JPH07239163A - 空調用冷凍サイクルのリキッドタンク、自動車用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車用空調装置の過少冷媒の確認を容易と
する。 【構成】 タンク本体の上壁部に、タンク本体の内部流
路をのぞくための透視部を備え、前記透視部は、前記上
壁部外に突出し、前記内部流路の上側にガス溜め空間を
形成する凸形状であることを特徴とする空調用冷凍サイ
クルのリキッドタンク。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、空調用冷凍サイクル
のリキッドタンクと、このリキッドタンクを用いた自動
車用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車用空調装置としては例えば
図２に示すものがある（１９９２年日産自動車株式会社
発行の「ＪＹ３２型系車の紹介」のＥ−６頁参照）。す
なわちこの自動車用空調装置はコンプレッサ１とコンデ
ンサ３とクーリングユニット５とを備え、クーリングユ
ニット５内には図示しないエバポレータと膨脹手段とし
ての膨脹弁とが備えられている。したがってコンプレッ
サ１とコンデンサ３とクーリングユニット５内のエバポ
レータ及び膨脹弁とは空調用冷凍サイクルを構成してい
る。そしてコンデンサ３の冷媒流出側にリキッドタンク
７が介設されている。リキッドタンク７はコンデンサ３
で液化した冷媒を一時的に所定量貯溜するものである。
すなわちクーリングユニット５内のエバポレータの中の
冷媒量は負荷変動により変わるため、リキッドタンク７
は変化した冷媒を収容し、装置が常に正常な運転となる
ようにするものである。

【０００３】前記リキッドタンク７の構造は図３のよう
になっている。この図３のようにリキッドタンク７はタ
ンク本体９を備えている。タンク本体９には冷媒流入口
１１と冷媒流出口１３とを備えている。両口１１，１３
はタンク本体９の上壁部１５に設けられている。上壁部
１５には内部流路を構成する流入側流路１７及び流出側
流路１９の一部が設けられている。流入側流路１７はそ
の上部が冷媒流入口１１に連通し下部がタンク本体９内
上部９ａに連通している。流出側流路１９は上壁部１５
において屈曲形成され、その上部が前記冷媒流出口１３
に連通し下部は上壁部１５から延出管２１を介してタン
ク本体９の下部９ｂに形成された図示しない液貯溜部に
連通している。タンク本体９の上部９ａと下部９ｂの液
貯溜部との間には乾燥剤２３が設けられている。

【０００４】前記タンク本体９の上壁部１５中央には内
部流路すなわち流出側流路１９をのぞくための透視部２
５が設けられている。前記透視部２５は上壁部１５に形
成された貫通孔２７と貫通孔２７に嵌め込まれたサイト
グラス２９とで構成されている。したがって、図２で示
すコンデンサ３から流出し図３で示すタンク本体９の冷
媒流入口１１から流入した液冷媒は流入側流路１７から
タンク本体９の上部９ａに入り乾燥材２３を通って下部
９ｂの液貯留部に至り、ここで一時貯溜されることとな
る。そして下部９ｂの貯溜部から流出側流路１９を通っ
て冷媒流出口１３から流出し、図２で示す前記クーリン
グユニット５内の膨脹弁、さらにはエバポレータへと流
れるのである。

【０００５】なお乾燥材２３は冷媒中に侵入した水分を
取り除くためのものである。

【０００６】そしてこのようなリキッドタンク７の働き
においてサイトグラス２９から流出側流路１９をのぞく
ことによってサイクルの過少冷媒の確認を行なうことが
できる。これを図４を参照しながらさらに説明する。図
４は冷凍サイクル内の圧力変化Ｐ_d とエンタルピｉの変
化との関係を示すモリエル線図である。この図４におい
てが適性冷媒時の圧力Ｐ_d およびエンタルピｉ変化で
あり、が過少冷媒時の圧力およびエンタルピ変化であ
る。そしてのＡ点およびのＢ点がそれぞれリキッド
タンク７内の状態を示している。これより明らかなよう
にＡ点は飽和液線に対して液側に存在し、Ｂ点は同気液
混合側に位置している。これより過少冷媒時にはリキッ
ドタンク７内の状態が気液混合状態となっているのであ
る。従ってリキッドタンク７内の気液混合状態をサイト
グラス２９を通して見ることによって過少冷媒を容易に
確認することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年自
然環境保護の見地から自動車用空調装置の冷媒としては
従来のＲ１２に替えて代替冷媒としてＲ１３４ａを用い
るようになっている。この１３４ａにはコンプレッサオ
イルとして例えばポリアルキレングリコールなどの合成
油が混入されているが、Ｒ１３４ａでは冷媒とオイルの
二層分離温度が従来にも増して低下している。このため
サイトグラス２９の部分の冷媒温度によって冷媒とオイ
ルが二層分離を起こし、冷媒が白濁する恐れがあった。
この結果過少冷媒時の気液混合状態による白濁（気泡）
か冷媒とオイルの二層分離による白濁かの判別が困難と
なる恐れがあった。

【０００８】そこでこの発明は、過少冷媒の確認を容易
に行なうことのできる空調用冷凍サイクルのリキッドタ
ンクおよび自動車用空調装置の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、タンク本体の上壁部にタンク本体
の内部流路をのぞくための透視部を備え、前記透視部
は、前記上壁部外に突出し、前記内部流路の上側にガス
溜め空間を形成する凸形状であることを特徴とする。

【００１０】請求項２の発明は、コンプレッサとコンデ
ンサと膨脹手段とエバポレータとでなる冷凍サイクル
と、前記冷凍サイクルに介設され、冷媒流入口から流入
させた冷媒を所定量貯溜しつつ冷媒流出口から流出可能
なリキッドタンクとよりなる自動車用空調装置におい
て、前記リキッドタンクは、そのタンク本体の上壁部に
内部流路をのぞくための透視部を備え、前記透視部は、
前記上壁部外に突出し、前記内部流路の上側にガス溜め
空間を形成する凸形状であることを特徴とする。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１記載の空調用
冷凍サイクルのリキッドタンクであって、前記透視部
は、前記上壁部に設けた貫通孔と、この貫通孔を覆い内
部にガス溜め空間を有したサイトグラスであることを特
徴とする空調用冷凍サイクルのリキッドタンクおよび自
動車空調装置。

【００１２】請求項４の発明は請求項３記載の空調用冷
凍サイクルのリキッドタンクおよび自動車用空調装置で
あって、前記サイトグラスは、前記タンク本体と別体で
あり、前記上壁部に接着されていることを特徴とする空
調用冷凍サイクルのリキッドタンク。

【００１３】請求項５の発明は請求項１、請求項３、請
求項４記載のいずれかの空調用冷凍サイクルのリキッド
タンクであって、前記内部流路は、前記タンク本体の冷
媒流出口に連通する流出側流路であることを特徴とする
空調用冷凍サイクルのリキッドタンク。

【００１４】請求項６の発明は請求項５記載の空調用冷
凍サイクルのリキッドタンクであって、前記透視部は、
前記流出側流路が、タンク本体内の下部から上部に至る
垂直部の直上に設けられていることを特徴とする空調用
冷凍サイクルのリキッドタンク。

【００１５】

【作用】上記手段の請求項１の発明によれば、過少冷媒
になるとリキッドタンク内の冷媒は気液混合状態となり
冷媒中の気泡は透視部のガス溜め部に溜まるようにな
る。

【００１６】請求項２の発明によれば、コンプレッサと
コンデンサと膨脹手段とエバポレータとでなる冷凍サイ
クルによって適正な車室内空調風を作り出すことができ
る。そしてこのような冷凍サイクルにおいてリキッドタ
ンク内に冷媒が一時貯溜され負荷変動に対応させること
ができる。過少冷媒時には冷媒中の気泡が透視部のガス
溜め部に溜まることとなる。

【００１７】請求項３の発明では、請求項１の発明の作
用に加え、流出側流路内の冷媒の気泡が上壁部の貫通孔
からガス溜め部に溜まることとなる。

【００１８】請求項４の発明では請求項３の発明の作用
に加え、サイトグラスをタンク本体と別体に成形し、タ
ンク本体の上壁部に接着によって固定することができ
る。

【００１９】請求項５の発明では、請求項１、請求項
３、請求項４のいずれかの発明の作用に加え、流出側流
路内の冷媒の気泡をガス溜め部に溜めることができる。

【００２０】請求項６の発明では請求項５の作用に加
え、流出側流路の垂直部をタンク本体内の下部から上部
に流れる冷媒中の気泡がそのまま透視部のガス溜め空間
に溜まることとなる。

【００２１】

【実施例】以下、この実施例を説明する。なお上記構成
と同一構成部分には同符号を付して説明しまた重複した
説明は省略する。

【００２２】図１はこの発明の一実施例にかかるリキッ
ドタンク７の一部を示している。このリキッドタンク７
も図２の自動車用空調装置の冷凍サイクルの一部に介設
されている。

【００２３】一方、特にこの発明の一実施例では、透視
部２５が上壁部１５外に突出し、内部流路の上側にガス
溜め空間３１を形成する凸形状となっていることに特徴
がある。

【００２４】前記内部流路は流出側流路１９となってい
る。さらに説明すると前記透視部２５は上壁部１５に設
けた貫通孔２７とこの貫通孔２７を覆い内部にガス溜め
空間３１を有したサイトグラス３３とで構成され、流出
側流路１９の垂直部１９ａの直上に設けられている。貫
通孔２７は流出側流路１９の上側に設けられ、水平断面
が円形あるいは多角形などで形成されている。前記サイ
トグラス３３は透明のガラスあるいは樹脂などでタンク
本体９とは別体に成形されている。サイトグラス３３は
下端３３ａが開口した中空円柱上あるいは多角柱状に形
成されている。サイトグラス３３のガス溜め空間３１の
内周３１ａは貫通孔２７の内周２７ａに略一致した形状
を呈している。そしてサイトグラス３３の下端３３ａは
上壁部１５の上面１５ａに接着などによって固定されて
いる。

【００２５】このようなリキッドタンク７を有した自動
車用空調装置の冷凍サイクルでは過少冷媒になると延出
管２１を上昇する冷媒中の気泡が流出側流路１９の垂直
部１９ａをそのまま上昇し、ガス溜め空間３１内に溜ま
ることとなる。したがってガス溜め空間３１内の冷媒の
液面は徐々に下がりこれを確認することによって過少冷
媒を容易に判別することができる。この場合透視部２５
が流出側流路１９の垂直部１９ａの直上に設けられてい
るため垂直部１９ａを上昇する冷媒中のほとんどの気泡
がガス溜め空間３１内に流入し、ガス溜め空間３１内の
液面をいち早く下降させることによって正確、迅速な確
認を行なうことができる。また流出側流路１９の垂直部
１９ａを流れる冷媒の流れ方向の直上部にガス溜め空間
３１が存在するためこれによっても冷媒中の気泡が効率
よくガス溜め空間３１に溜まることとなる。

【００２６】冷媒量が適性となるとコンデンサ３から流
出する冷媒の圧力が上昇することによってガス溜め空間
３１内のガスは液となり、ガス溜め空間３１内は液冷媒
で満たされることとなる。したがってこれを確認するこ
とによって冷媒量が適正であることを容易に確認するこ
とができる。このとき冷媒がオイルとの二層分離によっ
て白濁を起こしていてもガス溜め空間３１内が冷媒で満
たされていることを確認することによって適性冷媒量で
あることの判断を誤ることはない。

【００２７】なおこの実施例ではサイトグラス３３がタ
ンク本体９と別体で形成され接着によって取り付けられ
ているため製造が極めて容易となる。

【００２８】

【発明の効果】以上より明らかなように請求項１の発明
によれば、過少冷媒時にタンク本体の上壁部外に突出し
た透視部のガス溜め空間に溜まるガスによって液面が下
降するのを確認し容易に過少冷媒であることを判断する
ことができる。

【００２９】請求項２の発明では自動車用空調装置にお
いてリキッドタンクのガス溜め空間に溜まったガスの状
態を確認することによって過少冷媒を容易に判断するこ
とができる。

【００３０】請求項３の発明では、請求項１の発明の効
果に加え、タンク本体の上壁部に設けた貫通孔からサイ
トグラス内のガス溜め空間にガスを溜めることができ、
このサイトグラスからこれを確認することによって過少
冷媒を容易かつ適格に判断することができる。

【００３１】請求項４の発明では、請求項３の発明の効
果に加え、サイトグラスがタンク本体と別体であり、製
造が極めて容易となる。

【００３２】請求項５の発明では請求項１、請求項３、
請求項４の発明の効果に加え、流出側流路の冷媒の気泡
をガス溜め空間に溜めることができ、ガスを確実に溜め
ることによって過少冷媒を容易かつ適格に判断すること
ができる。

【００３３】請求項６の発明では請求項５の発明の効果
に加え、垂直部を上昇する冷媒中の気泡がそのまま透視
部のガス溜め空間に溜まることとなり、より適格かつ容
易に過少冷媒を判断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例にかかるリキッドタンクの
要部断面図である。

【図２】自動車用空調装置の冷凍サイクルの構成図であ
る。

【図３】従来のリキッドタンクの一部切欠全体図であ
る。

【図４】Ｐ−ｉ線図である。

【符号の説明】

１ コンプレッサ ３ コンデンサ ５ クーリングユニット ７ リキッドタンク ９ タンク本体 １５ 上壁部 １９ 流出側流路 １９ａ 垂直部 ２５ 透視部 ２７ 貫通孔 ３１ ガス溜め空間 ３３ サイトグラス

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンク本体の上壁部に、タンク本体の内
   部流路をのぞくための透視部を備え、 前記透視部は、前記上壁部外に突出し、前記内部流路の
   上側にガス溜め空間を形成する凸形状であることを特徴
   とする空調用冷凍サイクルのリキッドタンク。
2. 【請求項２】 コンプレッサとコンデンサと膨脹手段と
   エバポレータとでなる冷凍サイクルと、 前記冷凍サイクルに介設され、冷媒流入口から流入させ
   た冷媒を所定量貯溜しつつ冷媒流出口から流出可能なリ
   キッドタンクとよりなる自動車用空調装置において、 前記リキッドタンクは、そのタンク本体の上壁部に内部
   流路をのぞくための透視部を備え、 前記透視部は、前記上壁部外に突出し、前記内部流路の
   上側にガス溜め空間を形成する凸形状であることを特徴
   とする自動車用空調装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の空調用冷凍サイクルのリ
   キッドタンクであって、 前記透視部は、前記上壁部に設けた貫通孔と、この貫通
   孔を覆い内部にガス溜め空間を有したサイトグラスであ
   ることを特徴とする空調用冷凍サイクルのリキッドタン
   ク。
4. 【請求項４】 請求項３記載の空調用冷凍サイクルのリ
   キッドタンクであって、 前記サイトグラスは、前記タンク本体と別体であり、前
   記上壁部に接着されていることを特徴とする空調用冷凍
   サイクルのリキッドタンク。
5. 【請求項５】 請求項１、請求項３、請求項４記載のい
   ずれかの空調用冷凍サイクルのリキッドタンクであっ
   て、 前記内部流路は、前記タンク本体の冷媒流出口に連通す
   る流出側流路であることを特徴とする空調用冷凍サイク
   ルのリキッドタンク。
6. 【請求項６】 請求項５記載の空調用冷凍サイクルのリ
   キッドタンクであって、 前記透視部は、前記流出側流路が、タンク本体内の下部
   から上部に至る垂直部の直上に設けられていることを特
   徴とする空調用冷凍サイクルのリキッドタンク。