WO2023153515A1 - 冷媒流路モジュールの製造方法、冷媒流路モジュール、及び空気調和機 - Google Patents

冷媒流路モジュールの製造方法、冷媒流路モジュール、及び空気調和機 Download PDF

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WO2023153515A1
WO2023153515A1 PCT/JP2023/004832 JP2023004832W WO2023153515A1 WO 2023153515 A1 WO2023153515 A1 WO 2023153515A1 JP 2023004832 W JP2023004832 W JP 2023004832W WO 2023153515 A1 WO2023153515 A1 WO 2023153515A1
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WO
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plate
plates
fastening member
channel module
coolant channel
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PCT/JP2023/004832
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French (fr)
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潤一 濱舘
史朗 小池
厚志 木下
周隆 矢倉
あゆみ 小牧
旭 大野
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ダイキン工業株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/40—Fluid line arrangements
    • F25B41/42—Arrangements for diverging or converging flows, e.g. branch lines or junctions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall

Definitions

  • the present disclosure relates to a method of manufacturing a refrigerant channel module, a refrigerant channel module, and an air conditioner.
  • Patent Document 1 discloses a technique for joining a plurality of metal plates.
  • a brazing material is attached to the laminated surfaces of a plurality of laminated metal plates, and these are heated in a furnace for brazing.
  • a dowel portion that protrudes from one side surface of each metal plate and is recessed from the other side surface is formed, and the dowel portions of the overlapped metal plates are fitted to each other to be crimped. disclosed.
  • An object of the present disclosure is to provide a method for manufacturing a refrigerant flow path module, a refrigerant flow path module, and an air conditioner that can appropriately join the first and second plates by brazing.
  • This disclosure is A method of manufacturing a coolant channel module including a first plate and a second plate that are stacked on each other and having a coolant channel formed therein, the method comprising: placing a brazing material between the first plate and the second plate; a step of fastening the first plate on which the brazing material is arranged and the second plate with a fastening member; and heating the first plate and the second plate fastened by the fastening member in a furnace.
  • the gap between the two can be reduced, and the gap between the first and second plates can be reduced.
  • the brazing material can be permeated to properly bond the two.
  • the coefficient of thermal expansion of the material of the fastening member is smaller than the coefficient of thermal expansion of the material of the first plate and the second plate. According to this configuration, the thermal expansion of the first and second plates is greater than the thermal expansion of the fastening member when heated in the furnace, so the gap between the first and second plates can be made smaller. .
  • the ratio of the coefficient of thermal expansion of the material of the fastening member to the coefficient of thermal expansion of the materials of the first plate and the second plate is 0.5 to 0.8.
  • the fastening member has a thread groove
  • a step of setting a brazing material to be inserted into the thread groove is further included.
  • moisture that has entered the space freezes and expands, possibly damaging the coolant channel module. Therefore, it is possible to suppress the formation of minute spaces due to the brazing filler metal entering the thread grooves in the manufacturing process.
  • a coolant channel module of the present disclosure includes a first plate and a second plate that are laminated to each other, and is a coolant channel module in which a coolant channel is formed, a brazed portion provided between the first plate and the second plate; a fastening member that fastens the first plate and the second plate.
  • the gap between the two can be made small, and the brazing material can be distributed between the first and second plates to properly join them.
  • an insertion hole into which the fastening member is inserted is formed in the first plate and the second plate,
  • a groove or hole is formed in the first plate or the second plate to open the insertion hole to the outer peripheral edge of the first plate or the second plate. If a minute space communicated with the outside is formed between the fastening member and the hole into which the fastening member is inserted, the moisture entering the space freezes and expands, possibly damaging the coolant channel module. be. Therefore, by forming a hole or groove that opens the hole into which the fastening member is inserted into the outer peripheral edge of the first plate or the second plate, water is prevented from accumulating in the minute space, thereby preventing damage to the coolant channel module. can be suppressed.
  • the air conditioner of the present disclosure includes the refrigerant channel module of (6) or (7) above.
  • FIG. 1 is a perspective view of a coolant channel module according to a first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 3 is a plan view of a coolant channel module
  • FIG. 4 is a front view of a coolant channel module
  • It is sectional drawing which expands and shows the fastening part of the plate by a fastening member.
  • FIG. 3 is a front view showing the disassembled refrigerant channel module
  • FIG. 4 is a front view showing a state in which a brazing filler metal is set in the fastening member
  • FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing a fastening portion of a plate by a fastening member according to a second embodiment
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing a fastening portion of a plate by a fastening member according to a third embodiment; It is sectional drawing which expands and shows the fastening part of the plate by the fastening member which concerns on 4th Embodiment.
  • 1 is a plan view showing the inside of an air conditioner according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 1 is a perspective view of a coolant channel module according to a first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a plan view of the coolant channel module
  • FIG. 3 is a front view of the coolant channel module.
  • the refrigerant flow path module 10 of the present embodiment is applied, for example, to an air conditioner equipped with a refrigerant circuit that performs vapor compression refrigeration cycle operation.
  • Devices such as a four-way switching valve, a solenoid valve, a compressor, an accumulator, and an oil separator are connected to the refrigerant channel module 10 .
  • the refrigerant channel module 10 has a module body 11 , joint pipes (refrigerant pipes) 12 , and fastening members 13 .
  • a flow path 15 (see FIGS. 2 and 3) through which a coolant flows is formed inside the module body 11 .
  • the module body 11 has a plurality of plates 21,22. A plurality of plates 21 and 22 are laminated and joined to each other. The plates 21 and 22 adjacent to each other are joined by brazing.
  • the module main body 11 in this embodiment is supported in the casing of the air conditioner, for example, in a posture in which the plate surface is horizontal.
  • the plates 21 and 22 of this embodiment are made of stainless steel.
  • the plates 21 and 22 of this embodiment are made of SUS304L, for example.
  • Plates 21 and 22 have rectangular plate surfaces.
  • the direction perpendicular to the plate surfaces of the plates 21 and 22 (the normal direction of the plates 21 and 22), in other words, the direction in which the plurality of plates 21 and 22 are stacked is also referred to as the first direction Z.
  • Two directions that are directions along the plate surfaces of the plates 21 and 22 (directions perpendicular to the first direction Z) and that are perpendicular to each other are also referred to as a second direction X and a third direction Y.
  • the long sides of the plates 21 and 22 are arranged along the second direction X, and the short sides are arranged along the third direction Y.
  • the shape of the plate surfaces of the plates 21 and 22 is not limited to a rectangle, and may be a square, a polygon other than a quadrangle, or a circle including an ellipse and an oval.
  • the plurality of plates 21 and 22 have rectangular plate surfaces of the same shape.
  • the multiple plates 21 and 22 have the same thickness (length in the first direction Z).
  • the plurality of plates 21 and 22 may have different rectangular shapes, for example, different long side lengths or shorter side lengths, and may have different thicknesses.
  • the plurality of plates 21 and 22 include two end plates 21 arranged at both ends in the first direction Z and an intermediate plate 22 arranged between the two end plates 21 .
  • the coolant channel module 10 of this embodiment has three intermediate plates 22 . Three intermediate plates 22 are stacked between the end plates 21 at both ends.
  • each end plate 21 is formed with a first opening 23 for attaching the joint pipe 12 .
  • the first opening 23 passes through the end plate 21 in the first direction Z. As shown in FIG.
  • the first opening 23 is circular.
  • Each intermediate plate 22 is formed with a second opening 24 that forms the coolant flow path 15 .
  • the second opening 24 penetrates the intermediate plate 22 in the first direction Z.
  • the second opening 24 is elongated in the second direction X or the third direction Y, or has a circular shape.
  • the shape of the second opening 24 is not particularly limited, and the shape is appropriately set according to the required shape of the flow path 15 .
  • the first opening 23 formed in the end plate 21 is formed in the intermediate plate 22 adjacent to the end plate 21 when viewed from the first direction Z (the penetrating direction through the plane of FIG. 2). It is arranged inside the second opening 24 that is formed.
  • the joint pipe 12 is formed in a substantially cylindrical shape.
  • the joint pipe 12 is made of a material containing copper, such as copper (pure copper) or a copper alloy.
  • the joint pipe 12 is arranged such that its axial center is parallel to the first direction Z. As shown in FIG. Therefore, the axial center of the joint pipe 12 and the plate surface of the end plate 21 are perpendicular.
  • the joint pipe 12 has a large diameter portion 12a on one end side in the axial direction, a small diameter portion 12b on the other end side, and a stepped portion 12c in the middle.
  • the large diameter portion 12a and the small diameter portion 12b are cylindrical.
  • the diameter of the large diameter portion 12a is larger than the diameter of the small diameter portion 12b.
  • the stepped portion 12c is formed in a conical shape so that the diameter gradually decreases from the large diameter portion 12a toward the small diameter portion 12b.
  • the small diameter portion 12 b of the joint pipe 12 is inserted into the first opening 23 formed in the end plate 21 .
  • the outer peripheral surface of the small diameter portion 12b and the inner peripheral surface of the first opening 23 are joined by brazing.
  • the “inner peripheral surface of the first opening 23 ” refers to the surface forming the first opening 23 of the end plate 21 .
  • a refrigerant pipe that constitutes, for example, a refrigerant circuit of an air conditioner is connected to the large-diameter portion 12a of the joint pipe 12 .
  • the large-diameter portion 12a of the joint pipe 12 may be directly connected to a port of a component such as a valve that constitutes a refrigerant circuit.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an enlarged portion of a plate fastened by a fastening member.
  • the fastening member 13 fastens the plates 21 and 22 together.
  • the fastening member 13 is made of stainless steel.
  • the fastening member 13 is made of SUS430, for example.
  • the fastening member 13 has a bolt 31 and a nut 32 .
  • the bolt 31 is, for example, a hexagonal bolt, and has a shaft portion 31a and a head portion 31b.
  • the shaft portion 31a is formed in a cylindrical shape.
  • the head portion 31b is formed at one longitudinal end of the shaft portion 31a.
  • the outer peripheral surface of the head 31b is formed in a hexagonal shape.
  • a thread groove 31a1 is formed on the outer peripheral surface of the end portion of the shaft portion 31a opposite to the head portion 31b.
  • the nut 32 is, for example, a hexagonal nut.
  • the nut 32 is formed in a cylindrical shape.
  • a thread groove 32 a 1 is formed on the inner peripheral surface of the nut 32 .
  • the thread groove 32 a 1 of the nut 32 can be engaged with the thread groove 31 a 1 of the bolt 31 .
  • the module main body 11 is formed with an insertion hole 16 into which the shaft portion 31a of the bolt 31 is inserted.
  • the insertion hole 16 penetrates the plates 21 and 22 of the module body 11 in the first direction Z.
  • the nut 32 is attached to the tip of the bolt 31 inserted into the insertion hole 16 .
  • the plurality of plates 21 and 22 are sandwiched between the head 31b of the bolt 31 and the nut 32, and fastened so as to approach each other in the first direction Z. As shown in FIG.
  • a plurality of fastening members 13 are attached to the module body 11 as shown in FIG.
  • a plurality of fastening members 13 are attached to a total of five locations, ie, the four corners and the substantially central portion of the module body 11 .
  • the number and positions of the fastening members 13 are not particularly limited, and can be changed as appropriate.
  • the fastening member 13 is not limited to the bolt 31 and the nut 32, and may be any member that can fasten the plurality of plates 21 and 22 together.
  • the fastening member 13 may be a rivet.
  • FIG. 5 is a front view showing an exploded coolant channel module.
  • FIG. 6 is a front view showing a state in which brazing material is set in the fastening member.
  • a plurality of plates 21 and 22 forming the module body 11 are joined by brazing.
  • Brazing material 17 for brazing the plurality of plates 21 and 22 is a brazing material containing copper, such as bronze brazing material.
  • the sheet-like brazing material 17 is arranged between the adjacent plates 21 and 22, and these are laminated. Insertion holes corresponding to the insertion holes 16 are formed in the sheet-like brazing material 17 .
  • the shaft portion 31a of the bolt 31 is inserted from below into the insertion hole 16 of the stacked plates 21 and 22 and the brazing filler metal 17, and the nut 32 is attached to the screw groove 31a1 of the upper end portion of the shaft portion 31a.
  • 21 and 22 are fastened with bolts 31 and nuts 32 .
  • the plates 21 and 22 fastened by the fastening member 13 are put into a brazing furnace and heated.
  • the brazing filler metal 17 is melted and the plurality of plates 21 and 22 are joined.
  • a brazing portion 17 formed by melting a sheet-like brazing material 17 (identified with the same reference numerals as the brazing material 17) is provided. shown) are provided.
  • the plates 21 and 22 may warp due to press working or the like during the manufacturing process, and this warping may enlarge the gap between the plates 21 and 22 and prevent the brazing filler metal 17 from properly penetrating. be.
  • the warpage occurring in each of the plates 21 and 22 can be corrected, and the gap between the adjacent plates 21 and 22 can be corrected.
  • a minute gap suitable for brazing can be formed.
  • the fastening member 13 has a smaller thermal expansion coefficient than the plates 21 and 22 .
  • the thermal expansion coefficient of the fastening member 13 is 0.5 to 0.8 times the thermal expansion coefficient of the plates 21,22. Therefore, when the plurality of plates 21 and 22 fastened with the fastening member 13 are heated in a furnace, the plates 21 and 22 thermally expand more than the fastening member 13 . Therefore, the fastening by the fastening member 13 becomes stronger, and the warp of the plates 21 and 22 can be corrected more.
  • the fastening member 13 fastens the plates 21 and 22 by engaging a thread groove 31a1 formed in the bolt 31 and a thread groove 32a1 formed in the nut 32.
  • a gap called backlash is formed between the thread groove 31a1 of the bolt 31 and the thread groove 32a1 of the nut 32. As shown in FIG. This gap becomes a spiral gap that communicates with the outside of the coolant channel module 10 . If moisture enters such a gap from the outside, it may freeze and expand in an environment with a low outside temperature, damaging the fastening member 13 and the plates 21 and 22 .
  • the gaps formed in the thread grooves 31a1 and 32a1 of the bolt 31 and the nut 32 are filled with the brazing material.
  • the linear brazing material 18 is wound around the screw groove 31a1 of the bolt 31 protruding from the nut 32 to set. When heated, the brazing material 18 enters the gap between the thread groove 31a1 of the bolt 31 and the thread groove 32a1 of the nut 32, filling the gap. The brazing material 18 also enters the gap between the shaft portion 31 a of the bolt 31 and the insertion hole 16 and fills the gap together with the surplus part of the sheet-like brazing material 17 .
  • brazing material 18 only needs to be able to fill at least the gaps in the thread grooves 31a1 and 32a1, thereby suppressing the infiltration of moisture from the outside.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing an enlarged portion of a plate fastened by a fastening member according to the second embodiment.
  • 8 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 7.
  • the plates 21 and 22 of the module body 11 are formed with grooves 26 that open the insertion holes 16 to the outer peripheral edges 21a and 22a of the plates 21 and 22, respectively.
  • This groove 26 is formed over the entire thickness of each plate 21 , 22 .
  • the width w of groove 26 is smaller than the diameter of insertion hole 16 .
  • the grooves 26 of the plates 21 and 22 communicate with each other in the first direction Z.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an enlarged portion of a plate fastened by a fastening member according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 7.
  • the plates 21 and 22 of the module body 11 are formed with grooves 26 that open the insertion holes 16 to the outer peripheral edges 21a
  • the insertion hole 16 of the module main body 11 is widely open to the outside through the groove 26. As shown in FIG. Therefore, even if a gap communicating with the outside is formed in the thread grooves 31a1 and 32a1 of the bolt 31 and the nut 32, this gap is largely opened to the outside through the groove 26 as well. Therefore, even if moisture enters the gaps between the screw grooves 31a1 and 32a1, it is easily discharged to the outside. Therefore, damage to the fastening member 13 and the plates 21 and 22 due to freezing and expansion of the moisture can be suppressed.
  • the grooves 26 may not be formed in all the plates 21 and 22, and may be formed in some of the plates.
  • the grooves 26 can be formed only in the end plate 21 closest to the thread grooves 31a1, 32a1, or in the end plate 21 and the intermediate plate 22 adjacent thereto.
  • This second embodiment and the configuration in which the brazing filler metal 18 is inserted into the screw grooves 31a1 and 32a1 in the first embodiment can be employed at the same time.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing an enlarged portion of a plate fastened by a fastening member according to the third embodiment.
  • the plates 21 and 22 of the module body 11 are formed with holes 27 that open the insertion holes 16 to the outer peripheral edges 21a and 22a of the plates 21 and 22, respectively.
  • the hole 27 is arranged between one plate surface and the other plate surface of each of the plates 21 and 22 and is closed in the first direction Z. As shown in FIG. Therefore, the holes 27 of each plate 21, 22 do not communicate with each other in the first direction Z.
  • Other configurations are the same as those of the second embodiment.
  • the holes 27 may not be formed in all the plates 21 and 22, and may be formed in some of the plates.
  • the holes 27 may be formed only in the end plate 21 closest to the screw grooves 31a1, 32a1, or in the end plate 21 and the intermediate plate 22 adjacent thereto.
  • This third embodiment and the configuration in which the brazing material 18 is inserted into the screw grooves 31a1 and 32a1 in the first embodiment can be employed at the same time.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing an enlarged portion of a plate fastened by a fastening member according to the fourth embodiment.
  • the fastening member 13 is composed of bolts 31 .
  • the thread groove 31a1 of the bolt 31 is engaged with a thread groove 21a1 formed in one end plate (the end plate arranged on the lower side in FIG. 10) 21 . Therefore, in the twenty-first embodiment, the end plate 21 is also one component of the fastening member 13 .
  • the brazing material 18 is set in the screw groove 31a1 of the bolt 31 protruding from the end plate 21 as shown in FIG. and the thread groove 21a1 of the end plate 21 can be filled with brazing material.
  • Other configurations are similar to those of the first embodiment, and effects similar to those of the first embodiment are achieved.
  • FIG. 11 is a plan view showing the interior of the air conditioner according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 shows an outdoor unit 51 in a separate type air conditioner 1 in which an outdoor unit and an indoor unit are separated, and the outdoor unit 51 is provided with the refrigerant flow path module 10 described above.
  • the outdoor unit 51 has a casing 60, and in this casing 60, parts constituting a refrigerant circuit such as a compressor 40, an accumulator 41, an outdoor heat exchanger 43, an oil separator 46, The electric component unit 61 and the like are accommodated.
  • the casing 60 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the casing 60 has a bottom plate 63, columns 64, a top plate (not shown), a front plate 66, and the like.
  • the bottom plate 63 and the top plate are formed in a square shape when viewed from above.
  • the struts 64 are made of long members that have a substantially L-shaped cross section and are elongated in the vertical direction, and are attached to the four corners of the bottom plate 63 and the top plate.
  • An opening 60a for maintenance is formed in the front surface of the casing 60.
  • the opening 60 a is closed by a front plate (front side plate) 66 .
  • a front plate front side plate
  • Components such as the compressor 40, the accumulator 41, the outdoor heat exchanger 43, and the oil separator 46 are mounted on the bottom plate 63 of the casing 60.
  • the outdoor heat exchanger 43 is arranged to correspond (oppose) to three side surfaces of the casing 60 , specifically, the left side surface, the right side surface, and the rear side surface of the casing 60 .
  • a gas header 43e is provided at one end of the outdoor heat exchanger 43, and a liquid header 43f is provided at the other end.
  • the left side, right side, and rear side of the casing 60 are formed with inlets 60b for taking in outside air.
  • the outdoor unit 51 takes in air from the intake port 60b of the casing 60 by driving a fan (not shown), performs heat exchange between the air and the outdoor heat exchanger 43, and then blows the air upward from the upper part of the casing 60.
  • a fan not shown
  • the compressor 40 is arranged near the front surface of the casing 60 and substantially in the center in the left-right direction Y.
  • the electrical component unit 61 is arranged near the front surface of the casing 60 and adjacent to the right side of the compressor 40 .
  • An accumulator 41 is arranged behind the compressor 40 .
  • An oil separator 46 is arranged on the left side of the accumulator 41 .
  • the electrical component unit 61 includes a controller 61a that controls the operations of the compressor 40, valves, fans, and the like.
  • the outdoor unit 51 is provided with the coolant channel module 10 as described above.
  • This refrigerant channel module 10 includes refrigerant pipes that connect components of a refrigerant circuit such as a compressor 40, an accumulator 41, a channel switching valve, an outdoor heat exchanger 43, an expansion valve, an oil separator 46, and shutoff valves 39a and 39b. form part of the flow path of a refrigerant circuit.
  • a refrigerant circuit such as a compressor 40, an accumulator 41, a channel switching valve, an outdoor heat exchanger 43, an expansion valve, an oil separator 46, and shutoff valves 39a and 39b.
  • the refrigerant channel module 10 is arranged on the left side (one side in the third direction Y) of the compressor 40 and the accumulator 41 .
  • the refrigerant channel module 10 is arranged on the front side (one side in the second direction X) of the oil separator 46 .
  • the coolant channel module 10 of the present embodiment is supported in the casing 60 in such a manner that the plate surfaces of the plates 21 and 22 (see FIG. 1) forming the module body 11 are horizontal.
  • the refrigerant channel module 10 is supported by the refrigerant pipes 52 to 55 via the constituent parts 39 a , 40 , 41 etc. of the refrigerant circuit fixed inside the casing 60 .
  • the coolant channel module 10 of the above embodiment includes a first plate (eg, the end plate 21) and a second plate (eg, the intermediate plate 22) that are laminated to each other, and has a coolant channel therein. 15 are formed.
  • the method of manufacturing the coolant flow path module 10 comprises a step of disposing the brazing material 17 between the first plate 21 and the second plate 22, and a step of disposing the first plate 21 and the second plate 22 on which the brazing material 17 is disposed.
  • a step of fastening with the fastening member 13 and a step of heating the first plate 21 and the second plate 22 fastened with the fastening member 13 in a furnace are included.
  • the fastening member 13 By fastening the first and second plates 21 and 22 with the fastening member 13 in this way, even if the first plate 21 or the second plate 22 is warped, the gap between the two can be reduced, The two plates 21 and 22 can be properly joined by infiltrating the brazing material 17 between them.
  • the first plate may be either the end plate 21 or the intermediate plate 22
  • the second plate may be either the end plate 21 or the intermediate plate 22.
  • the coefficient of thermal expansion of the material of the fastening member 13 is smaller than the coefficient of thermal expansion of the material of the first plate 21 and the second plate 22 .
  • the ratio of the coefficient of thermal expansion of the material of the fastening member 13 to the coefficient of thermal expansion of the materials of the first plate 21 and the second plate 22 is 0.5 to 0.8. Therefore, the thermal expansion of the first and second plates 21 and 22 becomes greater than the thermal expansion of the fastening member 13 when heated in the furnace, and the gap between the first and second plates 21 and 22 can be made smaller. can be done.
  • the fastening member 13 has the screw grooves 31a1, 32a1, 21a1. further comprising the step of When minute spaces communicating with the outside are formed in the portions of the screw grooves 31a1, 32a1, 21a1 of the fastening member 13, the moisture that has entered therein freezes and expands, causing the fastening member 13 and the first and second plates 21, 22 to freeze and expand. may be damaged. Therefore, it is possible to suppress the formation of minute spaces by inserting the brazing material 18 into the thread grooves 31a1, 32a1, 21a1 in the manufacturing process.
  • the coolant channel module 10 of the above embodiment includes a first plate (eg, the end plate 21) and a second plate (eg, the intermediate plate 22) that are stacked together, and has a coolant channel 15 inside. is formed.
  • the coolant flow path module 10 includes a brazing portion 17 (formed by melting a sheet-like brazing material 17) provided between the first plate 21 and the second plate 22, and the first plate 21 and the second plate 22. and a fastening member 13 for fastening the two plates 22 together. By fastening the first and second plates 21 and 22 with the fastening member 13 in this way, the warpage of the first and second plates 21 and 22 can be corrected, and the gap between the two can be reduced. 1.
  • the brazing material 17 can be penetrated between the second plates 21 and 22 to properly join them.
  • the insertion holes 16 into which the fastening members 13 are inserted are formed in the first plate 21 and the second plate 22, and the insertion holes 16 are formed in the first plate 21 or the second plate 22. Holes 27 or grooves 26 that are open to the outer peripheral edges 21a and 22a of the plate 21 or the second plate 22 are formed. If a minute space communicated with the outside is formed between the fastening member 13 and the insertion hole 16 into which the fastening member 13 is inserted, the moisture that has entered the space freezes and expands, damaging the refrigerant channel module. there's a possibility that.
  • the number of plates constituting the module main body is not limited to the above embodiment, and may include at least two plates (first plate and second plate).

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Abstract

冷媒流路モジュールの製造方法は、互いに積層される第１プレート（２１又は２２）と、第２プレート（２１又は２２）とを含み、内部に冷媒の流路（１５）が形成された冷媒流路モジュール（１０）の製造方法であって、第１プレート（２１又は２２）と、第２プレート（２１又は２２）との間にろう材（１７）を配置する工程と、ろう材（１７）を配置した第１プレート（２１又は２２）と、第２プレート（２１又は２２）とを締結部材（１３）で締結する工程と、締結部材（１３）で締結された第１プレート（２１又は２２）、及び、第２プレート（２１又は２２）を炉内で加熱する工程と、を含む。

Description

冷媒流路モジュールの製造方法、冷媒流路モジュール、及び空気調和機
　本開示は、冷媒流路モジュールの製造方法、冷媒流路モジュール、及び空気調和機に関する。
　下記特許文献１には、複数の金属板を接合させる技術が開示されている。この技術は、積層される複数の金属板の積層面にろう付け材料を付着させ、これらを炉内で加熱することによってろう付けするものである。特許文献１には、各金属板の一方側の面から突出し他方側の面で凹むダホ部を形成し、重ねわせた金属板のダホ部同士を嵌合させることでカシメ接合することも開示されている。
特開２００８－９８４８４号公報
　蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行う冷媒回路を備えた冷凍装置では、冷媒が流れる複数の冷媒配管を１つのユニットにまとめ、冷媒回路の小型化を図ることが知られている。このユニットは、例えば、複数のプレートを互いに重ね合わせて接合することによって製造される。したがって、これらのプレートの接合に特許文献１記載の技術を適用することが考えられる。しかし、プレートに反り等があると、対向するプレートの隙間が大きくなり、プレート間の全体にろう材を浸透させ難くなる。特許文献１記載のダホ部による嵌合だけではプレート間の隙間を小さくすることは困難である。
　本開示は、第１、第２プレートのろう付けによる接合を適切に行うことができる冷媒流路モジュールの製造方法、冷媒流路モジュール、及び空気調和機を提供することを目的とする。
　（１）本開示は、
　互いに積層される第１プレートと第２プレートとを含み、内部に冷媒の流路が形成された冷媒流路モジュールの製造方法であって、
　前記第１プレートと前記第２プレートとの間にろう材を配置する工程と、
　前記ろう材を配置した前記第１プレートと前記第２プレートとを締結部材で締結する工程と、
　前記締結部材で締結された前記第１プレート及び前記第２プレートを炉内で加熱する工程と、を含む。
　この構成によれば、第１、第２プレートを締結部材で締結することで、第１プレート又は第２プレートに反りがあったとしても両者の隙間を小さくし、第１、第２プレート間にろう材を浸透させて両者を適切に接合することができる。
　（２）好ましくは、前記締結部材の材料の熱膨張係数が、前記第１プレート及び前記第２プレートの材料の熱膨張係数よりも小さい。
　この構成によれば、炉内で加熱したときの締結部材の熱膨張よりも第１、第２プレートの熱膨張が大きくなるため、第１、第２プレート間の隙間をより小さくすることができる。
　（３）好ましくは、前記第１プレート及び前記第２プレートの材料の熱膨張係数に対する、前記締結部材の材料の熱膨張係数の比率が０．５～０．８である。
　（４）好ましくは、前記締結部材が、ねじ溝を有しており、
　前記ねじ溝に入り込ませるろう材をセットする工程をさらに含む。
　この構成によれば、締結部材のねじ溝に外部に連通する微小空間が形成されると、そこに入り込んだ水分が凍結・膨張し、冷媒流路モジュールが損傷する可能性がある。そのため、製造工程でねじ溝にろう材を入り込ませることによって微小空間が形成されるのを抑制することができる。
　（５）好ましくは、前記第１プレート及び前記第２プレートに、前記締結部材が挿入される挿入孔を形成する工程と、前記第１プレート又は前記第２プレートに、前記挿入孔を前記第１プレート又は前記第２プレートの外周縁に開放する溝又は孔を形成する工程と、をさらに含む。
　締結部材と、締結部材が挿入される孔との間に、外部と連通される微小空間が形成されると、そこに入り込んだ水分が凍結・膨張し、冷媒流路モジュールが損傷する可能性がある。そのため、締結部材が挿入される孔を第１プレート又は第２プレートの外周縁に開放する孔又は溝を形成することで、微小空間に水が溜まり込むのを抑制し、冷媒流路モジュールの損傷を抑制することができる。
　（６）本開示の冷媒流路モジュールは、互いに積層される第１プレートと第２プレートとを含み、内部に冷媒の流路が形成された冷媒流路モジュールであって、
　前記第１プレートと前記第２プレートとの間に設けられたろう付け部と、
　前記第１プレートと前記第２プレートとを締結する締結部材と、を備えている。
　この構成によれば、第１、第２プレートを締結部材で締結することで両者の隙間を小さくし、第１、第２プレート間にろう材を行き渡らせて両者を適切に接合することができる。
　（７）好ましくは、前記第１プレート及び前記第２プレートに、前記締結部材が挿入される挿入孔が形成され、
　前記第１プレート又は前記第２プレートに、前記挿入孔を前記第１プレート又は前記第２プレートの外周縁に開放する溝又は孔が形成されている。
　締結部材と、締結部材が挿入される孔との間に、外部と連通される微小空間が形成されると、そこに入り込んだ水分が凍結・膨張し、冷媒流路モジュールが損傷する可能性がある。そのため、締結部材が挿入される孔を第１プレート又は第２プレートの外周縁に開放する孔又は溝を形成することで、微小空間に水が溜まり込むのを抑制し、冷媒流路モジュールの損傷を抑制することができる。
　（８）本開示の空気調和機には、上記（６）又は上記（７）の冷媒流路モジュールを備えている。
本開示の第１の実施形態に係る冷媒流路モジュールの斜視図である。 冷媒流路モジュールの平面図である。 冷媒流路モジュールの正面図である。 締結部材によるプレートの締結部分を拡大して示す断面図である。 冷媒流路モジュールを分解して示す正面図である。 締結部材にろう材をセットした状態を示す正面図である。 第２の実施形態に係る締結部材によるプレートの締結部分を拡大して示す断面図である。 図７のＡ－Ａ線断面図である。 第３の実施形態に係る締結部材によるプレートの締結部分を拡大して示す断面図である。 第４の実施形態に係る締結部材によるプレートの締結部分を拡大して示す断面図である。 本開示の実施形態に係る空気調和機の内部を示す平面図である。
　以下、添付図面を参照しつつ、本開示の実施形態を詳細に説明する。
［第１の実施形態］
　図１は、本開示の第１の実施形態に係る冷媒流路モジュールの斜視図である。図２は、冷媒流路モジュールの平面図である。図３は、冷媒流路モジュールの正面図である。
　本実施形態の冷媒流路モジュール１０は、例えば、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行う冷媒回路を備えた空気調和機に適用される。冷媒流路モジュール１０には、冷媒回路を構成する四路切換弁、電磁弁、圧縮機、アキュムレータ、オイルセパレータ等の機器が接続される。
　冷媒流路モジュール１０は、モジュール本体１１と、継手管（冷媒管）１２と、締結部材１３とを有している。モジュール本体１１の内部には冷媒が流れる流路１５（図２、図３参照）が形成されている。モジュール本体１１は、複数のプレート２１，２２を有している。複数のプレート２１，２２は、互いに積層され、接合されている。互い隣接するプレート２１，２２同士は、ろう付けによって接合されている。本実施形態におけるモジュール本体１１は、例えば、板面を水平方向にした姿勢で空気調和機のケーシング内に支持される。
　本実施形態のプレート２１，２２は、ステンレス製である。本実施形態のプレート２１，２２は、例えば、ＳＵＳ３０４Ｌにより形成されている。プレート２１，２２は、長方形の板面を有する。以下の説明では、プレート２１，２２の板面に垂直な方向（プレート２１，２２の法線方向）、言い換えると、複数のプレート２１，２２が積層される方向を第１方向Ｚともいう。プレート２１，２２の板面に沿った方向（第１方向Ｚに直交する方向）であって、互いに直交する２つの方向を第２方向Ｘ及び第３方向Ｙともいう。本実施形態では、各プレート２１，２２の長辺が第２方向Ｘに沿って配置され、短辺が第３方向Ｙに沿って配置されるものとする。プレート２１，２２の板面の形状は、長方形に限定されず、正方形、四角形以外の多角形、又は、楕円形及び長円形を含む円形等に形成されていてもよい。
　複数のプレート２１，２２は、互いに同一形状の長方形の板面を有している。複数のプレート２１，２２は、同一の厚さ（第１方向Ｚの長さ）を有している。ただし、複数のプレート２１，２２は、互いに異なる長方形状、例えば長辺の長さ又は短辺の長さが互いに異なっていてもよく、異なる厚さを有していてもよい。
　複数のプレート２１，２２は、第１方向Ｚの両端に配置される２枚の端部プレート２１と、２枚の端部プレート２１の間に配置される中間プレート２２とを含む。本実施形態の冷媒流路モジュール１０は、３枚の中間プレート２２を有している。３枚の中間プレート２２は、両端の端部プレート２１の間で積層されている。
　図２及び図３に示すように、各端部プレート２１には、継手管１２を取り付けるための第１開口２３が形成されている。第１開口２３は、端部プレート２１を第１方向Ｚに貫通している。第１開口２３は、円形状である。
　各中間プレート２２には、冷媒の流路１５を形成する第２開口２４が形成されている。第２開口２４は、中間プレート２２を第１方向Ｚに貫通している。第２開口２４は、第２方向Ｘ又は第３方向Ｙに長く形成されるか、円形状に形成される。第２開口２４の形状は特に限定されるものではなく、必要となる流路１５の形態に応じて適宜形状が設定される。
　端部プレート２１に形成された第１開口２３は、図２に示すように、第１方向Ｚ（図２の紙面貫通方向）から見て、当該端部プレート２１に隣接する中間プレート２２に形成された第２開口２４の内側に配置されている。
　継手管１２は、略円筒形状に形成されている。継手管１２は、銅を含む材料、例えば、銅（純銅）又は銅合金により形成されている。継手管１２は、その軸心が第１方向Ｚと平行に配置されている。したがって、継手管１２の軸心と端部プレート２１の板面とは垂直である。
　継手管１２は、図３に示すように、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。継手管１２の小径部１２ｂは、端部プレート２１に形成された第１開口２３に挿入されている。小径部１２ｂの外周面と第１開口２３の内周面とはろう付けによって接合されている。なお、「第１開口２３の内周面」とは、端部プレート２１の第１開口２３を構成する面をいう。
　継手管１２の大径部１２ａには、例えば空気調和機の冷媒回路を構成する冷媒配管が接続される。継手管１２の大径部１２ａには、冷媒回路を構成する弁等の部品のポートが直接接続されていてもよい。
　図４は、締結部材によるプレートの締結部分を拡大して示す断面図である。
　締結部材１３は、複数のプレート２１，２２同士を締結する。締結部材１３は、ステンレス製である。締結部材１３は、例えば、ＳＵＳ４３０により形成されている。締結部材１３は、ボルト３１とナット３２とを有する。ボルト３１は、例えば六角ボルトであり、軸部３１ａと頭部３１ｂとを有する。軸部３１ａは円柱状に形成されている。頭部３１ｂは軸部３１ａの長手方向の一端に形成されている。頭部３１ｂの外周面は六角形状に形成されている。頭部３１ｂとは反対側の軸部３１ａの端部の外周面には、ねじ溝３１ａ１が形成されている。
　ナット３２は、例えば、六角ナットである。ナット３２は筒状に形成されている。ナット３２の内周面には、ねじ溝３２ａ１が形成されている。ナット３２のねじ溝３２ａ１は、ボルト３１のねじ溝３１ａ１に係合可能である。
　モジュール本体１１には、ボルト３１の軸部３１ａが挿入される挿入孔１６が形成されている。挿入孔１６は、モジュール本体１１の各プレート２１，２２を第１方向Ｚに貫通している。ナット３２は、挿入孔１６に挿入されたボルト３１の先端部に取り付けられる。ボルト３１のねじ溝３１ａ１とナット３２のねじ溝３２ａ１とを係合させることで、ボルト３１とナット３２とが連結される。複数のプレート２１，２２は、ボルト３１の頭部３１ｂとナット３２との間で挟まれ、第１方向Ｚに互いに接近するように締結される。
　本実施形態では、図２に示すように、複数の締結部材１３がモジュール本体１１に取り付けられている。複数の締結部材１３は、モジュール本体１１の４隅と、略中央部との合計５カ所に取り付けられている。ただし、締結部材１３の数や位置については特に限定されるものではなく、適宜変更することができる。締結部材１３は、ボルト３１及びナット３２に限定されず、複数のプレート２１，２２同士を締結できるものであればよい。例えば、締結部材１３は、リベットであってもよい。
（冷媒流路モジュールの製造方法）
　図５は、冷媒流路モジュールを分解して示す正面図である。図６は、締結部材にろう材をセットした状態を示す正面図である。
　モジュール本体１１を構成する複数のプレート２１，２２はろう付けによって接合される。複数のプレート２１，２２をろう付けするためのろう材１７には、銅を含むろう材、例えば青銅ろうが用いられる。冷媒流路モジュール１０を製造するには、まず、隣接するプレート２１，２２の間にシート状のろう材１７が配置され、これらが積層される。なお、シート状のろう材１７には、挿入孔１６に対応する挿入孔が形成される。その後、積層されたプレート２１，２２及びろう材１７の挿入孔１６に下方からボルト３１の軸部３１ａが挿入され、軸部３１ａの上端部のねじ溝３１ａ１にナット３２が取り付けられ、複数のプレート２１，２２がボルト３１及びナット３２で締結される。その後、締結部材１３で締結されたプレート２１，２２がろう付け用の炉に投入され加熱される。これにより、ろう材１７が溶融され、複数のプレート２１，２２が接合される。以上により、複数のプレート２１，２２の各間には、図４に示すように、シート状のろう材１７が溶融して形成されるろう付け部１７（ろう材１７と同じ符号を付して示す）が設けられる。
　隣接するプレート２１，２２同士をろう付けする場合、両者の間にろう材１７を浸透させるには、適切な微小な隙間（例えば、０．０５ｍｍ）が形成されている必要がある。しかしながら、各プレート２１，２２は、製造過程におけるプレス加工等によって反りが発生することがあり、この反りによってプレート２１，２２間の隙間が拡大し、ろう材１７が適切に浸透しなくなる可能性がある。本実施形態では、ろう付け前に複数枚のプレート２１，２２が締結部材１３で締結されるので、各プレート２１，２２に発生した反りを矯正することができ、隣接するプレート２１，２２の間にろう付けに適した微小な隙間を形成することができる。
　締結部材１３は、各プレート２１，２２よりも熱膨張係数が小さい。例えば、締結部材１３の熱膨張係数は、プレート２１，２２の熱膨張係数の０．５～０．８倍である。そのため、締結部材１３で締結した複数のプレート２１，２２を炉内で加熱すると、締結部材１３よりもプレート２１，２２が大きく熱膨張する。そのため、締結部材１３による締結がより強くなり、プレート２１，２２の反りをより矯正することができる。
　締結部材１３は、ボルト３１に形成されたねじ溝３１ａ１とナット３２に形成されたねじ溝３２ａ１とを係合させてプレート２１，２２を締結する。ボルト３１のねじ溝３１ａ１とナット３２のねじ溝３２ａ１との間にはバックラッシと呼ばれる隙間が形成される。この隙間は、冷媒流路モジュール１０の外部に連通した螺旋状の隙間となる。このような隙間に対して外部から水分が入り込むと、外気温が低い環境下で凍結・膨張し、締結部材１３やプレート２１，２２を損傷させる可能性がある。
　同様に、締結部材１３とモジュール本体１１の挿入孔１６との間にも隙間が存在し、この隙間は、先ほどのねじ溝３１ａ１，３２ａ１における隙間を介して外部と連通する可能性がある。締結部材１３と挿入孔１６との隙間には、プレート２１，２２間のシート状のろう材１７の余剰分が入り込むことがあるが、完全に隙間が埋め尽くされるわけではない。そのため、締結部材１３との挿入孔１６との間に水分が入り込み、外気温が低い環境下で凍結・膨張し、締結部材１３やプレート２１，２２を損傷させる可能性がある。
　本実施形態では、以上のような不都合を解消するため、ボルト３１及びナット３２のねじ溝３１ａ１，３２ａ１に形成される隙間をろう材で埋めるため、ろう付けの前に、当該隙間に入り込ませるろう材をセットする工程を含む。具体的には、図６に示すように、ナット３２から突出するボルト３１のねじ溝３１ａ１部分に線状のろう材１８を巻き付けることによりセットする。このろう材１８は、加熱されることによってボルト３１のねじ溝３１ａ１とナット３２のねじ溝３２ａ１との隙間に入り込み、当該隙間を埋める。このろう材１８は、ボルト３１の軸部３１ａと挿入孔１６との間の隙間にも入り込み、シート状のろう材１７の余剰分とともに当該隙間を埋める。したがって、各隙間が外部と連通することが抑制され、水分の浸入が抑制される。なお、ろう材１８は、少なくともねじ溝３１ａ１，３２ａ１における隙間を埋めることができればよく、これによって外部からの水分の浸入を抑制することができる。
［第２の実施形態］
　図７は、第２の実施形態に係る締結部材によるプレートの締結部分を拡大して示す断面図である。図８は、図７のＡ－Ａ線断面図である。
　第２の実施形態では、モジュール本体１１の各プレート２１，２２には、挿入孔１６を各プレート２１，２２の外周縁２１ａ，２２ａに開放する溝２６が形成されている。この溝２６は、各プレート２１，２２の厚さ全体に渡り形成されている。図８に示すように、溝２６の幅ｗは、挿入孔１６の径よりも小さい。図７に示すように、各プレート２１，２２の溝２６は、互いに第１方向Ｚに連通している。
　図７に示すように、モジュール本体１１の挿入孔１６が、溝２６を介して外部に大きく開放されている。そのため、ボルト３１とナット３２のねじ溝３１ａ１，３２ａ１に外部に連通する隙間が形成されたとしても、この隙間は溝２６をも介して外部に大きく開放されることになる。そのため、仮にねじ溝３１ａ１，３２ａ１の隙間に水分が入り込んだとしても、外部に排出されやすくなる。したがって、当該水分が凍結・膨張することによる締結部材１３及びプレート２１，２２の損傷を抑制することができる。
　溝２６は、全てのプレート２１，２２に形成されていなくてもよく、一部のプレートに形成されていてもよい。例えば、ねじ溝３１ａ１，３２ａ１に最も近い端部プレート２１のみ、又は、当該端部プレート２１とこれに隣接する中間プレート２２に溝２６を形成することができる。なお、この第２の実施形態と、第１の実施形態においてねじ溝３１ａ１，３２ａ１にろう材１８を入り込ませる構成とは、同時に採用することができる。
［第３の実施形態］
　図９は、第３の実施形態に係る締結部材によるプレートの締結部分を拡大して示す断面図である。
　第３の実施形態では、モジュール本体１１の各プレート２１，２２には、挿入孔１６を各プレート２１，２２の外周縁２１ａ，２２ａに開放する孔２７が形成されている。この孔２７は、各プレート２１，２２の一方の板面と他方の板面との中間に配置され、第１方向Ｚに閉じている。したがって、各プレート２１，２２の孔２７は、第１方向Ｚにおいて互いに連通していない。その他の構成は、第２の実施形態と同様である。
　本実施形態においても、第２実施形態と同様に、ボルト３１とナット３２のねじ溝３１ａ１，３２ａ１に外部に連通する隙間が形成されたとしても、この隙間は孔２７をも介して外部に大きく開放されることになる。そのため、仮にねじ溝３１ａ１，３２ａ１の隙間に水分が入り込んだとしても、外部に排出されやすくなる。したがって、当該水分が凍結・膨張することによる締結部材１３及びプレート２１，２２の損傷を抑制することができる。
　孔２７は、全てのプレート２１，２２に形成されていなくてもよく、一部のプレートに形成されていてもよい。例えば、ねじ溝３１ａ１，３２ａ１に最も近い端部プレート２１のみ、又は、当該端部プレート２１とこれに隣接する中間プレート２２に孔２７が形成されていてもよい。なお、この第３の実施形態と、第１の実施形態においてねじ溝３１ａ１，３２ａ１にろう材１８を入り込ませる構成とは、同時に採用することができる。
［第４の実施形態］
　図１０は、第４の実施形態に係る締結部材によるプレートの締結部分を拡大して示す断面図である。
　第４の実施形態では、締結部材１３が、ボルト３１により構成されている。ボルト３１のねじ溝３１ａ１は、一方の端部プレート（図１０において下側に配置された端部プレート）２１に形成されたねじ溝２１ａ１に係合している。したがって、本実施形態２１では、端部プレート２１も締結部材１３の一構成要素となる。本実施形態の冷媒流路モジュール１０をろう付けする際には、端部プレート２１から突出するボルト３１のねじ溝３１ａ１に、図６に示す如くろう材１８をセットし、ボルト３１のねじ溝３１ａ１と端部プレート２１のねじ溝２１ａ１との隙間をろう材で埋めることができる。その他の構成は、第１の実施形態と同様であり、第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。
　［空気調和機の構成］
　図１１は、本開示の実施形態に係る空気調和機の内部を示す平面図である。
　図１１は、室外機と室内機とに分離されたセパレートタイプの空気調和機１における室外機５１を示しており、この室外機５１に、上述した冷媒流路モジュール１０が設けられている。
　図１１に示すように、室外機５１は、ケーシング６０を有し、このケーシング６０内に、圧縮機４０、アキュムレータ４１、室外熱交換器４３、オイルセパレータ４６等の冷媒回路を構成する部品と、電装品ユニット６１等とが収容されている。ケーシング６０は、略直方体形状に形成されている。ケーシング６０は、底板６３、支柱６４、天板(図示略)、前板６６等を有している。底板６３及び天板は、上面視で四角形状に形成されている。支柱６４は、断面形状が略Ｌ字状で上下方向に長い長尺部材からなり、底板６３及び天板の４隅に取り付けられている。
　ケーシング６０の前面には、メンテナンス用の開口６０ａが形成されている。開口６０ａは、前板（前側の側板）６６によって塞がれている。この前板６６をケーシング６０から取り外すことによって、開口６０ａを介してケーシング６０内の部品のメンテナンスや交換等を行うことができる。
　ケーシング６０の底板６３上には、圧縮機４０、アキュムレータ４１、室外熱交換器４３、オイルセパレータ４６等の部品が搭載されている。室外熱交換器４３は、ケーシング６０の３つの側面、具体的には、ケーシング６０の左側面、右側面、及び後側面に対応（対向）して配置されている。室外熱交換器４３の一方側の端部にはガスヘッダ４３ｅが設けられ、他方側の端部には液ヘッダ４３ｆが設けられている。ケーシング６０の左側面、右側面、及び後側面には、それぞれ外気を取り入れるための取入口６０ｂが形成されている。
　室外機５１は、図示しないファンの駆動によってケーシング６０の取入口６０ｂから空気を取り入れ、当該空気と室外熱交換器４３との間で熱交換を行った後にケーシング６０の上部から上方へ空気を吹き出すように構成されている。
　圧縮機４０は、ケーシング６０の前面付近の左右方向Ｙの略中央に配置されている。電装品ユニット６１は、ケーシング６０の前面付近であって、圧縮機４０の右側に隣接して配置されている。圧縮機４０の後方には、アキュムレータ４１が配置されている。アキュムレータ４１の左側にはオイルセパレータ４６が配置されている。電装品ユニット６１は、圧縮機４０及び弁、ファン等の動作を制御するコントローラ６１ａを備えている。
　室外機５１には、前述したような冷媒流路モジュール１０が設けられている。この冷媒流路モジュール１０は、圧縮機４０、アキュムレータ４１、流路切換弁、室外熱交換器４３、膨張弁、オイルセパレータ４６、閉鎖弁３９ａ，３９ｂ等の冷媒回路の構成部品を接続する冷媒配管の流路の一部を構成する。
　冷媒流路モジュール１０は、圧縮機４０及びアキュムレータ４１よりも左側（第３方向Ｙの一方側）に配置されている。冷媒流路モジュール１０は、オイルセパレータ４６の前側（第２方向Ｘの一方側）に配置されている。本実施形態の冷媒流路モジュール１０は、モジュール本体１１を構成するプレート２１，２２（図１参照）の板面を水平にした姿勢でケーシング６０内に支持されている。例えば、冷媒流路モジュール１０は、ケーシング６０内に固定された冷媒回路の構成部品３９ａ，４０，４１等を介して冷媒配管５２～５５により支持されている。
[実施形態の作用効果]
　（１）上記実施形態の冷媒流路モジュール１０は、互いに積層される第１プレート（例えば、端部プレート２１）と第２プレート（例えば、中間プレート２２）とを含み、内部に冷媒の流路１５が形成されている。この冷媒流路モジュール１０の製造方法は、第１プレート２１と第２プレート２２との間にろう材１７を配置する工程と、ろう材１７を配置した第１プレート２１と第２プレート２２とを締結部材１３で締結する工程と、締結部材１３で締結された第１プレート２１及び前記第２プレート２２を炉内で加熱する工程と、を含む。このように、第１、第２プレート２１，２２を締結部材１３で締結することで、第１プレート２１又は第２プレート２２に反りがあったとしても両者の隙間を小さくし、第１、第２プレート２１，２２間にろう材１７を浸透させて両者を適切に接合することができる。
　なお、第１プレートは、端部プレート２１及び中間プレート２２のいずれであってもよく、第２プレートも、端部プレート２１及び中間プレート２２のいずれであってもよい。
　（２）上記実施形態では、締結部材１３の材料の熱膨張係数が、第１プレート２１及び第２プレート２２の材料の熱膨張係数よりも小さい。具体的に、上記実施形態では、第１プレート２１及び第２プレート２２の材料の熱膨張係数に対する、締結部材１３の材料の熱膨張係数の比率が０．５～０．８である。そのため、炉内で加熱したときの締結部材１３の熱膨張よりも第１、第２プレート２１，２２の熱膨張が大きくなり、第１、第２プレート２１，２２間の隙間をより小さくすることができる。
　（３）上記実施形態では、締結部材１３はねじ溝３１ａ１，３２ａ１，２１ａ１を有しており、冷媒流路モジュール１０の製造方法では、ねじ溝３１ａ１，３２ａ１，２１ａ１に入り込ませるろう材１８をセットする工程をさらに含む。締結部材１３のねじ溝３１ａ１，３２ａ１，２１ａ１の部分で外部に連通する微小空間が形成されると、そこに入り込んだ水分が凍結・膨張し、締結部材１３や第１、第２プレート２１，２２が損傷する可能性がある。そのため、製造工程でねじ溝３１ａ１，３２ａ１，２１ａ１にろう材１８を入り込ませることによって微小空間が形成されるのを抑制することができる。
　（４）上記実施形態では、第１プレート２１及び第２プレート２２に、締結部材１３が挿入される挿入孔１６を形成する工程と、第１プレート２１又は第２プレート２２に、挿入孔１６を第１プレート２１又は第２プレート２２の外周縁２１ａ，２２ａに開放する孔２７又は溝２６を形成する工程と、をさらに含む。締結部材１３と、締結部材１３が挿入される挿入孔１６との間に、外部と連通される微小空間が形成されると、そこに入り込んだ水分が凍結・膨張し、冷媒流路モジュール１０が損傷する可能性がある。そのため、締結部材１３が挿入される挿入孔１６を第１プレート２１又は第２プレート２２の外周縁２１ａ，２２ａに開放する孔２７又は溝２６を形成することで、微小空間に水が溜まり込むのを抑制し、冷媒流路モジュール１０の損傷を抑制することができる。
　（５）上記実施形態の冷媒流路モジュール１０は、互いに積層される第１プレート（例えば端部プレート２１）及び第２プレート（例えば、中間プレート２２）とを含み、内部に冷媒の流路１５が形成されている。冷媒流路モジュール１０は、第１プレート２１と第２プレート２２との間に設けられたろう付け部１７（シート状のろう材１７が溶融して形成されたもの）と、第１プレート２１と第２プレート２２とを締結する締結部材１３と、を備えている。このように、第１、第２プレート２１，２２を締結部材１３で締結することで第１、第２プレート２１，２２に生じた反りを矯正し、両者の隙間を小さくすることができ、第１、第２プレート２１，２２間にろう材１７を浸透させて両者を適切に接合することができる。
　（６）上記実施形態では、第１プレート２１及び第２プレート２２に、締結部材１３が挿入される挿入孔１６が形成され、第１プレート２１又は第２プレート２２に、挿入孔１６を第１プレート２１又は第２プレート２２の外周縁２１ａ，２２ａに開放する孔２７又は溝２６が形成されている。締結部材１３と、締結部材１３が挿入される挿入孔１６との間に、外部と連通される微小空間が形成されると、そこに入り込んだ水分が凍結・膨張し、冷媒流路モジュールが損傷する可能性がある。そのため、締結部材１３が挿入される挿入孔１６を第１プレート２１又は第２プレート２２の外周縁２１ａ，２２ａに開放する孔２７又は溝２６を形成することで、微小空間に水が溜まり込むのを抑制し、冷媒流路モジュールの損傷を抑制することができる。
　なお、本開示は、以上の例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
　例えば、モジュール本体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、少なくとも２枚のプレート（第１プレート及び第２プレート）を含んでいればよい。
１０　　　：冷媒流路モジュール
１３　　　：締結部材
１５　　　：流路
１６　　　：挿入孔
１７　　　：ろう材
１８　　　：ろう材
２１　　　：端部プレート
２１ａ　　：外周縁
２１ａ１　：ねじ溝
２２　　　：中間プレート
２２ａ　　：外周縁
２６　　　：溝
２７　　　：孔
３１ａ１　：ねじ溝
３２ａ１　：ねじ溝
 

Claims (8)

  1. 　互いに積層される第１プレート（２１又は２２）と第２プレート（２１又は２２）とを含み、内部に冷媒の流路（１５）が形成された冷媒流路モジュール（１０）の製造方法であって、
    　前記第１プレート（２１又は２２）と前記第２プレート（２１又は２２）との間にろう材（１７）を配置する工程と、
    　前記ろう材（１７）を配置した前記第１プレート（２１又は２２）と前記第２プレート（２１又は２２）とを締結部材（１３）で締結する工程と、
    　前記締結部材（１３）で締結された前記第１プレート（２１又は２２）及び前記第２プレート（２１又は２２）を炉内で加熱する工程と、を含む、冷媒流路モジュールの製造方法。
  2. 　前記締結部材（１３）の材料の熱膨張係数が、前記第１プレート（２１又は２２）及び前記第２プレート（２１又は２２）の材料の熱膨張係数よりも小さい、請求項１に記載の冷媒流路モジュールの製造方法。
  3. 　前記第１プレート（２１又は２２）及び前記第２プレート（２１又は２２）の材料の熱膨張係数に対する、前記締結部材（１３）の材料の熱膨張係数の比率が０．５～０．８である、請求項２に記載の冷媒流路モジュールの製造方法。
  4. 　前記締結部材（１３）が、ねじ溝（３１ａ１，３２ａ１）を有しており、
    　前記ねじ溝（３１ａ１，３２ａ１）に入り込ませるろう材（１８）をセットする工程をさらに含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の冷媒流路モジュールの製造方法。
  5. 　前記第１プレート（２１又は２２）及び前記第２プレート（２１又は２２）に、前記締結部材（１３）が挿入される挿入孔（１６）を形成する工程と、前記第１プレート（２１又は２２）又は前記第２プレート（２１又は２２）に、前記挿入孔（１６）を前記第１プレート（２１又は２２）又は前記第２プレート（２１又は２２）の外周縁（２１ａ，２２ａ）に開放する溝（２６）又は孔（２７）を形成する工程と、をさらに含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の冷媒流路モジュールの製造方法。
  6. 　互いに積層される第１プレート（２１又は２２）と第２プレート（２１又は２２）とを含み、内部に冷媒の流路（１５）が形成された冷媒流路モジュールであって、
    　前記第１プレート（２１又は２２）と前記第２プレート（２１又は２２）との間に設けられたろう付け部（１７）と、
    　前記第１プレート（２１又は２２）と前記第２プレート（２１又は２２）とを締結する締結部材（１３）と、を備えている、冷媒流路モジュール。
  7. 　前記第１プレート（２１又は２２）及び前記第２プレート（２１又は２２）に、前記締結部材（１３）が挿入される挿入孔（１６）が形成され、
    　前記第１プレート（２１又は２２）又は前記第２プレート（２１又は２２）に、前記挿入孔（１６）を前記第１プレート（２１又は２２）又は前記第２プレート（２１又は２２）の外周縁（２１ａ，２２ａ）に開放する溝（２６）又は孔（２７）が形成されている、請求項６に記載の冷媒流路モジュール。
  8. 　請求項６又は７に記載の冷媒流路モジュールを備えている、空気調和機。
     
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