JP4216746B2 - 車両用空調装置のリリーフバルブおよびその取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両用空調装置のリリーフバルブおよびその取付構造に関し、さらに詳しくは、炭酸ガスなどの高圧で用いる冷媒や、可燃性冷媒などを用いる冷凍サイクルに設けるリリーフバルブおよびその取付構造に関する。

近年、車両用空調装置における環境保全対策が進められている。具体的には、車両用空調装置の冷凍サイクルで循環させる冷媒として、炭酸ガスや、プロパンガスなどの所謂自然冷媒や、オゾン破壊係数の小さい、すなわち地球温暖化への影響の小さい冷媒を用いることが提案されている。しかし、プロパンガスなどの炭化水素系ガスは可燃性であるため、例えば車両の衝突事故などによって冷媒が冷凍サイクルの外、特に車室内に漏れ出すことのないように、冷媒漏れ対策が講じられている。また、臨界圧を越えて作動する炭酸ガスを冷媒として用いる場合は、炭酸ガスが車室内に漏れて炭酸ガス濃度が高まることによる酸欠事故を防止する対策が講じられている。

上述のように車室内に冷媒が漏れだした場合の対策としては、パワーウインドウを自動的に開放させたり、インテークドアを外気導入モードに切り替えて風量を増大させたり、コンプレッサの駆動を停止させる方法などがある。

また、車室内に冷媒が漏れだした場合の他の対策としては、冷凍サイクルを構成する冷媒通路、特に車室外に配置されている冷媒通路に、冷媒排出手段（開閉弁）を設け、車両用の冷媒漏れ検知手段からの検知信号に基づいて冷媒排出手段を開放させるようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この冷媒排出手段としては、冷媒通路を単に作動弁で開放するリリーフバルブや、三方弁の一方の通路を開放弁とするリリーフバルブがある。また、車両用空調装置におけるリリーフバルブとしては、冷凍サイクル内の圧力が異常に高圧となったときに開放を行うという目的で用いられるものが多く、冷凍サイクルにおける高圧側に配置されている。
特開２０００−９７５０５号公報（第１頁、図１）

しかしながら、上述したリリーフバルブは冷凍サイクルの高圧側に配置されているため、冷凍サイクル内の冷媒圧が下がるまでに時間がかかるという問題点があった。

また、上述したリリーフバルブとしては、圧力異常や冷媒ガス濃度の異常などを検知する検知手段からの検出信号に基づいて作動する電磁弁を用いているため、電源との接続が遮断された場合は機能しなくなり、冷媒排出機能を果たし得ない場合が生じるという問題点があった。

さらに、上述したリリーフバルブは、冷媒排出用としての単独の機能しか持たないため、冷媒循環回路の遮断を別途設けた回路遮断装置で行う必要があり、装置、部品の点数が多くなるという問題点があった。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、車室内の冷媒漏れを減らすために、冷凍サイクルにおける車室内と車室外（例えばエンジンルーム内）とを遮断し、少なくとも車室側の冷媒通路内の冷媒を車室外へ排出できるリリーフバルブおよびその取付構造を提供することにある。

請求項１記載の発明は、圧縮機で圧縮された高圧冷媒を膨張弁に導く高圧流路と、この膨張弁で膨張された低圧冷媒を前記圧縮機に導く低圧流路と、を有する冷凍サイクルに設ける車両用空調装置のリリーフバルブに関するものである。この発明に係るリリーフバルブは、本体ケースと、この本体ケース内に収容されたスライダとを有すると共に車室外に配置され、本体ケースを、前記高圧流路と前記低圧流路とを共に横断するように接続すると共に、本体ケースの低圧流路の近傍に低圧流路排出口を形成し、スライダに、高圧流路を連通可能にする高圧側貫通口と、低圧流路を連通可能にする低圧側貫通口とが形成され、スライダが本体ケース内で、高圧流路と低圧流路とを、同時に遮断する遮断位置と、同時に開放する開放位置とにスライド可能であり、低圧側貫通口が、スライダが前記遮断位置にあるときに、本体ケースに形成された低圧流路排出口に低圧流路内の低圧冷媒を導くように形成されていることを特徴としている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の車両用空調装置のリリーフバルブに関するものである。この発明に係るリリーフバルブは、スライダが開放位置に向けて常時付勢され、スライダのスライド方向の開放位置側の端面が当接する、本体ケースの内壁面には、高圧流路の上流側に連通する背圧流路の背圧出口が開口し、この背圧出口は、冷凍サイクルの正常時に閉じられ、冷凍サイクルが異常時に開放されて、本体ケース内に発生する背圧で前記スライダが遮断位置に移動することを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の車両用空調装置のリリーフバルブに関するものである。この発明に係るリリーフバルブは、背圧出口が、電磁弁のロッドで開閉されることを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載された車両用空調装置のリリーフバルブに関するものである。この発明に係るリリーフバルブは、背圧出口が開口する本体ケースの内壁面周縁の側壁に、この背圧出口から微少リークする高圧冷媒を逃がす誤作動防止用逃がし孔を開設したことを特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載された車両用空調装置のリリーフバルブに関するものである。この発明に係るリリーフバルブは、本体ケースに、高圧流路の上流側接続部近傍に高圧流路排出口を形成し、スライダが遮断位置に位置するときに、高圧側貫通口が高圧流路の上流側と高圧流路排出口とを連通させることを特徴としている。

請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載された車両用空調装置のリリーフバルブの取付構造に関するものである。この発明に係るリリーフバルブの取付構造は、リリーフバルブの高圧流路の下流側が一体型膨張弁の膨張弁の高圧流路に接続され、リリーフバルブの低圧流路の上流側が一体型膨張弁の帰還流路の下流側に接続されるように、固定されたことを特徴としている。

請求項７記載の発明は、請求項６記載の車両用空調装置のリリーフバルブの取付構造に関するものである。この発明に係るリリーフバルブの取付構造は、リリーフバルブの高圧流路の下流側および低圧流路の上流側に、それぞれ側方に突出する結合筒部が形成され、これら結合筒部が、一体型膨張弁の膨張弁の高圧流路と帰還流路の下流側に嵌合していることを特徴としている。

請求項１記載の発明によれば、リリーフバルブが高圧流路と低圧流路とを同時に遮断、同時に開放すると共に、同時遮断時に少なくとも、車室内側に漏れやすい低圧側の冷媒を低圧流路排出口から車室外に排出できるため、車室内の安全性を高めることができる。特に、冷媒として可燃性冷媒や、炭酸ガスなどのような高圧で用いる冷媒を用いる場合に、車両事故などにより車室内側に冷媒が漏れて車室内側が危険に晒されることを回避することが可能となる。

請求項２記載の発明によれば、高圧流路の上流側の背圧を利用することにより、用にスライダを遮断位置へ移動させることができる。

このため、請求項３記載の発明のように、電磁弁を用いて背圧出口の開閉を行う場合に、電磁弁が一端作動すれば、その後電源との通電状態が無くても低圧流路の冷媒を排出し続けることができる。

請求項４記載の発明によれば、誤作動防止用逃がし孔を本体ケースに形成したことにより、背圧出口から本体ケース内に微少な冷媒リークがあっても、スライダが移動してリリーフバルブが誤動作することを防止できる。

請求項５記載の発明によれば、低圧流路の冷媒だけでなく、高圧流路側の冷媒をも排出できるため、車室内外の安全性を高めることができる。

請求項６記載の発明によれば、リリーフバルブの高圧流路と低圧流路とが、一体型膨張弁の高圧流路と帰還流路とに接続することで、リリーフバルブと一体型膨張弁とをコンパクトに一体化させることができ、省スペース化を達成することができる。

請求項７記載の発明によれば、リリーフバルブ側の結合筒部と一体型膨張弁側との嵌合により、取り付けが完了するため、取り付け作業の工数を削減することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る車両用空調装置のリリーフバルブおよびその取付構造の詳細を図面を用いて説明する。

（第１の実施の形態）
図１〜図４は、本発明の第１の実施の形態に係るリリーフバルブ１およびその取付構造を示している。なお、本実施の形態は、リリーフバルブ１を一体型膨張弁２に一体的に取り付けた一例である。そして、本実施の形態で用いる一体型膨張弁２は、図１に示すように、車室内と車室外（エンジンルーム）とを区画するダッシュパネルＡに取り付けられている。

本実施の形態に係るリリーフバルブ１は、図１に示すような冷凍サイクルＲに設けることができる。この冷凍サイクルＲは、一体型膨張弁２と、この一体型膨張弁２に取り付けられたリリーフバルブ１と、リリーフバルブ１の低圧流路に接続された圧縮機３と、この圧縮機３で圧縮された冷媒が送り込まれる凝縮器４と、この凝縮器４において外気で冷やされ、液化された冷媒が送り込まれて水分や塵芥が取り除かれた冷媒をリリーフバルブ１の高圧流路に送り込むように接続されたリキッドタンク５と、リリーフバルブ１の高圧流路を経た後、一体型膨張弁２の膨張流路を経て急激に膨張された霧状の冷媒が送り込まれて、車室内の空気から熱を吸収して蒸発した冷媒を一体型膨張弁２の帰還流路に送り出すように接続された蒸発器６と、から大略構成されている。

［一体型膨張弁の概略構成］
ここで、説明の便宜を図るため、本実施の形態に係るリリーフバルブ１およびその取付構造の説明に先駆けて、周知の一体型膨張弁２の構成について簡単に説明する。図１および図２に示すように、一体型膨張弁２は、例えば金属でなる略円柱状もしくは直方体形状の膨張弁本体７の長手方向の中心軸に沿ってロッド挿通孔８が貫通して形成されている。このロッド挿通孔８には、弁ロッド９が中心軸方向にスライド可能に挿通されている。この弁ロッド９の一端部（図において上端部）は、ダイヤフラムの中央に固定されている。また、弁ロッド９は、膨張弁本体７の他端部（下部）に形成されたバネ収容空間１１に収容されたバネ１２で一端側（図において上側）へ常時付勢されている。そして、弁ロッド９の下部は、径寸法が細くなっており、これに伴ってロッド挿通孔８も狭くなっている。これら弁ロッド９の下部と狭くなっているロッド挿通孔８との間には、微細な間隙が形成されている。そして、弁ロッド９の下部には、ボール状の弁体１３が一体に設けられている。

膨張弁本体７の（図中）下部には、リリーフバルブ１の後述する高圧流路２８を経てリキッドタンク５側から冷媒が送られる高圧流路１４と、上記弁体１３で開放された微細な間隙に連通する膨張流路１５と、が形成されている。

膨張弁本体７の（図中）上部には、蒸発器６を経た冷媒が通過する帰還流路１６が周面の一方から他方側へ向けて貫通して形成されている。なお、弁ロッド９は、冷媒の流れを妨げないように、この帰還流路１６内に露呈している。弁ロッド９における帰還流路１６内に露呈する部分は感温部として機能して、ダイヤフラム１０の下面側の圧力に関与している。帰還流路１６は、図１および図２に示すように、リリーフバルブ１の後述する低圧流路２９に連通するようなっている。

このような構成の一体型膨張弁２は、蒸発器６の出口からの冷媒を通過させるため、圧力や温度を内部でセンシングすることができる。そして、この一体型膨張弁２では、冷媒の状態に応じてダイヤフラム１０の状態を変化させて弁ロッド９をスライドさせることにより、蒸発器６の出口側で、冷媒の蒸発状態が適度な過熱度を持つように冷媒流量を弁体１３の開閉度が制御されている。

以上、本実施の形態で用いる一体型膨張弁２について説明したが、本実施の形態のような所謂ボックス形以外に、所謂カセット形と称される一体型膨張弁を用いることも可能である。

［リリーフバルブの構成］
次に、本実施の形態に係るリリーフバルブ１の構成を主に図１〜図３を用いて詳細に説明する。

リリーフバルブ１は、本体ケース１７と、この本体ケース１７内にスライド可能に収容されたスライダ１８と、本体ケース１７の長手方向の一方の端部に設けられてスライダ１８のスライド開始を決定するパイロット弁としての電磁弁（ソレノイド）１９と、から大略構成されている。

〈本体ケースの構造〉
本体ケース１７は、例えば直方体形状の耐圧を有する筐体であり、長手方向にスライダ１８をスライドさせることのできる内部空間が形成されている。

この本体ケース１７の一方の壁部には、膨張弁本体７に形成された高圧流路１４に連通するように接続される高圧出口２０と、膨張弁本体７の帰還流路１６の出口側に連通するように接続される低圧入口２１とが、高圧流路１４と帰還流路１６とに対応するように開設されている。なお、これら高圧出口２０の開口縁には、外側へ向けて突出して高圧流路１４に気密的に嵌合する結合筒部２０Ａが形成されている。また、低圧入口２１の開口縁には、外側へ向けて突出して帰還流路１６の出口に気密的に嵌合する結合筒部２１Ａが形成されている。

また、図１〜図３に示すように、本体ケース１７の他方の壁部には、高圧出口２０と対向する位置に高圧入口２２が形成され、低圧入口２１と対向する位置に低圧出口２３が形成されている。加えて、本体ケース１７の他方の壁部における当該本体ケース１７の他端側の位置には、低圧流路排出口２４が形成されている。 なお、図３（ａ）は本体ケース１７の他方の壁部を外側から見た正面図、図３（ｂ）は流路に沿って本体ケース１７とスライダ１８の断面を示す図である。

そして、この低圧流路排出口２４の開口縁には、外側へ向けて突出する排出筒部２４Ａが形成されている。本実施の形態では、この排出筒部２４Ａから冷媒を排出させる構成であるが、この排出筒部２４Ａに例えば排出用配管を接続して適切な排出位置に、例えばエンジンルームから外へ、冷媒を排気させる構成としてもよい。例えば、冷媒として炭酸ガスを用いる場合は、エンジンルーム内に冷媒を排出してもよいし、可燃性ガスを冷媒として用いる場合は、エンジンルーム外に冷媒を排出するように設定してもよい。このように、排出筒部２４Ａを形成しておくことで、冷媒ガスの種類に応じて、適宜排出位置を設定することができる。

さらに、本体ケース１７の壁部内には、高圧入口２２の開口内面に一端が開口し、他端が本体ケース１７の一端部の内壁端面に開口する背圧流路２５が形成されている。すなわち、図４（ｂ）に示すように、高圧入口２２に開口内面に形成された背圧入口２５Ａと、本体ケース１７の一端部の内壁端面に形成された背圧出口２５Ｂとの間を結ぶように、本体ケース１７の壁部内に背圧流路２５が形成されている。

〈スライダの構造〉
次に、スライダ１８の構造について説明する。スライダ１８は、本体ケース１７の内部空間に長手方向に沿ってスライド可能に収納されている。このスライダ１８には、図１〜図３に示すように、高圧側貫通口２６と低圧側貫通口２７とが貫通して形成されている。

高圧側貫通口２６は、例えば図２に示すように、スライダ１８が本体ケース１７の一方の端部側の内壁端面に当接した状態で、本体ケース１７に形成した高圧出口２０と高圧入口２２とを連通させるように形成されている。このようにして高圧出口２０、高圧側貫通口２６および高圧入口２２で形成された流路は、高圧流路２８を形成している。

また、低圧側貫通口２７は、図２に示すように、スライダ１８が本体ケース１７の一方の端部側の内壁端面に当接した状態で、本体ケース１７に形成した低圧入口２１と低圧出口２３とを連通させるように形成されている。このようにして低圧入口２１、低圧側貫通口２７および低圧出口２３で形成された流路は、低圧流路２９を形成している。このとき、スライダ１８の低圧側貫通口２７は、本体ケース１７の低圧流路排出口２４に連通しないようになっている。そして、スライダ１８の低圧側貫通口２７が形成された側の端面と、本体ケース１７の他端側の内壁端面との間には、コイルバネ３０が介在されており、このコイルバネ３０でスライダ１８の一端側の端面が、本体ケース１７の一端側の内壁端面に密着するように常時付勢されている。したがって、この状態では、スライダ１８の一端側の端面が、背圧流路２５の背圧出口２５Ｂを塞いでいる。

また、スライダ１８は、図４（ｂ）に示すように、本体ケース１７内のコイルバネ３０押し縮めて本体ケース１７の他端側に移動したときに、スライダ１８の一端側で高圧出口２０と高圧入口２２とを遮断するように設定されている。すなわち、スライダ１８が本体ケース１７の他端側に移動したときに、高圧側貫通口２６が移動して、貫通口の形成されていない部分が高圧出口２０と高圧入口２２とを隔てるように設定されている。このとき、スライダ１８の低圧側貫通口２７は、低圧入口２１に連通すると共に、低圧出口２３には連通せず、且つ低圧流路排出口２４に連通するように形成されている。すなわち、低圧側貫通口２７は、例えば図２に示すように、低圧側貫通口２７の入口側よりも出口側がスライダ１８の他端部側に近くなるように斜め方向に貫通するように形成されている。

このような構造のスライダ１８は、本体ケース１７に組み込まれて、冷媒通路の確保と、高圧流路２８の遮断および低圧冷媒流路２９からの冷媒排出とを行うようになっている。

〈電磁弁の構成〉
電磁弁１９は、上述のように本体ケース１７の一端部に設けられており、電磁的に出没駆動されるロッド１９Ａを備えている。なお、このロッド１９Ａは、通常時は、突出した状態を保持している。このロッド１９Ａの自由端は、本体ケース１７の一端側の壁部を貫通して背圧流路２５の背圧出口２５Ｂを通常時に塞ぐように設定されている。なお、電磁弁１９は、図１に示すように、例えば車室内側の炭酸ガス濃度、可燃性ガスの異常濃度や、冷媒の異常圧力などを検知する異常検知手段３３からの異常検知信号に基づいてロッド１９Ａを引っ込める動作を行って、背圧出口２５Ｂを開放するようになっている。

［リリーフバルブの取付構造］
次に、本実施の形態に係るリリーフバルブ１の取付構造について、図１および図２を用いて説明する。上述した構成のリリーフバルブ１は、本体ケース１７の一方の壁部側に突設した結合筒部２０Ａ、２１Ａを一体型膨張弁２の高圧流路１４と帰還流路１６の開口部に嵌合することにより、取り付けられている。このように、一体型膨張弁２に一体的にリリーフバルブ１を取り付けることにより、ダッシュパネルＡの車室外（エンジンルーム）にリリーフバルブ１を配置することができ、低圧流路排出口２４からエンジンルーム内に、低圧側の冷媒通路内の冷媒を排出させることができる。

また、一体型膨張弁２に取り付けることにより、リリーフバルブ１の取付部材などの部品点数を低減させることができ、リリーフバルブ１をコンパクトに取り付けることができる。このため、エンジンルーム内の省スペース化を図ることができる。

［リリーフバルブの作用・動作］
次に、上述のような構成のリリーフバルブ１の作用および動作について図１および図４（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。

〈稼働状態が正常の場合〉
本実施の形態に係るリリーフバルブ１は、図１に示す冷凍サイクルＲが正常に稼働して、冷媒漏れが無い場合は、例えば車室内側の炭酸ガス濃度や冷媒圧力が正常であるため、異常検知手段３３からの異常検知信号は出力されない状態にある。したがって、図４（ａ）に示すように、電磁弁１９のロッド１９Ａは、突出した状態を保持して、背圧流路２５の背圧出口２５Ｂは、閉じられた状態にある。このため、図１に示すように、圧縮機３で加圧されて、凝縮器４、リキッドタンク５を経て送出された冷媒は、本体ケース１７の高圧入口２２から入って高圧流路２８を通過して、一体型膨張弁２のロッド挿通孔８との間の微細な間隙を通過して、広い膨張流路１５で急激に断熱膨張して霧状の冷媒となる。この膨張により、冷媒は低圧となる。そして、霧状の冷媒は、蒸発器６にて車室内の空気から熱を吸収して蒸発して一体型膨張弁２の帰還流路１６およびリリーフバルブ１の低圧流路２９を経て圧縮機３に至り、上述の経路での循環を繰り返す。

〈稼働状態が異常の場合〉
一方、図１に示す冷凍サイクルＲに異常が起こり、冷媒漏れが発生した場合は、例えば車室内側の炭酸ガス濃度や冷媒圧力が異常であるため、異常検知手段３３から異常検知信号が電磁弁１９に出力されて電磁弁１９が作動してロッド１９Ａが図４（ｂ）に示す矢印の方向に駆動されて背圧流路２５の背圧出口２５Ｂを開放する。すると、図１に示すように、圧縮機３で加圧されて、凝縮器４、リキッドタンク５を経て送出された高圧の冷媒が、背圧出口２５Ｂの開放と同時に、背圧流路２５から本体ケース１７の内部空間に高圧で流れ込んでコイルバネ３０を押し縮める方向（図４中に太い矢印で示す方向）にスライダ１８を移動させる。

このようにスライダ１８がコイルバネ３０を押し縮めた位置に配置されると、図４（ｂ）に示すように、スライダ１８の低圧側貫通口２７は、本体ケース１７の低圧入口２１と低圧流路排出口２４とを連通させる。このとき、低圧出口２３は、スライダ１８の側壁でほぼ閉じた状態となる。このため、低圧側の冷媒は、低圧流路排出口２４から車室外排出される。この結果、車室内側に低圧側冷媒通路から冷媒ガス、例えば炭酸ガスや可燃性ガスなどの濃度が高まることを回避できる。

なお、電磁弁１９のロッド１９Ａが背圧出口２５Ｂを開放すると、背圧流路２５内を高圧な冷媒が流れるため、その間はロッド１９Ａが戻って背圧出口２５Ｂを閉じることはない。このような作用により、電磁弁１９が一旦作動すれば、後は電源が切れた状態となっても、背圧出口２５Ｂの開放を維持して低圧側の冷媒を排出し続けることができる。

上述のように、本実施の形態に係るリリーフバルブ１では、異常時に高圧側の冷媒通路を遮断し、低圧側の冷媒圧を速やかに低下させることができるため、室内側に冷媒ガスが漏れ出ることを効率的に抑制できる。

また、上述したリリーフバルブ１では、圧力異常や冷媒ガス濃度の異常などを検知する異常検知手段３３からの検出信号に基づいて電磁弁１９が一旦作動すると、背圧流路２５の高圧冷媒を利用して背圧出口２５Ｂを開放し続けることができるため、万一、電磁弁１９と電源との接続が遮断されてもリリーフバルブ１は機能し続けることができ、冷媒排出機能を果たすことができる。

さらに、上述したリリーフバルブ１の取付構造によれば、冷媒循環回路の遮断を別途設けた回路遮断装置で行う必要がないため、装置、部品の点数を削減できると共に、一体型膨張弁２との組み付けにより取付スペースをコンパクト化できる。特に、本実施の形態のリリーフバルブ１では、高圧側と低圧側の通路が一体となっているため、一体型膨張弁２との取り付けに設計上の無理がなく、取り付けを円滑に行うことが可能となる。

このように、本実施の形態に係るリリーフバルブ１によれば、車室内の冷媒漏れを減らすために、冷凍サイクルにおける車室内と車室外（例えばエンジンルーム内）とを遮断し、車室側の冷媒通路内の冷媒を車室外へ効率的に排出できる。

（第２の実施の形態）
次に、図５および図６（ａ）、（ｂ）を用いて、本発明の第２の実施の形態に係るリリーフバルブ１Ａについて説明する。なお、本実施の形態に係るリリーフバルブ１Ａの構成は、上述の第１の実施の形態に係るリリーフバルブ１の構成と略同様であるため、相違する構成のみを説明して、同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。

本実施の形態に係るリリーフバルブ１Ａの特徴は、図５に示すように、上述の第１の実施の形態に係るリリーフバルブ１の本体ケース１７における背圧出口２５Ｂが開口する内壁端面に沿った側方の壁部に誤作動防止用逃がし孔３１を開設した点である。

このような誤作動防止用逃がし孔３１を形成したことにより、以下に説明するような作用・効果を奏する。

すなわち、図６（ａ）に示すように、リリーフバルブ１Ａの高圧入口２２から高圧流路２８に高圧冷媒が流れている場合（冷凍サイクルが正常の状態の場合）に、高圧入口２２の開口内面に形成された背圧入口２５Ａから背圧流路２５にも高圧がかかっている。背圧流路２５の背圧出口２５Ｂは、電磁弁１９のロッド１９Ａの自由端で閉じられているが、この自由端と背圧出口２５Ｂとの間で僅かの冷媒漏れがある場合には、本体ケース１７内の内部空間に高圧冷媒が少しずつ流れ込んでスライダ１８を、コイルバネ３０を圧縮する方向に移動させてしまうため、本体ケース１７の側壁に設けた誤作動防止用逃がし孔３１から冷媒を逃がすことで、スライダ１８の移動を防止できる。

そして、図１に示すような冷凍サイクルに冷媒漏れなどの異常が発生した場合には、異常検知手段３３が異常検知信号を出力して電磁弁１９が作動するとロッド１９Ａが背圧出口２５Ｂを開放して、図６（ｂ）に示すように、背圧流路２５から高圧冷媒が本体ケース１７内に流れ込んでスライダ１８を移動させることにより、低圧側貫通口２７が低圧流路排出口２４と低圧入口２１とを連通して、蒸発器６の出口側の冷媒を室内外へ排出することができる。

このように、本実施の形態に係るリリーフバルブ１Ａによれば、本体ケース１７内への冷媒漏れを逃がす誤作動防止用逃がし孔３１を形成したことにより、リリーフバルブ１の信頼性を向上できる。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態に係るリリーフバルブ１Ｂについて、図７および図８（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。

本実施の形態に係るリリーフバルブ１Ｂは、上述の第２の実施の形態に係るリリーフバルブ１Ａの本体ケース１７に、高圧側の冷媒を排出するための高圧流路排出口３２を形成すると共に、スライダ１８における高圧側貫通口２６の形状を変更した構成である。なお、本実施の形態のリリーフバルブ１Ｂの他の構成は、上述の第１、第２の実施の形態と同様であるため、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施の形態に係るリリーフバルブ１Ｂでは、図７に示すように、本体ケース１７における高圧入口２２と低圧出口２３との間に高圧流路排出口３２を形成している。この高圧流路排出口３２の形成位置は、冷凍サイクルが正常の状態において、図７に示すように、スライダ１８が本体ケース１７の一端部の内壁端面に当接している状態で、スライダ１８の高圧側貫通口２６と低圧側貫通口２７との間の部分がこの高圧流路排出口３２を塞ぐような位置関係になるように設定されている。また、スライダ１８の高圧側貫通口２６の図中下側の内壁面は、図７に示すように、高圧冷媒が流入する側へ向けて高圧側貫通口２６を拡げるように図中斜め下方へ向けて傾いた傾斜面２６Ａとなるように形成されている。そして、この高圧側貫通口２６は、冷凍サイクルが異常となり電磁弁１９が作動してスライダ１８がコイルバネ３０を圧縮する位置に配置されたときに、本体ケース１７の高圧入口２２と高圧流路排出口３２とを連通させ、且つ高圧側貫通２６の下流側の開口端が本体ケース１７の一方の側壁内面で閉塞されるように位置設定されている。

なお、リリーフバルブ１Ｂにおける他の構成は、上述の第１および第２の実施の形態の構成と同様である。

次に、このような構成のリリーフバルブ１Ｂの作用・動作について説明する。図８（ａ）に示すように、冷凍サイクルが正常に動作している場合は、電磁弁１９のロッド１９Ａは、背圧出口を塞いだ状態であり、背圧流路２５からは高圧冷媒が本体ケース１７内に流れ込むことはない。本実施の形態のリリーフバルブ１Ｂにおいても、本体ケース１７の側壁に誤作動防止用逃がし孔３１が形成されているため、本体ケース１７内への僅かな冷媒漏れが発生してもスライダ１８に影響を与えることがない。

そして、冷凍サイクルに異常が発生して、電磁弁１９が作動してロッド１９Ａが背圧出口２５Ｂを開放した場合には、背圧流路２５から本体ケース１７内へ高圧冷媒が流れ込みスライダ１８を移動させて、上述の第１および第２の実施の形態と同様に、本体ケース１７の低圧入口２１と低圧流路排出口２４とを連通させて低圧冷媒を車室外へ排出する。これと同時に、高圧側貫通口２６は、高圧入口２２と高圧流路排出口３２を連通させるため、高圧流路排出口３２から高圧冷媒も車室外へ排出する。

このような本実施の形態のリリーフバルブ１Ｂによれば、低圧流路の冷媒と高圧流路の冷媒とを同時に車室外へ排出することができるため、高圧冷媒側の影響を受けることなく低圧冷媒の排出を速やかに行える。

（その他の実施の形態）
上述した実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。

例えば、上述の各実施の形態では、リリーフバルブ１を一体型膨張弁２に一体的に取り付けた構成としたが、リリーフバルブ１を単独で冷媒通路に配置する構成としてもよい。また、膨張弁としては、一体型膨張弁２ではなく、高圧流路側のみに接続される所謂ジョイント接続形と称される膨張弁などを用いる構成としても勿論よい。

また、上述の各実施の形態では、高圧入口２２や低圧出口２３などに接続用の配管状の筒部を形成しても勿論よい。

さらに、上述の各実施の形態では、リリーフバルブ１、１Ａ、１Ｂの高圧入口２２にリキッドタンク５側から高圧冷媒が流入するように接続した例を示したが、一体型膨張弁２とリリーフバルブ１、１Ａ、１Ｂとが結合しない構成とし、リリーフバルブ１、１Ａ、１Ｂの高圧入口２２に凝縮器４の出口から高圧冷媒が流入し、高圧出口２０から流出する高圧冷媒がリキッドタンク５に流入するように接続してもよい。

また、上述の各実施の形態では、スライダ１８が背圧流路２５側の圧力を受けて移動したときに、スライダ１８で低圧出口２３が閉じるように設定したが、スライダ１８が低圧出口２３を完全に閉じる構成としなくてもよい。その理由は、これらリリーフバルブ１、１Ａ、１Ｂでは、高圧冷媒をスライダ１８で遮断できため、これに伴って圧縮機３へ低圧冷媒が導かれなくため、低圧入口２１と低圧流路排出口２４とを少なくとも連通させれば低圧出口２３を完全に閉じる必要がないためである。

さらに、上述の第３の実施の形態では、低圧流路排出口２４と高圧流路排出口３２とを、それぞれの流路の上流側と同一平面に設けたが、これに限定されるものではなく、例えば、これら流路排出口２４、３２がリリーフバルブ１Ｂにおける流路の上流側の入口（低圧入口２１、高圧入口２２）に対して、例えば９０度などの任意の角度をなす位置に設ける構成とすることも本発明の適用範囲であることは云うまでもない。

本発明に係るリリーフバルブおよびその取付構造は、車両用以外の各種の空調装置の用途にも適用できる。

本発明の第１の実施の形態に係るリリーフバルブを用いた冷凍サイクルを示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係るリリーフバルブの取付構造を示す断面図である。 （ａ）はリリーフバルブの正面図、（ｂ）はリリーフバルブを冷媒の流路方向で切断した状態を示す断面説明図である。 （ａ）は冷凍サイクルの正常時における本発明の第１の実施の形態に係るリリーフバルブの動作を示す断面説明図、（ｂ）は冷凍サイクルの異常時におけるリリーフバルブの動作を示す断面説明図である。 本発明の第２の実施の形態に係るリリーフバルブの断面説明図である。 （ａ）は冷凍サイクルの正常時における本発明の第２の実施の形態に係るリリーフバルブの動作を示す断面説明図、（ｂ）冷凍サイクルの異常時におけるリリーフバルブの動作を示す断面説明図である。 本発明の第３の実施の形態に係るリリーフバルブの断面説明図である。 （ａ）は冷凍サイクルの異常時における本発明の第３の実施の形態に係るリリーフバルブの動作を示す断面説明図、（ｂ）は冷凍サイクルの異常時におけるリリーフバルブの動作を示す断面説明図である。

符号の説明

Ａ ダッシュパネル
Ｒ 冷凍サイクル
１ リリーフバルブ
２ 一体型膨張弁
３ 圧縮機
４ 凝縮器
５ リキッドタンク
６ 蒸発器
２０ 高圧出口
２１ 低圧入口
２２ 高圧入口
２３ 低圧出口
２４ 低圧流路排出口
２５ 背圧流路
２５Ａ 背圧入口
２５Ｂ 背圧出口
２６ 高圧側貫通口
２７ 低圧側貫通口
２８ 高圧流路
２９ 低圧流路
３０ コイルバネ
３１ 誤作動防止用逃がし孔
３２ 高圧流路排出口
３３ 異常検知手段

Claims (7)

1. 圧縮機（３）で圧縮された高圧冷媒を膨張弁（２）に導く高圧流路と、前記膨張弁（２）で膨張された低圧冷媒を前記圧縮機（３）に導く低圧流路と、を有する冷凍サイクル（Ｒ）に設ける車両用空調装置のリリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）であって、
   本体ケース（１７）と、該本体ケース（１７）内に収容されたスライダ（１８）とを有すると共に車室外に配置され、
   前記本体ケース（１７）を、前記高圧流路と前記低圧流路とを共に横断するように接続すると共に、該本体ケース（１７）の前記低圧流路の近傍に低圧流路排出口（２４）を形成し、
   前記スライダ（１８）に、前記高圧流路（２８）を連通可能にする高圧側貫通口（２６）と、前記低圧流路（２９）を連通可能にする低圧側貫通口（２７）とが形成され、
   前記スライダ（１８）が前記本体ケース（１７）内で、前記高圧流路（２８）と前記低圧流路（２９）とを、同時に遮断する遮断位置と、同時に開放する開放位置とにスライド可能であり、
   前記低圧側貫通口（２７）が、前記スライダ（１８）が前記遮断位置にあるときに、前記本体ケース（１７）に形成された前記低圧流路排出口（２４）に前記低圧流路（２９）内の低圧冷媒を導くように形成されていることを特徴とする車両用空調装置のリリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）。
2. 請求項１記載の車両用空調装置のリリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）であって、
   前記スライダ（１８）は前記開放位置に向けて常時付勢され、前記スライダ（１８）のスライド方向の前記開放位置側の端面が当接する、前記本体ケース（１７）の内壁面には、前記高圧流路（２８）の上流側に連通する背圧流路（２５）の背圧出口（２５Ｂ）が開口し、
   該背圧出口（２５Ｂ）は、前記冷凍サイクル（Ｒ）の正常時に閉じられ、前記冷凍サイクル（Ｒ）が異常時に開放されて、前記本体ケース（１７）内に発生する背圧で前記スライダ（１８）が前記遮断位置に移動することを特徴とする車両用空調装置のリリーフバルブ（１）。
3. 請求項２記載の車両用空調装置のリリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）であって、
   前記背圧出口（２５Ｂ）は、電磁弁（１９）のロッド（１９Ａ）で開閉されることを特徴とする車両用空調装置のリリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）。
4. 請求項２又は請求項３に記載された車両用空調装置のリリーフバルブ（１Ａ，１Ｂ）であって、
   前記背圧出口（２５Ｂ）が開口する前記本体ケース（１７）の内壁面周縁の側壁に、該背圧出口（２５Ｂ）から微少リークする高圧冷媒を逃がす誤作動防止用逃がし孔（３１）を開設したことを特徴とする車両用空調装置のリリーフバルブ（１Ａ，１Ｂ）。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載された車両用空調装置のリリーフバルブ（１Ｂ）であって、
   前記本体ケース（１７）に、前記高圧流路（２８）の上流側接続部近傍に高圧流路排出口（３１）を形成し、前記スライダ（１８）が前記遮断位置に位置するときに、前記高圧側貫通口（２６）が前記高圧流路（２８）の上流側と前記高圧流路排出口（３１）とを連通させることを特徴とする車両用空調装置のリリーフバルブ（１Ｂ）。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載された車両用空調装置のリリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）を、当該リリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）の前記高圧流路（２８）の下流側が一体型膨張弁（２）の膨張弁の高圧流路（１４）に接続され、該リリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）の前記低圧流路（２９）の上流側が前記一体型膨張弁（２）の帰還流路（１６）の下流側に接続されるように、固定されたことを特徴とするリリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）の取付構造。
7. 請求項６記載のリリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）の取付構造であって、
   前記リリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）の前記高圧流路（２８）の下流側および前記低圧流路（２９）の上流側に、それぞれ側方に突出する結合筒部（２０Ａ，２１Ａ）が形成され、これら結合筒部（２０Ａ，２１Ａ）が、前記一体型膨張弁（２）の膨張弁の高圧流路（１４）と前記帰還流路（１６）の下流側に嵌合していることを特徴とするリリーフバルブ（１，１Ａ，１Ｂ）の取付構造。