JP4033043B2 - アキュムレータ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載される冷凍サイクルにおいて、圧縮機の吸入側に配置されて冷媒の気液を分離して液相冷媒を貯えるアキュムレータに関するものであり、特に、略水平方向に配置する液溜め部と気液分離部との構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置の冷凍サイクルにおいては、冷媒の気液を分離して液相冷媒を貯えるこの種のアキュムレータは、通常、圧縮機、凝縮器と同じようにエンジンルームに搭載されている。そして、エンジンルームへの搭載性を向上するために、気液分離部と液溜め部とからなる縦長の筒状のタンク本体部を形成して、冷媒流入部からタンク本体部内に流入する冷媒にタンク本体部の内壁に沿う旋回流を形成させるように構成して、気液分離を確実に行なえるようにして圧縮機への液戻りを防止するとともに、特に、アキュムレータの体格の小型化を図っている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２８９５３９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記、特許文献１のようなアキュムレータをエンジンルームに搭載するには、近年、さらに小型化が要求されている。すなわち、車両側の構造として、車両衝突時の安全性確保のため車両前方にクラッシャブルゾーンを設けて、車両衝突時には、このクラッシャブルゾーンを積極的に変形させることで衝撃を吸収する考え方が進められている。
【０００５】
しかも、この種のアキュムレータや凝縮器などの冷凍サイクル部品は、概して、車両前方の上記クラッシャブルゾーン近傍に搭載される。そこで、このクラッシャブルゾーンにアキュムレータが干渉なきように搭載するために、例えば、アキュムレータの全容積を変えずに、外形を細くして高さ（垂直）方向に長く形成する方策があるが、エンジンルーム内では垂直方向にも制約があり、或る高さ寸法を超えると車両衝突時に車両側のリーンフォースと干渉する問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記点を鑑みたものであり、水平方向に液溜め部を形成させ、その上方に気液分離部を形成させることで、車両への搭載性が良好なアキュムレータを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、車両に搭載される冷凍サイクルの圧縮機（１）吸入側に配置されて冷媒の気液を分離し液相冷媒を貯えるアキュムレータ（８）であって、略垂直方向に配設され、流入された冷媒の気液を分離する気液分離部（８１）と、この気液分離部（８１）により分離された液相冷媒を貯える液溜め部（８２）とを備え、この液溜め部（８２）は、略垂直方向に配設される気液分離部（８１）に対し、略水平方向に液相冷媒を貯えるように構成されており、
気液分離部（８１）は、略垂直方向に向けて縦長状に形成されるとともに、液溜め部（８２）は、略水平方向に向けて横長状に形成され、かつ液溜め部（８２）の一端部（８２ａ）に気液分離部（８１）の下端部（８１ａ）を結合させて一体に構成されており、
気液分離部（８１）および液溜め部（８２）は、気液分離部（８１）の略垂直方向に対する気液分離必要高さＨは、車両の傾き角度θと液溜め部（８２）の略水平方向の全長Ｌとの関係式がＨ×ｃｏｓθ≧Ｌ×ｔａｎθであることを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、液溜め部（８２）は、略垂直方向に配設される気液分離部（８１）に対し、略水平方向に液相冷媒を貯えるように構成したことにより、重力方向に作用する気液分離部（８１）を必要最小限の高さ寸法を確保することができるとともに、余剰液相冷媒の収納容量を確保することが可能となる。
【０００９】
これにより、従来品に対して、容量を変更せずにアキュムレータ（８）の外形、つまり、車両の前後方向側の奥行き寸法を小さくすることが可能となる。従って、車両前方のクラッシャブルゾーンおよび車両側のリーンフォースにアキュムレータ（８）が干渉なく搭載ができるため、エンジンルームへの搭載性が良好である。
【００１１】
また、略垂直方向に向けて縦長状からなる気液分離部（８１）と略水平方向に向けて横長状からなる液溜め部（８２）とを一体に構成することにより、重力方向に作用する気液分離部（８１）を必要最小限の高さ寸法を確保することができるとともに、余剰液相冷媒の収納容量を確保することが可能となる。
【００１３】
また、横長状の液溜め部（８２）は、車両が定置状態のときに略水平方向であり問題がないが、車両が傾いたときに、液溜め部（８２）に気相と液相との境界面が気液分離部（８１）の上方に移動するが、上記、関係式より気液分離必要高さＨを確保することにより、車両に傾きが発生しても気液分離が確実に行なうことができるため、液相冷媒が気相冷媒流出口（８４）から溢れることはない。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、気液分離部（８１）と液溜め部（８２）とは、互いに軸中心が車両の前後方向にずらして一体に構成されることを特徴としている。請求項２に記載の発明によれば、気液分離部（８１）と液溜め部（８２）の軸中心をずらして一体に構成されることにより、従来の縦長状に構成されたアキュムレータよりもエンジンルームへの搭載性の向上が図れる。
【００１５】
請求項３および請求項４に記載の発明では、液溜め部（８２）の一端部（８２ａ）と気液分離部（８１）の下端部（８１ａ）とを連通する連通部材（８８）が設けられ、気液分離部（８１）と液溜め部（８２）とは、連通部材（８８）を介して一体に構成されることを特徴としている。
【００１６】
請求項３および請求項４に記載の発明によれば、具体的には、連通部材（８８）を介して一体に構成されることにより、軸中心のずれが連通部材（８８）により調整できるため、エンジンルームへの搭載性の自由度が増大する。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、気液分離部（８１）は、圧縮機（１）の吐出側に配置される凝縮器（３）の一側面側に配置されるとともに、液溜め部（８２）は、凝縮器（３）の前方側に配置されることを特徴としている。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、具体的には、アキュムレータ（８）が凝縮器（３）の一側面側と前方側とに分離して配置されることにより、車両前方のクラッシャブルゾーンおよび車両側のリーンフォースにアキュムレータ（８）が干渉なく搭載ができるため、エンジンルームへの搭載性が良好である。
【００１９】
請求項６に記載の発明では、気液分離部（８１）は、圧縮機（１）の吐出側に配置される凝縮器（３）の一側面側に配置されるとともに、液溜め部（８２）は、凝縮器（３）の下端面側に配置されることを特徴としている。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、凝縮器（３）の前面よりアキュムレータ（８）がはみ出すことがないため上述の請求項６よりも、エンジンルームへの搭載性がより良好である。
【００２１】
請求項７に記載の発明では、気液分離部（８１）には、前記気液分離部（８１）内の気相冷媒を上流端の開口部（８４ａ）より吸入し、かつ吸入した気相冷媒を流出する気相冷媒流出部（８４）が設けられ、かつこの気相冷媒流出部（８４）が液溜め部（８２）内の他端部（８２ｂ）上端に連通するように構成されることを特徴としている。
【００２２】
請求項７に記載の発明によれば、以上のように液溜め部（８２）が略水平方向であれば、車両が傾いたときに、液溜め部（８２）に閉じ込められた気相冷媒の気液分離部（８１）への移動が困難であるが、液溜め部（８２）内の他端部（８２ｂ）上端に連通するように構成されることにより、車両が傾いたときでも液溜め部（８２）に閉じ込められた気相冷媒を容易に気液分離部（８１）側に導くことができる。
【００２３】
請求項８に記載の発明では、液相冷媒を減圧膨張するエジェクタ（４ａ）と、気液分離された液相冷媒をエジェクタ（４ａ）により吸引し気化させる蒸発器（５）とが構成されたエジェクタ式の冷凍サイクルに用いられるアキュムレータ（８）であって、気液分離部（８１）には、蒸発器（５）に気液分離された液相冷媒を流出する液相冷媒流出部（８９）が設けられ、この液相冷媒流出部（８９）は、液溜め部（８２）の下端あるいは下端よりも下方に位置するように設けられたことを特徴としている。
【００２４】
請求項８に記載の発明によれば、キャピラリなどの固定絞りや電子膨張弁などの減圧手段を用いた冷凍サイクルの他に、減圧手段にエジェクタ（４ａ）を用いたエジェクタ式の冷凍サイクルでは、蒸発器（５）に吸引される液相冷媒を流出する液相冷媒流出部（８９）がアキュムレータ（８）に設けられるが、この液相冷媒流出部（８９）を液溜め部（８２）の下端あるいは下端よりも下方に位置するように設けたことにより、液相冷媒が確実に蒸発器（５）に吸引される。
【００２５】
請求項９に記載の発明では、液相冷媒を減圧膨張するエジェクタ（４ａ）と、気液分離された液相冷媒をエジェクタ（４ａ）により吸引し気化させる蒸発器（５）とが構成されたエジェクタ式の冷凍サイクルに用いられるアキュムレータ（８）であって、液溜め部（８２）には、蒸発器（５）に気液分離された液相冷媒を流出する液相冷媒流出部（８９ａ）が液溜め部（８２）の下方端に設けられたことを特徴としている。
【００２６】
請求項９に記載の発明によれば、上述の請求項８と同じように、液相冷媒が確実に蒸発器（５）に吸引される。
【００２７】
請求項１０に記載の発明では、車両に搭載される冷凍サイクルの圧縮機（１）吸入側に配置されて冷媒の気液を分離し液相冷媒を貯えるアキュムレータ（８）であって、略垂直方向に配設され、流入された冷媒の気液を分離する気液分離部（８１）と、この気液分離部（８１）により分離された液相冷媒を貯える液溜め部（８２）とを備え、
液溜め部（８２）は、略垂直方向に配設された気液分離部（８１）に対して、略水平方向から下方に向けて所定角度に傾斜させて液相冷媒を貯えるように構成したことを特徴としている。
【００２８】
請求項１０に記載の発明によれば、液溜め部（８２）は、略水平方向から下方に向けて所定角度に傾斜させて液相冷媒を貯えるように構成したことにより、液溜め部（８２）に気相冷媒が貯えられることがないため、略垂直方向に配設された気液分離部（８１）の高さ寸法が、上記請求項３で述べたよりも小さくすることができるとともに、液溜め部（８２）での気相冷媒が貯えられることはない。
【００２９】
請求項１１に記載の発明では、所定角度は、略水平方向に対して最大１５°以内の範囲であることを特徴としている。請求項１１に記載の発明によれば、車両の最大傾斜角、つまり、車両の傾きが最大１５°になるまで、液溜め部（８２）での気相冷媒が貯えられることはない。
【００３０】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００３１】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を適用した第１実施形態のアキュムレータを図１ないし図４に基づいて説明する。図１は第１実施形態のアキュムレータを適用する車両用空調装置の冷凍サイクルであり、圧縮機１は電磁クラッチ２を介して図示しない車両エンジンにより駆動される。この圧縮機１から吐出された高圧のガス冷媒は凝縮器３に流入し、ここで、外気と高圧のガス冷媒とが熱交換して冷却され、凝縮される。
【００３２】
そして、凝縮器３で凝縮した液相冷媒は、次に減圧装置４にて低圧に減圧されて霧状の気液２相状態となる。この減圧装置４はオリフィス、ノズル、キャピラリのような固定絞り、あるいは適宜の膨張弁、電子膨張弁などの可変絞りからなる。減圧後の低圧冷媒は蒸発器５において、空調用送風機６の送風空気から吸熱して蒸発する。
【００３３】
蒸発器５は空調ケース７内に配置され、蒸発器５で冷却された冷風は周知のごとく図示しないヒータコア部で温度調整された後に車室内へ吹き出されて車室内を空調する。そして、蒸発器５を通過した冷媒はアキュムレータ８にて気液分離された後に圧縮機１に吸入される。
【００３４】
アキュムレータ８は、蒸発器５出口からの冷媒の気液を分離し液相冷媒を貯めて、気相冷媒であるガス冷媒を圧縮機１に吸入させる役割と、タンク底部側に貯えられる液相冷媒中に溶け込んでいるオイルを圧縮機１に吸入させる役割とを果たす。
【００３５】
なお、圧縮機１は図示しない車両エンジン側に搭載され、他の機器３、４、５、８はいずれも車体側に搭載されるので、圧縮機１とその他の機器３、４、５、８との間では振動系が異なる。そこで、圧縮機１の吐出口と凝縮器３との間の吐出側冷媒配管および圧縮機１の吸入口とアキュムレータ８との間の吸入側冷媒配管は、弾性に富んだゴムホース９、１０で構成して、異なる振動系間の変位を吸収するようになっている。これに対し、他の機器３、４、５、８はいずれも車体側に搭載され、同一の振動系であるので、他の機器相互間の冷媒配管１１〜１３はアルミニュウムのような金属製の配管で構成されている。
【００３６】
次に、図２は第１実施形態によるアキュムレータ８の具体的構造を例示するもので、本実施形態のアキュムレータ８では、図２に示すように、蒸発器５出口から流入した冷媒の気液を分離する気液分離部８１と、この気液分離部８１により分離された液相冷媒を貯える液溜め部８２とから構成されている。
【００３７】
気液分離部８１は、アルミニュウムなどの金属からなり、略垂直方向に向けて縦長の略円筒形状に形成され、その気液分離部８１の上方部にはパイプ状からなる冷媒流入部８３が配設されている。この冷媒流入部８３は蒸発器５出口からの冷媒を気液分離部８１内に流入させるものであって、より具体的には、気液分離部８１内に設けられた傘状からなる衝突部材８５に冷媒を衝突させるように配設されている。
【００３８】
これにより、気相と液相が混合状態で流入してくる冷媒を衝突部材８５に衝突させることにより、一気に流速が低下することで、重力の影響が大きくなるため気液の分離が行なわれる。
【００３９】
また、気液分離部８１の上方部の一方には、パイプ状からなる気相冷媒流出部８４が配設されている。この気相冷媒流出部８４は、略Ｕ字状に形成されたパイプであって、その上流端は、衝突部材８５の下方位置近傍に開口し、Ｕ字状の底部にはオイル戻し孔８６が設けられ、一方の下流端は圧縮機１の吸入側に接続されている。従って、気相冷媒流出部８４は、衝突部材８５の下方位置近傍の気相冷媒を上流端の開口部８４ａより吸入するようになっている。
【００４０】
なお、オイル戻し孔８６は、気液分離により気液分離部８１あるいは液溜め部８２の底部に貯まる液相冷媒中に溶け込んでいるオイルを吸入する開口部であって、気相冷媒とともに、オイルが吸入されるようにしている。また、冷媒流入部８３および気相冷媒流出部８４はともにアルミニュウムなどの金属によりパイプ状に成形され、溶接等の接合手段にて気液分離部８１の穴部に固定される。
【００４１】
一方、液溜め部８２は、アルミニュウムなどの金属からなり略水平方向に向けて略円筒形状に形成され、一端部８２ａが開口され、他端部８２ｂが閉塞された横長状のタンクであって、気液分離部８１内に設けられた開口部８４ａの位置から液溜め部８２の下端までの高さＨを確保するように、液溜め部８２の一端部８２ａ側が溶接などの接合手段にて気液分離部８１の下端部８１ａ側に一体となるように接合されている。
【００４２】
なお、本実施形態では、気液分離部８１の軸中心と液溜め部８２の軸中心とが平面上において、同一となるように接合している。また、上記高さＨは、気液分離部８１の気液分離必要高さＨであって詳しくは後述する。
【００４３】
そして、本実施形態のアキュムレータ８は、車両のエンジンルーム内に搭載され、具体的には、図３に示すように、冷凍サイクルを構成する凝縮器３の一側面側に気液分離部８１が、凝縮器３の下端側に液溜め部８２が配置されるように
凝縮器３に固定されて圧縮機１の吸入側に接続されている。
【００４４】
次に、以上の構成によるアキュムレータの作動について説明する。図１の冷凍サイクルが運転されると、蒸発器５を通過した気液混合の冷媒が冷媒流入部８３から気液分離部８１内の衝突部材８５の上方側に流入する。この際、衝突部材８５に衝突させることにより、一気に流速が低下することで、重力の影響が大きくなるため気液の分離が行なわれ、液相冷媒は気液分離部８１内の下端部８１ａおよび液溜め部８２に重力により落下する。
【００４５】
これにより、気液分離部８１内の下端部８１ａおよび液溜め部８２内に液相冷媒が貯まって、衝突部材８５の下方側に境界面Ａ（図１参照）が形成される。従って、気液分離部８１内の上方側に気相冷媒が貯まり、開口部８４ａより気相冷媒が吸入されて圧縮機１の吸入側に流出される。
【００４６】
ところで、このときは、車両が定置状態のときであって、液溜め部８２が略水平状態を維持できることで、気相と液相との境界面Ａの偏りがなく、気相冷媒が容易に気液分離部８１の上方側に導かれるように気液分離が行なえるとともに、余剰冷媒がその境界面Ａの下方に貯えることができる。
【００４７】
しかしながら、図４に示すように、車両が左右に傾く（傾き角度θ）と、境界面Ａに偏りが発生する。つまり、液溜め部８２の他端部８２ｂ側と、気液分離部８１内の上方に境界面Ａが発生する。特に、気液分離部８１内の境界面Ａは、開口部８４ａに接近するようになるが、開口部８４ａと液溜め部８２の下端との略垂直方向の高さ関係である気液分離必要高さＨを確保するように気液分離部８１と液溜め部８２とを構成することで、車両が傾いても開口部８４ａから液相冷媒が吸入されることはなく、気相冷媒のみが圧縮機１の吸入側に流出されるものである。
【００４８】
因みに、本発明では、上記気液分離必要高さＨを下記、（数式１）に示すような車両の傾き角度θと液溜め部８２の略水平方向の全長Ｌとの関係から算出するようにしている。
【００４９】
【数式１】
Ｈ×ｃｏｓθ≧Ｌ×ｔａｎθ
ここで、Ｈ：開口部８４ａと液溜め部８２の下端との高さの差、Ｌ：液溜め部８２の全長、θ：車両の傾き角度である。
【００５０】
従って、本実施形態では車両の最大傾き角度を、例えば、１５°とおいて、気液分離必要高さＨを算出し、液溜め部８２の下端よりも気液分離必要高さＨ分だけ上方に開口部８４ａを設けるように構成することにより、車両が傾いたときに境界面Ａが気液分離部８１の上方に移動するが、開口部８４ａから液相冷媒が吸入することはない。
【００５１】
なお、逆に液溜め部８２の他端部８２ｂ側が下方となるように車両が傾いたときは、境界面Ａが気液分離部８１の上方に移動することがなく、かつ気相冷媒を気液分離部８１の上方側に導きやすい。
【００５２】
以上の第１実施形態のアキュムレータによれば、横長状の液溜め部８２は、略垂直方向に配設される縦長状の気液分離部８１に対し、略水平方向に液相冷媒を貯えるように構成したことにより、重力方向に作用する気液分離部８１を必要最小限の高さ寸法を確保することができるとともに、余剰液相冷媒の収納容量を確保することが可能となる。
【００５３】
これにより、従来品に対して容量を変更せずにアキュムレータ８の外形、つまり、車両の前後方向側の奥行き寸法を小さくすることが可能となる。従って、車両前方のクラッシャブルゾーンおよび車両側のリーンフォースにアキュムレータ８が干渉なく搭載ができるため、エンジンルームへの搭載性が良好である。
【００５４】
また、横長状の液溜め部８２は、車両が定置状態のときに略水平方向であり問題がないが、車両が傾いたときに、液溜め部８２に気相と液相との境界面Ａが気液分離部８１の上方に移動するが、車両の傾き角度θと液溜め部８２の略水平方向の全長Ｌとの関係式であるＨ×ｃｏｓθ≧Ｌ×ｔａｎθにより、気液分離必要高さＨを確保することにより、車両に傾きが発生しても気液分離が確実に行なうことができるため、液相冷媒が気相冷媒流出口８４から溢れることはない。従って、圧縮機１の吸入側に液相冷媒を流出することはない。
【００５５】
また、アキュムレータ８の気液分離部８１側を圧縮機１の吐出側に配置される凝縮器３の一側面側に配置させるとともに、液溜め部８２側を凝縮器３の下端面側に配置させることにより、凝縮器３の前面よりアキュムレータ８が車両側のクラッシャブルゾーンにはみ出すことがないためエンジンルームへの搭載性がより良好である。
【００５６】
（第２実施形態）
以上の実施形態では、気液分離部８１と液溜め部８２とをそれぞれの軸中心が平面上において、同一になるように一体に構成したが、これに限らず、それぞれの軸中心が車両の前後方向にずらして一体に構成しても良い。具体的には、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、気液分離部８１と液溜め部８２とをそれぞれの軸中心が平面上において、Ｂ寸法のずれが合っても良い。
【００５７】
これによれば、冷凍サイクルを構成する凝縮器３の一側面側に気液分離部８１が、凝縮器３の前方側に液溜め部８２が配置されるように車両に搭載できる。従って、第１実施形態よりも、車両の前後方向の奥行き寸法が若干増加するが、従来品と比べて、アキュムレータ８の奥行き寸法を少なくすることができるため、車両前方のクラッシャブルゾーンおよび車両側のリーンフォースにアキュムレータ８が干渉なく搭載ができるため、エンジンルームへの搭載性が良好である。
【００５８】
（第３実施形態）
以上の実施形態では、気液分離部８１と液溜め部８２とを直接、接合して一体に構成したが、これに限らず、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、液溜め部８２の一端部８２ａと気液分離部８１の下端部８１ａとを連通部材８８を介して一体に構成させても良い。これによれば、軸中心のずれ（Ｂ寸法）が連通部材８８により容易に調整できるため、エンジンルームへの搭載性の自由度が増大する。
【００５９】
（第４実施形態）
以上の実施形態では、車両が傾いたときに、略水平方向に配設される液溜め部８２の他端部８２ｂの上端側に気相冷媒が貯えられるが、この他端部８２ｂの上端側と気相冷媒流出部８４とが連通するように構成しても良い。具体的には、図７に示すように、一端が他端部８２ｂの上端側に開口するパイプ状からなる連通管８４ｂを設けて他端が気相冷媒流出部８４に連通するように構成したものである。これによれば、車両が傾いたときに、他端部８２ｂの上端側に閉じ込められた気相冷媒が吸入できる。
【００６０】
（第５実施形態）
以上の実施形態では、減圧装置４をオリフィス、ノズル、キャピラリのような固定絞り、あるいは適宜の膨張弁、電子膨張弁などの可変絞りからなる冷凍サイクルに本発明のアキュムレータ８を適用させたが、これに限らず、これらの減圧装置４の代わりに、液相冷媒を減圧膨張するエジェクタと、気液分離された液相冷媒をエジェクタにより吸引し気化させる蒸発器５とが構成されたエジェクタ式の冷凍サイクルに本発明を適用させても良い。
【００６１】
図８に示すように、エジェクタ４ａは、凝縮器３から流出する液相冷媒を減圧させて、蒸発器５にて蒸発した気相冷媒を吸引するとともに、膨張エネルギーを圧力エネルギーに変換して圧縮機１の吸入圧を上昇させるものであり、凝縮器３および蒸発器５の出口側とアキュムレータ８の冷媒流入部８３に接続するように構成されている。
【００６２】
また、蒸発器５の入口側は、気液分離された液相冷媒を吸入するようにアキュムレータ８に接続されている。従って、エジェクタ式の冷凍サイクルに用いられるアキュムレータ８は、気液分離された液相冷媒を流出する液相冷媒流出部８９が設けられている。この液相冷媒流出部８９は、具体的には、図９に示すように、液溜め部８２の下端あるいは下端よりも下方に位置するように気液分離部８１の下端部８１ａに形成されている。これによれば、気液分離された液相冷媒が確実に蒸発器５に吸引される。
【００６３】
なお、本実施形態では、上述した液相冷媒流出部８９を液溜め部８２の下端あるいは下端よりも下方の気液分離部８１の下端部８１ａに形成させたが、これに限らず、図１０に示すように、液溜め部８２の他端部８２ｂの下端に形成しても良い。これにより、気液分離された液相冷媒が確実に蒸発器５に吸引される。
【００６４】
（第６実施形態）
以上の実施形態では、略垂直方向に配設される気液分離部８１に対し、液溜め部８２を略水平方向になるように一体に構成させたが、これに限らず、略水平方向から下方に向けて所定角度傾斜させて液相冷媒を貯えるように構成させても良い。
【００６５】
具体的には、図１１に示すように、液溜め部８２を気液分離部８１に対し、所定角度θ（例えば、１５°）傾斜させて一体に構成したものである。これによれば、液溜め部８２に気相冷媒が貯えられることがないため、略垂直方向に配設された気液分離部８１の気液分離必要高さＨが、以上の実施形態よりも小さくすることができるとともに、液溜め部８２での気相冷媒が貯えられることはない。
【００６６】
（他の実施形態）
以上の実施形態の冷凍サイクルでは、冷凍サイクルに用いる冷媒を具体的に付記しなかったが、二酸化炭素、フロンの他に、例えば、エチレン、エタン、酸化窒素、プロパンなどの炭化水素系冷媒などその他の冷媒であっても良い。
【００６７】
また、以上の実施形態では、圧縮機１を図示しない車両エンジンにより電磁クラッチ２を介して駆動されるとしたが、本発明はこれに限定されるものでなく、圧縮機１を車両エンジンとは別の補助エンジンにより回転駆動しても良く。また、圧縮機１を電動モータなどのほかの駆動手段により回転駆動しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアキュムレータ８を適用する冷凍サイクルの構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態におけるアキュムレータ８の全体構成を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態におけるアキュムレータ８の車両搭載を示す説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態におけるアキュムレータ８の気液分離必要高さＨを示す説明図である。
【図５】本発明の第２実施形態における（ａ）はアキュムレータ８の車両搭載を示す平面図、（ｂ）はアキュムレータ８の車両搭載を示す正面図である。
【図６】本発明の第３実施形態における（ａ）はアキュムレータ８の車両搭載を示す平面図、（ｂ）はアキュムレータ８の車両搭載を示す正面図である。
【図７】本発明の第４実施形態におけるアキュムレータ８の全体構成を示す縦断面図である。
【図８】本発明の第５実施形態におけるアキュムレータ８を適用する冷凍サイクルの構成図である。
【図９】本発明の第５実施形態におけるアキュムレータ８の全体構成を示す縦断面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態におけるアキュムレータ８の全体構成を示す縦断面図である。
【図１１】本発明の第６実施形態におけるアキュムレータ８の全体構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１…圧縮機
３…凝縮器
４ａ…エジェクタ
５…蒸発器
８…アキュムレータ
８１…気液分離部
８１ａ…下端部
８２…液溜め部
８２ａ…一端部
８２ｂ…他端部
８４…気相冷媒流出部
８８…連通部材
８９…液相冷媒流出部
８９ａ…液相冷媒流出部

Claims (12)

1. 車両に搭載される冷凍サイクルの圧縮機（１）吸入側に配置されて冷媒の気液を分離し液相冷媒を貯えるアキュムレータ（８）であって、
   略垂直方向に配設され、流入された冷媒の気液を分離する気液分離部（８１）と、
   前記気液分離部（８１）により分離された液相冷媒を貯える液溜め部（８２）とを備え、
   前記液溜め部（８２）は、略垂直方向に配設される前記気液分離部（８１）に対し、略水平方向に液相冷媒を貯えるように構成されており、
   前記気液分離部（８１）は、略垂直方向に向けて縦長状に形成されるとともに、前記液溜め部（８２）は、略水平方向に向けて横長状に形成され、かつ前記液溜め部（８２）の一端部（８２ａ）に前記気液分離部（８１）の下端部（８１ａ）を結合させて一体に構成されており、
   前記気液分離部（８１）および前記液溜め部（８２）は、前記気液分離部（８１）の略垂直方向に対する気液分離必要高さＨは、車両の傾き角度θと前記液溜め部（８２）の略水平方向の全長Ｌとの関係式がＨ×ｃｏｓθ≧Ｌ×ｔａｎθであることを特徴とするアキュムレータ。
2. 車両に搭載される冷凍サイクルの圧縮機（１）吸入側に配置されて冷媒の気液を分離し液相冷媒を貯えるアキュムレータ（８）であって、
   略垂直方向に配設され、流入された冷媒の気液を分離する気液分離部（８１）と、
   前記気液分離部（８１）により分離された液相冷媒を貯える液溜め部（８２）とを備え、
   前記液溜め部（８２）は、略垂直方向に配設される前記気液分離部（８１）に対し、略水平方向に液相冷媒を貯えるように構成されており、
   前記気液分離部（８１）は、略垂直方向に向けて縦長状に形成されるとともに、前記液溜め部（８２）は、略水平方向に向けて横長状に形成され、かつ前記液溜め部（８２）の一端部（８２ａ）に前記気液分離部（８１）の下端部（８１ａ）を結合させて一体に構成されており、
   前記気液分離部（８１）と前記液溜め部（８２）とは、互いに軸中心が車両の前後方向にずらして一体に構成されることを特徴とするアキュムレータ。
3. 前記液溜め部（８２）の一端部（８２ａ）と前記気液分離部（８１）の下端部（８１ａ）とを連通する連通部材（８８）が設けられ、前記気液分離部（８１）と前記液溜め部（８２）とは、前記連通部材（８８）を介して一体に構成されることを特徴とする請求項２に記載のアキュムレータ。
4. 車両に搭載される冷凍サイクルの圧縮機（１）吸入側に配置されて冷媒の気液を分離し液相冷媒を貯えるアキュムレータ（８）であって、
   略垂直方向に配設され、流入された冷媒の気液を分離する気液分離部（８１）と、
   前記気液分離部（８１）により分離された液相冷媒を貯える液溜め部（８２）とを備え、
   前記液溜め部（８２）は、略垂直方向に配設される前記気液分離部（８１）に対し、略水平方向に液相冷媒を貯えるように構成されており、
   前記気液分離部（８１）は、略垂直方向に向けて縦長状に形成されるとともに、前記液溜め部（８２）は、略水平方向に向けて横長状に形成され、かつ前記液溜め部（８２）の一端部（８２ａ）に前記気液分離部（８１）の下端部（８１ａ）を結合させて一体に構成されており、
   前記液溜め部（８２）の一端部（８２ａ）と前記気液分離部（８１）の下端部（８１ａ）とを連通する連通部材（８８）が設けられ、前記気液分離部（８１）と前記液溜め部（８２）とは、前記連通部材（８８）を介して一体に構成されることを特徴とするアキュムレータ。
5. 前記気液分離部（８１）は、前記圧縮機（１）の吐出側に配置される凝縮器（３）の一側面側に配置されるとともに、前記液溜め部（８２）は、前記凝縮器（ ３）の前方側に配置されることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載のアキュムレータ。
6. 前記気液分離部（８１）は、前記圧縮機（１）の吐出側に配置される凝縮器（３）の一側面側に配置されるとともに、前記液溜め部（８２）は、前記凝縮器（３）の下端面側に配置されることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載のアキュムレータ。
7. 前記気液分離部（８１）には、前記気液分離部（８１）内の気相冷媒を上流端の開口部（８４ａ）より吸入し、かつ吸入した気相冷媒を流出する気相冷媒流出部（８４）が設けられ、かつ前記気相冷媒流出部（８４）が前記液溜め部（８２）内の他端部（８２ｂ）上端に連通するように構成されることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のアキュムレータ。
8. 液相冷媒を減圧膨張するエジェクタ（４ａ）と、気液分離された液相冷媒を前記エジェクタ（４ａ）により吸引し気化させる蒸発器（５）とが構成されたエジェクタ式の冷凍サイクルに用いられるアキュムレータ（８）であって、
   前記気液分離部（８１）には、前記蒸発器（５）に気液分離された液相冷媒を流出する液相冷媒流出部（８９）が設けられ、
   前記液相冷媒流出部（８９）は、前記液溜め部（８２）の下端あるいは下端よりも下方に位置するように設けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のアキュムレータ。
9. 液相冷媒を減圧膨張するエジェクタ（４ａ）と、気液分離された液相冷媒を前記エジェクタ（４ａ）により吸引し気化させる蒸発器（５）とが構成されたエジェクタ式の冷凍サイクルに用いられるアキュムレータ（８）であって、
   前記液溜め部（８２）には、前記蒸発器（５）に気液分離された液相冷媒を流出する液相冷媒流出部（８９ａ）が前記液溜め部（８２）の下方端に設けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のアキュムレータ。
10. 車両に搭載される冷凍サイクルの圧縮機（１）吸入側に配置されて冷媒の気液を分離し液相冷媒を貯えるアキュムレータ（８）であって、
    略垂直方向に配設され、流入された冷媒の気液を分離する気液分離部（８１）と、前記気液分離部（８１）により分離された液相冷媒を貯える液溜め部（８２）とを備え、
    前記液溜め部（８２）は、略垂直方向に配設された前記気液分離部（８１）に対して、略水平方向から下方に向けて所定角度に傾斜させて液相冷媒を貯えるように構成したことを特徴とするアキュムレータ。
11. 前記所定角度は、略水平方向に対して最大１５°以内の範囲であることを特徴とする請求項１０に記載のアキュムレータ。
12. 前記気液分離部（８１）の下端部（８１ａ）は、前記液溜め部（８２）の下端よりも下方に突出していることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載のアキュムレータ。

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