WO2020175546A1 - 冷凍サイクル装置、蒸発圧力調整弁 - Google Patents

冷凍サイクル装置、蒸発圧力調整弁 Download PDF

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WO2020175546A1
WO2020175546A1 PCT/JP2020/007722 JP2020007722W WO2020175546A1 WO 2020175546 A1 WO2020175546 A1 WO 2020175546A1 JP 2020007722 W JP2020007722 W JP 2020007722W WO 2020175546 A1 WO2020175546 A1 WO 2020175546A1
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WO
WIPO (PCT)
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refrigerant
valve
pressure
evaporator
passage
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/007722
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English (en)
French (fr)
Inventor
陽平 長野
陽一郎 河本
押谷　洋
孝紀 横井
Original Assignee
株式会社デンソー
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Publication date
Application filed by 株式会社デンソー filed Critical 株式会社デンソー
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle

Definitions

  • the present disclosure relates to an evaporation pressure adjusting valve that adjusts the pressure on the refrigerant outlet side of an evaporator and a refrigeration cycle apparatus including the pressure adjusting valve.
  • an evaporation pressure adjusting valve for maintaining the pressure on the refrigerant outlet side of the evaporator at a predetermined pressure or more is arranged between the evaporator and the compressor. There is.
  • the evaporation pressure adjusting valve is configured to increase the valve opening (that is, the refrigerant passage area) as the flow rate of the refrigerant flowing through the evaporator increases.
  • Patent Document 1 discloses a so-called bellows type pressure regulating valve.
  • the pressure regulating valve described in Patent Document 1 includes a valve body that regulates the flow passage opening of the refrigerant flow passage inside the body, a bellows in which a predetermined gas is sealed, and a spring arranged inside the bellows. It is configured.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 20 15 _ 15 2 1 3 7
  • the evaporation pressure adjusting valve is configured to be driven by an electric motor such as a stepping motor, and the valve body of the evaporation pressure adjusting valve is forcibly displaced to the fully open position during cooling operation or the like. It is possible to make it.
  • An object of the present disclosure is to provide an evaporation pressure control valve and a refrigeration cycle device capable of appropriately exhibiting the heat absorbing effect of an evaporator while suppressing deterioration of mountability.
  • a compressor that compresses and discharges the refrigerant
  • a radiator that radiates heat from the refrigerant discharged from the compressor A radiator that radiates heat from the refrigerant discharged from the compressor
  • a plurality of pressure reducing parts connected in parallel to each other on the downstream side of the radiator in the refrigerant flow;
  • a plurality of evaporators that are connected to the refrigerant flow downstream of each of the plurality of decompression units and that evaporate the refrigerant decompressed in the decompression unit;
  • An evaporator pressure adjusting valve that is connected to the refrigerant outlet side of some of the plurality of evaporators and that maintains the refrigerant pressure of the evaporator in part _ above a predetermined value;
  • the evaporative pressure adjustment valve is in the adjusted state where the throttle opening is adjusted according to the refrigerant pressure of the evaporator in part _ and the fully open state where the throttle opening is fully opened regardless of the refrigerant pressure of some evaporators. It includes a function switching unit to switch,
  • the function switching unit includes a valve component for adjusting the throttle opening, ⁇ 2020/175546 3 (:171? 2020/007722
  • the valve parts are identical to The valve parts.
  • a drive unit that displaces when its own temperature changes
  • An amplification unit that amplifies the displacement due to the change in the temperature of the drive unit
  • the displacement amplified by the amplification unit is transmitted to move the movable unit that adjusts the flow rate of the refrigerant in the fluid chamber.
  • the drive section When the drive section is displaced due to a change in temperature, the drive section biases the amplification section at the bias position, so that the amplification section displaces with the hinge as a fulcrum and the amplification section is connected at the connection position between the amplification section and the movable section. Urges the movable part,
  • the distance from the hinge to the connecting position is longer than the distance from the hinge to the biasing position.
  • the amplification unit functions as a lever, so the displacement amount according to the temperature change of the drive unit is amplified by the lever and transmitted to the movable unit.
  • a valve component that uses a lever to amplify the amount of displacement due to thermal expansion can be made smaller than a solenoid valve or an electric valve that does not use such a lever.
  • the evaporation pressure control valve is
  • the body part to be formed
  • a passage forming member that is arranged in the valve chamber, forms a communication passage that communicates the refrigerant inflow passage and the refrigerant outflow passage, and is disposed slidably with respect to the cylinder chamber and a passage forming member that forms a cylinder chamber inside the communication passage And a main valve body that receives the refrigerant pressure in the refrigerant inflow path and adjusts the throttle opening degree of the communication path,
  • An elastic member that applies a biasing force to the main valve body so as to oppose the refrigerant pressure in the refrigerant inflow passage acting on the main valve body
  • a function switching unit for switching between an adjustment state in which the throttle opening is adjusted according to the refrigerant pressure in the evaporator and a fully open state in which the throttle opening is fully opened regardless of the refrigerant pressure in the evaporator;
  • the cylinder chamber is divided by the main valve body into a first pressure chamber communicating with the refrigerant inflow passage and a second pressure chamber communicating with the refrigerant outflow passage.
  • the first pressure chamber and the second pressure chamber communicate with each other via a pressure equalizing passage, and the main valve body is arranged in the cylinder chamber so as to be displaced according to the pressure difference between the first pressure chamber and the second pressure chamber.
  • the function switching unit includes a valve component for adjusting the pressure difference between the first pressure chamber and the second pressure chamber,
  • the valve parts are identical to The valve parts.
  • An amplification unit that amplifies the displacement due to the change in the temperature of the drive unit
  • the displacement amplified by the amplification unit is transmitted to move the movable unit that adjusts the opening of the second fluid hole in the fluid chamber.
  • the drive section When the drive section is displaced due to a change in temperature, the drive section biases the amplification section at the bias position, so that the amplification section displaces with the hinge as a fulcrum and the amplification section is connected at the connection position between the amplification section and the movable section. Urges the movable part,
  • the amplification section functions as a lever, the displacement amount according to the temperature change of the drive section is amplified by the lever and transmitted to the movable section.
  • the valve component in which the displacement amount due to the thermal expansion is amplified by using the lever can be made smaller than the solenoid valve or the electric valve that does not use the lever.
  • Fig. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle air conditioner including a refrigeration cycle device including an evaporation pressure control valve according to a first embodiment.
  • FIG. 2 A schematic cross-sectional view of an evaporation pressure regulating valve according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an adjusted state of the evaporation pressure adjusting valve according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a fully opened state of the evaporation pressure control valve according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the relationship between the operation mode of the refrigeration cycle device according to the first embodiment and the state of the evaporation pressure adjustment valve.
  • FIG. 6 is a schematic exploded perspective view of a microvalve used in the evaporation pressure control valve according to the first embodiment.
  • FIG. 7 Schematic of a microvalve used in the evaporation pressure control valve according to the first embodiment ⁇ 2020/175546 6 ⁇ (: 171-1? 2020/007722
  • FIG. 1 A first figure.
  • Fig. 8 is a cross-sectional view taken along line V I -V I I in Fig. 7, showing a closed state of the microvalve.
  • Fig. 9 is a cross-sectional view showing the cross section along line X-IX in Fig. 8.
  • Fig. 10 is a cross-sectional view taken along line V-I-VI-I I of Fig. 7, showing a valve open state of the microvalve.
  • Fig. 11 is a cross-sectional view showing a cross section X-X-I in Fig. 10.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining the operation of the microvalve used in the evaporation pressure control valve according to the first embodiment.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the relationship between the series dehumidifying and heating mode and the state of the evaporation pressure adjusting valve.
  • FIG. 14 is a schematic configuration diagram of a vehicle-mounted cooling device including a refrigeration cycle device including an evaporation pressure control valve according to a second embodiment.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining the relationship between the operation mode of the refrigeration cycle device according to the second embodiment and the state of the evaporation pressure adjustment valve.
  • FIG. 16 A schematic diagram showing an inner portion of a microvalve used in an evaporation pressure regulating valve according to a third embodiment.
  • FIG. 17 is an enlarged view of a part of FIG.
  • the vehicle air conditioner 1 is mounted on a hybrid vehicle that obtains driving power for vehicle travel from an internal combustion engine and an electric motor for travel.
  • the refrigeration cycle device 10 functions to cool or heat the blown air that is blown into the vehicle interior, which is the space to be air-conditioned, in the vehicle air conditioner 1.
  • the vehicle air conditioner 1 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the vehicle air conditioner 1 includes a refrigeration cycle device 10, an indoor air conditioning unit 30 and a control device 100.
  • the refrigeration cycle device 10 is configured to be able to switch between a cooling mode refrigerant circuit, a heating mode refrigerant circuit, and a dehumidifying heating mode refrigerant circuit.
  • a cooling mode refrigerant circuit a heating mode refrigerant circuit
  • a dehumidifying heating mode refrigerant circuit a dehumidifying heating mode refrigerant circuit.
  • the flow of the refrigerant in the refrigerant circuit in the heating mode is indicated by arrow I 3
  • the flow of the refrigerant in the refrigerant circuit in the cooling mode is indicated by arrow 13.
  • the flow of the refrigerant in the refrigerant circuit in the dehumidifying and heating mode is indicated by an arrow I 0.
  • the refrigerating cycle device 10 uses 1 to 10 series refrigerant (specifically, 1 3 4 3) has been adopted.
  • a refrigerant a 1 to 10 type refrigerant (for example, 1 2 3 4 7 ⁇ ) or natural refrigerant (for example, [3 ⁇ 4 7 4 4)] may be used.
  • the refrigeration cycle apparatus 10 includes a compressor 11, an indoor condenser 12 and a first expansion valve 15
  • the compressor 11 sucks, compresses and discharges the refrigerant in the refrigeration cycle device 10, and is arranged in the vehicle bonnet.
  • the compressor 11 is configured as an electric compressor in which a fixed displacement type compression unit having a fixed discharge capacity is driven by an electric motor.
  • the operation (for example, the number of revolutions) of the electric motor that constitutes the compressor 11 is controlled by a control signal output from the control device 100 described later.
  • the refrigerant inlet side of the indoor condenser 12 is connected to the discharge port of the compressor 11 ⁇ 2020/175 546 8 (:171? 2020/007722
  • the indoor condensers 12 function as radiators that radiate the refrigerant in the heating mode and the dehumidifying and heating mode. Specifically, the indoor condenser 12 collects the high-temperature and high-pressure discharge cooling medium discharged from the compressor 11 and the blown air that has passed through the indoor evaporator 18 described later in the heating mode and the dehumidifying and heating mode. It is a heat exchanger for heating that heats blast air by exchanging heat.
  • the indoor condenser 12 is arranged in a casing 31 of an indoor air conditioning unit 30 described later.
  • the refrigerant outlet of the indoor condenser 12 is connected to one inflow/outlet side of the first three-way joint 1 33.
  • the first three-way joint 1 3 3 functions as a branching portion or a joining portion in the refrigeration cycle device 10.
  • the first three-way joint 133 may be formed by joining a plurality of pipes, or may be formed by providing a plurality of refrigerant passages in a metal block or a resin block.
  • the second three-way joint 13, the third three-way joint 1300, and the fourth three-way joint 13 described later have the same structure as the first three-way joint 1 33.
  • the first three-way joint 1 33 is connected to the first refrigerant passage 1 43 on one side of a pair of inflow/outflow ports forming the refrigerant outlet, and is connected to the second refrigerant passage 1 4 13 on the other side.
  • the first refrigerant passage 1 4 3, the refrigerant flowing from the indoor condenser 1 2 is a refrigerant passage for introducing the refrigerant inlet side of the outdoor heat exchanger 1 6.
  • the second refrigerant passage 14 is a refrigerant passage that guides the refrigerant flowing out of the indoor condenser 12 to the inlet side of the second expansion valve 15 which is arranged in the third refrigerant passage 140 described later. is there.
  • the first refrigerant passage 1 4 3, the first expansion valve 1 5 3 is arranged.
  • the first expansion valve 153 is a refrigerant decompression device that decompresses the refrigerant flowing out from the indoor condenser 12 in the heating mode and the dehumidifying and heating mode.
  • the first expansion valve 153 is a variable throttle having a valve body configured to change the throttle opening and an electric motor such as a stepping motor that changes the throttle opening of the valve.
  • the first expansion valve 1 5 by fully opening the throttle opening degree, is configured as a variable throttle with fully open ability to function as a mere refrigerant passage without substantially exhibiting a refrigerant down pressure action There is.
  • the operation of the first expansion valve 153 is controlled by a control signal output from the control device 100. ⁇ 2020/175546 9 boxes (: 171-1?2020/007722
  • the outdoor heat exchanger 16 exchanges heat between the refrigerant flowing out of the first expansion valve 153 and the vehicle exterior air (that is, the outside air).
  • the outdoor heat exchanger 1 6, for example, during the heating mode and dehumidification and heating mode, and evaporated under reduced pressure refrigerant in the first expansion valve 1 5 3 outside air is heat exchanged.
  • the outdoor heat exchanger 1 6, for example, in cooling mode, thereby radiated the refrigerant passing through the first expansion valve 1 5 3 outside air is heat exchanged.
  • the outdoor heat exchanger 16 functions as an evaporator that absorbs heat from the outside air to evaporate the refrigerant in the heating mode and the dehumidifying heating mode, and functions as a radiator that radiates heat to the outside air in the cooling mode.
  • One inflow/outflow port of the second three-way joint 1313 is connected to the refrigerant outlet side of the outdoor heat exchanger 16.
  • the third inflow/outflow port of the second three-way joint 1 3 13 is connected to the third refrigerant passage 1400.
  • the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 16 is guided to the refrigerant inlet side of the indoor evaporator 18.
  • a fourth refrigerant passage 14 1 is connected to a further inlet/outlet of the second three-way joint 1 3 13.
  • the fourth refrigerant passage 14 guides the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 16 to the inlet side of the accumulator 20 described later.
  • the 15 wells are arranged in this order with respect to the refrigerant flow.
  • the check valve 17 only allows the refrigerant to flow from the second three-way joint 13 side to the indoor evaporator 18 side.
  • the above-mentioned second refrigerant passage 1 4 13 is connected to this.
  • the second expansion valve 15 is designed to reduce the pressure of the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 16 and flowing into the indoor evaporator 18. That is, the second expansion valve 15 functions as a refrigerant pressure reducing device.
  • the basic configuration of the second expansion valve 1 5 spoon is the same as the first expansion valve 1 5 3.
  • the second expansion valve 15 is composed of a variable throttle with a fully-closed function that closes the refrigerant passage when the throttle opening is fully closed. ⁇ 2020/175546 10 units (:171? 2020 /007722
  • the refrigeration cycle apparatus 10 can switch the refrigerant circuit by fully closing the second expansion valve 15 and closing the third refrigerant passage 140.
  • the second expansion valve 15 has a function as a refrigerant pressure reducing device, and also has a function as a circuit switching device for switching the refrigerant circuit of the refrigerant circulating in the cycle.
  • the indoor evaporator 18 functions as an evaporator that evaporates the refrigerant in the cooling mode and the dehumidifying and heating mode. That is, in the indoor evaporator 18 during the cooling mode and the dehumidifying and heating mode, the refrigerant that has flowed out from the second expansion valve 15 13 is heated by exchanging heat with the blown air before passing through the indoor condenser 12 to evaporate the air. Cool the air.
  • the indoor evaporator 18 is arranged in the casing 31 of the indoor air conditioning unit 30 on the upstream side of the blown air flow of the indoor condenser 12.
  • the refrigerant outlet side of the indoor evaporator 18 is connected to the refrigerant inlet side of the evaporation pressure adjusting valve 19.
  • the evaporation pressure control valve 19 is for maintaining the refrigerant pressure on the outlet side of some of the plurality of evaporators at a predetermined value or higher.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 of the present embodiment has a function of adjusting the refrigerant evaporation pressure in the indoor evaporator 18 to be equal to or higher than the reference pressure capable of suppressing frost in order to suppress frost formation in the indoor evaporator 18. Fulfill.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 reduces the throttle opening (that is, the passage area of the refrigerant passage) when the pressure of the refrigerant in the indoor evaporator 18 becomes lower than the reference pressure, and When the pressure of exceeds the reference pressure, the throttle opening is increased.
  • the flow rate of the refrigerant flowing through the indoor evaporator 18 increases or decreases according to the throttle opening of the evaporation pressure control valve 19. Therefore, the evaporation pressure control valve 19 also functions as a flow rate control valve.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 is configured as a flow rate adjusting valve with a fully opening function that can fully open the throttle opening regardless of the pressure of the refrigerant in the indoor evaporator 18. That is, the evaporating pressure adjusting valve 19 has an adjusting state in which the throttle opening degree is adjusted according to the pressure of the refrigerant in the indoor evaporator 18 and a throttle opening degree is adjusted regardless of the refrigerant pressure in the indoor evaporator 18. It is configured so that it can be switched to the fully open state where it is fully opened. Evaporation pressure ⁇ 2020/175 546 1 1 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • a fourth three-way joint 13 is connected to the refrigerant outlet side of the evaporation pressure regulating valve 19. Further, as described above, the fourth refrigerant passage 14 is connected to the other inflow/outlet ports of the fourth three-way joint 13/3. The inlet side of the accumulator 20 is connected to the further inlet/outlet of the fourth three-way joint 13.
  • the accumulator 20 is a gas-liquid separator that separates the gas-liquid refrigerant flowing into the inside thereof and stores the excess refrigerant in the cycle.
  • the suction side of the compressor 11 is connected to the vapor-phase refrigerant outlet of the accumulator 20. Therefore, the accumulator 20 has a function of suppressing suction of the liquid-phase refrigerant into the compressor 11 and preventing liquid compression in the compressor 11.
  • the first on-off valve 21 is arranged in the fourth refrigerant passage 14 which connects the second three-way joint 13 and the fourth three-way joint 13.
  • the first opening/closing valve 21 is composed of a solenoid valve.
  • the first on-off valve 21 functions as a circuit switching device that switches the refrigerant circuit by opening and closing the fourth refrigerant passage 14. The operation of the first on-off valve 21 is controlled by a control signal output from the control device 100.
  • the second on-off valve 22 is arranged in the second refrigerant passage 14 which connects the first three-way joint 133 and the third three-way joint 130.
  • the second on-off valve 22 is composed of a solenoid valve, like the first on-off valve 21.
  • the second on-off valve 22 functions as a circuit switching device that switches the refrigerant circuit by opening and closing the second refrigerant passage 14.
  • the indoor air conditioning unit 30 is for blowing out the blast air whose temperature is adjusted by the refrigeration cycle device 10 into the vehicle interior.
  • This indoor air conditioning unit 30 is arranged inside the instrument panel at the front of the vehicle interior.
  • the indoor air conditioning unit 30 is provided with a blower in a casing 3 1 forming its outer shell. ⁇ 2020/175546 12 boxes (:171? 2020 /007722
  • an indoor evaporator 18 and an indoor condenser 12 are housed.
  • the casing 31 forms an air passage for blown air that is blown into the vehicle interior.
  • An inside/outside air switching device 33 is arranged on the most upstream side of the blown air flow in the casing 31.
  • the inside/outside air switching device 33 is a device for switching and introducing inside air, which is the air inside the vehicle, and outside air into the casing 31.
  • a blower 3 2 is arranged on the downstream side of the blown air flow of the inside/outside air switching device 33.
  • the blower 32 blows the air taken in through the inside/outside air switching device 33 toward the inside of the vehicle compartment.
  • the blower 32 is an electric blower that drives a centrifugal fan with an electric motor.
  • the blower 32 is controlled by the control voltage output from the controller 100.
  • the indoor evaporator 18 and the indoor condenser 1 are provided downstream of the blower air flow of the blower 3 2.
  • the indoor evaporator 18 is arranged upstream of the indoor condenser 12 in the blast air flow.
  • a cold air bypass passage 35 is formed in the casing 31.
  • the cold air bypass passage 35 is a passage for allowing the blown air that has passed through the indoor evaporator 18 to bypass the indoor condenser 12 and flow to the downstream side.
  • An air mix door 34 is arranged on the downstream side of the blower air flow of the indoor evaporator 18 and on the upstream side of the blower air flow of the indoor condenser 12.
  • the air mix door 34 is used to adjust the air volume ratio of the blown air after passing through the indoor evaporator 18 through the indoor condenser 12. Therefore, the vehicle air conditioner 1 fully opens the cold air bypass passage 35 and fully closes the flow path of the air blown toward the indoor condenser 1 2 by the air mix door 3 4 so that the indoor condenser 1 The amount of heat exchange in 2 can be minimized.
  • a mixing space is provided on the downstream side of the blower air flow of the indoor condenser 12.
  • the blast air heated by the indoor condenser 12 and the blast air that has passed through the cold air bypass passage 35 and is not heated by the indoor condenser 12 are provided. ⁇ 2020/175546 13 ⁇ (: 171-1?2020/007722
  • a plurality of opening holes are arranged at the most downstream part of the air flow of the casing 31.
  • the blast air mixed in the mixing space is blown out into the vehicle compartment, which is the air-conditioned space, through these openings.
  • a face opening hole is an opening for blowing the conditioned air toward the upper half of the occupant in the passenger compartment.
  • the foot opening is an opening for blowing out the conditioned air toward the feet of the occupant.
  • the defroster opening is an opening for blowing the conditioned air toward the inner surface of the windshield of the vehicle.
  • the downstream side of the face opening hole, the foot opening hole, and the defroster opening hole for the blast air flow are respectively provided with a face outlet and a foot opening provided in the vehicle compartment through ducts forming air passages. It is connected to the outlet and the defroster outlet.
  • face doors, foot doors, and defroster doors are installed upstream of the face opening holes, foot opening holes, and defroster opening holes in the air flow direction.
  • the face door, foot door, and defroster door are connected to an electric motor, and their operations are controlled by a control signal output from the control device 100.
  • Controller 1 the control device 100 of the vehicle air conditioner 1 will be described. Controller 1
  • a control device 100 is composed of a microcomputer including a processor, a memory and the like and its peripheral circuits.
  • the control device 100 performs various calculations and processings based on the control program stored in the memory, and controls the operation of various controlled devices connected to the output side.
  • the memory of the control device 100 is composed of a non-transitional substantive storage medium.
  • the vehicle air conditioner 1 can switch the operation mode to the heating mode, the cooling mode, and the dehumidifying and heating mode.
  • the control unit 100 switches the operation mode to one of the heating mode, the cooling mode, and the dehumidifying and heating mode, for example, according to an operation signal from the operation panel operated by the user.
  • the heating mode, the cooling mode, and the dehumidifying and heating mode will be described.
  • the control device 100 controls the first on-off valve 21 so that the fourth refrigerant passage 14 is opened and the second refrigerant passage 14 is closed.
  • the second on-off valve 22 is controlled so as to be closed.
  • the control device 100 controls the second expansion valve 15 so that the third refrigerant passage 140 is closed.
  • the control device 100 determines the operating state of various control devices connected to the control device 100 based on the target outlet temperature, the detection signal of the sensor group, and the like. decide.
  • the air mix door 34 closes the cold air bypass passage 35 and blows air after passing through the indoor evaporator 18
  • the total flow rate of is determined to pass through the indoor condenser 12.
  • control signal output to the first expansion valve 153 is determined not to be in the fully open state but to be the throttle opening degree that exerts the depressurizing action. Further, regarding the evaporation pressure adjusting valve 19 it is determined that the evaporation pressure adjusting valve 19 is fully opened. In the heating mode, the third refrigerant passage 140 is closed by the second expansion valve 15 and therefore, the refrigerant does not flow into the indoor evaporator 18 and the evaporation pressure adjusting valve 19. Therefore, the evaporation pressure adjusting valve 19 may be determined so that the evaporation pressure adjusting valve 19 is in the adjusted state.
  • the control device 100 outputs the control signal and the like determined as described above to various control devices.
  • the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the indoor condenser 12.
  • the refrigerant flowing into the indoor condenser 12 exchanges heat with the blown air that has been blown from the blower 32 and passed through the indoor evaporator 18 to radiate heat. This heats the blast air.
  • the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 16 flows into the accumulator 20 through the fourth refrigerant passage 14 and is separated into gas and liquid. Then, the gas-phase refrigerant separated by the accumulator 20 is sucked from the suction side of the compressor 11 and compressed again by the compressor 11.
  • the heating mode the heat of the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 in the indoor condenser 12 is radiated to the blast air into the vehicle interior, and the heated blast air is discharged. Can be blown into the passenger compartment. As a result, it is possible to realize heating of the vehicle interior.
  • the heating mode is an operation mode in which the outdoor heat exchanger 16 emits an endothermic effect and the indoor evaporator 18 does not exhibit an endothermic effect.
  • the control device 100 controls the first on-off valve 21 so that the fourth refrigerant passage 14 is closed and the second refrigerant passage 14 is closed.
  • the second on-off valve 22 is controlled so that it is closed.
  • the control device 100 controls the second expansion valve 15 so that the first refrigerant passage 1 43 is fully opened.
  • control device 100 operates based on the target outlet temperature, the detection signals of the sensor group, etc., and the operating states of various control devices connected to the control device 100. To decide.
  • the total flow rate of the blown air after the air mix door 34 has passed through the indoor evaporator 18 is the cold air/pass path. It is decided to pass 35.
  • control signal output to the second expansion valve 15 is determined not to be in the fully closed state but to be the throttle opening degree that exerts the pressure reducing action. Further, the evaporation pressure adjusting valve 19 is determined so that the evaporation pressure adjusting valve 19 is fully opened.
  • the control device 100 outputs the control signal and the like determined as described above to various control devices. As a result, the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 is transferred to the indoor condenser 1 2 ⁇ 2020/175546 16 ⁇ (: 171-1? 2020/007722
  • the second expansion valve 15 flows into the second expansion valve 15 and is decompressed and expanded in the second expansion valve 15 until it becomes low-pressure refrigerant.
  • the low-pressure refrigerant decompressed by the second expansion valve 15 flows into the indoor evaporator 18 and absorbs heat from the blown air blown from the blower 3 2 to be evaporated. This cools the blown air.
  • the refrigerant flowing out of the indoor evaporator 18 flows into the accumulator 20 and is separated into gas and liquid. Then, the gas-phase refrigerant separated by the accumulator 20 is sucked from the suction side of the compressor 11 and compressed again by the compressor 11.
  • the cooling mode is an operation mode in which the indoor evaporator 18 exerts an endothermic effect and the outdoor heat exchanger 16 does not exert an endothermic effect.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 when the evaporation pressure adjusting valve 19 is in the adjustment state in the cooling mode, for example, when it is necessary to increase the heat absorption capacity of the indoor evaporator 18 immediately after the start of cooling, the evaporation pressure is reduced.
  • the pressure regulating valve 19 may operate toward the valve closing side. In this case, the pressure at the refrigerant outlet side of the indoor evaporator 18 rises more than necessary, and the endothermic effect of the indoor evaporator 18 cannot be properly exerted.
  • the heat absorption effect of the indoor evaporator 18 can be appropriately exerted.
  • the control device 100 controls the first on-off valve 21 so that the fourth cooling medium passage 14 is opened, and the second cooling medium passage 14 is opened.
  • the second on-off valve 22 is controlled so that the valve is opened.
  • the refrigerant circuit is switched to the refrigerant circuit in which the refrigerant flows, as indicated by the arrow ⁇ in FIG.
  • the outdoor heat exchanger 16 and the indoor evaporator 18 are connected in parallel to the refrigerant flow.
  • control device 100 operates based on the target outlet temperature, the detection signals of the sensor group, etc., and the operation states of various control devices connected to the control device 100. To decide.
  • control signal output to the servo motor of the air mix door 34 is determined so that the air mix door 34 closes the cold air bypass passage 35, as in the heating mode.
  • control signal output to the first expansion valve 153 and the second expansion valve 155 is determined so as to have a predetermined throttle opening for the dehumidifying and heating mode. Further, the evaporation pressure adjusting valve 19 is determined so that the evaporation pressure adjusting valve 19 is in the adjustment state.
  • the control device 100 outputs the control signals and the like determined as described above to various control devices.
  • the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the indoor condenser 12.
  • the refrigerant flowing into the indoor condenser 12 exchanges heat with the blown air that has been blown from the blower 32 and passed through the indoor evaporator 18 to radiate heat. This heats the blast air.
  • the refrigerant flowing out from the indoor condenser 12 is Through the first expansion valve 153 and through the second refrigerant passage 14 and the third refrigerant passage 140, and into the second expansion valve 155.
  • the high-pressure refrigerant that has flowed into the first expansion valve 153 is depressurized to a low-pressure refrigerant.
  • the high-pressure cooling medium that has flowed into the second expansion valve 15 is depressurized until it becomes low-pressure refrigerant. Then, the low-pressure refrigerant whose pressure has been reduced by the second expansion valve 15 flows into the indoor evaporator 18 and absorbs heat from the blown air from the blower 3 2 to be evaporated. This cools the blown air.
  • the dehumidifying and heating mode the blown air dehumidified by the indoor evaporator 18 can be heated by the indoor condenser 12 and blown out into the vehicle interior. As a result, dehumidification and heating of the vehicle interior can be realized.
  • the dehumidifying and heating mode is an operation mode in which the indoor evaporator 18 and the outdoor heat exchanger connected in parallel exhibit heat absorbing action.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 is in the adjustment state, and the refrigerant pressure of the indoor evaporator 18 is adjusted to be equal to or higher than the reference pressure. Therefore, even if the outdoor heat exchanger 16 and the indoor evaporator 18 are connected in parallel, the refrigerant pressure in the outdoor heat exchanger 16 is lower than that in the indoor evaporator 18. Can be lowered.
  • the evaporation pressure control valve 19 is arranged between the indoor evaporator 18 and the compressor 11 in the refrigeration cycle apparatus 10.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 is adjusted so that the refrigerant pressure 6 in the indoor evaporator 18 becomes equal to or higher than a predetermined reference pressure (that is, the frost formation suppressing pressure 86).
  • the evaporation pressure control valve 19 includes a body portion 40 that forms an outer shell.
  • the body part 40 is composed of a metal member made of aluminum alloy or the like. Inside the body part 40, a refrigerant inflow passage 41, a refrigerant outflow passage 42, and a connection space portion 43 connecting the refrigerant inflow passage 41 and the refrigerant outflow passage 42 are formed. ..
  • the connection space portion 43 constitutes a valve chamber into which the refrigerant flows from the refrigerant inflow passage 41.
  • the coolant inflow passage 41 is formed so as to extend linearly from one side surface of the body portion 40. ⁇ 2020/175 546 19 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • the refrigerant inflow passage 41 is a passage through which the refrigerant from the indoor evaporator 18 flows.
  • the refrigerant inflow passage 41 is formed with a valve seat 411 at which a main valve body 45, which will be described later, comes into contact with and separates from a connection portion with a connection space portion 43 which is an end portion on the downstream side of the refrigerant flow.
  • the refrigerant outflow passage 42 is formed so as to extend in the same direction as the refrigerant inflow passage 41 from the side of the body portion 40 opposite to the side surface where the refrigerant inflow passage 41 is formed.
  • the refrigerant outflow passage 42 is a passage through which the refrigerant flows out toward the refrigerant suction side of the compressor 11 via the accumulator 20.
  • connection space portion 43 is formed so as to connect the refrigerant inflow passage 41 and the refrigerant outflow passage 42.
  • the refrigerant flowing in from the refrigerant inflow passage 4 1 flows out from the refrigerant outflow passage 4 2 toward the compressor 11 via the connection space portion 4 3.
  • connection space portion 43 a tubular shape is formed between the inner wall forming the connection space portion 43 and a communication passage 430 that connects the refrigerant inflow passage 41 and the refrigerant outflow passage 42.
  • the passage forming part 44 is arranged.
  • the passage forming portion 44 is made of a metal member made of aluminum alloy or the like, and is fixed to the inner wall forming the connection space portion 43.
  • the passage forming portion 44 is composed of a tubular member 4 4 1 having a bottomed tubular shape and a lid portion 4 4 2 which closes the opening of the tubular member 4 4 1.
  • the cylindrical member 4 4 1 is arranged such that the bottom surface is located on the refrigerant inflow path 41 side and the opening is located on the refrigerant outflow path 4 2 side inside the connection space portion 4 3.
  • I-axial mouth It is housed displaceably in 3. Axial opening The direction of 3 corresponds to the arrangement direction of the cooling medium inflow passage 4 1 and the refrigerant outflow passage 4 2.
  • the main valve element 45 is formed in a tubular shape.
  • the main valve body 4 5 has a diameter smaller than the large diameter portion 4 5 1 and the large diameter portion 4 5 1 having an outer diameter similar to the inner diameter of the tubular member 4 4 1. ⁇ 2020/175 546 20 (:171? 2020/007722
  • It is configured to include an intermediate diameter portion 45 2 having an outer diameter similar to that of the ladle hole 4 4 1 3 and a small diameter portion 4 5 3 having a smaller diameter than the intermediate diameter portion 4 52.
  • the main valve body 45 is a connected body in which the large diameter portion 4 51, the intermediate diameter portion 4 52 and the small diameter portion 4 5 3 are connected in this order.
  • the main valve body 45 is configured as an integrally molded product in which a large diameter portion 4 51, an intermediate diameter portion 4 52 and a small diameter portion 4 53 are integrally molded.
  • the main valve body 4 5 is arranged so that the small diameter portion 4 53 is located on the refrigerant inflow passage 41 side and the large diameter portion 4 51 is located on the refrigerant outflow passage 4 2 side inside the tubular member 4 41. It is arranged.
  • the intermediate diameter portion 4 52 constitutes a valve body in which an end portion located on the refrigerant inflow passage 4 1 side comes into contact with and separates from the valve seat 4 11 1. Further, the large diameter portion 4 51 and the intermediate diameter portion 4 52 divide the cylinder chamber 4 40 inside the passage forming portion 4 4 into an inner pressure chamber 4 4 0 3 and an outer pressure chamber 4 4 0 13. A partition wall is formed for this purpose. That is, the cylinder chamber 440 is divided by the main valve body 45 into an inner pressure chamber 440 and an outer pressure chamber 440. The inner pressure chamber 4403 constitutes the first pressure chamber, and the outer pressure chamber 4440 constitutes the second pressure chamber.
  • inner pressure chamber 4 4 0 3 is a space formed inside the large diameter portion 4 5 1 and the intermediate diameter section 4 5 2. Inner pressure chamber 4 4 0 3 communicates with the refrigerant inflow channel 4 1 via the introduction passage 4 5 0 of the refrigerant is formed inside the small-diameter portion 4 5 3.
  • the outer pressure chamber 4440 is a space formed between the intermediate diameter portion 452 and the tubular member 441.
  • the outer pressure chamber 4 40 communicates with the inner pressure chamber 4 4 0 3 via a pressure equalizing passage 4 5 1 3 formed at the connection between the large diameter portion 4 5 1 and the intermediate diameter portion 4 52. ing.
  • the main valve body 45 is connected to the refrigerant outlet passage 42 side (that is, the shaft An elastic member 46 for urging the other side) is arranged.
  • the elastic member 46 applies an urging force to the main valve body 45 so as to oppose the refrigerant pressure of the refrigerant inflow passage 41 acting on the main valve body 45.
  • the elastic member 46 is composed of a cylindrical coil spring made of stainless steel or the like.
  • the passage forming portion 44 has a valve module including a micro valve X1. ⁇ 2020/175546 21 ⁇ (: 171-1?2020/007722
  • the valve module ⁇ uses the micro valve XI to cut off the communication between the outer pressure chamber 4 40 and the communication passage 4 30 and the communication between the outer pressure chamber 4 40 and the communication passage 4 30. It is an open/close member that switches to the non-communication state.
  • microvalves XI is a valve part for adjusting the pressure difference between the 4 4 0 spoon inner pressure chamber 4 4 0 3 Contact and outer pressure chamber.
  • the valve module ⁇ is integrally attached to the body portion 40 and the passage forming portion 44.
  • the body portion 40 and the passage forming portion 44 constitute an attachment target object to which the micro valve X 1 is attached.
  • Fitting hole 4 4 3 is a through hole penetrating the front and back of the _ region forming the outer pressure chamber 4 4 0 spoon out of the passage forming portion 4 4. Details of the valve module X 0 will be described later.
  • the evaporating pressure adjusting valve 19 configured as described above is a main valve when the outer pressure chamber 4 40 and the communicating passage 4 30 are in a communicating state by the valve module ⁇ .
  • the main valve body 4 5 is displaced according to the force acting on the body 4 5.
  • the displacement of the main valve body 45 changes the throttle opening of the evaporation pressure adjusting valve 19 to adjust the refrigerant pressure of the indoor evaporator 18 to a desired state.
  • the throttle opening of the evaporation pressure control valve 19 is the throttle opening (that is, passage area) of the communication passage 430 connecting the refrigerant inflow passage 4 1 and the refrigerant outflow passage 4 2.
  • valve module ⁇ is used to connect the outer pressure chamber 440 with the communication passage.
  • the main valve disc 45 When it is in communication with 4300, the main valve disc 45 has refrigerant pressure in the refrigerant inlet passage 41 and the inner pressure chamber 4403. 6.
  • the refrigerant pressure in the outer pressure chamber 440 and the load by the elastic member 46 act. Since the refrigerant inflow passage 41 and the inner pressure chamber 4403 are communicated with each other through the introduction passage 450, they have the same pressure. ⁇ 2020/175 546 22 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • the main valve element 45 is displaced to a position where the load acting on the axial port 3 is balanced with respect to itself, and the throttle opening of the evaporation pressure adjusting valve 19 is adjusted.
  • Axial opening for main valve body 4 5 The load balance acting on 3 can be expressed, for example, by the following mathematical formula 1.
  • Equation 1 the refrigerant pressure in the refrigerant inflow passage 41 and the inner pressure chamber 4403 is indicated by 6, and the refrigerant pressure in the outer pressure chamber 4440 is indicated by.
  • the pressure receiving area of the large diameter portion 4 51 is indicated by a swallow
  • the pressure receiving area of the intermediate diameter portion 4 52 is indicated by a 8.
  • the spring constant of the elastic member 4 6 is indicated by ⁇ and the displacement of the main valve body 4 5! -
  • the initial load of the elastic member 46 is indicated by 0.
  • the refrigerant pressure 6 in the refrigerant inflow passage 4 1 can be calculated by the following equation.
  • Equation 2 the refrigerant pressure in the refrigerant inflow path 41? It can be seen that 6 increases as the displacement amount !- of the main valve body 45 increases. Displacement of main valve disc 4 5! When-is increased, the throttle opening of the evaporation pressure control valve 19 is also increased, so that the flow rate of the refrigerant passing through the indoor evaporator 18 is also increased.
  • the evaporating pressure adjusting valve 19 displaces the main valve body 4 5 in proportion to the increase of the refrigerant pressure 6 in the refrigerant inflow passage 4 1! -Is increasing and the refrigerant pressure in the refrigerant inlet 4 1? With the increase of 6, the throttle opening of the evaporation pressure control valve 19 increases.
  • the evaporating pressure control valve 19 is installed in the outer pressure chamber 4 40 when the outer pressure chamber 4 4 0 and the communication passage 4 30 are not communicated with each other by the valve module.
  • the refrigerant pressure becomes equal to the refrigerant pressure 6 in the inner pressure chamber 440 (that is, ⁇ 200.
  • the load by the elastic member 26 causes the main valve body to ⁇ 2020/175546 23 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • the evaporating pressure adjusting valve 19 adjusts as shown in Fig. 3 when the outer pressure chamber 4 40 and the communicating passage 4 30 are in the communicating state by the valve module ⁇ . State, and when it is in the non-communication state, it becomes the fully open state shown in Fig. 4.
  • control device 100 controls the evaporation pressure control valve 19 so that it is in the fully opened state in the cooling mode and the heating mode, and is in the regulated state in the dehumidifying and heating mode.
  • the evaporation pressure control valve 19 is controlled.
  • the control device 100 allows the outer pressure chamber 4 40 and the communication passage 4 30 to be in a non-communication state (ie, in the cooling mode and the heating mode).
  • the valve module X 0 is controlled so that it is in the closed state).
  • the control device 100 controls the valve module so that the outer pressure chamber 440 and the communication passage 430 are in a communicating state (that is, an open state) in the dehumidifying and heating mode.
  • the valve module ⁇ has a throttle valve opening that is fully opened regardless of the adjustment state where the throttle opening is adjusted according to the refrigerant pressure of the indoor evaporator 18 and the cooling medium pressure of the indoor evaporator 18.
  • a function switching unit that switches to and from the state is configured. The configuration of the valve module ⁇ will be described below.
  • the valve module ⁇ consists of a micro valve XI, a valve casing 2, a sealing member 3, one ⁇ ring 4, two electric wires X6, a 7, a valve fixing part.
  • the microvalve XI is a plate-shaped valve component and is mainly composed of a semiconductor chip.
  • the microvalve XI may or may not have components other than the semiconductor chip. Therefore, the micro valve X 1 can be constructed in a small size.
  • the length of the microvalve X 1 in the thickness direction is, for example, 201 01, and the length in the longitudinal direction orthogonal to the thickness direction is, for example, 1
  • the length in the lateral direction orthogonal to both the longitudinal direction and the thickness direction is, for example, 5 However, it is not limited to this. Opening and closing is switched by switching between energized and de-energized micro valve X1.
  • the micro valve XI is a normally closed valve that opens when energized and closes when de-energized.
  • the electrical wiring X6, 7 extends from the two plate surfaces on the front and back of the microvalve X1, the surface opposite to the valve casing X2, and the sealing member X3, valve It passes through the fixed part X8 and is connected to the power supply outside the valve module X0. As a result, electric power is supplied from the power supply to the micro valve X 1 through the electric wiring X 6 and X 7.
  • the valve casing 2 is a resin casing that houses the microvalve X1.
  • the valve casing 2 is formed by resin molding with polyphenylene sulfide as a main component.
  • the valve casing 2 is configured such that the linear expansion coefficient is a value between the linear expansion coefficient of the microvalve X 1 and the linear expansion coefficient of the passage forming portion 4 4.
  • the valve casing X 2 constitutes a component mounting portion for mounting the micro valve X 1 to the passage forming portion 44.
  • the valve casing 2 is a concave box body having a bottom wall on one side and an open side on the other side.
  • the bottom wall of the valve casing X 2 is interposed between the passage forming portion 4 4 and the micro valve X 1 so that the micro valve XI and the passage forming portion 44 are not in direct contact with each other.
  • One surface of the bottom wall is in contact with and fixed to the passage forming portion 44, and the other surface is in contact with and fixed to one of the two plate surfaces of the microvalve X 1.
  • the valve casing X 2 can absorb the difference in linear expansion coefficient between the microvalve XI and the passage forming portion 44. ⁇ 2020/175 546 25 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • linear expansion coefficient of the valve casing X 2 is a value between the linear expansion coefficient of the micro valve X I and the linear expansion coefficient of the passage forming portion 44.
  • the bottom wall of the valve casing X2 projects from the plate-shaped base portion X20 facing the microvalve X1 and the base portion X20 in a direction away from the microvalve X1. It has a pillar-shaped protrusion X 2 1.
  • the protruding portion X21 is fitted into the fitting hole 443 formed in the passage forming portion 44.
  • the protruding portion 21 is formed with a first communication hole 1 which penetrates from the micro valve X 1 side end to the inner end of the fitting hole 4 43.
  • a second communication hole 2 which penetrates from the end on the side of the microvalve X 1 to the inner end of the passage forming portion 44 is formed in a portion adjacent to the projecting portion X 21.
  • the sealing member X3 is a member made of an epoxy resin that seals the opened other side of the valve casing X2.
  • the sealing member X 3 covers the plate surface on the opposite side of the bottom wall side of the valve casing X 2 among the two plate surfaces on the front and back of the micro valve X I. Further, the sealing member X 3 covers the electric wirings X 6 and X 7 to realize waterproofing and insulation of the electric wirings X 6 and X 7.
  • the sealing member X 3 is formed by resin potting or the like.
  • the ring 4 is attached to the outer periphery of the protruding portion 21 and seals between the passage forming portion 4 4 and the protruding portion X 21 so that the evaporation pressure adjusting valve 19 is exposed to the outside. Controls leakage of refrigerant.
  • the valve fixing portion 8 is a portion for fixing the entire valve module 0 to the body portion 40.
  • the valve fixing portion X8 is a concave box body having a bottom wall on one side and an open side on the other side.
  • the valve fixing part X8 is fixed to the valve casing X2 with the bottom wall of the valve fixing part X8 and the bottom wall of the valve casing X2 facing each other.
  • a space for accommodating the microvalve X I is formed between the bottom wall of the valve fixing part X 8 and the bottom wall of the valve casing X 2.
  • the valve fixing portion X8 is made of the same resin as the valve casing X2.
  • the valve fixing part X8 has a linear expansion coefficient It is configured to have a value between the tension coefficient and the linear expansion coefficient of the body portion 40.
  • the valve fixing portion X 8 constitutes a component mounting portion for mounting the micro valve X 1 to the body portion 40.
  • the valve fixing portion X8 is fixed to the body portion 40 in a state where the side wall of the valve fixing portion X8 is inserted into the passage hole 47 formed in the body portion 40.
  • the valve fixing portion X8 is interposed between the body portion 40 and the micro valve X1 so that the micro valve X1 and the body portion 40 do not come into direct contact with each other.
  • the valve fixing part X 8 can absorb the difference in linear expansion coefficient between the micro valve X 1 and the body part 40. This is because the linear expansion coefficient of the valve fixing part X8 is a value between the linear expansion coefficient of the micro valve XI and the linear expansion coefficient of the body part 40.
  • the microvalve X 1 is a MEMS including a first outer layer X 1 1, a middle layer X 1 2, and a second outer layer X 1 3, both of which are semiconductors.
  • MEMS Micro Electro Mechanical Systems.
  • the first outer layer X11, the middle layer X12, and the second outer layer X13 are rectangular plate-shaped members each having the same outer shape, and the first outer layer X11, the middle layer X12, and the first layer X12. 2
  • the outer layers are laminated in order of X13.
  • the second outer layer X13 is arranged on the side closest to the bottom wall of the valve casing X2.
  • the structures of the first outer layer X11, the intermediate layer X12, and the second outer layer X13, which will be described later, are formed by a semiconductor manufacturing process such as chemical etching.
  • the first outer layer X11 is a conductive semiconductor member having a non-conductive oxide film on its surface. As shown in FIG. 6, the first outer layer X 11 has two through holes X 14 and X 15 penetrating the front and back. The ends of the electric wires X6 and X7 on the side of the microvalve X1 are inserted into the through holes X14 and X15, respectively.
  • the second outer layer X13 is a conductive semiconductor member having a non-conductive oxide film on its surface.
  • the second outer layer X 13 is penetrated to the front and back as shown in Fig. 6, Fig. 8 and Fig. 9. ⁇ 2020/175 546 27 ⁇ (: 171? 2020 /007722
  • a first refrigerant hole XI 6 and a second refrigerant hole XI 7 are formed. As shown in Fig. 9, the first refrigerant hole X 16 communicates with the first communication hole 1 of the valve casing X 2, and the second refrigerant hole XI 7 communicates with the second communication hole 2 of the valve casing X 2. To do.
  • the hydraulic diameter of each of the first refrigerant hole XI 6 and the second refrigerant hole XI 7 is, for example, 0.1 111 or more and 3 or more. However, the present invention is not limited to this.
  • the first refrigerant hole X 16 and the second refrigerant hole XI 7 correspond to the first fluid hole and the second fluid hole, respectively.
  • the intermediate layer X 1 2 is a conductive semiconductor member, and includes a first outer layer X 1 1 and a second outer layer.
  • the middle layer XI 2 includes a first fixing portion XI 21, a second fixing portion XI 22, a plurality of first ribs XI 23, a plurality of second ribs X 1 24, and a spine XI 25. , Arm XI 26, beam XI 27, and moving part X 1 28.
  • the first fixing portion X 1 2 1 is a member fixed to the first outer layer X 11 and the second outer layer X 1 3.
  • the 1st fixed part X 1 2 1 is the 2nd fixed part X 122, 1st rib X 1 23, 2nd rib XI 24, spine XI 25, arm X 1 26, beam X 1 2 7, movable part X 1 28 are formed so as to surround 28 in the same fluid chamber X 19.
  • the fluid chamber X 19 is a chamber surrounded by the first fixed portion X 1 21 1, the first outer layer X 11 and the second outer layer X 1 3. In the fluid chamber X19, a part of the refrigerant passing through the indoor evaporator 18 flows.
  • the first fixed part X 1 2 1, the first outer layer X 11 and the second outer layer X 1 3 correspond to the base as a whole.
  • the electric wirings X6 and X7 are electric wirings for changing and displacing the temperatures of the plurality of first ribs X123 and the plurality of second ribs X124.
  • the fixation of the first fixing portion X1 2 1 to the first outer layer X1 1 and the second outer layer X1 3 is performed by the refrigerant flowing from the fluid chamber XI9 to the first refrigerant hole XI6 and the second refrigerant hole XI7. It is carried out in a form that suppresses leakage from the microvalve X 1 through other than.
  • the second fixing portion X 1 22 is fixed to the first outer layer X 1 1 and the second outer layer X 1 3. ⁇ 2020/175 546 28 ⁇ (: 171-1? 2020 /007722
  • the second fixing portion X 1 22 is surrounded by the first fixing portion X 1 2 1 and arranged apart from the first fixing portion X 1 2 1.
  • arm X 1 26, beam X 1 27, movable part X 1 28 are not fixed to the first outer layer X 11 and the second outer layer X 1 3, and the first outer layer X 1 1 and the second outer layer X 1 3 It is displaceable with respect to the outer layer X 1 3.
  • the spine X I 25 has an elongated rod shape that extends in the lateral direction of the rectangular shape of the intermediate layer X 1 2. One end of the spine X I 25 in the longitudinal direction is connected to the beam X 1 27.
  • the plurality of first ribs X I 23 are arranged on one side of the spine X I 25 in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the spine X I 25. Then, the plurality of first ribs X I 23 are arranged in the longitudinal direction of the spine X I 25.
  • Each 1st rib X 1 23 has an elongated rod shape and can expand and contract depending on the temperature.
  • Each of the first ribs X1 23 is connected to the first fixed portion X1 2 1 at one end in the longitudinal direction and is connected to the spine X I 25 at the other end. Further, each first rib XI 23 is offset toward the beam X 1 27 side in the longitudinal direction of the spine X 1 25 as the first fixing portion X 1 21 side approaches the spine X 1 25 side. , Is skewed to the Spine XI 25. The plurality of first ribs X I 23 extend parallel to each other.
  • the plurality of second ribs X I 24 are arranged on the other side of the spine X I 25 in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the spine X I 25.
  • the plurality of second ribs X I 24 are arranged in the longitudinal direction of the spine X I 25.
  • Each second rib X 1 24 has an elongated rod shape and can expand and contract depending on the temperature.
  • Each second rib XI 24 is connected to the second fixed portion X 122 at one end in the longitudinal direction and is connected to the spine XI 25 at the other end. Then, the second ribs XI 24 become closer to the spine XI 25 side from the second fixing portion XI 22 side, as the spine becomes closer. ⁇ 2020/175 546 29 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • the plurality of second ribs X I 24 extend parallel to each other.
  • the plurality of first ribs 1 23, the plurality of second ribs X 1 24, and the spine X I 25 collectively correspond to the drive unit.
  • the arm X I 26 has an elongated rod shape that extends non-orthogonally and parallel to the spine X 125. One end of the arm X I 26 in the longitudinal direction is connected to the beam X 1 27, and the other end is connected to the first fixed portion X 1 2 1.
  • the beam X 127 has an elongated rod shape extending in a direction intersecting with the spine X I 25 and the arm X I 26 at about 90°. One end of the beam X 1 27 is connected to the movable part X 1 28. Arm X I 26 and beam X I 27 collectively correspond to the amplification section.
  • connection position X 92 of the beam 127, the connection position X 3 of the beam X 127 and the connection position X 3 of the movable part X 128 are arranged in this order along the longitudinal direction of the beam X 127. If the connection point between the first fixed part X 1 2 1 and the arm X 1 26 is the hinge X 0, then from the hinge X 0 to the connection position X 2 in the plane parallel to the plate surface of the intermediate layer X 1 2. The straight line distance from hinge X 0 to connection position X 3 is longer than the straight line distance.
  • the movable part X128 adjusts the pressure of the refrigerant in the fluid chamber X19.
  • the outer shape of the movable portion X 128 has a rectangular shape extending in the direction of approximately 90 ° with respect to the longitudinal direction of the beam X 127.
  • This movable part XI 28 can move integrally with the beam XI 27 in the fluid chamber X 19.
  • the movable part X 1 28 is moved in such a manner so that when in a certain position, the first refrigerant hole X 16 and the second refrigerant hole XI 7 communicate with each other via the fluid chamber XI 9, and another When in the position, the first refrigerant hole X 16 and the second refrigerant hole XI 7 are shut off in the fluid chamber XI 9.
  • the movable portion X 1 28 has a frame shape surrounding a through hole 120 that penetrates the front and back of the intermediate layer XI 2. Therefore, the through hole X 120 also moves integrally with the movable portion X 1 28.
  • the through hole X 120 is part of the fluid chamber X 19 ⁇ 0 2020/175 546 30 ⁇ (: 17 2020 /007722
  • the first application point X1 2 9 near the portion of the first fixed portion X 1 2 1 that is connected to the plurality of first ribs X 1 2 3 has a first application point X 1 2 9 shown in FIG. 1
  • the end of the electrical wiring X6 that has passed through the through-hole X14 of the outer layer X11 is connected to the microvalve X1 side end.
  • the microvalve X of the electrical wiring X 7 that passes through the through hole X 1 5 of the first outer layer X 1 1 shown in FIG. One end is connected.
  • valve module X 0 When the micro valve X 1 is energized, a voltage is applied between the electric wiring X 6, X 7 and the first application point X I 29 and the second application point X 130. Then, a current flows through the plurality of first ribs 1 2 3 and the plurality of second ribs X 1 2 4. Due to this current, the plurality of first ribs X I 2 3 and the plurality of second ribs X I 2 4 generate heat and their temperatures rise. As a result, each of the plurality of first ribs 1 2 3 and the plurality of second ribs X 1 2 4 expands in the longitudinal direction.
  • the plurality of first ribs XI 2 3 and the plurality of second ribs XI 2 4 urge the spine XI 2 5 toward the connecting position 2 side. To do.
  • the biased spine X I 2 5 pushes the beam X 1 2 7 at the connecting position 2.
  • the connecting position X 2 corresponds to the biasing position.
  • the member composed of the beam X 1 27 and the arm X 1 26 changes its posture integrally with the hinge ⁇ as a fulcrum and the connection position X 2 as a force point.
  • the moving part X 1 2 8 connected to the end of the beam X 1 2 7 opposite to the arm X 1 2 6 also has its longitudinal side on which the spine XI 2 5 pushes the beam XI 2 7.
  • the movable portion X 1 28 reaches the position where the tip in the moving direction abuts the first fixed portion X 1 21 as shown in FIGS. 13 and 14.
  • this position of the movable part X1 28 is referred to as the energized position.
  • the beam X 1 27 and the arm X 1 2 6 are used as a lever with the hinge ⁇ as a fulcrum, the connection position 2 as a force point, and the connection position 3 as an action point. ⁇ 2020/175 546 31 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • the straight line distance from the hinge X 0 to the connection position 3 is longer than the straight line distance from the hinge X 0 to the connection position X 2 in the plane parallel to the plate surface of the intermediate layer X I 2. Therefore, the amount of movement of the connection position X 3, which is the point of action, is greater than the amount of movement of the connection position 2, which is the force point. Therefore, the amount of displacement due to thermal expansion is amplified by the lever and transmitted to the movable part X 1 28.
  • the micro valve X1 opens.
  • the first refrigerant hole X I 6, the through hole X 120, and the second refrigerant hole X I 7 are refrigerant passages through which the refrigerant flows in the micro valve X 1 when the micro valve X 1 is opened.
  • the flow path of the refrigerant in the micro valve X 1 has the II vane structure. Specifically, the refrigerant flows into the micro valve X 1 from one surface of the micro valve X 1, passes through the micro valve X 1, and flows from the same surface of the micro valve X 1 to the micro valve X 1. It leaks out.
  • the flow path of the refrigerant in the valve module X 0 also has the II opening structure. Specifically, the refrigerant flows into the valve module ⁇ from one surface of the valve module ⁇ , passes through the valve module X 0, and from the same side surface of the valve module ⁇ . ⁇ It leaks out.
  • the direction orthogonal to the plate surface of the intermediate layer X 1 2 is the laminating direction of the first outer layer X I 1, the intermediate layer X I 2, and the second outer layer X 1 3.
  • the temperatures of the plurality of first ribs 1 2 3 and the plurality of second ribs X 1 2 4 decrease.
  • each of the plurality of first ribs X I 2 3 and the plurality of second ribs X I 2 4 contracts in its longitudinal direction.
  • the moving part XI 2 8 connected to the end of the beam X 1 2 7 opposite to the arm XI 2 6 also moves in the longitudinal direction on the side where the spine XI 2 5 pulls the beam XI 2 7. , Moving.
  • the movable portion X I 28 reaches a position where it does not contact the first fixed portion X 1 21 as shown in FIGS. 8 and 9.
  • this position of the movable part X1 28 is referred to as the non-energized position.
  • the through hole X 1 20 is formed in the direction orthogonal to the plate surface of the intermediate layer X 1 2. It overlaps with the first refrigerant hole X 16 but does not overlap with the second refrigerant hole XI 7 in that direction.
  • the second refrigerant hole X I 7 overlaps with the movable portion X 1 28 in the direction orthogonal to the plate surface of the intermediate layer X I 2. That is, the second refrigerant hole X I 7 is closed by the movable portion X 1 28.
  • the first refrigerant hole X 16 and the second refrigerant hole X 17 are blocked in the fluid chamber X 19.
  • the flow of the refrigerant between the first communication hole 1 and the second communication hole 2 through the first refrigerant hole X I 6 and the second refrigerant hole X I 7 is hindered. That is, the micro valve X 1 is closed.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 is a micro valve XI. ⁇ 2020/175 546 33 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • the valve When the valve is not energized, the valve is closed and the outer pressure chamber 440 and the communication passage 430 are not connected. As a result, the main valve body 45 is displaced to the position where the throttle opening of the evaporation pressure regulating valve 19 is maximized. That is, the evaporation pressure control valve 19 is in the fully open state shown in FIG. As described above, the micro valve X I constitutes a valve component for adjusting the throttle opening degree of the evaporation pressure adjusting valve 19.
  • the control unit 100 controls the evaporation pressure control valve 1 in the cooling mode and the heating mode.
  • Stop energizing microvalve X 1 so that 9 is fully open. Further, the control device 100 energizes the micro valve X 1 so that the evaporation pressure adjusting valve 19 is in the adjusting state in the dehumidifying and heating mode.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 can be switched from the adjusted state to the fully opened state by the valve module X0 that is the function switching unit. Therefore, for example, when it is necessary to increase the heat absorption capacity of the indoor evaporator 18 upstream of the evaporation pressure control valve 19, the evaporation pressure control valve 19 is switched to the fully open state, It is possible to properly exert the heat absorption effect of 8. Specifically, since the refrigeration cycle apparatus 10 switches the evaporation pressure control valve 19 to the fully open state in the cooling mode, the heat absorbing effect of the indoor evaporator 18 can be appropriately exhibited.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 is configured to adjust the throttle opening by using the micro valve X 1, it is easier and more compact than the case where a solenoid valve or a motorized valve is used. Can be converted.
  • the microvalve X 1 is formed by a semiconductor chip as described above.
  • the use of a lever to amplify the amount of displacement due to thermal expansion also contributes to downsizing as compared with a solenoid valve or a motorized valve that does not use such a lever.
  • the valve casing X2 is made of a resin material having a linear expansion coefficient between the linear expansion coefficient of the microvalve X1 and the linear expansion coefficient of the passage forming portion 44. ..
  • the valve casing X 2 can absorb the difference in linear expansion coefficient between the microvalve X 1 and the passage forming portion 44. That is, since the stress of thermal strain due to the temperature change of the passage forming portion 44 is absorbed by the valve casing X 2, the microvalve X 1 can be protected.
  • the valve fixing portion 8 is made of a resin material having a linear expansion coefficient between the linear expansion coefficient of the microvalve X1 and the linear expansion coefficient of the body portion 40. As a result, the valve fixing portion 8 can absorb the difference in linear expansion coefficient between the micro valve X 1 and the body portion 40. That is, since the stress of thermal strain due to the temperature change of the body portion 40 is absorbed by the valve fixing portion X 8, the micro valve X I can be protected.
  • both the micro valve X 1 and the valve module ⁇ have the refrigerant flow path of the structure of II bain, it is possible to reduce the digging of the passage forming portion 44. In other words, it is possible to suppress the depth of the recess formed in the passage forming portion 44 for disposing the valve module. The reason is as follows
  • the valve module ⁇ does not have a refrigerant flow path with a structure of II turns, the valve module ⁇ has a refrigerant inlet on the surface of the passage forming portion 4 4 side, and the valve module ⁇ has a refrigerant inlet. It is assumed that there is a refrigerant outlet on the opposite surface. In that case, it is necessary to form a refrigerant flow path on both sides of the valve module. Therefore, if it is attempted to accommodate the refrigerant flow passages on both sides of the valve module X 0 in the passage forming portion 44, the recess that must be formed in the passage forming portion 4 4 for disposing the valve module X 0 becomes deep. End up. Further, since the micro valve X I itself is small, it is possible to further reduce the digging of the passage forming portion 44.
  • the electric wirings X6 and X7 were arranged on the surface opposite to the surface on which the first refrigerant hole XI6 and the second refrigerant hole X17 were formed. If ⁇ 2020/175 546 35 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • Electrical wiring X 6, X 7 can be placed closer to the atmosphere. Therefore, a sealing structure such as a hermetic structure for reducing the influence of the refrigerant atmosphere on the electric wiring X6 and X7 becomes unnecessary. As a result, downsizing of the evaporation pressure control valve 19 can be realized.
  • the evaporation pressure control valve 19 is also lightweight. Since the power consumption of the microvalve X 1 is small, the evaporation pressure control valve 19 can save power.
  • the refrigerant circuit in the dehumidifying and heating mode the outdoor heat exchanger 16 and the indoor evaporator 18 are connected in parallel, but the refrigerant circuit is not limited to this.
  • the refrigerant circuit in the cooling mode if the cold air bypass passage 35 is closed by the air mix door 34, the blast air dehumidified by the indoor evaporator 18 is heated by the indoor condenser 12 and blown out into the vehicle interior. be able to. That is, even in the refrigerant circuit in the cooling mode, dehumidification and heating of the vehicle interior can be realized. Therefore, the refrigeration cycle apparatus 10 may be configured to be switchable to the series dehumidification heating mode realized by the refrigerant circuit in which the outdoor heat exchanger 16 and the indoor evaporator 18 are connected in series. ..
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 is fully opened in order to prevent the evaporation pressure adjusting valve 19 from unintentionally operating toward the valve closing side. That is, as shown in Fig. 13, the control unit 100 determines that the outer pressure chamber 440 and the communication passage 430 are in a non-communication state (that is, a closed state) during the serial dehumidification heating mode. To control the valve module.
  • the air supplied to the vehicle compartment and the battery knife are the objects to be cooled by the refrigeration cycle device 10, and the air supplied to the vehicle compartment and the battery knife are set to desired temperatures. It is a device to adjust to.
  • the refrigeration cycle device 10 includes a compressor 11 and a radiator.
  • the refrigeration cycle apparatus 10 also includes a control device 100 that controls the operation of each component.
  • the compressor 11 is, in the refrigeration cycle device 10, sucking the refrigerant, compressing it, and discharging it.
  • the compressor 11 is composed of an electric compressor, and its operation is controlled by a control signal output from the control device 100.
  • the refrigerant discharge side of the compressor 11 is connected to the refrigerant inlet side of the radiator 12.
  • the radiator 12 is a heat exchanger that radiates the heat of the refrigerant discharged from the compressor 11.
  • the radiator 1 2 is provided with a refrigerant flow path unit 1 2 1 and the heater circuit!! (Heat medium flow section 1 2 2 heat medium flows 3 where the refrigerant flows, refrigerant and a heater It forms a heat exchanger for heating that heats the heat medium by exchanging heat with the heat medium flowing through the circuit !! ( 3. Note that heater circuits 1 to 1 ( 3 are discharged from the compressor 11).
  • This circuit is used as a heat source for heating the blown air that blows the discharged refrigerant into the passenger compartment, warming up the battery compartment, etc.
  • heater circuits 1 to 1 3 A heater core for dissipating the heat medium to the air blown into the vehicle compartment, a radiator for dissipating the heat medium to the battery knife, and the like are provided.
  • a cooling decompression unit 14 is connected to the refrigerant outlet side of the radiator 12.
  • the cooling decompression unit 14 is a decompression unit that decompresses the refrigerant that has passed through the radiator 12 when the vehicle interior is air-conditioned.
  • the cooling decompression unit 14 is composed of a variable throttle with a fully-closed function.
  • the refrigerant inlet side of the cooling evaporator 15 is connected to the refrigerant outlet side of the cooling decompression unit 14.
  • the cooling evaporator 15 evaporates the refrigerant by exchanging heat with the air blown from the indoor blower 1 5 1 for the refrigerant decompressed by the cooling decompression unit 14 ⁇ 0 2020/175 546 37 ⁇ (: 17 2020 /007722
  • the cooling evaporator 15 is a cooler that cools the air blown from the indoor blower 1 51 by exchanging heat with the refrigerant.
  • the indoor blower 15 1 is a blower that blows the air cooled by the cooling evaporator 15 into the vehicle interior.
  • An evaporation pressure control valve 19 is connected to the refrigerant outlet side of the cooling evaporator 15.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 has a function of adjusting the refrigerant evaporation pressure in the cooling evaporator 15 to be equal to or higher than a reference pressure capable of suppressing frost in order to suppress frost formation in the cooling evaporator 15. .
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 has the same structure as that described in the first embodiment.
  • the refrigeration cycle apparatus 10 is connected with a battery pressure reducing section 16 on the refrigerant outlet side of the radiator 12 so as to be in parallel with the cooling pressure reducing section 14.
  • a branch portion 21 is provided between the radiator 12 and the cooling decompression portion 14. The branch portion 21 is for flowing a part of the refrigerant flowing from the radiator 12 toward the cooling pressure reducing portion 14 toward the battery pressure reducing portion 16.
  • a battery pressure reducing unit 16 is connected to the branch unit 21 downstream of the refrigerant flow.
  • the battery decompression unit 16 is a decompression unit that decompresses the refrigerant flowing through the branch unit 21 when the battery knife is cooled.
  • the battery decompression unit 16 is composed of a variable diaphragm with a fully-closed function.
  • the refrigerant inlet side of the battery evaporator 17 is connected to the refrigerant outlet side of the battery pressure reducing unit 16.
  • the battery evaporator 17 is an evaporator that evaporates the refrigerant decompressed by the battery decompression unit 16.
  • the battery evaporator 17 is a heat absorber that absorbs heat from the battery knife and evaporates the refrigerant.
  • the battery evaporator 17 is a battery cooler that cools the battery knife by exchanging heat with the refrigerant.
  • the refrigerant that has passed through the evaporation pressure adjusting valve 19 and the refrigerant that has passed through the battery evaporator 17 are merged on the refrigerant flow downstream side of each of the evaporation pressure adjusting valve 19 and the battery evaporator 17.
  • a merging section 23 is provided. The cooling medium flow downstream side of the merging portion 23 is connected to the refrigerant suction side of the compressor 11 1. ⁇ 2020/175 546 38 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • the control device 100 of the cooling device 1 is similar to the control device 100 of the first embodiment in that it includes a microprocessor and a micro memory including a memory such as [ ⁇ 1 ⁇ /1 and eight 1 ⁇ /1].
  • Compu — consists of the evening and its peripheral circuits.
  • the memory of the controller 100 is composed of a non-transitional substantive storage medium.
  • the air conditioning sensor 1 01 and the battery sensor 1 02 are connected to the input side of the control device 100.
  • the air conditioning sensor 1101 is composed of a plurality of types of sensors used for controlling cooling processing.
  • the battery sensor 102 is composed of a plurality of types of sensors used for controlling the cooling process of the battery knife.
  • the battery sensor 102 includes, for example, a temperature sensor that detects the battery temperature of the battery knife.
  • the control device 100 sets the operation mode to a cooling mode for cooling the vehicle interior, a battery cooling mode for cooling the battery den, a cooling mode for cooling the vehicle interior and the battery den. You can switch.
  • control device 100 sets the operation mode to the cooling mode, the battery cooling mode, or the cooling/cooling mode in accordance with the information acquired by the air conditioning sensor 1101 and the battery sensor 102. Switch to one.
  • the cooling mode, battery cooling mode, and cooling mode will be described below.
  • the control device 100 switches to the refrigerant circuit in which the entire amount of the refrigerant passing through the radiator 12 flows to the cooling evaporator 15.
  • the control device 100 controls the battery pressure reducing unit 16 so that it is in a fully closed state, and the cooling pressure reducing unit 14 is controlled so that the throttle opening degree that exerts a pressure reducing action is obtained instead of the fully closed state.
  • the control device 100 controls the evaporation pressure adjusting valve 19 to a fully open state.
  • the high pressure refrigerant discharged from the compressor 11 is the radiator.
  • the air inside the vehicle compartment can be cooled by cooling the blown air by the heat absorbing action of the indoor evaporator 18.
  • the heat absorption of the indoor evaporator 18 is higher than that in the case where the evaporation pressure adjusting valve 19 is in the adjusting state. The effect can be properly exerted.
  • the control device 100 switches to a refrigerant circuit in which the entire amount of the refrigerant that has passed through the radiator 12 flows to the battery evaporator 17. That is, the control device 100 controls the cooling decompression unit 14 so that the battery is fully closed, and the battery decompression unit 16 is operated so that the throttle opening that exerts the decompression action is provided instead of the fully closed condition. To control. Further, as shown in FIG. 15, the control device 100 controls the evaporation pressure adjusting valve 19 to a fully open state. In the battery cooling mode, since the refrigerant does not flow to the cooling evaporator 15, the controller 100 may control the evaporation pressure adjusting valve 19 in the adjusted state.
  • the high pressure refrigerant discharged from the compressor 11 is the radiator.
  • the heat After the heat is dissipated to the heat medium at 12, it flows into the battery decompression unit 16 and is decompressed and expanded until it becomes a low-pressure refrigerant. Then, the low-pressure refrigerant decompressed in the battery decompression unit 16 flows into the battery evaporator 17 and absorbs heat from the battery knife and evaporates. As a result, the battery knife is cooled. The refrigerant flowing out of the battery evaporator 17 is sucked from the suction side of the compressor 11 and compressed again in the compressor 11.
  • the battery knife can be cooled by the heat absorption action of the battery evaporator 17.
  • the refrigerant that has passed through the device 12 is switched to the refrigerant circuit that flows to the cooling evaporator 15 and the battery evaporator 17. That is, the control device 100 controls the cooling decompression unit 14 and the battery decompression unit 16 so that the throttle opening degree exerts the decompression action. Further, as shown in FIG. 15, the control device 100 controls the evaporation pressure adjusting valve 19 to the adjusted state.
  • the high pressure refrigerant discharged from the compressor 11 is the radiator.
  • the heat After the heat is dissipated to the heat medium at 12, it flows into each of the cooling decompression unit 14 and the battery decompression unit 16 and is decompressed and expanded until it becomes a low-pressure refrigerant. Then, the low-pressure refrigerant decompressed in the cooling decompression unit 14 flows into the cooling evaporator 15 and absorbs heat from the blast air blown from the indoor blower 1 5 1 to be evaporated. The low-pressure refrigerant decompressed in the battery decompression unit 16 flows into the battery evaporator 17 and absorbs heat from the battery knife and evaporates. As a result, the blown air is cooled and the battery knife is cooled.
  • the refrigerant that has passed through the cooling evaporator 15 passes through the evaporation pressure control valve 19 and then merges with the refrigerant that has flowed out from the battery evaporator 17 and is drawn into the suction side of the compressor 11 1.
  • the blower air can be cooled by the endothermic action of the indoor evaporator 18 and the battery can be cooled by the endothermic action of the battery evaporator 17.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 is in the adjustment state, and the refrigerant pressure of the cooling evaporator 15 is adjusted to the reference pressure or higher. Therefore, even if the cooling evaporator 15 and the battery evaporator 17 are connected in parallel, the refrigerant pressure in the battery evaporator 17 is lower than that in the cooling evaporator 15. Can be lowered.
  • the cooling device 1 described above includes the evaporation pressure adjusting valve 19 which allows the refrigeration cycle device 10 to switch between the adjusted state and the fully opened state. Therefore, depending on the operation mode of the refrigeration cycle device 10, the evaporation pressure adjustment valve 19 is switched between the adjusted state and the fully open state, so that the cooling evaporator 15 and the battery evaporator 1 ⁇ 2020/175 546 41 ⁇ (: 171-1? 2020 /007722
  • the heat absorbing action of the evaporator used can be appropriately exerted. It should be noted that the operational effects obtained by the evaporation pressure adjusting valve 19 including the micro valve X 1 can be obtained in the same manner as in the first embodiment.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 is connected to the refrigerant outlet side of the cooling evaporator 2 15 , but the invention is not limited to this.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 may be connected to the refrigerant outlet side of the battery evaporator 17 for example.
  • the refrigerant pressure in the cooling evaporator 15 can be made lower than the refrigerant pressure in the battery evaporator 17 in the cooling and cooling mode.
  • the micro valve X I of the first embodiment is modified to have a failure detection function.
  • the microvalve XI has the same configuration as that of the first and second embodiments, and as shown in FIGS. 16 and 17, a failure detection unit X50 that detects a failure of the microvalve X1. Equipped with.
  • the failure detection unit X50 includes a pledge circuit formed in the arm X126 of the intermediate layer X12.
  • the bridge circuit contains four gauge resistors connected as shown in Figure 17.
  • the failure detection unit 50 is a bridge circuit whose resistance changes according to the distortion of the arm X I 26, which corresponds to the diaphragm.
  • the failure detection unit X 50 is a semiconductor piezoresistive strain sensor.
  • the failure detection unit X 50 may be connected to the arm X 1 26 via an electrically insulating film so as not to be electrically connected to the arm X I 26.
  • the wiring X 5 1 and the wiring 5 2 are connected to the two input terminals on the diagonal of this bridge circuit. Then, a voltage for generating a constant current is applied to the input terminal from the wirings 51 and X52. These wirings 5 1 and 5 2 are branched from the voltage (that is, the microvalve driving voltage) applied to the microvalve X 1 via the electrical wiring X 6 and 7 and extend to the above two input terminals. ing.
  • X 54 is connected. Then, a voltage signal of a level corresponding to the amount of distortion of the arm X I 2 6 is output from the wirings 5 3 and 5 4. As will be described later, this voltage signal is used as information for determining whether or not the micro valve X 1 is operating normally.
  • the voltage signal output from the wiring 5 3 and X 5 4 is input to the external control device X 5 5 outside the micro valve X 1.
  • This external control device X55 may be, for example, the control device 100 of the vehicle air conditioner 1.
  • the external control device X 55 may be a meter (3 11) that displays the vehicle speed, the remaining fuel amount, the remaining battery amount, and the like in the vehicle.
  • the external controller X 5 5 wires the voltage signal according to the amount of distortion of the arm X 1 2 6
  • the external control device 5 5 detects the presence or absence of a failure of the microvalve X 1 according to the voltage signal. Faults to be detected include, for example, a broken arm X 1 26, movement of a moving part X 1 28 and the first outer layer X 1 1 or the second outer layer X 1 3 with a minute foreign object sandwiched between them. Part X 1 2 8 is stuck, there is a malfunction, etc.
  • the arm XI 2 6 The amount of distortion changes. Therefore, the position of the movable part X 1 28 can be estimated from the voltage signal according to the amount of distortion of the arm X 1 26.
  • the microvalve X 1 is normal, there is also a correlation between the amount of current flowing from the electrical wiring 6, X 7 to the microvalve X 1 and the position of the movable part X 1 28. This energization amount is a control amount for controlling the micro valve X 1.
  • the external control device 55 utilizes this fact to detect whether or not there is a failure in the microvalve XI. That is, the external control device X 55 calculates the position of the movable part X 1 28 from the voltage signals from the wirings 5 3 and 5 4 based on the first map determined in advance. Then, based on the second map determined in advance, from the position of the movable part X1 28 to the electrical wiring X6, X7 necessary to realize the position under normal conditions to the microvalve X1. Calculate the power supply.
  • These 1st map and 2nd map are the non-volatile memory of the external controller X55. ⁇ 2020/175 546 43 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • Non-volatile memory is a non-transitional tangible storage medium.
  • the correspondence between the level of the voltage signal and the position in the first map may be determined in advance by an experiment or the like. Also, the correspondence relationship between the position on the second map and the supplied power may be determined in advance by experiments or the like.
  • the external control device X 55 compares the calculated electric power with the electric power actually supplied from the electric wirings 6, X 7 to the micro valve X 1. Then, if the absolute value of the difference between the former power and the latter power exceeds the allowable value, the external control device X 55 determines that the microvalve X 1 is out of order and does not exceed the allowable value. If not, the microvalve X 1 is determined to be normal. Then, when the external control device 55 determines that the microvalve X 1 is out of order, it performs a predetermined failure notification control.
  • the external control device X 55 activates the notification device X 5 6 that notifies the person inside the vehicle. For example, the external controller X 55 may turn on the warning lamp. Further, the external control device X 55 may cause the image display device to display an image indicating that a failure has occurred in the microvalve X 1. This allows the vehicle occupant to be aware of the failure of microvalve X 1.
  • the external control device X 55 may record information indicating that a failure has occurred in the microvalve X I in a storage device in the vehicle.
  • This storage device is a non-transitional tangible storage medium. This allows the failure of the micro valve X 1 to be recorded.
  • the external control device 55 determines that the microvalve X1 is out of order, the external control device 55 controls energization stop.
  • the external controller X 5 5 de-energizes the micro valve X 1 from the electric wiring X 6, X 7.
  • the safety in the event of the micro valve X 1 failure can be improved.
  • the failure detection unit X50 and the microvalve X1 operate normally. ⁇ 2020/175 546 44 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • the external control device X 55 can easily determine whether or not the micro valve X 1 has a failure.
  • this voltage signal is a signal corresponding to the amount of distortion of the arm X1 26. Therefore, it is possible to easily determine whether or not there is a failure in the microvalve X 1, based on the relationship between the amount of electricity supplied to the microvalve X 1 from the electrical wiring X 6 and X 7 and this voltage signal.
  • the micro valve X1 it is determined whether or not the micro valve X1 is out of order, based on the change in the resistance forming the bridge circuit.
  • a plurality of electrodes forming the capacitive component are formed on the arm X 1 26.
  • the external control device 55 can determine whether or not the microvalve X 1 has a failure based on the change in the electrostatic capacitance between the plurality of electrodes.
  • the micro valve X1 of the valve module is exemplified as a normally closed valve, but the present invention is not limited to this.
  • the micro valve X 1 may be configured as a normally open valve.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 may have the valve casing X2 or the like interposed between the micro valve XI and the passage forming portion 44, but the invention is not limited to this.
  • the evaporation pressure adjusting valve 19 may be configured such that the micro valve XI and the passage forming portion 44 and the like are in contact with each other without the valve casing X 2 and the like interposed therebetween.
  • the valve casing X 2 is not limited to resin.
  • an additional member capable of absorbing the difference in linear expansion coefficient may be interposed between the valve casing X 2 and the passage forming portion 44. ⁇ 2020/175 546 45 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • these members When 24 is energized, it generates heat, and its heat rises, causing it to expand.
  • these members may be composed of a shape memory material whose length changes as the temperature changes.
  • the shape and size of the micro valve X 1 are not limited to those shown in the above embodiment.
  • the micro valve XI is capable of controlling a very small flow rate, and has a first refrigerant hole X 16 and a second refrigerant hole XI 7 having hydraulic diameters that do not block the minute dust existing in the flow path. Good.
  • the vehicle's external environment information for example, the humidity outside the vehicle
  • the sensor is abolished and the external environment from the server or the cloud outside the vehicle is removed. It is also possible to receive information. Alternatively, it is possible to eliminate the sensor, obtain related information related to the external environment information from a server or cloud outside the vehicle, and estimate the external environment information from the acquired related information. ⁇ 2020/175 546 46 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • control unit and its method described in the present disclosure are provided by configuring a processor and a memory programmed to execute one or more functions embodied by a computer program. It may be realized by a dedicated computer. Alternatively, the control unit and the method thereof described in the present disclosure may be realized by a dedicated computer provided by configuring a processor with one or more dedicated hardware logic circuits. Alternatively, the control unit and the method thereof described in the present disclosure are a combination of a processor and a memory programmed to execute one or more functions and a processor configured by one or more hardware logic circuits. It may be realized by one or more dedicated computers configured by. Further, the computer program may be stored in a computer-readable non-transition tangible recording medium as an instruction executed by the computer.
  • the refrigeration cycle device includes a compressor, a radiator, a plurality of decompression units, a plurality of evaporators, and a vaporization pressure.
  • a regulating valve is provided.
  • the evaporative pressure adjustment valve is adjusted between the adjustment state where the throttle opening is adjusted according to the refrigerant pressure of the evaporator in part _ and the fully open state where the throttle opening is fully opened regardless of the refrigerant pressure of some evaporators.
  • a function switching unit for switching is included.
  • the function switching unit includes a valve component for adjusting the throttle opening.
  • the valve part has a base part where a fluid chamber in which the refrigerant flows is formed, a drive part that is displaced by a temperature change, an amplification part that amplifies the displacement due to the temperature change of the drive part, and the displacement amplified by the amplification part is transmitted. It has a movable part that adjusts the refrigerant pressure in the fluid chamber by moving it. Then, the amplification unit functions as a lever with the hinge as a fulcrum, the biasing position where the amplification unit is biased by the drive unit as a power point, and the connection position between the amplification unit and the movable unit as a point of action. Has been done.
  • the function switching unit includes the component mounting portion for mounting the valve component on the target object to which the valve component is mounted.
  • the component mounting part should be connected to the valve mounting part so that the valve component and the object to be mounted do not come into direct contact. ⁇ 2020/175 546 47 ⁇ (:171? 2020 /007722
  • the valve mounting component can be protected by the component mounting portion functioning as a cushioning material. it can.
  • the component mounting portion is configured such that the linear expansion coefficient of the component mounting portion is a value between the linear expansion coefficient of the valve component and the linear expansion coefficient of the mounted object. Has been done.
  • the refrigeration cycle apparatus includes a control device that controls the operation of the function switching unit.
  • the control device controls the function switching unit so that the evaporation pressure adjustment valve is in the adjusted state in the operation mode in which the evaporator of _ part and the evaporators other than some evaporators exert the heat absorbing effect. ..
  • the control device controls the function switching unit so that the evaporation pressure adjustment valve is fully opened in the operation mode in which one evaporator has endothermic action and the other evaporator does not. To do. In this way, when the heat absorbing action is exerted in some evaporators, the heat absorbing effect of the evaporator can be appropriately exerted by switching the evaporation pressure regulating valve to the fully opened state.
  • the valve component includes a failure detection unit that outputs a signal for determining whether the valve component is operating normally or has a failure. By outputting such a signal from the valve component, it is possible to easily determine whether or not the valve component has a failure.
  • the signal is a signal according to the distortion amount of the amplification section.
  • the drive section generates heat when energized, and the failure detection section
  • the failure detection unit outputs a signal to a device that operates a notification device that notifies a person when a valve component is broken. This allows the person to know the failure of the valve component.
  • the valve component is composed of a semiconductor chip.
  • the valve component can be made compact.
  • the evaporation pressure adjusting valve includes a body portion, a passage forming member, a main valve body, an elastic member, and a function switching portion.
  • the function switching unit includes a valve component for adjusting the pressure difference between the first pressure chamber and the second pressure chamber.
  • the valve component is constructed in the same way as described in the first aspect.

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Abstract

冷凍サイクル装置の蒸発圧力調整弁は、絞り開度を調整するための弁部品（Ｘ１）を含んでいる。弁部品は、一部の蒸発器を通過した冷媒の少なくとも一部が流通する流体室（Ｘ１９）が形成される基部（Ｘ１１、Ｘ１２、Ｘ１３）と、自らの温度が変化すると変位する駆動部（Ｘ１２３、Ｘ１２４、Ｘ１２５）と、を有する。弁部品は、駆動部の温度の変化による変位を増幅する増幅部（Ｘ１２６、Ｘ１２７）と、増幅部によって増幅された変位が伝達されて動くことで、流体室における冷媒の流量を調整する可動部（Ｘ１２８）と、を有する。駆動部が温度の変化によって変位したときに、駆動部が付勢位置（ＸＰ２）において増幅部を付勢することで、増幅部がヒンジ（ＸＰ０）を支点として変位するとともに、増幅部と可動部の接続位置（ＸＰ３）で増幅部が可動部を付勢する。ヒンジから付勢位置までの距離よりも、ヒンジから接続位置までの距離の方が長くなっている。

Description

\¥0 2020/175546 1 卩（：17 2020 /007722 明 細 書
発明の名称 ： 冷凍サイクル装置、 蒸発圧力調整弁
関連出願への相互参照
[0001 ] 本出願は、 2 0 1 9年2月 2 8日に出願された日本特許出願番号 2 0 1 9 - 3 5 2 2 7号に基づくもので、 ここにその記載内容が参照により組み入れ られる。
技術分野
[0002] 本開示は、 蒸発器の冷媒出口側の圧力を調整する蒸発圧力調整弁および当 該圧力調整弁を含む冷凍サイクル装置に関する。
背景技術
[0003] 従来、 蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置では、 蒸発器と圧縮機との間に蒸発 器の冷媒出口側の圧力を所定圧力以上に維持するための蒸発圧力調整弁が配 置されることがある。 当該蒸発圧力調整弁は、 蒸発器を流通する冷媒流量の 増加に伴って弁開度 （すなわち、 冷媒通路面積） を増加させるように構成さ れている。
[0004] 蒸発圧力調整弁は、 例えば、 特許文献 1 に開示されている。 特許文献 1 に は、 いわゆるベローズ式の圧力調整弁が開示されている。 特許文献 1 に記載 の圧力調整弁は、 ボデー内部の冷媒流路の流路開度を調整する弁体、 内部に 所定の気体が封入されたべローズ、 ベローズの内部に配置されるスプリング を含んで構成されている。
先行技術文献
特許文献
[0005] 特許文献 1 :特開 2 0 1 5 _ 1 5 2 1 3 7号公報
発明の概要
[0006] ところで、 特許文献 1 に記載のベローズ式の圧力調整弁は、 弁体が、 蒸発 器の冷媒圧力と、 ベローズ内部の気体の圧力と、 ベローズおよびスプリング の弾性力との釣り合いによって変位する。 このような構造の蒸発圧力調整弁 〇 2020/175546 2 卩（：171? 2020 /007722
では、 蒸発器を流通する冷媒流量の増加に伴って弁体の変位量が増加すると 、 スプリングの弾性力だけでなく、 ベローズの弾性力およびべ口ーズ内部の 気体の圧力も増大する。 このため、 例えば、 冷房運転の始動時の如く、 蒸発 器の吸熱能力を高める必要がある場合に、 圧力調整弁が閉弁側に動作し、 蒸 発器の吸熱効果が適切に発揮されなくなることがある。
[0007] この対策として、 例えば、 蒸発圧力調整弁をステッピングモータ等の電動 モータによって弁体を駆動する構成とし、 冷房運転時等に、 蒸発圧力調整弁 の弁体を強制的に全開位置に変位させることが考えられる。
[0008] しかしながら、 電動モータで弁体を駆動する蒸発圧力調整弁は、 その体格 が非常に大型になってしまう。 このことは、 搭載性の悪化を招く要因となる ことから好ましくない。
本開示は、 搭載性の悪化を抑制しつつ、 蒸発器の吸熱効果を適切に発揮さ せることが可能な蒸発圧力調整弁および冷凍サイクル装置を提供することを 目的とする。
[0009] 本開示の 1つの観点によれば、
冷凍サイクル装置は、
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
圧縮機から吐出された冷媒を放熱させる放熱器と、
放熱器の冷媒流れ下流側において、 互いに並列となるように接続される複 数の減圧部と、
複数の減圧部それぞれの冷媒流れ下流側に接続され、 減圧部で減圧された 冷媒を蒸発させる複数の蒸発器と、
複数の蒸発器のうち一部の蒸発器の冷媒出口側に接続され、 _部の蒸発器 の冷媒圧力を所定値以上に維持する蒸発圧力調整弁と、 を備え、
蒸発圧力調整弁は、 _部の蒸発器の冷媒圧力に応じて絞り開度が調整され る調整状態と一部の蒸発器の冷媒圧力によらず絞り開度が全開となる全開状 態とに切り替える機能切替部を含んでおり、
機能切替部は、 絞り開度を調整するための弁部品を含んでおり、 〇 2020/175546 3 卩（：171? 2020 /007722
弁部品は、
_部の蒸発器を通過した冷媒の少なくとも一部が流通する流体室が形成さ れる基部と、
自らの温度が変化すると変位する駆動部と、
駆動部の温度の変化による変位を増幅する増幅部と、
増幅部によって増幅された変位が伝達されて動くことで、 流体室における 冷媒の流量を調整する可動部と、 を有し、
駆動部が温度の変化によって変位したときに、 駆動部が付勢位置において 増幅部を付勢することで、 増幅部がヒンジを支点として変位するとともに、 増幅部と可動部の接続位置で増幅部が可動部を付勢し、
ヒンジから付勢位置までの距離よりも、 ヒンジから接続位置までの距離の 方が長くなっている。
[0010] これによると、 機能切替部によって蒸発圧力調整弁を調整状態から全開状 態に切り替えることが可能になる。 このため、 例えば、 蒸発圧力調整弁の上 流側の蒸発器の吸熱能力を高める必要がある場合に、 蒸発圧力調整弁を全開 状態に切り替えることで、 蒸発器の吸熱効果を適切に発揮させることができ る。
[001 1 ] 加えて、 機能切替部の弁部品は、 増幅部が梃子として機能するため、 駆動 部の温度変化に応じた変位量が、 梃子によって増幅されて可動部伝わる。 こ のように、 梃子を利用して熱的な膨張による変位量が増幅される弁部品は、 そのような梃子を利用しない電磁弁や電動弁に比べて小型に構成することが 可能となる。
[0012] したがって、 本開示の冷凍サイクル装置によれば、 搭載性の悪化を抑制し つつ、 蒸発器の吸熱効果を適切に発揮させることが可能となる。
[0013] 本開示の別の観点によれば、
蒸発圧力調整弁は、
蒸発器を通過した冷媒が流入する冷媒流入路、 冷媒流入路から冷媒が流入 する弁室、 弁室から圧縮機の冷媒吸入側へ冷媒を流出させる冷媒流出路が形 20/175546 4 卩（：171? 2020 /007722
成されるボデー部と、
弁室に配置され、 冷媒流入路と冷媒流出路とを連通させる連通路を形成す るとともに、 連通路の内側にシリンダ室を形成する通路形成部材と、 シリンダ室に対して摺動可能に配置され、 冷媒流入路の冷媒圧力を受けて 連通路の絞り開度を調整する主弁体と、
主弁体に対して作用する冷媒流入路の冷媒圧力に対抗するように主弁体に 対して付勢力を加える弾性部材と、
蒸発器の冷媒圧力に応じて絞り開度が調整される調整状態と蒸発器の冷媒 圧力によらず絞り開度が全開となる全開状態とに切り替える機能切替部と、 を備え、
シリンダ室は、 主弁体によって、 冷媒流入路に連通する第 1圧力室と冷媒 流出路に連通する第 2圧力室とに分割されており、
第 1圧力室および第 2圧力室は、 均圧通路を介して連通しており、 主弁体は、 第 1圧力室および第 2圧力室の圧力差に応じて変位するように シリンダ室に配置され、
機能切替部は、 第 1圧力室および第 2圧力室の圧力差を調整するための弁 部品を含んでおり、
弁部品は、
冷媒が流通する流体室、 第 2圧力室と流体室とを連通させる第 1流体孔、 流体室と冷媒流出路とを連通させる第 2流体孔が形成される基部と、 自らの温度が変化すると変位する駆動部と、
駆動部の温度の変化による変位を増幅する増幅部と、
増幅部によって増幅された変位が伝達されて動くことで、 流体室における 第 2流体孔の開度を調整する可動部と、 を有し、
駆動部が温度の変化によって変位したときに、 駆動部が付勢位置において 増幅部を付勢することで、 増幅部がヒンジを支点として変位するとともに、 増幅部と可動部の接続位置で増幅部が可動部を付勢し、
ヒンジから付勢位置までの距離よりも、 ヒンジから接続位置までの距離の 〇 2020/175546 5 卩（：171? 2020 /007722
方が長くなっている。
［0014］ これによると、 弁部品によって第 1圧力室および第 2圧力室の圧力差を調 整することで、 蒸発圧力調整弁を調整状態から全開状態に切り替えることが 可能になる。 このため、 例えば、 蒸発器の吸熱能力を高める必要がある場合 に、 蒸発圧力調整弁を全開状態に切り替えることで、 蒸発器の吸熱効果を適 切に発揮させることができる。
［0015］ 弁部品は、 増幅部が梃子として機能するため、 駆動部の温度変化に応じた 変位量が、 梃子によって増幅されて可動部伝わる。 このように、 梃子を利用 して熱的な膨張による変位量が増幅される弁部品は、 そのような梃子を利用 しない電磁弁や電動弁に比べて小型に構成することが可能となる。
［0016］ したがって、 本開示の蒸発圧力調整弁によれば、 搭載性の悪化を抑制しつ つ、 蒸発器の吸熱効果を適切に発揮させることが可能となる。
［0017］ なお、 各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、 その構成要素等と 後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の _例を示すも のである。
図面の簡単な説明
［0018］ ［図 1］第 1実施形態に係る蒸発圧力調整弁を含む冷凍サイクル装置を備える車 両用空調装置の概略構成図である。
［図 2］第 1実施形態に係る蒸発圧力調整弁の模式的な断面図である。
［図 3］第 1実施形態に係る蒸発圧力調整弁の調整状態を示す模式的な断面図で ある。
［図 4］第 1実施形態に係る蒸発圧力調整弁の全開状態を示す模式的な断面図で ある。
［図 5］第 1実施形態に係る冷凍サイクル装置の運転モードと蒸発圧力調整弁の 状態との関係を説明するための説明図である。
［図 6］第 1実施形態に係る蒸発圧力調整弁に用いられるマイクロバルブの模式 的な分解斜視図である。
［図 7］第 1実施形態に係る蒸発圧力調整弁に用いられるマイクロバルブの模式 〇 2020/175546 6 卩（：171? 2020 /007722
的な側面図である。
［図 8］図 7の V I 丨 I - V I I 丨断面を示すものであって、 マイクロバルブの 閉弁状態を示す断面図である。
［図 9］図 8の丨 X - I X断面を示す断面図である。
［図 10］図 7の V 丨 丨 I - V I I 丨断面を示すものであって、 マイクロバルブ の開弁状態を示す断面図である。
［図 1 1］図 1 0の X 丨 - X I断面を示す断面図である。
［図 12］第 1実施形態に係る蒸発圧力調整弁に用いられるマイクロバルブの動 作を説明するための説明図である。
［図 13］直列除湿暖房モードと蒸発圧力調整弁の状態との関係を説明するため の説明図である。
［図 14］第 2実施形態に係る蒸発圧力調整弁を含む冷凍サイクル装置を備える 車載冷却装置の概略構成図である。
［図 15］第 2実施形態に係る冷凍サイクル装置の運転モードと蒸発圧力調整弁 の状態との関係を説明するための説明図である。
［図 16］第 3実施形態に係る蒸発圧力調整弁に用いられるマイクロバルブの内 部を示す模式図である。
［図 17］図 1 6の一部を拡大した拡大図である。
発明を実施するための形態
［0019］ 以下、 本開示の実施形態について図面を参照して説明する。 なお、 以下の 実施形態において、 先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等で ある部分には、 同 _の参照符号を付し、 その説明を省略する場合がある。 ま た、 実施形態において、 構成要素の一部だけを説明している場合、 構成要素 の他の部分に関しては、 先行する実施形態において説明した構成要素を適用 することができる。 以下の実施形態は、 特に組み合わせに支障が生じない範 囲であれば、 特に明示していない場合であっても、 各実施形態同士を部分的 に組み合わせることができる。
［0020］ 本実施形態について、 図 1〜図 1 2を参照して説明する。 本実施形態では 〇 2020/175546 7 卩（：171? 2020 /007722
、 蒸発圧力調整弁 1 9を、 車両用空調装置 1の冷凍サイクル装置 1 0に適用 した例について説明する。 車両用空調装置 1は、 内燃機関および走行用電動 機から車両走行用の駆動力を得るハイブリッ ド車両に搭載されている。 冷凍 サイクル装置 1 〇は、 車両用空調装置 1 において、 空調対象空間である車室 内へ送風される送風空気を冷却または加熱する機能を果たす。
［0021］ 車両用空調装置 1 について、 図 1 を参照しつつ説明する。 図 1 に示すよう に、 車両用空調装置 1は、 冷凍サイクル装置 1 〇、 室内空調ユニッ ト 3 0、 および制御装置 1 0 0を備えている。
［0022］ 冷凍サイクル装置 1 0は、 冷房モードの冷媒回路、 暖房モードの冷媒回路 、 除湿暖房モードの冷媒回路を切り替え可能に構成されている。 なお、 図 1 では、 暖房モードの冷媒回路における冷媒の流れを矢印 I 3で示し、 冷房 モードの冷媒回路における冷媒の流れを矢印 丨 13で示している。 また、 図 1では、 除湿暖房モードの冷媒回路における冷媒の流れを矢印 I 〇で示し ている。
［0023］ 冷凍サイクル装置 1 0は、 冷媒として 1~1 〇系冷媒 （具体的には、
Figure imgf000009_0001
1 3 4 3） を採用している。 もちろん、 冷媒として 1~1 〇系冷媒 （例えば、
Figure imgf000009_0002
1 2 3 4 7†） や自然冷媒 （例えば、 ［¾ 7 4 4） 等が採用されていてもよい。
［0024］ 冷凍サイクル装置 1 0は、 圧縮機 1 1、 室内凝縮器 1 2、 第 1膨張弁 1 5
3、 第 2膨張弁 1 5 13、 室外熱交換器 1 6、 逆止弁 1 7、 室内蒸発器 1 8、 蒸発圧力調整弁 1 9、 アキユムレータ 2 0、 第 1開閉弁 2 1、 第 2開閉弁 2 2等を有している。
［0025］ 圧縮機 1 1は、 冷凍サイクル装置 1 0において冷媒を吸入し、 圧縮して吐 出するものであり、 車両ボンネッ ト内に配置されている。 圧縮機 1 1は、 吐 出容量が固定された固定容量型の圧縮部を電動モータにて駆動する電動圧縮 機として構成されている。 なお、 圧縮機 1 1 を構成する電動モータは、 後述 の制御装置 1 〇〇から出力される制御信号によって、 その作動 （例えば、 回 転数） が制御される。
［0026］ 圧縮機 1 1の吐出口には、 室内凝縮器 1 2の冷媒入口側が接続されている 〇 2020/175546 8 卩（：171? 2020 /007722
。 室内凝縮器 1 2は、 暖房モード時および除湿暖房モード時に、 冷媒を放熱 させる放熱器として機能する。 具体的には、 室内凝縮器 1 2は、 暖房モード 時および除湿暖房モード時に、 圧縮機 1 1から吐出された高温高圧の吐出冷 媒と後述する室内蒸発器 1 8を通過した送風空気とを熱交換させて送風空気 を加熱する加熱用熱交換器である。 室内凝縮器 1 2は、 後述する室内空調ユ ニッ ト 3 0のケーシング 3 1内に配置されている。
[0027] 室内凝縮器 1 2の冷媒出口には、 第 1三方継手 1 3 3の 1つの流入出口側 が接続されている。 第 1三方継手 1 3 3は、 冷凍サイクル装置 1 0において 、 分岐部あるいは合流部としての機能を果たす。 第 1三方継手 1 3 3は、 複 数の配管を接合して形成してもよいし、 金属ブロックや樹脂ブロックに複数 の冷媒通路を設けて形成してもよい。 なお、 後述の第 2三方継手 1 3匕、 第 3三方継手 1 3〇、 第 4三方継手 1 3 は、 第 1三方継手 1 3 3の構成と同 様となるものが採用されている。
[0028] 第 1三方継手 1 3 3は、 冷媒出口を構成する一対の流入出口の一方に第 1 冷媒通路 1 4 3に接続され、 他方に第 2冷媒通路 1 4 13が接続されている。 第 1冷媒通路 1 4 3は、 室内凝縮器 1 2から流出した冷媒を、 室外熱交換器 1 6の冷媒入口側へ導く冷媒通路である。 また、 第 2冷媒通路 1 4 は、 室 内凝縮器 1 2から流出した冷媒を、 後述する第 3冷媒通路 1 4〇に配置され た第 2膨張弁 1 5匕の入口側へ導く冷媒通路である。
[0029] 第 1冷媒通路 1 4 3には、 第 1膨張弁 1 5 3が配置されている。 第 1膨張 弁 1 5 3は、 暖房モード時および除湿暖房モード時に、 室内凝縮器 1 2から 流出した冷媒を減圧させる冷媒減圧装置である。 第 1膨張弁 1 5 3は、 絞り 開度を変更可能に構成された弁体と、 この弁体の絞り開度を変化させるステ ッビングモータ等の電動モータとを有する可変絞りである。
[0030] また、 第 1膨張弁 1 5 3は、 絞り開度を全開にすることによって、 冷媒減 圧作用を殆ど発揮することなく単なる冷媒通路として機能する全開機能付き の可変絞りとして構成されている。 第 1膨張弁 1 5 3は、 制御装置 1 0 0か ら出力される制御信号によって、 その作動が制御される。 〇 2020/175546 9 卩（：171? 2020 /007722
[0031 ] 第 1膨張弁 1 5 3の出口側には、 室外熱交換器 1 6の冷媒入口側が接続さ れており、 車両ボンネッ ト内の車両前方側に配置されている。 室外熱交換器 1 6は、 第 1膨張弁 1 5 3から流出した冷媒と車室外空気 （すなわち、 外気 ） とを熱交換させるものである。
[0032] 室外熱交換器 1 6は、 例えば、 暖房モード時および除湿暖房モード時に、 第 1膨張弁 1 5 3で減圧された冷媒を外気と熱交換させて蒸発させる。 また 、 室外熱交換器 1 6は、 例えば、 冷房モード時に、 第 1膨張弁 1 5 3を通過 した冷媒を外気と熱交換させて放熱させる。 このように、 室外熱交換器 1 6 は、 暖房モード時および除湿暖房モード時に外気から吸熱して冷媒を蒸発さ せる蒸発器として機能し、 冷房モード時に外気へ放熱する放熱器として機能 する。
[0033] 室外熱交換器 1 6の冷媒出口側には、 第 2三方継手 1 3 13の 1つの流入出 口が接続されている。 第 2三方継手 1 3 13の別の流入出口には、 第 3冷媒通 路 1 4〇が接続されている。
Figure imgf000011_0001
室外熱交換器 1 6から 流出した冷媒を、 室内蒸発器 1 8の冷媒入口側へ導く。
[0034] 第 2三方継手 1 3 13のさらに別の流入出口には、 第 4冷媒通路 1 4 ¢1が接 続されている。 第 4冷媒通路 1 4 は、 室外熱交換器 1 6から流出した冷媒 を、 後述するアキュムレータ 2 0の入口側へ導く。
[0035]
Figure imgf000011_0002
には、 逆止弁 1 7、 第 3三方継手 1 3〇, 第 2膨張弁
1 5匕が、 冷媒流れに対してこの順に配置されている。 逆止弁 1 7は、 冷媒 が第 2三方継手 1 3匕側から室内蒸発器 1 8側へ流れることのみを許容する ものである。
Figure imgf000011_0003
には、 前述の第 2冷媒通路 1 4 13が接続さ れている。
[0036] 第 2膨張弁 1 5匕は、 室外熱交換器 1 6から流出して室内蒸発器 1 8へ流 入する冷媒を減圧させる。 すなわち、 第 2膨張弁 1 5匕は冷媒減圧装置とし て機能する。 第 2膨張弁 1 5匕の基本的構成は、 第 1膨張弁 1 5 3と同様で ある。 更に、 当該第 2膨張弁 1 5匕は、 絞り開度を全閉した際にこの冷媒通 路を閉塞する全閉機能付きの可変絞りで構成されている。 〇 2020/175546 10 卩（：171? 2020 /007722
[0037] 冷凍サイクル装置 1 0は、 第 2膨張弁 1 5匕を全閉として第 3冷媒通路 1 4〇を閉じることによって、 冷媒回路を切り替えることができる。 換言する と、 第 2膨張弁 1 5匕は、 冷媒減圧装置としての機能を果たすとともに、 サ イクルを循環する冷媒の冷媒回路を切り替える回路切替装置としての機能を 兼ね備えている。
[0038] 室内蒸発器 1 8は、 冷房モード時および除湿暖房モード時に、 冷媒を蒸発 させる蒸発器として機能する。 すなわち、 室内蒸発器 1 8は、 冷房モード時 および除湿暖房モード時に、 第 2膨張弁 1 5 13から流出した冷媒を室内凝縮 器 1 2通過前の送風空気と熱交換させて蒸発させることで送風空気を冷却す る。 室内蒸発器 1 8は、 室内空調ユニッ ト 3 0のケーシング 3 1内のうち、 室内凝縮器 1 2の送風空気流れ上流側に配置されている。
[0039] 室内蒸発器 1 8の冷媒出口側には、 蒸発圧力調整弁 1 9の冷媒入口側が接 続されている。 蒸発圧力調整弁 1 9は、 複数の蒸発器のうち一部の蒸発器の 出口側の冷媒圧力を所定値以上に維持するためのものである。 本実施形態の 蒸発圧力調整弁 1 9は、 室内蒸発器 1 8の着霜を抑制するために、 室内蒸発 器 1 8における冷媒蒸発圧力を着霜を抑制可能な基準圧力以上に調整する機 能を果たす。
[0040] 具体的には、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 室内蒸発器 1 8の冷媒の圧力が基準 圧力よりも低下すると、 絞り開度 （すなわち、 冷媒通路の通路面積） を減少 させ、 冷媒の圧力が基準圧力を超えると、 絞り開度を増加させる構成になっ ている。 なお、 室内蒸発器 1 8を流れる冷媒流量は、 蒸発圧力調整弁 1 9の 絞り開度に応じて増減する。 このため、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 流量調整弁 としても機能する。
[0041 ] 蒸発圧力調整弁 1 9は、 室内蒸発器 1 8の冷媒の圧力によらず、 絞り開度 を全開にすることが可能な全開機能付きの流量調整弁として構成されている 。 すなわち、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 室内蒸発器 1 8の冷媒の圧力に応じて 絞り開度が調整される調整状態と、 室内蒸発器 1 8の冷媒の圧力によらず絞 り開度が全開となる全開状態とに切り替え可能に構成されている。 蒸発圧力 〇 2020/175546 1 1 卩（：171? 2020 /007722
調整弁 1 9における調整状態と全開状態との切り替えは、 制御装置 1 0 0に よって制御される。 なお、 蒸発圧力調整弁 1 9の具体的構成については、 後 述する。
[0042] 蒸発圧力調整弁 1 9の冷媒出口側には、 第 4三方継手 1 3 が接続されて いる。 また、 前述したように、 第 4三方継手 1 3 ¢1における他の流入出口に は、 第 4冷媒通路 1 4 が接続されている。 そして、 第 4三方継手 1 3 の さらに別の流入出口には、 アキュムレータ 2 0の入口側が接続されている。
[0043] アキュムレータ 2 0は、 内部に流入した冷媒の気液を分離して、 サイクル 内の余剰冷媒を蓄える気液分離器である。 アキュムレータ 2 0の気相冷媒出 口には、 圧縮機 1 1の吸入口側が接続されている。 したがって、 アキュムレ —夕 2 0は、 圧縮機 1 1 に液相冷媒が吸入されることを抑制し、 圧縮機 1 1 における液圧縮を防止する機能を果たす。
[0044] また、 第 2三方継手 1 3匕と第 4三方継手 1 3 とを接続する第 4冷媒通 路 1 4 には、 第 1開閉弁 2 1が配置されている。 第 1開閉弁 2 1は、 電磁 弁によって構成されている。 そして、 第 1開閉弁 2 1は、 第 4冷媒通路 1 4 を開閉することによって冷媒回路を切り替える回路切替装置として機能す る。 第 1開閉弁 2 1は、 制御装置 1 0 0から出力される制御信号によって、 その作動が制御される。
[0045] 同様に、 第 1三方継手 1 3 3と第 3三方継手 1 3〇とを接続する第 2冷媒 通路 1 4匕には、 第 2開閉弁 2 2が配置されている。 第 2開閉弁 2 2は、 第 1開閉弁 2 1 と同様に、 電磁弁によって構成されている。 第 2開閉弁 2 2は 、 第 2冷媒通路 1 4匕を開閉することによって冷媒回路を切り替える回路切 替装置として機能する。
[0046] 次に、 室内空調ユニッ ト 3 0について説明する。 室内空調ユニッ ト 3 0は 、 冷凍サイクル装置 1 0によって温度調整された送風空気を車室内へ吹き出 すためのものである。 この室内空調ユニッ ト 3 0は、 車室内最前部のインス トルメントパネルの内側に配置されている。
[0047] 室内空調ユニッ ト 3 0は、 その外殻を形成するケーシング 3 1内に送風機 〇 2020/175546 12 卩（：171? 2020 /007722
3 2、 室内蒸発器 1 8、 室内凝縮器 1 2等を収容することによって構成され ている。 ケーシング 3 1は、 車室内に送風される送風空気の空気通路を形成 するものである。
[0048] ケーシング 3 1内の送風空気流れ最上流側には、 内外気切替装置 3 3が配 置されている。 内外気切替装置 3 3は、 ケーシング 3 1内へ車室内空気であ る内気と外気とを切替導入する装置である。
[0049] 内外気切替装置 3 3の送風空気流れ下流側には、 送風機 3 2が配置されて いる。 この送風機 3 2は、 内外気切替装置 3 3を介して吸入した空気を車室 内へ向けて送風する。 送風機 3 2は、 遠心フアンを電動モータにて駆動する 電動送風機である。 送風機 3 2は、 制御装置 1 0 0から出力される制御電圧 によって制御される。
[0050] 送風機 3 2の送風空気流れ下流側には、 室内蒸発器 1 8及び室内凝縮器 1
2が、 送風空気流れに対して、 この順に配置されている。 換言すると、 室内 蒸発器 1 8は、 室内凝縮器 1 2よりも送風空気流れ上流側に配置されている
[0051 ] また、 ケーシング 3 1内には、 冷風バイパス通路 3 5が形成されている。
冷風バイパス通路 3 5は、 室内蒸発器 1 8を通過した送風空気を、 室内凝縮 器 1 2を迂回させて下流側へ流す為の通路である。
[0052] 室内蒸発器 1 8の送風空気流れ下流側であって、 且つ、 室内凝縮器 1 2の 送風空気流れ上流側には、 エアミックスドア 3 4が配置されている。 エアミ ックスドア 3 4は、 室内蒸発器 1 8通過後の送風空気のうち室内凝縮器 1 2 を通過させる風量割合を調整する際に用いられる。 したがって、 車両用空調 装置 1は、 冷風バイパス通路 3 5を全開開度とし、 エアミックスドア 3 4に より室内凝縮器 1 2へ向かう送風空気の流路を全閉することで、 室内凝縮器 1 2における熱交換量を最小値にすることができる。
[0053] また、 室内凝縮器 1 2の送風空気流れ下流側には、 混合空間が設けられて いる。 混合空間では、 室内凝縮器 1 2にて加熱された送風空気と、 冷風バイ パス通路 3 5を通過して室内凝縮器 1 2にて加熱されていない送風空気とが 〇 2020/175546 13 卩（：171? 2020 /007722
混合される。 更に、 ケーシング 3 1の送風空気流れ最下流部には、 複数の開 口孔が配置されている。 混合空間にて混合された送風空気は、 これらの開口 孔を介して、 空調対象空間である車室内へ吹き出される。
[0054] これらの開口孔としては、 具体的に、 フェイス開口孔、 フッ ト開口孔、 デ フロスタ開口孔が設けられている。 フェイス開口孔は、 車室内の乗員の上半 身に向けて空調風を吹き出す為の開口孔である。 フッ ト開口孔は、 乗員の足 元に向けて空調風を吹き出す為の開口孔である。 デフロスタ開口孔は、 車両 前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出す為の開口孔である。
[0055] 図示しないが、 フェイス開口孔、 フッ ト開口孔及びデフロスタ開口孔の送 風空気流れ下流側は、 それぞれ空気通路を形成するダクトを介して、 車室内 に設けられたフェイス吹出口、 フッ ト吹出口及びデフロスタ吹出口に接続さ れている。 また、 フェイス開口孔、 フッ ト開口孔、 およびデフロスタ開口孔 の送風空気流れ上流側には、 フェイスドア、 フッ トドア、 デフロスタドアが 配置されている。 なお、 フェイスドア、 フッ トドア、 デフロスタドアは、 電 動モータに連結されており、 制御装置 1 0 0から出力される制御信号によつ て、 その作動が制御される。
[0056] 次に、 車両用空調装置 1の制御装置 1 0 0について説明する。 制御装置 1
0 0は、 制御装置 1 0 0は、 プロセッサ、 メモリ等を含むマイクロコンピュ —夕とその周辺回路で構成されている。 制御装置 1 0 0は、 メモリに記憶さ れた制御プログラムに基づいて、 各種演算、 処理を行い、 出力側に接続され た各種制御対象機器の作動を制御する。 なお、 制御装置 1 0 0のメモリは、 非遷移的実体的記憶媒体で構成される。
[0057] 車両用空調装置 1は、 上述したように、 運転モードを暖房モード、 冷房モ —ド、 除湿暖房モードに切り替えることができる。 制御装置 1 〇〇は、 例え ば、 ユーザが操作する操作パネルからの操作信号に応じて、 運転モードを暖 房モード、 冷房モード、 除湿暖房モードのいずれかに切り替える。 以下、 暖 房モード、 冷房モード、 除湿暖房モードについて説明する。
[0058] （八） 暖房モード 〇 2020/175546 14 卩（：171? 2020 /007722
制御装置 1 〇〇は、 運転モードが暖房モードに設定されると、 第 4冷媒通 路 1 4 が開放されるように第 1開閉弁 2 1 を制御するとともに、 第 2冷媒 通路 1 4匕が閉鎖されるように第 2開閉弁 2 2を制御する。 また、 制御装置 1 0 0は、 第 3冷媒通路 1 4〇が閉塞されるように第 2膨張弁 1 5匕を制御 する。 これにより、 冷凍サイクル装置 1 0では、 図 1の矢印 丨 3で示すよ うに冷媒が流れる冷媒回路に切り替えられる。
[0059] この冷媒回路の構成で、 制御装置 1 0 0が、 目標吹出温度丁 〇、 センサ 群の検出信号等に基づいて、 制御装置 1 〇〇に接続された各種制御機器の作 動状態を決定する。
[0060] 例えば、 エアミックスドア 3 4のサーボモータへ出力される制御信号につ いては、 エアミックスドア 3 4が冷風バイパス通路 3 5を閉塞し、 室内蒸発 器 1 8を通過後の送風空気の全流量が室内凝縮器 1 2を通過するように決定 される。
[0061 ] また、 第 1膨張弁 1 5 3に出力される制御信号については、 全開状態では なく、 減圧作用を発揮する絞り開度となるように決定される。 また、 蒸発圧 力調整弁 1 9については、 蒸発圧力調整弁 1 9が全開状態となるように決定 される。 なお、 暖房モード時には、 第 3冷媒通路 1 4〇が第 2膨張弁 1 5匕 にて閉鎖されるので、 室内蒸発器 1 8および蒸発圧力調整弁 1 9には冷媒が 流入しない。 このため、 蒸発圧力調整弁 1 9については、 蒸発圧力調整弁 1 9が調整状態となるように決定されてもよい。
[0062] 制御装置 1 0 0は、 上記の如く決定された制御信号等を各種制御機器へ出 力する。 これにより、 圧縮機 1 1から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器 1 2 に流入する。 室内凝縮器 1 2に流入した冷媒は、 送風機 3 2から送風されて 室内蒸発器 1 8を通過した送風空気と熱交換して放熱する。 これにより、 送 風空気が加熱される。
[0063] 室内凝縮器 1 2から流出した冷媒は、 第 1冷媒通路 1 4 3を介して第 1膨 張弁 1 5 3に流入し、 第 1膨張弁 1 5 3にて低圧冷媒となるまで減圧膨張さ れる。 そして、 第 1膨張弁 1 5 3にて減圧された低圧冷媒は、 室外熱交換器 〇 2020/175546 15 卩（：171? 2020 /007722
1 6に流入して、 外気から吸熱する。 室外熱交換器 1 6から流出した冷媒は 、 第 4冷媒通路 1 4 を介して、 アキュムレータ 2 0へ流入して気液分離さ れる。 そして、 アキュムレータ 2 0にて分離された気相冷媒が圧縮機 1 1の 吸入側から吸入されて再び圧縮機 1 1 にて圧縮される。
[0064] 以上の如く、 暖房モードでは、 室内凝縮器 1 2にて圧縮機 1 1から吐出さ れた高圧冷媒の有する熱を車室内への送風空気に放熱させて、 加熱された送 風空気を車室内へ吹き出すことができる。 これにより、 車室内の暖房を実現 することができる。 なお、 暖房モードは、 室外熱交換器 1 6で吸熱作用を発 揮させ、 室内蒸発器 1 8で吸熱作用を発揮させない運転モードである。
[0065] （巳） 冷房モード
制御装置 1 〇〇は、 運転モードが冷房モードに設定されると、 第 4冷媒通 路 1 4 が閉塞されるように第 1開閉弁 2 1 を制御するとともに、 第 2冷媒 通路 1 4匕が閉塞されるように第 2開閉弁 2 2を制御する。 また、 制御装置 1 0 0は、 第 1冷媒通路 1 4 3が全開状態となるように第 2膨張弁 1 5匕を 制御する。 これにより、 冷凍サイクル装置 1 0では、 図 1の矢印 丨 匕で示 すように冷媒が流れる冷媒回路に切り替えられる。
[0066] この冷媒回路の構成で、 制御装置 1 0 0が、 目標吹出温度丁八〇、 センサ 群の検出信号等に基づいて、 制御装置 1 〇〇に接続された各種制御機器の作 動状態を決定する。
[0067] 例えば、 エアミックスドア 3 4のサーボモータへ出力される制御信号につ いては、 エアミックスドア 3 4が室内蒸発器 1 8を通過後の送風空気の全流 量が冷風/ イパス通路 3 5を通過するように決定される。
[0068] また、 第 2膨張弁 1 5匕に出力される制御信号については、 全閉状態では なく、 減圧作用を発揮する絞り開度となるように決定される。 さらに、 蒸発 圧力調整弁 1 9については蒸発圧力調整弁 1 9が全開状態となるように決定 される。
[0069] 制御装置 1 0 0は、 上記の如く決定された制御信号等を各種制御機器へ出 力する。 これにより、 圧縮機 1 1から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器 1 2 〇 2020/175546 16 卩（：171? 2020 /007722
に流入する。 この際、 エアミックスドア 3 4が室内凝縮器 1 2の空気通路を 閉塞しているので、 室内凝縮器 1 2に流入した冷媒は、 殆ど送風空気と熱交 換することなく、 室内凝縮器 1 2から流出する。
[0070] 室内凝縮器 1 2から流出した冷媒は、 第 1冷媒通路 1 4 3を介して第 1膨 張弁 1 5 3に流入する。 この際、 第 1膨張弁 1 5 3が第 1冷媒通路 1 4 3を 全開状態としているので、 室内凝縮器 1 2から流出した冷媒は、 第 1膨張弁 1 5 3にて減圧されることなく、 室外熱交換器 1 6に流入する。 そして、 室 外熱交換器 1 6に流入した冷媒は、 室外熱交換器 1 6にて外気へ放熱する。
[0071 ] 室外熱交換器 1 6から流出した冷媒は、 第 3冷媒通路 1 4〇を介して、 第
2膨張弁 1 5匕へ流入して、 第 2膨張弁 1 5匕にて低圧冷媒となるまで減圧 膨張される。 第 2膨張弁 1 5匕にて減圧された低圧冷媒は、 室内蒸発器 1 8 に流入し、 送風機 3 2から送風された送風空気から吸熱して蒸発する。 これ により、 送風空気が冷却される。
[0072] 室内蒸発器 1 8から流出した冷媒は、 アキュムレータ 2 0へ流入して気液 分離される。 そして、 アキュムレータ 2 0にて分離された気相冷媒が圧縮機 1 1の吸入側から吸入されて再び圧縮機 1 1 にて圧縮される。
[0073] 以上の如く、 冷房モードでは、 エアミックスドア 3 4にて室内凝縮器 1 2 の空気通路を閉塞しているので、 室内蒸発器 1 8にて冷却された送風空気を 車室内へ吹き出すことができる。 これにより、 車室内の冷房を実現すること ができる。 なお、 冷房モードは、 室内蒸発器 1 8で吸熱作用を発揮させ、 室 外熱交換器 1 6で吸熱作用を発揮させない運転モードである。
[0074] ここで、 冷房モード時に蒸発圧力調整弁 1 9が調整状態となっていると、 例えば、 冷房開始直後のように室内蒸発器 1 8の吸熱能力を高める必要があ る場合に、 蒸発圧力調整弁 1 9が閉弁側に動作してしまうことがある。 この 場合、 室内蒸発器 1 8の冷媒出口側の圧力が必要以上に上昇して、 室内蒸発 器 1 8の吸熱効果が適切に発揮されなくなってしまう。
[0075] これに対して、 本実施形態の冷房モード時には、 蒸発圧力調整弁 1 9が全 開状態となっているので、 蒸発圧力調整弁 1 9が調整状態となっている場合 〇 2020/175546 17 卩（：171? 2020 /007722
に比べて、 室内蒸発器 1 8の吸熱効果を適切に発揮させることができる。
[0076] （〇 除湿暖房モード
制御装置 1 〇〇は、 運転モードが除湿暖房モードに設定されると、 第 4冷 媒通路 1 4 が開放されるように第 1開閉弁 2 1 を制御するとともに、 第 2 冷媒通路 1 4匕が開放されるように第 2開閉弁 2 2を制御する。 これにより 、 冷凍サイクル装置 1 0では、 図 1の矢印 丨 〇で示すように冷媒が流れる 冷媒回路に切り替えられる。 なお、 除湿暖房モードでは、 冷媒流れに対して 室外熱交換器 1 6と室内蒸発器 1 8とが並列に接続されることとなる。
[0077] この冷媒回路の構成で、 制御装置 1 0 0が、 目標吹出温度丁八〇、 センサ 群の検出信号等に基づいて、 制御装置 1 〇〇に接続された各種制御機器の作 動状態を決定する。
[0078] 例えば、 エアミックスドア 3 4のサーボモータへ出力される制御信号につ いては、 暖房モードと同様に、 エアミックスドア 3 4が冷風バイパス通路 3 5を閉塞するように決定される。
[0079] また、 第 1膨張弁 1 5 3および第 2膨張弁 1 5匕へ出力される制御信号に ついては、 予め定めた除湿暖房モード用の所定の絞り開度となるように決定 される。 さらに、 蒸発圧力調整弁 1 9については、 蒸発圧力調整弁 1 9が調 整状態となるように決定される。
[0080] 制御装置 1 0 0は、 上記の如く決定された制御信号等を各種制御機器へ出 力する。 これにより、 圧縮機 1 1から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器 1 2 に流入する。 室内凝縮器 1 2に流入した冷媒は、 送風機 3 2から送風されて 室内蒸発器 1 8を通過した送風空気と熱交換して放熱する。 これにより、 送 風空気が加熱される。
[0081 ] 室内凝縮器 1 2から流出した冷媒は、
Figure imgf000019_0001
を介して第 1膨 張弁 1 5 3に流入するとともに、 第 2冷媒通路 1 4匕および第 3冷媒通路 1 4〇を介して第 2膨張弁 1 5匕に流入する。
[0082] 第 1膨張弁 1 5 3に流入した高圧冷媒は、 低圧冷媒となるまで減圧される 。 そして、 第 1膨張弁 1 5 3にて減圧された低圧冷媒は、 室外熱交換器 1 6 〇 2020/175546 18 卩（：171? 2020 /007722
に流入して、 外気から吸熱する。 一方、 第 2膨張弁 1 5匕に流入した高圧冷 媒は、 低圧冷媒となるまで減圧される。 そして、 第 2膨張弁 1 5匕にて減圧 された低圧冷媒は、 室内蒸発器 1 8に流入して、 送風機 3 2からの送風空気 から吸熱して蒸発する。 これにより、 送風空気が冷却される。
[0083] 室外熱交換器 1 6から流出した冷媒および室内蒸発器 1 8から流出した冷 媒は、 アキユムレータ 2 0の上流で合流した後、 アキユムレータ 2 0 ®圧縮 機 1 1の吸入側へと流れて再び圧縮機 1 1 にて圧縮される。
[0084] 以上の如く、 除湿暖房モードでは、 室内蒸発器 1 8で除湿された送風空気 を室内凝縮器 1 2で加熱して車室内へ吹き出すことができる。 これにより、 車室内の除湿暖房を実現することができる。 なお、 除湿暖房モードは、 並列 に接続される室内蒸発器 1 8および室外熱交換器それぞれで吸熱作用を発揮 させる運転モードである。
[0085] ここで、 除湿暖房モードでは、 蒸発圧力調整弁 1 9が調整状態となり、 室 内蒸発器 1 8の冷媒圧力が基準圧力以上に調整される。 このため、 室外熱交 換器 1 6と室内蒸発器 1 8とが並列に接続される構成であっても、 室外熱交 換器 1 6における冷媒圧力を室内蒸発器 1 8における冷媒圧力よりも低下さ せることができる。
[0086] 次に、 蒸発圧力調整弁 1 9の具体的構成について、 図 2を参照して説明す る。 蒸発圧力調整弁 1 9は、 冷凍サイクル装置 1 0における室内蒸発器 1 8 と圧縮機 1 1の間に配置されている。 蒸発圧力調整弁 1 9は、 室内蒸発器 1 8における冷媒圧力 6が予め定めた基準圧力 （すなわち、 着霜抑制圧力八 6） 以上となるように調整する。
[0087] 蒸発圧力調整弁 1 9は、 外殻を形成するボデー部 4 0を備えている。 ボデ 一部 4 0は、 アルミ合金等からなる金属部材によって構成されている。 ボデ 一部 4 0は、 その内部に、 冷媒流入路 4 1 と、 冷媒流出路 4 2と、 冷媒流入 路 4 1および冷媒流出路 4 2とを接続する接続空間部 4 3が形成されている 。 接続空間部 4 3は、 冷媒流入路 4 1から冷媒が流入する弁室を構成する。
[0088] 冷媒流入路 4 1は、 ボデー部 4 0の一側面から直線状に伸びるように形成 〇 2020/175546 19 卩（：171? 2020 /007722
されている。 冷媒流入路 4 1は、 室内蒸発器 1 8からの冷媒が流入する流路 である。 冷媒流入路 4 1は、 冷媒流れ下流側の端部となる接続空間部 4 3と の接続部に、 後述する主弁体 4 5が接離する弁座 4 1 1が形成されている。
[0089] 冷媒流出路 4 2は、 ボデー部 4 0における冷媒流入路 4 1が形成された側 面の反対側から冷媒流入路 4 1 と同じ方向に伸びるように形成されている。 冷媒流出路 4 2は、 アキュムレータ 2 0を介して、 圧縮機 1 1の冷媒吸入側 へ向かって冷媒を流出させる流路である。
[0090] 接続空間部 4 3は、 冷媒流入路 4 1および冷媒流出路 4 2を接続するよう に形成されている。 冷媒流入路 4 1から流入した冷媒は、 接続空間部 4 3を 介して、 冷媒流出路 4 2から圧縮機 1 1へ向かって流出する。
[0091 ] 接続空間部 4 3には、 接続空間部 4 3を形成する内壁との間に、 冷媒流入 路 4 1 と冷媒流出路 4 2とを連通させる連通路 4 3 0を形成する筒状の通路 形成部 4 4が配置されている。 通路形成部 4 4は、 アルミ合金等からなる金 属部材によって構成されており、 接続空間部 4 3を形成する内壁に対して固 定されている。
[0092] 通路形成部 4 4の内側には、 後述する主弁体 4 5が摺動可能に配置される シリンダ室 4 4 0が形成されている。 通路形成部 4 4は、 有底筒状の筒部材 4 4 1 と筒部材 4 4 1の開口を閉塞する蓋部 4 4 2とで構成されている。 筒 部材 4 4 1は、 接続空間部 4 3の内側において、 底面が冷媒流入路 4 1側に 位置し、 開口が冷媒流出路 4 2側に位置するように配置されている。 筒部材 4 4 1の底面には、 後述する主弁体 4 5の中間径部 4 5 2が揷通される揷通 孔 4 4 1 3が形成されている。
[0093] 筒部材 4 4 1の内側には、 一軸心 0 !_に沿って伸びる主弁体 4 5が軸心〇
I -の軸方向口
Figure imgf000021_0001
3に変位可能に収容されている。 なお、 軸方向口
Figure imgf000021_0002
3は、 冷 媒流入路 4 1および冷媒流出路 4 2の並び方向に一致する方向になっている
[0094] 主弁体 4 5は、 筒状に構成されている。 主弁体 4 5は、 筒部材 4 4 1の内 径と同程度の外径を有する大径部 4 5 1、 大径部 4 5 1 よりも小径であって 〇 2020/175546 20 卩（：171? 2020 /007722
揷通孔 4 4 1 3と同程度の外径を有する中間径部 4 5 2、 中間径部 4 5 2よ りも小径となる小径部 4 5 3を含んで構成されている。
[0095] 主弁体 4 5は、 大径部 4 5 1、 中間径部 4 5 2、 および小径部 4 5 3がこ の順序で連結された連結体である。 主弁体 4 5は、 大径部 4 5 1、 中間径部 4 5 2、 および小径部 4 5 3が一体に成形された一体成形物として構成され ている。 主弁体 4 5は、 筒部材 4 4 1の内側において、 小径部 4 5 3が冷媒 流入路 4 1側に位置し、 大径部 4 5 1が冷媒流出路 4 2側に位置するように 配置されている。
[0096] 中間径部 4 5 2は、 冷媒流入路 4 1側に位置する端部が弁座 4 1 1 に接離 する弁体を構成している。 また、 大径部 4 5 1および中間径部 4 5 2は、 通 路形成部 4 4の内側のシリンダ室 4 4 0を内側圧力室 4 4 0 3と外側圧力室 4 4 0 13とに分割するための隔壁を構成している。 すなわち、 シリンダ室 4 4 0は、 主弁体 4 5によって内側圧力室 4 4 0 3と外側圧力室 4 4 0匕とに 分割されている。 なお、 内側圧力室 4 4 0 3が第 1圧力室を構成し、 外側圧 力室 4 4 0匕が第 2圧力室を構成する。
[0097] 内側圧力室 4 4 0 3は、 大径部 4 5 1および中間径部 4 5 2の内側に形成 される空間である。 内側圧力室 4 4 0 3は、 小径部 4 5 3の内側に形成され た冷媒の導入路 4 5 0を介して冷媒流入路 4 1 に連通している。
[0098] 外側圧力室 4 4 0匕は、 中間径部 4 5 2と筒部材 4 4 1 との間に形成され る空間である。 外側圧力室 4 4 0匕は、 大径部 4 5 1 と中間径部 4 5 2との 接続部に形成された均圧通路 4 5 1 3を介して内側圧力室 4 4 0 3に連通し ている。
[0099] 外側圧力室 4 4 0 13には、 主弁体 4 5を冷媒流出路 4 2側 （すなわち、 軸
Figure imgf000022_0001
の他方側） に付勢する弾性部材 4 6が配置されている。 換言すれ ば、 弾性部材 4 6は、 主弁体 4 5に対して作用する冷媒流入路 4 1の冷媒圧 力に対抗するように主弁体 4 5に対して付勢力を加える。 弾性部材 4 6は、 ステンレス鋼等からなる円筒コイルバネで構成されている。
[0100] また、 通路形成部 4 4には、 マイクロバルブ X 1 を含むバルブモジユール 〇 2020/175546 21 卩（：171? 2020 /007722
乂〇が設けられている。 バルブモジュール乂〇は、 マイクロバルブ X I によ って外側圧力室 4 4 0 と連通路 4 3 0とを連通させる連通状態と外側圧力 室 4 4 0 と連通路 4 3 0との連通を遮断させる非連通状態に切り替える開 閉部材である。 具体的には、 マイクロバルブ X Iは、 内側圧力室 4 4 0 3お よび外側圧力室 4 4 0匕の圧力差を調整するための弁部品である。
[0101 ] バルブモジュール乂〇は、 ボデー部 4 0および通路形成部 4 4に対して一 体的に取り付けられている。 ボデー部 4 0および通路形成部 4 4は、 マイク ロバルブ X 1の取付対象となる被取付対象物を構成している。
[0102] ボデー部 4 0の一側面には、 後述するバルブ固定部 X 8を揷通させる揷通 孔 4 7が形成されている。 この揷通孔 4 7は、 ボデー部 4 0のうち連通路 4
3 0を形成する一部位の表裏を貫通する貫通孔である。 また、 通路形成部 4 4の一側面には、 後述する突出部 X 2 1が嵌め合わされる嵌合孔 4 4 3が形 成されている。 嵌合孔 4 4 3は、 通路形成部 4 4のうち外側圧力室 4 4 0匕 を形成する _部位の表裏を貫通する貫通孔である。 バルブモジュール X 0の 詳細については後述する。
[0103] このように構成される蒸発圧力調整弁 1 9は、 バルブモジュール乂〇によ って外側圧力室 4 4 0匕と連通路 4 3 0とが連通状態になっている場合、 主 弁体 4 5に作用する力に応じて主弁体 4 5が変位する。 この主弁体 4 5の変 位によって、 蒸発圧力調整弁 1 9の絞り開度が変化することで、 室内蒸発器 1 8の冷媒圧力が所望の状態に調整される。 なお、 蒸発圧力調整弁 1 9の絞 り開度は、 冷媒流入路 4 1 と冷媒流出路 4 2とを繫ぐ連通路 4 3 0の絞り開 度 （すなわち、 通路面積） である。
[0104] 具体的には、 バルブモジュール乂〇によって外側圧力室 4 4 0匕と連通路
4 3 0とが連通状態になっている場合、 主弁体 4 5には、 冷媒流入路 4 1お よび内側圧力室 4 4 0 3の冷媒圧力？ 6、 外側圧力室 4 4 0 の冷媒圧力 、 弾性部材 4 6による荷重が作用する。 なお、 冷媒流入路 4 1および内側 圧力室 4 4 0 3は、 導入路 4 5 0を介して連通しているので同等の圧力にな る。 〇 2020/175546 22 卩（：171? 2020 /007722
[0105] 主弁体 4 5は、 自身に対して軸方向口 3に作用する荷重が釣り合う位置 に変位し、 蒸発圧力調整弁 1 9の絞り開度が調整される。 主弁体 4 5に対し て軸方向口
Figure imgf000024_0001
3に作用する荷重の釣り合いは、 例えば、 以下の数式 1で表 現することができる。
[0106] ㊀ 八匕二 ㊀ 八 + 〇! （八 1〇—八〇1） + [<^ 1_ + 0 （
1）
上述の数式 1では、 冷媒流入路 4 1および内側圧力室 4 4 0 3の冷媒圧 力を 6で示し、 外側圧力室 4 4 0匕の冷媒圧力を で示している。 そし て、 上述の数式 1では、 大径部 4 5 1の受圧面積を 匕で示し、 中間径部 4 5 2の受圧面積を八 で示している。 また、 上述の数式 1では、 弾性部 材 4 6のバネ定数を <で示すとともに主弁体 4 5の変位量を！-で示し、 さら に、 弾性部材 4 6の初期荷重を 0で示している。
[0107] この数式 1 を変形すると、 冷媒流入路 4 1の冷媒圧力 6を以下の数式
2で表現することができる。
[0108] ? 6 = ?〇1 + 1_ / （八匕一八〇〇 十 0 / （八匕一八〇〇 （
2）
数式 2によれば、 冷媒流入路 4 1の冷媒圧力？ 6が、 主弁体 4 5の変位 量!-の増加に伴って大きくなることがわかる。 主弁体 4 5の変位量！-が増加 すると、 蒸発圧力調整弁 1 9の絞り開度も大きくなるため、 室内蒸発器 1 8 を通過する冷媒流量も増加する。
[0109] したがって、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 冷媒流入路 4 1の冷媒圧力 6の増 加に比例して主弁体 4 5の変位量！-が増加するとともに、 冷媒流入路 4 1の 冷媒圧力？ 6の上昇に伴って蒸発圧力調整弁 1 9の絞り開度が増加する構成 になっている。
[01 10] 一方、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 バルブモジュール乂〇によって外側圧力室 4 4 0 と連通路 4 3 0とが非連通状態になっている場合、 外側圧力室 4 4 0匕の冷媒圧力 が内側圧力室 4 4 0 3の冷媒圧力 6と同等になる （す なわち、 ㊀二 〇〇 。 この場合、 弾性部材 2 6による荷重によって主弁体 〇 2020/175546 23 卩（：171? 2020 /007722
4 5が開弁側に変位する。 すなわち、 主弁体 4 5は、 蒸発圧力調整弁 1 9の 絞り開度が最大となる位置に変位する。
[01 1 1 ] このように、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 バルブモジュール乂〇によって外側 圧力室 4 4 0匕と連通路 4 3 0とが連通状態になっている場合、 図 3に示す 調整状態となり、 非連通状態となっている場合に図 4に示す全開状態となる
[01 12] また、 前述したように制御装置 1 0 0は、 冷房モード時および暖房モード 時に全開状態となるように蒸発圧力調整弁 1 9を制御し、 除湿暖房モード時 に調整状態となるように蒸発圧力調整弁 1 9を制御する。
[01 13] このため、 制御装置 1 0 0は、 図 5に示すように、 冷房モード時および暖 房モード時に外側圧力室 4 4 0匕と連通路 4 3 0とが非連通状態 （すなわち 、 閉鎖状態） となるように、 バルブモジュール X 0を制御する。 また、 制御 装置 1 0 0は、 除湿暖房モード時に外側圧力室 4 4 0匕と連通路 4 3 0とが 連通状態 （すなわち、 開放状態） となるようにバルブモジュール乂〇を制御 する。
[01 14] ここで、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 バルブモジュール乂〇によって外側圧力 室 4 4 0 13と連通路 4 3 0とが連通状態になると、 室内蒸発器 1 8の冷媒圧 力に応じて絞り開度が調整される調整状態となる。 また、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 バルブモジュール乂〇によって外側圧力室 4 4 0匕と連通路 4 3 0と が非連通状態になると、 室内蒸発器 1 8の冷媒圧力によらず絞り開度が全開 となる全開状態となる。 このため、 バルブモジュール乂〇は、 室内蒸発器 1 8の冷媒圧力に応じて絞り開度が調整される調整状態と室内蒸発器 1 8の冷 媒圧力によらず絞り開度が全開となる全開状態とに切り替える機能切替部を 構成する。 以下、 バルブモジュール乂〇の構成について説明する。
[01 15] [バルブモジュール乂〇の構成]
図 2に示すように、 バルブモジュール乂〇は、 マイクロバルブ X I、 バル ブケーシング乂2、 封止部材乂3、 1つの〇リング乂4、 2本の電気配線 X 6、 乂7、 バルブ固定部 X 8を有している。 〇 2020/175546 24 卩（：171? 2020 /007722
[01 16] マイクロバルブ X Iは、 板形状の弁部品であり、 主として半導体チップに よって構成されている。 マイクロバルブ X Iは、 半導体チップ以外の部品を 有していてもいなくてもよい。 したがって、 マイクロバルブ X 1 を小型に構 成できる。 マイクロバルブ X 1の厚さ方向の長さは例えば 2 01 01であり、 厚 さ方向に直交する長手方向の長さは例えば 1
Figure imgf000026_0001
であり、 長手方向にも厚 さ方向にも直交する短手方向の長さは例えば 5
Figure imgf000026_0002
であるが、 これに限定さ れない。 マイクロバルブ X 1への通電、 非通電が切り替わることで、 開閉が 切り替わる。 具体的には、 マイクロバルブ X Iは、 通電時に開弁し、 非通電 時に閉弁する常閉弁である。
[01 17] 電気配線 X 6、 乂7は、 マイクロバルブ X 1の表裏にある 2つの板面のう ち、 バルブケーシング X 2とは反対側の面から伸びて、 封止部材 X 3、 バル ブ固定部 X 8内を通過して、 バルブモジュール X 0の外部にある電源に接続 される。 これにより、 電気配線 X 6、 X 7を通して、 電源からマイクロバル ブ X 1 に電力が供給される。
[01 18] バルブケーシング乂2は、 マイクロバルブ X 1 を収容する樹脂製のケーシ ングである。 バルブケーシング乂2は、 ポリフエニレンサルファイ ドを主成 分として樹脂成形によって形成されている。 バルブケーシング乂2は、 線膨 張係数が、 マイクロバルブ X 1の線膨張係数と通路形成部 4 4の線膨張係数 の間の値となるように構成されている。 なお、 バルブケーシング X 2は、 マ イクロバルブ X 1 を通路形成部 4 4に対して取り付けるための部品取付部を 構成している。
[01 19] バルブケーシング乂2は、 一方側に底壁を有し、 他方側が開放された凹形 状の箱体である。 バルブケーシング X 2の底壁は、 マイクロバルブ X I と通 路形成部 4 4とが直接接しないように、 通路形成部 4 4とマイクロバルブ X 1の間に介在する。 そして、 この底壁の一方側の面が通路形成部 4 4に接触 して固定され、 他方側の面がマイクロバルブ X 1の 2つの板面のうち一方に 接触して固定される。 このようになっていることで、 マイクロバルブ X I と 通路形成部 4 4の線膨張係数の違いをバルブケーシング X 2が吸収できる。 〇 2020/175546 25 卩（：171? 2020 /007722
これは、 バルブケーシング X 2の線膨張係数が、 マイクロバルブ X Iの線膨 張係数と通路形成部 4 4の線膨張係数の間の値となっているからである。
[0120] また、 バルブケーシング X 2の底壁は、 マイクロバルブ X 1 に対向する板 形状のベース部 X 2 0と、 マイクロバルブ X 1から離れる方向に当該べース 部 X 2 0から突出する柱形状の突出部 X 2 1 を有する。
[0121 ] 突出部 X 2 1は、 通路形成部 4 4に形成された嵌合孔 4 4 3に嵌め込まれ ている。 突出部乂2 1 には、 マイクロバルブ X 1側端から嵌合孔 4 4 3の内 側端まで貫通する第 1連通孔乂 1が形成されている。 また、 突出部 X 2 1 に隣接する部位には、 マイクロバルブ X 1側端から通路形成部 4 4の内側端 まで貫通する第 2連通孔乂 2が形成されている。
[0122] 封止部材 X 3は、 バルブケーシング X 2の開放された上記他方側を封止す るエポキシ樹脂製の部材である。 封止部材 X 3は、 マイクロバルブ X Iの表 裏にある 2つの板面のうち、 バルブケーシング X 2の底壁側とは反対側の板 面を、 覆う。 また、 封止部材 X 3は、 電気配線 X 6、 X 7を覆うことで、 電 気配線 X 6、 X 7の防水および絶縁を実現する。 封止部材 X 3は樹脂ポッテ ィング等によって形成される。
[0123] 〇リング乂4は、 突出部乂2 1の外周に取り付けられ、 通路形成部 4 4と 突出部 X 2 1の間を封止することで、 蒸発圧力調整弁 1 9の外部への冷媒の 漏出を抑制する。
[0124] バルブ固定部乂8は、 バルブモジュール乂〇全体をボデー部 4 0に対して 固定するための部位である。 バルブ固定部 X 8は、 一方側に底壁を有し、 他 方側が開放された凹形状の箱体である。 バルブ固定部 X 8は、 バルブ固定部 X 8の底壁とバルブケーシング X 2の底壁とが対向する状態でバルブケーシ ング X 2に対して固定されている。 バルブ固定部 X 8の底壁とバルブケーシ ング X 2の底壁との間には、 マイクロバルブ X I を収容する空間が形成され る。
[0125] バルブ固定部 X 8は、 バルブケーシング X 2と同種の樹脂によって形成さ れている。 バルブ固定部 X 8は、 線膨張係数が、 マイクロバルブ X Iの線膨 張係数とボデー部 40の線膨張係数の間の値となるように構成されている。 なお、 バルブ固定部 X 8は、 マイクロバルブ X 1 をボデー部 40に対して取 り付けるための部品取付部を構成している。
[0126] バルブ固定部 X 8は、 その側壁がボデー部 40に形成された揷通孔 47に 揷通された状態でボデー部 40に対して固定される。 バルブ固定部 X 8は、 マイクロバルブ X 1 とボデー部 40とが直接接しないように、 ボデー部 40 とマイクロバルブ X 1の間に介在する。 このようになっていることで、 マイ クロバルブ X 1 とボデー部 40の線膨張係数の違いをバルブ固定部 X 8が吸 収できる。 これは、 バルブ固定部 X 8の線膨張係数が、 マイクロバルブ X I の線膨張係数とボデー部 40の線膨張係数の間の値となっているからである
[0127] [マイクロバルブ X 1の構成]
ここで、 マイクロバルブ X 1の構成について更に説明する。 マイクロバル ブ X 1は、 図 6、 図 7に示すように、 いずれも半導体である第 1外層 X 1 1 、 中間層 X 1 2、 第 2外層 X 1 3を備えた ME MSである。 MEMS 、 Mic ro Electro Mechanical Systemsの略称である。 第 1外層 X 1 1、 中間層 X 1 2、 第 2外層 X 1 3は、 それぞれが同じ外形を有する長方形の板形状の部材 であり、 第 1外層 X 1 1、 中間層 X 1 2、 第 2外層 X 1 3の順に積層されて いる。 第 1外層 X 1 1、 中間層 X 1 2、 第 2外層 X 1 3のうち、 第 2外層 X 1 3が、 バルブケーシング X 2の底壁に最も近い側に配置される。 後述する 第 1外層 X 1 1、 中間層 X 1 2、 第 2外層 X 1 3の構造は、 化学的エッチン グ等の半導体製造プロセスによって形成される。
[0128] 第 1外層 X 1 1は、 表面に非導電性の酸化膜のある導電性の半導体部材で ある。 第 1外層 X 1 1 には、 図 6に示すように、 表裏に貫通する 2つの貫通 孔 X 1 4、 X 1 5が形成されている。 この貫通孔 X 1 4、 X 1 5に、 それぞ れ、 電気配線 X 6、 X 7のマイクロバルブ X 1側端が揷入される。
[0129] 第 2外層 X 1 3は、 表面に非導電性の酸化膜のある導電性の半導体部材で ある。 第 2外層 X 1 3には、 図 6、 図 8、 図 9に示すように、 表裏に貫通す 〇 2020/175546 27 卩（：171? 2020 /007722
る第 1冷媒孔 X I 6、 第 2冷媒孔 X I 7が形成されている。 図 9に示すよう に、 第 1冷媒孔 X 1 6はバルブケーシング X 2の第 1連通孔乂 1 に連通し 、 第 2冷媒孔 X I 7はバルブケーシング X 2の第 2連通孔乂 2に連通する 。 第 1冷媒孔 X I 6、 第 2冷媒孔 X I 7の各々の水力直径は、 例えば 0. 1 111 以上かつ 3
Figure imgf000029_0001
以下であるが、 これに限定されない。 第 1冷媒孔 X 1 6 、 第 2冷媒孔 X I 7は、 それぞれ、 第 1流体孔、 第 2流体孔に対応する。
[0130] 中間層 X 1 2は、 導電性の半導体部材であり、 第 1外層 X 1 1 と第 2外層
X 1 3に挟まれている。 中間層 X I 2は、 第 1外層 X I 1の酸化膜と第 2外 層 X 1 3の酸化膜に接触するので、 第 1外層 X 1 1 と第 2外層 X 1 3とも電 気的に非導通である。 中間層 X I 2は、 図 8に示すように、 第 1固定部 X I 2 1、 第 2固定部 X I 22、 複数本の第 1 リブ X I 23、 複数本の第 2リブ X 1 24、 スパイン X I 25、 アーム X I 26、 梁 X I 27、 可動部 X 1 2 8を有している。
[0131] 第 1固定部 X 1 2 1は、 第 1外層 X 1 1、 第 2外層 X 1 3に対して固定さ れた部材である。 第 1固定部 X 1 2 1は、 第 2固定部 X 1 22、 第 1 リブ X 1 23、 第 2リブ X I 24、 スパイン X I 25、 アーム X 1 26、 梁 X 1 2 7、 可動部 X 1 28を同じ 1つの流体室 X 1 9内に囲むように形成されてい る。 流体室 X 1 9は、 第 1固定部 X 1 2 1、 第 1外層 X 1 1、 第 2外層 X 1 3によって囲まれた室である。 流体室 X 1 9は、 室内蒸発器 1 8を通過した 冷媒の一部が流通する。 第 1固定部 X 1 2 1、 第 1外層 X 1 1、 第 2外層 X 1 3は、 全体として基部に対応する。 なお、 電気配線 X 6、 X 7は複数の第 1 リブ X 1 23および複数の第 2リブ X 1 24の温度を変化させて変位させ るための電気配線である。
[0132] 第 1固定部 X 1 2 1の第 1外層 X 1 1および第 2外層 X 1 3に対する固定 は、 冷媒がこの流体室 X I 9から第 1冷媒孔 X I 6、 第 2冷媒孔 X I 7以外 を通ってマイクロバルブ X 1から漏出することを抑制するような形態で、 行 われている。
[0133] 第 2固定部 X 1 22は、 第 1外層 X 1 1、 第 2外層 X 1 3に対して固定さ 〇 2020/175546 28 卩（：171? 2020 /007722
れる。 第 2固定部 X 1 22は、 第 1固定部 X 1 2 1 に取り囲まれると共に、 第 1固定部 X 1 2 1から離れて配置される。
[0134] 複数本の第 1 リブ乂 1 23、 複数本の第 2リブ乂 1 24、 スパイン X 1 2
5、 ァーム X 1 26、 梁 X 1 27、 可動部 X 1 28は、 第 1外層 X 1 1、 第 2外層 X 1 3に対して固定されておらず、 第 1外層 X 1 1、 第 2外層 X 1 3 に対して変位可能である。
[0135] スパイン X I 25は、 中間層 X 1 2の矩形形状の短手方向に伸びる細長い 棒形状を有している。 スパイン X I 25の長手方向の一端は、 梁 X 1 27に 接続されている。
[0136] 複数本の第 1 リブ X I 23は、 スパイン X I 25の長手方向に直交する方 向におけるスパイン X I 25の一方側に配置される。 そして、 複数本の第 1 リブ X I 23は、 スパイン X I 25の長手方向に並んでいる。 各第 1 リブ X 1 23は、 細長い棒形状を有しており、 温度に応じて伸縮可能となっている
[0137] 各第 1 リブ X 1 23は、 その長手方向の一端で第 1固定部 X 1 2 1 に接続 され、 他端でスパイン X I 25に接続される。 そして、 各第 1 リブ X I 23 は、 第 1固定部 X 1 2 1側からスパイン X 1 25側に近付くほど、 スパイン X 1 25の長手方向の梁 X 1 27側に向けてオフセツ トされるよう、 スパイ ン X I 25に対して斜行している。 そして、 複数の第 1 リブ X I 23は、 互 いに対して平行に伸びている。
[0138] 複数本の第 2リブ X I 24は、 スパイン X I 25の長手方向に直交する方 向におけるスパイン X I 25の他方側に配置される。 そして、 複数本の第 2 リブ X I 24は、 スパイン X I 25の長手方向に並んでいる。 各第 2リブ X 1 24は、 細長い棒形状を有しており、 温度に応じて伸縮可能となっている
[0139] 各第 2リブ X I 24は、 その長手方向の一端で第 2固定部 X 1 22に接続 され、 他端でスパイン X I 25に接続される。 そして、 各第 2リブ X I 24 は、 第 2固定部 X I 22側からスパイン X I 25側に近付くほど、 スパイン 〇 2020/175546 29 卩（：171? 2020 /007722
X 1 25の長手方向の梁 X 1 27側に向けてオフセツ トされるよう、 スパイ ン X I 25に対して斜行している。 そして、 複数の第 2リブ X I 24は、 互 いに対して平行に伸びている。 複数本の第 1 リブ乂 1 23、 複数本の第 2リ ブ X 1 24、 スパイン X I 25は、 全体として、 駆動部に対応する。
[0140] アーム X I 26は、 スパイン X 1 25と非直交かつ平行に伸びる細長い棒 形状を有している。 アーム X I 26の長手方向の一端は梁 X 1 27に接続さ れており、 他端は第 1固定部 X 1 2 1 に接続されている。
[0141] 梁 X 1 27は、 スパイン X I 25およびアーム X I 26に対して約 90° で交差する方向に伸びる細長い棒形状を有している。 梁 X 1 27の一端は、 可動部 X 1 28に接続されている。 アーム X I 26と梁 X I 27は、 全体と して、 増幅部に対応する。
[0142] アーム X 1 26と梁 X 1 27の接続位置 X 1、 スパイン X 1 25と梁 X
1 27の接続位置 X 92, 梁 X 1 27と可動部 X 1 28の接続位置 X 3は 、 梁 X 1 27の長手方向に沿って、 この順に並んでいる。 そして、 第 1固定 部 X 1 2 1 とアーム X 1 26との接続点をヒンジ X 0とすると、 中間層 X 1 2の板面に平行な面内におけるヒンジ X 0から接続位置 X 2までの直 線距離よりも、 ヒンジ X 0から接続位置 X 3までの直線距離の方が、 長 い。
[0143] 可動部 X 1 28は、 流体室 X 1 9における冷媒の圧力を調整するものであ る。 可動部 X 1 28は、 その外形が、 梁 X 1 27の長手方向に対して概ね 9 0° の方向に伸びる矩形形状を有している。 この可動部 X I 28は、 流体室 X 1 9内において梁 X I 27と一体に動くことができる。 そして、 可動部 X 1 28は、 そのように動くことで、 ある位置にいるときには第 1冷媒孔 X 1 6と第 2冷媒孔 X I 7とを流体室 X I 9を介して連通させ、 また別の位置に いるときには第 1冷媒孔 X 1 6と第 2冷媒孔 X I 7とを流体室 X I 9内にお いて遮断する。 可動部 X 1 28は、 中間層 X I 2の表裏に貫通する貫通孔乂 1 20を囲む枠形状となっている。 したがって、 貫通孔 X 1 20も、 可動部 X 1 28と一体的に移動する。 貫通孔 X 1 20は、 流体室 X 1 9の一部であ \¥0 2020/175546 30 卩（：17 2020 /007722
る。
[0144] また、 第 1固定部 X 1 2 1のうち、 複数の第 1 リブ X 1 2 3と接続する部 分の近傍の第 1印加点 X 1 2 9には、 図 6に示した第 1外層 X 1 1の貫通孔 X 1 4を通った電気配線 X 6のマイクロバルブ X 1側端が接続される。 また 、 第 2固定部 X 1 2 2の第 2印加点 X 1 3 0には、 図 6に示した第 1外層 X 1 1の貫通孔 X 1 5を通った電気配線 X 7のマイクロバルブ X 1側端が接続 される。
[0145] [バルブモジュール X 0の作動]
ここで、 バルブモジュール X 0の作動について説明する。 マイクロバルブ X 1への通電時は、 電気配線 X 6、 X 7から第 1印加点 X I 2 9、 第 2印加 点 X 1 3 0の間に電圧が印加される。 すると、 複数の第 1 リブ乂 1 2 3、 複 数の第 2リブ X 1 2 4を電流が流れる。 この電流によって、 複数の第 1 リブ X I 2 3、 複数の第 2リブ X I 2 4が発熱してそれらの温度が上昇する。 そ の結果、 複数の第 1 リブ乂 1 2 3、 複数の第 2リブ X 1 2 4の各々が、 その 長手方向に膨張する。
[0146] このような、 温度上昇を伴う熱的な膨張の結果、 複数の第 1 リブ X I 2 3 、 複数の第 2リブ X I 2 4は、 スパイン X I 2 5を接続位置乂 2側に付勢 する。 付勢されたスパイン X I 2 5は、 接続位置乂 2において、 梁 X 1 2 7を押す。 このように、 接続位置 X 2は付勢位置に対応する。
[0147] そして、 梁 X 1 2 7とアーム X 1 2 6から成る部材は、 ヒンジ乂 〇を支 点として、 接続位置 X 2を力点として、 一体に姿勢を変える。 その結果、 梁 X 1 2 7のアーム X 1 2 6とは反対側の端部に接続された可動部 X 1 2 8 も、 その長手方向の、 スパイン X I 2 5が梁 X I 2 7を押す側に、 移動する 。 その移動の結果、 可動部 X 1 2 8は、 図 1 3、 図 1 4に示すように、 移動 方向の先端が第 1固定部 X 1 2 1 に当接する位置に到達する。 以下、 可動部 X 1 2 8のこの位置を通電時位置という。
[0148] このように、 梁 X 1 2 7およびアーム X 1 2 6は、 ヒンジ乂 〇を支点と し、 接続位置乂 2を力点とし、 接続位置乂 3を作用点とする梃子として 〇 2020/175546 31 卩（：171? 2020 /007722
機能する。 上述の通り、 中間層 X I 2の板面に平行な面内におけるヒンジ X 0から接続位置 X 2までの直線距離よりも、 ヒンジ X 0から接続位置 乂 3までの直線距離の方が、 長い。 したがって、 力点である接続位置乂 2の移動量よりも、 作用点である接続位置 X 3の移動量の方が大きくなる 。 したがって、 熱的な膨張による変位量が、 梃子によって増幅されて可動部 X 1 2 8に伝わる。
[0149] 図 1 0、 図 1 1 に示すように、 可動部 X 1 2 8が通電時位置にある場合、 貫通孔 X 1 2 0が中間層 X 1 2の板面に直交する方向に第 1冷媒孔 X 1 6、 第 2冷媒孔 X 1 7と重なる。 その場合、 第 1冷媒孔 X 1 6と第 2冷媒孔 X 1 7とが流体室 X 1 9の一部である貫通孔 X 1 2 0を介して連通する。 この結 果、 第 1連通孔乂 1 と第 2連通孔乂 2との間で、 第 1冷媒孔 X 1 6、 貫 通孔 X 1 2 0、 第 2冷媒孔 X I 7を介した、 冷媒の流通が可能となる。 つま り、 マイクロバルブ X 1が開弁する。 このように、 第 1冷媒孔 X I 6、 貫通 孔 X 1 2 0、 第 2冷媒孔 X I 7は、 マイクロバルブ X 1の開弁時にマイクロ バルブ X 1内において冷媒が流通する冷媒流路である。
[0150] このときの、 マイクロバルブ X 1 における冷媒の流路は、 II夕ーン構造を 有している。 具体的には、 冷媒は、 マイクロバルブ X 1の一方側の面からマ イクロバルブ X 1内に流入し、 マイクロバルブ X 1内を通って、 マイクロバ ルブ X 1の同じ側の面からマイクロバルブ X 1外に流出する。 そして同様に バルブモジュール X 0における冷媒の流路も、 II夕 _ン構造を有している。 具体的には、 冷媒は、 バルブモジュール乂〇の一方側の面からバルブモジュ —ル乂〇内に流入し、 バルブモジュール X 0内を通って、 バルブモジュール 乂〇の同じ側の面からバルブモジュール乂〇外に流出する。 なお、 中間層 X 1 2の板面に直交する方向は、 第 1外層 X I 1、 中間層 X I 2、 第 2外層 X 1 3の積層方向である。
[0151 ] また、 マイクロバルブ X 1への非通電時は、 電気配線 X 6、 乂7から第 1 印加点 X 1 2 9、 第 2印加点 X I 3 0への電圧印加が停止される。 すると、 複数の第 1 リブ X 1 2 3、 複数の第 2リブ X 1 2 4を電流が流れなくなり、 〇 2020/175546 32 卩（：171? 2020 /007722
複数の第 1 リブ乂 1 2 3、 複数の第 2リブ X 1 2 4の温度が低下する。 その 結果、 複数の第 1 リブ X I 2 3、 複数の第 2リブ X I 2 4の各々が、 その長 手方向に収縮する。
[0152] このような、 温度低下を伴う熱的な収縮の結果、 複数の第 1 リブ X I 2 3 、 複数の第 2リブ X I 2 4は、 スパイン X I 2 5を接続位置乂 2とは反対 側に付勢する。 付勢されたスパイン X 1 2 5は、 接続位置 X 2において、 梁 X 1 2 7を引っ張る。 その結果、 梁 X 1 2 7とアーム X I 2 6から成る部 材は、 ヒンジ乂 〇を支点として、 接続位置乂 2を力点として、 一体に姿 勢を変える。 その結果、 梁 X 1 2 7のアーム X I 2 6とは反対側の端部に接 続された可動部 X I 2 8も、 その長手方向の、 スパイン X I 2 5が梁 X I 2 7を引っ張る側に、 移動する。 その移動の結果、 可動部 X I 2 8は、 図 8、 図 9に示すように、 第 1固定部 X 1 2 1 に当接しない位置に到達する。 以下 、 可動部 X 1 2 8のこの位置を非通電時位置という。
[0153] 図 8、 図 9に示すように、 可動部 X 1 2 8が非通電時位置にある場合、 貫 通孔 X 1 2 0は、 中間層 X 1 2の板面に直交する方向に第 1冷媒孔 X 1 6と 重なるが、 当該方向に第 2冷媒孔 X I 7とは重ならない。 第 2冷媒孔 X I 7 は、 中間層 X I 2の板面に直交する方向に可動部 X 1 2 8と重なる。 つまり 、 第 2冷媒孔 X I 7は、 可動部 X 1 2 8によって塞がれる。 したがってこの 場合、 第 1冷媒孔 X 1 6と第 2冷媒孔 X 1 7とが流体室 X 1 9内において遮 断される。 この結果、 第 1連通孔乂 1 と第 2連通孔乂 2との間で、 第 1 冷媒孔 X I 6、 第 2冷媒孔 X I 7を介した冷媒の流通は阻害される。 つまり 、 マイクロバルブ X 1が閉弁する。
[0154] このように構成される蒸発圧力調整弁 1 9は、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 図
1 2に示すように、 マイクロバルブ X 1への通電時に、 開弁状態となり、 外 側圧力室 4 4 0匕と連通路 4 3 0とが連通状態となる。 これにより、 主弁体 4 5は、 自身に対して軸方向口
Figure imgf000034_0001
3に作用する荷重が釣り合う位置に変位す る。 すなわち、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 図 3に示す調整状態となる。
[0155] また、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 図 1 2に示すように、 マイクロバルブ X I 〇 2020/175546 33 卩（：171? 2020 /007722
への非通電時に、 閉弁状態となり、 外側圧力室 4 4 0匕と連通路 4 3 0とが 非連通状態となる。 これにより、 主弁体 4 5が蒸発圧力調整弁 1 9の絞り開 度が最大となる位置に変位する。 すなわち、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 図 4に 示す全開状態となる。 このように、 マイクロバルブ X Iは、 蒸発圧力調整弁 1 9の絞り開度を調整するための弁部品を構成する。
[0156] 制御装置 1 0 0は、 冷房モード時および暖房モード時に蒸発圧力調整弁 1
9が全開状態になるように、 マイクロバルブ X 1への通電を停止する。 また 、 制御装置 1 〇〇は、 除湿暖房モード時に蒸発圧力調整弁 1 9が調整状態に なるように、 マイクロバルブ X 1へ通電する。
[0157] 以上説明した冷凍サイクル装置 1 0は、 機能切替部であるバルブモジュー ル X 0によって蒸発圧力調整弁 1 9を調整状態から全開状態に切り替えるこ とが可能になる。 このため、 例えば、 蒸発圧力調整弁 1 9の上流側の室内蒸 発器 1 8の吸熱能力を高める必要がある場合に、 蒸発圧力調整弁 1 9を全開 状態に切り替えることで、 室内蒸発器 1 8の吸熱効果を適切に発揮させるこ とができる。 具体的には、 冷凍サイクル装置 1 0は、 冷房モード時に蒸発圧 力調整弁 1 9を全開状態に切り替えるので、 室内蒸発器 1 8の吸熱効果を適 切に発揮させることができる。
[0158] 加えて、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 マイクロバルブ X 1 を用いて絞り開度を 調整する構成になっているので、 電磁弁や電動弁をと用いる場合に比べて容 易に小型化できる。 その理由の 1つは、 マイクロバルブ X 1が上述の通り半 導体チップにより形成されているということである。 また、 上述の通り、 梃 子を利用して熱的な膨張による変位量が増幅されることも、 そのような梃子 を利用しない電磁弁や電動弁と比べた小型化に寄与する。
[0159] また、 梃子を利用しているので、 熱的な膨張による変位量を可動部 X 1 2
8の移動量より抑えることができる。 したがって、 可動部 X 1 2 8を駆動す るための消費電力も低減することができる。 また、 電磁弁の駆動時における 衝撃音を無くすことができるので、 騒音を低減することができる。 また、 複 数本の第 1 リブ乂 1 2 3、 複数本の第 2リブ X 1 2 4の変位は熱に起因して 〇 2020/175546 34 卩（：171? 2020 /007722
発生するので、 騒音低減効果が高い。
[0160] 上述のように、 バルブケーシング X 2は、 線膨張係数が、 マイクロバルブ X 1の線膨張係数と通路形成部 4 4の線膨張係数の間の値となる樹脂材料で 構成されている。 これにより、 マイクロバルブ X 1 と通路形成部 4 4の線膨 張係数の違いをバルブケーシング X 2が吸収できる。 すなわち、 通路形成部 4 4の温度変化による熱歪の応力がバルブケーシング X 2で吸収されるので 、 マイクロバルブ X 1 を保護することができる。
[0161 ] また、 バルブ固定部乂8は、 線膨張係数が、 マイクロバルブ X 1の線膨張 係数とボデー部 4 0の線膨張係数の間の値となる樹脂材料で構成されている 。 これにより、 マイクロバルブ X 1 とボデー部 4 0の線膨張係数の違いをバ ルブ固定部乂8が吸収できる。 すなわち、 ボデー部 4 0の温度変化による熱 歪の応力がバルブ固定部 X 8で吸収されるので、 マイクロバルブ X I を保護 することができる。
[0162] さらに、 マイクロバルブ X 1 もバルブモジュール乂〇も II夕ーンの構造の 冷媒流路を有しているので、 通路形成部 4 4の掘り込みを少なくすることが できる。 つまり、 バルブモジュール乂〇を配置するために通路形成部 4 4に 形成された凹みの深さを抑えることができる。 その理由は以下の通りである
[0163] 例えば、 バルブモジュール乂〇が IIターンの構造の冷媒流路を有しておら ず、 バルブモジュール乂〇の通路形成部 4 4側の面に冷媒入口があり、 バル ブモジュール乂〇の反対側の面に冷媒出口があったとする。 その場合、 バル ブモジュール乂〇の両面に、 冷媒流路を形成する必要がある。 したがって、 バルブモジュール X 0の両面の冷媒流路まで通路形成部 4 4に収容しようと すると、 バルブモジュール X 0を配置するために通路形成部 4 4に形成しな ければならない凹みが深くなってしまう。 また、 マイクロバルブ X I 自体が 小型であるので、 通路形成部 4 4の掘り込みを更に低減することができる。
[0164] また、 マイクロバルブ X 1の両面のうち、 第 1冷媒孔 X I 6、 第 2冷媒孔 X 1 7が形成される面とは反対側の面に電気配線 X 6、 X 7を配置した場合 〇 2020/175546 35 卩（：171? 2020 /007722
、 電気配線 X 6、 X 7を大気雰囲気により近い側に置くことができる。 した がって、 電気配線 X 6、 X 7への冷媒雰囲気の影響を低減するためのハーメ チック等のシール構造が不要となる。 その結果、 蒸発圧力調整弁 1 9の小型 化が実現できる。
[0165] また、 マイクロバルブ X 1が軽量であることから、 蒸発圧力調整弁 1 9が 軽量化される。 マイクロバルブ X 1の消費電力が小さいので、 蒸発圧力調整 弁 1 9が省電力化される。
[0166] （第 1実施形態の変形例）
上述の第 1実施形態では、 除湿暖房モード時の冷媒回路として、 室外熱交 換器 1 6と室内蒸発器 1 8とが並列に接続されるものについて説明したが、 これに限定されない。 例えば、 冷房モード時の冷媒回路において、 エアミッ クスドア 3 4によって冷風バイパス通路 3 5を閉塞すれば、 室内蒸発器 1 8 で除湿された送風空気を室内凝縮器 1 2で加熱して車室内へ吹き出すことが できる。 すなわち、 冷房モード時の冷媒回路においても、 車室内の除湿暖房 を実現することができる。 このため、 冷凍サイクル装置 1 〇は、 室外熱交換 器 1 6と室内蒸発器 1 8とが直列に接続される冷媒回路で実現される直列除 湿暖房モードに切替可能に構成されていてもよい。
[0167] なお、 直列除湿暖房モードでは、 蒸発圧力調整弁 1 9が意図せずに閉弁側 に動作してしまうことを防止するために、 蒸発圧力調整弁 1 9が全開状態と する。 すなわち、 制御装置 1 0 0は、 図 1 3に示すように、 直列除湿暖房モ -ド時に外側圧力室 4 4 0匕と連通路 4 3 0とが非連通状態 （すなわち、 閉 鎖状態） となるように、 バルブモジュール乂〇を制御する。
[0168] （第 2実施形態）
次に、 第 2実施形態について、 図 1 4、 図 1 5を参照して説明する。 本実 施形態では、 第 1実施形態で説明した蒸発圧力調整弁 1 9を車載機器の冷却 装置 1 を構成する冷凍サイクル装置 1 0に適用した例について説明する 。 本実施形態では、 第 1実施形態と異なる部分について主に説明し、 第 1実 施形態と同様の部分について説明を省略することがある。 〇 2020/175546 36 卩（：171? 2020 /007722
[0169] 図 1 4に示す冷却装置 1は、 車室内に供給する空気およびバッテリ巳丁 を冷凍サイクル装置 1 0の冷却対象とし、 車室内に供給する空気およびバ ッテリ巳丁それぞれを所望の温度に調整する装置である。
[0170] 図 1 4に示すように、 冷凍サイクル装置 1 0は、 圧縮機 1 1、 放熱器
1 2、 冷房用減圧部 1 4、 冷房用蒸発器 1 5、 電池用減圧部 1 6、 電池用蒸発器 1 7、 および蒸発圧力調整弁 1 9を備えている。 これらの各 構成機器同士は、 冷媒配管によって接続されている。 また、 冷凍サイクル装 置 1 0は、 各構成機器の動作を制御する制御装置 1 0 0を備えている。
[0171 ] 圧縮機 1 1は、 冷凍サイクル装置 1 0において、 冷媒を吸入し、 圧縮 して吐出するものである。 圧縮機 1 1は、 電動圧縮機で構成されており、 制 御装置 1 0 0から出力される制御信号によって、 その作動が制御される。
[0172] 圧縮機 1 1の冷媒吐出側には、 放熱器 1 2の冷媒入口側が接続されて いる。 放熱器 1 2は、 圧縮機 1 1から吐出された冷媒を放熱させる熱交 換器である。 具体的には、 放熱器 1 2は、 冷媒が流通する冷媒流路部 1 2 1 とヒータ回路 ! ! (3の熱媒体が流通する熱媒体流路部 1 2 2を備え、 冷 媒とヒータ回路 ! ! (3を流れる熱媒体とを熱交換させて、 熱媒体を加熱する加 熱用熱交換器を構成している。 なお、 ヒータ回路 1~1 (3は、 圧縮機 1 1から吐 出された冷媒を車室内へ送風する送風空気の加熱、 バッテリ巳丁の暖機等を 行うための熱源として利用するための回路である。 図示しないが、 ヒータ回 路1~1 (3には、 熱媒体を車室内への送風空気に放熱させるためのヒータコア、 熱媒体をバッテリ巳丁に放熱させるための放熱器等が設けられている。
[0173] 放熱器 1 2の冷媒出口側には、 冷房用減圧部 1 4が接続されている。
冷房用減圧部 1 4は、 車室内の空調時に、 放熱器 1 2を通過した冷媒を 減圧する減圧部である。 冷房用減圧部 1 4は、 全閉機能付きの可変絞りで 構成されている。
[0174] 冷房用減圧部 1 4の冷媒出口側には、 冷房用蒸発器 1 5の冷媒入口側 が接続されている。 冷房用蒸発器 1 5は、 冷房用減圧部 1 4で減圧され た冷媒を室内送風機 1 5 1から送風される空気と熱交換させて冷媒を蒸発 \¥0 2020/175546 37 卩（：17 2020 /007722
させる。 すなわち、 冷房用蒸発器 1 5は、 室内送風機 1 5 1からの送風 空気を冷媒と熱交換させて冷却する冷却器である。 なお、 室内送風機 1 5 1 は、 冷房用蒸発器 1 5で冷却された空気を車室内へ送風する送風機である
[0175] 冷房用蒸発器 1 5の冷媒出口側には蒸発圧力調整弁 1 9が接続されてい る。 この蒸発圧力調整弁 1 9は、 冷房用蒸発器 1 5の着霜を抑制するため に、 冷房用蒸発器 1 5における冷媒蒸発圧力を着霜を抑制可能な基準圧力 以上に調整する機能を果たす。 なお、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 第 1実施形態 で説明したものと同様に構成されている。
[0176] ここで、 冷凍サイクル装置 1 0には、 放熱器 1 2の冷媒出口側におい て、 冷房用減圧部 1 4と並列となるように電池用減圧部 1 6が接続され ている。 具体的には、 放熱器 1 2と冷房用減圧部 1 4との間に分岐部 2 1が設けられている。 分岐部 2 1は、 放熱器 1 2から冷房用減圧部 1 4に向かって流れる冷媒の一部を電池用減圧部 1 6に向けて流すための ものである。
[0177] さらに、 分岐部 2 1の冷媒流れ下流側には、 電池用減圧部 1 6が接続 されている。 電池用減圧部 1 6は、 バッテリ巳丁の冷却時に、 分岐部 2 1 を介して流入する冷媒を減圧する減圧部である。 電池用減圧部 1 6は、 全閉機能付きの可変絞りで構成されている。
[0178] 電池用減圧部 1 6の冷媒出口側には、 電池用蒸発器 1 7の冷媒入口側 が接続されている。 電池用蒸発器 1 7は、 電池用減圧部 1 6で減圧され た冷媒を蒸発させる蒸発器である。 電池用蒸発器 1 7は、 バッテリ巳丁か ら吸熱して冷媒を蒸発させる吸熱器である。 換言すると、 電池用蒸発器 1 7は、 バッテリ巳丁を冷媒と熱交換させて冷却する電池冷却器である。
[0179] 蒸発圧力調整弁 1 9および電池用蒸発器 1 7それぞれの冷媒流れ下流側 には、 蒸発圧力調整弁 1 9を通過した冷媒と電池用蒸発器 1 7を通過した 冷媒とを合流させる合流部 2 3が設けられている。 この合流部 2 3の冷 媒流れ下流側には、 圧縮機 1 1の冷媒吸入側に接続される。 〇 2020/175546 38 卩（：171? 2020 /007722
[0180] 冷却装置 1の制御装置 1 0 0は、 第 1実施形態の制御装置 1 0 0と同 様に、 プロセッサ、 [¾〇1\/1および 八1\/1等のメモリを含むマイクロコンピュ —夕とその周辺回路で構成されている。 なお、 制御装置 1 0 0のメモリは 、 非遷移的実体的記憶媒体で構成される。
[0181 ] 制御装置 1 0 0の入力側には、 空調用センサ 1 0 1およびバッテリ用 センサ 1 0 2が接続されている。 空調用センサ 1 0 1は、 冷房処理の制 御に用いられる複数種類のセンサによって構成されている。 また、 バッテリ 用センサ 1 0 2は、 バッテリ巳丁の冷却処理の制御に用いられる複数種類 のセンサによって構成されている。 バッテリ用センサ 1 0 2は、 例えば、 バッテリ巳丁の電池温度を検出する温度センサを含んでいる。
[0182] 制御装置 1 0 0は、 運転モードを車室内の冷房を行う冷房モード、 バッ テリ巳丁の冷却を行う電池冷却モード、 車室内の冷房およびバッテリ巳丁の 冷却を行う冷房冷却モードに切り替えることができる。
[0183] 制御装置 1 0 0は、 例えば、 空調用センサ 1 0 1およびバッテリ用セ ンサ 1 0 2で取得された情報に応じて、 運転モードを冷房モード、 電池冷 却モード、 冷房冷却モードのいずれかに切り替える。 以下、 冷房モード、 電 池冷却モード、 冷房冷却モードについて説明する。
[0184] （八） 冷房モード
制御装置 1 0 0は、 運転モードが冷房モードに設定されると、 放熱器 1 2を通過した冷媒の全量が冷房用蒸発器 1 5に流れる冷媒回路に切り替 える。 すなわち、 制御装置 1 〇〇は、 全閉状態となるように電池用減圧部 1 6を制御するとともに、 全閉状態ではなく減圧作用を発揮する絞り開度と なるように冷房用減圧部 1 4を制御する。 また、 制御装置 1 0 0は、 図 1 5に示すように、 蒸発圧力調整弁 1 9を全開状態に制御する。
[0185] この冷媒回路の構成では、 圧縮機 1 1から吐出された高圧冷媒が放熱器
1 2にて熱媒体に放熱された後、 冷房用減圧部 1 4に流入し、 低圧冷媒 となるまで減圧膨張される。 そして、 冷房用減圧部 1 4にて減圧された低 圧冷媒は、 冷房用蒸発器 1 5に流入し、 室内送風機 1 5 1から送風され 〇 2020/175546 39 卩（：171? 2020 /007722
る送風空気から吸熱して蒸発する。 これにより、 送風空気が冷却される。 冷 房用蒸発器 1 5から流出した冷媒は、 蒸発圧力調整弁 1 9を通過した後、 圧縮機 1 1の吸入側から吸入されて再び圧縮機 1 1 にて圧縮される。
[0186] 以上の如く、 冷房モードでは、 室内蒸発器 1 8の吸熱作用によって送風空 気を冷却することで、 車室内の冷房を実現することができる。 特に、 本実施 形態の冷房モード時には、 蒸発圧力調整弁 1 9が全開状態となっているので 、 蒸発圧力調整弁 1 9が調整状態となっている場合に比べて、 室内蒸発器 1 8の吸熱効果を適切に発揮させることができる。
[0187] （巳） 電池冷却モード
制御装置 1 0 0は、 運転モードが電池冷却モードに設定されると、 放熱 器 1 2を通過した冷媒の全量が電池用蒸発器 1 7に流れる冷媒回路に切 り替える。 すなわち、 制御装置 1 〇〇は、 全閉状態となるように冷房用減圧 部 1 4を制御するとともに、 全閉状態ではなく減圧作用を発揮する絞り開 度となるように電池用減圧部 1 6を制御する。 また、 制御装置 1 0 0は 、 図 1 5に示すように、 蒸発圧力調整弁 1 9を全開状態に制御する。 なお、 電池冷却モードでは、 冷房用蒸発器 1 5に冷媒が流れないので、 制御装置 1 0 0によって調整状態に蒸発圧力調整弁 1 9が制御されていてもよい。
[0188] この冷媒回路の構成では、 圧縮機 1 1から吐出された高圧冷媒が放熱器
1 2にて熱媒体に放熱された後、 電池用減圧部 1 6に流入し、 低圧冷媒 となるまで減圧膨張される。 そして、 電池用減圧部 1 6にて減圧された低 圧冷媒は、 電池用蒸発器 1 7に流入し、 バッテリ巳丁から吸熱して蒸発す る。 これにより、 バッテリ巳丁が冷却される。 電池用蒸発器 1 7から流出 した冷媒は、 圧縮機 1 1の吸入側から吸入されて再び圧縮機 1 1 にて圧 縮される。
[0189] 以上の如く、 電池冷却モードでは、 電池用蒸発器 1 7の吸熱作用によっ てバッテリ巳丁を冷却することができる。
[0190] （〇 冷房冷却モード
制御装置 1 0 0は、 運転モードが冷房冷却モードに設定されると、 放熱 〇 2020/175546 40 卩（：171? 2020 /007722
器 1 2を通過した冷媒が冷房用蒸発器 1 5および電池用蒸発器 1 7に 流れる冷媒回路に切り替える。 すなわち、 制御装置 1 0 0は、 減圧作用を 発揮する絞り開度となるように冷房用減圧部 1 4および電池用減圧部 1 6を制御する。 また、 制御装置 1 0 0は、 図 1 5に示すように、 蒸発圧力 調整弁 1 9を調整状態に制御する。
[0191 ] この冷媒回路の構成では、 圧縮機 1 1から吐出された高圧冷媒が放熱器
1 2にて熱媒体に放熱された後、 冷房用減圧部 1 4および電池用減圧部 1 6それぞれに流入し、 低圧冷媒となるまで減圧膨張される。 そして、 冷 房用減圧部 1 4にて減圧された低圧冷媒は、 冷房用蒸発器 1 5に流入し 、 室内送風機 1 5 1から送風される送風空気から吸熱して蒸発する。 また 、 電池用減圧部 1 6にて減圧された低圧冷媒は、 電池用蒸発器 1 7に流 入し、 バツテリ巳丁から吸熱して蒸発する。 これにより、 送風空気が冷却さ れるとともにバツテリ巳丁が冷却される。
[0192] 冷房用蒸発器 1 5を通過した冷媒は、 蒸発圧力調整弁 1 9を通過した後 、 電池用蒸発器 1 7から流出した冷媒と合流し、 圧縮機 1 1の吸入側に 吸入される。
[0193] 以上の如く、 冷房冷却モードでは、 室内蒸発器 1 8の吸熱作用によって送 風空気を冷却しつつ、 電池用蒸発器 1 7の吸熱作用によってバツテリ巳丁 を冷却することができる。
[0194] ここで、 冷房冷却モードでは、 蒸発圧力調整弁 1 9が調整状態となり、 冷 房用蒸発器 1 5の冷媒圧力が基準圧力以上に調整される。 このため、 冷房 用蒸発器 1 5と電池用蒸発器 1 7とが並列に接続される構成であっても 、 電池用蒸発器 1 7における冷媒圧力を冷房用蒸発器 1 5における冷媒 圧力よりも低下させることができる。
[0195] 以上説明した冷却装置 1は、 冷凍サイクル装置 1 0が調整状態および 全開状態に切替可能な蒸発圧力調整弁 1 9を含んでいる。 このため、 冷凍サ イクル装置 1 〇の運転モードに応じて蒸発圧力調整弁 1 9を調整状態および 全開状態に切り替えることで、 冷房用蒸発器 1 5および電池用蒸発器 1 〇 2020/175546 41 卩（：171? 2020 /007722
7のうち利用する蒸発器の吸熱作用を適切に発揮させることができる。 なお 、 蒸発圧力調整弁 1 9がマイクロバルブ X 1 を含んで構成されることで得ら れる作用効果に関しては、 第 1実施形態と同様に得ることができる。
[0196] （第 2実施形態の変形例）
上述の第 2実施形態では、 冷房用蒸発器 2 1 5の冷媒出口側に蒸発圧力調 整弁 1 9が接続されるものを例示したが、 これに限定されない。 蒸発圧力調 整弁 1 9は、 例えば、 電池用蒸発器 1 7の冷媒出口側に接続されていても よい。 この場合、 冷房冷却モード時に、 冷房用蒸発器 1 5における冷媒圧 力を電池用蒸発器 1 7における冷媒圧力よりも低下させることができる。
[0197] （第 3実施形態）
次に第 3実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 1実施形態のマイ クロバルブ X Iが、 故障検知機能を有するよう変更されている。 具体的には 、 マイクロバルブ X Iは、 第 1、 第 2実施形態と同じ構成に加え、 図 1 6、 図 1 7に示すように、 マイクロバルブ X 1の故障を検知する故障検知部 X 5 0を備えている。
[0198] 故障検知部 X 5 0は、 中間層 X 1 2のアーム X 1 2 6に形成されたプリッ ジ回路を含む。 プリッジ回路は、 図 1 7のように接続された 4つのゲージ抵 抗を含んでいる。 つまり、 故障検知部乂5 0は、 ダイヤフラムに相当するア —ム X I 2 6の歪みに応じて抵抗が変化するブリッジ回路である。 つまり、 故障検知部 X 5 0は半導体ピエゾ抵抗式の歪みセンサである。 故障検知部 X 5 0は、 電気的絶縁膜を介して、 アーム X I 2 6と導通しないように、 アー ム X 1 2 6に接続されていてもよい。
[0199] このブリッジ回路の対角にある 2つの入力端子に配線 X 5 1、 乂5 2が接 続される。 そして、 配線乂5 1、 X 5 2から当該入力端子に、 定電流発生用 の電圧が印加される。 この配線乂5 1、 乂5 2は、 電気配線 X 6、 乂7を介 してマイクロバルブ X 1 に印加される電圧 （すなわち、 マイクロバルブ駆動 電圧） から分岐して上記 2つの入力端子まで伸びている。
[0200] また、 このブリッジ回路の別の対角にある 2つの出力端子に、 配線 X 5 3 〇 2020/175546 42 卩（：171? 2020 /007722
、 X 5 4が接続される。 そして、 アーム X I 2 6の歪み量に応じたレベルの 電圧信号が配線乂5 3、 乂5 4から出力される。 この電圧信号は、 後述する 通り、 マイクロバルブ X 1が正常に作動しているか否かを判別するための情 報として使用される。 配線乂5 3、 X 5 4から出力される電圧信号は、 マイ クロバルブ X 1の外部にある外部制御装置 X 5 5に入力される。
[0201 ] この外部制御装置 X 5 5は、 例えば、 車両用空調装置 1の制御装置 1 0 0 であってもよい。 あるいは、 この外部制御装置 X 5 5は、 車両において、 車 速、 燃料残量、 電池残量等を表示するメータ巳（3 11であってもよい。
[0202] アーム X 1 2 6の歪み量に応じた電圧信号を外部制御装置 X 5 5が配線 X
5 3、 乂5 4を介して取得すると、 外部制御装置乂5 5は、 当該電圧信号に 応じて、 マイクロバルブ X 1の故障の有無を検知する。 検知対象の故障とし ては、 例えば、 アーム X 1 2 6が折れる故障、 可動部 X 1 2 8と第 1外層 X 1 1 または第 2外層 X 1 3との間に微小な異物が挟まって可動部 X 1 2 8が 動かなくなる故障、 等がある。
[0203] 複数本の第 1 リブ X 1 2 3および複数本の第 2リブ X 1 2 4の伸縮に応じ て、 梁 X 1 2 7および可動部 X I 2 8が変位する際、 アーム X I 2 6の歪み 量が変化する。 したがって、 アーム X 1 2 6の歪み量に応じた電圧信号から 、 可動部 X 1 2 8の位置を推定できる。 一方、 マイクロバルブ X 1が正常で あれば、 電気配線乂6、 X 7からマイクロバルブ X 1への通電量と可動部 X 1 2 8の位置との間にも相関関係がある。 この通電量は、 マイクロバルブ X 1 を制御するための制御量である。
[0204] 外部制御装置乂5 5は、 このことを利用して、 マイクロバルブ X Iの故障 の有無を検知する。 つまり、 外部制御装置 X 5 5は、 配線乂5 3、 乂5 4か らの電圧信号から、 あらかじめ定められた第 1マップに基づいて、 可動部 X 1 2 8の位置を算出する。 そして、 あらかじめ定められた第 2マップに基づ いて、 可動部 X 1 2 8の位置から、 正常時において当該位置を実現するため に必要な電気配線 X 6、 X 7からマイクロバルブ X 1への供給電力を算出す る。 これら第 1マップ、 第 2マップは、 外部制御装置 X 5 5の不揮発性メモ 〇 2020/175546 43 卩（：171? 2020 /007722
リに記録されている。 不揮発性メモリは、 非遷移的実体的記憶媒体である。 第 1マップにおける電圧信号のレベルと位置との対応関係は、 あらかじめ実 験等によって定められてもよい。 また、 第 2マップにおける位置と供給電力 との対応関係も、 あらかじめ実験等によって定められてもよい。
[0205] そして外部制御装置 X 5 5は、 算出された電力と、 実際に電気配線乂6、 X 7からマイクロバルブ X 1へ供給されている電力とを比較する。 そして、 外部制御装置 X 5 5は、 前者の電力と後者の電力の差の絶対値が許容値を超 えていれば、 マイクロバルブ X 1が故障していると判定し、 許容値を超えて いなければ、 マイクロバルブ X 1が正常であると判定する。 そして、 外部制 御装置乂5 5は、 マイクロバルブ X 1が故障していると判定した場合に、 所 定の故障報知制御を行う。
[0206] 外部制御装置 X 5 5は、 この故障報知制御においては、 車内の人に報知を 行う報知装置 X 5 6を作動させる。 例えば、 外部制御装置 X 5 5は、 警告ラ ンプを点灯させてもよい。 また、 外部制御装置 X 5 5は、 画像表示装置に、 マイクロバルブ X 1 に故障が発生したことを示す画像を表示させてもよい。 これによって、 車両の乗員は、 マイクロバルブ X 1の故障に気付くことがで きる。
[0207] また、 外部制御装置 X 5 5は、 この故障報知制御においては、 車両内の記 憶装置に、 マイクロバルブ X I に故障が発生したことを示す情報を記録して もよい。 この記憶装置は、 非遷移的実体的記憶媒体である。 これにより、 マ イクロバルブ X 1の故障を記録に残すことができる。
[0208] また、 外部制御装置乂5 5は、 マイクロバルブ X 1が故障していると判定 した場合は、 通電停止制御を行う。 通電停止制御では、 外部制御装置 X 5 5 は、 電気配線 X 6、 X 7からマイクロバルブ X 1への通電を停止させる。 こ のように、 マイクロバルブ X 1の故障時にマイクロバルブ X 1への通電を停 止することで、 マイクロバルブ X 1の故障時の安全性を高めることができる
[0209] 以上のように、 故障検知部 X 5 0が、 マイクロバルブ X 1が正常に作動し 〇 2020/175546 44 卩（：171? 2020 /007722
ているか否かを判別するための電圧信号を出力することで、 外部制御装置 X 5 5は、 マイクロバルブ X 1の故障の有無を容易に判別することができる。
[0210] また、 この電圧信号は、 アーム X 1 2 6の歪み量に応じた信号である。 し たがって、 電気配線 X 6、 X 7からマイクロバルブ X 1への通電量とこの電 圧信号との関係に基づいて、 マイクロバルブ X 1の故障の有無を容易に判別 することができる。
[021 1 ] なお、 本実施形態では、 ブリッジ回路を構成する抵抗の変化に基づいてマ イクロバルブ X 1が故障しているか否かが判定されている。 しかし、 他の方 法として、 静電容量の変化に基づいてマイクロバルブ X 1が故障しているか 否かが判定されてもよい。 この場合、 ブリッジ回路の代わりに容量成分を形 成する複数の電極がアーム X 1 2 6に形成される。 アーム X I 2 6の歪み量 と複数の電極間の静電容量の間は相関関係がある。 したがって、 外部制御装 置乂5 5は、 この複数の電極間の静電容量の変化に基づいて、 マイクロバル ブ X 1が故障しているか否かを判定できる。
[0212] （他の実施形態）
以上、 本開示の代表的な実施形態について説明したが、 本開示は、 上述の 実施形態に限定されることなく、 例えば、 以下のように種々変形可能である
[0213] 上述の実施形態では、 バルブモジユール乂〇のマイクロバルブ X 1が常閉 弁で構成されるものを例示したが、 これに限定されない。 マイクロバルブ X 1は、 常開弁として構成されていてもよい。
[0214] 上述の実施形態の如く、 蒸発圧力調整弁 1 9は、 マイクロバルブ X I と通 路形成部 4 4との間にバルブケーシング X 2等を介在させることが望ましい が、 これに限らない。 蒸発圧力調整弁 1 9は、 例えば、 マイクロバルブ X I と通路形成部 4 4等がバルブケーシング X 2等を介さずに互いに接するよう に構成されていてもよい。 また、 バルブケーシング X 2は樹脂に限らない。 さらに、 バルブケーシング X 2と通路形成部 4 4との間に線膨張係数の違い を吸収できる追加部材が介在されていてもよい。 〇 2020/175546 45 卩（：171? 2020 /007722
[0215] 上述の実施形態では、 複数本の第 1 リブ X 1 2 3、 複数本の第 2リブ X 1
2 4が通電されることで発熱し、 その発熱によって自らの温度が上昇するこ とで膨張する。 しかし、 これら部材は、 温度が変化すると長さが変化する形 状記憶材料から構成されていてもよい。
[0216] 上述の実施形態では、 本開示の冷凍サイクル装置 1 〇を車両用空調装置 1 や冷却装置 1 に適用した例を説明したが、 これに限定されない。 冷凍サイ クル装置 1 0は、 車両用空調装置 1や冷却装置 1以外の機器にも広く適用 可能である。
[0217] 上述の実施形態において、 実施形態を構成する要素は、 特に必須であると 明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き 、 必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
[0218] 上述の実施形態において、 実施形態の構成要素の個数、 数値、 量、 範囲等 の数値が言及されている場合、 特に必須であると明示した場合および原理的 に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、 その特定の数に限定されな い。
[0219] 上述の実施形態において、 構成要素等の形状、 位置関係等に言及するとき は、 特に明示した場合および原理的に特定の形状、 位置関係等に限定される 場合等を除き、 その形状、 位置関係等に限定されない。 例えば、 マイクロバ ルブ X 1の形状やサイズは、 上記の実施形態で示したものに限られない。 マ イクロバルブ X Iは、 極微小流量制御可能で、 かつ、 流路内に存在する微少 ゴミを詰まらせないような水力直径の第 1冷媒孔 X 1 6、 第 2冷媒孔 X I 7 を有していればよい。
[0220] 上述の実施形態において、 センサから車両の外部環境情報 （例えば車外の 湿度） を取得することが記載されている場合、 そのセンサを廃し、 車両の外 部のサーバまたはクラウドからその外部環境情報を受信することも可能であ る。 あるいは、 そのセンサを廃し、 車両の外部のサーバまたはクラウドから その外部環境情報に関連する関連情報を取得し、 取得した関連情報からその 外部環境情報を推定することも可能である。 〇 2020/175546 46 卩（：171? 2020 /007722
[0221 ] 本開示に記載の制御部及びその手法は、 コンピュータプログラムにより具 体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセ ッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより 、 実現されてもよい。 あるいは、 本開示に記載の制御部及びその手法は、 一 つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによ って提供された専用コンビュータにより、 実現されてもよい。 もしくは、 本 開示に記載の制御部及びその手法は、 一つ乃至は複数の機能を実行するよう にプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウエア論理回 路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上 の専用コンピュータにより、 実現されてもよい。 また、 コンピュータプログ ラムは、 コンビュータにより実行されるインストラクションとして、 コンビ ュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
[0222] （まとめ）
上述の実施形態の一部または全部で示された第 1の観点によれば、 冷凍サ イクル装置は、 圧縮機と、 放熱器と、 複数の減圧部と、 複数の蒸発器と、 蒸 発圧力調整弁と、 を備える。 蒸発圧力調整弁は、 _部の蒸発器の冷媒圧力に 応じて絞り開度が調整される調整状態と一部の蒸発器の冷媒圧力によらず絞 り開度が全開となる全開状態とに切り替える機能切替部を含んでいる。 機能 切替部は、 絞り開度を調整するための弁部品を含んでいる。 弁部品は、 冷媒 が流通する流体室が形成される基部と、 温度変化により変位する駆動部と、 駆動部の温度変化による変位を増幅する増幅部と、 増幅部によって増幅され た変位が伝達されて動くことで流体室の冷媒圧力を調整する可動部と、 を有 する。 そして、 増幅部が、 ヒンジを支点とし、 増幅部が駆動部に付勢される 付勢位置を力点とし、 増幅部と可動部との接続位置を作用点とする梃子とし て機能するように構成されている。
[0223] 第 2の観点によれば、 機能切替部は、 弁部品の取付対象となる被取付対象 物に対して弁部品を取り付けるための部品取付部を含んでいる。 部品取付部 は、 弁部品と被取付対象物とが直接接しないように部品取付部と弁部品との 〇 2020/175546 47 卩（：171? 2020 /007722
間に介在されている。
[0224] これによれば、 被取付対象物と弁部品との間に部品取付部が介在させる構 成とすれば、 部品取付部が緩衝材として機能することで、 弁部品を保護する ことができる。
[0225] 第 3の観点によれば、 部品取付部は、 部品取付部の線膨張係数が、 弁部品 の線膨張係数と被取付対象物の線膨張係数との間に値となるように構成され ている。
[0226] これによると、 被取付対象物の温度変化による熱歪が生じたとしても、 被 取付対象物の温度変化による熱歪の応力が部品取付部で吸収されるので、 弁 部品を保護することができる。
[0227] 第 4の観点によれば、 冷凍サイクル装置は、 機能切替部の動作を制御する 制御装置を備える。 制御装置は、 _部の蒸発器および一部の蒸発器以外の他 の蒸発器それぞれで吸熱作用を発揮させる運転モードにおいて、 蒸発圧力調 整弁が調整状態となるように機能切替部を制御する。 また、 制御装置は、 一 部の蒸発器で吸熱作用を発揮させ、 他の蒸発器で吸熱作用を発揮させない運 転モードにおいて、 蒸発圧力調整弁が全開状態となるように機能切替部を制 御する。 このように、 一部の蒸発器で吸熱作用を発揮させる場合に、 蒸発圧 力調整弁を全開状態に切り替えることで、 蒸発器の吸熱効果を適切に発揮さ せることができる。
[0228] 第 5の観点によれば、 弁部品は、 当該弁部品が正常に作動しているか故障 しているかを判別するための信号を出力する故障検知部を備えている。 弁部 品がこのような信号を出力することで、 弁部品の故障の有無を容易に判別す ることができる。
[0229] 第 6の観点によれば、 信号は、 増幅部の歪み量に応じた信号である。 この ようになっていることで、 この信号と弁部品を制御するための制御量との関 係に基づいて、 弁装置の故障の有無を判別することができる。
[0230] 第 7の観点によれば、 駆動部は、 通電されることで発熱し、 故障検知部は
、 弁部品が故障している場合に弁部品に対する通電を停止する装置に、 信号 〇 2020/175546 48 卩（：171? 2020 /007722
を出力する。 このように、 弁部品の故障時に通電を停止することで、 故障時 の安全性を高めることができる。
[0231 ] 第 8の観点によれば、 故障検知部は、 弁部品が故障している場合に、 人に 報知を行う報知装置を作動させる装置に、 信号を出力する。 これにより、 人 は、 弁部品の故障を知ることができる。
[0232] 第 9の観点によれば、 弁部品は、 半導体チップによって構成されている。
これによれば、 弁部品を小型に構成できる。
[0233] 第 1 0の観点によれば、 蒸発圧力調整弁は、 ボデー部と、 通路形成部材と 、 主弁体と、 弾性部材と、 機能切替部と、 を備える。 機能切替部は、 第 1圧 力室および第 2圧力室の圧力差を調整するための弁部品を含んでいる。 弁部 品は、 第 1の観点で説明したものと同様に構成されている。

Claims

\¥02020/175546 49 卩（：17 2020 /007722 請求の範囲
[請求項 1 ] 冷凍サイクル装置であって、
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機 （1 1、 1 1） と、
前記圧縮機から吐出された冷媒を放熱させる放熱器 （1 2、 1 2 ） と、
前記放熱器の冷媒流れ下流側において、 互いに並列となるように接 続される複数の減圧部 （1 53、 1 5 1 4、 1 6） と、 複数の前記減圧部それぞれの冷媒流れ下流側に接続され、 前記減圧 部で減圧された冷媒を蒸発させる複数の蒸発器 （1 6、 1 8、 1 5 、 1 7） と、
複数の前記蒸発器のうち一部の蒸発器の冷媒出口側に接続され、 前 記一部の蒸発器の冷媒圧力を所定値以上に維持する蒸発圧力調整弁 （ 1 9） と、 を備え、
前記蒸発圧力調整弁は、 前記一部の蒸発器の冷媒圧力に応じて絞り 開度が調整される調整状態と前記一部の蒸発器の冷媒圧力によらず前 記絞り開度が全開となる全開状態とに切り替える機能切替部 （ X〇） を含んでおり、
前記機能切替部 （乂〇） は、 前記絞り開度を調整するための弁部品 （X I） を含んでおり、
前記弁部品は、
前記一部の蒸発器を通過した冷媒の少なくとも一部が流通する流体 室 （X 1 9） が形成される基部 （X I I、 X 1 2、 X 1 3） と、 自らの温度が変化すると変位する駆動部 （X I 23、 X I 24、 X 1 25） と、
前記駆動部の温度の変化による変位を増幅する増幅部 （X I 26、 X 1 27） と、
前記増幅部によって増幅された変位が伝達されて動くことで、 前記 流体室における冷媒の流量を調整する可動部 （X I 28） と、 を有し 〇 2020/175546 50 卩（：171? 2020 /007722
前記駆動部が温度の変化によって変位したときに、 前記駆動部が付 勢位置 （乂？ 2） において前記増幅部を付勢することで、 前記増幅部 がヒンジ （乂 〇） を支点として変位するとともに、 前記増幅部と前 記可動部の接続位置 （乂？ 3） で前記増幅部が前記可動部を付勢し、 前記ヒンジから前記付勢位置までの距離よりも、 前記ヒンジから前 記接続位置までの距離の方が長くなっている、 冷凍サイクル装置。
[請求項 2] 前記機能切替部は、 前記弁部品の取付対象となる被取付対象物 （4
〇、 4 4） に対して前記弁部品を取り付けるための部品取付部 （乂2 、 乂8） を含んでおり、
前記部品取付部は、 前記弁部品と前記被取付対象物とが直接接しな いように前記部品取付部と前記弁部品との間に介在されている、 請求 項 1 に記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 3] 前記部品取付部は、 前記部品取付部の線膨張係数が、 前記弁部品の 線膨張係数と前記被取付対象物の線膨張係数との間に値となるように 構成されている、 請求項 2に記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 4] 前記機能切替部の動作を制御する制御装置 （1 0 0） を備え、 前記制御装置は、
前記一部の蒸発器および前記一部の蒸発器以外の他の蒸発器それぞ れで吸熱作用を発揮させる運転モードにおいて、 前記蒸発圧力調整弁 が前記調整状態となるように前記機能切替部を制御し、
前記 _部の蒸発器で吸熱作用を発揮させ、 前記他の蒸発器で吸熱作 用を発揮させない運転モードにおいて、 前記蒸発圧力調整弁が前記全 開状態となるように前記機能切替部を制御する、 請求項 1ないし 3の いずれか 1つに記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 5] 前記弁部品は、 当該弁部品が正常に作動しているか故障しているか を判別するための信号を出力する故障検知部 （乂5 0） を備えている 、 請求項 1ないし 4のいずれか 1つに記載の冷凍サイクル装置。 〇 2020/175546 51 卩（：171? 2020 /007722
[請求項 6] 前記信号は、 前記増幅部の歪み量に応じた信号である、 請求項 5に 記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 7] 前記駆動部は、 通電されることで発熱し、
前記故障検知部は、 前記弁部品が故障している場合に前記弁部品に 対する通電を停止する装置 （乂5 5） に、 前記信号を出力する、 請求 項 5または 6に記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 8] 前記故障検知部は、 前記弁部品が故障している場合に、 人に報知を 行う報知装置 （乂5 6） を作動させる装置 （乂5 5） に、 前記信号を 出力する、 請求項 6または 7に記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 9] 前記弁部品は、 半導体チップによって構成されている、 請求項 1な いし 8のいずれか 1つに記載の冷凍サイクル装置。
[請求項 10] 冷凍サイクル装置 （1 〇） を構成する蒸発器 （1 8） の冷媒圧力を 所定値以上に維持するための蒸発圧力調整弁であって、 前記蒸発器を通過した冷媒が流入する冷媒流入路 （4 1） 、 前記冷 媒流入路から冷媒が流入する弁室 （4 3） 、 前記弁室から圧縮機 （1 1） の冷媒吸入側へ冷媒を流出させる冷媒流出路 （4 2） が形成され るボデー部 （4 0） と、
前記弁室に配置され、 前記冷媒流入路と前記冷媒流出路とを連通さ せる連通路 （4 3 0） を形成するとともに、 前記連通路の内側にシリ ンダ室 （4 4 0） を形成する通路形成部材 （4 4） と、
前記シリンダ室に対して摺動可能に配置され、 前記冷媒流入路の冷 媒圧力を受けて前記連通路の絞り開度を調整する主弁体 （4 5） と、 前記主弁体に対して作用する前記冷媒流入路の冷媒圧力に対抗する ように前記主弁体に対して付勢力を加える弾性部材 （4 6） と、 前記蒸発器の冷媒圧力に応じて前記絞り開度が調整される調整状態 と前記蒸発器の冷媒圧力によらず前記絞り開度が全開となる全開状態 とに切り替える機能切替部 （乂〇） と、 を備え、
前記シリンダ室は、 前記主弁体によって、 前記冷媒流入路に連通す 52 卩（：171? 2020 /007722
る第 1圧力室 （4 4 0 3） と前記冷媒流出路に連通する第 2圧力室 （ 4 4 0 13） とに分割されており、
前記第 1圧力室および前記第 2圧力室は、 均圧通路 （4 5 1 3） を 介して連通しており、
前記主弁体は、 前記第 1圧力室および前記第 2圧力室の圧力差に応 じて変位するように前記シリンダ室に配置され、
前記機能切替部は、 前記第 1圧力室および前記第 2圧力室の圧力差 を調整するための弁部品 （X I） を含んでおり、
前記弁部品は、
冷媒が流通する流体室 （X I 9） 、 前記第 2圧力室と前記流体室と を連通させる第 1流体孔 （X I 6） 、 前記流体室と前記冷媒流出路と を連通させる第 2流体孔 （X I 7） が形成される基部 （X I 1、 X I 2、 X 1 3） と、
自らの温度が変化すると変位する駆動部 （X I 2 3、 X I 2 4、 X 1 2 5） と、
前記駆動部の温度の変化による変位を増幅する増幅部 （X I 2 6、 X 1 2 7） と、
前記増幅部によって増幅された変位が伝達されて動くことで、 前記 流体室における前記第 2流体孔の開度を調整する可動部 （X I 2 8） と、 を有し、
前記駆動部が温度の変化によって変位したときに、 前記駆動部が付 勢位置 （乂？ 2） において前記増幅部を付勢することで、 前記増幅部 がヒンジ （乂 〇） を支点として変位するとともに、 前記増幅部と前 記可動部の接続位置 （乂？ 3） で前記増幅部が前記可動部を付勢し、 前記ヒンジから前記付勢位置までの距離よりも、 前記ヒンジから前 記接続位置までの距離の方が長くなっている、 蒸発圧力調整弁。
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