JP2008281244A - 大型受液器用フィルタキャップ - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタと栓体を組み付けることなく、合成樹脂で一体に形成し、強度を保ちつつ合成樹脂量を低減することで形状の安定を図れるようにした大型受液器用フィルタキャップを提供する。
【解決手段】熱媒体を気液分離する受液器を構成する筒状の受液器本体１１の開口部１２から挿入され、この開口部１２を閉塞する栓体２１と、受液器本体１１内で栓体２１の先端面に配置され、かつ、受液器本体１１に供給される熱媒体中の不純物を捕集するフィルタ２２とを具備する大型受液器用フィルタキャップにおいて、栓体２１とフィルタ２２とを合成樹脂によって一体に形成すると共に、栓体２１は、外周面にＯリング２３の嵌挿溝２１ａを有する筒状部２１ｂを有し、かつ、筒状部２１ｂにおける嵌挿溝２１ａの背部側に、金属例えばアルミニウム合金製の補強部材２４を一体に成形固定してなる。
【選択図】 図２

Description

この発明は、大型受液器用フィルタキャップに関するもので、更に詳細には、例えばブルドーザやショベルカー等の建設・土木現場等で使用される特殊大型車両や産業機械等に設置する空調設備に組み込まれる大型パラレルフロー型熱交換器の受液器用フィルタキャップに関するものである。

従来、建設・土木現場等で使用される特殊大型車両用や産業機械用の大容量の熱交換器として、アルミニウム製の受液器とサブクール域を持たせたコンパクトで高性能の熱交換器、特に熱媒体の冷却凝縮用の熱交換管が並行し、これら熱交換管の間に伝熱面積の広いコルゲートフィンを配設した、いわゆるパラレルフロー型コンデンサ（ＰＦＣ）が使用されている。

ＰＦＣの大型化に伴って、熱交換面の拡大は熱交換チューブの本数や長さを拡大することで対応が可能であるが、上記特殊大型車両用や産業用等の熱交換器中に使用される場合、熱媒体だけでなく、冷凍サイクル内に設置される乾燥剤の量も大幅に増加する。その結果、乾燥剤がセットされ、熱媒体の気液分離を行う受液器も大型にすることが要求され、従来の数倍以上の容積になるため、受液器の長さ、径とも拡大せざるを得ない。

また、受液器の径の拡大に伴って受液器を構成する筒状の受液器本体の開口部を閉塞する栓体と、受液器本体内でこの栓体の先端面に配置され、かつ、受液器本体に供給される熱媒体中の不純物を捕集するフィルタ等も大径にする必要がある。すなわち、一般の自動車用熱交換器に組み込まれる受液器に使用されるフィルタの鍔部の外径は２０〜４０ｍｍφ未満であるのに対し、上記特殊大型車輌等の熱交換器に組み込まれる受液器に使用されるフィルタの鍔部の外径は４０〜６０ｍｍφと大径にする必要がある。

上記栓体とフィルタの構造として、図８に示すように、例えばアルミニウム等の金属によって円柱状に形成され、その外周面に形成された周溝ａ内にＯリングｂを嵌挿する栓体ｃと、この栓体ｃの先端面に、着脱自在に取り付けられる合成樹脂製のフィルタｄとで構成される。この場合、栓体ｃの基端面には、栓体ｃを受液器本体内から取り出す際に使用される摘み部ｆが突設されている。また、フィルタｄは、合成樹脂によって有底筒状に形成されており、その周面に設けられた合成樹脂製の濾過膜ｅにより、熱媒体中の不純物等を捕集するようになっている（例えば、特許文献１参照）。

また、別の栓体とフィルタの構造として、図９に示すように、濾過膜ｅを有するフィルタｄと、外周面に２条のＯリングｂの嵌挿溝ｇを有する栓体ｈとを合成樹脂によって一体に形成した構造のものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−３３６８６３号公報（段落［００５０］，［００５５］、図９） 特開２００２−１９５７０１号公報（特許請求の範囲、図１，図３，図４）

しかしながら、従来の栓体とフィルタとからなるフィルタキャップをそのまま大型の受液器用に適用した場合、前者すなわち特開２００１−３３６８６３号公報に記載のものにおいては、アルミニウム製の栓体と合成樹脂製のフィルタとを組み付けるため、組み付け工数が多くなると共に、コストが嵩むという問題があった。また、フィルタが栓体から離脱しやすいという問題もあった。

これに対して、後者すなわち特開２００２−１９５７０１号公報に記載のものは、栓体とフィルタとを合成樹脂により一体に形成するため、組み付けの手間がなく、コストの低廉化を図ることができる。大型受液器に使用する場合、フィルタ及び栓体も大径になる結果、冷凍サイクル使用時の内圧により加わる力が増大する。また、受液器内部に装着される乾燥剤の重量が増す場合、フィルタに加わる力も増大する。そのため、強度を保つために合成樹脂の肉厚を厚く成形しなければならない。しかし、合成樹脂で肉厚を厚く成形する場合、金型内各部への樹脂の均一な注入が困難になり、肉厚が異なる部位で硬化開始が異なる。また、硬化後の収縮が大きい等の原因で、寸法不良や変形が発生し易いという問題がある。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、フィルタと栓体を組み付けることなく、合成樹脂で一体に形成し、強度を保ちつつ合成樹脂量を低減することで形状の安定を図れるようにした大型受液器用フィルタキャップを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、熱媒体を気液分離する受液器を構成する筒状の受液器本体の開口部から挿入され、この開口部を閉塞する栓体と、上記受液器本体内で上記栓体の先端面に配置され、かつ、受液器本体に供給される熱媒体中の不純物を捕集するフィルタとを具備する大型受液器用フィルタキャップであって、 上記栓体とフィルタとを合成樹脂によって一体に形成すると共に、上記栓体は、外周面にＯリングの嵌挿溝を有する筒状部を有し、かつ、この筒状部における上記嵌挿溝の背部側に金属製の補強部材を一体に成形固定してなる、ことを特徴とする。

このように構成することにより、栓体とフィルタとを組み付けることなく、合成樹脂によって一体に形成することができる。また、Ｏリングを嵌挿する嵌挿溝の背部側を金属製の補強部材によって補強することで、栓体の筒状部に加わる力を、金属製の補強部材により受けるので、当該部分の合成樹脂の肉厚を低減することができ、その結果、嵌挿溝の寸法不良や変形を抑制することができる。また、栓体の筒状部、栓体の先端部、及び応力が集中する補強部材と筒状部が接する角部を補強することができる。

この発明において、上記補強部材を円筒状に形成し、上記フィルタに、上記補強部材の中空部を介して基端側へ突出する摘み片を一体に形成するか、あるいは、上記補強部材を有底筒状に形成すると共に、底部から基端側へ突出する摘み片を一体に形成する方が好ましい（請求項２，３）。

このように構成することにより、フィルタ又は補強部材に設けられた摘み片を工具によって把持して受液器本体内から取り出すことができる。また、補強部材が有底筒状に形成されている場合、フィルタの底部を兼用する栓体の先端部全体が補強されるので、全体の強度向上及び肉厚低減による形状の安定が図れる（請求項３）。

また、この発明において、上記補強部材は、栓体の筒状部におけるＯリングの嵌挿溝の背部側に一体に成形固定されるものであれば任意の形状や固定形態であってもよい。例えば、上記補強部材を円筒状に形成すると共に、栓体内に埋設により一体に成形固定するか、あるいは、上記補強部材を円盤状に形成すると共に、栓体内に埋設により一体に成形固定してもよい（請求項４，５）。この場合、上記栓体におけるフィルタの底部を兼用する先端部から基端側へ突出する摘み片を一体に形成する方が好ましい（請求項６）。

このように構成することにより、金属製の補強部材を外部に露出させずに合成樹脂製の栓体内に埋設することができる（請求項４，５）。この場合、栓体におけるフィルタの底部を兼用する先端部から基部側へ突出する摘み片を一体に形成することにより、摘み片を工具によって把持して受液器本体内から取り出すことができる。

（１）請求項１記載の発明によれば、フィルタと栓体を合成樹脂によって一体に形成するので、栓体とフィルタとを組み付ける手間がなくコストの低廉化を図ることができる。また、Ｏリングを嵌挿する嵌挿溝の背部側を金属製の補強部材によって補強することで、冷凍サイクル運転時の内圧、及び受液器内部に装着される乾燥剤の重量を、金属製補強部材で受けることができる。そのため、使用する合成樹脂の量を低減することができ、成形時の寸法不良や変形等を抑制することができる。したがって、Ｏリングが変形するのを防止することができるので十分なシール性の維持を図ることができる。

（２）請求項２，３記載の発明によれば、フィルタ又は補強部材に設けられた摘み片を工具によって把持して受液器本体内から取り出すことができるので、上記（１）に加えて、更に受液器本体内に挿入された栓体とフィルタの取り出しを容易にすることができると共に、フィルタの交換作業を容易にすることができる。また、補強部材が有底筒状に形成されている場合、フィルタの底部を兼用する栓体の先端部全体が補強されるので、全体の強度向上及び肉厚低減による形状の安定が図れる（請求項３）。

（３）請求項４，５記載の発明によれば、金属製の補強部材を外部に露出させずに合成樹脂製の栓体内に埋設することができるので、上記（１），（２）に加えて、更に補強部材と栓体を強固に固定することができると共に、使用時の振動等によって補強部材が栓体から脱落するおそれがない。また、金属製補強部材が合成樹脂部材内に埋設されることで、耐食性をもたせることができるので、フィルタキャップの寿命の増大を図ることができる。この場合、栓体におけるフィルタの底部を兼用する先端部から基部側へ突出する摘み片を一体に形成することにより、摘み片を工具によって把持して受液器本体内から取り出すことができる（請求項６）。

以下に、この発明に係る受液器付き熱交換器の最良の実施形態例について詳細に説明する。

図１は、この発明に係る受液器付き熱交換器の一例を示す正面図（ａ）及びその要部拡大平面図（ｂ）、図２は、この発明におけるヘッダーパイプと受液器の接合状態を示す断面図（ａ）及び（ａ）のＩ部拡大断面図（ｂ）である。

上記受液器付き熱交換器である凝縮器１（以下にコンデンサ１という）は、アルミニウム製の一対のヘッダーパイプ２ａ，２ｂと、これらのヘッダーパイプ２ａ，２ｂ間に互いに平行に架設される複数のアルミニウム合金製の熱交換管３と、各熱交換管３の間に介設されると共に、一体に接合されるアルミニウム合金製の熱交換用フィン例えばコルゲートフィン４とで主に構成されている。このコンデンサ１の一方のヘッダーパイプ２ｂには後述する連結部材６０を介してアルミニウム合金製の受液器であるレシーバタンク１０がろう付け接合されている。また、レシーバタンク１０内には、乾燥剤３０が挿入されると共に、後述するこの発明に係るフィルタキャップ２０によって閉塞されている。

上記ヘッダーパイプ２ａ，２ｂは、例えばアルミニウム合金製の押出形材にて略円筒状に形成されており、その上下端部にはアルミニウム合金製のエンドキャップ５がろう付けにより被着固定されている。また、一方のヘッダーパイプ２ａ（図１において左側）の例えば外方側上端付近には高温の熱媒体の流入ロ２ｃが設けられ、外方側下端付近には、熱媒体の流出口２ｄが設けられている。更に、ヘッダーパイプ２ｂの下部側面には、図２に示すように、上記レシーバタンク１０と連通するために、熱媒体の流出用及び流入用の連通口を構成する流出孔５１及び流入孔５２が穿設されており、これらの流出孔５１及び流入孔５２と連通するようにして、連結部材６０に設けられた連通口を介してレシーバタンク１０が連通・接合されている。

なお、ヘッダーパイプ２ａにおける上部側の約１／３の箇所と下部側の約１／６の箇所に仕切板２ｅ，２ｆが配設されている。また、ヘッダーパイプ２ｂにおける約中間部の箇所と仕切板２ｆと対応する箇所には、仕切板２ｇ，２ｈが配設されている。

このように、ヘッダーパイプ２ａ，２ｂに仕切板２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈを配設することにより、流入口２ｃからヘッダーパイプ２ａ内に流入する高温高圧の熱媒体が仕切板２ｅより上方の過熱域１Ａ（高温領域）の熱交換管３内を流れて、ヘッダーパイプ２ｂ内へ流れる。この際、気体状態で熱交換が行われ、熱媒体の温度が降下する。ヘッダーパイプ２ｂ内へ流れた熱媒体は、仕切板２ｅ及び２ｆと２ｇの間の凝縮域１Ｂ（気液２相領域）の熱交換管３内を流れて再びヘッダーパイプ２ｂ内へ流れる。この際、潜熱の熱交換が行われ、１００％気体状態から１００％液体状態に変化する。なお、この領域では相変化に伴う温度変化はない。ヘッダーパイプ２ａ内に流れた液体状態の熱媒体は流出孔５１を介してレシーバタンク１０内に流れ、レシーバタンク１０によって気液分離された後、液体状態の熱媒体は流入孔５２を介して仕切板２ｆ，２ｈより下方の過冷却域１Ｃ（サブクール域）の熱交換管３内を流れてヘッダーパイプ２ａ内へ流れる。この際、熱媒体は液体状態で熱交換が行われ、温度が降下する。

上記熱交換管３は、アルミニウム合金製の押出形材にて例えば偏平な板状に形成されており、その内部には長手方向に向かって貫通する複数に区画された熱媒体の流路（図示せず）が形成されている。このように形成される熱交換管３の両端部は、両ヘッダーパイプ２ａ，２ｂ側面の対向する側に、適宜間隔をおいて互いに平行に配列される複数のスリット（図示せず）に挿入固着されている。

上記熱交換用フィンすなわちコルゲートフィン４は、図１に示すように、アルミニウム合金製の板材を屈曲することにより連続波形状に形成されており、各熱交換管３の間に介設されてろう付されている。この場合、最上段及び最下段に配設された熱交換管３の外方側にもコルゲートフィン４がろう付接合されており、これらの両コルゲートフィン４を保護するために、両コルゲートフィン４の更に外方側にはサイドプレート４ａがろう付接合されている。

一方、上記レシーバタンク１０は、図２に示すように、アルミニウム合金製の受液器（レシーバタンク）本体１１（以下に、タンク本体１１という）を具備しており、このタンク本体１１内に乾燥剤３０が挿入され、タンク本体１１の下端の開口部１２が、シール部材例えばＯリング２３を有するフィルタキャップ２０によって閉塞されている。

この場合、タンク本体１１は、例えばインパクト加工により有底筒状に形成されると共に、タンク本体１１の直管部１１ａの厚さｔ１に対して開口部１２の厚さｔ２が肉厚（ｔ１＜ｔ２）に形成されると共に、開口部１２に拡径平行内周面１３ａを有し、この拡径平行内周面１３ａに上記フィルタキャップ２０の抜け止め用リング例えば保持部材４０を係止する係止溝１４が周設されている。また、開口部１２の拡径平行内周面１３ａと直管部１１ａの基準内周面１３ｂの間にテーパ内周面１３ｃが設けられており、基準内周面１３ｂとテーパ内周面１３ｃ、及びテーパ内周面１３ｃと拡径平行内周面１３ａは、滑らかな曲面を介して連続的につながっている（図２（ｂ）参照）。

上記フィルタキャップ２０は、図２ないし図４に示すように、栓体２１とフィルタ２２とを、例えばナイロンからなる合成樹脂によって一体に形成されると共に、栓体２１は、外周面にＯリング２３の嵌挿溝２１ａを有する筒状部２１ｂを有し、かつ、この筒状部２１ｂにおける嵌挿溝２１ａの背部側の内周面に例えばアルミニウム合金からなる金属製の円筒状の補強部材２４が一体に成形固定されている。

この場合、フィルタ２２は、受液器本体１１の基準内周面１３ｂと適宜の隙間を有する大きさの筒状に形成されており、その先端部に鍔部２２ａを形成して先端部がそのまま開口される一方、後部側の底部２２ｂが栓体２１の先端部を兼用している。また、フィルタ２２の底部２２ｂには、円筒状の補強部材２４の中空部２４ａを介して基端側すなわち開口側に突出する摘み片２５を一体に突設する方が好ましい。この摘み片２５は、図２ないし図４に示すように、円柱部２１ｃの下面中央部に筒状部２１ｂ側まで垂下して形成された矩形状をなしている。摘み片２５は、タンク本体１１からフィルタキャップ２０を取り外すとき、図示しない工具によって把持されると共に、その把持された状態のまま下方に引き抜かれることにより、フィルタキャップ２０がタンク本体１１から取り出せるようになっている。

フィルタ２２に設けられた鍔部２２ａは、図２に示すように、受液器本体１１内にフィルタ２２が挿入されたとき、基準内周面１３ｂに嵌合するようになっている。この場合の嵌合公差は、しまりばめ程度でよい。

また、フィルタ２２の周面部には、図３に示すように、例えば周方向に渡って四等分する位置に窓２２ｃが形成され、フィルタ２２がタンク本体１１の所定位置に取り付けられたとき、タンク本体１１に設けられた流入口５３を介してタンク本体１１内に流入した熱媒体がフィルタ２２の先端開口部から内部に入り込み、かつ窓２２ｃからタンク本体１１に設けられた流出口５４を経てコンデンサ１に流出するようになっている。

更に、フィルタ２２の窓２２ｃには濾過膜２２ｄが設けられている。この濾過膜２２ｄは、熱媒体中に含まれる不純物を捕集するためのものであって、例えばナイロンによって網目状に形成されている。この濾過膜２２ｄは、フィルタ２２と共に一体に成形されている。

一方、栓体２１は、図３及び図４に示すように、Ｏリング２３の嵌挿溝２１ａを有する断面円形の筒状部２１ｂと、この筒状部２１ｂの先端側に同径の大きさで軸方向に沿って連設された円柱部２１ｃとを有して形成されている。なお、円柱部２１ｃの一部がフィルタ２２の底部２２ｂを兼用している。

円柱部２１ｃは、その大きさがタンク本体１１の基準内周面１３ｂに嵌合する径寸法をなしている。つまり、フィルタ２２及び栓体２１がタンク本体１１内に挿入されたとき、フィルタ２２の鍔部２２ａがタンク本体１１内の基準内周面１３ｂに嵌合すると共に、栓体２１の円柱部２１ｃの外周面も対応する位置の基準内周面１３ｂに嵌合するようになっている。

その場合、筒状部２１ｂの下端部には、それより若干の大きさで拡径された周縁部２１ｄが軸方向に延長形成され、この周縁部２１ｄがタンク本体１１における拡径平行内周面１３ａに隙間嵌め程度の嵌合公差で当接するようになっている。

更に、筒状部２１ｂの外周部に形成される嵌挿溝２１ａは、筒状部２１ｂの外周面においてＯリング２３を嵌合し得る大きさの高さ（幅）及び深さをもって凹んでおり、本例では筒状部２１ｂの外周面に軸方向に沿って一個設けられている。Ｏリング２３は、タンク本体１１内の所定位置にフィルタキャップ２０が挿入されたとき、円柱部２１ｃとタンク本体１１の基準内周面１３ｂとの間で圧縮変形を受けることにより両者１１，２０間をシールするようになっている。このとき、Ｏリング２３の圧縮変形によって筒状部２１ｂに負荷がかかるが、Ｏリング２３を嵌挿する嵌挿溝２１ａの背部側の内周面に金属製の補強部材２４が一体に成形固定されているので、強度を保ちつつ合成樹脂量を低減することで、嵌挿溝２１ａの寸法や形状の安定を図ることができる。また、フィルタキャップ２０の撓みや変形によりＯリング２３が変形することがない。したがって、タンク本体１１とフィルタキャップ２０との間のシール性の維持を図ることができる。

更にまた、タンク本体１１の開口部１２を構成する拡径平行内周面１３ａには、フィルタキャップ２０をタンク本体１１の所定位置にて所定の押圧力で係止させておく保持部材４０が備えられている。この保持部材４０は、例えばＣ字状に形成されており、その周方向の各端部を互いに近づける方向に治具等で変形されることによって弾性的に縮径すると、その縮径した状態のままでタンク本体１１の開口部１２に形成された拡径平行内周面１３ａ内に挿入されることにより、係止溝１４に保持部材４０が嵌合するようになっている。

この場合、保持部材４０の上面がフィルタキャップ２０における栓体２１の基端と当接することにより、フィルタキャップ２０をタンク本体１１内の所定位置に所望の押圧力で係止させておくことができるようになっている。そのため、係止溝１４は、開口部１２を形成する拡径平行内周面１３ａの端部に保持部材４０を係止し得るよう、環状に凹んで形成されている。

なお、保持部材４０によるフィルタキャップ２０の係止力は、受液器本体を流通する熱媒体の流速及び流体圧の大きさ，フィルタキャップ２０の材質，保持部材４０の材質等に基づき適宜の大きさに選定されている。

上記のように形成されるフィルタキャップ２０を作製するには、例えば、摘み片２５を形成する凹所を有する円柱状の型に補強部材２４をセットして金型を組み付けた状態で、合成樹脂材料を金型内に射出して栓体２１とフィルタ２２を一体に成形すると共に、フィルタ２２の窓２２ｃに濾過膜２２ｄを一体に成形することで、嵌挿溝２１ａの背部側の内周面に円筒状の金属例えばアルミニウム合金製の補強部材２４を一体に成形固定した合成樹脂製のフィルタキャップ２０を作製することができる。

なお、タンク本体１１に収容される乾燥剤３０は、例えばポリエステルの繊維によって形成される袋内に、例えばシリカゲル等の吸湿手段を詰めた、楕円柱の如き棒状に形成されている。

上記のように構成された受液器１０を組み立てるには、まず、タンク本体１１内に乾燥剤３０を挿入し、次いで、そのタンク本体１１に対しフィルタキャップ２０を、そのフィルタ２２側から挿入する。

この場合、タンク本体１１の拡径平行内周面１３ａの径が基準内周面１３ｂの径に比べて大きく形成されているので、フィルタ２２の鍔部２２ａ及びＯリング２３が開口部１２や係止溝１４に引っ掛かるおそれがなく、拡径平行内周面１３ａ内にスムーズに入る。

その後、挿入が進むと、Ｏリング２３がテーパ内周面１３ｃに案内されることにより、次第に圧縮変形を受けながら基準内周面１３ｂに至り、かつ基準内周面１３ｂに所定の圧力で密接した状態となる。そして、挿入が更に進み、フィルタキャップ２０に対しタンク本体１１の内周壁によって所定量の圧力がかかり、この時点で栓体２１の底面と、係止溝１４における内方の側面とがほぼ一致した状態になる。その後、弾性的に縮径させた保持部材４０を、更に開口部１２から拡径平行内周面１３ａに挿入し、係止溝１４の位置にて保持部材４０の縮径変形を解除すると、保持部材４０が弾性復元力を受けるので、係止溝１４に嵌合すると共に、栓体２１の基端面に当接する。

これにより、フィルタキャップ２０はタンク本体１１に対し所定の圧力で係止された状態を維持することができる。

この実施形態においては、上述の如く、フィルタ２２と栓体２１とが一体的に形成されているので、部品点数を削減することができるばかりでなく、組み付け工数を省くことができ、ひいては部品管理が容易になると共に、コストの低廉化を図ることができる。しかも、Ｏリング２３を嵌挿する嵌挿溝２１ａの背部側を金属製の補強部材２４によって補強するので、強度を保ちつつ合成樹脂量を低減することで、嵌挿溝２１ａの寸法や形状の安定を図ることができる。また、使用時の内圧によってＯリング２３が変形するのを防止することができると共に、Ｏリング２３のタンク本体１１の内面に対する押圧力（密接力）を保つことができるので、一つのＯリング２３で十分なシール性の維持を図ることができる。

また、フィルタ２２と栓体２１間で芯ずれが起こることがなく、双方の軸芯が常に一致しているので、自動組立機で組立を行う場合、昇降台上にフィルタキャップ２０を単にセットするだけでよく、昇降台上に的確にセットすることができる。そのため、昇降台の上昇時、フィルタ，栓体が受液器本体に衝突したりする恐れがなく、スムーズに挿入して組み立てることができる。

一方、上記連結部材６０は、図２及び図７に示すように、ヘッダーパイプ２ｂの接合面に当接すると共に、タンク本体１１の接合面に当接する板状部材６と、この板状部材６に設けられ、ヘッダーパイプ２ｂ及びタンク本体１１に設けられた熱媒体の流出用及び流入用の連通口、すなわち、流出孔５１，流出口５３と流入孔５２，流入口５４に嵌合可能な流出用パイプ部材７１（流出用連通部）及び流入用パイプ部材７２（流入用連通部）とで形成されている。

上記板状部材６は、ろう材が被着されたクラッド材にて形成されており、略平坦状の基部６０ａの一側面に、ヘッダーパイプ２ｂの接合面に当接する断面円弧状の２つのヘッダーパイプ側接合面６１，６３（以下に、第１，第３の接合面６１，６３という）を設け、基部６０ａの他側面に、タンク本体１１の中間筒部接合面に当接する受液器本体側接合面６２，６４（以下に、第２，第４の接合面６２，６４という）を設けている。この場合、第４の接合面６４には、上記パイプ部材７１，７２を嵌合するための２つの貫通孔６ａ，６ｂが穿設されると共に、２つの貫通孔６ａ，６ｂの間に、上記ヘッダーパイプ２ｂ内における仕切板２ｈとの干渉を回避するための長孔状の透孔６５が設けられている。また、第１の接合面６１と第２の接合面６２との間、第２の接合面６２と第３の接合面６３との間、及び第３の接合面６３と第４の接合面６４との間には、それぞれ基部６０ａの両側に設けられた切欠き６６を境にして反対方向に屈曲して設けられている。

なお、この場合、第４の接合面６４に穿設された２つの貫通孔６ａ，６ｂは、タンク本体１１との接合面側が、外方に向かって拡径するテーパ部６ｃが形成されている（図７（ｄ）参照）。

パイプ部材７１，７２のうちの一方のパイプ部材７１は、板状部材６の第４の接合面６４における板状部材６の第３の接合面６３側すなわちヘッダーパイプ２ｂの流出孔５１及びタンク本体１１の流出口５３に連通する側に穿設された第１の貫通孔６ａ内に嵌合されて流出用パイプ部を形成している。また、他方のパイプ部材７２は、板状部材６の先端側すなわちヘッダーパイプ２ｂの流入孔５２及びタンク本体１１の流入口５４に連通する側に穿設された第２の貫通孔６ｂ内に嵌合されて流入用パイプ部を形成している。これらパイプ部材７１，７２は、先端がヘッダーパイプ２ｂに設けられた流出孔５１又は流入孔５２に嵌合可能な円筒状の円筒基部７３と、この円筒基部７３の他方の端部に形成され外径部が外方に向かって拡径すると共に、タンク本体１１に設けられた流出口５３又は流入口５４に当接する拡径開口部７４とによって形成されている。このように形成されるパイプ部材７１，７２は、円筒基部７３を貫通孔６ａ，６ｂ内に嵌挿すると共に、貫通孔６ａ，６ｂに形成されたテーパ部６ｃに拡径開口部７４をかしめて結合することによって板状部材６に固定される。

次に、受液器付き熱交換器の組立手順について説明する。まず、ヘッダーパイプ２ａ，２ｂの上下端にそれぞれエンドキャップ５を圧入する。次に、ヘッダーパイプ２ａに熱交換フィン４、熱交換管３と他方のヘッダーパイプ２ｂ及びタンク本体１１、連結部材６０を組み付けて治具（図示せず）にて固定して、仮組みする。

上記のようにして仮組みされたコンデンサ１本体、タンク本体１１及び連結部材６０にフラックスを塗布した後、これらコンデンサ１本体、タンク本体１１及び連結部材６０を図示しないろう付け炉内に収容し、所定温度例えば６００℃の温度で加熱して、コンデンサ１本体、タンク本体１１及び連結部材６０を一体ろう付けする。

次に、コンデンサ１本体に一体ろう付けされたタンク本体１１内に、上述したように、乾燥剤３０を挿入し、フィルタキャップ２０を挿入した後、開口部１２内に設けられた係止溝１４内に保持部材４０を係合させて、フィルタキャップ２０を気水密に固定する。

なお、コンデンサ１のヘッダーパイプ２ａ，２ｂの上下位置には、熱交換器を例えば車両内に固定保持するための取付ブラケット８０が装着されている。この取付ブラケット８０も一体ろう付けによってヘッダーパイプ２ａ，２ｂに接合することができる。

なお、上記実施形態では、フィルタキャップ２０のフィルタ２２の底面２２ｂに摘み片２５を一体に突設した場合について説明したが、必ずしもこのような構造にする必要はない。例えば、図５及び図６に示すように、補強部材２４Ａに摘み片２５Ａを一体に形成してもよい。この場合、補強部材２４Ａは、アルミニウム合金製ダイキャストにて形成されており、有底筒状例えば有底円筒状部２４ｂと、この有底円筒状部２４ｂの底面２４ｃから基部側に突出する断面略矩形状の摘み片２５Ａとが一体に形成されている。

上記のように形成される補強部材２４Ａは、上記実施形態と同様に、栓体２１の筒状部２１ｂにおける嵌挿溝２１ａの背部側の内周面に一体に成形固定されてフィルタキャップ２０Ａの一部を構成する。

上記フィルタキャップ２０Ａを作製するには、例えば、摘み片２５Ａを有する補強部材２４Ａをセットして金型を組み付けた状態で、合成樹脂材料を金型内に射出して栓体２１とフィルタ２２を一体に成形すると共に、フィルタ２２の窓２２ｃに濾過膜２２ｄを一体に成形することで、嵌挿溝２１ａの背部側の内周面に、摘み片２５Ａとを一体を有する補強部材２４Ａを嵌挿固定した合成樹脂製のフィルタキャップ２０Ａを作製することができる。

なお、図５及び図６において、その他の部分は第１実施形態のフィルタキャップ２０と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。

なお、上記第１実施形態では、円筒状の補強部材２４を栓体２１の筒状部２１ｂの内周面に一体に成形固定する場合について説明したが、図８（ａ），（ｂ）に示すように、筒状部２１ｂと段付き底部２２ｅとの間に設けられた周溝２２ｆ内に円筒状の補強部材２４を一体に成形固定してフィルタキャップ２０Ｂを形成してもよい。なお、この場合、段付き底部２２ｅには、フィルタキャップ２０Ｂの基端側すなわち開口側に突出する摘み片２５を一体に突設する方が好ましい（図８（ｂ）参照）。

なお、図８（ａ），（ｂ）において、その他の部分は第１実施形態のフィルタキャップ２０と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。

また、上記実施形態では、補強部材２４，２４Ａを栓体２１の筒状部２１ｂの内周面に一体に成形固定する場合について説明したが、補強部材の固定形態は上記構造に限定されるものではない。

例えば、図９（ａ），（ｂ）に示すように、筒状部２１ｂにおける嵌挿溝２１ａの背部側に円筒状の補強部材２４を埋設により一体に成形固定してフィルタキャップ２０Ｃを形成してもよい。なお、この場合、フィルタ２２は、合成樹脂量の削減を図るために段付き底部２２ｅ（栓体２１の先端部を兼用）が形成されている。なお、段付き底部２２ｅには、フィルタキャップ２０Ｃの基端側すなわち開口側に突出する摘み片２５を一体に突設する方が好ましい（図９（ｂ）参照）。

また、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、筒状部２１ｂにおける嵌挿溝２１ａの背部側に位置する底部２２ｂ（栓体２１の先端部を兼用）内に例えばアルミニウム合金からなる金属製の円盤状の補強部材２４Ｂを埋設により一体に成形固定してフィルタキャップ２０Ｄを形成してもよい。なお、この場合、上述と同様に、底部２２ｂには、フィルタキャップ２０Ｄの基端側すなわち開口側に突出する摘み片２５を一体に突設する方が好ましい（図１０（ｂ）参照）。

なお、図９（ａ），（ｂ）及び図１０（ａ），（ｂ）において、その他の部分は第１実施形態のフィルタキャップ２０と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。

上記のように、筒状部２１ｂにおける嵌挿溝２１ａの背部側に補強部材２４，２４Ｂを埋設することにより、補強部材２４，２４Ｂと栓体２１とを強固に固定することができると共に、使用時の振動等に対しても補強部材２４，２４Ｂが栓体２１から脱落するおそれがない。また、金属製の補強部材２４，２４Ｂが合成樹脂部材内に埋設されることで、耐食性をもたせることができるので、フィルタキャップ２０Ｃ，２０Ｄの寿命の増大を図ることができる。

この発明に係るフィルタキャップを具備する受液器付き熱交換器の一例を示す正面図（ａ）及び要部平面図（ｂ）である。 この発明におけるヘッダーパイプと受液器のろう付け接合状態を示す断面図（ａ）及び（ａ）のＩ部拡大断面図（ｂ）である。 この発明に係るフィルタキャップの第１実施形態を示す平面図（ａ）、断面図（ｂ）及び底面図（ｃ）である。 上記フィルタキャップの分解斜視図である。 この発明に係るフィルタキャップの第２実施形態を示す断面図である。 上記フィルタキャップの分解斜視図である。 ヘッダーパイプと受液器を接合する連結部材の平面図（ａ）、（ａ）のII−II線に沿う断面図（ｂ）、拡大側面図（ｃ）及び要部拡大断面図（ｄ）である。 この発明に係るフィルタキャップの第３実施形態を示すもので、（ａ）は摘み片を有しない場合、（ｂ）は摘み片を有する場合の断面図である。 この発明に係るフィルタキャップの第４実施形態を示すもので、（ａ）は摘み片を有しない場合、（ｂ）は摘み片を有する場合の断面図である。 この発明に係るフィルタキャップの第５実施形態を示すもので、（ａ）は摘み片を有しない場合、（ｂ）は摘み片を有する場合の断面図である。 従来のフィルタと栓体を別体に形成した場合の分解斜視図（ａ）及び栓体の底面図（ｂ）である。 従来のフィルタと栓体を一体に形成した場合の斜視図である。

符号の説明

１０ レシーバタンク（受液器）
１１ タンク本体（受液器本体）
１２ 開口部
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ フィルタキャップ
２１ 栓体
２１ａ 嵌挿溝
２１ｂ 筒状部
２２ フィルタ
２２ｂ，２２ｅ 底部
２３ Ｏリング
２４，２４Ａ，２４Ｂ 補強部材
２４ａ 中空部
２４ｂ 有底円筒状部
２４ｃ 底面
２５，２５Ａ 摘み片

Claims (6)

1. 熱媒体を気液分離する受液器を構成する筒状の受液器本体の開口部から挿入され、この開口部を閉塞する栓体と、上記受液器本体内で上記栓体の先端面に配置され、かつ、受液器本体に供給される熱媒体中の不純物を捕集するフィルタとを具備する大型受液器用フィルタキャップであって、
   上記栓体とフィルタとを合成樹脂によって一体に形成すると共に、上記栓体は、外周面にＯリングの嵌挿溝を有する筒状部を有し、かつ、この筒状部における上記嵌挿溝の背部側に金属製の補強部材を一体に成形固定してなる、ことを特徴とする大型受液器用フィルタキャップ。
2. 請求項１記載の大型受液器用フィルタキャップにおいて、
   上記補強部材を円筒状に形成し、上記フィルタに、上記補強部材の中空部を介して基端側へ突出する摘み片を一体に形成してなる、ことを特徴とする大型受液器用フィルタキャップ。
3. 請求項１記載の大型受液器用フィルタキャップにおいて、
   上記補強部材を有底筒状に形成すると共に、底部から基端側へ突出する摘み片を一体に形成してなる、ことを特徴とする大型受液器用フィルタキャップ。
4. 請求項１記載の大型受液器用フィルタキャップにおいて、
   上記補強部材を円筒状に形成すると共に、栓体内に埋設により一体に成形固定してなる、ことを特徴とする大型受液器用フィルタキャップ。
5. 請求項１記載の大型受液器用フィルタキャップにおいて、
   上記補強部材を円盤状に形成すると共に、栓体内に埋設により一体に成形固定してなる、ことを特徴とする大型受液器用フィルタキャップ。
6. 請求項４又は５記載の大型受液器用フィルタキャップにおいて、
   上記栓体におけるフィルタの底部を兼用する先端部から基端側へ突出する摘み片を一体に形成してなる、ことを特徴とする大型受液器用フィルタキャップ。

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