(57)【要約】【課題】製造コストが増大する事態を抑えた上で流体の流れに乱れが生じる事態を防止する。【解決手段】先端開口２２から駆動流が噴射されるノズル２０と、ノズル２０の周囲を取り囲むように配置され、ノズル２０の先端開口２２の延長上となる部位に合流部１３が設けられた本体部１０とを備え、ノズル２０の先端開口２２から駆動流を噴射することにより吸引流入口１６ａを通じて吸引流を本体部１０の内部に吸引し、合流部１３において駆動流及び吸引流を合流させるエジェクタであって、ノズル２０の先端部には下流に向けて漸次外径が小さくなる外周テーパ面２３ａが設けられているとともに、本体部１０の合流部１３には下流に向けて漸次内径が小さくなる内周テーパ面１３ａが設けられ、ノズル２０は、外周テーパ面２３ａを形成した先端部を合流部１３に当接した状態で本体部１０に配設されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端の開口から駆動流が噴射されるノズルと、
前記ノズルの周囲を取り囲むように配置され、前記ノズルの先端開口の延長上となる部位に駆動流との合流部が設けられた本体部と
を備え、前記ノズルの先端開口から駆動流を噴射することにより吸引流入口を通じて吸引流を前記本体部の内部に吸引し、前記合流部において駆動流及び吸引流を合流させるエジェクタであって、
前記ノズルの先端部には下流に向けて漸次外径が小さくなる外周テーパ面が設けられているとともに、前記本体部の前記合流部には下流に向けて漸次内径が小さくなる内周テーパ面が設けられ、
前記ノズルは、前記外周テーパ面を形成した先端部を前記合流部に当接した状態で前記本体部に配設されていることを特徴とするエジェクタ。
【請求項２】
前記ノズルの外周テーパ面と前記本体部の内周テーパ面とが当接することを特徴とする請求項１に記載のエジェクタ。
【請求項３】
前記外周テーパ面と前記内周テーパ面との当接部が、同一の円周上に位置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエジェクタ。
【請求項４】
前記ノズルの先端部に前記ノズルの軸心に沿って延伸された突出部を周方向に沿って複数形成し、これら複数の突出部に前記外周テーパ面が設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一つに記載のエジェクタ。
【請求項５】
前記本体部の基端部にベース板を配設し、前記ノズルの基端面を前記ベース板に当接させた状態で前記ノズルを前記本体部に支持させたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一つに記載のエジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、冷媒を循環させる回路にはエジェクタを備えたものがある。エジェクタは、先端の開口から駆動流が噴射されるノズルと、ノズルの周囲を取り囲むように配置され、ノズルの先端開口延長上となる部位に駆動流との合流部が設けられた本体部と、本体部の内部に開口するように設けられた円筒状を成す吸引管路とを備えて構成されている。このエジェクタでは、ノズルの先端開口から冷媒を駆動流として噴射すると、吸引管路を通じて冷媒が吸引流として本体部の内部に吸引され、吸引流が合流部において駆動流に合流されて下流のディフューザに至る（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−６４０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この種のエジェクタでは、合流部において冷媒の流れに乱れが生じると、吸引流の流量が減少してポンプ効率が低下する等の問題を生じる。このため、エジェクタを製造する場合には、ノズルの軸心と、本体部の軸心とを如何に正確に合致させることができるかが、ポンプ効率を向上させる上で極めて重要な課題となる。すなわち、本体部の軸心に対してノズルの軸心がずれていた場合には、先端開口から噴射された駆動流が本体部の内壁部に衝突し、エジェクタの内部で冷媒が逆流したり、ノズルの軸心に対して直交する面に沿って流れるため、合流部において渦が発生する等、冷媒の流れに乱れが生じるおそれがある。
【０００５】
しかしながら、従来のエジェクタにあっては、ノズルの基端部をエジェクタの嵌合孔に嵌合させる構造である。従って、ノズルの軸心と本体部の軸心とを合致させるには、ノズルの外周面と本体部に形成する嵌合孔の内周面とを高い精度で加工する必要があるばかりでなく、組み立てる際にも高い精度が必要となり、製造コストが大幅に増大する要因となり得る。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みて、製造コストが増大する事態を抑えた上で流体の流れに乱れが生じる事態を防止することのできるエジェクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係るエジェクタは、先端の開口から駆動流が噴射されるノズルと、前記ノズルの周囲を取り囲むように配置され、前記ノズルの先端開口の延長上となる部位に駆動流との合流部が設けられた本体部とを備え、前記ノズルの先端開口から駆動流を噴射することにより吸引流入口を通じて吸引流を前記本体部の内部に吸引し、前記合流部において駆動流及び吸引流を合流させるエジェクタであって、前記ノズルの先端部には下流に向けて漸次外径が小さくなる外周テーパ面が設けられているとともに、前記本体部の前記合流部には下流に向けて漸次内径が小さくなる内周テーパ面が設けられ、前記ノズルは、前記外周テーパ面を形成した先端部を前記合流部に当接した状態で前記本体部に配設されていることを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、上述したエジェクタにおいて、前記ノズルの外周テーパ面と前記本体部の内周テーパ面とが当接することを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、上述したエジェクタにおいて、前記外周テーパ面と前記内周テーパ面との当接部が、同一の円周上に位置することを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、上述したエジェクタにおいて、前記ノズルの先端部に前記ノズルの軸心に沿って延伸された突出部を周方向に沿って複数形成し、これら複数の突出部に前記外周テーパ面が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、上述したエジェクタにおいて、前記本体部の基端部にベース板を配設し、前記ノズルの基端面を前記ベース板に当接させた状態で前記ノズルを前記本体部に支持させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、外周テーパ面を設けたノズルの先端部を、内周テーパ面を設けた合流部に当接させるようにしているため、外周テーパ面と内周テーパ面との調芯作用によってノズルの軸心と本体部の軸心とが合致することになる。しかも、仮に、外周テーパ面と内周テーパ面とが異なる傾斜角度で形成されていたとしても、外周テーパ面の２つの稜線のいずれかが同一の円周上において当接するため、ノズルの軸心と本体部の軸心とが合致されることになる。従って、ノズル及び本体部を高い精度で加工する必要がなく、製造コストを抑えた上で流体の流れに乱れが生じる事態を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施の形態であるエジェクタの要部を示す断面側面図である。
【図２】図２は、図１に示したエジェクタの断面正面図である。
【図３】図３は、図２におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図４】図４は、図１に示したエジェクタにおいて内周テーパ面に対して外周テーパ面のテーパ角度が大きく構成された状態を示すもので、（ａ）はノズルの先端部を合流部に当接する以前の状態を示す要部拡大断面図、（ｂ）はノズルの先端部を合流部に当接した状態を示す要部拡大断面図である。
【図５】図５は、図１に示したエジェクタにおいて内周テーパ面に対して外周テーパ面のテーパ角度が小さく構成された状態を示すもので、（ａ）はノズルの先端部を合流部に当接する以前の状態を示す要部拡大断面図、（ｂ）はノズルの先端部を合流部に当接した状態を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しながら本発明に係るエジェクタの好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１〜図３は、本発明の実施の形態であるエジェクタの要部を示したものである。ここで例示するエジェクタは、図には明示していないが、冷媒の循環回路に適用され、第１の冷媒経路を流通する冷媒を駆動流として第２の冷媒経路を流通する冷媒の吸引を行うもので、本体部１０、ノズル２０を備えている。
【００１６】
本体部１０は、中心部が中空で断面が円形の柱状を成すものである。本体部１０の基端部外周には、大径のフランジ部１１が設けてある。フランジ部１１の端面１１ａは、本体部１０の軸心１０ａに対して直交するように形成してある。本体部１０の中空部には、吸引通路部１２、合流部１３、混合部１４及びディフューザ部１５が設けてある。吸引通路部１２は、一様の内径を有する部分であり、本体部１０の基端部分に設けてある。合流部１３は、吸引通路部１２の先端に連続したもので、先端（下流）に向けて漸次内径が減少するテーパ状の内周テーパ面１３ａを構成している。混合部１４は、合流部１３の先端に連続した一様の内径を有する部分である。ディフューザ部１５は、混合部１４の先端に連続し、先端に向けて漸次内径が増大するように形成した部分である。
【００１７】
本体部１０において吸引通路部１２に対応する部位には、吸引管路１６が設けてある。吸引管路１６は、断面が円形の筒状を成すもので、本体部１０の外周面から吸引通路部１２の内部に連通する状態で本体部１０に取り付けてある。吸引管路１６の流路断面積は、吸引通路部１２の流路断面積よりも小さくなるように設定してある。図には明示していないが、この吸引管路１６には、第２の冷媒経路が接続してある。
【００１８】
ノズル２０は、中心部に冷媒通路２１を有し、断面が円形の筒状を成すものである。ノズル２０の外径は、本体部１０の吸引通路部１２よりも細径となるように構成してある。ノズル２０の先端開口２２は、本体部１０の混合部１４よりも内径が小さく構成してある。ノズル２０の先端部は、先端（下流）に向けて漸次外径が減少するようにテーパ状に形成してあり、さらにテーパ状を成す外周面の複数位置に突出部２３を有している。突出部２３は、ノズル２０の軸心２０ａを中心として放射状に突出したもので、個々の外周面が合流部１３の内周テーパ面１３ａに当接可能となるようにテーパ状の外周テーパ面２３ａを構成している。本実施の形態では、互いに９０°の間隔をもって４つの突出部２３が設けてあり、吸引通路部１２から合流部１３に至る冷媒の流通領域が４分割してある。周方向に隣設する突出部２３の相互間隔は、ノズル２０の先端に向けて漸次減少するように構成してある。図には明示していないが、ノズル２０の基端部周面には、第１の冷媒経路と中心部の冷媒通路２１との間を接続する供給管路２４が接続してある。
【００１９】
このノズル２０は、基端面２０ｂをベース板３０に当接させるとともに、外周テーパ面２３ａを内周テーパ面１３ａに当接させた状態で、ベース板３０と本体部１０のフランジ部１１との間をネジ部材４０によって締結することにより、本体部１０の中空部に収容した状態で本体部１０とベース板３０との間に保持してある。ノズル２０の基端面２０ｂは、軸心２０ａに対して直交する方向に延在するように構成してある。ベース板３０においてノズル２０の基端面２０ｂに当接する当接面３１は、ノズル２０の基端面２０ｂよりも大きな平面であり、本体部１０のフランジ部１１に当接した場合にフランジ部１１の端面１１ａと平行となるように構成してある。
【００２０】
上記のように構成したエジェクタでは、ノズル２０の周囲を取り囲むように本体部１０が配設してあり、ノズル２０の先端開口２２延長上となる部位に合流部１３が位置している。ノズル２０の先端開口２２と本体部１０の混合部１４とは、互いに対向した状態にある。
【００２１】
いま、供給管路２４を介してノズル２０の先端から冷媒を駆動流として噴射すると、吸引管路１６の吸引流入口１６ａを介して冷媒が吸引流として本体部１０の吸引通路部１２に吸引されることになる。本体部１０に流入された吸引流は、吸引管路１６と吸引通路部１２との流路断面積の変化に伴って減速された後、合流部１３及び混合部１４においてノズル２０から噴射された駆動流に混合され、ディフューザ部１５を介して図示せぬ冷媒経路に送出されることになる。
【００２２】
ここで、このエジェクタによれば、吸引通路部１２から合流部１３に至る間の冷媒流通領域が突出部２３によって周方向に分割されているため、ノズル２０の軸心２０ａに沿って吸引流が合流部１３に到達することになる。従って、合流部１３においては、冷媒の流れに乱れが生じて渦が発生する等の問題を招来するおそれがない。
【００２３】
また、ノズル２０は、内周テーパ面１３ａを設けた合流部１３に対して外周テーパ面２３ａを設けた先端部を当接させることによって本体部１０に保持してある。従って、ノズル２０を本体部１０とベース板３０との間に保持させる際に、内周テーパ面１３ａ及び外周テーパ面２３ａの調芯作用によってノズル２０の軸心２０ａと本体部１０の軸心１０ａとが正確に合致されることになる。しかも、仮に、外周テーパ面２３ａと内周テーパ面１３ａとが異なる傾斜角度で形成されていたとしても、外周テーパ面２３ａの２つの稜線Ａ，Ｂのいずれかが同一の円周上において内周テーパ面１３ａに当接するため、ノズル２０の軸心２０ａと本体部１０の軸心１０ａとが合致されることになる。
【００２４】
すなわち、図４に示すように、内周テーパ面１３ａに対して外周テーパ面２３ａのテーパ角度が大きい場合には、外周テーパ面２３ａの基端側に位置する稜線Ａの全周が内周テーパ面１３ａに当接し、逆に、図５に示すように、内周テーパ面１３ａに対して外周テーパ面２３ａのテーパ角度が小さい場合には、外周テーパ面２３ａの先端側に位置する稜線Ｂの全周が内周テーパ面１３ａに当接する。従って、いずれにおいてもノズル２０の軸心２０ａが本体部１０の軸心１０ａに合致されることになり、ノズル２０の先端開口２２から噴射された駆動流が本体部１０の内壁部に衝突する事態を招来するおそれがない。これらの結果、上述のエジェクタによれば、合流部１３において冷媒の流れに乱れが生じるおそれがなくなり、吸引管路１６からの冷媒の吸引量を十分に確保することができるようになる。
【００２５】
しかも、ノズル２０の外周テーパ面２３ａ及び本体部１０の内周テーパ面１３ａは、例えば通常の旋盤を用いれば、それぞれの軸心２０ａ，１０ａとの芯ずれが生じることなく容易に加工することが可能である。外周テーパ面２３ａや内周テーパ面１３ａのテーパ角度が必ずしも一致している必要がないのは上述したとおりである。さらに組み立てにおいては、上述したように、ノズル２０の先端部を単に本体部１０の合流部１３に当接させれば良い。従って、製造コストや組み立てコストが増大する事態を招来する懸念もない。
【００２６】
なお、上述した実施の形態では、冷媒の循環回路に適用され、第１の冷媒経路を流通する冷媒を駆動流として第２の冷媒経路を流通する冷媒の吸引を行うエジェクタを例示しているが、その他の流体を駆動流及び吸引流とする回路に適用することも可能である。この場合、流体としては気体もしくは液体であっても良いし、液体と気体との気液二相混合流体であっても構わない。
【００２７】
また、上述した実施の形態では、ノズル２０の先端部に複数の突出部２３を設けるようにしているが、本体部１０に突出部を設けて吸引流の流通領域を確保することも可能である。この場合には、本体部１０に設けた突出部の内周面が内周テーパ面となってノズル２０の外周テーパ面に当接することになる。なお、上述した実施の形態では、４つの突出部２３を設けるようにしているが、突出部２３の数は３以上であれば良い。
【符号の説明】
【００２８】
１０      本体部
１３      合流部
１３ａ      内周テーパ面
１６ａ      吸引流入口
２０      ノズル
２０ａ      軸心
２０ｂ      基端面
２２      先端開口
２３      突出部
２３ａ      外周テーパ面
３０      ベース板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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