JP5267791B2 - クーラガスの充填方法、及びクーラガス充填装置 - Google Patents

Description

本発明は、カークーラにクーラガスを充填する充填方法、及びクーラガス充填装置に関するものである。

一般的に、自動車のカークーラは、エンジンルームに搭載されているエバポレータから送り込まれる低圧のクーラガスをコンプレッサで圧縮してコンデンサに供給、循環させて冷房を行っている。このようなカークーラにおいては、経時によりクーラガスが洩失するため、ある程度の期間が経過した際には、クーラガスを充填することが必要となる。

従来、カークーラにクーラガスを充填する方法としては、例えば、特許文献１に記載されているような弁機能兼逆流防止要素を内蔵する充填具と、これを接続するチャージホースと、充填具に一体的に装着されて開封されるクーラガス封入缶と、を用い、これらを接続後、チャージホースの一端側に設けられた接続バルブを、例えば、サービスバルブ等から構成されるカークーラ注入口に装着し、充填具の弁機能を制御することによりカークーラにクーラガスを充填していた。

特開平９−２２９２９９号公報

しかしながら、従来のクーラガスの充填方法においては、一旦、開封されたクーラガス封入缶は、充填具を装着した状態で保存しなければ、封入されたクーラガスが外部に漏洩する。したがって、もし、封入されたクーラガスを全量使いきらない場合には、クーラガス封入缶毎に充填具を装着した状態で保存しなければならず、充填具を整備する上でコスト面に問題があった。

また、従来のクーラガスの充填方法においては、熟練した作業員が作業をしなければ、クーラガス封入缶からクーラガスが外部に噴出する恐れがあり、クーラガスの充填作業に危険が伴うといった問題があった。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、従来の充填具や、チャージホース等を必要とせず、容易に、且つ、安全にカークーラにクーラガスを充填することが可能なクーラガスの充填方法を提供することである。

また、本発明の別の課題は、従来の充填具や、チャージホース等を必要とせず、容易に、且つ、安全にカークーラにクーラガスを充填することが可能なクーラガス充填装置を提供することである。

本発明の発明者等は、上記課題を解決するために鋭意研究を進めた結果、本発明の完成に至った。すなわち、第１の発明にかかるクーラガスの充填方法は、クーラガスをガス噴射口を介して噴射する噴射機構を備えたクーラガス封入缶と、一端側にガス噴射口に接続されるガス缶接続部を有し、他端側にカークーラのクーラガス注入口に接続されるカークーラ接続部を備え、中空の略柱体状に形成されたクーラガス充填具と、を用い、クーラガス充填具のガス缶接続部にクーラガス封入缶のガス噴射口を接続後、カークーラのクーラガス注入口にクーラガス充填具のカークーラ接続部を接続することによって、クーラガスを前記カークーラに充填することを特徴とする。

第１の発明では、まず、クーラガスを封入すると共に、クーラガスを噴射する噴射機構を備えたクーラガス封入缶のガス噴射口に、中空の略柱体状に形成されたクーラガス充填具を一端側のガス缶接続部を介して接続する。次いで、カークーラのクーラガス注入口にクーラガス充填具の他端側に設けられたカークーラ接続部を介してクーラガス充填具を接続した後、噴射機構により噴射されたクーラガスをカークーラに充填する。したがって、第１の発明によれば、従来の充填具や、当該充填具を接続するチャージホース等を必要としない。

第２の発明は、第１の発明において、上記噴射機構は、クーラガスの噴射を制御する噴射弁を備え、噴射弁はクーラガス封入缶の頭壁部略中央に設けられたステム部材と連動してクーラガスの噴射を制御することを特徴とする。

第２の発明では、クーラガス封入缶が備える噴射機構は、クーラガス封入缶の頭壁部略中央に設けられたステム部材と連動してクーラガスの噴射を制御する噴射弁を有する。したがって、クーラガス封入缶に封入されたクーラガスの噴射は、ステム部材の駆動によって制御することができる。

第３の発明は、第２の発明において、上記クーラガス充填具は、カークーラ接続部に形成された突起部と当接することにより、ステム部材を移動させる移動部材を備えることを特徴とする。

第３の発明では、上記クーラガス充填具は、カークーラ接続部に形成された突起部と当接することにより、上記噴射機構のステム部材を移動させる移動部材を備える。したがって、当該移動部材が、カークーラ接続部に形成された突起部と当接することで、ステム部材が移動し、噴射弁の開閉を制御することができる。

第４の発明にかかるクーラガス充填装置は、クーラガスをガス噴射口を介して噴射する噴射機構を備えたクーラガス封入部と、一端側にガス噴射口に接続されるガス缶接続部と他端側にカークーラのクーラガス注入口に接続されるカークーラ接続部とを有し、中空の略柱体状に形成されたクーラガス充填部と、を備え、クーラガス充填部のガス缶接続部にクーラガス封入部のガス噴射口を接続後、カークーラのクーラガス注入口にクーラガス充填部のカークーラ接続部を接続することによって、クーラガスをカークーラに充填することを特徴とする。

第４の発明では、クーラガスを封入すると共に、クーラガスを噴射する噴射機構を備えたクーラガス封入部のガス噴射口に、中空の略柱体状に形成されたクーラガス充填部を一端側のガス缶接続部を介して接続する。次いで、カークーラのクーラガス注入口にクーラガス充填部の他端側に設けられたカークーラ接続部を介してクーラガス充填具を接続した後、噴射機構により噴射されたクーラガスをカークーラに充填する。したがって、第４の発明によれば、従来の充填具や、当該充填具を接続するチャージホース等を必要としない。

第５の発明は、第４の発明において、上記噴射機構は、クーラガスの噴射を制御する噴射弁を備え、噴射弁はクーラガス封入缶の頭壁部略中央に設けられたステム部材と連動してクーラガスの噴射を制御することを特徴とする。

第５の発明では、クーラガス封入缶が備える噴射機構は、クーラガス封入缶の頭壁部略中央に設けられたステム部材と連動してクーラガスの噴射を制御する噴射弁を有する。したがって、クーラガス封入缶に封入されたクーラガスの噴射は、ステム部材の駆動によって制御することができる。

第６の発明は、第５の発明において、上記クーラガス充填具は、カークーラ接続部に形成された突起部と当接することにより、ステム部材を移動させる移動部材を備えることを特徴とする。

第６の発明では、上記クーラガス充填具は、カークーラ接続部に形成された突起部と当接することにより、上記噴射機構のステム部材を移動させる移動部材を備える。したがって、当該移動部材が、カークーラ接続部に形成された突起部と当接することで、ステム部材が移動し、噴射弁の開閉を制御することができる。

第７の発明にかかるクーラガス充填装置は、クーラガスを貯留するクーラガス貯留部と、クーラガス貯留部に貯留されたクーラガスを噴射する噴射機構と、一端側にカークーラのクーラガス注入口に接続されるカークーラ接続部を有し、噴射機構により噴射されたクーラガスをカークーラに導入する中空の略柱体状に形成されたクーラガス導入部と、を備えることを特徴とする。

第７の発明では、クーラガスを貯留するクーラガス貯留部と、クーラガス貯留部に貯留されたクーラガスを噴射する噴射機構を備える。当該噴射機構により噴射されたクーラガスは、一端側にカークーラのクーラガス注入口に接続されるカークーラ接続部を有し、中空の略柱体状に形成されたクーラガス導入部によって、カークーラに充填することができる。したがって、第７の発明によれば、従来の充填具や、当該充填具を接続するチャージホース等を必要としない。

第８の発明は、第７の発明において、上記噴射機構は、クーラガスの噴射を制御する噴射弁を備え、噴射弁はクーラガス封入缶の頭壁部略中央に設けられたステム部材と連動してクーラガスの噴射を制御することを特徴とする。

第８の発明では、クーラガス封入缶が備える噴射機構は、クーラガス封入缶の頭壁部略中央に設けられたステム部材と連動してクーラガスの噴射を制御する噴射弁を有する。したがって、クーラガス封入缶に封入されたクーラガスの噴射は、ステム部材の駆動によって制御することができる。

第９の発明は、第８の発明において、上記クーラガス充填具は、カークーラ接続部に形成された突起部と当接することにより、ステム部材を移動させる移動部材を備えることを特徴とする。

第９の発明では、上記クーラガス充填具は、カークーラ接続部に形成された突起部と当接することにより、上記噴射機構のステム部材を移動させる移動部材を備える。したがって、当該移動部材が、カークーラ接続部に形成された突起部と当接することで、ステム部材が移動し、噴射弁の開閉を制御することができる。

本発明によれば、従来の充填具や、チャージホース等を必要とせず、簡単に、且つ、安全にカークーラにクーラガスを充填することが可能なクーラガスの充填方法、及びクーラガス充填装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

本実施形態のクーラガスの充填方法においては、まず、クーラガスを封入すると共に、クーラガスを噴射する噴射機構を備えたクーラガス封入缶のガス噴射口に、中空の略柱体状に形成されたクーラガス充填具を一端側のガス缶接続部を介して接続する。次いで、カークーラのクーラガス注入口にクーラガス充填具の他端側に設けられたカークーラ接続部を介してクーラガス充填具を接続した後、噴射機構により噴射されたクーラガスをカークーラに充填する。以下の説明においては、まず、本実施形態に適用されるクーラガス封入缶、クーラガス充填具について説明し、次いで、クーラガスの充填方法について説明する。

図１は、クーラガス封入缶としてのガス缶１０の構造を説明する断面図である。ガス缶１０は、例えば、クーラガスとしてフロンガス等の冷媒ガスを貯留する貯留部材である。ガス缶１０は、缶本体部１１と、缶本体部１１に接続されるガス缶用蓋部材１２と、を備える。更に、このガス缶用蓋部材１２には、クーラガスの流出路を形成するステム１５が挿入されている。

缶本体部１１は、上端側に開口を有する有底筒状の容器で構成されている。この缶本体部１１の上端には、上方に突出する環状のガス缶突出部が形成されており、このガス缶突出部の径方向に内周側に円形の開口が形成されている。

ガス缶用蓋部１２は、缶本体部１１の開口を封止するように当該缶本体部１１に接続されている。このガス缶用蓋部１２には、その外周側において上記ガス缶突出部と同周方向において、上方に突出した環状の第１突部１３と、その中心側において上方に突出したガス噴射口としての円筒形の第２突部１４とが、形成されている。

第２突部１４の中心には、ガス缶１０に貯留されたクーラガスの流出路を形成するステム１５が挿通されている。ステム１５は、例えば、プラスチック等で成型された略円柱形状の中空部材であり、噴射弁としてのガスバルブ１６と連動可能となるように接続されている。ガスバルブ１６は、突部１４の内側に形成された収納空間に合致するような形状で形成され、バネ等の付勢部材１７により上方向に付勢されている。したがって、ステム１５が上方向に移動、つまり、ガスバルブ１６が突部１４の内側天上面に当接している場合には、クーラガスの流出路は閉じた状態となり、クーラガスは噴射されない。一方、ステム１５が下方向に移動、つまり、ガスバルブ１６が突部１４の内側天上面から離間した場合には、クーラガスの流出路は開いた状態となり、クーラガスがステム１５の中空部分を介して流出し、ガス缶１０外部に噴射されることになる。

次に、図２を用いて、クーラガス充填具２０について説明する。クーラガス充填具２０は、図２（Ａ）に示すように、略円柱形状に形成された中空部材である充填具本体部２１と、充填具本体部２１の中空部分に収納され、当該中空部分の両端方向に移動する移動部材２６と、を備える。

充填具本体部２１は、略円柱状の中空部材として、例えば、プラスチック等で成型され、一端側には、ガス缶１０の第２突部１４の形状に適合したガス缶接続部としての第１開口部２２と、他端側にはカークーラのクーラガス注入口の形状に適合したカークーラ接続部としての第２開口部２４と、が形成されている。また、充填具本体部２１の第１開口部２２端部の外周面上には、ガス缶１０から噴射されたクーラガスが外部に流出することを防止するための縁取り部２３がその周方向に沿って設けられている。さらに、充填具本体部２１の内周面上には、移動部材２６を保持するためのリブ部２５がその周方向に沿って形成されている。

移動部材２６は、充填具本体部２１に収納された際に、充填具本体部２１の両端方向に所定の距離だけ移動可能となるように形成されている。具体的には、移動部材２６は、一端側に後述するカークーラのクーラガス注入口としてのサービスバルブ４０に設けられた突起部４１と当接する第１当接部２７と、他端側にガス缶１０のステム１５の上端部と当接する第２当接部２８と、を備えており、サービスバルブ４０の突起部４１を第１当接部２７に当接させながら、充填具本体部２１を押下すると、移動部材２６は、第２当接部２８においてステム１５を押下しながら充填具本体部２１の押下方向とは反対方向に所定の距離だけ移動する。そして、移動部材２６は、その下端部が、充填具本体部２１の内周面上に形成されたリブ部２５に到達するまで移動し、当該下端部とリブ部２５とが嵌合することでその移動が停止する（図２（Ｂ））。

そして、突起部４１と第１当接部２７との当接が解除されると、ガスバルブ１６に付勢された付勢力に基づき、ステム１５は上方向に移動する。その結果、当該ステム１５は第２当接部２８において移動部材２６を上方向に押下し、移動部材２６は図２（Ａ）に示す元の位置に移動する。

このような構成を備えたガス缶１０にクーラガス充填具２０を装着する様子を表したのが図３である。図３（Ａ）は、ガス缶１０にクーラガス充填具２０を装着する前の様子を表す片面断面図であり、図３（Ｂ）は、ガス缶１０にクーラガス充填具２０を装着して構成されるクーラガス充填装置３０を説明する片側断面図である。

図３（Ｂ）に示すように、クーラガス充填具２０をガス缶１０に装着した状態では、ガス缶１０のステム１５の上端部は、クーラガス充填具２０の第２当接部２８において移動部材２６と当接した状態に保持されている。そして、例えば、図４に示すサービスバルブ４０に設けられた突起部４１に第１当接部２７を当接させた状態でクーラガス充填装置３０を差し込むことで、移動部材２６が第２当接部２８においてステム１５を押下しながら充填具本体部２１の押下方向とは反対方向に所定の距離だけ移動する。その結果、ステム１５が下方向に移動、つまり、ガスバルブ１６が突部１４の内側天上面から離間することで、クーラガスの流出路は開いた状態となり、クーラガスがステム１５の中空部分を介して流出する。流出したクーラガスは、サービスバルブ４０を介してカークーラに充填される。

次に、本実施形態にかかるクーラガス充填方法について、図５を用いて説明する。本実施形態においては、上記のクーラガスとしてのフロンガスが充填されたガス缶１０と、クーラガス充填具２０と、を用いたカークーラへのクーラガス充填方法について説明する。

まず、作業者は、ガス缶１０のガス缶用蓋部材１２に形成された第２突部１４に第１開口部２２を介してクーラガス充填具２０を接続する。

次に、作業者は、図５（Ａ）に示すように、カークーラのクーラガス注入口としてのサービスバルブ４０に第２開口部２４を介してガス缶１０とクーラガス充填具２０とで構成されるクーラガス充填装置３０を接続する。

そして、作業者は、サービスバルブ４０に設けられた突起部４１に第１当接部２７を当接させた状態でクーラガス充填装置３０を差し込む（図５（Ｂ））。すると、クーラガス充填具２０内の移動部材２６が第２当接部２８においてステム１５を押下しながら充填具本体部２１の押下方向とは反対方向に充填具本体部２１の内周面上に形成されたリブ部２５と嵌合するまで移動する。その結果、ステム１５が下方向に移動、つまり、ガスバルブ１６が突部１４の内側天上面から離間することで、クーラガスの流出路は開いた状態となり、クーラガスがステム１５の中空部分を介して流出する。流出したクーラガスは、サービスバルブ４０を介してカークーラに充填される。

カークーラに十分なクーラガスが充填され、作業者がクーラガス充填装置３０をサービスバルブ４０から引き離すと、突起部４１と第１当接部２７との当接が解除され、ガスバルブ１６に付勢された付勢力に基づき、ステム１５は上方向に移動する。その結果、当該ステム１５は第２当接部２８において移動部材２６を上方向に押下し、移動部材２６はリブ部２５から離間する。また、この時、ステム１５が上方向に移動、つまり、ガスバルブ１６が突部１４の内側天上面に当接することにより、クーラガスの流出路は閉じた状態となってクーラガスの噴射が停止する。

このように、本実施形態にかかるクーラガス充填方法によれば、従来の充填具や、チャージホース等を必要とせず、簡単にクーラガスをカークーラに充填することができる。さらに、本実施形態にかかるクーラガス充填方法によれば、サービスバルブからクーラガス充填装置を離間させることにより、クーラガスの噴射は即座に停止する。したがって、例えば、接続解除時にクーラガスの噴出し等が発生せず、噴出したクーラガスを浴びることによって、作業者が凍傷になるといった危険性を低減することができる。

なお、本実施形態に説明においては、ガス缶にガス缶接続部を介してクーラガス充填具を接続する形態として説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、変形例として、一端側にカークーラのクーラガス注入口に接続されるカークーラ接続部を有するクーラガス導入部をガス噴射口と一体化して形成することも無論可能である。

このような構成とすることにより、本実施形態で説明したガス缶にガス缶接続部を介してクーラガス充填具を接続する手間を削減することができ、より簡便にクーラガスの充填を行うことができる。

ガス缶の構成を説明する断面図である。 クーラガス充填具の構成を説明する片側断面図である。 ガス缶にクーラガス充填具を装着する方法を説明する図である。 サービスバルブの一例を説明する図である。 本実施形態にかかるクーラガス充填方法を説明する図である。

符号の説明

１０ ガス缶
１１ 缶本体部
１２ ガス缶用蓋部材
１３ 第１突部
１４ 第２突部
１５ ステム
１６ ガスバルブ
１７ 付勢部材
２０ クーラガス充填具
２１ 充填具本体部
２２ 第１開口部
２３ 縁取り部
２４ 第２開口部
２５ リブ部
２６ 移動部材
２７ 第１当接部
２８ 第２当接部
３０ クーラガス充填装置
４０ サービスバルブ
４１ 突起部

Claims (4)

1. クーラガスをガス噴射口を介して噴射する噴射機構を備えたクーラガス封入缶と、
   一端側に前記ガス噴射口に接続されるガス缶接続部を有し、他端側にカークーラのクーラガス注入口に接続されるカークーラ接続部を備え、中空の略柱体状に形成されたクーラガス充填具と、を用い、
   前記クーラガス充填具の前記ガス缶接続部に前記クーラガス封入缶の前記ガス噴射口を接続後、前記カークーラのクーラガス注入口に前記クーラガス充填具の前記カークーラ接続部を接続することによって、前記クーラガスを前記カークーラに充填することを特徴とするクーラガスの充填方法。
2. 前記噴射機構は、
   前記クーラガスの噴射を制御する噴射弁を備え、
   前記噴射弁は前記クーラガス封入缶の頭壁部略中央に設けられたステム部材と連動して前記クーラガスの噴射を制御することを特徴とする請求項１記載のクーラガスの充填方法。
3. クーラガスをガス噴射口を介して噴射する噴射機構を備えたクーラガス封入部と、
   一端側に前記ガス噴射口に接続されるガス缶接続部と他端側にカークーラのクーラガス注入口に接続されるカークーラ接続部とを有し、中空の略柱体状に形成されたクーラガス充填部と、を備え、
   前記クーラガス充填部の前記ガス缶接続部に前記クーラガス封入部の前記ガス噴射口を接続後、前記カークーラのクーラガス注入口に前記クーラガス充填部の前記カークーラ接続部を接続することによって、前記クーラガスを前記カークーラに充填することを特徴とするクーラガス充填装置。
4. 前記噴射機構は、
   前記クーラガスの噴射を制御する噴射弁を備え、
   前記噴射弁は前記クーラガス封入部の頭壁部略中央に設けられたステム部材と連動して前記クーラガスの噴射を制御することを特徴とする請求項３記載のクーラガス充填装置。