JPH11148576A

JPH11148576A - 圧力制御弁

Info

Publication number: JPH11148576A
Application number: JP9315621A
Authority: JP
Inventors: Shin Nishida; 伸西田; Hisasuke Sakakibara; 久介榊原; Yoshitaka Tomatsu; 義貴戸松
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-11-17
Filing date: 1997-11-17
Publication date: 1999-06-02

Abstract

(57)【要約】【課題】ＣＯ₂サイクルに適用される圧力制御弁のベ
ローズの破損することを防止する。【解決手段】弁体３７を変位させる第１密閉空間４２
を構成する第１ベローズ４１の外側に第１密閉空間４２
より圧力が低くなる第２密閉空間４０を設ける。これに
より、冷媒漏れが発生したときの圧力は、流路３４、第
２密閉空間４０、第１密閉空間４２の順に大きくなる。
そして、第１ベローズ４１には、第１密閉空間４２と放
熱器２出口側との圧力差が直接作用しないので、第１ベ
ローズ４１が損傷することを防止でき、第２密閉空間４
０の圧力を第１密閉空間４２より小さくすることによっ
て第２ベローズ３８の損傷も防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気圧縮式冷凍サ
イクルの放熱器出口側圧力を制御する圧力制御弁に関す
るもので、二酸化炭素（以下、ＣＯ₂と記す。）等の超
臨界域で冷媒を使用する蒸気圧縮式冷凍サイクルに用い
て好適である。

【０００２】

【従来の技術】二酸化炭素（ＣＯ₂）を使用した蒸気圧
縮式冷凍サイクル（以下、ＣＯ₂サイクルと呼ぶ。）の
作動は、原理的には、フロンを使用した従来の蒸気圧縮
式冷凍サイクルの作動と同じである。すなわち、図９
（ＣＯ₂モリエル線図）のＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄ−Ａで示され
るように、圧縮機１で気相状態のＣＯ₂を圧縮し（Ａ−
Ｂ）、この高温高圧の超臨界状態のＣＯ₂を放熱器２に
て冷却する（Ｂ−Ｃ）。

【０００３】そして、圧力制御弁３により減圧して（Ｃ
−Ｄ）、気液２相状態となったＣＯ ₂を蒸発させて（Ｄ
−Ａ）、蒸発潜熱を空気等の外部流体から奪って外部流
体を冷却する。なお、ＣＯ₂は、圧力が飽和液圧力（線
分ＣＤと飽和液線ＳＬとの交点の圧力）を下まわるとき
から、気液２相状態に相変化するので、Ｃの状態からＤ
の状態へとゆっくり変化する場合には、ＣＯ₂は超臨界
状態から液相状態を経て気液２相状態に変化する。

【０００４】因みに、超臨界状態とは、密度が液密度と
略同等でありながら、ＣＯ₂分子が気相状態のように運
動する状態をいう。しかし、ＣＯ₂の臨界温度は約３１
℃と従来のフロンの臨界温度（例えば、Ｒ１２では１１
２℃）と比べて低いので、夏場等では放熱器側でのＣＯ
₂温度がＣＯ₂の臨界点温度より高くなってしまう。つ
まり、放熱器出口側においてもＣＯ ₂は凝縮しない（線
分ＢＣが飽和液線と交差しない）。

【０００５】また、放熱器出口側（Ｃ点）の状態は、圧
縮機の吐出圧力と放熱器出口側でのＣＯ₂温度とによっ
て決定され、放熱器出口側でのＣＯ₂温度は、放熱器の
放熱能力と外気温度とによって決定する。そして、外気
温度は制御することができないので、放熱器出口側での
ＣＯ₂温度は、実質的に制御することができない。した
がって、放熱器出口側（Ｃ点）の状態は、圧縮機の吐出
圧力（放熱器出口側圧力）を制御することによって制御
可能となる。つまり、夏場等の外気温度が高い場合に、
十分な冷却能力（エンタルピ差）を確保するためには、
図９のＥ−Ｆ−Ｇ−Ｈ−Ｅで示されるように、放熱器出
口側圧力を高くする必要がある。

【０００６】しかし、放熱器出口側圧力を高くするに
は、前述のように圧縮機の吐出圧力を高くしなければな
らないので、圧縮機１の圧縮仕事（圧縮過程のエンタル
ピ変化量ΔＬ）が増加する。したがって、蒸発過程（Ｄ
−Ａ）のエンタルピ変化量Δｉの増加量より圧縮過程
（Ａ−Ｂ）のエンタルピ変化量ΔＬの増加量が大きい場
合には、ＣＯ₂サイクルの成績係数（ＣＯＰ＝Δｉ／Δ
Ｌ）が悪化する。

【０００７】そこで、例えば放熱器２出口側でのＣＯ₂
温度を４０℃として、放熱器２出口側でのＣＯ₂圧力と
成績係数と関係を図９を用いて試算すれば、図５の実線
に示すように、圧力Ｐ1 （約１０ＭＰａ）において成績
係数が最大となる。同様に、放熱器出口側でのＣＯ₂温
度を３５℃とした場合には、図５の破線で示すように、
圧力Ｐ２（約９．０ＭＰａ）において成績係数が最大と
なる。

【０００８】以上のようにして、放熱器出口側のＣＯ₂
温度と成績係数が最大となる圧力とを算出し、この結果
を図９上に描けば、図９の太い実線ηmax （以下、最適
制御線と呼ぶ。）に示すようになる。したがって、上記
ＣＯ₂サイクルを効率良く運転するには、圧力制御弁３
にて放熱器出口２側圧力と放熱器２出口側のＣＯ₂温度
とを、最適制御線ηmax で示されるように制御する必要
がある。

【０００９】そこで、ＣＯ₂サイクルの放熱器２出口側
圧力を制御する圧力制御弁として、発明者等は既に特願
平８−１１２４８号を出願している。具体的には、圧力
によって可動するベローズによって構成された密閉空間
内に、所定の飽和液密度でＣＯ₂を封入するとともに、
その密閉空間内の温度変化に伴うＣＯ₂の体積変化を利
用して弁口の開度を制御するものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、発明者等を
上記圧力制御弁を製品化（商品化）するにあたり、圧力
制御弁の耐久性および耐圧強度について試作検討したと
ころ、ベローズの耐久性が著しく低いことが判明した。
すなわち、ベローズは、密閉空間内の温度変化に機敏に
対応して可動変位させる必要があるため、必然的に薄膜
部材から構成する必要がある。

【００１１】一方、ＣＯ₂サイクルでは、上記出願で述
べたように、最大圧力がフロンを冷媒とする蒸気圧縮式
冷凍サイクルの１０倍程度と非常に高いので、仮に冷媒
漏れ等の原因により放熱器出口側の圧力が低下した場合
には、ベローズ内の圧力が、ベローズ外の圧力に比べて
非常に大きくなり、ベローズが破損してしまう。このた
め、上記圧力制御弁では、冷媒漏れと共にベローズが破
損してしまう可能性が高く、冷媒漏れが発生する度に圧
力制御弁（ベローズ）を交換しなければならないという
問題が発生するおそれがある。

【００１２】本発明は、上記点に鑑み、ベローズ等の薄
膜部材の破損することを防止することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１、
２に記載の発明では、ハウジング（３１）内で第１密閉
空間（４２）を構成すると共に、第１密閉空間（４２）
内の圧力に応じて可動する薄膜状の圧力応動部材（４
１）と、ハウジング（３１）内にて圧力応動部材（４
１）に連結され、圧力応動部材（４１）と共に可動して
弁口（３６）を開閉する弁体（３７）と、第１密閉空間
（４２）の外側に配設された隔壁部材（３９）と、隔壁
部材（３９）と共に第１密閉空間（４２）の外側に第２
密閉空間（４０）を構成する薄膜状の支持部材（３８）
とを備え、第２密閉空間（４０）内に封入された流体の
密度を第１密閉空間（４２）内に封入された流体の密度
より小さくしたことを特徴とする。

【００１４】これにより、圧力応動部材（４１）には、
第１、２密閉空間（４２、４０）間の圧力差による力が
作用する構造となり、第１密閉空間（４２）と放熱器
（２）出口側との圧力差による力は作用しない。また、
冷媒漏れが発生し、放熱器（２）出口側の圧力が低下し
た場合には、放熱器（２）出口側の圧力、第２密閉空間
（４０）、第１密閉空間（４２）の順に圧力が高くな
る。このため、圧力応動部材（４１）に作用する力は、
上記従来の技術に比べて小さくなる。したがって、放熱
器（２）出口側の圧力が低下した場合であっても、圧力
応動部材（４１）が損傷することを防止できる。同様
に、支持部材（３８）に作用する力は、第２密閉空間
（４０）と放熱器（２）出口側との圧力差による力とな
るので、支持部材（３８）に作用する力を上記従来の技
術に比べて小さくすることができる。したがって、放熱
器（２）出口側の圧力が低下した場合であっても、支持
部材（３８）が損傷することを防止できる。

【００１５】以上に述べたように、本発明に係る圧力制
御弁では、薄膜状の応動部材（４１）および支持部材
（３８）の損傷を防止できるので、圧力制御弁の信頼性
（耐久性）を向上させることができる。ところで、請求
項１に記載に記載の発明では、第１密閉空間４２と放熱
器（２）出口側との間に第２密閉空間（４０）が介在し
ているので、第１密閉空間（４２）の温度（圧力）が、
放熱器（２）出口側の温度に対して時間差（応答遅れ）
をもって変化してしまう。そして、この応答遅れは、蒸
気圧縮式冷凍サイクルの成績係数の悪化を招いてしま
う。

【００１６】そこで、請求項２に記載の発明では、隔壁
部材（３９）を貫通して第１密閉空間（４２）の一部を
第２密閉空間（４０）の外側まで拡大する感温部（４
４）を設けたことを特徴とする。これにより、第１密閉
空間（４２）の温度（圧力）変化と、放熱器（２）出口
側の温度変化との間に発生する時間差（応答遅れ）を小
さくすることができるので、蒸気圧縮式冷凍サイクルの
成績係数が悪化することを防止できる。

【００１７】請求項３に記載の発明では、弁体（３７）
に連結されて弁体（３７）と共に可動する薄膜状の圧力
応動部材（４１）と、圧力応動部材（４１）に連結さ
れ、圧力応動部材（４１）と共に第１密閉空間（４２）
構成する圧力応動部材（４１）より肉厚が厚い隔壁部材
（３９）と、第１密閉空間（４２）の外側に圧力応動部
材（４１）と共に第２密閉空間（４０）を構成する薄膜
状の支持部材（３８）とを備え、第２密閉空間（４０）
内に封入された流体の密度を第１密閉空間（４２）内に
封入された流体の密度より小さくしたことを特徴とす
る。

【００１８】これにより、圧力応動部材（４１）により
第１密閉空間（４２）と第２密閉空間（４０）とが仕切
られる構成となっているので、上述の実施形態と同様
に、圧力応動部材（４１）に作用する力は、第１、２密
閉空間（４０、４２）の圧力差による力のみである。同
様に、支持部材（３８）に作用する力は、第２密閉放熱
器（２）出口側との圧力差による力となる。

【００１９】したがって、冷媒漏れ等の原因により放熱
器（２）出口側の圧力が低下した場合であっても、応動
部材（４１）および支持部材（３８）の破損を防止する
ことができると共に、圧力制御弁の信頼性（耐久性）を
向上させることができる。なお、上記各手段の括弧内の
符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関
係を示すものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は本実施形
態に係る圧力制御弁を用いたＣＯ₂サイクルを車両用空
調装置に適用したものであり、１は気相状態のＣＯ₂を
圧縮する圧縮機である。２は圧縮機１で圧縮されたＣＯ
₂を外気等との間で熱交換して冷却する放熱器（ガスク
ーラ）であり、３は放熱器２出口側でのＣＯ₂温度に応
じて放熱器２出口側圧力を制御する圧力制御弁である。

【００２１】なお、圧力制御弁３は、放熱器２出口側圧
力を制御するとともに減圧器を兼ねており、ＣＯ₂は、
この圧力制御弁３にて減圧されて低温低圧の気液２相状
態のＣＯ₂となる。４は、車室内の空気冷却手段をなす
蒸発器（吸熱器）で、気液２相状態のＣＯ ₂は蒸発器４
内で気化（蒸発）する際に、車室内空気から蒸発潜熱を
奪って車室内空気を冷却する。５は、気相状態のＣＯ₂
と液相状態のＣＯ₂とを分離するとともに、液相状態の
ＣＯ₂を一時的に蓄えるアキュームレータ（タンク手
段）である。

【００２２】そして、圧縮機１、放熱器２、圧力制御弁
３、蒸発器４およびアキュームレータ５は、それぞれ配
管６によって接続されて閉回路を形成している。なお、
圧縮機１は、図示されていない駆動源（エンジン、モー
タ等）から駆動力を得て駆動し、放熱器２は、放熱器２
内ＣＯ₂と外気との温度差をできるだけ大きくするため
に車両前方に配置されている。因みに、７は、圧力制御
弁３の故障等により、放熱器２出口側の圧力が異常上昇
したときに、圧力制御弁３を迂回してＣＯ₂を流通させ
るリリーフ弁である。

【００２３】次に、圧力制御弁３の構造について図２を
用いて述べる。３１はアルミニウム製のハウジングであ
る。そして、このハウジング３１には、放熱器２の出口
側に接続される流入口３２、蒸発器４の入口側に接続さ
れる流出口３３、流入口３２から流出口３３に至る冷媒
（ＣＯ₂）の流路３４を流入口３２側の空間３２ａと流
出口３３側の空間３３ａとを仕切る隔壁部３５が形成さ
れており、隔壁部３５には、両空間３２ａ、３３ａを連
通させる弁口３６が形成されている。

【００２４】また、流入口３２側の空間３２ａには、弁
口３６を開閉する針状のニードル弁体（以下、弁体と略
する。）３７が配設されている。そして、この弁体３７
の先端側（弁口３６側）には、薄膜状部材を蛇腹状に形
成したベローズ（支持部材）３８が連結されており、こ
のベローズ３８により、弁体３７がハウジング３１内で
変位可能に支持されている。因みに、ベローズ３８は、
本実施形態ではステンレス製である。

【００２５】また、ベローズ３８は、ベローズ３８より
肉厚が厚い（本実施形態では、ベローズ３８の約２０
倍）隔壁部材３９に連結されており、この隔壁部材３９
およびベローズ３８（以下、このベローズ３８を第２ベ
ローズ３８と呼ぶ。）により、弁体３７の外側を覆うよ
うに密閉空間（以下、この空間を第２密閉空間と呼
ぶ。）４０が形成されている。なお、隔壁部材３９は、
流路３４の一部を構成する流路穴３４ａが形成された支
持部材３１ａを介してハウジング３１の内壁に固定され
ている。

【００２６】そして、密閉空間４０の内側のうち隔壁部
材３９内には、薄膜状部材を蛇腹状に形成したベローズ
（圧力応動部材）４１が配設されており、このベローズ
４１の一端側は弁体３７に連結され、他端側は隔壁部材
３９の内壁に連結されている。また、ベローズ４１（以
下、このベローズを第１ベローズ４１と呼ぶ。）は、弁
体３７と共に密閉空間（以下、この空間を第１密閉空間
と呼ぶ。）４２を構成しており、この第１密閉空間４２
内の圧力（温度）変化に伴って第１ベローズ４１が伸縮
することにより弁体３７を変位（可動）させる。因み
に、両ベローズ３８、４１はステンレス製であり、その
肉厚は約０．２〜０．３ｍｍである。

【００２７】ところで、第１密閉空間４２内には、弁口
３６が閉じられた状態における第１密閉空間３０８内体
積に対して、ＣＯ₂の温度が０℃での飽和液密度からＣ
Ｏ₂の臨界点での飽和液密度に至る範囲の密度（本実施
形態では約６２５ｋｇ／ｍ³）で封入されている。一
方、第２密閉空間４０内には、弁口３６が閉じられた状
態における第２密閉空間４０内体積に対して、ＣＯ₂の
温度が０℃での飽和液密度からＣＯ₂の臨界点での飽和
液密度に至る範囲の密度であって、第１密閉空間４２よ
り小さい密度（本実施形態では、約３００ｋｇ／ｍ³）
で封入されている。

【００２８】なお、両ベローズ３８、４１は、その弾性
変形による弾性力により、弁体３７に対して、弁口３６
を閉じる向きの力を作用させており、その初期設定荷重
（弁口３６を閉じた状態での弾性力）は、ＣＯ₂が臨界
圧力以下の凝縮域において、所定の過冷却度（本実施形
態では約１０℃）を有するように設定されている。具体
的には、初期設定荷重における、第１密閉空間４２内で
の圧力換算で約１ＭＰａ（以下、この圧力を閉弁圧と呼
ぶ。）である。

【００２９】また、第２密閉空間４０は、弁体３７に対
して弁体３７が変位する力が作用することのないように
（弁体３７に作用する圧力が相殺されるように）構成さ
れている。このため、弁体３７は第１密閉空間４２内の
圧力（温度）変化および両ベローズ３８、４１の弾性力
に基づいて変位する。因みに、弁口３６の位置は、調節
ネジ４３により調節可能であり、この調節ネジ４３によ
り弁口３６の位置を調節して閉弁圧を調節する。

【００３０】次に、圧力制御弁３の作動を述べる。弁体
３７には、閉弁圧および第１密閉空間４２と流路３４と
の圧力差による力とが作用するので、第１密閉空間４２
外の圧力が密閉空間３０８内の圧力を上回ったときは、
弁体３７は、弁口３６を閉じる向きに変位し、第１密閉
空間４２内の圧力が第１密閉空間４２外の圧力を上回
り、かつ、その圧力差が閉弁圧を上回ったときは、弁体
３７は、弁口３６を開く向きに変位する。なお、本実施
形態に係る圧力制御弁３では、前述のごとく、第１密閉
空間４０の内圧は、弁体３７を変位させる力を作用させ
ないので、第２密閉空間４０の圧力は、弁体３７の変位
には実質的に関与しない。

【００３１】したがって、放熱器２出口側の圧力は、閉
弁圧に第１密閉空間４２内のＣＯ₂圧力を加えた値にな
るように変化する。具体的には、ＣＯ₂が臨界圧力以下
の凝縮域にある場合には、第１密閉空間４２内の圧力は
飽和液線ＳＬに沿って変化するので、放熱器２出口側の
圧力は、飽和液線ＳＬ状の圧力に閉弁圧を加えた値にな
るように変化する。

【００３２】そして、例えば第１密閉空間４２内温度が
３５℃以上となり、ＣＯ₂が臨界状態になった場合に
は、放熱器２出口側の圧力は、第１密閉空間４２内の圧
力に閉弁圧を加えた値、すなわち、第１密閉空間４２に
封入されたＣＯ₂密度の等密度線に閉弁圧を加えた値と
なるように変化する。したがって、放熱器２出口側の圧
力は、放熱器２出口側のＣＯ₂（冷媒）温度に対して最
適制御線ηmax で示されるように制御される。

【００３３】次に、本実施形態の特徴を述べる。本実施
形態によれば、第１ベローズ４１には、第１、２密閉空
間４２、４０間の圧力差による力が作用する構造とな
り、第１密閉空間４２と放熱器２出口側との圧力差によ
る力は作用しない。また、ＣＯ₂漏れが発生し、放熱
器２出口側の圧力が低下した場合には、放熱器２出口側
の圧力、第２密閉空間４０、第１密閉空間４２の順に圧
力が高くなる。このため、第１ベローズ４１に作用する
力は、上記従来の技術に比べて小さくなる。したがっ
て、放熱器２出口側の圧力が低下した場合であっても、
第１ベローズ４１が損傷することを防止できる。

【００３４】同様に、第２ベローズ３８に作用する力
は、第２密閉空間４０と放熱器２出口側との圧力差によ
る力となるので、第２ベローズ３８に作用する力も上記
従来の技術に比べて小さくすることができる。したがっ
て、放熱器２出口側の圧力が低下した場合であっても、
第２ベローズ３８が損傷することを防止できる。以上に
述べたように、本実施形態に係る圧力制御弁３では、薄
膜状の両ベローズ３８、４１の損傷を防止できるので、
圧力制御弁３の信頼性（耐久性）を向上させることがで
きる。

【００３５】（第２実施形態）第１実施形態では、第１
密閉空間４２と流路３４との間に第２密閉空間４０が介
在しているので、第１密閉空間４２の温度（圧力）が、
流路３４の温度に対して時間差（応答遅れ）をもって変
化してしまう。そして、この応答遅れは、ＣＯ ₂サイク
ルの成績係数の悪化を招いてしまう。

【００３６】そこで、本実施形態では、図３に示すよう
に、隔壁部材３９を貫通して第１密閉空間４２の一部を
第２密閉空間４０の外側（流路３４）まで拡大する感温
部４４を設けたものである。なお、感温部４４は、銅等
の熱伝導率の高い金属にて形成された円筒部４４ａを隔
壁部材３９および第１ベローズ４１に連結して構成され
ている。

【００３７】これにより、第１密閉空間４２の温度（圧
力）変化と、流路３４の温度変化との時間差（応答遅
れ）を小さくすることができるので、ＣＯ₂サイクルの
成績係数が悪化することを防止できる。（第３実施形態）上述の実施形態では、第１密閉空間４
２を第１ベローズ４１の内側（第１ベローズ４１と弁体
３７との間に形成された空間）に形成したが、本実施形
態は、図４に示すように、第１ベローズ４１と隔壁部材
３９との間の空間を第１密閉空間とし、第１ベローズ４
１および第２ベローズ３８と弁体３７との間の空間を第
２密閉空間４０としたものである。このため、両ベロー
ズ３８、４１の一端側は弁体３７に連結され、他端側は
支持部材３１ａに連結されている。

【００３８】次に、本実施形態に係る圧力制御弁３の作
動を述べる。本実施形態によれば、第１ベローズ４１に
より第１密閉空間４２と第２密閉空間４０とが仕切られ
る構成となっているので、上述の実施形態と同様に、第
１ベローズ４１に作用する力は、第１、２密閉空間４
０、４２の圧力差による力のみである。同様に、第２ベ
ローズ３８に作用する力は、第２密閉空間４０と流路３
４との圧力差による力となる。

【００３９】したがって、ＣＯ₂漏れ等の原因により放
熱器２出口側の圧力が低下した場合であっても、第１、
２ベローズ４１、３８の破損を防止することができると
共に、圧力制御弁３の信頼性（耐久性）を向上させるこ
とができる。なお、ＣＯ₂漏れ等の原因により放熱器２
出口側の圧力が低下した場合には、第１密閉空間４２と
流路３４との圧力差が最も大きくなるが、本実施形態で
は、第１密閉空間４２と流路３４との間は、肉厚の厚い
隔壁部材３９により仕切られているので、放熱器２出口
側の圧力が低下した場合であっても、第１密閉空間４２
の密閉性を確保することができる。

【００４０】ところで、第１〜３実施形態では、両ベロ
ーズ３８、４１により弁口３６を閉じる向きの弾性力を
弁体３７に作用させていたが、図５〜８に示すように、
弁口３６を閉じる向きの弾性力を弁体３７に作用させる
弾性部材としてコイルバネ４５を新たに設けてもよい。
また、上述の実施形態では、応動部材として蛇腹状のベ
ローズ４１、３８を用たが、応動部材として皿状のダイ
ヤフラムを用いても本発明を実施することができる。

【００４１】また、上述の実施形態では、冷媒としてＣ
Ｏ₂を用たが、ＣＯ₂以外にメタン、エタン、プロパン
等その他の流体を冷媒として用いてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＣＯ₂サイクルの模式図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係る圧力制御弁の断面
図である。

【図３】本発明の第２実施形態に係る圧力制御弁の断面
図である。

【図４】本発明の第２実施形態に係る圧力制御弁の断面
図である。

【図５】本発明の第２実施形態に係る圧力制御弁の断面
図である。

【図６】本発明の第２実施形態に係る圧力制御弁の断面
図である。

【図７】本発明の第２実施形態に係る圧力制御弁の断面
図である。

【図８】本発明の第２実施形態に係る圧力制御弁の断面
図である。

【図９】ＣＯ₂のモリエル線図である。

【符号の説明】

３１…ハウジング、３２…流入口、３３…流出口、３４
…流路、３５…隔壁部、３６…弁口、３７…ニードル弁
体、３８…第２ベローズ（支持部材）、３９…隔壁部
材、４０…第２密閉空間、４１…第１ベローズ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放熱器（２）内の圧力が冷媒の臨界圧力
を越える蒸気圧縮式冷凍サイクルに適用され、前記放熱器（２）から蒸発器（４）まで至る冷媒流路
（６）に配置され、前記放熱器（２）の出口側の冷媒温
度に応じて前記放熱器（２）の出口側の圧力を制御する
圧力制御弁であって、前記放熱器（２）の出口側に接
続される流入口（３２）、前記蒸発器（４）の入口側に
接続される流出口（３３）、および前記流入口（３２）
側と前記流出口（３３）側とを連通させる弁口（３６）
を有するハウジング（３１）と、前記ハウジング（３１）内で第１密閉空間（４２）を構
成すると共に、前記第１密閉空間（４２）内の圧力に応
じて可動する薄膜状の圧力応動部材（４１）と、前記ハウジング（３１）内にて前記圧力応動部材（４
１）に連結され、前記圧力応動部材（４１）と共に可動
して前記弁口（３６）を開閉する弁体（３７）と、前記ハウジング（３１）内にて前記第１密閉空間（４
２）の外側に配設され、前記第１密閉空間（４２）の一
部を覆う隔壁部材（３９）と、前記弁体（３７）を変位可能に支持し、かつ、前記隔壁
部材（３９）と共に前記第１密閉空間（４２）の外側に
第２密閉空間（４０）を構成する薄膜状の支持部材（３
８）とを備え、前記第２密閉空間（４０）内に封入された流体の密度
は、前記第１密閉空間（４２）内に封入された流体の密
度より小さく、さらに、前記弁体（３７）は、前記第１密閉空間（４
２）内の圧力変化に応じて可動するように構成されてい
ることを特徴とする圧力制御弁。
【請求項２】前記隔壁部材（３９）を貫通して前記第
１密閉空間（４２）の一部を前記第２密閉空間（４０）
の外側まで拡大する感温部（４４）を有していることを
特徴とする請求項１に記載の圧力制御弁。
【請求項３】放熱器（２）内の圧力が冷媒の臨界圧力
を越える蒸気圧縮式冷凍サイクルに適用され、前記放熱器（２）から蒸発器（４）まで至る冷媒流路
（６）に配置され、前記放熱器（２）の出口側の冷媒温
度に応じて前記放熱器（２）の出口側の圧力を制御する
圧力制御弁であって、前記放熱器（２）の出口側に接
続される流入口（３２）、前記蒸発器（４）の入口側に
接続される流出口（３３）、および前記流入口（３２）
側と前記流出口（３３）側とを連通させる弁口（３６）
を有するハウジング（３１）と、前記ハウジング（３１）内に配設され、前記弁口（３
６）を開閉する弁体（３７）と、前記ハウジング（３
１）内に配設され、前記弁体（３７）に連結されて前記
弁体（３７）と共に可動する薄膜状の圧力応動部材（４
１）と、前記ハウジング（３１）内にて前記圧力応動部材（４
１）に連結され、前記圧力応動部材（４１）と共に第１
密閉空間（４２）構成する、前記圧力応動部材（４１）
より肉厚が厚い隔壁部材（３９）と、前記弁体（３７）を変位可能に支持し、かつ、前記第１
密閉空間（４２）の外側に前記圧力応動部材（４１）と
共に第２密閉空間（４０）を構成する薄膜状の支持部材
（３８）とを備え、前記第２密閉空間（４０）内に封
入された流体の密度は、前記第１密閉空間（４２）内に
封入された流体の密度より小さく、さらに、前記弁体（３７）は、前記第１密閉空間（４
２）内の圧力変化に応じて可動することを特徴とする圧
力制御弁。