発明の名称 ： 冷凍サイクル装置

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 3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、 蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置に関する。

背景技術

[0003] 従来、 空調装置の一態様として、 冷凍サイクル装置や送風機等の構成機器 が筐体の内部に収容された小型空調装置が知 られている （例えば、 特許文献 1参照） 。 この特許文献 1 に記載の冷凍サイクル装置は、 膨張機能を発揮す る機能品として固定絞りであるキヤビラリー チューブが採用されている。 先行技術文献

特許文献

[0004] 特許文献 1 :特開 2 0 0 8 _ 1 8 0 4 0 8号公報

発明の概要

[0005] 特許文献 1 に記載の冷凍サイクル装置の如く、 膨張機能を発揮する機能品 として固定絞りが採用されていると、 冷媒の適切な流量調整ができず、 放熱 器および蒸発器のうち利用側となる熱交換器 の能力を効率のよい状態で発揮 させることが困難である。

[0006] また、 膨張機能を発揮する機能品として固定絞りを 採用する場合、 例えば 、 蒸発器で蒸発されなかった液冷媒が圧縮機に 吸入されないように、 蒸発器 と圧縮機との間に大型なアキュムレータを配 置する必要があり、 装置が大型 イ匕してしまう。

本開示は、 装置の大型化を抑えつつ、 放熱器および蒸発器のうち利用側と なる熱交換器の能力を効率のよい状態で発揮 させることが可能な冷凍サイク 〇 2020/175542 2 卩（：170? 2020 /007718

ル装置を提供することを目的とする。

[0007] 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、

放熱器を通過した冷媒を減圧膨張させる減圧 部と、

減圧部で減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器 と、

圧縮機、 放熱器、 減圧部、 および蒸発器を収容する筐体と、 を備え、 減圧部は、 減圧部の絞り開度を調整するための弁部品を 含んでおり、 弁部品は、

放熱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 冷媒の圧力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。

[0008] これによると、 減圧部の絞り開度の変更によって冷媒流量を 負荷条件等に 応じた適量に調整できるので、 放熱器および蒸発器のうち利用側となる熱交 換器の能力を効率のよい状態で発揮させるこ とが可能になる。

[0009] また、 減圧部の絞り開度を変更可能な構成では、 蒸発器の冷媒出口側の過 熱度調整等によって圧縮機の液バックを抑制 可能であり、 減圧部の絞り開度 が固定されたものに比べて、 アキュムレータを小型化もしくは廃止するこ と が可能になる。 〇 2020/175542 3 卩（：170? 2020 /007718

[0010] 加えて、 弁部品の増幅部は、 梃子として機能する。 このため、 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。

[001 1 ] したがって、 本開示の冷凍サイクル装置によれば、 装置の大型化を抑えつ つ、 放熱器および蒸発器のうち利用側となる熱交 換器の能力を効率のよい状 態で発揮させることが可能となる。

[0012] 本開示の別の観点によれば、

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、

放熱器を通過した冷媒を減圧膨張させる減圧 部と、

減圧部で減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器 と、

圧縮機、 放熱器、 減圧部、 および蒸発器を収容する筐体と、 を備え、 減圧部は、

放熱器を通過した冷媒が流入する入口流路、 入口流路に連通する弁室、 弁 室に流入した冷媒を減圧膨張させる絞り流路 、 絞り流路を通過した冷媒を蒸 発器に向けて流出させる出口流路が形成され たブロック体と、

弁室に収容され、 絞り流路における絞り開度を調整する主弁体 と、 主弁体を駆動する駆動部材と、 を含んでおり、

ブロック体には、 主弁体を開弁側または閉弁側に押圧するため の冷媒が導 入される開度調整室が形成されており、

駆動部材は、 開度調整室の圧力を調整するための弁部品を 含んでおり、 弁部品は、

開度調整室に導入する冷媒が流通する流体室 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、 〇 2020/175542 4 卩（：170? 2020 /007718

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、 流体室を流れる 冷媒の圧力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。

［0013］ これによると、 弁部品による開度調整室の圧力調整によって 、 主弁体を開 弁側または閉弁側に変位させることで、 減圧部の絞り開度を変更することが できる。 これによって、 冷媒流量を負荷条件等に応じた適量に調整で きるの で、 放熱器および蒸発器のうち利用側となる熱交 換器の能力を効率のよい状 態で発揮させることが可能になる。 また、 減圧部の絞り開度を変更可能な構 成では、 アキュムレータを小型化もしくは廃止するこ とが可能になる。 加え て、 弁部品の増幅部は、 梃子として機能するので、 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。

［0014］ 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

［0015］ ［図 1］第 1実施形態に係る冷凍サイクル装置を含む小� �空調装置の外観を示す 模式的な斜視図である。

［図 2］第 1実施形態に係る冷凍サイクル装置を含む小� �空調装置の上部カバー を外した状態を示す模式的な斜視図である。

［図 3］第 1実施形態に係る冷凍サイクル装置を含む小� �空調装置の上部カバー を外した状態を示す模式的な上面図である。

［図 4］図 3の 丨 V - I V断面を示す断面図である。

断面を示す断面図である。

［図 6］第 1実施形態に係る冷凍サイクル装置を含む小� �空調装置の電子制御部 20/175542 5 卩（：170? 2020 /007718

を示すブロック図である。

［図 7］第 1実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �外観を示す模式的な斜 視図である。

［図 8］第 1実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �模式的な断面図である

［図 9］第 1実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �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 10］第 1実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �用いられるマイクロ バルブの模式的な側面図である。

［図 1 1］図 1 0の X 丨 - X I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 12］図 1 1の X 丨 I - X I I断面を示す断面図である。

［図 13］図 1 0の X 丨 - X 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 14］図 1 3の X 丨 _乂 丨 V断面を示す断面図である。

［図 15］第 1実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �動作を説明するため の説明図である。

［図 16］第 2実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �模式的な断面図であ る。

［図 17］第 2実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �動作を説明するため の説明図である。

［図 18］第 3実施形態に係る冷凍サイクル装置の放熱器� �減圧部との関係を説 明するための説明図である。

［図 19］第 3実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �示す模式的な断面図 である。

［図 20］第 4実施形態に係る冷凍サイクル装置の蒸発器� �減圧部との関係を説 明するための説明図である。

［図 21］第 4実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �示す模式的な断面図 〇 2020/175542 6 卩（：170? 2020 /007718

である。

［図 22］第 5実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �示すものであって、 絞り開度が最大となっている状態を示す模式 的な断面図である。

［図 23］第 5実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �示すものであって、 絞り開度が最小となっている状態を示す模式 的な断面図である。

［図 24］第 5実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �制御圧力と絞り開度 との関係を説明するための説明図である。

［図 25］第 5実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �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 26］第 5実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �用いられるマイクロ バルブの模式的な側面図である。

［図 27］図 2 6の X X V 丨 I - X X V I 丨断面を示すものであって、 マイクロ バルブへの非通電状態を示す断面図である。

［図 28］図 2 7の X X V 丨 丨 I - X X V I I 丨断面を示す断面図である。

［図 29］図 2 6の X X 丨 乂一乂乂 丨 X断面を示すものであって、 マイクロバル ブへの通電状態を示す断面図である。

［図 30］図 2 9の X X X— X X X断面を示す断面図である。

［図 31］第 5実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �動作を説明するため の説明図である。

［図 32］第 6実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �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 33］図 3 2の一部を拡大した拡大図である。

［図 34］第 7実施形態に係る冷凍サイクル装置の減圧部� �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 35］図 3 4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

［0016］ 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 〇 2020/175542 7 卩（：170? 2020 /007718

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。

[0017] （第 1実施形態）

本実施形態について、 図 1〜図 1 5を参照して説明する。 各図面に示す矢 印 （すなわち、 口 [¾ 、 〇 [¾ ） は、 各構成の位置関係の理解を容 易にするために例示した三次元空間の直交座 標系を示すものである。 本実施 形態では、 口 Vで示す矢印を縦方向、 口 で示す矢印を横方向、 0 II で示す矢印を高さ方向としている。 なお、 小型空調装置 1の姿勢は、 各図面 に示す状態に限定されない。

[0018] 第 1実施形態に係る小型空調装置 1は、 車両の車室内に配置されたシート を空調対象空間として、 シートに座った乗員の快適性を高めるための シート 小型空調装置に用いられる。 小型空調装置 1は、 シートの座面部と車室床面 との間の小さなスぺースに配置されており、 シートに配置されたダクトを介 して、 空調風 （例えば、 冷風や温風） を供給することで、 シートに座った乗 員の快適性を高めるように構成されている。

[0019] 図 1、 図 2、 図 3に示すように、 小型空調装置 1は、 蒸気圧縮式の冷凍サ イクル装置 2 0と、 冷凍サイクル装置 2 0の各種構成機器とともに筐体 1 0 の内側に収容される送風装置 3 0と、 制御装置 1 0 0と、 を備えている。 小 型空調装置 1は、 送風装置 3 0によって送風される送風空気を冷凍サイク� � 装置 2 0で温度調整し、 シートに配置されたダクト等を介して、 シートに座 った乗員に供給することが可能になっている 。

[0020] 冷凍サイクル装置 2 0は、 空調対象空間であるシート周辺へ送風される 空 気を冷却または加熱する機能を果たす。 冷凍サイクル装置 2 0は、 外殻を構 成する筐体 1 〇を備えている。 〇 2020/175542 8 卩（：170? 2020 /007718

[0021 ] 筐体 1 0は、 シートの座面部と車室床面との間に配置可能 な直方体状に形 成されている。 図 1 に示すように、 筐体 1 0は、 上部カバー 1 1および本体 ケース 1 2を含んで構成されている。

[0022] 上部カバー 1 1は、 筐体 1 0の上面を構成しており、 上方が開放された箱 状を為す本体ケース 1 2の開口部を閉塞するように取り付けられる� � 上部力 バ _ 1 1 には、 温風用通気口 1 1 1、 冷風用通気口 1 1 2、 供給口 1 1 3、 および排気口 1 1 4が形成されている。

[0023] 温風用通気口 1 1 1および冷風用通気口 1 1 2は、 上部カバー 1 1 におい て横方向〇 に並ぶように開口されている。 そして、 上部カバー 1 1 にお ける温風用通気口 1 1 1および冷風用通気口 1 1 2の間に、 供給口 1 1 3お よび排気口 1 1 4が縦方向 0 Vに並ぶように開口されている。

[0024] 温風用通気口 1 1 1は、 送風装置 3 0の作動に伴い、 筐体 1 〇の外部の空 気 （すなわち、 車室内の空気） を筐体 1 0の内部に吸い込むための通気口で ある。 具体的には、 温風用通気口 1 1 1は、 上部カバー 1 1のうち、 高さ方 向口 IIにおいて冷凍サイクル装置 2 0の放熱器 2 2と対向する部位に開口 されている。 このため、 温風用通気口 1 1 1から筐体 1 0の内側に吸い込ま れる空気は、 放熱器 2 2を通過する際に高圧冷媒と熱交換して加熱� �れる。

[0025] 冷風用通気口 1 1 2は、 温風用通気口 1 1 1 と同様に、 送風装置 3 0の作 動に伴い、 筐体 1 〇の外部の空気を内部に吸い込むための通気 口である。 具 体的には、 冷風用通気口 1 1 2は、 上部カバー 1 1のうち、 高さ方向 において冷凍サイクル装置 2 0の蒸発器 2 4と対向する部位に開口されてい る。 このため、 冷風用通気口 1 1 2から筐体 1 0の内側に吸い込まれる空気 は、 蒸発器 2 4を通過する際に低圧冷媒と熱交換して冷却� �れる。

[0026] 供給口 1 1 3は、 小型空調装置 1 にて冷凍サイクル装置 2 0で温度調整さ れた空調風を空調対象空間へ供給するための 通気口である。 図示しないが、 供給口 1 1 3にはダクトの端部が接続されており、 当該ダクトを介してシー 卜における乗員が着席する空間へ空調風が導 かれるようになっている。

[0027] 排気口 1 1 4は、 筐体 1 0の内部において、 冷凍サイクル装置 2 0にて温 〇 2020/175542 9 卩（：170? 2020 /007718

度調整された空気の一部を排気するための 開口部である。 図示しないが、 排 気口 1 1 4には排気ダクトの端部が接続されており、 当該排気ダクトを介し て排気口 1 1 4から吹き出された空気が空調対象空間の外� �へ送風される。

[0028] 本体ケース 1 2は、 上方が開放された有底の箱である。 図 2、 図 3に示す ように、 本体ケース 1 2の内部には、 冷凍サイクル装置 2 0の各種構成部材 および送風装置 3 0等が配置されている。

[0029] 具体的には、 筐体 1 0の内側には、 冷凍サイクル装置 2 0を構成する構成 部材として、 圧縮機 2 1、 放熱器 2 2、 減圧部 2 3、 蒸発器 2 4が収容され ている。 冷凍サイクル装置 2 0は、 冷媒として、 1 ^~ 1 （3系冷媒 （具体的には 、 1 3 4 3） が採用されている。 冷媒には圧縮機 2 1 を潤滑するための冷 凍機油が混入されており、 冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循 環し ている。 なお、 冷媒としては、 1 ^~ 1 〇系冷媒 （例えば、 や 自然冷媒 （例えば、 8 7 4 4） 等が採用されていてもよい。

[0030] 圧縮機 2 1は、 冷凍サイクル装置 2 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 2 1は、 吐出容量が固定された固定容量型の圧 縮機構を電動モータにて駆動する電動圧縮機 で構成されている。 圧縮機 2 1 は、 図 2、 図 3に示すように、 本体ケース 1 2のうち、 の一方 側に配置されている。 なお、 圧縮機 2 1 を構成する電動モータは、 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 （例えば、 回転数） が制 御される。

[0031 ] 圧縮機 2 1から冷媒が吐出される吐出配管 2 5には、 放熱器 2 2の冷媒入 口部 2 2 1が接続されている。 放熱器 2 2は、 複数のチューブ及びフィンを 積層して平板状に構成された熱交換部 2 2 0を有しており、 熱交換部 2 2 0 を通過する空気と、 各チューブを流れる冷媒とを熱交換させる。

[0032] 放熱器 2 2は、 熱交換部 2 2 0が高さ方向 IIにおいて温風用通気口 1

1 1 と重なり合うように、 本体ケース 1 2の横方向 0 の一方側に配置さ れている。 これにより、 温風用通気口 1 1 1から吸い込まれた空気は、 放熱 器 2 2の熱交換部 2 2 0を通過する。 〇 2020/175542 10 卩（：170? 2020 /007718

[0033] 図 4および図 5に示すように、 放熱器 2 2は、 高さ方向口 1 ^* 1において、 本体ケース 1 2の底面部 1 2 0よりも温風用通気口 1 1 1 に近い位置に配置 されている。 これにより、 放熱器 2 2と底面部 1 2 0との間には、 放熱器 2 2で加熱された温風が通過する温風側通風路 1 2 1が形成される。

[0034] 図 3に示すように、 放熱器 2 2の冷媒出口部 2 2 2には、 冷媒配管 2 6が 接続されている。 この冷媒配管 2 6には、 放熱器 2 2を通過した冷媒を減圧 する減圧部 2 3が設けられている。 減圧部 2 3は、 本体ケース 1 2における 圧縮機 2 1の反対側 （すなわち、 縦方向口 の他方側） に配置されている

。 減圧部 2 3は、 制御装置 1 0 0からの制御信号に応じて絞り開度を調整可 能な可変絞りとして構成されている。 減圧部 2 3の詳細については後述する

[0035] 減圧部 2 3の冷媒出口側には、 蒸発器 2 4の冷媒入口部 2 4 1が接続され ている。 蒸発器 2 4は、 複数のチューブ及びフィンを積層して平板状 に構成 された熱交換部 2 4 0を有しており、 熱交換部 2 4 0を通過する空気から吸 熱して、 各チューブを流れる低圧冷媒を蒸発させる。

[0036] 蒸発器 2 4は、 筐体 1 0の内部において、 放熱器 2 2に対して横方向 に間隔をあけて配置されている。 具体的には、 蒸発器 2 4は、 熱交換部 2 2 0が高さ方向 0 において冷風用通気口 1 1 2と重なり合うように、 本 体ケース 1 2における放熱器 2 2の反対側 （横方向口 の他方側） に配置 されている。 これにより、 冷風用通気口 1 1 2から吸い込まれた空気は、 蒸 発器 2 4の熱交換部 2 4 0を通過する。

[0037] 図 4および図 5に示すように、 蒸発器 2 4は、 高さ方向口 において、 本体ケース 1 2の底面部 1 2 0よりも冷風用通気口 1 1 2に近い位置に配置 されている。 これにより、 蒸発器 2 4と底面部 1 2 0との間には、 蒸発器 2 4で冷却された冷風が通過する冷風側通風路 1 2 2が形成される。

[0038] 蒸発器 2 4の冷媒出口部 2 4 2には、 圧縮機 2 1の吸入配管 2 1 2が接続 されている。 このため、 圧縮機 2 1 には、 蒸発器 2 4を通過した冷媒が吸入 配管 2 1 2を介して吸入される。 〇 2020/175542 1 1 卩（：170? 2020 /007718

[0039] ここで、 本実施形態の冷凍サイクル装置 2 0は、 蒸発器 2 4と圧縮機 2 1 との間に、 サイクル内部で余剰となる液冷媒を貯留する アキュムレータが設 けられていないアキュムレータレスの回路構 成になっている。

[0040] 続いて、 送風装置 3 0について説明する。 送風装置 3 0は、 第 1送風機 3

1、 第 2送風機 3 2、 供給用切替部 3 3、 排気用切替部 3 4を備えている。 第 1送風機 3 1および第 2送風機 3 2は、 筐体 1 0の内側に配置されている

[0041 ] 第 1送風機 3 1は、 複数枚の羽根を有する羽根車と、 当該羽根車を回転さ せる電動モータとを有する電動送風機で構成 されている。 第 1送風機 3 1は 、 放熱器 2 2および蒸発器 2 4の間であって、 高さ方向口 IIにおいて供給 口 1 1 3と重なり合う位置に配置されている。 これにより、 第 1送風機 3 1 は、 羽根車を回転させることによって、 供給口 1 1 3を介して、 空調対象空 間であるシートに対して空気を送風可能にな っている。

[0042] 図 4に示すように、 第 1送風機 3 1は、 高さ方向口 において、 本体ケ —ス 1 2の底面部 1 2 0よりも供給口 1 1 3に近い位置に配置されている。 そして、 第 1送風機 3 1 と底面部 1 2 0との間には、 第 1送風機 3 1 に吸い 込まれる空気の吸込空間 1 2 3が形成されている。 この吸込空間 1 2 3は、 仕切板 1 2 4によって温風側通風路 1 2 1 に連通する温風供給空間 1 2 3 3 および冷風側通風路 1 2 2に連通する冷風供給空間 1 2 3匕に仕切られてい る。

[0043] 第 2送風機 3 2は、 第 1送風機 3 1 と同様に、 羽根車および電動モータを 有する電動送風機で構成されている。 第 2送風機 3 2は、 放熱器 2 2および 蒸発器 2 4の間であって、 高さ方向口 IIにおいて排気口 1 1 4と重なり合 う位置に配置されている。 これにより、 第 2送風機 3 2は、 羽根車を回転さ せることによって、 排気口 1 1 4を介して、 空調対象空間の外部へ空気を送 風可能になっている。

[0044] 図 5に示すように、 第 2送風機 3 2は、 高さ方向口 において、 本体ケ —ス 1 2の底面部 1 2 0よりも排気口 1 1 4に近い位置に配置されている。 〇 2020/175542 12 卩（：170? 2020 /007718

そして、 第 2送風機 3 2と底面部 1 2 0との間には、 第 2送風機 3 2に吸い 込まれる空気の吸込空間 1 2 5が形成されている。 この吸込空間 1 2 5は、 仕切板 1 2 6によって温風側通風路 1 2 1 に連通する温風排気空間 1 2 5 3 および冷風側通風路 1 2 2に連通する冷風排気空間 1 2 5匕に仕切られてい る。

［0045］ 供給用切替部 3 3は、 第 1送風機 3 1の吸込空間 1 2 3に配置されている 。 供給用切替部 3 3は、 第 1送風機 3 1の動作時に、 供給口 1 1 3に温風が 送風される温風供給状態と供給口 1 1 3に冷風が送風される冷風供給状態と を切り替える切替部である。 供給用切替部 3 3は、 供給用スライ ドドア 3 3 1および駆動部 3 3 2等を有して構成されている。 供給用切替部 3 3は、 供 給用スライ ドドア 3 3 1 によって温風供給空間 1 2 3 3および冷風供給空間 1 2 3匕を選択的に開閉可能になっている。

［0046］ 排気用切替部 3 4は、 第 2送風機 3 2の吸込空間 1 2 5に配置されている 。 排気用切替部 3 4は、 第 2送風機 3 2の動作時に、 排気口 1 1 4に温風が 送風される温風排気状態と排気口 1 1 4に冷風が送風される冷風排気状態と を切り替える切替部である。 排気用切替部 3 4は、 排気用スライ ドドア 3 4 1および駆動部 3 4 2等を有して構成されている。 排気用切替部 3 4は、 排 気用スライ ドドア 3 4 1 によって温風排気空間 1 2 5 3および冷風排気空間 1 2 5匕を選択的に開閉可能になっている。

［0047］ 供給用切替部 3 3および排気用切替部 3 4は、 供給口 1 1 3に温風が導か れる際に排気口 1 1 4に冷風が導かれ、 供給口 1 1 3に冷風が導かれる際に 排気口 1 1 4に温風が導かれるように、 互いに連動して動作するように構成 されている。

［0048］ 次に、 小型空調装置 1の電子制御部を構成する制御装置 1 0 0について図

6を参照して説明する。 図 6に示すように、 制御装置 1 0 0は、 プロセッサ 、 ［¾〇1\/1および［¾八1\/1等のメモリを含むマ イクロコンビユータとその周辺回 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。 〇 2020/175542 13 卩（：170? 2020 /007718

[0049] 制御装置 1 0 0の入力側には、 空調用センサ 1 0 1が接続されている。 空 調用センサ 1 0 1は、 小型空調装置 1の空調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。 空調用センサ 1 0 1は、 例えば、 サイ クルの低圧側における冷媒温度を検出する温 度センサ、 サイクルの高圧側の 冷媒圧力を検出する高圧センサ、 高圧冷媒の温度を検出する温度センサを含 んでいる。

[0050] 制御装置 1 0 0は、 複数種類の空調用センサ 1 0 1から取得した各種情報 、 および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構成機器の作動を制御 する。

[0051 ] 具体的には、 制御装置 1 0 0の出力側には、 圧縮機 2 1、 減圧部 2 3、 第

1送風機 3 1、 第 2送風機 3 2、 供給用切替部 3 3の駆動部 3 3 2、 排気用 切替部 3 4の駆動部 3 4 2が接続されている。 制御装置 1 0 0は、 圧縮機 2 1 による冷媒吐出性能 （例えば、 冷媒圧力） 、 減圧部 2 3の絞り開度、 第 1 送風機 3 1の送風性能 （例えば、 送風量） 、 第 2送風機 3 2の送風性能を状 況に応じて調整することができる。

[0052] また、 制御装置 1 0 0は、 供給用切替部 3 3の駆動部 3 3 2および排気用 切替部 3 4の駆動部 3 4 2を制御することで、 小型空調装置 1 における運転 モードを冷房モードおよび暖房モードのいず れかに変更することができる。

[0053] 具体的には、 制御装置 1 0 0は、 冷房モード時に、 供給口 1 1 3に冷風が 導かれるとともに排気口 1 1 4に温風が導かれるように、 各切替部 3 3、 3 4の駆動部 3 3 2、 3 4 2を制御する。 この状態で、 各送風機 3 1、 3 2が 動作すると、 蒸発器 2 4で冷却された冷風が供給口 1 1 3等を介して空調対 象空間であるシートに供給され、 放熱器 2 2で加熱された温風が排気口 1 1 4等を介して空調対象空間の外部に排気され� �。 なお、 冷房モード時は、 蒸 発器 2 4が利用側の熱交換器を構成する。

[0054] また、 制御装置 1 0 0は、 暖房モード時に、 供給口 1 1 3に温風が導かれ るとともに排気口 1 1 4に冷風が導かれるように、 各切替部 3 3、 3 4の駆 動部 3 3 2、 3 4 2を制御する。 この状態で、 各送風機 3 1、 3 2が動作す 〇 2020/175542 14 卩（：170? 2020 /007718

ると、 放熱器 2 2で加熱された温風が供給口 1 1 3等を介して空調対象空間 であるシートに供給され、 蒸発器 2 4で冷却された冷風が排気口 1 1 4等を 介して空調対象空間の外部に排気される。 なお、 暖房モード時は、 放熱器 2 2が利用側の熱交換器を構成する。

[0055] ここで、 冷凍サイクル装置 2 0の減圧部 2 3が固定絞りで構成されている と、 冷房モードおよび暖房モードそれぞれで冷媒 の適切な流量調整ができず 、 放熱器 2 2および蒸発器 2 4のうち利用側となる熱交換器の能力を効率� � よい状態で発揮させることが困難である。

[0056] 固定絞りの流路面積を、 例えば、 蒸発器 2 4を利用側の熱交換器とする場 合に最適なものに設定すると、 放熱器 2 2を利用側の熱交換器とする場合に 、 能力を効率のよい状態で発揮させることが難 しい。

[0057] これに対して、 減圧部 2 3がソレノイ ドアクチユエータで弁体を駆動する 電磁弁、 ステッビングモータ等の電動モータで弁体を 駆動する電動弁で構成 すれば、 上述の事態を回避可能である。 ただし、 大型なアクチユエータを用 いることで、 筐体 1 0の内部に収容できなくなったり、 冷凍サイクル装置 2 0が大型になったりしてしまうといった背反� �ある。

[0058] これらを加味して、 本開示の冷凍サイクル装置 2 0では、 減圧部 2 3を、 マイクロバルブ X I を含むバルブモジユール乂〇によって構成し ている。 マ イクロバルブ X 1は、 減圧部 2 3の絞り開度を可変させるための弁部品であ る。

[0059] バルブモジユール乂〇は、 図 7および図 8に示すように、 放熱器 2 2と蒸 発器 2 4とを接続する冷媒配管 2 6に設けられたブロック体 2 7に対して一 体的に構成されている。 ブロック体 2 7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。

[0060] ブロック体 2 7は、 減圧部 2 3の一部を構成する。 ブロック体 2 7は、 冷 媒配管 2 6のうち放熱器 2 2の冷媒出口部 2 2 2に接続される上流側部位 2 6 1 と蒸発器 2 4の冷媒入口部 2 4 1 に接続される下流側部位 2 6 2と接続 する金属製 （例えば、 アルミニウム） の継手である。 〇 2020/175542 15 卩（：170? 2020 /007718

[0061 ] ブロック体 2 7の一側面には、 上流側部位 2 6 1が嵌め合わされる有底の 上流側嵌合孔 2 7 1が形成されている。 また、 ブロック体 2 7には、 上流側 嵌合孔 2 7 1が形成された一側面の反対側に、 下流側部位 2 6 2が嵌め合わ される有底の下流側嵌合孔 2 7 2が形成されている。 上流側嵌合孔 2 7 1お よび下流側嵌合孔 2 7 2は、 オリフィス 2 7 3によって連通している。 オリ フィス 2 7 3は、 各嵌合孔 2 7 1、 2 7 2それぞれの底部同士を貫通する貫 通孔で構成されている。 オリフィス 2 7 3は、 冷媒が流通する際に減圧作用 を発揮する固定絞りとして機能するように微 細孔で構成されている。

[0062] また、 ブロック体 2 7の上面には、 後述するバルブモジュール乂〇の第 1 突出部 X 2 1および第 2突出部 X 2 2が嵌め合わされる第 1凹部 2 7 4およ び第 2凹部 2 7 5が形成されている。 第 1凹部 2 7 4の底部には、 第 1凹部 2 7 4と上流側嵌合孔 2 7 1 とを連通させる貫通孔 2 7 4 ₃ が形成されてい る。 また、 第 2凹部 2 7 5の底部には、 第 2凹部 2 7 5と下流側嵌合孔 2 7 2とを連通させる貫通孔 2 7 5 3が形成されている。

[0063] [バルブモジュール乂〇の構成]

以下、 バルブモジュール X 0の構成について説明する。 図 8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 X 3、 2つの〇リング X 4、 X 5 , 2本の電気配線 X 6、 X 7を有 している。

[0064] 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 厚 さ方向に直交する長手方向の長さは例えば 1 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 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。 〇 2020/175542 16 卩（：170? 2020 /007718

[0065] 電気配線乂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 ブケーシング X 2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。

[0066] 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の線膨張係数とブロック体 2 7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 をブロック体 2 7に対して取り付けるための部品取付部を 構成している。

[0067] バルブケーシング X 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 とブ ロック体 2 7とが直接接しないように、 ブロック体 2 7とマイクロバルブ乂 1の間に介在する。 そして、 この底壁の一方側の面がブロック体 2 7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 ブロック体 2 7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。 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 張係数とブロック体 2 7の線膨張係数の間の値となっているからで� �る。

[0068] 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第 1突出部乂2 1、 第 2突出部 X 2 2を有す る。

[0069] 第 1突出部乂2 1、 第 2突出部乂2 2は、 ブロック体 2 7に形成された第

1凹部 2 7 4および第 2凹部 2 7 5に嵌め込まれている。 第 1突出部 X 2 1 には、 マイクロバルブ X 1側端から第 1凹部 2 7 4の底部側端まで貫通する 第 1連通孔 X V 1が形成されている。 第 2突出部 X 2 2には、 マイクロバル ブ X 1側端から第 2凹部 2 7 5の底部側端まで貫通する第 2連通孔 X V 2が 形成されている。

[0070] 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 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。

[0071 ] 〇リング X 4は、 第 1突出部 X 2 1の外周に取り付けられ、 ブロック体 2

7と第 1突出部 X 2 1の間を封止することで、 減圧部 2 3の外部への冷媒の 漏出を抑制する。 〇リング X 5は、 第 2突出部 X 2 2の外周に取り付けられ 、 ブロック体 2 7と第 2突出部 X 2 2の間を封止することで、 減圧部 2 3の 外部への冷媒の漏出を抑制する。

[0072] [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 9、 図 1 0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 M E M Sである。 M E M Sは、 M i cro E lect ro Mechan i ca l 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。

[0073] 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 9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 〇 2020/175542 18 卩（：170? 2020 /007718

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。

[0074] 第 2外層 X I 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 I 3には、 図 9、 図 1 1、 図 1 2に示すように、 表裏に貫 通する第 1冷媒孔 X I 6、 第 2冷媒孔 X I 7が形成されている。 図 1 2に示 すように、 第 1冷媒孔 X I 6はバルブケーシング X 2の第 1連通孔乂 V 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 〇. 1 〇!〇!以上かつ 3〇!〇!以下であるが、 これに限定されない。 第 1冷媒孔 X I 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。

[0075] 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 1 1 に示すように、 第 1固定部 X 1 2 1、 第 2固定部 X I 2 2、 複数本の第 1 リブ X I 2 3、 複数本の第 2リ ブ X 1 2 4、 スパイン X I 2 5、 アーム X I 2 6、 梁 X I 2 7、 可動部 X 1 2 8を有している。

[0076] 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 2 2、 第 1 リブ X 1 2 3、 第 2リブ X I 2 4、 スパイン X I 2 5、 アーム X 1 2 6、 梁 X 1 2 7、 可動部 X 1 2 8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、 放熱器 2 2を通過した冷媒 の少なくとも一部が流通する。 第 1固定部 X 1 2 1、 第 1外層 X 1 1、 第 2 外層 X I 3は、 全体として基部に対応する。 なお、 電気配線 X 6、 乂7は複 数の第 1 リブ X 1 2 3および複数の第 2リブ X 1 2 4の温度を変化させて変 位させるための電気配線である。

[0077] 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 〇 2020/175542 19 卩（：170? 2020 /007718

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。

[0078] 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 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。

[0079] 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。

[0080] 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。

[0081] 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

[0082] 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。

[0083] 複数本の第 2リブ X 1 24は、 スパイン X 1 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 〇 2020/175542 20 卩（：170? 2020 /007718

[0084] 各第 2リブ X 1 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 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。

[0085] アーム X 1 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。

[0086] 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。

[0087] 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。

[0088] 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 〇 2020/175542 21 卩（：170? 2020 /007718

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 2 8は、 中間層 X I 2の表裏に貫通する貫通孔乂 1 2 0を囲む枠形状となっている。 したがって、 貫通孔 X 1 2 0も、 可動部 X 1 2 8と一体的に移動する。 貫通孔 X 1 2 0は、 流体室 X 1 9の一部であ る。

[0089] 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 9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 9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。

[0090] [バルブモジュ ^_ ル乂〇の作動]

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。

[0091 ] 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。

[0092] 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 〇 2020/175542 22 卩（：170? 2020 /007718

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。

[0093] 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 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。

[0094] 図 1 3、 図 1 4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� �

[0095] 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 〇 2020/175542 23 卩（：170? 2020 /007718

1 3の積層方向である。

[0096] また、 マイクロバルブ X 1への非通電時は、 電気配線乂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、 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。

[0097] 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 1 1 、 図 1 2に示すように、 第 1固定部 X I 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。

[0098] 図 1 1、 図 1 2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 1 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 V 1 と第 2連通孔乂 V 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。

[0099] このように構成される減圧部 2 3は、 その流路面積が、 マイクロバルブ X

1への非通電時にオリフィス 2 7 3の流路面積となり、 通電時にオリフィス 〇 2020/175542 24 卩（：170? 2020 /007718

2 7 3の流路面積にバルブモジュール乂〇の流路� �積を加えた大きさとなる 。 すなわち、 減圧部 2 3は、 図 1 5に示すように、 マイクロバルブ X Iへの 非通電時に絞り開度が小開度 3 1 となり、 通電時に絞り開度が大開度 3 2と なる。 このように、 減圧部 2 3は、 マイクロバルブ X 1への通電、 非通電を 切り替えることで、 減圧部 2 3の絞り開度の調整が可能になっている。 具体 的には、 減圧部 2 3は、 マイクロバルブ X 1への通電を停止することで絞り 開度を小さくすることができる。

[0100] ここで、 冷凍サイクル装置 2 0では、 圧縮機 2 1の動力によって放熱器 2

2の入口と出口とのエンタルピ差が、 蒸発器 2 4の入口と出口とのエンタル ピ差よりも大きくなる。 このため、 冷房能力と暖房能力とを同等の能力とな るように構成する場合、 冷房モード時に暖房モード時に比べて冷房モ ード時 の冷媒流量を増やす必要がある。

[0101 ] これらを考慮して、 本実施形態の制御装置 1 0 0は、 冷房モード時に暖房 モード時に比べて冷媒流量が大流量となるよ うに減圧部 2 3を制御する。 す なわち、 制御装置 1 0 0は、 冷房モード時にマイクロバルブ X 1へ通電し、 暖房モード時にマイクロバルブ X 1への通電を停止する。 これにより、 冷凍 サイクル装置 2 0の冷房能力および暖房能力における能力差� �縮小すること ができる。

[0102] 以上説明した冷凍サイクル装置 2 0は、 減圧部 2 3の絞り開度の変更によ って冷媒流量を負荷条件等に応じた適量に調 整できるので、 放熱器 2 2およ び蒸発器 2 4のうち利用側となる熱交換器の能力を効率� �よい状態で発揮さ せることが可能になる。 また、 冷凍サイクル装置 2 0は、 アキュムレータが 省略されているので、 アキュムレータが筐体 1 0に収容されるものに比べて 、 装置全体としての体格の小型化を図ることが できる。

[0103] 加えて、 減圧部 2 3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 〇 2020/175542 25 卩（：170? 2020 /007718

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 。

[0104] 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 発生するので、 騒音低減効果が高い。

[0105] また、 減圧部 2 3は、 絞り開度が固定されたオリフィス 2 7 3を含んでい る。 そして、 マイクロバルブ X Iは、 可動部 X 1 2 8によって第 1冷媒孔 X 1 6および第 2冷媒孔 X I 7の連通および遮断を切り替えることで減圧� � 2 3の絞り開度を調整する構成になっている。

[0106] このように、 減圧部 2 3がマイクロバルブ X 1だけでなく固定絞りを含む 構成となっていれば、 マイクロバルブ X 1 における第 1冷媒孔 X 1 6および 第 2冷媒孔 X 1 7の連通および遮断の切り替えによって減圧� � 2 3の絞り開 度を段階的に調整できる。 また、 減圧部 2 3が固定絞りを含んでいる場合、 減圧部 2 3の絞り開度の調整が不要な際にはマイクロ� �ルブ X 1 を駆動させ ないことで、 マイクロバルブ X 1の駆動頻度を低減して、 減圧部 2 3におけ るエネルギ消費を抑えることができる。

[0107] 上述のように、 バルブケーシング X 2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 1の線膨張係数とブロック体 2 7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 I とブロック体 2 7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、 ブロック体 2 7の温度変化による熱歪の応力がバルブケー� �ン グ乂2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。

[0108] また、 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、 ブロック体 2 7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ブロ ック体 2 7に形 〇 2020/175542 26 卩（：170? 2020 /007718

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。

[0109] 例えば、 バルブモジュール乂〇が II夕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ブロック体 2 7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、 バルブモジュール乂〇の両面の冷媒流路まで ブロック体 2 7に収容しようと すると、 バルブモジュール乂〇を配置するためにブロ ック体 2 7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、 ブロック体 2 7の掘り込みを更に低減することができる。

[01 10] 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 、 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� �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� �メ チック等のシール構造が不要となる。 その結果、 減圧部 2 3の小型化が実現 できる。

[01 1 1 ] また、 マイクロバルブ X 1が軽量であることから、 減圧部 2 3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、 減圧部 2 3が省電力化 される。

[01 12] （第 2実施形態）

次に、 第 2実施形態について、 図 1 6、 図 1 7を参照して説明する。 本実 施形態では、 減圧部 2 3のブロック体 2 7八に対してオリフィス 2 7 3が設 けられていない点が第 1実施形態と相違している。 本実施形態では、 第 1実 施形態と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。

[01 13] 図 1 6に示すように、 ブロック体 2 7 は、 上流側嵌合孔 2 7 1および下 流側嵌合孔 2 7 2との間にオリフィス 2 7 3が設けられていない。 すなわち 、 ブロック体 2 7 は、 上流側嵌合孔 2 7 1から下流側嵌合孔 2 7 2へと冷 媒が直接的に流れないように、 各嵌合孔 2 7 1 , 2 7 2の底面の間に仕切部 〇 2020/175542 27 卩（：170? 2020 /007718

2 7 6が設定されている。

[01 14] ここで、 減圧部 2 3のマイクロバルブ X 1は、 通電時に、 電気配線乂6、

X 7から第 1印加点 X 1 2 9、 第 2印加点 X 1 3 0を介してマイクロバルブ X 1 に供給される電力が大きいほど、 非通電時位置に対する可動部 X 1 2 8 の移動量も大きくなる。 これは、 マイクロバルブ X 1 に供給される電力が高 いほど、 第 1 リブ X I 2 3、 第 2リブ X I 2 4の温度が高くなり、 膨張度合 いが大きいからである。 例えば、 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 I 3 0へ印加される電圧が \^/1\/1制御される場合、 デュー ティ比が大きいほど非通電時に対する可動部 X 1 2 8の移動量も大きくなる

[01 15] このため、 マイクロバルブ X Iは、 マイクロバルブ X 1 に供給される電力 を調整することで、 可動部 X 1 2 8を、 非通電時位置と最大通電時位置の間 のどの中間位置にでも、 停止させることができる。

[01 16] 例えば、 最大通電時位置と非通電時位置からも等距離 の位置 （すなわち、 中央位置） で可動部 X 1 2 8を停止させるには、 マイクロバルブ X 1 に供給 される電力が、 制御範囲内の最大値の半分であればいい。 例えば、 御のデューティ比が 5 0 %であればいい。

[01 17] 可動部 X 1 2 8が中間位置に停止している場合、 第 1冷媒孔 X 1 6および 第 2冷媒孔 X I 7は、 いずれも貫通孔 X 1 2 0に連通している。 しかし、 第 2冷媒孔 X I 7は、 貫通孔丫 1 2 0に対して全開状態ではなく、 1 0 0 %未 満かつ 0 %よりも大きい開度となっている。 可動部 X 1 2 8が中間位置にお いて最大通電位時位置に近づくほど、 貫通孔 X 1 2 0に対する第 2冷媒孔 X 1 7の開度が増大する。

[01 18] これらを加味して、 本実施形態の冷凍サイクル装置 2 0では、 マイクロバ ルブ X I に印加される電圧を \^/1\/1制御によって変更することで、 減圧部 2 3の絞り開度を変化させる。 冷凍サイクル装置 2 0は、 例えば、 図 1 7に示 すように、 \^/1\/1制御のデューティ比を大きくすること� �減圧部 2 3の絞り 開度を大きく し、 \^/!\/1制御のデューティ比を小さくすること� �減圧部 2 3 〇 2020/175542 28 卩（：170? 2020 /007718

の絞り開度を小さくする。

[01 19] 第 1実施形態で説明したように、 冷凍サイクル装置 2 0では、 冷房モード 時に暖房モード時に比べて冷房モード時の冷 媒流量を増やす必要がある。 こ のため、 本実施形態の制御装置 1 〇〇は、 冷房モード時に冷媒流量が大流量 となるように減圧部 2 3を制御する。 具体的には、 制御装置 1 0 0は、 冷房 モード時に \^/1\/1制御のデューティ比を大きくすること� �減圧部 2 3の絞り 開度を大きくする。

[0120] その他の構成および作動は、 第 1実施形態と同様である。 本実施形態の減 圧部 2 3は、 マイクロバルブ X 1 に供給する電力を調整することで、 減圧部 2 3の絞り開度の調整が可能になっている。 これによれば、 マイクロバルブ X 1 における流体孔の開度を変更することで、 減圧部 2 3の絞り開度を所望 の開度に調整することができる。 これによると、 ブロック体 2 7八に対して オリフィス 2 7 3等の固定絞りが設けられていない構成であ� �ても、 減圧部 2 3の絞り開度の変更によって冷媒流量を負荷� �件等に応じた適量に調整で きる。 なお、 減圧部 2 3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。

[0121 ] （第 2実施形態の変形例）

上述の第 2実施形態では、 減圧部 2 3のブロック体 2 7 に対してオリフ ィス 2 7 3が設けられていないものを例示したが、 これに限定されない。 減 圧部 2 3は、 ブロック体 2 7八に対してオリフィス 2 7 3が設けられていて もよい。

[0122] （第 3実施形態）

次に、 第 3実施形態について、 図 1 8および図 1 9を参照して説明する。 本実施形態では、 減圧部 2 3が放熱器 2 2に対して一体的に構成されている 点が第 2実施形態と相違している。 本実施形態では、 第 2実施形態と異なる 部分について主に説明し、 第 2実施形態と同様の部分について説明を省略� � ることがある。

[0123] 図 1 8に示すように、 減圧部 2 3は、 放熱器 2 2の冷媒出口部 2 2 2に対 〇 2020/175542 29 卩（：170? 2020 /007718

して一体的に構成されている。 具体的には、 減圧部 2 3は、 放熱器 2 2の冷 媒出口部 2 2 2と冷媒配管 2 6とを接続するためのコネクタとしての機能� � 果たしている。

[0124] 図 1 9に示すように、 減圧部 2 3のブロック体 2 7巳は、 放熱器 2 2の冷 媒出口部 2 2 2と蒸発器 2 4の冷媒入口部 2 4 1 に接続される冷媒配管 2 6 と接続する金属製 （例えば、 アルミニウム） の継手である。

[0125] ブロック体 2 7巳の上面には、 冷媒出口部 2 2 2が嵌め合わされる有底の 上流側嵌合孔 2 7 1が形成されている。 また、 ブロック体 2 7巳には、 上流 側嵌合孔 2 7 1が形成された上面に連なる側面に、 冷媒配管 2 6が嵌め合わ される有底の下流側嵌合孔 2 7 2が形成されている。 上流側嵌合孔 2 7 1お よび下流側嵌合孔 2 7 2は、 各嵌合孔 2 7 1 , 2 7 2の間に設定された仕切 部 2 7 6によって仕切られている。

[0126] ここで、 上流側嵌合孔 2 7 1は、 下流側嵌合孔 2 7 2の延在方向に対して 直交する方向に延びている。 具体的には、 上流側嵌合孔 2 7 1は、 冷媒出口 部 2 2 2からの冷媒が直進して流れるように、 冷媒出口部 2 2 2の突出方向 に沿って延びるように形成されている。

[0127] その他の構成は、 第 2実施形態と同様である。 本実施形態の冷凍サイクル 装置 2 0は、 第 2実施形態と共通の構成要素を備えているの� �、 第 2実施形 態と同様の作用効果を得ることができる。

[0128] 特に、 本実施形態の冷凍サイクル装置 2 0は、 減圧部 2 3のブロック体 2

7巳と放熱器 2 2の冷媒出口部 2 2 2とが一体となるように嵌合されている 。 このように、 冷媒配管 2 6と放熱器 2 2の冷媒出口部 2 2 2との接続部に 減圧部 2 3を構成すれば、 冷凍サイクル装置 2 0の簡素化を図ることができ る。

[0129] また、 冷媒配管 2 6には、 減圧部 2 3を通過した後の低温低圧の冷媒が流 れる。 このような構成では、 冷媒配管 2 6を冷媒が流れる際に、 冷媒配管 2 6周囲からも吸熱できるので、 放熱器 2 2の放熱能力を向上させることが可 能となる。 このような構成は、 放熱器 2 2を利用側の熱交換器とする場合に 〇 2020/175542 30 卩（：170? 2020 /007718

好適である。

[0130] （第 3実施形態の変形例）

上述の第 3実施形態では、 ブロック体 2 7巳において各嵌合孔 2 7 1、 2 7 2が互いに直交する方向に伸びるものを例示� �たが、 これに限定されない 。 減圧部 2 3は、 例えば、 ブロック体 2 7巳に対して各嵌合孔 2 7 1、 2 7 2が互いに同じ方向に伸びるように形成され� �いてもよい。

[0131 ] （第 4実施形態）

次に、 第 4実施形態について、 図 2 0および図 2 1 を参照して説明する。 本実施形態では、 減圧部 2 3が蒸発器 2 4に対して一体的に構成されている 点が第 2実施形態と相違している。 本実施形態では、 第 2実施形態と異なる 部分について主に説明し、 第 2実施形態と同様の部分について説明を省略� � ることがある。

[0132] 図 2 0に示すように、 減圧部 2 3は、 蒸発器 2 4の冷媒入口部 2 4 1 に対 して一体的に構成されている。 具体的には、 減圧部 2 3は、 蒸発器 2 4の冷 媒入口部 2 4 1 と冷媒配管 2 6とを接続するためのコネクタとしての機能� � 果たしている。

[0133] 図 2 1 に示すように、 減圧部 2 3のブロック体 2 7〇は、 放熱器 2 2の冷 媒出口部 2 2 2に接続される冷媒配管 2 6と蒸発器 2 4の冷媒入口部 2 4 1 と接続する金属製 （例えば、 アルミニウム） の継手である。

[0134] ブロック体 2 7（3の側面には、 冷媒配管 2 6が嵌め合わされる有底の上流 側嵌合孔 2 7 1が形成されている。 また、 ブロック体 2 7（3には、 上流側嵌 合孔 2 7 1が形成された側面に連なる上面に、 蒸発器 2 4の冷媒入口部 2 4 1が嵌め合わされる有底の下流側嵌合孔 2 7 2が形成されている。 上流側嵌 合孔 2 7 1および下流側嵌合孔 2 7 2は、 各嵌合孔 2 7 1、 2 7 2の間に設 定された仕切部 2 7 6によって仕切られている。

[0135] ここで、 下流側嵌合孔 2 7 2は、 上流側嵌合孔 2 7 1の延在方向に対して 直交する方向に延びている。 具体的には、 下流側嵌合孔 2 7 2は、 冷媒入口 部 2 4 1 に対して冷媒が直進して流れるように、 冷媒入口部 2 4 1の突出方 〇 2020/175542 31 卩（：170? 2020 /007718

向に沿って延びるように形成されている。

[0136] その他の構成は、 第 2実施形態と同様である。 本実施形態の冷凍サイクル 装置 2 0は、 第 2実施形態と共通の構成要素を備えているの� �、 第 2実施形 態と同様の作用効果を得ることができる。

[0137] 特に、 本実施形態の冷凍サイクル装置 2 0は、 減圧部 2 3のブロック体 2

7〇と蒸発器 2 4の冷媒入口部 2 4 1 とが一体となるように嵌合されている 。 このように、 冷媒配管 2 6と蒸発器 2 4の冷媒入口部 2 4 1 との接続部に 減圧部 2 3を構成すれば、 冷凍サイクル装置 2 0の簡素化を図ることができ る。

[0138] また、 冷媒配管 2 6には、 減圧部 2 3を通過する前の高温高圧の冷媒が流 れる。 このような構成では、 冷媒配管 2 6を冷媒が流れる際に、 冷媒配管 2 6周囲に放熱できるので、 蒸発器 2 4の吸熱能力を向上させることが可能と なる。 このような構成は、 蒸発器 2 4を利用側の熱交換器とする場合に好適 である。

[0139] （第 4実施形態の変形例）

上述の第 4実施形態では、 ブロック体 2 7（3において各嵌合孔 2 7 1、 2 7 2が互いに直交する方向に伸びるものを例示� �たが、 これに限定されない 。 減圧部 2 3は、 例えば、 ブロック体 2 7（3に対して各嵌合孔 2 7 1、 2 7 2が互いに同じ方向に伸びるように形成され� �いてもよい。 また、 ブロック 体 2 7〇に対してオリフィス 2 7 3が形成されていてもよい。

[0140] （第 5実施形態）

次に、 第 5実施形態について、 図 2 2〜図 3 2を参照して説明する。 本実 施形態では、 減圧部 2 3の絞り開度が冷媒の圧力差を利用して変更� �れる構 成になっている点が第 1実施形態と相違している。 本実施形態では、 第 1実 施形態と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。

[0141 ] 減圧部 2 3は、 絞り開度を調整する主弁体 2 8 5をバルブモジュール丫〇 によって駆動する構成になっている。 バルブモジュール丫〇は、 主弁体 2 8 〇 2020/175542 32 卩（：170? 2020 /007718

5を駆動する駆動部材を構成している。

[0142] 図 2 2および図 2 3に示すように、 バルブモジユール丫〇は、 放熱器 2 2 と蒸発器 2 4とを接続する冷媒配管 2 6に設けられたブロック体 2 8に対し て一体的に構成されている。 ブロック体 2 8は、 マイクロバルブ丫 1の取付 対象となる被取付対象物を構成している。

[0143] ブロック体 2 8は、 減圧部 2 3の一部を構成する。 ブロック体 2 8は、 冷 媒配管 2 6のうち放熱器 2 2の冷媒出口部 2 2 2に接続される上流側部位 2 6 1 と蒸発器 2 4の冷媒入口部 2 4 1 に接続される下流側部位 2 6 2と接続 する金属製 （例えば、 アルミニウム） の継手である。

[0144] ブロック体 2 8の一側面には、 上流側部位 2 6 1が嵌め合わされる有底の 上流側嵌合孔 2 8 1が形成されている。 この上流側嵌合孔 2 8 1は、 放熱器 2 2からの冷媒が流入する入口流路を構成する� �

[0145] また、 ブロック体 2 8には、 上流側嵌合孔 2 8 1が形成された一側面の反 対側に、 下流側部位 2 6 2が嵌め合わされる有底の下流側嵌合孔 2 8 2が形 成されている。 この下流側嵌合孔 2 8 2は、 冷媒を蒸発器 2 4に向けて流出 させる出口流路を構成する。

[0146] 上流側嵌合孔 2 8 1および下流側嵌合孔 2 8 2の間には、 主弁体 2 8 5が 収容される弁室 2 8 3が形成されている。 弁室 2 8 3は、 上流側嵌合孔 2 8 1および下流側嵌合孔 2 8 2の並び方向に直交する方向に延びている。 弁室 2 8 3は、 第 1貫通孔 2 8 1 ₃ を介して上流側嵌合孔 2 8 1 に連通し、 第 2 貫通孔 2 8 2 3を介して下流側嵌合孔 2 8 2に連通している。 この第 2貫通 孔 2 8 2 ₃ は、 主弁体 2 8 5によって絞り開度が調整される絞り流路 2 8 4 を形成する。

[0147] 弁室 2 8 3には、 絞り流路 2 8 4の絞り開度を調整する主弁体 2 8 5が摺 動可能に収容されている。 主弁体 2 8 5は、 弁室 2 8 3において、 弁室 2 8 3の延在方向に沿って摺動可能なように配置� �れている。 主弁体 2 8 5は、 絞り流路 2 8 4側に位置する先端部位が半球状に湾曲した� �面になっている 〇 2020/175542 33 卩（：170? 2020 /007718

[0148] 弁室 2 8 3は、 主弁体 2 8 5によって、 冷媒が流れる絞り流路 2 8 4側の 空間と、 絞り流路 2 8 4の絞り開度を調整するための開度調整室 2 8 6に分 割されている。 開度調整室 2 8 6は、 弁室 2 8 3において、 主弁体 2 8 5を 挟んで絞り流路 2 8 4の反対側となる空間である。 開度調整室 2 8 6は、 後 述するマイクロバルブ丫 1 によって主弁体 2 8 5を開弁側または閉弁側に押 圧するための冷媒が導入される。

[0149] 開度調整室 2 8 6には、 スプリング 2 8 6 3が配置されている。 スプリン グ 2 8 6 3は、 主弁体 2 8 5の変位方向に延びる円筒コイルバネである� � ス プリング 2 8 6 ₃ は、 主弁体 2 8 5に対して閉弁方向に付勢する荷重をかけ るための弾性部材である。

[0150] また、 ブロック体 2 8の下面には、 後述するバルブモジュール丫〇の第 1 突出部丫2 1、 第 2突出部丫 2 2、 第 3突出部丫 2 3が嵌め合わされる第 1 凹部 2 8 7、 第 2凹部 2 8 8、 第 3凹部 2 8 9が形成されている。 第 1凹部 2 8 7、 第 2凹部 2 8 8、 第 3凹部 2 8 9は、 ブロック体 2 8の下面を見た ときに、 第 2凹部 2 8 8、 第 1凹部 2 8 7、 第 3凹部 2 8 9の順に直線状に 並ぶように配置されている。 第 1凹部 2 8 7は、 弁室 2 8 3に連なっており 、 開度調整室 2 8 6と連通する。 第 2凹部 2 8 8の底部には、 第 2凹部 2 8 8と上流側嵌合孔 2 7 1 とを連通させる貫通孔 2 8 8 ₃ が形成されている。 第 3凹部 2 8 9の底部には、 第 3凹部 2 8 9と下流側嵌合孔 2 8 2とを連通 させる貫通孔 2 8 9 3が形成されている。

[0151 ] このように構成される減圧部 2 3は、 絞り流路 2 8 4の流路面積 （すなわ ち、 絞り開度） が主弁体 2 8 5の位置によって変化する。 そして、 主弁体 2 8 5は、 主弁体 2 8 5に作用する力によって決定される。 具体的には、 主弁 体 2 8 5に作用する荷重の釣り合いは、 以下の数式 1で表現することがで きる。

[0152] ? 八 3 = [< 3 \ 1_ + 0 + ?〇1 \八 3 （ 1）

ここで、 上述の数式 1では、 放熱器 2 2を通過した冷媒圧力 （すなわち 、 高圧圧力） を IIで示し、 開度調整室 2 8 6の冷媒圧力 （すなわち、 制御 〇 2020/175542 34 卩（：170? 2020 /007718

圧力） を 111で示し、 主弁体 2 8 5の受圧面積を八 3で示している。 また、 上述の数式 1では、 スプリング 2 8 6 3のパネ定数を＜ 3で示し、 主弁体 2 8 5の変位量を！-で示し、 主弁体 2 8 5に対して作用するスプリング 2 8 6 ^の初期荷重を 0で示している。

[0153] 減圧部 2 3は、 制御圧力 〇!が絞り流路 2 8 4の下流側の冷媒圧力 （すな わち、 低圧圧力 丨） と同等の圧力となる場合、 高圧圧力 と制御圧力 との圧力差が最大となることで、 図 2 2に示すように、 主弁体 2 8 5が絞 り開度が最大となる位置に変位する。

[0154] この状態から制御圧力 〇!が低圧圧力 I よりも高くなると、 高圧圧力 と制御圧力 との圧力差が小さくなることで、 主弁体 2 8 5が絞り開度 が小さくなる位置に変位する。 そして、 制御圧力 が高圧圧力 IIと同等 の圧力となると、 主弁体 2 8 5がスプリング 2 8 6 3によって閉弁方向に付 勢されることで、 図 2 3に示すように、 主弁体 2 8 5が絞り開度が最小とな る位置に変位する。

[0155] したがって、 減圧部 2 3は、 図 2 4に示すように、 制御圧力 が小さく なると、 絞り流路 2 8 4の流路面積である絞り開度が大きくなり、 制御圧力 が大きくなると、 絞り開度が小さくなる構成になっている。

[0156] 本実施形態の減圧部 2 3は、 制御圧力 がバルブモジュール丫 0に設け られたマイクロバルブ丫 1 によって調整される。 以下、 バルブモジュール丫 0の詳細について説明する。

[0157] [バルブモジュール丫 0の構成]

図 2 2および図 2 3に示すように、 バルブモジュール丫〇は、 マイクロバ ルブ丫 1、 バルブケーシング丫 2、 封止部材丫3、 3つの〇リング丫4、 丫 5 3、 丫5 2本の電気配線丫 6、 丫 7、 変換プレート丫 8を有している

[0158] マイクロバルブ丫 1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。 マイクロバルブ丫 1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、 マイクロバルブ丫 1 を小型に構 〇 2020/175542 35 卩（：170? 2020 /007718

成できる。 マイクロバルブ丫 1は、 開度調整室 2 8 6における冷媒の圧力を 調整するための弁部品である。

[0159] マイクロバルブ丫 1の厚さ方向の長さは例えば 2 であり、 厚さ方向に 直交する長手方向の長さは例えば 1 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 であるが、 これに限定されない。 マイクロバルブ丫 1への供給電力が変動することで、 マイクロバルブ丫 1の 流路構成が変化する。 マイクロバルブ丫 1は、 主弁体 2 8 5を駆動するパイ ロッ ト弁として機能する。

[0160] 電気配線丫6、 丫 7は、 マイクロバルブ丫 1の 2つの板面のうち、 バルブ ケーシング丫 2とは反対側の面から伸びて、 封止部材丫3、 バルブケーシン グ丫 2内を通過して、 バルブモジュール丫 0の外部にある電源に接続される 。 これにより、 電気配線丫 6、 丫 7を通して、 電源からマイクロバルブ丫 1 に電力が供給される。

[0161 ] 変換プレート丫8は、 マイクロバルブ丫 1 とバルブケーシング丫 2の間に 配置される板形状の部材である。 変換プレート丫8は、 ガラス基板である。 変換プレート丫 8の 2つの板面の一方側は、 マイクロバルブ丫 1 に対して接 着剤で固定され、 他方側はバルブケーシング丫 2に対して接着剤で固定され ている。 変換プレート丫 8には、 マイクロバルブ丫 1の後述する 3つの冷媒 孔とバルブケーシング丫2の 3つの連通孔とを繫げるための流路丫8 1、 丫 8 2、 丫 8 3が形成されている。 これら流路丫8 1、 丫8 2、 丫 8 3は、 一 列に並ぶ上記 3つの冷媒孔のピッチと一列に並ぶ上記 3つの連通孔のピッチ の違いを吸収するための部材である。 流路丫8 1、 丫8 2、 丫8 3は、 変換 プレート丫 8の 2つの板面の一方から他方に貫通している。

[0162] バルブケーシング丫2は、 マイクロバルブ丫 1および変換プレート丫8を 収容する樹脂製のケーシングである。 バルブケーシング丫 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 ケーシング丫 2は、 線膨張係数が、 マイクロバルブ丫 1の線膨張係数とブロ ック体 2 8の線膨張係数の間の値となるように構成さ� �ている。 なお、 バル 〇 2020/175542 36 卩（：170? 2020 /007718

ブケーシング丫 2は、 マイクロバルブ丫 1 をブロック体 2 8に対して取り付 けるための部品取付部を構成している。 バルブケーシング丫 2は、 一方側に 底壁を有し、 他方側が開放された箱体である。 バルブケーシング丫 2の底壁 は、 マイクロバルブ丫 1および変換プレート丫 8がブロック体 2 8に直接接 しないように、 ブロック体 2 8とマイクロバルブ丫 1の間に介在する。 そし て、 この底壁の一方側の面がブロック体 2 8に接触して固定され、 他方側の 面が変換プレート丫 8に接触して固定される。

[0163] このようになっていることで、 マイクロバルブ丫 1 とブロック体 2 8の線 膨張係数の違いをバルブケーシング丫 2が吸収できる。 これは、 バルブケー シング丫 2の線膨張係数が、 マイクロバルブ丫 1の線膨張係数とブロック体 2 8の線膨張係数の間の値となっているからで� �る。 なお、 変換プレート丫 8の線膨張係数は、 マイクロバルブ丫 1の線膨張係数とバルブケーシング丫 2の線膨張係数の間の値となっている。 ここで、 バルブケーシング丫 2は、 マイクロバルブ丫 1 をブロック体 2 8に対して取り付けるための部品取付部 を構成している。

[0164] また、 バルブケーシング丫 2の底壁は、 マイクロバルブ丫 1 に対向する板 形状のベース部丫 2 0と、 マイクロバルブ丫 1から離れる方向に当該べース 部丫 2 0から突出する柱形状の第 1突出部丫 2 1、 第 2突出部丫 2 2、 第 3 突出部丫 2 3を有する。

[0165] 第 1突出部丫2 1、 第 2突出部丫 2 2、 第 3突出部丫 2 3は、 ブロック体

2 8の下面に形成された第 1凹部 2 8 7、 第 2凹部 2 8 8、 第 3凹部 2 8 9 に嵌め込まれている。 第 1突出部丫 2 1 には、 マイクロバルブ丫 1側端から その反対側端まで貫通する第 1連通孔丫 1が形成されている。 第 2突出部 丫2 2には、 マイクロバルブ丫 1側端からその反対側端まで貫通する第 2連 通孔丫 2が形成されている。 第 3突出部丫 2 3には、 マイクロバルブ丫 1 側端からその反対側端まで貫通する第 3連通孔丫 V 3が形成されている。 第 1連通孔丫 1、 第 2連通孔丫 2、 第 3連通孔丫 3は一列に並んでおり 、 第 2連通孔丫 2と第 3連通孔丫 3の間に第 1連通孔丫 1が位置する 〇 2020/175542 37 卩（：170? 2020 /007718

[0166] 第 1連通孔丫 V 1のマイクロバルブ丫 1側端は、 変換プレート丫 8に形成 された流路丫 8 1のバルブケーシング丫 2側端に連通している。 第 2連通孔 丫 2のマイクロバルブ丫 1側端は、 変換プレート丫 8に形成された流路丫 8 2のバルブケーシング丫 2側端に連通している。 第 3連通孔丫 V 3のマイ クロバルブ丫 1側端は、 変換プレート丫 8に形成された流路丫 8 3のバルブ ケーシング丫 2側端に連通している。

[0167] 封止部材丫 3は、 バルブケーシング丫 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。 封止部材丫 3は、 マイクロバルブ丫 1の表 裏の 2つの板面のうち、 変換プレート丫8側とは反対側の板面の全体� �覆う 。 また、 封止部材丫 3は、 変換プレート丫 8の 2つの板面のうち、 バルブケ —シング丫 2の底壁側とは反対側の板面の一部を覆う。 また、 封止部材丫3 は、 電気配線丫 6、 丫 7を覆うことで、 電気配線丫 6、 丫 7の防水および絶 縁を実現する。 封止部材丫 3は樹脂ポッティング等によって形成される� �

[0168] 〇リング丫4は、 第 1突出部丫 2 1の外周に取り付けられ、 ブロック体 2

8と第 1突出部丫2 1の間を封止することで、 減圧部 2 3の外部かつ冷媒回 路の外部への冷媒の漏出を抑制する。 〇リング丫 5 3は、 第 2突出部丫 2 2 の外周に取り付けられ、 ブロック体 2 8と第 2突出部丫 2 2の間を封止する ことで、 減圧部 2 3の外部かつ冷媒回路の外部への冷媒の漏出� �抑制する。

〇リング丫 5匕は、 第 3突出部丫 2 3の外周に取り付けられ、 ブロック体 2 8と第 3突出部丫2 3の間を封止することで、 減圧部 2 3の外部かつ冷媒回 路の外部への冷媒の漏出を抑制する。

[0169] [マイクロバルブ丫 1の構成]

ここで、 マイクロバルブ丫 1の構成について更に説明する。 マイクロバル ブ丫 1は、 図 2 5、 図 2 6に示すように、 いずれも半導体である第 1外層丫 1 1、 中間層丫 1 2、 第 2外層丫 1 3を備えた IV!巳 IV! 3である。 第 1外層丫 1 1、 中間層丫 1 2、 第 2外層丫 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外層丫 1 1、 中間層丫 1 2、 第 2外層丫 1 3 〇 2020/175542 38 卩（：170? 2020 /007718

の順に積層されている。 第 1外層丫 1 1、 中間層丫 1 2、 第 2外層丫 1 3の うち、 第 2外層丫 1 3が、 バルブケーシング丫 2の底壁に最も近い側に配置 される。 後述する第 1外層丫 1 1、 中間層丫 1 2、 第 2外層丫 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。

[0170] 第 1外層丫 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外層丫 1 1 には、 図 2 5に示すように、 表裏に貫通する 2つの貫 通孔丫 1 4、 丫 1 5が形成されている。 この貫通孔丫 1 4、 丫 1 5に、 それ それ、 電気配線丫 6、 丫 7のマイクロバルブ丫 1側端が揷入される。

[0171 ] 第 2外層丫 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外層丫 1 3には、 図 2 5、 図 2 7、 図 2 8に示すように、 表裏に 貫通する第 1冷媒孔丫 1 6、 第 2冷媒孔丫 1 7、 第 3冷媒孔丫 1 8が形成さ れている。 第 1冷媒孔丫 1 6、 第 2冷媒孔丫 1 7、 第 3冷媒孔丫 1 8の各々 の水力直径は、 例えば〇. 1 以上かつ 3 以下であるが、 これに限定 されない。 第 1冷媒孔丫 1 6、 第 2冷媒孔丫 1 7、 第 3冷媒孔丫 1 8は、 そ れそれ、 第 1流体孔、 第 2流体孔、 第 3流体孔に対応する。

[0172] 図 2 8に示すように、 第 1冷媒孔丫 1 6、 第 2冷媒孔丫 1 7、 第 3冷媒孔 丫 1 8は、 それぞれ、 変換プレート丫 8の流路丫 8 1、 丫8 2、 丫8 3に連 通する。 第 1冷媒孔丫 1 6、 第 2冷媒孔丫 1 7、 第 3冷媒孔丫 1 8は、 一列 に並んでいる。 第 2冷媒孔丫 1 7と第 3冷媒孔丫 1 8の間に第 1冷媒孔丫 1 6が配置される。

[0173] 中間層丫 1 2は、 導電性の半導体部材であり、 第 1外層丫 1 1 と第 2外層 丫 1 3に挟まれている。 中間層丫 1 2は、 第 1外層丫 1 1の酸化膜と第 2外 層丫 1 3の酸化膜に接触するので、 第 1外層丫 1 1 と第 2外層丫 1 3とも電 気的に非導通である。 中間層丫 1 2は、 図 2 7に示すように、 第 1固定部丫 1 2 1、 第 2固定部丫 1 2 2、 複数本の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数本の第 2リ ブ丫 1 2 4、 スパイン丫 1 2 5、 アーム丫 1 2 6、 梁丫 1 2 7、 可動部丫 1 2 8を有している。

[0174] 第 1固定部丫 1 2 1は、 第 1外層丫 1 1、 第 2外層丫 1 3に対して固定さ 〇 2020/175542 39 卩（：170? 2020 /007718

れた部材である。 第 1固定部丫 1 2 1は、 第 2固定部丫 1 2 2、 第 1 リブ丫 1 2 3、 第 2リブ丫 1 2 4、 スパイン丫 1 2 5、 アーム丫 1 2 6、 梁丫 1 2 7、 可動部丫 1 2 8を同じ 1つの流体室丫 1 9内に囲むように形成されてい る。 第 1固定部丫 1 2 1、 第 1外層丫 1 1、 第 2外層丫 1 3によって囲まれ た室である。 流体室丫 1 9は、 開度調整室 2 8 6に導入する冷媒が流通する 。 第 1固定部丫 1 2 1、 第 1外層丫 1 1、 第 2外層丫 1 3は、 全体として基 部に対応する。 なお、 電気配線丫 6、 丫 7は複数の第 1 リブ丫 1 2 3および 複数の第 2リブ丫 1 2 4の温度を変化させて変位させるための電気� �線であ る。

[0175] 第 1固定部丫 1 2 1の第 1外層丫 1 1および第 2外層丫 1 3に対する固定 は、 冷媒が流体室丫 1 9から第 1冷媒孔丫 1 6、 第 2冷媒孔丫 1 7、 第 3冷 媒孔丫 1 8以外を通ってマイクロバルブ丫 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。

[0176] 第 2固定部丫 1 2 2は、 第 1外層丫 1 1、 第 2外層丫 1 3に対して固定さ れる。 第 2固定部丫 1 2 2は、 第 1固定部丫 1 2 1 に取り囲まれると共に、 第 1固定部丫 1 2 1から離れて配置される。

[0177] 複数本の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数本の第 2リブ丫 1 2 4、 スパイン丫 1 2

5、 ァーム丫 1 2 6、 梁丫 1 2 7、 可動部丫 1 2 8は、 第 1外層丫 1 1、 第 2外層丫 1 3に対して固定されておらず、 第 1外層丫 1 1、 第 2外層丫 1 3 に対して変位可能である。

[0178] スパイン丫 1 2 5は、 中間層丫 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。 スパイン丫 1 2 5の長手方向の一端は、 梁丫 1 2 7に 接続されている。

[0179] 複数本の第 1 リブ丫 1 2 3は、 スパイン丫 1 2 5の長手方向に直交する方 向におけるスパイン丫 1 2 5の一方側に配置される。 そして、 複数本の第 1 リブ丫 1 2 3は、 スパイン丫 1 2 5の長手方向に並んでいる。 各第 1 リブ丫 1 2 3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 〇 2020/175542 40 卩（：170? 2020 /007718

[0180] 各第 1 リブ丫 1 23は、 その長手方向の一端で第 1固定部丫 1 2 1 に接続 され、 他端でスパイン丫 1 25に接続される。 そして、 各第 1 リブ丫 1 23 は、 第 1固定部丫 1 2 1側からスパイン丫 1 25側に近付くほど、 スパイン 丫 1 25の長手方向の梁丫 1 27側に向けてオフセツ トされるよう、 スパイ ン丫 1 25に対して斜行している。 そして、 複数の第 1 リブ丫 1 23は、 互 いに対して平行に伸びている。

[0181] 複数本の第 2リブ丫 1 24は、 スパイン丫 1 25の長手方向に直交する方 向におけるスパイン丫 1 25の他方側に配置される。 そして、 複数本の第 2 リブ丫 1 24は、 スパイン丫 1 25の長手方向に並んでいる。 各第 2リブ丫 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

[0182] 各第 2リブ丫 1 24は、 その長手方向の一端で第 2固定部丫 1 22に接続 され、 他端でスパイン丫 1 25に接続される。 そして、 各第 2リブ丫 1 24 は、 第 2固定部丫 1 22側からスパイン丫 1 25側に近付くほど、 スパイン 丫 1 25の長手方向の梁丫 1 27側に向けてオフセツ トされるよう、 スパイ ン丫 1 25に対して斜行している。 そして、 複数の第 2リブ丫 1 24は、 互 いに対して平行に伸びている。

[0183] 複数本の第 1 リブ丫 1 23、 複数本の第 2リブ丫 1 24、 スパイン丫 1 2

5は、 全体として、 駆動部に対応する。

[0184] アーム丫 1 26は、 スパイン丫 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。 アーム丫 1 26の長手方向の一端は梁丫 1 27に接続さ れており、 他端は第 1固定部丫 1 2 1 に接続されている。

[0185] 梁丫 1 27は、 スパイン丫 1 25およびアーム丫 1 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。 梁丫 1 27の一端は、 可動部丫 1 28に接続されている。 アーム丫 1 26と梁丫 1 27は、 全体と して、 増幅部に対応する。

[0186] アーム丫 1 26と梁丫 1 27の接続位置丫 1、 スパイン丫 1 25と梁丫

1 27の接続位置丫 2、 梁丫 1 27と可動部丫 1 28の接続位置丫 3は 〇 2020/175542 41 卩（：170? 2020 /007718

、 梁丫 1 2 7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 部丫 1 2 1 とアーム丫 1 2 6との接続点をヒンジ丫 0とすると、 中間層丫 1 2の板面に平行な面内におけるヒンジ丫 0から接続位置丫 2までの直 線距離よりも、 ヒンジ丫 0から接続位置丫 3までの直線距離の方が、 長 い。 例えば、 前者の直線距離を後者の直線距離で除算した 値は、 1 / 5以下 であってもよいし、 1 / 1 0以下であってもよい。

[0187] 可動部丫 1 2 8は、 流体室丫 1 9を流れる冷媒の圧力を調整するものであ る。 可動部丫 1 2 8は、 その外形が、 梁丫 1 2 7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。 この可動部丫 1 2 8は、 流体室 丫 1 9内において梁丫 1 2 7と一体に動くことができる。 そして、 可動部丫 1 2 8は、 中間層丫 1 2の表裏に貫通する貫通孔丫 1 2 0を囲む枠形状とな っている。 したがって、 貫通孔丫 1 2 0も、 可動部丫 1 2 8と一体的に移動 する。 貫通孔丫 1 2 0は、 流体室丫 1 9の一部である。

[0188] 可動部丫 1 2 8は、 上記のように動くことで、 第 2冷媒孔丫 1 7の貫通孔 丫 1 2 0に対する開度および、 第 3冷媒孔丫 1 8の貫通孔丫 1 2 0に対する 開度を変更する。 第 1冷媒孔丫 1 6は、 貫通孔丫 1 2 0に対して常に全開で 連通している。

[0189] また、 第 1固定部丫 1 2 1のうち、 複数の第 1 リブ丫 1 2 3と接続する部 分の近傍の第 1印加点丫 1 2 9には、 図 2 5に示した第 1外層丫 1 1の貫通 孔丫 1 4を通った電気配線丫 6のマイクロバルブ丫 1側端が接続される。 ま た、 第 2固定部丫 1 2 2の第 2印加点丫 1 3 0には、 図 2 5に示した第 1外 層丫 1 1の貫通孔丫 1 5を通った電気配線丫 7のマイクロバルブ丫 1側端が 接続される。

[0190] [バルブモジュール丫 0の作動]

ここで、 バルブモジュール丫 0の作動について説明する。 マイクロバルブ 丫 1への通電が開始されると、 電気配線丫 6、 丫 7から第 1印加点丫 1 2 9 、 第 2印加点丫 1 3 0の間に電圧が印加される。 すると、 複数の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数の第 2リブ丫 1 2 4を電流が流れる。 この電流によって、 複数 〇 2020/175542 42 卩（：170? 2020 /007718

の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数の第 2リブ丫 1 2 4が発熱する。 その結果、 複数 の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数の第 2リブ丫 1 2 4の各々が、 その長手方向に膨 張する。

[0191 ] このような熱的な膨張の結果、 複数の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数の第 2リブ V 1 2 4は、 スパイン丫 1 2 5を接続位置丫 2側に付勢する。 付勢された スパイン丫 1 2 5は、 接続位置丫 2において、 梁丫 1 2 7を押す。 このよ うに、 接続位置丫？ 2は付勢位置および調圧用付勢位置に対応す� �。

[0192] そして、 梁丫 1 2 7とアーム丫 1 2 6から成る部材は、 ヒンジ丫 〇を支 点として、 接続位置丫 2を力点として、 一体に姿勢を変える。 その結果、 梁丫 1 2 7のアーム丫 1 2 6とは反対側の端部に接続された可動部丫 1 2 8 も、 その長手方向の、 スパイン丫 1 2 5が梁丫 1 2 7を押す側に、 移動する

[0193] また、 マイクロバルブ丫 1への通電が停止されたときは、 電気配線丫6、 丫 7から第1印加点丫 1 2 9、 第 2印加点丫 1 3 0への電圧印加が停止され る。 すると、 複数の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数の第 2リブ丫 1 2 4を電流が流 れなくなり、 複数の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数の第 2リブ丫 1 2 4の温度が低 下する。 その結果、 複数の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数の第 2リブ丫 1 2 4の各 々が、 その長手方向に収縮する。

[0194] このような熱的な収縮の結果、 複数の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数の第 2リブ 丫 1 2 4は、 スパイン丫 1 2 5を接続位置丫 2とは反対側に付勢する。 付 勢されたスパイン丫 1 2 5は、 接続位置丫 2において、 梁丫 1 2 7を引っ 張る。 その結果、 梁丫 1 2 7とアーム丫 1 2 6から成る部材は、 ヒンジ丫 0を支点として、 接続位置丫 2を力点として、 一体に姿勢を変える。 その 結果、 梁丫 1 2 7のアーム丫 1 2 6とは反対側の端部に接続された可動部丫 1 2 8も、 その長手方向の、 スパイン丫 1 2 5が梁丫 1 2 7を引っ張る側に 、 移動する。 その移動の結果、 可動部丫 1 2 8は、 所定の非通電時位置で停 止する。

[0195] このようなマイクロバルブ丫 1への通電時、 電気配線丫 6、 丫 7から第 1 〇 2020/175542 43 卩（：170? 2020 /007718

印加点丫 1 2 9、 第 2印加点丫 1 3 0を介してマイクロバルブ丫 1 に供給さ れる電力が大きいほど、 非通電時位置に対する可動部丫 1 2 8の移動量も大 きくなる。 これは、 マイクロバルブ丫 1 に供給される電力が高いほど、 第 1 リブ丫 1 2 3、 第 2リブ丫 1 2 4の温度が高くなり、 膨張度合いが大きいか らである。

[0196] 例えば電気配線丫 6、 丫 7から第 1印加点丫 1 2 9、 第 2印加点丫 1 3 0 へ印加される電圧が IV!制御される場合、 デューティ比が大きいほど非通 電時に対する可動部丫 1 2 8の移動量も大きくなる。

[0197] 図 2 7、 図 2 8に示すように、 可動部丫 1 2 8が非通電時位置にある場合 、 貫通孔丫 1 2 0は、 中間層丫 1 2の板面に直交する方向に第 1冷媒孔丫 1 6、 第 3冷媒孔丫 1 8と重なるが、 当該方向に第 2冷媒孔丫 1 7とは重なら ない。 第 2冷媒孔丫 1 7は、 中間層丫 1 2の板面に直交する方向に可動部丫 1 2 8と重なる。 つまりこのとき、 貫通孔丫 1 2 0に対して第 1冷媒孔丫 1 6、 第 3冷媒孔丫 1 8は全開になり、 第 2冷媒孔丫 1 7は全閉になる。 した がってこの場合、 第 1冷媒孔丫 1 6が第 3冷媒孔丫 1 8に可動部丫 1 2 8を 介して連通し、 第 2冷媒孔丫 1 7は第 1冷媒孔丫 1 6とも第 3冷媒孔丫 1 8 とも遮断される。 この結果、 第 1連通孔丫 V 1 と第 3連通孔丫 V 3との間で 、 流路丫 8 1、 第 1冷媒孔丫 1 6、 貫通孔丫 1 2 0、 第 3冷媒孔丫 1 8、 流 路丫 8 3を介した、 冷媒の流通が可能となる。

[0198] また、 図 2 9、 図 3 0に示すように、 マイクロバルブ丫 1への通電によっ て可動部丫 1 2 8が非通電時位置から最も遠ざかった位置に� �る場合、 その ときの可動部丫 1 2 8の位置を最大通電時位置という。 可動部丫 1 2 8が最 大通電時位置にある場合は、 マイクロバルブ丫 1へ供給される電力が制御範 囲内の最大となる。 例えば、 可動部丫 1 2 8が最大通電時位置にある場合、 上述の 制御においてデューティ比が制御範囲内の最 大値 （例えば 1 0 0 %） となる。

[0199] 可動部丫 1 2 8が最大通電時位置にある場合、 貫通孔丫 1 2 0は、 中間層 丫 1 2の板面に直交する方向に第 1冷媒孔丫 1 6、 第 2冷媒孔丫 1 7と重な 〇 2020/175542 44 卩（：170? 2020 /007718

るが、 当該方向に第 3冷媒孔丫 1 8とは重ならない。 第 3冷媒孔丫 1 8は、 中間層丫 1 2の板面に直交する方向に可動部丫 1 28と重なる。 つまりこの とき、 貫通孔丫 1 20に対して第 1冷媒孔丫 1 6、 第 2冷媒孔丫 1 7は全開 になり、 第 3冷媒孔丫 1 8は全閉になる。 したがってこの場合、 第 1冷媒孔 丫 1 6が第 2冷媒孔丫 1 7に可動部丫 1 28を介して連通し、 第 3冷媒孔丫 1 8は第 1冷媒孔丫 1 6とも第 2冷媒孔丫 1 7とも遮断される。 この結果、 第 1連通孔丫 1 と第 2連通孔丫 2との間で、 流路丫81、 第 1冷媒孔丫 1 6、 貫通孔丫 1 20、 第 2冷媒孔丫 1 7、 流路丫 83を介した、 冷媒の流 通が可能となる。

[0200] また、 マイクロバルブ丫 1 に供給される電力を、 例えば \^/1\/1制御で調整 することで、 可動部丫 1 28を、 非通電時位置と最大通電時位置の間のどの 中間位置にでも、 停止させることができる。 例えば、 最大通電時位置と非通 電時位置からも等距離の位置 （すなわち、 中央位置） で可動部丫 1 28を停 止させるには、 マイクロバルブ丫 1 に供給される電力が、 制御範囲内の最大 値の半分であればいい。 例えば、 \^/1\/1制御のデューティ比が 50%であれ ばいい。

[0201] 可動部丫 1 28が中間位置に停止している場合、 第 1冷媒孔丫 1 6、 第 2 冷媒孔丫 1 7、 第 3冷媒孔丫 1 8は、 いずれも貫通孔丫 1 20に連通してい る。 しかし、 第 2冷媒孔丫 1 7および第 3冷媒孔丫 1 8は、 貫通孔丫 1 20 に対して全開状態ではなく、 1 00%未満かつ 0%よりも大きい開度となっ ている。 可動部丫 1 28が中間位置において最大通電位時位置に近� ��くほど 、 貫通孔丫 1 20に対する第 3冷媒孔丫 1 8の開度が減少し、 第 2冷媒孔丫 1 7の開度が増大する。

[0202] マイクロバルブ丫 1は、 梁丫 1 27およびアーム丫 1 26が、 ヒンジ丫

0を支点とし、 接続位置丫 2を力点とし、 接続位置丫 3を作用点とする 梃子として機能する。 上述の通り、 中間層丫 1 2の板面に平行な面内におけ るヒンジ丫 0から接続位置丫 2までの直線距離よりも、 ヒンジ丫 0か ら接続位置丫 3までの直線距離の方が、 長い。 したがって、 力点である接 〇 2020/175542 45 卩（：170? 2020 /007718

続位置丫？ 2の移動量よりも、 作用点である接続位置丫？ 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 れて可動部丫 1 2 8に伝わる。

[0203] また、 マイクロバルブ丫 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、 マイクロバルブ丫 1の一方側の面からマイクロ バルブ丫 1内に流入し、 マイクロバルブ丫 1内を通って、 マイクロバルブ丫 1の同じ側の面からマイクロバルブ丫 1外に流出する。 そして同様にバルブ モジュール丫 0における冷媒の流路も、 IIターン構造を有している。 具体的 には、 冷媒は、 バルブモジュール丫 0の一方側の面からバルブモジュール丫 0内に流入し、 バルブモジュール丫 0内を通って、 バルブモジュール丫〇の 同じ側の面からバルブモジュール丫 0外に流出する。 なお、 中間層丫 1 2の 板面に直交する方向は、 第 1外層丫 1 1、 中間層丫 1 2、 第 2外層丫 1 3の 積層方向である。

[0204] ここで、 バルブモジュール丫 0は、 第 1冷媒孔丫 1 6が、 第 1連通孔丫 V

1、 第 1凹部 2 8 7の貫通孔 2 8 7 3を介して開度調整室 2 8 6に連通して いる。 また、 第 2冷媒孔丫 1 7が、 第 2連通孔丫 2、 第 2凹部 2 8 8の貫 通孔 2 8 8 3を介して上流側嵌合孔 2 8 1の内側に連通している。 そして、 第 3冷媒孔丫 1 8が、 第 3連通孔丫 V 3、 第 3凹部 2 8 9の貫通孔 2 8 9 3 を介して下流側嵌合孔 2 8 2の内側に連通している。

[0205] このため、 例えば、 マイクロバルブ丫 1の可動部丫 1 2 8が非通電時位置 にある場合、 第 1冷媒孔丫 1 6と第 3冷媒孔丫 1 8とが連通し、 開度調整室 2 8 6が下流側嵌合孔 2 8 2と連通する。 これにより、 開度調整室 2 8 6の 圧力 （すなわち、 制御圧力 〇〇 が下流側嵌合孔 2 8 2と同等の低圧圧力 I に低下する。

[0206] この状態からマイクロバルブ丫 1への通電によって、 可動部丫 1 2 8が非 通電時位置から最大通電時位置に近づくと、 各冷媒孔丫 1 6、 丫 1 7、 丫 1 8が連通し、 開度調整室 2 8 6が上流側嵌合孔 2 8 1および下流側嵌合孔 2 8 2と連通する。 これにより、 開度調整室 2 8 6の圧力 （すなわち、 制御圧 〇 2020/175542 46 卩（：170? 2020 /007718

力 〇〇 が低圧圧力 丨 よりも大きく高圧圧力 IIよりも小さい中間圧力と なる。

[0207] また、 マイクロバルブ丫 1への通電によって、 可動部丫 1 2 8が最大通電 時位置にある場合、 第 1冷媒孔丫 1 6と第 2冷媒孔丫 1 7が連通し、 開度調 整室 2 8 6が上流側嵌合孔 2 8 1 と連通する。 これにより、 開度調整室 2 8 6の圧力 （すなわち、 制御圧力 ） が上流側嵌合孔 2 8 1 と同等の高圧圧 力 IIとなる。

[0208] これらを加味して、 本実施形態の冷凍サイクル装置 2 0では、 マイクロバ ルブ丫 1 に印加される電圧を \^/1\/1制御によって変更することで、 制御圧力 を変化させる。 冷凍サイクル装置 2 0は、 例えば、 図 3 1 に示すように 、 \^/1\/1制御のデューティ比を大きくすること� �制御圧力 を大きく し、 \^/1\/1制御のデューティ比を小さくすること� �制御圧力 を小さくする。

[0209] 以上説明した減圧部 2 3は、 主弁体 2 8 5の駆動部材がバルブモジュール 丫〇で構成されている。 このバルブモジュール丫 0は、 マイクロバルブ丫 1 による開度調整室 2 8 6の圧力調整によって、 主弁体 2 8 5を開弁側または 閉弁側に変位させる構成になっているので、 電磁弁や電動弁よりも小型に構 成することができる。 その理由の 1つは、 マイクロバルブ丫 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て小型 に構成することが可能となる。

[0210] 具体的には、 マイクロバルブ丫 1は、 可動部丫 1 2 8によって第 2冷媒孔 丫 1 7および第 3冷媒孔丫 1 8の開度を調整して開度調整室 2 8 6の圧力を 変化させる構成になっている。 これによれば、 マイクロバルブ丫 1 による開 度調整室 2 8 6の圧力調整によって、 主弁体 2 8 5を閉弁側および開弁側に 変位させることができる。

[021 1 ] これによると、 減圧部 2 3の絞り開度の変更によって冷媒流量を負荷� �件 等に応じた適量に調整できる。 すなわち、 本実施形態の冷凍サイクル装置 2 0では、 第 1実施形態と同様に、 放熱器 2 2および蒸発器 2 4のうち利用側 〇 2020/175542 47 卩（：170? 2020 /007718

となる熱交換器の能力を効率のよい状態で 発揮させることができる。

[0212] また、 マイクロバルブ丫 1は、 梃子を利用しており、 熱的な膨張による変 位量を可動部丫 1 2 8の移動量より抑えることができるので、 可動部丫 1 2 8を駆動するための消費電力も低減すること� �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 リブ丫 1 2 3、 複数本の第 2リブ丫 1 2 4の変位は熱 に起因して発生するので、 騒音低減効果が高い。

[0213] また、 マイクロバルブ丫 1およびバルブモジュール丫〇は II夕ーンの構造 の冷媒流路を有しているので、 ブロック体 2 8の掘り込みを少なくすること ができる。 つまり、 バルブモジュール丫 0を配置するためにブロック体 2 8 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。

[0214] 例えば、 バルブモジュール丫0が1）ターンの構造の冷� ��流路を有しておら ず、 バルブモジュール丫〇のブロック体 2 8側の面に冷媒入口があり、 バル ブモジュール丫 0の反対側の面に冷媒出口があったとする。 その場合、 バル ブモジュール丫〇の両面に、 冷媒流路を形成する必要がある。 したがって、 バルブモジュール丫 0の両面の冷媒流路までブロック体 2 8に収容しようと すると、 バルブモジュール丫 0を配置するためにブロック体 2 8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、 マイクロバルブ丫 1 自体が 小型であるので、 ブロック体 2 8の掘り込みを更に低減することができる。

[0215] また、 マイクロバルブ丫 1の両面のうち、 第 1冷媒孔丫 1 6、 第 2冷媒孔 丫 1 7が形成される面とは反対側の面に電気配線� � 6、 丫 7を配置した場合 、 電気配線丫 6、 丫 7を大気雰囲気により近い側に置くことがで� �る。 した がって、 電気配線丫 6、 丫 7への冷媒雰囲気の影響を低減するためのハ� �メ チック等のシール構造が不要となる。 その結果、 減圧部 2 3の小型化が実現 できる。

[0216] また、 マイクロバルブ丫 1が軽量であることから、 減圧部 2 3が軽量化さ れる。 マイクロバルブ丫 1の消費電力が小さいので、 減圧部 2 3が省電力化 〇 2020/175542 48 卩（：170? 2020 /007718

される。

[0217] （第 6実施形態）

次に第 6実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 1〜第 4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 4実施形態と同じ構成に加え、 図 3 2、 図 3 3に示すように、 故障検知部 X 5 0を備えている。

[0218] 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 3 3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� �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。

[0219] 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。

[0220] 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 、 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� �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。

[0221 ] この外部制御装置 X 5 5は、 例えば、 小型空調装置 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。

[0222] 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 〇 2020/175542 49 卩（：170? 2020 /007718

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。

[0223] 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。

[0224] 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 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� �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 。

[0225] 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 〇 2020/175542 50 卩（：170? 2020 /007718

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。

[0226] 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。

[0227] 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。

[0228] また、 外部制御装置 X 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

[0229] 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 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� �。

[0230] 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。

[0231 ] 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 〇 2020/175542 51 卩（：170? 2020 /007718

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。

[0232] （第 7実施形態）

次に第 7実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 5実施形態のマイ クロバルブ丫 1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 、 マイクロバルブ丫 1は、 第 5実施形態と同じ構成に加え、 図 3 4、 図 3 5 に示すように、 故障検知部丫 5 0を備えている。

[0233] 故障検知部丫 5 0は、 中間層丫 1 2のアーム丫 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 3 5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、 故障検知部丫 5 0は、 ダイヤフラムに相当するア —ム丫 1 2 6の歪みに応じて抵抗が変化するプリッジ回� �である。 つまり、 故障検知部丫 5 0は半導体ピエゾ抵抗式の歪みセンサである� � 故障検知部丫 5 0は、 電気的絶縁膜を介して、 アーム丫 1 2 6と導通しないように、 アー ム丫 1 2 6に接続されていてもよい。

[0234] このプリッジ回路の対角にある 2つの入力端子に配線丫 5 1、 丫 5 2が接 続される。 そして、 配線丫5 1、 丫 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。 この配線丫5 1、 丫5 2は、 電気配線丫 6、 丫 7を介 してマイクロバルブ丫 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。

[0235] 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、 配線丫 5 3 、 丫 5 4が接続される。 そして、 アーム丫 1 2 6の歪み量に応じた電圧信号 が配線丫 5 3、 丫 5 4から出力される。 この電圧信号は、 後述する通り、 マ イクロバルブ丫 1が正常に作動しているか否かを判別するた� �の情報として 使用される。 配線丫5 3、 丫 5 4から出力される電圧信号は、 マイクロバル ブ丫 1の外部にある外部制御装置丫 5 5に入力される。 〇 2020/175542 52 卩（：170? 2020 /007718

[0236] この外部制御装置丫 5 5は、 例えば、 小型空調装置 1の制御装置 1 0 0で あってもよい。 あるいは、 この外部制御装置丫 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。

[0237] アーム丫 1 2 6の歪み量に応じた電圧信号を外部制御装置� � 5 5が配線丫

5 3、 丫5 4を介して取得すると、 外部制御装置丫5 5は、 当該電圧信号に 応じて、 マイクロバルブ丫 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、 アーム丫 1 2 6が折れる故障、 可動部丫 1 2 8と第 1外層丫 1 1 または第 2外層丫 1 3との間に微小な異物が挟まって可動部丫 1 2 8が 動かなくなる故障、 等がある。

[0238] 複数本の第 1 リブ丫 1 2 3および複数本の第 2リブ丫 1 2 4の伸縮に応じ て、 梁丫 1 2 7および可動部丫 1 2 8が変位する際、 アーム丫 1 2 6の歪み 量が変化する。 したがって、 アーム丫 1 2 6の歪み量に応じた電圧信号から 、 可動部丫 1 2 8の位置を推定できる。 一方、 マイクロバルブ丫 1が正常で あれば、 電気配線丫6、 丫 7からマイクロバルブ丫 1への通電量と可動部丫 1 2 8の位置との間にも相関関係がある。 この通電量は、 マイクロバルブ丫 1 を制御するための制御量である。

[0239] 外部制御装置丫5 5は、 このことを利用して、 マイクロバルブ丫 1の故障 の有無を検知する。 つまり、 外部制御装置丫 5 5は、 配線丫5 3、 丫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、 可動部丫 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、 可動部丫 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 に必要な電気配線丫 6、 丫 7からマイクロバルブ丫 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、 外部制御装置丫 5 5の不揮発性メモ 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� �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 。

[0240] そして外部制御装置丫 5 5は、 算出された電力と、 実際に電気配線丫6、 〇 2020/175542 53 卩（：170? 2020 /007718

丫 7からマイクロバルブ丫 1へ供給されている電力とを比較する。 そして、 外部制御装置丫 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、 マイクロバルブ丫 1が故障していると判定し、 許容値を超えて いなければ、 マイクロバルブ丫 1が正常であると判定する。 そして、 外部制 御装置丫5 5は、 マイクロバルブ丫 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。

[0241 ] 外部制御装置丫 5 5は、 この故障報知制御においては、 車内の人に報知を 行う報知装置丫 5 6を作動させる。 例えば、 外部制御装置丫 5 5は、 警告ラ ンプを点灯させてもよい。 また、 外部制御装置丫 5 5は、 画像表示装置に、 マイクロバルブ丫 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、 マイクロバルブ丫 1の故障に気付くことがで きる。

[0242] また、 外部制御装置丫 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、 マイクロバルブ丫 1 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 イクロバルブ丫 1の故障を記録に残すことができる。

[0243] また、 外部制御装置丫 5 5は、 マイクロバルブ丫 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、 外部制御装置丫 5 5 は、 電気配線丫 6、 丫 7からマイクロバルブ丫 1への通電を停止させる。 こ のように、 マイクロバルブ丫 1の故障時にマイクロバルブ丫 1への通電を停 止することで、 マイクロバルブ丫 1の故障時の安全性を高めることができる

[0244] 以上のように、 故障検知部丫 5 0が、 マイクロバルブ丫 1が正常に作動し 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、 外部制御装置丫 5 5は、 マイクロバルブ丫 1の故障の有無を容易に判別することができ� �。

[0245] また、 この電圧信号は、 アーム丫 1 2 6の歪み量に応じた信号である。 し たがって、 電気配線丫 6、 丫 7からマイクロバルブ丫 1への通電量とこの電 圧信号との関係に基づいて、 マイクロバルブ丫 1の故障の有無を容易に判別 〇 2020/175542 54 卩（：170? 2020 /007718

することができる。

[0246] 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 イクロバルブ丫 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丫 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丫 1 2 6に形成される。 アーム丫 1 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 置丫 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 ブ丫 1が故障しているか否かを判定できる。

[0247] （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

[0248] 上述の第 1実施形態等では、 マイクロバルブ X 1の開閉によって、 減圧部

2 3の絞り開度を二段階に調整可能なものを例� �したが、 これに限定されな い。 減圧部 2 3は、 例えば、 複数のマイクロバルブ X 1 を有し、 複数のマイ クロバルブ X 1の開閉状態を切り替えによって、 絞り開度を複数段階に調整 可能になっていてもよい。

[0249] 上述の第 1実施形態等のマイクロバルブ X 1は、 非通電時に絞り開度が最 小となる常閉弁ではなく、 非通電時に絞り開度が最大となる常開弁とし て構 成されていてもよい。 この場合、 減圧部 2 3は、 マイクロバルブ X Iへの非 通電時に絞り開度が大開度 3 2となり、 通電時に絞り開度が小開度 3 1 とな る。

[0250] 上述の実施形態の如く、 減圧部 2 3は、 マイクロバルブ X 1 とブロック体 との間にバルブケーシング X 2を介在させることが望ましいが、 これに限ら ない。 減圧部 2 3は、 例えば、 マイクロバルブ X 1 とブロック体とがバルブ ケーシング X 2を介さずに互いに接するように構成されて� �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 〇 2020/175542 55 卩（：170? 2020 /007718

とブロック体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。 これらのことは、 マイクロバルブ丫 1 も同様である。

[0251 ] 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、 複数本の第 1 リブ丫 1 2 3、 複数本の第 2リブ丫 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。

[0252] 上述の実施形態では、 本開示の冷凍サイクル装置 2 0を小型空調装置 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 2 0は、 小型空調装置 1以外の機器 （例えば、 車載クーラボックス） にも広く適用可 能である。

[0253] 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。

[0254] 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。

[0255] 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。 このことは、 マイクロバルブ丫 1 においても同様であ る。

[0256] 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 〇 2020/175542 56 卩（：170? 2020 /007718

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。

[0257] 本開示に記載の制御装置及びその手法は、 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装置及びその手法は 、 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装置及びその手法は、 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 つ以上の専用コンビュータにより、 実現されてもよい。 また、 コンビュータ 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 シヨンとして、 コンピ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。

[0258] （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 イクル装置の減圧部は、 減圧部の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。

[0259] 第 2の観点によれば、 減圧部は、 開度が固定された固定絞を含んでいる。

基部には、 流体室における冷媒の入口となる第 1流体孔、 流体室における冷 媒の出口となる第 2流体孔が形成されている。 弁部品は、 可動部によって第 〇 2020/175542 57 卩（：170? 2020 /007718

1流体孔および第 2流体孔の連通および遮断を切り替えること� �減圧部の絞 り開度を調整する構成になっている。

[0260] このように、 減圧部が弁部品だけでなく固定絞りを含む構 成とすれば、 弁 部品における第 1流体孔および第 2流体孔の連通および遮断の切り替えによ って減圧部の絞り開度を段階的に調整するこ とができる。 また、 減圧部が固 定絞りを含んでいる場合、 減圧部の絞り開度の調整が不要な際には弁部 品を 駆動させないことで、 弁部品の駆動頻度を低減して、 減圧部におけるエネル ギ消費を抑えることができる。

[0261 ] 第 3の観点によれば、 基部には、 流体室における冷媒の入口となる第 1流 体孔、 流体室における冷媒の出口となる第 2流体孔が形成されている。 弁部 品は、 可動部によって第 1流体孔および第 2流体孔の連通および遮断を切り 替えるだけでなく、 可動部によって第 1流体孔および第 2流体孔のうち少な くとも一方の流体孔の開度を調整することで 、 減圧部の絞り開度を調整する 構成になっている。

[0262] このように、 弁部品を減圧部の絞り開度を変更可能な可変 絞りとして構成 すれば、 弁部品における流体孔の開度を変更すること で、 減圧部の絞り開度 を所望の開度に調整することができる。

[0263] 第 4の観点によれば、 冷凍サイクル装置の減圧部は、 入口流路、 弁室、 絞 り流路、 出口流路が形成されたブロック体と、 主弁体と、 主弁体を駆動する 駆動部材と、 を含んでいる。 ブロック体には、 開度調整室が形成されている 。 駆動部材は、 開度調整室の圧力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 開度調整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。

[0264] 第 5の観点によれば、 基部には、 流体室と開度調整室とを連通させる第 1 〇 2020/175542 58 卩（：170? 2020 /007718

流体孔、 流体室と入口流路とを連通させる第 2流体孔、 流体室と出口流路と を連通させる第 3流体孔が形成されている。 弁部品は、 可動部によって第 2 流体孔および第 3流体孔を開閉するだけでなく、 可動部によって第 2流体孔 および第 3流体孔のうち少なくとも一方の流体孔の開� �を調整することで開 度調整室の圧力を変化させる構成になってい る。

[0265] これによると、 開度調整室の圧力を微調整可能となり、 冷媒流量を負荷条 件等に応じた適量に調整できるので、 放熱器および蒸発器のうち利用側とな る熱交換器の能力を効率のよい状態で発揮さ せることが可能になる。

[0266] 第 6の観点によれば、 減圧部は、 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間に 介在されている。 このように、 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。

[0267] 第 7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。 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。

[0268] 第 8の観点によれば、 冷凍サイクル装置は、 放熱器の冷媒出口部および蒸 発器の冷媒入口部を接続する冷媒配管を備え る。 被取付対象物は、 放熱器の 冷媒出口部と冷媒配管とを接続する継手であ る。 弁部品は、 部品取付部を介 して継手に取り付けられることで、 放熱器と一体的に構成されている。

[0269] これによると、 冷媒配管には、 減圧部を通過した後の低温低圧の冷媒が流 れる。 このような構成では、 冷媒配管を冷媒が流れる際に、 冷媒配管周囲か らも吸熱できるので、 放熱器の放熱能力を向上させることが可能と なる。 こ のような構成は、 放熱器を利用側の熱交換器とする場合に好適 である。

[0270] 第 9の観点によれば、 冷凍サイクル装置は、 放熱器の冷媒出口部および蒸 〇 2020/175542 59 卩（：170? 2020 /007718

発器の冷媒入口部を接続する冷媒配管を備 える。 被取付対象物は、 蒸発器の 冷媒入口部と冷媒配管とを接続する継手であ る。 弁部品は、 部品取付部を介 して継手に取り付けられることで、 蒸発器と一体的に構成されている。

[0271 ] これによると、 冷媒配管には、 減圧部を通過する前の高温高圧の冷媒が流 れる。 このような構成では、 冷媒配管を冷媒が流れる際に、 冷媒配管周囲に 放熱できるので、 蒸発器の吸熱能力を向上させることが可能と なる。 このよ うな構成は、 蒸発器を利用側の熱交換器とする場合に好適 である。

[0272] 第 1 0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 できる。

[0273] 第 1 1の観点によれば、 弁部品が出力する信号は、 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。

[0274] 第 1 2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。

[0275] 第 1 3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。

[0276] 第 1 4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。