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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung bei einem Klimatisierungs-Kältemittelsammler gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1. Dieser Typ von Sammler kann in einer Klimaanlage verwendet
werden, zum Beispiel in der Klimaanlage eines Fahrzeugs.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Ein
solcher Klimatisierungs-Kältemittelsammler
ist aus der japanischen Patentanmeldungs-Offenlegung Nr. 10-238906
vom 11.09.98 bekannt.
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Um
bei dem vorstehend genannten bekannten Kältemittelsammler zu verhindern,
dass ein Kältemittel,
das eine eingeschlossene Baugruppe passiert hat, heftig auf eine
Oberfläche
des in einem unteren Raum gespeicherten Kältemittels tropft und Blasen
bildet, ist zwischen einer äußeren Peripherie einer
die eingeschlossene Baugruppe von unten haltenden unteren Abdeckung
und einer inneren Peripherie eines Gehäuses ein ringförmiger Zwischenraum
definiert, so dass das Kältemittel,
das die eingeschlossene Baugruppe passiert hat, entlang der Innenfläche des
Gehäuses
ruhig nach unten durch den ringförmigen
Zwischenraum strömen
kann. Bei dem vorgenannten Kältemittelsammler
ist die untere Abdeckung jedoch lediglich als eine runde flache
Platte ausgebildet, und der ringförmige Zwischenraum ist in einer
Länge vorgesehen,
die einer Dicke der unteren Abdeckung entspricht. Aus diesem Grund
ist es schwierig zu ermöglichen,
dass das gesamte Kältemittel,
das den ringförmigen
Zwischenraum passiert hat, entlang der Innenfläche des Gehäuses ruhig nach unten strömt, und
es kann sein, dass ein Teil des Kältemittels von der Innen fläche des
Gehäuses willkürlich nach
innen verteilt wird und Blasen bildet.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Demzufolge
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Klimatisierungs-Kältemittelsammler
zur Verfügung
zu stellen, bei welchem eine Blasenbildung zuverlässiger verhindert
werden kann.
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Zur
Lösung
der oben genannten Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Klimatisierungs-Kältemittelsammler
zur Verfügung
gestellt, umfassend eine aus einem oberen Filter, einem Trocknungsmittel
und einem unteren Filter, die übereinandergeschichtet sind,
bestehende eingeschlossene Baugruppe, die zwischen einer oberen
und einer unteren Abdeckung angeordnet und in einem Gehäuse befestigt
ist, in dem eine Kältemittel-Zuflussleitung
und eine Kältemittel-Abflussleitung
vorgesehen sind, wobei die Kältemittel-Zuflussleitung
zu einem in dem Gehäuse über der
oberen Abdeckung definierten oberen Raum und die Kältemittel-Abflussleitung
zu einem in dem Gehäuse
unter der unteren Abdeckung definierten unteren Raum führen, wobei
zwischen einer äußeren Peripherie
der unteren Abdeckung und einer inneren Peripherie des Gehäuses ein
ringförmiger Zwischenraum
definiert ist, um ein Kältemittel,
das die eingeschlossene Baugruppe von oben nach unten passiert hat,
in den unteren Raum zu leiten, wobei der Kältemittelsammler ferner ein
Führungsrohr aufweist,
das sich nach unten erstreckt, um einen ringförmigen Durchgang zu definieren,
der mit dem ringförmigen
Zwischenraum zwischen dem Führungsrohr
und einer Innenfläche
des Gehäuses
verbunden ist, wobei das Führungsrohr
an seinem oberen Ende mit einer äußeren Peripherie
der unteren Abdeckung verbunden ist.
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Bei
vorstehender Anordnung strömt
das Kältemittel,
das die eingeschlossene Baugruppe passiert hat, durch den ringförmigen Zwischenraum
zu dem unteren Raum in dem Gehäuse.
In diesem Fall kann das Kältemittel,
das durch den ringförmigen Zwischenraum
hindurchgetreten ist, durch das Führungsrohr zu einem unteren
Bereich geführt
werden, so dass es an der Innenfläche des Gehäuses entlang ruhig nach unten
strömt,
da das sich nach unten erstreckende und den mit dem ringförmigen Zwischenraum
zwischen dem Führungsrohr
und der Innenfläche
des Gehäuses
verbundenen ringförmigen
Durchgang definierende Führungsrohr
an seinem oberen Ende mit der äußeren Peripherie
der unteren Abdeckung verbunden ist, die den ringförmigen Zwischenraum
zwischen der unteren Abdeckung und der inneren Peripherie des Gehäuses definiert.
Es ist daher möglich,
das Kältemittel
weitestgehend darin zu hindern, die Innenfläche des Gehäuses zu verlassen und willkürlich verteilt
zu werden, wodurch die Blasenbildung zuverlässiger verhindert werden kann.
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Diese
und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
im Zusammenhang mit den anliegenden Zeichnungen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist eine vertikale Schnittansicht
eines Klimatisierungs-Kältemittelsammlers
gemäß einer ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist eine vertikale Schnittansicht
eines Klimatisierungs-Kältemittelsammlers
gemäß einer zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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3 ist eine vertikale Schnittansicht
eines Klimatisierungs-Kältemittetsammlers
gemäß einer dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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4 ist eine vertikale Schnittansicht
eines Klimatisierungs-Kältemittelsammlers
gemäß einer vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 ist eine vertikale Schnittansicht
eines Klimatisierungs-Kältemittelsammlers
gemäß einer fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Die
vorliegende Erfindung wird nunmehr anhand von Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.
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1 zeigt einen Klimatisierungs-Kältemittelsammler
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Der Kältemittelsammler hat ein Gehäuse 1A,
das einen mit einem Boden versehenen, an seinem unteren Ende geschlossenen
zylindrischen Gehäusekörper 2 und
einen scheibenförmigen
Kopf 3 aufweist, der eine Öffnung an einem oberen Ende
des Gehäusekörpers 2 verschließt. Ein ringförmiger Vorsprung 3a,
der an einer Unterfläche des
Kopfes 3 abragt, ist in ein oberes Ende des Gehäusekörpers 2 eingesetzt,
und ein äußerer Umfangsbereich
eines unteren Endes des Kopfes 3 und ein äußerer Umfangsbereich
eines oberen Endes des Gehäusekörpers 2 sind
miteinander verschweißt.
Darüber
hinaus ist der Kopf 3 durch Schmieden hergestellt und integral
mit einem zylindrischen Bereich 4 versehen, der in dem
Gehäusekörper 2 koaxial
angeordnet ist.
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Eine
obere Abdeckung 9, ein oberes Filter 5, ein Trocknungsmittel 6,
ein unteres Filter 7 und eine untere Abdeckung 10A sind
vertikal übereinander angeordnet
in einem oberen Bereich des Gehäuses 1A untergebracht.
Speziell das obere Filter 5, das Trocknungsmittel 6 und
das untere Filter 7 bilden eine einge schlossene Baugruppe 8,
die von oben und von unten zwischen einer oberen Abdeckung 9 und
der unteren Abdeckung 10A aufgenommen ist.
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Die
obere Abdeckung 9 hat eine flache Plattenform mit einer
großen
Anzahl von gestanzten Bohrungen 11 und ist an dem Vorsprung 3a des
Kopfes 3 auf solche Weise in Anlage gebracht, dass ihre äußere Peripherie
an dem Gehäusekörper 2 und
der zylindrische Bereich 4 an ihrer inneren Peripherie
sitzt. Die eingeschlossene Baugruppe 8 ist an einer Unterfläche der
unteren Abdeckung 10A derart in Anlage gebracht, dass ihre äußere Peripherie
an dem Gehäusekörper 2 und
der zylindrische Bereich 4 an ihrer inneren Peripherie
sitzt. Ferner hat die untere Abdeckung 10A die Form einer
flachen Platte mit einem Flanschbereich 12, der durch Falten
ihrer inneren Peripherie nach unten gebildet ist. Der Flanschbereich 12 ist
an einer Stelle, an der die untere Abdeckung 10A mit dem
an dem Flanschbereich 12 montierten zylindrischen Bereich 4 an
einer Unterfläche
der eingeschlossenen Baugruppe 8 anliegt, mit dem zylindrischen
Bereich 4 verstemmt. Dadurch ist die eingeschlossene Baugruppe 8 zwischen
die an dem Vorsprung 3a des Kopfes 3 anliegende
obere Abdeckung 9 und die mit dem zylindrischen Bereich 4 verstemmte
untere Abdeckung 10A geklemmt.
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Ein
oberer Raum 13 ist in dem Gehäuse 1A über der
oberen Abdeckung 9 definiert, und eine Kältemittel-Zuflussleitung 14 zur
Zufuhr eines Kältemittels
in den oberen Raum 13 ist in dem Kopf 3 vorgesehen.
Ein Kondensator einer Klimaanlage ist mit der Kältemittel-Zuflussleitung 14 verbunden.
Das aus dem Kondensator über
die Kältemittel-Zuflussleitung 14 in
den oberen Raum 13 geleitete Kältemittel strömt durch
die gestanzten Bohrungen 11 in der oberen Abdeckung 9 in
Richtung auf die eingeschlossene Baugruppe 8.
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Ein
unterer Raum 15 ist in dem Gehäuse 1A unter der unteren
Abdeckung 10 definiert, und eine Kältemittel-Abflussleitung 16 ist
zu dem unteren Raum 15 führend in dem Gehäuse 1A vorgesehen. Die
Kältemittel-Abflussleitung 16 umfasst
einen Leitungsabschnitt 17, der in dem mit dem Kopf 3 integralen
zylindrischen Bereich 4 definiert ist und sich vertikal
erstreckt, einen in dem Kopf 3 vorgesehenen, sich von einem
oberen Bereich des Leitungsabschnitts 17 seitlich erstreckenden
Leitungsabschnitt 18 und einen in dem Kopf 3 vorgesehenen,
sich von einem in der Nähe
eines äußeren Endes
liegenden Bereich des Leitungsabschnitts 18 nach oben erstreckenden
Leitungsabschnitt 19. Die Kältemittel-Abflussleitung 16 ist
mit einem Expansionsventil der Klimaanlage verbunden.
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Das
Kältemittel
ist in dem unteren Raum 15 gespeichert, und das untere
Ende des zylindrischen Bereichs 4, d. h. das untere Ende
der Kältemittel-Abflussleitung 16 ist
derart eingestellt, dass es unter dem Niveau L des Kältemittels
in dem unteren Raum 15 liegt.
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Ein
Schauglas 21 ist mit einem dazwischen geschalteten Dichtungselement 20 unmittelbar über dem
zylindrischen Bereich 4 an dem Kopf 3 befestigt, und
der Stand des Kältemittels
in dem unteren Raum 15 ist durch das Schauglas 21 zu
sehen.
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Ein
ringförmiger
Zwischenraum 22 ist zwischen der äußeren Peripherie der unteren
Abdeckung 10A und der inneren Peripherie des Gehäusekörpers 2 des
Gehäuses 1A definiert,
und ein Führungsrohr 24A erstreckt
sich nach unten, um einen ringförmigen
Durchgang 23 zu definieren, der mit dem ringförmigen Zwischenraum 22 zwischen
dem Führungsrohr 24A und
einer Innenfläche
des Gehäusekörpers 2 des
Gehäuses 1A verbunden
ist, und ist an seinem oberen Ende integral mit der äußeren Peripherie
der unteren Abdeckung 10A verbunden. Darüber hinaus
ist ein unteres Ende des Führungsrohrs 24A auf
eine Lage über
dem und in der Nähe
des Niveaus L des Kältemittels
in dem unteren Raum 15 eingestellt.
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Die
Funktionsweise der ersten Ausführungsform
wird nachstehend erläutert.
Das in dem Kondensator der Klimaanlage verflüssigte Kältemittel wird durch die Kältemittel-Zuflussleitung 14 in
den oberen Raum 13 in dem Gehäuse 1A geleitet und
strömt über die
gestanzten Bohrungen 11 in der oberen Abdeckung 9 weiter
in Richtung auf die eingeschlossene Baugruppe 8. Staub
in dem Kältemittel,
das in der eingeschlossenen Baugruppe 8 abwärts strömt, wird in
dem oberen und unteren Filter 5 und 7 entfernt, und
Wasser in dem Kältemittel
wird durch das Trocknungsmittel 6 entfernt.
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Das
in der eingeschlossenen Baugruppe 8 abwärts strömende Kältemittel strömt über den
ringförmigen
Zwischenraum 22 in Richtung auf den unteren Raum 15.
In diesem Fall kann das Kältemittel, das
den ringförmigen
Zwischenraum 22 passiert hat, zu einem unteren Bereich
in dem Führungsrohr 24A geführt werden,
so dass es an der Innenfläche
des Gehäusekörpers 2 ruhig
entlang strömt,
da das Führungsrohr 24A,
das sich nach unten erstreckt, um den mit dem ringförmigen Zwischenraum 22 zwischen
dem Führungsrohr 24A und
der Innenfläche des
Gehäusekörpers 2 verbundenen
ringförmigen Durchgang 23 zu
definieren, an seinem oberen Ende mit der äußeren Peripherie der unteren
Abdeckung 10A verbunden ist, die den ringförmigen Zwischenraum 22 zwischen
der unteren Abdeckung 10A und der inneren Peripherie des
Gehäuses 1A definiert.
Es ist deshalb möglich,
weitestgehend zu vermeiden, dass sich das Kältemittel von der Innenfläche des Gehäusekörpers 2 löst und willkürlich verteilt
wird, wodurch die Blasenbildung zuverlässiger verhindert werden kann.
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Es
ist daher möglich,
den Einschluss von Blasen in dem in dem unteren Raum 15 gespeicherten
Kältemittel
weitestgehend zu verhindern, wodurch die Entstehung eines Geräusches in
dem Expansionsventil oder eine Reduzierung des Kühlvermögens aufgrund vorhandener Blasen
vermieden werden.
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2 zeigt eine zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In der zweiten Ausführungsform kann ein unteres
Ende eines mit der äußeren Peri pherie
der unteren Abdeckung 10A verbundenen Führungsrohres 24B auf
eine Lage eingestellt sein, die tiefer liegt als das Niveau L eines
in dem unteren Raum 15 gespeicherten Kältemittels.
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In
einer in 3 gezeigten
dritten Ausführungsform
kann eine untere Abdeckung 10B derart schirmförmig ausgebildet
sein, dass ihr Durchmesser an einer höheren Stelle kleiner ist.
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Ferner
kann in einer in 4 gezeigten
vierten Ausführungsform
eine Vielzahl von Kerben 25 in einem unteren Ende eines
Führungsrohres 24B vorgesehen
sein, das sich an einer Stelle befindet, die tiefer liegt als das
Niveau L eines Kältemittels
in dem unteren Raum 15. Gemäß der vierten Ausführungsform
lässt sich
weitestgehend verhindern, dass Blasen, die sich in dem unteren Ende
des ringförmigen Durchgangs 23 bilden,
in das Führungsrohr 24B eintreten,
wodurch zuverlässiger
verhindert wird, dass die Blasen zu dem Expansionsventil gelangen.
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5 zeigt eine fünfte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In der fünften Ausführungsform ist ein nach unten
gefalteter Bereich 7a an einer äußeren Peripherie eines unteren
Filters 7 gebildet und in einen ringförmigen Zwischenraum 22 zwischen
einer inneren Peripherie eines Gehäuses 1B und der unteren
Abdeckung 10A eingesetzt.
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Wenn
das Gehäuse 1B eine
der ersten, zweiten, dritten und vierten Ausführungsform ähnliche Konstruktion hat, ist
es schwierig, den gefalteten Bereich 7a in den ringförmigen Zwischenraum 22 einzusetzen.
Deshalb besteht das Gehäuse 1B aus
einem Gehäusekörper 28,
der durch Schmieden gebildet ist und integral mit einem Kopf 3 versehen
ist, und einem äußeren Mantel 26,
der mit einer äußeren Peripherie
eines unteren Endes des Kopfes 3 verbunden ist, und einem
inneren Mantel 27, der genauso geformt ist wie der zylindrische
Bereich 4 in jeder der Ausführungsformen eins bis vier
und der an seinem oberen Ende mit einem zentralen Bereich eines
unteren Endes des Kopfes 3 verbunden ist; und einem Deckelelement 29,
das zum Verschließen
eines unteren Endes des äußeren Mantels 26 an
den äußeren Mantel 26 geschweißt ist.
Der ringförmige
Zwischenraum 22 und ein ringförmiger Durchgang 23 sind
zwischen einer inneren Peripherie des äußeren Mantels 26 und äußeren Peripherien
der unteren Abdeckung 10A und des Führungsrohres 24A definiert.
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Selbst
die fünfte
Ausführungsform
kann für einen
dem Effekt jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ähnlichen
Effekt sorgen.
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Wenngleich
die Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben wurden, versteht
sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen
beschränkt
ist und dass verschiedene Modifikationen hinsichtlich des Designs
möglich
sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, der in Ansprüchen angegeben
ist.
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Bei
einem Klimatisierungs-Kältemittelsammler
mit einem zwischen einer äußeren Peripherie
einer unteren Abdeckung, die eine eingeschlossene Baugruppe von
unten hält,
und einer inneren Peripherie eines Gehäuses definierten ringförmigen Zwischenraum
erstreckt sich ein Führungsrohr
nach unten, um einen ringförmigen
Durchgang zu definieren, der mit dem ringförmigen Zwischenraum zwischen dem
Führungsrohr
und einer Innenfläche
des Gehäuses
verbunden ist, und ist an seinem oberen Ende mit einer äußeren Periphene
der unteren Abdeckung verbunden. Dadurch kann ein Kältemittel,
das den ringförmigen
Zwischenraum passiert hat, zu einem unteren Bereich geführt werden,
um an der Innenfläche
des Gehäuses
entlang ruhig nach unten zu strömen,
und daher ist es möglich,
das Kältemittel
weitestgehend daran zu hindern, die Innenfläche des Gehäuses zu verlassen und willkürlich verteilt
zu werden, wodurch die Blasenbildung zuverlässiger verhindert werden kann.