JP2017026247A - アキュームレータ - Google Patents

Abstract

【課題】複雑化、高コスト化、大型化等を招くことなく、圧縮機の起動時における突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生を効果的に抑えることのできる、費用対効果に優れるアキュームレータを提供する。【解決手段】圧縮機の起動時においてタンク１０に溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分に流動を生じさせるべく、タンク１０の内周面と気液分離体１８との間を通る冷媒により揺り動かされるように、可撓性あるいは弾性を有する流動生成部材２０を配在する。流動生成部材２０を、例えば、気液分離体１８に取り付けられる円筒状上部２１と、該円筒状上部２１の下側に連なる足片部２２とで構成する。【選択図】図１

Description

本発明は、カーエアコン、ルームエアコン、冷凍機等のヒートポンプ式冷凍サイクル（以下、ヒートポンプシステムと称する）に使用されるアキュームレータ（気液分離器）に関する。

一般に、カーエアコン等を構成するヒートポンプシステム２００は、図９に例示される如くに、圧縮機２１０、室外熱交換器２２０、室内熱交換器２３０、膨張弁２６０、四方切換弁２４０等に加えて、アキュームレータ２５０を備えている。

かかるシステム２００においては、冷房運転と暖房運転の切り換え（流路切換）を四方切換弁２４０で行うようにされ、冷房運転時には、図９（Ａ）に示される如くのサイクルで冷媒が循環され、このときは室外熱交換器２２０が凝縮器として働くとともに、室内熱交換器２３０が蒸発器として働く。一方、暖房運転時には、図９（Ｂ）に示される如くのサイクルで冷媒が循環され、このときは室外熱交換器２２０が蒸発器として働くとともに、室内熱交換器２３０が凝縮器として働く。どちらの運転時にも、アキュームレータ２５０には、蒸発器（室内熱交換器２３０又は室外熱交換器２２０）から低温低圧の気液混成状態の冷媒が四方切換弁２４０を介して導入される。

アキュームレータ２５０としては、例えば特許文献１等に所載のように、流入口及び流出口が設けられた蓋部材によりその上面開口が気密的に閉塞された有底円筒状のタンク、このタンクの内径より小径の笠状ないし逆立薄鉢状の気液分離体、上端部が流出口に連結されて垂下されたインナーパイプとアウターパイプからなる二重管構造の流出管、この流出管（のアウターパイプ）の底部付近に設けられた、液相冷媒及びそれに混入されたオイル（冷凍機油）に含まれる異物を捕捉・除去するためのストレーナ等を有するものが知られている。

このアキュームレータ２５０に導入された冷媒は、前記気液分離体に衝突して放射状に拡散されて液相冷媒と気相冷媒とに分離され、液相冷媒（オイルを含む）はタンク内周面を伝うように流下してタンク下部に溜まるとともに、気相冷媒は流出管におけるインナーパイプとアウターパイプとの間に形成される空間（気相冷媒下送流路）を下降し、インナーパイプ内空間を上昇して圧縮機２１０の吸入側に吸入されて循環せしめられる。

また、このようなシステム２００において使用される冷媒には、圧縮機２１０の摺動部分の潤滑等に供されるオイル（冷凍機油）が混入されており、該オイルも気相冷媒と共に圧縮機２１０の吸入側に吸入されて循環せしめられる（特許文献２、３等を参照）。

一方、システム（圧縮機）の運転停止時には、オイルを含む液相冷媒がアキュームレータのタンクの下部に溜まるが、オイルとして冷媒と相溶性が無くかつ冷媒より比重が小さいものが使用されている場合には、液相冷媒とオイルとの比重及び粘性の相違により、二層に分離、すなわち、上側にオイル層、下側に液相冷媒層が形成される。

このような二層分離状態において、システム（圧縮機）を起動すると、タンク内の圧力が急速に低下するため、液相冷媒が突発的に激しく沸騰（以下、突沸と称する）して大きな衝撃音が発生するという問題が生じていた。

かかる突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生原因としては、圧縮機の起動時にタンク内（圧縮機吸入側）の圧力が低下しても、ある時点までは、オイル層が冷媒層の蓋となっているため（オイル層には突沸現象は生じない）、液相冷媒が沸点を越えた過熱状態となっても当該液相冷媒が沸騰できないので、オイル層より上側（の気相冷媒）とそれより下側（の液相冷媒）との圧力差が所定圧以上となったとき、液相冷媒が一気に爆発的に沸騰するために発生すると推察される（圧縮機での突沸現象についての説明が記載されている特許文献２も参照されたい）。

また、圧縮機の停止時においてオイルと液相冷媒が上記のように二層分離状態とならない場合、つまり、圧縮機の停止時においてもオイルと液相冷媒が混合状態のままである場合、あるいは、オイルとして冷媒と相溶性が無くかつ冷媒より比重が大きいものが使用されて、上側に液相冷媒層、下側にオイル層が形成される場合でも、冷媒やオイルの種類・性状等の条件次第では、液相冷媒が一気に爆発的に沸騰する前記突沸現象及びそれに伴う衝撃音が発生することがある。

このような突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生を抑えるための一つの方策として、前記特許文献２には、レシプロエンジンを駆動源とする圧縮機の回転軸（クランクシャフト）に撹拌羽根を設け、圧縮機の起動時に前記撹拌羽根を回転させてオイル層部分を撹拌し、液相冷媒をオイル上部に放出することが提案されている。

また、特許文献３には、アキュームレータ（のタンク）内においてオイルと液相冷媒が二層分離状態となった際にそれらを確実に混合することを主目的として、圧縮機から吐出された気相冷媒の一部を開閉弁付きのバイパス流路を介してタンクの底部から液相冷媒中に吹き込んで撹拌することが提案されている。

一方、上記した如くのアキュームレータにおいては、例えば特許文献１に所載のように、タンク内に冷媒中の水分を吸収除去するための乾燥剤（が入ったバッグ）を配在することが知られている。

特開２０１４−７０８６９号公報 特開２００１−２４８９２３号公報 特開２００４−２６３９９５号公報

ところで、上記した如くに、圧縮機の起動時に、タンク内において液相冷媒とオイルとからなる液状部分を撹拌すること、あるいは、撹拌まで至らずとも上記液状部分に流動を生じさせることにより、突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生を抑えられることが本発明者によっても確認されているが、上記従来の提案技術では、撹拌ないし流動させるために比較的大掛かりな手段（撹拌羽根及びそれを回転させるための駆動源や、開閉弁付きのバイパス流路等）が別途に必要となり、アキュームレータ（及びそれを備えたヒートポンプシステム）の複雑化、高コスト化、大型化等を招くという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、複雑化、高コスト化、大型化等を招くことなく、圧縮機の起動時における突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生を効果的に抑えることのできる、費用対効果に優れるアキュームレータを提供することにある。

前記の目的を達成すべく、本発明に係るアキュームレータは、基本的には、流入口及び流出口が設けられた円筒状のタンクと、該タンクの内径より小径の笠状もしくは逆薄鉢状の気液分離体と、一端側が前記流出口に連結され、他端側が前記気液分離体の下側に位置せしめられた流出管と、を備え、圧縮機の起動時において前記タンクに溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分に流動を生じさせるべく、前記タンクの内周面と前記気液分離体との間を通る冷媒により揺り動かされるように、可撓性あるいは弾性を有する流動生成部材が配在されていることを特徴としている。

前記流動生成部材は、好ましくは、前記気液分離体に取り付けられて垂下される。

前記流動生成部材は、好ましくは、円筒状上部と、該円筒状上部の下側に連なる足片部とで構成される。

この場合、好ましい態様では、前記足片部は複数設けられ、各足片部は側面視矩形とされ、各足片部間に側面視矩形の切欠開口が形成される。

他の好ましい態様では、前記足片部は複数設けられ、各足片部は側面視矩形とされ、各足片部は縦直線状の切れ目により分割されて形成される。

別の好ましい態様では、前記足片部の上端が、前記タンク内に溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分の最高液面高さ位置よりも上方に位置せしめられる。

前記流動生成部材は、好ましくは、布状体又は発泡材を素材として作製される。

他の好ましい態様では、前記流出管は、前記流出口に連結されて前記タンク内に垂下されたインナーパイプ及び該インナーパイプの外周かつ前記気液分離体より下側に配在されたアウターパイプからなる二重管構造とされ、前記アウターパイプの外側部に、冷媒中の水分を吸収除去するための乾燥剤入りバッグが内挿されるバッグ内挿用筒状部が設けられる。

この場合、好ましくは、前記乾燥剤入りバッグの上部が、前記タンク内に溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分の最高液面高さ位置よりも上方に位置せしめられる。

別の好ましい態様では、前記流出管は、前記流出口に連結されて前記タンク内に垂下されたインナーパイプ及び該インナーパイプの外周かつ前記気液分離体より下側に配在されたアウターパイプからなる二重管構造とされ、前記アウターパイプの外周に、布状体又は発泡材が巻装もしくは外挿される。

この場合、好ましくは、前記布状体に、冷媒中の水分を吸収除去するための乾燥剤を収納する乾燥剤収納部が設けられる。

本発明に係るアキュームレータでは、圧縮機の起動時において、タンクの内周面と気液分離体との間を通る冷媒により揺り動かされる可撓性あるいは弾性を有する流動生成部材によって、タンクに溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分に流動が生じるので、液相冷媒が一気に爆発的に沸騰する突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生を効果的に抑えることができる。

この場合、本発明に係るアキュームレータは、従前のアキュームレータにおける、例えば気液分離体に、安価に入手できる素材で容易に作製できる流動生成部材を取り付けるという、簡単な構成を付加するだけでよいので、前述した従来の方策のように、複雑化、高コスト化、大型化等を招くことはなく、費用対効果に極めて優れるものとなる。

上記に加え、流動生成部材をフェルト等の布状体又は発泡材を素材として作製することにより、当該流動生成部材が沸騰石の役目を果たす。すなわち、圧縮機の起動時において、流動生成部材（の中の気体）が、液相冷媒が沸騰して気化する際の起点（きっかけ）となり、徐々に気泡が出る状態、つまり、液相冷媒が徐々に気化する状態となる。そのため、液相冷媒の沸騰が緩やかに進行するので、これによって、液相冷媒が一気に爆発的に沸騰する突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生を一層確実に抑えることができる。

上記した以外の、課題、構成、及び効果は、以下の実施形態により明らかにされる。

本発明に係るアキュームレータの第１実施形態を示す部分切欠正面図。 図１のＵ−Ｕ矢視線に従う拡大断面図。 第１実施形態のアキュームレータにおけるストレーナ周りを示す拡大半断面図。 図３のＶ−Ｖ矢視線に従う断面図。 本発明に係るアキュームレータの第２実施形態を示す部分切欠正面図。 図５のＵ−Ｕ矢視線に従う拡大断面図。 本発明に係るアキュームレータの第３実施形態を示す部分切欠正面図。 図７のＵ−Ｕ矢視線に従う拡大断面図。 ヒートポンプシステムの一例を示し、（Ａ）は冷房運転時の冷媒流れ（サイクル）を示す概略構成図、（Ｂ）は暖房運転時の冷媒流れ（サイクル）を示す概略構成図。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。

［第１実施形態］
図１は、本発明に係るアキュームレータの第１実施形態を示す部分切欠正面図、図２は、図１のＵ−Ｕ矢視線に従う拡大断面図である。

図示第１実施形態のアキュームレータ１は、前述した図９に示される如くの、例えば電気自動車用カーエアコンを構成するヒートポンプシステム２００におけるアキュームレータ２５０として用いられるもので、ステンレスあるいはアルミ合金等の金属製の有底円筒状のタンク１０を有し、このタンク１０の上面開口は、同じ金属製の蓋部材１２により気密的に閉塞されている。なお、本実施形態のアキュームレータ１は、例えば、図示のように縦置き、つまり、蓋部材１２を上（天）側、タンク１０の底部１３を下（地）側にして設置される。

蓋部材１２には、流入口１５と段付きの流出口１６とが並設されており、蓋部材１２の下側に、タンク１０の内径より小径の笠状ないし逆立薄鉢状の気液分離体１８が配在され、前記流出口１６の下部に流出管３０の上端部が連結されている。

前記流出管３０は、その上端部が流出口１６の下部にかしめや圧入等により連結されてタンク１０内に垂下された金属製のインナーパイプ３１と、該インナーパイプ３１の外周かつ気液分離体１８より下側に配在された合成樹脂製の有底のアウターパイプ３２とからなる二重管構造とされている。

アウターパイプ３２の下端部は、後述するストレーナ４０のケース４２における内周段差付き上部４２ａに圧入等により内嵌固定されている。インナーパイプ３１の下端は、アウターパイプ３２の底部３２ｂより多少上側に位置せしめられ、アウターパイプ３２の上端は蓋部材１２より多少下側に位置せしめられている。アウターパイプ３２の底部３２ｂの中央には、オイル戻し孔３５が形成されている。オイル戻し孔３５の孔径は例えば１ｍｍ前後に設定されている。

アウターパイプ３２の内部には、長手方向（上下方向）に沿い、かつ、図２にその断面が示されているように、等角度間隔で３枚の板状リブ３６が半径方向内方に向けて突設されており、この３枚の板状リブ３６の内周側にインナーパイプ３１が圧入気味に内挿固定されている。

インナーパイプ３１の上端近くには、バルジ成形等により圧縮曲成された鍔状部３１ｆが設けられている。蓋部材１２に気液分離体１８及びインナーパイプ３１を組み付けるにあたっては、インナーパイプ３１の上端部を、気液分離体１８の天井部１８ａに設けられた通し穴１９に通すと共に流出口１６に下側から圧入する。これにより、前記気液分離体１８（の天井部１８ａ）が鍔状部３１ｆと蓋部材１２の下端面とに挟持されるようにして保持固定される。

前記ストレーナ４０は、タンク１０の底部１３に載せ置かれて固定されており、図３、図４を参照すればよくわかるように、合成樹脂製の有底円筒状のケース４２と該ケース４２にインサート成形により一体化された円筒状の網目フィルタ４５とからなっている。網目フィルタ４５は、例えば、金網や合成樹脂製のメッシュ材等から作製される。

ストレーナ４０のケース４２は、前記アウターパイプ３２の下端部が内嵌固定された内周段差付き上部４２ａと、底板部４２ｃと、この底板部４２ｃの外周に等角度間隔で立設された４本の柱状部４２ｂと、この柱状部４２ｂの上端部と下端部とを含む、所定の肉厚及び帯幅を有する円環帯状の網端埋込部４２ｄ、４２ｄと、を有している。この上下の網端埋込部４２ｄ、４２ｄに、網目フィルタ４５の上下の端部がインサート成形時に一体化されて封止され、また、網目フィルタ４５における柱状部４２ｂ部分もインサート成形時に当該柱状部４２ｂに一体化されて封止されている。言い換えれば、４本の柱状部４２ｂと上下の網端埋込部４２ｄ、４２ｄとにより側面視矩形の４つの窓４４が画成され、この各窓４４部分に網目フィルタ４５が張られていることになる。なお、４本の柱状部４２ｂには型抜き用の勾配が付けられているが、４本の柱状部４２ｂと上下の金網埋込部４２ｄ、４２ｄの半径方向の幅は略等しくされている。

このような構成を有するアキュームレータ１においては、従来のものと同様に、蒸発器からの低温低圧の気液混在状態の冷媒が流入口１５を介してタンク１０内に導入され、導入された冷媒は、気液分離体１８に衝突して放射状に拡散されて液相冷媒と気相冷媒とに分離され、液相冷媒（オイルを含む）はタンク１０の内周面を伝うように流下してタンク１０の下部空間に溜まるとともに、気相冷媒は流出管３０におけるインナーパイプ３１とアウターパイプ３２との間に形成される空間（気相冷媒下送流路）→インナーパイプ３１の内空間を介して圧縮機２１０の吸入側に吸入されて循環せしめられる。

また、液相冷媒と共にタンク１０の下部空間に溜まるオイルは、液相冷媒との比重や性状の相違等によりタンク１０の底部１３側に移動していき、流出管３０を介して圧縮機吸入側に吸入される気相冷媒に吸引されて、ストレーナ４０の網目フィルタ４５→オイル戻し孔３５→インナーパイプ３１の内空間を通って気相冷媒と共に圧縮機吸入側に戻されて循環せしめられる。網目フィルタ４５を通る際にはスラッジ等の異物が捕捉され、異物は、循環する冷媒（オイルを含む）から取り除かれる。

上記構成に加え、本第１実施形態のアキュームレータ１においては、圧縮機２１０の起動時において、タンク１０に溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分に流動を生じさせるべく、流動生成部材２０が備えられている。

流動生成部材２０は、本実施形態では、通気性・通水性並びに可撓性あるいは弾性を有する、所定の肉厚のフェルト等の布状体で作製されており、気液分離体１８、特にその側壁部分である短円筒部１８ｂの内周側にリベット２６等で取り付けられた円筒状上部２１と、この円筒状上部２１の下側に連なって垂下された側面視矩形の４本の足片部２２とで構成されている。４本の足片部２２は、それぞれ中心角が約４５°の円弧状とされて９０°間隔で配在され、各足片部２２−２２間には側面視矩形の切欠開口２３が形成されている。

また、各足片部２２の上端（言い換えれば、切欠開口２３の上端、即ち、図１において符号２３の引き出し線が付されている部分）は、圧縮機２１０の停止時において、タンク１０内に溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分の最高液面高さ位置Ｈｍａｘよりも所定高さだけ上方に位置せしめられるとともに、各足片部２２の下端は、タンク底部１３近くにまで達するようにされている。

このような構成とされた本実施形態のアキュームレータ１では、圧縮機２１０の起動時に、前記流動生成部材２０の主に足片部２２が、タンク１０の内周面と気液分離体１８（の短円筒部１８ｂ）との間を通って流下する液相冷媒により揺り動かされる。また、前記流動生成部材２０の主に足片部２２は、タンク１０の内周面と気液分離体１８（の短円筒部１８ｂ）との間を通り、その一部が当該流動生成部材２０の円筒状上部２１を肉厚方向に通り抜け、その残りが液面より上側の切欠開口２３部分を通って、流出管３０（のインナーパイプ３１とアウターパイプ３２との間の空間）に吸引される気相冷媒によっても揺り動かされる。そして、この流動生成部材２０の足片部２２の揺動により、前記液状部分に流動が生じる。

この場合、圧縮機２１０の起動直後は周波数（回転数）がさほど上がっていないため、冷媒流量は少なく、足片部２２の揺れ幅は小さいが、冷媒流量は時間の経過とともに増大し、それに伴い、足片部２２の揺れ幅も大きくなり、前記液状部分に大きな流動が生じて該液状部分が撹拌される。

なお、本第１実施形態では（後述する第２、第３実施形態でも）、圧縮機２１０の起動時において前記液状部分に十分な流動を生じさせ得るように、流動生成部材２０の素材が選定されるとともに、その肉厚、足片部２２、切欠開口２３の寸法形状等が設定されている。

例えば、各足片部２２の上端（切欠開口２３の上端）を、図示例より高い位置に設定すれば、冷媒流量が少ない圧縮機２１０の起動時においても足片部２２が揺れやすくなり、前記液状部分に流動を生じさせやすくなる反面、冷媒流量が増大する通常運転時において、流動生成部材２０の足片部２２により液相冷媒が跳ね上げられたり、液相冷媒に大きなうねりや波が生じやすくなって、液相冷媒が流出管３０のインナーパイプ３１とアウターパイプ３２との間に形成される空間に吸い込まれて圧縮機２１０に戻されやすくなる（この現象を、液バックと称する）。そのため、これらを勘案して、各足片部２２の上端（切欠開口２３の上端）の位置が設定される。

また、流動生成部材２０の円筒状上部２１の通気性等が十分であれば、各足片部２２の上端を、図示例より低い位置に設定してもよいことは当然である。なお、このようにして円筒状上部２１の表面積を大きくすれば、気液分離効果が大きくなる。

上記のように、本第１実施形態のアキュームレータ１では、圧縮機２１０の起動時において、タンク１０の内周面と気液分離体１８との間を通る冷媒により揺り動かされる可撓性あるいは弾性を有する流動生成部材２０（の足片部２２）によって、タンク１０に溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分に十分な流動が生じるので、液相冷媒が一気に爆発的に沸騰する突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生を効果的に抑えることができる。

この場合、本実施形態のアキュームレータ１は、従前のアキュームレータにおける気液分離体に、安価に入手できる素材で容易に作製できる流動生成部材２０を取り付けるという、簡単な構成を付加するだけでよいので、前述した従来の方策のように、複雑化、高コスト化、大型化等を招くことはなく、費用対効果に極めて優れるものとなる。

上記に加え、流動生成部材２０がフェルト等の布状体で作製されているので、当該流動生成部材２０が沸騰石の役目を果たす。すなわち、圧縮機２１０の起動時において、流動生成部材２０（の中の気体）が、液相冷媒が沸騰して気化する際の起点（きっかけ）となり、徐々に気泡が出る状態、つまり、液相冷媒が徐々に気化する状態となる。そのため、液相冷媒の沸騰が緩やかに進行するので、これによって、液相冷媒が一気に爆発的に沸騰する突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生を一層確実に抑えることができる。

［第２実施形態］
図５は、本発明に係るアキュームレータの第２実施形態を示す部分切欠正面図、図６は、図５のＵ−Ｕ矢視線に従う拡大断面図である。図５、図６に示される第２実施形態のアキュームレータ２については、前述した第１実施形態のアキュームレータ１の各部に対応する部分に共通の符号ないし関連した符号（「’」付き符号）を付して重複説明を省略する。

図示第２実施形態のアキュームレータ２では、流動生成部材２０’の足片部２２’が６本で構成されている。６本の足片部２２’は、それぞれ中心角が約３０°の円弧状とされて６０°間隔で配在され、各足片部２２’−２２’間には側面視矩形の切欠開口２３’が形成されている。また、各足片部２２’の上端（切欠開口２３’の上端）は、第１実施形態のものより若干高い位置に設定され、各足片部２２’は第１実施形態のものより揺れやすくされている。

このような構成を有する第２実施形態のアキュームレータ２においても、圧縮機２１０の起動時において、タンク１０の内周面と気液分離体１８との間を通る冷媒により揺り動かされる可撓性あるいは弾性を有する流動生成部材２０’（の足片部２２’）によって、タンク１０に溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分に十分な流動が生じるので、液相冷媒が一気に爆発的に沸騰する突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生を効果的に抑えることができる等の、第１実施形態のものと略同様な作用効果が得られる。

上記に加え、本第２実施形態のアキュームレータ２では、アウターパイプ３２の外側部に、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０を圧入気味に内挿して固定するための、上下が開口したバッグ内挿用筒状部３７が押出成形により当該アウターパイプ３２と一体に成形されている。

詳細には、バッグ内挿用筒状部３７は、断面三日月ないし半月状とされ、アウターパイプ３２とバッグ内挿用筒状部３７とは、それらの一部が共通の周壁部となる、言い換えれば、アウターパイプ３２の半分（タンク１０の中央部側に位置する断面半円形部分）がバッグ内挿用筒状部３７の内壁部３７ａとなっており、バッグ内挿用筒状部３７の外壁部３７ｂは、前記内壁部３７ａと同じ断面半円形部分を含む断面小判半体外形となっている。加えて、バッグ内挿用筒状部３７の外壁部３７ｂの中央部には、上下方向（アウターパイプ３２の軸線方向）にスリット状切欠部３８が形成されている。なお、このスリット状切欠部３８は省略してもよい。

また、バッグ内挿用筒状部３７は、タンク１０の略中央に位置しており、その上端はアウターパイプ３２の上端と同位置に位置し、その下端はアウターパイプ３２の下端より若干上側に位置している。

一方、前記バッグ内挿用筒状部３７に収容されたバッグ５０は、通気性・通水性並びに所要の形状保持性を有するフェルト等の布状体で作製され、その中に粒状の乾燥剤Ｍが略満杯に充填されている。この乾燥剤Ｍ入りバッグ５０を固定するには、該乾燥剤Ｍ入りバッグ５０をバッグ内挿用筒状部３７内に押し込めばよい。すなわち、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０をバッグ内挿用筒状部３７に押し込むと、断面三角形状の上下の端部を除くその大部分が、バッグ内挿用筒状部３７の内周面の略全域に圧接するように圧入気味に内挿されてしっかりと固定される。この場合、バッグ内挿用筒状部３７にスリット状切欠部３８が形成されていることにより、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０を当該バッグ内挿用筒状部３７に圧入気味に内挿する際に、バッグ内挿用筒状部３７が弾性変形（拡開）しやすくなるので、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０を内挿しやすくなるとともに、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０の露出面積が増えるので冷媒中の水分の吸収が促進されるという効果が得られる。

また、本実施形態では、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０をバッグ内挿用筒状部３７に内挿固定した状態において、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０の上下の端部がバッグ内挿用筒状部３７から露出し、かつ、安定性及び耐振動性を高めるべく、その上端が気液分離体１８の天井部１８ａに圧接するとともに、その下端がタンク底部１３に圧接するように、言い換えれば、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０を気液分離体１８とタンク底部１３との間で突っ張らせるように、各部の寸法形状が設定されている。

さらに、本実施形態のアキュームレータ２では、圧縮機２１０の停止時においてタンク１０内に溜まる、液相冷媒とオイルとからなる液状部分の最高液面高さ位置Ｈｍａｘは、バッグ内挿用筒状部３７に内挿固定された乾燥剤Ｍ入りバッグ５０の下から１／２ないし３／５程度の高さ位置となっており、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０の上部は、前記最高液面高さ位置Ｈｍａｘよりも上方に位置することができる。

上記のように、本実施形態のアキュームレータ２では、アウターパイプ３２の外側部に、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０が圧入気味に内挿されるバッグ内挿用筒状部３７が当該アウターパイプ３２と一体に成形されているので、従来のように、バッグをアウターパイプの外周に巻き付ける等してその外周に結束バンド等を巻き回して固定する場合に比べて、乾燥剤Ｍ入りバッグ５０を簡単容易にしかもしっかりと固定することができ、部品コストや組立コストを削減することができる。

［第３実施形態］
図７は、本発明に係るアキュームレータの第３実施形態を示す部分切欠正面図、図８は、図７のＵ−Ｕ矢視線に従う拡大断面図である。図７、図８に示される第３実施形態のアキュームレータ３については、前述した第１実施形態のアキュームレータ１の各部に対応する部分に共通の符号ないし関連した符号（「’’」付き符号）を付して重複説明を省略する。

図示第３実施形態のアキュームレータ３の流動生成部材２０’’は、中心角が約３０°の円弧状の１２本の足片部２２’’を有する。すなわち、本実施形態の流動生成部材２０’’は、円筒状上部２１’’の下側に連なる円筒状部分が１２本の縦直線状の切れ目２４により１２本の足片部２２’’に分割されており、第１及び第２実施形態では存在した切欠開口２３、２３’は存在しない。また、各足片部２２’’の上端は、第２実施形態のものとほぼ同一の高さ位置に設定されている。

このような構成を有する第３実施形態のアキュームレータ３においても、圧縮機２１０の起動時において、タンク１０の内周面と気液分離体１８との間を通る冷媒により揺り動かされる可撓性あるいは弾性を有する流動生成部材２０’’（の足片部２２’’）によって、タンク１０に溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分に十分な流動が生じるので、液相冷媒が一気に爆発的に沸騰する突沸現象及びそれに伴う衝撃音の発生を効果的に抑えることができる等の、第１実施形態のものと略同様な作用効果が得られる。

上記に加え、本第３実施形態のアキュームレータ３では、アウターパイプ３２の外周にフェルト等の布状体７０が巻装もしくは外挿固定されている。詳細には、布状体７０は、アウターパイプ３２の外周におけるストレーナ４０より上側の部分の全域を覆うように巻装もしくは外挿固定されるパイプ外挿部７２が設けられるとともに、冷媒中の水分を吸収除去するための乾燥剤Ｍを収納する、上下が塞がれた円筒状の乾燥剤収納部７５が設けられている。なお、布状体７０に代えて、発泡材を用いてもよく、発泡材としては、市販されている合成樹脂、ゴム、セラミック等を素材としたものを用いることができる。

このような構成とされた本実施形態のアキュームレータ３では、アウターパイプ３２の外周に巻装もしくは外挿された布状体７０が前記流動生成部材２０と同様に沸騰石の役目も果たし、これによっても、液相冷媒が一気に爆発的に沸騰する突沸現象及びそれに伴う衝撃音に対する抑制効果が得られる。

この場合、本実施形態のアキュームレータ３では、アウターパイプ３２の外周に、布状体７０を巻装もしくは外挿するという、簡単な構成を付加するだけでよいので、前述した従来の方策のように、複雑化、高コスト化、大型化等を招くことはなく、費用対効果に極めて優れるものとなる。

また、フェルト等の布状体は、通気性・通水性を有するので、本実施形態のように、フェルト等の布状体７０に、パイプ外挿部７２に加えて、冷媒中の水分を吸収除去するための乾燥剤Ｍを収納する乾燥剤収納部７５を設けておけば、当該乾燥剤収納部７５がバッグの役目を果たすので、別途に乾燥剤Ｍを収納するバッグやその固定手段（結束バンド等）を用意する必要はなくなり、費用対効果が一層高められる。

さらに、上記第３実施形態のアキュームレータ３では、乾燥剤収納部７５は、その下端部がタンク１０の底部１３に当接するとともに、その上端部が圧縮機２１０の停止時においてタンク１０内に溜まる液状部分（液相冷媒とオイル）の最高液面高さ位置Ｈｍａｘより下側に位置するようになっているが、乾燥剤収納部７５を上側に延設して、その上部を前記最高液面高さ位置Ｈｍａｘよりも上方に位置させるようにしてもよい。なお、乾燥剤収納部７５の下端部は、タンク１０の底部１３に当接していなくてもよいことは当然である。

なお、上記第１〜第３実施形態においては、流動生成部材２０の素材として通気性・通水性並びに可撓性あるいは弾性を有するフェルト等の布状体が用いられていたが、これに限られる訳ではなく、冷媒により揺り動かすことのできる可撓性あるいは弾性を有するものであれば、他の素材を用いて作製してもよい。この場合、例えば、合成樹脂、ゴム等の発泡材を用いれば、該発泡材が沸騰石の役目を果たすので、これによっても、フェルト等の布状体を用いた場合と同様に、液相冷媒が一気に爆発的に沸騰する突沸現象及びそれに伴う衝撃音に対する抑制効果が得られる。

また、上記実施形態においては、流動生成部材２０の円筒状上部２１を気液分離体１８に取り付けて足片部２２を垂下させるようにしているが、流動生成部材の構成やその取付部位等は上記実施形態に限られないことは勿論である。具体的には、例えば、車輪形の支持部材をタンク１０に内嵌固定あるいはアウターパイプ３２に外嵌固定して該支持部材に、可撓性あるいは弾性を有する複数枚の短冊状の流動生成部材の上部を取り付ける等してもよい。

また、上記実施形態では、インナーパイプとアウターパイプとからなる二重管構造とされた流出管を採用しているが、この二重管構造は、アルミ等の金属の押し出し材で一体成形された二重管を用いて構成してもよい。また、この二重管構造を採用する代わりに、本発明は、一端側が流出口に連結され、他端側開口が気液分離体の下面近くに位置せしめられた例えばＵ字状等の流出管を備えたアキュームレータにも適用し得ることは言うまでも無い。

１ アキュームレータ（第１実施形態）
２ アキュームレータ（第２実施形態）
３ アキュームレータ（第３実施形態）
１０ タンク
１２ 蓋部材
１５ 流入口
１６ 流出口
１８ 気液分離体
２０ 流動生成部材（第１実施形態）
２０’ 流動生成部材（第２実施形態）
２０’’ 流動生成部材（第３実施形態）
２１、２１’、２１’’ 円筒状上部
２２、２２’、２２’’ 足片部
２３、２３’ 切欠開口
２４ 切れ目
３０ 流出管
３１ インナーパイプ
３２ アウターパイプ
３７ バッグ内挿用筒状部
３８ スリット状切欠部
４０ ストレーナ
５０ 乾燥剤入りバッグ
７０ 布状体
７２ パイプ外挿部
７５ 乾燥剤収納部
Ｍ 乾燥剤

Claims (11)

1. 流入口及び流出口が設けられた円筒状のタンクと、該タンクの内径より小径の笠状もしくは逆薄鉢状の気液分離体と、一端側が前記流出口に連結され、他端側が前記気液分離体の下側に位置せしめられた流出管と、を備え、
   圧縮機の起動時において前記タンクに溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分に流動を生じさせるべく、前記タンクの内周面と前記気液分離体との間を通る冷媒により揺り動かされるように、可撓性あるいは弾性を有する流動生成部材が配在されていることを特徴とするアキュームレータ。
2. 前記流動生成部材は、前記気液分離体に取り付けられて垂下されていることを特徴とする請求項１に記載のアキュームレータ。
3. 前記流動生成部材は、円筒状上部と、該円筒状上部の下側に連なる足片部とで構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のアキュームレータ。
4. 前記足片部は複数設けられ、各足片部は側面視矩形とされ、各足片部間に側面視矩形の切欠開口が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のアキュームレータ。
5. 前記足片部は複数設けられ、各足片部は側面視矩形とされ、各足片部は縦直線状の切れ目により分割されて形成されていることを特徴とする請求項３に記載のアキュームレータ。
6. 前記足片部の上端が、前記タンク内に溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分の最高液面高さ位置よりも上方に位置せしめられていることを特徴とする請求項３から５のいずれかに記載のアキュームレータ。
7. 前記流動生成部材は、布状体又は発泡材を素材として作製されていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のアキュームレータ。
8. 前記流出管は、前記流出口に連結されて前記タンク内に垂下されたインナーパイプ及び該インナーパイプの外周かつ前記気液分離体より下側に配在されたアウターパイプからなる二重管構造とされ、
   前記アウターパイプの外側部に、冷媒中の水分を吸収除去するための乾燥剤入りバッグが内挿されるバッグ内挿用筒状部が設けられていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のアキュームレータ。
9. 前記乾燥剤入りバッグの上部が、前記タンク内に溜まる液相冷媒とオイルとからなる液状部分の最高液面高さ位置よりも上方に位置せしめられていることを特徴とする請求項８に記載のアキュームレータ。
10. 前記流出管は、前記流出口に連結されて前記タンク内に垂下されたインナーパイプ及び該インナーパイプの外周かつ前記気液分離体より下側に配在されたアウターパイプからなる二重管構造とされ、
    前記アウターパイプの外周に、布状体又は発泡材が巻装もしくは外挿されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のアキュームレータ。
11. 前記布状体に、冷媒中の水分を吸収除去するための乾燥剤を収納する乾燥剤収納部が設けられていることを特徴とする請求項１０に記載のアキュームレータ。

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