JPH07117042B2 - 圧縮機における配管接続方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は圧縮機における配管接続方法、詳しくはケー
シングに冷媒吸入口をもった圧縮要素を内装し、該圧縮
要素の吸入口に冷媒配管を接続するための配管接続方法
に関する。

（従来の技術） 一般に圧縮機に冷媒配管を接続するにあたっては、接続
口を形成したケーシングの内部に、冷媒吸入口をもった
圧縮要素を、前記吸入口が前記接続口と対応するごとく
組込むと共に、この接続口から前記吸入口へ継手管を挿
入し、この継手管と前記ケーシングの接続口周りとの間
を、ロウ付け溶接手段により固定するごとくしている。

ところが以上のごとき圧縮機の配管接続方法では、前記
接続管と前記接続口との間を固定するにあたって、一般
的には830〜950℃の高温に達するロウ付け溶接手段が採
用され、しかもこのロウ付け溶接が、前記ケーシングの
接続口周りという圧縮要素に極めて近接した箇所で行わ
れることから、前記ロウ付け溶接時に発生する大きな熱
が前記圧縮要素に伝達されて、該圧縮要素が歪んだりす
るなどの悪影響を受けたのである。

即ち、第５図は、縦軸に温度（℃）を、横軸に時間
（Ｓ）をとった溶接時の温度曲線を示しており、この図
から明らかなごとく、ロウ付け溶接に必要な温度（830
〜950℃）に達するまでには、25〜30秒間にわたって余
熱する必要があり、その間に継続的に熱の供給がなさ
れ、また前記溶接温度に達してロウ付けが行なわれた後
にも所定時間にわたって高温状態を維持し続けるのであ
って、従って前記ロウ付け溶接手段を採用する場合に
は、熱の発生量が大きく、この熱が前記圧縮要素に悪影
響を与えたのである。

これに対し従来、前記圧縮要素に熱影響を与えることな
く、前記継手管の固定を可能にしようとするものに、特
公昭61−27596号公報において提案されたものがある。

即ち、この広報に記載されたものは、第６図に示したご
とく、ケーシング（１）内に圧縮要素（２）を組込む以
前に、予め前記ケーシング（１）に設けた接続口（11）
に継手管（Ｐ）を挿入して、該継手管（Ｐ）をロウ付け
溶接手段（ａ）により固定し、このロウ付け溶接時に発
生した熱が冷却し、ケーシング（１）の熱変形が少なく
なった後に、前記ケーシング（１）の内部に前記圧縮要
素（２）を、該圧縮要素（２）に形成した冷媒吸入口
（31）が前記継手管（Ｐ）と対向するごとく組込み、さ
らに前記継手管（Ｐ）の開放側から前記吸入口（31）へ
とインレットチューブ（Ｋ）を圧入し、また該インレッ
トチューブ（Ｋ）の開放側端部に冷媒吸入管（７）を套
嵌させて、この吸入管（７）と前記インレットチューブ
（Ｋ）との間、及び該インレットチューブ（Ｋ）と前記
継手管（Ｐ）との間を、それぞれロウ付け溶接手段
（ｂ）（ｃ）で固定するようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが以上のごとき配管接続方法では、前記継手管
（Ｐ）と前記ケーシング（１）とのロウ付け溶接が、該
ケーシング（１）内に前記圧縮要素（２）を組込む以前
に行われる点と、前記継手管（Ｐ）とインレットチュー
ブ（Ｋ）との接合部、及び該インレットチューブ（Ｋ）
と前記冷媒吸入管（７）との接合部が、継手管（Ｐ）の
長さ分だけ圧縮要素（２）から遠のき、該圧縮要素
（２）から比較的離れた位置でロウ付け溶接がなされる
点とから、圧縮要素（２）への熱による悪影響はある程
度排除できるのであるが、単に継手管（Ｐ）の長さ寸法
により圧縮要素（２）に伝わる熱影響を低減しようとす
るものであって、対策としては不十分なものであるし、
又、以上のごとき配管接続方法では、前記継手管（Ｐ）
を別途必要とし、しかも、この継手管（Ｐ）をケーシン
グ（１）に溶接により固定する必要があるし、前記圧縮
要素（２）のケーシング（１）への組込みは、前記継手
管（Ｐ）の溶接時に加熱された熱の冷却をまって行なう
必要があるため、製造時間が長くなると共に、外気条件
により冷却時間も変化するため製造時間が変わり、量産
する場合でも、その生産ラインにはのせにくい問題があ
り、また、前記継手管（Ｐ）のケーシング（１）への溶
接の他に、該継手管（Ｐ）とインレットチューブ（Ｋ）
又は吸入管（７）とを溶接しなければならず、ロウ付け
溶接箇所も多くなって、製造コストが高くなるなどの新
たな問題も生じるのであった。

本発明は以上のごとき問題を鑑みて成したもので、前記
圧縮要素に熱影響を与えることなく、該圧縮要素の吸入
口に前記冷媒吸入管を接続固定するためには、短時間で
溶接が可能で、しかも熱発生量が比較的少ないプロジェ
クション溶接手段が好適である点に着目し、前記吸入口
に挿入する吸入管又は接続管を工夫すると共に、前記ケ
ーシングには接続筒体を設けることにより、前記吸入管
又は接続管をプロジェクション溶接で固定できるように
して圧縮要素への熱影響をなくし、しかも、前記吸入管
又は接続管のプロジェクション溶接による前記ケーシン
グへの固定により従来の継手管を不要にして部品点数を
減少すると共に製造時間の短縮と時間管理が正確にでき
て、生産ラインでの量産ができ、製造コストの低廉化も
図れるようにしたことを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、図面の実施例に示したごとく、ケーシング
（１）に冷媒吸入口（31）をもった圧縮要素（２）を内
装して成る圧縮機における配管接続方法であって、前記
ケーシング（１）の側壁における前記吸入口（31）の対
応部位に、前記ケーシング（１）の内側から外側に向か
って下孔を穿設した後、バーリング加工により前記下孔
周りを外方向に向かって膨出して接続筒体（12）を形成
すると共に、この筒体（12）から前記吸入口（31）に挿
入する吸入管（７）又は接続管（８）に、前記筒体（1
2）の膨出先端面に当接する径大なフランジを有する接
合部（９）を設け、前記吸入管（７）又は接続管（８）
を前記筒体（12）から前記吸入口（31）に挿入し、前記
接合部（９）のフランジを前記筒体（12）の膨出先端面
に当接した後、前記接合部（９）を前記筒体（12）の膨
出先端面にプロジェクション溶接により固定したことを
特徴とするものである。

（作用） 前記圧縮要素（２）の吸入口（31）に、前記吸入管
（７）又は接続管（８）を接続するにあたっては、前記
ケーシング（１）に形成した接続筒体（12）の外方から
前記吸入管（７）又は接続管（８）を、前記接合部
（９）が前記筒体（12）の膨出先端面と対向するごとく
挿入し、前記接合部（９）のフランジが前記筒体（12）
の膨出先端面に当接した後、この筒体（12）と前記接合
部（９）との対向部位をプロジェクション溶接手段によ
り固定するものである。

しかして、前記筒体（12）の膨出先端面と、これに対向
する接合部（９）との間に、プロジェクション溶接のた
めの加圧面が形成されて、この部分で密なる接合がなさ
れるのであって、このプロジェクション溶接にあって
は、瞬間的に溶接可能な高温度まで温度上昇があるもの
ゝ、短時間の内に溶接が完了されて、供給熱容量として
は小さく抑えることができるのである。しかも、前記筒
体（12）の形成により、前記接合部（９）との接触面積
を小さくできるので、加圧力を小さくできると共に印加
電圧も低くできるから溶接時の熱量をそれだけ少なくで
き、従って、前記圧縮要素（２）に熱による悪影響を殆
ど与えることがなく、しかも従来の継手管などを使用し
てロウ付け溶接を行うものと比べて、部品点数や溶接箇
所を少なくでき、製造コストを低廉となし得るのであ
る。

この場合、プロジェクション溶接の合わせ面の一方とな
る前記筒体（12）を形成するに際に、前記ケーシング
（１）への下孔の穿設及び該下孔へのバーリング加工
は、それぞれ前記ケーシング（１）の内部側から外部側
に向かって行われるのであり、従って前記下孔の加工時
やバーリング加工時に発生する加工屑は、前記ケーシン
グ（１）の内部に残存したりすることがないのである
し、又、下孔加工により生じるバリはケーシング（１）
の外側に突出されるので、引き続いて行なわれるバーリ
ング加工の時に、その加工に用いるダイス等の加工治具
を傷めたりすることもないのであって、一連の加工工程
が良好になし得るのである。

（実施例） 以下本発明の圧縮機における配管接続方法を図面の実施
例によって説明する。

第４図は圧縮機例としてロータリ式の圧縮機を示してお
り、ケーシング（１）の内方上部にモータ（Ｍ）を配置
すると共に、該モータ（Ｍ）の下部位置にクランク軸
（KR）を介して連動連結された圧縮要素（２）を配置し
ている。

前記圧縮要素（２）は、冷媒吸入口（31）と冷媒圧縮室
（32）を備えたシリンダ（３）と、該シリンダ（３）の
上下部位に固定されたフロントヘッド（４）及びリアヘ
ッド（５）と、前記シリンダ（３）の冷媒圧縮室（32）
に回転自由に内装されたローラ（６）とから構成され
る。

また前記ケーシング（１）の下方外周壁部で、前記圧縮
要素（２）の冷媒吸入口（31）との対向部位に接続口
（11）を形成して、この接続口（11）の外部側から前記
吸入口（31）へとアキュムレータ（図示せず）から延び
る冷媒吸入管（７）を接続して、該吸入管（７）から前
記シリンダ（３）の冷媒圧縮室（32）に供給される冷媒
を、前記ローラ（６）の回転によって圧縮するようにし
ている。

同図の実施例では、前記ケーシング（１）に形成した接
続口（11）の外部側から前記シリンダ（３）の吸入口
（31）へと接続管（８）を圧入すると共に、この接続管
（８）の外部側に前記吸入管（７）を溶接して、該吸入
管（７）から前記接続管（８）を経て前記シリンダ
（３）の吸入口（31）に冷媒を供給するごとくしてい
る。

しかして以上のごときロータリ式圧縮機において、前記
ケーシング（１）の接続口（11）に前記接続管（８）を
接続する接続方法を、次のようにしたのである。

即ち、第１図に詳しく示したごとく、前記ケーシング
（１）の下方周壁部で前記シリンダ（３）の吸入口（3
1）との対応部位に、ドリル加工手段などにより下孔を
穿設し、この下孔形成部位を前記ケーシング（１）の内
方側から外方に向かってバーリング加工することによ
り、所定大きさとされた前記接続口（11）を形成すると
同時に、該接続口（11）の周りに前記ケーシング（１）
の外方に向けて膨出する接続筒体（12）を一体に形成す
る。

前記ケーシング（１）に前記バーリング加工するための
下孔を形成するとき、また該下孔をバーリング加工する
ときには、それぞれ前記ケーシング（１）の内壁側にド
リルやダイスなどを当てがって、このケーシング（１）
の内方側から外方向に向かって加工を行うのであり、斯
くするときには前記ドリル加工時やバーリング加工時な
どに発生する加工屑が、前記ケーシング（１）の外部側
に排出され、該ケーシング（１）の内部に加工屑が残っ
て潤滑油に混入し、潤滑不良等を起こしたりするのを未
然に防止できるのである。

しかも、ドリルによる下孔の加工時に生じるバリは、前
記ケーシング（１）の外壁面側に突出状に現われるの
で、引き続いて行なわれるバーリング加工の時に、該バ
ーリング加工に用いるパンチやダイス等の加工治具の面
が傷付いたりすることもないのである。

尚、この場合、前記ケーシング（１）は円筒形を呈して
いるので、バーリング加工によって得られる前記接続筒
体（12）の端面は第２図（イ）中想像線に示すようにケ
ーシング（１）の長さ方向（Ｙ軸）とこれに直交する円
筒接続方向（Ｘ軸）とでいびつになることが考えられる
が、同図（ロ）に示すようにバーリング加工に用いるパ
ンチ（100）と基台（200）との形状を工夫することによ
り、面一に仕上げることができる。

即ち、パンチ（100）側のアール（R1）を一定とした場
合、基台（200）側のアール（R2）を、Ｙ軸側では実線
の如く大きくして裾部（210）への膨らみで突出長さを
抑え込み、又、Ｘ軸側では、点線の如く小さくして突出
長さをかせぐようにするのである。

また前記接続管（８）は、削り出し加工などにより形成
するのであって、長さ方向中間部位に前記ケーシング
（１）の接続筒体（12）に当接する径大なフランジ状の
接合部（９）を設けると共に、該接合部（９）の長さ方
向一側に前記シリンダ（３）の吸入口（31）に挿入され
る挿入部（81）を、かつ長さ方向他側に前記吸入管
（７）を接続する接続部（82）をそれぞれ形成するので
ある。

前記接続管（８）に形成する挿入部（81）の内径は、前
記吸入管（７）の内径とほぼ同一径とすることが望まし
く、斯くするときには前記吸入管（７）から前記挿入部
（81）に至る冷媒の圧損を少なくすることができるので
ある。

また前記接続管（８）は、第３図に示したごとく、金属
チューブを用い、このチューブを鍛造手段などで成形加
工することにより、長さ方向中間部位に半径方向外方に
向かって延びる前記のものと同様な接続部（９）を設
け、該接合部（９）の一側に前記挿入部（81）を、かつ
他側に前記接続部（82）を形成することも可能である。

そして以上のごとく形成した接続管（８）の挿入部（8
1）を、前記ケーシング（１）の設けた接続口（11）の
外部側から前記シリンダ（３）の吸入孔（31）に、前記
接合部（９）のフランジが前記ケーシング（１）に設け
た前記筒体（12）の膨出先端面に当接するごとく圧入さ
せると共に、前記接続管（８）の接続部（82）に前記吸
入管（７）を圧入又はロウ付け溶接により固定し、前記
ケーシング（１）に形成された前記筒体（12）の膨出先
端面と、該筒体（12）に接触された前記接続管（８）の
接合部（９）との間を、プロジェクション溶接手段によ
り固定するのである。尚、前記接続管（８）の接続部
（82）と前記吸入管（７）とはプロジェクション溶接手
段で固定してもよい。

次に、プロジェクション接続手段を採用する理由を、第
５図に基づいて説明する。

即ち、第５図は、縦軸に温度（℃）を、横軸に時間
（Ｓ）をとった溶接時の温度曲線を示しており、この図
から明らかなごとく、従来のロウ付け溶接手段を採用す
る場合、溶接可能温度（830〜950℃）に達するまでに、
25〜30秒間で余熱時間を必要とするのに対して、プロジ
ェクション溶接手段を採用する場合には、高電圧の印加
に伴い、瞬間的には上記高温度（830〜950℃）を超える
ものゝ、約0.3〜0.4秒という極めて短時間で溶接が完了
され、供給熱容量としては小さな値に抑制することがで
き、溶接後には温度が急激に低下するのであって、従っ
てプロジェクション溶接手段による熱の発生量は少な
く、この熱が前記圧縮要素（２）に悪影響を与えること
は殆どないのである。

しかして、前記筒体（12）の膨出先端面と、これに対向
する接合部（９）との間に、プロジェクション溶接のた
めの加圧面が形成されて、前記接続管（８）の開放端側
からの加圧力付与のもとで、前記筒体（12）と接合部
（９）との間に高電圧を印加することにより、プロジェ
クション溶接を行なうのであるが、前記筒体（12）の形
成により、前記接合部（９）との接触面積を小さくでき
るから、加圧力を小さくできると共に印加電圧も低くで
きるから溶接時の熱量をそれだけ少なくできるのであ
る。従って、上述した如く、プロジェクション溶接に伴
う発生熱量は小さいものであるから、圧縮要素（２）が
熱により悪影響を受けることはなく、良好な結合を行い
得るのである。

以上の実施例においては、長さ方向中間部位に径大なフ
ランジを有する接合部（９）をもった接続管（８）を別
途形成し、この接続管（８）を介して前記吸入管（７）
を前記シリンダ（３）の吸入孔（31）に接続するように
したが、本発明では前記吸入管（７）を直接前記シリン
ダ（３）の吸入孔（31）に接続させることも可能であ
る。

この場合には、前記吸入管（７）の長さ方向中間部位
に、鍛造手段などにより径大なフランジをもった接合部
（９）を一体に形成して、該接合部（９）の先端側を前
記ケーシング（１）の接続口（11）から前記シリンダ
（３）の吸入孔（31）へと挿入し、このとき前記接合部
（９）のフランジを前記接続口（11）の周りに膨出形成
された前記接続筒体（12）に当接させ、この筒体（12）
と前記接合部（９）とを、前述した場合と同様に、プロ
ジェクション溶接手段により固定するのである。

又、前記接続管（８）は吸入管（７）の吸入口（31）へ
の接続は圧入によったが、圧力によることなく遊嵌状に
挿入してもいよ。

圧入によればシール性に対し良好な結果が得られるが、
遊嵌する場合、Ｏリングなどのシール部材を用いればよ
い。

また、圧入する場合、前記接合部（９）がストッパーと
なり、前記吸入口（31）への圧入代を正確に管理でき
る。

また、前記吸入口（31）はストレート形状としている
が、テーパ状としてもよい。

又、前記筒体（12）の端部はその全周面にわたって同一
垂直平面に位置するように形成してもよいが、ケーシン
グ（１）の曲面に対応して多少湾曲したまゝとなっても
よい。この場合、前記接続管（８）又は吸入管（７）に
設ける前記接合部（９）の前記筒体（12）への対向面
は、この筒体（12）の端部形状に合わせて湾曲状に形成
すればよい。

（発明の効果） 以上説明したごとく本発明にかかる圧縮機の配管接続方
法では、冷媒吸入口（31）をもった圧縮要素（２）を内
装したケーシング（１）の側壁で、前記圧縮要素（２）
の吸入口（31）との対応部位に、前記ケーシング（１）
の内側から外側に向かって下孔を穿設した後、バーリン
グ加工して前記下孔周りを外方向に向けて膨出させるこ
とにより前記ケーシング（１）に接続筒体（12）を一体
に形成すると共に、この筒体（12）から前記吸入口（3
1）へと挿入される吸入管（７）又は接続管（８）に、
前記筒体（12）の膨出先端面に対向する径大なフランジ
を有する接合部（９）を設け、前記吸入管（７）又は接
続管（８）を前記筒体（12）から前記吸入口（31）に挿
入した後に、前記接合部（９）を前記筒体（12）の膨出
先端面にプロジェクション溶接により固定するようにし
たから、前記吸入管（７）又は接続管（８）をケーシン
グ（１）に固定するとき、前記筒体（12）の形成によ
り、前記接合部（９）との接触面積を小さくできるの
で、加圧力を小さくできると共に印加電圧も低くできる
から溶接時の熱量をそれだけ少なくでき、溶接時の熱に
より前記圧縮要素（２）が歪んだりすることはなく、熱
による影響を解消できながら、前記吸入管（７）又は接
続管（８）のケーシング（１）への固定時間を短縮でき
るし、しかも、従来例のように継手管を予めケーシング
（１）に溶接し、冷却をまってモータと圧縮要素との組
立体を組込む場合に比較して工程を大幅に短縮できる
し、冷却をまって前記組立体を組込むものでないから、
外気条件に関係なく工程時間の正確な管理が可能とな
り、従って、量産する場合でも生産ラインにのせられ、
そでだけ製造コストも低くできるのである。

その上、前記吸入孔（31）に吸入する吸入管（７）又は
接続管（８）に、前記ケーシング（１）の接続口（11）
周りの外側周面に接触する接合部（９）を設けてプロジ
ェクション溶接が行なえるようにしたから、従来例では
必要部品であった継手管を用いる必要をなくし得るので
あり、この結果、部品点数も減少できるし、しかも、前
記継手管をロウ付け溶接する必要もないので、溶接箇所
も減少できるのであって、これによっても製造コストを
低廉化できるのである。

しかも、この場合に前記ケーシング（１）に下孔を穿設
するとき、また該下孔をバーリング加工するときには、
前記ケーシング（１）の内部側から外部側に向かって加
工を行うことから、前記下孔の加工時やバーリング加工
時に発生する加工屑が、ケーシング（１）の内部に残存
されたりすることがなく、前記各種加工を行うとき同時
に加工屑を前記ケーシング（１）の外部に排出できて、
潤滑不良を起こしたりするのを未然に防止できるのであ
り、又、下孔加工により生じるバリはケーシング（１）
の外側に突出されるので、引き続いて行なわれるバーリ
ング加工の時に、その加工治具を傷めたりするのも防止
できるのであって、これらプロジェクション溶接を行う
前段階の加工から上記プロジェクション溶接に至る一連
の加工処理を良好に行ない得るに至ったのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の配管接続方法を説明する圧縮機要部を
示す断面図、第２図はバーリング加工の説明図、第３図
は接続管の他実施例を示す断面図、第４図は同圧縮機の
全体構造を示す縦断面図、第５図は溶接時の温度曲線を
示す図面、第６図は従来の製造例を示す図面である。 （１）……ケーシング （12）……接続筒体 （２）……圧縮要素 （31）……吸入口 （７）……吸入管 （８）……接続管 （９）……接合部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーシング（１）に冷媒吸入口（31）をも
   った圧縮要素（２）を内装して成る圧縮機における配管
   接続方法であって、前記ケーシング（１）の側壁におけ
   る前記吸入口（31）の対応部位に、前記ケーシング
   （１）の内側から外側に向かって下孔を穿設した後、バ
   ーリング加工により前記下孔周りを外方向に向かって膨
   出して接続筒体（12）を形成すると共に、この筒体（1
   2）から前記吸入口（31）に挿入する吸入管（７）又は
   接続管（８）に、前記筒体（12）の膨出先端面に当接す
   る径大なフランジを有する接合部（９）を設け、前記吸
   入管（７）又は接続管（８）を前記筒体（12）から前記
   吸入口（31）に挿入し、前記接合部（９）のフランジを
   前記筒体（12）の膨出先端面に当接した後、前記接合部
   （９）を前記筒体（12）の膨出先端面にプロジェクショ
   ン溶接により固定したことを特徴とする圧縮機における
   配管接続方法。