| 【発明の名称】 |
空調用冷媒受液器およびボールプラグの固定方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】本多 信仁
|
| 【要約】 |
【課題】内筒部の上端に同軸に通じて上方に延びるとともに上端がサイトグラスで閉じられる貫通孔、内端を貫通孔に通じさせて容器の半径方向外方側に延びるとともに外端が閉じられる横方向連通孔、ならびに該横方向連通孔の中間部に下端を通じさせて上方に延びる出口孔から成る冷媒流出路がヘッド部に設けられる空調用冷媒受液器において、充分な耐圧強度およびシール性を有した簡単な構成で横方向連通孔の外端部を閉塞可能とする。
【解決手段】横方向連通孔３１の外端部に圧入されるとともに横方向連通孔３１の外端周縁部がかしめ係合されるボールプラグ３５で、横方向連通孔３１の外端部が閉塞される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 円板状に鍛造成形されるヘッド部（１４）で上端が閉じられるとともに下端が閉じられた容器（１１）内に、ヘッド部（１４）に連なって下方に延びる内筒部（１６）が配置され、該内筒部（１６）を貫通せしめる収納物（１２）が、前記ヘッド部（１４）との間に上部空間（２６）を形成するとともに前記内筒部（１６）の下端に通じる下部空間（２７）を前記容器（１１）の下端との間に形成して容器（１１）内に収納され、前記内筒部（１６）の上端に同軸に通じて上方に延びるとともに上端がサイトグラス（３４）で閉じられる貫通孔（３０）、内端を貫通孔（３０）に通じさせて容器（１１）の半径方向外方側に延びるとともに外端が閉じられる横方向連通孔（３１）、ならびに該横方向連通孔（３１）の中間部に下端を通じさせて上方に延びる出口孔（３２）から成る冷媒流出路（２９）と、前記上部空間（２６）に下端を通じさせて上方に延びる冷媒流入路（２８）とが、前記ヘッド部（１４）に設けられる空調用冷媒受液器において、横方向連通孔（３１）の外端部に圧入されるとともに横方向連通孔（３１）の外端周縁部がかしめ係合されるボールプラグ（３５）で、横方向連通孔（３１）の外端部が閉塞されることを特徴とする空調用冷媒受液器。
【請求項２】 ボールプラグ（３５）の直径をＤB 、横方向連通孔（３１）の直径をｄとし、ボールプラグ（３５）の圧入代を∂（＝ＤB −ｄ）としたときに、圧入率∂／ＤB が、３≦（∂／ＤB ）×１００≦６に設定されることを特徴とする請求項１記載の空調用冷媒受液器。
【請求項３】 前記ヘッド部（１４）、該ヘッド部（１４）の外周に同軸に連なる外筒部（１５）、ならびに前記ヘッド部（１４）に連なる内筒部（１６）を一体に有して鍛造成形される容器主体（１３）と、前記外筒部（１５）の開口端に結合される蓋体（１７）とで、前記容器（１１）が構成されることを特徴とする請求項１または２記載の空調用冷媒受液器。
【請求項４】 請求項１記載の横方向連通孔（３１）を閉塞するボールプラグ（３５）を圧入、かしめ係合によりヘッド部（１４）に固定するにあたって、先端に向かうにつれて幅を狭くした縦断面形状のくさび部（３９）を先端外周縁の全周に備えるとともに該くさび部（３９）に連なる押圧面（４０）を先端面に備えるポンチ（３８）を準備し、横方向連通孔（３１）の外端に一部を挿入せしめたボールプラグ（３５）に前記押圧面（４０）を当接させた状態で、ボールプラグ（３５）を横方向連通孔（３１）に押込む方向で前記ポンチ（３８）を加圧することにより、ボールプラグ（３５）を横方向連通孔（３１）の外端部に圧入するとともに前記くさび部（３９）を横方向連通孔（３１）の外端周縁で前記ヘッド部（１４）に食い込ませてヘッド部（１４）をボールプラグ（３５）にかしめ係合させることを特徴とするボールプラグの固定方法。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空調用冷媒受液器に関し、特に、該受液器における冷媒流出路の構造の一部をなす横方向連通孔の閉塞構造の改良、ならびに横方向連通孔を閉塞するためのボールプラグのヘッド部への固定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ヘッド部に設けられる冷媒流出路が、内筒部に連なる貫通孔、該貫通孔に内端を通じさせるとともに外端が閉じられる横方向連通孔、ならびに下端を横方向連通孔に通じさせて上方に延びる出口孔とで形成されるようにした空調用冷媒受液器が、たとえば特開平３−７８６７号公報および特開平８−２３３４１３号公報等で知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平３−７８６７号公報で開示された冷媒受液器では、横方向連通孔の外端部に雌ねじが設けられ、該雌ねじに螺合する盲栓で横方向連通孔の外端部が閉塞されているが、充分なシール性および耐圧強度を確保するためには、前記雌ねじをテーパねじとしたり、盲栓およびヘッド部間にＯリングを介在させたりする必要があり、加工が面倒であるとともに構成が複雑となる。
【０００４】また上記特開平８−２３３４１３号公報で開示された冷媒受液器では、横方向連通孔の外端部に盲栓が圧入されているが、ヘッド部が鋳造材から成るものである場合には圧入による大きな荷重でヘッド部にクラックが発生する可能性があり、また鍛造材から成るものであったとしても圧入代が大きい場合にはヘッド部が塑性変形してしまい、充分な耐圧強度とシール性を保証できない。
【０００５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、充分な耐圧強度およびシール性を有した簡単な構成で横方向連通孔の外端部を閉塞可能とした空調用冷媒受液器を提供することを第１の目的とし、また横方向連通孔の外端部を閉塞するためのボールプラグをヘッド部に簡単に固定し得るようにしたボールプラグの固定方法を提供することを第２の目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、円板状に鍛造成形されるヘッド部で上端が閉じられるとともに下端が閉じられた容器内に、ヘッド部に連なって下方に延びる内筒部が配置され、該内筒部を貫通せしめる収納物が、前記ヘッド部との間に上部空間を形成するとともに前記内筒部の下端に通じる下部空間を前記容器の下端との間に形成して容器内に収納され、前記内筒部の上端に同軸に通じて上方に延びるとともに上端がサイトグラスで閉じられる貫通孔、内端を貫通孔に通じさせて容器の半径方向外方側に延びるとともに外端が閉じられる横方向連通孔、ならびに該横方向連通孔の中間部に下端を通じさせて上方に延びる出口孔から成る冷媒流出路と、前記上部空間に下端を通じさせて上方に延びる冷媒流入路とが、前記ヘッド部に設けられる空調用冷媒受液器において、横方向連通孔の外端部に圧入されるとともに横方向連通孔の外端周縁部がかしめ係合されるボールプラグで、横方向連通孔の外端部が閉塞されることを特徴とする。
【０００７】このような構成によれば、鋳造材に比べて靭性に優れた鍛造材から成るヘッド部に、ボールプラグが圧入されるのでクラック等の発生を防止しつつ横方向連通孔の外端部を閉塞することができ、しかも圧入されたボールプラグに横方向連通孔の外端周縁部がかしめ係合されるので、横方向連通孔をボールプラグで塞ぐ構造で充分な耐圧強度およびシール性を得ることができる。
【０００８】また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、ボールプラグの直径をＤB 、横方向連通孔の直径をｄとし、ボールプラグの圧入代を∂（＝ＤB −ｄ）としたときに、圧入率∂／ＤB が、３≦（∂／ＤB ）×１００≦６に設定されることを特徴とする。
【０００９】ボールプラグが圧入およびかしめにより容器に固定されるので、圧入率∂／ＤB が６％を超えると、圧入荷重が増大するとともにかしめ時に容器にクラックが生じるおそれがあり、しかもかしめ荷重を増大しなければ抜け荷重が大きく低下してしまう。また圧入率∂／ＤB が３％未満になると、抜け荷重のばらつきが大きくなり、またシール性が低下してしまう。
【００１０】請求項３記載の発明によれば、上記請求項１または２記載の発明の構成に加えて、前記ヘッド部、該ヘッド部の外周に同軸に連なる外筒部、ならびに前記ヘッド部に連なる内筒部を一体に有して鍛造成形される容器主体と、前記外筒部の開口端に結合される蓋体とで、前記容器が構成されることにより、容器の組み立てが容易であり、特に、ヘッド部の外周に溶接等による突起部が形成されることがなく、冷媒受液器の組付け時にヘッド部をホルダで保持する際に支障を来たすことがない。
【００１１】さらに請求項４記載の発明は、請求項１記載の横方向連通孔を閉塞するボールプラグを圧入、かしめ係合によりヘッド部に固定するにあたって、先端に向かうにつれて幅を狭くした縦断面形状のくさび部を先端外周縁の全周に備えるとともに該くさび部に連なる押圧面を先端面に備えるポンチを準備し、横方向連通孔の外端に一部を挿入せしめたボールプラグに前記押圧面を当接させた状態で、ボールプラグを横方向連通孔に押込む方向で前記ポンチを加圧することにより、ボールプラグを横方向連通孔の外端部に圧入するとともに前記くさび部を横方向連通孔の外端周縁で前記ヘッド部に食い込ませてヘッド部をボールプラグにかしめ係合させることを特徴とし、横方向連通孔の外端部に一部を挿入せしめたボールプラグにポンチの先端を当接させさて加圧するだけの簡単な操作で、ボールプラグを容器に固定することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【００１３】図１ないし図１０は本発明の一実施例を示すものであり、図１は冷媒受液器の縦断面図、図２は図１の２−２線断面図、図３は容器主体の縦断面図、図４は成形型および素材の縦断面図、図５は容器主体の鍛造成形時の作用説明図、図６はボールプラグをポンチで固定する際の過程を順次示す断面図、図７は圧入代および抜け荷重の関係を示す図、図８および図９は組立工程の説明図、図１０はチャージタフネスを説明するための図である。
【００１４】先ず図１および図２において、車両に搭載される空調装置用の冷媒受液器ＲＴは、上端および下端を閉じた円筒状の容器１１内に、収納物１２が収納されて成るものであり、容器１１は容器主体１３の下端に蓋体１７が結合されて成る。
【００１５】図３を併せて参照して、容器主体１３は、円板状のヘッド部１４と、該ヘッド部１４の外周に連なって下方に延びる外筒部１５と、前記ヘッド部１４の中心部に連なって前記外筒部１５と同時ににして下方に延びる内筒部１６とが、たとえばＡ６０６１ＦＤ等のアルミニウム合金により一体に鍛造成形されて成るものである。一方、蓋体１７は、外径が前記外筒部１５よりもわずかに小さく設定される円筒部１７ａ、該円筒部１７ａの下端に上端部が連設されるとともに下方に向うにつれて小径となるテーパ部１７ｂと、該テーパ部１７ｂの下端に全周が連設される円板部１７ｃとを有して、前記容器主体１３と同一材料によりカップ状に鍛造成形されるものであり、該蓋体１７の上端開口部１７ｄが容器主体１３における外筒部１５の下端部１５ａに、インロー嵌合した状態で溶接され、これにより容器主体１３の下端が蓋体１７で閉塞される。
【００１６】ところで、容器主体１３の内筒部１６は、外筒部１５よりも長く形成されており、蓋体１７で容器主体１３の下端が閉塞されたときに、内筒部１６の下端１６ａが蓋体１７の下端中央の円板部１７ｃに内筒部１６の下端が近接、対向して開口するように該内筒部１６の長さが設定される。
【００１７】また容器主体１３において、ヘッド部１４および外筒部１５の連設部には、外筒１５の内径をわずかに縮径するようにして下方に臨む環状の段部１８が形成される。
【００１８】収納物１２は、上部フィルタ１９、粒状の乾燥材２０および下部フィルタ２１を上下に積層して構成されるものであり、この収納物１２は、容器主体１３の前記段部１８に外周縁部を当接させる金属製の上部カバー２２と、内筒部１６にかしめ固定される金属製の下部カバー２３との間に挟持される。
【００１９】上部カバー２２は、多数のパンチング孔２４，２４…が穿設されてリング板状に形成されるものであり、該上部カバー２２は、その内周に内筒部１６を嵌合せしめて外筒部１５の上部に嵌合される。収納物１２は、内筒部１６を貫通せしめるようにして外筒部１５に嵌合され、上部カバー２２の下面に全面的に接触せしめられる。しかも下部フィルタ２１の外周には、外筒部１５の内周面に沿って下向きに折曲げられた折曲げ部２１ａが形成される。一方、下部カバー２３は、内筒部１６を嵌合せしめるべく下方に延びる円筒部２３ａを内周に有してリング板状に形成されており、該下部カバー２３の外周および外筒部１５の内周間には、下部フィルタ２１の折曲げ部２１ａを外筒部１５の内周との間に挟持する環状の間隙２５が形成される。
【００２０】而して段部１８に外周縁部を当接させた上部カバー２２との間に収納物１２を挟んだ下部カバー２３の円筒部２３ａが内筒部１６にかしめ固定され、これにより、収納物１２が容器１１内に収納、固定される。このように収納物１２が容器１１内に収納、固定されることにより、容器１１内には、ヘッド部１４および上部カバー２２間の上部空間２６と、下部カバー２３および蓋体１７間の下部空間２７とが形成され、上部空間２６は、ヘッド部１４に設けられる冷媒流入路２８に連通され、また内筒部１６の下端は下部空間に通じるものであり、該内筒部１６内の上部は、ヘッド部１４に設けられる冷媒流出路２９に連通される。
【００２１】冷媒流入路２８は、内筒部１６の軸線と平行な軸線を有して上下に延びるようにしてヘッド部１４に設けられる。また冷媒流出路２９は、内筒部１６の上端に同軸に通じて上方に延びるとともに上端が閉じられる貫通孔３０と、内端を貫通孔３０に通じさせて容器１１の半径方向外方側に延びるとともに外端が閉じられる横方向連通孔３１と、横方向連通孔３１の中間部に下端を通じさせて上方に延びる出口孔３２とから成るものであり、貫通孔３０の上端はシール部材３３を介してヘッド部１４の上端中央部に固定されるサイトグラス３４で閉じられ、横方向連通孔３１の外端部はヘッド部１４に固定されるボールプラグ３５で閉塞される。
【００２２】ところで、前記容器主体１３は、図４で示すダイＤおよびパンチＰを用いて鍛造成形されるものであり、ダイＤは、平坦な円形のダイ底壁Ｄａと、そのダイ底壁Ｄａの外周から垂直に立上がる円筒状のダイ内周壁Ｄｂと、ダイ底壁Ｄａの中央から垂直に立上がる円筒状のダイ外周壁Ｄｃとにより囲まれた環状のダイ凹部Ｄｄを備える。容器主体１３を形成すべくダイＤの内部に装填される素材Ｂは、貫通孔Ｂａを中心部に有するリング状の部材であり、ダイＤの内部への装填時に、素材Ｂの外周壁がダイＤのダイ内周壁Ｄｂに対向し、また貫通孔Ｂａの内周壁がダイ外周壁Ｄｃに対向する。一方、パンチＰの下端には、ダイ底壁Ｄａに対向する平坦な円形のパンチ底壁Ｐａと、外筒部１５の肉厚に相当する間隙をあけて前記ダイ内周壁Ｄｂに対向するパンチ外周壁Ｐｂと、内筒部１６の肉厚に相当する間隙をあけて前記ダイ外周壁Ｄｃに対向するパンチ外周壁Ｐｃとが設けられ、パンチ底壁Ｐａおよびパンチ外周壁Ｐｂの連設部には、容器主体１３の段部１８に対応する環状の段部Ｐｄが形成される。
【００２３】ダイＤ内に素材Ｂを装填した状態でパンチＰをダイＤの上方から下降せしめると、パンチ底壁Ｐａにより圧宿されて素材Ｂが変形し、図５で示すように、ダイ底壁Ｄａおよびパンチ底壁Ｐａ間に容器主体１３のヘッド部１４が形成される。またダイ内周壁Ｄｂおよびパンチ外周壁Ｐｂ間から上方に押し出された素材Ｂにより容器主体１３の外筒部１５が形成され、ダイ外周壁Ｄｃおよびパンチ内周壁Ｐｃ間から上方に押し出された素材Ｂにより容器主体１３の内筒部１６が形成される。この際、パンチＰに設けられている段部Ｐｄの存在により、ダイ内周壁Ｄｂおよびパンチ外周壁Ｐｂ間から押し出される素材Ｂの流動に抵抗が与えられるので、最終的に押し出された外筒部１５の長さは内筒部１６の長さよりも短くなる。換言すると、パンチＰにおける段部Ｐｄの形状を変化させることにより、外筒部１５およ内筒部１６の長さの差あるいは比率を微妙にかつ容易に調節することが可能となる。
【００２４】ところで、パンチＰの成形ランドの長さを変化させることによって外筒部１５および内筒部１６の長さに差をもたせるようにしたものでは、前記成形ランドの長さが必ずしも成形に適した長さにならず、パンチＰに焼付きやかじりが発生する可能性があるのであるが、上述のようにパンチＰの段部Ｐｄによって外筒部１５および内筒部１６の長さに差を発生させるようにしたものでは、成形ランドの長さを最小（０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ）に設定して焼付きやかじりの発生を防止することができる。
【００２５】図３および図４で示すように、この実施例では、直径Ｄ＝６０ｍｍ、外筒部１５の長さＬ1 ＝１１０ｍｍ、内筒部１６の長さＬ2 ＝１３６ｍｍ、ヘッド１４の厚さＬ3 ＝２０ｍｍ、外筒部１５の肉厚Ｔ1 ＝１．８ｍｍ、内筒部１６の肉厚＝Ｔ2 ＝１ｍｍの容器主体１３に対して、パンチＰの段部Ｐｄは、その高さｈ＝３ｍｍ、幅ｗ＝１．５ｍｍ、パンチ底壁Ｐａおよびパンチ内周壁Ｐｃ間の曲率半径ｒ＝２ｍｍに設定されている。外筒部１５およ内筒部１６の長さの差は、主としてパンチＰにおける段部Ｐｄの形状や寸法に依存するが、前記曲率半径ｒを変化させることによって内筒部１６の長さを微調節することも可能である。また図示はしないが、パンチ内周壁Ｐｃ側に環状の段差部が設けられるようにしてもよい。
【００２６】このようにして容器主体１３の中間ワークが冷間鍛造されると、その中間ワークにおけるヘッド１４の外面と、外筒部１５の下端部と、内筒部１６の下端部とに仕上加工が施される。このとき、中間ワークは、外筒部１５および内筒部１６の長さがほぼ正確に成形されているので、前記仕上加工を行なう際の切削代を最少限に抑えて材料のロスを減らすことができる。
【００２７】このような仕上加工に続いて、ヘッド１４に冷媒流入路２８が形成されるとともに、貫通孔３０、横方向連通孔３１および出口孔３２から成る冷媒流出路２９が形成されるが、貫通孔３０の上端を閉じるにあたっては、貫通孔３０の上端の周囲にサイトグラス３４の取付け座を加工した後、該取付け座にシール部材３３を介してサイトグラス３４がかしめ固定される。また横方向連通孔３１の外端部をボールプラグ３５で閉塞するにあたっては、図６で示すようなポンチ３８が準備される。
【００２８】このポンチ３８は棒状に形成されるものであり、該ポンチ３８の先端には、先端に向かうにつれて幅を狭くした縦断面形状のくさび部３９が先端外周縁の全周に設けられるとともに、前記くさび部３９に連なる押圧面４０が先端面に設けられる。しかも押圧面４０は、ポンチ３８の軸線延長線がボールプラグ３５の中心を通るようにして該ボールプラグ３５に接触すべくテーパ状に凹んで形成される。
【００２９】このようなポンチ３８によってボールプラグ３５をヘッド部１４に固定するにあたっては、先ず図６（ａ）で示すようにボールプラグ３５にポンチ３８の押圧面４０を当接させた状態でボールプラグ３５の一部を横方向連通孔３１に挿入しておき、次いで横方向連通孔３１に押込む方向でポンチ３８を図６（ｂ）で示すように加圧する。そうすると、ボールプラグ３５が横方向連通孔３１の外端部に圧入されるとともにポンチ３８のくさび部３９が横方向連通孔３１の外端周縁でヘッド部１４に食い込み、横方向連通孔３１の外端周縁でヘッド部１４が塑性変形して形成されるかしめ部１４ａがボールプラグ３５に係合することになり、その後、ポンチ３８を図６（ｃ）で示すように後退させることにより、横方向連通孔３１の外端部を閉塞するボールプラグ３５のヘッド部１４への固定が完了する。
【００３０】ここで、ボールプラグ３５の直径をＤB 、横方向連通孔３１の直径をｄとし、ボールプラグ３５の圧入代を∂（＝ＤB −ｄ）としたときに、圧入率∂／ＤB は、３≦（∂／ＤB ）×１００≦６に設定される。
【００３１】このような圧入代∂／ＤB の範囲は、ボールプラグ３５を圧入およびかしめによりヘッド部１４に固定するに際して、充分な耐圧強度およびシール性を得るために設定されるものであり、本願発明者が、ヘッド部１４の材質をＡ６０６１ＦＤとするとともにボールプラグ３５の材質をＳＵＪとし、かしめ荷重を７５０ｋｇｆとして実験したときに、抜け荷重は図７で示すように変化するものであった。この図７において、圧入率∂／ＤB が６％を超えると、抜け荷重は１５０ｋｇｆ以下となるものであり、圧入荷重の増大に応じてかしめ時にヘッド部１４にクラックが生じるおそれがあり、しかもかしめ荷重を増大しなければ冷媒受液器ＲＴで必要な抜け荷重１５０ｋｇｆよりも抜け荷重が大きく低下してしまうことになる。これは、圧入率が大きくなり過ぎることによりヘッド部１４での塑性変形により抜け荷重が低下することになるものと思われる。一方、圧入率∂／ＤB が３％未満になると、抜け荷重が低下する側でばらつきが大きくなり、またシール性が低下してしまうことになる。
【００３２】容器主体１３への収納物１２の収納にあたっては、図８および図９で示すように、ヘッド部１４を下向きにした状態に在る容器主体１３内に、外筒部１５の開孔端側から上部カバー２２を挿入して容器主体１３の段部１８に当接せしめ、さらに上部フィルタ１９、乾燥剤２０および下部フィルタ２１を順次挿入する。この際、下部フィルタ２１の外径は外筒部１５の内径よりも大きく形成されており、外筒部１５への挿入時に下部フィルタ２１の外周部は略９０度に上向きに折れ曲がり、折曲げ部２１ａが形成されることになる。その後、下部カバー２３を挿入して円筒部２３ａをかしめにより内筒部１６に固定すると、容器主体１３の段部および前記かしめ部間に、上部カバー２２、上部フィルタ１９、乾燥剤２０、下部フィルタ２１および下部カバー２３が積層状態で容器主体１３内に固定されることになる。このとき、下部フィルタ２１の折曲げ部２１ａは、下部カバー２３の外周および外筒部１５の内周間に形成される間隙２５に嵌合する。
【００３３】このような収納物１２の容器主体１３内への挿入、固定後に、容器主体１３の下端に蓋体１７が溶接により結合され、それにより冷媒受液器ＲＴが完成することになる。
【００３４】このような冷媒受液器ＲＴの組立時に、容器主体１３の段部１８に上部カバー２２を当接させた状態で、収納物１２および下部カバー２３を順次積層し、下部カバー２３を内筒部１６にかしめにより固定するだけで、上部カバー２３、収納物１２および下部カバー２３を容器主体１３に確実にかつ簡単に固定することができる。しかも外筒部１６が内筒部１６よりも短く形成されているので、上部カバー２３、収納物１２および下部カバー２３の容器主体１３内への挿入が容易であり、また蓋体１７が下方に向けて次第に縮径するように形成されているので、外筒部１５を全長にわたって等径として加工工数を提言しながら、内筒部１６の下端開口部を蓋体１７の下端に近接配置するようにして気泡の内筒部１６への吸込を極力防止することができる。さらに収納物１２の挿入後に容器主体１３の外筒部１５に絞り加工を施す必要がない。
【００３５】次に、上記構成を備えた冷媒受液器ＲＴの作用について説明すると、図示しないコンデンサで液化した溶媒は容器１１の冷媒流出路２８から上部空間２６に導入され、上部カバー２２に設けられている多数のパンチング孔２４，２４…を通過し、さらに上部フィルタ１９、乾燥剤２０および下部フィルタ２１を経て下部フィルタ２１の折曲げ部２１ａから下部空間２７に流入する。而して冷媒が上部フィルタ１９および下部フィルタ２１を通過するとき、冷媒に含まれる塵埃が除去され、また冷媒が乾燥剤２０を通過するときに冷媒に含まれる水分が除去される。
【００３６】下部空間２７に貯溜された冷媒は、冷房負荷に応じて内筒部１６から冷媒流出路２９を経て図示しない膨張弁に供給される。
【００３７】ところで、下部空間２７に貯溜される冷媒中に気泡が存在すると、その気泡が膨張弁に供給されたときに騒音が発生したり、冷房能力が低下したりすることがある。しかるに、この実施例によれば、下部フィルタ２１を通過した冷媒歯、下部カバー２３の外周および外筒部１５の内周間の間隙２５を通過した後、外筒部１５の内壁面を伝って静かに流下する。これにより下部容積２７の容積を大きく設定しても、下部容積に貯溜される冷媒に気泡が含まれることを最小限に抑えることができる。また冷媒は下部フィルタ２１の折曲げ部２１ａを通過するので、下部フィルタ２１の厚さを増加することなく、その折曲げ部２１ａで下部フィルタ２１の実質的な厚さを増加させて濾過効果を高めることができるばかりか、冷媒の流下速度を調節することもできる。また下部フィルタ２１の外径を外筒部１５の内径よりも大きく設定するだけで、下部フィルタ２１の外筒部１５への挿入時に折曲げ部２１ａを自動的に形成することができる。
【００３８】また上記下部空間２７の容積が大きくなる程、冷媒の気泡が膨張弁に供給され難くなる。なぜならば、気泡は下部空間２７に貯溜された冷媒の液面に溜まるので、冷媒の液面の高さが高い程、内筒部１６にその下端から気泡が吸い込まれ難くなるからである。しかもこの実施例によれば、冷媒が下部カバー２３の外周の間隙２５から外筒部１５の内壁面を伝って流下するので、下部空間２７の高さを高く設定しても、冷媒が激しく落下して気泡が発生するおそれがない。
【００３９】上述したように、下部空間２７の容積を大きく設定すると、冷媒受液器ＲＴ全体の容積が決まっているために、上部空間２６の容積が小さくなる。上部空間２６の容積が過小となると、上部空間２６を通過する冷媒の流通抵抗が増大するとともに、冷媒の落下エネルギーが小さくなるので、上部フィルタ１９、乾燥剤２０および下部フィルタ２１を通って下部空間２７に十分な両の冷媒を供給することができなくなる。したがって下部空間２７の容積を無闇に大きくすることはできず、上部空間２６の容積との兼ね合いにより下部空間２７の容積の最適値が定まることになる。本実施例によれば、上部空間２６が全域にわたって均等な高さの円筒状空間となるので、上部空間２６の容積を最小限に抑えても冷媒をスムーズに通過させることができ、しかも冷媒が下部カバー２３の外周の間隙２５を苦痛かして下部空間２７に流通するので、パンチング孔を有する下部カバーを用いて該パンチング孔を流通させるものに比べると、冷媒の流通抵抗が減少し、落下による液面への冷媒の衝突エネルギーが小さくなる。したがって、上部空間２６の容積を小さく設定して、下部空間２７の容積を最大限に拡大しても、泡立ちを防止しながら下部空間２７に冷媒をスムーズに供給することができる。
【００４０】図１０のグラフは、本実施例によって冷媒受液器ＲＴのチャージタフネスが増加することを示している。このチャージタフネスとは、冷媒受液器ＲＴにおける下部空間２７の冷媒が泡消えしてから、その泡切れ状態を維持しながら下部空間２７が満杯になるまでの冷媒の封入可能量であり、本実施例によれば、上部空間２６の容積を最少限に設定することができるので、従来の技術のものよりも冷媒が早期に泡消えし、満杯状態との差であるチャージタフネスＣＴも従来のＧ3 −Ｇ2 からＧ3 −Ｇ1 に増加する。
【００４１】このような冷媒受液器ＲＴにおいて、冷媒流出路２９の一部を構成する横方向連通孔３１の外端部をボールプラグ３５で閉塞するにあたっては、鋳造材に比べて靭性に優れた鍛造材から成るヘッド部１４に、ボールプラグ３５が圧入されるのでクラック等の発生を防止しつつ横方向連通孔３１の外端部を閉塞することができ、しかも圧入されたボールプラグ３５に横方向連通孔３１の外端周縁部がかしめ係合されるので、横方向連通孔３１をボールプラグ３５で塞ぐ構造で充分な耐圧強度およびシール性を得ることができる。しかもボールプラグ３５の横方向連通孔３１への圧入率∂／ＤB が、３≦（∂／ＤB ）×１００≦６に設定されるので、圧入荷重の増大を避けてかしめ時にヘッド部１４にクラックが生じる可能性を排除しつつ、抜け荷重のばらつきを抑えながら、十分な耐圧強度およびシール性を得ることができる。
【００４２】しかもヘッド部１４、外筒部１５および内筒部１６が一体に鍛造成形されて成る容器主体１３と、外筒部１５の開口端に結合される蓋体１７とで容器１１が構成されるので、容器１１の組み立てが容易である。特に、ヘッド部１４の外周に溶接のビード等による突起部が形成されることがなく、冷媒受液器ＲＴの組付け時にヘッド部１４をホルダ４２（図１参照）で保持する際に支障を来たすことがない。また蓋体１７が、容器主体１３の下端部へのインロー嵌合状態で溶接されることにより蓋体１７が容器主体１３に結合されるものであるので、容器１１の下部での溶接によるビード部の突出が抑えられ、この容器１１の下部での容器１１の固定、保持にも支承を来たすことがない。
【００４３】さらにボールプラグ３５をヘッド部１４に固定するにあたって用いるポンチ３８は、先端に向かうにつれて幅を狭くした縦断面形状のくさび部３９を先端外周縁の全周に備えるとともにボールプラグ３５の外周全周に接触することを可能として前記くさび部３９に連なる押圧面４０を先端面に備えるものであるので、ボールプラグ３５を横方向連通孔３１に押込む方向でポンチ３８を加圧するだけで、ボールプラグ３５の横方向連通孔３１への圧入ならびに横方向連通孔３１の外端周縁でのヘッド部１４のボールプラグ３５へのかしめ係合が達成されることになり、簡単な操作で、ボールプラグ３５を容器１１に固定することができる。
【００４４】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【００４５】
【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれば、靭性に優れた鍛造材から成るヘッド部に、ボールプラグが圧入およびかしめにより固定されることにより、横方向連通孔をボールプラグで塞ぐ構造で充分な耐圧強度およびシール性を得ることができる。
【００４６】また請求項２記載の発明によれば、圧入率∂／ＤB が、３≦（∂／ＤB ）×１００≦６に設定されることにより、圧入荷重の増大を避けてかしめ時にヘッド部にクラックが生じる可能性を排除しつつ、抜け荷重のばらつきを抑えながら、十分な耐圧強度およびシール性を得ることができる。
【００４７】請求項３記載の発明によれば、容器の組み立てが容易であり、特に、ヘッド部の外周に溶接等による突起部が形成されることがなく、冷媒受液器の組付け時にヘッド部をホルダで保持する際に支障を来たすことがない。
【００４８】さらに請求項４記載の発明によれば、ボールプラグを横方向連通孔に押込む方向でポンチを加圧するだけの簡単な操作で、ボールプラグの圧入、かしめ係合を達成して該ボールプラグを容器に固定することができる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００１４１９０１
【氏名又は名称】株式会社ケーヒン
|
| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）１０月８日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】落合 健 （外１名）
|
| 【公開番号】 |
特開平１１−１０８５０８ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）４月２３日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−２７５３８２ |
|