ろう付構造体および配管部材のろう付方法
【課題】複数の配管部材が相互に近接した状態で被着体に精度よくろう付されたろう付構造体を提供すること。
【解決手段】複数の配管部材１１，１２…と、被着面２０ａに複数の開口２１ａ，２２ａ…が形成された被着体２０とを備え、複数の配管部材１１，１２…の各々が、複数の開口２１ａ，２２ａ…の内の対応する１つと各々連通するように、被着体２０の被着面２０ａにろう付されてなるろう付構造体であって、複数の配管部材１１，１２…の各々は、開口の周縁部に配置されるろう材１１ａ，１２ａ…によって被着面２０ａにろう付されており、複数の開口２１ａ，２２ａ…の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間には段差２４が形成され、該２つの開口のいずれか一方が、他方よりも低い位置に形成されている。
【解決手段】複数の配管部材１１，１２…と、被着面２０ａに複数の開口２１ａ，２２ａ…が形成された被着体２０とを備え、複数の配管部材１１，１２…の各々が、複数の開口２１ａ，２２ａ…の内の対応する１つと各々連通するように、被着体２０の被着面２０ａにろう付されてなるろう付構造体であって、複数の配管部材１１，１２…の各々は、開口の周縁部に配置されるろう材１１ａ，１２ａ…によって被着面２０ａにろう付されており、複数の開口２１ａ，２２ａ…の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間には段差２４が形成され、該２つの開口のいずれか一方が、他方よりも低い位置に形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の配管部材が被着体にろう付されてなるろう付構造体および配管部材のろう付方法に関し、詳しくは、弁装置の一部を構成する構造体に用いられて好適なろう付構造体、および弁装置の一部を形成するのに好適なろう付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調装置や冷蔵庫、自動販売機などの冷媒循環サイクルに用いられる小型の弁装置では、弁本体と管継手とがろう付によって接続固定される。例えば、特許文献１には、弁本体の弁座固定部に、３本の管継手がろう付によって接続固定された電磁式の四方弁が開示されている。また特許文献２には、弁本体の底蓋部材に、３本の管継手がろう付によって接続固定された電動式切換弁が開示されている。また特許文献３には、弁本体に管継手がろう付されてなる流量制御弁において、溶けたろう材が弁本体の内部に流れ込むことで、弁本体の流体特性が損なわれてしまうことのない弁装置構造が開示されている。
【０００３】
これら従来の弁装置における管継手のろう付方法について、図１０を基に簡単に説明する。図１０に示したように、弁座部材１２０の被着面１２０ａに２本の管継手１１１および１１２を接続固定する場合には、管継手１１１および１１２を被着面１２０ａに形成されている開口１２１および１２２に挿入した状態で、管継手１１１および１１２の外周面と開口１２１および１２２の周縁部とをろう付する。
【０００４】
この時のろう付方法としては、管継手１１１，１１２と弁座部材１２０との接続部を予め加熱しておき、この接続部に給線機などで溶融したろう材を添加してろう付する、いわゆる差しろう付と呼ばれるろう付方法と、管継手１１１，１１２と弁座部材１２０との接続部に予めろう材を配置しておき、このろう材を加熱することによってろう付する、いわゆる置きろう付と呼ばれる方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平７−２０４７５号公報
【特許文献２】特開２００４−２６３７２６号公報
【特許文献３】特開２００３−１６１５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで近年、空調装置や冷蔵庫などの冷媒循環サイクルに用いられる三方弁や四方弁などの弁装置において、弁装置のより一層の小型化が求められている。三方弁や四方弁など、複数の弁ポート（開口）を有する弁装置を小型化する場合には、例えば図１０において、被着面１２０ａに形成されている開口１２１，１２２の離間距離Ｃ´を短くすることで、弁座部材１２０を小型化し、弁装置全体を小型化することが考えられる。また、離間距離Ｃ´が短くなると、弁座面１２０ｂを摺動するスライド弁体（不図示）の摺動距離も短くなり、スライド弁本体の摩耗の低減、および弁応答性の点においても有利になると考えられる。
【０００７】
しかしながら、離間距離Ｃ´を短くすると、管継手１１１，１１２を弁座部材１２０の被着面１２０ａに精度よくろう付するのが難しくなる。例えば差しろう付の場合、給線機と弁座部材１２０および管継手１１１，１１２との相対位置が僅かにバラつくため、離間距離Ｃが小さいと、管継手１１１と１１２との間の部分をろう付する際に、バラツキによりろう材を適切な位置に給線できなかったり、給線機が管継手１１１，１１２に接触したりすることがあり、ろう付の品質が安定しないとの問題がある。
【０００８】
また、置きろう付の場合、離間距離Ｃ´を短くすると、管継手１１１と１１２との間にろう材を配置するスペースを確保できない。また、ぎりぎりろう材を配置できたとしても、ろう材の溶融時に管継手１１１のろう材と管継手１１２のろう材とが接触してしまい、先に溶けたろう材の方に他のろう材が引き寄せられてしまうため、ろう付不良が発生するとの問題がある。
【０００９】
そこで本発明者らは、２本の管継手１１１，１１２に外装できるような楕円形状のろう材１１０ａを考案し、図１１の（ａ）に示したように配置することで、離間距離Ｃ´を短くすることを考えた。
【００１０】
ところが、このような楕円形状のろう材１１０ａでは、ろう材１１０ａの製作に高い寸法精度が求められ、例えばろう材１１０ａが小さいと、管継手１１１，１１２に外装することができず、また逆にろう材１１０ａが大きいと、図１１の（ｂ）のａ´部に示したように、管継手とろう材１１０ａとが接触しない接触不良部ができてしまう。このような接触不良部が発生すると、ろう付がうまくなされず、ろう付不良が発生してしまう。また、先に溶けた側にろう材１１０ａが引き寄せられてしまい、ろう付不良が発生してしまう。
【００１１】
また本発明者らは、Ｃリング形状のろう材１１１ａ，１１２ａを考案し、図１２の（ａ）に示したように、Ｃリングの開口部を管継手１１１，１１２の間側に配向させることで、離間距離Ｃ´を短くすることを考えた。
【００１２】
ところが、このようなＣリング形状のろう材１１１ａ，１１２ａでは、ろう材１１１ａ，１１２ａの配置位置が極めて重要となるため、組み立て作業性に劣るとの問題がある。例えば、管継手１１１，１１２の組み立て時にろう材１１１ａ，１１２ａが回転してしまうと、図１１の（ｂ）のｂ´部に示したように、ろう材１１１ａと１１２ａとが接触し、先に溶けたろう材の方に他のろう材が引き寄せられてしまうため、ろう付不良が発生してしまうこととなる。
【００１３】
本発明はこのような従来の課題に鑑みなされた発明であって、被着体に複数の配管部材をろう付してなるろう付構造体において、複数の配管部材が相互に近接した状態で被着体に精度よくろう付されたろう付構造体を提供することを目的としている。
【００１４】
また本発明は、複数の配管部材を被着体に近接して精度よくろう付することのできる配管部材のろう付方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、
本発明のろう付構造体は、
複数の配管部材と、被着面に複数の開口が形成された被着体とを備え、前記複数の配管部材の各々が、前記複数の開口の１つと各々連通するように、前記被着体の被着面にろう付されてなるろう付構造体であって、
前記複数の配管部材の各々は、前記開口の周縁部に配置されるろう材によって前記被着面にろう付されており、
前記複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間には段差が形成され、該２つの開口のいずれか一方が、他方よりも低い位置に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
このような本発明のろう付構造体によれば、複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間に段差が形成されており、この２つの開口のいずれか一方が、他方よりも低い位置に形成されていることから、これら２つの開口の周縁部に配置されるろう材同士が接触するのを防ぐことができる。よって、配管部材が精度よくろう付されたろう付構造体とすることができる。
【００１７】
上記発明において、
前記相互に最も近接している２つの開口の平面視の離間距離をＣ、
前記相互に最も近接している２つの開口の内、一方の開口の周縁部に配置されるろう材の平面視の幅をｄ1、他方の開口の周縁部に配置されるろう材の平面視の幅をｄ2、
とした場合に、下記の関係を満たすことが望ましい。
ｄ1≧ｄ2の場合：
ｄ1＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
ｄ1＜ｄ2の場合：
ｄ2＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
【００１８】
このような構成であれば、２つの開口の平面視の離間距離Ｃが、２つのろう材の平面視の幅の合計（ｄ1＋ｄ2）よりも小さくなっており、ろう付構造体を小型化することができる。
【００１９】
また上記発明において、
前記相互に最も近接している２つの開口の内、前記一方の開口が段差の下側に位置し、且つ、該一方の開口の周縁部に配置されるろう材の高さをｈ1、前記段差の高さをＨとした場合に、下記の関係を満たすことが望ましい。
ｈ1＜Ｈ
【００２０】
このような構成であれば、段差の高さＨが、段差の下側に位置するろう材の高さｈ１よりも大きいため、段差の下側に位置するろう材と上側に位置するろう材とが接触するのを確実に防ぐことができる。
【００２１】
また、本発明のろう付構造体は、弁装置の一部を構成している。
このような本発明のろう付構造体によって弁装置の一部を構成すれば、複数の配管部材（例えば管継手）が近接した状態で被着体（例えば弁座部材）に精度よくろう付されるため、弁装置を小型化することができる。また、スライド弁体の摺動距離も短くなるため、スライド弁本体の摩耗が低減され、かつ弁応答性にも優れた弁装置とすることができる。
【００２２】
また、本発明のろう付方法は、
複数の配管部材の各々が、被着体の被着面に形成されている複数の開口の１つと各々連通するように、前記複数の配管部材を前記被着体の被着面にろう付する配管部材のろう付方法であって、
前記複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間に段差が形成されている被着体を用意する工程と、
前記複数の配管部材の各々に対してろう材を外装するろう材外装工程と、
前記配管部材に外装されたろう材を前記開口の周縁部に当接させるろう材配置工程と、
前記ろう材を溶融させて、前記複数の配管部材を前記被着体の被着面にろう付するろう付工程と、を有することを特徴とする。
【００２３】
このような本発明の配管部材のろう付方法によれば、２つの開口の周縁部に配置されるろう材が、段差の上側と下側とに離して配置することができるため、２つの開口の周縁部に配置されるろう材同士が接触することがなく、複数の配管部材を被着体に近接して精度よくろう付することができる。
【００２４】
また、配管部材に外装したろう材を開口の周縁部に当接させることでろう材を配置するため、配管部材およびろう材を精度よく簡単に配置することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、被着体の被着面に形成されている複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間に段差が形成されているため、これら２つの開口の周縁部に配置されるろう材同士が接触するのを防ぐことができる。よって、ろう付時においてろう材の接触に伴うろう付不良が生じないため、配管部材が精度よくろう付されたろう付構造体を提供することができる。
【００２６】
また本発明によれば、複数の配管部材（例えば管継手）が近接した状態で被着体（例えば弁座部材）に精度よくろう付されるため、弁装置を小型化することができる。また、スライド弁体の摺動距離も短くなるため、スライド弁本体の摩耗が低減され、かつ弁応答性にも優れた弁装置とすることができる。
【００２７】
また本発明によれば、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間に段差が形成されている被着体を用意し、これに配管部材をろう付するため、２つの開口の周縁部に配置されるろう材を、段差の上側と下側とに離して配置することができる。このため、２つの開口の周縁部に配置されるろう材同士が接触することがなく、複数の配管部材を被着体に近接して精度よくろう付することができる配管部材のろう付方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明のろう付構造体を示した斜視図である。
【図２】図２は、本発明のろう付構造体を示した平面図および断面図である。
【図３】図３は、比較例のろう付構造体を示した斜視図である。
【図４】図４は、本発明のろう材の一例を示した図である。
【図５】図５は、本発明の被着体（弁座部材）の変形例を示した図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施形態のろう付構造体を示した斜視図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施形態のろう付構造体を示した平面図および断面図である。
【図８】図８は、本発明の第３の実施形態のろう付構造体を示した斜視図および平面図である。
【図９】図９は、比較例のろう付構造体を示した斜視図および平面図である。
【図１０】図１０は、従来のろう付方法を説明するための図である。
【図１１】図１１は、従来のろう材の一例を説明するための図である。
【図１２】図１２は、従来のろう材の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいてより詳細に説明する。
ただし、本発明の範囲は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載がない限り、本発明の範囲をそれにのみ限定する趣旨ではなく、単なる説明に過ぎない。
【００３０】
本発明のろう付構造体は、三方弁や四方弁などの弁装置の一部を構成する構造体として、特に好適に用いられるものである。よって以下の説明では、本発明のろう付構造体が、複数の管継手が弁座部材に相互に近接した状態でろう付され、弁装置の一部を構成するろう付構造体である場合を例にして説明する。
【００３１】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態のろう付構造体を示した斜視図である。また、図２は、本発明の第１の実施形態のろう付構造体を示した平面図および断面図であって、図２の（ａ）は平面図、図２の（ｂ）はＡ−Ａ線における断面図である。
【００３２】
本実施形態のろう付構造体１ａは、図１に示したように、２本の管継手１１，１２と、円柱状の弁座部材２０とを備えており、管継手１１，１２が、被着体である弁座部材２０の被着面２０ａにろう付によって接続固定されることで構成される。
【００３３】
弁座部材２０には、その軸方向を被着面２０ａから弁座面２０ｂに貫通する２本の弁孔２１，２２が形成されている。そして、被着面２０ａには、２つの開口２１ａおよび開口２２ａが形成されるとともに、弁座面２０ｂには、２つの開口２１ｂおよび２２ｂが形成されている。
【００３４】
また、弁孔２１，２２は途中で孔径が変化しており、被着面２０ａ側が大径部２１ｃ，２１ｃ、弁座面２０ｂ側が小径部２１ｄ，２２ｄとなっている。また、弁孔２１の大径部２１ｂの内径は、管継手１１が挿入可能なように、管継手１１の外径と同じか、それよりも僅かに大きく形成されている。また、弁孔２１の小径部２１ｃは、管継手１１の内径とほぼ同じ径に形成されている。
【００３５】
同様に、弁孔２２の大径部２２ｃは、管継手１２が挿入可能なように、管継手１２の外径と同じか、それよりも僅かに大きく形成されている。また、弁孔２２の小径部２２ｃは、管継手１２の内径とほぼ同じ径に形成されている。
【００３６】
また、図１および図２の（ｂ）に示したように、開口２１ａの周縁部近傍には段差２４が形成されており、被着面２０ａのその他の部分よりも低くなっている段部２４ａが形成されている。すなわち、開口２１ａは段差２４の下側の位置に形成されており、開口２２ａは段差２４の上側の位置に形成されている。
【００３７】
弁座部材２０の材質としては、銅、真鍮、ステンレスなどを好適に用いることができる。また、このような弁座部材２０は、例えば、円筒状の部材を穿孔して弁孔２１，２２を形成し、切削加工によって段差２４を形成することで製作される。
【００３８】
また、図１に示したように、管継手１１，１２の外周には、円環状のろう材１１ａ，１２ａが外装されている。また管継手１１，１２の材質は、上述した弁座部材２０と同様に、銅、真鍮、ステンレスなどを好適に用いることができる。また、ろう材１１ａ，１２ａは、弁座部材２０および管継手１１，１２よりも融点の低い材質から形成されており、例えば、銅ろう、銀ろう、黄銅ろう、りん銅ろうなどを用いることができる。
【００３９】
上述したろう材１１ａ，１２ａが外装された管継手１１，１２は、弁座部材２０の開口２１ａ，２１ｂから弁孔２１，２２に挿入される。そして、管継手１１の先端が弁孔２１の小径部２１ｄと当接する位置まで挿入され、管継手１１に外装されているろう材１１ａが被着面２０ａの段部２４ａと当接する。また、管継手１２の先端が弁孔２２の小径部２２ｄと当接する位置まで挿入されると、管継手１２に外装されているろう材１２ａが被着面２０ａと当接する。そして、図２の（ｂ）に示したように、ろう材１１ａ，１２ａが、開口２１ａ，２２ａの周縁部に配置される。
【００４０】
そして、図２の（ｂ）に示した状態において、ろう材１１ａ，１２ａを加熱して溶融させることで、管継手１１，１２と開口２１ａ，開口２２ａとが連通した状態で、管継手１１，１２が弁座部材２０の被着面２０ａにろう付される。
【００４１】
このようにしてなるろう付構造体１ａは、図１および図２に示したように、開口２１ａと開口２２ａとの間に段差２４が形成されており、開口２１ａの方が開口２１ｂに対して低い位置に形成されていることから、ろう材１１ａとろう材１２ａの高さをずらして配置することができる。したがって、開口２１ａと開口２２ａとを平面視で近接した位置に形成したとしても、これら２つの開口２１ａ，２２ａの周縁部に配置されるろう材１１ａ，１２ａが互いに接触するのを防ぐことができる。
【００４２】
よって、ろう材を溶融させた時に、先に溶けたろう材の方に他のろう材が引き寄せられたりすることがなく、ろう付不良が発生することがない。したがって、管継手１１，１２を精度よく弁座部材２０の装着面２０ａにろう付することが可能となる。
【００４３】
これに対して、例えば図３に示したように、開口２１ａ´と開口２２ａ´との間に段差が形成されていない比較例のろう付構造体１ａ´において、開口２１ａと開口２２ａとを平面視で近接した位置に形成すると、図３の（ｂ）に示したように、ろう材１１ａ'と１２ｂ'とが接触し、ａ部においてろう付時にろう付不良が発生してしまう。また、一方のろう材（例えばろう材１２ａ'）が被着面２０ａ'から離間してしまい、ろう材１２ａ'が溶融しても、ｂ部において管継手１２と被着面２０ａとが固定されないままろう付されてしまうこととなる。また、ろう材１２ａ'は弁座に接触していないため、熱伝導が悪く、溶融しないことがある。
【００４４】
また、本実施形態のろう付構造体１ａは、開口２１ａ，２１ｂの平面視における離間距離Ｃは、ろう材１１ａの平面視の幅をｄ1、ろう材１２ａの平面視の幅をｄ2とした場合に、下記の関係を満たすように構成されている。
ｄ1≧ｄ2の場合：
ｄ1＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
ｄ1＜ｄ2の場合：
ｄ2＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
【００４５】
すなわち、開口２１ａと開口２２ａとの間に段差２４が形成されており、ろう材１１ａと１２ａの高さをずらして配置することができるため、離間距離Ｃを２つのろう材１１ａ，１２ａの平面視の幅の合計よりも小さくすることができる。これにより、被着面２０ａを小さくすることができ、ろう付構造体１ａを小型化することが可能となる。なお、管継手１１と１２との間にろう材を配置するためには、離間距離Ｃを、２つのろう材１１ａ，１１ｂの平面視の幅ｄ1，ｄ2の大きい方よりは大きくしなければならない。
【００４６】
また、本実施形態のろう付構造体１ａは、段差２４の高さをＨ、ろう材１１ａの高さをｈ1とした場合に、下記の関係を満たすように構成されている。
ｈ1＜Ｈ
【００４７】
すなわち、段差２４の高さＨがろう材１１ａの高さｈ1よりも大きく形成されていれば、段差２４の下側に位置するろう材１１ａと、段差２４の上側に位置する１２ａとが接触するのを確実に防ぐことができ、ろう付の精度を高めることができるため好ましい。
【００４８】
なお本発明において、ろう材１１ａ，１２ａの製造方法は特に限定されるものではないが、例えば長い線状のろう材を螺旋状に巻回し、これを１巻分ずつ切断することで形成される。このようにして製造されたろう材１１ａは、図４に示したように、ろう材１１ａの一端側と他端側とが高さ方向にずれた状態となり、環状のろう材１１ａの全体の高さは最大で約２ｈ1である。
【００４９】
したがって、上述した段差２４の高さＨを、２ｈ1＜Ｈの関係を満たすように構成することで、ろう材１１ａの一端側と他端側とが高さ方向にずれていたとしても、ろう材１１ａと１２ａが接触するのを確実に防ぐことができ、ろう付の精度をより高めることができるようになる。
【００５０】
なお、本発明のろう付構造体１ａにおいては、被着面２０ａに形成される段差２４の平面形状は、上述した実施態様に限定されない。本発明においては、開口２１ａおよび２２ａの間に段差２４が形成され、開口２１ａが、開口２２ａよりも低い位置に形成されていれば、例えば、図５の（ａ）に示したように段差２４が形成されていてもよく、図５の（ｂ）に示したように段差２４が形成されていてもよいものである。
【００５１】
このように構成される本実施形態のろう付構造体１ａは、不図視のスライド弁体が弁座面２０ｂの上を往復摺動することで、弁座面２０ｂに形成されている開口２１ｂ，２２ｂが択一的に開閉される弁装置（例えば電磁式の三方弁）の一部をなす構造体として好適に用いられる。このようなろう付構造体１ａによって弁装置の一部を構成すれば、管継手１１，１２が互いに近接した状態で弁座部材２０に精度よくろう付されているため、弁装置を小型化することができる。また、スライド弁体の摺動距離も短くなるため、スライド弁本体の摩耗が低減され、かつ弁応答性にも優れた弁装置とすることができる。
【００５２】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態のろう付構造体１ｂについて、図６、図７を基に説明する。図６は、本発明の第２の実施形態のろう付構造体を示した斜視図である。また、図７は、本発明の第２の実施形態のろう付構造体を示した平面図および断面図であって、図７の（ａ）は平面図、図７の（ｂ）はＢ−Ｂ線における断面図である。
なお、本実施形態のろう付構造体１ａは、上述した第１の実施形態のろう付構造体１ａと基本的には同様の構成であり、同一の構成部材には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５３】
本実施形態のろう付構造体１ｂは、上述した実施形態とは異なり、３本の管継手１１，１２，１３を備えている。そして、弁座部材２０には３本の弁孔２１，２２，２３が穿孔されており、３本の管継手１１，１２，１３の各々が、被着面２０ａに形成されている開口２１ａ，２２ａ，２３ａの対応する１つと各々連通して、弁座部材２０にろう付されている。
【００５４】
また本実施形態では、図７の（ａ）に示したように、開口２１ａと開口２２ａとの間、および開口２１ａと開口２３ａとの間が相互に最も近接しており、その離間距離はともにＣとなっている。一方、開口２２ａと開口２３ａとの間は、少なくともろう材１２ａと１３ａとが平面視において重ならない程度に離間している。
【００５５】
そして、図６および図７の（ｂ）に示したように、開口２１ａの周縁部近傍には段差２４が形成されており、被着面２０ａのその他の部分よりも低くなっている段部２４ａが形成されている。すなわち、開口２１ａは段差２４の下側の位置に形成されており、開口２２ａおよび２３ａは段差２４の上側の位置に形成されている。
【００５６】
このように構成される本実施形態のろう付構造体１ｂでは、上述した実施形態と同様に、開口２１ａと開口２２ａとの間に段差２４が形成されており、開口２１ａの方が開口２１ｂに対して低い位置に形成されていることから、ろう材１１ａとろう材１２ａの高さをずらして配置することができる。また、開口２１ａと開口２３ａとの間も同様であり、ろう材１１ａとろう材１３ａの高さをずらして配置することができる。
したがって、開口２１ａと開口２２ａ、および開口２１ａと開口２３ａとを平面視で近接した位置に形成したとしても、これら３つの開口２１ａ，２２ａ，２３ａの周縁部に配置されるろう材１１ａ，１２ａ，１３ａが互いに接触するのを防ぐことができる。
【００５７】
また、このように構成される本実施形態のろう付構造体１ｂは、不図視のスライド弁体が弁座面２０ｂの上を往復摺動することで、弁座面２０ｂに形成されている開口２１ｂ，２２ｂ，２３ｂが択一的に開閉される弁装置（例えば電磁式の四方弁）の一部として好適に用いられる。このようなろう付構造体１ｂによって弁装置の一部を構成すれば、管継手１１，１２，１３が近接した状態で弁座部材２０に精度よくろう付されるため、弁装置を小型化することができる。また、スライド弁体の摺動距離も短くなるため、スライド弁本体の摩耗が低減され、かつ弁応答性にも優れた弁装置とすることができる。
【００５８】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態のろう付構造体１ｃについて、図８および図９を基に説明する。図８は本発明の第３の実施形態のろう付構造体を示した斜視図および平面図である。図９は比較例のろう付構造体を示した斜視図および平面図である。
なお、本実施形態のろう付構造体１ｃは、上述した第１および第２の実施形態のろう付構造体１ａ，１ｂと基本的には同様の構成であり、同一の構成部材には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５９】
図８に示したように、本実施形態のろう付構造体１ｃは、３本の管継手１１，１２，１３を備えている。そして、弁座部材２０には３本の弁孔２１，２２，２３が穿孔されており、３本の管継手１１，１２，１３の各々が、被着面２０ａに形成されている開口２１ａ，２２ａ，２３ａの対応する１つと各々連通するように、弁座部材２０にろう付されている。なお、図示しないが、被着面２０ａの背面側には弁座面が形成されており、弁座面には弁孔２１，２２，２３に対応して３つの開口が形成されている。また、弁座部材２０の弁座面側には弁ハウジング３２が一体的に接続されており、弁ハウジング３２の内面と弁座面との間で弁室３４が画成されている。
【００６０】
また本実施形態では、図８の（ｂ）に示したように、開口２１ａと開口２２ａとの間が相互に最も近接しており、その離間距離はＣとなっている。一方、開口２１ａと開口２３ａとの間、および開口２２ａと開口２３ａとの間は、少なくともろう材が平面視において重ならない程度に離間している。
【００６１】
そして、図８に示したように、開口２１ａの周縁部近傍には段差２４が形成されており、被着面２０ａのその他の部分よりも低くなっている段部２４ａが形成されている。すなわち、開口２１ａは段差２４の下側の位置に形成されており、開口２２ａおよび２３ａは段差２４の上側の位置に形成されている。
【００６２】
このように構成される本実施形態のろう付構造体１ｃでは、上述した実施形態と同様に、開口２１ａと開口２２ａとの間に段差２４が形成されており、開口２１ａの方が開口２１ｂに対して低い位置に形成されていることから、ろう材１１ａとろう材１２ａの高さをずらして配置することができる。
したがって、開口２１ａと開口２２ａを平面視で近接した位置に形成したとしても、これら２つの開口２１ａ，２２ａの周縁部に配置されるろう材１１ａ，１２ａが互いに接触するのを防ぐことができる。
【００６３】
また、本実施形態のろう付構造体１ｃは、不図示のスライド弁体が弁座面の中心を基点として回動することで、弁座面に形成されている２つの開口を（弁孔２１および弁孔２２に対応する開口）を択一的に開閉し、弁孔２３から弁室に流入した流体の流出方向を切り換える弁装置（例えば電動式切換弁）の一部として好適に用いられる。このようなろう付構造体１ｃによって弁装置の一部を構成すれば、管継手１１，１２が近接した状態で弁座部材２０に精度よくろう付されるため、弁装置を小型化することができる。また、スライド弁体が回動する角度θも小さくすることができるため、スライド弁本体の摩耗が低減され、かつ弁応答性にも優れた弁装置とすることができる。
【００６４】
これに対して、例えば図９に示したように、開口２１ａ´と開口２２ａ´との間に段差が形成されていない比較例のろう付構造体１ｃ´では、ろう材１１ａ'と１２ａ'が重ならないようにするために、図９の（ｂ）に示したように、その離間距離をＣ'（Ｃ＜Ｃ'）以上にする必要がある。また、スライド弁体が回動する角度θ'も大きくなる。
【００６５】
以上、本発明の好ましい形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲での種々の変更が可能である。
【００６６】
例えば上述した実施形態では、ろう材１１ａ，１２ａ…が外装された管継手１１，１２…を弁孔２１，２２…に挿入し、ろう材１１ａ，１２ａ…と被着面２０ａとが当接する位置まで管継手１１，１２…を挿入することで、管継手１１，１２、およびろう材１１ａ，１２ａ…の位置決めを行なっている。このようにすれば、管継手１１，１２…とろう材１１ａ，１２ａ…とを同時に配置することができ、かつろう材１１ａ，１２ａ…が、管継手１１，１２…および被着面２０ａと確実に当接するように精度よく配置することができるため好ましい。しかしながら、本発明のろう付構造体はこれに限定されず、管継手１１，１２…とろう材１１ａ，１２ａ…とが、別々に被着面２０ａに配置された後に、ろう付されたものであっても良いものである。
【００６７】
例えば、上述した実施形態では、本発明のろう付構造体を弁装置の一部に組込む場合を例に説明したが、本発明のろう付構造体の用途はこれに限定されず、例えば、冷媒循環サイクルにおいて、冷媒を分流するために設けられるディストリビューター（分岐器）などにも好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００６８】
１ａ，１ｂ，１ｃ ろう付構造体
１１，１２，１３ 管継手（配管部材）
１１ａ，１２ａ，１３ａ ろう材
２０ 弁座部材（被着体）
２０ａ 被着面
２０ｂ 弁座面
２１，２２，２３ 弁孔
２１ａ，２２ａ，２３ａ 開口
２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ 開口
２１ｃ，２２ｃ 大径部
２１ｄ，２２ｄ 小径部
２４ 段差
２４ａ 段部
３２ 弁ハウジング
３４ 弁室
１１１，１１２ 管継手
１１０ａ，１１１ａ，１１２ａ ろう材
１２０ 弁座部材
１２０ａ 被着面
１２０ｂ 弁座面
１２１，１２２ 開口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の配管部材が被着体にろう付されてなるろう付構造体および配管部材のろう付方法に関し、詳しくは、弁装置の一部を構成する構造体に用いられて好適なろう付構造体、および弁装置の一部を形成するのに好適なろう付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調装置や冷蔵庫、自動販売機などの冷媒循環サイクルに用いられる小型の弁装置では、弁本体と管継手とがろう付によって接続固定される。例えば、特許文献１には、弁本体の弁座固定部に、３本の管継手がろう付によって接続固定された電磁式の四方弁が開示されている。また特許文献２には、弁本体の底蓋部材に、３本の管継手がろう付によって接続固定された電動式切換弁が開示されている。また特許文献３には、弁本体に管継手がろう付されてなる流量制御弁において、溶けたろう材が弁本体の内部に流れ込むことで、弁本体の流体特性が損なわれてしまうことのない弁装置構造が開示されている。
【０００３】
これら従来の弁装置における管継手のろう付方法について、図１０を基に簡単に説明する。図１０に示したように、弁座部材１２０の被着面１２０ａに２本の管継手１１１および１１２を接続固定する場合には、管継手１１１および１１２を被着面１２０ａに形成されている開口１２１および１２２に挿入した状態で、管継手１１１および１１２の外周面と開口１２１および１２２の周縁部とをろう付する。
【０００４】
この時のろう付方法としては、管継手１１１，１１２と弁座部材１２０との接続部を予め加熱しておき、この接続部に給線機などで溶融したろう材を添加してろう付する、いわゆる差しろう付と呼ばれるろう付方法と、管継手１１１，１１２と弁座部材１２０との接続部に予めろう材を配置しておき、このろう材を加熱することによってろう付する、いわゆる置きろう付と呼ばれる方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平７−２０４７５号公報
【特許文献２】特開２００４−２６３７２６号公報
【特許文献３】特開２００３−１６１５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで近年、空調装置や冷蔵庫などの冷媒循環サイクルに用いられる三方弁や四方弁などの弁装置において、弁装置のより一層の小型化が求められている。三方弁や四方弁など、複数の弁ポート（開口）を有する弁装置を小型化する場合には、例えば図１０において、被着面１２０ａに形成されている開口１２１，１２２の離間距離Ｃ´を短くすることで、弁座部材１２０を小型化し、弁装置全体を小型化することが考えられる。また、離間距離Ｃ´が短くなると、弁座面１２０ｂを摺動するスライド弁体（不図示）の摺動距離も短くなり、スライド弁本体の摩耗の低減、および弁応答性の点においても有利になると考えられる。
【０００７】
しかしながら、離間距離Ｃ´を短くすると、管継手１１１，１１２を弁座部材１２０の被着面１２０ａに精度よくろう付するのが難しくなる。例えば差しろう付の場合、給線機と弁座部材１２０および管継手１１１，１１２との相対位置が僅かにバラつくため、離間距離Ｃが小さいと、管継手１１１と１１２との間の部分をろう付する際に、バラツキによりろう材を適切な位置に給線できなかったり、給線機が管継手１１１，１１２に接触したりすることがあり、ろう付の品質が安定しないとの問題がある。
【０００８】
また、置きろう付の場合、離間距離Ｃ´を短くすると、管継手１１１と１１２との間にろう材を配置するスペースを確保できない。また、ぎりぎりろう材を配置できたとしても、ろう材の溶融時に管継手１１１のろう材と管継手１１２のろう材とが接触してしまい、先に溶けたろう材の方に他のろう材が引き寄せられてしまうため、ろう付不良が発生するとの問題がある。
【０００９】
そこで本発明者らは、２本の管継手１１１，１１２に外装できるような楕円形状のろう材１１０ａを考案し、図１１の（ａ）に示したように配置することで、離間距離Ｃ´を短くすることを考えた。
【００１０】
ところが、このような楕円形状のろう材１１０ａでは、ろう材１１０ａの製作に高い寸法精度が求められ、例えばろう材１１０ａが小さいと、管継手１１１，１１２に外装することができず、また逆にろう材１１０ａが大きいと、図１１の（ｂ）のａ´部に示したように、管継手とろう材１１０ａとが接触しない接触不良部ができてしまう。このような接触不良部が発生すると、ろう付がうまくなされず、ろう付不良が発生してしまう。また、先に溶けた側にろう材１１０ａが引き寄せられてしまい、ろう付不良が発生してしまう。
【００１１】
また本発明者らは、Ｃリング形状のろう材１１１ａ，１１２ａを考案し、図１２の（ａ）に示したように、Ｃリングの開口部を管継手１１１，１１２の間側に配向させることで、離間距離Ｃ´を短くすることを考えた。
【００１２】
ところが、このようなＣリング形状のろう材１１１ａ，１１２ａでは、ろう材１１１ａ，１１２ａの配置位置が極めて重要となるため、組み立て作業性に劣るとの問題がある。例えば、管継手１１１，１１２の組み立て時にろう材１１１ａ，１１２ａが回転してしまうと、図１１の（ｂ）のｂ´部に示したように、ろう材１１１ａと１１２ａとが接触し、先に溶けたろう材の方に他のろう材が引き寄せられてしまうため、ろう付不良が発生してしまうこととなる。
【００１３】
本発明はこのような従来の課題に鑑みなされた発明であって、被着体に複数の配管部材をろう付してなるろう付構造体において、複数の配管部材が相互に近接した状態で被着体に精度よくろう付されたろう付構造体を提供することを目的としている。
【００１４】
また本発明は、複数の配管部材を被着体に近接して精度よくろう付することのできる配管部材のろう付方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、
本発明のろう付構造体は、
複数の配管部材と、被着面に複数の開口が形成された被着体とを備え、前記複数の配管部材の各々が、前記複数の開口の１つと各々連通するように、前記被着体の被着面にろう付されてなるろう付構造体であって、
前記複数の配管部材の各々は、前記開口の周縁部に配置されるろう材によって前記被着面にろう付されており、
前記複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間には段差が形成され、該２つの開口のいずれか一方が、他方よりも低い位置に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
このような本発明のろう付構造体によれば、複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間に段差が形成されており、この２つの開口のいずれか一方が、他方よりも低い位置に形成されていることから、これら２つの開口の周縁部に配置されるろう材同士が接触するのを防ぐことができる。よって、配管部材が精度よくろう付されたろう付構造体とすることができる。
【００１７】
上記発明において、
前記相互に最も近接している２つの開口の平面視の離間距離をＣ、
前記相互に最も近接している２つの開口の内、一方の開口の周縁部に配置されるろう材の平面視の幅をｄ1、他方の開口の周縁部に配置されるろう材の平面視の幅をｄ2、
とした場合に、下記の関係を満たすことが望ましい。
ｄ1≧ｄ2の場合：
ｄ1＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
ｄ1＜ｄ2の場合：
ｄ2＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
【００１８】
このような構成であれば、２つの開口の平面視の離間距離Ｃが、２つのろう材の平面視の幅の合計（ｄ1＋ｄ2）よりも小さくなっており、ろう付構造体を小型化することができる。
【００１９】
また上記発明において、
前記相互に最も近接している２つの開口の内、前記一方の開口が段差の下側に位置し、且つ、該一方の開口の周縁部に配置されるろう材の高さをｈ1、前記段差の高さをＨとした場合に、下記の関係を満たすことが望ましい。
ｈ1＜Ｈ
【００２０】
このような構成であれば、段差の高さＨが、段差の下側に位置するろう材の高さｈ１よりも大きいため、段差の下側に位置するろう材と上側に位置するろう材とが接触するのを確実に防ぐことができる。
【００２１】
また、本発明のろう付構造体は、弁装置の一部を構成している。
このような本発明のろう付構造体によって弁装置の一部を構成すれば、複数の配管部材（例えば管継手）が近接した状態で被着体（例えば弁座部材）に精度よくろう付されるため、弁装置を小型化することができる。また、スライド弁体の摺動距離も短くなるため、スライド弁本体の摩耗が低減され、かつ弁応答性にも優れた弁装置とすることができる。
【００２２】
また、本発明のろう付方法は、
複数の配管部材の各々が、被着体の被着面に形成されている複数の開口の１つと各々連通するように、前記複数の配管部材を前記被着体の被着面にろう付する配管部材のろう付方法であって、
前記複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間に段差が形成されている被着体を用意する工程と、
前記複数の配管部材の各々に対してろう材を外装するろう材外装工程と、
前記配管部材に外装されたろう材を前記開口の周縁部に当接させるろう材配置工程と、
前記ろう材を溶融させて、前記複数の配管部材を前記被着体の被着面にろう付するろう付工程と、を有することを特徴とする。
【００２３】
このような本発明の配管部材のろう付方法によれば、２つの開口の周縁部に配置されるろう材が、段差の上側と下側とに離して配置することができるため、２つの開口の周縁部に配置されるろう材同士が接触することがなく、複数の配管部材を被着体に近接して精度よくろう付することができる。
【００２４】
また、配管部材に外装したろう材を開口の周縁部に当接させることでろう材を配置するため、配管部材およびろう材を精度よく簡単に配置することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、被着体の被着面に形成されている複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間に段差が形成されているため、これら２つの開口の周縁部に配置されるろう材同士が接触するのを防ぐことができる。よって、ろう付時においてろう材の接触に伴うろう付不良が生じないため、配管部材が精度よくろう付されたろう付構造体を提供することができる。
【００２６】
また本発明によれば、複数の配管部材（例えば管継手）が近接した状態で被着体（例えば弁座部材）に精度よくろう付されるため、弁装置を小型化することができる。また、スライド弁体の摺動距離も短くなるため、スライド弁本体の摩耗が低減され、かつ弁応答性にも優れた弁装置とすることができる。
【００２７】
また本発明によれば、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間に段差が形成されている被着体を用意し、これに配管部材をろう付するため、２つの開口の周縁部に配置されるろう材を、段差の上側と下側とに離して配置することができる。このため、２つの開口の周縁部に配置されるろう材同士が接触することがなく、複数の配管部材を被着体に近接して精度よくろう付することができる配管部材のろう付方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明のろう付構造体を示した斜視図である。
【図２】図２は、本発明のろう付構造体を示した平面図および断面図である。
【図３】図３は、比較例のろう付構造体を示した斜視図である。
【図４】図４は、本発明のろう材の一例を示した図である。
【図５】図５は、本発明の被着体（弁座部材）の変形例を示した図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施形態のろう付構造体を示した斜視図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施形態のろう付構造体を示した平面図および断面図である。
【図８】図８は、本発明の第３の実施形態のろう付構造体を示した斜視図および平面図である。
【図９】図９は、比較例のろう付構造体を示した斜視図および平面図である。
【図１０】図１０は、従来のろう付方法を説明するための図である。
【図１１】図１１は、従来のろう材の一例を説明するための図である。
【図１２】図１２は、従来のろう材の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいてより詳細に説明する。
ただし、本発明の範囲は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載がない限り、本発明の範囲をそれにのみ限定する趣旨ではなく、単なる説明に過ぎない。
【００３０】
本発明のろう付構造体は、三方弁や四方弁などの弁装置の一部を構成する構造体として、特に好適に用いられるものである。よって以下の説明では、本発明のろう付構造体が、複数の管継手が弁座部材に相互に近接した状態でろう付され、弁装置の一部を構成するろう付構造体である場合を例にして説明する。
【００３１】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態のろう付構造体を示した斜視図である。また、図２は、本発明の第１の実施形態のろう付構造体を示した平面図および断面図であって、図２の（ａ）は平面図、図２の（ｂ）はＡ−Ａ線における断面図である。
【００３２】
本実施形態のろう付構造体１ａは、図１に示したように、２本の管継手１１，１２と、円柱状の弁座部材２０とを備えており、管継手１１，１２が、被着体である弁座部材２０の被着面２０ａにろう付によって接続固定されることで構成される。
【００３３】
弁座部材２０には、その軸方向を被着面２０ａから弁座面２０ｂに貫通する２本の弁孔２１，２２が形成されている。そして、被着面２０ａには、２つの開口２１ａおよび開口２２ａが形成されるとともに、弁座面２０ｂには、２つの開口２１ｂおよび２２ｂが形成されている。
【００３４】
また、弁孔２１，２２は途中で孔径が変化しており、被着面２０ａ側が大径部２１ｃ，２１ｃ、弁座面２０ｂ側が小径部２１ｄ，２２ｄとなっている。また、弁孔２１の大径部２１ｂの内径は、管継手１１が挿入可能なように、管継手１１の外径と同じか、それよりも僅かに大きく形成されている。また、弁孔２１の小径部２１ｃは、管継手１１の内径とほぼ同じ径に形成されている。
【００３５】
同様に、弁孔２２の大径部２２ｃは、管継手１２が挿入可能なように、管継手１２の外径と同じか、それよりも僅かに大きく形成されている。また、弁孔２２の小径部２２ｃは、管継手１２の内径とほぼ同じ径に形成されている。
【００３６】
また、図１および図２の（ｂ）に示したように、開口２１ａの周縁部近傍には段差２４が形成されており、被着面２０ａのその他の部分よりも低くなっている段部２４ａが形成されている。すなわち、開口２１ａは段差２４の下側の位置に形成されており、開口２２ａは段差２４の上側の位置に形成されている。
【００３７】
弁座部材２０の材質としては、銅、真鍮、ステンレスなどを好適に用いることができる。また、このような弁座部材２０は、例えば、円筒状の部材を穿孔して弁孔２１，２２を形成し、切削加工によって段差２４を形成することで製作される。
【００３８】
また、図１に示したように、管継手１１，１２の外周には、円環状のろう材１１ａ，１２ａが外装されている。また管継手１１，１２の材質は、上述した弁座部材２０と同様に、銅、真鍮、ステンレスなどを好適に用いることができる。また、ろう材１１ａ，１２ａは、弁座部材２０および管継手１１，１２よりも融点の低い材質から形成されており、例えば、銅ろう、銀ろう、黄銅ろう、りん銅ろうなどを用いることができる。
【００３９】
上述したろう材１１ａ，１２ａが外装された管継手１１，１２は、弁座部材２０の開口２１ａ，２１ｂから弁孔２１，２２に挿入される。そして、管継手１１の先端が弁孔２１の小径部２１ｄと当接する位置まで挿入され、管継手１１に外装されているろう材１１ａが被着面２０ａの段部２４ａと当接する。また、管継手１２の先端が弁孔２２の小径部２２ｄと当接する位置まで挿入されると、管継手１２に外装されているろう材１２ａが被着面２０ａと当接する。そして、図２の（ｂ）に示したように、ろう材１１ａ，１２ａが、開口２１ａ，２２ａの周縁部に配置される。
【００４０】
そして、図２の（ｂ）に示した状態において、ろう材１１ａ，１２ａを加熱して溶融させることで、管継手１１，１２と開口２１ａ，開口２２ａとが連通した状態で、管継手１１，１２が弁座部材２０の被着面２０ａにろう付される。
【００４１】
このようにしてなるろう付構造体１ａは、図１および図２に示したように、開口２１ａと開口２２ａとの間に段差２４が形成されており、開口２１ａの方が開口２１ｂに対して低い位置に形成されていることから、ろう材１１ａとろう材１２ａの高さをずらして配置することができる。したがって、開口２１ａと開口２２ａとを平面視で近接した位置に形成したとしても、これら２つの開口２１ａ，２２ａの周縁部に配置されるろう材１１ａ，１２ａが互いに接触するのを防ぐことができる。
【００４２】
よって、ろう材を溶融させた時に、先に溶けたろう材の方に他のろう材が引き寄せられたりすることがなく、ろう付不良が発生することがない。したがって、管継手１１，１２を精度よく弁座部材２０の装着面２０ａにろう付することが可能となる。
【００４３】
これに対して、例えば図３に示したように、開口２１ａ´と開口２２ａ´との間に段差が形成されていない比較例のろう付構造体１ａ´において、開口２１ａと開口２２ａとを平面視で近接した位置に形成すると、図３の（ｂ）に示したように、ろう材１１ａ'と１２ｂ'とが接触し、ａ部においてろう付時にろう付不良が発生してしまう。また、一方のろう材（例えばろう材１２ａ'）が被着面２０ａ'から離間してしまい、ろう材１２ａ'が溶融しても、ｂ部において管継手１２と被着面２０ａとが固定されないままろう付されてしまうこととなる。また、ろう材１２ａ'は弁座に接触していないため、熱伝導が悪く、溶融しないことがある。
【００４４】
また、本実施形態のろう付構造体１ａは、開口２１ａ，２１ｂの平面視における離間距離Ｃは、ろう材１１ａの平面視の幅をｄ1、ろう材１２ａの平面視の幅をｄ2とした場合に、下記の関係を満たすように構成されている。
ｄ1≧ｄ2の場合：
ｄ1＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
ｄ1＜ｄ2の場合：
ｄ2＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
【００４５】
すなわち、開口２１ａと開口２２ａとの間に段差２４が形成されており、ろう材１１ａと１２ａの高さをずらして配置することができるため、離間距離Ｃを２つのろう材１１ａ，１２ａの平面視の幅の合計よりも小さくすることができる。これにより、被着面２０ａを小さくすることができ、ろう付構造体１ａを小型化することが可能となる。なお、管継手１１と１２との間にろう材を配置するためには、離間距離Ｃを、２つのろう材１１ａ，１１ｂの平面視の幅ｄ1，ｄ2の大きい方よりは大きくしなければならない。
【００４６】
また、本実施形態のろう付構造体１ａは、段差２４の高さをＨ、ろう材１１ａの高さをｈ1とした場合に、下記の関係を満たすように構成されている。
ｈ1＜Ｈ
【００４７】
すなわち、段差２４の高さＨがろう材１１ａの高さｈ1よりも大きく形成されていれば、段差２４の下側に位置するろう材１１ａと、段差２４の上側に位置する１２ａとが接触するのを確実に防ぐことができ、ろう付の精度を高めることができるため好ましい。
【００４８】
なお本発明において、ろう材１１ａ，１２ａの製造方法は特に限定されるものではないが、例えば長い線状のろう材を螺旋状に巻回し、これを１巻分ずつ切断することで形成される。このようにして製造されたろう材１１ａは、図４に示したように、ろう材１１ａの一端側と他端側とが高さ方向にずれた状態となり、環状のろう材１１ａの全体の高さは最大で約２ｈ1である。
【００４９】
したがって、上述した段差２４の高さＨを、２ｈ1＜Ｈの関係を満たすように構成することで、ろう材１１ａの一端側と他端側とが高さ方向にずれていたとしても、ろう材１１ａと１２ａが接触するのを確実に防ぐことができ、ろう付の精度をより高めることができるようになる。
【００５０】
なお、本発明のろう付構造体１ａにおいては、被着面２０ａに形成される段差２４の平面形状は、上述した実施態様に限定されない。本発明においては、開口２１ａおよび２２ａの間に段差２４が形成され、開口２１ａが、開口２２ａよりも低い位置に形成されていれば、例えば、図５の（ａ）に示したように段差２４が形成されていてもよく、図５の（ｂ）に示したように段差２４が形成されていてもよいものである。
【００５１】
このように構成される本実施形態のろう付構造体１ａは、不図視のスライド弁体が弁座面２０ｂの上を往復摺動することで、弁座面２０ｂに形成されている開口２１ｂ，２２ｂが択一的に開閉される弁装置（例えば電磁式の三方弁）の一部をなす構造体として好適に用いられる。このようなろう付構造体１ａによって弁装置の一部を構成すれば、管継手１１，１２が互いに近接した状態で弁座部材２０に精度よくろう付されているため、弁装置を小型化することができる。また、スライド弁体の摺動距離も短くなるため、スライド弁本体の摩耗が低減され、かつ弁応答性にも優れた弁装置とすることができる。
【００５２】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態のろう付構造体１ｂについて、図６、図７を基に説明する。図６は、本発明の第２の実施形態のろう付構造体を示した斜視図である。また、図７は、本発明の第２の実施形態のろう付構造体を示した平面図および断面図であって、図７の（ａ）は平面図、図７の（ｂ）はＢ−Ｂ線における断面図である。
なお、本実施形態のろう付構造体１ａは、上述した第１の実施形態のろう付構造体１ａと基本的には同様の構成であり、同一の構成部材には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５３】
本実施形態のろう付構造体１ｂは、上述した実施形態とは異なり、３本の管継手１１，１２，１３を備えている。そして、弁座部材２０には３本の弁孔２１，２２，２３が穿孔されており、３本の管継手１１，１２，１３の各々が、被着面２０ａに形成されている開口２１ａ，２２ａ，２３ａの対応する１つと各々連通して、弁座部材２０にろう付されている。
【００５４】
また本実施形態では、図７の（ａ）に示したように、開口２１ａと開口２２ａとの間、および開口２１ａと開口２３ａとの間が相互に最も近接しており、その離間距離はともにＣとなっている。一方、開口２２ａと開口２３ａとの間は、少なくともろう材１２ａと１３ａとが平面視において重ならない程度に離間している。
【００５５】
そして、図６および図７の（ｂ）に示したように、開口２１ａの周縁部近傍には段差２４が形成されており、被着面２０ａのその他の部分よりも低くなっている段部２４ａが形成されている。すなわち、開口２１ａは段差２４の下側の位置に形成されており、開口２２ａおよび２３ａは段差２４の上側の位置に形成されている。
【００５６】
このように構成される本実施形態のろう付構造体１ｂでは、上述した実施形態と同様に、開口２１ａと開口２２ａとの間に段差２４が形成されており、開口２１ａの方が開口２１ｂに対して低い位置に形成されていることから、ろう材１１ａとろう材１２ａの高さをずらして配置することができる。また、開口２１ａと開口２３ａとの間も同様であり、ろう材１１ａとろう材１３ａの高さをずらして配置することができる。
したがって、開口２１ａと開口２２ａ、および開口２１ａと開口２３ａとを平面視で近接した位置に形成したとしても、これら３つの開口２１ａ，２２ａ，２３ａの周縁部に配置されるろう材１１ａ，１２ａ，１３ａが互いに接触するのを防ぐことができる。
【００５７】
また、このように構成される本実施形態のろう付構造体１ｂは、不図視のスライド弁体が弁座面２０ｂの上を往復摺動することで、弁座面２０ｂに形成されている開口２１ｂ，２２ｂ，２３ｂが択一的に開閉される弁装置（例えば電磁式の四方弁）の一部として好適に用いられる。このようなろう付構造体１ｂによって弁装置の一部を構成すれば、管継手１１，１２，１３が近接した状態で弁座部材２０に精度よくろう付されるため、弁装置を小型化することができる。また、スライド弁体の摺動距離も短くなるため、スライド弁本体の摩耗が低減され、かつ弁応答性にも優れた弁装置とすることができる。
【００５８】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態のろう付構造体１ｃについて、図８および図９を基に説明する。図８は本発明の第３の実施形態のろう付構造体を示した斜視図および平面図である。図９は比較例のろう付構造体を示した斜視図および平面図である。
なお、本実施形態のろう付構造体１ｃは、上述した第１および第２の実施形態のろう付構造体１ａ，１ｂと基本的には同様の構成であり、同一の構成部材には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５９】
図８に示したように、本実施形態のろう付構造体１ｃは、３本の管継手１１，１２，１３を備えている。そして、弁座部材２０には３本の弁孔２１，２２，２３が穿孔されており、３本の管継手１１，１２，１３の各々が、被着面２０ａに形成されている開口２１ａ，２２ａ，２３ａの対応する１つと各々連通するように、弁座部材２０にろう付されている。なお、図示しないが、被着面２０ａの背面側には弁座面が形成されており、弁座面には弁孔２１，２２，２３に対応して３つの開口が形成されている。また、弁座部材２０の弁座面側には弁ハウジング３２が一体的に接続されており、弁ハウジング３２の内面と弁座面との間で弁室３４が画成されている。
【００６０】
また本実施形態では、図８の（ｂ）に示したように、開口２１ａと開口２２ａとの間が相互に最も近接しており、その離間距離はＣとなっている。一方、開口２１ａと開口２３ａとの間、および開口２２ａと開口２３ａとの間は、少なくともろう材が平面視において重ならない程度に離間している。
【００６１】
そして、図８に示したように、開口２１ａの周縁部近傍には段差２４が形成されており、被着面２０ａのその他の部分よりも低くなっている段部２４ａが形成されている。すなわち、開口２１ａは段差２４の下側の位置に形成されており、開口２２ａおよび２３ａは段差２４の上側の位置に形成されている。
【００６２】
このように構成される本実施形態のろう付構造体１ｃでは、上述した実施形態と同様に、開口２１ａと開口２２ａとの間に段差２４が形成されており、開口２１ａの方が開口２１ｂに対して低い位置に形成されていることから、ろう材１１ａとろう材１２ａの高さをずらして配置することができる。
したがって、開口２１ａと開口２２ａを平面視で近接した位置に形成したとしても、これら２つの開口２１ａ，２２ａの周縁部に配置されるろう材１１ａ，１２ａが互いに接触するのを防ぐことができる。
【００６３】
また、本実施形態のろう付構造体１ｃは、不図示のスライド弁体が弁座面の中心を基点として回動することで、弁座面に形成されている２つの開口を（弁孔２１および弁孔２２に対応する開口）を択一的に開閉し、弁孔２３から弁室に流入した流体の流出方向を切り換える弁装置（例えば電動式切換弁）の一部として好適に用いられる。このようなろう付構造体１ｃによって弁装置の一部を構成すれば、管継手１１，１２が近接した状態で弁座部材２０に精度よくろう付されるため、弁装置を小型化することができる。また、スライド弁体が回動する角度θも小さくすることができるため、スライド弁本体の摩耗が低減され、かつ弁応答性にも優れた弁装置とすることができる。
【００６４】
これに対して、例えば図９に示したように、開口２１ａ´と開口２２ａ´との間に段差が形成されていない比較例のろう付構造体１ｃ´では、ろう材１１ａ'と１２ａ'が重ならないようにするために、図９の（ｂ）に示したように、その離間距離をＣ'（Ｃ＜Ｃ'）以上にする必要がある。また、スライド弁体が回動する角度θ'も大きくなる。
【００６５】
以上、本発明の好ましい形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲での種々の変更が可能である。
【００６６】
例えば上述した実施形態では、ろう材１１ａ，１２ａ…が外装された管継手１１，１２…を弁孔２１，２２…に挿入し、ろう材１１ａ，１２ａ…と被着面２０ａとが当接する位置まで管継手１１，１２…を挿入することで、管継手１１，１２、およびろう材１１ａ，１２ａ…の位置決めを行なっている。このようにすれば、管継手１１，１２…とろう材１１ａ，１２ａ…とを同時に配置することができ、かつろう材１１ａ，１２ａ…が、管継手１１，１２…および被着面２０ａと確実に当接するように精度よく配置することができるため好ましい。しかしながら、本発明のろう付構造体はこれに限定されず、管継手１１，１２…とろう材１１ａ，１２ａ…とが、別々に被着面２０ａに配置された後に、ろう付されたものであっても良いものである。
【００６７】
例えば、上述した実施形態では、本発明のろう付構造体を弁装置の一部に組込む場合を例に説明したが、本発明のろう付構造体の用途はこれに限定されず、例えば、冷媒循環サイクルにおいて、冷媒を分流するために設けられるディストリビューター（分岐器）などにも好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００６８】
１ａ，１ｂ，１ｃ ろう付構造体
１１，１２，１３ 管継手（配管部材）
１１ａ，１２ａ，１３ａ ろう材
２０ 弁座部材（被着体）
２０ａ 被着面
２０ｂ 弁座面
２１，２２，２３ 弁孔
２１ａ，２２ａ，２３ａ 開口
２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ 開口
２１ｃ，２２ｃ 大径部
２１ｄ，２２ｄ 小径部
２４ 段差
２４ａ 段部
３２ 弁ハウジング
３４ 弁室
１１１，１１２ 管継手
１１０ａ，１１１ａ，１１２ａ ろう材
１２０ 弁座部材
１２０ａ 被着面
１２０ｂ 弁座面
１２１，１２２ 開口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の配管部材と、被着面に複数の開口が形成された被着体とを備え、前記複数の配管部材の各々が、前記複数の開口の１つと各々連通するように、前記被着体の被着面にろう付されてなるろう付構造体であって、
前記複数の配管部材の各々は、前記開口の周縁部に配置されるろう材によって前記被着面にろう付されており、
前記複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間には段差が形成され、該２つの開口のいずれか一方が、他方よりも低い位置に形成されていることを特徴とするろう付構造体。
【請求項２】
前記相互に最も近接している２つの開口の平面視の離間距離をＣ、
前記相互に最も近接している２つの開口の内、一方の開口の周縁部に配置されるろう材の平面視の幅をｄ1、他方の開口の周縁部に配置されるろう材の平面視の幅をｄ2、
とした場合に、下記の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載のろう付構造体。
ｄ1≧ｄ2の場合：
ｄ1＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
ｄ1＜ｄ2の場合：
ｄ2＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
【請求項３】
前記相互に最も近接している２つの開口の内、前記一方の開口が段差の下側に位置し、且つ、該一方の開口の周縁部に配置されるろう材の高さをｈ1、前記段差の高さをＨとした場合に、下記の関係を満たすことを特徴とする請求項２に記載のろう付構造体。
ｈ1＜Ｈ
【請求項４】
弁装置の一部を構成することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のろう付構造体。
【請求項５】
複数の配管部材の各々が、被着体の被着面に形成されている複数の開口の１つと各々連通するように、前記複数の配管部材を前記被着体の被着面にろう付する配管部材のろう付方法であって、
前記複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間に段差が形成されている被着体を用意する工程と、
前記複数の配管部材の各々に対してろう材を外装するろう材外装工程と、
前記配管部材に外装されたろう材を前記開口の周縁部に当接させるろう材配置工程と、
前記ろう材を溶融させて、前記複数の配管部材を前記被着体の被着面にろう付するろう付工程と、を有することを特徴とする配管部材のろう付方法。
【請求項１】
複数の配管部材と、被着面に複数の開口が形成された被着体とを備え、前記複数の配管部材の各々が、前記複数の開口の１つと各々連通するように、前記被着体の被着面にろう付されてなるろう付構造体であって、
前記複数の配管部材の各々は、前記開口の周縁部に配置されるろう材によって前記被着面にろう付されており、
前記複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間には段差が形成され、該２つの開口のいずれか一方が、他方よりも低い位置に形成されていることを特徴とするろう付構造体。
【請求項２】
前記相互に最も近接している２つの開口の平面視の離間距離をＣ、
前記相互に最も近接している２つの開口の内、一方の開口の周縁部に配置されるろう材の平面視の幅をｄ1、他方の開口の周縁部に配置されるろう材の平面視の幅をｄ2、
とした場合に、下記の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載のろう付構造体。
ｄ1≧ｄ2の場合：
ｄ1＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
ｄ1＜ｄ2の場合：
ｄ2＜Ｃ≦ｄ1＋ｄ2
【請求項３】
前記相互に最も近接している２つの開口の内、前記一方の開口が段差の下側に位置し、且つ、該一方の開口の周縁部に配置されるろう材の高さをｈ1、前記段差の高さをＨとした場合に、下記の関係を満たすことを特徴とする請求項２に記載のろう付構造体。
ｈ1＜Ｈ
【請求項４】
弁装置の一部を構成することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のろう付構造体。
【請求項５】
複数の配管部材の各々が、被着体の被着面に形成されている複数の開口の１つと各々連通するように、前記複数の配管部材を前記被着体の被着面にろう付する配管部材のろう付方法であって、
前記複数の開口の内、少なくとも相互に最も近接している２つの開口の間に段差が形成されている被着体を用意する工程と、
前記複数の配管部材の各々に対してろう材を外装するろう材外装工程と、
前記配管部材に外装されたろう材を前記開口の周縁部に当接させるろう材配置工程と、
前記ろう材を溶融させて、前記複数の配管部材を前記被着体の被着面にろう付するろう付工程と、を有することを特徴とする配管部材のろう付方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−１０１２１（Ｐ２０１３−１０１２１Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４４３５５（Ｐ２０１１−１４４３５５）
【出願日】平成２３年６月２９日（２０１１．６．２９）
【出願人】（０００１４３９４９）株式会社鷺宮製作所 (253)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２９日（２０１１．６．２９）
【出願人】（０００１４３９４９）株式会社鷺宮製作所 (253)
【Ｆターム（参考）】
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