JP4257027B2 - リキッドタンク - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用空気調和装置などに組み込まれるリキッドタンクに関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
一般に、車両用空気調和装置は、冷凍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が、このリキッドタンクは、多数の部品が詰納されたエンジンルームに設置されるので、小型化、軽量化され、配管の短縮化、容易化されたものが好ましい。
【0003】
このようなリキッドタンクは、例えば、従来から使用されているリキッドタンク(例えば、実開平5−52665号公報等参照)を天地逆にセットし、タンク本体部を細身にすることにより使用することもできるが、このようにすると種々の問題が生じる。
【0004】
例えば、図20に示すように、従来のリキッドタンクは、タンク本体部101の中央に出口管104に連通するインナーパイプ102が設けられているので、細身のタンク本体部101に従来と同様の外径寸法をもった入口管103と出口管104を使用すると、両管103、104がブロック部105に取り付ける場合に相互に干渉を起こす虞がある。このため、ブロック部105にインナーパイプ102と連通する横穴107と、この横穴107と連通する縦穴108とを開設した後に、前記横穴107を封止手段109により封止するようにしている。
【0005】
細身で逆さのリキッドタンクとする場合においても、入口管103と出口管104との干渉を回避しつつ入口管103とインナーパイプ102とをブロック部105に連通するためには、一旦、ブロック部5に冷媒入口部106と連通する横穴と、この横穴と連通する縦穴とを開設した後に、前記横穴を封止しなければならないことになり、結果的に加工工数の増大を来たすのみでなく、コスト的に不利となる。
【0006】
また、細身で逆さのリキッドタンクとすれば、インナーパイプ102からタンク本体部101に吐出された冷媒が乾燥剤充填部110を通る場合に、インナーパイプ102が乾燥剤充填部110を挿通している分、冷媒流通面積が狭められ、この狭められた乾燥剤充填部110を冷媒が全量流通するので、通路抵抗が大きくなり、所定冷媒で高性能の車両用空気調和装置を得ることが難しくなる。
【0007】
そこで、本発明者らは、小型化、省スペース化を図った、いわゆる逆さリキッドタンクを得るために、まず、タンク本体部内を乾燥剤充填部により上下室に仕切ってインナーパイプを乾燥剤充填部より上方の上部室にまで導かなければならないという固定観念を破棄し、インナーパイプの廃止を前提として鋭意研究した結果、乾燥剤充填部を改良することにより、リキッドタンク本来の機能を発揮しつつ、内部に溜まった液冷媒を円滑に出口管に導くことができ、製造の容易化をも図った本発明を完成するに至った。
【0008】
本発明の目的は、インナーパイプの廃止による構成の簡素化、製造の容易化、および、これらを通してのコストの低減を図り、さらに、乾燥剤充填部による流通抵抗の増大防止と、内部に貯溜された液冷媒の円滑な流出と、により空気調和性能の向上を図るようにしたリキッドタンクを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
【0010】
(1)底部を上に開口部を下にセットされた有底筒状のタンク本体部と、
入口管が接続される冷媒入口部および出口管が接続される冷媒出口部が設けられ前記タンク本体部の前記開口部を閉塞するブロック部と、
前記冷媒入口部より前記タンク本体部内に流入した冷媒中の水分を除去する乾燥剤が設けられた乾燥剤充填部と、
金属屑などの塵埃を除去するストレーナとを有するリキッドタンクにおいて、
前記乾燥剤充填部は、前記タンク本体部の前記底部に設けられ、
前記ストレーナは、円柱頭部と、円柱状のネット部と、基端部とを有するとともに樹脂材料から構成され、前記基端部を前記冷媒入口部および前記冷媒出口部の両方またはいずれか一方に設けることによって、前記冷媒入口部および/または前記冷媒出口部に挿脱自在に設けられ、
さらに、前記ストレーナは、冷媒漏れ検出用の蛍光剤が設けられていることを特徴とするリキッドタンク。
【0011】
(2)前記ストレーナは、前記冷媒入口部および/または前記冷媒出口部から脱落することなく前記ブロック部に保持されていることを特徴とする上記(1)に記載のリキッドタンク。
【0012】
(3)前記タンク本体部の前記底部に形成され前記乾燥剤充填部に連通する通孔に、圧力を感知する感知手段を設けたことを特徴とする上記(1)または(2)に記載のリキッドタンク。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0017】
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態に係るリキッドタンクを装着したコンデンサを示す斜視図、図2は、第1の実施の形態に係るリキッドタンクを示す縦断面図、図3は、図2の3−3線に沿う矢視底面図、図4は、図2の4−4線に沿う断面図、図5は、乾燥剤充填部を示す拡大断面図、図6は、冷媒漏れ検出用の蛍光剤が設けられたストレーナを示す斜視図、図7は、同ストレーナの縦断面図である。
【0018】
本発明の実施の形態に係るリキッドタンク20は、図1に示すように、取付けブラケット15を介して、コンデンサ16のハウジングに固定されている。当該コンデンサ16は、過冷却機能を備えるコンデンサであり、凝縮した気液混合の冷媒を入口管3を介してリキッドタンク20に流入させ、リキッドタンク20から出口管4を介して流出した冷媒を過冷却部において再び冷却して液冷媒とするものである。
【0019】
リキッドタンク20は、図2に示すように、内部にインナーパイプを有していない細身の、いわゆる逆さリキッドタンクである。
【0020】
このリキッドタンク20は、有底筒状のタンク本体部1と、このタンク本体部1の開口部21を閉塞するブロック部5とを有し、これら両者1、5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からなり、MIG溶接などにより接合されている。
【0021】
タンク本体部1は、従来のものに比し細い外径dとされ、前記開口部21から底部22まで直状とされているので、コンデンサ16の側部に取り付ける場合も、省スペースで、取付けも容易となる。タンク本体部1の底部22には、通孔27が形成され、この通孔27に、タンク本体部1内ひいては冷凍サイクル内の高圧側圧力を感知する感知手段としての圧力センサ28が設けられている。通孔27内面には、圧力センサ28をねじ止めするねじ部が形成されている。
【0022】
圧力センサ28が冷凍サイクル内の異常な高圧圧力を感知した場合には、コンプレッサの作動を停止し、冷凍サイクルを異常な高圧圧力から保護する。また、圧力センサ28が冷凍サイクル内の異常な低圧圧力を感知した場合には、冷媒漏れのために冷媒不足が生じたか、あるいは外気温度が低いときであるので、コンプレッサを作動させずに、コンプレッサの焼付けなどを防止する。なお、感知手段には、上記の圧力センサ28のほか、圧力を感知して設定値に対する所定の信号を出力する圧力スイッチも含まれる。
【0023】
ブロック部5には、図2および図3に示すように、それぞれタンク本体部1の軸線と平行な軸線を有するストレート形状の冷媒入口部23および冷媒出口部24が離間して設けられ、冷媒入口部23には入口管3が、冷媒出口部24には出口管4がそれぞれ連設されている。
【0024】
本実施形態では、インナーパイプが設けられていないので、細い外径dのブロック部5でも、入口管3と出口管4が相互に干渉を起こすことなく、冷媒入口部23と冷媒出口部24に連設でき、これら冷媒入口部23および冷媒出口部24もストレート形状であるため、機械加工も容易となる。
【0025】
入口管3は、コンデンサ16から流下してきた、概して気液混合冷媒をタンク本体部1内に流入させるものであり、出口管4は、ガス冷媒あるいはタンク本体部1の底部に貯留した液冷媒をコンデンサ16の過冷却部に導くものである。
【0026】
ブロック部5にはさらに、図3に示すように、ねじ孔26が設けられている。ねじ孔26は、入口管3および出口管4を固定する固定ブラケット67(図10および図11参照)をブロック部5にねじ止めするために使用される。
【0027】
前記冷媒出口部24には、金属屑などの塵埃を除去するストレーナ25が脱着自在に設けられている。前記インナーパイプを廃止すると、入口管3から出口管4に直接流入し、乾燥剤充填部30をバイパスするバイパス冷媒の流れも生じるので、前記冷媒出口部24にストレーナ25を設け、これによりバイパス冷媒に含まれる塵埃などの異物を除去している。このストレーナ25は、冷媒の出口側に設けられているので、外周部に異物を堆積する構造となり、フィルタリング機能に優れ、また寿命も長いものとなる。ストレーナ25の詳細な構成については後に詳述する。
【0028】
本実施形態では、タンク本体部1における上側にセットされる底部22に、乾燥剤充填部30が設けられている。この乾燥剤充填部30は、図2、図4および図5に示すように、底部22の下面に設けられたフィルタ33uと、多数の小孔Oを有する蓋部材31と、蓋部材31の上面に設けられたフィルタ33dと、両フィルタ33u、33d間に充填された乾燥剤32とからなり、入口管3からの気液混合冷媒中に含まれる水分を乾燥剤32により吸着除去する。
【0029】
乾燥剤32は、例えば、シリカゲルや合成ゼオライトなどをペレット状に成形したものが用いられる。乾燥剤32の粒径は、1.4mm程度である。
【0030】
フィルタ33u、33dは、グラスウールあるいはフェルトなどからなり、フィルタ33uは、乾燥剤32が通孔27を通って圧力センサ28に達することをも防止する機能を有する。フィルタ33dは、乾燥剤32が振動により破砕されるのを防止する緩衝材しての機能を有する。
【0031】
蓋部材31は、多数の小孔Oが開設された円板部31aと、当該円板部31aの外周から下側へ垂下する周壁部31bとを備えた断面逆U字状を有し、タンク本体部1の内周面に固定されているが、この固定については後に詳述する。
【0032】
特に、本実施形態の乾燥剤充填部30では、タンク本体部1の底部22と1個の蓋部材31との間の空間内に乾燥剤32を充填したので、タンク本体部1内は、上部室と下部室とに仕切られていない。このように乾燥剤充填部30よりも上方に上部室が存在し得ない構造であるため、上部室に液冷媒が多量に滞留してしまって冷凍サイクル内の循環冷媒量が不足する事態が根本的に発生しない。
【0033】
図6および図7に示すように、ストレーナ25は、冷媒出口部24に流入する冷媒の圧力により変形しないように剛性のあるメッシュ状の有底筒状部材により構成され、円柱頭部70と、円柱状のネット部71と、基端部72とを有する。このストレーナ25ではさらに、円柱頭部70を基端部72上に支持する複数本(図示例では4本)の支柱75を有する。ストレーナ25は、各部70、71、72、75が樹脂材料から成形され、別個形成された平面状のネット部71を円柱形状にして樹脂成形型にセットし、当該ネット部71を、インサート成型により、円柱頭部70、基端部72および支柱75と一体化したものである。ネット部71は、冷媒中の異物を捕集することが可能な大きさ、例えば、メッシュ110程度のものが使用される。
【0034】
支柱75の一部に、径方向外方に向けて突出するストッパ用突起73が形成されている。ストレーナ25は樹脂材料から形成され、ある程度の可撓性を備えている。このため、ストレーナ25を冷媒出口部24に押し込むと、ストッパ用突起73を設けた支柱75が若干屈曲することにより、ストレーナ25を冷媒出口部24の所定の位置まで差し込むことが可能である。一方、差し込んだ後は、ストレーナ25が自重により下方に移動しても、ストッパ用突起73が冷媒出口部24の縁部に係合し、自重による冷媒出口部24からの脱落を防止できる。
【0035】
基端部72の下端には、他の部位よりやや大径のフランジ74が形成されている。一方、ブロック部5の冷媒出口部24には、図2に示すように、大径部24aと小径部24bとの間に段差部24cが形成されている。基端部72のフランジ74と冷媒出口部24の段差部24cとが係合することにより、ストレーナ25の挿入が規制される。
【0036】
ストッパ用突起73と冷媒出口部24の縁部とが係合する力は、保持されたストレーナ25がリキッドタンク20を搬送中に不用意に脱落することを防止でき、かつ、特殊な工具を使用することなくストレーナ25を取り外すことが可能な程度の力に設定されている。
【0037】
なお、基端部72の外径寸法を小径部24bの内径寸法よりも僅かに大きく設定し、ストッパ用突起73と冷媒出口部24の縁部との係合に代えて、あるいは、この係合に加えて、基端部72を小径部24bに圧入することによってストレーナ25をブロック部5に圧入保持するようにしてもよい。この場合にも、ストレーナ25をブロック部5に保持する力は、リキッドタンク20を搬送中にストレーナ25の脱落を防止し、かつ、特殊な工具を使用することなくストレーナ25を取り外すことが可能な程度の力に設定する。
【0038】
本実施形態のリキッドタンク20にあっては、ストレーナ25に、冷媒漏れ検出用の蛍光剤55が設けられている。ストレーナ25の円柱頭部70の上面には、前記蛍光剤55を保持する保持手段56が設けられている。図示例の保持手段56は、軸線方向に沿って上方に延伸する可撓性を有する2本のアーム部57と、アーム部57よりも高さが低い2個の壁部58とを有する。一対のアーム部57、57は対向するように形成され、一対の壁部58、58は樹脂成型スライド型の型抜きに支障を来たさないように形成されている。各アーム部57の先端には、蛍光剤55の上面に係合する係合爪部57aが形成されている。一対のアーム部57間に上から差し込まれた蛍光剤55は、上面に係合した係合爪部57aおよび外周面に当接する壁部58により、円柱頭部70からの脱落が防止され、冷媒入口部23に落ち込むことがない。
【0039】
冷媒漏れ検出用の蛍光剤55は、ポリエステルなどからなるフェルト材質に蛍光染料を溶かし込んで円筒形状の固形に成型したものである。蛍光染料は、コンプレッサなどの摺動部の潤滑性を維持するために冷媒に混入されている潤滑油と混ざった際に分解し、微小な粒子(例えば、1ミクロン以下)となって冷媒および潤滑油とともに冷凍システム内を循環する。蛍光染料が潤滑油に溶解し、紫外線を照射した際に発光機能を発揮するまでの時間は、3〜4分程度の短時間である。蛍光染料としては、キサンテン化合物やベリレン化合物が例示される(特開昭61−211391号公報を参照)。
【0040】
次に、リキッドタンク20の製法を説明する。
【0041】
図8(A)〜(C)は、リキッドタンク20の製法を工程順に示す概略縦断面図、図9は、図8(B)の要部拡大断面図である。
【0042】
図8(A)に示すように、タンク本体部1の底部22を下に、開口部21が上になるように支持し、この状態で、フィルタ33uを入れ、粒状の乾燥剤32を上方から適量落下し、さらに別のフィルタ33dを入れ、蓋部材31を圧入する。この蓋部材31は、図8(B)に示すように、カシメ治具40によりカシメ固定する。これにより乾燥剤充填部30が形成される。
【0043】
ここに、カシメ治具40は、蓋部材31の周壁部31bを外方に突出させるものであればどのようなものであってもよいが、一例を示せば、図9に示すように、径方向に摺動可能とされた複数のポンチ部材41a、41bをばね部材42により半径方向内方に引っ張り、これらポンチ部材41a、41bの中心に拡開部材43を設けたものである。
【0044】
このカシメ治具40は、拡開部材43の下端が円錐台状に形成されているので、当該拡開部材43を油圧などにより下降すると、前記円錐台状の斜面43aが前記ばね部材42のばね力に抗して複数のポンチ部材41a、41bを同時に径方向外方に突出させ、これにより蓋部材31の周壁部31bがタンク本体部1に食い込み、カシメが行なわれる。このようなカシメを、周壁部31bの全周にわたって行う。なお、蓋部材31の固定強度が得られる範囲内においてカシメを周方向の適宜箇所に対してのみ行い、周壁部31bとタンク本体部1内面との間に、乾燥剤32の粒径よりも小さい隙間が生じることを許容する形態でもよい。
【0045】
カシメ後は、前記拡開部材43を上昇させることにより複数のポンチ部材41a、41bがばね部材42のばね力により同時に引っ込むので、拡開部材43と共にポンチ部材41a、41bを取り出すことができる。
【0046】
そして、図8(C)に示すように、ブロック部5を開口部21に載置した状態で、MIG溶接を施し、タンク本体部1に取り付ける。
【0047】
かかる製法によれば、蓋部材31をカシメ固定しているので、接着剤やビスによるねじ止めなどに比し、作業性が極めて向上し、量産に適し、コスト的に有利となる。
【0048】
しかも、タンク本体部1の底部22に乾燥剤充填部30を設けているので、カシメ固定する部材は1個の蓋部材31のみである。これに対して、タンク本体部1内を上部室と下部室とに仕切るように乾燥剤充填部を設ける場合には、上蓋部材と下蓋部材との間の空間に乾燥剤32を充填する構造となるので、2個の蓋部材に対してカシメ作業を行わなければならない。したがって、本実施形態によればカシメ固定箇所が1箇所削減できることから、その分だけ、構成の簡素化、製造の容易化を図ることができ、これらを通してのコストの低減を図ることが可能となる。
【0049】
次に、上記のように製造したリキッドタンク20への、ストレーナ25、入口管3、出口管4の組み付けについて説明する。
【0050】
図10は、リキッドタンク20、ストレーナ25、入口管3および出口管4を示す分解斜視図、図11は、図10に示される各構成要素を組み付けた状態を示す要部断面図である。
【0051】
まず、ストレーナ25の一対のアーム部57、57間に、冷媒漏れ検出用の蛍光剤55を上から差し込み、壁部58とともに蛍光剤55を保持する。このストレーナ25を、ストッパ用突起73が冷媒出口部24を越えるまで当該冷媒出口部24に差し込み、フランジ74と段差部24cとを係合させてブロック部5に保持する。ストレーナ25が下方に移動しても、ストッパ用突起73と冷媒出口部24の縁部とが係合する力により、リキッドタンク20の搬送中におけるストレーナ25の冷媒出口部24からの脱落が防止される。
【0052】
次いで、入口管3の端部に形成された嵌合部61を冷媒入口部23に挿入し、出口管4の端部に形成された嵌合部62を冷媒出口部24に挿入する。出口管4の嵌合部62の上面がフランジ74の底面に当接し、フランジ74が段差部24cとの間で挟持され、ストレーナ25が位置決め保持される。なお、入口管3および出口管4の各嵌合部61、62には、シール用のOリング63、64が保持されている。また、各嵌合部61、62の底部には、ブロック部5の表面に当接してストッパとして機能するカラー65、66が形成されている。
【0053】
次いで、略E宇形状を有する固定ブラケット67により、入口管3および出口管4をブロック部5に固定する。この固定ブラケット67には、2つの切り欠き部67a、67bが形成され、各切り欠き部67a、67bは、入口管3および出口管4の外径よりも大きく、かつ、カラー65、66の外径よりも小さい寸法に設定されている。また、固定ブラケット67には、ボルト68が挿通される貫通孔67cが形成されている。そして、固定ブラケット67の各切り欠き部67a、67bに入口管3および出口管4を係合させ、貫通孔67cに挿通したボルト68をブロック部5のねじ孔26に締結することにより、入口管3および出口管4がブロック部5に固定される。
【0054】
ストッパ用突起73と冷媒出口部24の縁部とが係合する力は特殊な工具を使用することなくストレーナ25を取り外すことが可能な程度の力に設定されているため、ボルト68を緩めて固定ブラケット67を取り外し、出口管4を取り外せば、ストレーナ25を冷媒出口部24から容易に取り外すことが可能である。
【0055】
したがって、使用に伴ってストレーナ25の目詰まりが発生した場合などにおいて、新しいストレーナ25への交換作業を簡単に行うことができる。さらに、ストレーナ25を利用して蛍光剤55を冷凍サイクル内に配置することができるので、ストレーナ25の交換作業に併せて、新しい蛍光剤55を付け替えることもでき、蛍光剤55を乾燥剤充填部内に収納したままの形態に比較して、蛍光剤55による冷媒漏れの検出機能を長期に亘って維持することができる。
【0056】
しかも、ストレーナ25の目詰まりが発生した場合、使用に伴って蛍光剤55が所定の機能を発揮しなくなった場合、あるいは、蛍光剤55を配置し忘れた場合などにおいて、リキッドタンク20の全体を交換するのではなく、ストレーナ25のみを交換するだけで、目詰まりの解消、新しい蛍光剤55への付け替え、蛍光剤55の装着という適切な対応措置をとることができる。このため、交換すべき部品点数を最小限にでき、部品交換の無駄を省くことが可能となる。
【0057】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【0058】
リキッドタンク20を冷凍サイクルに組み込み、コンプレッサを作動すると、コンデンサ16で凝縮された気液混合の冷媒が入口管3およびブロック部5の冷媒入口部23を介してタンク本体部1内に流入する。
【0059】
この気液混合冷媒は、非常に不安定な冷媒であり、わずかな圧力変動によっても状態変化を起こす傾向があり、また、流速によってもタンク本体部1内での挙動が異なる。
【0060】
つまり、入口管3からタンク本体部1内に流入した冷媒の内、流速の早い冷媒は、飽和ガスのまま出口管4に流入する、いわゆるバイパス冷媒となるが、この中でも一部の冷媒は、ここでの圧力変動によってある程度液化し、タンク本体部1内に溜まる。この流速の早い冷媒は、比較的多量となるので、コンデンサ16の過冷却部を経てエバポレータに流入する冷媒量も増え、空気調和性能は向上する。
【0061】
また、流速の遅い冷媒は、乾燥剤充填部30内を通り、含有する水分が乾燥剤32により吸着除去されつつ流れ、この乾燥剤充填部30を通るときの圧力変動により凝縮され液化して落下し、タンク本体部1内に溜まる。
【0062】
この場合、本実施形態の乾燥剤充填部30は、インナーパイプを廃止することにより冷媒の流通面積が増大しているので、細身のタンク本体部1であっても前記冷媒は、比較的流通抵抗の影響を受けることなく、乾燥剤充填部30内を円滑に流れることになる。
【0063】
前記バイパス冷媒やタンク本体部1内に溜まった液冷媒は、ストレーナ25のネット部71を通過する際に金属屑などの塵埃が捕集除去され、冷媒出口部24および出口管4を介してコンデンサ16の過冷却部に向けて流れる。
【0064】
また、本実施形態の乾燥剤充填部30はタンク本体部1の底部22に設けられているので、乾燥剤充填部30よりも上方に上部室が存在し得ない構造となっている。この結果、冷媒が必要な状態であるにもかかわらず、上部室に液冷媒が多量に滞留してしまって冷凍サイクル内の循環冷媒量が不足するという事態が生じることはないので、リキッドタンク20内の液冷媒を必要に応じてコンデンサ16の過冷却部を経てエバポレータ側に流入させ、所定の空気調和性能を発揮することができる。
【0065】
蛍光剤55に含有した蛍光染料は、潤滑油と混ざった際に分解し、微小な粒子となって冷媒および潤滑油とともに冷凍システム内を循環している。そして、点検時などにおいて紫外線ランプで紫外線を照射し、発光箇所の有無を調べることにより、冷媒漏れの箇所を簡単に見つけ出すことができる。
【0066】
(第2の実施の形態)
図12は、第2の実施の形態に係るリキッドタンク20aを示す縦断面図である。
【0067】
第2の実施の形態のリキッドタンク20aは、タンク本体部1の底部22に乾燥剤充填部30が設けられている点は第1の実施の形態と同様であるが、感知手段としての圧力センサ28がリキッドタンク20に設けられておらず、タンク本体部1の底部22に通孔27が形成されていない点で第1の実施の形態と相違している。
【0068】
このリキッドタンク20aの乾燥剤充填部30では、乾燥剤32が通孔27を通ることを防止する手段を講じる必要がないため、第1の実施の形態において底部22の下面に設けていたフィルタ33uを廃止してある。
【0069】
かかる構成によれば、フィルタ33uの廃止に伴って乾燥剤充填部30を構成する部品点数が低減し、乾燥剤充填部30の構成ひいてはリキッドタンク20の構成をより簡素化することができる。さらに、リキッドタンク20の製造時にはフィルタ33uを入れる工程が不要となり、その分だけ、製造の容易化を図ることができ、これらを通して、コストのさらなる低減を図ることが可能となる。
【0070】
(第3の実施の形態)
図13は、第3の実施の形態に係るリキッドタンク20bを示す縦断面図である。
【0071】
冷媒入口部23は、ブロック部5に単にストレートな開口を設けたものであるが、この冷媒入口部23に該冷媒入口部23から乾燥剤充填部30の下面近傍まで突出されたガイドパイプ69を設けてもよい。
【0072】
このようにすれば、タンク本体部1に貯留された液冷媒に邪魔されることなく気液混合冷媒をタンク本体部1内に流入させることができる。また、副次的ではあるが、乾燥剤充填部30の近傍で動圧がある冷媒の一部も乾燥剤充填部30に流すこともでき、浄化された冷媒の増大を図ることができる。
【0073】
(ストレーナの第1の変形例)
図14は、冷媒漏れ検出用の蛍光剤55が設けられたストレーナ25aの第1の変形例を示す斜視図、図15は、同ストレーナ25aの縦断面図である。
【0074】
第1の変形例に係るストレーナ25aは、第1の実施の形態におけるストレーナ25と同様に、冷媒出口部24に流入する冷媒の圧力により変形しないように剛性のあるメッシュ状の有底筒状部材により構成され、円柱頭部90と、円柱状のネット部91と、基端部92とを有する。これら各部90、91、92は、樹脂材料から一体的に成形され、ネット部91は、スライド型を用いて成形される。また、ネット部91は、円柱頭部90を基端部92上に支持する支柱としても機能する。ネット部91のメッシュは、冷媒中の異物を捕集することが可能な大きさ、例えば、メッシュ110程度に設定されている。
【0075】
ネット部91には、ストレーナ25のストッパ用突起73と同様の機能を有するストッパ用突起93が形成され、基端部92の下端には、フランジ94が形成されている。
【0076】
ストレーナ25aの円柱頭部90の上面には、蛍光剤55を保持する保持手段56が設けられている。図示例の保持手段56は、軸線方向に沿って上方に延伸する可撓性を有する4本のアーム部77と、これらアーム部77により形成されるポケット部78に嵌め込まれる樹脂製のカバー79とを有する。各アーム部77の先端には、カバーの上面に係合する係合爪部77aが形成されている。
【0077】
蛍光剤55は、ポケット部78に上から差し込まれ、さらにその上にカバー79が載置され、当該カバー79が各アーム部77の係合爪部77aに係合することにより、円柱頭部70からの脱落が防止される。
【0078】
(ストレーナの第2の変形例)
図16は、冷媒漏れ検出用の蛍光剤55が設けられたストレーナ25bの第2の変形例を示す斜視図、図17は、同ストレーナ25bの縦断面図である。
【0079】
第2の変形例に係るストレーナ25bは、ストレーナ25と同様に、円柱頭部70と、円柱状のネット部71と、基端部72と、支柱75とを有し、ネット部71を、インサート成型により、円柱頭部70、基端部72および支柱75と一体化したものである。
【0080】
図示例の保持手段56は、軸線方向に沿って上方に延伸する可撓性を有する4本のアーム部80を有し、第1の変形例におけるカバー79を廃止したものである。各アーム部80の先端には、蛍光剤55の上面に係合する係合爪部80aが形成されている。
【0081】
蛍光剤55は、ポケット部81に上から差し込まれ、各アーム部80の係合爪部80aに係合することにより、円柱頭部70からの脱落が防止される。
【0082】
(ストレーナの第3の変形例)
図18は、冷媒漏れ検出用の蛍光剤55が設けられたストレーナ25cの第3の変形例を示す斜視図、図19は、同ストレーナ25cの縦断面図である。
【0083】
ストレーナ25を冷媒出口部24に設けた実施形態について説明したが、ストレーナは、冷媒入口部23に設けてもよく、さらには、冷媒出口部24および冷媒入口部23の両方に設けてもよい。
【0084】
第3の変形例に係るストレーナ25cは、冷媒入口部23に設けるのに適したものを示している。このストレーナ25cは、ストレーナ25、25bと同様に、円柱頭部70と、円柱状のネット部71と、基端部72と、支柱75とを有し、ネット部71を、インサート成型により、円柱頭部70、基端部72および支柱75と一体化したものである。但し、円柱頭部70には通孔82を形成してある。
【0085】
図示例の保持手段56は、軸線方向に沿って下方に延伸する可撓性を有する4本の脚部83を有するキャップ84から構成されている。各脚部83の下端面は、接着や溶着などにより円柱頭部70の上端面に取り付けられる。また、円柱頭部70の上端面に係合凹部を設け、各脚部83の下端部を係合凹部に差し込み、キャップ84を若干回転することにより係合状態がロックされる機構により、キャップ84を円柱頭部70に取り付けるようにしてもよい。
【0086】
蛍光剤55は、キャップ84内に収納され、当該キャップ84を適宜手段により円柱頭部70に取り付けることにより、円柱頭部70からの脱落が防止される。さらに、冷媒入口部23では冷媒が上方に吹き上げられているので、当該冷媒が円柱頭部70の通孔82を通って蛍光剤55に衝突することで、蛍光染料が潤滑油に溶解し易くなる。
【0087】
(その他の変形例)
リキッドタンク20、20a、20bを搬送中にストレーナ25、25a、25b、25cが脱落することを防止するストッパ用突起73、93を支柱75やネット部91に設けた場合を図示したが、次のようにも改変できる。
【0088】
例えば、図14において仮想線で示すように、基端部92に、径方向外方に向けて僅かに突出する半球形状の突起部95を形成してもよい。ストレーナをブロック部5に圧入保持する形態の場合に上記のような突起部95を形成することにより、当該突起部95で圧入代や圧入保持力を調整することができる。この結果、小径部24bの内径寸法に対する基端部92の外径寸法の管理を簡素化でき、ストレーナが必要以上の力でブロック部5に圧入保持されることがなく、ストレーナの容易な取り外しを確保することができる。また、寸法管理が簡素になるため、ストレーナの製造も容易になる。
【0089】
【発明の効果】
本発明によれば、請求項毎に次のような効果を奏する。
【0090】
請求項1に記載の発明によれば、インナーパイプを廃止し、タンク本体部における上側にセットされる底部に乾燥剤充填部を設けたので、リキッドタンクの構成が簡素化し、製造が容易になり、これらを通してコストの低減を達成でき、さらに、乾燥剤充填部による流通抵抗の増大も防止でき、内部に貯溜された液冷媒の円滑な流出により空気調和性能の向上を図ることができる。また、このリキッドタンクにあっては、入口管を接続する冷媒入口部や出口管を接続する冷媒出口部にストレーナを外部から挿脱することができ、ストレーナの交換が容易にでき、ストレーナのみの交換が可能になり、部品交換の無駄を省くことができる。さらに、ストレーナを利用して、冷媒漏れ検出用の蛍光剤をリキッドタンク内に配置することができることから、ストレーナの交換作業に併せて、新しい蛍光剤を付け替えることもでき、蛍光剤による冷媒漏れの検出機能を長期に亘って維持することができる。
【0094】
請求項2に記載の発明によれば、リキッドタンクの搬送中などにおいてストレーナが脱落することを防止できる。
【0095】
請求項3に記載の発明によれば、リキッドタンクに圧力感知手段を設けたので、冷凍サイクルを異常な高圧圧力から保護したり、コンプレッサの焼付けなどを防止したりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係るリキッドタンクを装着したコンデンサを示す斜視図である。
【図2】 第1の実施の形態に係るリキッドタンクを示す縦断面図である。
【図3】 図2の3−3線に沿う矢視底面図である。
【図4】 図2の4−4線に沿う断面図である。
【図5】 乾燥剤充填部を示す拡大断面図である。
【図6】 冷媒漏れ検出用の蛍光剤が設けられたストレーナを示す斜視図である。
【図7】 同ストレーナの縦断面図である。
【図8】 図8(A)〜(C)は、リキッドタンクの製法を工程順に示す概略縦断面図である。
【図9】 図8(B)の要部拡大断面図である。
【図10】 リキッドタンク、ストレーナ、入口管および出口管を示す分解斜視図である。
【図11】 図10に示される各構成要素を組み付けた状態を示す要部断面図である。
【図12】 第2の実施の形態に係るリキッドタンクを示す縦断面図である。
【図13】 第3の実施の形態に係るリキッドタンクを示す縦断面図である。
【図14】 冷媒漏れ検出用の蛍光剤が設けられたストレーナの第1の変形例を示す斜視図である。
【図15】 同ストレーナの縦断面図である。
【図16】 冷媒漏れ検出用の蛍光剤が設けられたストレーナの第2の変形例を示す斜視図である。
【図17】 同ストレーナの縦断面図である。
【図18】 冷媒漏れ検出用の蛍光剤が設けられたストレーナの第3の変形例を示す斜視図である。
【図19】 同ストレーナの縦断面図である。
【図20】 従来のリキッドタンクの断面図である。
【符号の説明】
1…タンク本体部
3…入口管
4…出口管
5…ブロック部
20、20a、20b…リキッドタンク
21…開口部
22…底部
23…冷媒入口部
24…冷媒出口部
25、25a〜25c…ストレーナ
28…圧力センサ(感知手段)
30…乾燥剤充填部
31…蓋部材
32…乾燥剤
33d、33u…フィルタ
55…冷媒漏れ検出用の蛍光剤
70、90…円柱頭部
71、91…円柱状のネット部
72、92…基端部
73、93…ストッパ用突起
75…支柱
95…ストレーナ脱落防止用の突起部
Claims (3)
- 底部(22)を上に開口部(21)を下にセットされた有底筒状のタンク本体部(1)と、
入口管(3)が接続される冷媒入口部(23)および出口管(4)が接続される冷媒出口部(24)が設けられ前記タンク本体部(1)の前記開口部(21)を閉塞するブロック部(5)と、
前記冷媒入口部(23)より前記タンク本体部(1)内に流入した冷媒中の水分を除去する乾燥剤(32)が設けられた乾燥剤充填部(30)と、
金属屑などの塵埃を除去するストレーナ(25、25a〜25c)とを有するリキッドタンクにおいて、
前記乾燥剤充填部(30)は、前記タンク本体部(1)の前記底部(22)に設けられ、
前記ストレーナ(25、25a〜25c)は、円柱頭部(70、90)と、円柱状のネット部(71、91)と、基端部(72、92)とを有するとともに樹脂材料から構成され、前記基端部(72、92)を前記冷媒入口部(23)および前記冷媒出口部(24)の両方またはいずれか一方に設けることによって、前記冷媒入口部(23)および/または前記冷媒出口部(24)に挿脱自在に設けられ、
さらに、前記ストレーナ(25、25a〜25c)は、冷媒漏れ検出用の蛍光剤(55)が設けられていることを特徴とするリキッドタンク。 - 前記ストレーナ(25、25a〜25c)は、前記冷媒入口部(23)および/または前記冷媒出口部(24)から脱落することなく前記ブロック部(5)に保持されていることを特徴とする請求項1に記載のリキッドタンク。
- 前記タンク本体部(1)の前記底部(22)に形成され前記乾燥剤充填部(30)に連通する通孔(27)に、圧力を感知する感知手段(28)を設けたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のリキッドタンク。
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