(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器と、この密閉容器内部に駆動機構と、この駆動機構により冷媒を圧縮する圧縮室を備えた圧縮機構部とを収納し、前記圧縮室へ前記密閉容器外部より冷媒を吸い込む冷媒通路を前記密閉容器に密封接合にて取り付けられる吸入外管と、前記圧縮機構部の圧縮室に連通するとともに前記吸入外管の内部を貫通する吸い込み管とを前記吸入外管端部付近で溶接接合にて構成し、前記吸入外管の内径に凸形状となる環状の溝を少なくとも１つ設け、前記吸い込み管を圧縮室連通側に対し、その反対側を前記吸入外管の内径凸部以上に拡大した前記吸い込み管の拡管形状の拡大部を前記吸入外管凸部に当接することを特徴とする密閉電動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調・冷凍調和装置などの圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の圧縮機は、図６に示すよう密閉容器１０１の内部に電動機構部１０２と圧縮機構部１０３を収納している。密閉容器１０１には冷媒ガスを吸い込む吸い込み管１０４を銅ロー付け溶接１１１作業により接続固定する吸入外管１０５と圧縮機構部１０３で圧縮された冷媒ガスを吐出する吐出管１０６が取り付けられ、吸い込み管１０４に冷媒管１０７を取り付けた側に蒸発器（図示せず）、吐出管１０６側に取り付けた側に凝縮器（図示せず）がそれぞれ接続されいわゆる冷凍サイクルを構成する。これら吸入外管１０５と吐出管１０６は銅材、吸い込み管１０４は鋼材銅メッキ品でできており、蒸発器、凝縮器と結ぶ銅配管に銅ロー付け溶接１１１で接続可能な材質が選定されている。また、吸入外管１０５と吐出管１０６の密閉容器１０１への接続は密閉容器１０１が一般的に鋼板であるため、密閉容器１０１に孔をあけ、そこに吐出管１０６と吸入外管１０５を入れ、フラックスを用いた銀ロー付け溶接１１０を行っている。
【０００３】
また、密閉容器１０１の外部から直接圧縮機構部１０３に冷媒ガスを吸い込む吸い込み管１０４周辺の構成は、圧縮機構部１０３に設けられた吸い込み孔１０８と同じ位置に、密閉容器１０１の円筒部にバーリングにて孔があけられ、そこにあらかじめ銅材の吸入外管１０５が銀ロー付け溶接１１０により取り付けられている。圧縮機構部１０３に設けられた吸い込み孔１０８の入り口には吸い込み孔１０８よりやや大きめの吸い込み管挿入孔１０９があけられている。この吸い込み管挿入孔１０９には吸い込み管１０４が密閉容器１０１の外部から圧入され、この吸い込み管１０４が密閉容器１０１内部の圧縮機構部１０３吸入付近の吐出高圧ガスと吸入低圧ガスをシールし隔壁する役割を果たしている。吸い込み管１０４の逆側端面は密閉容器１０１に取り付けられた吸入外管１０５の端部と同じか、やや外に出るような長さに設定されている。また、吸い込み管１０４には冷媒管１０７が挿入され、密閉容器１０１の外部大気圧と吸入低圧力部と密閉容器１０１内部の高圧力部とが隔壁するために、吸入外管１０５、吸い込み管１０４、冷媒管１０７の３部品を火炎にて同時に加熱し溶加材を加えて銅ロー付け溶接１１１による接合を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構造では密閉容器の外部大気圧と吸入低圧部と密閉容器内部の高圧部を隔壁するために吸入部周辺で吸入外管と吸い込み管と冷媒管とに銅ロー付け溶接２１作業を行っている。この銅ロー付け溶接２１作業時には一般にトーチ等の火炎で部材をあぶり、部材が高温になった状態で溶化材を溶かし接合する。この火炎を部材に当てた場合、直接火炎の当たる吸入外管が火炎の当たらない吸い込み管よりも温度が高くなる。しかも吸入外管が銅材で吸い込み管が鋼材で構成されており、直接火炎の当たる吸入外管が吸い込み管より熱膨張係数が大きいため、吸入外管の全長が冷時の状態より長くなる。
【０００５】
その状態で、冷媒管と吸入外管と吸い込み管とを同時に銅ロー付け溶接２１すると火炎で全長が長くなった吸入外管に吸い込み管が固定され、冷却を行うことにより火炎で全長の長くなった吸入外管が収縮し、その収縮方向が圧縮機構部全体を押してしまう方向にある。すなわち、吸入外管の収縮時の応力が吸い込み管を伝わり圧縮機構部の吸入側に応力として伝わり、圧縮機構部全体に歪みを及ぼしてしまうことがある。
【０００６】
また、圧縮機構部は部品ごとの摺動面の隙間を保ちながら調整組立を行っているが、上記に述べたように銅ロー付け溶接２１作業を行うことにより歪みが発生するため、銅ロー付け溶接２１作業前と作業後ではこの隙間が変化し部品摺動面の隙間が狭くなったり広くなることがある。この部品摺動面の隙間が狭くなった場合には、部品同士がこすれ、摺動部の摩耗やその時の騒音、振動も高くなることがある。また逆に部品摺動面の隙間が広くなった場合には、圧縮機構部での圧縮率の低下等が考えられ、定格以上の能力を発揮できないこともある。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、吸入外管の膨張、収縮により圧縮機構部全体に及ぼす歪みをできるだけ少なくした圧縮機を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、吸入外管及び吸い込み管に銅ロー付け溶接２１作業時の火炎による熱膨張及び収縮から発生する応力を吸収及び規制する機構を設けたものである。上記吸入外管及び吸い込み管によって圧縮機構部に与える歪みの影響が緩和でき摺動面の摩耗、振動、騒音や圧縮率の低下を防ぐことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明は吸入外管内径の少なくとも１つの凸形状に、吸い込み管の拡管形状の拡大部を当てることを特徴とし、吸入外管及び吸い込み管の銅ロー付け溶接２１作業後の冷却時に収縮し動く吸い込み管を吸入外管の内径の突起にて吸い込み管の動きを規制し圧縮機構部に及ぼす歪みを低減することを実現することができる。
【００２０】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は本発明に関わる圧縮機の好ましい一実施例におけるローリングピストン型の密閉型圧縮機を示すものである。密閉容器１１は上蓋部１１ａ、胴部１１ｂ、下蓋部１１ｃによりなる。それらは鋼板を成形して作成され、密封溶接され密閉容器１１となっている。密閉容器１１の内部には電動機構部１２と圧縮機構部１３を収納している。また、本実施例における密閉容器１１の内部はローリングピストンタイプの圧縮機構部１３で圧縮された冷媒ガスで満たされているいわゆる高圧型密閉冷媒圧縮機で、密閉容器１１には圧縮ガスを吐き出す吐出管１４が上蓋部１１ａに取り付けられており、一方、冷媒ガスを吸い込む吸入側には吸入外管１５が胴部１１ｂに取り付けられている。
【００２２】
その詳細構造を図２に示す。吸入外管１５の円筒部に凹形状の溝をあらかじめ加工しておき、吸入外管１５の全長が収縮する形状に成形しておく。この吸入外管１５が密閉容器１１の胴体１１ｂ部分に接続される。この吸入外管１５は圧縮機構部１３に設けられた吸い込み孔１６と同じ位置の密閉容器１１の胴体１１ｂ部分にあらかじめあけておいた孔に対応する位置に接合される。吸入外管１５は一般的に銅材の配管を用い、密閉容器１１が鋼材であるためフラックスを用いた銀ロー付け溶接２０にて接合される。圧縮機構部１３に設けられた吸い込み孔１６の入り口は、吸い込み孔１６よりもやや大きな孔である吸い込み管挿入孔１７があけられている。この吸い込み管挿入孔１７には、吸い込み管１８が密閉容器１１の外部から、吸入外管１５の内部を通じて挿入され吸い込み管挿入孔１７に圧入され密閉容器１１の内部の吐出高圧と吸入低圧をシールする。吸い込み管１８の逆側端面は、密閉容器１１の胴体１１ｂ部分に取り付けられた吸入外管１５の端部よりやや外に出るような長さに設定されている。吸い込み管１８には冷媒管１９が挿入され吸入外管１５、吸い込み管１８、冷媒管１９を加熱し溶加材を加えて同時にロー付け溶接による接合をすることにより密閉容器１１の外部大気圧と吸入低圧力部と密閉容器１１内部の高圧力部とが隔壁される。
【００２３】
このような構成で実施することにより、吸入外管１５及び吸い込み管１８の銅ロー付け溶接２１作業時のトーチによる火炎で溶化材を溶かすための温度７００℃前後まで部材を加熱して、直接火炎の当たる吸入外管１５が吸い込み管１８より熱膨張係数が大きいため、吸入外管１５の膨張長さが吸い込み管１８の膨張長さより若干大きくなり膨張長さの差が発生する。この状態で冷媒管１９と吸入外管１５と吸い込み管１８とを同時に溶化材を加えながら銅ロー付け溶接２１固定をし、冷却すると火炎で発生していた吸入外管１５と吸い込み管１８の膨張が収縮に移行し火炎時の膨張長さの差がそのまま収縮長さの差となり、収縮長さの大きい吸入外管１５はその収縮方向が圧縮機構部全体を押してしまう方向にある。すなわち、吸入外管１５と吸い込み管１８の収縮長さの差が応力となりその応力が吸い込み管１８を伝わり圧縮機構部１３の吸入側から圧縮機構部１３全体に歪みを及ぼしてしまうことがあった。しかし、冷却を行ったときの収縮長さの差を吸入外管１５の円筒上に加工した凹形状の溝がクッションの役割を果たすため、収縮長さの差を吸収することができた。このことにより、吸入外管１５の収縮の差にて発生していた応力が、吸入外管１５の円筒上に加工した凹形状の溝にて吸収されるため、圧縮機構部１３の吸入側に応力を伝えることがなくなり、圧縮機構部１３全体の歪みを及ぼすことがなくなった。
【００２４】
なお、吸入外管１５の円筒上に加工する溝は凸形状でも同等の効果が得られ、また、溝の数は１つに限らず２つ以上でも同等の効果を得ることができる。さらに、溝の形状もらせん状、環状等を施しても同等の効果を得ることができる。
【００２５】
（実施の形態２）
図３は、吸入外管２５を直管とし、吸い込み管２８の円筒部に凹形状の溝をあらかじめ加工しておき、吸い込み管２８の全長が収縮する形状にすることを示すものである。なお、図２に対応する部分については、同一する符号を付けて重複する説明を省略する。
詳しくは、吸い込み管挿入孔１７には、吸い込み管２８が密閉容器１１の外部から、吸入外管２５の内部を通じて挿入され吸い込み管挿入孔１７に圧入され密閉容器１１の内部の吐出高圧と吸入低圧をシールする。吸い込み管２８は吸入外管２５の内部を通じて挿入され吸い込み管挿入孔１７に圧入され密閉容器１１の内部の吐出高圧と吸入低圧をシールする。吸い込み管２８の逆側端面は、密閉容器１１の胴体１１ｂ部分に取り付けられた吸入外管２５の端部よりやや外に出るような長さに設定されている。吸い込み管２８には冷媒管１９が挿入され吸入外管２５、吸い込み管２８、冷媒管１９を加熱し溶加材を加えて同時にロー付け溶接固定による接合をすることにより密閉容器１１の外部大気圧と吸入低圧力部と密閉容器１１内部の高圧力部とが隔壁される。
【００２６】
このような構成で実施することにより、吸入外管２５及び吸い込み管２８の銅ロー付け溶接２１作業時、冷却を行ったときの収縮長さの差を吸い込み管２８の円筒上に加工した凹形状の溝がクッションの役割を果たすため、収縮長さの差を吸収することができた。このことにより、吸入外管２５の収縮の差にて発生していた応力が、吸い込み管２８の円筒上に加工した凹形状の溝にて吸収されるため、圧縮機構部１３の吸入側に応力を伝えることがなくなり、圧縮機構部１３全体の歪みを及ぼすことがなくなった。
【００２７】
なお、吸い込み管２８の円筒上に加工する溝は凸形状でも同等の効果が得られ、また、溝の数は１つに限らず２つ以上でも同等の効果を得ることができる。さらに、溝の形状もらせん状、環状等を施しても同等の効果を得ることができる。
【００２８】
（実施の形態３）
図４は、吸入外管３５を直管とし、吸い込み管３８を吸い込み管挿入孔１７に挿入される側を直管、逆端部を拡管とし、吸入外管３５及び吸い込み管３８を銅材の熱膨張係数の材料を用いることを示すものである。なお、図２に対応する部分については、同一する符号を付けて重複する説明を省略する。
【００２９】
このような構成で実施することにより、吸入外管３５及び吸い込み管３８の銅ロー付け溶接２１作業時のトーチによる火炎で溶化材を溶かすための温度７００℃前後まで部材を加熱して、直接火炎の当たる吸入外管３５と吸い込み管が銅材の同じ材質のため熱膨張係数が同等となり、吸入外管３５の膨張長さが吸い込み管３８の膨張長さがほぼ同等となる。この状態で冷媒管１９と吸入外管３５と吸い込み管３８とを同時に溶化材を加えながら銅ロー付け溶接２１固定をし、冷却すると火炎で膨張していた吸入外管３５と吸い込み管３８の膨張が収縮に移行し、火炎時の膨張長さがそのまま収縮長さとなる。このことにより、吸入外管３５及び吸い込み管３８の収縮長さの差が発生しないため、圧縮機構部１３の吸入側に応力を発生しなくなり、圧縮機構部１３全体の歪みを及ぼすことがなくなった。
【００３０】
なお、吸入外管３５を鋼材とし、吸い込み管３８も鋼材とした場合にも同等のことがいえる。また、吸入外管３５及び吸い込み管３８に銅材以外の材料を用いる場合には、銅ロー付け溶接２１作業を行うために部材に銅メッキを施す必要がある。
【００３１】
なお、実施の形態１及び２でも記載のように吸入外管３５及び吸い込み管３８の円筒上には凹形状または凸形状の溝の加工を施したり、また、溝の数は１つに限らず２つ以上の溝の加工、さらに、溝の形状は凹形状または凸形状以外にらせん状、環状の溝の加工を施しても同等の効果が得られる。
【００３２】
（実施の形態４）
図５は、吸入外管４５の内径に凸形状となる環状の溝を少なくとも１つ設け、吸い込み管４８を圧縮室連通側に対し、その反対側を吸入外管４５の内径凸部以上の拡管形状にした吸い込み管４８の拡大部を吸入外管凸部に当接させることを示したものである。なお、図２に対応する部分については、同一する符号を付けて重複する説明を省略する。
【００３３】
このような構成で実施することにより、銅ロー付け溶接２１作業後に冷却を行ったときの収縮長さの差を吸入外管４５の内径に突起しているの少なくとも１つの凸形状に吸い込み管４８の拡管形状の拡大部に当接させることにより吸い込み管４８の移動を規制することができたため、圧縮機構部１３の吸入側に応力を伝えることがなくなり、圧縮機構部１３全体の歪みを及ぼすことがなくなった。
なお、以上の実施の形態はローリングピストン型の密閉圧縮機を例に述べたが低圧型のレシプロ圧縮機、スクロール圧縮機など圧縮機の形式が異なっても本発明が適用できることはいうまでもない。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように本発明は、吸入外管内径の凸形状の突起を利用し、銅ロー付け溶接時の吸入外管の収縮を吸い込み管の肩でうけることにより上述と同等の効果が得られる。
【００３７】
また、本発明は特別な部品を必要とすることなく、簡単な加工を配管に施すのみでよいので銅ロー付け溶接時の作業能率が低下することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の密閉型圧縮機の縦断面図
【図２】本発明の実施の形態１の密閉型圧縮機の冷媒ガス吸入付近の詳細縦断面図
【図３】  本発明の実施の形態２の密閉型圧縮機の冷媒ガス吸入付近の詳細縦断面図
【図４】本発明の実施の形態３の密閉型圧縮機の冷媒ガス吸入付近の詳細縦断面図
【図５】本発明の実施の形態４の密閉型圧縮機の冷媒ガス吸入付近の詳細縦断面図
【図６】従来の密閉型圧縮機の縦断面図
【符号の説明】
１１    密閉容器
１１ａ  上蓋部
１１ｂ  胴部
１１ｃ  下蓋部
１２    電動機構部
１３    圧縮機構部
１４    吐出管
１５    溝付き吸入外管
１６    吸い込み孔
１７    吸い込み管挿入部
１８    吸い込み管
１９    冷媒管
２０    銀ロー付け溶接
２１    銅ロー付け溶接
２５    吸入外管
２８    溝付き吸い込み管
３５    吸入外管（銅材）
３８    吸い込み管（銅材）
４５    溝付き吸入外管
４８    吸い込み管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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