JP6572829B2 - 統合弁 - Google Patents

Description

本発明は、ヒートポンプサイクルに適用される統合弁に関するものである。

従来、電気自動車等のように車室内の暖房用の熱源を確保しにくい車両に適用される車両用空調装置として、ヒートポンプサイクル（蒸気圧縮式の冷凍サイクル）にて、車室内へ送風される送風空気を加熱して、車室内の暖房を行うものが知られている。

また、この種の車両用空調装置に適用されるヒートポンプサイクルとして、冷房運転時の冷媒回路と暖房運転時の冷媒回路とを切り替え可能に構成されたものが知られている。この場合、冷房運転時の冷媒回路と暖房運転時の冷媒回路とを切り替えるために、冷媒回路切替手段として開閉弁や四方弁等の複数の弁体を備える必要があり、サイクル構成や冷媒回路を切り替えるための制御が複雑化するといった問題が生じる。

そこで、気液分離空間等が形成された金属製のボデーの内部に、液相冷媒を減圧させる固定絞りや液相冷媒通路を開閉する液相冷媒側弁体等を収容して、統合弁とすることにより、サイクル構成の簡素化を図ったヒートポンプサイクルが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、特許文献１に記載された統合弁においては、固定絞り通過後の冷媒の温度と固定絞り通過前の冷媒の温度との温度差が大きく、固定絞り通過後の低温の冷媒によって、金属（すなわち、熱伝導率の高い材料）よりなるボデーを介して固定絞り通過前の液相冷媒が冷却されてしまい、固定絞りの減圧特性が変化してしまう可能性がある。このような固定絞りの減圧特性の変化は、ヒートポンプサイクルのサイクルバランスに影響し、暖房能力低下に至ることから好ましくない。

そこで、固定絞り通過後の低温の冷媒から固定絞り通過前の液相冷媒への熱移動を抑制するために、熱伝導率の低い材料からなる筒状の断熱部材を、液相冷媒通路における固定絞りから液相冷媒流出口へ至る冷媒通路に配置することが、特許文献１にて提案されている。

特開２０１３−９２３５５号公報

ところで、熱伝導率の低い材料としては、ゴム、もしくは、樹脂が有力である。しかし、使用温度範囲は−４０℃〜１３５℃と広いため、筒状の断熱部材をゴム製にした場合は、耐久性が問題となり、長期的に使用できないことが判明した。具体的には、筒状の断熱部材が変形してボデーとの間に大きな隙間ができてしまい、固定絞り通過後の低温の冷媒がその隙間を介して固定絞り側に吸引される吸引流れが発生する。そして、この吸引流れの低温冷媒によりボデーを介して固定絞り通過前の液相冷媒が冷却されてしまい、熱移動抑制効果が得られなくなることが判明した。

一方、樹脂は金属より線膨張係数が大きく、かつ、高温でクリープすることから、筒状の断熱部材を樹脂製にした場合は、必ず、暖房運転時の低温状態では金属製のボデーとの間に隙間ができてしまう。したがって、前述した吸引流れが発生し、熱移動抑制効果が十分に得られないことが判明した。

本発明は上記点に鑑みて、固定絞り通過後の低温の冷媒から固定絞り通過前の液相冷媒への熱移動を抑制する効果が長期的に確実に得られるように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から４に記載の発明では、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有するヒートポンプサイクル（１０）に適用される統合弁（１４）であって、圧縮機から吐出された冷媒を流入させる冷媒流入口（１４２ａ）、冷媒流入口から流入した冷媒の気液を分離する気液分離空間（１４２ｂ）、気液分離空間にて分離された気相冷媒を流出させる気相冷媒流出口（１４２ｃ）、気液分離空間（１４２ｂ）にて分離された液相冷媒を流出させる液相冷媒流出口（１４１ｃ）、気液分離空間から液相冷媒流出口へ至る液相冷媒通路（１４１ａ）、および液相冷媒通路の途中に配置された弁座部（１４１ｄ）が形成された金属製のボデー（１４０）を備え、ボデーの内部には、弁座部に接離して液相冷媒通路を開閉する液相冷媒側弁体（１５）、液相冷媒側弁体が液相冷媒通路を閉じた際に液相冷媒通路のうち液相冷媒側弁体よりも冷媒流れ上流側である上流側液相冷媒通路（１４１ａ１）の液相冷媒を減圧させて液相冷媒通路のうち液相冷媒側弁体よりも冷媒流れ下流側である下流側液相冷媒通路（１４１ａ２）へ流出させる固定絞り（１７、５４１）、および下流側液相冷媒通路を形成するボデーの内壁面を覆う樹脂製の筒状の断熱部材（５１）が配置されており、さらに、ボデーの内壁面と断熱部材の外周面との隙間を部分的に小さくする隙間減少構造（５２、５３、５４、５１６、５２１）を備えることを特徴とする。また、請求項１に記載の発明では、隙間減少構造は、固定絞りが形成された金属製の筒状の絞り部材（５４）を断熱部材の外周側に一体化した構造であることを特徴とする。また、請求項２に記載の発明では、固定絞りは、ボデーに形成されており、隙間減少構造は、断熱部材の外周側に複数個形成された環状の凸部（５１６）であることを特徴とする。また、請求項３に記載の発明では、固定絞りは、ボデーに形成されており、隙間減少構造は、ボデーの内壁面に螺合される雄ねじ部（５２１）が形成された金属製の筒状のねじ部材（５２）を断熱部材に一体化した構造であることを特徴とする。また、請求項４に記載の発明では、固定絞りは、ボデーに形成されており、隙間減少構造は、ボデーの内壁面と断熱部材との隙間のうち固定絞りとは反対側の部位にゴム製の付勢部材（５３）が配置された構造であることを特徴とする。

これによると、筒状の断熱部材は、樹脂製であるため、金属製のボデーとの間に隙間ができるものの、ゴム製断熱部材のような大きな変形はなく、長期的に使用することができる。また、ボデーと断熱部材との間の隙間は隙間減少構造によって小さくするため、その隙間を介して固定絞り側に吸引される冷媒の流量が抑制される。したがって、それらが相俟って、固定絞り通過後の低温の冷媒から固定絞り通過前の液相冷媒への熱移動を抑制する効果を長期的に確実に得ることができる。

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ものである。

第１実施形態に係る統合弁を備えるヒートポンプサイクルの冷房運転モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。 第１実施形態に係る統合弁を備えるヒートポンプサイクルの第１暖房運転モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。 第１実施形態に係る統合弁を備えるヒートポンプサイクルの第２暖房運転モード時の冷媒回路を示す全体構成図である。 第１実施形態に係る統合弁の通電状態における模式的な断面図である。 図４のＶ−Ｖ断面図である。 図４の第１断熱部材単体のＶＩ矢視図である。 第１実施形態に係る統合弁の非通電状態における模式的な断面図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。 第２実施形態に係る統合弁の要部の断面図である。 第３実施形態に係る統合弁の要部の断面図である。 第４実施形態に係る統合弁の要部の断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、各実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態では、本発明の統合弁１４を備えるヒートポンプサイクル（蒸気圧縮式の冷凍サイクル）１０を、走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得る電気自動車の車両用空調装置１に適用している。このヒートポンプサイクル１０は、車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内へ送風される送風空気を冷却あるいは加熱する機能を果たす。従って、本実施形態の熱交換対象流体は送風空気である。

さらに、ヒートポンプサイクル１０は、図１に示すように、車室内を冷房する冷房運転モード（すなわち、送風空気を冷却する冷却運転モード）の冷媒回路、および、図２、図３に示すように、車室内を暖房する暖房運転モード（すなわち、送風空気を加熱する加熱運転モード）の冷媒回路を切替可能に構成されている。なお、図１〜３では、それぞれの運転モードにおける冷媒の流れを実線矢印で示している。

また、このヒートポンプサイクル１０では、冷媒としてＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）を採用しており、高圧冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない蒸気圧縮式の亜臨界冷凍サイクルを構成している。もちろん、ＨＦＯ系冷媒（例えば、Ｒ１２３４ｙｆ）等を採用してもよい。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おり、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。

ヒートポンプサイクル１０の構成機器のうち、圧縮機１１は、車両のボンネット内に配置され、ヒートポンプサイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものである。この圧縮機１１は、その外殻を形成するハウジングの内部に、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との２つの圧縮機構、および、双方の圧縮機構を回転駆動する電動モータを収容して構成された二段昇圧式の電動圧縮機である。

圧縮機１１のハウジングには、ハウジングの外部から低段側圧縮機構へ低圧冷媒を吸入させる吸入ポート１１ａ、ハウジングの外部からハウジングの内部へ中間圧冷媒を流入させて低圧から高圧への圧縮過程の冷媒に合流させる中間圧ポート１１ｂ、および、高段側圧縮機構から吐出された高圧冷媒をハウジングの外部へ吐出させる吐出ポート１１ｃが設けられている。

より具体的には、中間圧ポート１１ｂは、低段側圧縮機構の冷媒吐出口側（すなわち、高段側圧縮機構の冷媒吸入口側）に接続されている。また、低段側圧縮機構および高段側圧縮機構は、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構、ローリングピストン型圧縮機構等の各種形式のものを採用することができる。

電動モータは、後述する空調制御装置４０から出力される制御信号によって、その作動（すなわち、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を採用してもよい。そして、この回転数制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、本実施形態では、電動モータが圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成している。

なお、本実施形態では、２つの圧縮機構を１つのハウジング内に収容した圧縮機１１を採用しているが、圧縮機の形式はこれに限定されない。つまり、中間圧ポート１１ｂから中間圧冷媒を流入させて低圧から高圧への圧縮過程の冷媒に合流させることが可能であれば、ハウジングの内部に、１つの固定容量型の圧縮機構およびこの圧縮機構を回転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ってもよい。

さらに、２つの圧縮機を直列に接続して、低段側に配置される低段側圧縮機の吸入口を吸入ポート１１ａとし、高段側に配置される高段側圧縮機の吐出口を吐出ポート１１ｃとし、低段側圧縮機の吐出口と高段側圧縮機との吸入口とを接続する接続部に中間圧ポート１１ｂを設け、低段側圧縮機と高段側圧縮機との双方によって、１つの二段昇圧式の圧縮機を構成してもよい。

圧縮機１１の吐出ポート１１ｃには、室内凝縮器１２の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器１２は、後述する車両用空調装置１の室内空調ユニット３０の空調ケース３１内に配置され、圧縮機１１（具体的には、高段側圧縮機構）から吐出された高温高圧冷媒を放熱させる放熱器として機能し、後述する室内蒸発器２３を通過した送風空気を加熱する利用側熱交換器である。

室内凝縮器１２の冷媒出口側には、室内凝縮器１２から流出した高圧冷媒を中間圧冷媒となるまで減圧させる高段側膨張弁１３の入口側が接続されている。この高段側膨張弁１３は、絞り開度を変更可能に構成された弁体と、この弁体の絞り開度を変化させるステッピングモータからなる電動アクチュエータとを有して構成される電気式の可変絞り機構である。

より具体的には、高段側膨張弁１３では、冷媒を減圧させる絞り状態となると、絞り通路面積が相当直径φ０．５〜φ３ｍｍとなる範囲で絞り開度を変化させる。さらに、絞り開度を全開とすると、絞り通路面積を相当直径φ１０ｍｍ程度確保して、冷媒減圧作用を発揮させないようにすることもできる。なお、高段側膨張弁１３は、空調制御装置４０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。高段側膨張弁１３の出口側には、統合弁１４の冷媒流入口１４２ａが接続されている。

統合弁１４は、高段側膨張弁１３から流出した冷媒の気液を分離する気液分離空間１４２ｂ、この気液分離空間１４２ｂにて分離された気相冷媒を流通させる気相冷媒通路を開閉する気相冷媒側弁体１８、気液分離空間１４２ｂにて分離された液相冷媒を流通させる液相冷媒通路を開閉する液相冷媒側弁体１５、さらに、気液分離空間１４２ｂにて分離された液相冷媒を減圧させる絞り１７等を一体的に構成したものである。

換言すると、この統合弁１４は、ヒートポンプサイクル１０をガスインジェクションサイクルとして機能させるために必要な構成機器の一部を一体的に構成したものであり、さらに、サイクルを循環する冷媒の冷媒回路を切り替える冷媒回路切替手段としての機能を果たすものである。

統合弁１４の詳細構成について、図４〜図８を用いて説明する。なお、図４、図７における上下の各矢印は、統合弁１４を車両用空調装置１に搭載した状態における上下の各方向を示している。

統合弁１４は、その外殻を形成するとともに、内部に気相冷媒側弁体１８や液相冷媒側弁体１５等を収容するボデー１４０を有している。より詳細には、ボデー１４０は、アルムニウム合金（例えば、Ａ６０６１）等の金属よりなる。ボデー１４０は、下方側に配置されるロワーボデー１４１と、ロワーボデー１４１の上方側に取付固定されるアッパーボデー１４２とによって構成されている。

アッパーボデー１４２は、略直方体の金属ブロック体で形成され、その外周側壁面には高段側膨張弁１３から流出した冷媒を内部へ流入させる冷媒流入口１４２ａが形成されている。冷媒流入口１４２ａは、アッパーボデー１４２の内部に形成された気液分離空間１４２ｂに連通している。この気液分離空間１４２ｂは、その軸線方向が上下方向に延びる略円柱状に形成されている。

さらに、冷媒流入口１４２ａから気液分離空間１４２ｂへ至る冷媒通路は、気液分離空間１４２ｂの軸方向に沿って見たときに、気液分離空間１４２ｂの断面円形状の内周側壁面の接線方向に延びている。従って、冷媒流入口１４２ａから気液分離空間１４２ｂへ流入した冷媒は、気液分離空間１４２ｂの断面円形状の内周側壁面に沿って旋回するように流れる。

そして、この旋回流れによって生じる遠心力の作用によって気液分離空間１４２ｂ内へ流入した冷媒の気液が分離され、分離された液相冷媒が重力の作用によって気液分離空間１４２ｂの下方側へ落下する。換言すると、本実施形態の気液分離空間１４２ｂは、遠心分離方式の気液分離手段を構成している。

なお、気液分離空間１４２ｂの直径は、例えば、冷媒流入口１４２ａへ接続される冷媒配管の直径に対して、１．５倍以上、３倍以下程度の径に設定されており、統合弁１４全体としての小型化を図っている。

より詳細には、本実施形態の気液分離空間１４２ｂの内容積は、サイクルに封入される冷媒量を液相に換算した際の封入冷媒体積から、サイクルが最大能力を発揮するために必要な冷媒量を液相に換算した際の必要最大冷媒体積を減算した余剰冷媒体積よりも小さく設定されている。このため、本実施形態の気液分離空間１４２ｂの内容積は、サイクルに負荷変動が生じてサイクルを循環する冷媒循環流量が変動しても、実質的に余剰冷媒を溜めることができない程度の容積になっている。

ロワーボデー１４１は、略直方体の金属ブロック体で形成され、気液分離空間１４２ｂの下方側を覆っている。ロワーボデー１４１には、気液分離空間１４２ｂで分離された液相冷媒を第１液相冷媒通路１４１ａ側へ流出させる分離液相冷媒出口穴１４１ｂが形成されている。

液相冷媒通路１４１ａは、気液分離空間１４２ｂの下方側に配置されて、気液分離空間１４２ｂにて分離された液相冷媒を統合弁１４の外部へ流出させる液相冷媒流出口１４１ｃ側へ導く冷媒通路である。

より具体的には、液相冷媒通路１４１ａは、気液分離空間１４２ｂの軸方向に対して垂直な方向（本実施形態では水平方向）に延びるとともにＬ字状に曲がった、断面円形状の貫通穴によって構成されている。なお、この貫通穴の一端側の開口部が、液相冷媒流出口１４１ｃを構成している。

また、ロワーボデー１４１における液相冷媒通路１４１ａの途中には、後述する液相冷媒側弁体１５が接離する弁座部１４１ｄが形成されている。

液相冷媒通路１４１ａの内部には、弁座部１４１ｄと接離して液相冷媒通路１４１ａを開閉する液相冷媒側弁体１５、および、液相冷媒側弁体１５に液相冷媒通路１４１ａを開く向きへの荷重をかけるコイルバネからなるスプリング１５ａ等が収容されている。より詳細には、液相冷媒側弁体１５の先端部に配置されたゴムまたは樹脂性の円環状のシール部材１５ｂが弁座部１４１ｄと接離する。弁座部１４１ｄは、シール部材１５ｂに適合する円環状に形成されている。

さらに、液相冷媒側弁体１５は、ソレノイドアクチュエータ１６（以下、単にソレノイドと記載する。）に連結されている。より詳細には、ソレノイド１６は、アーマチュア１６ａ、ステータコア１６ｂ、ヨーク１６ｃ、コイル１６ｄ等を備え、液相冷媒側弁体１５は、シャフト１５ｃを介してアーマチュア１６ａに連結されている。

ソレノイド１６は、電力を供給することによって電磁力を発生させてアーマチュア１６ａを変位させる電磁機構であって、空調制御装置４０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。

本実施形態では、空調制御装置４０がコイル１６ｄに電力を供給すると、アーマチュア１６ａに作用する電磁力によって、シャフト１５ｃを介して液相冷媒側弁体１５に液相冷媒通路１４１ａを閉じる向きの荷重がかかる。そして、この電磁力による荷重がスプリング１５ａによる荷重を超えることによって、図４に示すように、液相冷媒側弁体１５が変位して液相冷媒通路１４１ａを閉じる。

つまり、本実施形態のソレノイド１６、液相冷媒側弁体１５および液相冷媒通路１４１ａの弁座部１４１ｄ等は、いわゆるノーマルオープン型の電磁弁を構成している。さらに、ステータコア１６ｂは、上述した液相冷媒通路１４１ａを構成する貫通穴の他端側の開口部を閉塞する閉塞部材としての機能も果たしている。

ロワーボデー１４１には、弁座部１４１ｄの内部に形成される冷媒通路に対して並列的に、絞り１７が形成されている。より詳細には、絞り１７は、液相冷媒通路１４１ａのうち弁座部１４１ｄよりも冷媒流れ上流側である上流側液相冷媒通路１４１ａ１と、液相冷媒通路１４１ａのうち弁座部１４１ｄよりも冷媒流れ下流側である下流側液相冷媒通路１４１ａ２とを連通させる。そして、絞り１７は、液相冷媒側弁体１５が液相冷媒通路１４１ａを閉じた際に、気液分離空間１４２ｂにて分離された液相冷媒を減圧させて液相冷媒流出口１４１ｃ側へ流出させる。

この絞り１７としては、絞り開度が固定されたノズルあるいはオリフィスを採用できる。ここで、ノズル、オリフィス等の固定絞りでは、絞り通路面積が急縮小あるいは急拡大するので、上流側と下流側との圧力差（すなわち、出入口間差圧）の変化に伴って、固定絞りを通過する冷媒の流量および固定絞り上流側冷媒の乾き度を自己調整（すなわち、バランス）することができる。

具体的には、上流側と下流側との圧力差が比較的大きい場合には、サイクルを循環させる必要のある必要循環冷媒流量が減少するのに伴って、絞り１７上流側冷媒の乾き度が大きくなるようにバランスする。一方、圧力差が比較的小さい場合には、必要循環冷媒流量が増加するのに伴って、固定絞り上流側冷媒の乾き度が小さくなるようにバランスする。

ところが、絞り１７上流側冷媒の乾き度が大きくなってしまうと、室外熱交換器２０が蒸発器として機能する際に、室外熱交換器２０における冷媒の吸熱量（すなわち、冷凍能力）が減ってサイクルの成績係数（ＣＯＰ）が悪化してしまう。そこで、本実施形態では、暖房運転モード時にサイクルの負荷変動によって必要循環冷媒流量が変化しても、絞り１７上流側冷媒の乾き度Ｘが０．１以下となるようにして、ＣＯＰの悪化を抑制している。

換言すると、本実施形態の絞り１７では、ヒートポンプサイクル１０に負荷変動が生じた際に想定される範囲で、冷媒循環流量および絞り１７の出入口間差圧が変化しても、絞り１７上流側冷媒の乾き度Ｘが０．１以下に自己調整されるものが採用されている。

ロワーボデー１４１には、液相冷媒通路１４１ａにおける下流側液相冷媒通路１４１ａ２の冷媒圧力（すなわち、液相冷媒流出口１４１ｃ側の冷媒圧力）を背圧室１４２ｆ（詳細後述）に導く圧力導入通路１４１ｅが形成されている。また、ロワーボデー１４１には、後述する第２断熱部材５１の突起部５１４が嵌合する位置決め孔１４１ｆが形成されている。

ロワーボデー１４１の内部には、下流側液相冷媒通路１４１ａ２を形成する内壁面のうち上流側内壁面１４１ｇを覆う円筒状の第１断熱部材５０、および下流側液相冷媒通路１４１ａ２を形成する内壁面のうち下流側内壁面１４１ｈを覆う有底円筒状の第２断熱部材５１が配置されている。より詳細には、第１断熱部材５０は、第２断熱部材５１よりも冷媒流れ上流側に配置されている。

第１断熱部材５０および第２断熱部材５１は、樹脂よりなる。より詳細には、第１断熱部材５０および第２断熱部材５１の材質としては、広い使用温度範囲に対応し、耐冷凍油性や耐冷媒性に富み、さらに剛性の高いものが望ましい。具体的には、第１断熱部材５０および第２断熱部材５１の材質として、ガラス繊維強化プラスチック（例えば、ＰＰＳ＋ＧＦ４０）を採用することができる。

ここで、金属製のロワーボデー１４１と樹脂製の第１断熱部材５０は線膨張係数が異なり、ロワーボデー１４１の上流側内壁面１４１ｇと第１断熱部材５０との隙間は、冷媒温度が高くなるほど小さくなる。そこで、本実施形態では、統合弁１４の使用温度範囲（すなわち、略−４０℃〜１３５℃）の最高温度のときに、ロワーボデー１４１の上流側内壁面１４１ｇと第１断熱部材５０との間に確実に隙間が確保されるとともに、その隙間がなるべく小さくなるように、上流側内壁面１４１ｇで形成された下流側液相冷媒通路１４１ａ２の径および第１断熱部材５０の外径の各寸法公差が設定されている。

また、統合弁１４の使用温度範囲の最高温度のときに、ロワーボデー１４１の下流側内壁面１４１ｈと第２断熱部材５１との間に確実に隙間が確保されるとともに、その隙間がなるべく小さくなるように、下流側内壁面１４１ｈで形成された下流側液相冷媒通路１４１ａ２の径および第２断熱部材５１の外径の各寸法公差が設定されている。

第２断熱部材５１の円筒部には、第２断熱部材５１の内部と絞り１７とを連通させる第１連通孔５１１、第２断熱部材５１の内部と第１断熱部材５０の内部とを連通させる第２連通孔５１２、および第２断熱部材５１の内部と圧力導入通路１４１ｅとを連通させる第３連通孔５１３が形成されている。

また、第２断熱部材５１の底部には、偏心した位置に突起部５１４が形成されている。さらに、第２断熱部材５１における第２連通孔５１２の開口部には、後述する第１断熱部材５０の爪部５０３が係合する２つの凹部５１５が形成されている。

第２断熱部材５１の外周部には、隙間減少構造としての環状の凸部５１６が第２断熱部材５１の軸方向に沿って複数個形成されている。そして、第２断熱部材５１の外周面と、ロワーボデー１４１における下流側液相冷媒通路１４１ａ２を形成する内壁面との隙間は、凸部５１６の部位において部分的に小さくなっている。なお、環状の凸部５１６は、第１連通孔５１１よりも冷媒流れ上流側の部位および第１連通孔５１１よりも冷媒流れ下流側の部位のいずれにも形成されている。

第１断熱部材５０における冷媒流れ下流側の端部には、スリット５０１によって弾性変形可能に構成された２つの弾性片５０２が形成されている。また、弾性片５０２の先端部には、第１断熱部材５０の径方向外側に突出する爪部５０３が形成されている。

そして、第２断熱部材５１を液相冷媒流出口１４１ｃ側から下流側液相冷媒通路１４１ａ２に押し込み、位置決め孔１４１ｆに突起部５１４を嵌合させる。これにより、第２断熱部材５１の回転が防止され、絞り１７と第１連通孔５１１の連通状態および圧力導入通路１４１ｅと第３連通孔５１３の連通状態が維持されるようになっている。

また、第２断熱部材５１をロワーボデー１４１組み付けた後、第１断熱部材５０を弁座部１４１ｄ側から下流側液相冷媒通路１４１ａ２に押し込み、爪部５０３を凹部５１５に係合させる。これにより、第１断熱部材５０の回転が防止されるとともに、第１断熱部材５０の抜けが防止される。

また、第１断熱部材５０における冷媒流れ上流側の外径は、第１断熱部材５０における冷媒流れ下流側の外径よりも大である。一方、下流側液相冷媒通路１４１ａ２を形成する内壁面のうち第１断熱部材５０が挿入された部位の内壁面は、冷媒流れ上流側の径が冷媒流れ下流側の径よりも大である。したがって、第１断熱部材５０における外周部の段差部と、下流側液相冷媒通路１４１ａ２を形成する内壁面の段差部が係合して、第１断熱部材５０の挿入方向の最大量が規制される。

アッパーボデー１４２には、気液分離空間１４２ｂにて分離された気相冷媒を統合弁１４の外部へ流出させる気相冷媒流出口１４２ｃ側へ導く気相冷媒通路１４２ｄが形成されている。

気相冷媒通路１４２ｄは、気液分離空間１４２ｂの上方側に配置されている。また、気相冷媒通路１４２ｄは、気液分離空間１４２ｂの軸方向に対して垂直な方向（本実施形態では水平方向）に延びるとともにＬ字状に曲がった、断面円形状の貫通穴によって構成されている。なお、この貫通穴の一端側の開口部が、気相冷媒流出口１４２ｃを構成している。

また、アッパーボデー１４２における気相冷媒通路１４２ｄの途中には、後述する気相冷媒側弁体１８が接離する弁座部１４２ｅが形成されている。

アッパーボデー１４２の内部には、気液分離空間１４２ｂと気相冷媒通路１４２ｄとを連通させる分離気相冷媒流出パイプ１９が配置されている。

分離気相冷媒流出パイプ１９は、円筒状に形成されており、気液分離空間１４２ｂと同軸上に配置される。従って、気液分離空間１４２ｂ内へ流入した冷媒は、分離気相冷媒流出パイプ１９の周囲を旋回する。

さらに、分離気相冷媒流出パイプ１９の最下端部は、気液分離空間１４２ｂの内部に位置付けられるように延びており、この最下端部には、気液分離空間１４２ｂにて分離された気相冷媒を流出させる分離気相冷媒出口穴１９１が形成されている。従って、液相冷媒通路１４１ａおよび絞り１７は、分離気相冷媒出口穴１９１よりも下方側に位置付けられる。

気相冷媒通路１４２ｄは、気液分離空間１４２ｂおよび分離気相冷媒流出パイプ１９の上方側に配置されており、気液分離空間１４２ｂの軸方向に対して垂直な方向（本実施形態では水平方向）に延びるとともにＬ字状に曲がった、断面円形状の貫通穴によって構成されている。なお、この貫通穴の一端側の開口部が、気相冷媒流出口１４２ｃを構成している。

また、気相冷媒通路１４２ｄの内部には、弁座部１４２ｅに接離して気相冷媒通路１４２ｄを開閉する気相冷媒側弁体１８が収容されている。この気相冷媒側弁体１８は、液相冷媒流出口１４１ｃ側の冷媒圧力と気相冷媒通路１４２ｄ側の冷媒圧力との圧力差によって変位する差圧弁で構成されている。

具体的には、気相冷媒通路１４２ｄを形成する貫通穴は、気相冷媒側弁体１８の胴体部１８ａによって、気相冷媒通路１４２ｄ側の空間と背圧室１４２ｆを形成する空間に区画されている。

そして、背圧室１４２ｆには、ロワーボデー１４１の圧力導入通路１４１ｅ、ロワーボデー１４１とアッパーボデー１４２とを連結する連結パイプ６０に形成された圧力導入通路６０ａ、およびアッパーボデー１４２に形成された圧力導入通路１４２ｇを介して、液相冷媒流出口１４１ｃ側の冷媒圧力が導かれる。

なお、胴体部１８ａは円柱状に形成されており、気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを閉じた状態（図７参照）において、軸方向一端側（すなわち、背圧室１４２ｆ側）の端面で背圧室１４２ｆ側の冷媒圧力Ｐ３を受け、軸方向他端側（すなわち、弁座部１４２e側）の端面のうち弁座部１４２ｅとの当接部よりも内周側の部位で気相冷媒通路１４２ｄ側の冷媒圧力Ｐ１を受ける。

また、胴体部１８ａにおける軸方向他端側（すなわち、弁座部１４２ｅ側）の外周は、段差形状になっていて、逃がし部１８１ａが形成されている。より詳細には、逃がし部１８１ａの外径は、胴体部１８ａにおける軸方向中央部の径よりも小さい。

これにより、気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを閉じた状態（図７参照）においても、胴体部１８ａの軸方向他端側の端面のうち弁座部１４２ｅとの当接部よりも外周側の部位とアッパーボデー１４２との間に隙間が形成される。したがって、気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを閉じた状態においても、胴体部１８ａの軸方向他端側の端面のうち弁座部１４２ｅとの当接部よりも外周側の部位に、その隙間を介して気液分離空間１４２ｂの冷媒圧力が確実に導かれる。

さらに、胴体部１８ａの外径は、気相冷媒通路１４２ｄを形成する内壁面の径よりも僅かに小さく、両者は隙間バメの関係となっている。これにより、気相冷媒側弁体１８は、気相冷媒通路１４２ｄ内を変位することができる。

背圧室１４２ｆの内部には、気相冷媒側弁体１８に気相冷媒通路１４２ｄを閉じる側に荷重をかけるコイルバネからなるスプリング１８ｂ、および、気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを開いた際に、気相冷媒側弁体１８の変位を規制するストッパ１８ｃが収容されている。

スプリング１８ｂは、気相冷媒側弁体１８に対して、気相冷媒側弁体１８の先端部に配置されたゴムまたは樹脂性の円環状のシール部材１８ｄを弁座部１４２ｅに押しつけてシール性を高める方向、すなわち気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを閉じる方向の荷重をかける。弁座部１４２ｅは、シール部材１８ｄに適合する円環状に形成されている。

ストッパ１８ｃは、気相冷媒側弁体１８の変位を規制して、気相冷媒側弁体１８の胴体部１８ａが圧力導入通路１４１ｅを閉じてしまうことを防止する規制部材としての機能、および、気相冷媒通路１４２ｄを形成する貫通穴の他端側の開口部を閉塞する閉塞部材としての機能を果たすものである。

ロワーボデー１４１には、気液分離空間１４２ｂ内に分離された液相冷媒の飛散を防止するためのシャッタ部材６１が装着されている。具体的には、シャッタ部材６１は、分離気相冷媒出口穴１９１と分離液相冷媒出口穴１４１ｂとの間に配置されて、気液分離空間１４２ｂの軸方向に対して垂直に広がる円盤状の板状部材６１ａと、この板状部材６１ａをロワーボデー１４１に固定するための脚部６１ｂとを有して構成されている。

そして、気液分離空間１４２ｂにて分離された液相冷媒は、ロワーボデー１４１と板状部材６１ａの隙間から分離液相冷媒出口穴１４１ｂへ流れ込む。この際、分離液相冷媒出口穴１４１ｂにて液相冷媒が巻き上げられて飛散することを防止し、ひいては、分離気相冷媒出口穴１９１内へ液相冷媒が流入してしまうことを防止する。

次に、気相冷媒側弁体１８の作動について説明する。まず、ソレノイド１６に電力が供給されていない場合には、図７のＰ２で示す気相冷媒通路１４２ｄにおける弁座部１４２ｅよりも冷媒流れ上流側部位の冷媒圧力（以下、気相冷媒通路上部圧力Ｐ２という）は、気液分離空間１４２ｂにて分離された気相冷媒の圧力となり、Ｐ３で示す背圧室１４２ｆ内の冷媒圧力（すなわち、液相冷媒流出口１４１ｃ側の冷媒圧力。以下、背圧室圧力Ｐ３という）は、気液分離空間１４２ｂにて分離された液相冷媒の圧力となる。従って、気相冷媒通路上部圧力Ｐ２と背圧室圧力Ｐ３は、ほぼ同等となる。

また、図７のＰ１で示す気相冷媒流出口１４２ｃにおける弁座部１４２ｅよりも冷媒流れ下流側部位の冷媒圧力（以下、気相冷媒通路下部圧力Ｐ１という）は、気相冷媒通路上部圧力Ｐ２と同圧ないしはそれ以下である。

ここで、気相冷媒側弁体１８は、気相冷媒通路下部圧力Ｐ１および気相冷媒通路上部圧力Ｐ２によって気相冷媒通路１４２ｄを開く向きに付勢されるとともに、背圧室圧力Ｐ３によって気相冷媒通路１４２ｄを閉じる向きに付勢される
したがって、ソレノイド１６に電力が供給されていない場合には、気相冷媒側弁体１８は、スプリング１８ｂから受ける荷重によって気相冷媒通路１４２ｄを閉じる。

なお、図１〜図３に示すように、統合弁１４の気相冷媒流出口１４２ｃには、圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂが接続されている。このため、圧縮機１１の作動時に気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを閉じると、気相冷媒通路下部圧力Ｐ１は、圧縮機１１の吸入圧となる。従って、図７において、Ｐ１＜Ｐ２の関係となる。

このため、圧縮機１１の作動時に気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを閉じると、気相冷媒通路上部圧力Ｐ２および背圧室圧力Ｐ３に多少の変動が生じても、ソレノイド１６に電力が供給されるまで、気相冷媒通路１４２ｄが閉じられた状態が維持される。

次に、ソレノイド１６に電力が供給されると、図４のＰ１で示す気相冷媒通路下部圧力Ｐ１は圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂ側の冷媒圧力となり、Ｐ２で示す気相冷媒通路上部圧力は高段側減圧手段１３で減圧された中間圧力となり、Ｐ３で示す背圧室圧力は絞り１７にて減圧された後の圧力となる。

従って、背圧室圧力Ｐ３は、気相冷媒通路下部圧力Ｐ１や気相冷媒通路上部圧力Ｐ２よりも低くなり、気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを開き始める。

ここで、胴体部１８ａに逃がし部１８１ａが形成されているため、胴体部１８ａにおける弁座部１４２ｅ側の端面のうち弁座部１４２ｅとの当接部よりも外周側の部位に、気液分離空間１４２ｂの冷媒圧力が確実に導かれる。したがって、気相冷媒側弁体１８は、気相冷媒通路下部圧力Ｐ１および気相冷媒通路上部圧力Ｐ２によって、気相冷媒通路１４２ｄを開く向きに確実に付勢される。

そして、気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを開くと、図４のＰ１で示す気相冷媒通路下部圧力およびＰ２で示す気相冷媒通路上部圧力は、気液分離空間１４２ｂにて分離された気相冷媒の圧力となり、Ｐ３で示す背圧室圧力は、絞り１７にて減圧された後の圧力となる。

従って、背圧室圧力Ｐ３が、気相冷媒通路下部圧力Ｐ１や気相冷媒通路上部圧力Ｐ２よりも低い状態が維持されるため、気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを開いた状態が維持される。

なお、統合弁１４の気相冷媒流出口１４２ｃから圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂに至る冷媒配管には、統合弁１４から圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂへ冷媒が流れることのみを許容する図示しない逆止弁が配置されている。これにより、圧縮機１１側から統合弁１４側へ冷媒が逆流することを防止している。もちろん、この逆止弁を統合弁１４あるいは圧縮機１１と一体的に構成してもよい。

図１〜図３に示すように、統合弁１４の液相冷媒流出口１４１ｃには、室外熱交換器２０の冷媒入口側が接続されている。したがって、室外熱交換器２０には、液相冷媒通路１４１ａから流出した冷媒および絞り１７から流出した冷媒が流入する。

室外熱交換器２０は、ボンネット内に配置されて、内部を流通する冷媒と送風ファン２１から送風された外気とを熱交換させるものである。この室外熱交換器２０は、少なくとも暖房運転モード時には、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発器として機能し、冷房運転モード時等には、高圧冷媒を放熱させる放熱器として機能する熱交換器である。

室外熱交換器２０の冷媒出口側には、冷房用膨張弁２２の冷媒入口側が接続されている。冷房用膨張弁２２は、冷房運転モード時等に室外熱交換器２０から流出し、室内蒸発器２３へ流入する冷媒を減圧させるものである。この冷房用膨張弁２２の基本的構成は、高段側膨張弁１３と同様であり、空調制御装置４０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

冷房用膨張弁２２の出口側には、室内蒸発器２３の冷媒入口側が接続されている。室内蒸発器２３は、室内空調ユニット３０の空調ケース３１内のうち、室内凝縮器１２の送風空気流れ上流側に配置され、冷房運転モードおよび除湿暖房運転モード等にその内部を流通する冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることにより送風空気を冷却する蒸発器として機能する熱交換器である。

室内蒸発器２３の出口側には、アキュムレータ２４の入口側が接続されている。アキュムレータ２４は、その内部に流入した冷媒の気液を分離して余剰冷媒を蓄える低圧側気液分離器である。さらに、アキュムレータ２４の気相冷媒出口には、圧縮機１１の吸入ポート１１ａが接続されている。従って、室内蒸発器２３は、圧縮機１１の吸入ポート１１ａ側へ流出させるように接続されている。

さらに、室外熱交換器２０の冷媒出口側には、室外熱交換器２０から流出した冷媒を冷房用膨張弁２２および室内蒸発器２３を迂回させてアキュムレータ２４の入口側へ導く膨張弁迂回用通路２５が接続されている。この膨張弁迂回用通路２５には、迂回通路開閉弁２７が配置されている。

迂回通路開閉弁２７は、膨張弁迂回用通路２５を開閉する電磁弁であり、空調制御装置４０から出力される制御電圧によって、その開閉作動が制御される。

ここで、冷媒が迂回通路開閉弁２７を通過する際に生じる圧力損失は、冷房用膨張弁２２を通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。従って、室外熱交換器２０から流出した冷媒は、迂回通路開閉弁２７が開いている場合には膨張弁迂回用通路２５を介してアキュムレータ２４へ流入する。この際、冷房用膨張弁２２の絞り開度を全閉としてもよい。

また、迂回通路開閉弁２７が閉じている場合には冷房用膨張弁２２を介して室内蒸発器２３へ流入する。これにより、迂回通路開閉弁２７は、ヒートポンプサイクル１０の冷媒回路を切り替えることができる。従って、本実施形態の迂回通路開閉弁２７は、統合弁１４とともに、冷媒回路切替手段を構成している。

次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（すなわち、インストルメントパネル）の内側に配置されて、室内空調ユニット３０の外殻を形成するとともに、その内部に車室内に送風される送風空気の空気通路を形成する空調ケース３１を有している。そして、この空気通路に送風機３２、前述の室内凝縮器１２、室内蒸発器２３等が収容されている。

空調ケース３１の空気流れ最上流側には、車室内空気（すなわち、内気）と外気とを切替導入する内外気切替装置３３が配置されている。この内外気切替装置３３は、空調ケース３１内に内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口の開口面積を、内外気切替ドアによって連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を連続的に変化させるものである。

内外気切替装置３３の空気流れ下流側には、内外気切替装置３３を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（より詳細には、シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置４０から出力される制御電圧によって回転数（すなわち、送風量）が制御される。

送風機３２の空気流れ下流側には、前述の室内蒸発器２３および室内凝縮器１２が、送風空気の流れに対して、室内蒸発器２３→室内凝縮器１２の順に配置されている。換言すると、室内蒸発器２３は、室内凝縮器１２に対して、空気流れ上流側に配置されている。

また、空調ケース３１内には、室内蒸発器２３通過後の送風空気を、室内凝縮器１２を迂回して流すバイパス通路３５が設けられており、室内蒸発器２３の空気流れ下流側であって、かつ、室内凝縮器１２の空気流れ上流側には、エアミックスドア３４が配置されている。

本実施形態のエアミックスドア３４は、室内蒸発器２３通過後の送風空気のうち、室内凝縮器１２側を通過する送風空気の風量とバイパス通路３５を通過させる風量との風量割合を調整することによって、室内凝縮器１２へ流入する送風空気の流量（すなわち、風量）を調整する流量調整手段であり、室内凝縮器１２の熱交換能力を調整する機能を果たす。

また、室内凝縮器１２およびバイパス通路３５の空気流れ下流側には、室内凝縮器１２にて冷媒と熱交換して加熱された送風空気とバイパス通路３５を通過して加熱されていない送風空気が合流する合流空間３６が設けられている。

従って、エアミックスドア３４が、室内凝縮器１２を通過させる風量とバイパス通路３５を通過させる風量との風量割合を調整することによって、合流空間３６内の送風空気の温度が調整される。なお、エアミックスドア３４は、空調制御装置４０から出力される制御信号によって作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。

空調ケース３１の空気流れ最下流部には、合流空間３６にて合流した送風空気を、冷却対象空間である車室内へ吹き出す開口穴が配置されている。具体的には、この開口穴としては、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ開口穴３７ａ、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス開口穴３７ｂ、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット開口穴３７ｃが設けられている。

さらに、デフロスタ開口穴３７ａ、フェイス開口穴３７ｂおよびフット開口穴３７ｃの空気流れ上流側には、それぞれ、デフロスタ開口穴３７ａの開口面積を調整するデフロスタドア３８ａ、フェイス開口穴３７ｂの開口面積を調整するフェイスドア３８ｂ、フット開口穴３７ｃの開口面積を調整するフットドア３８ｃが配置されている。

これらのデフロスタドア３８ａ、フェイスドア３８ｂおよびフットドア３８ｃは、各開口穴３７ａ〜３７ｃを開閉して、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、リンク機構等を介して、空調制御装置４０から出力される制御信号によってその作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。

また、デフロスタ開口穴３７ａ、フェイス開口穴３７ｂおよびフット開口穴３７ｃの空気流れ下流側は、それぞれ空気通路を形成するダクトを介して、車室内に設けられたフェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口に接続されている。

なお、吹出口モードとしては、フェイス開口穴３７ｂを全開してフェイス吹出口から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイスモード、フェイス開口穴３７ｂとフット開口穴３７ｃの両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出すバイレベルモード、フット開口穴３７ｃを全開するとともにデフロスタ開口穴３７ａを小開度だけ開口して、フット吹出口から主に空気を吹き出すフットモード等がある。

次に、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよび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内に記憶された空調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空調制御機器（すなわち、圧縮機１１、統合弁１４、迂回通路開閉弁２７、送風機３２等）の作動を制御する。

また、空調制御装置４０の入力側には、車室内温度を検出する内気センサ、外気温を検出する外気センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、室内蒸発器２３からの吹出空気の温度（すなわち、蒸発器温度）を検出する蒸発器温度センサ、吹出口から車室内に吹き出される空気の温度である実吹出空気温度を検出する吹出空気温度センサ、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒の圧力を検出する吐出圧センサ、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒の温度を検出する吐出温度センサ、室内凝縮器１２から流出した冷媒の温度を検出する凝縮器温度センサ、圧縮機１１の吸入ポート１１ａから吸入される低圧冷媒の圧力を検出する吸入圧センサ、圧縮機１１の吸入ポート１１ａから吸入される低圧冷媒の温度を検出する吸入温度センサ、気相冷媒通路１４２ｄに閾値以上の液相冷媒があるか否かを検出する液相冷媒センサ等の種々の空調制御用のセンサ群４１が接続されている。

さらに、空調制御装置４０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された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空調操作スイッチ群４２からの操作信号が入力される。空調操作スイッチ群４２は、具体的には、車両用空調装置１の作動スイッチ、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ、車室内への送風量を設定する送風量設定スイッチ、冷房運転モードおよび暖房運転モードを選択するモード選択スイッチ等を備えている。

なお、空調制御装置４０は、その出力側に接続された各種空調制御機器の作動を制御する制御手段が一体に構成されたものであるが、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（すなわち、ハードウェアおよびソフトウェア）が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御手段を構成している。

例えば、本実施形態では、圧縮機１１の電動モータの作動を制御する構成（すなわち、ハードウェアおよびソフトウェア）が吐出能力制御手段を構成し、統合弁１４および迂回通路開閉弁２７の作動を制御する構成（すなわち、ハードウェアおよびソフトウェア）が冷媒回路制御手段を構成している。もちろん、吐出能力制御手段、冷媒回路制御手段等を空調制御装置４０に対して別体の制御装置として構成してもよい。

次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動について説明する。本実施形態の車両用空調装置１では、前述の如く、車室内を冷房する冷房運転モード、または車室内を暖房する暖房運転モードに切り替えることができる。

（ａ）冷房運転モード
冷房運転モードは、空調操作スイッチ群４２の作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、モード選択スイッチによって冷房運転モードが選択されると開始される。冷房運転モードでは、空調制御装置４０が、高段側膨脹弁１３を全開状態とし、統合弁１４のソレノイド１６を非通電状態とし、冷房用膨脹弁２２を減圧作用を発揮する絞り状態とし、さらに、迂回通路開閉弁２７を閉弁状態とする。

これにより、統合弁１４では、図７に示すように、液相冷媒側弁体１５が液相冷媒通路１４１ａを開き、気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを閉じた状態となり、ヒートポンプサイクル１０は、図１の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒回路に切り替えられる。

この冷媒回路の構成で、空調制御装置４０が上述の空調制御用のセンサ群４１の検出信号および空調操作スイッチ群４２の操作信号を読み込む。そして、検出信号および操作信号の値に基づいて車室内へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。さらに、算出された目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、空調制御装置４０の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。

例えば、圧縮機１１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号については、以下のように決定される。まず、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置４０に記憶された制御マップを参照して、室内蒸発器２３の目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを決定する。

そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと蒸発器温度センサによって検出された室内蒸発器２３からの吹出空気温度との偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いて室内蒸発器２３からの吹出空気温度が目標蒸発器吹出温度ＴＥＯに近づくように、圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号が決定される。

また、冷房用膨脹弁２２へ出力される制御信号については、冷房用膨脹弁２２へ流入する冷媒の過冷却度が、ＣＯＰを略最大値に近づけるように予め決定された目標過冷却度に近づくように決定される。また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、エアミックスドア３４が冷媒凝縮器１２の空気通路を閉塞し、室内蒸発器２３通過後の送風空気の全流量がバイパス通路３５を通過するように決定される。

そして、上記の如く決定された制御信号等を各種空調制御機器へ出力する。その後、空調操作スイッチ群４２の作動スイッチによって車両用空調装置の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンが繰り返される。なお、このような制御ルーチンの繰り返しは、他の運転モード時にも同様に行われる。

従って、冷房運転モードのヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１の吐出ポート１１ｃから吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入する。この際、エアミックスドア３４が冷媒凝縮器１２の空気通路を閉塞しているので、室内凝縮器１２へ流入した冷媒は殆ど車室内送風空気へ放熱することなく、室内凝縮器１２から流出していく。

室内凝縮器１２から流出した冷媒は、高段側膨脹弁１３が全開状態となっているので、高段側膨脹弁１３にて殆ど減圧されることなく流出し、統合弁１４の冷媒流入口１４２ａから気液分離空間１４２ｂ内へ流入する。

統合弁１４へ流入する冷媒は過熱度を有する気相状態となっているので、統合弁１４の気液分離空間１４２ｂでは冷媒の気液が分離されることなく、気相冷媒が液相冷媒通路１４１ａへ流入する。さらに、液相冷媒通路１４１ａへ流入した気相冷媒は、液相冷媒側弁体１５が液相冷媒通路１４１ａを開いているので、絞り１７にて減圧されることなく液相冷媒流出口１４１ｃから流出する。

つまり、統合弁１４へ流入した冷媒は殆ど圧力損失を生じることなく液相冷媒流出口１４１ｃから流出していく。この際、液相冷媒流出口１４１ｃ側の冷媒圧力が、圧力導入通路６０ａ、１４１ｅ、１４２ｇを介して背圧室１４２ｆに導かれるので、気相冷媒側弁体１８は気相冷媒通路１４２ｄを閉じる。従って、気相冷媒流出口１４２ｃから冷媒が流出することはない。

統合弁１４の液相冷媒流出口１４１ｃから流出した気相冷媒は、室外熱交換器２０へ流入する。室外熱交換器２０へ流入した冷媒は、送風ファン２１から送風された外気と熱交換して放熱する。室外熱交換器２０から流出した冷媒は、迂回通路開閉弁２７が閉弁状態となっているので、絞り状態となっている冷房用膨脹弁２２へ流入して低圧冷媒となるまで、等エンタルピ的に減圧膨脹される。

そして、冷房用膨脹弁２２にて減圧された低圧冷媒は、室内蒸発器２３へ流入し、送風機３２から送風された室内送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、車室内送風空気が冷却される。

室内蒸発器２３から流出した冷媒は、アキュムレータ２４へ流入して気液分離される。そして、分離された気相冷媒が圧縮機１１の吸入ポート１１ａから吸入されて低段側圧縮機構→高段側圧縮機構の順に再び圧縮される。一方、分離された液相冷媒はサイクルが要求されている冷凍能力を発揮するために必要としていない余剰冷媒としてアキュムレータ２４内に蓄えられる。

以上の如く、冷房運転モードでは、エアミックスドア３４にて室内凝縮器１２の空気通路を閉塞しているので、室内蒸発器２３にて冷却された送風空気を車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の冷房を実現することができる。

（ｂ）暖房運転モード
次に、暖房運転モードについて説明する。前述の如く、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、暖房運転モードとして、第１暖房運転モード、第２暖房運転モードを実行することができる。まず、暖房運転モードは、空調操作スイッチ群４２の作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、モード選択スイッチによって暖房運転モードが選択されると開始される。

そして、暖房運転モードが開始されると、空調制御装置４０が空調制御用のセンサ群４１の検出信号および空調操作スイッチ群４２の操作信号を読み込み、圧縮機１１の冷媒吐出能力（すなわち、圧縮機１１の回転数）を決定する。

（ｂ）−１：第１暖房運転モード
まず、第１暖房運転モードについて説明する。第１暖房運転モードが実行されると、空調制御装置４０が、高段側膨脹弁１３を絞り状態とし、統合弁１４のソレノイド１６を通電状態とし、冷房用膨脹弁２２を全閉状態とし、さらに、迂回通路開閉弁２７を開弁状態とする。

これにより、統合弁１４では、図４に示すように、液相冷媒側弁体１５が液相冷媒通路１４１ａを閉じ、気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを開いた状態となり、ヒートポンプサイクル１０は、図２の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられる。

すなわち、第１暖房運転モードでは、気液分離空間１４２ｂにて分離された気相冷媒が圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂへ流入し、いわゆるガスインジェクション運転（すなわち、ＧＩ運転）が行われる。

この冷媒流路構成（すなわち、サイクル構成）で、空調制御装置４０が、冷房運転モードと同様に、空調制御用のセンサ群４１の検出信号および空調操作スイッチ群４２の操作信号を読み込み、目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、空調制御装置４０の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。

なお、第１暖房運転モードでは、高段側膨脹弁１３へ出力される制御信号については、室内凝縮器１２における冷媒圧力が予め定めた目標高圧となるように、あるいは、室内凝縮器１２から流出する冷媒の過冷却度が予め定めた目標過冷却度となるように決定される。また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、エアミックスドア３４がバイパス通路３５を閉塞し、室内蒸発器２３通過後の送風空気の全流量が室内凝縮器１２を通過するように決定される
従って、暖房運転モードのヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１の吐出ポート１１ｃから吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入する。室内凝縮器１２へ流入した冷媒は、送風機３２から送風されて室内蒸発器２３を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。これにより、車室内送風空気が加熱される。

室内凝縮器１２から流出した冷媒は、絞り状態となっている高段側膨脹弁１３にて中間圧冷媒となるまで等エンタルピ的に減圧膨脹される。そして、高段側膨脹弁１３にて減圧された中間圧冷媒は、統合弁１４の冷媒流入口１４２ａから気液分離空間１４２ｂ内へ流入して気液分離される。

気液分離空間１４２ｂにて分離された液相冷媒は、液相冷媒通路１４１ａへ流入する。液相冷媒通路１４１ａへ流入した液相冷媒は、液相冷媒側弁体１５が液相冷媒通路１４１ａを閉じているので、絞り１７にて低圧冷媒となるまで等エンタルピ的に減圧膨脹されて、液相冷媒流出口１４１ｃから流出する。

この際、絞り１７にて減圧された後の液相冷媒流出口１４１ｃ側の冷媒圧力が、圧力導入通路６０ａ、１４１ｅ、１４２ｇを介して背圧室１４２ｆに導かれるので、気相冷媒側弁体１８が気相冷媒通路１４２ｄを開く。従って、気液分離空間１４２ｂにて分離された気相冷媒は、統合弁１４の気相冷媒流出口１４２ｃから流出して圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂ側へ流入する。

中間圧ポート１１ｂへ流入した中間圧気相冷媒は、低段側圧縮機構吐出冷媒と合流して、高段側圧縮機構へ吸入される。一方、統合弁１４の液相冷媒流出口１４１ｃから流出した冷媒は、室外熱交換器２０へ流入して、送風ファン２１から送風された外気と熱交換して吸熱する。

室外熱交換器２０から流出した冷媒は、迂回通路開閉弁２７が開弁状態となっているので、膨脹弁迂回用通路２５を介して、アキュムレータ２４へ流入して気液分離される。そして、分離された気相冷媒が圧縮機１１の吸入ポート１１ａから吸入されて再び圧縮される。一方、分離された液相冷媒はサイクルが要求されている冷凍能力を発揮するために必要としていない余剰冷媒としてアキュムレータ２４内に蓄えられる。

ここで、絞り１７にて減圧膨脹された冷媒の詳細な流れについて、図５に基づいて説明する。

絞り１７にて減圧膨脹された冷媒は、噴流Ａ１となって噴出し、第２断熱部材５１における絞り１７に対向する部位に衝突する。

この噴流Ａ１の衝突により、第２断熱部材５１における絞り１７に対向する部位は、ロワーボデー１４１における下流側液相冷媒通路１４１ａ２を形成する内壁面に押し当てられる。これにより、第２断熱部材５１における絞り１７側の部位は、下流側液相冷媒通路１４１ａ２を形成する下流側内壁面１４１ｈから離れ、第２断熱部材５１における絞り１７側の外周面と下流側内壁面１４１ｈとの間に隙間（以下、断熱部材外周隙間という）が発生する。

噴流Ａ１の冷媒は、大部分が流出冷媒流れＡ２となって液相冷媒流出口１４１ｃ側に向かって流れ、一部は旋回冷媒流れＡ３となって第２断熱部材５１内部で旋回する。

一方、絞り１７および第１連通孔５１１の部位においては、冷媒の流速が高まり、ベンチュリ効果によって吸引力が発生する。

そして、その吸引力により、流出冷媒流れＡ２の冷媒や旋回冷媒流れＡ３の冷媒が、断熱部材外周隙間を介して絞り１７および第１連通孔５１１側に吸引され、吸引流れＢ１〜４が発生する。

具体的には、吸引流れＢ１は、流出冷媒流れＡ２の冷媒が断熱部材外周隙間から吸引される吸引流れである。吸引流れＢ２は、旋回冷媒流れＡ３が、第１断熱部材５０と第２断熱部材５１との隙間のうち絞り１７近傍部位の隙間から吸引される吸引流れである。吸引流れＢ３は、旋回冷媒流れＡ３が、第１断熱部材５０と第２断熱部材５１との隙間のうち絞り１７から離れた部位の隙間から吸引される吸引流れである。吸引流れＢ４は、旋回冷媒流れＡ３が、第３連通孔５１３周辺から吸引される吸引流れである。

吸引流れＢ１〜４が発生すると、断熱部材外周隙間を通過する低温の冷媒によって、ロワーボデー１４１を介して絞り１７を通過前の液相冷媒が冷却されてしまい、絞り１７の減圧特性が変化してしまうという問題が発生する。

これに対し、本実施形態では、複数個の環状の凸部５１６によって第２断熱部材５１の外周部はラビリンス化されているため、吸引流れＢ１〜４が抑制され、断熱部材外周隙間を介して絞り１７および第１連通孔５１１側に吸引される冷媒の流量が抑制され、ひいては絞り１７の減圧特性変化が抑制される。

以上の如く、暖房運転モードでは、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱を車室内送風空気に放熱させて、加熱された室内送風空気を車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の暖房を実現することができる。

さらに、暖房運転モードでは、絞り１７にて減圧された低圧冷媒を圧縮機１１の吸入ポート１１ａから吸入させ、高段側膨脹弁１３にて減圧された中間圧冷媒を中間圧ポート１１ｂへ流入させて昇圧過程の冷媒と合流させる、ガスインジェクションサイクル（すなわち、エコノマイザ式冷凍サイクル）を構成することができる。

これにより、高段側圧縮機構に、温度の低い混合冷媒を吸入させることができ、高段側圧縮機構の圧縮効率を向上させることができるとともに、低段側圧縮機構および高段側圧縮機構の双方の吸入冷媒圧力と吐出冷媒圧力との圧力差を縮小させて、双方の圧縮機構の圧縮効率を向上させることができる。その結果、ヒートポンプサイクル１０全体としてのＣＯＰを向上させることができる。

（ｂ）−２：第２暖房運転モード
次に、第２暖房運転モードについて説明する。第２暖房運転モードが実行されると、空調制御装置４０が、高段側膨脹弁１３を絞り状態とし、統合弁１４のソレノイド１６を非通電状態とし、冷房用膨脹弁２２を全閉状態とし、さらに、迂回通路開閉弁２７を開弁状態とする。これにより、統合弁１４では、冷房運転モードと同様に、図７に示す状態となり、ヒートポンプサイクル１０は、図３の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられる。

すなわち、第２暖房運転モードでは、気相冷媒側弁体１８により気相冷媒通路１４２ｄが閉じられて、気液分離空間１４２ｂにて分離された気相冷媒は圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂには流入しないため、いわゆるノーマルヒートポンプ運転（すなわち、ノーマルＨＰ運転）が行われる。

この冷媒流路構成（すなわち、サイクル構成）で、空調制御装置４０が、冷房運転モードと同様に、空調制御用のセンサ群４１の検出信号および空調操作スイッチ群４２の操作信号を読み込み、目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、空調制御装置４０の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。

なお、第２暖房運転モードでは、高段側膨脹弁１３へ出力される制御信号については、室内凝縮器１２における冷媒圧力が予め定めた目標高圧となるように、あるいは、室内凝縮器１２から流出する冷媒の過冷却度が予め定めた目標過冷却度となるように決定される。また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、エアミックスドア３４がバイパス通路３５を閉塞し、室内蒸発器２３通過後の送風空気の全流量が室内凝縮器１２を通過するように決定される。

従って、第２暖房運転モードのヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１の吐出ポート１１ｃから吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入し、第１暖房運転モード時と同様に、車室内送風空気と熱交換して放熱する。これにより、車室内送風空気が加熱される。

室内凝縮器１２から流出した冷媒は、絞り状態となっている高段側膨脹弁１３にて低圧冷媒となるまで等エンタルピ的に減圧膨脹されて、統合弁１４の気液分離空間１４２ｂ内へ流入する。気液分離空間１４２ｂへ流入した冷媒は、冷房運転モードと同様に、気相冷媒流出口１４２ｃから流出することなく、液相冷媒流出口１４１ｃから減圧されることなく流出する。

液相冷媒流出口１４１ｃから流出した低圧冷媒は、室外熱交換器２０へ流入し、送風ファン２１から送風された外気と熱交換して吸熱する。室外熱交換器２０から流出した冷媒は、迂回通路開閉弁２７が開弁状態となっているので、膨脹弁迂回用通路２５を介して、アキュムレータ２４へ流入して気液分離される。そして、分離された気相冷媒が圧縮機１１の吸入ポート１１ａから吸入される。

以上の如く、第２暖房運転モードでは、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱を車室内送風空気に放熱させて、加熱された室内送風空気を車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の暖房を実現することができる。

以上述べたように、本実施形態によると、第２断熱部材５１は樹脂製であるため、金属製のロワーボデー１４１との間に隙間ができるものの、ゴム製断熱部材のような大きな変形はなく、長期的に使用することができる。また、第２断熱部材５１の外周部はラビリンス化されているため、断熱部材外周隙間を介して絞り１７および第１連通孔５１１側に吸引される冷媒の流量が抑制される。したがって、それらが相俟って、断熱部材外周隙間を通過する低温の冷媒から絞り１７を通過前の液相冷媒への熱移動を抑制する効果を長期的に確実に得ることができる。

（第２実施形態）
第２実施形態について、図９を用いて説明する。本実施形態では、隙間減少構造が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。

図９に示すように、ロワーボデー１４１は、位置決め孔１４１ｆが廃止されている。第２断熱部材５１は、突起部５１４および凸部５１６が廃止されている。

ロワーボデー１４１における下流側液相冷媒通路１４１ａ２を形成する下流側内壁面１４１ｈのうち、絞り１７よりも冷媒流れ下流側の部位に、雌ねじ部１４１ｉが形成されている。

第２断熱部材５１における冷媒流れ下流側端部には、雌ねじ部１４１ｉに螺合される雄ねじ部５２１が形成された円筒状のねじ部材５２が一体化されている。このねじ部材５２は、金属よりなり、ロワーボデー１４１と同一材質とするのが望ましい。第２断熱部材５１は、ねじ部材５２をインサート物としてインサート成形される。なお、ねじ部材５２を第２断熱部材５１に一体化した構造は、本発明の隙間減少構造に相当する。

雌ねじ部１４１ｉと雄ねじ部５２１は密着しているため、雌ねじ部１４１ｉと雄ねじ部５２１との間の通路面積はきわめて小さくなっている。したがって、雌ねじ部１４１ｉと雄ねじ部５２１が螺合された部位は、第２断熱部材５１の外周面とロワーボデー１４１の下流側内壁面１４１ｈとの隙間を、部分的に小さくする機能を備えている。

そして、雌ねじ部１４１ｉと雄ねじ部５２１が螺合された部位にて、吸引流れＢ１が抑制され、断熱部材外周隙間を介して絞り１７および第１連通孔５１１側に吸引される冷媒の流量が抑制され、ひいては絞り１７の減圧特性変化が抑制される。

なお、吸引流れＢ１〜４のうち吸引流れＢ１が、断熱部材外周隙間を介して絞り１７および第１連通孔５１１側に吸引される冷媒の流量が最も多くなる。したがって、本実施形態のように吸引流れＢ１のみを抑制する場合でも、絞り１７の減圧特性変化を十分に抑制することができる。

本実施形態によると、第１実施形態と同様に、断熱部材外周隙間を通過する低温の冷媒から絞り１７を通過前の液相冷媒への熱移動を抑制する効果を長期的に確実に得ることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態について、図１０を用いて説明する。本実施形態では、隙間減少構造が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。

図１０に示すように、第２断熱部材５１は、凸部５１６が廃止されている。そして、第２断熱部材５１の外周面とロワーボデー１４１における下流側液相冷媒通路１４１ａ２を形成する下流側内壁面１４１ｈとの間の隙間のうち、絞り１７とは反対側の部位に、ゴム製の付勢部材であるＯリング５３が配置されている。Ｏリング５３の材質としては、広い使用温度範囲に対応し、耐冷凍油性や耐冷媒性に富むものが望ましい。具体的には、Ｏリング５３の材質として、ＥＰＤＭを採用することができる。なお、このＯリング５３の配置構成は、本発明の隙間減少構造に相当する。

そして、Ｏリング５３の反発力により、ロワーボデー１４１の下流側内壁面１４１ｈにおける絞り１７が位置する部位に向かって、第２断熱部材５１が押し付けられる。したがって、ロワーボデー１４１の下流側内壁面１４１ｈにおける絞り１７が位置する部位と第２断熱部材５１の外周面との間は、隙間がない状態、或いは、ロワーボデー１４１の下流側内壁面１４１ｈにおける絞り１７から離れた部位と第２断熱部材５１の外周面との隙間よりも小さい隙間になっている。

これにより、吸引流れＢ１〜４が抑制され、断熱部材外周隙間を介して絞り１７および第１連通孔５１１側に吸引される冷媒の流量が抑制され、ひいては絞り１７の減圧特性変化が抑制される。

本実施形態によると、第１実施形態と同様に、断熱部材外周隙間を通過する低温の冷媒から絞り１７を通過前の液相冷媒への熱移動を抑制する効果を長期的に確実に得ることができる。

（第４実施形態）
第４実施形態について、図１１を用いて説明する。本実施形態では、隙間減少構造が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。

図１１に示すように、ロワーボデー１４１は、絞り１７が廃止されている。そして、ロワーボデー１４１には、弁座部１４１ｄの内部に形成される冷媒通路に対して並列的に、バイパス冷媒通路１４１ｈが形成されている。より詳細には、バイパス冷媒通路１４１ｈは、液相冷媒通路１４１ａのうち弁座部１４１ｄよりも冷媒流れ上流側である上流側液相冷媒通路１４１ａ１と、液相冷媒通路１４１ａのうち弁座部１４１ｄよりも冷媒流れ下流側である下流側液相冷媒通路１４１ａ２とを連通させている。

第２断熱部材５１は、凸部５１６が廃止されている。そして、第２断熱部材５１の外周側には、絞り５４１が形成された円筒状の絞り部材５４が一体化されている。この絞り部材５４は、金属よりなり、本実施形態ではロワーボデー１４１と同一材質を採用している。第２断熱部材５１は、絞り部材５４をインサート物としてインサート成形される。なお、絞り部材５４を第２断熱部材５１に一体化した構造は、本発明の隙間減少構造に相当する。

絞り５４１は、絞り部材５４の円筒部を貫通しており、バイパス冷媒通路１４１ｈと第２断熱部材５１の内部とを連通させる。そして、絞り５４１は、液相冷媒側弁体１５が液相冷媒通路１４１ａを閉じた際に、気液分離空間１４２ｂにて分離された液相冷媒を減圧させて液相冷媒流出口１４１ｃ側へ流出させる。

絞り部材５４の外径は第２断熱部材５１の外径よりも大きく設定されている。したがって、第２断熱部材５１の外周面と、ロワーボデー１４１における下流側液相冷媒通路１４１ａ２を形成する下流側内壁面１４１ｈとの隙間は、絞り部材５４の部位において部分的に小さくなっている。

そして、絞り部材５４とロワーボデー１４１は同一材質であるため、換言すると線膨張係数が等しいため、絞り５４１やバイパス冷媒通路１４１ｈ近傍の温度が変化しても、絞り部材５４の外周面とロワーボデー１４１の下流側内壁面１４１ｈとの隙間は一定に維持される。

これにより、吸引流れＢ１〜４が抑制され、断熱部材外周隙間を介して絞り５４１側に吸引される冷媒の流量が抑制され、ひいては絞り５４１の減圧特性変化が抑制される。

本実施形態によると、第１実施形態と同様に、断熱部材外周隙間を通過する低温の冷媒から絞り５４１を通過前の液相冷媒への熱移動を抑制する効果を長期的に確実に得ることができる。

（他の実施形態）
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。

また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。

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形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。

１０ ヒートポンプサイクル
１１ 圧縮機
１７ 絞り
５１ 断熱部材
５２ ねじ部材
５３ シール部材
５４ 絞り部材５４
１４０ ボデー
５１６ 凸部
５２１ 雄ねじ部
５４１ 絞り

Claims (4)

1. 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有するヒートポンプサイクル（１０）に適用される統合弁（１４）であって、
   前記圧縮機から吐出された冷媒を流入させる冷媒流入口（１４２ａ）、前記冷媒流入口から流入した冷媒の気液を分離する気液分離空間（１４２ｂ）、前記気液分離空間にて分離された気相冷媒を流出させる気相冷媒流出口（１４２ｃ）、前記気液分離空間（１４２ｂ）にて分離された液相冷媒を流出させる液相冷媒流出口（１４１ｃ）、前記気液分離空間から前記液相冷媒流出口へ至る液相冷媒通路（１４１ａ）、および前記液相冷媒通路の途中に配置された弁座部（１４１ｄ）が形成された金属製のボデー（１４０）を備え、
   前記ボデーの内部には、前記弁座部に接離して前記液相冷媒通路を開閉する液相冷媒側弁体（１５）、前記液相冷媒側弁体が前記液相冷媒通路を閉じた際に前記液相冷媒通路のうち前記弁座部よりも冷媒流れ上流側である上流側液相冷媒通路（１４１ａ１）の液相冷媒を減圧させて前記液相冷媒通路のうち前記弁座部よりも冷媒流れ下流側である下流側液相冷媒通路（１４１ａ２）へ流出させる固定絞り（１７、５４１）、および前記下流側液相冷媒通路を形成する前記ボデーの内壁面を覆う樹脂製の筒状の断熱部材（５１）が配置されており、
   さらに、前記ボデーの内壁面と前記断熱部材の外周面との隙間を部分的に小さくする隙間減少構造（５２、５３、５４、５１６、５２１）を備え、
   前記隙間減少構造は、前記固定絞りが形成された金属製の筒状の絞り部材（５４）を前記断熱部材の外周側に一体化した構造であることを特徴とする統合弁。
2. 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有するヒートポンプサイクル（１０）に適用される統合弁（１４）であって、
   前記圧縮機から吐出された冷媒を流入させる冷媒流入口（１４２ａ）、前記冷媒流入口から流入した冷媒の気液を分離する気液分離空間（１４２ｂ）、前記気液分離空間にて分離された気相冷媒を流出させる気相冷媒流出口（１４２ｃ）、前記気液分離空間（１４２ｂ）にて分離された液相冷媒を流出させる液相冷媒流出口（１４１ｃ）、前記気液分離空間から前記液相冷媒流出口へ至る液相冷媒通路（１４１ａ）、および前記液相冷媒通路の途中に配置された弁座部（１４１ｄ）が形成された金属製のボデー（１４０）を備え、
   前記ボデーの内部には、前記弁座部に接離して前記液相冷媒通路を開閉する液相冷媒側弁体（１５）、前記液相冷媒側弁体が前記液相冷媒通路を閉じた際に前記液相冷媒通路のうち前記弁座部よりも冷媒流れ上流側である上流側液相冷媒通路（１４１ａ１）の液相冷媒を減圧させて前記液相冷媒通路のうち前記弁座部よりも冷媒流れ下流側である下流側液相冷媒通路（１４１ａ２）へ流出させる固定絞り（１７、５４１）、および前記下流側液相冷媒通路を形成する前記ボデーの内壁面を覆う樹脂製の筒状の断熱部材（５１）が配置されており、
   さらに、前記ボデーの内壁面と前記断熱部材の外周面との隙間を部分的に小さくする隙間減少構造（５２、５３、５４、５１６、５２１）を備え、
   前記固定絞りは、前記ボデーに形成されており、
   前記隙間減少構造は、前記断熱部材の外周側に複数個形成された環状の凸部（５１６）であることを特徴とする統合弁。
3. 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有するヒートポンプサイクル（１０）に適用される統合弁（１４）であって、
   前記圧縮機から吐出された冷媒を流入させる冷媒流入口（１４２ａ）、前記冷媒流入口から流入した冷媒の気液を分離する気液分離空間（１４２ｂ）、前記気液分離空間にて分離された気相冷媒を流出させる気相冷媒流出口（１４２ｃ）、前記気液分離空間（１４２ｂ）にて分離された液相冷媒を流出させる液相冷媒流出口（１４１ｃ）、前記気液分離空間から前記液相冷媒流出口へ至る液相冷媒通路（１４１ａ）、および前記液相冷媒通路の途中に配置された弁座部（１４１ｄ）が形成された金属製のボデー（１４０）を備え、
   前記ボデーの内部には、前記弁座部に接離して前記液相冷媒通路を開閉する液相冷媒側弁体（１５）、前記液相冷媒側弁体が前記液相冷媒通路を閉じた際に前記液相冷媒通路のうち前記弁座部よりも冷媒流れ上流側である上流側液相冷媒通路（１４１ａ１）の液相冷媒を減圧させて前記液相冷媒通路のうち前記弁座部よりも冷媒流れ下流側である下流側液相冷媒通路（１４１ａ２）へ流出させる固定絞り（１７、５４１）、および前記下流側液相冷媒通路を形成する前記ボデーの内壁面を覆う樹脂製の筒状の断熱部材（５１）が配置されており、
   さらに、前記ボデーの内壁面と前記断熱部材の外周面との隙間を部分的に小さくする隙間減少構造（５２、５３、５４、５１６、５２１）を備え、
   前記固定絞りは、前記ボデーに形成されており、
   前記隙間減少構造は、前記ボデーの内壁面に螺合される雄ねじ部（５２１）が形成された金属製の筒状のねじ部材（５２）を前記断熱部材に一体化した構造であることを特徴とする統合弁。
4. 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）を有するヒートポンプサイクル（１０）に適用される統合弁（１４）であって、
   前記圧縮機から吐出された冷媒を流入させる冷媒流入口（１４２ａ）、前記冷媒流入口から流入した冷媒の気液を分離する気液分離空間（１４２ｂ）、前記気液分離空間にて分離された気相冷媒を流出させる気相冷媒流出口（１４２ｃ）、前記気液分離空間（１４２ｂ）にて分離された液相冷媒を流出させる液相冷媒流出口（１４１ｃ）、前記気液分離空間から前記液相冷媒流出口へ至る液相冷媒通路（１４１ａ）、および前記液相冷媒通路の途中に配置された弁座部（１４１ｄ）が形成された金属製のボデー（１４０）を備え、
   前記ボデーの内部には、前記弁座部に接離して前記液相冷媒通路を開閉する液相冷媒側弁体（１５）、前記液相冷媒側弁体が前記液相冷媒通路を閉じた際に前記液相冷媒通路のうち前記弁座部よりも冷媒流れ上流側である上流側液相冷媒通路（１４１ａ１）の液相冷媒を減圧させて前記液相冷媒通路のうち前記弁座部よりも冷媒流れ下流側である下流側液相冷媒通路（１４１ａ２）へ流出させる固定絞り（１７、５４１）、および前記下流側液相冷媒通路を形成する前記ボデーの内壁面を覆う樹脂製の筒状の断熱部材（５１）が配置されており、
   さらに、前記ボデーの内壁面と前記断熱部材の外周面との隙間を部分的に小さくする隙間減少構造（５２、５３、５４、５１６、５２１）を備え、
   前記固定絞りは、前記ボデーに形成されており、
   前記隙間減少構造は、前記ボデーの内壁面と前記断熱部材との隙間のうち前記固定絞りとは反対側の部位にゴム製の付勢部材（５３）が配置された構造であることを特徴とする統合弁。

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