JP2016121850A - 冷媒回収充填用マニホールド - Google Patents

Abstract

【課題】高圧側における液冷媒やコンプレッサーオイルの残留によるエアコン冷媒の定量充填の際の適正な規定量を維持し、バルブの誤操作による危険性を回避でき、新冷媒Ｒ１２３４ｙｆに対応可能な冷媒回収充填用マニホールドを提供する。
【解決手段】マニホールド本体と、該マニホールド本体内の通路を開閉するバルブとを備え、前記通路は、高圧側通路Ｐ２、低圧側通路Ｐ１、回収側通路、真空引側通路Ｐ３、パージ用通路Ｐ５及びこれらと連絡する共通通路Ｐ６とを備え、少なくとも前記高圧側通路Ｐ２に高圧側バルブＶ１、低圧側通路Ｐ１に低圧側バルブＶ２を備えた空調設備の冷媒回収充填用マニホールド１において、前記低圧側通路Ｐ１に高圧用接続手段１０を設け、該高圧用接続手段１０は、弁機構を有し、且つ、高圧側クイックジョイント１１と接続可能とした冷媒回収充填用マニホールド１を解決手段とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、主として空調設備の冷媒回収等に使用するマニホールドに関するものである。

従来、車両用空調設備についての冷媒回収充填作業では、圧力ゲージを有するマニホールドが用いられている。このようなマニホールドは、一般的に、マニホールド本体と、該マニホールド本体内の通路を開閉するバルブとを備え、前記本体内の通路は、高圧側通路、低圧側通路、回収側通路、真空引側通路、パージ用通路及びこれらと連絡する共通通路とを備え、少なくとも前記高圧側通路に高圧側バルブ、低圧側通路に低圧側バルブを備えている。

ところで、特に真夏時等において、クーラーユニットの後診断クールチェックが行われる。上記構成のマニホールドにおいては、クーラーユニットの後診断クールチェッカーを用いた後には、前記高圧側バルブ、高圧側圧力ゲージから高圧側ホースへ至る接続部（高圧側クイックジョイント等）までの間において、高圧力の液冷媒及びコンプレッサーオイルが残留しやすい。そして当該液冷媒及びコンプレッサーオイルの残留によって、エアコン冷媒の定量充填の際に、適正な規定量が維持できなくなり、その結果、エアコンの効き具合にばらつきを生ずることとなる。

上記液冷媒及びコンプレッサーオイルの残留を解消可能なものとしては、例えば、三方ジョイントをゲージマニホールドと、高圧ホース及び低圧ホースの間に直接またはストレートジョイントを介して接続し、前記ゲージマニホールドに取り付けた前記三方ジョイントの左右の接続口と高圧バルブの接続口を、銅パルプ又はホース等を介してフレアナットで締め付けてなる構成が公知である（例えば、特許文献１参照。）。

特開平６−８８６６０号公報

上記構成においては、ゲージマニホールドの高圧ホース、高圧側圧力ゲージに充満した高圧ガス及びコンプレッサー潤滑油を低圧側エアコンサイクル内に回収できる点で、効果が認められる。

しかしながら当該構成は高圧側バルブと低圧側バルブが固定されており、常時当該高圧側バルブ、低圧側バルブの開閉が可能な構成である。このため、エアコンの動作中等に誤って高圧側と低圧側が接続される可能性がある。例えば、低圧側からのサービス缶（冷媒供給容器）の冷媒ガスを補充している際に高圧側バルブを誤って開いた場合には、高圧力がサービス缶にかかり、破裂する危険性がある。このため、当該特許文献１に係る発明の構成によれば、安全面において非常に問題であった。

また、一方で、近年普及しつつあるＲ１２３４ｙｆ等の冷媒を用いる場合には、クイックジョイントはポートに差し込まない限りバルブを開かない構造であることが、安全性の観点から規格として求められるが、当該構造によれば、従来のように、クイックジョイント単体によって、当該クイックジョイントとこれに連続する配管内のエアーを予めパージできない。このため、上記の安全面を確保した上で、クイックジョイントと協働してエアーのパージができればより好ましい。

本発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであり、高圧側における液冷媒やコンプレッサーオイルの残留によるエアコン冷媒の定量充填の際の適正な規定量を維持し、且つ、バルブの誤操作による危険性を回避でき安全性を確保できる優れた冷媒回収充填用マニホールドの提供を、発明が解決しようとする課題とする。

また本発明は、上記の解決しようとする課題に加え、より作業負担が低減できる冷媒回収充填用マニホールドの提供を、発明が解決しようとする課題とする。

更に本発明は、Ｒ１２３４ｙｆ等の冷媒に対応したクイックジョイントを用いる場合であっても、高圧側における液冷媒やコンプレッサーオイルの残留によるエアコン冷媒の定量充填の際の適正な規定量を維持し、且つ、バルブの誤操作による危険性を回避でき安全性を確保した上でエアパージができる冷媒回収充填用マニホールドの提供を、発明が解決しようとする課題とする。

マニホールド本体と、該マニホールド本体内の通路を開閉するバルブとを備え、前記通路は、高圧側通路、低圧側通路、回収側通路、真空引側通路、パージ用通路及びこれらと連絡する共通通路とを備え、少なくとも前記高圧側通路に高圧側バルブ、低圧側通路に低圧側バルブを備えた空調設備の冷媒回収充填用マニホールドにおいて、前記低圧側通路に高圧用接続手段を設け、該高圧用接続手段は、弁機構を有し、且つ、高圧側クイックジョイントと接続可能としたことを特徴とする冷媒回収充填用マニホールドを、上記課題を解決するための手段とする。ここで、「前記通路は、高圧側通路、低圧側通路、回収側通路、真空引側通路、パージ用通路及びこれらと連絡する共通通路とを備え」との記載は、例えば回収側通路及び真空引側通路を一の通路で共用する等、複数の機能の通路を一の通路に備えたものも含む。

また、本発明は、上記発明を前提として、前記高圧用接続手段の弁機構は、虫バルブであることを特徴とする冷媒回収充填用マニホールドを、課題を解決するための手段とする。

また、本発明は、上記いずれかの発明を前提として、マニホールド本体若しくは接続される配管部に、クイックジョイントと接続可能で且つパージ通路を有する低圧用接続手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の冷媒回収充填用マニホールドを、上記課題を解決するための手段とする。

本発明によれば、マニホールド本体と、該マニホールド本体内の通路を開閉するバルブとを備え、前記通路は、高圧側通路、低圧側通路、回収側通路、真空引側通路、パージ用通路及びこれらと連絡する共通通路とを備え、少なくとも前記高圧側通路に高圧側バルブ、低圧側通路に低圧側バルブを備えた空調設備の冷媒回収充填用マニホールドにおいて、前記低圧側通路に高圧用接続手段を設け、該高圧用接続手段は、弁機構を有し、且つ、当該冷媒回収充填用マニホールドの高圧側通路に対して高圧ホースを介して接続される高圧側クイックジョイントと接続可能としたことから、高圧側バルブを閉じた状態を維持したままでの作業が可能であり、また必ず高圧側クイックジョイントをクーラーコンプレッサから外さない限り、低圧側通路の高圧用接続手段に接続できない構成であることから、高圧側バルブの開放操作を伴わずに、安全に、液冷媒及びコンプレッサーオイルの残留を解消することができる。

また、上記発明の構成は、高圧側クイックジョイントを前記低圧側通路の高圧用接続手段に接続するだけで、高圧側バルブ及び低圧側バルブを操作することもなく、また複雑な取り回しをした配管を設ける必要もないことから、より作業負担が低減でき、容易な操作によってエアコン冷媒の適正な規定量の維持に役立つものとすることができる。

また、請求項２に係る発明によれば、上記発明の構成を前提として、前記高圧用接続手段の弁機構として虫バルブを備えたことから、上記発明の作用効果を奏する上に、高圧側クイックジョイントの操作のみによって、高圧用接続手段の開放が簡単に行え、更に作業操作性の向上を図ることができる。

また、請求項３に係る発明によれば、上記いずれかの発明の構成を前提として、マニホールド本体若しくは接続される配管部に、クイックジョイントと接続可能で且つ、パージ通路を有する低圧用接続手段を備えたことから、クイックジョイントのバルブが接続後にのみ解放されるＲ１２３４ｙｆ等の冷媒に対応した当該クイックジョイントであっても、パージ用通路を確保してエアパージができ、上記請求項１又は２に係る発明と同様の作用効果を得ることができる。

本発明の実施例に係る冷媒回収充填用マニホールドの冷媒充填回収状態の配管構成を示す説明図である。 本発明の実施例に係る冷媒回収充填用マニホールドの正面図である。 本発明の実施例に係る冷媒回収充填用マニホールドを構成する高圧用継手及びその周縁を示す左側面視一部拡大断面図である。 本発明の実施例に係る冷媒回収充填用マニホールドの高圧側に残留した液冷媒を低圧側へ回収させる状態の配管構成を示す説明図である。 本発明の実施例に係る冷媒回収充填用マニホールドの低圧側通路における高圧用継手に高圧側クイックジョイントを接続した状態を示す、当該冷媒回収充填用マニホールドの正面図である。 本発明の実施例に係る冷媒回収充填用マニホールドの高圧用継手に高圧側クイックジョイントを接続した状態における左側面視一部拡大断面図である。 本発明の実施例に係る冷媒回収充填用マニホールドにおける高圧側通路に低圧用接続手段である低圧用継手を連結した構成を示す左側面視一部拡大断面図である。 本発明の実施例に係る冷媒回収充填用マニホールドの低圧用継手に低圧側クイックジョイントを接続した状態における左側面視一部拡大断面図である。

以下に本発明の実施例に係る冷媒回収充填用マニホールドについて説明する。尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。

上記本実施例に係る冷媒回収充填用マニホールド１は、主として車両用空調システムに対して冷媒回収充填装置を用いて冷媒回収、真空引き、冷媒充填の一連の操作を行う際に、当該冷媒回収充填装置と車両用空調システムとの間に接続するものであり、冷媒回収充填装置の各工程に応じて各バルブ及び一部の配管を切り換えて使用するものである。以下、本発明の実施例に係る冷媒回収充填用マニホールド１の基本構成について説明する。

本発明の実施例に係るマニホールド本体１ａは、図１に示すように、低圧側通路Ｐ１、高圧側通路Ｐ２、真空引き用通路Ｐ３、パージ用通路Ｐ５と、これらが連結される連結通路Ｐ６とを備える。

そして、図１及び図２に示すように、本実施例に係るマニホールド本体１ａの低圧側通路Ｐ１には低圧側バルブＶ１、高圧用接続手段である高圧用継手１０、及び継手Ｎ１をそれぞれ備えている。

また、本実施例に係るマニホールド本体１ａの前記高圧側通路Ｐ２には高圧側バルブＶ２、低圧用接続手段である低圧用継手１４、及び継手Ｎ３を備えている。

また、前記真空引き側通路Ｐ３には継手Ｎ２を備える。

前記パージ用通路Ｐ５には防爆機構を有するパージバルブＶ５を備える。前記連結通路Ｐ６には安全弁ＳＶを備える。

また低圧側通路Ｐ１における低圧側クイックジョイント１３と低圧側バルブＶ１との間には低圧用圧力ゲージ１２ａを備え、高圧側通路Ｐ２における高圧側クイックジョイント１１と高圧側バルブＶ２との間には高圧用圧力ゲージ１２ｂを備える。

前記高圧用継手１０は、冷媒回収充填用マニホールド１に接続するための接続部１０ａと、高圧側クイックジョイント１１との接続部となる高圧側接続部１０ｂを備えている。低圧側通路Ｐ１に対して高圧側クイックジョイント１１を接続可能とするものである。当該高圧用継手１０における高圧用接続部１０ｂ内には、図３に示すように、いわゆる虫バルブ１００を備える。

虫バルブ１００における弁体１００ａ（虫）は図示されない内部のばね部材によって外部へ付勢されて閉弁状態を確保している。当該ばね部材のばね弾性に反して外部の高圧側クイックジョイント１１の軸体１１１によって内部方向へ押圧されることにより弁体１００ａは後退し、後退した状態が保持される間、開弁状態が維持されるものである。

一方、図２、図７等に示すように、高圧側通路Ｐ２に設けた低圧用接続手段である前記低圧用継手１４は、接続部１４ａと低圧用接続部１４ｂとを備える。
接続部１４ａと低圧用接続部１４ｂは一体に形成されているが、当該接続部１４ａと低圧用接続部１４ｂとの間は通路としては接続されていない。接続部１４ａは高圧側通路Ｐ２の一部をなしており、低圧用接続部１４ｂは高圧側通路Ｐ２とは接続されることなく独立している。

低圧用接続部１４ｂは、低圧用接続手段として機能するものであり、前記高圧用接続部１０ｂとは異なり、パージ用として機能するための構造を備えている。具体的には、低圧側クイックジョイント１３と接続可能な外形を有しており、且つ、低圧用接続部１４ｂの先端側の開口部から側面孔１４１まで連続するパージ用通路１４０を備える。即ち、当該低圧用接続部１４ｂは、低圧側クイックジョイント１３と接続可能で、且つパージ通路１４０を有し、高圧側通路Ｐ２とは接続されないダミー接続部となる。

前記継手Ｎ１は、低圧側ホースＨ１とこれに連続する低圧側クイックジョイント１３を冷媒回収充填用マニホールド１に接続するものである。前記継手Ｎ３は、図１に示すように、高圧側ホースＨ２及びこれに連続する高圧側クイックジョイント１１を接続するものである。

前記継手Ｎ２は、真空引きを行う際には当該継手Ｎ２に真空ポンプホースを介して真空引きバルブ及び真空ポンプを接続する。また真空引きを行わずガスチャージ（冷媒充填）を行う場合には、当該継手Ｎ２へ充填用ホースを介して冷媒供給容器を接続する。

前記高圧側クイックジョイント１１はクーラーコンプレッサＣの高圧側接続ポートＤに接続する。また、低圧側クイックジョイント１３は、クーラーコンプレッサＣの低圧側接続ポートＳに接続する。

接続に際して、冷媒ガス供給容器からエアコン側へ冷媒回収充填用マニホールド１を用いてガスチャージを行う際には、クイックジョイントとチャージングホース内の空気を予めパージにより除いておく必要がある。冷媒回収充填用マニホールド１及びこれに接続されるホース、クイックジョイント内に存在する空気を排気する。

エアパージに際しては、従来から使用される一般的なクイックジョイントを用いる場合には、クイックジョイント近傍の取付ネジを緩めたり、クイックジョイントのバルブを開く等の操作を行うことによってエアパージができる。

また、近年普及しつつあるＲ１２３４ｙｆ等の冷媒を用いる場合には、クイックジョイントはポートに差し込まない限りバルブを開かない構造であることが、安全性の観点から規格として求められる。当該クイックジョイントはポートに差し込まない限りバルブを開かない構造であること、更に加えて、漏洩防止の観点から工具を用いてクイックジョイントとチャージングホースとは強固に固定する構造であることから、クイックジョイントとチャージングホース内の空気をパージにより除くことは困難であるが、本発明においては、例えば以下の手順によって、当該クイックジョイントを用いることができる。

１．冷媒回収充填用マニホールド１の高圧側バルブＶ２及び低圧側バルブＶ１を閉状態とする。
２．冷媒供給容器をガスチャージホースに接続する。
３．冷媒供給容器のバルブを開く。
４．冷媒回収充填用マニホールド１のエアパージバルブを約０．５秒間で２回押し、マニホールド本体１ａ内のパージをする。
５．高圧側と低圧側の各クイックジョイント１１、１３をそれぞれの高圧用継手１０、低圧用継手１４に取り付ける。各クイックジョイント１１、１３のバルブは閉状態を保持する。
６．高圧側クイックジョイント１１のバルブを開く。
７．冷媒回収充填用マニホールド１の高圧側バルブＶ２を開く。
８．低圧側クイックジョイント１３のバルブを開き、２秒間のエアパージを行った後、再度弁を閉じる（図８参照。）。
バルブを開くには、低圧側クイックジョイント１３の操作部１３０を軸方向に対して右に９０°回転させることで行える。また、バルブを閉じるには当該操作部１３０を軸方向に対して左に９０°回転させることで行える。空気は冷媒回収充填用マニホールド１の低圧用接続部１４ｂにおけるパージ用通路１４０を経由して側面孔１４１から排出され、高圧側ホースＨ２内のエアパージは完了する。
９．高圧側クイックジョイント１１のバルブと冷媒回収充填用マニホールド１の高圧側バルブＶ２を閉じる
１０．冷媒回収充填用マニホールド１の低圧側バルブＶ１を開ける。
１１．低圧側クイックジョイント１３のバルブを開き、２秒間のエアパージを行った後、再度バルブを閉じる。空気は冷媒回収充填用マニホールド１の低圧用接続部１４ｂの側面の前記開口から排出され、低圧側ホースＨ１内のエアパージが完了する。
１２．高圧側クイックジョイント１１と低圧側クイックジョイント１３の各バルブを閉じたまま、冷媒回収充填用マニホールド１から取り外す。
１３．高圧側クイックジョイント１１と低圧側クイックジョイント１３をクーラーコンプレッサの高圧側接続ポートＤと低圧側接続ポートＳに取り付ける。
１４．高圧側クイックジョイント１１のバルブは閉じた状態で、低圧側クイックジョイント１３のバルブのみを開放し、クーラーコンプレッサを動作させ、冷媒供給容器のバルブを開放し、低圧側から冷媒ガスをシステム内に吸引させる。

以上の手順において、Ｒ１２３４ｙｆ等の冷媒に使用するクイックジョイントであっても、エアパージが完了でき、本願発明における冷媒回収充填用マニホールド１を使用できる。

高圧側クイックジョイント１１は、図３、図６に示すように、中心に前記軸体１１１を備える。軸体１１１は部分的に拡径したバルブ１１１ａを備えており、当該箇所が周囲との間隙を形成するか否かによってバルブ１１１ａの開閉を切り替える構成を有する。
当該軸体１１１の後端は、軸体操作部１１０に連結されており、軸体操作部１１０を高圧側クイックジョイント１１の本体に対して右回転させることで軸体１１１は前方へ移動するとともに、当該高圧側クイックジョイント１１内の前記バルブ１１１ａが開放される。

また、軸体操作部１１０を逆（左）回転させることで軸体１１１は後方へ戻り、当該高圧側クイックジョイント１１内の弁１１１ａは閉鎖されるものである。また、高圧側クイックジョイント１１の回転は、当該高圧側クイックジョイント１１の本体に形成した螺旋状に形成したガイド溝１１３と軸体操作部１１０の内面に形成した図示されないガイド突起によって軸中心９０°の範囲でのみ許容される。このため簡便で良好な作業性を有する。

上記構成の高圧側クイックジョイント１１を、高圧用継手１０の高圧用接続部１０ｂに差し込むと、当該高圧用接続部１０ｂの外周の凹部にクイックジョイント１１の係合部が係止し位置決めがされる。

次いで、当該高圧側クイックジョイント１１の軸体操作部１１０を右回転させることで、軸体１１１が前方へ移動して当該高圧側クイックジョイント１１の内部のバルブ１１１ａを開放するとともに、軸体１１１の先端によって虫バルブ１００の弁体１００ａを押圧し、高圧用継手１０を開弁する。

この状態において、クーラーコンプレッサＣを動作し、図４及び図５の順路ｙ１、ｙ２、ｙ３の順に高圧側ホースＨ２側から、高圧側クイックジョイント１１、高圧用継手１０、低圧側クイックジョイント１３を経て、クーラーコンプレッサＣの低圧側接続ポートＳへ、前記残留した液冷媒やコンプレッサーオイルを戻すことができる。

また、離脱操作時には、軸体操作部１１０を逆回転させて軸体１１１が虫バルブ１００の弁体１００ａから離脱すると、虫バルブ１００の弁体１００ａは内蔵するばね部材のばね弾性によって元の閉位置に復帰して流路を閉じる。高圧側クイックジョイント１１内のバルブ１１１ａも軸体１１１の後退によって閉じることとなる。

また、上記の通り、高圧側クイックジョイント１１の軸体操作部１１０の接続時及び離脱時の回転は、クイックジョイント１１の本体に形成した螺旋状に形成したガイド溝１１３と前記ガイド突起によって軸中心９０°の範囲でのみ許容されるため、当該回転角度でバルブの開閉を行うことができることになる。

尚、冷媒回収充填用マニホールド１におけるエアパージの作業は、引き続き行う冷媒回収、真空引き、冷媒充填の各工程おきに各ホースを所要の継手、バルブに繋ぎ直した際に、同様にパージバルブＶ５の押釦を押すことによって行うことができる。

以上のように本発明によれば、本実施例に限るものではなく、冷媒回収充填用マニホールド１の低圧側通路Ｐ１において高圧側クイックジョイント１１に対応した高圧用継手１０を備えればよい趣旨である。このため、対応する高圧側クイックジョイント１１は、上記実施例に示したものに限らず、高圧用継手１０に対応可能な構成を備えたものであれば特に限定するものではない。

また本発明における低圧用接続手段は、エアパージを行うための手段であることから、その取付位置は、特に実施例に開示した位置に限定されるものではなく、利便性に応じて、設計事項の範囲内において適宜決定することができる。

本発明によれば、上記構成によって、通常状態において低圧側通路Ｐ１に高圧用継手１０のみを冷媒回収充填用マニホールド１に備える構成を備え、低圧側通路Ｐ１に設けた前記高圧用継手１０と高圧側クイックジョイント１１を接続することによって、高圧側に残留した液冷媒やコンプレッサーオイルを、低圧側通路を通してエアコンの動作でエアコンの低圧側接続ポートＳへ戻すことができるので、エアコン冷媒の定量充填の際の適正な規定量を維持し、且つ、バルブの誤操作による危険性を回避でき安全性を確保でき、エアコン冷媒の適正な規定量の維持に役立つものとすることができる点で、非常に優れた発明である。

１ 冷媒回収充填用マニホールド
１ａ マニホールド本体
１０ 高圧用継手
１０ａ 接続部
１０ｂ 高圧用接続部
１００ 虫バルブ
１１ 高圧側クイックジョイント
１１０ 軸体操作部
１１１ 軸体
１１１ａ バルブ
１１３ ガイド溝
１２ａ 低圧側圧力ゲージ
１２ｂ 高圧側圧力ゲージ
１３ 低圧側クイックジョイント
１３０ 操作部
１４ 低圧用継手
１４ａ 接続部
１４ｂ 低圧用接続部
１４０ パージ用通路
１４１ 側面孔
Ｃ クーラーコンプレッサ
Ｄ 高圧側接続ポート
Ｈ１ 低圧側ホース
Ｈ２ 高圧側ホース
Ｐ１ 低圧側通路
Ｐ２ 高圧側通路
Ｐ３ 真空引き通路
Ｐ５ パージ用通路
Ｐ６ 連結通路
ＳＶ 安全弁
Ｓ 低圧側接続ポート
Ｖ１ 低圧側バルブ
Ｖ２ 高圧側バルブ
Ｎ１ 継手（低圧側ホース接続用）
Ｎ２ 継手（ガスチャージ又は真空ポンプ接続用）
Ｎ３ 継手（高圧側ホース接続用）
Ｖ５ パージバルブ
ｙ１ 順路
ｙ２ 順路
ｙ３ 順路
ｚ エアパージの方向を示す矢印

Claims (3)

1. マニホールド本体と、該マニホールド本体内の通路を開閉するバルブとを備え、前記通路は、高圧側通路、低圧側通路、回収側通路、真空引側通路、パージ用通路及びこれらと連絡する共通通路とを備え、少なくとも前記高圧側通路に高圧側バルブ、低圧側通路に低圧側バルブを備えた空調設備の冷媒回収充填用マニホールドにおいて、
   前記低圧側通路に高圧用接続手段を設け、該高圧用接続手段は、弁機構を有し、
   且つ、高圧側クイックジョイントと接続可能としたことを特徴とする冷媒回収充填用マニホールド。
2. 前記高圧用継手の弁機構は、虫バルブであることを特徴とする請求項１記載の冷媒回収充填用マニホールド。
3. マニホールド本体若しくは接続される配管部に、クイックジョイントと接続可能で且つ、パージ通路を有する低圧用接続手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の冷媒回収充填用マニホールド。

Images