JPH08178368A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】循環路の設置スペースの縮小化や循環路と冷媒
回路素子との接続簡略化を図る構造としながら、製作を
簡易にできるようにすること。 【構成】圧縮、凝縮、減圧、蒸発の処理を繰り返すこと
により、冷媒を液体から気体へ、気体から液体への変化
を繰り返しながら循環させる空気調和機であって、冷媒
の循環路４が、各々片面に設けられる両ろう材２１，３
１を溶融接合してなる二枚一対のブレージングシート２
０，３０の前記接合部分に形成されているとともに、冷
媒回路素子（四方弁５、絞り弁６など）が、ブレージン
グシート２０，３０の接合部分に挟持されている。これ
により、循環路４を配管構造とする場合に比べて配置ス
ペースを省略できるようになる他、循環路４と冷媒回路
素子との接続を簡略化できるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧縮、凝縮、減圧、蒸
発の処理を繰り返すことにより、冷媒を液体から気体
へ、気体から液体への変化を繰り返しながら循環させる
空気調和機に関する。また、本発明は、圧縮、凝縮、減
圧、蒸発の処理を繰り返すことにより、冷媒を液体から
気体へ、気体から液体への変化を繰り返しながら循環さ
せるもので、前記凝縮処理および蒸発処理を行う二つの
熱交換器に対する冷媒の循環方向を選択的に切り替えで
きるようにした空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、空気調和機としては、凝縮専
用の熱交換器と蒸発専用の熱交換器を備える冷房専用エ
アコンディショナ（エアコン）や、二つの熱交換器で凝
縮処理と蒸発処理とを選択的に行わせるよう冷媒の循環
方向を切り替えできるようにした冷暖兼用エアコンが知
られている。

【０００３】いずれの場合も、通常、圧縮機、凝縮器、
減圧器、蒸発器、冷媒回路素子（各種の弁やフィルタ）
などを銅パイプなどの管体で接続しており、この冷媒の
循環路となる管体は、装置全体をコンパクト化するため
に種々な形に屈曲されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
空気調和機では、循環路を管体としているために、循環
路と冷媒回路素子や各機器との接続作業が煩雑で手間が
かかるなどが原因で自動化できず、製作コストが高くつ
いている。

【０００５】また、コンパクト化を図るために管体から
なる循環路の屈曲を多くすると、冷媒の流動抵抗が大き
くなって効率低下を余儀なくされる一方、流動抵抗を小
さくするために管体の屈曲を少なくすると、循環路の設
置スペースが大となり装置全体の大型化を余儀なくされ
る。

【０００６】これに対して、実開昭６２−１６０２３８
号公報に示すように、循環路を管体で形成せずに、二枚
の板体を張り合わせることにより、これらの間に循環路
を形成するようにしたものが考えられている。これによ
れば、循環路の設置スペースを縮小できて、各機器との
接続が容易となるが、次のような不都合がある。

【０００７】つまり、この公報のものは、板体を金属材
としていて、それらの張り合わせは、実質的にレーザー
溶接やスポット溶接などにより接合しなければならず、
接合箇所が多くて長いことから手間がかかりすぎる上、
自動化が困難で量産できないなど実用的でないことが指
摘される。

【０００８】したがって、本発明は、主として、空気調
和機において、循環路の設置スペースの縮小化や循環路
と冷媒回路素子との接続簡略化を図る構造としながら、
製作を簡易にできるようにすることを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の空気調和機は、
圧縮、凝縮、減圧、蒸発の処理を繰り返すことにより、
冷媒を液体から気体へ、気体から液体への変化を繰り返
しながら循環させるものであって、前記冷媒の循環路
が、各々片面に設けられる両ろう材を溶融接合してなる
二枚一対のブレージングシートの前記接合部分に形成さ
れているとともに、少なくとも前記減圧処理用の冷媒回
路素子が、前記ブレージングシートの接合部分に挟持さ
れている。

【００１０】本発明の空気調和機は、圧縮、凝縮、減
圧、蒸発の処理を繰り返すことにより、冷媒を液体から
気体へ、気体から液体への変化を繰り返しながら循環さ
せるもので、前記凝縮処理および蒸発処理を行う二つの
熱交換器に対する冷媒の循環方向を選択的に切り替えで
きるようにしたものであって、前記冷媒の循環路が、各
々片面に設けられる両ろう材を溶融接合してなる二枚一
対のブレージングシートの前記接合部分に形成されてい
るとともに、少なくとも前記減圧処理用および循環方向
切替用の冷媒回路素子が、前記ブレージングシートの接
合部分に挟持されている。

【００１１】なお、前述の冷媒回路素子と前記ブレージ
ングシートの冷媒回路素子収容部との間には、溶融後の
前記ろう材が介入する間隙を設けるのが好ましい。

【００１２】また、前述の冷媒回路素子または前記ブレ
ージングシートの冷媒回路素子収容部の少なくとも一方
には、前記両者間に溶融後のろう材が介入する間隙を形
成するための凸部を設けるのが好ましい。

【００１３】さらに、前述の一対のブレージングシート
には、それらを重ね合わせた状態で仮固定する一対の係
合部、係入部を設けるのが好ましい。

【００１４】

【作用】本発明では、ブレージングシートの簡易な接合
性を利用して、二枚一対のブレージングシートで循環路
を形成するとともに、冷媒回路素子を挟持する構造とす
ることにより、循環路の設置スペースの縮小化と循環路
と冷媒回路素子との接続簡略化とを図るようにしてい
る。

【００１５】ブレージングシートの場合、二枚一対のも
のを重ねた状態で焼成炉を通すだけの簡単な処理で接合
できるので、製造を量産するための自動化が従来の配管
構造に比べて容易となる。

【００１６】また、冷媒回路素子とブレージングシート
の冷媒回路素子収容部との間に溶融後のろう材が介入す
る間隙を設けていれば、溶融したろう材が冷媒回路素子
の出入り口に流入して目詰まりするのを回避できるよう
になる。

【００１７】さらに、二枚一対のブレージングシートに
その重ね合わせ状態を維持するように仮固定する係合部
と係入部とを設けていれば、接合までの取り扱いや位置
決めが容易となる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の詳細を図１ないし図４に示す
実施例に基づいて説明する。図１ないし図４は本発明の
一実施例にかかり、図１は、空気調和機の概略構成を示
す回路図、図２はブレージングシートの接合前の状態を
示す斜視図、図３は、図２のＸ面の断面図、図４は、図
２のＹ面の断面図である。

【００１９】図中、１は圧縮機、２は室内側熱交換器、
３は室外側熱交換器、４は圧縮機１と両熱交換器２，３
との間で冷媒を循環させる循環路、５は循環路４におけ
る冷媒の循環方向を正・逆方向に切り替える四方弁、６
は両熱交換器２，３の間で冷媒を減圧させる絞り弁、７
は室内側熱交換器２と室外側熱交換器３との接続のため
および当該接続作業時において循環路４に存在する空気
抜きのための三方弁、８〜１０は室内側熱交換器２と室
外側熱交換器３との接続用の二方弁、１１はフィルタで
ある。なお、図示しないが、室内側熱交換器２および室
外側熱交換器３の近傍には、送風ファンが設置される。

【００２０】ここでの空気調和機は、圧縮、凝縮、減
圧、蒸発の処理を繰り返すことにより、フロンなどのガ
ス状の冷媒を液体から気体へ、気体から液体への変化を
繰り返しながら循環させるという一般的に周知の冷凍サ
イクルを利用したものである。そして、圧縮機１から送
出される冷媒を、四方弁５→室内側熱交換器２→絞り弁
６→フィルタ１１→室外側熱交換器３→四方弁５→圧縮
機１の順に循環させると、室内側熱交換器２が凝縮器と
なって室外側熱交換器３が蒸発器となるので、暖房機能
を発揮する。一方、圧縮機１から送出される冷媒を、四
方弁５→室外側熱交換器３→フィルタ１１→絞り弁６→
室内側熱交換器２→四方弁５→圧縮機１の順に循環させ
ると、室外側熱交換器３が凝縮器となって室内側熱交換
器２が蒸発器となるので、冷房機能を発揮する。この冷
媒の循環方向は、四方弁５により選択的に切り替えられ
る。

【００２１】ところで、前述の循環路４は、二枚一対の
ブレージングシート２０，３０の接合部分に形成されて
いる。また、前述の四方弁５、絞り弁６、フィルタ１１
といった冷媒回路素子は、ブレージングシート２０，３
０の接合部分に挟持されている。このブレージングシー
ト２０，３０に挟持させる冷媒回路素子（四方弁５、絞
り弁６、フィルタ１１）は、大小異なるがいずれも円柱
形に形成されており、これらの外周面の長手方向ほぼ中
央位置には、周方向に連続する輪状フランジ５１，６
１，１１１が一体的に形成されている。

【００２２】前述のブレージングシート２０，３０は、
例えばアルミニウム基板の片面にアルミニウムとシリコ
ンとを混合してアルミニウム基板よりも融点を低く（例
えば４００℃）設定したろう材２１，３１の層が設けら
れた周知のものであり、このろう材２１，３１が加熱溶
融されて接合されるようになっている。

【００２３】このようなブレージングシート２０，３０
には、循環路４を形成するための所要パターンの半円形
の凹溝２２，３２や、冷媒回路素子（四方弁５、絞り弁
６、フィルタ１１）を収容するための半円柱形の凹部２
３，３３がプレス成型の絞り加工によりそれぞれ形成さ
れている。この凹部２３，３３には、冷媒回路素子（四
方弁５、絞り弁６、フィルタ１１）の各フランジ５１，
６１，１１１が嵌入する凹溝２４，３４がそれぞれ設け
られている。

【００２４】さらに、一方のブレージングシート２０の
所要の複数箇所には、係合部としての貫通孔２５・・・
がプレス成型の打ち抜き加工により形成され、他方のブ
レージングシート３０の所要の複数箇所つまり前述の貫
通孔２５と対応する箇所には、貫通孔２５に圧入される
係入部としての凸部３５・・・がプレス成型の絞り加工
により形成されている。この一方のブレージングシート
２０の貫通孔２５・・・に他方のブレージングシート３
０の凸部３５・・・を圧入させることにより、両ブレー
ジングシート２０，３０の循環路形成用の凹溝２２，２
３や冷媒回路素子収容用の凹部２３，３３が正確に対応
して位置決めされて、その状態が維持される。そのため
に、貫通孔２５・・・および凸部３５・・・の形成位置
や寸法は、高精度に管理して形成されている。

【００２５】ところで、ブレージングシート２０，３０
の凹部２３，３３に冷媒回路素子（四方弁５、絞り弁
６、フィルタ１１）を収容した状態では、冷媒回路素子
（四方弁５、絞り弁６、フィルタ１１）の各フランジ５
１，６１，１１１が凹部２３，３３内の凹溝２４，３４
に嵌入して、冷媒回路素子（四方弁５、絞り弁６、フィ
ルタ１１）のフランジ５１，６１，１１１を除く外周面
と、ブレージングシート２０，３０の凹部２３，３３の
凹溝２４，３４を除く内面との間には、溶融したろう材
２１，３１が介入する所要の間隙ｈが存在するように設
定されている。

【００２６】次に、ブレージングシート２０，３０の接
合時の作業手順を説明する。

【００２７】 まず、一方のブレージングシート２０
を下に配置して、このブレージングシート２０の各凹部
２３，３３にそれぞれ冷媒回路素子（四方弁５、絞り弁
６、フィルタ１１）を対応して収容する。

【００２８】 このブレージングシート２０の上方か
ら残り他方のブレージングシート３０を重ね合わせて、
一方のブレージングシート２０の貫通孔２５・・・に他
方のブレージングシート３０の凸部３５・・・を圧入さ
せることにより、両ブレージングシート２０，３０を仮
固定する。なお、仮固定状態での両ブレージングシート
２０，３０の重合隙間は、後の接合を良好とするために
例えば０．１〜０．２ｍｍ以内に設定するのが好まし
い。

【００２９】 これらのブレージングシート２０，３
０を図示省略の焼成炉に搬入して所要時間について加熱
することにより、ブレージングシート２０，３０のろう
材２１，３１の層を溶融させてから、所要時間について
自然冷却することにより前記溶融したろう材２１，３１
を固化させて両ブレージングシート２０，３０を接合さ
せる。

【００３０】このように、ブレージングシート２０，３
０の間に必要な冷媒回路素子を介装した状態で、焼成炉
に搬入するだけで済み、従来のような接合手法に比べて
製作がきわめて簡単に行えるから、自動化によって量産
できるようになる。

【００３１】このような接合過程において、前述の工
程では、冷媒回路素子（四方弁５、絞り弁６、フィルタ
１１）のフランジ５１，６１，１１１を除く外周面と、
ブレージングシート２０，３０の凹部２３，３３の凹溝
２４，３４を除く内面との間に間隙ｈが存在するように
なるから、工程でろう材２１，３１を溶融させたとき
に、溶融したろう材２１，３１が前述の間隙ｈに介入す
ることになって、冷媒回路素子（四方弁５、絞り弁６、
フィルタ１１）の出入り口に流入することを確実に阻止
できるようになる。仮にこのような工夫をせずに、ブレ
ージングシート２０，３０の冷媒回路素子収容用の凹部
２３，３３に冷媒回路素子を単にはめ込むだけとしてい
れば、ブレージングシート２０，３０の間に挟持する冷
媒回路素子（四方弁５、絞り弁６、フィルタ１１）の出
入り口が溶融したろう材２１，３１によって甚だしい場
合には塞がれてしまうおそれがある。

【００３２】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものでなく、種々な応用や変形が考えられる。

【００３３】（１） 本発明の空気調和機は、冷暖兼用
エアコンの他、冷房専用エアコンとしても構成できる。
この場合、四方弁５が不要となるだけで、他の構成は基
本的に同じである。

【００３４】（２） ブレージングシート２０，３０に
挟持される冷媒回路素子（四方弁５、絞り弁６、フィル
タ１１）にフランジ５１，６１，１１１を設けて、ブレ
ージングシート２０，３０の凹部２３，３３に凹溝２
４，３４を設けているが、フランジと凹溝とを反対に設
けるようにしてもよい。しかも、これらのフランジと凹
溝は、連続するものとせずに、数箇所に間欠的に設ける
こともできる。

【００３５】（３） ブレージングシート２０，３０の
係合部として貫通孔２５を設けるようにしているが、こ
れは凹部とすることができる。この場合、凹部をブレー
ジングシート２０，３０の他の凹溝２２，３２や凹部２
３，３３と同様の絞り加工により形成することができ、
製作をより簡略化できる。

【００３６】（４） ブレージングシート２０，３０の
仮固定時には、重合隙間が変化しないように維持するた
めに、貫通孔２５に対する凸部３５の圧入により行わせ
ているが、圧入とせずに凸部３５をかしめることにより
行わせることもできる。

【００３７】

【発明の効果】本発明では、ブレージングシートに循環
路を形成するとともに、所要の冷媒回路素子を挟持させ
るようにしているから、循環路の設置スペースの縮小化
や循環路と冷媒回路素子との接続の簡略化を図る構造と
することができて、しかも製造工程を容易に自動化でき
るようになる。したがって、製造コストが大幅に低減で
きて、実用化できるものとなる。

【００３８】また、冷媒回路素子とブレージングシート
の冷媒回路素子収容部との間に、ブレージングシート接
合過程で溶融したろう材が介入する間隙を設けていれ
ば、溶融したろう材が冷媒回路素子の出入り口に流入し
て目詰まりするのを確実に回避することができ、製造上
の歩留まり低減に貢献できるようになる。

【００３９】さらに、二枚一対のブレージングシートに
その重ね合わせ状態を維持するように仮固定する係合部
と係入部とを設けていれば、接合までの取り扱いや位置
決めが容易となり、製造工程の自動化がより容易とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の空気調和機の概略構成を示
す回路図。

【図２】本発明の一実施例のブレージングシートの接合
前の状態を示す斜視図。

【図３】図２のＸ面の断面図。

【図４】図２のＹ面の断面図。

【符号の説明】

１ 圧縮機 ２ 室内側熱交換器 ３ 室外側熱交換器 ４ 循環路 ５ 四方弁 ６ 絞り弁 ２０，３０ ブレージングシート ２１，３１ ブレージングシートのろう材 ２２，３２ ブレージングシートの循環路形成用の凹
溝 ２３，３３ ブレージングシートの冷媒回路素子収容
用の凹部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮、凝縮、減圧、蒸発の処理を繰り返
   すことにより、冷媒を液体から気体へ、気体から液体へ
   の変化を繰り返しながら循環させる空気調和機であっ
   て、 前記冷媒の循環路が、各々片面に設けられる両ろう材を
   溶融接合してなる二枚一対のブレージングシートの前記
   接合部分に形成されているとともに、少なくとも前記減
   圧処理用の冷媒回路素子が、前記ブレージングシートの
   接合部分に挟持されている、ことを特徴とする空気調和
   機。
2. 【請求項２】 圧縮、凝縮、減圧、蒸発の処理を繰り返
   すことにより、冷媒を液体から気体へ、気体から液体へ
   の変化を繰り返しながら循環させるもので、前記凝縮処
   理および蒸発処理を行う二つの熱交換器に対する冷媒の
   循環方向を選択的に切り替えできるようにした空気調和
   機であって、 前記冷媒の循環路が、各々片面に設けられる両ろう材を
   溶融接合してなる二枚一対のブレージングシートの前記
   接合部分に形成されているとともに、少なくとも前記減
   圧処理用および循環方向切替用の冷媒回路素子が、前記
   ブレージングシートの接合部分に挟持されている、こと
   を特徴とする空気調和機。
3. 【請求項３】 前記冷媒回路素子と前記ブレージングシ
   ートの冷媒回路素子収容部との間には、溶融後の前記ろ
   う材が介入する間隙が設けられている、請求項１または
   ２の空気調和機。
4. 【請求項４】 前記冷媒回路素子または前記ブレージン
   グシートの冷媒回路素子収容部の少なくとも一方には、
   前記両者間に溶融後のろう材が介入する間隙を形成する
   ための凸部が設けられている、請求項１または２の空気
   調和機。
5. 【請求項５】 前記一対のブレージングシートには、そ
   れらを重ね合わせた状態で仮固定する一対の係合部、係
   入部が設けられている、請求項１ないし４のいずれか１
   の空気調和機。