JP7244774B2 - プレート型冷媒配管、空気調和機、及びプレート型冷媒配管の製造方法 - Google Patents
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Description
第1プレートと、
前記第1プレートに積層される第2プレートと、
前記第1プレートと前記第2プレートとを接合させる第1ろう材と、
前記第1プレートに設けられ、他の冷媒配管を接続するための第1接続部と、
前記第1接続部に前記他の冷媒配管を接合させる第2ろう材と、を有し、
前記第1ろう材の融点が、前記第2ろう材の融点よりも高い。
前記第1接続部と前記第1プレートとを接合させる第3ろう材をさらに備え、
前記第3ろう材の融点が、前記第2ろう材の融点よりも高い。
この構成によれば、第1接続部に他の冷媒配管を第2ろう材でろう付けするとき、第3ろう材の融点よりも低く第2ろう材の融点よりも高い温度で第2ろう材を加熱することで、第3ろう材による第1接続部と第1プレートとの接合に悪影響を与えることを抑制しつつ、第1接続部に他の冷媒配管を接合することができる。
この構成によれば、第1プレートと第2プレートとの接合と、第1プレートと第1接続部との接合とを、例えば炉中ろう付けで同時に行う場合に、炉内の温度管理が容易となり、製造を容易に行うことができる。
前記第2接続部に前記第1接続部が接合される。
この構成によって、第1接続部と第1プレートとの接合長さを確保することができ、両者を強固に接合することができる。
一般に、冷媒配管には銅又は銅合金が用いられることが多いため、第1接続部が銅を主成分とする材料で形成されることで、第1接続部と他の冷媒配管との接続を安価なろう材を用いて行うことができる。
このような構成によって、プレート型冷媒配管の構成部品を減らすことができる。
この構成によれば、ステンレスは、銅よりも安価であるため、プレート型冷媒配管の製造コストを低減することができる。
上記(1)~(7)のいずれか1つのプレート型冷媒配管と、当該プレート型冷媒配管の第1接続部に接続された他の冷媒配管とを有する。
第1プレートと、第1プレートに積層される第2プレートとの間に第1ろう材を配置し、かつ、前記第1プレートと、他の冷媒配管を接続するための継手管との間に第3ろう材を配置して、前記第1プレート、前記第2プレート、及び前記継手管とを炉中ろう付けする第1工程、及び
第1工程後の前記継手管に、前記第1ろう材及び前記第3ろう材よりも融点の低い第2ろう材で他の冷媒配管をバーナーろう付けする第2工程を含む。
[第1の実施形態]
図1は、本開示の第1実施形態に係るプレート型冷媒配管を一方側からみた斜視図である。図2は、本開示の第1実施形態に係るプレート型冷媒配管を他方側からみた斜視図である。図3は、プレート型冷媒配管の一部の断面図である。
第1継手管12は、第1方向の一方側(図3における上側)に配置された第1プレート21及び第2プレート22に取り付けられる。第1継手管12は、管軸心方向の一端側に大径部12a、他端側に小径部12b、中間に段差部12cを有している。大径部12a及び小径部12bは円筒形状である。大径部12aの径は小径部12bの径よりも大きい。段差部12cは、大径部12aから小径部12bに向けて徐々に径が小さくなるように円錐状に形成されている。
第1ろう材B1と第3ろう材B3とは、同一のろう材であるため、融点は同じである。ただし、第1ろう材B1と第3ろう材B3とは、異なる材料で融点が同一であってもよい。第1ろう材B1と第3ろう材B3とは、異なる材料で融点が異なっていてもよい。
図5は、第2実施形態に係るプレート型冷媒配管の接続部を拡大して示す断面図である。
本実施形態のプレート型冷媒配管10は、配管本体11を構成する複数のプレートのうち、第1方向の両端部に配置される第1プレート21が、第1の実施形態のような接続筒21bを備えておらず、第1プレート21に形成された第1開口21aのみに第1継手管12が取り付けられている。本実施形態の第1プレート21は、第1継手管12との接合長さを確保するため、第2プレート22及び第3プレート23と同じ厚さを有している。配管本体11は、第1方向の両側の2枚の第1プレート21と、各第1プレート21に積層される2枚の第2プレート22と、2枚の第2プレート22の間に配置される1枚の第3プレート23との、合計5枚のプレート21,22,23で構成される。
図6は、第3実施形態に係るプレート型冷媒配管の接続部を拡大して示す断面図である。
本実施形態のプレート型冷媒配管10は、配管本体11を構成する複数のプレートのうち、第1方向の両端部に配置される第1プレート21に設けられた接続筒21bが、第1プレート21と一体ではなく別体で構成されている。この接続筒21bは、第1プレート21と同一の素材、例えばステンレスにより形成され、第1プレート21にろう付けされている。具体的に、第1プレート21には、第5開口21cが形成され、この第5開口21cに接続筒21bが挿入され、第5開口21cの内周面と接続筒21bの外周面とが第4ろう材B4で接合されている。第1継手管12は、接続筒21b内に挿入され、第3ろう材B3で接続筒21bにろう付けされている。
図7は、第4実施形態に係るプレート型冷媒配管の接続部を拡大して示す断面図である。
本実施形態のプレート型冷媒配管10は、配管本体11のプレート21,22,23の構成が、図4に示す配管本体11と同様であるが、第1継手管12を備えていない。冷媒配管101は、直接、第1プレート21の第1開口21aと第2プレート22の第2開口22aとに挿入され、第1開口21aの内周面及び第2開口22aの内周面と、冷媒配管101の外周面とが第2ろう材B2によってろう付けされている。
図8は、第5実施形態に係るプレート型冷媒配管の接続部を拡大して示す断面図である。
本実施形態のプレート型冷媒配管10は、第1プレート21に接続筒21bが形成されていない点で、図5に示す第2の実施形態のプレート型冷媒配管10と同様である。本実施形態では、第2プレート22に冷媒流路15を形成する第4開口22bが形成され、この第4開口22bの周縁部22dが第1継手管12の一端部(小径部12b側の端部)に当接し、第1継手管12を管軸心方向に位置決めしている。その他の構成は、第2の実施形態と同様である。
図9は、第6実施形態に係るプレート型冷媒配管の接続部を拡大して示す断面図である。
本実施形態のプレート型冷媒配管10は、第1プレート21に接続筒21bが形成されていない点で、図5に示す第2の実施形態のプレート型冷媒配管10と同様である。本実施形態では、第1プレート21の第1開口21aの下端部に、径方向内方へ突出する突条21dが形成され、この突条21dが、第1継手管12の一端部(小径部12b側の端部)に当接し、第1継手管12を管軸心方向に位置決めしている。その他の構成は、第2の実施形態と略同様である。
図10は、第7実施形態に係るプレート型冷媒配管の一部の断面図である。
本実施形態のプレート型冷媒配管10は、第1方向における配管本体11の両側に第1継手管12が設けられ、当該第1継手管12に他の冷媒配管101が接続されている。それ以外の構成は、第1の実施形態と略同様である。
(1)上記実施形態のプレート型冷媒配管10は、第1プレート21と、第1プレート21に積層される第2プレート22と、第1プレート21と第2プレート22とを接合させる第1ろう材B1と、第1プレート21に設けられ、他の冷媒配管101,102を接続するための第1接続部51と、第1接続部51に他の冷媒配管101,102を接合させる第2ろう材B1と、を有する。第1ろう材B1の融点は、第2ろう材B2の融点よりも高い。このため、第1接続部51に他の冷媒配管101,102を第2ろう材B2により接合するとき、第1ろう材B1の融点よりも低く第2ろう材B2の融点よりも高い温度で第1接続部51を加熱することで、第1ろう材B1によるプレート21,22同士の接合に悪影響を与えることを抑制しつつ、第1接続部51に他の冷媒配管101,102を接合することができる。言い換えると、第1ろう材B1を融かすことなく、第1接続部51に他の冷媒配管101,102を接合することができる。
と第1接続部12,13との接合とを炉中ろう付け等で同時にろう付けする場合、炉内の温度管理が容易となり、製造を容易に行うことができる。
例えば、配管本体11を構成するプレートの枚数は、上記実施形態に限定されるものではなく、本開示のプレート型冷媒配管は、第1プレートと第2プレートとを含んでいればよい。
12 :第1継手管(第1接続部)
13 :第2継手管(第1接続部)
21 :第1プレート
21a :第1開口
21b :第2接続部
22 :第2プレート
22a :第2開口
51 :第1接続部
101 :他の冷媒配管
102 :他の冷媒配管
B1 :第1ろう材
B2 :第2ろう材
B3 :第3ろう材
Claims (8)
- 内部に冷媒流路が形成された配管本体と、
前記配管本体に取り付けられ、他の冷媒配管(101,102)を接続するための第1接続部(51)と、を備え、
前記配管本体は、
第1開口(21a)を有する第1プレート(21)と、
第2開口(22a)を有し、前記第1プレート(21)に積層される第2プレート(22)と、
前記第1プレート(21)と前記第2プレート(22)とを接合させる第1ろう材(B1)と、を有し
前記第1接続部(51)は、その一端部が前記第1開口(21a)と、前記第2開口(22a)とに挿入され、
前記第1接続部(51)と前記第1開口(21a)及び前記第2開口(22a)とを接合させる第3ろう材(B3)をさらに備え、
前記第3ろう材(B3)の融点が、前記第1接続部(51)に前記他の冷媒配管(101,102)を接合させる第2ろう材(B2)の融点よりも高い、プレート型冷媒配管。 - 前記第1ろう材(B1)の融点が、前記第2ろう材(B2)の融点よりも高い、請求項1に記載のプレート型冷媒配管。
- 前記第1ろう材(B1)の融点と前記第3ろう材(B3)の融点とが同じである、請求項2に記載のプレート型冷媒配管。
- 前記第1プレート(21)が、前記第1プレート(21)及び第2プレート(22)の積層方向に突出する筒状の第2接続部(21b)を有し、
前記第2接続部(21b)に前記第1接続部(51)が接合される、請求項1~3のいずれか1項に記載のプレート型冷媒配管。 - 前記第1接続部(51)が、銅を主成分とする材料で形成される、請求項2又は3に記載のプレート型冷媒配管。
- 前記第1プレート(21)及び前記第2プレート(22)がステンレスで形成される、請求項1~5のいずれか1項に記載のプレート型冷媒配管。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載のプレート型冷媒配管と、当該プレート型冷媒配管の第1接続部(51)に接続された他の冷媒配管(101,102)とを有する、空気調和機。
- 第1プレート(21)と、前記第1プレート(21)に積層される第2プレート(22)との間に第1ろう材(B1)を配置し、かつ、前記第1プレート(21)に形成された第1開口(21a)と、前記第2プレート(22)に形成された第2開口(22a)と、前記第1開口(21a)及び前記第2開口(22a)に挿入され、他の冷媒配管(101,102)を接続するための継手管(12,13)との間に第3ろう材(B3)を配置して、前記第1プレート(21)、前記第2プレート(22)、及び前記継手管(12,13)とを炉中ろう付けする第1工程、及び
第1工程後の前記継手管(12,13)に、前記第1ろう材(B1)及び前記第3ろう材(B3)よりも融点の低い第2ろう材(B2)で他の冷媒配管(101,102)をバーナーろう付けする第2工程を含む、プレート型冷媒配管の製造方法。
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