WO2015037208A1 - 膨張弁 - Google Patents

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WO2015037208A1
WO2015037208A1 PCT/JP2014/004490 JP2014004490W WO2015037208A1 WO 2015037208 A1 WO2015037208 A1 WO 2015037208A1 JP 2014004490 W JP2014004490 W JP 2014004490W WO 2015037208 A1 WO2015037208 A1 WO 2015037208A1
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WO
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diaphragm
fluid
expansion
expansion valve
uniaxial center
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/004490
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
伊藤 繁樹
龍 福島
宏己 太田
Original Assignee
株式会社デンソー
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Publication date
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Priority claimed from JP2013188184A external-priority patent/JP6011497B2/ja
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Priority to CN201480049888.6A priority patent/CN105579793B/zh
Priority to DE112014004159.9T priority patent/DE112014004159T5/de
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/002Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by temperature variation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/31Expansion valves
    • F25B41/33Expansion valves with the valve member being actuated by the fluid pressure, e.g. by the pressure of the refrigerant
    • F25B41/335Expansion valves with the valve member being actuated by the fluid pressure, e.g. by the pressure of the refrigerant via diaphragms
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/185Control of temperature with auxiliary non-electric power
    • G05D23/1852Control of temperature with auxiliary non-electric power with sensing element expanding and contracting in response to change of temperature

Definitions

  • the present disclosure relates to an expansion valve that decompresses a fluid.
  • Patent Document 1 discloses an expansion valve having a power element in which two diaphragms are stacked and the peripheral edges of each diaphragm are joined over the entire circumference.
  • a fluid sealed space in which a sealed fluid is sealed is formed between two diaphragms.
  • Patent Document 1 Since the expansion valve of Patent Document 1 is provided with two diaphragms, in order to obtain a predetermined deformation amount of the power element with respect to the temperature change of the sealed fluid, the deformation amount per diaphragm compared to the one with one diaphragm. Can be reduced.
  • Patent Document 2 discloses a first flow path having a decompression flow path for depressurizing the circulating fluid, and a uniaxial direction as the temperature of the sealed fluid increases as the sealed fluid is sealed.
  • An expansion valve is disclosed that includes an expansion portion that expands and a flow rate adjustment portion that adjusts the flow rate of the circulating fluid in the first flow path in accordance with the expansion amount of the expansion portion.
  • the expansion valve of Patent Document 2 includes a low pressure flow path as a second flow path through which the circulation fluid after being depressurized in the first flow path flows.
  • the power element which is an expansion part is provided so that the temperature and pressure of the circulation fluid which flows through the low-pressure channel may be detected. And the fluid which mixed the some refrigerant
  • the flow rate control characteristic of the flow rate control unit obtained by the expansion valve of Patent Document 2 for example, in the process of increasing the refrigerant temperature, the flow rate of the single refrigerant that is most likely to evaporate among a plurality of types of refrigerant sealed in the power element.
  • the control characteristic becomes dominant.
  • the flow rate control characteristic of the flow rate control unit is the flow rate control characteristic of a single refrigerant that is most likely to evaporate after the most easily evaporated refrigerant is vaporized. For this reason, the entire flow rate control characteristic of the flow rate adjusting unit is a combination of the flow rate control characteristics of individual refrigerants alone.
  • the flow rate control characteristic of the flow rate control unit is a combination of characteristics obtained by using a power element enclosing a single refrigerant, that is, a single fluid, and the plurality of characteristics are connected. Since the inflection point is provided at the combined portion, it is difficult to obtain a flow control characteristic of the flow control unit arbitrarily determined.
  • the flow rate control characteristic of the flow rate control unit is, for example, in Patent Document 2, the temperature and pressure in the low-pressure channel that is a boundary of whether or not the flow rate control unit flows the circulating fluid in the first channel. Expressed in relationship.
  • this indication aims at providing the expansion valve with which it is easy to obtain arbitrarily the flow control characteristic of a flow control part.
  • the expansion valve according to the first aspect of the present disclosure includes a first diaphragm and a second diaphragm laminated in the axial direction of a uniaxial center with respect to the first diaphragm, and the first diaphragm and the second diaphragm
  • a first flow path having a decompression flow path for depressurizing the flow fluid and through which the flow fluid flows;
  • a flow rate adjusting unit that adjusts the flow rate of the circulating fluid in the first flow path according to the deformation of the first diaphragm and the second diaphragm in the axial direction of the uniaxial center;
  • the inflating part has an interposed member interposed between the first diaphragm and the second diaphragm,
  • the fluid sealing space is formed
  • the interposition member is interposed between the first diaphragm and the second diaphragm, thereby forming a fluid-filled space between the first diaphragm and the second diaphragm.
  • the size of the fluid sealing space can be arbitrarily determined according to the shape of the interposed member such as the thickness. Therefore, it is possible to reduce the restriction caused by the shapes of the first diaphragm and the second diaphragm with respect to the size of the fluid sealing space.
  • a first flow path having a decompression flow path for depressurizing the circulating fluid and flowing the circulating fluid;
  • a first inflating part that expands in the axial direction of the uniaxial center as the temperature of the first fluid increases as the first fluid is enclosed;
  • a second layer that is laminated in the axial direction of the uniaxial center with respect to the first inflating portion, and that expands in the axial direction of the uniaxial center as the temperature of the second fluid rises with the second fluid different from the first fluid enclosed
  • An inflatable part And a flow rate adjusting unit that adjusts the flow rate of the circulating fluid in the first flow path according to the expansion of both the first expansion unit and the second expansion unit in the axial direction of the uniaxial center.
  • the first fluid is enclosed in the first expansion part, and the second fluid different from the first fluid is enclosed in the second expansion part.
  • the flow rate adjusting unit adjusts the flow rate of the circulating fluid in the first flow path according to the expansion of both the first expansion unit and the second expansion unit in the axial direction of the uniaxial center. Therefore, the flow rate control characteristic of the flow rate adjusting unit is generally intermediate between the flow rate control characteristic of only the first expansion unit and the flow rate control characteristic of only the second expansion unit, which is higher than that of the expansion valve of Patent Document 1. It is easy to arbitrarily obtain the flow rate control characteristic of the flow rate adjusting unit.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. 2. It is a figure for demonstrating the manufacturing process of the power element 34 shown by FIG. 2 and FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of FIG. 1, showing a state where the valve mechanism portion 32 maximizes the refrigerant passage area of the throttle passage 363, that is, a fully opened state of the first refrigerant passage 36. It is the expanded sectional view which expanded VI part of FIG. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 in 2nd Embodiment.
  • FIG. 10 is a sectional view taken along line XX in FIG. 9. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 in 3rd Embodiment. It is the top view of the power element 50 seen from the uniaxial center CL1 direction in FIG.
  • FIG. 13 is a sectional view taken along line XIII-XIII in FIG. 12 in the third embodiment. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 in 4th Embodiment.
  • FIG. 13 is a sectional view taken along line XIII-XIII in FIG. 12 in the fourth embodiment.
  • FIG. 13 is a sectional view taken along line XIII-XIII of FIG. 12 in the fifth embodiment. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 in 6th Embodiment. It is the top view of the power element 34 seen from the uniaxial center CL1 direction in FIG.
  • FIG. 20 is a sectional view taken along line XX-XX in FIG. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 in 7th Embodiment. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 in 8th Embodiment. It is the top view of the 1st power element 34 seen from uniaxial center CL1 direction in FIG. FIG.
  • FIG. 24 is a sectional view taken along line XXIV-XXIV in FIG. It is a figure for demonstrating the manufacturing process of the 1st power element 34 shown by FIG. 23 and FIG.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of FIG. 23, showing a fully opened state of the first refrigerant passage 36 in which the valve mechanism 32 maximizes the refrigerant passage area of the throttle passage 363.
  • the horizontal axis represents the flow rate control characteristic with the refrigerant temperature TL of the second refrigerant passage 38 and the vertical axis the refrigerant pressure PL of the second refrigerant passage 38. It is the expanded sectional view which expanded the XXVIII part of FIG.
  • FIG. 31 is a sectional view taken along XXXI-XXXI in FIG. 30.
  • FIG. 32 is a diagram for explaining a manufacturing process of the power element 48 shown in FIGS. 30 and 31.
  • It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 of 10th Embodiment. It is a 1st figure for demonstrating the manufacturing process of the power element 48 which the temperature type expansion valve 12 of FIG. 33 has. It is a 2nd figure for demonstrating the manufacturing process of the power element 48 which the temperature type expansion valve 12 of FIG.
  • FIG. 33 has, Comprising: It is a figure which shows the manufacturing process following a 1st figure. It is the top view which looked at the power element 48 of FIG. 33 from the uniaxial center CL1 direction.
  • FIG. 37 is a sectional view taken along the line XXXVII-XXXVII in FIG. 36. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 of 11th Embodiment. It is the top view which looked at the power element 50 of FIG. 38 from the uniaxial center CL1 direction.
  • FIG. 40 is a cross-sectional view taken along the line XL-XL of FIG. 39 in the eleventh embodiment. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 of 12th Embodiment.
  • FIG. 37 is a sectional view taken along the line XXXVII-XXXVII in FIG. 36.
  • FIG. 40 is a cross-sectional view taken along the line XL-XL of FIG. 39 in the eleventh embodiment. It is sectional drawing
  • FIG. 40 is a cross-sectional view taken along the line XL-XL of FIG. 39 in the twelfth embodiment. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 of 13th Embodiment.
  • FIG. 40 is a cross-sectional view taken along the line XL-XL of FIG. 39 in the thirteenth embodiment. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 of 14th Embodiment. It is the top view which looked at the 1st power element 54 of Drawing 45 from uniaxial center CL1 direction.
  • FIG. 47 is a sectional view taken along XLVII-XLVII in FIG. 46. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 of 15th Embodiment. It is the top view which looked at the power element 48 of FIG.
  • FIG. 50 is a cross-sectional view taken along line LL in FIG. 49. It is sectional drawing of the temperature type expansion valve 12 of 16th Embodiment. It is sectional drawing which cut
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a thermal expansion valve 12 that is an expansion valve in the present disclosure.
  • the temperature type expansion valve 12 constitutes a part of a vapor compression refrigeration cycle 10 for a vehicle.
  • FIG. 1 shows the connection relationship between the temperature type expansion valve 12 and each component of the vapor compression refrigeration cycle 10. Is also schematically illustrated.
  • a chlorofluorocarbon refrigerant for example, R134a
  • the vapor compression refrigeration cycle 10 constitutes a subcritical cycle in which the high-pressure side refrigerant pressure does not exceed the critical pressure of the refrigerant.
  • the compressor 14 obtains driving force from a vehicle travel engine (not shown) via an electromagnetic clutch or the like, and sucks and compresses the refrigerant.
  • the condenser 16 is a heat-dissipating heat exchanger that exchanges heat between the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 14 and outside air that is outside air blown by a cooling fan (not shown) to dissipate and condense the high-pressure refrigerant. is there.
  • the outlet side of the condenser 16 is connected to the temperature type expansion valve 12 via a receiver (not shown) that separates gas and liquid, for example.
  • the temperature expansion valve 12 decompresses and expands the high-pressure refrigerant that has flowed out of the condenser 16, and the degree of superheat of the refrigerant that flows out of the evaporator is determined in advance based on the temperature and pressure of the refrigerant that flows out of the evaporator 18.
  • the throttle passage area is changed so as to approach the determined value, and the flow rate of refrigerant flowing out to the inlet side of the evaporator 18 is adjusted.
  • the detailed configuration of the temperature type expansion valve 12 will be described later.
  • the evaporator 18 exchanges heat between the low-pressure refrigerant decompressed and expanded by the temperature type expansion valve 12 and the air blown by a blower fan (not shown), and evaporates the low-pressure refrigerant to exert a heat absorption effect. It is a vessel. Further, the outlet side of the evaporator 18 is connected to the suction side of the compressor 14 via a second refrigerant passage 38 formed inside the temperature type expansion valve 12.
  • the temperature type expansion valve 12 includes a body part 30, a valve mechanism part 32, a power element 34, and the like.
  • the body portion 30 constitutes an outer shell of the temperature type expansion valve 12 and a refrigerant passage in the temperature type expansion valve 12. For example, a drilling process is performed on a cylindrical or prismatic metal block made of an aluminum alloy or the like. It is formed by applying.
  • the body part 30 is a housing that forms the outer shape of the temperature type expansion valve 12, and the body part 30 is formed with a first refrigerant passage 36, a second refrigerant passage 38, a valve chamber 40, and the like.
  • the first refrigerant passage 36 is a first passage through which a refrigerant that is a circulation fluid flows, and is a passage provided to depressurize the refrigerant.
  • the first refrigerant passage 36 has a first inlet 361 at one end and a first outlet 362 at the other end.
  • the first inlet 361 is connected to the outlet side of the condenser 16, and the first outlet 362 is connected to the inlet side of the evaporator 18.
  • the second refrigerant passage 38 is a flow passage through which the refrigerant flows, and is a second flow passage that is separate from the first refrigerant passage 36.
  • the second refrigerant passage 38 has a second outlet 382 at one end and a second inlet 381 at the other end.
  • the second inlet 381 is connected to the outlet side of the evaporator 18, and the second outlet 382 is connected to the suction side of the compressor 14.
  • the valve chamber 40 is a space that is provided in the middle of the first refrigerant passage 36 and accommodates a spherical valve 321 of a valve mechanism portion 32 to be described later. Specifically, the valve chamber 40 communicates directly with the first inflow port 361 and communicates with the first outflow port 362 through the throttle passage 363.
  • the throttle passage 363 constitutes a part of the first refrigerant passage 36, and is a decompression passage that decompresses the refrigerant by narrowing the refrigerant flow.
  • the throttle passage 363 is a passage that guides the refrigerant flowing into the valve chamber 40 from the first inlet 361 from the valve chamber 40 side to the first outlet 362 side while decompressing and expanding.
  • the valve mechanism portion 32 includes a spherical valve 321, a stopper 322, an operating rod 323, a vibration isolation spring 324, and a coil spring 325, and is accommodated in the body portion 30.
  • the spherical valve 321, the stopper 322, the operating rod 323, the anti-vibration spring 324, and the coil spring 325 are disposed on the uniaxial center CL ⁇ b> 1, and the spherical valve 321 operates in the direction of the uniaxial center CL ⁇ b> 1.
  • the valve mechanism unit 32 corresponds to the flow rate adjusting unit in the present disclosure.
  • the spherical valve 321 is a valve body that adjusts the refrigerant passage area of the throttle passage 363 by being displaced in the direction of the uniaxial center CL1, that is, a valve body that adjusts the valve opening.
  • the valve chamber 40 houses a vibration-proof spring 324 and a coil spring 325 together with the spherical valve 321.
  • the anti-vibration spring 324 suppresses unnecessary vibration of the spherical valve 321 by sliding with respect to the valve chamber 40.
  • the coil spring 325 applies a load for biasing the spherical valve 321 toward the valve closing side of the throttle passage 363 via the anti-vibration spring 324.
  • FIG. 1 shows a state in which the valve mechanism 32 completely closes the throttle passage 363, that is, a fully closed state of the first refrigerant passage 36.
  • the expansion valve 12 includes an adjustment screw 42 screwed into the body portion 30 so as to press the spherical valve 321 against the end portion of the throttle passage 363 via the coil spring 325.
  • the load biased by the coil spring 325 against the spherical valve 321 can be adjusted by rotating the adjusting screw 42.
  • An O-ring 421 is provided between the adjustment screw 42 and the body part 30, and the O-ring 421 prevents the refrigerant from flowing out of the valve chamber 40 to the outside of the expansion valve 12.
  • the stopper 322 has, for example, a disk shape, and is in contact with the second diaphragm 342 of the power element 34 at a pressing surface 322a formed on one side in the direction of the uniaxial center CL1. The stopper 322 presses the second diaphragm 342 in the direction of the uniaxial center CL1 on the pressing surface 322a.
  • the operating rod 323 has, for example, a cylindrical shape, and is interposed between the stopper 322 and the spherical valve 321. One end of the operating rod 323 is in contact with the stopper 322, and the other end of the operating rod 323 is inserted into the throttle passage 363 and abuts against the spherical valve 321.
  • the spherical valve 321, the stopper 322, and the operating rod 323 correspond to the operating member of the present disclosure, and increase or decrease the refrigerant flow rate in the first refrigerant passage 36 by being displaced in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the O-ring 326 in which the operating rod 323 is inserted is held against the body part 30 by the retaining ring 327. The O-ring 326 prevents the refrigerant from flowing through the gap between the operating rod 323 and the body portion 30 between the first refrigerant passage 36 and the second refrigerant passage 38.
  • the power element 34 is stacked on the stopper 322 and is housed in the housing space 44 formed in the body portion 30 together with the stopper 322. Specifically, the accommodation space 44 is formed by the body portion 30 and a lid member 46 that is fitted into the body portion 30 and is crimped. An O-ring 461 is provided between the lid member 46 and the body part 30, and the O-ring 461 prevents the refrigerant from flowing out of the storage space 44 to the outside of the expansion valve 12.
  • the power element 34 corresponds to the expansion portion in the present disclosure.
  • the lid member 46 constitutes a part of the accommodation space 44 and separates the power element 34 from the space outside the expansion valve 12.
  • the lid member 46 is formed with a contact surface 46a that is in contact with the first diaphragm 341 of the power element 34 in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the lid member 46 presses the first diaphragm 341 in the direction of the uniaxial center CL1 at the contact surface 46a.
  • the lid member 46 is preferably made of a material having excellent heat insulation performance, and is made of, for example, resin.
  • the contact surface 46a is a fixed surface that cannot move in the direction of the uniaxial center CL1 because the lid member 46 is crimped and joined to the body portion 30.
  • the power element 34 is sandwiched between the contact surface 46a of the lid member 46 and the pressing surface 322a of the stopper 322 in the uniaxial center CL1 direction, and is thereby held in the uniaxial center CL1 direction.
  • the power element 34 is not restrained by the body portion 30 in the direction of the uniaxial center CL1, that is, the axial direction of the uniaxial center CL1, but has a clearance with the body portion 30 in the radial direction of the uniaxial center CL1.
  • the movement of the power element 34 is restricted. That is, the power element 34 is movable in the radial direction within the accommodation space 44 within the clearance.
  • the power element 34 includes disc-shaped first diaphragm 341 and second diaphragm 342, an annular interposed member 343, a flat and annular first collar 344, and a first collar 344. 2 colors 345.
  • FIG. 2 is a plan view of the power element 34 viewed from the direction of the uniaxial center CL1. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG.
  • the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are composed of thin spring members and are laminated in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 bulge outward in the direction of the uniaxial center CL1 in accordance with the differential pressure between the internal pressure of the power element 34 and the pressure in the accommodation space 44 (see FIG. 1), and the power The element 34 opposes the pressing force from the coil spring 325.
  • the central portions of the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are displaced according to the differential pressure.
  • 1 has the second refrigerant passage 38 so that the temperature and pressure in the accommodation space 44 are equal to those in the second refrigerant passage 38 regardless of the stroke position of the valve mechanism 32. Communicated with.
  • the interposition member 343 is interposed between the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 in the direction of the uniaxial center CL1. Therefore, in the power element 34, a closed space 34a formed by being surrounded by the first diaphragm 341, the second diaphragm 342, and the interposition member 343 is provided between the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342. ing.
  • the closed space 34a is a greenhouse for sensing the refrigerant temperature in the second refrigerant passage 38, and corresponds to the fluid-filled space in the present disclosure.
  • the interposition member 343 has an annular first contact surface 343a, and is in contact with the peripheral portion 341a of the first diaphragm 341 at the first contact surface 343a.
  • the interposition member 343 has an annular second contact surface 343b on the opposite side in the direction of the uniaxial center CL1 with respect to the first contact surface 343a, and the second diaphragm 342 has a peripheral portion 342a.
  • the second contact surface 343b is in contact therewith.
  • the first contact surface 343a corresponds to the contact surface of the interposed member in the present disclosure.
  • a fluid introduction path 343c for introducing a mixed fluid of a refrigerant and an inert gas into the closed space 34a is formed in the interposed member 343.
  • a thin through hole penetrating in the radial direction of the interposed member 343 is formed as the fluid introduction path 343c.
  • the fluid introduction path 343c is closed by a plug 346 after the mixed fluid is introduced into the closed space 34a. That is, this mixed fluid is a sealed fluid sealed in the closed space 34a.
  • the temperature in the accommodation space 44 is transmitted to the mixed fluid in the closed space 34 a, and the temperature of the mixed fluid matches the temperature in the accommodation space 44.
  • the pressure in the accommodation space 44 is a reaction force against the pressure of the mixed fluid, that is, a reaction force against the internal pressure of the power element 34.
  • the first collar 344 is disposed on the opposite side to the interposed member 343 side in the direction of the uniaxial center CL1 with respect to the first diaphragm 341.
  • the first collar 344 has a first color contact surface 344a and is in contact with the peripheral portion 341a of the first diaphragm 341 at the first color contact surface 344a. That is, the peripheral portion 341 a of the first diaphragm 341 is sandwiched between the first collar contact surface 344 a and the first contact surface 343 a of the interposition member 343.
  • the first collar 344 corresponds to the color in the present disclosure
  • the first color contact surface 344a corresponds to the color contact surface in the present disclosure.
  • the second collar 345 is disposed on the opposite side to the interposed member 343 side in the direction of the uniaxial center CL1 with respect to the second diaphragm 342.
  • the second collar 345 has a second color contact surface 345a and is in contact with the peripheral portion 342a of the second diaphragm 342 at the second color contact surface 345a. That is, the peripheral portion 342 a of the second diaphragm 342 is sandwiched between the second collar contact surface 345 a and the second contact surface 343 b of the interposition member 343.
  • the power element 34 configured as described above is symmetrical in shape with respect to a virtual plane FCx passing through the center of the power element 34 and orthogonal to the uniaxial center CL1. Is made.
  • the manufacturing process of the power element 34 will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the manufacturing process sequentially proceeds from the state shown in (a) to the state shown in (e).
  • the first collar 344, the first diaphragm 341, the interposition member 343, the second diaphragm 342, and the second collar 345 are sequentially laminated in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the second collar 345 and the interposition member 343 sandwiching the second diaphragm 342 are laser-welded, for example, over the entire circumference in the circumferential direction of the uniaxial center CL1. This laser welding is for joining with airtightness.
  • the laser welded portion is indicated by a two-dot chain line in FIG. 4 and FIG. 3 described above.
  • the interposition member 343 has a first diaphragm 341 that is radially outward of the uniaxial center CL ⁇ b> 1 from the inner peripheral end 343 d (see FIG. 6) of the first contact surface 343 a of the first contact surface 343 a.
  • the first collar 344 is joined to the first diaphragm 341 by laser welding on the outer side in the radial direction of the uniaxial center CL1 than the inner peripheral end 344b (see FIG. 6) of the first collar contact surface 344a.
  • the second diaphragm 342 is also joined to the interposed member 343 and the second collar 345 by laser welding in the same manner as the first diaphragm 341.
  • a mixed fluid of the refrigerant and the inert gas is introduced from the fluid introduction path 343c into the closed space 34a.
  • the refrigerant contained in the mixed fluid is, for example, a gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the refrigerant may be different from or the same as the refrigerant flowing through the second refrigerant passage 38.
  • the fluid introduction path 343c is closed by the plug 346.
  • the plug 346 is joined to the opening part of the fluid introduction path 343c in the state which obstruct
  • FIG. 5 shows a state in which the valve mechanism portion 32 maximizes the refrigerant passage area of the throttle passage 363, that is, a fully opened state of the first refrigerant passage 36.
  • the expansion valve 12 when the temperature of the refrigerant flowing through the second refrigerant passage 38 increases, the temperature in the accommodation space 44 and the temperature of the mixed fluid sealed in the closed space 34 a of the power element 34 also increase accordingly.
  • the internal pressure of 34a becomes high. If the expansion force of the power element 34 due to the internal pressure overcomes the reaction force of the coil spring 325 or the like, the power element 34 expands in the direction of the uniaxial center CL1 as indicated by an arrow AR01 in FIG. Specifically, the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 swell outward in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the stopper 322 and the operating rod 323 are pushed by the second diaphragm 342 and moved as indicated by the arrow AR02.
  • the spherical valve 321 is pushed by the operating rod 323 and moves as indicated by an arrow AR03. That is, the spherical valve 321 opens the throttle passage 363.
  • the opening degree of the temperature type expansion valve 12 is adjusted by the balance between the load by which the power element 34 pushes the spherical valve 321 and the load by which the coil spring 325 pushes the spherical valve 321.
  • the second diaphragm 342 is displaced in the direction of the uniaxial center CL1 with respect to the contact surface 46a, and at the same time, the second diaphragm 342 displaces the operating rod 323 in the direction of the uniaxial center CL1. Therefore, the total amount of deformation of the first diaphragm 341 and the amount of deformation of the second diaphragm 342 in the direction of the uniaxial center CL1 is the stroke amount of the operating rod 323. That is, the valve mechanism 32 adjusts the flow rate of the refrigerant in the first refrigerant passage 36 mechanically interlocked with the total deformation amount of the first diaphragm 341 and the deformation amount of the second diaphragm 342.
  • FIG. 5 shows a state in which the stopper surface 322b has abutted against the abutting surface 30a. That is, the first refrigerant passage 36 is fully opened when the stopper surface 322b abuts against the abutting surface 30a.
  • the interposition member 343 is interposed between the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342, and thereby, between the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342. Since the closed space 34a is formed, the size of the closed space 34a can be arbitrarily determined according to the shape such as the thickness of the interposed member 343. Therefore, it is possible to reduce the restriction caused by the shapes of the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 with respect to the size of the closed space 34a.
  • the first contact surface 343a of the intervention member 343 has a first outer side in the radial direction of the uniaxial center CL1 than the inner peripheral end 343d (see FIG. 6) of the first contact surface 343a. It is bonded to one diaphragm 341.
  • the first collar 344 is joined to the first diaphragm 341 by laser welding outside the inner peripheral end 344b (see FIG. 6) of the first collar contact surface 344a in the radial direction of the uniaxial center CL1.
  • the first diaphragm 341 when the first diaphragm 341 is deformed, the first diaphragm 341 is bent with a position shifted with respect to the joint portion by welding of the first diaphragm 341 as a fulcrum, so that the stress concentration portion at the time of deformation of the first diaphragm 341 is separated from the joint portion.
  • the durability of the first diaphragm 341 can be improved.
  • the second diaphragm 342 is also joined to the interposition member 343 and the second collar 345 in the same manner as the joining configuration of the first diaphragm 341, the durability of the second diaphragm 342 is the same as the first diaphragm 341. Can also be improved.
  • the interposing member 343 is formed with the fluid introduction path 343c for introducing the mixed fluid of the refrigerant and the inert gas into the closed space 34a. It is not necessary to form a communication hole corresponding to 343c in both the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342. Therefore, it is easy to block the fluid introduction path 343c so that the mixed fluid does not leak.
  • the power element 34 has a symmetrical outer shape with respect to the virtual plane FCx shown in FIG. Restrictions can be removed. Further, it is possible to make the parts common to the diaphragms 341 and 342 and the parts common to the collars 344 and 345.
  • the power element 34 is not restrained in the direction of the uniaxial center CL1 by the body portion 30, and the first diaphragm 341 swells outward in the direction of the uniaxial center CL1. Since it is pressed against the contact surface 46a, the deformation amounts of both the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 can be used for the operation of the spherical valve 321. Therefore, it is possible to reduce the diameter of the power element 34 while ensuring a sufficient operation amount of the spherical valve 321.
  • the power element 34 is separated from the space outside the expansion valve 12 and is accommodated in the body portion 30, so that the expansion valve 12 and a member disposed adjacent to the expansion valve 12 are disposed. It is possible to easily perform waterproofing treatment or sound insulation treatment with the like. Further, there is an advantage that the operation of the power element 34 is hardly affected by the outside air temperature around the expansion valve 12. Further, since the lid member 46 that separates the power element 34 from the space outside the expansion valve 12 is made of resin, the lid member 46 is less susceptible to the influence of the outside air temperature than the case where the lid member 46 is made of metal, for example. .
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the power element 34 is different from the temperature type expansion valve 12 of the first embodiment.
  • the power element 34 of the present embodiment is the same in outer shape as the power element 34 of the first embodiment, but the first collar 344 (see FIG. 3) and the second collar in the first embodiment. 345 is integrated with the interposition member 343 and is configured by one interposition member 348.
  • the manufacturing process of the power element 34 of the present embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 8, the manufacturing process proceeds sequentially from the state shown in (a) to the state shown in (g).
  • the interposed member 348 includes an interposed part 348a, a first holding part 348b extending from the interposed part 348a, and a second holding part 348c extending from the interposed part 348a.
  • the first clamping part 348b has a cylindrical shape protruding from the interposition part 348a in one direction in the direction of the uniaxial center CL1, and has an inner diameter into which the first diaphragm 341 can be fitted.
  • the second sandwiching part 348c has a cylindrical shape protruding from the interposition part 348a to the other in the direction of the uniaxial center CL1, and has an inner diameter into which the second diaphragm 342 can be fitted.
  • the first diaphragm 341 is fitted inside the first clamping portion 348b until the first diaphragm 341 contacts the interposed portion 348a, and at the same time, the second diaphragm 342 is inserted into the interposed portion 348a. It is inserted inside the second clamping part 348c until it abuts. Thereby, the interposition part 348a is interposed between the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342.
  • the first sandwiching portion 348b is bent radially inward.
  • the 1st clamping part 348b opposes the interposed part 348a via the 1st diaphragm 341, and clamps the 1st diaphragm 341 with the interposed part 348a.
  • the second clamping portion 348c is also bent radially inward.
  • the 2nd clamping part 348c opposes the interposed part 348a via the 2nd diaphragm 342, and clamps the 2nd diaphragm 342 with the interposed part 348a.
  • the first clamping part 348b corresponds to the first collar 344 of the first embodiment
  • the second clamping part 348c corresponds to the second collar 345 of the first embodiment.
  • FIGS. 8D to 8G are sequentially performed.
  • the processes shown in FIGS. 8D to 8G are the same as those in FIGS. 4B to 4E of the first embodiment.
  • FIG. 9 and FIG. 10 show the power element 34 manufactured through the steps shown in FIG. 8 (a) to FIG. 8 (g).
  • FIG. 9 is a plan view of the power element 34 of the present embodiment viewed from the direction of the uniaxial center CL1.
  • FIG. 10 is a sectional view taken along line XX of FIG.
  • the power element 34 of the present embodiment is the same as that of the first embodiment in terms of the outer shape. And since this embodiment is the same as 1st Embodiment except the power element 34, the effect similar to 1st Embodiment can be acquired.
  • the interposition member 348 includes the interposition section 348a, the first sandwiching section 348b, and the second sandwiching section 348c, so that the first collar 344 of the first embodiment described above and The second color 345 becomes unnecessary.
  • the first diaphragm 341 is fitted inside the first sandwiching portion 348b, so that the first diaphragm 341 and the interposition member 348 are joined.
  • the first diaphragm 341 and the interposition member 348 are joined.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the power element 34 of the first embodiment is replaced with a power element 50.
  • the arrangement of the stopper 322 and the length of the operating rod 323 are also different from those in the first embodiment.
  • the power element 50 of the present embodiment corresponds to the power element 34 of the first embodiment, and is longer in the direction of the uniaxial center CL1 than the power element 34.
  • the power element 50 of the present embodiment includes an interposed member 501 instead of the interposed member 343 of the first embodiment, and the interposed member 501 is longer than the interposed member 343. Yes.
  • the power element 50 of this embodiment is provided with the shape as shown to FIG. 12 and FIG.
  • FIG. 12 is a plan view of the power element 50 of this embodiment viewed from the direction of the uniaxial center CL1.
  • 13 is a sectional view taken along line XIII-XIII in FIG.
  • the power element 50 includes the first diaphragm 341, the second diaphragm 342, the first collar 344, and the second collar 345 in addition to the interposed member 501, as in the first embodiment. It has.
  • the power element 50 corresponds to the inflating part in the present disclosure.
  • the intervention member 501 includes a first joint 501a joined to the first diaphragm 341 by laser welding, a second joint 501b joined to the second diaphragm 342 by laser welding, a first joint 501a, and a second joint 501a. It is comprised from the constricted part 501c which comprised the cylindrical shape interposed between the junction parts 501b.
  • the constricted portion 501c corresponds to the flow path arranging portion in the present disclosure.
  • the power element 50 includes a closed space 50 a formed by being surrounded by the first diaphragm 341, the second diaphragm 342, and the interposed member 501, and the closed space 34 a of the first embodiment. It is formed in the same way.
  • the closed space 50a is a fluid-filled space in which the above-described mixed fluid is sealed, like the closed space 34a.
  • a fluid introduction path 343c for introducing the mixed fluid into the closed space 50a is formed in the second joint portion 501b, and the mixed fluid is introduced into the closed space 50a as in the first embodiment. Later it is plugged by a plug 346.
  • the power element 50 is disposed so that the constricted portion 501 c of the interposed member 501 is positioned in the second refrigerant passage 38 across the refrigerant flow in the second refrigerant passage 38. .
  • the refrigerant flowing through the second refrigerant passage 38 flows downstream while being in direct contact with the power element 50, so that the power element 50 operates with higher accuracy than the first embodiment in accordance with the refrigerant temperature in the second refrigerant passage 38. It is possible to make it.
  • the power element 50 has a symmetrical shape with respect to the virtual plane FCx in the outer shape of the power element 50, similarly to the power element 34 of the first embodiment.
  • This symmetrical shape means an approximate symmetrical shape rather than a strict shape, and the power element 50 is a symmetrical shape regardless of the presence or absence of a fine plug 346, for example.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the power element 50 differs from the temperature type expansion valve 12 of 3rd Embodiment.
  • a plan view of the power element 50 of this embodiment viewed from the direction of the uniaxial center CL1 is the same as FIG. 12 as in the third embodiment.
  • the XIII-XIII sectional view of FIG. It is shown in FIG.
  • the power element 50 of this embodiment further includes an adsorbent 502 and a pair of holding members 503 as compared with the third embodiment.
  • the adsorbent 502 adsorbs or releases the refrigerant sealed in the closed space 50 a according to the temperature of the adsorbent 502.
  • the adsorbent 502 is made of activated carbon or the like, for example, having poor thermal conductivity as compared to the interposed member 501.
  • the adsorbent 502 is provided in a portion belonging to the constricted portion 501 c in the closed space 50 a of the power element 50.
  • the arrangement position of the adsorbent 502 is held by the adsorbent 502 being sandwiched between the pair of holding members 503 in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the holding member 503 is a member having air permeability, and is made of, for example, a metal mesh or a filter.
  • the adsorbent 502 is provided in the power element 50, the operation responsiveness of the power element 50 to the temperature change of the refrigerant flowing through the second refrigerant passage 38 is dulled, and the power element 50 is sensitive. Operation can be suppressed.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the power element 50 differs from the temperature type expansion valve 12 of 3rd Embodiment.
  • a plan view of the power element 50 of this embodiment viewed from the direction of the uniaxial center CL1 is the same as FIG. 12 as in the third embodiment.
  • the XIII-XIII sectional view of FIG. FIG. 17 is obtained.
  • the power element 50 of the present embodiment further includes a wall member 504 as compared with the third embodiment.
  • the wall member 504 is made of a material having a lower thermal conductivity than the interposed member 501 made of metal, such as a resin, and is formed in a cylindrical shape. And it is inserted in the cylindrical constriction part 501c. Therefore, the inner peripheral surface 501d of the constricted portion 501c is covered with the wall member 504.
  • the sensitive operation of the power element 50 is suppressed as in the fourth embodiment. be able to.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the power element 34 differs with respect to the temperature type expansion valve 12 of 1st Embodiment.
  • the first collar 344 and the second collar 345 are different from the first embodiment.
  • FIGS. 19 and 20 Detailed views of the power element 34 shown in FIG. 18 are shown in FIGS. 19 and 20.
  • FIG. 19 is a plan view of the power element 34 of the present embodiment as viewed from the direction of the uniaxial center CL1
  • FIG. 20 is a sectional view taken along the line XX-XX in FIG.
  • the first collar 344 includes a diaphragm pressing portion 344 c that is fixed by sandwiching the peripheral portion 341 a of the first diaphragm 341 with the interposition member 343, and the diaphragm pressing portion 344 c. And an extended portion 344d extending radially inward. This extending portion 344d corresponds to the limiting portion of the present disclosure.
  • the diaphragm pressing portion 344c corresponds to the entire first collar 344 of the first embodiment. Therefore, the first collar 344 of the present embodiment extends to the first collar 344 of the first embodiment. A portion 344d is added.
  • the central portion of the extending portion 344 d is a through-hole formed so as not to prevent the first diaphragm 341 from contacting the contact surface 46 a (see FIG. 18) of the lid member 46.
  • a hole 344e is formed.
  • the extending portion 344d of the first collar 344 is disposed so as to come into contact with the first diaphragm 341 when the first diaphragm 341 is expanded to some extent. And if the 1st diaphragm 341 expands until it contacts the extension part 344d, it will be restrict
  • the extending portion 344d has a function of restricting deformation of the first diaphragm 341 so as to swell. Therefore, the deformation of the first diaphragm 341 can be suppressed so that the durability is not impaired.
  • the deformation of the first diaphragm 341 is not suppressed by the lid member 46 and the stopper 322, so the extending portion 344 d This is particularly effective in such cases.
  • the second collar 345 is the same as the first collar 344 described above. That is, the second collar 345 includes a diaphragm pressing portion 345c corresponding to the diaphragm pressing portion 344c of the first collar 344 and an extending portion 345d corresponding to the extending portion 344d of the first collar 344. A through hole 345e corresponding to the through hole 344e of the first collar 344 is formed in the extending portion 345d of the second collar 345.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment. As shown in FIG. 21, the temperature type expansion valve 12 of this embodiment is different from the first embodiment in that it includes two power elements 34 that are the same as those in the first embodiment instead of one.
  • the two power elements 34 are stacked in the direction of the uniaxial center CL1 so as to be in contact with each other, and are provided in the accommodation space 44. Specifically, the two power elements 34 are interposed between the contact surface 46a of the lid member 46 and the pressing surface 322a of the stopper 322 in the direction of the uniaxial center CL1.
  • a working rod for the temperature change of the refrigerant flowing through the second refrigerant passage 38 as compared with the first embodiment described above.
  • the stroke amount of 323 is increased, and the power element 34 can be easily reduced in diameter.
  • the wall member 504 covers the inner peripheral surface 501d of the constricted portion 501c, but in addition to or instead of the inner peripheral surface 501d, The outer peripheral surface 501e of the constricted portion 501c may be covered.
  • the fluid introduction path 343c is formed in the interposed members 343 and 501, but may be formed in other members.
  • the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are welded all around the interposed members 343 and 501, respectively, so that the airtightness of the power elements 34 and 50 is ensured. If the airtightness of the power elements 34 and 50 is ensured, the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 may be joined to the interposition members 343 and 501 by a method other than welding, respectively.
  • the power elements 34 and 50 have a symmetric outer shape with respect to the virtual plane FCx, but they may not have a symmetric outer shape.
  • the expansion valve 12 constitutes a part of the vapor compression refrigeration cycle 10, but it may be used for other purposes.
  • the expansion valve 12 is configured such that the power elements 34 and 50 expand in accordance with the refrigerant temperature in the second refrigerant passage 38, but the refrigerant in the second refrigerant passage 38.
  • the power elements 34 and 50 may be configured to expand at a temperature other than the temperature.
  • the refrigerant that is the same fluid as the first refrigerant passage 36 flows through the second refrigerant passage 38, but the fluid that flows through the first refrigerant passage 36 flows through the second refrigerant passage 38. May be different fluids.
  • the closed spaces 34a and 50a formed in the power elements 34 and 50 are a single space, but may be partitioned into a plurality of independent spaces. .
  • the sealed fluid sealed in the closed spaces 34a and 50a of the power elements 34 and 50 is a mixed fluid in which a refrigerant and an inert gas are mixed, but only the refrigerant. There is no problem.
  • the sealed fluid is not particularly limited as long as it is a fluid that expands in volume as the temperature rises.
  • the lid member 46 side is called the first diaphragm 341 and the stopper 322 side is called the second diaphragm 342.
  • the lid member 46 side may be referred to as the second diaphragm 342 and the stopper 322 side may be referred to as the first diaphragm 341.
  • the two power elements 34 of the first embodiment are stacked in the direction of the uniaxial CL1, but for example, the power element 50 of the third embodiment is in the direction of the uniaxial CL1.
  • Two layers may be stacked.
  • the number of power elements 34 and 50 stacked may be three or more.
  • the plurality of stacked power elements may have different shapes.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 which is an expansion valve in the present disclosure.
  • the temperature type expansion valve 12 constitutes a part of the vapor compression refrigeration cycle 10 for a vehicle, and FIG. 22 shows the connection relationship between the temperature type expansion valve 12 and each component of the vapor compression refrigeration cycle 10. Is also schematically illustrated.
  • a chlorofluorocarbon refrigerant for example, R134a
  • the vapor compression refrigeration cycle 10 constitutes a subcritical cycle in which the high-pressure side refrigerant pressure does not exceed the critical pressure of the refrigerant.
  • the compressor 14 obtains a driving force from a vehicle travel engine (not shown) via an electromagnetic clutch or the like, and sucks and compresses the refrigerant.
  • the condenser 16 is a heat-dissipating heat exchanger that exchanges heat between the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 14 and outside air that is outside air blown by a cooling fan (not shown) to dissipate and condense the high-pressure refrigerant. is there.
  • the outlet side of the condenser 16 is connected to the temperature type expansion valve 12 via a receiver (not shown) that separates gas and liquid, for example.
  • the temperature expansion valve 12 decompresses and expands the high-pressure refrigerant that has flowed out of the condenser 16, and the degree of superheat of the refrigerant that flows out of the evaporator is determined in advance based on the temperature and pressure of the refrigerant that flows out of the evaporator 18.
  • the throttle passage area is changed so as to approach the determined value, and the flow rate of refrigerant flowing out to the inlet side of the evaporator 18 is adjusted.
  • the detailed configuration of the temperature type expansion valve 12 will be described later.
  • the evaporator 18 exchanges heat between the low-pressure refrigerant decompressed and expanded by the temperature type expansion valve 12 and the air blown by a blower fan (not shown), and evaporates the low-pressure refrigerant to exert a heat absorption effect. It is a vessel. Further, the outlet side of the evaporator 18 is connected to the suction side of the compressor 14 via a second refrigerant passage 38 formed inside the temperature type expansion valve 12.
  • the temperature type expansion valve 12 includes a body part 30, a valve mechanism part 32, a first power element 34, a second power element 35, and the like.
  • corresponds to the 1st expansion part in this indication
  • corresponds to the 2nd expansion part in this indication.
  • the body portion 30 constitutes an outer shell of the temperature type expansion valve 12 and a refrigerant passage in the temperature type expansion valve 12. For example, a drilling process is performed on a cylindrical or prismatic metal block made of an aluminum alloy or the like. It is formed by applying.
  • the body part 30 is a housing that forms the outer shape of the temperature type expansion valve 12, and the body part 30 is formed with a first refrigerant passage 36, a second refrigerant passage 38, a valve chamber 40, and the like.
  • the first refrigerant passage 36 is a first passage through which a refrigerant that is a circulation fluid flows, and is a passage provided to depressurize the refrigerant.
  • the first refrigerant passage 36 has a first inlet 361 at one end and a first outlet 362 at the other end.
  • the first inlet 361 is connected to the outlet side of the condenser 16, and the first outlet 362 is connected to the inlet side of the evaporator 18.
  • the second refrigerant passage 38 is a flow passage through which the refrigerant flows, and is a second flow passage that is separate from the first refrigerant passage 36.
  • the second refrigerant passage 38 has a second outlet 382 at one end and a second inlet 381 at the other end.
  • the second inlet 381 is connected to the outlet side of the evaporator 18, and the second outlet 382 is connected to the suction side of the compressor 14.
  • the valve chamber 40 is a space that is provided in the middle of the first refrigerant passage 36 and accommodates a spherical valve 321 of a valve mechanism portion 32 to be described later. Specifically, the valve chamber 40 communicates directly with the first inflow port 361 and communicates with the first outflow port 362 through the throttle passage 363.
  • the throttle passage 363 constitutes a part of the first refrigerant passage 36, and is a decompression passage that decompresses the refrigerant by narrowing the refrigerant flow.
  • the throttle passage 363 is a passage that guides the refrigerant flowing into the valve chamber 40 from the first inlet 361 from the valve chamber 40 side to the first outlet 362 side while decompressing and expanding.
  • the valve mechanism portion 32 includes a spherical valve 321, a stopper 322, an operating rod 323, a vibration isolation spring 324, and a coil spring 325, and is accommodated in the body portion 30.
  • the spherical valve 321, the stopper 322, the operating rod 323, the anti-vibration spring 324, and the coil spring 325 are disposed on the uniaxial center CL ⁇ b> 1, and the spherical valve 321 operates in the direction of the uniaxial center CL ⁇ b> 1.
  • the valve mechanism unit 32 corresponds to the flow rate adjusting unit in the present disclosure.
  • the spherical valve 321 is a valve body that adjusts the refrigerant passage area of the throttle passage 363 by being displaced in the direction of the uniaxial center CL1, that is, a valve body that adjusts the valve opening.
  • the valve chamber 40 houses a vibration-proof spring 324 and a coil spring 325 together with the spherical valve 321.
  • the anti-vibration spring 324 suppresses unnecessary vibration of the spherical valve 321 by sliding with respect to the valve chamber 40.
  • the coil spring 325 applies a load for biasing the spherical valve 321 toward the valve closing side of the throttle passage 363 via the anti-vibration spring 324.
  • FIG. 22 shows a state where the valve mechanism 32 completely closes the throttle passage 363, that is, a fully closed state of the first refrigerant passage 36.
  • the expansion valve 12 includes an adjustment screw 42 screwed into the body portion 30 so as to press the spherical valve 321 against the end portion of the throttle passage 363 via the coil spring 325.
  • the load biased by the coil spring 325 against the spherical valve 321 can be adjusted by rotating the adjusting screw 42.
  • An O-ring 421 is provided between the adjustment screw 42 and the body part 30, and the O-ring 421 prevents the refrigerant from flowing out of the valve chamber 40 to the outside of the expansion valve 12.
  • the stopper 322 has, for example, a disk shape, and is in contact with the fourth diaphragm 352 of the second power element 35 with a pressing surface 322a formed on one side in the direction of the uniaxial center CL1. The stopper 322 presses the fourth diaphragm 352 in the direction of the uniaxial center CL1 at the pressing surface 322a.
  • the operating rod 323 has, for example, a cylindrical shape, and is interposed between the stopper 322 and the spherical valve 321. One end of the operating rod 323 is in contact with the stopper 322, and the other end of the operating rod 323 is inserted into the throttle passage 363 and abuts against the spherical valve 321.
  • the spherical valve 321, the stopper 322, and the operating rod 323 are operating members that operate in the valve mechanism 32, and increase or decrease the refrigerant flow rate in the first refrigerant passage 36 by being displaced in the direction of the uniaxial center CL ⁇ b> 1.
  • the O-ring 326 in which the operating rod 323 is inserted is held against the body part 30 by the retaining ring 327. The O-ring 326 prevents the refrigerant from flowing through the gap between the operating rod 323 and the body portion 30 between the first refrigerant passage 36 and the second refrigerant passage 38.
  • the first power element 34 is stacked in the direction of the uniaxial center CL1 with respect to the second power element 35 and the stopper 322, and is housed in the housing space 44 formed in the body portion 30 together with the second power element 35 and the stopper 322. ing.
  • the accommodation space 44 is formed by the body portion 30 and a lid member 46 that is fitted into the body portion 30 and is crimped.
  • An O-ring 461 is provided between the lid member 46 and the body part 30, and the O-ring 461 prevents the refrigerant from flowing out of the storage space 44 to the outside of the expansion valve 12.
  • the lid member 46 constitutes a part of the accommodation space 44 and separates the first power element 34 and the second power element 35 from the space outside the expansion valve 12.
  • the lid member 46 is formed with a contact surface 46a that is in contact with the first diaphragm 341 of the first power element 34 in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the lid member 46 presses the first diaphragm 341 in the direction of the uniaxial center CL1 at the contact surface 46a.
  • the lid member 46 is preferably made of a material having excellent heat insulation performance, and is made of, for example, resin.
  • the contact surface 46a is a fixed surface that cannot move in the direction of the uniaxial center CL1 because the lid member 46 is crimped and joined to the body portion 30.
  • the first power element 34 is adjacent to the lid member 46 side of the second power element 35 in the direction of the uniaxial center CL1, and together with the second power element 35, the contact surface 46a of the lid member 46 and the pressing surface 322a of the stopper 322 are formed. It is sandwiched between. Thus, the first power element 34 and the second power element 35 are integrally held in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the first power element 34 and the second power element 35 are not restrained by the body portion 30 in the direction of the uniaxial center CL1, that is, the axial direction of the uniaxial center CL1, but in the radial direction of the uniaxial center CL1
  • the movement of the first power element 34 and the second power element 35 is restricted with a clearance between the first power element 34 and the second power element 35. That is, the first power element 34 and the second power element 35 are movable in the radial direction within the accommodation space 44 within the clearance.
  • the first power element 34 includes a disk-shaped first diaphragm 341 and a second diaphragm 342, an annular interposed member 343, a flat plate and an annular first collar 344. And a second collar 345.
  • FIG. 23 is a plan view of the first power element 34 viewed from the direction of the uniaxial center CL1. 24 is a cross-sectional view taken along the line XXIV-XXIV in FIG.
  • the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are composed of thin spring members and are laminated in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 bulge outward in the direction of the uniaxial center CL1 in accordance with the differential pressure between the internal pressure of the first power element 34 and the pressure in the accommodation space 44 (see FIG. 22).
  • the first power element 34 resists the pressing force from the coil spring 325.
  • the central portions of the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are displaced according to the differential pressure.
  • the storage space 44 shown in FIG. 22 has a second refrigerant passage 38 so that the temperature and pressure in the storage space 44 are equal to those in the second refrigerant passage 38 regardless of the stroke position of the valve mechanism 32. Communicated with.
  • the interposed member 343 is interposed between the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 in the direction of the uniaxial center CL1. Therefore, the first power element 34 includes a first closed space 34 a formed by being surrounded by the first diaphragm 341, the second diaphragm 342, and the interposition member 343, and the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342. It is provided in between. That is, the interposition member 343 forms the first closed space 34a by being joined to the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342, respectively.
  • the first closed space 34a is a temperature sensitive room for the first power element 34 that senses the refrigerant temperature in the second refrigerant passage 38, and corresponds to the enclosed space in the present disclosure.
  • the interposition member 343 has an annular first contact surface 343a, and is in contact with the peripheral portion 341a of the first diaphragm 341 at the first contact surface 343a.
  • the interposition member 343 has an annular second contact surface 343b on the opposite side in the direction of the uniaxial center CL1 with respect to the first contact surface 343a, and the second diaphragm 342 has a peripheral portion 342a.
  • the second contact surface 343b is in contact therewith.
  • the first fluid is, for example, a fluid obtained by mixing the same kind of refrigerant that flows through the second refrigerant passage 38 and an inert gas. That is, the first power element 34 is a normal charge element.
  • a thin through hole penetrating in the radial direction of the interposed member 343 is formed in the interposed member 343 as a fluid introduction path 343c.
  • the fluid introduction path 343c is closed by a plug 346 after the first fluid is introduced into the first closed space 34a. That is, the first fluid is enclosed in the first closed space 34a.
  • the internal pressure of the first closed space 34a rises, and the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 swell outward in the direction of the uniaxial center CL1, respectively. Expands in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the temperature in the storage space 44 is transmitted to the first fluid in the first closed space 34a, and the temperature of the first fluid matches the temperature in the storage space 44. Further, the pressure in the accommodation space 44 becomes a reaction force against the pressure of the first fluid, that is, a reaction force against the internal pressure of the first power element 34.
  • the first collar 344 is disposed on the opposite side to the interposed member 343 side in the direction of the uniaxial center CL1 with respect to the first diaphragm 341.
  • the first collar 344 has a first color contact surface 344a and is in contact with the peripheral portion 341a of the first diaphragm 341 at the first color contact surface 344a. That is, the peripheral portion 341 a of the first diaphragm 341 is sandwiched between the first collar contact surface 344 a and the first contact surface 343 a of the interposition member 343.
  • the first collar 344 corresponds to the color in the present disclosure
  • the first color contact surface 344a corresponds to the color contact surface in the present disclosure.
  • the second collar 345 is disposed on the opposite side to the interposed member 343 side in the direction of the uniaxial center CL1 with respect to the second diaphragm 342.
  • the second collar 345 has a second color contact surface 345a and is in contact with the peripheral portion 342a of the second diaphragm 342 at the second color contact surface 345a. That is, the peripheral portion 342 a of the second diaphragm 342 is sandwiched between the second collar contact surface 345 a and the second contact surface 343 b of the interposition member 343.
  • the first power element 34 configured as described above has an outer shape with respect to a virtual plane FCx passing through the center of the first power element 34 and orthogonal to the uniaxial center CL1. It has a symmetrical shape.
  • the manufacturing process of the first power element 34 will be described with reference to FIG. In FIG. 25, the manufacturing process sequentially proceeds from the state shown in (a) to the state shown in (e).
  • the first collar 344, the first diaphragm 341, the interposition member 343, the second diaphragm 342, and the second collar 345 are sequentially laminated in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the second collar 345 and the interposition member 343 sandwiching the second diaphragm 342 are laser-welded, for example, over the entire circumference in the circumferential direction of the uniaxial center CL1. This laser welding is for joining with airtightness.
  • This laser welded portion is indicated by a two-dot chain line in FIG. 25 and FIG. 24 described above.
  • the first contact surface 343a of the interposition member 343 has a first diaphragm on the radially outer side of the uniaxial center CL1 with respect to the inner peripheral end 343d (see FIG. 28) of the first contact surface 343a.
  • 341 is joined by laser welding.
  • the first collar 344 is joined to the first diaphragm 341 by laser welding on the radially outer side of the uniaxial center CL1 with respect to the inner peripheral end 344b (see FIG. 28) of the first collar contact surface 344a.
  • the second diaphragm 342 is also joined to the interposed member 343 and the second collar 345 by laser welding in the same manner as the first diaphragm 341.
  • the first fluid composed of the refrigerant and the inert gas is introduced into the first closed space 34a from the fluid introduction path 343c.
  • the fluid introduction path 343c is closed by the plug 346.
  • the plug 346 is joined to the opening part of the fluid introduction path 343c in the state which obstruct
  • the second power element 35 shown in FIG. 22 is the same as the first power element 34 described above, except for the sealed fluid.
  • the one corresponding to the first diaphragm 341 is called a third diaphragm 351
  • the one corresponding to the second diaphragm 342 is called a fourth diaphragm 352.
  • the one corresponding to the first closed space 34a is referred to as a second closed space 35a.
  • those reference numerals 35, 351, 352, and 35a are displayed in parentheses.
  • a second fluid obtained by mixing a different refrigerant and an inert gas with respect to the refrigerant contained in the first fluid. It is enclosed.
  • the refrigerant contained in the first fluid and the refrigerant contained in the second fluid are different from each other in the saturation temperature characteristic that is the relationship between the saturation vapor pressure and the saturation temperature.
  • Each of the refrigerant contained in the first fluid and the second fluid is a gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the amount of change in the saturation vapor pressure with respect to the change in saturation temperature is smaller than that in the refrigerant flowing through the second refrigerant passage 38. That is, the second power element 35 is a cross charge element.
  • the internal pressure of the second closed space 35a increases in the second power element 35 in the direction of the uniaxial center CL1 as the temperature of the second fluid increases. Inflates to.
  • the third diaphragm 351 of the second power element 35 is in contact with and in contact with the second diaphragm 342 of the first power element 34 in the direction of the uniaxial center CL1.
  • FIG. 26 shows a state where the valve mechanism portion 32 maximizes the refrigerant passage area of the throttle passage 363, that is, a fully opened state of the first refrigerant passage 36.
  • the expansion valve 12 when the temperature of the refrigerant flowing through the second refrigerant passage 38 rises, the temperature in the accommodation space 44, the temperature of the first fluid sealed in the first closed space 34a, and the second closed space 35a are accordingly increased.
  • the temperature of the 2nd fluid enclosed in the inside also rises and the internal pressure of the 1st closed space 34a and the 2nd closed space 35a becomes high, respectively.
  • the expansion force of the first power element 34 and the second power element 35 due to the internal pressure overcomes the reaction force of the coil spring 325 or the like, the first power element 34 and the second power element 34 as indicated by arrows AR01 and AR02 in FIG.
  • the power element 35 expands in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are respectively expanded outward in the direction of the uniaxial center CL1, and in the second power element 35, the third diaphragm 351 and the fourth diaphragm 352 are formed. Each swells outward in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the stopper 322 and the operating rod 323 are pushed by the fourth diaphragm 352 and move as indicated by the arrow AR03.
  • the spherical valve 321 is pushed by the operating rod 323 and moves as indicated by an arrow AR04. That is, the spherical valve 321 opens the throttle passage 363.
  • the valve opening of the temperature type expansion valve 12 is adjusted by the balance between the load by which the first power element 34 pushes the spherical valve 321 and the load by which the coil spring 325 pushes the spherical valve 321.
  • the second diaphragm 342 is displaced in the direction of the uniaxial center CL1 with respect to the contact surface 46a,
  • the second diaphragm 342 displaces the second power element 35 in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the third diaphragm 351 of the second power element 35 displaces the fourth diaphragm 352 relative to the second diaphragm 342 in the direction of the uniaxial center CL1, and the fourth diaphragm 352 moves the operating rod 323 in the direction of the uniaxial center CL1. Displace.
  • the valve mechanism 32 adjusts the flow rate of the refrigerant in the first refrigerant passage 36 in accordance with the sum of the expansion amount of the first power element 34 and the expansion amount of the second power element 35.
  • FIG. 26 shows a state in which the stopper surface 322b has abutted against the abutting surface 30a. That is, the first refrigerant passage 36 is fully opened when the stopper surface 322b abuts against the abutting surface 30a.
  • the first power element 34 is sealed with the first fluid
  • the second power element 35 is sealed with the second fluid different from the first fluid.
  • the part 32 adjusts the refrigerant flow rate in the first refrigerant passage 36 according to the expansion of both the first power element 34 and the second power element 35 in the direction of the uniaxial center CL1. Therefore, as a whole, the flow rate control characteristic of the valve mechanism portion 32 is the first flow rate control characteristic by only the first power element 34 enclosing the first fluid and the second flow element 35 by only the second power element 35 enclosing the second fluid. Therefore, it is easy to obtain the flow control characteristic of the valve mechanism 32 arbitrarily. This will be described in detail with reference to FIG.
  • FIG. 27 is a diagram showing flow rate control characteristics in which the horizontal axis represents the refrigerant temperature TL of the second refrigerant passage 38 and the vertical axis represents the refrigerant pressure PL of the second refrigerant passage 38.
  • the flow rate control characteristic is a relationship between the refrigerant pressure PL and the refrigerant temperature TL in the second refrigerant passage 38 that is a boundary of whether or not the valve mechanism portion 32 opens the first refrigerant passage 36. That is, if the actual refrigerant pressure PL in the second refrigerant passage 38 is less than the pressure obtained from the flow control characteristic, the first refrigerant passage 36 is blocked, while if the pressure obtained from the flow control characteristic is exceeded.
  • the first refrigerant passage 36 can be circulated.
  • a two-dot chain line Ls shown in FIG. 27 represents the saturation temperature characteristic of the refrigerant in the second refrigerant passage 38.
  • a solid line Lm represents the flow control characteristic of the valve mechanism 32 in the present embodiment.
  • a broken line LA represents the flow rate control characteristic of the valve mechanism 32, that is, the first flow rate control characteristic when it is assumed that the first fluid is sealed in the second power element 35 instead of the second fluid. That is, the first flow rate control characteristic indicated by the broken line LA is a characteristic when it is assumed that the first fluid is sealed in both the first power element 34 and the second power element 35.
  • the alternate long and short dash line LB represents the flow rate control characteristic of the valve mechanism 32, that is, the second flow rate control characteristic when it is assumed that the second fluid is sealed in the first power element 34 instead of the first fluid. That is, the second flow rate control characteristic indicated by the alternate long and short dash line LB is a characteristic when it is assumed that the second fluid is sealed in both the first power element 34 and the second power element 35.
  • the first power element 34 enclosing the first fluid and the second power element 35 enclosing the second fluid are arranged in series in the direction of the uniaxial center CL1 and are encapsulated.
  • the flow rate control characteristic of the present embodiment indicated by the solid line Lm is a characteristic having an intermediate slope between the first flow rate control characteristic indicated by the broken line LA and the second flow rate control characteristic indicated by the alternate long and short dash line LB. Therefore, by arbitrarily selecting one or both of the first fluid and the second fluid, it is possible to set the flow control characteristic indicated by the solid line Lm so as to have a desired gradient.
  • the first flow rate control characteristic and the second flow rate control characteristic are as shown by the solid line Lm in FIG. It is possible to obtain a smooth flow rate control characteristic in which there is no inflection point except for MOP (maximum operating pressure). Therefore, stable control of the valve mechanism 32 can be performed.
  • the first contact surface 343a of the intervention member 343 has a first outer side in the radial direction of the uniaxial center CL1 than the inner peripheral end 343d (see FIG. 28) of the first contact surface 343a. It is bonded to one diaphragm 341.
  • the first collar 344 is joined to the first diaphragm 341 by laser welding outside the inner peripheral end 344b (see FIG. 28) of the first collar contact surface 344a in the radial direction of the uniaxial center CL1.
  • the first diaphragm 341 when the first diaphragm 341 is deformed, the first diaphragm 341 is bent with a position shifted with respect to the joint portion by welding of the first diaphragm 341 as a fulcrum, so that the stress concentration portion at the time of deformation of the first diaphragm 341 is separated from the joint portion.
  • the durability of the first diaphragm 341 can be improved.
  • the second diaphragm 342 is also sandwiched and joined between the interposition member 343 and the second collar 345, so that the second diaphragm 342 is similar to the first diaphragm 341.
  • the durability of 342 can also be improved. The same applies to the diaphragms 351 and 352 of the second power element 35.
  • the fluid introduction path 343c for introducing the first fluid into the first closed space 34a is formed in the interposed member 343, it corresponds to the fluid introduction path 343c. There is no need to form communication holes in the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342. Therefore, it is easy to block the fluid introduction path 343c so that the first fluid does not leak.
  • the first power element 34 has a symmetrical outer shape with respect to the virtual plane FCx shown in FIG. 24, and therefore the first power element 34 in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the restriction of the assembly direction can be eliminated.
  • first power element 34 and the second power element 35 are the same except for the sealed fluid, the arrangement order in the direction of the uniaxial center CL1 can be reversed. The restriction on the assembly order of the power element 34 and the second power element 35 can be eliminated.
  • the 1st power element 34 and the 2nd power element 35 are arrange
  • the first power element 34 and the second power element 35 are separated from the space outside the expansion valve 12 and are accommodated in the body portion 30. It is possible to easily perform waterproofing between the member and the like disposed adjacent to the member. Further, there is an advantage that the operation of the first power element 34 and the operation of the second power element 35 are hardly affected by the outside air temperature around the expansion valve 12. Further, since the lid member 46 that separates the first power element 34 and the second power element 35 from the space outside the expansion valve 12 is made of resin, compared to the case where the lid member 46 is made of metal, for example, Furthermore, it is hard to be affected by the outside temperature.
  • the interposition member 343 is interposed between the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342, whereby the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are disposed. Since the closed space 34a is formed between them, the size of the closed space 34a can be arbitrarily determined according to the shape such as the thickness of the interposed member 343. Therefore, it is possible to reduce the restriction caused by the shapes of the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 with respect to the size of the closed space 34a. The same applies to the second power element 35.
  • FIG. 29 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment is different from the temperature type expansion valve 12 of the eighth embodiment in that only one power element 48 is provided.
  • the power element 48 of FIG. 29 is different from the first power element 34 of the eighth embodiment in that it includes two independent closed spaces 48a and 48b, that is, sensitive chambers 48a and 48b.
  • the power element 48 of the present embodiment will be described mainly with respect to differences from the first power element 34 of the eighth embodiment.
  • FIG. 30 is a plan view of the power element 48 of this embodiment as viewed from the direction of the uniaxial center CL1.
  • FIG. 31 is a sectional view taken along the line XXXI-XXXI in FIG.
  • the power element 48 includes an interposed member 481 instead of the interposed member 343 of the eighth embodiment.
  • the interposed member 481 is provided with a partition wall 481b that divides the hole 481a in the interposed member 481 in the direction of the uniaxial center CL1 in the direction of the uniaxial center CL1. Therefore, the power element 48 is formed with a first closed space 48a and a second closed space 48b arranged in the direction of the uniaxial center CL1 via the partition wall 481b.
  • the first closed space 48a is a first enclosed space in which a first fluid is enclosed
  • the second closed space 48b is a second enclosed space in which a second fluid is enclosed.
  • the power element 48 includes a first expansion portion 482 that expands in the direction of the uniaxial center CL1 when the first diaphragm 341 expands outward, and a uniaxial center CL1 that expands the second diaphragm 342 outward. And a second expansion portion 484 that expands in the direction. And the 1st expansion part 482 and the 2nd expansion part 484 have the partition 481b in common, and are adjacent to uniaxial center CL1 direction.
  • the first expansion portion 482 includes a first diaphragm 341, a first space forming portion 481 c, and a first collar 344.
  • the first space forming portion 481c is configured by a portion of the interposed member 481 on the first diaphragm 341 side with respect to the partition wall 481b.
  • the first space forming portion 481c is joined to the first diaphragm 341, whereby the first fluid is sealed on the second diaphragm 342 side in the direction of the uniaxial center CL1 with respect to the first diaphragm 341.
  • a space 48a is formed.
  • the second expansion portion 484 includes a second diaphragm 342, a second space forming portion 481d, and a second collar 345.
  • the second space forming portion 481d is configured by a portion on the second diaphragm 342 side of the interposed member 481 with respect to the partition wall 481b.
  • the first space forming portion 481c is integrated with the first space forming portion 481c and is disposed between the first space forming portion 481c and the second diaphragm 342.
  • the second space forming portion 481d is joined to the second diaphragm 342, whereby the second closed space in which the second fluid is sealed on the first diaphragm 341 side of the second diaphragm 342 in the direction of the uniaxial center CL1. 48b is formed.
  • the first expansion portion 482 is formed with a first fluid introduction path 481e for introducing the first fluid into the first closed space 48a.
  • the first fluid introduction path 481e is closed by a plug 346.
  • the second inflating portion 484 is formed with a second fluid introduction path 481f for introducing the second fluid into the second closed space 48b.
  • the second fluid introduction path 481f is closed by a plug 346.
  • the power element 48 configured as described above is symmetric with respect to a virtual plane FCx passing through the center of the power element 48 and orthogonal to the uniaxial center CL1, similarly to the first power element 34 of the eighth embodiment. It has a typical external shape.
  • FIG. 32 is a view corresponding to FIG. 25 of the eighth embodiment.
  • the steps shown in FIGS. 32 (a), (b), (e) to (g) are the same as FIGS. 25 (a) to (e), respectively.
  • the same. 32 (c) and 32 (d) show steps added to FIG. Accordingly, FIGS. 32C and 32D will be described.
  • the arrow AR1in in FIG. 32 (e) means the same as the arrow ARin in FIG. 25 (c)
  • the arrow AR1c in FIG. 32 (f) means the same as the arrow ARc in FIG. 25 (d). is doing.
  • the second fluid is introduced into the second closed space 48b from the second fluid introduction path 481f as indicated by an arrow AR2in.
  • the second fluid introduction path 481f is closed by the plug 346.
  • the plug 346 is joined to the opening part of the 2nd fluid introduction path 481f in the state which obstruct
  • the second fluid introduction path 481f is closed, whereby the second fluid is sealed in the second closed space 48b.
  • the first fluid introduction path 481e is temporarily closed by the closing jig 92 as shown in FIGS. 32C and 32D.
  • the flow control characteristic indicated by the solid line Lm in FIG. 27 is obtained by the two power elements 34 and 35.
  • the first expansion portion 482 corresponding to the first power element 34 and the second expansion portion 484 corresponding to the second power element 35 are integrated into one power element 48. 27 can be obtained, and the flow rate control characteristic indicated by the solid line Lm in FIG. 27 can be obtained, so that the number of parts can be reduced and the total length of the expansion valve 12 in the direction of the uniaxial center CL1 can be reduced.
  • FIG. 33 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the power element 48 is different from the temperature type expansion valve 12 of the ninth embodiment.
  • the power element 48 of the present embodiment is the same in outline as the power element 48 of the ninth embodiment, but the first collar 344 (see FIG. 31) and the second collar in the ninth embodiment. 345 is integrated with the interposed member 481, and is configured by one interposed member 485.
  • FIG. 35 is a diagram showing a step that follows the step shown in FIG. 34.
  • the manufacturing process sequentially proceeds from the state shown in (a) to the state shown in (i).
  • the interposition member 485 includes an interposition portion 485a, a first sandwiching portion 485b extending from the interposition portion 485a, and a second sandwiching portion 485c extending from the interposition portion 485a.
  • the first clamping part 485b has a cylindrical shape protruding from the interposition part 485a to one side in the direction of the uniaxial center CL1, and has an inner diameter capable of fitting the first diaphragm 341.
  • the second clamping part 485c has a cylindrical shape protruding from the interposition part 485a to the other side in the direction of the uniaxial center CL1, and has an inner diameter into which the second diaphragm 342 can be fitted.
  • the first diaphragm 341 is fitted inside the first sandwiching portion 485b until the first diaphragm 341 contacts the interposed portion 485a, and at the same time, the second diaphragm 342 is inserted into the interposed portion 485a. It is inserted inside the second clamping part 485c until it abuts. Thereby, the interposition part 485a is interposed between the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342.
  • the first clamping portion 485b is bent radially inward.
  • the 1st clamping part 485b opposes the interposed part 485a via the 1st diaphragm 341, and clamps the 1st diaphragm 341 with the interposed part 485a.
  • the second sandwiching portion 485c is also bent inward in the radial direction.
  • the 2nd clamping part 485c opposes the interposed part 485a via the 2nd diaphragm 342, and clamps the 2nd diaphragm 342 with the interposed part 485a.
  • the first clamping part 485b corresponds to the first collar 344 of the ninth embodiment
  • the second clamping part 485c corresponds to the second collar 345 of the ninth embodiment.
  • FIG. 34 (d) to FIG. 35 (i) are sequentially performed.
  • the processes shown in FIGS. 34 (d) to 35 (i) are the same as those in FIGS. 32 (b) to 32 (g) of the ninth embodiment.
  • FIGS. 36 and 37 show a power element 48 manufactured through the steps shown in FIGS. 34 (a) to 35 (i).
  • FIG. 36 is a plan view of the power element 48 of the present embodiment as viewed from the direction of the uniaxial center CL1.
  • FIG. 37 is a sectional view taken along the line XXXVII-XXXVII in FIG.
  • the power element 48 of the present embodiment is the same as that of the ninth embodiment in terms of the outer shape. And since this embodiment is the same as 9th Embodiment except the power element 48, the effect similar to 9th Embodiment can be acquired.
  • the interposition member 485 includes the interposition section 485a, the first sandwiching section 485b, and the second sandwiching section 485c, so that the first collar 344 of the ninth embodiment described above and The second color 345 becomes unnecessary.
  • the first diaphragm 341 is fitted inside the first sandwiching portion 485b, so that the first diaphragm 341 and the interposition member 485 are joined.
  • the first diaphragm 341 and the interposition member 485 are joined.
  • FIG. 38 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment. As shown in FIG. 38, in the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment, the power element 48 of the ninth embodiment is replaced with a power element 50. The arrangement of the stopper 322 and the length of the operating rod 323 are also different from those of the ninth embodiment.
  • the power element 50 of the present embodiment corresponds to the power element 48 of the ninth embodiment, and is longer in the direction of the uniaxial center CL1 than the power element 48.
  • the power element 50 of the present embodiment includes an interposed member 501 instead of the interposed member 481 of the ninth embodiment, and the interposed member 501 is longer than the interposed member 481. Yes.
  • the power element 50 of this embodiment is provided with the shape as shown in FIG.39 and FIG.40.
  • FIG. 39 is a plan view of the power element 50 of the present embodiment as viewed from the direction of the uniaxial center CL1.
  • 40 is a cross-sectional view taken along the line XL-XL in FIG.
  • the power element 50 includes the first diaphragm 341, the second diaphragm 342, the first collar 344, and the second collar 345 in addition to the interposed member 501, as in the ninth embodiment. It has.
  • the intervention member 501 includes a first joint 501a joined to the first diaphragm 341 by laser welding, a second joint 501b joined to the second diaphragm 342 by laser welding, a first joint 501a, and a second joint 501a. It is comprised from the constricted part 501c which comprised the cylindrical shape interposed between the junction parts 501b.
  • the constricted portion 501c is provided with a partition wall 501e that divides the hole 501d in the constricted portion 501c in the direction of the uniaxial center CL1 in the direction of the uniaxial center CL1. That is, the constricted portion 501c includes a first constricted portion 501f disposed on the first diaphragm 341 side with the partition wall 501e as a boundary, and a second constricted portion 501g disposed on the second diaphragm 342 side with the partition wall 501e as a boundary.
  • the first constricted portion 501f corresponds to the flow path arranging portion in the present disclosure.
  • the power element 50 is formed with a first closed space 50a and a second closed space 50b arranged in the direction of the uniaxial center CL1 via the partition wall 501e. That is, the 1st junction part 501a and the 1st constriction part 501f comprise the 1st space formation part 501h equivalent to the 1st space formation part 481c of a 9th embodiment, and the 2nd junction part 501b and the 2nd The constricted part 501g constitutes a second space forming part 501i corresponding to the second space forming part 481d of the ninth embodiment.
  • the first closed space 50a corresponds to the first closed space 48a of the ninth embodiment, is a first enclosed space in which a first fluid is enclosed, and the second closed space 50b is the same as that of the ninth embodiment.
  • the second enclosure space corresponds to the second closed space 48b and is filled with a second fluid.
  • the power element 50 is functionally similar to the power element 48 of the ninth embodiment. From a functional viewpoint, the power element 50 expands in the direction of the uniaxial center CL1 as the first diaphragm 341 bulges outward,
  • the second diaphragm 342 is composed of a second expansion portion 504 that expands in the direction of the uniaxial center CL1 by expanding outward.
  • the first expansion portion 502 includes a first diaphragm 341, a first space forming portion 501h, and a first collar 344.
  • the second expansion portion 504 includes a second diaphragm 342, a second space forming portion 501 i, and a second collar 345.
  • a first fluid introduction path 481e for introducing the first fluid into the first closed space 50a is formed in the first joint portion 501a.
  • the first fluid introduction path 481e is closed by a plug 346 after the first fluid is introduced into the first closed space 50a, as in the ninth embodiment.
  • a second fluid introduction path 481f for introducing the second fluid into the second closed space 50b is formed in the second joint portion 501a.
  • the second fluid introduction path 481f is closed by the plug 346 after the second fluid is introduced into the second closed space 50b, as in the ninth embodiment.
  • the power element 50 is disposed so that the constricted portion 501 c of the interposed member 501 is positioned in the second refrigerant passage 38 across the refrigerant flow in the second refrigerant passage 38. . That is, the first constricted part 501f in which a part of the first closed space 50a is formed and the second constricted part 501g in which a part of the second closed space 50b is formed are in the second refrigerant passage 38. Has been placed.
  • the refrigerant flowing through the second refrigerant passage 38 flows downstream while being in direct contact with the power element 50, so that the power element 50 operates with higher accuracy than the ninth embodiment according to the refrigerant temperature in the second refrigerant passage 38. It is possible to make it.
  • the power element 50 has a symmetrical shape with respect to the virtual plane FCx in the outer shape of the power element 50.
  • This symmetrical shape means an approximate symmetrical shape, not a precise one.
  • FIG. 41 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the power element 50 is different from the temperature type expansion valve 12 of the eleventh embodiment.
  • the plan view of the power element 50 of this embodiment viewed from the direction of the uniaxial center CL1 is the same as FIG. 39 as in the eleventh embodiment.
  • the power element 50 of the present embodiment is further compared with the eleventh embodiment in the first adsorbent 506, the second adsorbent 508, and a pair of holding members 510. And.
  • 1st adsorbent 506 and 2nd adsorbent 508 adsorb
  • the first adsorbent 506 and the second adsorbent 508 are made of, for example, activated carbon or the like having poor thermal conductivity as compared to the interposed member 501.
  • the first adsorbent 506 and the second adsorbent 508 differ in the adsorption characteristics that are the relationship between the amount of refrigerant adsorbed and the temperature.
  • the first adsorbent 506 is provided in a portion belonging to the first constricted portion 501f in the first closed space 50a of the power element 50. The position of the first adsorbent 506 is held when the first adsorbent 506 is sandwiched between the partition wall 501e and one of the pair of holding members 510 in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the holding member 510 is a member having air permeability, and is made of, for example, a metal mesh or a filter.
  • the second adsorbent 508 is the same as the first adsorbent 506. That is, the second adsorbent 508 is provided in a portion belonging to the second constricted portion 501g in the second closed space 50b. The position of the second adsorbent 508 is held by the second adsorbent 508 being sandwiched in the direction of the uniaxial center CL1 by the partition 501e and the other of the pair of holding members 510.
  • the operation responsiveness of the power element 50 to the temperature change of the refrigerant flowing through the second refrigerant passage 38 is improved. It is possible to suppress the sensitive operation of the power element 50 by dulling.
  • FIG. 43 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the power element 50 is different from the temperature type expansion valve 12 of the eleventh embodiment.
  • the plan view of the power element 50 of this embodiment viewed from the direction of the uniaxial center CL1 is the same as FIG. 39 as in the eleventh embodiment.
  • the power element 50 of the present embodiment further includes a first wall member 512 and a second wall member 514, as compared with the eleventh embodiment.
  • the first wall member 512 and the second wall member 514 are made of a material having a lower thermal conductivity than that of the interposed member 501 made of metal, for example, resin, and are formed into a bottomed cylindrical shape.
  • the first wall member 512 is fitted into the first constricted portion 501f having a bottomed cylindrical shape with the first diaphragm 341 side opened. Therefore, the first inner peripheral surface 501j and the first bottom surface 501k that form the inside of the first constricted portion 501f are covered with the first wall member 512.
  • the second wall member 514 is fitted into the bottomed cylindrical second constricted portion 501g with the second diaphragm 342 side opened. Therefore, the second inner peripheral surface 501m and the second bottom surface 501n forming the inside of the second constricted portion 501g are covered with the second wall member 514.
  • the inner surface of the first constricted portion 501f is covered with the first wall member 512 having a low thermal conductivity
  • the inner surface of the second constricted portion 501g is covered with the second wall member 514 having a low thermal conductivity. Therefore, the sensitive operation of the power element 50 can be suppressed as in the above-described twelfth embodiment.
  • FIG. 45 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment differs from the temperature type expansion valve 12 of the eighth embodiment in a first power element 54 and a second power element 56. Therefore, the points that the first power element 54 is different from the first power element 34 of the eighth embodiment and the points that the second power element 56 is different from the second power element 35 of the eighth embodiment will be mainly described.
  • FIG. 46 is a plan view of the first power element 54 shown in FIG. 45 viewed from the direction of the uniaxial center CL1.
  • 47 is a sectional view taken along XLVII-XLVII in FIG.
  • the first power element 54 includes a cover member 541 instead of the interposed member 343 of the eighth embodiment.
  • the first power element 54 does not include the first collar 344 and the first diaphragm 341 according to the eighth embodiment, and includes only the second diaphragm 342 as the diaphragm.
  • the cover member 541 is formed so that the second diaphragm 342 side in the direction of the uniaxial center CL1 is recessed.
  • the cover member 541 is welded over the entire circumference around the uniaxial center CL1 with the peripheral portion 342a of the second diaphragm 342 sandwiched between the cover member 541 and joined to the second diaphragm 342 and the second collar 345.
  • a two-dot chain line in FIG. 47 represents a welding site.
  • a fluid introduction path 541a for introducing the first fluid into the first closed space 34a is formed at the top of the cover member 541.
  • the fluid introduction path 541a is closed by a plug 542 after the first fluid is introduced into the first closed space 34a.
  • the second power element 56 is the same as the first power element 54 described above, except for the sealed fluid. That is, the second power element 56 includes only the fourth diaphragm 352 as a diaphragm, and the second power element 56 has a second closed space 35a in which a second fluid is sealed. In FIG. 47, those symbols 56, 352, and 35a are displayed in parentheses.
  • the plug 542 fixed to the cover member 541 of the first power element 54 is pressed against the contact surface 46a of the lid member 46 in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the plug 542 fixed to the cover member 541 of the second power element 56 is pressed against the second diaphragm 342 of the first power element 54.
  • the temperature type expansion valve 12 includes the first power element 54 enclosing the first fluid and the second power element 56 enclosing the second fluid, similar to the eighth embodiment described above. Therefore, as with the eighth embodiment, it is easy to arbitrarily obtain the flow rate control characteristics of the valve mechanism portion 32.
  • the plug 542 is attached to the cover member 541 from the direction of the uniaxial center CL1, and therefore, when the plug 542 is welded to the cover member 541 as compared with the above-described eighth embodiment.
  • the first power element 54 and the second power element 56 can be easily manufactured.
  • FIG. 48 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the power element 48 is different from the temperature type expansion valve 12 of the ninth embodiment.
  • the first collar 344 and the second collar 345 are different from the ninth embodiment.
  • FIGS. 49 and 50 Detailed views of the power element 48 shown in FIG. 48 are shown in FIGS. 49 and 50.
  • 49 is a plan view of the power element 48 of the present embodiment as viewed from the direction of the uniaxial center CL1
  • FIG. 50 is a cross-sectional view taken on line LL of FIG.
  • the first collar 344 includes a diaphragm pressing portion 344c that is fixed by sandwiching the peripheral portion 341a of the first diaphragm 341 with the interposition member 481, and the diaphragm pressing portion 344c. And an extended portion 344d extending radially inward. This extending portion 344d corresponds to the limiting portion of the present disclosure.
  • the diaphragm pressing portion 344c corresponds to the entire first collar 344 of the eighth embodiment, and therefore the first collar 344 of the present embodiment extends to the first collar 344 of the eighth embodiment. A portion 344d is added.
  • a through-hole 344e formed so as not to prevent the first diaphragm 341 from contacting the contact surface 46a of the lid member 46 is formed in the central portion of the extending portion 344d. ing.
  • the extended portion 344d is disposed so as to come into contact with the first diaphragm 341 when the first diaphragm 341 expands to some extent. And if the 1st diaphragm 341 expands until it contacts the extension part 344d, it will be restrict
  • the extending portion 344d has a function of restricting deformation of the first diaphragm 341 so as to swell. Therefore, the deformation of the first diaphragm 341 can be suppressed so that the durability is not impaired.
  • the deformation of the first diaphragm 341 is not suppressed by the lid member 46 and the stopper 322, so the extending portion 344 d This is particularly effective in such cases.
  • the second collar 345 is the same as the first collar 344 described above. That is, the second collar 345 includes a diaphragm pressing portion 345c corresponding to the diaphragm pressing portion 344c of the first collar 344 and an extending portion 345d corresponding to the extending portion 344d of the first collar 344. A through hole 345e corresponding to the through hole 344e of the first collar 344 is formed in the extending portion 345d of the second collar 345.
  • FIG. 51 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment.
  • the first power element 34 of the eighth embodiment is replaced with the first power element 60 with respect to the eighth embodiment.
  • the second power element 35 of the embodiment is replaced with a second power element 62. Therefore, the points that the first power element 60 is different from the first power element 34 of the eighth embodiment and the points that the second power element 62 is different from the second power element 35 of the eighth embodiment will be mainly described.
  • FIG. 52 shows a detailed view of the first power element 60 shown in FIG.
  • FIG. 52 is a cross-sectional view of the first power element 60 taken along a cross section including the uniaxial center CL1.
  • the first power element 60 includes a first diaphragm 601 in place of the first diaphragm 341 in the eighth embodiment, and a second diaphragm 342 in place of the second diaphragm 342 in the eighth embodiment.
  • a diaphragm 602 is provided.
  • the first power element 60 does not include the interposed member 343, the first collar 344, and the second collar 345 included in the first power element 34 of the eighth embodiment.
  • the first diaphragm 601 is composed of a thin spring member, similar to the first diaphragm 341 of the eighth embodiment.
  • the 1st diaphragm 601 is shape
  • the first pressure-sensitive deformation portion 601a has a disk shape orthogonal to the direction of the uniaxial center CL1, and deforms so as to swell in the direction of the uniaxial center CL1 according to the internal pressure of the first closed space 34a. That is, the first pressure-sensitive deformation portion 601a functions in the same manner as the first diaphragm 341 of the first embodiment.
  • the first peripheral edge 601b has a cylindrical shape centered on the uniaxial center CL1.
  • the base end 601c of the first peripheral portion 601b is connected to the peripheral edge of the first pressure-sensitive deformable portion 601a.
  • the base end 601c of the first peripheral edge portion 601b that is, the peripheral edge of the first pressure-sensitive deformable portion 601a is a fulcrum when the first pressure-sensitive deformable portion 601a expands due to the internal pressure of the first closed space 34a.
  • the first pressure-sensitive deformation portion 601a is deformed so as to swell with the base end 601c of the first peripheral edge portion 601b as a fulcrum.
  • the second diaphragm 602 has the same configuration as the first diaphragm 601. That is, the second diaphragm 602 includes a second pressure-sensitive deformable portion 602a corresponding to the first pressure-sensitive deformable portion 601a and a second peripheral edge portion 602b corresponding to the first peripheral edge portion 601b.
  • the second pressure-sensitive deformation portion 602a functions in the same manner as the second diaphragm 342 of the eighth embodiment.
  • the base end 602c of the second peripheral edge portion 602b that is, the peripheral edge of the second pressure-sensitive deformable portion 602a is a fulcrum when the second pressure-sensitive deformable portion 602a expands due to the internal pressure of the first closed space 34a.
  • the tip 601d of the first peripheral edge 601b is joined to the tip 602d of the second peripheral edge 602b.
  • the joint portion is welded, for example, over the entire circumference around the uniaxial center CL1 so as to have airtightness.
  • the 1st closed space 34a is formed by joining the 1st peripheral part 601b and the 2nd peripheral part 602b mutually in this way.
  • the first diaphragm 601 has the first diaphragm 601 and the second diaphragm 601 relative to the base end 601c of the first peripheral edge 601b, which is a fulcrum when the first pressure-sensitive deformable portion 601a swells.
  • the tip 601d of the first peripheral edge 601b, which is the joint location with 602, is formed so as to be separated.
  • the second diaphragm 602 is a joint between the first diaphragm 601 and the second diaphragm 602 with respect to the base end 602c of the second peripheral edge 602b, which is a fulcrum when the second pressure-sensitive deformable portion 602a swells. It forms so that the front-end
  • a fluid introduction path 601e for introducing the first fluid into the first closed space 34a is formed in the first peripheral edge 601b.
  • the fluid introduction path 601e is closed by a plug 603 after the first fluid is introduced into the first closed space 34a.
  • the second power element 62 is the same as the first power element 60 described above except for the sealed fluid.
  • the second power element 62 has a second closed space 35a in which a second fluid is enclosed, and the second closed space 35a has the same shape as the first closed space 34a.
  • the symbols 35a and 62 are shown in parentheses.
  • the temperature type expansion valve 12 includes the first power element 60 enclosing the first fluid and the second power element 62 enclosing the second fluid, similar to the eighth embodiment described above. Therefore, as with the eighth embodiment, it is easy to arbitrarily obtain the flow rate control characteristics of the valve mechanism portion 32.
  • the bending is performed with the position shifted from the joining position between the first diaphragm 601 and the second diaphragm 602 by welding.
  • the stress concentration portions at the time of deformation of the first diaphragm 601 and the second diaphragm 602 are separated from the joint portions, and the durability of the first diaphragm 601 and the second diaphragm 602 can be improved.
  • FIG. 53 is a cross-sectional view of the temperature type expansion valve 12 of the present embodiment. As shown in FIG. 53, in the temperature type expansion valve 12 of this embodiment, the 2nd power element 35 differs with respect to 8th Embodiment. On the other hand, the first power element 34 is the same as in the eighth embodiment.
  • the diameter of the second power element 35 of the present embodiment is smaller than that of the eighth embodiment. Therefore, as shown in FIG. 53, the diameter of the second power element 35 is smaller than that of the first power element 34. That is, the diameters of the third diaphragm 351 and the fourth diaphragm 352 constituting the second power element 35 are smaller than the diameters of the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 constituting the first power element 34.
  • the diaphragms 341, 342, 351, and 352 have the same plate thickness, but the third diaphragm 351 and the fourth diaphragm when the second power element 35 expands in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the spring constant k2 of 352 is larger than the spring constant k1 of the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 of the first power element 34.
  • the shapes, for example, the diameters of the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are different from those of the third diaphragm 351 and the fourth diaphragm 352.
  • the 1st expansion characteristic which is the relation between the pressure of the 1st fluid enclosed with the 1st closed space 34a, and the amount of expansion of the 1st power element 34, and the 2nd enclosed with the 2nd closed space 35a.
  • the second expansion characteristic which is the relationship between the fluid pressure and the expansion amount of the second power element 35, is different from each other.
  • the flow rate control characteristic of the valve mechanism portion 32 as a whole is the first flow rate control characteristic by only the first power element 34 enclosing the first fluid, and the second flow control characteristic. It becomes an intermediate thing with the 2nd flow control characteristic by only the 2nd power element 35 with which the fluid was enclosed, and it is easy to obtain the flow control characteristic of valve mechanism part 32 arbitrarily.
  • the spring constant k1 of the first power element 34 is smaller than the spring constant k2 of the second power element 35, the change in the internal pressure of the first closed space 34a is greater than the change in the internal pressure of the second closed space 35a. This is easily reflected in the operation of the spherical valve 321 of the mechanism unit 32. Therefore, the flow rate control characteristic of the valve mechanism 32 can be made closer to the first flow rate control characteristic than the above-described second flow rate control characteristic. This will be described in detail with reference to FIG.
  • FIG. 54 is a diagram corresponding to FIG. 27 described above, and is a diagram illustrating flow rate control characteristics in the present embodiment.
  • a two-dot chain line Ls in FIG. 54 represents the saturation temperature characteristic of the refrigerant in the second refrigerant passage 38
  • a broken line LA represents the first flow rate control characteristic
  • a one-dot chain line LB represents the second flow rate.
  • the control characteristic is represented, and the solid line Lm represents the flow rate control characteristic of the valve mechanism 32.
  • this solid line Lm is a different curve from FIG. Specifically, as described above, the change in the internal pressure of the first closed space 34a is more easily reflected in the operation of the spherical valve 321 of the valve mechanism 32 than the change in the internal pressure of the second closed space 35a.
  • the flow rate control characteristic of the valve mechanism 32 shown is closer to the first flow rate control characteristic indicated by the broken line LA than the second flow rate control characteristic indicated by the alternate long and short dash line LB.
  • the flow rate control characteristic of the valve mechanism 32 can be determined according to the first fluid and the second fluid.
  • the first expansion characteristic of the first power element 34 and the second power element 35 The flow rate control characteristic of the valve mechanism portion 32 can also be determined according to the second expansion characteristic.
  • the first fluid contains the same kind of refrigerant as the refrigerant flowing in the second refrigerant passage 38, but contains a different kind of refrigerant instead of the same kind of refrigerant. It doesn't matter if it goes out.
  • the power element 50 includes the first adsorbent 506 and the second adsorbent 508, but only one of the first adsorbent 506 and the second adsorbent 508 is used. It does not matter if the other is not provided.
  • the first wall member 512 covers the first inner peripheral surface 501j and the first bottom surface 501k of the first constricted portion 501f, but in addition to or instead of it.
  • the first outer peripheral surface 501p that forms the outer periphery of the first constricted portion 501f may be covered.
  • the second wall member 514 may cover the second outer peripheral surface 501q that forms the outer periphery of the second constricted portion 501g.
  • the first power element 34 is interposed between the contact surface 46a of the lid member 46 and the second power element 35 in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the second power element 35 may be interposed between the contact surface 46a of the lid member 46 and the first power element 34.
  • the diameter of the second power element 35 is smaller than that of the first power element 34. Conversely, the diameter of the second power element 35 is equal to the first power element 34. It can be larger. If doing so, contrary to the seventeenth embodiment, the change in the internal pressure of the second closed space 35a is reflected in the operation of the spherical valve 321 of the valve mechanism 32 rather than the change in the internal pressure of the first closed space 34a. It becomes easy to be done. Therefore, the flow rate control characteristic of the valve mechanism 32 indicated by the solid line Lm in FIG. 54 is closer to the second flow rate control characteristic indicated by the one-dot chain line LB than the first flow rate control characteristic indicated by the broken line LA.
  • the diameters of both the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are larger than those of the third diaphragm 351 and the fourth diaphragm 352.
  • the diameters of the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are different, and only one of the diameters may be larger than one or both of the third diaphragm 351 and the fourth diaphragm 352.
  • the diameters of both the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are different from both the third diaphragm 351 and the fourth diaphragm 352.
  • the plate thickness of one or both of the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 is different from one or both of the third diaphragm 351 and the fourth diaphragm 352, whereby the first power
  • the first expansion characteristic of the element 34 and the second expansion characteristic of the second power element 35 may be different from each other.
  • the first fluid introduction path 481e and the second fluid introduction path 481f are formed in the interposed member 481, but they may be formed in other members.
  • the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are respectively welded to the interposition members 343, 481, 485, 501 so that the power elements 34, 35, 48, 50 airtightness is ensured.
  • the first diaphragm 341 and the second diaphragm 342 are respectively interposed by means other than welding by means of interposing members 343, 481, 485, 501. Even if it is joined to the.
  • the power elements 34, 35, 48, and 50 have a symmetrical outer shape with respect to the virtual plane FCx, but they may not have a symmetrical outer shape. Absent.
  • the expansion valve 12 constitutes a part of the vapor compression refrigeration cycle 10, but it may be used for other purposes.
  • the expansion valve 12 is configured such that the first power element 34 and the second power element 35 expand according to the refrigerant temperature in the second refrigerant passage 38.
  • the first power element 34 and the second power element 35 may be configured to expand by a temperature other than the refrigerant temperature in the second refrigerant passage 38.
  • the refrigerant that is the same fluid as the first refrigerant passage 36 flows through the second refrigerant passage 38, but the fluid that flows through the first refrigerant passage 36 passes through the second refrigerant passage 38. May be different fluids.
  • the first fluid sealed in the first power element 34 and the second fluid sealed in the second power element 35 are both composed of a refrigerant and an inert gas. Although it is a mixed fluid, it may be a refrigerant alone. Furthermore, the first fluid and the second fluid are not particularly limited as long as the fluid expands in volume as the temperature rises. The same applies to the ninth to seventeenth embodiments.
  • the lid member 46 side is called the first diaphragm 341 and the stopper 322 side is called the second diaphragm 342.
  • the lid member 46 side may be called the second diaphragm 342 and the stopper 322 side may be called the first diaphragm 341.
  • the thermal expansion valve 12 includes one power element 48, 50.
  • the elements 48 and 50 may be provided so as to be stacked in the direction of the uniaxial center CL1.
  • the temperature type expansion valve 12 includes the first power element 34 and the second power element 35 stacked one by one in the direction of the uniaxial center CL1, but FIG. As shown in FIG. 3, it is possible to provide another first power element 34. That is, the temperature type expansion valve 12 may include two first power elements 34 and one second power element 35 stacked in the direction of the uniaxial center CL1. 56, the volume change of the first fluid with respect to the temperature change is more easily reflected in the operation of the spherical valve 321 of the valve mechanism 32 than the volume change of the second fluid. Therefore, similarly to the above-described seventeenth embodiment, the flow rate control characteristic of the valve mechanism portion 32 can be closer to the first flow rate control characteristic than the second flow rate control characteristic.
  • the first power element 54 does not include the first diaphragm 341 but includes the second diaphragm 342. Conversely, the first power element 54 does not include the second diaphragm 342 and does not include the first diaphragm 341. It can be provided. In that case, the cover member 541 is joined to the first diaphragm 341 to form the first enclosed space 34a.
  • the adsorption characteristics of the first adsorbent 506 are different from those of the second adsorbent 508, but may be the same as those of the second adsorbent 508.
  • the first power elements 34, 54, and 60 and the second power elements 35, 56, and 62 have the same shape, but the shapes are different from each other. It does not matter.

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Abstract

 パワーエレメント(34)では、第1ダイヤフラム(341)と第2ダイヤフラム(342)との間に閉空間(34a)が形成され、その第1ダイヤフラム(341)と第2ダイヤフラム(342)との間には介装部材(343)が介装されているので、その介装部材(343)の厚み等の形状に応じて閉空間(34a)の大きさを任意に定めることができる。従って、その閉空間(34a)の大きさに対し第1ダイヤフラム(341)及び第2ダイヤフラム(342)の形状に起因した制約を低減することが可能である。これにより、流体封入空間の大きさに対しダイヤフラムの形状に起因した制約を低減することが可能となる。

Description

膨張弁 関連出願の相互参照
 本出願は、当該開示内容が参照によって本出願に組み込まれた、2013年9月11日に出願された日本特許出願2013-188183および2013年9月11日に出願された日本特許出願2013-188184を基にしている。
 本開示は、流体を減圧する膨張弁に関するものである。
 特許文献1には、2枚のダイヤフラムが積層され互いの周縁部が全周にわたって接合されたパワーエレメントを有する膨張弁が開示されている。その特許文献1のパワーエレメントでは、2枚のダイヤフラムの間に、封入流体が封入された流体封入空間が形成されている。その封入流体の温度が高まると、2枚のダイヤフラムはそれぞれ膨らむように変形し、膨張弁が減圧する流体の流量は、その変形量に応じて調節される。
 特許文献1の膨張弁はダイヤフラムを2枚備えているので、封入流体の温度変化に対するパワーエレメントの所定変形量を得るために、ダイヤフラムが1枚のものと比較してダイヤフラム1枚当りの変形量を小さくすることができる。
 また、特許文献2には、流通流体を減圧させる減圧流路を有しその流通流体が流れる第1の流路と、封入流体が封入されその封入流体の温度が上昇するほど一軸心方向に膨張する膨張部と、その膨張部の膨張量に応じて第1の流路における流通流体の流量を調節する流量調節部とを備えた膨張弁が開示されている。特許文献2の膨張弁は、上記第1の流路の他に、その第1の流路で減圧された後の流通流体が流れる第2の流路としての低圧流路を備えている。膨張部であるパワーエレメントは、その低圧流路を流れる流通流体の温度と圧力を感知するように設けられている。そして、パワーエレメントには、複数の冷媒を混合した流体が封入流体として封入されている。
実公平3-38600号公報 特開2002-310539号公報
 特許文献1では、2枚のダイヤフラムの周縁部が全周にわたって接合されることにより流体封入空間が形成されているので、その流体封入空間の容積は2枚のダイヤフラムの形状に依存しており、流体封入空間の大きさには制約があった。
 また、特許文献2の膨張弁では、パワーエレメントに複数種類の冷媒が封入されているので、単一冷媒を封入しただけでは得られない膨張弁の制御特性すなわち流量調節部の流量制御特性を得ることができる。
 しかし、この特許文献2の膨張弁で得られる流量調節部の流量制御特性では、例えば冷媒温度の上昇過程において、パワーエレメントに封入された複数種類の冷媒のうち最も蒸発し易い冷媒単体での流量制御特性が支配的となる。そして、流量調節部の流量制御特性は、その最も蒸発し易い冷媒が全て気化した後、その次に蒸発し易い冷媒単体での流量制御特性となる。このため、流量調節部の流量制御特性全体は、個々の冷媒単体での流量制御特性をつなぎあわせたものになる。
 従って、特許文献2の膨張弁では、流量調節部の流量制御特性は、単一冷媒すなわち単一流体が封入されたパワーエレメントを用いて得られる特性のつなぎ合わせになり、その複数の特性がつなぎ合わされた箇所に変曲点を有することになるので、任意に定めた流量調節部の流量制御特性を得ることは困難であった。なお、流量調節部の流量制御特性は、例えば特許文献2で言えば、流量調節部が第1の流路で流通流体を流すか否かの境界となる低圧流路内の温度と圧力との関係で表される。
 本開示は上記点に鑑みて、流体封入空間の大きさに対しダイヤフラムの形状に起因した制約を低減することが可能な膨張弁を提供することを目的とする。また、本開示は、流量調節部の流量制御特性を任意に得ることが容易な膨張弁を提供することを目的とする。
 本開示の第1の態様に係る膨張弁では、第1ダイヤフラムと、その第1ダイヤフラムに対し一軸心の軸方向に積層された第2ダイヤフラムとを有し、第1ダイヤフラムおよび第2ダイヤフラムの間に封入流体が封入された流体封入空間が形成されており、その流体封入空間内の圧力が高まるほど一軸心の軸方向において第1ダイヤフラムおよび第2ダイヤフラムが外側にそれぞれ膨らむ膨張部と、
 流通流体を減圧させる減圧流路を有し流通流体が流れる第1の流路と、
 一軸心の軸方向における第1ダイヤフラムおよび第2ダイヤフラムの変形に応じて第1の流路における流通流体の流量を調節する流量調節部とを備え、
 膨張部は、第1ダイヤフラムと第2ダイヤフラムとの間に介装された介装部材を有し、
 介装部材が第1ダイヤフラムと第2ダイヤフラムとの間に介装されることにより流体封入空間が形成されている。
 第1の態様によれば、第1ダイヤフラムと第2ダイヤフラムとの間に介装部材が介装され、それにより、第1ダイヤフラムと第2ダイヤフラムとの間に流体封入空間が形成されているので、介装部材の厚み等の形状に応じて流体封入空間の大きさを任意に定めることができる。従って、流体封入空間の大きさに対し第1ダイヤフラム及び第2ダイヤフラムの形状に起因した制約を低減することが可能である。
 本開示の第2の態様に係る膨張弁では、流通流体を減圧させる減圧流路を有し流通流体が流れる第1の流路と、
 第1流体が封入されその第1流体の温度が上昇するほど一軸心の軸方向に膨張する第1膨張部と、
 その第1膨張部に対し一軸心の軸方向に積層され、第1流体とは異なる第2流体が封入されその第2流体の温度が上昇するほど一軸心の軸方向に膨張する第2膨張部と、
 一軸心の軸方向における第1膨張部と第2膨張部との両方の膨張に応じて第1の流路における流通流体の流量を調節する流量調節部とを備えている。
 第2の態様によれば、第1膨張部には第1流体が封入され第2膨張部にはその第1流体とは異なる第2流体が封入されている。流量調節部は、一軸心の軸方向における第1膨張部と第2膨張部との両方の膨張に応じて第1の流路における流通流体の流量を調節する。従って、その流量調節部の流量制御特性は全体として、第1膨張部だけによる流量制御特性と第2膨張部だけによる流量制御特性との中間的なものになり、特許文献1の膨張弁よりも流量調節部の流量制御特性を任意に得ることが容易である。
第1実施形態における温度式膨張弁12の断面図である。 図1において一軸心CL1方向から見たパワーエレメント34の平面図である。 図2のIII-III断面図である。 図2および図3に示されるパワーエレメント34の製造過程を説明するための図である。 図1の温度式膨張弁12の断面図であって、弁機構部32が絞り通路363の冷媒通路面積を最大にした状態すなわち第1冷媒通路36の全開状態を表した図である。 図3のVI部分を拡大した拡大断面図である。 第2実施形態における温度式膨張弁12の断面図である。 図7の温度式膨張弁12が有するパワーエレメント34の製造過程を説明するための図である。 図7において一軸心CL1方向から見たパワーエレメント34の平面図である。 図9のX-X断面図である。 第3実施形態における温度式膨張弁12の断面図である。 図11において一軸心CL1方向から見たパワーエレメント50の平面図である。 第3実施形態における図12のXIII-XIII断面図である。 第4実施形態における温度式膨張弁12の断面図である。 第4実施形態における図12のXIII-XIII断面図である。 第5実施形態における温度式膨張弁12の断面図である。 第5実施形態における図12のXIII-XIII断面図である。 第6実施形態における温度式膨張弁12の断面図である。 図18において一軸心CL1方向から見たパワーエレメント34の平面図である。 図19のXX-XX断面図である。 第7実施形態における温度式膨張弁12の断面図である。 第8実施形態における温度式膨張弁12の断面図である。 図22において一軸心CL1方向から見た第1パワーエレメント34の平面図である。 図23のXXIV-XXIV断面図である。 図23および図24に示される第1パワーエレメント34の製造過程を説明するための図である。 図23の温度式膨張弁12の断面図であって、弁機構部32が絞り通路363の冷媒通路面積を最大にした第1冷媒通路36の全開状態を表した図である。 図22の温度式膨張弁12において、横軸を第2冷媒通路38の冷媒温度TLとし縦軸を第2冷媒通路38の冷媒圧力PLとした流量制御特性を示す図である。 図24のXXVIII部分を拡大した拡大断面図である。 第9実施形態における温度式膨張弁12の断面図である。 図28のパワーエレメント48を一軸心CL1方向から見た平面図である。 図30のXXXI-XXXI断面図である。 図30および図31に示されるパワーエレメント48の製造過程を説明するための図である。 第10実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。 図33の温度式膨張弁12が有するパワーエレメント48の製造過程を説明するための第1の図である。 図33の温度式膨張弁12が有するパワーエレメント48の製造過程を説明するための第2の図であって、第1の図に続く製造過程を示す図である。 図33のパワーエレメント48を一軸心CL1方向から見た平面図である。 図36のXXXVII-XXXVII断面図である。 第11実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。 図38のパワーエレメント50を一軸心CL1方向から見た平面図である。 第11実施形態における図39のXL-XL断面図である。 第12実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。 第12実施形態における図39のXL-XL断面図である。 第13実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。 第13実施形態における図39のXL-XL断面図である。 第14実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。 図45の第1パワーエレメント54を一軸心CL1方向から見た平面図である。 図46のXLVII-XLVII断面図である。 第15実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。 図48のパワーエレメント48を一軸心CL1方向から見た平面図である。 図49のL-L断面図である。 第16実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。 一軸心CL1を含む断面で図51の第1パワーエレメント60を切断した断面図である。 第17実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。 図48に相当する図であって、第17実施形態において流量制御特性を示す図である。 第17実施形態に対する変形例を表した温度式膨張弁12の断面図である。 第8実施形態に対する変形例を表した温度式膨張弁12の断面図である。
 以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。各実施形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には、同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
 (第1実施形態)
 図1は、本開示における膨張弁である温度式膨張弁12の断面図である。この温度式膨張弁12は、車両用の蒸気圧縮式冷凍サイクル10の一部を構成しており、図1は、温度式膨張弁12と蒸気圧縮式冷凍サイクル10の各構成機器との接続関係についても模式的に図示している。
 この蒸気圧縮式冷凍サイクル10では、冷媒としてフロン系冷媒(例えば、R134a)が採用されている。蒸気圧縮式冷凍サイクル10は、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界サイクルを構成している。まず、図1に示す蒸気圧縮式冷凍サイクル10において、圧縮機14は、図示しない車両走行用エンジンから電磁クラッチ等を介して駆動力を得て、冷媒を吸入して圧縮するものである。
 凝縮器16は、圧縮機14から吐出された高圧冷媒と図示しない冷却ファンにより送風される外気である車室外空気とを熱交換させて、高圧冷媒を放熱させて凝縮させる放熱用熱交換器である。凝縮器16の出口側は、例えば気液を分離する不図示のレシーバを介して温度式膨張弁12に接続されている。
 温度式膨張弁12は、凝縮器16から流出した高圧冷媒を減圧膨張させるとともに、蒸発器18から流出した蒸発器流出冷媒の温度と圧力とに基づいて、その蒸発器流出冷媒の過熱度が予め定めた値に近づくように絞り通路面積を変化させて、蒸発器18入口側へ流出させる冷媒流量を調整するものである。なお、温度式膨張弁12の詳細構成については後述する。
 蒸発器18は、温度式膨張弁12にて減圧膨張された低圧冷媒と、図示しない送風ファンによって送風された空気とを熱交換させ、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる吸熱用熱交換器である。さらに、蒸発器18の出口側は、温度式膨張弁12の内部に形成された第2冷媒通路38を介して、圧縮機14の吸入側に接続されている。
 次に、温度式膨張弁12の詳細構成について説明する。図1に示すように、温度式膨張弁12は、ボデー部30、弁機構部32、およびパワーエレメント34等を有して構成されている。
 ボデー部30は、温度式膨張弁12の外殻および温度式膨張弁12内の冷媒通路等を構成するもので、例えばアルミニウム合金等から成る円柱状あるいは角柱状の金属ブロックに穴開け加工等を施して形成されている。ボデー部30は、温度式膨張弁12の外形を成すハウジングであり、ボデー部30には、第1冷媒通路36、第2冷媒通路38、および弁室40等が形成されている。
 第1冷媒通路36は、流通流体である冷媒が流れる第1の流路であってその冷媒を減圧させるために設けられた流路である。第1冷媒通路36は、その一端に第1流入口361を有し、他端に第1流出口362を有している。その第1流入口361は凝縮器16の出口側に接続されており、第1流出口362は蒸発器18の入口側に接続されている。
 第2冷媒通路38は、冷媒が流れる流路であって第1冷媒通路36とは別個の第2の流路である。第2冷媒通路38は、その一端に第2流出口382を有し、他端に第2流入口381を有している。その第2流入口381は蒸発器18の出口側に接続されており、第2流出口382は圧縮機14の吸入側に接続されている。
 弁室40は、第1冷媒通路36の途中に設けられて、その内部に後述する弁機構部32の球状弁321が収容されている空間である。具体的には、弁室40は、第1流入口361に直接連通し、絞り通路363を介して第1流出口362に連通している。絞り通路363は第1冷媒通路36の一部を構成し、冷媒流れを細く絞ることにより冷媒を減圧させる減圧流路である。すなわち、絞り通路363は、第1流入口361から弁室40へ流入した冷媒を、減圧膨張させながら弁室40側から第1流出口362側へ導く通路である。
 弁機構部32は、球状弁321とストッパ322と作動棒323と防振バネ324とコイルバネ325とを備えており、ボデー部30内に収容されている。それら球状弁321とストッパ322と作動棒323と防振バネ324とコイルバネ325とは、一軸心CL1上に配置されており、球状弁321はその一軸心CL1方向に作動する。弁機構部32は、本開示における流量調節部に対応する。
 球状弁321は、一軸心CL1方向に変位することによって、絞り通路363の冷媒通路面積を調節する弁体、すなわち弁開度を調節する弁体である。また、弁室40には、球状弁321と共に、防振バネ324およびコイルバネ325が収容されている。防振バネ324は、弁室40に対し摺動することで球状弁321の不要な振動を抑えている。コイルバネ325は、防振バネ324を介して、球状弁321に対し絞り通路363を閉弁させる側に付勢する荷重をかけている。なお、図1は、弁機構部32が絞り通路363を完全に閉じた状態すなわち第1冷媒通路36の全閉状態を表示している。
 また、膨張弁12は、球状弁321を絞り通路363の端部へコイルバネ325を介して押し付けるようにボデー部30に螺合された調整ネジ42を備えている。コイルバネ325が球状弁321に対し付勢する荷重は、その調整ネジ42を回転させることによって調整可能になっている。なお、調整ネジ42とボデー部30との間にはOリング421が設けられており、そのOリング421は、冷媒が弁室40から膨張弁12の外部に流れ出ることを防止している。
 ストッパ322は、例えば円盤状の形状を成しており、一軸心CL1方向の一方に形成された押圧面322aにてパワーエレメント34の第2ダイヤフラム342に接触している。ストッパ322はこの押圧面322aにおいて第2ダイヤフラム342を一軸心CL1方向に押圧している。
 また、作動棒323は例えば円柱状の形状を成しており、ストッパ322と球状弁321との間に介装されている。作動棒323の一端はストッパ322に接しており、作動棒323の他端は絞り通路363内に挿通されて球状弁321に突き当たっている。球状弁321、ストッパ322、および作動棒323は本開示の作動部材に対応し、一軸心CL1方向に変位することにより第1冷媒通路36の冷媒流量を増減する。
また、作動棒323が挿入されたOリング326が、止め輪327によりボデー部30に対して保持されている。そのOリング326は、第1冷媒通路36と第2冷媒通路38との間で冷媒が作動棒323とボデー部30との間の隙間を伝わって流通することを防止している。
 パワーエレメント34は、ストッパ322に対して積層されストッパ322と共に、ボデー部30に形成された収容空間44内に収容されている。その収容空間44は、詳細には、ボデー部30とそのボデー部30に嵌め入れられカシメ接合された蓋部材46とによって形成されている。なお、蓋部材46とボデー部30との間にはOリング461が設けられており、そのOリング461は、冷媒が収容空間44から膨張弁12の外部に流れ出ることを防止している。パワーエレメント34は本開示における膨張部に対応する。
 蓋部材46は、収容空間44の一部を構成しており、パワーエレメント34を膨張弁12外部の空間と隔てている。蓋部材46には、一軸心CL1方向においてパワーエレメント34の第1ダイヤフラム341に接触している接触面46aが形成されている。蓋部材46はこの接触面46aにおいて第1ダイヤフラム341を一軸心CL1方向に押圧している。
 蓋部材46は、断熱性能の優れた材質が好ましく、例えば樹脂で構成されている。この接触面46aは、蓋部材46がボデー部30にカシメ接合されているので、一軸心CL1方向に移動不能な固定面となっている。
 パワーエレメント34は、一軸心CL1方向において蓋部材46の接触面46aとストッパ322の押圧面322aとの間に挟まれており、それによって一軸心CL1方向に保持されている。パワーエレメント34は、ボデー部30により、一軸心CL1方向すなわち一軸心CL1の軸方向には拘束されていないが、一軸心CL1の径方向にはボデー部30との間にクリアランスを有してパワーエレメント34の移動が制限されている。つまり、パワーエレメント34は、そのクリアランスの範囲内で収容空間44内において径方向に移動可能となっている。
 図2および図3に示すように、パワーエレメント34は、円盤状の第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342と、円環状の介装部材343と、平板で且つ円環状の第1カラー344および第2カラー345とを備えている。図2は、一軸心CL1方向から見たパワーエレメント34の平面図である。図3は、その図2のIII-III断面図である。
 第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342は、薄肉のバネ部材から構成されており、一軸心CL1方向に積層されている。そして、第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342は、パワーエレメント34の内圧と収容空間44(図1参照)内の圧力との差圧に応じて、一軸心CL1方向の外側にそれぞれ膨らみ、パワーエレメント34はコイルバネ325からの押圧力に対抗する。要するに、第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342の中央部分が、その差圧に応じて変位する。なお、図1に示す収容空間44は、弁機構部32が何れのストローク位置にあっても収容空間44内の温度および圧力が第2冷媒通路38内と等しくなるように、第2冷媒通路38と連通している。
 図3に示すように、介装部材343は、一軸心CL1方向において第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との間に介装されている。そのため、パワーエレメント34には、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342と介装部材343とに囲まれて形成された閉空間34aが、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との間に設けられている。この閉空間34aは、第2冷媒通路38の冷媒温度を感知する感温室であり、本開示における流体封入空間に対応する。
 また、介装部材343は、環状の第1接触面343aを有しており、第1ダイヤフラム341が有する周縁部分341aに対しその第1接触面343aにおいて接している。その一方で、介装部材343は、第1接触面343aに対して一軸心CL1方向の反対側に環状の第2接触面343bを有しており、第2ダイヤフラム342が有する周縁部分342aに対しその第2接触面343bにおいて接している。なお、第1接触面343aは、本開示における介装部材の接触面に対応する。
 また、介装部材343には、閉空間34a内へ冷媒と不活性ガスとの混合流体を導入するための流体導入路343cが形成されている。具体的には、介装部材343の径方向に貫通した細い貫通孔が流体導入路343cとして形成されている。そして、その流体導入路343cは、上記混合流体が閉空間34aへ導入された後にプラグ346によって閉塞されている。すなわち、この混合流体は、閉空間34a内に封入された封入流体である。なお、収容空間44内の温度は閉空間34a内の混合流体に伝達され、その混合流体の温度は収容空間44内の温度に一致するようになる。また、収容空間44内の圧力は、その混合流体の圧力に対する反力すなわちパワーエレメント34の内圧に対する反力となる。
 第1カラー344は、第1ダイヤフラム341に対し一軸心CL1方向で介装部材343側とは反対側に配設されている。そして、第1カラー344は、第1カラー接触面344aを有しており、第1ダイヤフラム341の周縁部分341aに対しその第1カラー接触面344aにおいて接している。すなわち、第1ダイヤフラム341の周縁部分341aはその第1カラー接触面344aと介装部材343の第1接触面343aとに挟持されている。第1カラー344は本開示におけるカラーに対応し、第1カラー接触面344aは本開示におけるカラー接触面に対応する。
 第2カラー345は、第2ダイヤフラム342に対し一軸心CL1方向で介装部材343側とは反対側に配設されている。そして、第2カラー345は、第2カラー接触面345aを有しており、第2ダイヤフラム342の周縁部分342aに対しその第2カラー接触面345aにおいて接している。すなわち、第2ダイヤフラム342の周縁部分342aはその第2カラー接触面345aと介装部材343の第2接触面343bとに挟持されている。
 また、上記のようにして構成されたパワーエレメント34は、図3に示すように、その外形において、パワーエレメント34の中心を通り一軸心CL1に直交する仮想面FCxに対して対称的な形状を成している。
 次に、図4を用いてパワーエレメント34の製造過程を説明する。図4では、(a)に示す状態から(e)示す状態にまで製造過程が順次進行する。
 先ず、図4(a)に示すように、第1カラー344、第1ダイヤフラム341、介装部材343、第2ダイヤフラム342、第2カラー345が、一軸心CL1方向に順に積層される。
 次に、図4(b)において、2つの矢印AR1wが示すように、第1ダイヤフラム341を挟んだ第1カラー344と介装部材343とが一軸心CL1の周方向に全周にわたって例えばレーザー溶接される。それと共に、2つの矢印AR2wが示すように、第2ダイヤフラム342を挟んだ第2カラー345と介装部材343とが一軸心CL1の周方向に全周にわたって例えばレーザー溶接される。このレーザー溶接は、気密性を有して接合するためである。
 このレーザー溶接された部位は、図4および前述の図3において二点鎖線で示されている。図3から判るように、介装部材343は、第1接触面343aの第1接触面343aの内周端343d(図6参照)よりも一軸心CL1の径方向外側で、第1ダイヤフラム341に対しレーザー溶接で接合される。また、第1カラー344は、第1カラー接触面344aの内周端344b(図6参照)よりも一軸心CL1の径方向外側で第1ダイヤフラム341に対しレーザー溶接で接合される。なお、第2ダイヤフラム342でも、第1ダイヤフラム341と同様にして、介装部材343および第2カラー345にレーザー溶接で接合される。
 次に、図4(c)において矢印ARinで示すように、冷媒と不活性ガスとの混合流体が流体導入路343cから閉空間34a内に導入される。この混合流体に含まれる冷媒は、例えば気液二相の冷媒である。その冷媒は、第2冷媒通路38を流れる冷媒と異なっていても、同じであってもよい。
 次に、図4(d)において矢印ARcで示すように、上記混合流体が閉空間34a内に導入された後、流体導入路343cがプラグ346によって閉塞される。そして、図4(e)において矢印ARwで示すように、プラグ346は、例えばプロジェクション溶接によって、流体導入路343cを閉塞した状態でその流体導入路343cの開口部分に接合される。このように流体導入路343cが閉塞されることにより、閉空間34aは上記混合流体が封入された流体封入空間になる。
 次に、図5を用いて弁機構部32とパワーエレメント34との作動について説明する。図5は、弁機構部32が絞り通路363の冷媒通路面積を最大にした状態すなわち第1冷媒通路36の全開状態を表示している。
 膨張弁12では、第2冷媒通路38を流れる冷媒の温度が上昇すると、それに伴い収容空間44内の温度およびパワーエレメント34の閉空間34a内に封入された混合流体の温度も上昇し、閉空間34aの内圧が高くなる。そして、その内圧によるパワーエレメント34の膨張力が、コイルバネ325等による反力に打ち勝てば、図5の矢印AR01のようにパワーエレメント34は一軸心CL1方向に膨張する。詳細には、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342とが、一軸心CL1方向の外側にそれぞれ膨らむ。
 パワーエレメント34が矢印AR01のように膨張すると、ストッパ322および作動棒323が第2ダイヤフラム342に押されて矢印AR02のように移動する。それと共に、球状弁321が作動棒323に押されて矢印AR03のように移動する。すなわち、球状弁321が絞り通路363を開放する。そして、パワーエレメント34が球状弁321を押す荷重とコイルバネ325が球状弁321を押す荷重とのバランスにより、温度式膨張弁12の弁開度が調節される。
 このとき、第1ダイヤフラム341は蓋部材46の接触面46aに押し当てられているので、第2ダイヤフラム342をその接触面46aに対して一軸心CL1方向に変位させ、それと共に、第2ダイヤフラム342は作動棒323を一軸心CL1方向に変位させる。従って、一軸心CL1方向における第1ダイヤフラム341の変形量および第2ダイヤフラム342の変形量の合計が、作動棒323のストローク量となる。すなわち、弁機構部32は、その第1ダイヤフラム341の変形量および第2ダイヤフラム342の変形量の合計に機械的に連動して第1冷媒通路36における冷媒の流量を調節する。
 また、ストッパ322が矢印AR02方向に移動すると、一軸心CL1方向においてストッパ322のパワーエレメント34側とは反対側に形成されたストッパ面322bが、そのストッパ面322bに対向するボデー部30の突当て面30aに突き当たる。図5は、このストッパ面322bが突当て面30aに突き当たった状態を示しており、すなわち、第1冷媒通路36は、ストッパ面322bが突当て面30aに突き当たったときに、全開状態になる。
 上述したように、本実施形態によれば、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との間に介装部材343が介装され、それにより、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との間に閉空間34aが形成されているので、その介装部材343の厚み等の形状に応じて閉空間34aの大きさを任意に定めることができる。従って、その閉空間34aの大きさに対し第1ダイヤフラム341及び第2ダイヤフラム342の形状に起因した制約を低減することが可能である。
 また、本実施形態によれば、介装部材343の第1接触面343aは、その第1接触面343aの内周端343d(図6参照)よりも一軸心CL1の径方向外側で、第1ダイヤフラム341に対し接合されている。それと共に、第1カラー344は、第1カラー接触面344aの内周端344b(図6参照)よりも一軸心CL1の径方向外側で第1ダイヤフラム341に対しレーザー溶接で接合されている。
 例えば、図3のVI部分を拡大した図6において、第1ダイヤフラム341は、一軸心CL1方向の外側へ膨らむときには、第1カラー接触面344aの内周端344bを支点として矢印ARex方向に曲がる。その一方で、第1ダイヤフラム341は、一軸心CL1方向の内側へ収縮するときには、第1接触面343aの内周端343dを支点として矢印ARcn方向に曲がる。
 すなわち、第1ダイヤフラム341が変形するときには、第1ダイヤフラム341の溶接による接合部分に対してずれた位置を支点として曲がるので、第1ダイヤフラム341の変形時の応力集中箇所が上記接合部分から離れ、第1ダイヤフラム341の耐久性を向上させることができる。
 また、第1ダイヤフラム341の接合構成と同様にして、第2ダイヤフラム342も介装部材343と第2カラー345とに接合されているので、第1ダイヤフラム341と同様に、第2ダイヤフラム342の耐久性も向上させることができる。
 また、本実施形態によれば、介装部材343には、閉空間34a内へ冷媒と不活性ガスとの混合流体を導入するための流体導入路343cが形成されているので、その流体導入路343cに相当する連通孔を第1ダイヤフラム341にも第2ダイヤフラム342にも形成する必要がない。そのため、混合流体が漏れ出ないようにその流体導入路343cを塞ぐことが容易である。
 また、本実施形態によれば、パワーエレメント34は、図3に示す仮想面FCxに対して対称的な外形形状を成しているので、一軸心CL1方向におけるパワーエレメント34の組付け方向の制約を無くすことができる。また、各ダイヤフラム341、342の部品共通化と各カラー344、345の部品共通化とを図ることが可能である。
 また、本実施形態によれば、パワーエレメント34は、ボデー部30により一軸心CL1方向には拘束されておらず、第1ダイヤフラム341は一軸心CL1方向の外側に膨らむと蓋部材46の接触面46aに押し当てられるので、第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342の両方の変形量を球状弁321の作動に用いることが可能である。従って、球状弁321の作動量を十分に確保しつつパワーエレメント34の小径化を図ることが可能である。
 また、本実施形態によれば、パワーエレメント34は、膨張弁12外部の空間と隔てられボデー部30内に収容されているので、膨張弁12とその膨張弁12に隣接して配置される部材等との間における防水処理や遮音処理を容易に施すことが可能である。また、パワーエレメント34の作動が膨張弁12まわりの外気温の影響を受け難いという利点がある。また、パワーエレメント34を膨張弁12外部の空間と隔てている蓋部材46が樹脂製であるので、その蓋部材46が例えば金属製である場合と比較して、更に外気温の影響を受け難い。
 (第2実施形態)
 次に、本開示の第2実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。後述の第3実施形態以降でも同様である。
 図7は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図7に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第1実施形態の温度式膨張弁12に対してパワーエレメント34が異なっている。詳細には、本実施形態のパワーエレメント34は、第1実施形態のパワーエレメント34に対し、外形においては同じであるが、第1実施形態における第1カラー344(図3参照)と第2カラー345とが介装部材343と一体となり1つの介装部材348で構成されている点が異なっている。
 図8を用いて本実施形態のパワーエレメント34の製造過程を説明する。図8では、(a)に示す状態から(g)示す状態にまで製造過程が順次進行する。
 先ず、図8(a)に示すように、第1ダイヤフラム341、介装部材348、第2ダイヤフラム342が、一軸心CL1方向に順に積層される。介装部材348は、図8(a)のように、介装部348aと介装部348aから延設された第1挟持部348bと介装部348aから延設された第2挟持部348cとから構成されている。図8(a)では、第1挟持部348bは、介装部348aから一軸心CL1方向の一方に突き出た円筒形状を成しており、第1ダイヤフラム341を嵌入できる内径を有している。また、第2挟持部348cは、介装部348aから一軸心CL1方向の他方に突き出た円筒形状を成しており、第2ダイヤフラム342を嵌入できる内径を有している。
 次に、図8(b)に示すように、第1ダイヤフラム341が介装部348aに当接するまで第1挟持部348bの内側に嵌入され、それと共に、第2ダイヤフラム342が介装部348aに当接するまで第2挟持部348cの内側に嵌入される。これにより、介装部348aは、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との間に介装される。
 次に、図8(c)において、2つの矢印AR1bで示すように、第1挟持部348bが径方向内側に折り曲げられる。これにより、第1挟持部348bは、第1ダイヤフラム341を介して介装部348aと対向し、その介装部348aと共に第1ダイヤフラム341を挟持する。
 また、これと同様に、2つの矢印AR2bで示すように、第2挟持部348cも径方向内側に折り曲げられる。これにより、第2挟持部348cは、第2ダイヤフラム342を介して介装部348aと対向し、その介装部348aと共に第2ダイヤフラム342を挟持する。このように構成されることから、第1挟持部348bは第1実施形態の第1カラー344に相当し、第2挟持部348cは第1実施形態の第2カラー345に相当する。
 次に、図8(d)から図8(g)までに示す工程が順次行われる。この図8(d)から図8(g)までに示す工程は、第1実施形態の図4(b)から図4(e)までとそれぞれ同じである。
 図8(a)から図8(g)までに示す工程を経て製造されたパワーエレメント34を図9および図10に示す。図9は、一軸心CL1方向から見た本実施形態のパワーエレメント34の平面図である。図10は、その図9のX-X断面図である。
 この図9および図10に示すように、本実施形態のパワーエレメント34は、外形において第1実施形態と同じものになっている。そして、本実施形態はパワーエレメント34以外では第1実施形態と同じであるので、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
 また、本実施形態によれば、介装部材348は介装部348aと第1挟持部348bと第2挟持部348cとから構成されているので、前述の第1実施形態の第1カラー344および第2カラー345が不要になる。
 また、本実施形態によれば、図8(b)に示すように、第1ダイヤフラム341は第1挟持部348bの内側に嵌入されるので、第1ダイヤフラム341と介装部材348とを接合する際にその両者の位置ずれを防止し易いという利点がある。このことは第2ダイヤフラム342と介装部材348との間においても同様である。
 (第3実施形態)
 次に、本開示の第3実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
 図11は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図11に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第1実施形態のパワーエレメント34がパワーエレメント50に置き換わっている。そして、ストッパ322の配置、及び、作動棒323の長さも、第1実施形態に対して異なっている。
 具体的に、本実施形態のパワーエレメント50は、第1実施形態のパワーエレメント34に相当するものであり、そのパワーエレメント34と比較して一軸心CL1方向に長くなっている。詳細には、本実施形態のパワーエレメント50は、第1実施形態の介装部材343に替えて介装部材501を備えており、その介装部材501が介装部材343に対して長くなっている。そして、本実施形態のパワーエレメント50は、図12および図13に示すような形状を備えている。図12は、一軸心CL1方向から見た本実施形態のパワーエレメント50の平面図である。図13は、その図12のXIII-XIII断面図である。
 図12および図13に示すように、パワーエレメント50は介装部材501の他に、第1実施形態と同様に、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342と第1カラー344と第2カラー345とを備えている。また、パワーエレメント50は本開示における膨張部に対応する。
 介装部材501は、第1ダイヤフラム341にレーザー溶接で接合された第1接合部501aと、第2ダイヤフラム342にレーザー溶接で接合された第2接合部501bと、第1接合部501aと第2接合部501bとの間に介装され細く括れた円筒形状を成す括れ部501cとから構成されている。この括れ部501cは本開示における流路配置部に対応する。
 また、図13に示すように、パワーエレメント50には、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342と介装部材501とに囲まれて形成された閉空間50aが、第1実施形態の閉空間34aと同様に形成されている。この閉空間50aは、その閉空間34aと同様に、前述の混合流体が封入された流体封入空間である。そして、その混合流体を閉空間50a内へ導入するための流体導入路343cは、第2接合部501bに形成されており、第1実施形態と同様に、混合流体が閉空間50aへ導入された後にプラグ346によって閉塞されている。
 また、図11に示すように、パワーエレメント50は、介装部材501の括れ部501cが第2冷媒通路38の冷媒流れを横切って第2冷媒通路38内に位置するように配設されている。これにより、第2冷媒通路38を流れる冷媒がパワーエレメント50に直接接触しつつ下流へ流れるので、パワーエレメント50を第2冷媒通路38の冷媒温度に応じて、第1実施形態よりも精度良く作動させることが可能である。
 また、図13に示すように、パワーエレメント50は、第1実施形態のパワーエレメント34と同様に、パワーエレメント50の外形において、仮想面FCxに対し対称的な形状を成している。この対称的な形状とは、厳密なものではなく大凡の対称形を意味し、パワーエレメント50は、例えば微細なプラグ346の有無に関わらず対称的な形状である。
 なお、本実施形態を前述の第2実施形態と組み合わせることも可能である。
 (第4実施形態)
 次に、本開示の第4実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第3実施形態と異なる点を主として説明する。
 図14は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図14に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第3実施形態の温度式膨張弁12に対してパワーエレメント50が異なっている。本実施形態のパワーエレメント50を一軸心CL1方向から見た平面図は、第3実施形態と同じ図12であり、本実施形態では、その図12のXIII-XIII断面図が図13ではなく図15となっている。
 図14及び図15に示すように、具体的に、本実施形態のパワーエレメント50は、第3実施形態と比較して、更に吸着材502と一対の保持部材503とを備えている。
 吸着材502は、閉空間50a内に封入された冷媒を吸着材502の温度に応じて吸着し或いは放出する。吸着材502は、例えば熱伝導性が介装部材501と比較して悪い活性炭等で構成されている。吸着材502は、パワーエレメント50の閉空間50a内で括れ部501cに属する部位に設けられている。そして、吸着材502の配置位置は、吸着材502が一対の保持部材503によって一軸心CL1方向に挟まれることにより保持されている。保持部材503は通気性を有する部材であり、例えば金属メッシュまたはフィルタ等で構成されている。
 本実施形態によれば、パワーエレメント50内に吸着材502が設けられているので、第2冷媒通路38を流れる冷媒の温度変化に対するパワーエレメント50の作動応答性を鈍くし、パワーエレメント50の過敏な作動を抑えることができる。
 なお、本実施形態を前述の第2実施形態と組み合わせることも可能である。
 (第5実施形態)
 次に、本開示の第5実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第3実施形態と異なる点を主として説明する。
 図16は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図16に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第3実施形態の温度式膨張弁12に対してパワーエレメント50が異なっている。本実施形態のパワーエレメント50を一軸心CL1方向から見た平面図は、第3実施形態と同じ図12であり、本実施形態では、その図12のXIII-XIII断面図が図13ではなく図17となっている。
 図16及び図17に示すように、具体的に、本実施形態のパワーエレメント50は、第3実施形態と比較して、更に壁部材504を備えている。
 壁部材504は、金属製である介装部材501よりも熱伝導率の低い材質例えば樹脂で構成されており、円筒状に成形されている。そして、円筒状の括れ部501c内に嵌入されている。そのため、括れ部501cの内周面501dは壁部材504で覆われている。
 本実施形態によれば、括れ部501cの内周面501dは熱伝導率の低い壁部材504で覆われているので、前述の第4実施形態と同様に、パワーエレメント50の過敏な作動を抑えることができる。
 なお、本実施形態を前述の第2、4実施形態のうちの何れかと組み合わせることも可能である。
 (第6実施形態)
 次に、本開示の第6実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
 図18は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図18に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第1実施形態の温度式膨張弁12に対してパワーエレメント34が異なっている。詳細に言えば、第1カラー344及び第2カラー345が第1実施形態に対して異なっている。図18に示すパワーエレメント34の詳細図が図19および図20に表されている。図19は、本実施形態のパワーエレメント34を一軸心CL1方向から見た平面図であり、図20は、その図19のXX-XX断面図である。
 図19および図20に示すように、第1カラー344は、第1ダイヤフラム341の周縁部分341aを介装部材343との間に挟んで固定しているダイヤフラム押え部344cと、そのダイヤフラム押え部344cから径方向内側に延設された延設部344dとを備えている。この延設部344dは本開示の制限部に対応する。
 図20から判るように、ダイヤフラム押え部344cは第1実施形態の第1カラー344の全体に相当するので、本実施形態の第1カラー344は、第1実施形態の第1カラー344に延設部344dが加えられたものとなっている。
 図19および図20に示すように、延設部344dの中心部分には、第1ダイヤフラム341が蓋部材46の接触面46a(図18参照)と接触することを妨げないように形成された貫通孔344eが形成されている。
 第1カラー344の延設部344dは、第1ダイヤフラム341がある程度膨らむと第1ダイヤフラム341に接触するように配置されている。そして、第1ダイヤフラム341は、延設部344dに接触するまで膨らむと、その接触した状態以上には膨らまないように延設部344dによって制限される。
 すなわち、延設部344dは、第1ダイヤフラム341が膨らむように変形することを制限する機能を備えている。そのため、第1ダイヤフラム341の変形を耐久性が損なわれないように抑えることができる。例えば、パワーエレメント34の製造過程において、パワーエレメント34が単体で存在する場合には、第1ダイヤフラム341の変形が蓋部材46およびストッパ322によって抑えられることがないので、延設部344dは、そのような場合に特に有効である。
 また、図20に示すように、第2カラー345も上述した第1カラー344と同様である。すなわち、第2カラー345は、第1カラー344のダイヤフラム押え部344cに相当するダイヤフラム押え部345cと、第1カラー344の延設部344dに相当する延設部345dとを備えている。そして、第2カラー345の延設部345dには、第1カラー344の貫通孔344eに相当する貫通孔345eが形成されている。
 なお、本実施形態を前述の第3~5実施形態のうちの何れかと組み合わせることも可能である。
 (第7実施形態)
 次に、本開示の第7実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
 図21は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図21に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12は、第1実施形態と同じパワーエレメント34を1つではなく2つ備えている点が第1実施形態と異なっている。
 図21に示すように、2つのパワーエレメント34は互いに接するようにして、一軸心CL1方向に積層されて収容空間44内に設けられている。詳細には、その2つのパワーエレメント34は、一軸心CL1方向において、蓋部材46の接触面46aとストッパ322の押圧面322aとの間に介装されている。
 本実施形態によれば、パワーエレメント34が一軸心CL1方向に積層されて複数設けられているので、前述の第1実施形態に対し、第2冷媒通路38を流れる冷媒の温度変化に対する作動棒323のストローク量が大きくなり、更にパワーエレメント34の小径化を図り易くなる。
 なお、本実施形態を前述の第2~6実施形態のうちの何れかと組み合わせることも可能である。
 (他の実施形態)
 (1)上述の第4実施形態の図17において、壁部材504は、括れ部501cの内周面501dを覆っているが、その内周面501dに加えて或いは内周面501dに替えて、括れ部501cの外周面501eを覆っていても差し支えない。
 (2)上述の各実施形態において、流体導入路343cは、介装部材343、501に形成されているが、他の部材に形成されていても差し支えない。
 (3)上述の各実施形態において、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342とがそれぞれ介装部材343、501に全周溶接されることによりパワーエレメント34、50の気密性が確保されているが、パワーエレメント34、50の気密性が確保されれば、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342とがそれぞれ、溶接以外の方法によって介装部材343、501に接合されていても差し支えない。
 (4)上述の各実施形態において、パワーエレメント34、50は仮想面FCxに対して対称的な外形形状を成しているが、対称的な外形形状でなくても差し支えない。
 (5)上述の各実施形態において、膨張弁12は、蒸気圧縮式冷凍サイクル10の一部を構成しているが、他の用途に用いられても差し支えない。
 (6)上述の各実施形態において、膨張弁12は、パワーエレメント34、50が第2冷媒通路38の冷媒温度に応じて膨張するように構成されているが、その第2冷媒通路38の冷媒温度以外の他の温度によってパワーエレメント34、50が膨張するように構成されていても差し支えない。
 (7)上述の各実施形態において、第2冷媒通路38には、第1冷媒通路36と同じ流体である冷媒が流れるが、第2冷媒通路38には、第1冷媒通路36を流れる流体とは異なる流体が流れても差し支えない。
 (8)上述の各実施形態において、パワーエレメント34、50に形成された閉空間34a、50aは単一の空間となっているが、互いに独立した複数の空間に仕切られていていても差し支えない。
 (9)上述の各実施形態において、パワーエレメント34、50の閉空間34a、50aに封入されている封入流体は、冷媒と不活性ガスとが混合された混合流体であるが、冷媒だけであっても差し支えない。更に言えば、その封入流体は、温度上昇に従って体積膨張する流体であれば特に限定はない。
 (10)上述の第1実施形態の図1において、膨張弁12が有する2つのダイヤフラムのうち、蓋部材46側を第1ダイヤフラム341と呼びストッパ322側を第2ダイヤフラム342と呼んでいるが、逆に、蓋部材46側を第2ダイヤフラム342と呼びストッパ322側を第1ダイヤフラム341と呼んでも差し支えない。
 (11)上述の第7実施形態では、第1実施形態のパワーエレメント34が一軸心CL1方向に2つ積層されているが、例えば第3実施形態のパワーエレメント50が一軸心CL1方向に2つ積層されていても差し支えない。また、そのパワーエレメント34、50の積層数は3つ以上であってもよい。また、その積層されている複数のパワーエレメントが互いに異なる形状であっても差し支えない。
 (第8実施形態)
 図22は、本開示における膨張弁である温度式膨張弁12の断面図である。この温度式膨張弁12は、車両用の蒸気圧縮式冷凍サイクル10の一部を構成しており、図22は、温度式膨張弁12と蒸気圧縮式冷凍サイクル10の各構成機器との接続関係についても模式的に図示している。
 この蒸気圧縮式冷凍サイクル10では、冷媒としてフロン系冷媒(例えば、R134a)が採用されている。蒸気圧縮式冷凍サイクル10は、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界サイクルを構成している。まず、図22に示す蒸気圧縮式冷凍サイクル10において、圧縮機14は、図示しない車両走行用エンジンから電磁クラッチ等を介して駆動力を得て、冷媒を吸入して圧縮するものである。
 凝縮器16は、圧縮機14から吐出された高圧冷媒と図示しない冷却ファンにより送風される外気である車室外空気とを熱交換させて、高圧冷媒を放熱させて凝縮させる放熱用熱交換器である。凝縮器16の出口側は、例えば気液を分離する不図示のレシーバを介して温度式膨張弁12に接続されている。
 温度式膨張弁12は、凝縮器16から流出した高圧冷媒を減圧膨張させるとともに、蒸発器18から流出した蒸発器流出冷媒の温度と圧力とに基づいて、その蒸発器流出冷媒の過熱度が予め定めた値に近づくように絞り通路面積を変化させて、蒸発器18入口側へ流出させる冷媒流量を調整するものである。なお、温度式膨張弁12の詳細構成については後述する。
 蒸発器18は、温度式膨張弁12にて減圧膨張された低圧冷媒と、図示しない送風ファンによって送風された空気とを熱交換させ、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる吸熱用熱交換器である。さらに、蒸発器18の出口側は、温度式膨張弁12の内部に形成された第2冷媒通路38を介して、圧縮機14の吸入側に接続されている。
 次に、温度式膨張弁12の詳細構成について説明する。図22に示すように、温度式膨張弁12は、ボデー部30、弁機構部32、第1パワーエレメント34、および第2パワーエレメント35等を有して構成されている。なお、第1パワーエレメント34は本開示における第1膨張部に対応し、第2パワーエレメント35は本開示における第2膨張部に対応する。
 ボデー部30は、温度式膨張弁12の外殻および温度式膨張弁12内の冷媒通路等を構成するもので、例えばアルミニウム合金等から成る円柱状あるいは角柱状の金属ブロックに穴開け加工等を施して形成されている。ボデー部30は、温度式膨張弁12の外形を成すハウジングであり、ボデー部30には、第1冷媒通路36、第2冷媒通路38、および弁室40等が形成されている。
 第1冷媒通路36は、流通流体である冷媒が流れる第1の流路であってその冷媒を減圧させるために設けられた流路である。第1冷媒通路36は、その一端に第1流入口361を有し、他端に第1流出口362を有している。その第1流入口361は凝縮器16の出口側に接続されており、第1流出口362は蒸発器18の入口側に接続されている。
 第2冷媒通路38は、冷媒が流れる流路であって第1冷媒通路36とは別個の第2の流路である。第2冷媒通路38は、その一端に第2流出口382を有し、他端に第2流入口381を有している。その第2流入口381は蒸発器18の出口側に接続されており、第2流出口382は圧縮機14の吸入側に接続されている。
 弁室40は、第1冷媒通路36の途中に設けられて、その内部に後述する弁機構部32の球状弁321が収容されている空間である。具体的には、弁室40は、第1流入口361に直接連通し、絞り通路363を介して第1流出口362に連通している。絞り通路363は第1冷媒通路36の一部を構成し、冷媒流れを細く絞ることにより冷媒を減圧させる減圧流路である。すなわち、絞り通路363は、第1流入口361から弁室40へ流入した冷媒を、減圧膨張させながら弁室40側から第1流出口362側へ導く通路である。
 弁機構部32は、球状弁321とストッパ322と作動棒323と防振バネ324とコイルバネ325とを備えており、ボデー部30内に収容されている。それら球状弁321とストッパ322と作動棒323と防振バネ324とコイルバネ325とは、一軸心CL1上に配置されており、球状弁321はその一軸心CL1方向に作動する。弁機構部32は、本開示における流量調節部に対応する。
 球状弁321は、一軸心CL1方向に変位することによって、絞り通路363の冷媒通路面積を調節する弁体、すなわち弁開度を調節する弁体である。また、弁室40には、球状弁321と共に、防振バネ324およびコイルバネ325が収容されている。防振バネ324は、弁室40に対し摺動することで球状弁321の不要な振動を抑えている。コイルバネ325は、防振バネ324を介して、球状弁321に対し絞り通路363を閉弁させる側に付勢する荷重をかけている。なお、図22は、弁機構部32が絞り通路363を完全に閉じた状態すなわち第1冷媒通路36の全閉状態を表示している。
 また、膨張弁12は、球状弁321を絞り通路363の端部へコイルバネ325を介して押し付けるようにボデー部30に螺合された調整ネジ42を備えている。コイルバネ325が球状弁321に対し付勢する荷重は、その調整ネジ42を回転させることによって調整可能になっている。なお、調整ネジ42とボデー部30との間にはOリング421が設けられており、そのOリング421は、冷媒が弁室40から膨張弁12の外部に流れ出ることを防止している。
 ストッパ322は、例えば円盤状の形状を成しており、一軸心CL1方向の一方に形成された押圧面322aにて第2パワーエレメント35の第4ダイヤフラム352に接触している。ストッパ322はこの押圧面322aにおいて第4ダイヤフラム352を一軸心CL1方向に押圧している。
 また、作動棒323は例えば円柱状の形状を成しており、ストッパ322と球状弁321との間に介装されている。作動棒323の一端はストッパ322に接しており、作動棒323の他端は絞り通路363内に挿通されて球状弁321に突き当たっている。球状弁321、ストッパ322、および作動棒323は弁機構部32において作動する作動部材であり、一軸心CL1方向に変位することにより第1冷媒通路36の冷媒流量を増減する。
また、作動棒323が挿入されたOリング326が、止め輪327によりボデー部30に対して保持されている。そのOリング326は、第1冷媒通路36と第2冷媒通路38との間で冷媒が作動棒323とボデー部30との間の隙間を伝わって流通することを防止している。
 第1パワーエレメント34は、第2パワーエレメント35およびストッパ322に対して一軸心CL1方向に積層され第2パワーエレメント35およびストッパ322と共に、ボデー部30に形成された収容空間44内に収容されている。その収容空間44は、詳細には、ボデー部30とそのボデー部30に嵌め入れられカシメ接合された蓋部材46とによって形成されている。なお、蓋部材46とボデー部30との間にはOリング461が設けられており、そのOリング461は、冷媒が収容空間44から膨張弁12の外部に流れ出ることを防止している。
 蓋部材46は、収容空間44の一部を構成しており、第1パワーエレメント34と第2パワーエレメント35とを膨張弁12外部の空間と隔てている。蓋部材46には、一軸心CL1方向において第1パワーエレメント34の第1ダイヤフラム341に接触している接触面46aが形成されている。蓋部材46はこの接触面46aにおいて第1ダイヤフラム341を一軸心CL1方向に押圧している。
 蓋部材46は、断熱性能の優れた材質が好ましく、例えば樹脂で構成されている。この接触面46aは、蓋部材46がボデー部30にカシメ接合されているので、一軸心CL1方向に移動不能な固定面となっている。
 第1パワーエレメント34は、一軸心CL1方向において、第2パワーエレメント35の蓋部材46側に隣接し、第2パワーエレメント35と共に蓋部材46の接触面46aとストッパ322の押圧面322aとの間に挟まれている。それによって、第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35は一体的に一軸心CL1方向に保持されている。第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35は、ボデー部30により、一軸心CL1方向すなわち一軸心CL1の軸方向には拘束されていないが、一軸心CL1の径方向にはボデー部30との間にクリアランスを有して第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35の移動が制限されている。つまり、第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35は、そのクリアランスの範囲内で収容空間44内において径方向に移動可能となっている。
 図23および図24に示すように、第1パワーエレメント34は、円盤状の第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342と、円環状の介装部材343と、平板で且つ円環状の第1カラー344および第2カラー345とを備えている。図23は、一軸心CL1方向から見た第1パワーエレメント34の平面図である。図24は、その図23のXXIV-XXIV断面図である。
 第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342は、薄肉のバネ部材から構成されており、一軸心CL1方向に積層されている。そして、第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342は、第1パワーエレメント34の内圧と収容空間44(図22参照)内の圧力との差圧に応じて、一軸心CL1方向の外側にそれぞれ膨らみ、第1パワーエレメント34はコイルバネ325からの押圧力に対抗する。要するに、第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342の中央部分が、その差圧に応じて変位する。なお、図22に示す収容空間44は、弁機構部32が何れのストローク位置にあっても収容空間44内の温度および圧力が第2冷媒通路38内と等しくなるように、第2冷媒通路38と連通している。
 図24に示すように、介装部材343は、一軸心CL1方向において第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との間に介装されている。そのため、第1パワーエレメント34には、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342と介装部材343とに囲まれて形成された第1閉空間34aが、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との間に設けられている。すなわち、介装部材343は、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342とにそれぞれ接合されることによって第1閉空間34aを形成している。この第1閉空間34aは、第2冷媒通路38の冷媒温度を感知する第1パワーエレメント34の感温室であり、本開示における封入空間に対応する。
 また、介装部材343は、環状の第1接触面343aを有しており、第1ダイヤフラム341が有する周縁部分341aに対しその第1接触面343aにおいて接している。その一方で、介装部材343は、第1接触面343aに対して一軸心CL1方向の反対側に環状の第2接触面343bを有しており、第2ダイヤフラム342が有する周縁部分342aに対しその第2接触面343bにおいて接している。
 また、介装部材343には、第1閉空間34a内へ第1流体を導入するための流体導入路343cが形成されている。第1流体は、例えば第2冷媒通路38を流れる冷媒と同種の冷媒と不活性ガスとを混合した流体である。すなわち、第1パワーエレメント34はノーマルチャージのエレメントである。
 具体的に、介装部材343には、介装部材343の径方向に貫通した細い貫通孔が流体導入路343cとして形成されている。そして、その流体導入路343cは、上記第1流体が第1閉空間34aへ導入された後にプラグ346によって閉塞されている。すなわち、この第1流体は、第1閉空間34a内に封入されている。
 そのため、第1流体の温度が上昇するほど第1閉空間34aの内圧が上昇し、第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342が一軸心CL1方向の外側にそれぞれ膨らむことで、第1パワーエレメント34は一軸心CL1方向に膨張する。なお、収容空間44内の温度は第1閉空間34a内の第1流体に伝達され、その第1流体の温度は収容空間44内の温度に一致するようになる。また、収容空間44内の圧力は、その第1流体の圧力に対する反力すなわち第1パワーエレメント34の内圧に対する反力となる。
 第1カラー344は、第1ダイヤフラム341に対し一軸心CL1方向で介装部材343側とは反対側に配設されている。そして、第1カラー344は、第1カラー接触面344aを有しており、第1ダイヤフラム341の周縁部分341aに対しその第1カラー接触面344aにおいて接している。すなわち、第1ダイヤフラム341の周縁部分341aはその第1カラー接触面344aと介装部材343の第1接触面343aとに挟持されている。第1カラー344は本開示におけるカラーに対応し、第1カラー接触面344aは本開示におけるカラー接触面に対応する。
 第2カラー345は、第2ダイヤフラム342に対し一軸心CL1方向で介装部材343側とは反対側に配設されている。そして、第2カラー345は、第2カラー接触面345aを有しており、第2ダイヤフラム342の周縁部分342aに対しその第2カラー接触面345aにおいて接している。すなわち、第2ダイヤフラム342の周縁部分342aはその第2カラー接触面345aと介装部材343の第2接触面343bとに挟持されている。
 また、上記のようにして構成された第1パワーエレメント34は、図24に示すように、その外形において、第1パワーエレメント34の中心を通り一軸心CL1に直交する仮想面FCxに対して対称的な形状を成している。
 次に、図25を用いて第1パワーエレメント34の製造過程を説明する。図25では、(a)に示す状態から(e)示す状態にまで製造過程が順次進行する。
 先ず、図25(a)に示すように、第1カラー344、第1ダイヤフラム341、介装部材343、第2ダイヤフラム342、第2カラー345が、一軸心CL1方向に順に積層される。
 次に、図25(b)において、2つの矢印AR1wが示すように、第1ダイヤフラム341を挟んだ第1カラー344と介装部材343とが一軸心CL1の周方向に全周にわたって例えばレーザー溶接される。それと共に、2つの矢印AR2wが示すように、第2ダイヤフラム342を挟んだ第2カラー345と介装部材343とが一軸心CL1の周方向に全周にわたって例えばレーザー溶接される。このレーザー溶接は、気密性を有して接合するためである。
 このレーザー溶接された部位は、図25および前述の図24において二点鎖線で示されている。図24から判るように、介装部材343の第1接触面343aは、その第1接触面343aの内周端343d(図28参照)よりも一軸心CL1の径方向外側で、第1ダイヤフラム341に対しレーザー溶接で接合される。また、第1カラー344は、第1カラー接触面344aの内周端344b(図28参照)よりも一軸心CL1の径方向外側で第1ダイヤフラム341に対しレーザー溶接で接合される。なお、第2ダイヤフラム342でも、第1ダイヤフラム341と同様にして、介装部材343および第2カラー345にレーザー溶接で接合される。
 次に、図25(c)において矢印ARinで示すように、冷媒と不活性ガスとから成る第1流体が流体導入路343cから第1閉空間34a内に導入される。
 次に、図25(d)において矢印ARcで示すように、上記第1流体が第1閉空間34a内に導入された後、流体導入路343cがプラグ346によって閉塞される。そして、図25(e)において矢印ARwで示すように、プラグ346は、例えばプロジェクション溶接によって、流体導入路343cを閉塞した状態でその流体導入路343cの開口部分に接合される。このように流体導入路343cが閉塞されることにより、第1閉空間34aは第1流体が封入された封入空間になる。
 図22に示す第2パワーエレメント35は、封入されている流体を除き、上述の第1パワーエレメント34と同じ物である。但し、以下の説明を明確にするために、第2パワーエレメント35において、第1ダイヤフラム341に相当するものを第3ダイヤフラム351と呼び、第2ダイヤフラム342に相当するものを第4ダイヤフラム352と呼び、第1閉空間34aに相当するものを第2閉空間35aと呼ぶこととする。図24および図25には、それらの符号35、351、352、35aが括弧書きで表示されている。
 第2パワーエレメント35に形成された第2閉空間35aすなわち第2パワーエレメント35の感温室には、第1流体に含まれる冷媒に対して異なる冷媒と不活性ガスとを混合した第2流体が封入されている。詳細には、第1流体に含まれる冷媒と第2流体に含まれる冷媒とは、飽和蒸気圧と飽和温度との関係である飽和温度特性において互いに異なっている。これら第1流体と第2流体とに含まれるそれぞれの冷媒は、何れも気液二相の冷媒である。
 例えば、第2流体に含まれる冷媒の飽和温度特性では飽和温度の変化に対する飽和蒸気圧の変化量は、第2冷媒通路38を流れる冷媒に比して小さい。すなわち、第2パワーエレメント35はクロスチャージのエレメントである。
 また、第2パワーエレメント35には第2流体が封入されているので、第2パワーエレメント35は、第2流体の温度が上昇するほど第2閉空間35aの内圧が上昇し一軸心CL1方向に膨張する。図22に示すように、第2パワーエレメント35の第3ダイヤフラム351は第1パワーエレメント34の第2ダイヤフラム342に一軸心CL1方向において対向して接している。
 次に、図26を用いて弁機構部32と第1パワーエレメント34との作動について説明する。図26は、弁機構部32が絞り通路363の冷媒通路面積を最大にした状態すなわち第1冷媒通路36の全開状態を表示している。
 膨張弁12では、第2冷媒通路38を流れる冷媒の温度が上昇すると、それに伴い収容空間44内の温度、第1閉空間34a内に封入された第1流体の温度、および第2閉空間35a内に封入された第2流体の温度も上昇し、第1閉空間34aおよび第2閉空間35aの内圧がそれぞれ高くなる。そして、それらの内圧による第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35の膨張力が、コイルバネ325等による反力に打ち勝てば、図26の矢印AR01、AR02のように第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35は一軸心CL1方向に膨張する。詳細には、第1パワーエレメント34において第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342とが一軸心CL1方向の外側にそれぞれ膨らむと共に、第2パワーエレメント35において第3ダイヤフラム351と第4ダイヤフラム352とが一軸心CL1方向の外側にそれぞれ膨らむ。
 第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35が矢印AR01、AR02のように膨張すると、ストッパ322および作動棒323が第4ダイヤフラム352に押されて矢印AR03のように移動する。それと共に、球状弁321が作動棒323に押されて矢印AR04のように移動する。すなわち、球状弁321が絞り通路363を開放する。そして、第1パワーエレメント34が球状弁321を押す荷重とコイルバネ325が球状弁321を押す荷重とのバランスにより、温度式膨張弁12の弁開度が調節される。
 このとき、第1パワーエレメント34の第1ダイヤフラム341は蓋部材46の接触面46aに押し当てられているので、第2ダイヤフラム342をその接触面46aに対して一軸心CL1方向に変位させ、その第2ダイヤフラム342は第2パワーエレメント35を一軸心CL1方向に変位させる。更に、第2パワーエレメント35の第3ダイヤフラム351は第4ダイヤフラム352を第2ダイヤフラム342に対して一軸心CL1方向に変位させ、その第4ダイヤフラム352は作動棒323を一軸心CL1方向に変位させる。
 従って、一軸心CL1方向において、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342とがそれぞれ外側に膨らむことによる第1パワーエレメント34の膨張量と、第3ダイヤフラム351と第4ダイヤフラム352とがそれぞれ外側に膨らむことによる第2パワーエレメント35の膨張量との合計が、作動棒323のストローク量となる。すなわち、弁機構部32は、その第1パワーエレメント34の膨張量と第2パワーエレメント35の膨張量との合計に応じて第1冷媒通路36における冷媒の流量を調節する。
 また、ストッパ322が矢印AR03方向に移動すると、一軸心CL1方向においてストッパ322の第1パワーエレメント34側とは反対側に形成されたストッパ面322bが、そのストッパ面322bに対向するボデー部30の突当て面30aに突き当たる。図26は、このストッパ面322bが突当て面30aに突き当たった状態を示しており、すなわち、第1冷媒通路36は、ストッパ面322bが突当て面30aに突き当たったときに、全開状態になる。
 上述のように、本実施形態によれば、第1パワーエレメント34には第1流体が封入され第2パワーエレメント35にはその第1流体とは異なる第2流体が封入されており、弁機構部32は、第1パワーエレメント34と第2パワーエレメント35との両方の一軸心CL1方向への膨張に応じて第1冷媒通路36における冷媒流量を調節する。そのため、弁機構部32の流量制御特性は全体として、第1流体が封入された第1パワーエレメント34だけによる第1流量制御特性と、第2流体が封入された第2パワーエレメント35だけによる第2流量制御特性との中間的なものになり、弁機構部32の流量制御特性を任意に得ることが容易である。このことを、図27を用いて詳細に説明する。
 図27は、横軸を第2冷媒通路38の冷媒温度TLとし縦軸を第2冷媒通路38の冷媒圧力PLとした流量制御特性を示す図である。その流量制御特性とは、弁機構部32が第1冷媒通路36を開くか否かの境界となる第2冷媒通路38の冷媒圧力PLと冷媒温度TLとの関係である。すなわち、第2冷媒通路38の実際の冷媒圧力PLが流量制御特性から得られた圧力未満であれば、第1冷媒通路36は閉塞される一方で、流量制御特性から得られた圧力を上回れば、第1冷媒通路36は流通可能になる。
 図27に示す二点鎖線Lsは第2冷媒通路38の冷媒の飽和温度特性を表している。実線Lmは、本実施形態における弁機構部32の流量制御特性を表している。また、破線LAは、第2流体に替えて第1流体を第2パワーエレメント35に封入したと仮定した場合における弁機構部32の流量制御特性すなわち第1流量制御特性を表している。すなわち、破線LAで示す第1流量制御特性は、第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35の何れにも第1流体を封入したと仮定した場合の特性である。
 一点鎖線LBは、第1流体に替えて第2流体を第1パワーエレメント34に封入したと仮定した場合における弁機構部32の流量制御特性すなわち第2流量制御特性を表している。すなわち、一点鎖線LBで示す第2流量制御特性は、第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35の何れにも第2流体を封入したと仮定した場合の特性である。
 本実施形態では、第1流体が封入された第1パワーエレメント34と、第2流体が封入された第2パワーエレメント35とは、一軸心CL1方向に直列に配置され、封入されている冷媒以外においては異なる点が無いものである。そのため、実線Lmで示す本実施形態の流量制御特性は、破線LAで示す第1流量制御特性と一点鎖線LBで示す第2流量制御特性との間の中間的な傾きを持つ特性になる。従って、第1流体と第2流体との一方または両方を任意に選択することで、所望の勾配を有するように、実線Lmで示す流量制御特性を設定することが可能である。
 また、前述の特許文献1のように複数種類の冷媒が1つの空間内に混合されているわけではないので、図27の実線Lmのように、第1流量制御特性と第2流量制御特性とを平均化したような流量制御特性が得られ、その特性を示す曲線が折れ曲がる変曲点がMOP(maximum operating pressure)を除いて存在しない滑らかな流量制御特性を得ることが可能である。そのため、安定した弁機構部32の制御を行うことができる。
 また、所望の流量制御特性が得られるように複数種類の冷媒を1つのパワーエレメントに封入しようとすれば、蒸発しにくい冷媒から所定の重量または圧力で順次封入する必要があり、製造が複雑になるとともに、冷媒の封入割合が変動すると、得られる流量制御特性も変化してしまう。これに対し、本実施形態では、単一の冷媒と不活性ガスとを封入したパワーエレメント34、35の組み合わせにより任意の流量制御特性を得ることができるので、製造面において簡素化を図ることが可能である。
 また、本実施形態によれば、介装部材343の第1接触面343aは、その第1接触面343aの内周端343d(図28参照)よりも一軸心CL1の径方向外側で、第1ダイヤフラム341に対し接合されている。それと共に、第1カラー344は、第1カラー接触面344aの内周端344b(図28参照)よりも一軸心CL1の径方向外側で第1ダイヤフラム341に対しレーザー溶接で接合されている。
 例えば、図24のVII部分を拡大した図28において、第1ダイヤフラム341は、一軸心CL1方向の外側へ膨らむときには、第1カラー接触面344aの内周端344bを支点として矢印ARex方向に曲がる。その一方で、第1ダイヤフラム341は、一軸心CL1方向の内側へ収縮するときには、第1接触面343aの内周端343dを支点として矢印ARcn方向に曲がる。
 すなわち、第1ダイヤフラム341が変形するときには、第1ダイヤフラム341の溶接による接合部分に対してずれた位置を支点として曲がるので、第1ダイヤフラム341の変形時の応力集中箇所が上記接合部分から離れ、第1ダイヤフラム341の耐久性を向上させることができる。
 また、第1ダイヤフラム341の接合構成と同様にして、第2ダイヤフラム342も介装部材343と第2カラー345とに挟まれて接合されているので、第1ダイヤフラム341と同様に、第2ダイヤフラム342の耐久性も向上させることができる。このことは、第2パワーエレメント35の各ダイヤフラム351、352についても同様である。
 また、本実施形態によれば、介装部材343には、第1閉空間34a内へ第1流体を導入するための流体導入路343cが形成されているので、その流体導入路343cに相当する連通孔を第1ダイヤフラム341にも第2ダイヤフラム342にも形成する必要がない。そのため、第1流体が漏れ出ないようにその流体導入路343cを塞ぐことが容易である。
 また、本実施形態によれば、第1パワーエレメント34は、図24に示す仮想面FCxに対して対称的な外形形状を成しているので、一軸心CL1方向における第1パワーエレメント34の組付け方向の制約を無くすことができる。また、各ダイヤフラム341、342の部品共通化と各カラー344、345の部品共通化とを図ることが可能である。このことは、第2パワーエレメント35についても同様である。
 更に、第1パワーエレメント34と第2パワーエレメント35とは、封入されている流体を除いて同じ物であるので、一軸心CL1方向における並び順を逆にすることが可能であり、第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35の組付け順序の制約を無くすことができる。
 また、本実施形態によれば、第1パワーエレメント34と第2パワーエレメント35とはそれらが膨張する膨張方向に直列に配置されているので、その第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35の両方の膨張量を球状弁321の作動に用いることが可能である。従って、球状弁321の作動量を十分に確保しつつ両パワーエレメント34、35の小径化を図ることが可能である。
 また、本実施形態によれば、第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35は、膨張弁12外部の空間と隔てられボデー部30内に収容されているので、膨張弁12とその膨張弁12に隣接して配置される部材等との間に防水処理を容易に施すことが可能である。また、第1パワーエレメント34の作動および第2パワーエレメント35の作動が膨張弁12まわりの外気温の影響を受け難いという利点がある。また、第1パワーエレメント34および第2パワーエレメント35を膨張弁12外部の空間と隔てている蓋部材46が樹脂製であるので、その蓋部材46が例えば金属製である場合と比較して、更に外気温の影響を受け難い。
 また、本実施形態によれば、第1パワーエレメント34において、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との間に介装部材343が介装され、それにより、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との間に閉空間34aが形成されているので、その介装部材343の厚み等の形状に応じて閉空間34aの大きさを任意に定めることができる。従って、その閉空間34aの大きさに対し第1ダイヤフラム341及び第2ダイヤフラム342の形状に起因した制約を低減することが可能である。このことは、第2パワーエレメント35に関しても同様である。
 (第9実施形態)
 次に、本開示の第9実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第8実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。後述の第10実施形態以降でも同様である。
 図29は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図29に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12は、第8実施形態の温度式膨張弁12に対して、パワーエレメント48を1つだけ備えているという点で異なっている。但し、図29のパワーエレメント48は、2つの独立した閉空間48a、48bすなわち感温室48a、48bを備えている点で、第8実施形態の第1パワーエレメント34と異なっている。図30および図31を用いて、本実施形態のパワーエレメント48について、第8実施形態の第1パワーエレメント34と異なる点を主として説明する。
 図30は、本実施形態のパワーエレメント48を一軸心CL1方向から見た平面図である。図31は、その図30のXXXI-XXXI断面図である。図30および図31に示すように、パワーエレメント48は、第8実施形態の介装部材343に替えて介装部材481を備えている。
 その介装部材481には、介装部材481内の一軸心CL1方向に抜けた孔481aを一軸心CL1方向に分断する隔壁481bが設けられている。そのため、パワーエレメント48には、隔壁481bを介して一軸心CL1方向に並んだ第1閉空間48aと第2閉空間48bとが形成されている。この第1閉空間48aは、第1流体が封入された第1封入空間であり、第2閉空間48bは、第2流体が封入された第2封入空間である。
 パワーエレメント48は、機能的に見れば、第1ダイヤフラム341が外側に膨らむことで一軸心CL1方向に膨張する第1膨張部482と、第2ダイヤフラム342が外側に膨らむことで一軸心CL1方向に膨張する第2膨張部484とから構成されている。そして、第1膨張部482と第2膨張部484とは隔壁481bを共通に有して一軸心CL1方向に隣接している。
 図31に示すように、その第1膨張部482は、第1ダイヤフラム341と第1空間形成部481cと第1カラー344とから構成されている。その第1空間形成部481cは、隔壁481bに対して介装部材481の第1ダイヤフラム341側の部分で構成されている。そして、第1空間形成部481cは、第1ダイヤフラム341と接合されることによって、第1ダイヤフラム341に対し一軸心CL1方向の第2ダイヤフラム342側に、第1流体が封入された第1閉空間48aを形成している。
 また、第2膨張部484は、第2ダイヤフラム342と第2空間形成部481dと第2カラー345とから構成されている。その第2空間形成部481dは、隔壁481bに対して介装部材481の第2ダイヤフラム342側の部分で構成されている。すなわち、第1空間形成部481cと一体に構成されると共に、第1空間形成部481cと第2ダイヤフラム342との間に配設されている。また、第2空間形成部481dは、第2ダイヤフラム342と接合されることによって、一軸心CL1方向において第2ダイヤフラム342の第1ダイヤフラム341側に、第2流体が封入された第2閉空間48bを形成している。
 また、第1膨張部482には、第8実施形態の第1パワーエレメント34と同様に、第1閉空間48a内へ第1流体を導入するための第1流体導入路481eが形成されている。そして、その第1流体導入路481eはプラグ346によって閉塞されている。
 また、第2膨張部484についても同様に、第2膨張部484には、第2閉空間48b内へ第2流体を導入するための第2流体導入路481fが形成されている。そして、その第2流体導入路481fはプラグ346によって閉塞されている。
 また、上記のようにして構成されたパワーエレメント48は、第8実施形態の第1パワーエレメント34と同様に、パワーエレメント48の中心を通り一軸心CL1に直交する仮想面FCxに対して対称的な外形形状を成している。
 次に、図32を用いてパワーエレメント48の製造過程を説明する。図32では、(a)に示す状態から(g)示す状態にまで製造過程が順次進行する。図32は第8実施形態の図25に相当する図であり、図32(a)、(b)、(e)~(g)に示される工程は図25(a)~(e)とそれぞれ同じである。そして、図32(c)(d)が図25に対して追加された工程を表している。従って、図32(c)(d)について説明する。なお、図32(e)の矢印AR1inは図25(c)の矢印ARinと同じことを意味しており、図32(f)の矢印AR1cは図25(d)の矢印ARcと同じことを意味している。
 図32(b)の次の図32(c)においては、矢印AR2inで示すように、前述の第2流体が第2流体導入路481fから第2閉空間48b内に導入される。
 次に、図32(d)において、矢印AR2cで示すように、上記第2流体が第2閉空間48b内に導入された後、第2流体導入路481fがプラグ346によって閉塞される。そして、プラグ346は、例えばプロジェクション溶接によって、第2流体導入路481fを閉塞した状態でその第2流体導入路481fの開口部分に接合される。このように第2流体導入路481fが閉塞されることにより、第2流体は第2閉空間48b内に密封される。図32(c)から図32(d)にわたる工程では、その図32(c)(d)に示すように、第1流体導入路481eが閉塞ジグ92によって暫定的に塞がれる。
 前述の第8実施形態では2つのパワーエレメント34、35によって、図27の実線Lmで示す流量制御特性を得ている。これに対し、本実施形態によれば、第1パワーエレメント34に相当する第1膨張部482と、第2パワーエレメント35に相当する第2膨張部484とが一体となって1つのパワーエレメント48を構成し、図27の実線Lmで示す流量制御特性を得ることができるので、部品点数を低減でき、一軸心CL1方向における膨張弁12の全長を小さくすることが可能である。
 (第10実施形態)
 次に、本開示の第10実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第9実施形態と異なる点を主として説明する。
 図33は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図33に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第9実施形態の温度式膨張弁12に対してパワーエレメント48が異なっている。詳細には、本実施形態のパワーエレメント48は、第9実施形態のパワーエレメント48に対し、外形においては同じであるが、第9実施形態における第1カラー344(図31参照)と第2カラー345とが介装部材481と一体となり1つの介装部材485で構成されている点が異なっている。
 図34および図35を用いて本実施形態のパワーエレメント48の製造過程を説明する。図35は図34に示される工程に続く工程を示す図であり、図34および図35では、(a)に示す状態から(i)示す状態にまで製造過程が順次進行する。
 先ず、図34(a)に示すように、第1ダイヤフラム341、介装部材485、第2ダイヤフラム342が、一軸心CL1方向に順に積層される。介装部材485は、図34(a)のように、介装部485aと介装部485aから延設された第1挟持部485bと介装部485aから延設された第2挟持部485cとから構成されている。図34(a)では、第1挟持部485bは、介装部485aから一軸心CL1方向の一方に突き出た円筒形状を成しており、第1ダイヤフラム341を嵌入できる内径を有している。また、第2挟持部485cは、介装部485aから一軸心CL1方向の他方に突き出た円筒形状を成しており、第2ダイヤフラム342を嵌入できる内径を有している。
 次に、図34(b)に示すように、第1ダイヤフラム341が介装部485aに当接するまで第1挟持部485bの内側に嵌入され、それと共に、第2ダイヤフラム342が介装部485aに当接するまで第2挟持部485cの内側に嵌入される。これにより、介装部485aは、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との間に介装される。
 次に、図34(c)において、2つの矢印AR1bで示すように、第1挟持部485bが径方向内側に折り曲げられる。これにより、第1挟持部485bは、第1ダイヤフラム341を介して介装部485aと対向し、その介装部485aと共に第1ダイヤフラム341を挟持する。
 また、これと同様に、2つの矢印AR2bで示すように、第2挟持部485cも径方向内側に折り曲げられる。これにより、第2挟持部485cは、第2ダイヤフラム342を介して介装部485aと対向し、その介装部485aと共に第2ダイヤフラム342を挟持する。このように構成されることから、第1挟持部485bは第9実施形態の第1カラー344に相当し、第2挟持部485cは第9実施形態の第2カラー345に相当する。
 次に、図34(d)から図35(i)までに示す工程が順次行われる。この図34(d)から図35(i)までに示す工程は、第9実施形態の図32(b)から図32(g)までとそれぞれ同じである。
 図34(a)から図35(i)までに示す工程を経て製造されたパワーエレメント48を図36および図37に示す。図36は、一軸心CL1方向から見た本実施形態のパワーエレメント48の平面図である。図37は、その図36のXXXVII-XXXVII断面図である。
 この図36および図37に示すように、本実施形態のパワーエレメント48は、外形において第9実施形態と同じものになっている。そして、本実施形態はパワーエレメント48以外では第9実施形態と同じであるので、第9実施形態と同様の効果を得ることができる。
 また、本実施形態によれば、介装部材485は介装部485aと第1挟持部485bと第2挟持部485cとから構成されているので、前述の第9実施形態の第1カラー344および第2カラー345が不要になる。
 また、本実施形態によれば、図34(b)に示すように、第1ダイヤフラム341は第1挟持部485bの内側に嵌入されるので、第1ダイヤフラム341と介装部材485とを接合する際にその両者の位置ずれを防止し易いという利点がある。このことは第2ダイヤフラム342と介装部材485との間においても同様である。
 なお、本実施形態を前述の第8実施形態と組み合わせることも可能である。
 (第11実施形態)
 次に、本開示の第11実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第9実施形態と異なる点を主として説明する。
 図38は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図38に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第9実施形態のパワーエレメント48がパワーエレメント50に置き換わっている。そして、ストッパ322の配置、及び、作動棒323の長さも、第9実施形態に対して異なっている。
 具体的に、本実施形態のパワーエレメント50は、第9実施形態のパワーエレメント48に相当するものであり、そのパワーエレメント48と比較して一軸心CL1方向に長くなっている。詳細には、本実施形態のパワーエレメント50は、第9実施形態の介装部材481に替えて介装部材501を備えており、その介装部材501が介装部材481に対して長くなっている。そして、本実施形態のパワーエレメント50は、図39および図40に示すような形状を備えている。図39は、一軸心CL1方向から見た本実施形態のパワーエレメント50の平面図である。図40は、その図39のXL-XL断面図である。
 図39および図40に示すように、パワーエレメント50は介装部材501の他に、第9実施形態と同様に、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342と第1カラー344と第2カラー345とを備えている。
 介装部材501は、第1ダイヤフラム341にレーザー溶接で接合された第1接合部501aと、第2ダイヤフラム342にレーザー溶接で接合された第2接合部501bと、第1接合部501aと第2接合部501bとの間に介装され細く括れた円筒形状を成す括れ部501cとから構成されている。
 括れ部501cには、括れ部501c内の一軸心CL1方向に抜けた孔501dを一軸心CL1方向に分断する隔壁501eが設けられている。すなわち、括れ部501cは、隔壁501eを境に第1ダイヤフラム341側に配置された第1括れ部501fと、隔壁501eを境に第2ダイヤフラム342側に配置された第2括れ部501gとから構成されている。第1括れ部501fは、本開示における流路配置部に対応する。
 そのため、パワーエレメント50には、隔壁501eを介して一軸心CL1方向に並んだ第1閉空間50aと第2閉空間50bとが形成されている。すなわち、第1接合部501aと第1括れ部501fとは、第9実施形態の第1空間形成部481cに相当する第1空間形成部501hを構成しており、第2接合部501bと第2括れ部501gとは、第9実施形態の第2空間形成部481dに相当する第2空間形成部501iを構成している。第1閉空間50aは、第9実施形態の第1閉空間48aに相当するものであって第1流体が封入された第1封入空間であり、第2閉空間50bは、第9実施形態の第2閉空間48bに相当するものであって第2流体が封入された第2封入空間である。
 また、パワーエレメント50は、第9実施形態のパワーエレメント48と同様に、機能的に見れば、第1ダイヤフラム341が外側に膨らむことで一軸心CL1方向に膨張する第1膨張部502と、第2ダイヤフラム342が外側に膨らむことで一軸心CL1方向に膨張する第2膨張部504とから構成されている。その第1膨張部502は、第1ダイヤフラム341と第1空間形成部501hと第1カラー344とから構成されている。また、第2膨張部504は、第2ダイヤフラム342と第2空間形成部501iと第2カラー345とから構成されている。
 図40に示すように、第1接合部501aには、第1流体を第1閉空間50a内へ導入するための第1流体導入路481eが形成されている。その第1流体導入路481eは、第9実施形態と同様に、第1流体が第1閉空間50aへ導入された後にプラグ346によって閉塞されている。
 また、第2接合部501aには、第2流体を第2閉空間50b内へ導入するための第2流体導入路481fが形成されている。その第2流体導入路481fは、第9実施形態と同様に、第2流体が第2閉空間50bへ導入された後にプラグ346によって閉塞されている。
 また、図38に示すように、パワーエレメント50は、介装部材501の括れ部501cが第2冷媒通路38の冷媒流れを横切って第2冷媒通路38内に位置するように配設されている。すなわち、第1閉空間50aの一部が形成されている第1括れ部501fと、第2閉空間50bの一部が形成されている第2括れ部501gとが、第2冷媒通路38内に配置されている。これにより、第2冷媒通路38を流れる冷媒がパワーエレメント50に直接接触しつつ下流へ流れるので、パワーエレメント50を第2冷媒通路38の冷媒温度に応じて、第9実施形態よりも精度良く作動させることが可能である。
 また、図40に示すように、パワーエレメント50は、第9実施形態のパワーエレメント48と同様に、パワーエレメント50の外形において、仮想面FCxに対し対称的な形状を成している。この対称的な形状とは、厳密なものではなく大凡の対称形を意味するものである。
 なお、本実施形態を前述の第8、10実施形態のうちの何れかと組み合わせることも可能である。
 (第12実施形態)
 次に、本開示の第12実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第11実施形態と異なる点を主として説明する。
 図41は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図41に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第11実施形態の温度式膨張弁12に対してパワーエレメント50が異なっている。本実施形態のパワーエレメント50を一軸心CL1方向から見た平面図は、第11実施形態と同じ図39であり、本実施形態では、その図39のXL-XL断面図が図40ではなく図42となっている。
 図41及び図42に示すように、具体的に、本実施形態のパワーエレメント50は、第11実施形態と比較して、更に第1吸着材506と第2吸着材508と一対の保持部材510とを備えている。
 第1吸着材506および第2吸着材508は、吸着材506、508の温度に応じて冷媒を吸着し或いは放出する。第1吸着材506および第2吸着材508は、例えば熱伝導性が介装部材501と比較して悪い活性炭等で構成されている。第1吸着材506と第2吸着材508とは、冷媒の吸着量と温度との関係である吸着特性において異なっている。
 第1吸着材506は、パワーエレメント50の第1閉空間50a内で第1括れ部501fに属する部位に設けられている。そして、第1吸着材506の配置位置は、その第1吸着材506が隔壁501eと一対の保持部材510の一方とによって一軸心CL1方向に挟まれることにより保持されている。保持部材510は通気性を有する部材であり、例えば金属メッシュまたはフィルタ等で構成されている。
 また、第2吸着材508も第1吸着材506と同様である。すなわち、第2吸着材508は、第2閉空間50b内で第2括れ部501gに属する部位に設けられている。そして、第2吸着材508の配置位置は、その第2吸着材508が隔壁501eと一対の保持部材510の他方とによって一軸心CL1方向に挟まれることにより保持されている。
 本実施形態によれば、パワーエレメント50内に第1吸着材506および第2吸着材508が設けられているので、第2冷媒通路38を流れる冷媒の温度変化に対するパワーエレメント50の作動応答性を鈍くし、パワーエレメント50の過敏な作動を抑えることができる。
 なお、本実施形態を前述の第8、10実施形態のうちの何れかと組み合わせることも可能である。
 (第13実施形態)
 次に、本開示の第13実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第11実施形態と異なる点を主として説明する。
 図43は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図43に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第11実施形態の温度式膨張弁12に対してパワーエレメント50が異なっている。本実施形態のパワーエレメント50を一軸心CL1方向から見た平面図は、第11実施形態と同じ図39であり、本実施形態では、その図39のXL-XL断面図が図40ではなく図44となっている。
 図43及び図44に示すように、具体的に、本実施形態のパワーエレメント50は、第11実施形態と比較して、更に第1壁部材512と第2壁部材514とを備えている。
 第1壁部材512および第2壁部材514は、金属製である介装部材501よりも熱伝導率の低い材質例えば樹脂で構成されており、有底円筒状に成形されている。そして、第1壁部材512は、第1ダイヤフラム341側を開口させて有底円筒状の第1括れ部501f内に嵌入されている。そのため、第1括れ部501fの内側を形成する第1内周面501jおよび第1底面501kは第1壁部材512で覆われている。
 また、第2壁部材514は、第2ダイヤフラム342側を開口させて有底円筒状の第2括れ部501g内に嵌入されている。そのため、第2括れ部501gの内側を形成する第2内周面501mおよび第2底面501nは第2壁部材514で覆われている。
 本実施形態によれば、第1括れ部501fの内面は熱伝導率の低い第1壁部材512で覆われ、第2括れ部501gの内面は熱伝導率の低い第2壁部材514で覆われているので、前述の第12実施形態と同様に、パワーエレメント50の過敏な作動を抑えることができる。
 なお、本実施形態を前述の第8、10実施形態のうちの何れかと組み合わせることも可能である。
 (第14実施形態)
 次に、本開示の第14実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第8実施形態と異なる点を主として説明する。
 図45は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図45に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12は、第8実施形態の温度式膨張弁12に対して、第1パワーエレメント54と第2パワーエレメント56とにおいて異なっている。そこで、第1パワーエレメント54が第8実施形態の第1パワーエレメント34と異なる点、および第2パワーエレメント56が第8実施形態の第2パワーエレメント35と異なる点を主として説明する。
 図46は、図45に示す第1パワーエレメント54を一軸心CL1方向から見た平面図である。図47は、その図46のXLVII-XLVII断面図である。図46および図47に示すように、第1パワーエレメント54は、第8実施形態の介装部材343に替えてカバー部材541を備えている。そして、第1パワーエレメント54は、第8実施形態の第1カラー344と第1ダイヤフラム341とに相当するものを備えておらず、ダイヤフラムとしては第2ダイヤフラム342だけを備えている。
 そして、カバー部材541は、一軸心CL1方向における第2ダイヤフラム342側が窪むように成形されている。カバー部材541は、第2カラー345との間に第2ダイヤフラム342の周縁部分342aを挟んだ状態で一軸心CL1まわりの全周にわたって溶接され、第2ダイヤフラム342と第2カラー345とに接合されている。図47の二点鎖線は溶接部位を表している。このように接合されることにより、第1流体が封入された第1閉空間34aが、一軸心CL1方向においてカバー部材541と第2ダイヤフラム342との間に形成されている。すなわち、カバー部材541は、第2ダイヤフラム342に接合されることにより第1封入空間34aを形成している第1空間形成部である。
 また、カバー部材541の頂部には、第1閉空間34a内へ第1流体を導入するための流体導入路541aが形成されている。そして、その流体導入路541aは、上記第1流体が第1閉空間34aへ導入された後にプラグ542によって閉塞されている。
 第2パワーエレメント56は、封入されている流体を除き、上述の第1パワーエレメント54と同じ物である。すなわち、第2パワーエレメント56は、ダイヤフラムとしては第4ダイヤフラム352だけを備え、第2パワーエレメント56には、第2流体が封入された第2閉空間35aが形成されている。なお、図47には、それらの符号56、352、35aが括弧書きで表示されている。
 図45に示すように、第1パワーエレメント54のカバー部材541に固定されたプラグ542は、蓋部材46の接触面46aに一軸心CL1方向に押圧されている。また、第2パワーエレメント56のカバー部材541に固定されたプラグ542は、第1パワーエレメント54の第2ダイヤフラム342に押圧されている。
 本実施形態によれば、温度式膨張弁12は、第1流体が封入された第1パワーエレメント54と第2流体が封入された第2パワーエレメント56とを、前述の第8実施形態と同様に備えているので、その第8実施形態と同様に、弁機構部32の流量制御特性を任意に得ることが容易である。
 また、本実施形態によれば、プラグ542はカバー部材541に対し一軸心CL1方向から取り付けられるので、前述の第8実施形態と比較して、プラグ542をカバー部材541に対して溶接する際の位置決めがやり易く、第1パワーエレメント54および第2パワーエレメント56の製造を容易にすることができる。
 (第15実施形態)
 次に、本開示の第15実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第9実施形態と異なる点を主として説明する。
 図48は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図48に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第9実施形態の温度式膨張弁12に対してパワーエレメント48が異なっている。詳細に言えば、第1カラー344及び第2カラー345が第9実施形態に対して異なっている。図48に示すパワーエレメント48の詳細図が図49および図50に表されている。図49は、本実施形態のパワーエレメント48を一軸心CL1方向から見た平面図であり、図50は、その図49のL-L断面図である。
 図49および図50に示すように、第1カラー344は、第1ダイヤフラム341の周縁部分341aを介装部材481との間に挟んで固定しているダイヤフラム押え部344cと、そのダイヤフラム押え部344cから径方向内側に延設された延設部344dとを備えている。この延設部344dは本開示の制限部に対応する。
 図50から判るように、ダイヤフラム押え部344cは第8実施形態の第1カラー344の全体に相当するので、本実施形態の第1カラー344は、第8実施形態の第1カラー344に延設部344dが加えられたものとなっている。
 図48および図49に示すように、延設部344dの中心部分には、第1ダイヤフラム341が蓋部材46の接触面46aと接触することを妨げないように形成された貫通孔344eが形成されている。
 延設部344dは、第1ダイヤフラム341がある程度膨らむと第1ダイヤフラム341に接触するように配置されている。そして、第1ダイヤフラム341は、延設部344dに接触するまで膨らむと、その接触した状態以上には膨らまないように延設部344dによって制限される。
 すなわち、延設部344dは、第1ダイヤフラム341が膨らむように変形することを制限する機能を備えている。そのため、第1ダイヤフラム341の変形を耐久性が損なわれないように抑えることができる。例えば、パワーエレメント34の製造過程において、パワーエレメント34が単体で存在する場合には、第1ダイヤフラム341の変形が蓋部材46およびストッパ322によって抑えられることがないので、延設部344dは、そのような場合に特に有効である。
 また、図50に示すように、第2カラー345も上述した第1カラー344と同様である。すなわち、第2カラー345は、第1カラー344のダイヤフラム押え部344cに相当するダイヤフラム押え部345cと、第1カラー344の延設部344dに相当する延設部345dとを備えている。そして、第2カラー345の延設部345dには、第1カラー344の貫通孔344eに相当する貫通孔345eが形成されている。
 なお、本実施形態を前述の第8、11~15実施形態のうちの何れかと組み合わせることも可能である。
 (第16実施形態)
 次に、本開示の第16実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第8実施形態と異なる点を主として説明する。
 図51は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図51に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第8実施形態に対して、その第8実施形態の第1パワーエレメント34が第1パワーエレメント60に置き換わっており、第8実施形態の第2パワーエレメント35が第2パワーエレメント62に置き換わっている。そこで、第1パワーエレメント60が第8実施形態の第1パワーエレメント34と異なる点、および第2パワーエレメント62が第8実施形態の第2パワーエレメント35と異なる点を主として説明する。
 図51に示す第1パワーエレメント60の詳細図が図52に表されている。図52は、一軸心CL1を含む断面で第1パワーエレメント60を切断した断面図である。
 図51および図52に示すように、第1パワーエレメント60は、第8実施形態の第1ダイヤフラム341に替えて第1ダイヤフラム601を備え、第8実施形態の第2ダイヤフラム342に替えて第2ダイヤフラム602を備えている。そして、第1パワーエレメント60は、第8実施形態の第1パワーエレメント34が有する介装部材343と第1カラー344と第2カラー345とを備えていない。
 図52に示すように、第1ダイヤフラム601は、第8実施形態の第1ダイヤフラム341と同様に薄肉のバネ部材から構成されている。そして、第1ダイヤフラム601は、例えばプレス加工により成形され、第1感圧変形部601aと第1周縁部601bとを備えている。
 第1感圧変形部601aは、一軸心CL1方向に直交する円盤形状を成しており、第1閉空間34aの内圧に応じて一軸心CL1方向に膨らむように変形する。すなわち、この第1感圧変形部601aは、第1実施形態の第1ダイヤフラム341と同様に機能する。
 第1周縁部601bは、一軸心CL1を中心とする円筒形状を成している。第1周縁部601bの基端601cは第1感圧変形部601aの周縁に連結されている。そして、第1周縁部601bの基端601cすなわち第1感圧変形部601aの周縁は、第1感圧変形部601aが第1閉空間34aの内圧により膨らむときの支点となっている。言い換えれば、第1感圧変形部601aは、第1周縁部601bの基端601cを支点として膨らむように変形する。
 図52に示すように、第2ダイヤフラム602も、第1ダイヤフラム601と同じ構成となっている。すなわち、第2ダイヤフラム602は、第1感圧変形部601aに相当する第2感圧変形部602aと、第1周縁部601bに相当する第2周縁部602bとを備えている。第2感圧変形部602aは第8実施形態の第2ダイヤフラム342と同様に機能する。そして、第2周縁部602bの基端602cすなわち第2感圧変形部602aの周縁は、第2感圧変形部602aが第1閉空間34aの内圧により膨らむときの支点となっている。
 また、第1周縁部601bの先端601dは、第2周縁部602bの先端602dに接合されている。その接合箇所は、気密性を有するように、例えば一軸心CL1まわりの全周にわたって溶接されている。そして、第1閉空間34aは、このように第1周縁部601bと第2周縁部602bが互いに接合されることにより形成されている。
 また、図52から判るように、第1ダイヤフラム601は、第1感圧変形部601aが膨らむときの支点である第1周縁部601bの基端601cに対して、第1ダイヤフラム601と第2ダイヤフラム602との接合箇所になっている第1周縁部601bの先端601dが離れるように形成されている。
 これと同様に、第2ダイヤフラム602は、第2感圧変形部602aが膨らむときの支点である第2周縁部602bの基端602cに対して、第1ダイヤフラム601と第2ダイヤフラム602との接合箇所になっている第2周縁部602bの先端602dが離れるように形成されている。
 第1周縁部601bには、第1閉空間34a内へ第1流体を導入するための流体導入路601eが形成されている。そして、その流体導入路601eは、上記第1流体が第1閉空間34aへ導入された後にプラグ603によって閉塞されている。
 第2パワーエレメント62は、封入されている流体を除き、上述の第1パワーエレメント60と同じ物である。例えば、第2パワーエレメント62には、第2流体が封入された第2閉空間35aが形成されており、その第2閉空間35aは第1閉空間34aと同じ形状をなしている。なお、図52には、その符号35a、62が括弧書きで表示されている。
 本実施形態によれば、温度式膨張弁12は、第1流体が封入された第1パワーエレメント60と第2流体が封入された第2パワーエレメント62とを、前述の第8実施形態と同様に備えているので、その第8実施形態と同様に、弁機構部32の流量制御特性を任意に得ることが容易である。
 また、本実施形態によれば、第1ダイヤフラム601と第2ダイヤフラム602とが変形するときには、溶接による第1ダイヤフラム601と第2ダイヤフラム602との接合箇所に対してずれた位置を支点として曲がるので、第1ダイヤフラム601および第2ダイヤフラム602の変形時の応力集中箇所が上記接合箇所から離れ、第1ダイヤフラム601および第2ダイヤフラム602の耐久性を向上させることができる。
 (第17実施形態)
 次に、本開示の第17実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第8実施形態と異なる点を主として説明する。
 図53は、本実施形態の温度式膨張弁12の断面図である。図53に示すように、本実施形態の温度式膨張弁12では、第8実施形態に対して第2パワーエレメント35が異なっている。一方で、第1パワーエレメント34については第8実施形態と同じである。
 具体的には、本実施形態の第2パワーエレメント35の直径が、第8実施形態に対して小さくなっている。従って、図53に示すように、第2パワーエレメント35の直径は、第1パワーエレメント34よりも小さくなっている。すなわち、第2パワーエレメント35を構成する第3ダイヤフラム351および第4ダイヤフラム352の直径が、第1パワーエレメント34を構成する第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342の直径よりも小さくなっている。
 そのため、本実施形態では、何れのダイヤフラム341、342、351、352の板厚も同じであるが、第2パワーエレメント35が一軸心CL1方向へ膨張するときの第3ダイヤフラム351および第4ダイヤフラム352のバネ定数k2は、第1パワーエレメント34の第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342のバネ定数k1よりも大きくなっている。
 要するに、第1ダイヤフラム341および第2ダイヤフラム342の形状たとえば直径が第3ダイヤフラム351および第4ダイヤフラム352と異なっている。そして、それによって、第1閉空間34aに封入された第1流体の圧力と第1パワーエレメント34の膨張量との関係である第1膨張特性と、第2閉空間35aに封入された第2流体の圧力と第2パワーエレメント35の膨張量との関係である第2膨張特性とが互いに異なっている。
 本実施形態によれば、第8実施形態と同様に、弁機構部32の流量制御特性は全体として、第1流体が封入された第1パワーエレメント34だけによる第1流量制御特性と、第2流体が封入された第2パワーエレメント35だけによる第2流量制御特性との中間的なものになり、弁機構部32の流量制御特性を任意に得ることが容易である。更に、第1パワーエレメント34のバネ定数k1の方が第2パワーエレメント35のバネ定数k2よりも小さいので、第1閉空間34aの内圧変化の方が第2閉空間35aの内圧変化よりも弁機構部32の球状弁321の動作に反映され易い。そのため、弁機構部32の流量制御特性を、前述の第2流量制御特性よりも第1流量制御特性に近いものとすることができる。このことを、図54を用いて詳細に説明する。
 図54は、前述の図27に相当する図であって、本実施形態において流量制御特性を示す図である。図27と同様に、図54の二点鎖線Lsは第2冷媒通路38の冷媒の飽和温度特性を表し、破線LAは前述の第1流量制御特性を表し、一点鎖線LBは前述の第2流量制御特性を表し、実線Lmは弁機構部32の流量制御特性を表している。
 本実施形態では、この実線Lmが図27に対して異なる曲線となっている。具体的には、上述したように、第1閉空間34aの内圧変化の方が第2閉空間35aの内圧変化よりも弁機構部32の球状弁321の動作に反映され易いので、実線Lmで示す弁機構部32の流量制御特性は、一点鎖線LBで示す第2流量制御特性よりも、破線LAで示す第1流量制御特性に近い特性となっている。
 このように、第1流体と第2流体とに応じて弁機構部32の流量制御特性を定めることができ、それに加えて、第1パワーエレメント34の第1膨張特性と第2パワーエレメント35の第2膨張特性とに応じても弁機構部32の流量制御特性を定めることができる。
 なお、本実施形態を前述の第9~16実施形態のうちの何れかと組み合わせることも可能である。
 (他の実施形態)
 (1)上述の第8~第17実施形態において、第1流体は、第2冷媒通路38を流れる冷媒と同種の冷媒を含んでいるが、その同種の冷媒に替えて異なる種類の冷媒を含んでいても差し支えない。
 (2)上述の第12実施形態において、パワーエレメント50は第1吸着材506と第2吸着材508とを備えているが、その第1吸着材506と第2吸着材508との一方だけを備え他方を備えていなくても差し支えない。
 (3)上述の第13実施形態の図44において、第1壁部材512は、第1括れ部501fの第1内周面501jおよび第1底面501kを覆っているが、それに加えて或いはそれに替えて、第1括れ部501fの外周を形成する第1外周面501pを覆っていても差し支えない。また、第2壁部材514についても同様であり、第2壁部材514は、第2括れ部501gの外周を形成する第2外周面501qを覆っていても差し支えない。
 (4)上述の第17実施形態の図53において、第1パワーエレメント34は一軸心CL1方向において蓋部材46の接触面46aと第2パワーエレメント35との間に介装されているが、図55に示すように、第2パワーエレメント35が蓋部材46の接触面46aと第1パワーエレメント34との間に介装されていても差し支えない。
 (5)上述の第17実施形態において、第2パワーエレメント35の直径は、第1パワーエレメント34よりも小さくなっているが、逆に、第2パワーエレメント35の直径が、第1パワーエレメント34より大きくなっていても差し支えない。そのようにしたとすれば、第17実施形態とは逆に、第2閉空間35aの内圧変化の方が第1閉空間34aの内圧変化よりも弁機構部32の球状弁321の動作に反映され易くなる。そのため、図54に実線Lmで示す弁機構部32の流量制御特性は、破線LAで示す第1流量制御特性よりも、一点鎖線LBで示す第2流量制御特性に近い特性となる。
 (6)上述の第17実施形態の図53において、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との両方の直径が、第3ダイヤフラム351と第4ダイヤフラム352とに対して大きくなっているが、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との直径が異なりそれらの一方の直径だけが、第3ダイヤフラム351と第4ダイヤフラム352との一方または両方に対して大きくなっていても差し支えない。
 (7)上述の第17実施形態において、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との両方の直径が、第3ダイヤフラム351と第4ダイヤフラム352との両方に対して異なっている。これに対し、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342との一方または両方の板厚が、第3ダイヤフラム351と第4ダイヤフラム352との一方または両方に対して異なっており、それにより、第1パワーエレメント34の第1膨張特性と第2パワーエレメント35の第2膨張特性とが互いに異なっていても差し支えない。
 (8)上述の第9実施形態において、第1流体導入路481eと第2流体導入路481fとは介装部材481に形成されているが、他の部材に形成されていても差し支えない。
 (9)上述の8~11実施形態において、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342とがそれぞれ介装部材343、481、485、501に全周溶接されることによりパワーエレメント34、35、48、50の気密性が確保されている。これに対し、パワーエレメント34、35、48、50の気密性が確保されれば、第1ダイヤフラム341と第2ダイヤフラム342とがそれぞれ、溶接以外の方法によって介装部材343、481、485、501に接合されていても差し支えない。
 (10)上述の8~11実施形態において、パワーエレメント34、35、48、50は仮想面FCxに対して対称的な外形形状を成しているが、対称的な外形形状でなくても差し支えない。
 (11)上述の各第8~第17実施形態において、膨張弁12は、蒸気圧縮式冷凍サイクル10の一部を構成しているが、他の用途に用いられても差し支えない。
 (12)上述の第8実施形態において、膨張弁12は、第1パワーエレメント34と第2パワーエレメント35とが第2冷媒通路38の冷媒温度に応じて膨張するように構成されているが、その第2冷媒通路38の冷媒温度以外の他の温度によって第1パワーエレメント34と第2パワーエレメント35とが膨張するように構成されていても差し支えない。第9~17実施形態についても同様である。
 (13)上述の各実施形態において、第2冷媒通路38には、第1冷媒通路36と同じ流体である冷媒が流れるが、第2冷媒通路38には、第1冷媒通路36を流れる流体とは異なる流体が流れても差し支えない。
 (14)上述の第8実施形態において、第1パワーエレメント34に封入されている第1流体と第2パワーエレメント35に封入されている第2流体とは何れも、冷媒と不活性ガスとが混合された混合流体であるが、冷媒だけであっても差し支えない。更に言えば、その第1流体および第2流体は、温度上昇に従って体積膨張する流体であれば特に限定はない。第9~17実施形態についても同様である。
 (15)上述の第9~13、15実施形態において、膨張弁12が有する2つのダイヤフラムのうち、蓋部材46側を第1ダイヤフラム341と呼びストッパ322側を第2ダイヤフラム342と呼んでいるが、逆に、蓋部材46側を第2ダイヤフラム342と呼びストッパ322側を第1ダイヤフラム341と呼んでも差し支えない。
 (16)上述の第9~13、15実施形態において、温度式膨張弁12はパワーエレメント48、50を1つ備えているが、例えば図22の温度式膨張弁12のように、複数のパワーエレメント48、50を一軸心CL1方向に積層するように備えていても差し支えない。
 (17)上述の第8実施形態において、温度式膨張弁12は、一軸心CL1方向に積層された第1パワーエレメント34と第2パワーエレメント35とを1つずつ備えているが、図56に示すように、更にもう1つ第1パワーエレメント34を備えていても差し支えない。すなわち、温度式膨張弁12は、一軸心CL1方向に積層された2つの第1パワーエレメント34と1つの第2パワーエレメント35とを備えていても差し支えない。この図56のようにすれば、温度変化に対する第1流体の体積変化の方が第2流体の体積変化よりも弁機構部32の球状弁321の動作に反映され易い。そのため、前述の第17実施形態と同様に、弁機構部32の流量制御特性を、第2流量制御特性よりも第1流量制御特性に近いものとすることができる。
 (18)上述の第14実施形態において、第1パワーエレメント54は、第1ダイヤフラム341を備えず第2ダイヤフラム342を備えているが、逆に、第2ダイヤフラム342を備えず第1ダイヤフラム341を備えていても差し支えない。その場合には、カバー部材541は、第1ダイヤフラム341に接合されることにより第1封入空間34aを形成する。
 (19)上述の第12実施形態において、第1吸着材506の吸着特性は、第2吸着材508に対して異なっているが、第2吸着材508と同じであっても差し支えない。
 (20)上述の第8、14、16実施形態において、第1パワーエレメント34、54、60と第2パワーエレメント35、56、62とは互いに同じ形状を備えているが、互いの形状は異なっていても差し支えない。

Claims (36)

  1.  第1ダイヤフラム(341)と、該第1ダイヤフラムに対し一軸心(CL1)の軸方向に積層された第2ダイヤフラム(342)とを有し、前記第1ダイヤフラムおよび前記第2ダイヤフラムの間に封入流体が封入された流体封入空間(34a、50a)が形成されており、該流体封入空間内の圧力が高まるほど前記一軸心の軸方向において前記第1ダイヤフラムおよび前記第2ダイヤフラムが外側にそれぞれ膨らむ膨張部(34、50)と、
     流通流体を減圧させる減圧流路(363)を有し、前記流通流体が流れる第1の流路(36)と、
     前記一軸心の軸方向における前記第1ダイヤフラムおよび前記第2ダイヤフラムの変形に応じて前記第1の流路における前記流通流体の流量を調節する流量調節部(32)とを備え、
     前記膨張部は、前記第1ダイヤフラムと前記第2ダイヤフラムとの間に介装された介装部材(343、348、501)を有し、
     前記介装部材が前記第1ダイヤフラムと前記第2ダイヤフラムとの間に介装されることにより前記流体封入空間が形成されている膨張弁。
  2.  前記介装部材は、前記第1ダイヤフラムが有する周縁部分(341a)に接する環状の接触面(343a)を有し、
     前記介装部材は、前記接触面の内周端(343d)よりも前記一軸心の径方向外側で前記第1ダイヤフラムに接合されている請求項1に記載の膨張弁。
  3.  前記膨張部は、前記第1ダイヤフラムに対し前記一軸心の軸方向において前記介装部材(343、501)の接触面とは反対側に設けられた環状のカラー(344)を有し、
     前記カラーは、前記第1ダイヤフラムに接するカラー接触面(344a)を有し、該カラー接触面の内周端(344b)よりも前記一軸心の径方向外側で前記第1ダイヤフラムに接合されている請求項2に記載の膨張弁。
  4.  前記カラーは、前記第1ダイヤフラムが膨らむように変形することを制限する制限部(344d)を備えている請求項3に記載の膨張弁。
  5.  前記制限部は、前記カラ―から径方向内側へ延出し、前記第1ダイヤフラムが膨らむように変形した際に接触することで当該第1ダイヤフラムの変形を制限する請求項4記載の膨張弁。
  6.  前記介装部材には、前記流体封入空間内へ前記封入流体を導入するための流体導入路(343c)が形成されている請求項1ないし5のいずれか1つに記載の膨張弁。
  7.  前記膨張部は、該膨張部の中心を通り前記一軸心に直交する仮想面(FCx)に対して対称的な外形形状を成している請求項1ないし6のいずれか1つに記載の膨張弁。
  8.  前記流通流体が流れる第2の流路(38)を前記第1の流路とは別個に備え、
     前記介装部材(501)は、前記第2の流路内に配置され前記流体封入空間の少なくとも一部が形成されている流路配置部(501c)を有している請求項1ないし7のいずれか1つに記載の膨張弁。
  9.  前記膨張部(50)は、前記封入流体を吸着する吸着材(502)を前記流体封入空間内で前記流路配置部に属する部位に有している請求項8に記載の膨張弁。
  10.  前記流路配置部の内周面(501d)と外周面(501e)との一方または両方は、前記介装部材よりも熱伝導率の低い部材(504)で覆われている請求項8に記載の膨張弁。
  11.  前記第1の流路が形成され前記流量調節部を収容しているボデー部(30)を備え、
     前記膨張部は、前記ボデー部内に収容されている請求項1ないし10のいずれか1つに記載の膨張弁。
  12.  前記膨張部を外部の空間と隔てている樹脂製の蓋部材(46)を備え、
     該蓋部材は、前記膨張部に接している請求項11に記載の膨張弁。
  13.  前記一軸心の軸方向に移動不能な固定面(46a)を備え、
     前記流量調節部は、前記一軸心の軸方向に変位することにより前記第1の流路における前記流通流体の流量を増減する作動部材(321、322、323)を備え、
     前記一軸心の軸方向において、前記第1ダイヤフラムおよび前記第2ダイヤフラムの一方は前記固定面に押し当てられ、他方は前記作動部材を変位させる請求項12に記載の膨張弁。
  14.  前記蓋部材は、前記膨張部の作動時に前記一軸心の軸方向に移動不能な固定面(46a)を備え、
     前記流量調節部は、前記一軸心の軸方向に変位することにより前記第1の流路における前記流通流体の流量を増減する作動部材(321、322、323)を備え、
     前記一軸心の軸方向において、前記第1ダイヤフラムおよび前記第2ダイヤフラムの一方は前記固定面に押し当てられ、他方は前記作動部材を変位させる請求項12に記載の膨張弁。
  15.  前記介装部材(348)は、前記一軸心の軸方向において前記第1ダイヤフラムと前記第2ダイヤフラムとの間に介装されている介装部(348a)と、該介装部から延設され該介装部との間で前記第1ダイヤフラムを挟持する第1挟持部(348b)と、前記介装部から延設され、該介装部との間で前記第2ダイヤフラムを挟持する第2挟持部(348c)とを備えている請求項1または2に記載の膨張弁。
  16.  前記膨張部は、前記一軸心の軸方向に積層されて複数設けられている請求項1ないし15のいずれか1つに記載の膨張弁。
  17.  流通流体を減圧させる減圧流路(363)を有し前記流通流体が流れる第1の流路(36)と、
     第1流体が封入され該第1流体の温度が上昇するほど一軸心(CL1)の軸方向に膨張する第1膨張部(34、482、502、54、60)と、
     該第1膨張部に対し前記一軸心の軸方向に積層され、前記第1流体とは異なる第2流体が封入され該第2流体の温度が上昇するほど前記一軸心の軸方向に膨張する第2膨張部(35、484、504、56、62)と、
     前記一軸心の軸方向における前記第1膨張部と前記第2膨張部との両方の膨張に応じて前記第1の流路における前記流通流体の流量を調節する流量調節部(32)とを備えている膨張弁。
  18.  前記第1膨張部(34、60)には、前記第1流体が封入された封入空間(34a)が形成されており、
     前記第1膨張部は、前記一軸心の軸方向において前記封入空間の一方側を構成する第1ダイヤフラム(341、601)と、前記封入空間の他方側を構成する第2ダイヤフラム(342、602)とを有し、
     前記第1膨張部は、前記第1ダイヤフラムおよび前記第2ダイヤフラムが外側にそれぞれ膨らむことで前記一軸心の軸方向に膨張する請求項17に記載の膨張弁。
  19.  前記第1膨張部(34)は、前記第1ダイヤフラムと前記第2ダイヤフラムとの間に介装された介装部材(343)を有し、
     該介装部材は、前記第1ダイヤフラムと前記第2ダイヤフラムとにそれぞれ接合されることによって前記封入空間を形成している請求項18に記載の膨張弁。
  20.  前記介装部材には、前記封入空間内へ前記第1流体を導入するための流体導入路(343c)が形成されている請求項19に記載の膨張弁。
  21.  前記第1膨張部および前記第2膨張部は、前記第1流体の圧力と前記第1膨張部の膨張量との関係である第1膨張特性と、前記第2流体の圧力と前記第2膨張部の膨張量との関係である第2膨張特性とが互いに異なるように構成されている請求項18ないし20のいずれか1つに記載の膨張弁。
  22.  前記第2膨張部(35)には、前記第2流体が封入された第2の封入空間(35a)が形成されており、
     前記第2膨張部は、前記一軸心の軸方向において前記第2の封入空間の一方側を構成する第3ダイヤフラム(351)と、前記第2の封入空間の他方側を構成する第4ダイヤフラム(352)とを有し、
     前記第2膨張部は、前記第3ダイヤフラムおよび前記第4ダイヤフラムが外側にそれぞれ膨らむことで前記一軸心の軸方向に膨張し、
     前記第1膨張部および前記第2膨張部は、前記第1ダイヤフラムおよび前記第2ダイヤフラムの一方または両方の形状が前記第3ダイヤフラムおよび前記第4ダイヤフラムの一方または両方と異なることによって前記第1膨張特性と前記第2膨張特性とが互いに異なるように構成されている請求項21に記載の膨張弁。
  23.  前記第2膨張部(35)には、前記第2流体が封入された第2の封入空間(35a)が形成されており、
     前記第2膨張部は、前記一軸心の軸方向において前記第2の封入空間の一方側を構成する第3ダイヤフラム(351)と、前記第2の封入空間の他方側を構成する第4ダイヤフラム(352)とを有し、
     前記第2膨張部は、前記第3ダイヤフラムおよび前記第4ダイヤフラムが外側にそれぞれ膨らむことで前記一軸心の軸方向に膨張し、
     前記第1膨張部および前記第2膨張部は、前記第1ダイヤフラムおよび前記第2ダイヤフラムの一方または両方の直径が前記第3ダイヤフラムおよび前記第4ダイヤフラムの一方または両方と異なることによって前記第1膨張特性と前記第2膨張特性とが互いに異なるように構成されている請求項21に記載の膨張弁。
  24.  前記第2膨張部(35)には、前記第2流体が封入された第2の封入空間(35a)が形成されており、
     前記第2膨張部は、前記一軸心の軸方向において前記第2の封入空間の一方側を構成する第3ダイヤフラム(351)と、前記第2の封入空間の他方側を構成する第4ダイヤフラム(352)とを有し、
     前記第2膨張部は、前記第3ダイヤフラムおよび前記第4ダイヤフラムが外側にそれぞれ膨らむことで前記一軸心の軸方向に膨張し、
     前記第1膨張部および前記第2膨張部は、前記第1ダイヤフラムおよび前記第2ダイヤフラムの一方または両方の板厚が前記第3ダイヤフラムおよび前記第4ダイヤフラムの一方または両方と異なることによって前記第1膨張特性と前記第2膨張特性とが互いに異なるように構成されている請求項21に記載の膨張弁。
  25.  前記封入空間(34a)は、前記第1ダイヤフラム(601)が有する前記一軸心まわりの周縁部(601b)と前記第2ダイヤフラム(602)が有する前記一軸心まわりの周縁部(602b)とが互いに接合されることにより形成され、
     前記第1ダイヤフラムと前記第2ダイヤフラムとはそれぞれ、前記第1ダイヤフラムと前記第2ダイヤフラムとが膨らむときのそれぞれの支点(601c、602c)に対して前記第1ダイヤフラムと前記第2ダイヤフラムとの接合箇所が離れるように形成されている請求項18に記載の膨張弁。
  26.  前記第1膨張部(482、502、54)は、
     第1ダイヤフラム(341)と、
     該第1ダイヤフラムと接合されることによって、該第1ダイヤフラムに対し前記一軸心の軸方向における一方に、前記第1流体が封入された第1封入空間(34a、48a、50a)を形成している第1空間形成部(481c、501h、541)とを有し、
     前記第1膨張部は前記第1ダイヤフラムが外側に膨らむことで前記一軸心の軸方向に膨張する請求項17に記載の膨張弁。
  27.  前記第2膨張部(484、504)は、
     前記第1ダイヤフラムに対し前記一軸心の軸方向に積層された第2ダイヤフラム(342)と、
     前記第1空間形成部と一体に構成されると共に該第1空間形成部と前記第2ダイヤフラムとの間に配設され、前記第2ダイヤフラムと接合されることによって、前記一軸心の軸方向において前記第2ダイヤフラムの前記第1ダイヤフラム側に、前記第2流体が封入された第2封入空間(48b、50b)を形成している第2空間形成部(481d、501i)とを有し、
     前記第2膨張部は前記第2ダイヤフラムが外側に膨らむことで前記一軸心の軸方向に膨張する請求項26に記載の膨張弁。
  28.  前記第1空間形成部(481c、501h)には、前記第1封入空間(48a、50a)内へ前記第1流体を導入するための流体導入路(481e)が形成されている請求項27に記載の膨張弁。
  29.  前記流通流体が流れる第2の流路(38)を前記第1の流路とは別個に備え、
     前記第1空間形成部(501h)は、前記第2の流路内に配置され前記第1封入空間の少なくとも一部が形成されている流路配置部(501f)を有している請求項27または28に記載の膨張弁。
  30.  前記第1膨張部は、前記第1流体を吸着する第1吸着材(506)を前記第1封入空間内に有し、
     前記第2膨張部は、前記第2流体を吸着し前記第1吸着材とは異なる第2吸着材(508)を前記第2封入空間内に有している請求項29に記載の膨張弁。
  31.  前記流路配置部の内周面(501j)と外周面(501p)との一方または両方は、該流路配置部よりも熱伝導率の低い部材(512)で覆われている請求項29に記載の膨張弁。
  32.  前記第1膨張部と前記第2膨張部とから成る部材(48、50)が前記一軸心の軸方向に複数積層するように設けられている請求項27ないし31のいずれか1つに記載の膨張弁。
  33.  前記第1膨張部は、前記第1ダイヤフラムに対し前記一軸心の軸方向において前記第2ダイヤフラム側とは反対側に設けられた環状のカラー(344)を有し、
     前記カラーは、前記第1ダイヤフラムに接するカラー接触面(344a)を有し、該カラー接触面の内周端(344b)よりも前記一軸心の径方向外側で前記第1ダイヤフラムに接合されている請求項18ないし24、26ないし32のいずれか1つに記載の膨張弁。
  34.  前記カラーは、前記第1ダイヤフラムが膨らむように変形することを制限する制限部(344d)を備えている請求項33に記載の膨張弁。
  35.  前記制限部は、前記カラ―から径方向内側へ延出し、前記第1ダイヤフラムが膨らむように変形した際に接触することで当該第1ダイヤフラムの変形を制限する請求項34記載の膨張弁。
  36.  前記第1膨張部には、冷媒と不活性ガスとを混合した流体が前記第1流体として封入されている請求項17ないし35のいずれか1つに記載の膨張弁。
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