成されている。換言すれば、弁座面側切欠部７９、８０、８１は、軸線Ｌ１方向から見たときに、冷媒出口２２を包含することが可能な大きさに形成されている。弁体２７の接触面７７（３つの残存部８２、８３、８４の下端面）および弁座面２４には、平面度および面粗度を高めるため研磨加工が施されている。

３つの残存部８２、８３、８４は、弁体２７の中央から放射状に延びている。すなわち、３つの残存部８２、８３、８４は弁体２７の中心に位置する軸挿入孔６６を挟んだ一方側にのみ延在するのではなく、軸挿入孔６６を挟んだ双方に延在している。また、各残存部８２、８３、８４のそれぞれは、中心から外周縁に至る途中に幅の狭くなるくびれ部を備えている。換言すれば、各残存部８２、８３、８４は外周端部分に周方向の幅が広い幅広部を備えている。

図５、図７および図８に示すように、出力歯車５１は、軸挿入部５６の下端部分が弁体２７の挿入凹部６９に挿入され、各突起６１、６２、６３のそれぞれが弁体２７の嵌合凹部７０、７１、７２に挿入されることにより、弁体２７の上端面６８に装着され、弁体２７を上方から覆う。ここで、図６、図７に示すように、弁体２７の上端面６８に形成された嵌合凹部７０、７１、７２のうちの一つの嵌合凹部７２は、３つの弁座面側切欠部７９、８０、８１のうちの一つの弁座面側切欠部８１に貫通する貫通孔として形成されている。また、この嵌合凹部７２に挿入された出力歯車５１の突起６３は、その先端が弁座面側切欠部８１内に延びて、弁座面２４の側からカシメられている。すなわち、突起６３の先端はカシメ部となっている。従って、出力歯車５１は弁体２７にガタ付きなく固定される。これにより出力歯車５１と弁体２７は一体化するので、ステッピングモータ４０によって弁体２７の回転を精度よく制御できる。

なお、本例の弁体２７は樹脂からなる射出成型品であり、弁体２７は、外周縁の切り取り部６５にゲート跡８５を備えている。また、嵌合凹部７２およびオリフィス６７は、ゲート跡８５と弁体２７の中心（軸線Ｌ１）とを結ぶ直線上から外れた位置に設けられている。従って、ウエルドラインが発生して強度が低下する部分の近傍に貫通孔が設けられることが回避されており、弁体２７の剛性が確保されている。

（冷媒流通量の制御動作）
外部の制御装置によりステッピングモータ４０が駆動されると、ステッピングモータ４０の回転はピニオン５０および出力歯車５１に伝達される。出力歯車５１が回転すると、弁体２７は弁座面２４上で支軸２５（軸線Ｌ１）回りを出力歯車５１と一体に回転する。

ここで、図７に示すように、弁体２７の弁座面２４側に形成された凹部７８と冷媒出口２２が軸線Ｌ１方向で重なると、冷媒入口１２から歯車側切欠部７３、オリフィス６７および凹部７８を介して冷媒出口２２に連通する第１冷媒流通経路Ａ１が形成される。第１冷媒流通経路Ａ１が形成された状態では、オリフィス６７の細管部７５の断面積に基づいて冷媒流通量が制御される。

また、図８に示すように、弁体２７が出力歯車５１と一体に回転して弁座面側切欠部７９、８０、８１のいずれかと冷媒出口２２の少なくとも一部分とが回転中心線方向で重なると、冷媒入口１２、弁座面側切欠部７９、８０、８１および冷媒出口２２に至る第２冷媒流通経路Ａ２が形成される。第２冷媒流通経路Ａ２が形成された状態では、弁座面側切欠部７９、８０、８１のいずれかと冷媒出口２２とが軸線Ｌ１方向で重なっている面積（冷媒出口２２の開口面積）に基づいて冷媒流通量が制御される。なお、図８では、弁座面側切欠部７９と冷媒出口２２の全体が軸線Ｌ１方向で重なった状態を示している。

図９は冷媒流通量の制御動作の説明図である。図９の上段のグラフは冷媒バルブ装置１を介して流通する冷媒流通量を示すグラフであり、縦軸が流通量、横軸が弁体２７を原点位置から動作させるステッピングモータ４０の駆動ステップ数を示している。ここで、ステッピングモータ４０の駆動により弁体２７は原点位置から図９におけるＣＣＷ方向に駆動される。なお、弁体２７を図９におけるＣＣＷ方向に駆動するステッピングモータ４０の回転方向を正回転方向、ＣＷ方向に動作させるステッピングモータ４０の回転方向を逆回転方向とする。図９の下段の図はステッピングモータ４０が正回転方向に所定のステップ駆動されたときの弁体２７と冷媒出口２２との位置関係を示す説明図であり、弁体２７を下方から見ている。図９を参照して、冷媒バルブ装置１による冷媒流通量の制御動作をより詳細に説明する。本例では、弁体２７は、弁体駆動機構５２によって、支軸２５回りを、出力歯車５１の腕部６０がピニオン構成部材５４と干渉することがない設定角度範囲内で回転する。

まず、弁体２７が支軸２５回りに原点位置（第１の回転規制位置）にあるときには、出力歯車５１の腕部６０は軸線Ｌ１回りの一方側からピニオン構成部材５４の被当接部５５に当接した状態となっている。このため、原点位置にある弁体２７は、ステッピングモータ４０の逆回転方向への駆動による回転が規制されている。弁体２７は、弁座面側切欠部７９と冷媒出口２２の一部分とが軸線Ｌ１方向で重なる位置に配置されている。この状態では、第２冷媒流通経路Ａ２が形成されており、冷媒バルブ装置１が流通させる冷媒流通量は、弁体２７の弁座面側切欠部７９と冷媒出口２２との重なり部分の面積（冷媒出口２２の開口面積）により規定されている。

弁体２７が原点位置にある状態から所定の第１ステップ数だけ正回転方向にステッピングモータ４０が駆動されると、弁体２７は、凹部７８と冷媒出口２２が軸線Ｌ１方向で完全に重なる角度位置（オリフィス連通位置）に配置される。この状態は、図７に示す状態であり、第１冷媒流通経路Ａ１が形成されている。第１冷媒流通経路Ａ１を流通する流体の流通量はオリフィス６７の細管部７５の断面積により規定される。

さらに、ステッピングモータ４０が所定のステップだけ正回転方向に駆動されると、すなわち、弁体２７が原点位置にある状態から所定の第２ステップ数だけステッピングモータ４０が正回転方向に駆動されると、弁体２７は弁座面側切欠部８０と冷媒出口２２の全部とが軸線Ｌ１方向で重なる位置（第１の弁座面側切欠部連通位置）に配置される。この状態は図８に示す状態であり、第２冷媒流通経路Ａ２が形成されているとともに、冷媒出口２２は全開状態となる。第２冷媒流通経路Ａ２が流通させる冷媒流通量は、冷媒出口２２の全開口面積により規定される。

その後、ステッピングモータ４０が所定のステップだけ正回転方向に駆動されると、すなわち、弁体２７が原点位置にある状態から所定の第３ステップ数だけステッピングモータ４０が正回転方向に駆動されると、弁体２７は弁座面側切欠部８１と冷媒出口２２の全部とが軸線Ｌ１方向で重なる位置（第２の弁座面側切欠部連通位置）に配置される。これにより、再び、第２冷媒流通経路Ａ２が形成されるとともに、冷媒出口２２は全開状態となる。第２冷媒流通経路Ａ２が流通させる冷媒流通量は、冷媒出口２２の全開口面積により規定される。

しかる後に、さらに、ステッピングモータ４０が所定のステップだけ正回転方向に駆動されると、すなわち、弁体２７が原点位置にある状態から所定の第４ステップ数だけステッピングモータ４０が正回転方向に駆動されると、出力歯車５１は、その腕部６０が支軸２５回りの他方側からピニオン構成部材５４に当接する。これにより、出力歯車５１は、ステッピングモータのこれ以上の正回転方向への駆動による回転が規制される。この時点では、弁体２７は、弁座面側切欠部７９と冷媒出口２２の一部分とが軸線Ｌ１方向で重なる位置（第２の回転規制位置）に配置される。この状態では、第２冷媒流通経路Ａ２が形成されており、冷媒バルブ装置１が流通させる冷媒流通量は、弁体２７の弁座面側切欠部７９と冷媒出口２２との重なり部分の面積（冷媒出口２２の開口面積）により規定される。

ここで、弁体２７によって冷媒出口２２が完全に塞がれると、冷媒入口１２からバルブ室３６に流れ込む冷媒の圧力によって弁体２７が弁座面２４に押し付けられた状態となり、弁体２７を駆動するための駆動力として大きな力が必要となる。この結果、弁体２７を駆動する駆動源であるステッピングモータ４０として大きな駆動力を備えるものが必要となる。かかる問題に対して、本例の冷媒バルブ装置１では、弁体２７を設定角度範囲内で回転させる間に、冷媒出口２２が弁体２７によって全閉状態とされることがない。すなわち、弁体２７が設定角度範囲内で回転する間、凹部７８と冷媒出口２２が軸線Ｌ１方向で重なっているか、或いは、弁座面側切欠部７９、８０、８１の少なくとも一部分と冷媒出口２２が軸線Ｌ１方向で重なっており、図９の上段のグラフに示すように、冷媒流通量が０となることがない。これにより、弁体２７を駆動するための駆動力を小さく抑えることができるので、ステッピングモータ４０として駆動力の小さな小型のものを用いることが可能であり、消費電力を抑制できる。

（作用効果）
以上説明したように、本発明を適用した冷媒バルブ装置１において、弁体駆動機構５２は、弁体２７を回転させて、冷媒入口１２からバルブ室３６を経由して冷媒出口２２に至る冷媒流通経路を、少なくとも、小流量の第１冷媒流通経路Ａ１と大流容量の第２冷媒流通経路Ａ２とに切り換える。すなわち、冷媒入口１２および冷媒出口２２のうち、冷媒入口１２（他方の口）は、冷媒流通経路が第１冷媒流通経路Ａ１および第２冷媒流通経路Ａ２のいずれに切り換わっても全開状態にあり、弁体駆動機構５２は、弁体２７を回転させて、バルブ室３６と冷媒出口２２（一方の口）との間の冷媒流通経路を、小流量の第１冷媒流通経路Ａ１と大流容量の第２冷媒流通経路Ａ２とに切り換える。このため、１つの冷媒出口２２において冷媒の流量を切り換えることができる。

また、冷媒入口１２および冷媒出口２２のうち、冷媒入口１２は、冷媒流通経路が第１冷媒流通経路Ａ１および第２冷媒流通経路Ａ２のいずれに切り換わっても全開状態にあるため、弁体２７によって冷媒入口１２の開度を切り換える必要がない。従って、弁体２７は、冷媒入口１２および冷媒出口２２のうちの冷媒出口２２に偏った位置を中心に回転するように配置することができるので、冷媒入口１２と冷媒出口２２との中間で弁体２７が回転する場合に比して、弁体２７の小型化を図ることができる。言い換えると、弁体２７の回転の中心である軸線Ｌ１と冷媒出口との距離は、軸線Ｌ１と冷媒入口との距離よりも小さい。また、本形態では、バルブ室３６と冷媒出口２２（一方の口）との間の冷媒流通経路を、小流量の第１冷媒流通経路Ａ１と大流容量の第２冷媒流通経路Ａ２とに切り換えるため、冷媒の圧力が弁体２７を弁座面２４に押し付ける力として作用する。それ故、弁体２７と弁座面２４との間に不用意な冷媒の漏れが発生しにくい。

また、弁体２７には、弁体２７を貫通して接触面７７側で一方端が開口するオリフィス６７が形成されており、弁体駆動機構５２は、冷媒流通経路を、少なくとも、オリフィス６７を経由した第１冷媒流通経路Ａ１と、オリフィス６７を経由しない第２冷媒流通経路Ａ２とに切り換える。従って、オリフィス６７の内径によって、第１冷媒流通経路Ａ１の流量を適正なレベルに設定することができる。また、弁体２７には、冷媒流通経路が第２冷媒流通経路Ａ２となったときに冷媒出口２２とバルブ室３６とを連通させる弁座面側切欠部７９、８０、８１（切り欠き）が形成されている。このため、弁座面側切欠部７９、８０、８１のサイズによって、第２冷媒流通経路Ａ２の流量を適正なレベルに設定することができる。

また、弁体２７の接触面７７が研磨加工されているので、弁体２７と弁座面２４の間を冷媒が流通してしまうことを防止できる。また、弁体２７の接触面７７のオリフィス６７と対応する位置には凹部７８が設けられており、オリフィス６７の下端開口６７ｂ（オリフィス６７の一方端）は凹部７８の底面７８ａで開口している、このため、接触面７７を研磨する際に発生するバリによってオリフィス６７の開口が狭められたり、塞がれたりしてしまうことがない。

また、接触面７７となる３つの残存部８２、８３、８４が軸線Ｌ１から放射状に延びているので、冶具に複数の弁体２７を固定した状態で複数の弁体２７の各接触面７７を一斉に研磨する際に、接触面７７を軸線Ｌ１と直交する平面として研磨しやすい
また、弁座面側切欠部７９、８０、８１（切り欠き）は、弁体２７が回転した際の弁体２７における冷媒出口２２の移動軌跡（図６（ｂ）の一点鎖線Ｃ０）上で接触面７７を周方向で複数の残存部８２、８３、８４に分割している。また、回転軌跡上において、弁座面側切欠部７９、８１で挟まれた接触面７７（残存部８４）、および弁座面側切欠部８０、８１で挟まれた接触面７７（残存部８３）の周方向の幅寸法は、冷媒出口２２の周方向における開口幅より狭い。ここで、弁座面側切欠部７９、８０で挟まれた接触面７７（残存部８２）の周方向の幅寸法は、冷媒出口２２の周方向における開口幅より広いが、残存部８２には凹部７８が形成されており、回転軌跡上において、凹部７８と弁座面側切欠部７９、８０とによって挟まれた接触面７７の周方向の幅寸法は、冷媒出口２２の周方向における開口幅より狭い。このため、図９を参照して説明したように、冷媒出口２２が完全な閉状態とならないので、冷媒の圧力で弁体２７が動きにくくなることを回避することができる。すなわち、冷媒出口２２が完全に塞がれると、冷媒入口１２からバルブ室３６に流れ込む冷媒の圧力によって弁体２７が弁座面２４に押し付けられた状態となり、弁体２７を駆動するための駆動力として大きな力が必要となる。この結果、弁体２７を駆動する駆動源（ステッピングモータ４０）として大きな駆動力を備えるものが必要となる。しかるに、本形態では、かかる問題を回避することができる。

また、減速輪列５３の出力歯車５１（最終歯車）は、軸線Ｌ１の延在方向で弁体２７の接触面７７側とは反対側（弁座面２４と反対側）で弁体２７に重なって弁体２７に連結されている。このため、弁体２７周辺の構成を簡素化できるので、冷媒バルブ装置１を小型化することができる。また、出力歯車５１と弁体２７との連結個所は、突起６１、６２、６３と嵌合凹部７０、７１、７２との嵌合個所であり、周方向の複数個所に設けられている。このため、出力歯車５１と弁体２７との連結が確実である。しかも、嵌合凹部７２は、弁座面側切欠部８１に貫通する貫通孔として形成されており、貫通孔に嵌め込まれた突起６３は、その先端が弁座面側切欠部８１内に延びて弁座面２４の側からカシメられている。従って、出力歯車５１を弁体２７にガタ付きなく固定して、出力歯車５１と弁体２７とを一体化することができる。従って、弁体駆動機構５２により弁体２７の回転を確実に制御できる。

また、出力歯車５１と弁体２７との連結個所は、周方向で不等間隔であるため、嵌合凹部７０と嵌合凹部７１との間（オリフィス６７が形成されている領域）に広い空き領域を確保することができる。このため、オリフィス６７の上端開口６７ｂ（オリフィス６７の他方端）が弁体２７において出力歯車５１と重なる位置で開口している場合でも、出力歯車５１において弁体２７と重なる面、あるいは弁体２７において出力歯車５１と重なる面の少なくとも一方には、オリフィス３７の他方端をバルブ室３６と連通させる連通路を容易に形成することができる。例えば、嵌合凹部７０と嵌合凹部７１との間（オリフィス６７の他方端が開口している箇所）において、弁体２７において出力歯車５１と重なる面に、連通路として、歯車側切欠部７３（切り欠き）を形成することができる。従って、オリフィス６７の他方端が弁体２７において出力歯車５１と重なる位置で開口している場合でも、オリフィス６７および歯車側切欠部７３（切り欠き；連通路）を経由した第１冷媒流通経路Ａ１を構成することができる。

ここで、連通路（切り欠き）は、出力歯車５１において弁体２７と重なる面に形成してもよい。この場合、第１冷媒流通経路Ａ１は、出力歯車５１の切欠部、オリフィス６７、および凹部７８を経由することになる。但し、弁体２７において出力歯車５１と重なる面に連通路を形成すれば、出力歯車５１に連通路を設けることを目的に、出力歯車５１や弁体駆動機構５２を大型化する必要がないという利点がある。すなわち、出力歯車５１の弁体２７側の部分に外周側から切り欠きを設ける構成では、切り欠きを設ける分だけ出力歯車５１の歯部を弁体２７から軸線Ｌ１方向に離れた位置に設ける必要がある。また、出力歯車５１と噛み合う減速輪列５３の前段の歯車等を弁体２７から軸線Ｌ方向に離して配置しなければならず、弁体駆動機構５２が軸線Ｌ方向に大型化してしまう場合がある。しかるに、弁体２７において出力歯車５１と重なる面に連通路を形成すれば、かかる大型化が発生しない。また、弁体２７に取り付けられる出力歯車５１の径を小さくする必要がないので、駆動源のステッピングモータ４０に駆動力の小さなものを用いることができるとともに、弁体２７の回転を高い精度で制御することができる。

また、弁体２７が樹脂製なので、弁体２７の形成が容易である。さらに、弁体２７において軸線Ｌ１回りでオリフィス６７に対応する角度位置には、歯車側切欠部７３と凹部７８が軸線Ｌ１方向の両側に設けられているので、オリフィス６７を形成するための金型のピンを短くすることができ、このピンの強度が向上する。また、オリフィス６７は細管部７５と拡径部７６を備えるので、オリフィス６７を形成するための金型のピンにおいて細管部７５を形成する細いピン部分を短くするとともに、このピンの細管部７５を構成する部分と拡径部７６を構成する部分の接合部を鈍角にして、ピンの強度を向上させることができる。

（第１冷媒流通経路Ａ１の変形例１）図１０は、本発明を適用した冷媒バルブ装置に構成された第１冷媒流通経路Ａ１の変形例１の説明図であり、図１０（ａ）は弁体２７を上方から見た斜視図であり、図１０（ｂ）は弁体２７を下方から見た斜視図である。なお、図１０に示す弁体２７の基本的な構成は、図６等を参照して説明した弁体２７と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。

図６等を参照して説明した弁体２７では、１個所にオリフィス６７が形成されていたが、本形態では、周方向の３個所に凹部７８、オリフィス６７および歯車側切欠部７３が形成されている。従って、接触面７７では、１個所のみに弁座面側切欠部８１（切り欠き）が形成されている。

かかる構成の弁体２７によれば、３つのオリフィス６７のいずれかが冷媒出口２２と重なったとき、第１冷媒流通経路Ａ１が構成される。

また、本例の弁体２７において、弁体２７が回転した際の弁体２７における冷媒出口２２の移動軌跡（図１０（ｂ）の一点鎖線Ｃ０）上において、凹部７８で挟まれた接触面７７の周方向の幅寸法が、冷媒出口２２の周方向における開口幅より狭い。また、移動軌跡（図１０（ｂ）の一点鎖線Ｃ０）上において、凹部７８と弁座面側切欠部８１とに挟まれた接触面７７の周方向の幅寸法は、冷媒出口２２の周方向における開口幅より狭い。このため、図９を参照して説明したように、冷媒出口２２が完全な閉状態とならないので、冷媒の圧力で弁体２７が動きにくくなることを回避することができる。

（第１冷媒流通経路Ａ１の変形例２）
図１１は、本発明を適用した冷媒バルブ装置に構成された第１冷媒流通経路Ａ１の変形例２の説明図である。

図１１に示す弁体２７では、オリフィス６７の上端開口６７ａ（オリフィス６７の他方端）は、弁体２７において出力歯車５１と重なる位置で開口している。ここで、出力歯車５１には、オリフィス６７の上端開口６７ａをバルブ室３６と連通させる連通路５１９が形成されている。このため、オリフィス６７が冷媒出口２２と重なったとき、オリフィス６７および連通路５１９を経由する第１冷媒流通経路Ａ１が構成される。

（第１冷媒流通経路Ａ１の変形例３）
図１２は、本発明を適用した冷媒バルブ装置に構成された第１冷媒流通経路Ａ１の変形例３の説明図である。

図１２に示す弁体２７では、オリフィス６７の上端開口６７ａ（オリフィス６７の他方端）は、弁体２７において出力歯車５１と重なる位置で開口している。ここで、出力歯車５１と弁体２７との間には、隙間７３０が空いており、オリフィス６７の上端開口６７ａは、隙間７３０を介してバルブ室３６と連通している。より具体的には、弁体の上面６８と、最終歯車５１の下面５１ａとの間に隙間７３０が介在している。このため、オリフィス６７が冷媒出口２２と重なったとき、オリフィス６７および隙間７３０を経由する第１冷媒流通経路Ａ１が構成される。なお、弁体の上面６８は、オリフィス６７の上端開口６７ａの外側で、全周にわたって存在していてもよい。この場合でも、オリフィス６７が冷媒出口２２と重なったとき、オリフィス６７および隙間７３０を経由する第１冷媒流通経路Ａ１が構成される。

（第１冷媒流通経路Ａ１の変形例４）
図１３は、本発明を適用した別の冷媒バルブ装置に用いた弁体２７のオリフィス６７の説明図である。

図６等を参照して説明した弁体２７では、オリフィス６７が出力歯車５１と重なる位置で開口していたが、本例では、図１３に示すように、オリフィス６７の他方端６７ｃは、弁体２７において出力歯車５１と重ならない位置で開口し、バルブ室３６に対して開放状態にある。このため、図６等を参照して説明した歯車側切欠部７３（切り欠き）を形成しなくても、オリフィス６７とバルブ室３６とを連通させることができる。なお、図１１に示す例では、オリフィス６７が途中で径方向外側に屈曲しているが、オリフィス６７が斜めに延在してオリフィス６７の他方端６７ｃは、弁体２７において出力歯車５１と重ならない位置で開口し、バルブ室３６に対して開放状態にある構成を採用してもよい。

（その他の実施の形態）
上記の例では、弁体２７を予め定めた設定角度範囲内で回転させる間に、冷媒出口２２が弁体２７によって全閉状態とされることがないように構成してあるが、弁体２７が接触面７７によって冷媒出口２２を完全に覆う全閉状態を備えるように構成してもよい。

上記実施の形態では、弁体２７にオリフィス６７が形成されていたが、オリフィス６７が形成されていない弁体２７に、冷媒出口２２とバルブ室３６とを連結させる複数の切り欠きを形成し、切り欠きによって、小流量の第１冷媒流通経路Ａ１と大流量の第２冷媒流通経路Ａ２とを構成してよい。例えば、図６（ｂ）に示す弁座面側切欠部７９、８０、８１を設けるとともに、弁座面側切欠部７９、８０、８１のうち、１つの切り欠きについては、他の切り欠きより開口幅を狭くすればよい。かかる構成によれば、開口幅が狭い切り欠きが冷媒出口２２と重なると、小流量の第１冷媒流通経路Ａ１が構成され、開口幅が広い切り欠きが冷媒出口２２と重なると、大流量の第２冷媒流通経路Ａ２が構成される。

本発明によれば、弁体駆動機構によって、弁体を回転させ、冷媒入口からバルブ室を経由して冷媒出口に至る冷媒流通経路を、少なくとも、小流量の第１冷媒流通経路と大流量の第２冷媒流通経路とに切り換えることができる。それ故、１つの冷媒出口において冷媒の流量を切り換えることができる。また、弁体は、冷媒入口および冷媒出口のうちの一方の口に偏った位置を中心に回転するので、弁体の小型化を図ることができる。

Claims (24)

1. 冷媒入口、冷媒出口および弁座面を備え、当該弁座面で前記冷媒入口および前記冷媒出口のうちの少なくとも一方の口が開口する基台と、
   前記弁座面との間に前記冷媒入口および前記冷媒出口が連通するバルブ室を区画しているカバーと、
   前記バルブ室内で前記冷媒入口および前記冷媒出口のうちの前記一方の口に偏った位置を中心に回転可能に配置され、前記弁座面と摺動する接触面を備えた弁体と、
   前記中心を通って前記弁座面と直交する軸線回りに前記弁体を回転させる弁体駆動機構と、
   を有し、
   前記弁体駆動機構は、前記弁体を回転させて、前記冷媒入口から前記バルブ室を経由して前記冷媒出口に至る冷媒流通経路を、少なくとも第１冷媒流通経路と第２冷媒流通経路とに切り換え、
   前記第１冷媒流通経路での冷媒流量が前記第２冷媒流通経路での冷媒流量より小であることを特徴とする冷媒バルブ装置。
2. 前記冷媒入口および前記冷媒出口のうちの他方の口は、前記冷媒流通経路が前記第１冷媒流通経路および前記第２冷媒流通経路のいずれに切り換わっても全開状態にあり、
   前記弁体駆動機構は、前記弁体を回転させて、前記バルブ室と前記一方の口との間の冷媒流通経路を前記第１冷媒流通経路と前記第２冷媒流通経路とに切り換えることを特徴とする請求項１に記載の冷媒バルブ装置。
3. 前記一方の口は前記冷媒出口であり、
   前記他方の口は前記冷媒入口であることを特徴とする請求項２に記載の冷媒バルブ装置。
4. 前記弁体には、該弁体を貫通して前記接触面側で一方端が開口するオリフィスが形成され、
   前記弁体駆動機構は、前記冷媒流通経路を、少なくとも、前記オリフィスを経由した前記第１冷媒流通経路と、前記オリフィスを経由しない前記第２冷媒流通経路とに切り換えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の冷媒バルブ装置。
5. 前記オリフィスは、前記弁体の複数個所に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の冷媒バルブ装置。
6. 前記弁体には、前記冷媒流通経路が前記第２冷媒流通経路となったときに前記一方の口と前記バルブ室とを連通させる切り欠きが形成されていることを特徴とする請求項４に記載の冷媒バルブ装置。
7. 前記切り欠きは、前記弁体が回転した際の前記弁体における前記一方の口の移動軌跡上で前記接触面を周方向で複数に分割し、
   前記回転軌跡上において、前記接触面の周方向の幅寸法は、前記一方の口の前記周方向における開口幅より狭いことを特徴とする請求項６に記載の冷媒バルブ装置。
8. 前記接触面には、凹部が形成され、
   前記オリフィスの一方端は、前記凹部の底部で開口していることを特徴とする請求項４に記載の冷媒バルブ装置。
9. 前記接触面には凹部が形成され、
   前記オリフィスの一方端は、前記凹部の底部で開口し、
   前記周方向で前記凹部と前記切り欠きとによって挟まれた前記接触面の前記回転軌跡上における前記周方向の幅寸法は、前記一方の口の前記周方向における開口幅より狭いことを特徴とする請求項７に記載の冷媒バルブ装置。
10. 前記駆動機構は、駆動源と、該駆動源の駆動力を前記弁体に伝達する輪列と、を有し、
    前記輪列の最終歯車は、前記軸線の延在方向で前記弁体の前記接触面側とは反対側で当該弁体に重なって当該弁体に連結されていることを特徴とする請求項４に記載の冷媒バルブ装置。
11. 前記最終歯車と前記弁体との連結個所は、複数個所に設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の冷媒バルブ装置。
12. 前記最終歯車と前記弁体との連結個所は、周方向で不等間隔に設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の冷媒バルブ装置。
13. 前記オリフィスの他方端は、前記弁体において前記最終歯車と重なる位置で開口し、
    前記最終歯車において前記弁体と重なる面、および前記弁体において前記最終歯車と重なる面の少なくとも一方には、前記オリフィスの他方端を前記バルブ室と連通させる連通路が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の冷媒バルブ装置。
14. 前記連通路は、前記弁体において前記最終歯車と重なる面に形成された切り欠きであることを特徴とする請求項１３に記載の冷媒バルブ装置。
15. 前記オリフィスの他方端は、前記弁体において前記最終歯車と重なる位置で開口し、
    前記最終歯車には、前記オリフィスの他方端を前記バルブ室と連通させる連通路が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の冷媒バルブ装置。
16. 前記オリフィスの他方端は、前記弁体において前記最終歯車と重なる位置で開口し、前記弁体と前記最終歯車との間に形成された隙間を介して前記バルブ室と連通していることを特徴とする請求項１０に記載の冷媒バルブ装置。
17. 前記オリフィスの他方端は、前記弁体において前記最終歯車と重ならない位置で開口して前記バルブ室に対して開放状態にあることを特徴とする請求項１０に記載の冷媒バルブ装置。
18. 前記弁体には、前記一方の口と前記バルブ室とを連結させる複数の切り欠きが形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の冷媒バルブ装置。
19. 前記切り欠きは、前記弁体が回転した際の前記弁体における前記一方の口の移動軌跡上で前記接触面を周方向で複数に分割し、
    前記回転軌跡上において、前記接触面の周方向の幅寸法は、前記一方の口の前記周方向における開口幅より狭いことを特徴とする請求項１８に記載の冷媒バルブ装置。
20. 前記駆動機構は、駆動源と、該駆動源の駆動力を前記弁体に伝達する輪列と、を有し、
    前記輪列の最終歯車は、前記軸線の延在方向で前記弁体の前記接触面側とは反対側で当該弁体に重なって当該弁体に連結されていることを特徴とする請求項１９に記載の冷媒バルブ装置。
21. 前記最終歯車と前記弁体との連結個所は、複数個所に設けられていることを特徴とする請求項２０に記載の冷媒バルブ装置。
22. 前記駆動機構は、駆動源と、該駆動源の駆動力を前記弁体に伝達する輪列と、を有し、
    前記輪列の最終歯車は、前記軸線の延在方向で前記弁体の前記接触面側とは反対側で当該弁体に重なって当該弁体に連結されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の冷媒バルブ装置。
23. 前記最終歯車と前記弁体との連結個所は、複数個所に設けられていることを特徴とする請求項２２に記載の冷媒バルブ装置。
24. 前記接触面および前記弁座面のうちの少なくとも一方は、研磨されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の冷媒バルブ装置。

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