电磁阀、使用该电磁阀的制冷装置以及使用该制冷装置的车用空调装置
阅读：626发布：2023-01-23
专利汇可以提供电磁阀、使用该电磁阀的制冷装置以及使用该制冷装置的车用空调装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种电磁 阀 ，能有效地抑制由主阀芯粘着于阀保持件导致的动作不良的产生。 电磁阀 (40)包括：阀主体(54)，上述阀主体(54)具有阀室(58)、流入口(61)、流出口(62)、 阀座 (59)和阀保持件(72)；主阀芯(67)，上述主阀芯(67)能移动地配置于阀室内；以及电磁线圈(51)，通过向电磁线圈的通电控制，设为主阀芯与阀座抵接以将流入口与流出口之间截断的状态和主阀芯与阀保持件抵接以使流入口与流出口之间连通的状态。在与阀保持件(72)抵接的主阀芯(67)的端面内侧形成削除部，并设为Sd＞SD×0.7。，下面是电磁阀、使用该电磁阀的制冷装置以及使用该制冷装置的车用空调装置专利的具体信息内容。
1.一种电磁阀，包括：
阀主体，所述阀主体具有阀室、流入口、流出口、阀座和阀保持件；
柱塞，所述柱塞在前端设有先导阀芯；
主阀芯，所述主阀芯能移动地配置于所述柱塞与所述阀座之间的所述阀室内；
先导室，所述先导室形成在所述主阀芯与所述柱塞之间；
先导孔，所述先导孔形成于所述主阀芯，并通过所述先导阀芯打开、关闭，以选择性地将所述先导室与所述流出口连通或截断；
均压孔，所述均压孔形成于所述主阀芯，并使所述先导室与所述阀室连通；以及电磁线圈，
通过向所述电磁线圈的通电控制而使所述柱塞移动，从而设为所述主阀芯与所述阀座抵接以将所述流入口与所述流出口之间截断的状态和所述主阀芯与所述阀保持件抵接以使所述流入口与所述流出口之间连通的状态，
其特征在于，
包括削除部，所述削除部通过对与所述阀保持件抵接的所述主阀芯的端面内侧进行切削而形成，在将所述主阀芯的端面的外径设为ΦD、将内径设为Φd、将所述外径ΦD的圆的面积设为SD，将所述内径Φd的圆的面积设为Sd的情况下，Sd＞SD×0.7。
2.如权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，
所述削除部被斜切成越朝向内侧则越与所述阀保持件分开。
3.一种电磁阀，包括：
阀主体，所述阀主体具有阀室、流入口、流出口、阀座和阀保持件；
柱塞，所述柱塞在前端设有先导阀芯；
主阀芯，所述主阀芯能移动地配置于所述柱塞与所述阀座之间的所述阀室内；
先导室，所述先导室形成在所述主阀芯与所述柱塞之间；
先导孔，所述先导孔形成于所述主阀芯，并通过所述先导阀芯打开、关闭，以选择性地将所述先导室与所述流出口连通或截断；
均压孔，所述均压孔形成于所述主阀芯，并使所述先导室与所述阀室连通；以及电磁线圈，
通过向所述电磁线圈的通电控制而使所述柱塞移动，从而设为所述主阀芯与所述阀座抵接以将所述流入口与所述流出口之间截断的状态和所述主阀芯与所述阀保持件抵接以使所述流入口与所述流出口之间连通的状态，其特征在于，
将与所述阀保持件抵接的抵接部和与所述阀保持件不抵接的非抵接部形成在所述阀保持件一侧的所述主阀芯的端面。
4.如权利要求3所述的电磁阀，其特征在于，
所述阀保持件和所述阀保持件一侧的所述主阀芯的端面呈圆环状，所述非抵接部沿所述阀保持件或所述主阀芯的端面的圆弧形成为圆环状。
5.如权利要求3所述的电磁阀，其特征在于，
所述阀保持件和所述阀保持件一侧的所述主阀芯的端面呈圆环状，所述非抵接部从所述阀保持件或所述主阀芯的端面的圆弧的中心呈放射状形成。
6.一种电磁阀，包括：
阀主体，所述阀主体具有阀室、流入口、流出口、阀座和阀保持件；
柱塞，所述柱塞在前端设有先导阀芯；
主阀芯，所述主阀芯能移动地配置于所述柱塞与所述阀座之间的所述阀室内；
先导室，所述先导室形成在所述主阀芯与所述柱塞之间；
先导孔，所述先导孔形成于所述主阀芯，并通过所述先导阀芯打开、关闭，以选择性地将所述先导室与所述流出口连通或截断；
均压孔，所述均压孔形成于所述主阀芯，并使所述先导室与所述阀室连通；以及电磁线圈，
通过向所述电磁线圈的通电控制而使所述柱塞移动，从而设为所述主阀芯与所述阀座抵接以将所述流入口与所述流出口之间截断的状态和所述主阀芯与所述阀保持件抵接以使所述流入口与所述流出口之间连通的状态，
其特征在于，
将与所述主阀芯抵接的抵接部和与所述主阀芯不抵接的非抵接部形成在所述阀保持件。
7.如权利要求6所述的电磁阀，其特征在于，
所述阀保持件和所述阀保持件一侧的所述主阀芯的端面呈圆环状，所述非抵接部沿所述阀保持件或所述主阀芯的端面的圆弧形成为圆环状。
8.如权利要求6所述的电磁阀，其特征在于，
所述阀保持件和所述阀保持件一侧的所述主阀芯的端面呈圆环状，所述非抵接部从所述阀保持件或所述主阀芯的端面的圆弧的中心呈放射状形成。
9.如权利要求1至8中任一项所述的电磁阀，其特征在于，
所述柱塞因所述电磁线圈被通电而发生移动，从而形成所述主阀芯与所述阀保持件抵接以使所述流入口与所述流出口之间连通的状态。
10.一种制冷装置，其特征在于，
包括具有权利要求1至9中任一项所述的电磁阀的制冷剂回路，在所述制冷剂回路内填充有制冷剂和油。
11.一种车用空调装置，其特征在于，包括：
压缩机，所述压缩机对制冷剂进行压缩；
空气流通管路，所述空气流通管路用于使向车室内供给的空气流通；
散热器，所述散热器用于使制冷剂散热来对从所述空气流通管路供给至所述车室内的空气进行加热；
吸热器，所述吸热器用于使制冷剂吸热来对从所述空气流通管路供给至所述车室内的空气进行冷却；
室外热交换器，所述室外热交换器设于所述车室外；
室外膨胀阀，所述室外膨胀阀用于对流入所述室外热交换器的制冷剂进行减压；以及多个电磁阀，多个所述电磁阀用于对制冷剂的流动进行切换，
使用权利要求1至9中任一项所述的电磁阀以作为所述电磁阀，并通过对所述电磁阀进行控制，来对多个运转模式进行切换并执行。
电磁阀、使用该电磁阀的制冷装置以及使用该制冷装置的车
用空调装置
技术领域
背景技术
[0002] 以往，上述电磁阀构成为将主阀芯以能移动的方式配置于阀室内，并通过向电磁线圈的通电/非通电而使上述主阀芯移动，从而在使上述主阀芯与阀座抵接以将流入口与流出口截断的状态和使上述主阀芯与阀座分开并与阀保持件抵接以使流入口与流出口连通的状态之间切换(例如参照专利文献1)。
[0003] 在先技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1：日本专利特开平10－196838号公报
发明内容
[0006] 发明所要解决的技术问题
[0007] 然而，在这种电磁阀用于包括制冷剂回路的制冷装置的情况下，用于与制冷剂一起在压缩机中循环的油在回路内循环。此外，在上述油的粘性较高的情况下，存在主阀芯粘在阀保持件上而引起动作不良的问题。
[0008] 本发明为解决上述现有的技术问题而作，其目的在于提供一种电磁阀、使用该电磁阀的制冷装置以及使用该制冷装置的车用空调装置，其中，上述电磁阀能有效地消除或抑制由主阀芯粘在阀保持件导致的动作不良的发生。
[0009] 解决技术问题所采用的技术方案
[0010] 技术方案1的发明的电磁阀包括：阀主体，上述阀主体具有阀室、流入口、流出口、阀座和阀保持件；柱塞，上述柱塞在前端设有先导阀芯；主阀芯，上述主阀芯能移动地配置于上述柱塞与上述阀座之间的阀室内；先导室，上述先导室形成在上述主阀芯与上述柱塞之间；先导孔，上述先导孔形成于上述主阀芯，并通过上述先导阀芯打开、关闭，以选择性地将上述先导室与上述流出口连通或截断；均压孔，上述均压孔形成于上述主阀芯，并使上述先导室与上述阀室连通；以及电磁线圈，通过向上述电磁线圈的通电控制而使上述柱塞移动，从而设为主阀芯与阀座抵接以将流入口与流出口之间截断的状态和主阀芯与阀保持件抵接以使流入口与流出口之间连通的状态，其中，包括削除部，上述削除部通过对与阀保持件抵接的主阀芯的端面内侧进行切削而形成，在将主阀芯的端面的外径设为ΦD、将内径设为Φd、将外径ΦD的圆的面积设为SD、将内径Φd的圆的面积设为Sd的情况下，Sd＞SD×0.7。
[0011] 技术方案2的发明的电磁阀的特征是，在上述发明中，削除部被斜切成越朝向内侧则越与阀保持件分开。
[0012] 技术方案3的发明的电磁阀包括：阀主体，上述阀主体具有阀室、流入口、流出口、阀座和阀保持件；柱塞，上述柱塞在前端设有先导阀芯；主阀芯，上述主阀芯能移动地配置于上述柱塞与上述阀座之间的阀室内；先导室，上述先导室形成在上述主阀芯与上述柱塞之间；先导孔，上述先导孔形成于上述主阀芯，并通过上述先导阀芯打开、关闭，以选择性地将上述先导室与上述流出口连通或截断；均压孔，上述均压孔形成于上述主阀芯，并使上述先导室与上述阀室连通；以及电磁线圈，通过向上述电磁线圈的通电控制而使上述柱塞移动，从而设为主阀芯与阀座抵接以将流入口与流出口之间截断的状态和主阀芯与阀保持件抵接以使流入口与流出口之间连通的状态，其中，将与阀保持件抵接的抵接部和与阀保持件不抵接的非抵接部形成在阀保持件一侧的所述主阀芯的端面。
[0013] 技术方案4的发明的电磁阀是在技术方案3的基础上，其中，阀保持件和上述阀保持件一侧的主阀芯的端面呈圆环状，非抵接部沿阀保持件或主阀芯的端面的圆弧形成为圆环状。
[0014] 技术方案5的发明的电磁阀是在技术方案3的基础上，其中，阀保持件和阀保持件一侧的主阀芯的端面呈圆环状，非抵接部从阀保持件或主阀芯的端面的圆弧的中心呈放射状形成。
[0015] 技术方案6的发明的电磁阀包括：阀主体，上述阀主体具有阀室、流入口、流出口、阀座和阀保持件；柱塞，上述柱塞在前端设有先导阀芯；主阀芯，上述主阀芯能移动地配置于上述柱塞与上述阀座之间的阀室内；先导室，上述先导室形成在上述主阀芯与上述柱塞之间；先导孔，上述先导孔形成于上述主阀芯，并通过上述先导阀芯打开、关闭，以选择性地将上述先导室与上述流出口连通或截断；均压孔，上述均压孔形成于上述主阀芯，并使上述先导室与上述阀室连通；以及电磁线圈，通过向上述电磁线圈的通电控制而使上述柱塞移动，从而设为主阀芯与阀座抵接以将流入口与流出口之间截断的状态和主阀芯与阀保持件抵接以使流入口与流出口之间连通的状态，其中，将与主阀芯抵接的抵接部和与主阀芯不抵接的非抵接部形成在阀保持件。
[0016] 技术方案7的发明的电磁阀是在技术方案6的基础上，其中，阀保持件和上述阀保持件一侧的主阀芯的端面呈圆环状，非抵接部沿阀保持件或主阀芯的端面的圆弧形成为圆环状。
[0017] 技术方案8的发明的电磁阀是在技术方案6的基础上，其中，阀保持件和阀保持件一侧的主阀芯的端面呈圆环状，非抵接部从阀保持件或主阀芯的端面的圆弧的中心呈放射状形成。
[0018] 技术方案9的发明的电磁阀是在技术方案1至技术方案8中任一个的电磁阀的基础上，其中，上述柱塞因上述电磁线圈被通电而发生移动，从而形成上述主阀芯与上述阀保持件抵接以使上述流入口与上述流出口之间连通的状态。
[0019] 技术方案10的发明的制冷装置包括具有技术方案1至技术方案9中任一个的电磁阀的制冷剂回路，在上述制冷剂回路内填充有制冷剂和油。
[0020] 技术方案11的发明的车用空调装置包括：压缩机，上述压缩机对制冷剂进行压缩；空气流通管路，上述空气流通管路用于使向车室内供给的空气流通；散热器，上述散热器用于使制冷剂散热来对从空气流通管路供给至车室内的空气进行加热；吸热器，上述吸热器用于使制冷剂吸热来对从空气流通管路供给至车室内的空气进行冷却；室外热交换器，上述室外热交换器设于车室外；室外膨胀阀，上述室外膨胀阀对流入上述室外热交换器的制冷剂进行减压；以及多个电磁阀，多个上述电磁阀用于对制冷剂的流动进行切换，使用技术方案1至技术方案9中任一个的电磁阀以作为上述电磁阀，并通过对上述电磁阀进行控制，来对多个运转模式进行切换并执行。
[0021] 发明效果
[0022] 根据技术方案1的发明，包括：阀主体，上述阀主体具有阀室、流入口、流出口、阀座和阀保持件；柱塞，上述柱塞在前端设有先导阀芯；主阀芯，上述主阀芯能移动地配置于上述柱塞与上述阀座之间的阀室内；先导室，上述先导室形成在上述主阀芯与上述柱塞之间；先导孔，上述先导孔形成于上述主阀芯，并通过上述先导阀芯打开、关闭，以选择性地将上述先导室与上述流出口连通或截断；均压孔，上述均压孔形成于上述主阀芯，并使上述先导室与上述阀室连通；以及电磁线圈，通过向上述电磁线圈的通电控制而使上述柱塞移动，从而设为主阀芯与阀座抵接以将流入口与流出口之间截断的状态和主阀芯与阀保持件抵接以使流入口与流出口之间连通的状态，其中，设置削除部，上述削除部通过对与阀保持件抵接的主阀芯的端面内侧进行切削而形成，在将主阀芯的端面的外径设为ΦD、将内径设为Φd、将外径ΦD的圆的面积设为SD、将内径Φd的圆的面积设为Sd的情况下，Sd＞SD×0.7，因此，主阀芯与阀保持件之间的接触面积减少，从而能有效地抑制或消除由油导致的两者的粘着。
[0023] 尤其，通过对与阀保持件抵接的主阀芯的端面内侧进行切削从而构成削除部，因此，对主阀芯的移动也不会产生障碍。由此，主阀芯容易与阀保持件分开，不易产生动作不良，因此，在用于技术方案10那样的制冷装置和技术方案11那样的车用空调装置的情况下极为有效。
[0024] 在这种情况下，若像技术方案2的发明那样通过将削除部斜切成越朝向内侧则越与阀保持件分开，则能维持与阀保持件抵接的主阀芯的端面的强度。
[0025] 此外，根据技术方案3的发明，包括：阀主体，上述阀主体具有阀室、流入口、流出口、阀座和阀保持件；柱塞，上述柱塞在前端设有先导阀芯；主阀芯，上述主阀芯能移动地配置于上述柱塞与上述阀座之间的阀室内；先导室，上述先导室形成在上述主阀芯与上述柱塞之间；先导孔，上述先导孔形成于上述主阀芯，并通过上述先导阀芯打开、关闭，以选择性地将上述先导室与上述流出口连通或截断；均压孔，上述均压孔形成于上述主阀芯，并使上述先导室与上述阀室连通；以及电磁线圈，通过向上述电磁线圈的通电控制而使上述柱塞移动，从而设为主阀芯与阀座抵接以将流入口与流出口之间截断的状态和主阀芯与阀保持件抵接以使流入口与流出口之间连通的状态，其中，将与阀保持件抵接的抵接部和与阀保持件不抵接的非抵接部形成在阀保持件一侧的上述主阀芯的端面，因此，主阀芯与阀保持件的接触面积减少，从而能有效地抑制或消除由油导致的两者的粘着。藉此，主阀芯容易与阀保持件分开，因此，不易产生动作不良，因此，在用于技术方案10的发明那样的制冷装置和技术方案11的发明那样的车用空调装置的情况下极为有效。
[0026] 此外，根据技术方案6的发明，包括：阀主体，上述阀主体具有阀室、流入口、流出口、阀座和阀保持件；柱塞，上述柱塞在前端设有先导阀芯；主阀芯，上述主阀芯能移动地配置于上述柱塞与上述阀座之间的阀室内；先导室，上述先导室形成在上述主阀芯与上述柱塞之间；先导孔，上述先导孔形成于上述主阀芯，并通过上述先导阀芯打开、关闭，以选择性地将上述先导室与上述流出口连通或截断；均压孔，上述均压孔形成于上述主阀芯，并使上述先导室与上述阀室连通；以及电磁线圈，通过向上述电磁线圈的通电控制而使上述柱塞移动，从而设为主阀芯与阀座抵接以将流入口与流出口之间截断的状态和主阀芯与阀保持件抵接以使流入口与流出口之间连通的状态，其中，将与主阀芯抵接的抵接部和与主阀芯不抵接的非抵接部形成在阀保持件，因此，阀保持件与主阀芯之间的接触面积减少，从而能有效地抑制或消除由油导致的两者的粘着。藉此，主阀芯容易与阀保持件分开，因此，不易产生动作不良，因此，在用于技术方案10的发明那样的制冷装置和技术方案11的发明那样的车用空调装置的情况下极为有效。
[0027] 在这种情况下，阀保持件和上述阀保持件一侧的主阀芯的端面呈圆环状，既可以如技术方案4和技术方案7的发明那样将非抵接部设为沿阀保持件或主阀芯的端面的圆弧的圆环状，又可以如技术方案5和技术方案8的发明那样从阀保持件或阀主体的端面的圆弧的中心呈放射状形成。特别是，如技术方案9的发明那样，上述柱塞因上述电磁线圈被通电而发生移动，从而形成上述主阀芯与上述阀保持件抵接以使上述流入口与上述流出口之间连通的状态，即所谓的通常关闭的先导式的电磁阀的情况下，即使电磁线圈变为非通电而使柱塞正常动作，只要不消除主阀芯与阀保持件的粘连，不能期待正常的动作，但通过形成技术方案1、技术方案3或技术方案6的发明这样的主阀芯或阀保持件的结构，能够极其有效地消除上述不良情况。附图说明
[0028] 图1是适用了本发明一实施方式的车用空调装置的结构图。
[0029] 图2是与图1的车用空调装置的制冷剂回路连接的电磁阀的剖视图。
[0030] 图3是对图2的电磁阀的主阀芯的阀保持件侧的端面的形状进行说明的图(实施例1)。
[0031] 图4是对图2的电磁阀的动作进行说明的图。
[0032] 图5同样是对图2的电磁阀的动作进行说明的图。
[0033] 图6同样是对图2的电磁阀的动作进行说明的图。
[0034] 图7是对图2的电磁阀的主阀芯的阀保持件侧的端面的另一形状进行说明的图(实施例2)。
[0035] 图8是图7的电磁阀的主阀芯的阀保持件侧的部分的放大剖视图。
[0036] 图9是对图2的电磁阀的主阀芯的阀保持件侧的端面的又一形状进行说明的图(实施例3)。
[0037] 图10是对图2的电磁阀的主阀芯的阀保持件侧的端面的又一形状进行说明的图(实施例4)。
[0038] 图11是对现有的电磁阀的主阀芯的阀保持件侧的端面的形状进行说明的图。
具体实施方式
[0039] 以下，基于附图，对本发明的实施方式进行详细说明。
[0040] (实施例1)
[0041] 图1是适用了本发明的制冷装置的一实施方式的车用空调装置1的结构图。适用图1的车用空调装置1的实施例的车辆是没有装设发动机(内燃机)的电动汽车(EV)，其是通过利用蓄电池所蓄的电力对行驶用的电动机进行驱动而行驶的(均未图示)，车用空调装置1也设置成通过蓄电池的电力驱动。即，实施例的车用空调装置1在无法由发动机废热进行制热的电动车中，通过使用制冷剂回路的热泵运转来进行制热模式，然后选择性地执行除湿制热模式、除湿制冷模式、制冷模式和作为最大制冷模式的MAX制冷模式的各运转模式。
[0042] 另外，作为车辆，不局限于电动汽车，本发明在同时具有发动机和行驶用的电动机的所谓混合动力汽车中也是有效的，另外，本发明还能适用于通过发动机行驶的通常的汽车，这点是不言自明的。
[0043] 实施例的车用空调装置1是进行电动汽车的车室内的空气调节(制热、制冷、除湿及换气)的装置，其是通过制冷剂配管13将电动式的压缩机2、散热器4、室外膨胀阀6、室外热交换器7、室内膨胀阀8、吸热器9、储罐12等依次连接，来构成制冷剂回路R，其中：上述电动式的压缩机2对制冷剂进行压缩；上述散热器4设置在用于对车室内空气进行通气循环的HVAC单元10的空气流通管路3内，并使从压缩机2排出的高温高压的制冷剂经由制冷剂配管13G流入，而使该制冷剂在车室内散热；上述室外膨胀阀6在制热时使制冷剂减压膨胀，且由电动阀构成；上述室外热交换器7设于车室外，以在制冷时起到散热器的作用且在制热时起到蒸发器的作用的方式在制冷剂与外部气体之间进行热交换；上述室内膨胀阀8使制冷剂减压膨胀，且由电动阀构成；吸热器9，该吸热器9设置在空气流通管路3内，并在制冷时及除湿时使制冷剂从车室内外吸热。
[0044] 此外，在上述制冷剂回路R填充有规定量的制冷剂和润滑用的油。另外，在室外热交换器7上设置有室外送风机15。上述室外送风机15是通过将外部气体强制地送到室外热交换器7来使外部气体与制冷剂进行热交换的构件，由此形成为在停车过程中(即、车速为0km/h)外部气体也会被送到室外热交换器7。
[0045] 此外，室外热交换器7在制冷剂下游侧依次具有接收干燥部14和过冷却部16，从室外热交换器7伸出的制冷剂配管13A经由在除湿制热模式、除湿制冷模式、制冷模式和MAX制冷模式下打开的制冷用的电磁阀17而与接收干燥部14连接，过冷却部16的出口侧的制冷剂配管13B经由室内膨胀阀8而与吸热器9的入口侧连接。另外，接收干燥部14和过冷却部16在结构上构成室外热交换器7的一部分。
[0046] 此外，过冷却部16和室内膨胀阀8之间的制冷剂配管13B设置成与吸热器9的出口侧的制冷剂配管13C发生热交换的关系，由制冷剂配管13B和制冷剂配管13C构成内部热交换器19。由此，设置成经过制冷剂配管13B流入室内膨胀阀8的制冷剂被从吸热器9流出的低温的制冷剂冷却(过冷却)的结构。
[0047] 此外，从室外热交换器7伸出的制冷剂配管13A分岔出制冷剂配管13D，上述分岔后的制冷剂配管13D经过在制热模式下打开的制热用的电磁阀21而与位于内部热交换器19的下游侧的制冷剂配管13C连通连接。上述制冷剂配管13C与储罐12连接，储罐12与压缩机2的制冷剂吸入侧连接。此外，散热器4的出口侧的制冷剂配管13E经由室外膨胀阀6而与室外热交换器7的入口侧连接。
[0048] 此外，在压缩机2的排出侧与散热器4的入口侧之间的制冷剂配管13G夹设有再热用的电磁阀30，上述再热用的电磁阀30用于在制热模式、除湿制冷模式和制冷模式下打开，并在除湿制热模式和MAX制冷模式下关闭。在这种情况下，制冷剂配管13G在电磁阀30的上游侧分岔出旁通配管35，上述旁通配管35经由旁通用的电磁阀40而与室外膨胀阀6下游侧的制冷剂配管13E连通连接，其中，上述旁通用的电磁阀40在除湿制热模式和MAX制冷模式下打开，在制热模式、除湿制冷模式和制冷模式下关闭。通过上述旁通配管35、电磁阀30和电磁阀40，构成旁通装置45。
[0049] 通过由这种旁通配管35、电磁阀30和电磁阀40构成旁通装置45，从而如后文所述能顺利地进行除湿制热模式或MAX制冷模式与制热模式、除湿制冷模式、制冷模式间的切换，其中，在上述除湿制热模式或MAX制冷模式下，使从压缩机2排出的制冷剂直接流入到室外热交换器7，在上述制热模式、除湿制热模式、制冷模式下使从压缩机2排出的制冷剂流入到散热器4。
[0050] 此外，在位于吸热器9的空气上游侧的空气流通管路3上形成有外部气体吸入口和内部气体吸入口的各吸入口(在图1中用吸入口25来代表性地示出)，在上述吸入口25中设置有吸入切换挡板(日文：吸込切換ダンパ)26，该吸入切换挡板26能将导入空气流通管路3内的空气切换成车室内的空气、即内部气体(内部气体循环模式)和车室外的空气、即外部气体(外部气体导入模式)。另外，在上述吸入切换挡板26的空气下游侧设置有用于将导入的内部气体或外部气体输送至空气流通管路3的室内送风机(鼓风机)27。
[0051] 此外，在图1中，符号23表示设置在实施例的车用空调装置1中的、作为辅助加热装置的辅助加热器。实施例的辅助加热器23由作为电加热器的PTC加热器构成，并且设置在相对于空气流通管路3的空气流位于散热器4的空气上游侧的空气流通管路3内。此外，当辅助加热器23被通电而发热时，经由吸热器9流入到散热器4的空气流通管路3内的空气被加热。即，上述辅助加热器23成为所谓的加热器芯，对车室内进行制热，或是补充制热。
[0052] 此外，在辅助加热器23的空气上游侧的空气流通管路3内设有空气混合挡板28，上述空气混合挡板28对流入到上述空气流通管路3内并通过吸热器9后的空气流通管路3内的空气(内部气体或外部气体)被送风到辅助加热器23和散热器4的比例进行调节。另外，在位于散热器4的空气下游侧的空气流通管路3上形成有吹脚(日文：フット)、自然风(日文：ベント)、前挡风除雾(日文：デフ)的各吹出口(在图1中代表性地用吹出口29示出)，在上述吹出口29上设置有对空气从上述各吹出口的吹出进行切换控制的吹出口切换挡板31。
[0053] 根据以上结构，接着对实施例的车用空调装置1的动作进行说明。在实施例中，切换执行制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式、制冷模式和MAX制冷模式的各运转模式。
[0054] (1)制热模式
[0055] 当通过自动模式或人工操作选择制热模式时，电磁阀21(制热用)被打开，电磁阀17(制冷用)被关闭。此外，电磁阀30(再热用)被打开，电磁阀40(旁通用)被关闭。
[0056] 此外，压缩机2和各送风机15、27运转，空气混合挡板28如图1中的虚线所示那样设为从室内送风机27吹出并经过吸热器9的空气流通管路3内的所有空气被送风到辅助加热器23和散热器4的状态。由此，从压缩机2排出的高温高压的气体制冷剂经过电磁阀30而从制冷剂配管13G流入到散热器4。由于在散热器4中通有空气流通管路3内的空气，因此，空气流通管路3内的空气被散热器4内的高温制冷剂(辅助加热器23动作时上述辅助加热器23和散热器4)加热，另一方面，散热器4内的制冷剂被空气夺取热量而被冷却并冷凝液化。
[0057] 在散热器4内液化后的制冷剂在从散热器4流出后，经过制冷剂配管13E流动至室外膨胀阀6。流入室外膨胀阀6的制冷剂在其中被减压后，流入室外热交换器7。流入室外热交换器7的制冷剂发生蒸发，通过行驶或是从利用室外送风机15送来的外部空气中吸取热量。即，制冷剂回路R成为热泵。接着，从室外热交换器7中流出的低温的制冷剂经过制冷剂配管13A、电磁阀21和制冷剂配管13D，而从制冷剂配管13C流入储罐12，然后在此进行气液分离后，气体制冷剂被吸入压缩机2，并且反复进行上述循环。被散热器4(辅助加热器23动作时上述辅助加热器23和散热器4)加热后的空气从吹出口29吹出，因此，对车室内进行制热。
[0058] (2)除湿制热模式
[0059] 接着，在除湿制热模式下，电磁阀17被打开，电磁阀21被关闭。此外，电磁阀30被关闭，电磁阀40被打开，并且室外膨胀阀6的阀开度设为全闭。此外，压缩机2和各送风机15、27运转，空气混合挡板28如图1中的虚线所示那样设为从室内送风机27吹出并经过吸热器9的空气流通管路3内的所有空气被送风到辅助加热器23和散热器4的状态。
[0060] 由此，从压缩机2排出到制冷剂配管13G的高温高压的气体制冷剂不流向散热器4，而是流入到旁通配管35，并经由电磁阀40到达室外膨胀阀6的下游侧的制冷剂配管13E。此时，室外膨胀阀6设为全闭，因此，制冷剂流入到室外热交换器7。流入室外热交换器7的制冷剂然后通过行驶或是利用室外送风机15送来的外部气体进行空气冷却，并冷凝。从室外热交换器7流出的制冷剂从制冷剂配管13A经过电磁阀17依次流入接收干燥部14、过冷却部16。在此，制冷剂被过冷却。
[0061] 从室外热交换器7的过冷却部16流出的制冷剂进入制冷剂配管13B，并经由内部热交换器19到达室内膨胀阀8。制冷剂在室内膨胀阀8中被减压后，流入吸热器9而发生蒸发。在此时的吸热作用下从室内送风机27吹出的空气被冷却，且上述空气中的水分凝结并附着于吸热器9，因此，空气流通管路3内的空气被冷却且被除湿。在吸热器9中蒸发后的制冷剂在经过内部热交换器19后经由制冷剂配管13C流动至储罐12，并经过储罐12被吸入至压缩机2，并且反复进行上述循环。
[0062] 此时，由于室外膨胀阀6的阀开度设为全闭，因此，能抑制或防止从压缩机2排出的制冷剂从室外膨胀阀6逆流入到散热器4的不良情况。由此，抑制或消除制冷剂循环量的下降，从而能确保空调能力。此外，在上述除湿制热模式下，辅助加热器23被通电而发热。由此，被吸热器9冷却且除湿后的空气在通过辅助加热器23的过程中被进一步加热而温度上升，因此，对车室内进行除湿制热。
[0063] (3)除湿制冷模式
[0064] 接着，在除湿制冷模式下，电磁阀17被打开，电磁阀21被关闭。此外，电磁阀30被打开，电磁阀40被关闭。此外，压缩机2和各送风机15、27运转，空气混合挡板28如图1中的虚线所示那样设为从室内送风机27吹出并经过吸热器9的空气流通管路3内的所有空气被送风到辅助加热器23和散热器4的状态。由此，从压缩机2排出的高温高压的气体制冷剂经过电磁阀30而从制冷剂配管13G流入到散热器4。由于在散热器4中通有空气流通管路3内的空气，因此，空气流通管路3内的空气被散热器4内的高温制冷剂加热，另一方面，散热器4内的制冷剂被空气夺取热量而被冷却并冷凝液化。
[0065] 从散热器4流出的制冷剂经过制冷剂配管13E流动至室外膨胀阀6，经过以稍许打开的方式控制的室外膨胀阀6而流入室外热交换器7。流入室外热交换器7的制冷剂然后通过行驶或是利用室外送风机15送来的外部气体进行空气冷却，并冷凝。从室外热交换器7流出的制冷剂从制冷剂配管13A经过电磁阀17依次流入接收干燥部14、过冷却部16。在此，制冷剂被过冷却。
[0066] 从室外热交换器7的过冷却部16流出的制冷剂进入制冷剂配管13B，并经由内部热交换器19到达室内膨胀阀8。制冷剂在室内膨胀阀8中被减压后，流入吸热器9而发生蒸发。由于利用此时的吸热作用使从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结并附着在吸热器9上，因此，空气被冷却，且被除湿。
[0067] 在吸热器9中蒸发后的制冷剂在经过内部热交换器19后经由制冷剂配管13C流动至储罐12，并经过储罐12被吸入至压缩机2，并且反复进行上述循环。在上述除湿制冷模式下，并未对辅助加热器23通电，因此，被吸热器9冷却并被除湿后的空气在通过散热器4的过程中被再加热(再热。散热能力比制热时低)。由此，对车室内进行除湿制冷。
[0068] (4)制冷模式
[0069] 接着，在制冷模式下，在上述除湿制冷模式的状态下，室外膨胀阀6的阀开度设为全开。另外，空气混合挡板28如图1中的实线所示那样，以如下方式动作：对从室内送风机27吹出并通过吸热器9后的空气流通管路3内的空气被送风到辅助加热器23和散热器4的比例进行调节。此外，辅助加热器23未被通电。
[0070] 由此，从压缩机2排出的高温高压的气体制冷剂经过电磁阀30并从制冷剂配管13G流入到散热器4，并且从散热器4流出的制冷剂经过制冷剂配管13E到达室外膨胀阀6。由于此时室外膨胀阀6为全开，因此，制冷剂经过室外膨胀阀6并就这样流入到室外热交换器7，然后通过行驶或是利用由室外送风机15送来的外部气体进行空气冷却，并冷凝液化。从室外热交换器7流出的制冷剂从制冷剂配管13A经过电磁阀17依次流入接收干燥部14、过冷却部16。在此，制冷剂被过冷却。
[0071] 从室外热交换器7的过冷却部16流出的制冷剂进入制冷剂配管13B，并经由内部热交换器19到达室内膨胀阀8。制冷剂在室内膨胀阀8中被减压后，流入吸热器9而发生蒸发。从室内送风机27吹出的空气通过此时的吸热作用而被冷却。此外，空气中的水分凝结并附着于吸热器9。
[0072] 在吸热器9中蒸发后的制冷剂在经过内部热交换器19后经由制冷剂配管13C流动至储罐12，并经过储罐12被吸入至压缩机2，并且反复进行上述循环。在吸热器9中冷却、除湿后的空气从吹出口29吹出到车室内(一部分通过散热器4进行热交换)，因此，对车室内进行制冷。
[0073] (5)MAX制冷模式(最大制冷模式)
[0074] 接着，在作为最大制冷模式的MAX制冷模式下，电磁阀17被打开，电磁阀21被关闭。此外，电磁阀30被关闭，电磁阀40被打开，并且室外膨胀阀6的阀开度设为全闭。此外，压缩机2和各送风机15、27运转，空气混合挡板28设为空气流通管路3内的空气未被送风到辅助加热器23和散热器4的状态。但是，即使略微通风亦无妨。此外，辅助加热器23未被通电。
[0075] 由此，从压缩机2排出到制冷剂配管13G的高温高压的气体制冷剂不流向散热器4而流入到旁通配管35，并经由电磁阀40到达室外膨胀阀6的下游侧的制冷剂配管13E。此时，室外膨胀阀6设为全闭，因此，制冷剂流入到室外热交换器7。流入室外热交换器7的制冷剂然后通过行驶或是利用室外送风机15送来的外部气体进行空气冷却，并冷凝。从室外热交换器7流出的制冷剂从制冷剂配管13A经过电磁阀17依次流入接收干燥部14、过冷却部16。在此，制冷剂被过冷却。
[0076] 从室外热交换器7的过冷却部16流出的制冷剂进入制冷剂配管13B，并经由内部热交换器19到达室内膨胀阀8。制冷剂在室内膨胀阀8中被减压后，流入吸热器9而发生蒸发。从室内送风机27吹出的空气通过此时的吸热作用而被冷却。此外，空气中的水分凝结并附着于吸热器9，因此，空气流通管路3内的空气被除湿。在吸热器9中蒸发后的制冷剂在经过内部热交换器19后经由制冷剂配管13C流动至储罐12，并经过储罐12被吸入至压缩机2，并且反复进行上述循环。此时，由于室外膨胀阀6设为全闭，因此，同样能抑制或防止从压缩机
2排出的制冷剂从室外膨胀阀6逆流入到散热器4的不良情况。由此，抑制或消除制冷剂循环量的下降，从而能确保空调能力。
2排出的制冷剂从室外膨胀阀6逆流入到散热器4的不良情况。由此，抑制或消除制冷剂循环量的下降，从而能确保空调能力。
[0077] 在此，在上述制冷模式下，高温的制冷剂在散热器4中流动，因此，产生大量从散热器4直接朝向HVAC单元10的热传递，但在上述MAX制冷模式下制冷剂未在散热器4中流动，因此来自吸热器9的空气流通管路3内的空气不会在从散热器4传递至HVAC单元10的热的作用下被加热。因而，对车室内进行强力的制冷，尤其在外部气体温度较高的环境下，能迅速地对车室内进行制冷从而实现舒适的车室内空气调节。
[0078] (6)制热、除湿制热、除湿制冷、制冷、MAX制冷的各运转模式的切换[0079] 空气流通管路3内流通的空气在上述各运转模式下接受来自吸热器9的冷却、散热器4(及辅助加热器23)的加热作用(通过空气混合挡板28的调节)而从吹出口29被吹出到车室内。此外，根据外部气体温度及车室内的温度、鼓风机电压及日照量等和车室内的设定温度来对各运转模式进行切换，从而将从吹出口29吹出的空气的温度控制为目标的吹出温度。
[0080] (7)电磁阀
[0081] 接着，参照图2～图6、图11对与上述车用空调装置1的制冷剂回路R连接的各电磁阀17、21、30、40的结构和动作进行说明。另外，实施例的电磁阀17(制冷用)和电磁阀30(再热用)是向后述的电磁线圈51通电而将流路关闭的常开式的电磁阀，电磁阀21(制热用)和电磁阀40(旁通用)是向电磁线圈51通电而将流路打开的常闭式的电磁阀，基本结构相同，因此，在此以电磁阀40(旁通用)为例进行说明。
[0082] (7-1)电磁阀40的结构
[0083] 图2表示电磁阀40(旁通用)的剖视图。另外，实施例的电磁阀40是所谓先导式的电磁阀，包括：阀主体54，上述阀主体54由阀部52和与上述阀部52螺合的安装台53构成；以及螺线管57，上述螺旋管57由轭铁55、引导套筒56和上述电磁线圈51等构成，其中，上述轭铁55经由安装台53安装并固定于阀部52。在安装台53下侧的阀部52内形成有阀室58，在上述阀室58的中央部突出设有阀座59，流入口61开设并形成于阀室58，并且隔着阀座59开设并形成有流出口62。
[0084] 在螺线管57的引导套筒56内，在下端(前端)以自由滑动的方式嵌插有设有先导阀芯63的柱塞64，上述柱塞64被上部螺旋弹簧66始终朝阀座59一侧(下侧)施力。此外，在上述柱塞64与阀座59之间的阀室58内能上下自由移动地配置有主阀芯67，在上述主阀芯67与柱塞64之间形成有先导室68。
[0085] 主阀芯67呈圆柱状，在其中央部穿设有沿纵向贯穿的先导孔69。上述先导孔69选择性地将引导室68和流出口62连通或截断。此外，在主阀芯67形成有使先导室68与阀室58连通的均压孔71。
[0086] 主阀芯67在下降的状态下，主阀芯67下侧的圆环状的端面67A与阀座59抵接，以将流入口61与流出口62截断。此外，主阀芯67上升，在主阀芯67上侧的圆环状的端面67B与构成为安装台53下表面的圆环状的阀保持件72抵接，在上述状态下主阀芯67使流入口61与流出口62连通。符号73是插入到主阀芯67下侧的阀室58内的下部螺旋弹簧，始终将主阀芯67朝柱塞64一侧(上侧)施力。
[0087] 在此，图3是示意性地表示上述主阀芯67上侧的圆环状的端面67B与形成于安装台53下表面的圆环状的阀保持件72抵接的部分(设为抵接面74)的图。在实施例的主阀芯67中，通过对图11所示的现有的主阀芯的抵接面74A的内侧部分进行切削，从而在抵接面74内侧形成有削除部76，实施例的端面67B的抵接面74(图3)的面积比现有的抵接面74A(图11)的面积缩小了与上述削除部76对应的量。
[0088] 即，在将抵接面74(74A)的外径设为ΦD，内径设为Φd，将ΦD的圆的面积设为SD，将Φd的圆的面积设为Sd的情况下，在现有的抵接面74A的的情况下，Sd＝SD×0.49，但在实施例中，Sd＝SD×0.81。另外，如后所述，为了获得对由油导致的主阀芯67与阀保持件72的粘着进行抑制的效果，通过实验求得需要满足Sd＞SD×0.7。
[0089] (7-2)电磁阀40的动作
[0090] 接着，参照图2、图4～图6对电磁阀40的动作进行说明。图2表示电磁线圈51未通电的状态。在上述状态下，柱塞64在自身重力和来自上部螺旋弹簧66的施力的作用下下降，并克服下部螺旋弹簧73而将主阀芯67下压，以使下侧的端面67A与阀座59抵接。此外，在上述状态下，柱塞64的先导阀芯63将主阀芯67的先导孔69的上端堵塞，因此，先导室68和流出口62被截断。此为电磁阀40关闭的状态。
[0091] 若在上述状态下将电磁线圈51通电，则柱塞64在励磁力的作用下克服上部螺旋弹簧66而上升。由此，先导阀芯63从主阀芯67的先导孔69而离开将先导孔69的上端打开，因此，先导室68与流出口62被连通(图4的状态)。
[0092] 若将先导孔69打开，则主阀芯67会在主阀芯67的上下差压(先导室68与阀室58的压力差)和下部螺旋弹簧73的施力的作用下上升，因此，下侧的端面67A与阀座59分开，以使流入口61与流出口62连通。由此，制冷剂(包含油)在流入口61、阀室58、流出口62的路径中流动。此外，主阀芯67上侧的端面67B的抵接面74与形成于安装台53下表面的阀保持件72抵接(图5的状态)。
[0093] 电磁阀40在向电磁线圈51通电的期间保持图5的打开状态。此外，若电磁线圈51未通电，则励磁力消失，因此，柱塞64在上部螺旋弹簧66的施力的作用下下降，引导阀芯63与主阀芯67抵接，从而将导向孔69关闭(图6的状态)。接着，柱塞64进一步克服下部螺旋弹簧73而将主阀芯67下压，因此，主阀芯67下侧的端面67A与阀座59抵接。由此，成为将流入口61和流出口62截断的关闭状态(图2)。
[0094] 在此，在电磁阀40的阀主体54内流动的制冷剂中含有用于将压缩机2润滑的油。在上述油的粘性高的情况下，在如图5和图6所示主阀芯67上侧的端面67B的抵接面74与阀保持件72抵接时，抵接面74会粘在上述阀保持件72上，即使电磁线圈51变为非通电而使柱塞64正常地下降，主阀芯67也无法下降，存在电磁阀40无法关闭的危险性。然而，在本实施例中，如前所示，在抵接面74的内侧形成有削除部76，主阀芯的端面的外径ΦD的圆的面积SD与内径Φd的圆的面积Sd的关系设为Sd＞SD×0.7(在实施例中Sd＝SD×0.81)，与图11的现有的抵接面74A相比，接触面积缩小，因此能有效地抑制或消除由油导致的主阀芯67与阀保持件72的粘着。另外，面积Sd的上限在现实情况下是抵接面74A的强度超过允许界限的值Sdmaxlim。即，Sd也可以设为比0.7大且比Sdmaxlim小的范围(Sdmaxlim＞Sd＞0.7)，在实施例中设定为最理想的Sd＝SD×0.81。
[0095] 尤其，在实施例中，通过对主阀芯67上侧的端面67B的内侧进行切削从而形成削除部76，因此，不会对阀室58内的主阀芯67的上下移动产生障碍。藉此，主阀芯67容易离开阀保持件72，不易产生产生动作不良，因此，能确保车用空调装置1的稳定的动作。
[0096] (实施例2)
[0097] 接着，图7和图8表示电磁阀40的主阀芯67的抵接面74的另一实施例。在这种情况下，削除部76被斜切成越朝向内侧(先导孔69一侧)则越与阀保持件72分开(图8)。由此，能维持与阀保持件72抵接的阀主体67上侧的端面67B的强度。
[0098] (实施例3)
[0099] 此外，图9表示电磁阀40的主阀芯67上侧的端面67B(阀保持件72一侧的端面)的再一其它实施例。在这种情况下，通过切削在主阀芯67的圆环状的上侧的端面67B沿上述端面67B的圆弧凹陷形成有圆环状的槽77。在主阀芯67上升时，上述槽77部分的端面67B不与阀保持件72抵接，因此，槽77部分成为圆环状的非抵接部78，在槽77的内、外形成有抵接部79。
[0100] 这样，通过将圆环状的抵接部79和非抵接部78形成于主阀芯67上侧的端面67B，主阀芯67与阀保持件72的接触面积也被缩小，因此，能有效地抑制或消除由油导致的主阀芯67与阀保持件72的粘着。
[0101] (实施例4)
[0102] 此外，图10表示电磁阀40的主阀芯67上侧的端面67B(阀保持件72侧的端面)的再一其它实施例。在这种情况下，在主阀芯67的圆环状的上侧的端面67B通过切削从上述端面67B的圆弧的中心呈放射状地凹陷形成有多个槽81。在主阀芯67上升时，上述槽81部分的端面67B不与阀保持件72抵接，因此，槽81部分成为多个非抵接部82，在槽81之间形成有抵接部83。
[0103] 这样，通过将放射状的抵接部83和非抵接部82形成在主阀芯67上侧的端面67B，主阀芯67与阀保持件72的接触面积也被缩小，因此，能有效地抑制或消除由油导致的主阀芯67与阀保持件72的粘着。
[0104] 另外，在实施例中，将抵接部79、83和非抵接部78、82形成于主阀芯67的阀保持件72一侧的端面67B，但并不局限于此，也可以将与图9和图10相同的抵接部和非抵接部形成在与上述端面67B抵接的阀保持件72。
[0105] 此外，电磁阀并不局限于实施例的先导式的电磁阀，只要是通过向电磁线圈的通电进行控制从而使主阀芯将阀座打开、关闭的电磁阀，则本发明是有效的。此外，在实施例中，通过旁通用的电磁阀40对本发明进行了说明，但制热用的电磁阀21也相同，在开闭相反的制冷用的电磁阀17和再热用的电磁阀30中，主阀芯67与阀保持件72抵接的部分也是相同的结构。此外，在实施例中，将本发明的电磁阀用于车用空调装置1，但除了技术方案10之外，并不局限于此，本发明在由填充有制冷剂和油的制冷剂回路构成的这种制冷装置是有效的。
[0106] (符号说明)
[0107] 1 车用空调装置；
[0108] 2 压缩机；
[0109] 3 空气流通管路；
[0110] 4 散热器；
[0111] 6 室外膨胀阀；
[0112] 7 室外热交换器；
[0113] 8 室内膨胀阀；
[0114] 9 吸热器；
[0115] 17 电磁阀(制冷)；
[0116] 21 电磁阀(制热)；
[0117] 30 电磁阀(再热)；
[0118] 40 电磁阀(旁通)；
[0119] 23 辅助加热器(辅助加热装置)；
[0120] 35 旁通配管；
[0121] 51 电磁线圈；
[0122] 58 阀室；
[0123] 59 阀座；
[0124] 61 流入口；
[0125] 62 流出口；
[0126] 67 主阀芯；
[0127] 67B 端面；
[0128] 72 阀保持件；
[0129] 74 抵接面；
[0130] 76 削除部；
[0131] 78、82 非抵接部；
[0132] 79、83 抵接部；
[0133] R 制冷剂回路。
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