(57)【要約】【課題】簡単な構造且つ安価にして信頼性の高い空調機用膨張装置を提供する。【解決手段】凝縮器の冷媒出口に一体または別体に設けられた凝縮器出口パイプ(50)と、蒸発器の冷媒入口に一体または別体に設けられた蒸発器入口パイプ(60)と、これら凝縮器出口パイプと蒸発器入口パイプとを気密に連結する連結手段(70)とを備え、凝縮器出口パイプの先端には、縮径された所定内径の絞り部(52)が形成されてなる。【選択図】図２
2010007916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒が循環する冷凍回路のうち冷媒の流れ方向でみて凝縮器の下流側且つ蒸発器の上流側に設けられた空調機用膨張装置であって、
前記凝縮器の冷媒出口に一体または別体に設けられた凝縮器出口パイプと、
前記蒸発器の冷媒入口に一体または別体に設けられた蒸発器入口パイプと、
これら凝縮器出口パイプと蒸発器入口パイプとを気密に連結する連結手段とを備え、
前記凝縮器出口パイプの先端には、縮径された所定内径の絞り部が形成されてなることを特徴とする空調機用膨張装置。
【請求項２】
前記凝縮器出口パイプ内にはフィルタが内装されていることを特徴とする、請求項１記載の空調機用膨張装置。
【請求項３】
前記蒸発器入口パイプの先端には前記凝縮器出口パイプよりも大径の環状部材が延設され、
前記凝縮器出口パイプには前記絞り部よりも上流部分に位置してフランジが形成されており、
前記連結手段は、押圧部材により前記フランジの前記絞り部側の面を前記環状部材の先端に押圧するよう該押圧部材と前記環状部材とを締結することで前記凝縮器出口パイプと前記蒸発器入口パイプとを気密に連結することを特徴とする、請求項１または２記載の空調機用膨張装置。
【請求項４】
前記凝縮器出口パイプには前記凝縮器出口パイプの前記絞り部と前記フランジとの間に位置して内周側に凹んだ環状溝が形成されており、
該環状溝にはＯリングが嵌装されていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか記載の空調機用膨張装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調機用膨脹装置に係り、詳しくは冷凍回路における膨脹弁の代替技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、主に車両用空調機において、エバポレータ（蒸発器）に流入する冷媒を減圧するため、冷凍回路にはエバポレータの上流に位置して膨張弁が介装されている。
膨張弁としては、一般にはエバポレータの出口温度を制御可能な温度作動式膨張弁が採用されている（特許文献１参照）。
また、高精度の温度制御が要求される場合には、電子式膨張弁や可変オリフィスも採用されている。
【特許文献１】特開平８−２１０７３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような温度作動式膨張弁等は、構造が比較的複雑であり、それほど温度制御に精度が要求されない場合には、過剰仕様となり、冷凍回路のコストアップに繋がるという問題がある。
一方、アキュムレータを用いたＣＣＯＴサイクルおいてはキャピラリチューブが用いられており、かかる構成によれば冷凍回路を比較的低廉に構成できるものの、冷房負荷が高い状況下では内部スラッジ等の発生により詰まりが発生し易く、信頼性に劣るという問題がある。
【０００４】
本発明は、このような課題に鑑みなされたもので、簡単な構造且つ安価にして信頼性の高い空調機用膨張装置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】
【０００５】
上記の目的を達成するべく、請求項１の空調機用膨張装置は、冷媒が循環する冷凍回路のうち冷媒の流れ方向でみて凝縮器の下流側且つ蒸発器の上流側に設けられた空調機用膨張装置であって、前記凝縮器の冷媒出口に一体または別体に設けられた凝縮器出口パイプと、前記蒸発器の冷媒入口に一体または別体に設けられた蒸発器入口パイプと、これら凝縮器出口パイプと蒸発器入口パイプとを気密に連結する連結手段とを備え、前記凝縮器出口パイプの先端には、縮径された所定内径の絞り部が形成されてなることを特徴とする。
【０００６】
請求項２の空調機用膨張装置では、請求項１において、前記凝縮器出口パイプ内にはフィルタが内装されていることを特徴とする。
請求項３の空調機用膨張装置では、請求項１または２において、前記蒸発器入口パイプの先端には前記凝縮器出口パイプよりも大径の環状部材が延設され、前記凝縮器出口パイプには前記絞り部よりも上流部分に位置してフランジが形成されており、前記連結手段は、押圧部材により前記フランジの前記絞り部側の面を前記環状部材の先端に押圧するよう該押圧部材と前記環状部材とを締結することで前記凝縮器出口パイプと前記蒸発器入口パイプとを気密に連結することを特徴とする。
【０００７】
請求項４の空調機用膨張装置では、請求項１乃至３のいずれかにおいて、前記凝縮器出口パイプには前記凝縮器出口パイプの前記絞り部と前記フランジとの間に位置して内周側に凹んだ環状溝が形成されており、該環状溝にはＯリングが嵌装されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の空調機用膨張装置によれば、凝縮器の冷媒出口に一体または別体に設けられた凝縮器出口パイプと蒸発器の冷媒入口に一体または別体に設けられた蒸発器入口パイプとが連結手段により気密に連結されるが、凝縮器出口パイプの先端には、縮径された所定内径の絞り部が形成されており、当該絞り部が別途膨張弁を設けることなく冷媒を膨張させる機能を果たす。
【０００９】
従って、簡単な構造且つ安価にして空調機用膨張装置を構成することができる。
請求項２の空調機用膨張装置によれば、凝縮器出口パイプ内にはフィルタが内装されているので、凝縮器出口パイプ内で冷媒を濾過することで凝縮器出口パイプの絞り部の詰まりを確実に防止でき、信頼性の高い空調機用膨張装置を構成することができる。
請求項３の空調機用膨張装置によれば、押圧部材により凝縮器出口パイプに形成されたフランジの絞り部側の面を蒸発器入口パイプの先端に延設した環状部材の先端に押圧するよう押圧部材と環状部材とを締結して凝縮器出口パイプと蒸発器入口パイプとを気密に連結するので、押圧部材と環状部材とを締結して凝縮器出口パイプに形成されたフランジを押圧部材と環状部材とで挟み込むという簡単な構成で凝縮器出口パイプと蒸発器入口パイプとを確実に気密に連結できる。
【００１０】
請求項４の空調機用膨張装置によれば、凝縮器出口パイプの環状溝にはＯリングが嵌装されているので、凝縮器出口パイプの外周面と蒸発器入口パイプの先端に延設した環状部材の内周面との間で密封でき、凝縮器出口パイプと蒸発器入口パイプとをより一層確実に気密に連結できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１を参照すると、本発明に係る空調機用膨張装置を含む車両用空調機の冷凍回路の概略構成図がモリエル線図上に示されている。
車両用空調機は、同図に示すように、冷媒を圧縮する圧縮機１０と、圧縮機１０により昇圧された冷媒を冷却して液化するコンデンサ（凝縮器）２０と、コンデンサ２０で冷却された冷媒を減圧膨張する本発明に係る膨張装置３０と、減圧膨張された冷媒をガス化するエバポレータ（蒸発器）４０と、液状の冷媒の圧縮機１０への戻りを防止すべく貯留するアキュムレータ４５とが順に配管接続されて構成されている。
【００１２】
圧縮機１０は車両駆動用のエンジン（図示せず）により作動されて冷媒を圧縮可能であり、コンデンサ２０は車室外に配設され、エバポレータ４０は車室内に配設されて構成されている。
図２を参照すると膨張装置３０の構成が一部断面図として示されており、図３を参照すると膨張装置３０の分解構成図が示されており、以下図２及び図３を参照しながら本発明に係る膨張装置３０の構成について説明する。
【００１３】
図２に示すように、膨張装置３０は、コンデンサ２０の冷媒出口に設けられた凝縮器出口パイプ（以下、単に出口パイプという）５０と、エバポレータ４０の冷媒入口に設けられた蒸発器入口パイプ（以下、単に入口パイプという）６０とが連結部材７０により気密に連結されて構成されている。出口パイプ５０と入口パイプ６０とは、例えばアルミニウム管である。なお、出口パイプ５０はコンデンサ２０と一体であってもよいし別体であってもよく、同様に入口パイプ６０はエバポレータ４０と一体であってもよいし別体であってもよい。
【００１４】
出口パイプ５０の先端には、縮径された所定内径の絞り部５２が形成されている。詳しくは、絞り部５２は、出口パイプ５０が徐々に先端に向けて絞り成形され、先端に所定内径の平行部５３を有して構成されている。ここに、所定内径は実験等により適宜設定されている。
また、出口パイプ５０には、冷媒の流れ方向で視て絞り部５２よりも上流部分にフランジ５４が形成されている。フランジ５４は、出口パイプ５０を張り出し成形することで出口パイプ５０に一体に形成されている。
【００１５】
また、出口パイプ５０の絞り部５２とフランジ５４との間の部分には、内周側に凹んで環状溝５６が形成されている。
そして、出口パイプ５０には、冷媒の流れ方向で視てフランジ５４よりも上流部分に連結部材７０の一方として穴開き袋ナット（押圧部材）７２が摺動自在に外嵌されている。当該穴開き袋ナット７２は、例えばアルミ材であり、ナット部分の内径がフランジ５４の外径よりも大きく、ナット部分の内周に雌ねじが螺刻されて構成されている。
【００１６】
一方、入口パイプ６０の先端には、連結部材７０の他方として内径が出口パイプ５０よりも大径の環状部材７４が延設されている。環状部材７４は、例えばアルミ材であり、先端部分の外周には上記雌ねじに対応する雄ねじが螺刻されている。
即ち、膨張装置３０では、穴開き袋ナット７２がフランジ５４の絞り部５２側の面を環状部材７４の先端に押圧させるよう環状部材７４に螺合し締結されており、これにより出口パイプ５０と入口パイプ６０とが気密に連結されている。
【００１７】
また、図２に示すように、環状溝５６にはＯリング８０がシール材として嵌装されており、穴開き袋ナット７２が環状部材７４に螺合し締結された状態で、Ｏリング８０は出口パイプ５０の外周面と環状部材７４の内周面との間の空間を密封している。
さらに、出口パイプ５０には冷媒を濾過すべくフィルタ９０が内装されている。フィルタ９０は、例えばフェルト材を球状にしたようなものであり、冷媒の流れによって絞り部５２側に常に押圧され位置している。
【００１８】
このように膨張装置３０が構成されていると、冷媒が出口パイプ５０の絞り部５２を通過する際、当該冷媒は絞り部５２において減圧膨張することになる。
即ち、本発明に係る空調機用膨張装置では、出口パイプ５０の先端を縮径して絞り部５２を設けた構造の膨張装置３０によって減圧膨張を実現するようにしており、これにより別途膨張弁を設けることなく、簡単な構造且つ安価にして空調機用膨張装置を構成することができる。
【００１９】
また、出口パイプ５０にフィルタ９０が内装されていることで、冷媒を濾過することができ、絞り部５２の詰まりを確実に防止でき、信頼性の高い空調機用膨張装置を構成することができる。この場合、出口パイプ５０をコンデンサ２０と別体に構成するようにすれば、フィルタ９０を容易に新品と交換するようにでき、より一層信頼性の高い空調機用膨張装置を構成することが可能である。
【００２０】
また、出口パイプ５０にフランジ５４を形成し、穴開き袋ナット７２でフランジ５４の絞り部５２側の面を環状部材７４の先端に押圧させるよう環状部材７４に螺合し締結しているので、穴開き袋ナット７２と環状部材７４とを締結してフランジ５４を穴開き袋ナット７２と環状部材７４とで挟み込むという簡単な構成で出口パイプ５０と入口パイプ６０とを確実に気密に連結することができる。
【００２１】
また、出口パイプ５０には環状溝５６を有し、環状溝５６にはＯリング８０が嵌装され、Ｏリング８０は出口パイプ５０の外周面と環状部材７４の内周面との間の空間を密封しているので、出口パイプ５０と入口パイプ６０とをより一層確実に気密に連結することができる。
以上で本発明の一実施形態についての説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。
【００２２】
例えば、上記実施形態では、空調機用膨張装置が車両用空調機に関するものである場合を例に説明したが、空調機用膨張装置は車両用に限定されるものではない。
また、上記実施形態では、フィルタ９０を例えばフェルト材を球状にして構成したが、濾過可能であればこれに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る空調機用膨張装置を含む車両用空調機の冷凍回路の概略構成図である。
【図２】本発明に係る空調機用膨張装置の構成を示す図である。
【図３】本発明に係る空調機用膨張装置の分解構成図である。
【符号の説明】
【００２４】
３０  膨張装置
５０  凝縮器出口パイプ
５２  絞り部
５４  フランジ
６０  蒸発器入口パイプ
７０  連結部材
７２  穴開き袋ナット（押圧部材）
７４  環状部材
８０  Ｏリング
９０  フィルタ
【図１】
2010007916.tif 000003
【図２】
2010007916.tif 000004
【図３】
2010007916.tif 000005