(57)【要約】【課題】接合時間を短縮するとともに十分な接合強度を得ることができる積層金属板及びその製造方法を提供する。【解決手段】底板（積層金属板）１３は内部に冷媒通路１１を有している。この底板１３は、下方側に凹む第１溝部１９とこの第１溝部１９の周縁に沿って設けられて上方側に凹む第１凹部２１とを有する下側金属板１５と、この下側金属板１５の上方側に積層され、下側金属板１５の第１溝部１９に対向する位置に上方側に凹み、第１溝部１９とともに冷媒通路１１を構成する第２溝部２３を有する上側金属板１７と、を備えている。下側金属板１５は、第１凹部２１と第１溝部１９との間において、第１溝部１９の周縁に沿って上側金属板１７と溶接されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流体通路（１１）を有する積層金属板であって、
厚み方向の一方側に凹む第１溝部（１９）と、この第１溝部（１９）の周縁に沿って設けられ、前記厚み方向の一方側または他方側に凹む凹部（２１）とを有する第１金属板（１５）と、
この第１金属板（１５）の前記厚み方向の他方側に積層され、前記第１金属板（１５）の第１溝部（１９）に対向する位置に前記厚み方向の他方側に凹み、前記第１溝部（１９）とともに前記流体通路（１１）を構成する第２溝部（２３）を有する第２金属板（１７）と、を備え、
前記第１金属板（１５）は、前記凹部（２１）と前記第１溝部（１９）との間において、前記第１溝部（１９）の周縁に沿って前記第２金属板（１７）と溶接されている、積層金属板。
【請求項２】
前記凹部が第１凹部（２１）であり、
前記第２金属板（１７）は、前記第２溝部（２３）の周縁に沿って設けられ、前記厚み方向の他方側に凹む第２凹部（２５）を有している、請求項１に記載の積層金属板。
【請求項３】
前記第１凹部（２１）は、前記第２凹部（２５）に対向する位置に設けられ、前記厚み方向の他方側に凹み、前記第２凹部（２５）内に配置されている、請求項２に記載の積層金属板。
【請求項４】
前記第１凹部（２１）は、前記第１溝部（１９）の周縁を連続して囲むように溝状に形成されており、前記第２凹部（２５）は、前記第２溝部（２３）の周縁を連続して囲むように溝状に形成されている、請求項２または３に記載の積層金属板。
【請求項５】
前記第１凹部（２１）は、前記第１溝部（１９）の周縁に沿って点在するように複数設けられており、前記第２凹部（２５）は、前記第２溝部（２３）の周縁に沿って点在するように複数設けられている、請求項３に記載の積層金属板。
【請求項６】
前記第１金属板（１５）は、前記凹部と前記第１溝部（１９）との間における前記第１溝部（１９）寄りの位置において第２金属板（１７）と溶接されている、請求項１〜５のいずれかに記載の積層金属板。
【請求項７】
前記第１金属板（１５）は、前記凹部（２１）と前記第１溝部（１９）との間における前記凹部（２１）寄りの位置において第２金属板（１７）と溶接されている、請求項１〜５のいずれかに記載の積層金属板。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の積層金属板（１３）を備え、前記流体通路（１１）が冷媒用の通路となる空気調和装置。
【請求項９】
内部に流体通路（１１）を有する積層金属板の製造方法であって、
厚み方向の一方側に凹む第１溝部（１９）とこの第１溝部（１９）の周縁に沿って設けられて前記厚み方向の一方側または他方側に凹む凹部（２１）とがプレス加工により形成された第１金属板（１５）と、前記厚み方向の他方側に凹む第２溝部（２３）がプレス加工により形成された第２金属板（１７）とを、この第２金属板（１７）が前記第１金属板（１５）の前記厚み方向の他方側に位置し、かつ、前記第１溝部（１９）と前記第２溝部（２３）が対向するように積層する工程と、
積層された前記第１金属板（１５）と前記第２金属板（１７）とを、前記第１金属板（１５）の前記凹部（２１）と前記第１溝部（１９）との間においてこの第１溝部（１９）の周縁に沿ってレーザ溶接またはシーム溶接により溶接する工程と、を備えた積層金属板の製造方法。
【請求項１０】
前記凹部が第１凹部（２１）であり、
前記第２金属板（１７）は、前記第２溝部（２３）の周縁に沿って設けられ、かつ、前記第１凹部（２１）と前記厚み方向の同じ側に凹むようにプレス加工により形成された第２凹部（２５）を有し、
前記積層工程において、前記第１凹部（２１）及び前記第２凹部（２５）の一方を他方の凹部内に配置して前記第１金属板（１５）と前記第２金属板（１７）とを位置合わせする、請求項９に記載の積層金属板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層される金属板間に流体の通路を有する積層金属板及びこれを備えた空気調和装置、並びに積層金属板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気調和装置の室外機では、ケーシング内に圧縮機、熱交換器、膨張弁、四方切換弁などが配設され、これらが銅パイプなどからなる複数の冷媒配管で接続されている。これらの冷媒配管は、室外機をコンパクトにするためにケーシング内において複雑な形状に屈曲されて配置されている。このような配置では配管の接続作業が煩雑であるという問題がある。
【０００３】
そこで、例えば特許文献１には、二枚のブレージングシートを接合して内部に冷媒通路を形成した空気調和装置が開示されている。この特許文献１における各ブレージングシートは、アルミニウム基板の片面にアルミニウムとシリコンを混合してアルミニウム基板よりも融点を低くしたろう材層を形成したものである。この空気調和装置によれば、冷媒通路の設置スペースを縮小でき、配管の接続作業の簡略化が可能であるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−１７８３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の発明では、ろう材層が形成された二枚のブレージングシートを炉内において加熱することにより互いを接合して冷媒通路を有する積層金属板を作製しているので、冷媒漏れを防止できる程度に十分な接合強度を得るためには炉内での加熱時間を長くする必要があった。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、接合時間を短縮するとともに十分な接合強度を得ることができる積層金属板及びこれを備えた空気調和装置、並びに積層金属板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の積層金属板は、内部に流体通路（１１）を有している。この積層金属板は、第１金属板（１５）と第２金属板（１７）とを備えている。第１金属板（１５）は、厚み方向の一方側に凹む第１溝部（１９）と、この第１溝部（１９）の周縁に沿って設けられ、前記厚み方向の一方側または他方側に凹む凹部（２１）とを有している。第２金属板（１７）は、前記第１金属板（１５）の前記厚み方向の他方側に積層されている。この第２金属板（１７）は、前記第１金属板（１５）の第１溝部（１９）に対向する位置に前記厚み方向の他方側に凹み、前記第１溝部（１９）とともに前記流体通路（１１）を構成する第２溝部（２３）を有している。前記第１金属板（１５）は、前記凹部（２１）と前記第１溝部（１９）との間において、前記第１溝部（１９）の周縁に沿って前記第２金属板（１７）と溶接されている。
【０００８】
この構成では、積層金属板は、第１金属板（１５）と第２金属板（１７）とが第１溝部（１９）の周縁に沿って溶接されることにより作製されるので、従来のようにろう材層を有する二枚のブレージングシートを炉内において加熱して接合する場合と比較して、接合時間を大幅に短縮することが可能である。
【０００９】
ところで、第１金属板（１５）及び第２金属板（１７）のように溝部を有する金属板を作製するには、一対の金型間において板金を挟み込むプレス加工が用いられる。プレス加工された第１金属板（１５）及び第２金属板（１７）は溝部の近傍の平らな部分において溶接される。この溶接時には前記平らな部分において第１金属板（１５）と第２金属板（１７）とが広い範囲で面接触することが好ましい。
【００１０】
ところが、プレス加工により溝部を形成する場合、溝部とその近傍の平らな部分との境界付近にプレス時にかかる圧力はばらつきが生じやすい。前記境界付近にかかる圧力にばらつきが生じると、それに伴ってプレス加工後の前記境界付近の形状もばらつくことになる。この境界付近の形状がばらつくと、第１金属板（１５）と第２金属板（１７）とが接触する範囲もばらつくことになり、その結果、溶接後の金属板同士の接合度合いにもばらつきが生じることになる。
【００１１】
そこで、本構成では、第１金属板（１５）の第１溝部（１９）の周縁に沿った位置に厚み方向の一方側または他方側に凹む凹部を設け、凹部（２１）と第１溝部（１９）との間において第１溝部（１９）の周縁に沿って第１金属板（１５）を第２金属板（１７）と溶接することにより、金属板同士の接合度合いを安定させ、十分な接合強度を得ている。
【００１２】
すなわち、この第１金属板（１５）を作製するプレス加工時には、板金を一対の金型間でプレスして第１溝部（１９）と凹部（２１）とこれらの間に位置する平らな部分とが成形される。このプレス加工時には、金型全体のうち凹部を形成するための部分が、板金における第１溝部（１９）の周縁に沿った位置を拘束した状態で第１溝部（１９）が形成されるので、凹部（２１）を形成する金型部分がない従来のプレス加工と比べて、第１溝部（１９）と前記平らな部分との境界付近にかかる圧力の大きさが安定する。これにより、前記境界付近にかかる圧力のばらつきを低減することができるので、プレス加工後の第１金属板（１５）の前記境界付近の形状ばらつきを低減することができる。したがって、この第１金属板（１５）を第２金属板（１７）に積層したときに第１金属板（１５）と第２金属板（１７）とが接触する範囲を安定させることができる。その結果、溶接後の第１金属板（１５）と第２金属板（１７）の接合度合いを安定させることができるので、所望の接合強度を得ることができる。
【００１３】
以上のように、本構成によれば、接合時間を短縮するとともに冷媒漏れを防止できる程度に十分な接合強度を得ることができる。
【００１４】
本発明では、前記凹部が第１凹部（２１）であり、前記第２金属板（１７）は、前記第２溝部（２３）の周縁に沿って設けられ、前記厚み方向の他方側に凹む第２凹部（２５）を有しているのが好ましい。
【００１５】
この構成では、第１金属板（１５）の第１溝部（１９）及び第２金属板（１７）の第２溝部（２３）の双方の周縁に沿って凹部（２１，２５）がそれぞれ設けられているので、第１金属板（１５）だけでなく、第２金属板（１７）の前記境界付近の形状ばらつきをも低減させることができる。これにより、第１金属板（１５）と第２金属板（１７）の接合度合いをさらに安定させることができる。
【００１６】
前記第１凹部（２１）は、前記第２凹部（２５）に対向する位置に設けられ、前記厚み方向の他方側に凹み、前記第２凹部（２５）内に配置されているのが好ましい。
【００１７】
この構成では、第１凹部（２１）が第２凹部（２５）と同じ側（厚み方向の他方側）に凹んでいる。言い換えると、第１凹部（２１）の他方側の表面は厚み方向の他方側に突出している。この第１凹部（２１）の突出した部分が第２凹部（２５）内に配置されている。このように第１凹部（２１）が第２凹部（２５）内に配置される構成であることにより、これらの凹部（２１，２５）は第１金属板（１５）と第２金属板（１７）を位置決めする役割を果たす。
【００１８】
前記第１凹部（２１）は、前記第１溝部（１９）の周縁を連続して囲むように溝状に形成されており、前記第２凹部（２５）は、前記第２溝部（２３）の周縁を連続して囲むように溝状に形成されているのが好ましい。
【００１９】
この構成では、各凹部（２１，２５）が各溝部（１９，２３）の周縁を連続して囲むように溝状に形成されているので、第１溝部（１９）の前記境界付近の形状及び第２溝部（２３）の前記境界付近の形状は、それぞれの溝部（１９，２３）の周縁のほぼ全体にわたってばらつきが低減されている。これにより、第１金属板（１５）と第２金属板（１７）の接合度合いをより安定させることができる。
【００２０】
前記第１凹部（２１）は、前記第１溝部（１９）の周縁に沿って点在するように複数設けられており、前記第２凹部（２５）は、前記第２溝部（２３）の周縁に沿って点在するように複数設けられているのが好ましい。
【００２１】
この構成では、第１凹部（２１）及び第２凹部（２５）が各溝部（１９，２３）の周縁に沿って点在するように複数個ずつ設けられているので、互いに独立した位置決め箇所が複数存在することになる。これにより、第１金属板（１５）と第２金属板（１７）との積層位置のずれがより抑制される。
【００２２】
前記第１金属板（１５）が、前記凹部（２１）と前記第１溝部（１９）との間における前記第１溝部（１９）寄りの位置において第２金属板（１７）と溶接されている場合には、ろう材を用いて二枚のブレージングシートを接合する場合と比較して、流体通路（１１）の断面がより円形に近い形状となる。
【００２３】
すなわち、プレス加工により溝部を形成する場合、溝部とその近傍の平らな部分との境界付近の形状は、角張った形状ではなく滑らかな曲面状になる傾向にある。従来のように二枚のブレージングシートをろう材により接合して流体通路を形成する場合には、炉内での加熱温度はろう材が溶融する温度に調整され、金属板自体はほとんど溶融しない。したがって、流体通路を構成する溝部とその近傍の平らな部分との境界付近のろう付け後の形状は、プレス加工後の前記滑らかな曲面がそのまま残ることになる。これにより得られる流体通路の断面においては、厚み方向の両側は円弧形状となるが、幅方向の両側は、前記境界付近の前記滑らかな曲面形状のために、理想的な円形の断面よりも半径方向外側に隙間が延びた形状となる。
【００２４】
一方、本構成では、溶接箇所が凹部（２１）と溝部（１９）との間における溝部（１９）寄りの位置に調整されているので、溶接時にはその熱により溝部とその近傍の平らな部分との境界付近が一部溶融するとともに、溶接時に厚み方向に押圧される圧力によって半径方向外側に延びた前記隙間が小さくなるような変形が生じた状態で溶接される。これにより得られる流体通路（１１）の断面においては、前記変形によって半径方向外側に延びる前記隙間の一部が埋められることになるので、流体通路（１１）の断面がより円形に近くなる。これにより、流体通路（１１）内を流体が流れる際の圧力損失を低減することができる。
【００２５】
前記第１金属板（１５）は、前記凹部（２１）と前記第１溝部（１９）との間における前記凹部（２１）寄りの位置において第２金属板（１７）と溶接されていてもよい。
【００２６】
上記したように、第１金属板（１５）と第２金属板（１７）を溶接するとき、溶接時の熱により第１金属板（１５）及び第２金属板（１７）は溶接箇所において溶融する。したがって、この構成は、第１金属板（１５）及び／又は第２金属板（１７）の厚みが薄い場合に特に好適である。すなわち、この構成では、溶接箇所を前記凹部（２１）と前記第１溝部（１９）との間における前記凹部（２１）寄りの位置、言い換えると溝部（１９）から離れた位置に調整することによって、溶接時の熱による溝部（１９，２３）の温度上昇を抑制することができる。これにより、流体通路（１１）を構成する第１溝部（１９）および第２溝部（２３）が溶接時に溶融するのを抑制できるので、これらの厚みがさらに小さくなるのを抑制することができる。これにより、流体流路（１１）を構成する溝部（１９，２３）の耐久性を向上させることができるので、信頼性がさらに向上する。
【００２７】
本発明の空気調和装置は、前記積層金属板（１３）を備えている。この空気調和装置では、前記流体通路（１１）が冷媒用の通路となる。
【００２８】
本発明の方法は、内部に流体通路（１１）を有する積層金属板の製造方法である。この方法は、厚み方向の一方側に凹む第１溝部（１９）とこの第１溝部（１９）の周縁に沿って設けられて前記厚み方向の一方側または他方側に凹む凹部（２１）とがプレス加工により形成された第１金属板（１５）と、前記厚み方向の他方側に凹む第２溝部（２３）がプレス加工により形成された第２金属板（１７）とを、この第２金属板（１７）が第１金属板（１５）の前記厚み方向の他方側に位置し、かつ、前記第１溝部（１９）と前記第２溝部（２３）が対向するように積層する工程と、積層された前記第１金属板（１５）と前記第２金属板（１７）とを、前記第１金属板（１５）の前記凹部と前記第１溝部（１９）との間においてこの第１溝部（１９）の周縁に沿ってレーザ溶接またはシーム溶接により溶接する工程と、を備えている。
【００２９】
この方法では、積層された第１金属板（１５）と第２金属板（１７）とを、第１溝部（１９）の周縁に沿ってレーザ溶接またはシーム溶接により溶接するので、従来よりも接合時間を短縮することができる。
【００３０】
また、プレス加工により成形される第１金属板（１５）は、第１溝部（１９）とこの第１溝部（１９）の周縁に沿って設けられた凹部（２１）とを有しているので、上記したように第１溝部（１９）とその近傍の平らな部分との境界付近の形状ばらつきが低減されている。したがって、積層工程において第１金属板（１５）と第２金属板（１７）を積層したときの互いの接触状態が安定する。これにより、溶接工程で凹部（２１）と第１溝部（１９）との間の部位を第１溝部（１９）の周縁に沿って溶接することにより、第１金属板（１５）と第２金属板（１７）との接合度合いを安定させることができるので、所望の接合強度を得ることができる。
【００３１】
本発明の方法では、前記凹部が第１凹部（２１）であり、前記第２金属板（１７）は、前記第２溝部（２３）の周縁に沿って設けられ、かつ、前記第１凹部（２１）と前記厚み方向の同じ側に凹むようにプレス加工により形成された第２凹部（２５）を有し、前記積層工程において、前記第１凹部（２１）及び前記第２凹部（２５）の一方を他方の凹部内に配置して前記第１金属板（１５）と前記第２金属板（１７）とを位置合わせするのが好ましい。
【００３２】
この方法では、積層工程において、第１凹部（２１）と前記第２凹部（２５）を係合させて第１金属板（１５）と第２金属板（１７）とを位置合わせするので、第１金属板（１５）と第２金属板（１７）との位置決め精度をより向上させることができる。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したように、本発明によれば、接合時間を短縮するとともに冷媒漏れを防止できる程度に十分な接合強度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる空気調和装置の概略構成を示す構成図である。
【図２】（ａ）は第１実施形態の空気調和装置の室外機における底板を構成する上側金属板を示す平面図であり、（ｂ）はその底板を構成する下側金属板を示す平面図である。
【図３】第１実施形態における底板を示す平面図である。
【図４】（ａ）は図２（ａ）のIVA-IVA線断面図であり、（ｂ）は図２（ｂ）のIVB-IVB線断面図である。
【図５】第１実施形態の室外機における底板の冷媒通路、その周縁に設けられた凹部及び溶接箇所を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のVB-VB線断面図であり、（ｃ）は（ｂ）の一点鎖線の丸で囲んだ領域を拡大した断面図である。
【図６】第１実施形態の底板を製造するためのシーム溶接機の概略を示す構成図である。
【図７】（ａ）は本発明の第２実施形態にかかる空気調和装置の室外機における底板を構成する上側金属板を示す平面図であり、（ｂ）はその底板を構成する下側金属板を示す平面図である。
【図８】図７のVIII-VIII線断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態の室外機における底板の冷媒通路、その周縁に設けられた凹部及び溶接箇所を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のIXB-IXB線断面図であり、（ｃ）は（ｂ）の一点鎖線の丸で囲んだ領域を拡大した断面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は本発明における底板の凹部及びその周辺の変形例をそれぞれ示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３６】
＜第１実施形態＞
図１に示すように、本実施形態にかかる空気調和装置７１は、室内機９５と室外機７３とを備えている。この空気調和装置７１は、室内機９５に配設された熱交換器９９と、室外機７３に配設された圧縮機７５、熱交換器７７および膨張弁７９とが冷媒配管により接続されて冷媒が循環する冷媒回路を構成している。この空気調和装置７１は、冷媒回路の冷媒配管の一部に配設された四路切換弁８７により冷媒の流れ方向を切り換えることによって、冷房運転と暖房運転を切り換えることができる。室内機９５および室外機７３は送風機９７，８１をそれぞれ備えている。
【００３７】
室内機９５および室外機７３は、箱状の図略のケーシングをそれぞれ備えている。各ケーシングは、熱交換器９９，７７などが載置される矩形状の底板と、この底板の上方に配置された天板と、底板の周縁部から上方に立設され、天板と底板との間の側部を塞ぐ側板とを備えている。
【００３８】
図２（ａ）は室外機７３における底板１３を構成する上側金属板１７を示す平面図であり、図２（ｂ）はその底板１３を構成する下側金属板１５を示す平面図であり、図３は、底板１３を示す平面図である。図４（ａ）は図２（ａ）のIVA-IVA線断面図であり、図４（ｂ）は図２（ｂ）のIVB-IVB線断面図である。
【００３９】
このように室外機７３のケーシングの底板１３は、図２（ａ）に示す下側金属板１５と、図２（ｂ）に示す上側金属板１７とを備え、下側金属板１５の上方に上側金属板１７が積層され、溶接されて一体化した積層金属板である。
【００４０】
図２（ｂ）及び図４（ｂ）に示すように、下側金属板１５は、厚み方向に凹む第１溝部１９を有している。図２（ａ）及び図４（ａ）に示すように、上側金属板１７は、下側金属板１５の第１溝部１９に対向する位置に厚み方向に凹む。第１溝部１９は下方側に凹み、第２溝部２３は上方側に凹んでいる。第１溝部１９及び第２溝部２３は断面が円弧状である。このため、下側金属板１５と上側金属板１７を重ね合わせることにより冷媒通路１１が形成される。底板１３は、下側金属板１５と上側金属板１７との間に複数の冷媒通路１１を有している。
【００４１】
各冷媒通路１１は、下側金属板１５の第１溝部１９と上側金属板１７の第２溝部２３とにより囲まれた空間により構成されている。各冷媒通路１１は、通路の形成方向の両端部付近に上側金属板１７に設けられた連結部２７がそれぞれ設けられている。これらの連結部２７には、図略の冷媒配管の一端が溶接などの手段によりそれぞれ接合されている。冷媒通路１１と冷媒配管は連通している。各冷媒配管は、連結部２７から立設され、ケーシング内において必要に応じて屈曲して配設されて、その他端が上述した熱交換器７７、圧縮機７５、四路切換弁８７などに接続される。冷媒通路１１および冷媒配管を通って冷媒が循環可能な冷媒回路が構成されている。
【００４２】
図４（ｂ）に示すように、下側金属板１５は、各第１溝部１９の周縁に沿って設けられ、厚み方向において第１溝部１９とは反対側（上方側）に凹む第１凹部２１を有している。各第１凹部２１は、図２（ｂ）に示すように第１溝部１９の周縁に沿ってこの周縁を連続して囲むように溝状に設けられている。第１凹部２１は断面が円弧状である。第１凹部２１における厚み方向の凹み寸法は、第１溝部１９における厚み方向の凹み寸法よりも小さい。
【００４３】
第１溝部１９と第１凹部２１とは、シーム溶接に必要な所定の間隔をあけて形成されている。第１溝部１９と第１凹部２１との間にはその一部又は全部が溶接箇所となり、後述する上側金属板１７の溶接箇所と対向する対向部３１が設けられている。この対向部３１の上面（上側金属板１７に対向する面）は、その少なくとも一部が平面状に形成されている。
【００４４】
図４（ａ）に示すように、上側金属板１７は、各第２溝部２３の周縁に沿って設けられ、厚み方向において第２溝部２３と同じ側（上方側）に凹む第２凹部２５を有している。各第２凹部２５は、図２（ａ）に示すように第２溝部２３の周縁に沿ってこの周縁を連続して囲むように溝状に設けられている。第２凹部２５は断面が円弧状である。第２凹部２５における厚み方向の凹み寸法は、第２溝部２３における厚み方向の凹み寸法よりも小さい。
【００４５】
下側金属板１５と同様に、第２溝部２３と第２凹部２５とは、シーム溶接に必要な所定の間隔をあけて形成されている。第２溝部２３と第２凹部２５との間にはその一部又は全部が溶接箇所となり、上述した下側金属板１５の溶接箇所と対向する対向部３３が設けられている。この対向部３３の下面（下側金属板１５に対向する面）は、その少なくとも一部が平面状に形成されている。ただし、シーム溶接に必要な所定の幅が確保でき、かつ、対向部３１と対向部３３とがその溶接箇所において一部が面接触可能であれば、対向部３１，３３は全体が曲面状に形成されていてもよい。
【００４６】
図５（ｂ），（ｃ）に示すように、各第１凹部２１は各第２凹部２５に対向する位置に設けられている。上側金属板１７は、各第１凹部２１を対向する第２凹部２５内に配置した状態で下側金属板１５の上に積層されている。下側金属板１５の対向部３１と上側金属板１７の対向部３３は対向して配置され、これらの一部又は全部が面接触している。
【００４７】
図５（ａ）に示すように、下側金属板１５は、第１凹部２１と第１溝部１９との間において、第１溝部１９の周縁に沿って上側金属板１７と溶接されている。すなわち、上記のように対向して配置された対向部３１，３３の一部又は全部が下側金属板１５と上側金属板１７の溶接箇所となる。本実施形態では、溶接箇所は、図５（ａ）に示すように第２凹部２５と第２溝部２３との間における第２凹部２５寄りの位置（第１凹部２１と第１溝部１９との間における第１凹部２１寄りの位置）に調整されている。
【００４８】
第１凹部２１における厚み方向の凹み寸法は、第１溝部１９における厚み方向の凹み寸法よりも小さいので、図５（ｃ）に示すように、プレス加工後の第１凹部２１とその近傍の対向部３１との境界領域Ｋ２は、第１溝部１９と対向部３１との境界領域Ｋ１よりも形状のばらつきがより小さくなる傾向にある。したがって、下側金属板１５と上側金属板１７とを積層したときに、対向部３１の上面と対向部３３の下面が面接触する領域は、境界領域Ｋ１側よりも境界領域Ｋ２側の方が大きくなりやすい。したがって、下側金属板１５が第１凹部２１と第１溝部１９との間における第１凹部２１寄りの位置において上側金属板１７と溶接されている場合には、互いの接触面積のより大きな部位で溶接できるので、接合強度をより向上させることができる。
【００４９】
図５（ｃ）に示すように、対向部３１，３３の幅Ｗは、シーム溶接による接合幅をある程度確保して所望の接合強度を得るために、下側金属板１５及び上側金属板１７の厚みｔの１／２以上であるのが好ましい。また、幅Ｗの上限は特に限定されないが、境界付近Ｋ１の形状ばらつきを低減する効果を高めるという点で小さい値に設定するのが好ましい。したがって、シーム溶接による接合幅が確保できることを考慮すると、幅Ｗの上限は、溶接により生じるナゲット７６の幅の１０倍よりも小さい値であるのが好ましく、ナゲット７６の幅の５倍よりも小さい値であるのがより好ましい。
【００５０】
次に、底板１３の製造方法について説明する。図６に示すように、本実施形態では、底板１３の製造にシーム溶接装置１００を使用する。まず、シーム溶接装置１００について説明する。このシーム溶接装置１００は、一対のローラ電極７１，７３と、ローラ電極７１を加圧する加圧装置７５と、この加圧装置７５およびローラ電極７１，７３に電力を供給する電源装置７９と、各部位の動作を制御する図略の制御部とを備えている。
【００５１】
ローラ電極７１およびローラ電極７３は、円盤形状であり、中心に回転軸７２，７４をそれぞれ有している。回転軸７２と回転軸７４は互いに略平行に配置されている。
【００５２】
各回転軸７２，７４は、図略のモータが接続されており、軸回りに回転可能な状態で図略の支持台に支持されている。モータは電源装置７９に接続されている。ローラ電極７１とローラ電極７３は互いに逆方向に回転する。例えば図６において、ローラ電極７１は反時計回りに回転し、ローラ電極７３は時計回りに回転する。また、ローラ電極７１は、ローラ電極７３に近づく方向およびその反対方向（図６の上下方向）に移動可能に支持台に支持されている。これらのローラ電極７１，７３は、電源装置７９に接続されており、この電源装置７９によりシーム溶接時には電力が供給される。なお、本実施形態のようにローラ電極７１のみが上下方向に移動する構造でもよいが、ローラ電極７１，７３がともに上下方向に移動する構造であってもよい。
【００５３】
加圧装置７５は、円筒状のシリンダ７８と、このシリンダ７８の内部に配置されたピストン７７と、空気圧、油圧などのエネルギーを生じさせる図略のポンプとを備えている。この加圧装置７５は、電源装置７９から電力が供給されるとポンプが駆動してピストン７７をシリンダ７８内の所定の方向にスライド移動させる。これにより、ローラ電極７１が加圧される。加圧されたローラ電極７１はローラ電極７３側に向かって移動し、ローラ電極７１，７３間に配置される下側金属板１５と上側金属板１７との積層体を厚み方向に加圧する。
【００５４】
次に、各製造工程について説明する。なお、図６では、溶接箇所（ナゲット７６が形成される箇所）を示すために、下側金属板１５及び上側金属板１７は断面で表している。
【００５５】
まず、プレス加工工程において下側金属板１５と上側金属板１７を作製する。このプレス加工工程において、下側金属板１５及び上側金属板１７は、例えば上下に配置された一対の金型を有するプレス機械を用いて成形される。一対の金型は、下側金属板１５の第１溝部１９、第１凹部２１又は上側金属板１７の第２溝部２３、第２凹部２５の形状、部位に対応するようにそれぞれ作製されている。
【００５６】
このプレス機械を用いて、下方側に凹む第１溝部１９とこの第１溝部１９の周縁に沿って設けられて上方側に凹む第１凹部２１とが形成された下側金属板１５と、上方側に凹む第２溝部２３とこの第２溝部２３の周縁に沿って設けられて上方側に凹む第２凹部２５とが形成された上側金属板１７とを成形する。
【００５７】
次に、プレス加工工程において得られた下側金属板１５及び上側金属板１７を積層する。この積層工程では、上側金属板１７が下側金属板１５の上方側に位置し、かつ、第１溝部１９とこれに対応する第２溝部２３とが対向するように積層する。
【００５８】
本実施形態では、第１凹部２１と第２凹部２５は互いに対向する位置に設けられており、かつ、厚み方向の同じ側（上方側）に凹んでいる。そして、第１凹部２１が下方側から第２凹部２５内に配置可能な寸法に調整されている。すなわち、第１凹部２１と第２凹部２５は、下側金属板１５と上側金属板１７の位置決めの役割も果たしている。したがって、この積層工程では、第１凹部２１と第２凹部２５の対応するそれぞれの位置を合わせた状態で下側金属板１５と上側金属板１７を積層すればよい。
【００５９】
次に、積層工程において積層配置された下側金属板１５及び上側金属板１７は、ローラ電極７１，７３間に供給されてローラ電極７１，７３により厚み方向に加圧されながら長手方向に沿って送られる。このとき、ローラ電極７１，７３を通じて電流が供給されてローラ電極７１，７３間において金属板同士がシーム溶接される。溶接された箇所には図５に示すようにナゲット７６が形成される。これにより、下側金属板１５と上側金属板１７が一体化された底板１３が得られる。
【００６０】
シーム溶接の条件としては、ローラ電極７１，７３による加圧力、通電時間、休止時間、溶接時の電流値、溶接速度（送り速度）、電極形状などが挙げられ、これらの条件は、溶接対象、使用用途などに応じて適宜設定される。なお、本実施形態のシーム溶接では、通電と休止を繰り返す断続溶接であってもよく、連続的に通電する連続溶接であってもよい。
【００６１】
以上説明したように、第１実施形態では、下側金属板１５は、下方側に凹む第１溝部１９と、この第１溝部１９の周縁に沿って設けられ、上方側に凹む第１凹部２１とを有している。上側金属板１７は、下側金属板１５の上方側に積層されている。この上側金属板１７は、下側金属板１５の第１溝部１９に対向する位置に上方側に凹み、第１溝部１９とともに冷媒通路１１を構成する第２溝部２３を有している。下側金属板１５は、第１凹部２１と第１溝部１９との間において、第１溝部１９の周縁に沿って上側金属板１７とシーム溶接されている。
【００６２】
このような構成の第１実施形態では、底板１３は、下側金属板１５と上側金属板１７とが第１溝部１９の周縁に沿ってシーム溶接されることにより作製されるので、従来のようにろう材層を有する二枚のブレージングシートを炉内において加熱して接合する場合と比較して、接合時間を大幅に短縮することが可能である。
【００６３】
また、この第１実施形態では、下側金属板１５の第１溝部１９の周縁に沿った位置に上方側に凹む第１凹部２１を設け、第１凹部２１と第１溝部１９との間において第１溝部１９の周縁に沿って下側金属板１５を上側金属板１７とシーム溶接することにより、金属板同士の接合度合いを安定させ、十分な接合強度を得ている。
【００６４】
すなわち、第１金属板１５を作製するプレス加工時には、板金を一対の金型間でプレスして第１溝部１９と第１凹部２１とこれらの間に位置する平らな部分とが成形される。このプレス加工時には、金型全体のうち凹部２１を形成するための部分が、板金における第１溝部１９の周縁に沿った位置を拘束した状態で第１溝部１９が形成されるので、凹部２１を形成する金型部分がない従来のプレス加工と比べて、第１溝部１９と対向部３１との境界領域Ｋ１にかかる圧力の大きさが安定する。これにより、境界領域Ｋ１にかかる圧力のばらつきを低減することができるので、プレス加工後の下側金属板１５の境界領域Ｋ１の形状ばらつきを低減することができる。したがって、この下側金属板１５を上側金属板１７に積層したときに下側金属板１５と上側金属板１７とが接触する範囲を安定させることができる。その結果、溶接後の下側金属板１５と上側金属板１７の接合度合いを安定させることができるので、所望の接合強度を得ることができる。
【００６５】
したがって、第１実施形態によれば、接合時間を短縮するとともに冷媒漏れを防止できる程度に十分な接合強度を得ることができる。
【００６６】
また、第１実施形態では、上側金属板１７は、第２溝部２３の周縁に沿って設けられ、上方側に凹む第２凹部２５を有している。すなわち、凹部が下側金属板１５の第１溝部１９及び上側金属板１７の第２溝部２３の双方の周縁に沿ってそれぞれ設けられているので、下側金属板１５と上側金属板１７の双方の前記境界付近の形状ばらつきを低減させることができる。これにより、下側金属板１５と上側金属板１７の接合度合いをさらに安定させることができる。
【００６７】
また、第１実施形態では、第１凹部２１は、第２凹部２５に対向する位置に設けられ、上方側に凹み、第２凹部２５内に配置されている。このように第１凹部２１が第２凹部２５内に配置される形態であることにより、これらの凹部２１，２５は下側金属板１５と上側金属板１７を位置決めする役割を果たす。
【００６８】
また、第１実施形態では、第１凹部２１は、第１溝部１９の周縁を連続して囲むように溝状に形成されており、第２凹部２５は、第２溝部２３の周縁を連続して囲むように溝状に形成されているので、第１溝部１９の前記境界付近の形状及び第２溝部２３の前記境界付近の形状は、それぞれの溝部の周縁のほぼ全体にわたってばらつきが低減されている。これにより、下側金属板１５と上側金属板１７の接合度合いをより安定させることができる。
【００６９】
また、第１実施形態では、下側金属板１５は、第１凹部２１と第１溝部１９との間における第１凹部２１寄りの位置において上側金属板１７と溶接されているので、冷媒通路１１を構成する第１溝部１９および第２溝部２３が溶接時に溶融するのを抑制できる。これにより、第１溝部１９および第２溝部２３の肉厚が小さくなるのを抑制することができるので、冷媒流路の耐久性が向上する。
【００７０】
＜第２実施形態＞
図７は本発明の第２実施形態を示す。尚、ここでは第１実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７１】
この第２実施形態では、第１凹部２１は、第１溝部１９の周縁に沿って点在するように複数設けられている。第２凹部２５は、各第１凹部２１に対向する位置に、第２溝部２３の周縁に沿って点在するように複数設けられている。
【００７２】
図８に示すように、各第１凹部２１は、対向する位置の第２凹部２５の内部に配置されている。したがって、この第２実施形態では、対向する第１凹部２１及び第２凹部２５が、それぞれ位置決め機能も果たしている。このように位置決め箇所が複数存在することにより、下側金属板１５と上側金属板１７との積層位置のずれがより抑制される。
【００７３】
なお、その他の構成、作用及び効果はその説明を省略するが前記実施形態１と同様である。
【００７４】
＜第３実施形態＞
図９（ａ）〜（ｃ）は本発明の第３実施形態を示す。尚、ここでは実施形態１と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７５】
この第３実施形態では、上側金属板１７は、第２凹部２５と第２溝部２３との間における第２溝部２３寄りの位置において下側金属板１５と溶接されている。この第３実施形態では、図９（ａ）に示すように、溶接箇所（ナゲット７６が形成されている箇所）が、第２凹部２５と第２溝部２３との間における溝部２３寄りの位置（第１凹部２１と第１溝部１９との間における溝部１９寄りの位置）に調整されているので、ろう材を用いて二枚のブレージングシートを接合する場合と比較して、冷媒通路の断面がより円形に近い形状となっている。
【００７６】
すなわち、第３実施形態では、溶接時にはその熱により溝部１９，２３とその近傍の対向部３１，３３との境界領域Ｋ１が一部溶融して変形して溶接される。これにより得られる冷媒通路１１の断面においては、上記のように境界領域Ｋ１が変形して溶接されることにより、半径方向外側に延びる隙間の一部が埋められるので、冷媒通路１１の断面がより円形に近くなる。これにより、冷媒通路１１内を流体が流れる際の圧力損失を低減することができる。
【００７７】
なお、その他の構成、作用及び効果はその説明を省略するが前記実施形態１と同様である。
【００７８】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。例えば、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すような形態であってもよい。図１０（ａ）に示す形態では、上側金属板１７において、第１実施形態の第２凹部２５に替えて、第１凹部２１に対向する位置に形成された貫通穴２９が設けられている。第１凹部２１は、この貫通穴２９内に嵌合されている。
【００７９】
また、図１０（ｂ）に示す形態では、上側金属板１７にのみ凹部２５が設けられている。図１０（ｃ）に示す形態では、下側金属板１５が下方側に凹む第１凹部２１を有しており、上側金属板１７が上方側に凹む第２凹部２５を有している。これらの場合であっても溝部１９，２３と対向部３１，３３の境界付近の形状ばらつきを低減することができる。
【００８０】
また、上記実施形態では、下側金属板と上側金属板を溶接する方法としてシーム溶接を用いた場合を例に挙げて説明したが、シーム溶接に替えてレーザ溶接を用いることもできる。レーザ溶接を用いた場合であっても、シーム溶接と同様に、積層された第１金属板と第２金属板とを、第１溝部の周縁に沿ってレーザ溶接により溶接する。これにより、従来よりも接合時間を短縮することができる。また、レーザ溶接の場合には、シーム溶接のように金属板の上下に電極を配置する必要がなく、例えば上方または下方からレーザを照射することにより溶接できる。
【００８１】
また、上記実施形態では、積層金属板が室外機の底板として用いられる場合を例に挙げて説明したが、例えば室外機の側板、天板として用いることもでき、また、室内機の底板、側板、天板などとして用いることもできる。さらに、本発明の積層金属板は、流体通路を必要とする、空気調和装置以外の用途に用いてもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１１  冷媒流路
１３  底板（積層金属板）
１５  下側金属板
１７  上側金属板
１９  第１溝部
２１  第１凹部
２３  第２溝部
２５  第２凹部
２７  連結部
【図１】
2010216752.tif 000003
【図２】
2010216752.tif 000004
【図３】
2010216752.tif 000005
【図４】
2010216752.tif 000006
【図５】
2010216752.tif 000007
【図６】
2010216752.tif 000008
【図７】
2010216752.tif 000009
【図８】
2010216752.tif 000010
【図９】
2010216752.tif 000011
【図１０】
2010216752.tif 000012