(57)【要約】【課題】簡略な構成でコストダウンを図る。【解決手段】互いに結合されるべきリキッドタンク３と二重管継手ブロック１４の通路（出口１９、接続口２２）同士を相互に接続する場合に、長さ方向の中間部外周にフランジ部２５ｃを有する管継手２５の両端の接続管部２５ａ、２５ｂを各通路の開口端にＯリング１００を介して挿入すると共に、フランジ部２５ｃをブロックに設けた環状の収容凹部２２ｂに収容した状態で、リキッドタンク３と二重管継手ブロック１４の接合面３ａ、１４ａ間に挟持した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに結合されるべき２つのブロック（３、１４）にそれぞれ設けられた通路（１９、２２）同士を相互に接続する構造において、
長さ方向の中間部外周にフランジ部（２５ｃ）を有する管継手（２５）の両端の接続管部（２５ａ、２５ｂ）を、それぞれ前記各ブロック（３、１４）の通路（１９、２２）の開口端にシール材（１００）を介して挿入すると共に、前記フランジ部（２５ｃ）を前記両ブロック（３、１４）間または両ブロック（３、１４）のうちのいずれかのブロック（３、１４）に固定したことを特徴とする通路の接続構造。
【請求項２】
請求項１に記載の通路の接続構造であって、
前記フランジ部（２５ｃ）を前記両ブロック（３、１４）の合わせ面（３ａ、１４ａ）間に挟持したことを特徴とする通路の接続構造。
【請求項３】
請求項２に記載の通路の接続構造であって、
前記両ブロック（３、１４）のうちの一方のブロック（１４）の通路（２２）の開口端に環状の収容凹部（２２ｂ）を設け、その環状の収容凹部（２２ｂ）に前記フランジ部（２５ｃ）を収容し、その状態で両ブロック（３、１４）を結合することにより、両ブロックの合わせ面（３ａ、１４ａ）間にフランジ部（２５ｃ）を挟持したことを特徴とする通路の接続構造。
【請求項４】
請求項１に記載の通路の接続構造であって、
前記フランジ部（２５ｃ）を前記両ブロック（３、１４）のうちのいずれかのブロック（１４）に加締め固定したことを特徴とする通路の接続構造。
【請求項５】
請求項４に記載の通路の接続構造であって、
前記両ブロック（３、１４）のうちの一方のブロック（１４）の通路（２２）の開口端に環状の収容凹部（２２ｃ）を設け、その環状の収容凹部（２２ｃ）に前記フランジ部（２５ｃ）を収容し、その状態で収容凹部（２２ｃ）の周壁部（２２ｄ）をその外周側から薄肉状に切り離して内側に曲げ変形させることで前記フランジ部（２５ｃ）を加締め固定したことを特徴とする通路の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置の冷媒通路を膨張弁に接続する箇所などに適用される通路の接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに結合されるべき２つのブロックにそれぞれ設けられた通路同士を相互に接続する場合、一方のブロックの通路端をオス型に、他方のブロックの通路端をメス型に切削加工し、オス型の通路端とメス型の通路端の嵌合により両通路を連通接続することが行われている（例えば、特許文献１参照）。また、オス型を、ブロックに貫通させたパイプの突出端で代用させるものもある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】実公平４−２３８３号公報（図６）
【特許文献２】特開平９−２２９２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の切削加工によりブロックに直接オス型を加工するものでは、加工コストが嵩むという問題があった。また、パイプの突出端をオス型として代用するものでは、パイプを貫通して固定する際の加工負担が大きく、同じくコスト高になるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記事情を考慮し、より簡略な構成によりコストダウンが図れるようにしたブロック同士の通路の接続構造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】
請求項１の発明は、互いに結合されるべき２つのブロックにそれぞれ設けられた通路同士を相互に接続する構造において、長さ方向の中間部外周にフランジ部を有する管継手の両端の接続管部を、それぞれ前記各ブロックの通路の開口端にシール材を介して挿入すると共に、前記フランジ部を前記両ブロック間または両ブロックのうちのいずれかのブロックに固定したことを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の通路の接続構造であって、前記フランジ部を前記両ブロックの合わせ面間に挟持したことを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２に記載の通路の接続構造であって、前記両ブロックのうちの一方のブロックの通路の開口端に環状の収容凹部を設け、その環状の収容凹部に前記フランジ部を収容し、その状態で両ブロックを結合することにより、両ブロックの合わせ面間にフランジ部を挟持したことを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１に記載の通路の接続構造であって、前記フランジ部を前記両ブロックのうちのいずれかのブロックに加締め固定したことを特徴とする。
【０００９】
請求項５の発明は、  請求項４に記載の通路の接続構造であって、前記両ブロックのうちの一方のブロックの通路の開口端に環状の収容凹部を設け、その環状の収容凹部に前記フランジ部を収容し、その状態で収容凹部の周壁部をその外周側から薄肉状に切り離して内側に曲げ変形させることで前記フランジ部を加締め固定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、独立した管継手を用いて両ブロックの通路を接続するので、各ブロックに対して面倒な加工を行う必要がなく、コストダウンが図れる。また、フランジ付きの管継手を用いるので、固定を確実に行うことができ、接続時の作業性もよい。
【００１１】
請求項２の発明によれば、フランジ部を両ブロックの合わせ面の間に挟持するので、ブロック同士を結合するだけで管継手を確実にガタつきなく保持することができる。
【００１２】
請求項３の発明によれば、一方のブロックに形成した環状の収容凹部にフランジ部を収容した状態で両ブロックを結合することで、合わせ面間にフランジ部を挟持するので、合わせ面を密着させながら、ガタつきなく確実に管継手を保持することができる。
【００１３】
請求項４の発明によれば、フランジ部をいずれかのブロックに加締め固定するので、接続時の作業性がよく、しかも、ガタつきなく確実に管継手を保持することができる。
【００１４】
請求項５の発明によれば、一方のブロックに形成した環状の収容凹部にフランジ部を収容した状態で、収容凹部の周壁部をその外周側から薄肉状に切り離して内側に曲げ変形させることによりフランジ部を加締め固定するので、面倒な切削加工を最小限に留めながら収容凹部内の要素を用いて効果的に管継手を加締め固定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１６】
図１は実施形態の接続構造の接続前の状態を示す断面図である。この接続構造は、車両用空調装置の冷凍サイクルにおけるリキッドタンク３と配管との接続部分に適用されており、符号１４で示すものは二重管継手ブロックである。ここでは、リキッドタンク３と二重管継手ブロック１４が、互いに結合されるべき２つのブロックに相当する。
【００１７】
以下の説明においては、まず、実施形態の接続構造が適用されたシステム全体について述べ、次に実施形態の接続構造が適用された部分の詳細について述べる。図２は車両用空調装置の冷凍サイクルの概略構成図、図３は冷凍サイクルの配管接続構造の分解斜視図、図４はその要部の分解斜視図である。
【００１８】
この車両用空調装置の冷凍サイクルでは、コンプレッサ１により圧縮された高温高圧のガス冷媒をコンデンサ２で外気と熱交換させて高圧の液冷媒または気液混合冷媒とし、リキッドタンク３で気液分離した後、膨張手段としての膨張弁４で断熱膨張させて低温低圧の液冷媒又は気液混合冷媒とし、エバポレータ５で車室内の空気と熱交換させて低圧のガス冷媒とした後、コンプレッサ１に戻すようにしている。
【００１９】
図示略のエンジンによって駆動されるコンプレッサ１の振動や脈動がコンデンサ２やエバポレータ５に伝わるのを防ぐため、コンプレッサ１は、コンデンサ２及びエバポレータ５とフレキシブルホース６を介して連通接続されている。
【００２０】
コンデンサ２は図示しないラジエータと一体化され、車室外において弾性支持されている。図３示すように、コンデンサ２は、対向配置された一対のヘッダ管７，７（一方のみ図示）の間に、多数の扁平管８，８，・・・を平行に配設すると共にそれらの両端をそれぞれヘッダ管７に連通接続し、扁平管８，８間に伝熱フィン（図示せず）を介装したものである。
【００２１】
リキッドタンク３はコンデンサ２と配管９を介して連通接続され、コンデンサ２から離れた位置に配されている。このようにリキッドタンク３をコンデンサ２から切り離すことで、コンデンサ２を車両に搭載するにあたってリキッドタンク３が邪魔にならないため、搭載性が良好となる。
【００２２】
膨張弁４及びエバポレータ５には継手１０を介して二重管１１が接続されている。この二重管１１は熱伝導性が良好な金属により形成され、外管１２と、その内部に挿入された内管１３とから成っている。外管１２と内管１３の一端はそれぞれ二重管継手ブロック１４にロー付けされている。
【００２３】
内管１３の一端はこの二重管継手ブロック１４を介してリキッドタンク３の出口に連通接続され、内管１３の他端は継手１０を介して膨張弁４の入口に連通接続されている。一方、外管１２の一端は配管１６を介してコンプレッサ１の入口に連通接続され、外管１２の他端は継手１０を介してエバポレータ５の出口に連通接続されている。
【００２４】
リキッドタンク３から吐出された冷媒は内管１３を通って膨張弁４に供給され、ここで断熱膨張する。そしてエバポレータ５で蒸発し、外管１２を通ってコンプレッサ１に戻ることになるが、このとき、内管１３を通る冷媒と熱交換を行う。
【００２５】
これによって、内管１３を通る高圧冷媒が過冷却されて所定のサブクールがとれた状態となるため、冷媒サイクルが安定すると共にエバポレータ５における熱交換効率が向上する。一方、外管１２を通る低圧冷媒は加熱されるため、コンプレッサ１における消費動力を低減することができる。
【００２６】
なお、リキッドタンク３の入口前の冷媒を過冷却してサブクールをとるようにすると、リキッドタンク３が満液になってしまうため、余分な冷媒を封入する必要が生じることになるが、この例では、リキッドタンク３から出た冷媒についてサブクールをとるようにしているため、そのような必要がない。
【００２７】
また、リキッドタンク３の出口から膨張弁４の入口に至る冷媒流路と、エバポレータ５の出口からコンプレッサ１の入口に至る冷媒流路の一部とを一本の二重管１１により構成したことで、エンジンルーム内における配管構造が簡素化するという利点がある。なお、リキッドタンク３の出口から膨張弁４の入口に至る冷媒流路は、一部のみを二重管で構成してもよく、全体を二重管で構成するようにしてもよい。
【００２８】
このように、二重管部で熱交換され、内管１３を通る高圧冷媒が過冷却されて所定のサブクールがとれた状態となるため、コンデンサ部に一体にサブクール部を設ける必要が無くなり、コンデンササイズを大きくすることができるため、コンデンサの放熱性能を向上させることができる。
【００２９】
次に本実施形態の特徴点である二重管継手ブロック１４を用いた接続構造について説明する。
【００３０】
二重管継手ブロック１４は、二重管１１の内管１３および外管１２の流路をリキッドタンク３の出口とコンプレッサ１の入口とに向けて分岐するためのブロック状の継手である。即ち、この二重管継手ブロック１４は、図１に示すように、二重管がろう付け接続される接続口２１と、リキッドタンク出口に接続される接続口２２と、及びコンプレッサ入口側の配管が接続される接続口２３と、を有し、且つその内部には二重管接続口２１に接続された二重管１１の各流路を接続口２２と接続口２３とに向けて分岐するための分岐通路２０と、有している。
【００３１】
この二重管継手ブロック１４の接続口２２の開口側には大径部２２ａが設けられており、その大径部２２ａの開口端には環状の収容凹部２２ｂが設けられている。そして、接続口２２とリキッドタンク３の出口（リキッドタンク内の通路に相当）１９とを接続するためにフランジ付きの管継手２５が使用されている。
【００３２】
このフランジ付きの管継手２５は、長さ方向の両端を接続管部２５ａ、２５ｂとすると共に、長手方向の中間部外周にフランジ部２５ｃを有するものであり、接続管部２５ａ、２５ｂの外周に、予めＯリング（シール部材）１００が装着されている。なお、管継手２５は切削加工などで製作してもよいが、図５に示すようにパイプの管壁をフランジ状にプレス加工して製作してもよい。そして、接続口２２の大径部２２ａに一方の接続管部２５ａをＯリング１００を介して挿入し、二重管継手ブロック１４の環状の収容凹部２２ｂにフランジ部２５ｃを収容することで、管継手２５が二重管継手ブロック１４に装着されている。
【００３３】
この状態で、管継手２５の他方の接続管部２５ｂは、リキッドタンク３との接合面（合わせ面）１４ａからリキッドタンク３側に突出しており、この突出部分がオス型の接続部として機能する。
【００３４】
また、この二重管継手ブロック１４は、コンデンサ２出口とリキッドタンク３の入口１８とを接続する配管９を径方向から挿入自在なＵ字状開口部２６を備えており、さらにはこのＵ字状開口部２６に挿入した配管９を位置決めすべく、二重管継手ブロック１４のリキッドタンク３との接合面１４ａに、配管９の接続部９ａの基端側のフランジ部９ｂを収容する収容凹部２７を備えている。
【００３５】
このように構成された二重管継手ブロック１４との配管接続作業を以下説明する。まず始めに、図４に示すように二重管１１がロー付け固定された二重管継手ブロック１４のＵ字状開口部２６に、配管９を挿入する。
【００３６】
次に、Ｕ字状開口部２６に挿入された配管９のフランジ部９ｂを、二重管継手ブロック１４のリキッドタンク３との接合面１４ａに配置して、配管９を二重管継手ブロック１４に仮固定する。このとき、フランジ部９ｂを二重管継手ブロック１４の収容凹部２７に納めて、配管９がＵ字状開口部２６内で径方向にズレることを規制する。つまり、配管９をＵ字状開口部２６内の所定位置に位置決めする。また、配管９の先端部外周にＯリング１００を装着する。
【００３７】
その後、配管９のフランジ部９ｂ及び管継手２５のフランジ部２５ｃを、二重管継手ブロック１４とリキッドタンク３との間に挟み込んだ状態で、配管９をリキッドタンク３入口１８に接続すると共に、管継手２５の突出側の接続管部２５ｂをリキッドタンク３出口１９に接続し、二重管継手ブロック１４をリキッドタンク３にボルト（図示略）により締結する。
【００３８】
こうすることで、管継手２５を介して、リキッドタンク３の通路（出口１９）と二重管継手ブロック１４の通路（接続口２２）を連通接続することができる。この場合、リキッドタンク３と二重管継手ブロック１４との結合によって、両者の接合面（合わせ面）３ａ、１４ａ間に管継手２５のフランジ部２５ｃ及び配管９のフランジ部９ｂを挟持するので、管継手２５や配管９をガタつかずに確実に保持することができる。
【００３９】
最終的に、二重管継手ブロック１４の接続口２３に配管１６を接続して配管１６のフランジ部１６ｂを二重管継手ブロック１４に締結する。
【００４０】
このように接続することにより、以下のような効果がある。
【００４１】
まず第１に、二重管継手ブロック１４の接続口２２に、リキッドタンク３出口１９に直接接続される独立した管継手２５を装着したので、接続口２２とリキッドタンク３出口１９とを接続するために配管を用いる必要がなくなり、そのため部品点数が減り製造コストの低減が図れる。
【００４２】
第２に、独立した管継手２５を、二重管継手ブロック１４の接続口２２に装着することで、管継手２５自身の片方の接続管部２５ｂを、オス型の接続部として機能させてリキッドタンク３の出口１９に嵌合させることができるので、二重管継手ブロック１４自体にオス型の凸部を切削加工で設ける等の面倒な加工を行う必要がなく、コスト上昇を極力抑えることができる。
【００４３】
第３に、二重管継手ブロック１４のＵ字状開口部２６にリキッドタンク３入口１８に接続する配管９を仮保持して、二重管継手ブロック１４のリキッドタンク３への締結によって配管９のリキッドタンク３入口１８との接続を固定してしまうため、二重管継手ブロック１４が配管９の取付ブラケットとしての機能も果たす。そのため別途、取付ブラケットを用意する必要がなく、部品点数の削減にともない更に製造コストの低減が図れる。
【００４４】
第４に、収容凹部２７、２２ｂで配管９のフランジ部９ｂや管継手２５のフランジ部２５ｃを位置決めするため、配管９の接続作業や管継手２５の装着作業が簡易化し、更に製造コストの削減が図れる。
【００４５】
なお、上記実施形態では、管継手２５のフランジ部２５ｃを単に収容凹部２２ｂに収容しただけであったが、管継手２５のフランジ部２５ｃを二重管継手ブロック１４に加締め固定してもよい。
【００４６】
図６はその例を示す。この例では、二重管継手ブロック１４の接続口２２の大径部２２ａの開口端に環状の収容凹部２２ｃを設け、その環状の収容凹部２２ｃに管継手２５のフランジ部２５ｃを収容した状態で、収容凹部２２ｃの周壁部２２ｄを、その外周側から薄肉状に切り離して、内側に曲げ変形させることにより、フランジ部２５ｃを加締め固定している。
【００４７】
加締めに使用する周壁部２２ｄは、連続した環状であっても、円周方向に分割されて間隔的に設けられたものであってもよい。加締めの方法としては、収容凹部２２ｃの周壁部の端面に、内側に加締め用の傾斜面部を有した刃の先端を突き立て、そのまま刃先を圧入して、周壁部２２ｄを刃先の内側に薄肉状に切り離しながら、同時に刃先の傾斜面部によって内側に曲げ変形させてフランジ部２５ｃを加締める方法を採ることができる。
【００４８】
このようにフランジ部２５ｃを加締め固定した場合、管継手２５を強固に固定できるので、相手のリキッドタンク３を結合する場合の作業性がよくなる。また、このように収容凹部２２ｃの周壁部２２ｄを加締め片として使用することにより、面倒な切削加工を最小限に留めながら、効果的に管継手２５を加締め固定することができる。
【００４９】
また、上記実施形態では、管継手２５を二重管継手ブロック１４側に固定した場合を示したが、他方のブロックであるリキッドタンク３側に固定してもよいし、どちらにも固定しないで単に挟むだけでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施形態の接続構造の接続前の状態を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態の接続構造が適用される接続部分を有する車両用空調装置の冷凍サイクルの概略構成図である。
【図３】前記冷凍サイクルの配管接続構造の分解斜視図である。
【図４】本発明の実施形態の接続構造の適用された部分を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に使用する管継手のフランジ部の形成例を示す断面図である。
【図６】本発明の他の実施形態の要部断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
３  リキッドタンク（ブロック）
１４  二重管継手ブロック（ブロック）
３ａ，１４ａ  接合面（合わせ面）
１９  出口（通路）
２２  接続口（通路）
２２ｂ，２２ｃ  収容凹部
２２ｄ  周壁部
２５  管継手
２５ａ，２５ｂ  接続管部
２５ｃ  フランジ部
１００  Ｏリング（シール材）
【図１】
2005207463.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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