(57)【要約】【課題】充填終了後の冷媒供給路中に残留する液冷媒の大気中への放出を防止することができる冷媒充填用ボンベを提供する。【解決手段】冷媒充填用ボンベ１には、バルブ本体１３の液冷媒吐出経路１３ｂに貫通し、液冷媒を取り入れるサイフォン管１７が備えられている。サイフォン管１７とは独立して、バルブ本体１３に、一端が液冷媒吐出経路１３ｂに連通され、他端が筒体１０に連通するガス冷媒放出経路１３ｅが形成されている。ガス冷媒放出経路１３ｅは、筒体１０のガス冷媒Ｇを通過させる。これにより、冷媒充填後、筒体１０のガス冷媒を接続管４０に放出し、接続管４０に残留した液冷媒Ｅを冷媒回路に押し出すことができる。【選択図】        図１
2005009753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍装置に接続された接続管を介して冷媒を充填する冷媒充填用ボンベであって、
冷媒ボンベ内の液冷媒を取り入れ、液冷媒を接続管へ吐出する液冷媒吐出経路と、
冷媒ボンベ内に滞留したガス冷媒を取り入れ、ガス冷媒を接続管へ放出するガス冷媒放出経路と、
を備え、
前記ガス冷媒放出経路は、開閉可能であり、液冷媒吐出経路により液冷媒の充填中は閉じられ、液冷媒充填後開けられ、接続管に残留した液冷媒を冷凍装置に押し出すことを特徴とする冷媒充填用ボンベ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍機や空気調和装置等に冷媒を充填する際に使用される冷媒充填用ボンベに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、冷凍機や空気調和装置等の冷媒を使用する装置には、その冷媒を充填（チャージ）するために冷媒充填用ボンベが使用されている。
【０００３】
図２は、このような空気調和装置の冷媒回路とこの冷媒回路に使用される冷媒充填用ボンベの一例を示す図である。図２に示すように、冷媒回路は、圧縮機３１、四路切換弁３２、室外側熱交換器３３、室外側電子膨張弁３４、受液器３５、室内側電子膨張弁３６、室内側熱交換器３７、アキュムレータ３８が循環経路順に接続されて構成されている。室外ユニットＵ１に、圧縮機３１、四路切換弁３２、室外側熱交換器３３、室外側電子膨張弁３４、受液器３５、アキュムレータ３８が収納され、室内ユニットＵ２に、室内側電子膨張弁３６及び室内側熱交換器３７が収納されている。
【０００４】
また、室外側電子膨張弁３４と受液器３５との間の冷媒配管には、冷媒充填弁３９が設けられている。この冷媒充填弁３９には、冷媒ホース等の接続管４０を介して冷媒充填用ボンベ２が接続可能となっている。冷媒充填用ボンベ２により、室外ユニットＵ１に冷媒が充填される。
【０００５】
次に、従来の冷媒充填用ボンベについて説明する。図３は、従来の冷媒充填用ボンベ２の構成の要部の縦断面図である。図３に示すように、冷媒充填用ボンベ２は、主に、冷媒が入れられる筒体４１と、冷媒の出入りを制御する元弁４２と、から構成されている。元弁４２は、筒体４１に装着される略円柱形状のバルブ本体４３と、バルブ本体４３の縦壁面から突出する噴出部４３ａに装着されて接続管４０の一端が接続される口金４４並びに止金４５と、バルブ本体４３の上面に装着された操作ハンドルユニット４６とを備えている。
【０００６】
バルブ本体４３には、噴出部４３ａを貫通すると共にバルブ本体４３の軸線に沿って下方に向かって屈曲した状態で貫通する液冷媒吐出経路４３ｂが形成されている。また、バルブ本体４３には、液冷媒吐出経路４３ｂと連通した状態で噴出部４３ａの背面側に向かって貫通する圧力調整路４３ｃが形成されている。さらに、バルブ本体４３の下端には液冷媒吐出経路４３ｂの上流端に連なるサイフォン管４７が設けられている。
【０００７】
圧力調整路４３ｃの外端は、常時はリリーフ弁４８により封鎖され、冷媒充填用ボンベ２内の圧力が異常に増大した際に内部圧力を調整するために開弁するように圧力設定されている。
【０００８】
操作ハンドルユニット４６は、ハンドル本体４９と、このハンドル本体４９の中心からバルブ本体４３の軸線に沿って臨み、その先端部分で液冷媒吐出経路４３ｂの上流開口部４３ｄを閉成する（図は開放状態）シャフト５０と、このシャフト５０と一体に回転する調整ネジ５１と、蓋体５２とを備えている。
【０００９】
このような構成において、冷媒回路に冷媒を充填する場合、冷媒回路中を真空引きによって真空状態とすると共に、図２に示すように、元弁４２が下方に位置するように冷媒充填用ボンベ２を傾けて設置し、接続管４０の一端を冷媒充填用ボンベ２の元弁４２に接続し、接続管４０の他端を冷媒充填弁３９に気密に接続する。
【００１０】
このような状態から、操作ハンドルユニット４６を操作してシャフト５０による上流開口部４３ｄを開放する。冷媒充填用ボンベ２内の液冷媒Ｅは、液冷媒Ｅの自重及び冷媒充填用ボンベ２内と冷媒回路内の圧力差等とにより、上流開口部４３ｄ、液冷媒吐出経路４３ｂ、口金４４、止金４５を通過して接続管４０に吐出され、室外ユニットＵ１に充填される。
【００１１】
液冷媒Ｅの充填が終了した後、再び操作ハンドルユニット４６を操作して上流開口部４３ｄをシャフト５０の先端で閉成し、接続管４０を冷媒充填弁３９から外す。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、冷媒充填用ボンベ２は、室外ユニットＵ１に冷媒を充填（チャージ）する。ここで、冷媒充填後、この冷媒充填用ボンベ２の上流開口部４３ｄから接続管４０の先端（室外ユニットＵ１との接続端）に至る冷媒供給路には液状態の冷媒が残留している。従って、上述したように、冷媒供給路に液冷媒が残留している状態で、接続管４０を室外ユニットＵ１から取り外されるので、接続管４０に残留していた液冷媒が蒸発し、大気中に放出されてしまうという問題がある。また、接続管４０に液冷媒を大量に残留させ、大気中に放出してしまうのは無駄であるという問題もある。
【００１３】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、充填終了後の冷媒供給路中に残留する液冷媒の大気中への放出を防止することができる冷媒充填用ボンベを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の冷媒充填用ボンベは、冷凍装置に接続された接続管を介して冷媒を充填する冷媒充填用ボンベであって、冷媒ボンベ内の液冷媒を取り入れ、液冷媒を接続管へ吐出する液冷媒吐出経路と、冷媒ボンベ内に滞留したガス冷媒を取り入れ、ガス冷媒を接続管へ放出するガス冷媒放出経路と、を備え、ガス冷媒放出経路は、開閉可能であり、液冷媒吐出経路により液冷媒の充填中は閉じられ、液冷媒充填後開けられ、接続管に残留した液冷媒を冷凍装置に押し出すことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下、実施形態という）について、図面を参照し説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態の冷媒充填用ボンベ１の要部の縦断面図である。この冷媒充填用ボンベ１は、図２に示すような冷媒回路等に接続され冷媒を充填する。本実施形態においては、図２に示した接続管４０並びに室外ユニットＵ１（冷媒回路）を援用して説明する。
【００１７】
図１に示すように、冷媒充填用ボンベ１は、主に、冷媒が入れられる筒体１０と、冷媒の出入りを制御する元弁１１と、から構成されている。筒体１０には、冷媒、すなわち、液冷媒Ｅと液冷媒Ｅが蒸発したガス冷媒Ｇとで満たされている。元弁１１は、筒体１０に装着される略円柱形状のバルブ本体１３と、バルブ本体１３の縦壁面から突出する噴出部１３ａに装着されて接続管４０の一端が接続される口金１４並びに止金１５と、バルブ本体１３の上面に装着された操作ハンドルユニット１６とを備えている。
【００１８】
バルブ本体１３には、噴出部１３ａを貫通すると共にバルブ本体１３の軸線に沿って下方に向かって屈曲した状態で貫通する液冷媒吐出経路１３ｂが形成されている。また、バルブ本体１３には、液冷媒吐出経路１３ｂと連通した状態で噴出部１３ａの背面側に向かって貫通する圧力調整路１３ｃが形成されている。さらに、バルブ本体１３の下端には液冷媒吐出経路１３ｂの上流端に連なるサイフォン管１７が設けられている。
【００１９】
圧力調整路１３ｃの外端は、常時はリリーフ弁１８により封鎖され、冷媒充填用ボンベ１内の圧力が異常に増大した際に内部圧力を調整するために開弁するように圧力設定されている。
【００２０】
操作ハンドルユニット１６は、ハンドル本体２０と、このハンドル本体２０の中心からバルブ本体１３の軸線に沿って臨み、その先端部分で液冷媒吐出経路１３ｂの上流開口部１３ｄを閉成する（図１は開放状態を示している）シャフト２１と、シャフト２１と一体に回転する調整ネジ２２と、蓋体２３とを備えている。
【００２１】
本実施形態において特徴的な点は、バルブ本体１３に、一端が液冷媒吐出経路１３ｂに連通され、他端が筒体１０に連通するガス冷媒放出経路１３ｅが形成されている点である。ガス冷媒放出経路１３ｅは、筒体１０のガス冷媒Ｇを通過させる。これにより、後述するように、冷媒の充填後、筒体１０のガス冷媒Ｇを接続管４０に放出し、接続管４０に残留した液冷媒Ｅを室外ユニットＵ１に押し出すことができる。
【００２２】
ガス冷媒放出経路１３ｅの中途部には、バルブ本体１３の外側から挿入される蝶ネジ等の開閉操作部材１９が貫通している。この開閉操作部材１９は、ガス冷媒放出経路１３ｅの径よりも大径のものが使用されており、開閉操作部材１９の回転操作により、ガス冷媒放出経路１３ｅは開閉可能に構成されている。すなわち、液冷媒の充填中、例えば、シャフト２１が上流開口部１３ｄを開放しているとき、開閉操作部材１９の先端を奥側にまで押し込むことにより径差によりガス冷媒放出経路１３ｅを閉成する。一方、充填終了後、シャフト２１の先端で上流開口部１３ｄを閉成した後、開閉操作部材１９のネジ先端を引き出すことによりガス冷媒放出経路１３ｅを開放する。これにより、冷媒の充填後、筒体１０のガス冷媒を液冷媒吐出経路１３ｂを介して接続管４０に放出することができる。接続管４０に残留した液冷媒Ｅは、ガス冷媒Ｇによって冷媒回路に押し出すことができる。
【００２３】
次に、この冷媒充填用ボンベ１を使用した、室外ユニットＵ１へ冷媒供給について説明する。
【００２４】
まず、冷媒回路を真空引きによって真空状態とすると共に、従来と同様に、元弁４２が下方に位置するように冷媒充填用ボンベ１を傾けて設置する。接続管４０の一端を冷媒充填用ボンベ１の元弁４２に接続し、接続管４０の他端を冷媒充填弁３９に気密に接続する。このとき、冷媒回路中に空気が混入しないように、接続管４０のエアパージを行っておくと良い。
【００２５】
冷媒充填用ボンベ１の操作ハンドルユニット１６を操作して、シャフト２１による上流開口部１３ｄを開放する。筒体１０の液冷媒Ｅは、サイフォン管１７の先端から取り入れられ、上流開口部１３ｄ，液冷媒吐出経路１３ｂ，口金１４，止金１５を介して接続管４０に吐出される。これにより、室外ユニットＵ１に液冷媒Ｅが充填される。
【００２６】
冷媒充填用ボンベ１内の液冷媒Ｅは、冷媒充填用ボンベ１内と冷媒回路内の圧力差が小さくなるまで冷媒回路に充填される。この圧力差が小さくなり、冷媒の充填速度が遅くなった後は、圧縮機３１（図２参照）を起動して冷媒充填運転を行うとよい。この冷媒充填運転は、コントローラ（図示せず）の指令により、室内側電子膨張弁３６の開度を調整し、室外側電子膨張弁３４の冷媒圧力が冷媒充填用ボンベ１内の圧力よりも小さくなるように絞り気味に設定する。これにより、更に、冷媒充填用ボンベ１内の液冷媒Ｅを室外ユニットＵ１に充填することができる。
【００２７】
液冷媒Ｅの充填が終了した後、再び操作ハンドルユニット１６を操作して上流開口部１３ｄをシャフト２１の先端で閉成する。
【００２８】
この後、開閉操作部材１９を操作し、ガス冷媒放出経路１３ｅを開放する。これにより、筒体１０内の液冷媒Ｅの上方に滞留しているガス冷媒Ｇが液冷媒吐出経路１３ｂに流出される。流出したガス冷媒Ｇは、口金１４，止金１５を介して、接続管４０に放出される。これにより、液冷媒吐出経路１３ｂ，口金１４，止金１５，接続管４０に残留していた液冷媒Ｅは、ガス冷媒Ｇによって押し出され、室外ユニットＵ１へと充填されると共に、液冷媒吐出経路１３ｂ，口金１４，止金１５，接続管４０は、ガス冷媒Ｇで充満される。
【００２９】
その後、接続管４０を室外ユニットＵ１から取り外す。上述したように、液冷媒吐出経路１３ｂ，口金１４，止金１５，接続管４０は、ガス冷媒Ｇで充満されているので、大量の液冷媒Ｅが大気中に放出されることが防止される。
【００３０】
なお、本実施形態では、開閉操作部材１９として蝶ネジを使用したものを開示したが、人為的にガス冷媒放出経路１３ｅの開閉操作が可能な弁体であれば特に限定されるものではない。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、冷媒充填用ボンベは、ガス冷媒を接続管に放出するガス冷媒放出経路を備えるので、冷媒充填終了後、冷媒充填用ボンベ内のガス冷媒を冷媒供給路へ放出することにより、経路中に残留していた液冷媒を冷媒回路に押し出すことができる。従って、大量の液冷媒の大気中への放出を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態の冷媒充填用ボンベの要部の縦断面図である。
【図２】冷媒回路の説明図である。
【図３】従来の冷媒充填用ボンベの要部の縦断面図である。
【符号の説明】
１  冷媒充填用ボンベ、１０  筒体、１１  元弁、１３  バルブ本体、１３ｂ液冷媒吐出経路、１３ｅ  ガス冷媒放出経路、１７  サイフォン管、１９  開閉操作部材、２０  ハンドル本体、Ｅ  液冷媒、Ｇ  ガス冷媒。
【図１】
2005009753.tif 000003
【図２】
2005009753.tif 000004
【図３】
2005009753.tif 000005