JP3232154U - 圧縮機のシールキャップ - Google Patents

Abstract

【課題】シールキャップのポートへの挿入によって圧縮機内部の圧力が上昇することを抑制し、以って脱落の恐れがないシールキャップを提供する。【解決手段】シールキャップ１０は、栓部２０の軸線方向に沿って、栓部２０の下側端面からフランジ部３０の上側端面まで貫通する連通孔５０が設けられている。シールキャップ１０は、連通孔５０の内径より大きい外径の連通孔封止手段６０が設けられている。シールキャップ１０が吐出ポート４に押し込まれた後に、連通孔封止手段６０を連通孔５０に挿入し、連通孔５０を封止する。【選択図】図２

Description

この考案は、圧縮機のシールキャップに関し、特に、冷凍サイクルの配管が装着される吸入ポートや吐出ポートを封栓するシールキャップに関する。

車両用空調装置の冷凍サイクルの一部を構成する圧縮機は、製造工場で単品として製造される。圧縮機のハウジングには、空調装置の冷凍サイクルの配管が接続される吸入ポートと吐出ポートが設けられている。これらのポートには、圧縮機の輸送中に外部から水分や異物が浸入することを防ぐために、シールキャップが装着される。シールキャップが装着された圧縮機は、自動車組立工場に輸送され、車両用空調装置の一部品として、車両に取り付けられる。シールキャップが取り外された吸入ポートと吐出ポートには、冷凍サイクルの配管が接続される。

シールキャップは、特許文献１に示されるように、弾性を有するゴムにより一体部品として形成される。シールキャップは円柱状の栓部を有している。この栓部の外径は圧縮機のポートの内径より若干大きく形成されており、この栓部をポートに圧入嵌合させることで、シールキャップを簡便に圧縮機に脱着できるようになっている。

実開平７−０３５７８１号公報

シールキャップを圧縮機のポートに挿入すると、シールキャップの挿入動作によって圧縮機内部の流体が押し縮められる。具体的には、吸入ポートおよび吐出ポートに隣接する吸入室および吐出室内の流体が、シールキャップの挿入動作によって圧縮される。これに伴い吸入室および吐出室内の圧力が高められ、シールキャップを押し戻す方向に作用する。

特に、吐出ポートの近傍に冷媒の逆流を防ぐ逆止弁が設けられた圧縮機の場合には、吐出ポートから逆止弁までの容積が僅かであるため、シールキャップの挿入に伴って当該空間の圧力が非常に高くなる。このため、シールキャップを押し戻す力がさらに大きくなる。

シールキャップにこのような押し戻し力が作用したまま圧縮機が輸送されると、輸送中の振動や温度変化により、シールキャップが圧縮機のポートから抜け落ちてしまう恐れがある。これに伴い、圧縮機内部に異物や水分が浸入する恐れがある。

本考案は、上記課題を解決するためになされたものであって、シールキャップのポートへの挿入による圧縮機内部の圧力の上昇を緩和し、以て輸送中に抜け落ちる恐れがないシールキャップを提供することを目的とする。

本考案に係るシールキャップは、圧縮機の吐出ポートおよびまたは吸入ポートに取り付けられ、前記圧縮機の前記ポートに挿入される円柱状の栓部と、この栓部の一端側に形成され、前記栓部より大径のフランジ部と、を備える弾性を有するシールキャップであって、前記栓部の軸線に沿って設けられ、前記栓部の一端側と他端側を連通する連通孔と、この連通孔を封止するための連通孔封止手段と、をさらに備えることを特徴としている。

本考案によれば、栓部には、栓部の一端側と他端側を連通する連通孔が設けられているので、シールキャップの挿入動作によってポート空間の流体が圧縮機の内部に押し込まれても、押し込まれた流体を連通孔を介して圧縮機の外部に逃がすことができる。その結果、シールキャップの挿入動作に伴い圧縮機内部の流体圧力が上昇することを緩和できる。

さらに、シールキャップには、栓部が前記圧縮機の前記ポートに挿入され、停留位置に配置された後に、前記連通孔を封止させる連通孔封止手段が設けられている。これにより、シールキャップの挿入後に連通孔は封止され、連通孔を介して圧縮機の外部から圧縮機の内部へ異物や水分が浸入することを防ぐことができる。

また、シールキャップを取り外す際において、前記連通孔を封止させる連通孔封止手段が設けられているので、シールキャップを取り外す動作の前に連通孔封止手段を取り外すことで、前記連通路が連通することができ、圧縮機外部の流体を圧縮機内部へ導ける。その結果、シールキャップを取り外す動作に伴い、圧縮機内部の流体の圧力低下を緩和することができ、シールキャップを容易に取り外すことができる。

連通孔封止手段を構成する態様としては、前記連通路の内径よりも大きい外径を有する封止部によって構成するとよい。

連通路封止手段は、連通路の内径よりも大きな外径部を有する封止部を連通路に圧入することにより連通路を封止し、連通孔を介して圧縮機の外部から圧縮機の内部へ異物や水分が浸入することを防ぐことができる。

以上に述べたように、本考案に係るシールキャップは、栓部の一端側と他端側を連通する連通孔が設けられているので、シールキャップの挿入動作によって押し込まれた流体を連通孔を介して圧縮機の外部に逃がし、圧縮機内部の圧力の上昇を緩和することができる。さらには、前記栓部が前記圧縮機の前記ポートに挿入され停留位置に配置された後、前記連通孔を封止させる連通孔封止手段が設けられているので、連通孔を介して圧縮機の外部から圧縮機の内部へ異物や水分が浸入することを防ぐことができる。

この考案に係るシールキャップと、このシールキャップが取り付けられる圧縮機のポートを示す斜視図である。 この考案に係るシールキャップと、このシールキャップが取り付けられる圧縮機のポートを示す断面図である。 この考案に係るシールキャップの矢視図であり、（ａ）は上方から見た図、（ｂ）は側方から見た図、（ｃ）は下方から見た図である。 この考案に係るシールキャップの断面図である。 シールキャップを圧縮機のポートに取り付ける図であり、（ａ）はシールキャップの栓部が圧縮機のポートに挿入される状態を示す図、（ｂ）は（ａ）に対してシールキャップの栓部が圧縮機のポートに挿入され停留位置に配置された状態を示す図、（ｃ）は（ｂ）に対してシールキャップの連通孔を連通孔封止手段で封止した状態を示す図である。 連通孔封止手段の図であり、（ａ）はこの考案による連通孔封止手段の図、（ｂ）から（ｃ）は連通孔封止手段の別態様を示す図である。

以下、この考案の実施形態の一例について添付図面を参照しながら説明する。

図１から図２において、この考案にかかるシールキャップが適用される圧縮機１の一例が示されている。圧縮機１は、車両用空調装置において、冷媒を作動流体とする冷凍サイクル（図示せず）に接続される。

圧縮機１は、ハウジング２を備え、このハウジング２内部に圧縮機機構（図示せず）を備えている。ハウジング２には、冷凍サイクルから作動流体を吸入するための吸入ポート（図示せず）と、冷凍サイクルへ作動流体を吐出するための吐出ポート４が設けられている。これらのポートには、冷凍サイクルに接続される配管（図示せず）が接続される。

図２において、圧縮機１の吐出ポート４の断面図が示されている。吐出ポート４は円筒状の所定長の深さを有する孔である。この例においては、吐出ポート４の奥側には、逆止弁６が設けられている。逆止弁６は、弁口が形成された有底円筒状のケーシングと、ケーシングの内部を軸線方向に沿って動いて弁口を開閉することが可能な弁体と、弁体を弁口に向かって付勢するバネを有している。逆止弁６は、圧縮機構により圧縮された作動流体が、吐出ポート４を介して冷凍サイクルに流出するのを許容するとともに、冷凍サイクルの作動流体が吐出ポート４を介して圧縮機１内部に逆流することを防ぐように構成されている。

吐出ポート４のうち、逆止弁６が挿入された手前の領域には、吐出ポート空間５が確保されている。この吐出ポート空間５には、圧縮機１の輸送中に外部からの水分や異物の浸入を防ぐための以下詳述するシールキャップ１０が挿入される。圧縮機１が車両用空調装置の冷凍サイクルに接続される際には、このシールキャップ１０は外され、冷凍サイクルの配管コネクタが吐出ポート４に接続される。

図３に示すように、シールキャップ１０は、円柱状の栓部２０と、この栓部２０の軸方向一端側に一体に形成され、栓部２０より大きな外径を有するフランジ部３０と、このフランジ部３０の外周縁の一部から、栓部２０の反対側に向けて立設する把持部４０を有している。シールキャップ１０は弾性を有する素材からなり、例えばゴム、エラストマーなどで形成することができる。

図４を参照して、シールキャップ１０の細部について説明する。栓部２０のフランジ部３０の反対側には下側端面２１が形成されている。この例においては、下側端面２１は平面となっているが、中心付近を凹ませるようにしてもよい。

下側端面２１と栓部２０の円筒面の間には、面取り２２が形成されている。この例では、面取り２２は丸みを持ったＲとなっているが、角面取り、またはテーパであってもよい。

栓部２０の外周面には、面取り２２に連なって円筒状の嵌入部２３が形成されている。嵌入部２３の外径は、吐出ポート４の内径より僅かに大きく形成されている。

さらに栓部２０の外周面には、嵌入部２３とフランジ部３０との間に根元部２５が形成されている。根元部２５の外径は、嵌入部２３より小さく、また、吐出ポート４の内径とほぼ同じか、僅かに小さく形成されている。

図３にも示されるように、フランジ部３０は栓部２０の外周から外径方向に延出した円板状となっている。フランジ部３０の外周縁の一部からは、栓部２０の反対側に向けて延びた円弧状の把持部４０が立設している。

また、このシールキャップ１０は、栓部２０の軸線方向に沿って、栓部２０の下側端面２１からフランジ部３０の上側端面３１まで貫通する連通孔５０が設けられている。

図３および図４に示すように、フランジ部３０から連結部６１を介して連通孔封止手段６０が一体に形成されている。連通孔封止手段６０には、円柱状の封止部６２が形成されている。封止部６２は、連通孔５０の内径より僅かに大きい外径で形成されている。この例では、封止部６２の径は、２〜３ｍｍであり、栓部２０の１０〜２２ｍｍに対して非常に小さい。

この例では、連結部６１はフランジ部３０の外周面に連結しているが、フランジ部３０の上側端面３１に連結してもよい。また、封止部６２と連結部６１とが連結する封止部６２の一端側には、封止部６２より外径が大きい円錐状のストッパー６４が形成されており、さらに封止部６２の他端側には封止部６２より外径が小さい円錐状のガイド部６３が形成されている。

次に、図５を参照して、この考案にかかるシールキャップ１０が、圧縮機１の吐出ポート４に装着される工程を説明する。通常この作業は、圧縮機を運搬ないし保管する前に行われるもので、圧縮機が運転中でないことは言うまでもない。

図５（ａ）に示されるように、まず、シールキャップ１０の栓部２０の嵌入部２３が、圧縮機１の圧入部４に挿入される。嵌入部２３の外径が、吐出ポート４の内径とほぼ同じ、または僅かに大きい程度であるので、シールキャップ１０の設置作業は手作業で容易に行うことができる。また、栓部２０の端部に形成された面取り２２も嵌入部２３の挿入をさらに容易にする。

この例においては、吐出ポート４の奥に逆止弁６が設けられている。圧縮機１は停止状態であるため、逆止弁６も閉弁状態になっている。また、栓部２０の嵌入部２３と、吐出ポート４の内径は、ほぼ同じ径であるため、栓部２０と吐出ポート４の間にはクリアランスはない。このため、シールキャップ１０の挿入に伴って吐出ポート空間５の容積が縮小しても、吐出ポート空間５内部の流体（シールキャップ挿入作業は通常大気下で行われるため、この場合は例えば空気）は、圧縮機内部に逆流することも、シールキャップと吐出ポートの間から圧縮機の外部に漏れだすこともできない。ここで、前述の通り、シールキャップ１０には、栓部２０の軸線方向に沿って、栓部２０の下側端面２１からフランジ部３０の上側端面３１まで貫通する連通孔５０が設けられている。このため、シールキャップ１０の挿入に伴って圧縮された吐出ポート空間５内の流体は、図５（ａ）の白抜き矢印で示されるように、連通孔５０を介して吐出ポート空間５から圧縮機外部へ排出され、吐出ポート空間５の圧力は、大気圧との均圧を維持する。

さらにシールキャップ１０が吐出ポート４押し込まれると、シールキャップ１０の挿入に伴って縮められた吐出ポート空間５内の流体は、図５（ｂ）の白抜き矢印で示されるように、連通路５０を介して圧縮機の外部に逃がされる。また、シールキャップ１０のフランジ部３０が圧縮機１のハウジング２に当接すると、これによりシールキャップ１０の吐出ポート４への挿入作業は完了する。よって、シールキャップ１０が吐出ポート４の停留位置に配置されるまで、吐出ポート空間５の圧力は、大気圧との均圧を維持される。

図５（ｃ）に示されるように、シールキャップ１０の吐出ポート４への挿入作業が完了し停留位置に配置された後に、シールキャップ１０の連通孔封止手段６０の封止部６２が、シールキャップ１０の栓部２０の連通路５０に挿入される。封止部６２の外径が、連通孔５０の内径と比べ、ほぼ同じまたは僅かに大きい程度であるので、連通孔５０への挿入作業は手作業で容易に行うことができる。

また、封止部６２の他端部に形成された連通孔５０の内径よりも小さい外径のガイド部６３は、封止部６２の挿入をさらに容易にすることができる。さらに、連通孔５０の内径よりも大きい外径のストッパー６４は、ストッパー６４が上側端面３１に接触するまで挿入することで、連通孔封止手段６０の停留位置を容易に把握でき、挿入作業完了を容易に判断することができる。

前述した通り、シールキャップ１０は、栓部２０が吐出ポート４内に挿入されてから停留位置まで、所定長吐出ポート内を押し込まれることとなるが、連通路５０は圧縮機１の外部と連通しているため、吐出ポート空間５の圧力は、大気圧との均圧を維持される。その後、連通孔５０に連通孔封止手段６０の封止部６２が挿入されることにより閉鎖されるため、封止部６２とガイド部６３が連通孔５０に挿入されることにより、吐出ポート空間５内の流体は、逃げ場がないまま押し込まれ圧縮されることとなる。しかしながら、連通孔封止手段６０は、シールキャップ１０と比べて小さく体積が少ない。その為、連通孔封止手段６０によって押し込まれる流体は僅かであり、吐出ポート空間５の圧力上昇も僅かである。この上昇した圧力は、シールキャップ１０を押し戻すように作用するが、栓部２０の外周面と吐出ポート４の内周面の間の摩擦力に打ち勝つことは出来ず、シールキャップ１０はその位置に留まり、抜け落ちる恐れはない。

この圧縮機１を、冷凍サイクルに接続する際には、連通孔封止手段６０を連通孔５０より取り外し、連通孔５０連通させてから、シールキャップ１０の把持部４０を把持して引き上げることにより、シールキャップ１０を吐出ポート４から取り外すことができる。連通孔５０を先に圧縮機１の外部と連通させることにより、圧縮機１の内部の圧力がシールキャップ１０を引き抜くことによって減圧されることを防ぎ、シールキャップ１０の取り外しを容易にする。

したがって、上述の構成のシールキャップ１０によれば、ポートに挿入された後で閉鎖される連通孔５０を備えているので、このシールキャップを圧縮機１の吐出ポート４に装着することにより、外部からの水分や異物が圧縮機１内部に浸入することを防ぐことができるとともに、シールキャップ１０の挿入工程で圧縮される吐出ポート空間５内の流体を、連通孔５０を介して圧縮機の外部に逃がすことができる。これにより、圧縮機１の内部の圧力上昇を緩和し、以ってシールキャップの脱落の恐れを抑えることができる。

なお、図６（ａ）において、上述の連通孔封止手段６０の図を示す。なお、本考案の連通孔封止手段６０は上述の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれ、例えば図６（ｂ）から図６（ｄ）がある。

図６（ｂ）は、連通孔封止手段６０を連通孔５０の内径より僅かに大きい程度である封止部６２と、封止部６２の一端側にフランジ部３０と連結する連結部６１とで構成した変形例である。本例によれば、連通孔封止手段６０の形状を複雑にせずに形成したことで、例えば成形型による形成が容易にできる。

図６（ｃ）は、連通孔封止手段６０を連通孔５０の内径より僅かに大きい程度である封止部６２と、封止部６２の一端側にフランジ部３０と連結する連結部６１と、封止部６２の他端側に連通孔５０の内径よりも外径が小さいガイド部６３とで構成した変形例である。本例によれば、他端側の外径を小さくすることで複雑な形状にしないので形成は容易なまま、連通孔５０への挿入作業性も容易にすることができる。

図６（ｄ）は、連通孔封止手段６０を連通孔５０の内径よりも大きい一端部と連通孔５０の内径よりも小さい他端部で形成した略円錐形状とした変形例である。これにより連通路５０の内径より僅かに大きい程度である部位が封止部６２となり、封止部６２の外径より大きい一端側にフランジ部３０とを連結する連結部６１を形成するストッパー６４となり、封止部６２の外径より小さい他端側がガイド部６３とで構成される。本例によれば、連通孔封止手段６０の形状を円錐形状に形成したことで、例えば成形型による形成で離型がさら容易になるとともに、連通孔５０への挿入作業性も容易にすることができる。

なお、上述の例において、吐出ポート４に挿入した後に、連通孔５０を連通孔封止手段６０で封止する例を示したが、シールキャップ装着後に、外部からの異物や水分の浸入を防ぐ程度に連通孔５０が封止していればよく、完全に閉鎖していなくてもよい。

また、上述の実施形態においては、シールキャップ１０を吐出ポート４に装着する例として説明したが、吸入ポートに適用することも可能である。

１ 圧縮機
２ ハウジング
４ 吐出ポート
５ 吐出ポート空間
６ 逆止弁
１０ シールキャップ
２０ 栓部
２１ 下側端面
２２ 面取り
２３ 嵌入部
２５ 根元部
３０ フランジ部
３１ 上側端面
３２ 裏側端面
４０ 把持部
５０ 連通孔
６０ 連通孔封止手段
６１ 連結部
６２ 封止部
６３ ガイド部
６４ ストッパー

Claims (4)

1. 圧縮機の吐出ポートおよびまたは吸入ポートに取り付けられ、前記圧縮機の前記ポートに挿入される円柱状の栓部と、この栓部の一端側に、径方向外側に拡径するように設けられたフランジ部と、を備える弾性を有するシールキャップであって、
   前記栓部の軸線に沿って設けられ、前記栓部の一端側と他端側を連通する連通孔と、この連通孔を封止するための連通孔封止手段と、をさらに備えることを特徴とするシールキャップ。
2. 前記連通孔封止手段は、前記連通孔の内径よりも大きい外径を有する封止部によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシールキャップ。
3. 前記連通孔封止手段は、前記連通孔の内径部よりも小さい外径を有するガイド部を、前記封止部よりも先に前記連通孔に挿入される位置に配置したことを特徴とする請求項２に記載のシールキャップ。
4. 前記連通孔封止手段は、前記シールキャップと連結され一体に形成されていることを特徴とする請求項２及び３に記載のシールキャップ。
   

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