JP4045955B2 - 液冷媒配管 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍サイクルの膨張弁の液冷媒入口に取り付けられる液冷媒配管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
冷凍サイクルのコンデンサからの液冷媒が流れる液冷媒配管を膨張弁の液冷媒入口に取り付ける技術が、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３２０８９９２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで冷凍サイクルにおいては、冷媒中に大きな気泡が発生する場合がある。この場合、この大きな気泡が膨張弁を通過する際に爆発し、その際に生じる振動が膨張弁からエバポレータに伝わり、エバポレータの振動によって生じる異音が乗員に聞こえる。
そこで、この異音を低減するために、図３に示すように、液冷媒配管１００の先端部１００ａの内部に冷媒を減圧する絞り部材１０１を配置し、この絞り部材１０１によって上記大きな気泡を小さくして膨張弁通過時の爆発を低減するという方法が考えられる。
ところが、通常は、液冷媒配管１００を膨張弁の液冷媒入口に取り付ける際、液冷媒配管１００の先端部１００ａを膨張弁の液冷媒入口に当接させることを考慮して、絞り部材１０１を液冷媒配管１００の内部に完全に入り込ませ、絞り部材１０１と膨張弁の液冷媒入口とが干渉しないようにする。この場合、組付作業者は、液冷媒配管１００を横から見たときに絞り部材１０１が液冷媒配管１００の内部に入っているか否かが分かり難いため、絞り部材１０１が入っていないまま液冷媒配管１００を膨張弁に取り付けてしまう恐れがあった。
そこで、本発明は上記点に鑑み、冷媒配管の内部に絞り部材が入っているかどうかを組付作業者が容易に確認できるようにすることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、冷凍サイクルの膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）に取り付けられる液冷媒配管（３）において、
前記液冷媒配管（３）のうち、前記液冷媒入口（１０）側に位置する配管先端部（３ａ）の内部に、冷媒を減圧する絞り部材（１８）が配置され、
前記絞り部材（１８）は弾性を有する材料にて構成され、
前記絞り部材（１８）には、前記配管先端部（３ａ）の内部に配置される本体部（１８ａ）と、前記配管先端部（３ａ）の外部に露出する露出部（１８ｂ）とが一体的に設けられており、
前記本体部（１８ａ）と前記露出部（１８ｂ）の両方を貫通して絞り通路（１８ｃ）が形成され、
前記露出部（１８ｂ）には、前記配管先端部（３ａ）の外周面上をリング状に囲むリング状部材（１８ｄ）が一体的に設けられ、
前記絞り部材（１８）のうち、前記本体部（１８ａ）側の軸方向長さが前記リング状部材（１８ｄ）側の軸方向長さより大きくなっており、
前記配管先端部（３ａ）が前記膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）に取り付けられたときに、前記配管先端部（３ａ）と前記膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）との間が前記リング状部材（１８ｄ）によってシールされるようにしたことを特徴としている。
これによると、組付作業員は、液冷媒配管（３）を膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）に取り付ける際に、露出部（１８ｂ）の有無で、液冷媒配管（３）の内部に絞り部材（１８）が入っているか否かを容易に確認できるから、絞り部材（１８）が入っていないまま液冷媒配管（３）を膨張弁（２）に取り付けてしまうことを防止できる。
また、請求項１に記載の発明は、弾性を有する材料にて絞り部材（１８）を構成し、露出部（１８ｂ）に、配管先端部（３ａ）の外周面上をリング状に囲むリング状部材（１８ｄ）を一体的に設け、配管先端部（３ａ）が膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）に取り付けられたときに、配管先端部（３ａ）と膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）との間をリング状部材（１８ｄ）によってシールするようにしている。
これによると、液冷媒配管（３）と膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）との間をシールするシール部材としてのリング状部材（１８ｄ）が露出部（１８ｂ）ひいては絞り部材（１８）と一体になるため、液冷媒配管（３）内に絞り部材（１８）を取り付けることによって液冷媒配管（３）にシール部材を取り付けることができ、シール部材の組付け忘れを防止できる。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、リング状部材（１８ｄ）の先端を断面略円形状としたことを特徴としている。このような形状とすることにより、リング状部材（１８ｄ）の先端がＯリングとほぼ同じ部材として機能することになるので、液冷媒配管（３）と膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）との間のシール性をより向上させることができる。
【０００６】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は本実施形態における冷凍サイクルのエバポレータ１に膨張弁２と液冷媒配管３とガス冷媒配管４とを組み付ける前の状態を示す分解構成図である。
【０００９】
図１において、エバポレータ１は、膨張弁２から供給される気液２相の低温低圧冷媒とエバポレータ１を通過する空気とを熱交換する冷却用熱交換器であり、空調ケース５内に配設されている。尚、この空調ケース５内には、エバポレータ１の空気下流側に図示しない加熱用熱交換器が設けられ、エバポレータ１を通過した冷風を加熱用熱交換器にて必要量加熱した後、空調ケース５に形成された図示しない複数の開口部のいずれかから車室内の任意の位置に吹き出されるようになっている。
【００１０】
また、エバポレータ１の側面には、膨張弁２からの気液２相冷媒の入口となる２相冷媒入口６及び蒸発後のガス冷媒の出口となるガス冷媒出口７を有するブロックジョイント８が設けられている。このブロックジョイント８は、空調ケース５の外部から膨張弁２をブロックジョイント８に容易に組み付けられるように、空調ケース５の外側に突出している。また、ブロックジョイント８には、ボルト９を螺合するための図示しないボルト孔が設けてある。
【００１１】
膨張弁２には、液冷媒配管３から供給される液冷媒の入口となる液冷媒入口１０と、この液冷媒入口１０から流入した液冷媒が図示しない絞り部を通過して低温低圧の２相状態となった冷媒の出口となる２相冷媒出口１１と、ブロックジョイント８のガス冷媒出口７から供給されるガス冷媒の入口となるガス冷媒入口１２と、このガス冷媒入口１２から供給されたガス冷媒の出口となるガス冷媒出口１３とが設けられている。
そして、膨張弁２の２相冷媒出口１１及びガス冷媒入口１２の内径寸法は、ブロックジョイント８の２相冷媒入口６及びガス冷媒出口７の外径寸法とほぼ同じとなっており、また膨張弁２の液冷媒入口１０とガス冷媒出口１３の内径寸法は、液冷媒配管３の先端部３ａ及びガス冷媒配管４の先端部４ａの外径寸法とほぼ同じとなっている。また、膨張弁２には、ボルト９を貫通させる図示しない貫通孔が設けてある。
液冷媒配管３は、冷凍サイクルの図示しないコンデンサからの高温高圧状態の液冷媒を膨張弁２の液冷媒入口１０に供給する配管で、ガス冷媒配管４は、膨張弁２のガス冷媒出口１３からの低温低圧状態のガス冷媒を、冷凍サイクルの図示しないコンプレッサに供給する配管である。
【００１２】
配管ブロック１４は、これら液冷媒配管３とガス冷媒配管４をひとまとめにして膨張弁２に組みつけられるようにするもので、この配管ブロック１４には、ボルト９を貫通させる図示しないボルト孔が設けてある。
【００１３】
また、ブロックジョイント８の２相冷媒入口６、ガス冷媒出口７、及びガス冷媒配管４の先端部４ａにはそれぞれシール部材としてのＯリング１５、１６、１７が嵌め込まれている。そして、液冷媒配管３の先端部３ａにもシール部材が設けられているが、これについての詳細構造は後述することとし、図１での図示は省略する。
【００１４】
そして、上記のように各シール部材を各所に嵌め込んだ後に、ブロックジョイント８の２相冷媒入口６及びガス冷媒出口７に膨張弁２の２相冷媒出口１１及びガス冷媒入口１２を嵌合させ、膨張弁２の液冷媒入口１０及びガス冷媒出口１３に液冷媒配管３の先端部３ａ及びガス冷媒配管４の先端部４ａを配管ブロック１４とともに嵌合させた後、ボルト９でブロックジョイント８、膨張弁２、配管ブロック１４を一体的に締め付ける。
次に、液冷媒配管３の先端部３ａの内部に配置された絞り部材１８の構造について図２を用いて説明する。
【００１５】
絞り部材１８は、弾性を有する部材（例えばゴム）で構成され、液冷媒配管３の先端部３ａの内部に嵌入された本体部１８ａと、この本体部１８ａに対して一体連続的に設けられて液冷媒配管３ａの外部に露出した露出部１８ｂとからなる。そして、この絞り部材１８には、本体部１８ａと露出部１８ｂの両方を貫通する絞り通路１８ｃが形成されている。
【００１６】
ここで、絞り通路１８ｃは、その長さが短すぎると上記した気泡縮小効果が小さくなり、逆に長すぎると最大冷媒流量が少なくなって冷房能力が低下するため、どちらの問題も発生しない程度の長さに設定されており、本実施形態では１０mmで設定されている。また、絞り通路１８ｃの内径は３mmで設定されている。これにより、冷媒中に大きな気泡が発生したとしても、この大きな気泡は絞り通路１８ｃを通過することによって小さな気泡となるため、膨張弁２を通過するときの異音を抑制することができる。
【００１７】
また、露出部１８ｂは、液冷媒配管３の先端部３ａの外周面上をリング状に囲むリング状部材１８ｄが一体連続的に設けられた構成となっている。更には、このリング状部材１８ｄの先端部が、その断面が略円形状となっている。
【００１８】
露出部１８ｂにリング状部材１８ｄが一体的に設けられていることにより、液冷媒配管３を膨張弁２の液冷媒入口１０に取り付けたときに、液冷媒配管３と液冷媒入口１０との間がリング状部材１８ｄによってシールされる。また、リング状部材１８ｄの先端部が断面略円形状となっているため、リング状部材１８ｄの先端部がＯリングとほぼ同じ部材として機能することになり、上記シール性をより向上させることができる。
【００１９】
尚、本実施形態では、液冷媒配管３のバルジ加工部３ｂから液冷媒配管３の先端までの距離を図３の例に比べて短くし、短くすることによって形成されたスペースに露出部１８ｂを配設したので、液冷媒配管３の先端部３ａを液冷媒入口１０に取り付けたときにも露出部１８ｂと液冷媒入口１０とが干渉しないようになっている。
以上説明したように本実施形態では、絞り部材１８の本体部１８ａに対して一体連続的に露出部１８ｂを設けたので、組付作業者は、液冷媒配管３を膨張弁２の液冷媒入口１０に取り付ける際に、露出部１８ｂの有無で、液冷媒配管３の内部に絞り部材１８が入っているか否かを容易に確認できるから、絞り部材１８が入っていないまま液冷媒配管３を膨張弁２に取り付けてしまうことを防止できる。
【００２０】
また本実施形態では、露出部１８ｂにリング状部材１８ｄを一体連続的に、液冷媒配管３を膨張弁２の液冷媒入口１０に取り付けたときに、液冷媒配管３と液冷媒入口１０との間がリング状部材１８ｄによってシールされるようにしたので、液冷媒配管３と液冷媒入口１０との間をシールするシール部材が露出部１８ｂひいては絞り部材１８と一体になるため、液冷媒配管３内に絞り部材１８を取り付けることによって液冷媒配管３にシール部材を取り付けることができ、シール部材の組付け忘れを防止できる。
また、リング状部材１８ｄの先端部が断面略円形状となっているため、リング状部材１８ｄの先端部がＯリングとほぼ同じ部材として機能することになり、液冷媒配管３と液冷媒入口１０との間のシール性をより向上させることができる。
（その他の実施形態）
第1実施形態では、リング状部材１８ｄの先端部を断面略円形状として、この先端部がＯリングとほぼ同じ部材として機能するようにしたが、リング状部材１８ｄの先端部はどのような形状としても良い。
また、第1実施形態では、露出部１８ｂに対してリング状部材１８ｄを一体連続的に設けたが、これらを別々の部材として構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のエバポレータ１に膨張弁２と液冷媒配管３とガス冷媒配管４とを組み付ける前の状態を示す分解構成図である。
【図２】第１実施形態の液冷媒配管３と絞り部材１８との組付状態を示す断面図である。
【図３】絞り部材１０１を液冷媒配管１００の内部に完全に入り込ませた場合の図２相当図である。
【符号の説明】
１…エバポレータ、２…膨張弁、３…液冷媒配管、３ａ…液冷媒配管の先端部、４…ガス冷媒配管、５…空調ケース、８…ブロックジョイント、１０…液冷媒入口、１４…配管ブロック、１８…絞り部材、１８ａ…本体部、１８ｂ…露出部、１８ｃ…絞り通路、１８ｄ…リング状部材。

Claims (2)

1. 冷凍サイクルの膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）に取り付けられる液冷媒配管（３）において、
   前記液冷媒配管（３）のうち、前記液冷媒入口（１０）側に位置する配管先端部（３ａ）の内部に、冷媒を減圧する絞り部材（１８）が配置され、
   前記絞り部材（１８）は弾性を有する材料にて構成され、
   前記絞り部材（１８）には、前記配管先端部（３ａ）の内部に配置される本体部（１８ａ）と、前記配管先端部（３ａ）の外部に露出する露出部（１８ｂ）とが一体的に設けられており、
   前記本体部（１８ａ）と前記露出部（１８ｂ）の両方を貫通して絞り通路（１８ｃ）が形成され、
   前記露出部（１８ｂ）には、前記配管先端部（３ａ）の外周面上をリング状に囲むリング状部材（１８ｄ）が一体的に設けられ、
   前記絞り部材（１８）のうち、前記本体部（１８ａ）側の軸方向長さが前記リング状部材（１８ｄ）側の軸方向長さより大きくなっており、
   前記配管先端部（３ａ）が前記膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）に取り付けられたときに、前記配管先端部（３ａ）と前記膨張弁（２）の液冷媒入口（１０）との間が前記リング状部材（１８ｄ）によってシールされるようにしたことを特徴とする液冷媒配管。
2. 前記リング状部材（１８ｄ）の先端は、断面が略円形状となっていることを特徴とする請求項１に記載の液冷媒配管。

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