WO2024252833A1 - 膨張弁 - Google Patents

Abstract

冷凍サイクルの流体圧を利用して、任意に閉弁状態を確保できる膨張弁を提供する。 膨張弁は、弁室及び弁座を有する弁本体と、前記弁本体に設けられ、変位可能な変位部を有するパワーエレメントと、前記弁室内に配置される弁体と、前記弁体を前記弁座に向かって付勢する第１の付勢装置と、前記弁本体に設けられ前記変位部及び前記弁体との間に配置され、前記変位部の変位を受けて前記弁体を駆動する作動棒と、前記弁本体に設けられ、前記作動棒の一部を移動可能に内部に収容し、かつ前記変位部との間に、前記弁体の移動方向に伸縮可能なシリンダ室を構成するシリンジ部材と、前記シリンジ部材の前記弁室側への移動を規制する移動規制部と、前記シリンダ室に、前記弁室内の流体または前記弁室より上流側の流体を供給する供給部と、を備える。

Description

膨張弁

　本発明は、膨張弁に関する。

　膨張弁の一タイプとして、電磁弁を備えた膨張弁が知られている。かかる膨張弁は、例えば、並列に接続された複数の蒸発器を有する冷凍サイクルに適用され、蒸発器の出口側冷媒の過熱度制御機能に加え、冷凍サイクルにおける回路の遮断機能を有している。

　特許文献１には、高圧の冷媒が流入する一次側通路と弁室とを接続する連絡路に弁口を設けてなり、該弁口を開放又は遮蔽する電磁弁を取付けた膨張弁が開示されている。

特許第３３６２９９０号公報

　特許文献１の構成によれば、電磁弁により該弁口を開放することで膨張弁の動作を行わせるとともに、該弁口を遮蔽することで膨張弁を強制的に閉弁状態とすることが可能となる。

　しかしながら、特許文献１の膨張弁においては、電磁弁と膨張弁とが直列に接続された状態となっている。すなわち、一次側通路に進入した冷媒は、膨張弁の外部へと流出するまでに、電磁弁のオリフィスと膨張弁のオリフィスの２か所を通過しなければならず、これにより圧損の増大を招いている。

　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、冷凍サイクルの流体圧を利用して、任意に閉弁状態を確保できる膨張弁を提供することを目的とする。

　本発明の電磁弁は、
　弁室及び弁座を有する弁本体と、
　前記弁本体に設けられ、変位可能な変位部を有するパワーエレメントと、
　前記弁室内に配置される弁体と、
　前記弁体を前記弁座に向かって付勢する第１の付勢装置と、
　前記弁本体に設けられ前記変位部及び前記弁体との間に配置され、前記変位部の変位を受けて前記弁体を駆動する作動棒と、
　前記弁本体に設けられ、前記作動棒の一部を移動可能に内部に収容し、かつ前記変位部との間に、前記弁体の移動方向に伸縮可能なシリンダ室を構成するシリンジ部材と、
　前記シリンジ部材の前記弁室側への移動を規制する移動規制部と、
　前記シリンダ室に、前記弁室内の流体または前記弁室より上流側の流体を供給する供給部と、を備える、
ことを特徴とする。

　本発明により、冷凍サイクルの流体圧を利用して、任意に閉弁状態を確保できる膨張弁を提供することができる。

図１は、第１の実施形態における膨張弁の開弁状態を示す概略断面図である。 図２は、図１に対し軸線Ｌ回りに９０度だけ位相を変えた断面における膨張弁の縦断面図である。 図２に示す電磁弁の周辺を拡大して示す断面図である。 図４は、図２と同様な断面における膨張弁の閉弁状態を示す縦断面図である。 図５は、第２の実施形態における膨張弁の開弁状態を示す縦断面図である。 図６は、第２の実施形態における膨張弁の閉弁状態を示す縦断面図である。 図７は、第１の変形例にかかる膨張弁の図６と同様な縦断面図である。 図８は、第２の変形例にかかる膨張弁の図６と同様な縦断面図である。 図９は、第３の変形例にかかる膨張弁の図６と同様な縦断面図である。 図１０は、第４の変形例にかかる膨張弁の図６と同様な縦断面図である。 図１１は、第５の変形例にかかる膨張弁の図６と同様な縦断面図である。 図１２は、第６の変形例にかかる膨張弁の図６と同様な縦断面図である。

（第１の実施形態）
　以下、図１を参照して、第１の実施形態にかかる膨張弁１の構造を説明する。
　図１は、本実施形態における膨張弁１の開弁状態の概略断面図であり、これが接続された冷凍サイクル１００を模式的に示す。図２は、図１に対し軸線Ｌ回りに９０度だけ位相を変えた断面における膨張弁１の縦断面図であり、開弁状態を示す。図３は、図２に示す電磁弁ＥＶの周辺を拡大して示す断面図である。図４は、図２と同様な断面における膨張弁１の縦断面図であり、閉弁状態を示す。また、弁室より上流とは、弁室よりコンデンサに近い側をいい、弁室より下流とは、弁室よりエバポレータに近い側をいう。

　膨張弁１は、弁室ＶＳを備える弁本体２と、弁体３と、付勢装置（第１の付勢装置ともいう）４と、作動棒５と、シリンジ部材６と、パワーエレメント８とを具備する。膨張弁１の軸線をＬとする。ここで、軸線Ｌに沿って、パワーエレメント８側を上方とし、それに対し付勢装置４側を下方とする。

　弁本体２は、弁室ＶＳに加え、第１流路２１、第２流路２２及び戻り流路（低圧流路）２３を備える。第１流路２１は供給側流路であり、弁室ＶＳには、供給側流路を介して冷媒(流体ともいう）が供給される。第２流路２２は排出側流路であり、弁室ＶＳ内の流体は、作動棒挿通孔２７、中間通路２２ａ及び排出側流路を介して膨張弁外に排出される。第１流路２１と弁室ＶＳとは、小径通路２１ａを介して連通している。

　球状の弁体３は、弁室ＶＳ内に配置される。弁体３が弁本体２の環状の弁座２０に着座しているとき、弁室ＶＳと第２流路２２とは非連通状態となる。一方、弁体３が弁座２０から離間しているとき、弁室ＶＳと第２流路２２とは連通状態となる。

　作動棒５は、弁本体２の作動棒挿通孔２７に対して隙間を持って挿通されており、また中央孔２８に案内されて、軸線Ｌ方向に変位可能に保持されている。作動棒５の下端が弁体３の上面に接触し、作動棒５の上端がパワーエレメント８のストッパ部材８４の下面に当接している。

　作動棒５は、付勢装置４による付勢力に抗して弁体３を開弁方向に押圧することができる。作動棒５が弁体側に移動するとき、弁体３は弁座２０から離間し、膨張弁１が開状態となる。

　作動棒５の周囲に配置されるシリンジ部材６は、弁本体２に設けられ、作動棒５の一部を移動可能に内部に収容し、かつストッパ部材８４との間に、弁体３の移動方向に伸縮可能なシリンダ室を構成する。シリンジ部材６は、上端側の円盤基部（単に基部ともいう）６１と、下端側の軸部（シリンジ部材用軸部ともいう）６２とを同軸に連設してなり、上端側から下端まで貫通する貫通穴６３を有する。貫通穴６３は、上端側の第１穴６３ａと、下端側の第２穴６３ｂとを有する。第２穴６３ｂは、第１穴６３ａよりも内径が小さくなっており、作動棒５の外周に摺動可能に嵌合する。

　円盤基部６１は、パワーエレメント８の後述するストッパ部材８４の円筒凹部８４ａ内に収容されている。円盤基部６１の外周には第１周溝６１ａが形成され、その内部に第１のＯ－リングＯＲ１が配置されており、円筒凹部８４ａと円盤基部６１との間をシールする。

　軸部６２の下端近傍における外周には、第２周溝６２ａが形成され、その内部に第２のＯ－リングＯＲ２が配置されており、弁本体２の拡径孔（第１の孔）２６と軸部６２との間をシールする。軸部６２は、拡径孔２６に対して摺動可能に嵌合する。

　第２周溝６２ａより下方における軸部６２の下端外周に、細径部６２ｂが形成されており、細径部６２ｂの外径は、細径部６２ｂ以外の軸部６２の外径より小さくなっている。細径部６２ｂにおいて、その内周と外周との間を貫通する接続孔６２ｄが形成されている。拡径孔２６は略一様な内径を有するため、縮径部６４の外周と拡径孔２６の内周との間に隙間がある。

　弁本体２の拡径孔２６と中央孔２８との間には、拡径孔２６より小径で中央孔２８より大径の中径孔２９が形成されている。中径孔２９内には、作動棒５が貫通する第３のＯ－リングＯＲ３が配置されており、作動棒５と中径孔２９との間をシールする。

　ここで、第２のＯ－リングＯＲ２と第３のＯ－リングＯＲ３によりシールされた拡径孔２６と中径孔２９との間の空間を、均圧室（均圧空間ともいう）ＥＣとする。均圧室ＥＣに面する拡径孔２６から下方に向かって軸線Ｌに対して傾いて延在する連通孔２ｄが、弁本体２に形成されている（図２参照）。

　シリンジ部材６は軸線Ｌに沿って、連通路２ｂ、戻り流路２３、および弁本体２に形成された拡径孔２６を介して、パワーエレメント８から、拡径孔２６と中径孔２９との段部２６ａまで延在している。

　次にパワーエレメント８について説明する。パワーエレメント８は、弁本体２の頂部に設けられた開口部２ａに取り付けられている。開口部２ａは連通路２ｂを介して、エバポレータからの冷媒が通過する戻り流路２３と連通している。

　パワーエレメント８は、栓８１と、上蓋部材８２と、ダイアフラム８３と、変位部を構成するストッパ部材８４と、受け部材８６とを有する。

　上蓋部材８２の頂部には穴８２ａが形成され、栓８１により封止可能となっている。

　ダイアフラム８３は、例えば、同心円の凹凸形状を複数個形成した薄い板材からなる。

　略有頂筒状のストッパ部材８４は、円盤部８４ｂと、円盤部８４ｂの下面に同軸に連設された円管部８４ｃとを有しており、円管部８４ｃの内側が円筒凹部８４ａとなっている。円管部８４ｃの下端内周段部には、環状の係止部材（係止部ともいう）８５が取り付けられている。シリンジ部材６の円盤基部６１を円筒凹部８４ａに挿入した後に、係止部材８５の外周に配設された円管部８４ｃの下端のカシメ部８４ｄを径方向内側にカシメることで、係止部材８５が円管部８４ｃに取り付けられ、それによりストッパ部材８４からの円盤基部６１の抜け止めがなされる。

　すなわち、係止部材８５は、シリンジ部材６に当接することでシリンジ部材６がストッパ部材８４に対して所定位置を超えて弁室側へ移動することを防止する。さらに換言すると、係止部材８５は、ストッパ部材８４からシリンジ部材６が抜け出ることを防止する。なお、ストッパ部材８４においてシリンジ部材６に当接する部位は、係止部材８５として別体で形成される例が説明されたが、ストッパ部材８４においてシリンジ部材６に当接する部位は、ストッパ部材８４と一体に形成されてもよい。

　円盤基部６１は、その上端が円盤部８４ｂの下面に当接する上方位置（ストッパ部材８４に当接する当接位置：図２）と、その下端が係止部材８５の上面に当接する下方位置との間で、軸線方向に変位可能である。ただし、膨張弁１の組付け状態では、円盤基部６１が係止部材８５に当接する前に、軸部６２が拡径孔２６と中径孔２９との段部（孔の底面ともいう）２６ａに当接する。すなわち、中径孔２９の段部は、シリンジ部材６の弁室ＶＳ側への移動を規制する移動規制部として機能する。したがって閉弁状態においては、軸部６２の下端が、拡径孔２６と中径孔２９との段部２６ａに当接した状態（弁本体２に突き当たる突き当て位置：図４）で、円盤基部６１がストッパ部材８４の円盤部８４ｂの下面から離間した状態となるように、シリンジ部材６の軸線方向寸法が設定されている。

　ここで、円盤部８４ｂと円盤基部６１との間の空間をシリンダ室ＣＳとする。シリンダ室ＣＳは、貫通穴６３にのみ連通する。なお、円盤部８４ｂの下面には、円盤基部６１の上端外周に対向して環状にくぼんだ環状凹部８４ｅが形成されており、環状凹部８４ｅ内がシリンダ室ＣＳの一部を構成する。

　受け部材８６は、上蓋部材８２の外径とほぼ同じ外径を持つフランジ部と、該フランジ部の下端に連設された中空円筒部とを有し、中空円筒部の外周には雄ねじ８６ｃが形成されている。

　パワーエレメント８の組立時において、ストッパ部材８４を内在させながら、上蓋部材８２と、ダイアフラム８３と、受け部材８６のフランジ部のそれぞれ外周部を重ね合わせた状態で、当該外周部を例えばＴＩＧ溶接やレーザ溶接、プラズマ溶接等により周溶接して一体化してハウジングを形成する。このとき、ストッパ部材８４内に予めシリンジ部材６を組付けていてもよいし、溶接後にシリンジ部材６を組み付けてもよい。

　続いて、上蓋部材８２に形成された穴８２ａから、上蓋部材８２とダイアフラム８３とで囲われる空間（圧力作動室ＰＡという）内に作動ガスを封入した後、穴８２ａを栓８１で封止し、更にプロジェクション溶接等を用いて、栓８１を上蓋部材８２に固定する。

　このとき、圧力作動室ＰＡに封入された作動ガスにより、ダイアフラム８３は受け部材８６側に張り出す形で圧力を受けるため、ダイアフラム８３と受け部材８６とで囲われる下部空間（弁室側室）ＬＳに配置されたストッパ部材８４の上面と当接して支持される。なお、ストッパ部材８４の円盤部８４ｂが受け部材８６により保持されるので、ストッパ部材８４はパワーエレメント８から抜け出ることはない。

　パワーエレメント８を弁本体２に組み付けるときは、作動棒５を弁本体２内に挿入した後、ストッパ部材８４とともにシリンジ部材６を、その下端側から弁本体２内に挿入し、第２穴６３ｂを作動棒５に嵌合させる。さらに、受け部材８６の雄ねじ８６ｃを弁本体２の開口部２ａの雌ねじに螺合させ、ねじ込むことによりパワーエレメント８を弁本体２に固定する。弁本体２とパワーエレメント８との間は、パッキンＰＫによりシールされる。かかる状態で、パワーエレメント８の下部空間ＬＳは戻り流路２３と連通し、すなわち同じ内圧となる。

　次に、付勢装置４について説明する。図１において、付勢装置４は、円形の線材を螺旋状に巻いたコイルばね４１と、コイルばね４１の上端に取り付けられて弁体３を支持する弁体サポート４２と、コイルばね４１の下端を支持しつつ弁本体２に取り付けるばね受け部材４３と、弁体サポート４２とコイルばね４１との間に挟持された防振部材４４とを有する。ばね受け部材４３は弁本体２の弁室ＶＳを密閉するとともに、弁体３を弁座２０に向かって付勢するコイルばね４１の端部を支持する機能を有する。

　弁体サポート４２の上面には球状の弁体３が溶接され、両者は一体となっている。防振部材４４は、例えば径方向に突き出した爪部が弁室ＶＳの内周に弾性的に係合しており、弁体３の振動を抑制する機能を有する。なお、防振部材４４については、例えば特開２０１８－０２５３３１号公報に詳細に記載されているため、詳細な説明を省略する。

（電磁弁の構造）
　次に、図２、３を参照して、本実施形態の電磁弁ＥＶの構造を説明する。電磁弁ＥＶは、流入路を開きかつ流出路を閉じる状態、及び、流出路を開きかつ流入路を閉じる状態を切り換え可能な第１の弁装置及び第２の弁装置、または駆動部である。流入路と電磁弁ＥＶとで、供給部及び排出部を構成する。電磁弁ＥＶの軸線をＯとする。軸線Ｏは軸線Ｌに直交する。

　図２において、弁本体２には、軸線Ｏに沿って、外部に向かって開口する円形の大開口２ｅと、大開口２ｅより小径の中開口２ｆと、中開口２ｆより小径の小開口２ｇとが形成されている。大開口２ｅの底部と弁室ＶＳとは、入口孔２ｈにより連通している。また中開口２ｆの中間位置の内周に、連通孔２ｄが開口している。さらに、小開口２ｇの底部と中間通路２２ａとは、出口孔（接続路ともいう）２ｊにより連通している。

　なお、入口孔２ｈ、高圧室ＨＳ、中開口２ｆ、連通孔２ｄ、拡径孔２６、接続孔６２ｄ、及び貫通穴６３により、流入路を構成し、接続孔６２ｄ及び貫通穴６３により第２の孔を構成し、入口孔２ｈにより第１の流路部を構成し、連通孔２ｄにより第２の流路部を構成する。

　また、貫通穴６３、接続孔６２ｄ、拡径孔２６、連通孔２ｄ、中開口２ｆ、小開口２ｇ、及び出口孔２ｊにより流出路を構成する。また、小開口２ｇ、及び出口孔２ｊにより、分岐流路を構成し、出口孔２ｊにより第３の流路部を構成し、高圧室ＨＳ、中開口２ｆ、及び小開口２ｇにより接続室を構成する。中間通路２２ａが、弁座２０よりも下流側の下流路を構成する。

　図３において、中開口２ｆ内には円筒状の弁座部材１１２が配置されており、大開口（凹部ともいう）２ｅの底部に形成された円筒状のカシメ部２ｉを径方向内側にカシメることによって、中開口２ｆに固定されている。後述するように、弁座部材１１２は、接続室内において第１の流路部の開口及び第３の流路部の開口の間に配置されて第１の流路部から第３の流路部への冷媒の流れを防止し、第２の流路部の開口を覆い、第３の流路部の開口との間に隙間を形成するものである。

　弁座部材１１２は、軸線Ｏに沿って延在する貫通円孔（貫通孔ともいう）１１２ａと、軸線Ｏ方向における中間位置の外周に全周にわたって形成された周溝１１２ｂと、貫通円孔１１２ａと周溝１１２ｂとを径方向に連通する径方向孔１１２ｃと、小開口２ｇ側の端部に形成された凹部１１２ｄとを有する。周溝１１２ｂは、連通孔２ｄに連通している。周溝１１２ｂと径方向孔１１２ｃが、中継路を構成する。ここで、高圧室ＨＳの一部、弁座部材１１２の貫通円孔１１２ａ、径方向孔１１２ｃ、及び周溝１１２ｂにより、第１連通流路を構成し、弁座部材１１２の貫通円孔１１２ａ、径方向孔１１２ｃ、周溝１１２ｂ、及び小開口２ｇにより、第２連通流路を構成する。

　弁座部材１１２の凹部１１２ｄ内には、環状の第１シール部材ＳＬ１が接着等により取り付けられ、また凹部１１２ｄと反対側の端部には、環状の第２シール部材ＳＬ２が接着等により取り付けられている。第１シール部材ＳＬ１と第２シール部材ＳＬ２の内径は、貫通円孔１１２ａの内径とほぼ等しい。第１シール部材ＳＬ１は、中開口２ｆと小開口２ｇとの境界の段部に当接し、第２シール部材ＳＬ２は、中開口２ｆの内周に当接し、これらにより弁座部材１１２と弁本体２との間をシールする。

　円柱状の弁軸部材１１３は、弁座部材１１２の貫通円孔１１２ａ及び第１シール部材ＳＬ１と第２シール部材ＳＬ２を貫通するように挿入された長軸部（単に軸部ともいう）１１３ａと、貫通円孔１１２ａより大径のフランジ部（鍔部ともいう）１１３ｂと、短軸部１１３ｃとを有する。長軸部１１３ａの外周と、貫通円孔１１２ａ、第１シール部材ＳＬ１及び第２シール部材ＳＬ２の内周との間には冷媒が通過可能な隙間があり、また弁軸部材１１３は、弁座部材１１２に対して軸線Ｏ方向に相対移動可能である。具体的には、弁軸部材１１３は、接続室の前記第１連通流路を介して前記第１の流路部および前記第２の流路部を連通させて、第１の流路部及び第２の流路部の双方と第３の流路部とを非連通とする第２の位置、並びに、接続室の第２連通流路を介して第２の流路部及び第３の流路部を連通させて、第２の流路部及び第３の流路部の双方と第１の流路部とを非連通とする第１の位置の間で移動可能となっている。

　短軸部１１３ｃの周囲において、小開口２ｇの底部とフランジ部１１３ｂの対向面との間に、押しばね（第２の付勢装置ともいう）１１４が配置され、小開口２ｇの底部に対して弁軸部材１１３を大開口２ｅ側に付勢している。電磁弁ＥＶ、及び押しばね１１４により駆動装置を構成する。

　電磁弁ＥＶは、環状の基部１２０と、通電励磁用のコイル１３２と、ヨーク１３３と、ヨーク１３３の内周側に配置され軸線Ｏ方向に延在するパイプ１４１と、パイプ１４１の内周側に軸線Ｏ方向に摺動自在に配置されたプランジャ（変位部材）１３５と、パイプ１４１の端部内周に固定配置された吸引子１４０と、これらを覆うように配設されたハウジング１３８を備えている。

　基部１２０の内周にパイプ１４１の端部が圧入又はロウ付け等により固定されており、基部１２０の外周に形成された雄ねじ１２１を、弁本体２の大開口２ｅの内周に形成された雌ねじ２ｋに螺合させることで、基部１２０は、弁本体２に対して固定される。大開口２ｅの底部と基部１２０との間には、Ｏ－リングＯＲ４が配置され、基部１２０と弁本体２との間をシールする。これにより基部１２０と大開口２ｅとの間には高圧室ＨＳが形成される。高圧室ＨＳは、入口孔２ｈに連通し、また弁座部材１１２の貫通円孔１１２ａに連通可能である。

　吸引子１４０のパイプ１４１とは反対側の端面には雌ねじ部１４２が形成されている。ハウジング１３８を介在させつつ、取付ボルト１３７を雌ねじ部１４２に螺合させることにより、吸引子１４０とハウジング１３８とが接合される。ハウジング１３８は、間座１３９を介して基部１２０に固定される。

　円柱状のプランジャ１３５は、磁性材料で形成されており、拡径筒部１３５ａと、貫通円孔１１２ａの内径より大径の縮径筒部１３５ｂとを連設してなる。縮径筒部１３５ｂの端部には円形凹部１３５ｃが形成され、弁座部材１１２から露出した弁軸部材１１３の長軸部１１３ａの端部をルーズフィットで（すなわち軸線Ｏ方向に相対変位可能に）嵌合させている。プランジャ１３５は、プランジャ１３５と吸引子１４０との間に縮装された圧縮コイルばね１３６により、弁座部材１１２側に付勢されている。プランジャ１３５の先端面は、弁軸部材１１３に当接することで、貫通円孔１１２ａの開口及び接続室を非連通にする面に形成される。

（膨張弁の動作）
　図１を参照して、膨張弁１が冷凍サイクル１００に組み込まれた際の動作例について説明する。冷凍サイクル１００におけるコンプレッサ１０１で加圧された冷媒は、コンデンサ１０２で液化され、膨張弁１に送られる。また、膨張弁１で断熱膨張された冷媒は冷凍サイクル１００のエバポレータ１０３に送り出され、エバポレータ１０３の周囲を流れる空気と熱交換される。エバポレータ１０３から戻る冷媒は、膨張弁１（より具体的には、戻り流路２３）を通ってコンプレッサ１０１側へ戻される。

　ここで、図２に示すように電磁弁ＥＶのプランジャ１３５が第１の位置（後述）にあるものとする。第１の位置では、後述するようにシリンダ室ＣＳの冷媒の圧力が、中間通路２２ａ（及び戻り流路２３）の圧力に略等しくなる。それにより、シリンジ部材６に対してストッパ部材８４が接近可能となり、したがって作動棒５はダイアフラム８３の変形に従って駆動され、膨張弁１は本来の開弁動作を行える。

　膨張弁１には、コンデンサ１０２から高圧冷媒が供給される。より具体的には、コンデンサ１０２からの高圧冷媒は、第１流路２１に供給される。

　弁体３が、弁座２０に着座しているときには、弁室ＶＳより上流側の第１流路２１と弁室ＶＳより下流側の第２流路２２とは、非連通状態である。他方、弁体３が、弁座２０から離間しているときには、弁室ＶＳに供給された冷媒は、作動棒挿通孔２７及び第２流路２２を通って、エバポレータへ送り出される。なお、膨張弁１の閉状態（図４参照）と開状態（図２）との間の切り換えは、パワーエレメント８に接続された作動棒５によって行われる。

　パワーエレメント８の内部には、ダイアフラム８３により仕切られた圧力作動室ＰＡと下部空間ＬＳとが設けられている。このため、圧力作動室ＰＡ内の作動ガスが液化されると、付勢装置４の付勢力により作動棒５はダイアフラム側に移動し、液化された作動ガスが気化されると、ストッパ部材８４を介してパワーエレメント８の駆動力（開弁力）が伝達されて作動棒５は弁体側に移動する。こうして、圧力作動室ＰＡと下部空間ＬＳとの差圧に応じて、膨張弁１の開状態と閉状態との間の切り換えが行われる。

　更に、パワーエレメント８の下部空間ＬＳは、戻り流路２３と連通している。このため、戻り流路２３を流れる冷媒の温度、圧力に応じて、圧力作動室ＰＡ内の作動ガスの相（気相、液相等）が変化し、作動棒５が駆動される。換言すれば、図１に記載の膨張弁１では、エバポレータから膨張弁１に戻る冷媒の温度、圧力に応じて、膨張弁１からエバポレータに向けて供給される冷媒の量が自動的に調整される。

（膨張弁の強制閉弁動作）
　次に、電磁弁ＥＶを用いた膨張弁１の強制閉弁動作について説明する。なお、電磁弁ＥＶにおいて、プランジャ１３５が弁座部材１１２に対して当接する位置を第１の位置とし、プランジャ１３５が弁座部材１１２から離間した位置を第２の位置とする。基部１２０と弁本体２との間の高圧室ＨＳには、入口孔２ｈを介して弁室ＶＳから高圧の冷媒が供給されている。

　外部の給電装置からコイル１３２に給電が行われると、図４に示すように、圧縮コイルばね１３６の付勢力に抗して、プランジャ１３５が弁座部材１１２から離間する方向に付勢されて移動する。これにより、プランジャ１３５の端部が第２シール部材ＳＬ２から離間し、また押しばね１１４の付勢力により弁軸部材１１３のフランジ部１１３ｂが第１シール部材ＳＬ１に当接して、電磁弁ＥＶのプランジャ１３５は第２の位置となる。

　かかる第２の位置では、高圧室ＨＳの冷媒の圧力は、弁座部材１１２の貫通円孔１１２ａから、径方向孔１１２ｃ、周溝１１２ｂ、連通孔２ｄ、均圧室ＥＣ、接続孔６２ｄ、作動棒５と第２穴６３ｂとの隙間、および貫通穴６３を介してシリンダ室ＣＳに伝達される。

　シリンジ部材６の円盤基部６１を挟んでシリンダ室ＣＳと反対側は、低圧の冷媒が通過する戻り流路（低圧空間）２３に面している。シリンダ室ＣＳが高圧になると、戻り流路２３内の冷媒の圧力との差圧により、シリンダ室ＣＳが拡張しようとする。これに対し、シリンジ部材６の軸部６２の下端は、拡径孔２６と中径孔２９との段部２６ａに当接した状態に維持されるため、シリンダ室ＣＳが高圧になることにより、ストッパ部材８４が相対的に上方に押し上げられる。これにより作動棒５を下方に押し下げるストッパ部材８４の駆動力の伝達が中断されるため、弁体３が付勢装置４の付勢力で上方に付勢されて弁座２０に着座し、圧力作動室ＰＡと下部空間ＬＳとの圧力差にかかわらず、強制的な閉弁状態が維持される。

　なお、シリンダ室ＣＳ内が高圧になることで、ストッパ部材８４を介してダイアフラム８３が押圧される上向きの力が付与されるが、同時に円盤基部６１を下方に向かって押圧する下向きの力も付与される。かかる下向きの力は係止部材８５により支持され、それによりストッパ部材８４を上方に付勢する上向きの力がキャンセルされるため、ダイアフラム８３が変形するなどの影響を回避できる。

　一方、外部の給電装置からコイル１３２に給電しないとき、図２に示すように、圧縮コイルばね１３６の付勢力により、プランジャ１３５が弁座部材１１２に近接する方向に付勢されて移動する。これにより、プランジャ１３５の端部が第２シール部材ＳＬ２に当接し、また弁軸部材１１３のフランジ部１１３ｂが第１シール部材ＳＬ１から離間して、電磁弁ＥＶのプランジャ１３５は第１の位置となる。

　このとき、プランジャ１３５の端部が第２シール部材ＳＬ２に当接するため、高圧室ＨＳ内の冷媒が貫通円孔１１２ａを通過して中間通路２２ａに漏れ出ることが抑制され、冷凍サイクル１００の動作に影響を与えることがない。

　弁軸部材１１３のフランジ部１１３ｂが第１シール部材ＳＬ１から離間した直後においては、シリンダ室ＣＳの内部圧力は、中間通路２２ａ内の冷媒の圧力より高くなっている。このため第１の位置では、中間通路２２ａ内の圧力が、出口孔２ｊ、小開口２ｇ、貫通円孔１１２ａ、径方向孔１１２ｃ、周溝１１２ｂ、連通孔２ｄ、均圧室ＥＣ、接続孔６２ｄ、作動棒５と第２穴６３ｂとの隙間、及び貫通穴６３を介して、シリンダ室ＣＳに伝達され、シリンダ室ＣＳの冷媒の圧力は、迅速に中間通路２２ａ（及び戻り流路２３）の圧力に略等しくなるよう低下する。それにより、ストッパ部材８４を押し上げる力が消失し、作動棒５の上端に対してダイアフラム８３からの押圧力を伝達可能となり、強制的な閉弁状態が解除される。

　このとき、プランジャ１３５が第２のシールＳＬ２に当接しているため、高圧室ＨＳから貫通円孔１１２ａを通って小開口２ｇ側に冷媒が漏れ出ることが抑制され、均圧室ＥＣ及びシリンダ室ＣＳの内部圧力は低圧に維持されたままとなる。このため膨張弁１の通常の開弁動作を実行できる。

　本実施形態によれば、電磁弁ＥＶへの給電により、コンデンサ１０２から供給される高圧の冷媒をシリンダ室ＣＳに導入してストッパ部材８４を押し上げることができ、それにより圧力作動室ＰＡ内の圧力にかかわらず膨張弁１の強制閉弁機能を実現できる。このとき、コンデンサ１０２からの冷媒が、電磁弁ＥＶを通過することなく、直接、弁室ＶＳに導入されるため圧損等を抑制することができる。

　さらに、電磁弁ＥＶへの給電中断により、シリンダ室ＣＳと中間通路２２ａとを連通させることで、シリンダ室ＣＳの内圧を迅速に低下させることができるため、シリンダ室ＣＳからストッパ部材８４に対する押し上げ力を迅速に消失させ、ダイアフラム８３からストッパ部材８４を介して作動棒５への押圧力の伝達を再開することで、膨張弁１の本来の開弁動作を行える。

　コンデンサ１０２から供給される高圧冷媒の圧力は、条件に応じて変化するため、通常の開閉弁動作を実行するために高圧冷媒を用いると、通常の開閉弁動作が不安定になる恐れがある。これに対し本実施形態によれば、強制閉弁動作を実行するために高圧冷媒を用いることで、通常の開閉弁動作を安定して実行できるというメリットがある。

　さらに、弁本体２に対して、天然樹脂又は合成樹脂製である第２のＯ－リングＯＲ２を介してシリンジ部材６が支持され、また天然樹脂又は合成樹脂製である第３のＯ－リングＯＲ３を介して作動棒５が支持されている。したがって、仮にシリンジ部材６や作動棒５に振動が生じた場合でも、第２のＯ－リングＯＲ２と第３のＯ－リングＯＲ３のダンピング機能により、その振動を抑制することができる。

（第２の実施形態）
　図５は、第２の実施形態における膨張弁１Ａの開弁状態を示す概略断面図であり、図６は、第２の実施形態における膨張弁１Ａの閉弁状態を示す縦断面図であり、それぞれ膨張弁１Ａが接続された冷凍サイクル１００Ａを模式的に示す。

　本実施形態においては、第１の実施形態に対して、電磁弁の代わりに冷凍サイクル１００Ａに分岐配管を追加して開閉弁を配設している。このため、分岐配管に加えて弁本体２Ａの構成が上述した実施の形態に対して異なっており、またシリンジ部材６Ａは、排出部としての孔６ｅを備える。それ以外の構成は第１の実施形態と同様であるため、共通する構成には同じ符号を付して重複説明を省略する。

　本実施形態の冷凍サイクル１００Ａにおいて、コンデンサ１０２から膨張弁１Ａの弁室ＶＳに向かう配管から分岐して、膨張弁１Ａの配管基部１０５Ａに向かう分岐配管（弁室より上流側の外部流路部に接続され、前記弁室より上流側の冷媒をシリンダ室に流入する流入路）ＤＰが配設され、分岐配管ＤＰには開閉弁（弁装置）ＶＬが取り付けられている。開閉弁ＶＬは、分岐配管ＤＰを開放する開放位置と、閉止する閉止位置とに選択的に動作可能である。前記流入路と開閉弁ＶＬとで供給部及び排出部を構成する。それ以外の構成は、第１の実施形態の冷凍サイクルと同様である。

　連通孔２ｄが、弁本体２Ａの均圧室ＥＣと大開口２Ａｅの端部外周とを連通する。大開口２Ａｅには、配管基部１０５Ａが取り付けられている。配管基部１０５Ａの外周に形成された雄ねじを、弁本体２Ａの大開口２Ａｅの内周に形成された雌ねじに螺合させることで、配管基部１０５Ａは、弁本体２Ａに対して固定される。大開口２Ａｅと配管基部１０５Ａとの間には、パッキンＰＫが配置され、配管基部１０５Ａと弁本体２Ａとの間をシールする。これにより配管基部１０５Ａと大開口２Ａｅとの間には、高圧室ＨＳが形成される。

　配管基部１０５Ａは、開閉弁ＶＬを介して分岐配管ＤＰに接続される配管部１０５Ａａを有している。高圧室ＨＳは、配管基部１０５Ａの内部流路及び配管部１０５Ａａを介して分岐配管ＤＰに連通し、また連通孔２ｄを介して均圧室ＥＣに連通しているが、弁室ＶＳに連通していない。それ以外の構成は、第１の実施形態の膨張弁と同様である。

　シリンジ部材６Ａは、シリンダ室ＣＳの圧力を、弁室ＶＳより下流側に逃がす孔６ｅを有している。孔６ｅは、例えば、シリンジ部材６Ａの軸部６２に形成されている。孔６ｅは、貫通穴６３と戻り流路２３とを連通する。孔６ｅは、強制閉弁を行うとき以外の膨張弁１Ａの通常使用時には、シリンダ室ＣＳの排圧を行うことで作動棒５により弁体３を駆動することを可能とし、かつ、強制閉弁する際にはシリンダ室ＣＳ内の圧力を十分保つことですみやかに強制閉弁ができる大きさに設定されている。

　なお、本実施形態では、孔６ｅは、一例として１つ形成されているが、孔６ｅの数は１つに限定されるものではなく、複数であってもよい。また、孔６ｅの形状は、例えば平面形状が円となる孔であるが、孔６ｅの形状は限定されない。孔６ｅは、スリット、平面形状が一方向に長い長孔等であってもよい。

　次に、開閉弁ＶＬを用いた膨張弁１Ａの強制閉弁動作について説明する。なお、開閉弁ＶＬにおいて、分岐配管ＤＰを開放する位置を第２の位置とし、分岐配管ＤＰを遮蔽する位置を第１の位置とする。

　開閉弁ＶＬを第２の位置（開放位置）とすると、分岐配管ＤＰ内の高圧冷媒が配管部１０５Ａａを介して高圧室ＨＳに供給され、高圧室ＨＳの冷媒の圧力は連通孔２ｄ、均圧室ＥＣ、接続孔６２ｄ、及び貫通穴６３を介してシリンダ室ＣＳに伝達され、シリンダ室ＣＳの内部圧力を高圧とする。

　シリンダ室ＣＳが高圧になると、上述したように、シリンジ部材６Ａの軸部６２の下端が、拡径孔２６と中径孔２９との段部２６ａに当接した状態（円盤基部６１がストッパ部材８４の円盤部８４ｂから離間して弁本体２Ａに突き当たる突き当て位置）で、シリンダ室ＣＳが高圧になることにより、ストッパ部材８４が相対的に上方に押し上げられる（図６）。これにより作動棒５を下方に押し下げるストッパ部材８４の駆動力の伝達が中断されるため、弁体３が付勢装置４の付勢力で上方に付勢されて弁座２０に着座し、圧力作動室ＰＡと下部空間ＬＳとの圧力差にかかわらず、強制的な閉弁状態が維持される。

　一方、開閉弁ＶＬを第１の位置（閉止位置）とすると、分岐配管ＤＰ内の冷媒の高圧が高圧室ＨＳに伝達されなくなり、シリンダ室ＣＳ内の冷媒の一部が、軸部６２に形成された孔６ｅから徐々に戻り流路２３内へと流れ出る。これによりシリンダＣＳの内部圧力が低下するため、ストッパ部材８４を押し上げる力が消失し、円盤基部６１がストッパ部材８４の円盤部８４ｂに当接した当接位置となって（図５）、作動棒５の上端に対してダイアフラム８３からの押圧力を伝達可能となり、強制的な閉弁状態が解除される。

　本実施形態によれば、開閉弁ＶＬを第２の位置に動作させることにより、コンプレッサ１０１から供給される高圧の冷媒をシリンダ室ＣＳに導入し、それによりダイアフラム８３から作動棒５への駆動力伝達を中断して、膨張弁１の強制閉弁動作を確保することができる。

　これに対し、開閉弁ＶＬを第１の位置に動作させることより、シリンダ室ＣＳの圧力を低下させることができ、それによりダイアフラム８３から作動棒５への駆動力伝達を再開して、パワーエレメント８の動作に応じた本来の膨張弁１の開閉弁動作を実現できる。本実施形態によれば、コンデンサ１０２からの冷媒が、開閉弁ＶＬを通過することなく、直接、弁室ＶＳに導入されるため圧損等を抑制することができる。

　なお、分岐配管ＤＰに開閉弁ＶＬを設ける代わりに、コンデンサ１０２からの配管途中に三方切換弁を設け、その三方切換弁により、コンデンサ１０２からの高圧冷媒を、分岐配管ＤＰを介して高圧室ＨＳに向かう流路と、弁室ＶＳに向かう流路とに選択的に切り替えて送出することもできる。

　かかる場合、三方切換弁により分岐配管ＤＰを介して高圧室ＨＳに高圧冷媒を送出することにより、シリンダ室ＣＳの内圧を高圧にするため強制閉弁動作を実現でき、また三方切換弁により弁室ＶＳに高圧冷媒を送出することで、本来の膨張弁の動作を実現できる。

　この例では、三方切換弁を介して、高圧室ＨＳへの流路と弁室ＶＳへの流路とを切り換えるものであるが、他の例では、分岐配管ＤＰに配設した開閉弁ＶＬに代えて三方切換弁を設けることにより、コンデンサ１０２と高圧室ＨＳとをつなぐ流路と、高圧室ＨＳとエバポレータ１０３の入り口側とをつなぐ流路とを選択的に切り換えるようにしてもよい。三方切換弁を介して高圧室ＨＳとエバポレータ１０３の入り口側とをつなぐことで、シリンダ室ＣＳの圧力を迅速に低下させることができる。この変形例によれば、シリンジ部材６Ａに孔６ｅを形成する必要がない。なお、高圧室ＨＳとエバポレータ１０３の入り口側をつなぐ流路は、例えば、高圧室ＨＳと第２流路２２とをつなぐ流路や、高圧室ＨＳと中間通路２２ａとをつなぐ流路がある。

（第１の変形例）
　図７は、第１の変形例にかかる膨張弁１Ｂの図６と同様な縦断面図であり、模式的に示す冷凍サイクル１００Ａ内に設置された状態を示す。
　本実施形態の膨張弁１Ｂにおいては、第２の実施形態に対して、弁本体２Ｂおよびシリンジ部材６Ｂの形状のみが異なり、それ以外の構成は第２の実施形態と同様であるため、共通する構成には同じ符号を付して重複説明を省略する。

　弁本体２Ｂは、第２の実施形態に対して、Ｏ－リングを収容する中径孔の代わりに、均圧室ＥＣを形成する均圧孔２９Ｂを、連通孔２ｄに接続するようにして、拡径孔２６と中央孔２８との間に形成している。中央孔２８と作動棒５との間にクリアランスが形成される。強制閉弁の為の高圧供給時においても、後述するように高圧流体が該クリアランスを介して流出するが、このクリアランスは、シリンダ室ＣＳ内の圧力を強制閉弁できる圧力に保つことができる量である。それ以外の弁本体２Ｂの構成は、第２の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。

　シリンジ部材６Ｂは、軸部６２Ｂの形状が異なり、円盤基部６１は第２の実施形態と同様である。軸部６２Ｂは、均一な内径の貫通穴６３Ｂのみを有し、Ｏ－リングを収容する外周の周溝や、内外を連通する孔を有しない。軸部６２Ｂの下端は、拡径孔２６と均圧孔２９Ｂとの段部２６ａに当接している。それ以外のシリンジ部材６Ｂの構成は、上述した実施の形態と同様である。

　本変形例において、開閉弁ＶＬを第２の位置（開放位置）とすると、図７に示すように、分岐配管ＤＰ内の高圧冷媒が配管部１０５Ａａを介して高圧室ＨＳに供給され、高圧室ＨＳの冷媒の圧力は連通孔２ｄ、均圧室ＥＣ、及び貫通穴６３Ｂを介してシリンダ室ＣＳに伝達され、シリンダ室ＣＳの内部圧力を高圧とする。これにより、作動棒５を下方に押し下げるストッパ部材８４の駆動力の伝達が中断されるため、弁体３が付勢装置４の付勢力で上方に付勢されて弁座２０に着座し、圧力作動室ＰＡと下部空間ＬＳとの圧力差にかかわらず、強制的な閉弁状態が維持される。

　一方、開閉弁ＶＬを第１の位置（閉止位置）とすると、分岐配管ＤＰ内の冷媒の高圧が高圧室ＨＳに伝達されなくなり、シリンダ室ＣＳ内の冷媒の一部が、貫通穴６３Ｂ，中央孔２８と作動棒５との隙間を介して、中間通路２２ａ内へと流れ出る。これによりシリンダＣＳの内部圧力が低下するため、ストッパ部材８４を押し上げる力が消失し、作動棒５の上端に対してダイアフラム８３からの押圧力を伝達可能となり、強制的な閉弁状態が解除される。

　本変形例によれば、Ｏ－リングを省略できるので、組立性が向上し、コスト低減を図れる。

（第２の変形例）
　図８は、第２の変形例にかかる膨張弁１Ｃの図６と同様な縦断面図であり、模式的に示す冷凍サイクル１００Ａ内に設置された状態を示す。
　本変形例の膨張弁１Ｃにおいては、第２の実施形態に対して、弁本体２Ｃおよびシリンジ部材６Ｃの形状のみが異なり、それ以外の構成は第２の実施形態と同様であるため、共通する構成には同じ符号を付して重複説明を省略する。

　弁本体２Ｃは、第２の実施形態に対して、開口部（シリンジ部材６Ｃを移動可能に配置する孔）２Ｃａの内径よりも連通路２Ｃｂの内径が小さく、このため開口部２Ｃａと連通路２Ｃｂとの間に段部（開口部２Ｃａの内部空間の底面）２Ｃｍが形成される。それ以外の弁本体２Ｃの構成は、第２の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。

　シリンジ部材６Ｃは、上端側の円盤基部（単に基部ともいう）６１Ｃと、下端側の軸部（シリンジ部材用軸部ともいう）６２Ｃとを同軸に連設してなり、上端側から下端まで貫通する貫通穴６３Ｃを有する。貫通穴６３Ｃは、上端側の第１穴６３Ｃａと、下端側の第２穴６３Ｃｂとを有する。円盤基部６１Ｃは、例えば、上部に対して下部が小径となる形状を有しており、この小径となる部分を中間部６４Ｃとする。軸部６２Ｃの他端となる中間部６４ｃと段部２Ｃｍ、または円盤基部６１Ｃと前記円盤基部６１Ｃに対向する弁本体２Ｃの面が、移動規制部を構成する。第２穴６３Ｃｂは、第１穴６３Ｃａよりも内径が小さくなっており、作動棒５の外周に摺動可能に嵌合する。第２穴６３Ｃｂと作動棒５との間にクリアランスが形成される。該クリアランスは、これを介して高圧流体が均圧室ＥＣからシリンダ室ＣＳに流れることができる量に設定される。

　円盤基部６１Ｃは、パワーエレメント８の中空であるストッパ部材８４の円筒凹部８４ａ内に収容されている。円盤基部６１Ｃの外周には第１周溝６１Ｃａが形成され、その内部に第１のＯ－リングＯＲ１が配置されており、円筒凹部８４ａと円盤基部６１Ｃとの間をシールする。

　円盤基部６１Ｃに隣接する中間部６４Ｃは、環状の係止部材８５を貫通し、その下端が開口部２Ｃａの段部２Ｃｍに当接可能となっている。

　軸部６２Ｃの下端近傍における外周には、第２周溝６２Ｃａが形成され、その内部に第２のＯ－リングＯＲ２が配置されており、弁本体２Ｃの拡径孔２６と軸部６２Ｃとの間をシールする。軸部６２Ｃは、拡径孔２６に対して摺動可能に嵌合する。

　第２周溝６２Ｃａより下方における軸部６２Ｃの下端に、細径部６２Ｃｂが形成されており、中径孔２９内に収容された第３のＯ－リングＯＲ３に対向している。細径部６２Ｃｂと拡径孔２６との間が均圧室ＥＣとなる。シリンジ部材６Ｃの中間部６４Ｃの下端が、開口部２Ｃａの段部２Ｃｍに当接した状態で、細径部６２Ｃｂの下端が第３のＯ－リングＯＲ３に接しないと好ましい。また、軸部６２Ｃの内外を連通する孔６ｅが形成されている。

　本変形例において、開閉弁ＶＬを第２の位置（開放位置）とすると、図８に示すように、分岐配管ＤＰ内の高圧冷媒が配管部１０５Ａａを介して高圧室ＨＳに供給され、高圧室ＨＳの冷媒の圧力は連通孔２ｄ、均圧室ＥＣ、第２穴６３Ｃｂと作動棒５との隙間、及び貫通穴６３Ｃを介してシリンダ室ＣＳに伝達される。シリンジ部材６Ｃの中間部６４Ｃの下端が、開口部２Ｃａの段部２Ｃｍに当接した状態で、シリンダ室ＣＳの内部圧力を高圧とすることにより、作動棒５を下方に押し下げるストッパ部材８４の駆動力の伝達が中断されるため、弁体３が付勢装置４の付勢力で上方に付勢されて弁座２０に着座し、圧力作動室ＰＡと下部空間ＬＳとの圧力差にかかわらず、強制的な閉弁状態が維持される。

　一方、開閉弁ＶＬを第１の位置（閉止位置）とすると、分岐配管ＤＰ内の冷媒の高圧が高圧室ＨＳに伝達されなくなり、シリンダ室ＣＳ内の冷媒の一部が、軸部６２Ｃに形成された孔６ｅから徐々に戻り流路２３内へと流れ出る。これによりシリンダＣＳの内部圧力が低下するため、ストッパ部材８４を押し上げる力が消失し、作動棒５の上端に対してダイアフラム８３からの押圧力を伝達可能となり、強制的な閉弁状態が解除される。

　ここで、第２の実施形態においては、強制閉弁動作を実現するために、軸部６２の下端が、拡径孔２６と中径孔２９との段部２６ａに当接した状態で、円盤基部６１がストッパ部材８４の円盤部８４ｂの下面から離間した状態となるように、シリンジ部材６の軸線方向寸法が設定されている。このため、比較的長いシリンジ部材６の全長、および弁本体２Ｃの上端から拡径孔２６と中径孔２９との段部２６ａまでの寸法を管理する必要が生じ、その手間がかかる。

　これに対し、本変形例によれば、強制閉弁動作を実現するために、シリンジ部材６Ｃの上端に比較的近い中間部６４Ｃ、および弁本体２Ｃから開口部２Ｃａの段部２Ｃｍまでの寸法を管理すれば足り、それにより製造容易性を向上できる。

（第３の変形例）
　図９は、第３の変形例にかかる膨張弁１Ｄの図６と同様な縦断面図であり、模式的に示す冷凍サイクル１００Ａ内に設置された状態を示す。
　本変形例の膨張弁１Ｄにおいては、第２の変形例に対して、パワーエレメント８Ｄ、およびシリンジ部材６Ｄの形状が異なり、それ以外の構成は弁本体２Ａを含めて第２の実施形態と同様であるため、共通する構成には同じ符号を付して重複説明を省略する。

　パワーエレメント８Ｄは、第２の実施形態に対して、ストッパ部材８４Ｄおよび受け部材８６Ｄの形状のみが異なり、栓８１、上蓋部材８２、およびダイアフラム８３については第２の実施形態と同様であるため、共通する構成には同じ符号を付して重複説明を省略する。

　受け部材８６Ｄは、上蓋部材８２に対して外周を溶接される環状の第１フランジ部８６Ｄａと、第１フランジ部８６Ｄａの内縁に接続されて下方に延在する第１円筒部８６Ｄｂと、第１円筒部８６Ｄｂの下端に接続されて径方向内方に向かう環状の第２フランジ部８６Ｄｃと、第２フランジ部８６Ｄｃの内縁に接続されて下方に延在する第２円筒部８６Ｄｄとを有する。第２円筒部８６Ｄｄの外周に、開口部２ａの内周に形成された雌ねじに螺合する雄ねじ８６Ｄｅが形成されている。

　シリンジ部材６Ｄは、上端側の円盤基部（単に基部ともいう）６１Ｄと、下端側の軸部（シリンジ部材用軸部ともいう）６２Ｄとを同軸に連設してなり、上端側から下端まで貫通する貫通穴６３Ｄを有する。本実施形態では一例として、円盤基部６１Ｄは、上部に比較して下部が小径となる形状に形成される。小径に形成される部分を中間部６４Ｄとする。本変形例では、円盤基部６１Ｄと、円盤基部６１Ｄの一部を構成する中間部６４Ｄに当接する第２フランジ部８６Ｄｃが、シリンジ部材６Ｄの弁室ＶＳ側への移動を規制する移動規制部を構成する。貫通穴６３Ｄは、上端側の第１穴６３Ｄａと、下端側の第２穴６３Ｄｂとを有する。第２穴６３Ｄｂは、第１穴６３Ｄａよりも内径が小さくなっており、作動棒５の外周に摺動可能に嵌合する。第２穴６３Ｄｂと作動棒５との間にクリアランスが形成される。該クリアランスは、これを介して高圧流体が均圧室ＥＣからシリンダ室ＣＳに流れることができる量に設定される。

　円盤基部６１Ｄは、パワーエレメント８Ｄのストッパ部材８４Ｄの円筒凹部８４Ｄａ内に収容されている。円盤基部６１Ｄの外周には第１周溝６１Ｄａが形成され、その内部に第１のＯ－リングＯＲ１が配置されており、円筒凹部８４Ｄａと円盤基部６１Ｄとの間をシールする。

　円盤基部６１Ｄに隣接する中間部６４Ｄは、環状の係止部材８５を貫通し、その下端がパワーエレメント８Ｄの受け部材８６Ｄの第２フランジ部８６Ｄｃの上面に当接可能となっている。

　軸部６２Ｄの下端近傍における外周には、第２周溝６２Ｄａが形成され、その内部に第２のＯ－リングＯＲ２が配置されており、弁本体２Ａの拡径孔２６と軸部６２Ｄとの間をシールする。軸部６２Ｄは、拡径孔２６に対して摺動可能に嵌合する。

　第２周溝６２Ｄａより下方における軸部６２Ｄの下端に、細径部６２Ｄｂが形成されており、中径孔２９内に収容された第３のＯ－リングＯＲ３に対向している。細径部６２Ｄｂと拡径孔２６との間が均圧室ＥＣとなる。シリンジ部材６Ｄの中間部６４Ｄの下端が、受け部材８６Ｄの第２フランジ部８６Ｄｃの上面に当接した状態で、細径部６２Ｃｂの下端が第３のＯ－リングＯＲ３に接することなく、円盤基部６１Ｄの弁室側端面はストッパ部材８４Ｄの弁室側端面より弁室側に位置すると好ましい。また、軸部６２Ｄの内外を連通する孔６ｅが形成されている。

　ストッパ部材８４Ｄは、円盤部８４Ｄｂと、円盤部８４Ｄｂの外周縁に接続されて下方に延在する円管部８４Ｄｃとを有する。円管部８４ｃの内側が円筒凹部８４ａとなっている。円管部８４Ｄｃの下端内周段部には、環状の係止部材８５が取り付けられている。シリンジ部材６Ｄの円盤基部６１Ｄを円筒凹部８４Ｄａに挿入した後に、係止部材８５の外周に配設された円管部８４Ｄｃの下端のカシメ部８４Ｄｄを径方向内側にカシメることで、係止部材８５が円管部８４Ｄｃに取り付けられ、それによりストッパ部材８４Ｄからの円盤基部６１Ｄの抜け止めがなされる。円盤基部６１Ｄは、軸部６２Ｄの移動方向に第２フランジ部８６Ｄｃと対向する（突き当たる）寸法を有する。

　本変形例において、開閉弁ＶＬを第２の位置（開放位置）とすると、図９に示すように、分岐配管ＤＰ内の高圧冷媒が配管部１０５Ａａを介して高圧室ＨＳに供給され、高圧室ＨＳの冷媒の圧力は連通孔２ｄ、均圧室ＥＣ、第２穴６３Ｄｂと作動棒５との隙間、及び貫通穴６３Ｄを介してシリンダ室ＣＳに伝達される。シリンジ部材６Ｄの中間部６４Ｄの下端が、受け部材８６Ｄの第２フランジ部８６Ｄｃの上面に当接した状態（突き当て位置）で、シリンダ室ＣＳの内部圧力を高圧とすることにより、作動棒５を下方に押し下げるストッパ部材８４Ｄの駆動力の伝達が中断されるため、弁体３が付勢装置４の付勢力で上方に付勢されて弁座２０に着座し、圧力作動室ＰＡと下部空間ＬＳとの圧力差にかかわらず、強制的な閉弁状態が維持される。

　一方、開閉弁ＶＬを第１の位置（閉止位置）とすると、分岐配管ＤＰ内の冷媒の高圧が高圧室ＨＳに伝達されなくなり、シリンダ室ＣＳ内の冷媒の一部が、軸部６２Ｄに形成された孔６ｅから徐々に戻り流路２３内へと流れ出る。これによりシリンダＣＳの内部圧力が低下するため、ストッパ部材８４Ｄを押し上げる力が消失し、作動棒５の上端に対してダイアフラム８３からの押圧力を伝達可能となり、強制的な閉弁状態が解除される。

　本変形例によれば、プレス成形にて安価に形成できる受け部材８６に、シリンジ部材６Ｄの中間部６４Ｄを当接させることができ、それにより弁本体側の加工を減らして、コスト低減を実現できる。

（第４の変形例）
　図１０は、第４の変形例にかかる膨張弁１Ｅの図６と同様な縦断面図であり、模式的に示す冷凍サイクル１００Ａ内に設置された状態を示す。
　本変形例の膨張弁１Ｅにおいては、第２の実施形態に対して、弁本体２Ｅ，パワーエレメント８Ｅ、およびシリンジ部材６Ｅの形状が異なり、それ以外の構成は第２の実施形態と同様であるため、共通する構成には同じ符号を付して重複説明を省略する。他の実施形態および変形例においては、シリンジ部材がストッパ部材の内部に配置されているが、本変形例においては、ストッパ部材８４Ｅがシリンジ部材６Ｅの内部に配置されている。

　弁本体２Ｅは、第２の実施形態に対して、開口部２Ｅａの内径よりも連通路２Ｅｂの内径が小さく、このため開口部２Ｅａと連通路２Ｅｂとの間に段部２Ｅｍが形成される。それ以外の弁本体２Ｅの構成は、第２の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。

　パワーエレメント８Ｅは、第２の実施形態に対して、ストッパ部材８４Ｅの形状のみが異なり、栓８１、上蓋部材８２、ダイアフラム８３、および受け部材８６については第２の実施形態と同様であるため、共通する構成には同じ符号を付して重複説明を省略する。

　円柱状のストッパ部材８４Ｅは、拡径円柱部８４Ｅａと、拡径円柱部８４Ｅａより小径の小径円柱部８４Ｅｂとを有する。拡径円柱部８４Ｅａの外周には周溝８４Ｅｄが形成され、その内部に第１のＯ－リングＯＲ１が配置されている。

　シリンジ部材６Ｅは、上端側の円管基部（単に基部ともいう）６１Ｅと、下端側の軸部（シリンジ部材用軸部ともいう）６２Ｅとを、環状の中間部６４Ｅを介して同軸に連設してなる。本変形例では、円管基部６１Ｅの一部を構成する中間部６４Ｅに当接する開口部２Ｅｂの周囲面が、シリンジ部材６Ｅの弁室ＶＳ側への移動を規制する移動規制部を構成する。軸部６２Ｅには、上端側から下端まで貫通する貫通穴６３Ｅを有する。貫通穴６３Ｅは、上端側の第１穴６３Ｅａと、下端側の第２穴６３Ｅｂとを有する。第２穴６３Ｅｂは、第１穴６３Ｅａよりも内径が小さくなっており、作動棒５の外周に摺動可能に嵌合する。第２穴６３Ｅｂと作動棒５との間にクリアランスが形成される。該クリアランスは、これを介して高圧流体が均圧室ＥＣからシリンダ室ＣＳに流れることができる量に設定される。

　円管基部６１Ｅの内周に対して、ストッパ部材８４Ｅの拡径円柱部８４Ｅａが摺動可能に嵌合しており、第１のＯ－リングＯＲ１が、ストッパ部材８４Ｅと円管基部６１Ｅとの間をシールする。

　円管基部６１Ｅの上端内周段部には、環状の係止部材８５が取り付けられている。ストッパ部材８４Ｅの拡径円柱部８４Ｅａを円管基部６１Ｅに挿入した後に、係止部材８５の外周に配設された円管基部６１Ｅの上端のカシメ部６１Ｅａを径方向内側にカシメることで、係止部材８５がシリンジ部材６Ｅに取り付けられ、それによりシリンジ部材６Ｅからのストッパ部材８４Ｅの抜け止めがなされる。

　軸部６２Ｅの下端近傍における外周には、第２周溝６２Ｅａが形成され、その内部に第２のＯ－リングＯＲ２が配置されており、弁本体２Ｅの拡径孔２６と軸部６２Ｅとの間をシールする。軸部６２Ｅは、拡径孔２６に対して摺動可能に嵌合する。

　第２周溝６２Ｅａより下方における軸部６２Ｅの下端に、細径部６２Ｅｂが形成されており、中径孔２９内に収容された第３のＯ－リングＯＲ３に対向している。細径部６２Ｅｂと拡径孔２６との間が均圧室ＥＣとなる。シリンジ部材６Ｅの中間部６４Ｅの下面が、開口部２ａと連通路２ｂとの段部に当接した状態で、細径部６２Ｅｂの下端が第３のＯ－リングＯＲ３に接しないと好ましい。また、軸部６２Ｅの内外を連通する孔６ｅが形成されている。

　本変形例において、開閉弁ＶＬを第２の位置（開放位置）とすると、図１０に示すように、分岐配管ＤＰ内の高圧冷媒が配管部１０５Ａａを介して高圧室ＨＳに供給され、高圧室ＨＳの冷媒の圧力は連通孔２ｄ、均圧室ＥＣ、第２穴６３Ｅｂと作動棒５との隙間、及び貫通穴６３Ｅを介してシリンダ室ＣＳに伝達される。シリンジ部材６Ｅの中間部６４Ｅの下面が、開口部２Ｅａと連通路２Ｅｂとの段部２Ｅｍに当接した状態で、シリンダ室ＣＳの内部圧力を高圧とすることにより、作動棒５を下方に押し下げるストッパ部材８４Ｅの駆動力の伝達が中断されるため、弁体３が付勢装置４の付勢力で上方に付勢されて弁座２０に着座し、圧力作動室ＰＡと下部空間ＬＳとの圧力差にかかわらず、強制的な閉弁状態が維持される。

　一方、開閉弁ＶＬを第１の位置（閉止位置）とすると、分岐配管ＤＰ内の冷媒の高圧が高圧室ＨＳに伝達されなくなり、シリンダ室ＣＳ内の冷媒の一部が、軸部６２Ｅに形成された孔６ｅから徐々に戻り流路２３内へと流れ出る。これによりシリンダＣＳの内部圧力が低下するため、ストッパ部材８４Ｅを押し上げる力が消失し、作動棒５の上端に対してダイアフラム８３からの押圧力を伝達可能となり、強制的な閉弁状態が解除される。

（第５の変形例）
　図１１は、第５の変形例にかかる膨張弁１Ｆの図６と同様な縦断面図であり、模式的に示す冷凍サイクル１００Ａ内に設置された状態を示す。
　本変形例の膨張弁１Ｆにおいては、第２の実施形態に対して、弁本体２Ｆ、およびシリンジ部材６Ｆの形状が異なり、それ以外の構成は第２の実施形態と同様であるため、共通する構成には同じ符号を付して重複説明を省略する。

　本変形例は、第２の実施形態の変形例として、シリンダ室ＣＳ内の排圧に用いる専用の流路及び開閉弁を用いるものである。

　弁本体２Ｆにおいて、均圧室ＥＣと外部とを連通する排出路ＥＸを形成しており、この排出路ＥＸの外方端が、第２の開閉弁（第２の弁装置）ＶＬ２及び配管（外部流路部ともいう）ＨＴを介してエバポレータ１０３の入口側に接続されている。なお、本変形例では、排出路ＥＸが流出路に含まれる。それ以外の構成は、シリンジ部材６Ｆが孔６ｅを有しないことを除き、図５に示す実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。

　膨張弁１Ｆにおいて、第２の開閉弁ＶＬ２を閉止しつつ、開閉弁ＶＬを開放することで、均圧室ＥＣ内に高圧の冷媒が導入され、それにより強制閉弁動作を実現できる。一方、開閉弁ＶＬを閉止しつつ、第２の開閉弁ＶＬ２を開放することで、均圧室ＥＣから排出路ＥＸ及び配管ＨＴを介して、エバポレータ１０３に冷媒が流れることとなるため、通常の膨張弁１Ｆの動作を実現できる。

　本変形例によれば、均圧室ＥＣから排出路ＥＸ及び配管ＨＴを介して迅速に冷媒を流出させることができ、膨張弁１Ｆを強制閉弁動作から通常動作へスムーズに移行させることができる。

（第６の変形例）
　図１２は、第６の変形例にかかる冷凍サイクル１００Ｇにおける膨張弁１Ｇの図６と同様な縦断面図である。
　本変形例の膨張弁１Ｇにおいては、第２の実施形態に対して、配管部１０５Ａａと、エバポレータ１０３の入口側とを接続する第２の配管ＨＴ２と、第２の配管ＨＴ２を開閉する第２の開閉弁ＶＬ２とを設けた点が異なり、それ以外の構成は第２の実施形態と同様であるため、共通する構成には同じ符号を付して重複説明を省略する。

　本変形例においては、第２の開閉弁ＶＬ２を閉止しつつ、開閉弁ＶＬを開放することで、高圧室ＨＳを介して均圧室ＥＣ内に高圧の冷媒が導入され、それにより強制閉弁動作を実現できる。一方、開閉弁ＶＬを閉止しつつ、第２の開閉弁ＶＬ２を開放することで、均圧室ＥＣから高圧室ＨＳ及び第２の配管ＨＴ２を介して、エバポレータ１０３に冷媒が流れることとなる。

　なお、第１の実施形態、第２の実施形態、及び各変形例では、ストッパ部材８４、８４Ｄ、８４Ｅに対するシリンジ部材６、６Ａ，６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ，６Ｅ，６Ｆの移動を規制する係止部材８５がストッパ部材８４、８４Ｄ、８４Ｅに設けられる例が説明された。他の例では、係止部材８５は、シリンジ部材６、６Ａ，６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ，６Ｅ，６Ｆに設けられてもよい。係止部材８５がシリンジ部材６、６Ａ，６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ，６Ｅ，６Ｆに設けられる構成の一例としては、係止部材８５がシリンジ部材６、６Ａ，６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ，６Ｅ，６Ｆの外周部に設けられ、ストッパ部材８４、８４Ｄ、８４Ｅに係止部材８５に当接する凸部を設けてもよい。この凸部が係止部材８５に当接することで、シリンジ部材６、６Ａ，６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ，６Ｅ，６Ｆがストッパ部材８４、８４Ｄ、８４Ｅに対してそれ以上移動することが防止される。

　なお、係止部材８５は、シリンジ部材６、６Ａ，６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ，６Ｅ，６Ｆと別体に設けられてシリンジ部材に固定されることに限定されない。他の例では、係止部材８５はシリンジ部材６、６Ａ，６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ，６Ｅ，６Ｆと一体に形成されてもよい。ここで言う一体とは、ストッパ部材及び係止部材が１つの部材として形成されることである。すなわち、シリンジ部材６、６Ａ，６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ，６Ｅ，６Ｆの一部が、係止部材８５を構成してもよい。係止部材８５がストッパ部材８４、８４Ｄ、８４Ｅに設けられる構成においても同様であり、係止部材８５がストッパ部材８４、８４Ｄ、８４Ｅと一体に形成されてもよい。

　本明細書は、以下の発明の開示を含む。
（第１の態様）
　弁室及び弁座を有する弁本体と、
　前記弁本体に設けられ、変位可能な変位部を有するパワーエレメントと、
　前記弁室内に配置される弁体と、
　前記弁体を前記弁座に向かって付勢する第１の付勢装置と、
　前記弁本体に設けられ前記変位部及び前記弁体との間に配置され、前記変位部の変位を受けて前記弁体を駆動する作動棒と、
　前記弁本体に設けられ、前記作動棒の一部を移動可能に内部に収容し、かつ前記変位部との間に、前記弁体の移動方向に伸縮可能なシリンダ室を構成するシリンジ部材と、
　前記シリンジ部材の前記弁室側への移動を規制する移動規制部と、
　前記シリンダ室に、前記弁室内の流体または前記弁室より上流側の流体を供給する供給部と、を備える、
ことを特徴とする膨張弁。

（第２の態様）
　前記シリンダ室内の圧力を、前記弁室より下流側に排圧する排出部を備えることを特徴とする第１の態様の膨張弁。

（第３の態様）
　前記供給部は、
　前記弁本体に形成され、前記弁室内の前記流体または前記弁室より上流側の流体を前記シリンダ室に流入する流入路と、
　前記流入路に設けられ、前記シリンダ室への前記流体の流入を制御する第１の弁装置と、
　を備え、
　前記排出部は、前記シリンダ室内の前記流体を前記弁室より下流側に流出する流出路を備え、
　前記流出路は、前記流入路の一部、並びに、当該一部から分岐して当該一部及び前記弁室より下流側を連通する分岐流路を備え、
　前記第１の弁装置は、第２の弁装置を兼ね、前記流入路を開きかつ前記流出路を閉じる状態、及び、前記流出路を開きかつ前記流入路を閉じる状態を切り換え可能に構成される、
ことを特徴とする第２の態様の膨張弁。

（第４の態様）
　前記流入路は、
　前記弁本体に形成され、前記シリンジ部材の前記弁室側の部位が配置される第１の孔と、
　前記シリンジ部材に形成され、前記第１の孔及び前記シリンダ室を連通する第２の孔と、
　前記弁本体に形成され、前記弁室または前記弁室より上流側に連通する第１の流路部と、
　前記弁本体に形成され、前記第１の孔に連通する第２の流路部と、
　前記弁本体に形成され、前記第１の流路部及び前記第２の流路部に接続される接続室と、
を備え、
　前記流出路は、
　前記第２の流路部、前記接続室、並びに、前記弁室より下流側及び前記接続室を連通する第３の流路部を備え、
　前記接続室は、
　前記第１の流路部及び前記第２の流路部を連通する第１連通流路と、
　前記第２の流路部及び前記第３の流路部を連通する第２連通流路と、
を備え、
　前記第１の弁装置は、前記接続室に配置される弁軸部材、及び前記弁軸部材を駆動する駆動装置を備え、
　前記弁軸部材は、前記接続室の前記第１連通流路を介して前記第１の流路部および前記第２の流路部を連通させて、前記第１の流路部及び前記第２の流路部の双方と前記第３の流路部とを非連通とする第２の位置、並びに、前記接続室の前記第２連通流路を介して前記第２の流路部及び前記第３の流路部を連通させて、前記第２の流路部及び前記第３の流路部の双方と前記第１の流路部とを非連通とする第１の位置の間で移動可能に形成される、
　ことを特徴とする第３の態様の膨張弁。

（第５の態様）
　前記駆動装置は、
　プランジャを有し、前記プランジャによって前記弁軸部材を前記第１の位置及び前記第２の位置の一方から他方へ移動する、前記弁本体に設けられる駆動部と、
　前記接続室に設けられて前記弁軸部材を前記他方側から前記一方に向かって付勢する第２の付勢装置と、
を備えることを特徴とする第４の態様の膨張弁。

（第６の態様）
　前記接続室内において前記第１の流路部の開口及び前記第３の流路部の開口の間に配置されて前記第１の流路部から前記第３の流路部への流体の流れを防止し、前記第２の流路部の開口を覆い、前記第３の流路部の前記開口との間に隙間を有する弁座部材を備え、
　前記弁座部材は、前記プランジャの移動方向に貫通する貫通孔と、前記貫通孔及び前記第２の流路部の前記開口を中継する中継路とを有し、
　前記弁軸部材は、前記貫通孔内に配置されて前記貫通孔の軸方向に移動可能に形成されかつ前記貫通孔の内面との間に流路を構成する軸部と、前記軸部に設けられて前記隙間に配置され、前記弁座部材に当接することで前記貫通孔の開口と前記接続室とを非連通とする鍔部と、
を備え、
　前記プランジャの先端面は、前記弁軸部材に当接することで、前記貫通孔の開口及び前記接続室を非連通にする面に形成される、
　ことを特徴とする第５の態様の膨張弁。

（第７の態様）
　前記弁座部材の前記第３の流路部側の端面において前記貫通孔の前記開口の周囲は、第１シール部材により形成され、
　前記弁座部材の前記駆動部側の端面において前記貫通孔の前記開口の周囲は、第２シール部材により形成される、
　ことを特徴とする第６の態様の膨張弁。

（第８の態様）
　前記供給部は、
　前記弁本体に設けられて前記弁本体外の前記弁室より上流側の外部流路部に接続され、前記弁室より上流側の前記流体を前記シリンダ室に流入する流入路と、
　前記流入路、または前記外部流路部に設けられ、前記流入路を介する前記シリンダ室への前記流体の流入を制御する弁装置と、
　を備えることを特徴とする第１の態様～第７の態様のいずれかの膨張弁。

（第９の態様）
　前記排出部は、
　前記弁本体に設けられて前記弁本体外の前記弁室より下流側の外部流路部に接続され、前記外部流路部を介して前記シリンダ室の前記流体を前記弁室より下流側に流出する流出路と、
　前記流出路、または前記外部流路部に設けられ、前記流出路を介する前記シリンダ室内の前記流体の前記弁室より下流側への流出を制御する弁装置と、
　を備えることを特徴とする第２の態様～第８の態様のいずれかの膨張弁。

（第１０の態様）
　前記弁本体は、前記弁室内の圧力より低圧の流体が流れる低圧流路を有し、
　前記パワーエレメントは、
　前記弁本体に固定されるハウジングと、
　前記ハウジング内に設けられ、前記ハウジング内を、圧力作動室、及び前記低圧流路に連通する弁室側室に仕切るダイアフラムと、
　前記弁室側室に配置され、前記変位部としてのストッパ部材と、
　前記ストッパ部材及び前記シリンジ部材の一方に設けられる係止部と、
を備え、
　前記ストッパ部材の内部に前記シリンジ部材が配置され、または、前記シリンジ部材の内部に前記ストッパ部材が配置され、
　前記係止部は、前記ストッパ部材及び前記シリンジ部材の他方に当接することで、前記シリンジ部材が前記ストッパ部材から抜け出ること、または前記ストッパ部材が前記シリンジ部材から抜け出ることを防止することを特徴とする第１の態様の膨張弁。

（第１１の態様）
　前記ハウジングの下端が内方に延出するフランジ部を有し、
　前記シリンジ部材は、前記フランジ部の内側に挿通される軸部と、前記軸部の前記パワーエレメント側の端部に取り付けられ前記軸部より寸法が大きい基部とを有し、
　前記基部は、前記軸部の移動方向に前記フランジ部と対向する寸法を有し、
　前記係止部によって前記ストッパ部材に対する前記シリンジ部材の移動が規制された状態では、前記基部の前記弁室側の端面は前記ストッパ部材の前記弁室側の端面より前記弁室側に位置し、
　前記フランジ部と前記基部とは、前記移動規制部を構成する、
ことを特徴とする第１の態様～第１０の態様のいずれかの膨張弁。

（第１２の態様）
　前記シリンジ部材は、軸部、及び前記軸部の前記パワーエレメント側となる一端に設けられ、前記軸部の軸線に直交する方向に前記軸部より大きな寸法を有する基部を有し、
　前記弁本体は、前記シリンジ部材を移動可能に配置する孔を有し、
　前記軸部の他端及び前記孔の内部空間の底面、または、前記基部及び前記弁本体における前記基部と対向する面は、前記移動規制部を構成する、
ことを特徴とする第１の態様～第１０の態様のいずれかの膨張弁。

（第１３の態様）
　前記シリンジ部材は、管状の基部と、前記基部に接続された軸部とを有し、
　前記基部の内周に対して、前記変位部が摺動可能に嵌合しており、
　前記軸部は、前記基部よりも寸法が小さい前記弁本体の開口部に挿通されており、
　前記開口部の周囲により前記移動規制部が構成される、
ことを特徴とする第１の態様～第１２の態様のいずれかの膨張弁。

（第１４の態様）
　前記弁本体は、前記弁室内の圧力より低圧の流体が流れる低圧流路を有し、
　前記パワーエレメントは、
　前記弁本体に固定されるハウジングと、
　前記ハウジング内に設けられ、前記ハウジング内を、圧力作動室、及び前記低圧流路に連通する弁室側室に仕切るダイアフラムと、
　前記弁室側室に配置されたストッパ部材と、
を備え、
　前記変位部は前記ストッパ部材であり、
　前記圧力作動室と前記弁室側室との差圧に応じて前記ダイアフラムが変形し、前記ダイアフラムの変形に応じて前記ストッパ部材が変位可能である、
ことを特徴とする第１の態様～第１３の態様のいずれかの膨張弁。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ　：膨張弁
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｅ、２Ｆ　：弁本体
３　：弁体
４　：付勢装置
５　：作動棒
６、６Ａ，６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ，６Ｅ，６Ｆ　：シリンジ部材
８、８Ｅ　：パワーエレメント
２０　：弁座
１４０　：吸引子
１３５　：プランジャ
１３２　：コイル
ＥＶ　：電磁弁
ＶＳ　：弁室
ＶＬ　：開閉弁
ＶＬ２　：第２の開閉弁
ＣＳ　：シリンダ室
ＨＳ　：高圧室

 

Claims (14)

1. 　弁室及び弁座を有する弁本体と、
   　前記弁本体に設けられ、変位可能な変位部を有するパワーエレメントと、
   　前記弁室内に配置される弁体と、
   　前記弁体を前記弁座に向かって付勢する第１の付勢装置と、
   　前記弁本体に設けられ前記変位部及び前記弁体との間に配置され、前記変位部の変位を受けて前記弁体を駆動する作動棒と、
   　前記弁本体に設けられ、前記作動棒の一部を移動可能に内部に収容し、かつ前記変位部との間に、前記弁体の移動方向に伸縮可能なシリンダ室を構成するシリンジ部材と、
   　前記シリンジ部材の前記弁室側への移動を規制する移動規制部と、
   　前記シリンダ室に、前記弁室内の流体または前記弁室より上流側の流体を供給する供給部と、
   を備える、
   ことを特徴とする膨張弁。
2. 　前記シリンダ室内の圧力を、前記弁室より下流側に排圧する排出部を備えることを特徴とする請求項１に記載の膨張弁。
3. 　前記供給部は、
   　前記弁本体に形成され、前記弁室内の前記流体または前記弁室より上流側の流体を前記シリンダ室に流入する流入路と、
   　前記流入路に設けられ、前記シリンダ室への前記流体の流入を制御する第１の弁装置と、
   　を備え、
   　前記排出部は、前記シリンダ室内の前記流体を前記弁室より下流側に流出する流出路を備え、
   　前記流出路は、前記流入路の一部、並びに、当該一部から分岐して当該一部及び前記弁室より下流側を連通する分岐流路を備え、
   　前記第１の弁装置は、第２の弁装置を兼ね、前記流入路を開きかつ前記流出路を閉じる状態、及び、前記流出路を開きかつ前記流入路を閉じる状態を切り換え可能に構成される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の膨張弁。
4. 　前記流入路は、
   　前記弁本体に形成され、前記シリンジ部材の前記弁室側の部位が配置される第１の孔と、
   　前記シリンジ部材に形成され、前記第１の孔及び前記シリンダ室を連通する第２の孔と、
   　前記弁本体に形成され、前記弁室または前記弁室より上流側に連通する第１の流路部と、
   　前記弁本体に形成され、前記第１の孔に連通する第２の流路部と、
   　前記弁本体に形成され、前記第１の流路部及び前記第２の流路部に接続される接続室と、
   を備え、
   　前記流出路は、
   　前記第２の流路部、前記接続室、並びに、前記弁室より下流側及び前記接続室を連通する第３の流路部を備え、
   　前記接続室は、
   　前記第１の流路部及び前記第２の流路部を連通する第１連通流路と、
   　前記第２の流路部及び前記第３の流路部を連通する第２連通流路と、
   を備え、
   　前記第１の弁装置は、前記接続室に配置される弁軸部材、及び前記弁軸部材を駆動する駆動装置を備え、
   　前記弁軸部材は、前記接続室の前記第１連通流路を介して前記第１の流路部および前記第２の流路部を連通させて、前記第１の流路部及び前記第２の流路部の双方と前記第３の流路部とを非連通とする第２の位置、並びに、前記接続室の前記第２連通流路を介して前記第２の流路部及び前記第３の流路部を連通させて、前記第２の流路部及び前記第３の流路部の双方と前記第１の流路部とを非連通とする第１の位置の間で移動可能に形成される、
   　ことを特徴とする請求項３に記載の膨張弁。
5. 　前記駆動装置は、
   　プランジャを有し、前記プランジャによって前記弁軸部材を前記第１の位置及び前記第２の位置の一方から他方へ移動する、前記弁本体に設けられる駆動部と、
   　前記接続室に設けられて前記弁軸部材を前記他方側から前記一方に向かって付勢する第２の付勢装置と、
   を備えることを特徴とする請求項４に記載の膨張弁。
6. 　前記接続室内において前記第１の流路部の開口及び前記第３の流路部の開口の間に配置されて前記第１の流路部から前記第３の流路部への流体の流れを防止し、前記第２の流路部の開口を覆い、前記第３の流路部の前記開口との間に隙間を有する弁座部材を備え、
   　前記弁座部材は、前記プランジャの移動方向に貫通する貫通孔と、前記貫通孔及び前記第２の流路部の前記開口を中継する中継路とを有し、
   　前記弁軸部材は、前記貫通孔内に配置されて前記貫通孔の軸方向に移動可能に形成されかつ前記貫通孔の内面との間に流路を構成する軸部と、前記軸部に設けられて前記隙間に配置され、前記弁座部材に当接することで前記貫通孔の開口と前記接続室とを非連通とする鍔部と、
   を備え、
   　前記プランジャの先端面は、前記弁軸部材に当接することで、前記貫通孔の開口及び前記接続室を非連通にする面に形成される、
   　ことを特徴とする請求項５に記載の膨張弁。
7. 　前記弁座部材の前記第３の流路部側の端面において前記貫通孔の前記開口の周囲は、第１シール部材により形成され、
   　前記弁座部材の前記駆動部側の端面において前記貫通孔の前記開口の周囲は、第２シール部材により形成される、
   　ことを特徴とする請求項６に記載の膨張弁。
8. 　前記供給部は、
   　前記弁本体に設けられて前記弁本体外の前記弁室より上流側の外部流路部に接続され、前記弁室より上流側の前記流体を前記シリンダ室に流入する流入路と、
   　前記流入路、または前記外部流路部に設けられ、前記流入路を介する前記シリンダ室への前記流体の流入を制御する弁装置と、
   　を備えることを特徴とする請求項１に記載の膨張弁。
9. 　前記排出部は、
   　前記弁本体に設けられて前記弁本体外の前記弁室より下流側の外部流路部に接続され、前記外部流路部を介して前記シリンダ室の前記流体を前記弁室より下流側に流出する流出路と、
   　前記流出路、または前記外部流路部に設けられ、前記流出路を介する前記シリンダ室内の前記流体の前記弁室より下流側への流出を制御する弁装置と、
   　を備えることを特徴とする請求項２に記載の膨張弁。
10. 　前記弁本体は、前記弁室内の圧力より低圧の流体が流れる低圧流路を有し、
    　前記パワーエレメントは、
    　前記弁本体に固定されるハウジングと、
    　前記ハウジング内に設けられ、前記ハウジング内を、圧力作動室、及び前記低圧流路に連通する弁室側室に仕切るダイアフラムと、
    　前記弁室側室に配置され、前記変位部としてのストッパ部材と、
    　前記ストッパ部材及び前記シリンジ部材の一方に設けられる係止部と、
    を備え、
    　前記ストッパ部材の内部に前記シリンジ部材が配置され、または、前記シリンジ部材の内部に前記ストッパ部材が配置され、
    　前記係止部は、前記ストッパ部材及び前記シリンジ部材の他方に当接することで、前記シリンジ部材が前記ストッパ部材から抜け出ること、または前記ストッパ部材が前記シリンジ部材から抜け出ることを防止する、
    ことを特徴とする請求項１に記載の膨張弁。
11. 　前記ハウジングの下端が内方に延出するフランジ部を有し、
    　前記シリンジ部材は、前記フランジ部の内側に挿通される軸部と、前記軸部の前記パワーエレメント側の端部に取り付けられ前記軸部より寸法が大きい基部とを有し、
    　前記基部は、前記軸部の移動方向に前記フランジ部と対向する寸法を有し、
    　前記係止部によって前記ストッパ部材に対する前記シリンジ部材の移動が規制された状態では、前記基部の前記弁室側の端面は前記ストッパ部材の前記弁室側の端面より前記弁室側に位置し、
    前記フランジ部と前記基部とは、前記移動規制部を構成する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の膨張弁。
12. 　前記シリンジ部材は、軸部、及び前記軸部の前記パワーエレメント側となる一端に設けられ、前記軸部の軸線に直交する方向に前記軸部より大きな寸法を有する基部を有し、
    　前記弁本体は、前記シリンジ部材を移動可能に配置する孔を有し、
    　前記軸部の他端及び前記孔の内部空間の底面、または、前記基部及び前記弁本体における前記基部と対向する面は、前記移動規制部を構成する、
    ことを特徴とする請求項１に記載の膨張弁。
13. 　前記シリンジ部材は、管状の基部と、前記基部に接続された軸部とを有し、
    　前記基部の内周に対して、前記変位部が摺動可能に嵌合しており、
    　前記軸部は、前記基部よりも寸法が小さい前記弁本体の開口部に挿通されており、
    　前記開口部の周囲により前記移動規制部が構成される、
    ことを特徴とする請求項１に記載の膨張弁。
14. 　前記弁本体は、前記弁室内の圧力より低圧の流体が流れる低圧流路を有し、
    　前記パワーエレメントは、
    　前記弁本体に固定されるハウジングと、
    　前記ハウジング内に設けられ、前記ハウジング内を、圧力作動室、及び前記低圧流路に連通する弁室側室に仕切るダイアフラムと、
    　前記弁室側室に配置されたストッパ部材と、
    を備え、
    　前記変位部は前記ストッパ部材であり、
    　前記圧力作動室と前記弁室側室との差圧に応じて前記ダイアフラムが変形し、前記ダイアフラムの変形に応じて前記ストッパ部材が変位可能である、
    ことを特徴とする請求項１に記載の膨張弁。
     
    
     

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