JP2005037064A - 冷凍装置用プレート形配管系統部品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 １対のプレート部材を貼り合わせて接合することによって内部に冷媒が流れる冷媒配管系統が形成された冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の接合部分のシール性を向上させる。
【解決手段】 プレート形冷媒配管系統部品６１は、１対のプレート部材６２、６３に凹凸部を成形して、１対のプレート部材６２、６３の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材６２、６３の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させ、互いを貼り合わせて外周部同士を固定した状態で接合することによって製造されている。プレート形冷媒配管系統部品６１には、内部に冷媒が流れる圧縮機吸入管系統６４、レシーバ系統６５、及び液側フィルタ系統６６が形成されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品及びその製造方法、特に、１対のプレート部材を貼り合わせて接合することによって内部に冷媒が流れる冷媒配管系統が形成された冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品及びその製造方法に関する。

従来、空気調和装置等の冷凍装置の冷媒配管系統は、銅管で各種機能部品や圧力容器を接続して構成されている。このように、銅管を用いて冷媒配管系統を構成する場合には、人手による作業を中心とした銅管の曲げ加工、端末加工やろう付け等の多くの製造工程が必要となるため、製造コストが高い。また、銅管を用いる場合、その最小曲げ半径の制約等により、冷凍装置内において冷媒配管系統が占有する容積のコンパクト化が限界に達している。

これに対して、凹凸部がプレス成形されたアルミニウム製の１対のプレート部材を貼り合わせて真空炉内でろう付け接合することによって冷媒配管系統部品を構成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
また、銅や銅合金製、又は、アルミニウムやアルミニウム合金製の１対のプレート部材を貼り合わせて拡散接合して高圧水による膨管加工を行うことによって冷媒配管系統部品を構成する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

前者の方法で得られた冷媒配管系統部品では、銅管を用いる場合に比べて人手による工程が減少するため、工程は簡単化されるが、接合部分のシール性や耐圧強度が十分に得られない場合がある。特に、近年、環境対策や高性能化のために、高圧条件下で作動する冷媒を使用した冷凍装置が採用され始めており、この場合には、接合部分のシール性や耐圧強度をさらに高めなければならない。

一方、後者の方法で得られた冷媒配管系統部品では、人手による作業は少なくなるが、１対のプレート部材の接合面を研磨及び清浄する工程や接合後に膨管加工を行う部位に剥離剤を塗布する工程が必要となり、前者の方法に比べて製造工程が複雑である。また、膨管加工を行う関係上、板厚の大きなプレート部材には適用できないため、十分な耐圧強度が得られない場合がある。
特開平４−９８０５７号公報 特開平６−１３７４７８号公報

本発明の課題は、１対のプレート部材を貼り合わせて接合することによって内部に冷媒が流れる冷媒配管系統が形成された冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の接合部分のシール性を向上させることにある。

請求項１に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品は、１対のプレート部材に凹凸部を成形して、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させ、互いを貼り合わせて外周部同士を固定した状態で接合することにより、内部に冷媒が流れる冷媒配管系統が形成されている。

この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品では、１対のプレート部材に凹凸部を成形し、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させ、互いを貼り合わせて外周部同士を固定しているため、１対のプレート部材の接合面に、プレート部材が元の湾曲された形状に戻ろうとする力が作用して、１対のプレート部材の接合面の密着度が増加する。そして、１対のプレート部材は、接合面の密着度が増加した状態で接合されている。このように、冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品では、１対のプレート部材の接合面の密着度が増加した状態で接合されているため、１対のプレート部材の接合部分のシール性を向上させることができる。

請求項２に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品は、請求項１において、１対のプレート部材の外周部同士は、かしめ又はレーザー溶接により固定されている。
この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品では、固定のための別部材が不要である。
請求項３に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品は、請求項１又は２において、１対のプレート部材は、鋼からなる。

この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品では、銅や銅合金、又は、アルミニウムやアルミニウム合金を使用する場合に比べて、耐圧強度を向上させることができる。
請求項４に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品は、請求項１〜３のいずれかにおいて、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる成形は、１対のプレート部材の弾性限度内で行われている。

この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品では、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる成形をプレート部材の弾性限度内で行っているため、互いを貼り合わせて外周部を固定した際に、１対のプレート部材の接合面に対して、１対のプレート部材が元の湾曲された形状に戻ろうとする力を十分に作用させることができる。これにより、１対のプレート部材の接合面の密着度をさらに増加させることができる。

請求項５に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品は、請求項１〜４のいずれかにおいて、１対のプレート部材は、炉中ろう付けにより接合されている。
この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品では、複数の接合部分を同時に接合できるため、１対のプレート部材を接合する際の作業性を向上させることができる。
請求項６に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品は、請求項１〜４のいずれかにおいて、１対のプレート部材は、レーザー溶接により接合されている。

この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品では、溶接ビードが１対のプレート部材の両方に現れるため、１対のプレート部材の接合状態を目視にて確認しつつ接合作業を進めることが可能となり、１対のプレート部材を接合する際の作業性を向上させることができる。
請求項７に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法は、１対のプレート部材を貼り合わせて接合することによって内部に冷媒が流れる冷媒配管系統が形成された冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法であって、成形工程と、固定工程と、接合工程とを備えている。成形工程は、１対のプレート部材に冷媒配管系統を形成するための凹凸部を成形し、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる。固定工程は、１対のプレート部材を貼り合わせて、互いの外周部同士を固定する。接合工程は、１対のプレート部材を接合して冷媒配管系統を形成する。

この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法では、成形工程において、１対のプレート部材に凹凸部を成形し、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させ、固定工程において、互いを貼り合わせて外周部同士を固定しているため、１対のプレート部材の接合面に、プレート部材が元の湾曲された形状に戻ろうとする力が作用して、１対のプレート部材の接合面の密着度が増加する。そして、１対のプレート部材は、接合工程において、接合面の密着度が増加した状態で接合されている。このように、冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法では、１対のプレート部材の接合面の密着度が増加した状態で接合することができるため、１対のプレート部材の接合部分のシール性を向上させることができる。

請求項８に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法は、請求項７において、１対のプレート部材の外周部同士は、かしめ又はレーザー溶接により固定されている。
この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法では、固定のための別部材が不要である。

請求項９に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法は、請求項７又は８において、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる成形は、１対のプレート部材の弾性限度内で行われている。
この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法では、成形工程において、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる成形をプレート部材の弾性限度内で行っているため、固定工程において、互いを貼り合わせて外周部を固定した際に、１対のプレート部材の接合面に対して、１対のプレート部材が元の湾曲された形状に戻ろうとする力を十分に作用させることができる。これにより、１対のプレート部材の接合面の密着度をさらに増加させることができる。

請求項１０に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法は、請求項７〜９のいずれかにおいて、１対のプレート部材は、炉中ろう付けにより接合されている。
この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法では、複数の接合部分を同時に接合できるため、接合工程の作業性を向上させることができる。
請求項１１に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法は、請求項７〜９のいずれかにおいて、１対のプレート部材は、レーザー溶接により接合されている。

この冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法では、溶接ビードが１対のプレート部材の両方に現れるため、１対のプレート部材の接合状態を目視にて確認しつつ接合作業を進めることが可能となり、接合工程の作業性を向上させることができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
請求項１にかかる発明では、１対のプレート部材に凹凸部を成形し、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させ、互いを貼り合わせて外周部同士を固定しているため、１対のプレート部材の接合面の密着度が増加し、１対のプレート部材の接合部分のシール性を向上させることができる。

請求項２にかかる発明では、１対のプレート部材の外周部同士が、かしめ又はレーザー溶接により固定されているため、固定のための別部材が不要である。
請求項３にかかる発明では、１対のプレート部材が鋼からなるため、銅又は銅合金やアルミニウム又はアルミニウム合金を使用する場合に比べて、耐圧強度を向上させることができる。

請求項４にかかる発明では、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる成形をプレート部材の弾性限度内で行っているため、１対のプレート部材の接合面の密着度をさらに増加させることができる。
請求項５にかかる発明では、１対のプレート部材が炉中ろう付けにより接合されているため、複数の接合部分を同時に接合することができ、１対のプレート部材を接合する際の作業性を向上させることができる。

請求項６にかかる発明では、１対のプレート部材がレーザー溶接により接合されているため、１対のプレート部材の接合状態を目視にて確認しつつ接合作業を進めることが可能となり、１対のプレート部材を接合する際の作業性を向上させることができる。
請求項７にかかる発明では、成形工程において、１対のプレート部材に凹凸部を成形し、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させ、固定工程において、互いを貼り合わせて外周部同士を固定しているため、１対のプレート部材の接合面の密着度が増加し、１対のプレート部材の接合部分のシール性を向上させることができる。

請求項８にかかる発明では、１対のプレート部材の外周部同士が、かしめ又はレーザー溶接により固定されているため、固定のための別部材が不要である。
請求項９にかかる発明では、成形工程において、１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる成形をプレート部材の弾性限度内で行っているため、１対のプレート部材の接合面の密着度をさらに増加させることができる。

請求項１０にかかる発明では、１対のプレート部材が炉中ろう付けにより接合されているため、複数の接合部分を同時に接合することができ、１対のプレート部材を接合する際の作業性を向上させることができる。
請求項１１にかかる発明では、１対のプレート部材がレーザー溶接により接合されているため、１対のプレート部材の接合状態を目視にて確認しつつ接合作業を進めることが可能となり、１対のプレート部材を接合する際の作業性を向上させることができる。

以下、本発明の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品及びその製造方法の実施形態について、図面に基づいて説明する。
（１）空気調和装置の冷媒回路の構成
図１は、本発明の一実施形態にかかる冷凍装置としての空気調和装置１の概略冷媒回路を示す図である。空気調和装置１は、冷房運転及び暖房運転が可能であり、主に、利用側熱交換器５１と、圧縮機２１と、四路切換弁２２と、熱源側熱交換器２３と、膨張回路２４とを備えており、これらの機器が冷媒配管を介して接続されて冷媒回路１ａを構成している。また、本実施形態において、空気調和装置１は、分離型の空気調和装置であり、主に、利用側熱交換器５１を有する利用ユニット３と、圧縮機２１と四路切換弁２２と熱源側熱交換器２３と膨張回路２４とを有する熱源ユニット２と、両ユニット２、３間を接続する液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５とから構成されている。そして、熱源ユニット２と冷媒連絡管４、５とは、熱源ユニット２に設けられた液側閉鎖弁２５及びガス側閉鎖弁２６を介して接続されている。

圧縮機２１は、低圧のガス冷媒を圧縮して吐出するための機器であり、その吸入側が圧縮機吸入管８を介して四路切換弁２２に接続されており、吐出側が圧縮機吐出管９を介して四路切換弁２２に接続されている。圧縮機吸入管８には、圧力センサ２７が接続されている。また、圧縮機吐出管９には、圧力スイッチ２８、逆止弁２９及びマフラー３０が接続されている。

四路切換弁２２は、冷房運転と暖房運転との切り換えに使用される弁であり、冷房運転時には圧縮機吐出管９と熱源側熱交換器２３のガス側に接続された第１ガス冷媒管１０とを接続するとともに圧縮機吸入管８とガス側閉鎖弁２６に接続された第２ガス冷媒管１１とを接続する機能と、暖房運転時には圧縮機吐出管９と第２ガス冷媒管１１とを接続するとともに圧縮機吸入管８と第１ガス冷媒管１０とを接続する機能とを有している。第２ガス冷媒管１１には、フィルタ３１が接続されている。

熱源側熱交換器２３は、室外空気や水を熱源として冷媒を凝縮又は蒸発させるための熱交換器である。
利用側熱交換器５１は、室内空気と冷媒との熱交換を行って、室内空気を冷却又は加熱するための熱交換器である。
膨張回路２４は、利用側熱交換器５１と熱源側熱交換器２３との間に接続されており、ブリッジ回路３２と、ブリッジ回路３２に接続される連絡回路３３とから構成されている。具体的には、膨張回路２４は、液側閉鎖弁２５に接続された第１液冷媒管１２と、熱源側熱交換器２３に接続された第２液冷媒管１３とに接続されている。第１液冷媒管１２には、フィルタ３４が接続されている。

ブリッジ回路３２は、第１液冷媒管１２及び第２液冷媒管１３に接続されており、第１液冷媒管１２及び第２液冷媒管１３の一方から連絡回路３３を介して第１液冷媒管１２及び第２液冷媒管１３の他方へ冷媒を流通させることが可能である。具体的には、ブリッジ回路３２は、冷房運転時には、第２液冷媒管１３（すなわち、熱源側熱交換器２３側）からの冷媒を連絡回路３３に流入させた後、連絡回路３３を介して、第１液冷媒管１２（すなわち、利用側熱交換器５１側）に冷媒を流通させることが可能である。また、ブリッジ回路３２は、暖房運転時には、第１液冷媒管１２からの冷媒を連絡回路３３に流入させた後、連絡回路３３を介して、第２液冷媒管１３に冷媒を流通させることが可能である。ブリッジ回路３２は、第１液冷媒管１２及び第２液冷媒管１３と連絡回路３３の入口とに接続された流入回路３５と、第１液冷媒管１２及び第２液冷媒管１３と連絡回路３３の出口とに接続された流出回路３６とから構成されている。流入回路３５は、第１液冷媒管１２から連絡回路３３への冷媒の流通のみを許容する逆止弁３５ａと、第２液冷媒管１３から連絡回路３３への冷媒の流通のみを許容する逆止弁３５ｂとを有しており、第１液冷媒管１２及び第２液冷媒管１３の一方から連絡回路３３に冷媒を流通させる機能を有している。流出回路３６は、連絡回路３３から第１液冷媒管１２への冷媒の流通のみを許容する逆止弁３６ａと、連絡回路３３から第２液冷媒管１３への冷媒の流通のみを許容する逆止弁３６ｂとを有しており、連絡回路３３から第１液冷媒管１２及び第２液冷媒管１３の他方に冷媒を流通させる機能を有している。

連絡回路３３は、液冷媒を一時的に溜めることが可能なレシーバ３７を有している。レシーバ３７の入口は流入回路３５に接続されたレシーバ入口管１４に接続されており、レシーバ３７の出口は、流出回路３６に接続されたレシーバ出口管１５に接続されている。レシーバ入口管１４には、キャピラリチューブ３８と、キャピラリチューブ３８に並列に接続された電磁弁３９とが接続されている。レシーバ出口管１５には、レシーバ３７に溜まった冷媒を流出回路３６に流通及び遮断させるとともに弁開度の調節が可能な電動膨張弁４０が接続されている。

（２）プレート形冷媒配管系統部品の構造
冷媒回路１ａの熱源ユニット２側の一部は、図２、図３及び図４に示すように、１対のプレート部材６２、６３を貼り合わせて接合することによって内部に冷媒が流れる冷媒配管系統が形成されたプレート形冷媒配管系統部品６１として一体化されている。ここで、図２は、プレート形冷媒配管系統部品６１の正面図である。図３は、プレート形冷媒配管系統部品６１の側面図である。図４は、プレート形冷媒配管系統部品６１の上面図である。

プレート形冷媒配管系統部品６１は、本実施形態において、図１、図５及び図６に示されるように、圧縮機吸入管系統６４と、レシーバ系統６５と、液側フィルタ系統６６とを有している。ここで、図５は、冷媒回路１ａのガス側部分の冷媒配管系統を示す模式図であって、本実施形態においてプレート形冷媒配管系統部品６１に組み込まれた部分を示している。図６は、冷媒回路１ａの液側部分の冷媒配管系統を示す模式図であって、本実施形態においてプレート形冷媒配管系統部品６１に組み込まれた部分を示している。尚、図５及び図６において、プレート形冷媒配管系統部品６１に組み込まれた冷媒配管系統の部分は実線で示され、プレート形冷媒配管系統部品６１に組み込まれていない部分は破線で示されている。また、図５及び図６における丸印は、プレート形冷媒配管系統部品６１と機能部品又は冷媒配管との接続位置を示している。

圧縮機吸入管系統６４は、図５に示されるように、圧縮機吸入管８の一部であるガス管部６７と、第１ガス冷媒管１０の一部であるガス管部６８と、第２ガス冷媒管１１の一部であるガス管部６９とを構成している。ガス管部６７は、四路切換弁２２に接続される接続口６７ａと、圧力センサ２７を接続するための接続口６７ｂと、圧縮機２１に接続される接続口６７ｃとを有している。ガス管部６８は、四路切換弁２２に接続される接続口６８ａと、熱源側熱交換器２３に接続される接続口６８ｂとを有している。ガス管部６９は、四路切換弁２２に接続される接続口６９ａと、フィルタ３１に接続される接続口６９ｂとを有している。

レシーバ系統６５は、図６に示されるように、膨張回路２４の連絡回路３３の一部を構成している。より具体的には、レシーバ系統６５は、連絡回路３３のレシーバ入口管１４の一部である液管部７０と、レシーバ３７と、連絡回路３３のレシーバ出口管１５の一部である液管部７１及び液管部７２とを構成している。液管部７０は、キャピラリチューブ３８の出口に接続される接続口７０ａと、電磁弁３９の出口に接続される接続口７０ｂとを有している。液管部７１は、電動膨張弁４０の入口に接続される接続口７１ａを有している。液管部７２は、電動膨張弁４０の出口に接続される接続口７２ａと、ブリッジ回路３２に接続される接続口７２ｂとを有している。

液側フィルタ系統６６は、図６に示されるように、第１液冷媒管１２の一部である液管部７３とフィルタ３４とを構成している。液管部７３は、ブリッジ回路３２に接続される接続口７３ａと、液側閉鎖弁２５に接続される接続口７３ｂとを有している。
プレート形冷媒配管系統部品６１には、図２、図３及び図４に示すように、冷媒配管系統６４、６５、６６を形成するための凹凸部や孔部が成形された１対のプレート部材６２、６３を貼り合わせて炉中ろう付けにより接合することによって、圧縮機吸入管系統６４と、レシーバ系統６５と、液側フィルタ系統６６とが一体に形成されている。ここで、プレート形冷媒配管系統部品６１の正面側部分を構成するプレート部材をプレート部材６２とし、プレート形冷媒配管系統部品６１の背面側部分を構成するプレート部材をプレート部材６３とする。プレート部材６２、６３としては、銅や銅合金、アルミニウムやアルミニウム合金、又は、炭素鋼やステンレス鋼等の鋼を使用することが可能であるが、本実施形態においては、強度面を考慮して鋼を使用している。

プレート形冷媒配管系統部品６１は、正面視における形状が「Ｌ」の字が左右反転された形状を有しており、図２の紙面左側に圧縮機吸入管系統６４が配置され、図２の紙面右側にレシーバ系統６５が配置され、図２の紙面右上側に液側フィルタ系統６６が配置されている。
まず、圧縮機吸入管系統６４について説明する。ガス管部６７は、図２の紙面左側において、上下方向に延びるように形成されている。ガス管部６７の上側の端部には、プレート部材６２、６３の上端面間において開口する接続口６７ａが形成されている。ガス管部６７の下側の端部には、プレート部材６２側（正面側）に開口する接続口６７ｃが形成されている。また、ガス管部６７の上下方向の中間付近には、プレート部材６２側に開口する接続口６７ｂが形成されている。ガス管部６８は、ガス管部６７の上側の端部（具体的には、図２におけるガス管部６７の紙面右側）に沿って上下方向に延びるように形成されている。ガス管部６８の上側の端部には、プレート部材６２、６３の上端面間において開口する接続口６８ａが形成されている。ガス管部６８の下側の端部には、プレート部材６２側に開口する接続口６８ｂが形成されている。ガス管部６９は、ガス管部６７の上側の端部（具体的には、図２におけるガス管部６７の紙面左側）に沿って上下方向に延びるように形成されている。ガス管部６９の上側の端部には、プレート部材６２、６３の上端面間において開口する接続口６９ａが形成されている。ガス管部６９の下側の端部には、プレート部材６２側に開口する接続口６９ｂが形成されている。

次に、レシーバ系統６５について説明する。レシーバ３７は、図２の紙面右下側に形成されている。液管部７０は、図２において、レシーバ３７の上部から上方に向かって延びるように形成されている。液管部７０には、プレート部材６２側に開口する接続口７０ａ及び接続口７０ｂが形成されている。液管部７１は、液管部７１の側方（具体的には、図２における液管部７０の左側）において、レシーバ３７から上方に向かって延びるように形成されている。液管部７１の上側の端部には、プレート部材６２、６３の上端面間において開口する接続口７１ａが形成されている。液管部７２は、液管部７１の上側の端部の側方（具体的には、図２における液管部７１の右側）に上下方向に延びるように形成されている。液管部７２の上側の端部には、プレート部材６２、６３の上端面間において開口する接続口７２ａが形成されている。液管部７２の下側の端部には、プレート部材６２側（正面側）に開口する接続口７２ｂが形成されている。

次に、液側フィルタ系統６６について説明する。フィルタ３４は、図２において、液管部７０と液管部７２との間に形成されている。フィルタ３４は、図７に示すように、プレート部材６２とプレート部材６３の接合によって内部に中空の空間Ｓを有する本体部７４と、空間Ｓをプレート部材６２側の空間Ｓ_１とプレート部材６３側の空間Ｓ_２とに分けるように配置されたフィルタ部７５とを有している。本体部７４は、フィルタ部７５を支持する部分であり、プレート部材６２側に開口する接続口７３ａと、プレート部材６３側（背面側）に開口する接続口７３ｂとを有している。つまり、本体部７４は、液管部７３としても機能している。フィルタ部７５は、金網等からなる長円形状のフィルタエレメント７５ａと、フィルタエレメント７５ａの外周部を支持する補強枠７５ｂとから構成されている。そして、フィルタ部７５は、プレート部材６２の接合面とプレート部材６３の接合面との間に挟まれるように配置されており、プレート部材６２とプレート部材６３とのろう付けと同時に接合されている。より具体的には、プレート部材６３にはプレート部材６２との間に補強枠７５ｂの板厚に相当する隙間を形成するための挟持部７６が形成されており、この挟持部７６とプレート部材６２との間にフィルタ部７５の補強枠７５ｂが挟み込まれて、ろう付けされている。尚、挟持部７６は、プレート部材６２に形成されていてもよいし、プレート部材６２、６３の両方に形成されていてもよい。

さらに、プレート形冷媒配管系統部品６１は、プレート部材６２の外周部とプレート部材６３の外周部とを互いに固定するための固定部７７を有している。固定部７７は、本実施形態において、複数個あり、プレート部材６２とプレート部材６３とが互いに貼り合わされた状態で、プレート部材６３の外周部がプレート部材６２の外周部にかしめられた部分である。

（３）プレート形冷媒配管系統部品の製造方法
次に、プレート形冷媒配管系統部品６１の製造方法について、図８及び図９を用いて説明する。ここで、図８及び図９は、プレート形冷媒配管系統部品６１の製造方法の固定工程を説明するためにプレート形冷媒配管系統部品６１の断面を模式的に示す図である。
プレート形冷媒配管系統部品６１は、１対のプレート部材６２、６３に各冷媒配管系統６４、６５、６６を形成するための凹凸部を成形して、１対のプレート部材６２、６３の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材６２、６３の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させ、互いを貼り合わせて外周部同士を固定した状態で接合することにより製造されている。このようなプレート形冷媒配管系統部品６１の製造方法は、成形工程と、固定工程と、接合工程とを備えている。

まず、成形工程について説明する。成形工程では、１対のプレート部材６２、６３に各冷媒配管系統６４、６５、６６を形成するための凹凸部や孔部を成形する。この凹凸部や孔部の成形は、プレス加工やバーリング加工等によって行われる。また、プレート部材６３には、図８に示されるように、その外周部がプレート部材６２側に向かって折り曲げられた複数の固定部７７が形成されている。

そして、図８に示されるように、成形工程では、プレート部材６２の接合面の中央部近傍をプレート部材６３の接合面に向かって膨出するように湾曲させ、プレート部材６３の接合面の中央部近傍をプレート部材６２の接合面に向かって膨出するように湾曲させる。尚、このプレート部材６２、６３を湾曲させる成形は、１対のプレート部材６２、６３の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材６２、６３の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させればよいため、上記のように、両プレート部材６２、６３に施してもよいし、プレート部材６２、６３の一方のみに施してもよい。また、このプレート部材６２、６３を湾曲させる成形は、凹凸部や孔部の成形の後に行ってもよいし、凹凸部や孔部の成形と同時に行ってもよい。さらに、このプレート部材６２、６３を湾曲させる成形は、プレート部材６２、６３の弾性限度内で行われている。

次に、固定工程について説明する。固定工程では、１対のプレート部材６２、６３を貼り合わせる。このとき、１対のプレート部材６２、６３は、成形工程において湾曲成形されているため、図８に示されるように、矢印Ｂの方向にプレート部材６２、６３に力を加えながら貼り合わせることになる。
そして、図９に示されるように、プレート部材６３の固定部７７によってプレート部材６２の外周部をかしめることによって、１対のプレート部材６２、６３の外周部同士を固定する。このとき、１対のプレート部材６２、６３は、矢印Ｂの方向にプレート部材６２、６３に力を加えながら貼り合わされており、かつ、互いの外周部が固定されているため、１対のプレート部材６２、６３の接合面に、プレート部材６２、６３が元の湾曲された形状に戻ろうとする力が作用して、１対のプレート部材６２、６３の接合面の密着度が増加している。また、プレート部材６２、６３を湾曲させる成形は、プレート部材６２、６３の弾性限度内で行われているため、１対のプレート部材６２、６３を互いを貼り合わせて外周部を固定した際に、１対のプレート部材６２、６３の接合面に対して、１対のプレート部材６２、６３が元の湾曲された形状に戻ろうとする力を十分に作用させることができるため、１対のプレート部材６２、６３の接合面の密着度がさらに増加している。

次に、接合工程について説明する。接合工程では、１対のプレート部材６２、６３を炉中ろう付けにより接合して、各冷媒配管系統６４、６５、６６を形成する。このとき、固定工程において、１対のプレート部材６２、６３は、接合面の密着度が増加した状態になっているため、炉中ろう付けにより接合した後のプレート部材６２、６３の接合部分のシール性が向上している。尚、炉中ろう付けに使用される炉としては、還元炉や真空炉が用いられる。

以上の製造方法により、図２〜図４に示されるプレート形冷媒配管系統部品６１が製造されている。
（４）プレート形冷媒配管系統部品及びその製造方法の特徴
本実施形態のプレート形冷媒配管系統部品及びその製造方法には、以下のような特徴がある。

（Ａ）１対のプレート部材の接合部分のシール性を向上することが可能な製造方法
本実施形態のプレート形冷媒配管系統部品６１の製造方法では、成形工程において、１対のプレート部材６２、６３に凹凸部や孔部を成形し、１対のプレート部材６２、６３の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材６２、６３の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させ、固定工程において、互いを貼り合わせて外周部同士を固定しているため、１対のプレート部材６２、６３の接合面に、プレート部材６２、６３が元の湾曲された形状に戻ろうとする力が作用して、１対のプレート部材６２、６３の接合面の密着度が増加する。そして、１対のプレート部材６２、６３は、接合工程において、接合面の密着度が増加した状態で接合されている。このように、プレート形冷媒配管系統部品６１の製造方法では、１対のプレート部材６２、６３の接合面の密着度が増加した状態で接合することができるため、１対のプレート部材６２、６３の接合部分のシール性を向上させることができるようになっている。これにより、Ｒ４１０ＡやＲ３２等のような高圧条件下で作動する冷媒を使用する空気調和装置においても、本実施形態を適用することが可能になる。

また、成形工程において、１対のプレート部材６２、６３の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を１対のプレート部材６２、６３の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる成形をプレート部材６２、６３の弾性限度内で行っているため、固定工程において、互いを貼り合わせて外周部を固定した際に、１対のプレート部材６２、６３の接合面に対して、１対のプレート部材６２、６３が元の湾曲された形状に戻ろうとする力を十分に作用させることができる。これにより、１対のプレート部材６２、６３の接合面の密着度をさらに増加させることができるようになっている。

さらに、１対のプレート部材６２、６３は、炉中ろう付けにより接合されており、複数の接合部分を同時に接合できるため、接合工程の作業性が向上している。
（Ｂ）材料選択によりシール性及び耐圧強度を向上させた構造
本実施形態のプレート形冷媒配管系統部品６１を構成する１対のプレート部材６２、６３は、鋼からなるため、銅や銅合金又はアルミニウムやアルミニウム合金を使用する場合に比べて、プレート形冷媒配管系統部品６１の耐圧強度が高くなっている。

また、鋼は、銅や銅合金又はアルミニウムやアルミニウム合金に比べて、塑性変形が生じにくいため、本実施形態のように、１対のプレート部材６２、６３の材料として鋼を使用する場合には、１対のプレート部材６２、６３の接合面の密着度の向上にも寄与している。
（５）変形例１
前記実施形態のプレート形冷媒配管系統部品６１では、図９に示されるように、１対のプレート部材６２、６３の外周部同士がかしめにより固定されているが、図１０に示されるように、１対のプレート部材６２、６３の外周部同士がレーザー溶接により固定されていてもよい（図１０に示される溶接ビード７８参照）。

この場合においても、プレート部材６２、６３の外周部同士を固定するための別部材が不要であるため、製造工程が複雑にすることなく、１対のプレート部材６２、６３の接合部分のシール性を向上させることができるようになっている。
（６）変形例２
変形例１のプレート形冷媒配管系統部品６１では、図１０に示されるように、１対のプレート部材６２、６３の外周部同士の固定のみにレーザー溶接を使用しているが、図１１に示されるように、１対のプレート部材６２、６３の接合面の接合についてもレーザー溶接を使用してもよい。

この場合、炉中ろう付けのように複数の接合部分を同時に接合することができないが、溶接ビードが１対のプレート部材６２、６３の両方に現れるため（図１１に示される溶接ビード７９参照）、１対のプレート部材６２、６３の接合状態を目視にて確認しつつ接合作業を進めることが可能となり、接合工程の作業性が向上する。
（７）変形例３
前記実施形態のプレート形冷媒配管系統部品６１では、図２〜図４に示されるように、接続口６７ａ、６８ａ、６９ａ、７１ａ、７２ａがプレート部材６２、６３の上端面間において開口するように形成されており、接続口７３ｂがプレート部材６３側に開口するように形成されているが、図１２に示されるように、全ての接続口をプレート部材６２側に開口するように形成してもよい。以下、本変形例３のプレート形冷媒配管系統部品６１について、図２〜図４に示されるプレート形冷媒配管系統部品６１と異なる点を中心に説明する。

まず、圧縮機吸入管系統６４について説明する。ガス管部６７の上側の端部には、プレート部材６２側に開口する接続口６７ａが形成されている。ガス管部６８の上側の端部には、プレート部材６２側に開口する接続口６８ａが形成されている。ガス管部６９の上側の端部には、プレート部材６２側に開口する接続口６９ａが形成されている。
次に、レシーバ系統６５について説明する。液管部７１の上側の端部には、プレート部材６２側に開口する接続口７１ａが形成されている。液管部７２の上側の端部には、プレート部材６２側に開口する接続口７２ａが形成されている。このように、図２〜図４に示されるプレート形冷媒配管系統部品６１とは異なり、レシーバ系統６５に含まれる接続口の全てがプレート部材６２側に開口するように形成されている。

次に、液側フィルタ系統６６について説明する。フィルタ３４は、図１３に示すように、プレート部材６２とプレート部材６３の接合によって内部に中空の空間Ｓを有する本体部７４と、空間Ｓをプレート部材６２側の空間Ｓ_１とプレート部材６３側の空間Ｓ_２とに分けるように配置されたフィルタ部７５とを有している。本体部７４は、フィルタ部７５を支持する部分であり、プレート部材６２側に開口する接続口７３ａと、プレート部材６３側に開口する接続口７３ｂとを有している。接続口７３ｂは、図７に示される接続口とは異なり、フィルタ部７５が配置されていない位置（図１２において、フィルタ部７５の上側の位置）において、プレート部材６２側に開口するように形成されている。そして、本体部７４の空間Ｓ_２は、接続口７３ｂと連通するように形成されている。

このように、本変形例のプレート形冷媒配管系統部品６１では、図２〜図４に示されるプレート形冷媒配管系統部品とは異なり、全ての冷媒配管系統６４、６５、６６に含まれる接続口の全てがプレート部材６２側に開口するように形成されているため、各接続口に対して冷媒配管や機能部品を接続する際の作業性が向上している。
また、本変形例のプレート形冷媒配管系統部品６１では、図２〜図４に示されるプレート形冷媒配管系統部品とは異なり、プレート部材６２、６３の端面間に形成されていた接続口６７ａ、６８ａ、６９ａ、７１ａ、７２ａが全てプレート部材６２側に開口するように形成されており、プレート部材６２、６３の外周部同士をかしめ固定するための固定部７７の数が減少しているため、固定工程において、プレート部材６２、６３の外周部同士を固定する際の作業性が向上している。

（８）他の実施形態
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
（Ａ）
前記実施形態及び変形例では、本発明を空気調和装置に適用したが、これに限定されず、他の冷凍装置にも適用可能である。

（Ｂ）
プレート形冷媒配管系統部品として組み込まれる冷媒配管系統の種類は、前記実施形態及び変形例に限定されず、種々の冷媒配管系統を組み込むことが可能である。例えば、マフラーを含む圧縮機吐出管をプレート形冷媒配管系統部品として組み込むことも可能である。また、プレート形冷媒配管系統部品における冷媒配管系統の配置も前記実施形態及び変形例に限定されない。

（Ｃ）
前記実施形態及び変形例では、１対のプレート部材の外周部同士をかしめにより固定し１対のプレート部材の接合面をろう付けにより接合した例、１対のプレート部材の外周部同士をレーザー溶接により固定し１対のプレート部材の接合面をろう付けにより接合した例、及び１対のプレート部材の外周部同士及び接合面をレーザー溶接により固定及び接合した例について説明したが、１対のプレート部材の外周部同士をかしめにより固定し１対のプレート部材の接合面をレーザー溶接により接合するようにしてもよい。

本発明を利用すれば、１対のプレート部材を貼り合わせて接合することによって内部に冷媒が流れる冷媒配管系統が形成された冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の接合部分のシール性を向上させることができる。

本発明の一実施形態にかかる冷凍装置としての空気調和装置の概略冷媒回路を示す図である。 プレート形冷媒配管系統部品の正面図である。 プレート形冷媒配管系統部品の側面図である。 プレート形冷媒配管系統部品の上面図である。 冷媒回路のガス側部分の冷媒配管系統を示す模式図であって、プレート形冷媒配管系統部品に組み込まれた部分を示している。 冷媒回路の液側部分の冷媒配管系統を示す模式図であって、プレート形冷媒配管系統部品に組み込まれた部分を示している。 図２のＡ−Ａ断面図であって、フィルタを示す図である。 プレート形冷媒配管系統部品の製造方法の固定工程を説明するためにプレート形冷媒配管系統部品の断面を模式的に示す図である。 プレート形冷媒配管系統部品の製造方法の固定工程を説明するためにプレート形冷媒配管系統部品の断面を模式的に示す図である。 変形例１のプレート形冷媒配管系統部品の固定及び接合状態を説明するためにプレート形冷媒配管系統部品の断面を模式的に示す図である。 変形例２のプレート形冷媒配管系統部品の固定及び接合状態を説明するためにプレート形冷媒配管系統部品の断面を模式的に示す図である。 変形例３のプレート形冷媒配管系統部品の正面図である。 図１２のＡ−Ａ断面図であって、フィルタを示す図である。

符号の説明

６１ プレート形冷媒配管系統部品
６２、６３ プレート部材
６４ 圧縮機吸入管系統
６５ レシーバ系統
６６ 液側フィルタ系統

Claims (11)

1. １対のプレート部材（６２、６３）に凹凸部を成形して、前記１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を前記１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させ、互いを貼り合わせて外周部同士を固定した状態で接合することにより、内部に冷媒が流れる冷媒配管系統（６４、６５、６６）が形成された、冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品（６１）。
2. 前記１対のプレート部材（６２、６３）の外周部同士は、かしめ又はレーザー溶接により固定されている、請求項１に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品（６１）。
3. 前記１対のプレート部材（６２、６３）は、鋼からなる、請求項１又は２に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品（６１）。
4. 前記１対のプレート部材（６２、６３）の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を前記１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる成形は、前記１対のプレート部材の弾性限度内で行われている、請求項１〜３のいずれかに記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品（６１）。
5. 前記１対のプレート部材（６２、６３）は、炉中ろう付けにより接合されている、請求項１〜４のいずれかに記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品（６１）。
6. 前記１対のプレート部材（６２、６３）は、レーザー溶接により接合されている、請求項１〜４のいずれかに記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品（６１）。
7. １対のプレート部材（６２、６３）を貼り合わせて接合することによって内部に冷媒が流れる冷媒配管系統（６４、６５、６６）が形成された冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品（６１）の製造方法であって、
   前記１対のプレート部材に前記冷媒配管系統を形成するための凹凸部を成形し、前記１対のプレート部材の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を前記１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる成形工程と、
   前記１対のプレート部材を貼り合わせて、互いの外周部同士を固定する固定工程と、
   前記１対のプレート部材を接合して前記冷媒配管系統を形成する接合工程と、
   を備えた冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法。
8. 前記固定工程において、前記１対のプレート部材（６２、６３）の外周部同士は、かしめ又はレーザー溶接により固定されている、請求項７に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法。
9. 前記成形工程において、前記１対のプレート部材（６２、６３）の少なくとも一方の接合面の中央部近傍を前記１対のプレート部材の他方の接合面に向かって膨出するように湾曲させる成形は、前記１対のプレート部材の弾性限度内で行われている、請求項７又は８に記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法。
10. 前記接合工程において、前記１対のプレート部材（６２、６３）は、炉中ろう付けにより接合されている、請求項７〜９のいずれかに記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法。
11. 前記接合工程において、前記１対のプレート部材（６２、６３）は、レーザー溶接により接合されている、請求項７〜９のいずれかに記載の冷凍装置用プレート形冷媒配管系統部品の製造方法。

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