JP2019090549A - 受液器およびこれを用いたコンデンサ - Google Patents

Abstract

【課題】受液器本体の一端開口の閉鎖時に、内部の第１空間と第２空間との間をシールするＯリングの切れを防止しうる受液器を提供する。【解決手段】受液器４は、受液器本体22と、受液器本体22の開口端部を閉鎖するプラグ23とからなる。受液器４の内部に、受液器本体22の長手方向に並んだ第１空間24および第２空間25を、第２空間25がプラグ23側に位置するように形成し、両空間24,25の間に仕切部材26を配置する。第１空間24と第２空間25との間を、受液器本体22の周壁内周面と仕切部材25の外周面との間に配置された内側Ｏリング27によりシールする。受液器本体22の周壁に第２空間25を外部に通じさせる円形の受液器側冷媒流出穴31を形成する。受液器側冷媒流出穴31の直径をＬｍｍ、内側Ｏリング27の線径をＲｍｍとした場合、Ｌ≦１．４Ｒという関係を満足させる。【選択図】図３

Description

この発明は、たとえば自動車に搭載される冷凍サイクルであるカーエアコンにおいて、気液混相冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離する受液器およびこれを用いたコンデンサに関する。

この明細書および特許請求の範囲において、図１および図２の上下、左右を上下、左右というものとする。

また、この明細書において、「液相冷媒」という用語には、微量の気相冷媒が混入した液相主体混相冷媒を含むものとする。

カーエアコンのコンデンサに用いられかつ気液混相冷媒が気相と液相とに分離する受液器として、下端が開口するとともに上端が閉鎖された筒状である受液器本体と、内周面にめねじ部が形成された筒状であり、かつ受液器本体の下端部内に嵌め入れられて受液器本体に固定されためねじリングと、外周面におねじ部が形成されるとともにめねじリング内にねじ嵌められ、かつ受液器本体の下端開口を閉鎖する下側キャップと、下側キャップの上端に固定されたサブキャップとを備えており、内部に、上方に位置しかつ冷媒が流入する第１空間と、第１空間よりも下方に位置しかつ冷媒が流出する第２空間とが、両空間の間に配置された仕切部材により互いに離隔するように形成され、受液器本体の周壁に、第１空間を外部に通じさせかつ冷媒が第１空間に流入する冷媒流入穴と、第２空間を外部に通じさせかつ冷媒が第２空間から流出する冷媒流出穴とが形成され、冷媒流出穴よりも上方において、めねじリングの内周面とサブキャップの外周面との間が内側Ｏリングによりシールされ、冷媒流出穴よりも下方において、めねじリングの内周面と下側キャップの外周面との間が外側Ｏリングによりシールされている受液器が知られている（特許文献１参照）。

特許文献１記載の受液器において、２つのＯリングを下側キャップおよびサブキャップの外周に装着した後に、両キャップをめねじリング内に挿入するとともに下側キャップをめねじリング内にねじ嵌めることによって、受液器本体の下端開口が閉鎖されるようになっている。

しかしながら、特許文献１記載の受液器によれば、冷媒通過穴の穴径が内側Ｏリングの線径の２倍以上になっているので、両キャップのめねじリング内への挿入時において、内側Ｏリングの線径の中心が冷媒通過穴の中心上に来た際に、冷媒通過穴における内側Ｏリングにより塞がれていない部分の最長部の長さが、内側Ｏリングの線径よりも大きくなる。したがって、内側Ｏリングが冷媒通過穴を超える際に、内側Ｏリングにおける冷媒通過穴の範囲内にある部分の全部または大部分が冷媒通過穴内にはみ出してしまい、その結果内側Ｏリングが損傷したり、破断したりするおそれがある。

特開２００４−６９２７２号公報

この発明の目的は、上記問題を解決し、受液器本体の一端開口の閉鎖時に、内部の第１空間と第２空間との間をシールするＯリングの損傷や破断を防止しうる受液器およびこれを用いたコンデンサを提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。

1)一端が開口するとともに他端が閉鎖された筒状である受液器本体と、受液器本体の開口端部に着脱自在に取り付けられて受液器本体の前記一端開口を閉鎖する蓋材とからなり、内部に、受液器本体の長手方向に並んだ第１空間および第２空間が、受液器本体内に配置された仕切部材により互いに離隔するとともに、第２空間が前記蓋材側に位置するように形成され、受液器本体の周壁に第２空間を外部に通じさせる円形の冷媒通過穴が形成され、第１空間と第２空間との間が、受液器本体の周壁内周面と仕切部材の外周面との間に配置されたＯリングによりシールされている受液器であって、
前記冷媒通過穴の直径をＬｍｍ、Ｏリングの線径をＲｍｍとした場合、Ｌ≦１．４Ｒという関係を満たしている受液器。

2)受液器本体の周壁に、第２空間を外部に通じさせる円形の冷媒通過穴が複数形成されており、各冷媒通過穴の直径をＬｍｍ、Ｏリングの線径をＲｍｍとした場合、Ｌ≦１．４Ｒという関係を満たしている上記1)記載の受液器。

3)凝縮部と、凝縮部の上方または下方に設けられた過冷却部と、凝縮部と過冷却部との間に設けられた受液器とを備えており、凝縮部が、長手方向を上下方向に向けて配置されかつ凝縮部側冷媒流出穴が形成された凝縮部出口ヘッダ、および長手方向を左右方向に向けるとともに長手方向一端が凝縮部出口ヘッダに接続された複数の熱交換管を有し、過冷却部が、長手方向を上下方向に向けて配置されかつ過冷却部側冷媒流入穴が形成された過冷却部入口ヘッダ、および長手方向を左右方向に向けるとともに長手方向一端が過冷却部入口ヘッダに接続された複数の熱交換管を有しているコンデンサであって、
受液器が上記1)または2)に記載された受液器からなり、第２空間を外部に通じさせる冷媒通過穴が、過冷却部入口ヘッダの過冷却部側冷媒流入穴に通じるとともに冷媒を第２空間から過冷却部入口ヘッダに流出させる受液器側冷媒流出穴となり、仕切部材に第１空間と第２空間とを通じさせる貫通状連通穴が形成され、受液器本体の周壁に、第１空間を凝縮部出口ヘッダの凝縮部側冷媒流出穴に通じさせるとともに冷媒を凝縮部出口ヘッダから第１空間に流入させる受液器側冷媒流入穴が形成されおり、凝縮部の凝縮部出口ヘッダから凝縮部側冷媒流出穴および受液器側冷媒流入穴を通って受液器の第１空間に流入した冷媒が第２空間に入り、さらに受液器側冷媒流出穴および過冷却部側冷媒流入穴を通って過冷却部入口ヘッダに流出するようになされているコンデンサ。

4)過冷却部が凝縮部の上方に設けられており、受液器の第１空間内に、上下両端が開口し、かつ下端開口が第１空間に通じるとともに上端開口が第２空間に通じる吸い上げ管が配置され、吸い上げ管の上端部が仕切部材の連通穴内に挿入されて仕切部材に固定され、凝縮部の凝縮部出口ヘッダから凝縮部側冷媒流出穴および受液器側冷媒流入穴を通って受液器の第１空間に流入した冷媒が、吸い上げ管を通って第２空間に入り、さらに受液器側冷媒流出穴および過冷却部側冷媒流入穴を通って過冷却部入口ヘッダに流出するようになされている上記3)記載のコンデンサ。

5)受液器の受液器本体の周壁に、冷媒通過穴からなる１つの受液器側冷媒流出穴が形成されており、受液器側冷媒流出穴となる冷媒通過穴の穴面積が過冷却部側冷媒流入穴の穴面積以下の大きさとなっている上記3)または4)記載のコンデンサ。

6)受液器の受液器本体の周壁に、冷媒通過穴からなる複数の受液器側冷媒流出穴が形成されており、過冷却部の過冷却部入口ヘッダに１つの過冷却部側冷媒流入穴が形成され、受液器側冷媒流出穴となる全冷媒通過穴の合計穴面積が、過冷却部側冷媒流入穴の穴面積よりも小さくなっている上記3)または4)記載のコンデンサ。

7)受液器の受液器本体の周壁に、冷媒通過穴からなる複数の受液器側冷媒流出穴が形成されており、過冷却部の過冷却部入口ヘッダに、受液器側冷媒流出穴と同数の過冷却部側冷媒流入穴が形成され、各受液器側冷媒流出穴が各過冷却部側冷媒流入穴に通じ、各受液器側冷媒流出穴の穴面積が各過冷却部側冷媒流入穴の穴面積以下の大きさとなっている上記3)または4)記載のコンデンサ。

上記1)および2)の受液器によれば、冷媒通過穴の直径をＬｍｍ、Ｏリングの線径をＲｍｍとした場合、Ｌ≦１．４Ｒという関係を満たしているので、Ｏリングが装着された仕切部材の受液器本体内への嵌め入れ時において、Ｏリングの線径の中心が冷媒通過穴の中心上に来た際に、冷媒通過穴における内側Ｏリングにより塞がれていない部分の最長部の長さが、Ｏリングの線径よりも短くなる。したがって、Ｏリングが冷媒通過穴を超える際に、Ｏリングにおける冷媒通過穴の範囲内にある部分の全部または大部分が冷媒通過穴内にはみ出すことが防止され、その結果Ｏリングの損傷や破断が抑制される。

上記2)の受液器によれば、全冷媒通過穴の合計穴面積を、冷媒が全冷媒通過穴を通って受液器の第２空間と外部との間で流れる際に必要とする面積にすることができる。

上記3)〜7)のコンデンサによれば、受液器の受液器本体内への仕切部材の嵌め入れ時に、仕切部材に装着されたＯリングの損傷や破断が抑制される。

この発明のコンデンサの全体構成を示す正面図である。 図１のコンデンサを模式的に示す正面図である。 図１のコンデンサの要部を拡大して示す中間を省略した垂直断面図である。 図１のコンデンサにおける受液器の受液器本体内に仕切部材を入れる前の状態を示す中間を省略した垂直断面図である。 受液器側冷媒流出穴とＯリングの線径との関係を示す図である。 受液器側冷媒流出穴および過冷却部側冷媒流入穴の第１の変形例を示す受液器の内側から見た図３のＡ−Ａ線断面図に相当する図である。 受液器側冷媒流出穴および過冷却部側冷媒流入穴の第２の変形例を示す図６に相当する図である。 受液器側冷媒流出穴および過冷却部側冷媒流入穴の第３の変形例を示す図６に相当する図である。 受液器側冷媒流出穴および過冷却部側冷媒流入穴の第４の変形例を示す図６に相当する図である。 受液器側冷媒流出穴および過冷却部側冷媒流入穴の第５の変形例を示す図６に相当する図である。 仕切部材の変形例を示す図３相当の図である。 図１１の仕切部材を受液器本体内に入れる前の状態を示す部分垂直断面図である。

以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

以下の説明において、図１の紙面表裏方向を通風方向というものとする。

また、以下の説明において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。

また、全図面を通じて同一物および同一部分には同一符号を付す。

図１はこの発明の受液器を用いたコンデンサの全体構成を具体的に示し、図２は図１のコンデンサを模式的に示し、図３および図４は図１のコンデンサの要部の構成を示す。図２においては、個々の熱交換管の図示は省略されるとともに、コルゲートフィン、サイドプレート、冷媒入口部材および冷媒出口部材の図示も省略されている。また、図５は受液器側冷媒流出穴とＯリングの線径との関係を示す
以下の説明において、図１の上下、左右を上下、左右というものとする。

図１および図２において、コンデンサ(1)は、凝縮部(2)と、凝縮部(2)の上方に設けられた過冷却部(3)と、長手方向を上下方向に向けた状態で凝縮部(2)と過冷却部(3)との間に設けられ、かつ凝縮部(2)で凝縮した気液混相冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して、液相冷媒を貯留するとともに液相冷媒を過冷却部(3)に供給する気液分離機能を有するタンク状受液器(4)とを備えている。

コンデンサ(1)は、幅方向を通風方向に向けるとともに長手方向を左右方向に向けた状態で上下方向に間隔をおいて配置された複数のアルミニウム製扁平状熱交換管(5)と、長手方向を上下方向に向けるとともに左右方向に間隔をおいて配置され、かつ熱交換管(5)の左右両端部がろう材により接合された２つのアルミニウム製ヘッダタンク(6)(7)と、隣り合う熱交換管(5)どうしの間および上下両端の熱交換管(5)の外側に配置されて熱交換管(5)にろう材により接合されたアルミニウム製コルゲートフィン(8)と、上下両端のコルゲートフィン(6)の外側に配置されてコルゲートフィン(8)にろう材により接合されたアルミニウム製サイドプレート(9)とを備えている。以下、ろう材による接合をろう付というものとする。

コンデンサ(1)の凝縮部(2)には、上下に連続して並んだ複数の熱交換管(5)からなる少なくとも１つ、ここでは１つの熱交換パス(P1)が設けられている。また、コンデンサ(1)の過冷却部(3)には、上下に連続して並んだ複数の熱交換管(5)からなる少なくとも１つ、ここでは１つの熱交換パス(P2)が設けられている。そして、各熱交換パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(5)の冷媒流れ方向が同一となっているとともに、隣り合う２つの熱交換パス(P1)(P2)の熱交換管(5)の冷媒流れ方向が異なっている。ここで、凝縮部(2)の熱交換パス(P1)を第１熱交換パスといい、過冷却部(3)の熱交換パス(P2)を第２熱交換パスというものとする。

両ヘッダタンク(6)(7)内は、それぞれ第１熱交換パス(P1)と第２熱交換パス(P2)との間でかつ上側の同一高さ位置に設けられたアルミニウム製仕切板(11)により上下方向に並んだ２つの区画(6a)(6b)(7a)(7b)に仕切られており、コンデンサ(1)における両仕切板(11)よりも下方に位置する部分が凝縮部(2)となり、両仕切板(11)よりも上方に位置する部分が過冷却部(3)となっている。

右側ヘッダタンク(6)における仕切板(11)よりも下方の区画(6a)は、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)の冷媒流れ方向上流側端部が通じる凝縮部入口ヘッダ(12)となっており、同じく上方の区画(6b)は、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる過冷却部出口ヘッダ(13)となっている。また、左側ヘッダタンク(7)における仕切板(11)よりも下方の区画(7a)は、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる凝縮部出口ヘッダ(14)となっており、同じく上方の区画(7b)は、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)の冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダ(15)となっている。

右側ヘッダタンク(6)の凝縮部入口ヘッダ(12)の上下方向の中間部に冷媒入口(10)が形成され、右側ヘッダタンク(6)に冷媒入口(10)に通じるアルミニウム製冷媒入口部材(16)が接合されている。また、右側ヘッダタンク(6)の過冷却部出口ヘッダ(13)に冷媒出口(17)が形成され、右側ヘッダタンク(6)に冷媒出口(17)に通じるアルミニウム製冷媒出口部材(18)が接合されている。左側ヘッダタンク(7)の凝縮部出口ヘッダ(14)の下端寄りの部分に円形の凝縮部側冷媒流出穴(19)が形成され、同じく過冷却部入口ヘッダ(15)の下側部分に円形の過冷却部側冷媒流入穴(21)が形成されている。

図３に示すように、受液器(4)は、軸線方向が上下方向を向き、かつ一端、ここでは上端が開口するとともに他端、ここでは下端が閉鎖された円筒状である受液器本体(22)と、上端開口を通して受液器本体(22)内に着脱自在に嵌め入れられて受液器本体(22)の上端開口を閉鎖するプラグ(23)（蓋材）とを備えている。

受液器(4)の内部には、受液器本体(22)の下側に位置し、かつ冷媒が凝縮部出口ヘッダ(14)から流入する第１空間(24)と、受液器本体(22)の上側に位置し、かつ冷媒が過冷却部入口ヘッダ(15)に流出する第２空間(25)とが、両空間(24)(25)の間に配置されたアルミニウム製仕切部材(26)により互いに離隔するとともに、第２空間(25)がプラグ(23)側に位置するように形成されている。第１空間(24)と第２空間(25)との間が仕切部材(26)に装着された内側Ｏリング(27)によりシールされ、第２空間(25)と外部との間がプラグ(23)に装着された外側Ｏリング(28)によりシールされている。受液器(4)内の第１空間(24)に、上下両端が開口し、かつ第１空間(24)の下端寄りの部分と第２空間(25)とを通じさせる横断面円形の吸い上げ管(44)が配置されている。

第１空間(24)の上端は凝縮部出口ヘッダ(14)の上端近傍に位置し、第２空間(25)の下端は過冷却部入口ヘッダ(15)の下端近傍に位置している。受液器本体(22)の周壁に、第１空間(24)を凝縮部出口ヘッダ(14)の凝縮部側冷媒流出穴(19)に通じさせ、かつ冷媒が凝縮部出口ヘッダ(14)から第１空間(24)に流入する１つの受液器側冷媒流入穴(29)（冷媒通過穴）と、第２空間(25)を過冷却部入口ヘッダ(15)の過冷却部側冷媒流入穴(21)に通じさせ、かつ冷媒を第２空間(25)から過冷却部入口ヘッダ(15)内に流出させる１つの受液器側冷媒流出穴(31)（冷媒通過穴）とが形成されている。受液器側冷媒流入穴(29)および受液器側冷媒流出穴(31)は、それぞれ凝縮部側冷媒流出穴(19)および過冷却部側冷媒流入穴(21)と同じ大きさの円形であり、両穴(19)(21)と合致した位置にある。

受液器本体(22)は、長手方向を上下方向を向けて配置され、かつ上端が開口するとともに下端が閉鎖されたタンク部材(33)と、タンク部材(33)の上端にろう付され、かつ長手方向が上下方向を向くとともに上下両端が開口した円筒状のエンド部材(34)とよりなる。受液器本体(22)のタンク部材(33)は、上下両端が開口したアルミニウム製円筒体(35)と、円筒体(35)の下端にろう付されて下端開口を閉鎖する閉鎖部材(36)とよりなる。受液器本体(22)のタンク部材(33)の円筒体(35)の下端寄りの部分に受液器側冷媒流入穴(29)が形成され、受液器本体(22)のエンド部材(34)の仕切板(11)よりも上方の高さ位置に受液器側冷媒流出穴(31)が形成されている。受液器本体(22)のタンク部材(33)の円筒体(35)およびエンド部材(34)は左側ヘッダタンク(7)にろう付されている。

受液器本体(22)のエンド部材(34)内に、プラグ(23)と仕切部材(26)とが、上下方向に離隔して配置されている。プラグ(23)が受液器側冷媒流出穴(31)よりも上方に配置されるとともに、仕切部材(26)が受液器側冷媒流出穴(31)よりも下方に配置されており、第１空間(24)が仕切部材(26)よりも下方において受液器側冷媒流入穴(29)に通じるように形成され、第２空間(25)がプラグ(23)と仕切部材(26)との間において受液器側冷媒流出穴(31)に通じるように形成されている。また、仕切部材(26)には上下方向に延びかつ第１空間(24)と第２空間(25)とを通じさせる貫通状連通穴(41)が形成されている。

エンド部材(34)の周壁内周面における受液器側冷媒流出穴(31)よりも下方の部分に第１のめねじ部(34a)が形成されるとともに、エンド部材(34)の周壁内周面における受液器側冷媒流出穴(31)よりも上側の部分に第２のめねじ部(34b)が形成されており、仕切部材(26)の外周面に形成されたおねじ部(26a)が第１のめねじ部(34a)にねじ嵌められるとともにプラグ(23)の外周面に形成されたおねじ部(23a)が第２のめねじ部(34b)にねじ嵌められている。

内側Ｏリング(27)は、仕切部材(26)の外周面に形成された環状のＯリング収容溝(42)内に装着されており、内側Ｏリング(27)により仕切部材(26)の外周面とエンド部材(34)の周壁内周面における受液器側冷媒流出穴(31)よりも下方の部分との間がシールされている。外側Ｏリング(28)は、プラグ(23)の外周面におけるおねじ部(23a)よりも下方の部分に形成された環状のＯリング収容溝(43)内に装着されており、外側Ｏリング(28)によりプラグ(23)の外周面とエンド部材(34)の周壁内周面における受液器側冷媒流出穴(31)よりも上方の部分との間がシールされている。

吸い上げ管(44)の上端部は仕切部材(26)の連通穴(41)内に嵌め入れられて仕切部材(26)に固定されている。吸い上げ管(44)の下端部には、第１空間(24)から吸い上げ管(44)内に流入する冷媒から異物を除去する異物除去部材(45)が設けられている。なお、図示は省略したが、第１空間(24)内には通気性および通液性を有するとともに乾燥剤が収容された乾燥剤バッグが配置されている。また、異物除去部材(45)が、受液器本体(22)のタンク部材(33)の閉鎖部材(36)近傍に位置していることにより、吸い上げ管(44)の下方への移動が阻止されている。

図４に示すように、内側Ｏリング(27)は、仕切部材(26)のＯリング収容溝(42)内に装着された状態で、仕切部材(26)のおねじ部(26a)をエンド部材(34)の第１のめねじ部(34a)にねじ嵌めて仕切部材(26)をエンド部材(37)内に配置することによって、仕切部材(26)の外周面とエンド部材(37)の内周面との間に配置される。図示は省略したが、この時点で仕切部材(26)には吸い上げ管(44)が固定され、吸い上げ管(44)に異物除去部材(45)が設けられている。

図５に示すように、受液器側冷媒流出穴(31)の直径(d)をＬｍｍ、内側Ｏリング(27)における仕切部材(26)の外周面とエンド部材(37)の内周面との間に配置される前の線径(D)をＲｍｍとした場合、Ｌ≦１．４Ｒという関係を満たしている。この場合、内側Ｏリング(27)が装着された仕切部材(26)の受液器本体(22)のエンド部材(34)内への嵌め入れ時において、内側Ｏリング(27)の線径(D)の中心が受液器側冷媒流出穴(31)の中心上に来た際に、受液器側冷媒流出穴(31)における内側Ｏリング(27)により塞がれていない非閉塞部分(31A)の最長部(31a)の長さ(X)が、内側Ｏリング(27)の線径(D)よりも短くなる。すなわち、受液器側冷媒流出穴(31)の非閉塞部分(31A)の最長部(31a)の長さ(X)は、内側Ｏリング(27)における受液器側冷媒流出穴(31)の範囲内にある部分(27A)（図５において網掛けを付した部分）の最短部(27a)の長さと等しくなるが、当該最短部(27a)の長さが受液器側冷媒流出穴(31)の直径(d)と等しくなるのはＬ＝Ｒ×２^1/2（≒Ｒ×１．４１４）の場合である。そして、Ｌ≦１．４Ｒという関係を満たしていると、最短部(27a)の長さ、すなわち非閉塞部分(31A)の最長部(31a)の長さ(X)は内側Ｏリング(27)の線径(D)よりも短くなる。したがって、内側Ｏリング(27)が受液器側冷媒流出穴(31)を超える際に、内側Ｏリング(27)における受液器側冷媒流出穴(31)の範囲内にある部分(27A)の全部または大部分が受液器側冷媒流出穴(31)内にはみ出すことが防止され、その結果内側Ｏリング(27)の損傷や破断が抑制される。

コンデンサ(1)は、圧縮機、膨張弁（減圧器）およびエバポレータとともに冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両に搭載される。

上述した構成のコンデンサ(1)において、圧縮機により圧縮された高温高圧の気相冷媒が、冷媒入口部材(16)および冷媒入口(10)を通って右側ヘッダタンク(6)の凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入し、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)内を左方に流れる間に凝縮させられて左側ヘッダタンク(7)の凝縮部出口ヘッダ(14)内に流入する。左側ヘッダタンク(7)の凝縮部出口ヘッダ(14)内に流入した冷媒は、凝縮部側冷媒流出穴(19)および受液器側冷媒流入穴(29)を通って受液器(4)内の第１空間(24)に入る。

受液器(4)内の第１空間(24)に流入した冷媒は気液混相冷媒であり、当該気液混相冷媒のうち液相冷媒は重力により受液器(4)内の下部に溜まる。受液器(4)内の第１空間(24)の下部に溜まった液相冷媒は、異物除去部材(45)を通過して異物が除去された後に吸い上げ管(44)内に入り、吸い上げ管(44)を通って第２空間(25)内に流入する。

受液器(4)内の第２空間(25)に流入した液相冷媒は、受液器側冷媒流出穴(31)および過冷却部側冷媒流入穴(21)を通って左側ヘッダタンク(7)の過冷却部入口ヘッダ(15)内に入る。

左側ヘッダタンク(7)の過冷却部入口ヘッダ(15)内に入った冷媒は、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)内を右方に流れる間に過冷却された後、右側ヘッダタンク(6)の過冷却部出口ヘッダ(13)内に入り、冷媒出口(17)および冷媒出口部材(18)を通って流出し、膨張弁を経てエバポレータに送られる。

図６〜図１０は受液器側冷媒流出穴および過冷却部側冷媒流入穴の変形例を示す。

図６において、過冷却部入口ヘッダ(15)には、上述した実施形態の過冷却部側冷媒流入穴(21)よりも大きな１つの円形過冷却部側冷媒流入穴(50)が形成されている。受液器本体(22)のエンド部材(34)の周壁には、上述した実施形態と同じ大きさの複数、ここでは４つの受液器側冷媒流出穴(31)が、正方形の輪郭上に位置するように形成されている。全ての受液器側冷媒流出穴(31)は、過冷却部入口ヘッダ(15)に形成された過冷却部側冷媒流入穴(50)の範囲内に形成されている。

各受液器側冷媒流出穴(31)の直径(d)と内側Ｏリング(27)の線径(D)との関係は上述した実施形態の場合と同様である。また、全受液器側冷媒流出穴(31)の合計穴面積が、過冷却部側冷媒流入穴(50)の穴面積よりも小さくなっている。

図７において、受液器本体(22)のエンド部材(34)の周壁には、上述した実施形態と同じ大きさの複数、ここでは３つの受液器側冷媒流出穴(31)が、三角形の輪郭上に位置するように形成されている。全ての受液器側冷媒流出穴(31)は、過冷却部入口ヘッダ(15)に形成された過冷却部側冷媒流入穴(50)の範囲内に形成されている。

図８において、受液器本体(22)のエンド部材(34)の周壁には、上述した実施形態と同じ大きさの複数、ここでは２つの受液器側冷媒流出穴(31)が、通風方向に延びる直線上に位置するように形成されている。全ての受液器側冷媒流出穴(31)は、過冷却部入口ヘッダ(15)に形成された過冷却部側冷媒流入穴(50)の範囲内に形成されている。

図９において、過冷却部入口ヘッダ(15)には、図６〜図８に示す過冷却部側冷媒流入穴(50)よりもさらに大きな１つの円形過冷却部側冷媒流入穴(51)が形成されている。受液器本体(22)のエンド部材(34)の周壁には、上述した実施形態と同じ大きさの複数、ここでは６つの受液器側冷媒流出穴(31)が、三角形の輪郭上に位置するように形成されている。全ての受液器側冷媒流出穴(31)は、過冷却部入口ヘッダ(15)に形成された過冷却部側冷媒流入穴(51)の範囲内に形成されている。

図１０において、過冷却部入口ヘッダ(15)には、上下方向に長い長円形の過冷却部側冷媒流入穴(52)が形成されている。受液器本体(22)のエンド部材(34)の周壁には、上述した実施形態と同じ大きさの複数、ここでは３つの受液器側冷媒流出穴(31)が、上下方向に延びる直線上に位置するように形成されている。全ての受液器側冷媒流出穴(31)は、過冷却部入口ヘッダ(15)に形成された過冷却部側冷媒流入穴(52)の範囲内に形成されている。

図７〜図１０に示す変形例において、各受液器側冷媒流出穴(31)の直径(d)と内側Ｏリング(27)の線径(D)との関係は上述した実施形態の場合と同様である。また、全受液器側冷媒流出穴(31)の合計穴面積が、過冷却部側冷媒流入穴(50)の穴面積よりも小さくなっている。

図６〜図１０に示す変形例において、過冷却部入口ヘッダ(15)に、受液器側冷媒流出穴(31)と同じ大きさ、または小さい過冷却部側冷媒流入穴が、各受液器側冷媒流出穴(31)と合致するように、受液器側冷媒流出穴(31)と同数形成されていてもよい。この場合、全受液器側冷媒流出穴(31)の合計穴面積が、全過冷却部側冷媒流入穴の合計穴面積以下の大きさとなる。

図１１および図１２は受液器内に配置される仕切部材の変形例を示す。

図１１および図１２に示すように、仕切部材(60)の外周面にはおねじ部は形成されておらず、受液器本体(22)のエンド部材(34)の内周面にはめねじ部は形成されていない。また、仕切部材(60)の外周面に環状のＯリング収容溝(42)形成されており、Ｏリング収容溝(42)内に装着された内側Ｏリング(27)により仕切部材(26)の外周面とエンド部材(34)の周壁内周面における受液器側冷媒流出穴(31)よりも下方の部分との間がシールされている。

仕切部材(60)の上面における連通穴(41)の上端開口の周囲の部分には円筒状上方突出部(61)が一体に設けられている。上方突出部(61)の上端はプラグ(23)の下端面に当接しており、これにより仕切部材(60)の上方への移動が阻止されている。上方突出部(61)は、下端部寄りに設けられかつ内径が連通穴(41)の穴径と等しい円筒状の第１部分(62)と、第１部分(62)の上端に連なって一体に設けられかつ内径が連通穴(41)の穴径よりも小径となっている円筒状の第２部分(63)とよりなり、第１部分(62)と第２部分(63)との間に段部(64)が形成されている。なお、第１部分(62)および第２部分(63)の外径は等しくなっている。上方突出部(61)の第２部分(63)に複数の冷媒通過穴(65)が形成されている。吸い上げ管(44)の上端部は仕切部材(60)の連通穴(41)の上端よりも上方に延びているとともに、上端が上方突出部(61)の段部(64)に当接しており、これにより吸い上げ管(44)の上方への移動が阻止されている。吸い上げ管(44)は、上方突出部(61)の内部空間および冷媒通過穴(65)を介して第２空間(25)に通じている。また、異物除去部材(45)が、受液器本体(22)のタンク部材(33)の閉鎖部材(36)近傍に位置していることにより、仕切部材(60)および吸い上げ管(44)の下方への移動が阻止されている。

図１２に示すように、仕切部材(60)を受液器本体(22)内に配置する際には、プラグ(23)のおねじ部(23a)をエンド部材(34)の第２のめねじ部(34b)にねじ嵌めることによって、Ｏリング収容溝(42)内に内側Ｏリング(27)が装着された仕切部材(60)をプラグ(23)により下方に押圧する。すると、仕切部材(60)が所定の高さ位置に配置され、内側Ｏリング(27)が仕切部材(26)の外周面とエンド部材(34)の内周面との間に配置される。図示は省略したが、この時点で仕切部材(26)には吸い上げ管(44)が固定され、吸い上げ管(44)に異物除去部材(45)が設けられている。

上述した仕切部材(60)を備えている場合、受液器(4)内の第１空間(24)の下部に溜まった液相冷媒は、異物除去部材(45)を通過して異物が除去された後に吸い上げ管(44)内に入り、吸い上げ管(44)、上方突出部(61)の内部空間および冷媒通過穴(65)を通って第２空間(25)内に流入する。受液器(4)内の第２空間(25)に流入した液相冷媒は、受液器側冷媒流出穴(31)および過冷却部側冷媒流入穴(21)を通って左側ヘッダタンク(7)の過冷却部入口ヘッダ(15)内に入る。

この発明による受液器およびこれを用いたコンデンサは、自動車に搭載されるカーエアコンに好適に用いられる。

(1)：コンデンサ
(2)：凝縮部
(3)：過冷却部
(4)：受液器
(5)：熱交換管
(14)：凝縮部出口ヘッダ
(15)：過冷却部入口ヘッダ
(19)：凝縮部側冷媒流出穴
(21)(50)(51)(52)：過冷却部側冷媒流入穴
(22)：受液器本体
(23)：プラグ（蓋材）
(24)：第１空間
(25)：第２空間
(26)(60)：仕切部材
(27)：内側Ｏリング（Ｏリング）
(29)：受液器側冷媒流入穴
(31)：受液器側冷媒流出穴
(41)：連通穴
(44)：吸い上げ管
(D)：受液器側冷媒流出穴の直径
(d)：内側Ｏリングの線径

Claims (7)

1. 一端が開口するとともに他端が閉鎖された筒状である受液器本体と、受液器本体の開口端部に着脱自在に取り付けられて受液器本体の前記一端開口を閉鎖する蓋材とからなり、内部に、受液器本体の長手方向に並んだ第１空間および第２空間が、受液器本体内に配置された仕切部材により互いに離隔するとともに、第２空間が前記蓋材側に位置するように形成され、受液器本体の周壁に第２空間を外部に通じさせる円形の冷媒通過穴が形成され、第１空間と第２空間との間が、受液器本体の周壁内周面と仕切部材の外周面との間に配置されたＯリングによりシールされている受液器であって、
   前記冷媒通過穴の直径をＬｍｍ、Ｏリングの線径をＲｍｍとした場合、Ｌ≦１．４Ｒという関係を満たしている受液器。
2. 受液器本体の周壁に、第２空間を外部に通じさせる円形の冷媒通過穴が複数形成されており、各冷媒通過穴の直径をＬｍｍ、Ｏリングの線径をＲｍｍとした場合、Ｌ≦１．４Ｒという関係を満たしている請求項１記載の受液器。
3. 凝縮部と、凝縮部の上方または下方に設けられた過冷却部と、凝縮部と過冷却部との間に設けられた受液器とを備えており、凝縮部が、長手方向を上下方向に向けて配置されかつ凝縮部側冷媒流出穴が形成された凝縮部出口ヘッダ、および長手方向を左右方向に向けるとともに長手方向一端が凝縮部出口ヘッダに接続された複数の熱交換管を有し、過冷却部が、長手方向を上下方向に向けて配置されかつ過冷却部側冷媒流入穴が形成された過冷却部入口ヘッダ、および長手方向を左右方向に向けるとともに長手方向一端が過冷却部入口ヘッダに接続された複数の熱交換管を有しているコンデンサであって、
   受液器が請求項１または２に記載された受液器からなり、第２空間を外部に通じさせる冷媒通過穴が、過冷却部入口ヘッダの過冷却部側冷媒流入穴に通じるとともに冷媒を第２空間から過冷却部入口ヘッダに流出させる受液器側冷媒流出穴となり、仕切部材に第１空間と第２空間とを通じさせる貫通状連通穴が形成され、受液器本体の周壁に、第１空間を凝縮部出口ヘッダの凝縮部側冷媒流出穴に通じさせるとともに冷媒を凝縮部出口ヘッダから第１空間に流入させる受液器側冷媒流入穴が形成されおり、凝縮部の凝縮部出口ヘッダから凝縮部側冷媒流出穴および受液器側冷媒流入穴を通って受液器の第１空間に流入した冷媒が第２空間に入り、さらに受液器側冷媒流出穴および過冷却部側冷媒流入穴を通って過冷却部入口ヘッダに流出するようになされているコンデンサ。
4. 過冷却部が凝縮部の上方に設けられており、受液器の第１空間内に、上下両端が開口し、かつ下端開口が第１空間に通じるとともに上端開口が第２空間に通じる吸い上げ管が配置され、吸い上げ管の上端部が仕切部材の連通穴内に挿入されて仕切部材に固定され、凝縮部の凝縮部出口ヘッダから凝縮部側冷媒流出穴および受液器側冷媒流入穴を通って受液器の第１空間に流入した冷媒が、吸い上げ管を通って第２空間に入り、さらに受液器側冷媒流出穴および過冷却部側冷媒流入穴を通って過冷却部入口ヘッダに流出するようになされている請求項３記載のコンデンサ。
5. 受液器の受液器本体の周壁に、冷媒通過穴からなる１つの受液器側冷媒流出穴が形成されており、受液器側冷媒流出穴となる冷媒通過穴の穴面積が過冷却部側冷媒流入穴の穴面積以下の大きさとなっている請求項３または４記載のコンデンサ。
6. 受液器の受液器本体の周壁に、冷媒通過穴からなる複数の受液器側冷媒流出穴が形成されており、過冷却部の過冷却部入口ヘッダに１つの過冷却部側冷媒流入穴が形成され、受液器側冷媒流出穴となる全冷媒通過穴の合計穴面積が、過冷却部側冷媒流入穴の穴面積よりも小さくなっている請求項３または４記載のコンデンサ。
7. 受液器の受液器本体の周壁に、冷媒通過穴からなる複数の受液器側冷媒流出穴が形成されており、過冷却部の過冷却部入口ヘッダに、受液器側冷媒流出穴と同数の過冷却部側冷媒流入穴が形成され、各受液器側冷媒流出穴が各過冷却部側冷媒流入穴に通じ、各受液器側冷媒流出穴の穴面積が各過冷却部側冷媒流入穴の穴面積以下の大きさとなっている請求項３または４記載のコンデンサ。
   

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