JPH0669668U - 冷凍サイクルの機能部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 第１、第２配管部を設けた配管ブロックによ
り、外均管のバルジパイプを弁ハウジングに組み付ける
ようにして部品点数の減少と組付時の作業性の向上を図
る。 【構成】 第１、第２冷媒通路１７、１８と均圧通路１
９を形成した弁ハウジング１２と、均圧通路１９の嵌合
凹部２５内に嵌め込まれるバルジパイプ３０を設けた外
均管１３と、第１、第２冷媒通路１７、１８の嵌合凹部
２３、２４内に嵌め込まれる第１、第２配管部４４、４
５を一体的に設けた配管ブロック１６とにより外部均圧
式膨張弁５を構成した。そして、ボルト５７を締め付け
て、配管ブロック１６の押圧部５５でバルジパイプ３０
の鍔状部３１を嵌合凹部２５の開口端の座部５６に押し
付けると同時に、冷媒配管５３、５４に第１、第２配管
部４４、４５を接続した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、外均管の端部が接続される外部均圧式膨張弁、蒸発圧力調整弁、あ るいは冷媒蒸発器の出口と冷媒圧縮機の吸入口との間を接続する冷媒配管等の冷 凍サイクルの機能部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、外部均圧式膨張弁の外均管は、例えば図４に示したように、外部均 圧式膨張弁の弁ハウジング１０１に形成された均圧通路１０２内に冷媒蒸発器（ 図示せず）の出口と冷媒圧縮機（図示せず）の吸入口との間の冷媒圧力を伝える もので、キャピラリチューブ１０３の弁ハウジング１０１側の端部にバルジパイ プ１０４が溶接されている。

【０００３】 そして、バルジパイプ１０４の弁ハウジング１０１への組み付けは、弁ハウジ ング１０１とジョイントブロック１０５の間にバルジパイプ１０４の鍔状部１０ ６を挟み込んだ状態でボルト１０７を締め付けて、バルジパイプ１０４の鍔状部 １０６をジョイントブロック１０５により弁ハウジング１０１の側面に押し付け るようにして行われていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、従来の外部均圧式膨張弁の弁ハウジング１０１には、バルジパイプ １０４だけでなく、レシーバとの接続用の冷媒配管や、冷媒圧縮機の吸入口との 接続用の冷媒配管を組み付ける必要があるため、バルジパイプ１０４の組み付け だけでなく冷媒配管の組み付けも必要となる。このため、弁ハウジング１０１へ 組み付ける部品が多くなり、これら部品を弁ハウジング１０１へ組み付ける時の 作業性が非常に悪いという問題点があった。

【０００５】 本考案は、配管ブロックにより外均管を部品本体に組み付けるようにして部品 点数の減少と組付時の作業性の向上を図る冷凍サイクルの機能部品の提供を目的 とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、一端部に被係止部を有し、冷媒蒸発器の出口と冷媒圧縮機の吸入口 との間の冷媒圧力を伝える外均管と、内部を冷媒が流れる冷媒通路、および前記 外均管内に連通する均圧通路を有する部品本体と、この部品本体の冷媒通路に連 通する配管部、およびこの配管部と一体に設けられ、前記外均管の被係止部を前 記部品本体との間に挟み込んだ状態で前記外均管の被係止部を係止する係止部を 有する配管ブロックと、前記部品本体と前記配管ブロックを締め付ける締結手段 とを備えた技術手段を採用した。

【０００７】

【作用】

本考案によれば、配管ブロックの係止部と部品本体との間に外均管の被係止部 を挟み込んだ状態で、締結手段により部品本体と配管ブロックを締め付けること によって、配管ブロックの係止部により外均管の被係止部が部品本体側に押し付 けられると同時に、配管ブロックの配管部が部品本体の冷媒通路に連通する。こ のように、配管部を設けた配管ブロックにより外均管を部品本体に組み付けるこ とによって、部品本体に配管とジョイントブロックを別々に組み付ける必要がな くなるので、部品点数が減少すると共に組付時の作業性が向上する。

【０００８】

【実施例】

〔実施例の構成〕 次に、本考案の冷凍サイクルの機能部品を図１ないし図３に示す一実施例に基 づいて説明する。図１は車両用空気調和装置の冷凍サイクルを示した図である。 冷凍サイクル１は、車両用空気調和装置に使用されるもので、冷媒圧縮機２、 冷媒凝縮器３、レシーバ４、ボックス型の外部均圧式膨張弁５および冷媒蒸発器 ６等より構成されている。

【０００９】 冷媒圧縮機２は、車両用エンジン（図示せず）に電磁クラッチ７を介して回転 駆動され、冷媒蒸発器６より吸入した冷媒を圧縮して高温、高圧の冷媒ガスを吐 出する。冷媒凝縮器３は、冷媒圧縮機２より吐出された冷媒ガスをクーリングフ ァン８の送風空気により冷却して凝縮する。レシーバ４は、冷媒凝縮器３より流 入した冷媒を一時的に蓄えておき、冷房負荷に応じて液冷媒のみを流出する。

【００１０】 冷媒蒸発器６は、ダクト（図示せず）内に配され、ブロワ９の送風を受けて外 部均圧式膨張弁５より流入した気液二相状態の冷媒を蒸発気化させる。なお、冷 媒蒸発器６において、冷媒との熱交換によって冷却された空気はブロワ９によっ て車室内へ送られる。また、冷媒蒸発器６の入口配管１０と出口配管１１には、 外部均圧式膨張弁５が直接接続されている。

【００１１】 次に、図２および図３を用いて外部均圧式膨張弁５の構造を詳しく説明する。 外部均圧式膨張弁５は、本考案の冷凍サイクルの機能部品であって、弁ハウジ ング１２、外均管１３、ボール弁１４、感温エレメント１５および配管ブロック １６を備えている。 弁ハウジング１２は、本考案の部品本体であって、第１冷媒通路１７、第２冷 媒通路１８および均圧通路１９を並列して形成している。第１冷媒通路１７の途 中には逆皿状の絞り孔２０が形成されており、その絞り孔２０より上流側が高圧 側通路２１を形成し、絞り孔２０より下流側が低圧側通路２２を形成する。

【００１２】 絞り孔２０は、第１冷媒通路１７の通路面積を絞ると共に、高圧側通路２１内 に流入した高温、高圧の液冷媒を低圧側通路２２へ噴射させることにより急激に 断熱膨張させて、低温、低圧の霧状冷媒にする。 高圧側通路２１の開口部には、後記する配管ブロック１６の嵌合凸部４９が嵌 め込まれる嵌合凹部２３が形成されている。この嵌合凹部２３は、他の高圧側通 路２１より径が大きい。そして、高圧側通路２１の上流側は配管ブロック１６を 介してレシーバ４の出口に接続されている。また、低圧側通路２２の下流側は入 口配管１０を介して冷媒蒸発器６の入口に接続されている。

【００１３】 第２冷媒通路１８は、第１冷媒通路１７に対して気密的に設けられている。第 ２冷媒通路１８の冷媒圧縮機２側の開口部には、後記する配管ブロック１６の嵌 合凸部５０が嵌め込まれる嵌合凹部２４が形成されている。この嵌合凹部２４は 、他の第２冷媒通路１８より径が大きい。そして、第２冷媒通路１８の上流側は 出口配管１１を介して冷媒蒸発器６の出口に接続されている。また、第２冷媒通 路１８の下流側は配管ブロック１６を介して冷媒圧縮機２の吸入口に接続されて いる。

【００１４】 均圧通路１９は、第１冷媒通路１７と第２冷媒通路１８に対して気密的に設け られている。均圧通路１９の冷媒圧縮機２側の開口部には、後記する外均管１３ のバルジパイプ３０が嵌め込まれる嵌合凹部２５が形成されている。この嵌合凹 部２５は、他の均圧通路１９より径が大きい。そして、均圧通路１９は、一方側 が感温エレメント１５内に連通し、他方側が外均管１３を介して第２冷媒通路１ ８から冷媒圧縮機２の吸入口に到る冷媒配管５４の途中に連通し、冷媒蒸発器６ の蒸発圧力として冷媒配管５４の途中における静圧を得ている。

【００１５】 また、均圧通路１９の末端部、つまり図示左端部には、感温エレメント１５が 螺合される均圧室２６が連通している。 さらに、弁ハウジング１２の図示下端部には、調整ねじ２７が締め付けられて いる。調整ねじ２７と弁ハウジング１２との間には、冷媒が第１冷媒通路１７よ り漏洩することを防ぐためのＯリング２８が装着されている。

【００１６】 外均管１３は、金属製のキャピラリチューブ２９の一端側に弁ハウジング１２ の嵌合凹部２５内に嵌め込まれる金属製のバルジパイプ３０が溶接等の手段によ り接続されている。また、キャピラリチューブ２９の他端側は、第２冷媒通路１ ８から冷媒圧縮機２の吸入口に到る冷媒配管５４の途中に接続されている。この 外均管１３は、均圧通路１９を介して均圧室２６へ冷媒蒸発器６の蒸発圧力を伝 える。

【００１７】 なお、バルジパイプ３０は、キャピラリチューブ２９より径が大きく、中央部 分にバルジパイプ３０の他の部分より径がさらに大きい鍔状部３１を形成してい る。この鍔状部３１は、本考案の被係止部であって、弁ハウジング１２の嵌合凹 部２５の開口端と配管ブロック１６との間に挟みこまれている。また、バルジパ イプ３０と弁ハウジング１２との間には均圧通路１９と大気とのシールを行うＯ リング３１ａが装着されている。

【００１８】 ボール弁１４は、一端側が弁作動棒３２を介して感温エレメント１５に連結さ れ、他端側が受金３３を介して調整ばね３４に連結されている。このボール弁１ ４は、第１冷媒通路１７の高圧側通路２１内に変位可能に内蔵されている。ボー ル弁１４が図示下側へ変位した場合には、絞り孔２０の開度が拡がるので、冷媒 蒸発器６の入口へ向かう冷媒の流量が増加する。逆に、ボール弁１４が図示上側 へ変位した場合には、絞り孔２０の開度が狭くなるので、冷媒蒸発器６の入口へ 向かう冷媒の流量が減少する。

【００１９】 弁作動棒３２は、ステンレス等により形成され、弁ハウジング１２内に変位可 能に嵌合されている。また、弁作動棒３２の図示下端部は、絞り孔２０との間を 冷媒が通過可能になっている。 調整ばね３４は、ボール弁１４を絞り孔２０の開度が小さくなる方向、つまり 閉弁方向に付勢しており、調整ねじ２７と弁ハウジング１２との位置関係に応じ てばね力が変化しボール弁１４の開弁圧を調整する。

【００２０】 感温エレメント１５は、感温棒３５、ダイヤフラム３６、ストッパ３７、座板 ３８および蓋体３９によって構成されている。 感温棒３５は、弁ハウジング１２内に変位可能に嵌合され、図示下端部が弁作 動棒３２に当接し、その一部は第２冷媒通路１８中に露出している。この感温棒 ３５は、調整ばね３４に、受金３３、ボール弁１４、弁作動棒３２を介して連結 している。感温棒３５と弁ハウジング１２との間に装着されたＯリング４０、４ １は、第２冷媒通路１８と均圧通路１９との間、および第１冷媒通路１７の低圧 側通路２２と第２冷媒通路１８との間で冷媒が直接移動するのを防止している。

【００２１】 ダイヤフラム３６は、ステンレスの薄板により形成され、ダイヤフラム３６と 蓋体３９とにより密閉されたダイヤフラム室４２内に第２冷媒通路１８内の温度 変化を圧力変化に変換する温度応答体としてガスが封入されている。

【００２２】 ストッパ３７は、感温棒３５とアルミニウム材等により一体成形されている。 ストッパ３７は、円盤状に形成され、ダイヤフラム３６は座板３８と蓋体３９と により上下方向に移動自在に保持されている。ストッパ３７の外周はフランジ形 状をなし、ダイヤフラム３６の図示下側方向への変位量がある一定の値に達する と、フランジの下面が座板３８に当接し、ダイヤフラム３６がそれ以上図示下側 方向へ変位しないようになっている。

【００２３】 配管ブロック１６には、外均管１３が貫通する貫通穴４３、および冷媒配管と して働く第１、第２配管部４４、４５がそれぞれ形成されている。貫通穴４３は 、図３に示したように、外均管１３のキャピラリチューブ２９の一端部やバルジ パイプ３０が貫通すると共に、側方より貫通穴４３内に外均管１３を挿入し易い ように貫通穴４３の長手方向に沿ってスリット４６が形成されている。

【００２４】 また、第１、第２配管部４４、４５内には、第１冷媒通路１７に連通する第１ 連通路４７、および第２冷媒通路１８に連通する第２連通路４８が形成されてい る。そして、第１、第２配管部４４、４５の弁ハウジング１２側端部には、第１ 、第２冷媒通路１７、１８の嵌合凹部２３、２４内に嵌め込まれる嵌合凸部４９ 、５０がそれぞれ弁ハウジング１２側に突出するように形成されている。

【００２５】 なお、第１、第２配管部４４、４５の嵌合凸部４９、５０と弁ハウジング１２ との間には、第１、第２冷媒通路１７、１８間の冷媒の漏洩を防止するＯリング ５１、５２が装着されている。そして、第１連通路４７の他端部には、レシーバ ４の出口より配管ブロック１６へ高圧の液冷媒を供給する冷媒配管５３の端部が 差し込まれ溶接されている。また、第２連通路４８の他端部には、配管ブロック １６より冷媒圧縮機２の吸入口へガス冷媒を供給する冷媒配管５４の端部が差し 込まれ溶接されている。

【００２６】 なお、配管ブロック１６の弁ハウジング１２側面の貫通穴４３の外周縁には、 外均管１３のバルジパイプ３０の鍔状部３１を係止する略Ｕ字状の押圧部５５が 形成されている。この押圧部５５は、本考案の係止部であって、弁ハウジング１ ２の嵌合凹部２５の開口端に形成された座部５６に、外均管１３のバルジパイプ ３０の鍔状部３１を押し付けている。そして、配管ブロック１６は、図２におい て一点鎖線で示されるボルト５７により弁ハウジング１２の側面に固定される。

【００２７】 そのボルト５７は、本考案の締結手段であって、六角状の頭部５８、およびこ の頭部５８より弁ハウジング１２側へ延ばされ、外周におねじ５９が形成された 足部６０より構成されている。なお、ボルト５７の足部６０は、配管ブロック１ ６のめねじ穴６１を貫通して弁ハウジング１２のめねじ穴６２にねじ込まれてい る。

【００２８】 〔実施例の作用〕 次に、この実施例の作用を図１ないし図３に基づいて簡単に説明する。 ダイヤフラム３６はダイヤフラム室４２内のガスと、冷媒配管５４より外均管 １３、均圧通路１９を経て流入する均圧室２６内の冷媒との圧力差が変動するこ とにより上下方向に変位する。ガスの圧力は、弁ハウジング１２の第２冷媒通路 １８内を流れる冷媒の温度により決定され、感温棒３５の第２冷媒通路１８内に 露出した部分からストッパ３７、ダイヤフラム３６を介して伝えられる。均圧室 ２６内の冷媒圧力は冷媒蒸発器６の蒸発圧力と同一のものである。

【００２９】 車室内の温度が上昇し、冷媒蒸発器６内において冷媒が急速に蒸発して、第２ 冷媒通路１８内を流れる冷媒の温度が上昇すると、感温棒３５、ストッパ３７、 ダイヤフラム３６を介して伝熱され、ダイヤフラム室４２内のガスが膨張し、ダ イヤフラム３６が図示下方に変位する。この変位がストッパ３７、感温棒３５、 弁作動棒３２を経てボール弁１４に伝えられて、ボール弁１４が押し下げられる 。

【００３０】 これにより、配管ブロック１６の第１連通路４７より流入し、第１冷媒通路１ ７の高圧側通路２１、絞り孔２０、低圧側通路２２を経て冷媒蒸発器６の入口側 に向かう冷媒の量が増加する。 また、車室内の温度が低下し第２冷媒通路１８に流入する冷媒の温度が低下す れば、上記と逆の作動により配管ブロック１６の第１連通路４７より流入し、第 １冷媒通路１７の高圧側通路２１、絞り孔２０、低圧側通路２２を経て冷媒蒸発 器６の入口側に向かう冷媒の量が減少する。このようにして冷媒蒸発器６に供給 される冷媒の流量を自動的に増減して、冷媒蒸発器６の冷房能力を調節する。

【００３１】 〔実施例の組付方法〕 次に、この実施例の弁ハウジング１２と外均管１３、配管ブロック１６との組 付方法を図２に基づいて簡単に説明する。 先ず、弁ハウジング１２の均圧通路１９の開口部に形成された嵌合凹部２５内 に外均管１３のキャピラリチューブ２９の一端側に一体的に接続されたバルジパ イプ３０を差し込み、そのバルジパイプ３０の鍔状部３１を嵌合凹部２５の開口 端に接触させておく。

【００３２】 そして、冷媒配管５３、５４を一体的に接続した配管ブロック１６の貫通穴４ ３の側方よりスリット４６を通して貫通穴４３内に外均管１３のキャピラリチュ ーブ２９の一端側やバルジパイプ３０を挿入した後、配管ブロック１６の第１配 管部４４の弁ハウジング１２側に形成された嵌合凸部４９を高圧側通路２１の開 口部に形成された嵌合凹部２３内に差し込む。同様にして、配管ブロック１６の 第２配管部４５の弁ハウジング１２側に形成された嵌合凸部５０を第２冷媒通路 １８の冷媒圧縮機２側の開口部に形成された嵌合凹部２４内に差し込む。

【００３３】 このとき、外均管１３のバルジパイプ３０の鍔状部３１は弁ハウジング１２の 座部５６と配管ブロック１６の押圧部５５との間に挟み込まれる。そして、ボル ト５７により配管ブロック１６を弁ハウジング１２の側面に締め付けることによ って、外均管１３のバルジパイプ３０の鍔状部３１が、配管ブロック１６の押圧 部５５によって弁ハウジング１２の座部５６に押し付けられ、弁ハウジング１２ の側面に外均管１３と配管ブロック１６が組み付けられる。また、バルジパイプ ３０の外周に組み付けられたＯリング３１ａにより均圧通路１９と大気とのシー ルがなされる。

【００３４】 〔実施例の効果〕 以上のように、この実施例の外部均圧式膨張弁５は、弁ハウジング１２と配管 ブロック１６との間に外均管１３のバルジパイプ３０の鍔状部３１を挟み込んだ 状態で、ボルト５７により弁ハウジング１２の側面に配管ブロック１６を締め付 けることによって、配管ブロック１６によりバルジパイプ３０の鍔状部３１が弁 ハウジング１２に押し付けられた状態で組み付けられる。同時に、その配管ブロ ック１６の第１、第２配管部４４、４５の嵌合凸部４９、５０が弁ハウジング１ ２の嵌合凹部２３、２４内に差し込まれ、配管ブロック１６の第１、第２連通路 ４７、４８を弁ハウジング１２の第１、第２冷媒通路１７、１８に連通させるこ とができる。

【００３５】 このように、弁ハウジング１２の第１、第２冷媒通路１７、１８に連通する第 １、第２配管部４４、４５を設けた配管ブロック１６により外均管１３を弁ハウ ジング１２の側面に組み付けることによって、従来の技術のように弁ハウジング に配管とジョイントブロックを別々に組み付ける必要がなくなる。 この結果、弁ハウジング１２に直接組み付ける部品点数を減少することができ 、且つ弁ハウジング１２への外均管１３と冷媒配管５３、５４の組付時の作業性 を向上することができる。

【００３６】 〔変形例〕 本実施例では、本考案をボックス型の外部均圧式膨張弁５に用いたが、本考案 を第１冷媒通路１７および均圧通路１９と第２冷媒通路１８とを分離した型式の 外部均圧式膨張弁、あるいは蒸発圧力調整弁や冷媒蒸発器と冷媒圧縮機との間を 接続する冷媒配管等の冷凍サイクルの機能部品に用いても良い。

【００３７】 本実施例では、配管ブロック１６を弁ハウジング１２に締結するためのボルト ５７の足部６０を弁ハウジング１２のめねじ穴６２内で止めているが、ボルト５ ７の足部６０を弁ハウジング１２のめねじ穴６２を貫通し冷媒蒸発器６側に設け た取付ブロックのねじ穴に締結するようにしても良い。また、締結手段としては 、締付用ねじ、クランプ、ナット等を用いても良い。さらに、ボルト５７の足部 ６０を弁ハウジング１２の貫通穴を通して冷媒蒸発器６側へナットにより締め付 けても良い。

【００３８】 本実施例では、外均管１３によって冷媒蒸発器６の出口と冷媒圧縮機の吸入口 との間の冷媒圧力を均圧室２６へ伝えるようにしたが、外均管によって蒸発圧力 調整弁（ＥＰＲ）の出口と冷媒圧縮機の吸入口との間の冷媒圧力を均圧室２６へ 伝えるようにしても良い。 本実施例では、配管ブロック１６に第１冷媒通路１７内に冷媒を送る第１配管 部４４と第２冷媒通路１８より冷媒が流れ込む第２配管部４５の両方を一体形成 しているが、配管ブロック１６に第１配管部４４と第２配管部４５のうちいずれ か一方のみを一体形成するようにしても良い。

【００３９】 本実施例では、弁ハウジング１２の第１、第２冷媒通路１７、１８の配管ブロ ック１６側に嵌合凹部２３、２４を形成し、配管ブロック１６の第１、第２配管 部４４、４５の弁ハウジング１２側に嵌合凸部４９、５０を形成したが、弁ハウ ジング１２等の部品本体の冷媒通路の配管ブロック側に嵌合凸部を形成し、配管 ブロック１６の配管部の部品本体側に嵌合凸部を嵌め込む嵌合凹部を形成しても 良い。

【００４０】 本実施例では、配管ブロック１６の弁ハウジング１２側面に外均管１３のバル ジパイプ３０の鍔状部３１を係止する押圧部５５を設けたが、バルジパイプ３０ の挿入代を延ばすことにより配管ブロック１６の貫通穴４３内に係止部を設けて も良い。なお、押圧部５５等の係止部の形状は、略Ｕ字状だけでなく、略Ｖ字状 、略円環状、略円環板状などのように外均管の被係止部を係止できる形状であれ ばどのような形状でも良い。

【００４１】

【考案の効果】

本考案は、部品本体の冷媒通路に連通する配管部を設けた配管ブロックにより 外均管を部品本体に組み付けることによって、部品本体に直接組み付ける部品点 数を減少することができ、且つ部品本体への外均管と配管の組付時の作業性を向 上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例にかかる車両用空気調和装置
の冷凍サイクルを示した概略図である。

【図２】本考案の一実施例の全体構造を示した断面図で
ある。

【図３】本考案の一実施例にかかる配管ブロックを示し
た平面図である。

【図４】従来の技術における外均管のバルジパイプの組
付構造を示した断面図である。

【符号の説明】

１ 冷凍サイクル ２ 冷媒圧縮機 ５ ボックス型の外部均圧式膨張弁 ６ 冷媒蒸発器 １２ 弁ハウジング（部品本体） １３ 外均管 １６ 配管ブロック １７ 第１冷媒通路 １８ 第２冷媒通路 １９ 均圧通路 ３０ バルジパイプ ３１ 鍔状部（被係止部） ４３ 貫通穴 ４４ 第１配管部 ４５ 第２配管部 ５５ 押圧部（係止部） ５７ ボルト（締結手段）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）一端部に被係止部を有し、冷媒蒸
   発器の出口と冷媒圧縮機の吸入口との間の冷媒圧力を伝
   える外均管と、 （ｂ）内部を冷媒が流れる冷媒通路、および前記外均管
   内に連通する均圧通路を有する部品本体と、 （ｃ）この部品本体の冷媒通路に連通する配管部、およ
   びこの配管部と一体に設けられ、前記外均管の被係止部
   を前記部品本体との間に挟み込んだ状態で前記外均管の
   被係止部を係止する係止部を有する配管ブロックと、 （ｄ）前記部品本体と前記配管ブロックを締め付ける締
   結手段とを備えた冷凍サイクルの機能部品。