JP6693843B2 - カーエアコン用冷媒の注入設備 - Google Patents

Description

本発明はエアコン用冷媒の注入設備に関する。

近年、温室効果ガスの排出抑制等、環境への配慮から、エアコンの冷媒として環境負荷の低いものが選択される傾向にある。一例を挙げると、カーエアコン用の冷媒として、ＨＦＯ−１２３４ｙｆが採用されている。ＨＦＯ−１２３４ｙｆは、従来カーエアコン用冷媒として用いられてきたＨＦＣ−１３４ａのような所謂フロンガスとは異なり可燃性を有する。

一方、カーエアコンの冷媒用配管として、万一冷媒がリークしても重大な事故につながらないための技術が開発されている。特許文献１の記載によれば、カーエアコン用の熱交換器において、冷媒の配管には二重管が利用される。二重管は、内管に冷媒を通し、内管と外管との隙間にガス冷媒がリークした場合に、これが車外に排出されるように工夫されている。

特開２００７−１２７３１６号公報

しかしながら、カーエアコンの冷媒注入工程においては、火気厳禁のエリアを指定したうえで、火気厳禁のエリア全体を換気する必要があった。そのため、冷媒注入工程では、大規模な換気装置を備える必要があった。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、工程全体を換気するための大型装置が不要となるエアコン用冷媒の注入配管を提供することを目的とするものである。

本発明に係るエアコン用冷媒の注入設備は、エアコンに冷媒を注入する冷媒注入管と、前記冷媒注入管からリークした前記冷媒を排気するための換気装置と、を備える、エアコン用冷媒の注入設備であって、前記冷媒注入管は、前記エアコンに接続されると共に前記冷媒を通す第１の管（内管）と、前記換気装置に接続されると共に前記第１の管を覆う第２の管（外管）と、を備えた二重管構造を有しており、前記第１の管からリークした前記冷媒を前記第２の管に捕捉して前記換気装置によって排気するものである。

このような構成により、冷媒注入管から冷媒ガスがリークした場合、リークした冷媒ガスは、内管と外管の隙間を通り、換気装置によって排気される。

本発明により、工程全体を換気するための大型装置が不要なエアコン用冷媒の注入配管を提供することができる。

実施の形態に係るエアコン用冷媒の注入設備１００の配管図である。 実施の形態に係るエアコン用冷媒の注入設備１００において用いられる二重管７８の具体例を説明するための図である。 実施の形態に係るエアコン用冷媒の注入設備１００において用いられる分岐部Ａ近傍の模式図である。 実施の形態に係るエアコン用冷媒の注入設備１００において用いられる先端部Ｂの模式図である。

＜実施の形態＞
まず、図１を参照しながら、本発明に係る実施の形態について説明する。図１は、実施の形態に係るエアコン用冷媒の注入設備１００の配管図である。エアコン用冷媒の注入設備１００は、冷媒庫１０、冷媒注入ポンプ２０、ステージ３０、台車４０、送風機５０、換気装置６０を備える。また、エアコン用冷媒の注入設備１００は、冷媒を注入するための配管７１〜７３、自動弁３１、チャージカプラ７４、及び、リークした冷媒を排気するための配管８１〜８３、９１〜９３を備える。また、配管７３及び配管８１は、二重管７８を構成する。

次に、各構成について詳細を説明する。冷媒庫１０は、冷媒が封入された冷媒ボンベ１１と、冷媒ボンベ１１から冷媒を抽出して冷媒注入ポンプ２０へ圧送する中継装置１２とを備える。中継装置１２は、冷媒ボンベ１１に封入されている冷媒を冷媒注入ポンプ２０に圧送する。冷媒庫１０は、配管７１を介して冷媒注入ポンプ２０に接続している。また、冷媒庫１０は、配管９３を介して換気装置６０に接続しており、庫内にリークした冷媒を排気する。

冷媒注入ポンプ２０は、配管７１を介して冷媒庫１０から冷媒を受ける。また、冷媒注入ポンプ２０は、冷媒をカーエアコンに注入する際、カーエアコンの配管を真空引きした後に、冷媒をカーエアコンに注入する。冷媒注入ポンプ２０は、配管７１を介して冷媒庫１０に接続し、配管７２を介してステージ３０に接続している。また、冷媒注入ポンプ２０は、配管９４から、ステージ３０内部にリークした冷媒ガスを受け、装置内にリークした冷媒ガスと併せて、配管９２を介して装置内の空気を換気する。

ステージ３０は、作業者がカーエアコンに冷媒を注入するための台である。ステージ３０は、配管７２、配管７３、配管８１、配管８２、配管９４の一部をそれぞれ内包する。

台車４０は、二重管７８の一部を保持したまま、所定の範囲を移動することができる。作業者は、台車４０を移動させることにより、二重管７８を所定の位置に移動させ、カーエアコンにチャージカプラ７４を接続する。

送風機５０は、リークした冷媒ガスを配管８２から吸引し、配管８３を介して換気装置６０へ圧送するターボブロワである。二重管７８と、換気装置６０との間に、送風機５０を設置することにより、二重管７８の先端部Ｂにおいて充分な送風圧力を生み出すことができる。これにより、二重管７８内部において冷媒のリークが起きた場合、換気をすることができる。

換気装置６０は、配管８３及び配管９１と接続されており、エアコン用冷媒の注入設備１００を構成する各設備からリークした冷媒ガスを外部へ排出する。

次に、冷媒を注入するための各配管について説明する。配管７１は、冷媒庫１０と、冷媒注入ポンプ２０とを接続しており、冷媒庫１０から圧送された冷媒を、冷媒注入ポンプ２０に導く。

配管７２は、冷媒注入ポンプ２０と、ステージ３０内の自動弁３１とを接続しており、冷媒注入ポンプ２０から圧送された冷媒を、自動弁３１に導く。

自動弁３１は、配管７２と、配管７３との間に設けられており、冷媒注入ポンプ２０に連動して弁を開閉する。

配管７３は、ステージ３０内の自動弁３１とチャージカプラ７４とを接続する。配管７３は、ステージ３０を出た位置において、台車４０によって保持される。チャージカプラ７４は、冷媒をカーエアコンに注入する際に、カーエアコンに接続される。

次に、リークした冷媒を排気するために、固定された設備に設けられた配管について説明する。配管９１は、配管９２及び配管９３に接続しており、配管９２及び配管９３からそれぞれ導かれた排気を換気装置６０に導く。

配管９２は、冷媒注入ポンプ２０と、配管９１とを接続し、冷媒注入ポンプ２０内においてリークした冷媒及び、配管９４から受けたステージ３０内部にリークした冷媒ガスを、配管９１に導く。

配管９３は、冷媒庫１０と、配管９１とを接続し、冷媒庫１０内においてリークした冷媒を、配管９１に導く。

次に、リークした冷媒を排気するために、可動部を含む設備に設けられた配管について説明する。配管８１は、チャージカプラ７４近傍の端部Ｂと、配管８２とを接続し、可動するエリアにおいて配管７３からリークした冷媒を、配管８２に導く。

配管８２は、配管８１と、送風機５０とを接続し、配管８１から導かれた排気を送風機５０に導く。

配管８３は、送風機５０と、換気装置６０とを接続しており、送風機５０から圧送された排気を換気装置６０へ導く。

以上説明したように、本実施の形態におけるエアコン用冷媒の注入設備１００は、冷媒を注入するための配管と、固定された設備に設けられた排気用の配管と、可動部を含む設備に設けられた排気用の配管との、３つの配管ルートを備える。

ここで、二重管７８について説明する。二重管７８は、配管７３と、配管８１とにより構成される。冷媒を通すための配管７３は、二重管７８の内管であり、リークした冷媒ガスを換気するための配管８１は、二重管７８の外管である。二重管７８は、自動弁３１に隣接する分岐部Ａから、カーエアコンに接続するチャージカプラ７４の手前まで形成されている。

図２を参照しながら、二重管７８についてさらに説明する。図２は、実施の形態に係るエアコン用冷媒の注入配管において用いられる二重管７８の具体例を説明するための図である。斜線部は、二重管７８の断面である。断面を見ると、二重管７８は、配管７３と、配管８１とから構成されている。配管７３は、チャージカプラ７４を介してカーエアコンに接続される。そして、配管７３の内部には、冷媒が通り、カーエアコンに冷媒が注入される。また、配管８１は、配管７３との間に隙間を設けたうえで、配管７３を覆うように形成されている。配管７３と、配管８１との隙間には、リークした冷媒が捕捉される。また、配管７３と、配管８１との隙間は、換気装置６０及び送風機５０によって換気されている。

二重管７８は、可動部に設置される。そのため、二重管７８は、ポリアミド系樹脂などに代表されるような、可撓性を有する材料により形成されている。また、二重管７８が設置される可動部は、冷媒注入作業において、屈曲が繰り返される。そのため、二重管７８は、優れた屈曲性を有する形状であることが求められる。

このような構成にすることにより、配管７３から冷媒がリークした場合に、リークした冷媒が、配管７３と配管８１との隙間を通ってエアコン用冷媒の注入設備１００の外部へ排出される。

次に、図３を参照しながら、分岐部Ａ近傍の詳細を説明する。図３は、実施の形態に係るエアコン用冷媒の注入配管において用いられる分岐部Ａ近傍の模式図である。配管７２と、配管７３とは、自動弁３１を介して接続されている。冷媒は、冷媒注入ポンプ２０から、配管７２、自動弁３１を経由して、配管７３を通り、チャージカプラ７４へ流れる。

一方、リークした冷媒を排気するための配管８１は、分岐部Ａにおいて配管８２と接続している。また、配管９１の端部には吸気口３２が備えられている。吸気口３２は、ステージ３０内にリークした冷媒を吸引する。リークした冷媒は、配管９４を通り、冷媒注入ポンプ２０を経由して換気装置６０へ流れる。

以上に説明したように、ステージ３０内において、リークした冷媒を排気する配管ルートは、配管８１と、配管９４とで分かれている。つまり、本実施の形態におけるエアコン用冷媒の注入設備１００は、配管ルートを二通り備えている。このように、排気する配管ルートを分けている理由は、次のとおりである。すなわち、本実施の形態において、屈曲性を有する配管８１は、管の径が細い。そのために圧力損失が大きく、換気装置６０による送風圧力が端部Ｂまで十分に及ばない。そこで、配管８１内にリークした冷媒を排気するために、排気するルートを配管９１とは分けたうえで、送風機５０を用いて送風圧力を高めている。換言すると、本実施の形態におけるエアコン用冷媒の注入設備１００は、外管の送風圧力を補助するために、固定配管部と可動配管部の排気ルートを分離し、可動排気ルートには送風機５０が備えられている。

尚、可動配管部の端部Ｂにおいて十分な送風圧力が出せるように、換気装置６０の送風能力や、各配管の圧力損失などを変更することにより、固定配管部と可動配管部の排気ルートを分離せず、換気装置６０によってリークした冷媒を排気することもできる。

次に、図４を参照しながら、先端部Ｂについて説明する。図４は、実施の形態に係るエアコン用冷媒の注入配管において用いられる先端部Ｂの模式図である。

配管７３の端部は、チャージカプラ７４が接続されている。チャージカプラ７４は、カーエアコンと接続される。チャージカプラ７４がカーエアコンと接続された後に、冷媒注入ポンプ２０は、真空引きを行う。そして、冷媒注入ポンプ２０は、真空引きを行った後に、配管７３、チャージカプラ７４を介して、冷媒をカーエアコンに注入する。

配管８１は、端部に吸気口８０を備え、外気を吸引する。配管８１は、リークした冷媒を、配管８２へ導く。

以上に説明したような構成を採用することにより、エアコン用冷媒の注入設備１００の可動部においてリークした冷媒は、内管と外管の隙間を通り、換気装置によって排気される。したがって、工程全体を換気するための大型装置が不要なエアコン用冷媒の注入配管を提供することができる。

尚、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、ここで説明した内容に加えて、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１００ エアコン用冷媒の注入設備
１０ 冷媒庫
２０ 冷媒注入ポンプ
３０ ステージ
３１ 自動弁
４０ 台車
５０ 送風機
６０ 換気装置
７３ 配管（内管）
７４ チャージカプラ
７８ 二重管
８１ 配管（外管）

Claims (1)

1. カーエアコンに冷媒を注入する冷媒注入管と、
   前記冷媒注入管からリークした前記冷媒を排気するための換気装置と、を備える、
   カーエアコン用冷媒の注入設備であって、
   前記冷媒注入管は、
   前記カーエアコンに接続されると共に前記冷媒を通す第１の管と、
   前記換気装置に接続されると共に前記第１の管を覆う第２の管と、を備えた二重管構造を有するとともに、前記二重管構造の一部に屈曲性を有する可動配管部を有し、
   前記可動配管部と前記換気装置との間には、前記第２の管のガスを前記換気装置に圧送するブロワを有しており、
   前記第１の管からリークした前記冷媒を前記第２の管に捕捉して前記換気装置によって排気する、
   カーエアコン用冷媒の注入設備。

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