JP2571383Y2 - リキッドタンク - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、自動車用空気調和装置
等に組み込まれるリキッドタンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車用空気調和装置は、冷房
サイクル中の余剰冷媒の貯留、気液分離あるいは水分、
塵埃の除去等を行うためのリキッドタンクを有してい
る。一般的なリキッドタンク１は、図３に示すように、
有底筒状のタンク本体部２と、このタンク本体部２の上
部開口３を閉塞するヘッド部４とを有している（実開平
３−１１５３６８号公報参照）。

【０００３】ヘッド部４には、図４にも示すように、冷
媒入口部５と冷媒出口部６とが形成されており、冷媒入
口部５は、一端がコンデンサに連通する入口導管１６に
接続され、他端がタンク本体部２の内部空間と連通する
通路である。また、冷媒出口部６は、Ｌ字状の通路であ
って、ヘッド部４の中心に形成された中心通孔２０と、
この中心通孔２０に連通するようにヘッド部４の側面か
ら形成された横孔２１と、この横孔２１に連通するよう
にヘッド部４の上面から形成された出口孔２２とから構
成されている。冷媒出口部６の出口孔２２には膨張弁
（図示せず）に接続された出口導管１７が接続され、中
心通孔２０の下端には冷媒取出管７が取付けられてい
る。

【０００４】冷媒取出管７は、タンク本体部２の底部２
ｃに貯溜した液冷媒のみを取出すために、タンク本体部
２の底部２ｃ近傍まで垂下している。また、この冷媒取
出管７の上方に位置する中心通孔２０の上端には、冷媒
出口部６内の冷媒流動状態を目視するためのサイトグラ
ス８が設けられている。また、冷媒取出管７の中間部に
は、冷媒が流通する乾燥剤充填部９が設けられている。
この乾燥剤充填部９は、多数の小孔１０がそれぞれ開設
された上支持板１１と下支持板１２とを有し、これら支
持板１１、１２の間には、乾燥剤１４、及びグラスウー
ル等からなるフィルタ１５が下支持板１２により包まれ
るように収容されている。また、図３及び図４に示すよ
うに、リキッドタンク１内の冷媒の圧力を検知する圧力
スイッチ２３と、冷媒の異常圧力に伴う温度上昇により
溶解してリキッドタンク１を保護する可溶栓２４とがヘ
ッド部４に取り付けられている。

【０００５】そして、ヘッド部４の冷媒入口部５からタ
ンク本体部２内に流入し気液混合状態にある冷媒は、乾
燥剤充填部９を流通する間に、乾燥剤１４により冷媒中
の水分が吸着され、フィルタ１５により冷房サイクルを
循環する冷媒中に含まれる塵埃や異物が除去される。ま
た同時に、タンク本体部２内に流入した気液混合状態に
ある冷媒は、この乾燥剤充填部９に流入する前ないしは
これに流入した後などにおいて気液分離され、液冷媒が
タンク本体部２の底部２ｃに貯溜される。タンク本体部
２の下部に貯溜された液冷媒は、前記乾燥剤充填部９を
貫通して設けられた冷媒取出管７を通り、ヘッド部４の
冷媒出口部６より出口導管１７を通って膨張弁に導かれ
る。

【０００６】図示したリキッドタンク１ではヘッド部４
にサイトグラス８が設けられているが、このサイトグラ
ス８は、リキッドタンク１に設けなければならないもの
ではなく、冷媒充填量の過不足等が認識できる部位であ
れば、冷房サイクルの他の部位に設けても良い。また、
冷房サイクルに充填される冷媒及びオイルの種類によっ
ては、二層分離温度が低くサイトガラス視認時に白濁と
なり、冷媒充填量の認識ができず、サイトグラスそのも
のを設置する必要がないリキッドタンクもあり得る。

【０００７】このようにサイトグラスを設けないリキッ
ドタンクでは、図５（Ａ）（Ｂ）に示すようなヘッド部
３０を使用することが考えられる。このヘッド部３０の
冷媒出口部３１は、ヘッド部３０の中心に形成した中心
通孔３２により構成されている。図示するように冷媒出
口部３１が直管形状を有すれば、冷媒出口部３１の通路
抵抗が小さくなり、リキッドタンクにおける圧力損失を
低減する上では好ましいように思われる。しかしなが
ら、実験によれば、冷媒出口部３１を直管形状にしたリ
キッドタンクにあっては、脈動による圧力変動が大きく
なり、膨張弁へ導かれる冷媒の圧力変動の増加に伴っ
て、冷房性能が安定しないという問題があった。更に、
冷媒出口部３１がヘッド部３０の中心に形成されている
ことから、図５（Ａ）の仮想線で示すように、比較的大
型の圧力スイッチ２３を設置しようとした場合には、こ
の圧力スイッチ２３と冷媒出口部３１に接続した出口導
管１７とが干渉してしまうことになる。このため圧力ス
イッチ２３の大きさに制限があり、圧力スイッチ２３の
選択の自由度が小さいという問題もある。

【０００８】一方、実験によれば、冷媒出口部６が図３
で示したようにＬ字状の通路であれば、脈動が抑えら
れ、冷媒の圧力変動が小さくなることがわかっている。
そのため、サイトグラスを設けないリキッドタンクで
は、図６に示すようなヘッド部３３を使用することが考
えられる。このヘッド部３３に形成した冷媒出口部３４
は、ヘッド部３３の中心位置に形成された中心止り孔３
５と、この中心止り孔３５に連通するようにヘッド部３
３の側面から形成された横孔３６と、この横孔３６に連
通するようにヘッド部３３の上面から形成された出口孔
３７とから構成されている。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】このように構成すれ
ば、確かに、脈動が抑えられて冷媒の圧力変動が小さく
なるものの、冷媒出口部３４を形成するに当たっては、
サイトグラス８を設ける場合と同じ３つの孔３５、３
６、３７を切削加工しなければならない。特に、横孔３
６の切削加工方向が他の２つの孔３５、３７の切削加工
方向とは異なるため、加工作業が繁雑になるという欠点
がある。

【００１０】また、横孔３６があるために、タンク本体
部２の内周面との間の隙間から、冷媒出口部３４内の冷
媒がタンク本体部２内に漏れやすいという問題もある。

【００１１】本考案者らは、横孔３６を形成せずに冷媒
出口部を構成することにより加工作業の容易化と冷媒の
漏れ防止とを達成し、かつ、横孔３６により圧力変動を
抑制できるという効果と同じ効果を横孔３６を形成しな
くても達成し得るヘッド部を提供すべく鋭意研究した結
果、本考案を完成するに至った。

【００１２】そこで、本考案は、脈動に伴う圧力変動を
抑制でき、かつ、加工作業の容易化を図り得るヘッド部
を備えたリキッドタンクを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本考案は、タンク本体部と、このタンク本体部の上部
開口を閉塞するヘッド部と、このヘッド部の冷媒入口部
より流入した冷媒が内部を通るようにされた乾燥剤充填
部と、前記タンク本体部の下部に貯溜された液冷媒を前
記ヘッド部の冷媒出口部より外部に流出するように前記
乾燥剤充填部を貫通して設けられた冷媒取出管とを有す
るリキッドタンクにおいて、前記冷媒取出管の一端が接
続される第１止り孔を前記ヘッド部の下面から上面に向
けて形成し、前記第１止り孔の軸線に対して変位した軸
線を有する第２止り孔を前記ヘッド部の上面から下面に
向けて形成し、前記第１と第２の止り孔により両者を連
通する連通部を形成し、これら第１と第２の止り孔、及
び、連通部により、前記冷媒出口部を構成したことを特
徴とするリキッドタンクである。

【００１４】

【作用】冷媒出口部をこのように構成すると、冷媒出口
部を通る冷媒は、第１止り孔から連通部を通る際に流れ
方向が変えられ、連通部から第２止り孔に流下する際に
も流れ方向が変えられる。また、冷媒出口部の流路断面
積に着目すれば、第１止り孔から連通部にかけては流路
断面積が拡大し、連通部から第２止り孔にかけては流路
断面積が絞られる。これらにより、冷媒出口部は、従来
の横孔を形成しなくてもこれを設けたときと同様の機能
を発揮し、冷媒の脈動が抑えられて圧力変動が小さくな
る。更に、冷媒出口部は横孔を形成せずに構成され、か
つ、第１と第２の止り孔はともに同じ方向に沿って切削
加工できる。しかも、横孔がないために、冷媒出口部内
の冷媒がタンク本体部内に漏れる虞もない。

【００１５】

【実施例】以下、本考案に係る実施例を図面に基づいて
説明する。図１は、本考案の一実施例を示す縦断面図、
図２（Ａ）（Ｂ）は、図１に示されるヘッド部を示す平
面図及び断面図であり、図３及び図４に示した部材と共
通する部材には同一の符号を付してある。

【００１６】図１に示すように、本実施例に係るリキッ
ドタンク４０は、冷媒出口部４２内の冷媒流動状態を目
視するためのサイトグラスが設けられないタイプのリキ
ッドタンクであって、有底筒状のタンク本体部２と、こ
のタンク本体部２の上部開口３を閉塞するヘッド部４１
とを有し、このヘッド部４１に設けた冷媒入口部５より
気液混合冷媒をタンク本体部２に流下させ、このタンク
本体部２の底部２ｃに貯留した液冷媒を、冷媒取出管７
を介してヘッド部４１の冷媒出口部４２から流出させる
ように構成されている。

【００１７】前記タンク本体部２は、アルミニウム等の
ような軽量で比較的成形容易な材料で形成されており、
ヘッド部４１の外周に形成された凹凸部４３にカシメ等
の圧着手段で加圧することにより、このヘッド部４１と
連結されている。タンク本体部２は、その上部が大径部
２ａに、下部が前記大径部２ａより直径が小さい小径部
２ｂに形成されている。この小径部２ｂは、該小径部２
ｂの下部半分を先細り状に形成し、冷媒取出管７の周辺
の容積を小さくしている。このようにすれば、使用冷媒
量は抑制され、この小径部２ｂの先細り形状により、冷
媒量が減少してきた場合も、タンク本体部２内の安定液
面の高さが高くなり、底部２ｃにまで垂下されている冷
媒取出管７から確実に液冷媒を吸い上げることができ
る。

【００１８】前記大径部２ａに取付けられたヘッド部４
１には、図２にも示すように、一端がコンデンサと連通
する入口導管１６に接続され、他端がタンク本体部２の
内部空間と連通される冷媒入口部５が形成されている。
また、この冷媒入口部５に隣接して、一端が膨張弁と連
通する出口導管１７に接続され、他端が冷媒取出管７に
接続される冷媒出口部４２が形成されている。

【００１９】特に、本実施例のリキッドタンク４０にあ
っては、冷媒出口部４２は以下のように構成される。す
なわち、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、ヘッド部４１
の中心位置には、冷媒取出管７の一端が接続される第１
止り孔４４が、ヘッド部４１の下面から上面に向けて
（軸方向とする）、軸方向所定位置まで形成されてい
る。また、第１止り孔４４の軸線Ｏ1 に対して所定の寸
法Ｌだけ径方向外方に向けて変位した軸線Ｏ2 を有する
第２止り孔４５が、ヘッド部４１の上面から下面に向け
て、軸方向所定位置まで形成されている。第２止り孔４
５が第１止り孔４４に対してオフセットする前記所定寸
法Ｌは、第１止り孔４４と第２止り孔４５とが一部ラッ
プする長さに設定されている。これにより、第１と第２
の止り孔４４、４５を形成すると、両止り孔４４、４５
の一部には、両者を連通すると共に段差を有する連通部
４６が形成されることになる。そして、これら第１と第
２の止り孔４４、４５、及び、連通部４６により、冷媒
出口部４２が構成される。

【００２０】入口導管１６及び出口導管１７は、図２
（Ａ）の仮想線で示されるフランジ４７を介してヘッド
部４１に連結されるようになっており、ヘッド部４１の
上面には、フランジ４７に設けたロケートピン（図示せ
ず）が嵌合してこのフランジ４７の取り付け位置を規制
するロケート孔４９と、フランジ４７を固定するための
ネジ孔４８とが形成されている。

【００２１】尚、図中符号「５０」は、リキッドタンク
４０内の冷媒の圧力を検知する圧力スイッチ、「５１」
は、タンク本体部２とヘッド部４との気密性を高めるた
めのＯリングである。

【００２２】タンク本体部２の中間部において、ヘッド
部４１から垂下した冷媒取出管７には乾燥剤充填部９が
固着されている。この乾燥剤充填部９は、多数の小孔１
０がそれぞれ開設された上支持板１１と下支持板１２と
を有している。この乾燥剤充填部９内には、上方に乾燥
剤１４が封入され、これの下方にフィルタ１５が配置さ
れている。乾燥剤１４は冷媒中の水分を吸着する働きを
し、例えば、シリカゲルや合成ゼオライト等が用いられ
る。フィルタ１５は、車載時の振動により乾燥剤１４が
破砕することを防止する緩衝材としての働きも発揮して
おり、例えば、グラスウール等が用いられる。

【００２３】次に、本実施例の作用を説明する。

【００２４】コンプレッサが作動すると、図１に示すよ
うに、コンデンサで凝縮された気液混合の冷媒が入口導
管１６およびヘッド部４１の冷媒入口部５を介してタン
ク本体部２内に流入し、上支持板１１の小孔１０から乾
燥剤充填部９内に流入する。冷媒が乾燥剤充填部９内を
流下する間に、冷媒中の塵埃や異物はフィルタ１５によ
り除去され、冷媒中の水分は乾燥剤１４により吸着され
る。水分および異物等が除去され底部２ｃに貯溜された
液冷媒は、冷媒取出管７により取り出され、冷媒出口部
４２を通り、出口導管１７を介して膨張弁に導かれる。

【００２５】冷媒出口部４２を通る冷媒は、図２（Ｂ）
に示すように、第１止り孔４４から連通部４６を通る際
に流れ方向が変えられ、連通部４６から第２止り孔４５
に流下する際にも流れ方向が変えられる。また、冷媒出
口部４２の流路断面積に着目すれば、第１止り孔４４か
ら連通部４６にかけては流路断面積が拡大し、連通部４
６から第２止り孔４５にかけては流路断面積が絞られ
る。これらにより、流路断面積の拡大した部分で発生す
る定在波で脈動が減衰され、冷媒の脈動が抑えられて圧
力変動が小さくなる。従って、エバポレータの蒸発圧力
が一定圧力に維持され、また、冷媒流量も安定すること
から、冷房性能が安定することになる。

【００２６】更に、冷媒出口部４２は横孔３６を形成せ
ずに構成され、かつ、第１と第２の止り孔４４、４５は
ともに軸方向から切削加工できることから、冷媒出口部
４２を形成するための加工作業が極めて容易となる。

【００２７】しかも、横孔３６がないために、冷媒出口
部４２内の冷媒がタンク本体部２内に漏れる虞もない。

【００２８】また、第２止り孔４５がヘッド部４１の中
心からずれて形成されていることから、図２（Ａ）に示
すように、比較的大型の圧力スイッチ５０を設置した場
合でも、この圧力スイッチ５０と出口導管１７とが干渉
することがない。このため取り付けられる圧力スイッチ
５０の大きさに対する制限が少なくなり、圧力スイッチ
５０の選択の自由度が大きくなる。

【００２９】

【考案の効果】以上述べたように、本考案によれば、リ
キッドタンクにおけるヘッド部の冷媒出口部を、同じ方
向に沿って切削加工される第１と第２の２つの止り孔
と、両止り孔がラップすることにより形成される連通部
とにより構成したので、従来のように横孔を形成する必
要がなくなり、これに伴って、冷媒出口部をヘッド部に
形成する際の加工作業の容易化が達成でき、しかも、冷
媒の漏れ防止を達成することができる。更に、本考案に
係る冷媒出口部によれば、脈動に伴う圧力変動を抑制し
て冷房性能を安定化させることを、ヘッド部に横孔を形
成することなく実現できるという実用上多大な効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例を示す縦断面図

【図２】 図２（Ａ）は、図１に示されるヘッド部を示
す平面図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断
面図

【図３】 一般的なリキッドタンクを示す縦断面図

【図４】 図３に示されるヘッド部を示す平面図

【図５】 図５（Ａ）は、サイトグラスが設けられない
タイプのリキッドタンクに使用されるヘッド部を示す平
面図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図

【図６】 サイトグラスが設けられないタイプのリキッ
ドタンクに使用される他のヘッド部を示す断面図

【符号の説明】

２…タンク本体部 ３…上部開口 ５…冷
媒入口部 ７…冷媒取出管 ９…乾燥剤充填部 ４１…ヘッド部 ４２…冷媒出口部 ４４…第１止り孔 ４５…第２止り孔 ４６…
連通部 Ｏ１…第１止り孔の軸線 Ｏ２…第２止り孔の軸線

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】タンク本体部(2) と、このタンク本体部
   (2) の上部開口(3) を閉塞するヘッド部(41) と、この
   ヘッド部(41) の冷媒入口部(5) より流入した冷媒が内
   部を通るようにされた乾燥剤充填部(9) と、前記タンク
   本体部(2) の下部に貯溜された液冷媒を前記ヘッド部(4
   1)の冷媒出口部(42)より外部に流出するように前記乾燥
   剤充填部(9) を貫通して設けられた冷媒取出管(7) とを
   有するリキッドタンクにおいて、 前記冷媒取出管(7) の一端が接続される第１止り孔(44)
   を前記ヘッド部(41)の下面から上面に向けて形成し、 前記第１止り孔(44)の軸線(O1)に対して変位した軸線(O
   2)を有する第２止り孔(45)を前記ヘッド部(41)の上面か
   ら下面に向けて形成し、 前記第１と第２の止り孔(44,45) により両者を連通する
   連通部(46)を形成し、 これら第１と第２の止り孔(44,45) 、及び、連通部(46)
   により、前記冷媒出口部(42) を構成したことを特徴と
   するリキッドタンク。