【手続補正書】
【提出日】平成16年3月2日(2004.3.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】膨張弁一体型蒸発器
【特許請求の範囲】
【請求項１】多数のプレートが前後に重ね合わされ、かつ前の端部プレートに冷媒入口および冷媒出口が隣り合って設けられた蒸発器本体と、弁棒付感温筒挿入孔、第１冷媒流路および第２冷媒流路が形成されたブロックを有する膨張弁とを備えた膨張弁一体型蒸発器であって、 ブロックの後面が前の端部プレートにろう付けされて第１冷媒流路と冷媒入口とが、第２冷媒流路と冷媒出口とがそれぞれ連通され、挿入孔には弁棒付感温筒が挿入されている膨張弁一体型蒸発器。
【請求項２】ブロックが直方体状であり、その後面に第１冷媒流路に連通する筒状部および第２冷媒流路に連通する筒状部がそれぞれ形成され、第１冷媒流路に連通する筒状部が端板プレートの冷媒入口に、第２冷媒流路に連通する筒状部が同端板プレートの冷媒出口にそれぞれ挿入されている請求項１記載の膨脹弁一体型蒸発器。
【請求項３】ブロックの前面に、突出状に設けられて第１冷媒流路に連通し、かつ外周に環状突起が形成された挿入部を有する接続管が挿入される第１冷媒管と、突出状に設けられて第２冷媒流路に連通し、かつ外周に環状突起が形成された挿入部を有する接続管が挿入される第２冷媒管とがそれぞれ設けられ、それぞれの冷媒管において周壁に孔を有する接続管受入部が形成され、かつそれぞれの冷媒管の内において接続管が挿入された状態で、接続管の環状突起を受け止める受け部が形成されており、各接続管が各冷媒管に挿入された状態において、接続管受入部の孔にはめ入れられる嵌入部を備えた弾性のあるストッパの前記嵌入部が、接続管受入部の孔に内方突出状にはめ入れられることにより、嵌入部と受け部とで環状突起を固定し、接続管と膨張弁とが接続されるようになされている請求項１または２記載の膨脹弁一体型蒸発器。
【請求項４】さらに、ストッパ全体を弾性のある円筒状のストッパホルで覆いうるようになされている請求項３記載の膨脹弁一体型蒸発器。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれか一項に記載の膨脹弁一体型蒸発器を備えたエアコンディショナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアコンディショナに用いられる蒸発器に関する。特に自動車用等のエアコンディショナに用いられる蒸発器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の蒸発器においては、蒸発器本体の端部プレートに、冷媒入口と冷媒出口とが隣り合って設けられたフランジが形成され、このフランジにねじ等により膨張弁のブロックが固定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記、従来の蒸発器においては、端部プレートにフランジを形成する必要があるため、蒸発器本体が重くなるという問題がある。また、場合によっては、端部プレート幅よりフランジ幅を大きくする必要があり、蒸発器本体の幅が大きくなることがあるという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、上記課題を解決した軽量かつ小型の膨張弁一体型蒸発器を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明による膨張弁一体型蒸発器は、多数のプレートが前後に重ね合わされ、かつ前の端部プレートに冷媒入口および冷媒出口が隣り合って設けられた蒸発器本体と、弁棒付感温筒挿入孔、第１冷媒流路および第２冷媒流路が形成されたブロックを有する膨張弁とを備えた膨張弁一体型蒸発器であって、 ブロックの後面が前の端部プレートにろう付けされて第１冷媒流路と冷媒入口とが、第２冷媒流路と冷媒出口とがそれぞれ連通され、挿入孔には弁棒付感温筒が挿入されているものである。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１記載の膨脹弁一体型蒸発器において、  ブロックが直方体状であり、その後面に第１冷媒流路に連通する筒状部および第２冷媒流路に連通する筒状部がそれぞれ形成され、第１冷媒流路に連通する筒状部が端板プレートの冷媒入口に、第２冷媒流路に連通する筒状部が同端板プレートの冷媒出口にそれぞれ挿入されている請求項１記載の膨脹弁一体型蒸発器。
請求項３の発明は、請求項１または２記載の膨脹弁一体型蒸発器において、ブロックの前面に、突出状に設けられて第１冷媒流路に連通し、かつ外周に環状突起が形成された挿入部を有する接続管が挿入される第１冷媒管と、突出状に設けられて第２冷媒流路に連通し、かつ外周に環状突起が形成された挿入部を有する接続管が挿入される第２冷媒管とがそれぞれ設けられ、それぞれの冷媒管において周壁に孔を有する接続管受入部が形成され、かつそれぞれの冷媒管の内において接続管が挿入された状態で、接続管の環状突起を受け止める受け部が形成されており、各接続管が各冷媒管に挿入された状態において、接続管受入部の孔にはめ入れられる嵌入部を備えた弾性のあるストッパの前記嵌入部が、接続管受入部の孔に内方突出状にはめ入れられることにより、嵌入部と受入部とで環状突起を固定し、接続管と膨張弁とが接続されるようになされているものである。
【０００７】
請求項４の発明は、請求項３記載の膨脹弁一体型蒸発器において、さらに、ストッパ全体を弾性のある円筒状のストッパホルで覆いうるようになされているものである。
請求項５の発明によるエアコンディショナは、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の膨脹弁一体型蒸発器を備えたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
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。図１には本発明の第１の実施形態における蒸発器の概略が、図２には蒸発器本体と膨張弁との接続部分が示されている。なお、この明細書を通じて前後左右は、図２を基準とし、図２の左を前、右を後、上を左、下を右というものとする。
【０００９】
蒸発器は、蒸発器本体(1) と、蒸発器本体(1) に取り付けられた膨張弁(2) と
を備えている。
【００１０】
蒸発器本体(1) は、互いに重ね合わされた多数の中間プレート(3) と、重ね合わされた中間プレート(3) の両側に重ね合わされた前後の端部プレート(4)(5)とを備えている。
【００１１】
中間プレート(3) の上下部の左右に、ヘッダ部形成用短筒部が設けられており、この短筒部により蒸発器本体(1) の上下部の左右にそれぞれヘッダ部が形成されている。隣り合う中間プレート(3) 同士の間には、ルーバ付きコルゲートフィン(6) が介在されている。また、各端部プレート(4)(5)と中間プレート(3) との間にもルーバ付きコルゲートフィン(6) が介在されている。
【００１２】
前の端部プレート(4) には、左部の高さのほぼ中央から上方に向かって伸び、内部が冷媒導出路(7a)となされた中空部(7) と、右部の高さのほぼ中央から下方に向かって伸び、内部が冷媒導入路(8a)となされた中空部(8) とが形成されている。冷媒導出路(7a)の下端部と冷媒導入路(8a)の上端部とは、ほぼ同一高さに位置し、冷媒導出路(7a)の下端部に冷媒出口(7b)が設けられ、冷媒導入路(8a)の上端部に冷媒入口(8b)が設けられている。
【００１３】
膨張弁(2) は、蒸発器本体(1) から流出する冷媒の温度によって蒸発器本体(1) に流入する冷媒の流量を調節するものであり、直方体状のブロック(9) を有している。
【００１４】
ブロック(9) には、冷媒入口(8b)と連通する第１冷媒流路(13)が右側に、冷媒出口(7b)と連通する第２冷媒流路(12)が左側にそれぞれ形成されている。さらに、ブロック(9) には、左面から右方に向かって伸び、第２冷媒流路(12)に連通する感温筒挿入孔(14)が設けられている。
【００１５】
図２に示したように、第１冷媒流路(13)は、端部プレート(4) 側の冷媒流出路(13a) と、端部プレート(4) と反対側の冷媒流入路(13b) と、冷媒流出路(13a) と冷媒流入路(13b) とを連通させ、かつ感温筒挿入孔(14)と同軸線上に位置した連通路(13c) とよりなる。冷媒流入路(13b) の後部は、右方向に折れ断面円形状になされてブロック（9）の右面に開口し、この部分に後述の調節ねじ(20)がねじ込まれるめねじが形成されている。第１冷媒流路(13)と第２冷媒流路(12)との間に両流路(13)(12)を連通させ、かつ感温筒挿入孔(14)と同軸線上に位置する弁棒挿入孔(35)が形成されている。感温筒挿入孔(14)の左部は大径部となされている。弁棒挿入孔(35)の左部は大径部となされている。
【００１６】
直方体状のブロック(9) の後面には、第１冷媒流路(13)と連通する筒状部および第２冷媒流路(12)と連通する筒状部がそれぞれ形成され、第１冷媒流路(13)と連通する筒状部が端部プレート(4)の冷媒入口(8b) に挿入され、第２冷媒流路(12)と連通する筒状部が端部プレート(4)の冷媒出口(7b)に挿入された状態で、ろう付けによりブロック(9) が端部プレート(4) に取り付けられている。このようにして、第１冷媒流路(13)と冷媒入口(8b)とが、第２冷媒流路(12)と冷媒出口(7b)とがそれぞれ連通している。
【００１７】
そして、感温筒挿入孔(14)から感温筒(15)および感温筒(15)の先端に取り付けられた弁棒(16)が挿入され、弁棒(16)が弁棒挿入孔(35)、冷媒流出路(13a) および連通路(13c) を貫通してこれの先端が冷媒流入路(13b) 内に位置し、かつ感温筒(15)の基端に設けられたダイアフラム(19)がブロック(9) 外に位置している。弁棒(16)の先端には、球弁(17)が取り付けられ、球弁(17)の右方に位置した調整ばね(18)および調整ねじ(20)により弁開度が調整されるようになされている。
【００１８】
上記の蒸発器においては、感温筒(15)、球弁(17)、調整ばね(18)などがブロック(9) に組み付けられる前に、膨張弁(2) のブロック(9) が端部プレート(4) にろう付けされる。膨張弁(2) のブロック(9) が蒸発器本体(1) の端部プレート(4) にろう付けされているので、蒸発器本体(1) にブロック(9) を取り付けるためのフランジなどを別個に設ける必要がなく、端部プレートにフランジを形成する手間を省略でき、かつ蒸発器を小型、軽量にすることができる。また、Ｏリング等を用いなくとも冷媒が漏れるおそれがない。
【００１９】
なお、詳細な図示は省略したが、上記の蒸発器本体(1) においては、冷媒入口(8b)から流入した冷媒は、冷媒導入路(8a)を流れて下部右のヘッダ部(10)に流入し、後方に向かって流れる。後の端部プレート(5) に流入した冷媒は、上方に向かって流れた後に左方向に流れ、上部左のヘッダ部(11)に流入する。このヘッダ部(11)は、その長さの中央において流路が閉鎖され、後ヘッダ部(11a) と前ヘッダ部(11b) とに分割されている。そして、後ヘッダ部(11a) に流入した冷媒は、中央より後側の中間プレート(3) 内に形成されたＵ字状の流路を経て上部右のヘッダ部(33)に流入した後、このヘッダ部(33)内を前方に流れて中央より前側の中間プレート(3) 内のＵ字状の流路を経て前ヘッダ部(11b) に流入する。最後に、前ヘッダ部(11b) から前の端部プレート(4) に流入した冷媒は、この端部プレート(4) の冷媒導出路(7a)を流れて、冷媒出口(7b)から排出される。
【００２０】
図３および図４に本発明の第２の実施形態の膨張弁一体型蒸発器が示されている。なお、以下の説明において、第１の実施形態に示したものと同一物および同一部分には同一符号を付して説明を省略する。この蒸発器は、第１の実施形態と同様に、ろう付けによって蒸発器本体(1) に膨張弁のブロック(9) が取り付けられたものである。この、蒸発器においては、それぞれ外周に環状突起(21a) が形成された２個の接続管(21)がつぎのようにして膨張弁のブロック(9) に接続され、一方の接続管(21)と第１冷媒通路(13)とが、他方の接続管(21)と第２冷媒通路(12)とがそれぞれ連通するようになされている。
【００２１】
接続管(21)の環状突起(21a) より後方の部分には、環状溝が形成されており、環状溝にはＯリング(29)がはめ入れられている。本実施形態においては接続管(21)の後端部が挿入部(21b) となされている。
【００２２】
膨張弁(2) のブロック(9) の前面には、第１冷媒流路(13) )に連通する挿入部受入用第１冷媒管（22）と、第２冷媒流路(12)に連通する挿入部受入用第２冷媒管（35）とがそれぞれ突出状に設けられている。第１および第２冷媒管(22)（35）において周壁に左右対称に１つずつ周方向に伸びる孔(22a)（35a）を有する接続管受入部が形成され、かつその内面には２個の接続管(21)が挿入されたさい、接続管(21)の環状突起(21a) を受け止める受け部(22b)（35b）が設けられている。
【００２３】
２個の接続管(21)と挿入部受入用第１および第２冷媒管(22)（35）とは、ストッパ(25)により接続され、ストッパ(25)は、ストッパホルダ(26)により固定される。
【００２４】
ストッパ(25)は、第１および第２冷媒管(22)（35）の孔(22a)（35a）より軸線方向に幅広く形成されている横断面Ｃ形の抱き込み部(27)と、抱き込み部(27)の内縁前寄りに２つの孔(22a)（35a）に対応して左右対称に１つずつ内方突出状に形成された円弧状嵌入部(28)と、嵌入部(28)が形成されている部分の外周に２つ周方向に伸びる溝状凹部(30)とを有している。
【００２５】
ストッパホルダ(26)は、弾性を備えた材料からなり、ストッパ(25)全体を覆いうる円筒状をなしている。
【００２６】
第１および第２冷媒管(22)（35）の受け部(22b)（35b）より後方の内径は、接続管(21)の環状突起(21a) より後方の部分の外径と等しくなされており、環状突起(21a) が受け部(22b)（35b）により受けられ、受け部(22b)（35b）より後方に接続管(21)の環状突起(21a) より後方の部分が挿入されている。
【００２７】
ストッパ(25)の円弧状部嵌入部(28)の下端部は、抱き込み部(27)の両下端より若干下方に伸びている。円弧状嵌入部(28)の幅は孔(22a) （35a）のそれとほぼ等しく、かつ円弧状嵌入部(28)の内面全体に前向き傾斜面が形成されている。ストッパホルダ(26)の内面には、ストッパ(25)の各溝状凹部(30)に２つずつはめ入れられる内方凸部(31)が左右対称に４つ形成されている。溝状凹部(30)の後面は後向き傾斜面となされ、同前面は垂直面となされている。
【００２８】
内方凸部(31)は爪状であって、ストッパホルダ(26)の周壁に斜め後向き切り起こし状に形成されており、その後向き傾斜面の傾斜角度は、溝状凹部(30)の後向き傾斜面のそれと等しい。内方凸部(31)の前面は垂直である。
【００２９】
ストッパホルダ(26)の内径は、ストッパ(25)の抱き込み部(27)の外径とほぼ等しい。ストッパホルダ(26)の両縁から両者の中間まで軸線方向に伸びる前後一組の薄肉部が、周方向で内方凸部(31)とはずれた位置に等間隔に４組形成されている。前薄肉部は後薄肉部より長くかつ内方凸部(31)と交互に配置されている。
【００３０】
ストッパ(25)を覆う状態にストッパホルダ(26)が固定されかつ第１および第２冷媒管(22)（35）に接続管(21)の挿入部(21b) が挿入されたときに、ストッパホルダ(26)の前端から挿入部(21b) の環状突起(21a) の外縁より内方に伸びる４つの突出部(34)が、ストッパホルダ(26)に等間隔で形成されている。
【００３１】
ブロック(9) と接続管(21)とは、次のようにして接続される。ストッパホルダ(26)は、接続管(21)にあらかじめ組み込まれており、接続される前は挿入部(21b) の前方に位置している。
【００３２】
まず、ストッパ(25)を第１および第２冷媒管(22)（35）の前部の接続管受入部に上から装着する。このさい、ストッパ(25)の抱き込み部(27)が第１および第２冷媒管(22)（35）の外周面に沿って広がり、円弧状嵌入部(28)は、孔(22a) （35a）に半径方向へ内方突出状態にはめ入れられる。
【００３３】
つぎに、接続管(21)の挿入部(21b) を第１および第２冷媒管(22)（35）に挿入する。このさい、挿入部(21b) の環状突起(21a) はストッパ(25)における円弧状嵌入部(28)の前向き傾斜面に当たる。環状突起(21a) が傾斜面に接しながら移動することにより、２つの円弧状嵌入部(28)はストッパ(25)の弾力に抗して次第に離間するので、環状突起(21a) は両円弧状嵌入部(28)を通過し、受け部(22b)（35b）で受け止められる。このとき、両円弧状嵌入部(28)はストッパ(25)の弾力により原状に復し、環状突起(21a) は、受け部(22b) と両円弧状嵌入部(28に挟まれて両者間に固定状に位置することになる。
【００３４】
最後に、ストッパホルダ(26)を、第１および第２冷媒管(22)（35）の前からストッパ(25)全体を覆うようにこれにはめる。
【００３５】
このようにして、ブロック(9) と接続管(21)とが接続される。この実施形態においては、ブロック(9) と接続管(21)とを人手により簡単に接続することができ、かつ人手のみでははずすことができないので、接続の作業が面倒でなく、かつ接続した後に冷媒が誤って漏れるおそれがない。
【００３６】
【発明の効果】
本発明の蒸発器においては、蒸発器本体の端部プレートに膨張弁のブロックがろう付けされているので、端部プレートにフランジを設ける必要がなく、蒸発器を軽量かつ小型にすることができる。
また、ブロックの前面に、突出状に設けられて第１冷媒流路に連通し、かつ外周に環状突起が形成された挿入部を有する接続管が挿入される第１冷媒管と、突出状に設けられて第２冷媒流路に連通し、かつ外周に環状突起が形成された挿入部を有する接続管が挿入される第２冷媒管とがそれぞれ設けられ、それぞれの冷媒管において周壁に孔を有する接続管受入部が形成され、かつそれぞれの冷媒管の内において接続管が挿入された状態で、接続管の環状突起を受け止める受け部が形成されており、接続管受入部の孔にはめ入れられる嵌入部を備えた弾性のあるストッパの前記嵌入部が、接続管受入部の孔に内方突出状にはめ入れられることにより、嵌入部と受入部とで環状突起を固定し、接続管と膨張弁とが接続されるようにすれば、膨張弁と接続管とを人手により簡単かつ確実に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における蒸発器の概略斜視図である。
【図２】同蒸発器における蒸発器本体と膨張弁との接続部分の水平断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態における蒸発器の一部の概略分解斜視図である。
【図４】同蒸発器における蒸発器本体と膨張弁との接続部分、膨張弁と接続管との接続部分の水平断面図である。
【符号の説明】
(1)       蒸発器本体
(2)       膨張弁
(3)       中間プレート
(4)       前の端部プレート
(7b)      冷媒出口
(8b)      冷媒入口
(9)       ブロック
(12)      第２冷媒流路
(13)      第１冷媒流路
(14)      感温筒挿入孔
(21)      接続管
(21a)     環状突起
(35)      第２冷媒管
(22a) （35a）   孔
(22b) （35b）   受け部
(25)      ストッパ
(28)      円弧状嵌入部
（29）    ストッパホルダ


【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
1998267464.tif 000001
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
1998267464.tif 000002
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
1998267464.tif 000003