WO2018159449A1 - 圧縮機 - Google Patents

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WO2018159449A1
WO2018159449A1 PCT/JP2018/006452 JP2018006452W WO2018159449A1 WO 2018159449 A1 WO2018159449 A1 WO 2018159449A1 JP 2018006452 W JP2018006452 W JP 2018006452W WO 2018159449 A1 WO2018159449 A1 WO 2018159449A1
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WO
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pipe
casing
pipe joint
joint
distance
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/006452
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
田中 宏治
和彦 松川
啓介 川本
Original Assignee
ダイキン工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ダイキン工業株式会社 filed Critical ダイキン工業株式会社
Priority to CN201880013848.4A priority Critical patent/CN110325738A/zh
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/12Casings; Cylinders; Cylinder heads; Fluid connections
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet

Definitions

  • the present invention relates to a compressor used in a refrigeration apparatus or the like.
  • a refrigerant pipe of a refrigerant circuit is attached to a compressor used for a refrigeration apparatus or the like.
  • the refrigerant pipe is, for example, a metal pipe for supplying a low-pressure refrigerant to the compressor.
  • a tubular pipe joint is attached to the casing of the compressor, and an external pipe is installed inside the pipe joint.
  • a method of inserting and fixing, and further fixing a refrigerant pipe to an external pipe is known.
  • the inner peripheral surface of the pipe joint is brazed to the outer peripheral surface of the external pipe inside the pipe joint.
  • the pipe joint is used for setting the fitting depth of the external pipe inside the pipe joint to a predetermined specified value or more when the external pipe is fixed to the pipe joint by brazing.
  • the joint between the pipe joint and the external pipe is heated with a burner during brazing. Part of the heat given to the part escapes to the casing, and the brazing material may not be heated sufficiently. In addition, since the joint near the end of the external pipe cannot be directly heated, the end of the external pipe may not be brazed appropriately.
  • An object of the present invention is to provide a compressor having a structure capable of appropriately brazing piping using an optimal amount of brazing material.
  • the compressor according to the first aspect of the present invention includes a casing, a pipe joint, and an external pipe.
  • the casing has an outer surface in which an opening is formed.
  • the pipe joint is a tubular member fixed to the casing at the opening.
  • the external pipe is inserted into the pipe joint and fixed to the pipe joint by brazing.
  • the pipe joint has a stopper portion.
  • the stopper part regulates the position where the external pipe inserted into the pipe joint is fixed.
  • the first distance is 30% or less of the second distance.
  • the first distance is a distance between the outer surface on the outer periphery of the opening and the stopper portion in the axial direction of the pipe joint.
  • the second distance is an axial dimension of the external pipe inside the pipe joint.
  • the stopper portion of the pipe joint is located near the outer surface of the casing in the axial direction of the pipe joint.
  • a compressor according to a second aspect of the present invention is the compressor according to the first aspect, wherein the first distance is the first distance when the stopper portion is positioned outside the casing from the outer surface in the axial direction. 30% or less of 2 distances. The first distance is 10% or less of the second distance when the stopper portion is positioned inside the casing with respect to the outer surface in the axial direction.
  • the stopper portion of the pipe joint is located near the outer surface of the casing in the axial direction of the pipe joint.
  • the distance between the stopper portion and the outer surface is strongly limited. Therefore, when the external pipe is brazed to the pipe joint, the compressor according to the second aspect can effectively suppress the problem that the heat at the time of brazing escapes to the casing and the brazing becomes insufficient. .
  • the compressor according to the third aspect of the present invention is the compressor according to the first aspect or the second aspect, and the outer surface is the upper surface of the casing.
  • the first distance is the distance between the outer surface closest to the center of the outer surface and the stopper portion on the outer surface of the outer periphery of the opening.
  • the compressor according to the third aspect when an opening for fixing the pipe joint is formed on the upper surface of the casing, a point closer to the center that is raised above the upper surface of the casing is used as the position of the outer surface. It is done. If the end of the upper surface of the casing, that is, the side below the center side is used as a reference, the stopper portion is in a state of deeply entering the casing on the center side. As a result, on the center side of the upper surface of the casing, a part of the heat given to the joint portion during brazing easily escapes to the casing. Therefore, when the external pipe is brazed to the pipe joint, the compressor according to the third aspect can effectively suppress the problem that the heat at the time of brazing escapes to the casing and the brazing becomes insufficient. .
  • the compressor according to the fourth aspect of the present invention is the compressor according to any one of the first to third aspects, and the pipe joint has an inner part and an outer part.
  • the inner portion is a portion inside the casing with respect to the stopper portion in the axial direction.
  • the outer portion is a portion outside the casing with respect to the stopper portion.
  • the thickness of the inner part is larger than the thickness of the outer part.
  • the pipe joint has a portion that is thicker than the other portions inside the casing from the stopper portion.
  • the thick part of the pipe joint is a part where heat at the time of brazing is difficult to escape. Accordingly, when the external pipe is brazed to the pipe joint, the compressor according to the fourth aspect can effectively suppress the problem that the heat at the time of brazing escapes to the casing and the brazing becomes insufficient. .
  • a compressor according to a fifth aspect of the present invention is the compressor according to any one of the first to fourth aspects, and further includes a compression mechanism and a suction pipe.
  • the compression mechanism is housed in the casing and compresses the refrigerant.
  • the suction pipe guides the refrigerant from the outside of the casing to the compression mechanism.
  • the suction pipe is inserted into the external pipe and fixed to the external pipe by brazing.
  • the suction pipe for guiding the refrigerant to the compression mechanism is fixed to the external pipe. That is, in this compressor manufacturing process, after the external pipe is fixed to the pipe joint by brazing, the suction pipe is fixed to the external pipe by brazing. Therefore, it is not necessary to strictly set the position for fixing the suction pipe. Therefore, the compressor according to the fifth aspect can simplify the manufacturing process.
  • the compressor according to the first aspect of the present invention has a structure capable of appropriately brazing a pipe using an optimal amount of brazing material.
  • the compressor according to the second aspect of the present invention can effectively suppress a problem that the brazing material leaks into the casing due to overheating of the brazing material when the external pipe is brazed to the pipe joint.
  • the compressor according to the third aspect of the present invention can effectively suppress the problem that the heat during brazing escapes to the casing and brazing becomes insufficient. it can.
  • the compressor according to the fourth aspect of the present invention can effectively suppress the problem that the heat during brazing escapes to the casing and brazing becomes insufficient. it can.
  • the compressor according to the fifth aspect of the present invention can simplify the manufacturing process.
  • FIG. 4 is a bottom view of the fixed scroll 24.
  • FIG. 3 is a top view of the movable scroll 26.
  • FIG. It is a bottom view of the fixed scroll 24 in which the second wrap 26b of the movable scroll 26 and the compression chamber 40 are shown.
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the upper part of the scroll compressor 101 showing a connection portion between the suction pipe 19 and the compression mechanism 15.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of FIG. 5 in the vicinity of a pipe joint 80 and an external pipe 82. It is sectional drawing of the piping joint 80 shown by FIG. It is sectional drawing similar to FIG.
  • FIG. 7 Comprising: It is the figure in which the 1st distance D1 and the 2nd distance D2 are shown. It is a figure showing the process of letting the suction
  • FIG. 10 It is sectional drawing similar to FIG. 8 based on the modification A.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view of the vicinity of a pipe joint 180 when a discharge pipe 20 is fixed to a body casing portion 11 of the casing 10 via a pipe joint 180 in Modification E.
  • a scroll compressor 101 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the scroll compressor 101 is used in a refrigeration apparatus such as an air conditioner.
  • the scroll compressor 101 compresses the refrigerant circulating in the refrigerant circuit of the refrigeration apparatus.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the scroll compressor 101.
  • an arrow U indicates a vertically upward direction.
  • An arrow U indicating a vertically upward direction is also shown in FIGS.
  • the scroll compressor 101 mainly includes a casing 10, a compression mechanism 15, a housing 23, an Oldham joint 39, a motor 16, a lower bearing 60, a crankshaft 17, a suction pipe 19, and a discharge pipe 20. Composed. Next, each component of the scroll compressor 101 will be described.
  • the casing 10 includes a cylindrical trunk casing portion 11, a bowl-shaped upper wall section 12, and a bowl-shaped bottom wall section 13.
  • the upper wall portion 12 is welded to the upper end portion of the trunk portion casing portion 11 in an airtight manner.
  • the bottom wall portion 13 is welded to the lower end portion of the body casing portion 11 in an airtight manner.
  • the casing 10 is formed of a rigid member that is unlikely to be deformed or damaged when pressure and temperature change inside and outside the casing 10.
  • the casing 10 is installed such that the cylindrical axial direction of the body casing portion 11 is along the vertical direction.
  • the casing 10 mainly accommodates a compression mechanism 15, a housing 23, an Oldham coupling 39, a motor 16, a lower bearing 60, and a crankshaft 17.
  • a suction pipe 19 and a discharge pipe 20 are welded to the casing 10 in an airtight manner.
  • An oil reservoir space 10 a in which lubricating oil is stored is formed at the bottom of the internal space of the casing 10.
  • the lubricating oil is a refrigerating machine oil that is used to keep the lubricity of the sliding portion of the compression mechanism 15 or the like during the operation of the scroll compressor 101.
  • the casing 10 has an upper surface opening 12b that is an opening formed in the upper surface 12a of the upper wall portion 12.
  • the upper surface 12 a is the outer surface of the casing 10.
  • the upper surface opening 12b is used for connecting the suction pipe 19 and the compression mechanism 15 as will be described later.
  • the compression mechanism 15 sucks and compresses the low-temperature and low-pressure refrigerant gas, and discharges the high-temperature and high-pressure refrigerant gas (hereinafter referred to as “compressed refrigerant”).
  • the compression mechanism 15 is mainly composed of a fixed scroll 24 and a movable scroll 26.
  • the fixed scroll 24 is fixed with respect to the casing 10.
  • the movable scroll 26 performs a revolving motion with respect to the fixed scroll 24.
  • FIG. 2 is a bottom view of the fixed scroll 24 viewed along the vertical direction.
  • FIG. 3 is a top view of the movable scroll 26 viewed along the vertical direction.
  • the fixed scroll 24 includes a first end plate 24a and a first wrap 24b.
  • the first wrap 24b stands upright from the lower surface of the first end plate 24a.
  • the first wrap 24b has a spiral shape when viewed along the vertical direction. As shown in FIG. 2, a C-shaped oil groove 24e is formed on the lower surface of the first end plate 24a.
  • a main suction hole 24c is formed in the first end plate 24a.
  • the main suction hole 24c is a space that connects the suction pipe 19 and a compression chamber 40 described later.
  • the main suction hole 24 c is a space for introducing a low-temperature and low-pressure refrigerant gas from the suction pipe 19 into the compression chamber 40.
  • an enlarged recess 42 which is a cylindrical recess, is formed on the upper surface of the first end plate 24a.
  • a discharge hole 41 is formed on the bottom surface of the enlarged recess 42. The discharge hole 41 communicates with the compression chamber 40.
  • a first compressed refrigerant channel 46 is formed in the first end plate 24a.
  • the first compressed refrigerant channel 46 opens to the enlarged recess 42 and the lower surface of the fixed scroll 24.
  • the cover member 44 is fastened to the fixed scroll 24 by bolts 49.
  • the bolt 49 penetrates the cover member 44 and is fixed to the first end plate 24a.
  • the cover member 44 closes the enlarged recess 42 of the fixed scroll 24.
  • the fixed scroll 24 and the cover member 44 are sealed via a gasket (not shown).
  • a muffler space 45 that silences the operation sound of the compression mechanism 15 is formed.
  • the first compressed refrigerant channel 46 communicates with the muffler space 45.
  • the movable scroll 26 includes a second end plate 26a, a second wrap 26b, and an upper end bearing 26c.
  • the second wrap 26b stands upright from the upper surface of the second end plate 26a.
  • the second wrap 26b has a spiral shape when viewed along the vertical direction.
  • the upper end bearing 26c stands upright from the center of the lower surface of the second end plate 26a.
  • the upper end bearing 26c has a cylindrical shape.
  • Oil supply pores 63 are formed in the second end plate 26a.
  • the oil supply hole 63 communicates the space above the outer peripheral portion of the second end plate 26a and the space inside the upper end bearing 26c.
  • the fixed scroll 24 and the movable scroll 26 are surrounded by the first end plate 24a, the first wrap 24b, the second end plate 26a, and the second wrap 26b when the first wrap 24b and the second wrap 26b are engaged with each other.
  • a compression chamber 40 that is a space is formed.
  • the volume of the compression chamber 40 is periodically changed by the revolving motion of the movable scroll 26.
  • the lower surfaces of the first end plate 24 a and the first wrap 24 b of the fixed scroll 24 slide with the upper surfaces of the second end plate 26 a and the second wrap 26 b of the movable scroll 26.
  • the surface of the first end plate 24a that slides with the movable scroll 26 is referred to as a thrust sliding surface 24d.
  • FIG. 4 is a bottom view of the fixed scroll 24 in which the second wrap 26b of the movable scroll 26 and the compression chamber 40 are shown.
  • the hatched area represents the thrust sliding surface 24d.
  • the oil groove 24e of the fixed scroll 24 is formed on the lower surface of the first end plate 24a so as to fit in the thrust sliding surface 24d.
  • the housing 23 is disposed below the compression mechanism 15 and above the motor 16.
  • the outer peripheral surface of the housing 23 is joined to the inner peripheral surface of the body casing portion 11 in an airtight manner. Thereby, the internal space of the casing 10 is partitioned into a high-pressure space S ⁇ b> 1 below the housing 23 and an upper space S ⁇ b> 2 above the housing 23.
  • the housing 23 mounts a fixed scroll 24 and sandwiches a movable scroll 26 together with the fixed scroll 24.
  • a second compressed refrigerant channel 48 is formed on the outer periphery of the housing 23.
  • the second compressed refrigerant channel 48 is a hole that penetrates the housing 23 in the vertical direction.
  • the second compressed refrigerant channel 48 communicates with the first compressed refrigerant channel 46 on the upper surface of the housing 23, and communicates with the high-pressure space S ⁇ b> 1 on the lower surface of the housing 23.
  • a recess called a crank chamber 23a is formed on the upper surface of the housing 23, a recess called a crank chamber 23a is formed.
  • a housing through hole 31 is formed in the housing 23.
  • the housing through hole 31 is a hole that penetrates the housing 23 in the vertical direction from the center of the bottom surface of the crank chamber 23 a to the center of the lower surface of the housing 23.
  • an upper bearing 32 a part of the housing 23 and a part around the housing through hole 31 is referred to as an upper bearing 32.
  • the housing 23 is formed with an oil discharge passage 23b that communicates the crank chamber 23a and the high-pressure space S1.
  • the opening of the oil discharge passage 23b is formed near the bottom surface of the crank chamber 23a.
  • the Oldham Joint 39 is a member for preventing the revolving movable scroll 26 from rotating.
  • the Oldham coupling 39 is disposed between the movable scroll 26 and the housing 23.
  • the motor 16 is a brushless DC motor disposed below the housing 23.
  • the motor 16 mainly has a stator 51 and a rotor 52.
  • the stator 51 is mainly composed of a stator core 51a and a plurality of coils 51b.
  • the stator core 51 a is a cylindrical member that is fixed to the inner peripheral surface of the casing 10.
  • Stator core 51a has a plurality of teeth (not shown).
  • a coil 51b is formed by winding a winding around the teeth.
  • a plurality of core cuts are formed on the outer peripheral surface of the stator core 51a.
  • the core cut is a groove formed in the vertical direction from the upper end surface to the lower end surface of the stator core 51a.
  • the core cuts are formed at predetermined intervals along the circumferential direction of the stator core 51a.
  • the core cut forms a core cut passage 55 that extends in the vertical direction between the body casing portion 11 and the stator core 51a.
  • the rotor 52 is a columnar member disposed inside the stator core 51a. An air gap is formed between the inner peripheral surface of the stator core 51 a and the outer peripheral surface of the rotor 52.
  • the rotor 52 is connected to the crankshaft 17.
  • the rotor 52 is connected to the compression mechanism 15 via the crankshaft 17.
  • the rotor 52 rotates the crankshaft 17 around the rotation shaft 16a.
  • the rotation shaft 16 a passes through the central axis of the rotor 52.
  • the lower bearing 60 is disposed below the motor 16.
  • the outer peripheral surface of the lower bearing 60 is joined to the inner peripheral surface of the casing 10.
  • the lower bearing 60 rotatably supports the crankshaft 17.
  • An oil separation plate 62 is attached to the lower bearing 60.
  • the oil separation plate 62 is a plate-like member that is accommodated inside the casing 10.
  • the oil separation plate 62 is fixed to the upper end surface of the lower bearing 60.
  • crankshaft 17 is arranged so that its axial direction is along the vertical direction.
  • the shaft center of the upper end portion of the crankshaft 17 is eccentric with respect to the shaft center of the portion excluding the upper end portion.
  • the crankshaft 17 has a balance weight 18.
  • the balance weight 18 is fixed in close contact with the crankshaft 17 at a height position below the housing 23 and above the motor 16.
  • the crankshaft 17 passes through the center of rotation of the rotor 52 in the vertical direction and is connected to the rotor 52.
  • the upper end portion of the crankshaft 17 is fitted into the upper end bearing 26 c of the movable scroll 26. Thereby, the crankshaft 17 is connected to the movable scroll 26.
  • the crankshaft 17 is rotatably supported by the upper bearing 32 and the lower bearing 60.
  • a main oil supply passage 61 is formed inside the crankshaft 17.
  • the main oil supply passage 61 extends along the axial direction of the crankshaft 17.
  • the upper end of the main oil supply passage 61 communicates with an oil chamber 83 that is a space between the upper end surface of the crankshaft 17 and the lower surface of the second end plate 26a.
  • the oil chamber 83 communicates with the thrust sliding surface 24d and the oil groove 24e via the oil supply hole 63 of the second end plate 26a, and communicates with the compression chamber 40.
  • the lower end of the main oil supply passage 61 communicates with the oil sump space 10a.
  • the crankshaft 17 has a first sub oil supply path 61a, a second sub oil supply path 61b, and a third sub oil supply path 61c branched from the main oil supply path 61.
  • the first sub oil supply path 61a, the second sub oil supply path 61b, and the third sub oil supply path 61c extend in the horizontal direction.
  • the first sub oil supply passage 61 a opens at a sliding portion between the crankshaft 17 and the upper end bearing 26 c of the movable scroll 26.
  • the second sub oil supply passage 61 b opens at a sliding portion between the crankshaft 17 and the upper bearing 32 of the housing 23.
  • the third sub oil supply passage 61 c opens at a sliding portion between the crankshaft 17 and the lower bearing 60.
  • the suction pipe 19 is a pipe for introducing the refrigerant of the refrigerant circuit from the outside of the casing 10 to the compression mechanism 15. As will be described later, the suction pipe 19 is connected to a suction connection pipe 84 outside the casing 10.
  • the suction connection pipe 84 passes through the upper wall portion 12 of the casing 10. Inside the casing 10, the end of the suction connection pipe 84 is fitted in the main suction hole 24 c of the fixed scroll 24.
  • the discharge pipe 20 is a pipe for discharging the compressed refrigerant from the high-pressure space S1 to the outside of the casing 10.
  • the discharge pipe 20 penetrates the trunk casing portion 11 of the casing 10.
  • the discharge pipe 20 penetrates the high-pressure space S1 in the horizontal direction. Inside the casing 10, the end of the discharge pipe 20 is at a height position between the housing 23 and the motor 16.
  • FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of the upper portion of the scroll compressor 101 showing the connection between the suction pipe 19 and the compression mechanism 15.
  • a suction check valve 24 f is provided in the main suction hole 24 c of the compression mechanism 15.
  • the suction check valve 24 f prevents the flow of refrigerant from the main suction hole 24 c of the compression mechanism 15 toward the suction pipe 19.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of FIG. 5 in the vicinity of the pipe joint 80 and the external pipe 82.
  • the pipe joint 80 and the external pipe 82 are members for fixing the suction connection pipe 84 to the casing 10 and connecting it to the compression mechanism 15.
  • the suction connection pipe 84 is a member to which the suction pipe 19 is connected. The refrigerant flowing through the suction pipe 19 passes through the suction connection pipe 84 and is introduced into the main suction hole 24 c of the compression mechanism 15.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the pipe joint 80 shown in FIG.
  • the pipe joint 80 is a tubular member having a joint through hole 80a that is a hole penetrating along the axial direction.
  • the axial direction is the longitudinal direction of the pipe joint 80 and is a direction parallel to the vertical direction indicated by the arrow U in FIG.
  • the material of the pipe joint 80 is a metal such as iron.
  • the pipe joint 80 is fixed to the casing 10 by welding in a state where a part thereof is inserted into the upper surface opening 12 b of the casing 10.
  • the joint through hole 80a of the pipe joint 80 has an inner diameter that allows the external pipe 82 to be inserted in the axial direction from the opening on the upper side in the vertical direction. Moreover, the joint through-hole 80a has a stepped portion 80b in which the inner diameter becomes smaller in the middle from the upper side to the lower side in the vertical direction.
  • the step portion 80 b is a horizontal plane orthogonal to the axial direction of the pipe joint 80.
  • the joint through hole 80a has an inner diameter such that the external pipe 82 cannot be inserted in the axial direction. That is, the inner diameter of the joint through hole 80a is smaller than the outer diameter of the external pipe 82 below the stepped portion 80b in the vertical direction. In addition, above the stepped portion 80 b in the vertical direction, the inner diameter of the joint through hole 80 a is larger than the outer diameter of the external pipe 82.
  • the stepped portion 80b of the pipe joint 80 functions as a stopper portion that regulates the position where the external pipe 82 inserted into the joint through hole 80a is fixed.
  • a tubular portion that is a part of the pipe joint 80 and is vertically lower than the stepped portion 80 b is referred to as an inner portion 80 c, and is more vertical than the stepped portion 80 b.
  • the upper tubular portion is referred to as an outer portion 80d.
  • the inner portion 80 c corresponds to a portion inside the casing 10 with respect to the stepped portion 80 b in the axial direction of the pipe joint 80.
  • the outer portion 80d corresponds to a portion outside the casing 10 with respect to the stepped portion 80b in the axial direction of the pipe joint 80.
  • the inner portion 80c is a portion that is thicker than the outer portion 80d.
  • the external piping 82 is a tubular member having a constant inner diameter and outer diameter in the axial direction.
  • the axial direction is the longitudinal direction of the external pipe 82 and is a direction parallel to the vertical direction indicated by the arrow U in FIG.
  • the material of the external pipe 82 is a metal such as copper.
  • the external pipe 82 is fixed to the pipe joint 80 by brazing welding in a state where a part thereof is inserted into the joint through hole 80a of the pipe joint 80.
  • the lower end of the external pipe 82 is in contact with the stepped portion 80 b of the pipe joint 80. This is because when the external pipe 82 is inserted into the joint through hole 80a of the pipe joint 80 from the upper side in the vertical direction, the lower end of the external pipe 82 comes into contact with the stepped portion 80b of the pipe joint 80, and the external pipe 82 is moved downward. It cannot be inserted any more.
  • the external pipe 82 is fixed to the pipe joint 80 in a state where the lower end of the external pipe 82 is in contact with the stepped portion 80 b.
  • the suction connection pipe 84 is a member that connects the compression mechanism 15 and the suction pipe 19.
  • the suction connection pipe 84 is a pipe for introducing the refrigerant flowing through the suction pipe 19 into the compression mechanism 15.
  • the material of the suction connection pipe 84 is a metal such as iron having excellent rigidity.
  • the suction connection pipe 84 passes through the external pipe 82 from the upper side to the lower side in the vertical direction, and further passes through the joint through hole 80a of the pipe joint 80. Therefore, the suction connection pipe 84 has a portion having an outer diameter smaller than the inner diameter of the external pipe 82 and the inner diameter of the inner portion 80 c of the pipe joint 80.
  • the suction connection pipe 84 is fixed to the external pipe 82 by brazing welding.
  • the suction connection pipe 84 is an iron pipe and the external pipe 82 is a copper pipe
  • the outer surface of the suction connection pipe 84 may be plated with copper in order to facilitate brazing with the external pipe 82. preferable.
  • the lower end of the suction connection pipe 84 in the vertical direction is inserted into the main suction hole 24c of the fixed scroll 24 of the compression mechanism 15.
  • An annular groove 84 a for fitting an O-ring (not shown) is formed at the lower end of the suction connection pipe 84.
  • the O-ring is provided to maintain a sealing property between the inside of the suction connection pipe 84 and the main suction hole 24c.
  • an O-ring is first fitted into the annular groove 84a, and then a lower end portion having the annular groove 84a is inserted into the main suction hole 24c.
  • the suction connection pipe 84 has a thick portion 84b above the annular groove 84a and below the pipe joint 80.
  • the thick portion 84b is a portion that is thicker than the other portions.
  • the outer diameter of the thick portion 84 b is larger than the inner diameter of the main suction hole 24 c and the inner diameter of the inner portion 80 c of the pipe joint 80. Therefore, the thick portion 84b restricts the position of the suction connection pipe 84 when inserted into the main suction hole 24c, and prevents the suction connection pipe 84 from coming out of the pipe joint 80 upward. Function as.
  • the end of the suction pipe 19 is inserted into the upper end of the suction connection pipe 84 in the vertical direction.
  • the suction connection pipe 84 has a connection pipe stepped portion 84c having an inner diameter that decreases from the upper side to the lower side at the upper end.
  • the connecting pipe step part 84 c functions as a stopper part that regulates the position of the lower end part of the suction pipe 19 inserted into the suction connection pipe 84.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view similar to FIG. 6, showing the first distance D1 and the second distance D2.
  • the first distance D ⁇ b> 1 is a distance between the upper surface 12 a on the outer periphery of the upper surface opening 12 b of the casing 10 and the stepped portion 80 b of the pipe joint 80 in the axial direction (vertical direction) of the pipe joint 80.
  • the stepped portion 80b is positioned above the upper surface 12a in the vertical direction.
  • the second distance D2 is a dimension in the axial direction of the external pipe 82 in the joint through hole 80a of the pipe joint 80. That is, the second distance D ⁇ b> 2 is a vertical dimension of a portion of the external pipe 82 that is inserted into the pipe joint 80. In the present embodiment, the first distance D1 is limited to 30% or less of the second distance D2.
  • the position of the upper surface 12a on the outer periphery of the upper surface opening 12b serving as a reference for the first distance D1 is the position of the upper surface 12a closest to the center of the upper surface 12a when the upper surface 12a is viewed along the vertical direction.
  • the position of the upper surface 12a serving as a reference for the first distance D1 is shown as a reference point 12c.
  • the reference point 12c is a point that is located at the uppermost position in the vertical direction on the upper surface 12a on the outer periphery of the upper surface opening 12b.
  • the suction connection pipe 84 is attached to the fixed scroll 24. Specifically, the suction connection pipe 84 in which an O-ring is fitted in the annular groove 84 a is fitted in the main suction hole 24 c of the fixed scroll 24. At this time, the suction connection pipe 84 is inserted toward the inside of the main suction hole 24c until the lower end of the thick portion 84b of the suction connection pipe 84 comes into contact with the upper surface of the fixed scroll 24 at the opening of the main suction hole 24c.
  • the pipe joint 80 is attached to the upper wall portion 12 of the casing 10. Specifically, first, the pipe joint 80 is fitted into the upper surface opening 12 b of the upper wall portion 12. Next, the pipe joint 80 is fixed to the upper wall portion 12 by welding.
  • the external pipe 82 is installed in the pipe joint 80. Specifically, first, the external pipe 82 is inserted into the pipe joint 80 from above in the vertical direction until the lower end of the external pipe 82 contacts the stepped portion 80 b of the pipe joint 80. Next, the external pipe 82 is fixed to the pipe joint 80 by brazing.
  • the above three steps that is, the step of attaching the suction connection pipe 84 to the fixed scroll 24, the step of attaching the pipe joint 80 to the upper wall portion 12, and the step of attaching the external pipe 82 to the pipe joint 80 are in any order. It may be done at.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining this process.
  • the upper wall portion 12 to which the pipe joint 80 is attached is lowered from above in the vertical direction so that the suction connection pipe 84 passes through the joint through hole 80 a of the pipe joint 80 from below in the vertical direction. Move towards.
  • the upper wall portion 12 is attached to the trunk casing portion 11 by welding.
  • the suction pipe 19 is inserted into the suction connection pipe 84.
  • the suction pipe 19 is inserted into the suction connection pipe 84 from above in the vertical direction until the lower end of the suction pipe 19 comes into contact with the connection pipe step portion 84 c of the suction connection pipe 84.
  • the suction pipe 19 is fixed to the suction connection pipe 84 by brazing.
  • the low-temperature and low-pressure refrigerant before being compressed is supplied from the suction pipe 19 to the compression chamber 40 of the compression mechanism 15 via the main suction hole 24c.
  • the compression chamber 40 moves from the outer peripheral portion of the fixed scroll 24 toward the center portion while gradually reducing the volume.
  • the refrigerant in the compression chamber 40 is compressed to become a compressed refrigerant.
  • the compressed refrigerant is discharged from the discharge hole 41 to the muffler space 45 and then discharged to the high-pressure space S ⁇ b> 1 above the motor 16 via the first compressed refrigerant channel 46 and the second compressed refrigerant channel 48.
  • the compressed refrigerant flows downward in a part of the core cut passage 55 and reaches the high-pressure space S ⁇ b> 1 below the motor 16. Thereafter, the compressed refrigerant reverses the flow direction, flows upward through the other core cut passages 55 and the air gap of the motor 16, and reaches the high-pressure space S ⁇ b> 1 above the motor 16. Thereafter, the compressed refrigerant is discharged from the discharge pipe 20 to the outside of the scroll compressor 101.
  • the lubricating oil flowing through the third sub oil supply passage 61c lubricates the sliding portion between the crankshaft 17 and the lower bearing 60, and then flows into the high pressure space S1 and returns to the oil pool space 10a.
  • the lubricating oil flowing through the second auxiliary oil supply passage 61b lubricates the sliding portion between the crankshaft 17 and the upper bearing 32 of the housing 23, and then flows into the high-pressure space S1 and the crank chamber 23a.
  • the lubricating oil that has flowed into the high-pressure space S1 returns to the oil reservoir space 10a.
  • the lubricating oil that has flowed into the crank chamber 23a flows into the high-pressure space S1 via the oil discharge passage 23b and returns to the oil pool space 10a.
  • the lubricating oil flowing through the first auxiliary oil supply passage 61a lubricates the sliding portion between the crankshaft 17 and the upper end bearing 26c of the movable scroll 26, and then flows into the crank chamber 23a and passes through the oil discharge passage 23b. Flows into the high-pressure space S1 and returns to the oil sump space 10a.
  • the lubricating oil mixed in the compressed refrigerant flows from the compression chamber 40 into the high-pressure space S1 through the same path as the compressed refrigerant. Thereafter, the lubricant oil collides with the oil separation plate 62 after descending the core cut passage 55 together with the compressed refrigerant. The lubricating oil adhering to the oil separation plate 62 falls in the high pressure space S1 and returns to the oil reservoir space 10a.
  • the suction pipe 19 is fixed to the casing 10 via a pipe joint 80, an external pipe 82, and a suction connection pipe 84.
  • the first distance D1 is limited to 30% or less of the second distance D2.
  • the second distance D2 is a value that is fixed according to the specifications of the pipe joint 80
  • the scroll compressor 101 has an allowable range of the first distance D1 set on the basis of the second distance D2.
  • the pipe joint 80 and the external pipe 82 are brazed.
  • the brazing material may be overheated and the liquid brazing material may leak into the casing 10.
  • the amount of brazing material used may increase, or the brazing material drooped and hardened inside the casing 10 may be peeled off and sucked into the compression chamber 40 to damage the compression mechanism 15.
  • the pipe joint 80 is connected to the casing so that the stepped portion 80b of the pipe joint 80 is positioned in the vicinity of the upper surface 12a of the casing 10 in the axial direction of the pipe joint 80. 10 is fixed.
  • the brazing material leaks into the casing 10 due to overheating of the brazing material, and the brazing heat escapes to the casing 10 and brazing is not possible. Occurrence of sufficient defects is suppressed.
  • the scroll compressor 101 has a structure capable of appropriately brazing the pipe using an optimal amount of brazing material.
  • the first distance D1 is a distance between the reference point 12c shown in FIG. 8 and the stepped portion 80b of the pipe joint 80 in the vertical direction.
  • the reference point 12c is a point closest to the center of the upper surface 12a viewed along the vertical direction on the upper surface 12a on the outer periphery of the upper surface opening 12b of the casing 10.
  • the upper surface 12 b of the casing 10 has a shape in which the center portion is located upward in the vertical direction compared to the end portion and is convex upward. Therefore, as shown in FIG. 5, when the upper surface opening 12b is formed at a position away from the center of the upper surface 12b, the reference point 12c for measuring the first distance D1 is on the outer periphery of the upper surface opening 12b. It is preferable to use a point near the center (reference point 12c in FIG. 8) that is located at the uppermost position in the vertical direction. Temporarily, the point 12d shown in FIG.
  • the stepped portion 80b of the pipe joint 80 is located inside the casing 10 at the reference point 12c. It will be in a state where it has entered deeply.
  • the reference point 12c for measuring the first distance D1 it is preferable to use a point closest to the center of the upper surface 12a on the upper surface 12a on the outer periphery of the upper surface opening 12b of the casing 10.
  • the pipe joint 80 has an inner part 80c and an outer part 80d.
  • the inner side portion 80c is a portion that is thicker than the other portion inside the casing 10 (lower in the vertical direction) than the stepped portion 80b.
  • the inner portion 80c which is a thick portion of the pipe joint 80, is a portion where heat at the time of brazing is difficult to escape when the pipe joint 80 and the external pipe 82 are brazed. Therefore, the scroll compressor 101 uses the pipe joint 80 having the inner portion 80c, so that when the external pipe 82 is brazed to the pipe joint 80, heat at the time of brazing escapes to the casing 10 and brazing is not possible. Insufficient defects can be effectively suppressed.
  • the stepped portion 80 b of the pipe joint 80 is positioned above the upper surface 12 a of the casing 10 in the vertical direction.
  • the stepped portion 80b may be positioned below the upper surface 12a in the vertical direction.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view similar to FIG. 8 when the stepped portion 80b is positioned below the top surface 12a in the vertical direction.
  • the stepped portion 80 b of the pipe joint 80 is located on the inner side of the casing 10 (lower in the vertical direction) than the upper surface 12 a of the casing 10.
  • the first distance D1 is defined as the distance between the stepped portion 80b and the upper surface 12a in the vertical direction. Similar to the embodiment, also in FIG. 10, the first distance D1 is limited to 30% or less of the second distance D2.
  • the first distance D1 is limited to 30% or less of the second distance D2. From the viewpoint of suppressing the occurrence of problems when brazing the external pipe 82 to the pipe joint 80, the first distance D1 is preferably as short as possible and more preferably zero. When the first distance D1 is zero, the stepped portion 80b of the pipe joint 80 is at the same height as the upper surface 12a of the casing 10 in the vertical direction.
  • the first distance D1 is limited to 10% or less of the second distance D2 as compared with the embodiment. That is, in the case where the stepped portion 80b of the pipe joint 80 is positioned above the upper surface 12a of the casing 10 in the vertical direction, the stepped portion 80b of the pipe joint 80 in the vertical direction is compared to the casing 10 in the vertical direction. It is located closer to the upper surface 12a.
  • the scroll compressor 101 of the present modification is more effective than the embodiment in that the brazing material leaks into the casing due to overheating of the brazing material when the external pipe 82 is brazed to the pipe joint 80. Can be suppressed.
  • the first distance D1 is limited to 30% or less of the second distance D2.
  • the stepped portion 80 b of the pipe joint 80 is located on the inner side (lower in the vertical direction) of the casing 10 than the upper surface 12 a of the casing 10.
  • the first distance D1 is limited to 10% or less of the second distance D2. That is, in the case where the stepped portion 80b of the pipe joint 80 is positioned below the upper surface 12a of the casing 10 in the vertical direction, the stepped portion 80b of the pipe joint 80 in the vertical direction is compared with the modification A in the casing. 10 is located closer to the upper surface 12a.
  • FIG. 11 is a longitudinal sectional view of the vicinity of the pipe joint 180 when the discharge pipe 20 is fixed to the body casing portion 11 of the casing 10 via the pipe joint 180 in the present modification.
  • the surface of the trunk casing portion 11 outside the casing 10 is referred to as a trunk casing portion outer surface 11 a.
  • the pipe joint 180 corresponds to the pipe joint 80 in the embodiment, and the discharge pipe 20 corresponds to the external pipe 82 in the embodiment.
  • the discharge pipe 20 is fixed to the trunk casing portion 11 via a pipe joint 180.
  • the pipe joint 180 has a stepped portion 180b corresponding to the stepped portion 80b of the pipe joint 80 of the embodiment.
  • the inner diameter of the pipe joint 180 decreases at the stepped portion 180b from the outer side to the inner side of the casing 10.
  • the step portion 180 b is a plane orthogonal to the axial direction of the pipe joint 180.
  • the pipe joint 180 is inserted into a hole formed in the trunk casing portion 11 and fixed to the trunk casing portion 11 by welding.
  • the discharge pipe 20 is inserted into the pipe joint 180 from the outside of the casing 10.
  • the discharge pipe 20 can be inserted into the pipe joint 180 any more as shown in FIG. Disappear.
  • the discharge pipe 20 is fixed to the pipe joint 180 by brazing.
  • the stepped portion 180b of the pipe joint 180 functions as a stopper portion that regulates the position where the discharge pipe 20 is fixed.
  • FIG. 11 shows the third distance D3 and the fourth distance D4.
  • the third distance D3 is a distance between the trunk casing outer surface 11a and the stepped portion 180b of the pipe joint 180 in the axial direction of the pipe joint 180.
  • the stepped portion 180b is located on the outer side of the casing 10 with respect to the outer surface 11a of the trunk portion casing portion.
  • the fourth distance D4 is a dimension in the axial direction of the discharge pipe 20 inside the pipe joint 180. That is, the fourth distance D4 is a dimension of a part of the discharge pipe 20 that is inserted into the pipe joint 180.
  • the third distance D3 corresponds to the first distance D1 in the embodiment
  • the fourth distance D4 corresponds to the second distance D2 in the embodiment.
  • the third distance D3 is limited to 30% or less of the fourth distance D4 as in the embodiment. Therefore, generation
  • step-difference part 180b is located in the outer side of the casing 10 rather than the trunk
  • the stepped portion 180b may be located on the inner side of the casing 10 with respect to the outer surface 11a of the trunk portion casing portion.
  • the third distance D3 may be limited to 10% or less of the fourth distance D4.
  • the embodiment and other modified examples may be applied to a process of fixing the injection pipe to the casing 10 of the scroll compressor 101.
  • the injection pipe is a pipe fixed to the casing 10, and a part of the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator connected to the refrigerant circuit is injected into the compression chamber 40 inside the compression mechanism 15 and compressed. It is a member for improving the refrigerating capacity of the scroll compressor 101 by lowering the internal temperature of the mechanism 15.
  • the injection pipe is fixed to the casing 10 via members corresponding to the pipe joint 80, the external pipe 82, and the suction connection pipe 84.
  • the suction pipe 19 for guiding the refrigerant to the compression mechanism 15 is fixed to the external pipe 82 via the suction connection pipe 84.
  • the suction pipe 19 may be directly fixed to the external pipe 82 by brazing.
  • a member in which the suction pipe 19 of the embodiment and the suction connection pipe 84 are integrated is used as the suction pipe 19.
  • the compressor according to the present invention has a structure capable of appropriately brazing a pipe using an optimal amount of brazing material.

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Abstract

本発明に係る圧縮機は、最適な量のロウ材を用いて配管を適切にロウ付けすることができる構造を有する。スクロール圧縮機(101)は、ケーシング(10)と、配管継手(80)と、外部配管(82)とを備える。ケーシング(10)は、上面開口(12b)が形成された上面(12a)を有する。配管継手(80)は、上面開口(12b)においてケーシング(10)に固定される。外部配管(82)は、配管継手(80)の内部に挿入され、配管継手(80)にロウ付けにより固定される。配管継手(80)は、ストッパ部(80b)を有する。ストッパ部(80b)は、配管継手(80)の内部に挿入された外部配管(82)が固定される位置を規制する。第1距離(D1)は、第2距離(D2)の30%以下である。第1距離(D1)は、配管継手(80)の軸方向において、上面開口(12b)の外周における上面(12a)とストッパ部(80b)との間の距離である。第2距離(D2)は、配管継手(80)の内部における外部配管(82)の軸方向の寸法である。

Description

圧縮機
 本発明は、冷凍装置等に用いられる圧縮機に関する。
 冷凍装置等に用いられる圧縮機には、冷媒回路の冷媒配管が取り付けられている。冷媒配管は、例えば、低圧の冷媒を圧縮機に供給するための金属製の管である。冷媒配管を圧縮機に取り付ける方法として、特許文献1(特開2003-206873号公報)に開示されているように、圧縮機のケーシングに管状の配管継手を取り付け、配管継手の内部に外部配管を挿入して固定し、さらに、外部配管に冷媒配管を固定する方法が知られている。配管継手の内周面は、配管継手の内部における外部配管の外周面と、ロウ付けされている。配管継手は、外部配管をロウ付けによって配管継手に固定する際に、配管継手の内部における外部配管の嵌まり込み深さを所定の規定値以上とするために用いられる。
 しかし、外部配管のこのような取り付け方法では、配管継手の内部における外部配管の端部の位置によっては、以下に説明する不具合が発生するおそれがある。
 第一に、外部配管の端部が、ケーシングの外表面からケーシングの外側に向かって離れすぎている場合、ロウ付け時に配管継手と外部配管との接合部をバーナー等で加熱する際に、ロウ材が過熱して液状のロウ材がケーシング内部に漏れ出ることがある。その結果、ロウ材の使用量が増加したり、ケーシング内部で垂れて固まったロウ材が剥がれて圧縮室に吸い込まれ圧縮機構が破損したりするおそれがある。
 第二に、外部配管の端部が、ケーシングの外表面からケーシングの内側に向かって離れすぎている場合、ロウ付け時に配管継手と外部配管との接合部をバーナー等で加熱する際に、接合部に与えられた熱の一部がケーシングに逃げてしまい、ロウ材が十分に加熱されないおそれがある。また、外部配管の端部近傍の接合部を直接加熱できないため、外部配管の端部が適切にロウ付けされないおそれがある。
 本発明の目的は、最適な量のロウ材を用いて配管を適切にロウ付けすることができる構造を有する圧縮機を提供することである。
 本発明の第1観点に係る圧縮機は、ケーシングと、配管継手と、外部配管とを備える。ケーシングは、開口が形成された外表面を有する。配管継手は、開口においてケーシングに固定される管状部材である。外部配管は、配管継手の内部に挿入され、配管継手にロウ付けにより固定される。配管継手は、ストッパ部を有する。ストッパ部は、配管継手の内部に挿入された外部配管が固定される位置を規制する。第1距離は、第2距離の30%以下である。第1距離は、配管継手の軸方向において、開口の外周における外表面とストッパ部との間の距離である。第2距離は、配管継手の内部における外部配管の軸方向の寸法である。
 第1観点に係る圧縮機では、配管継手の軸方向において、配管継手のストッパ部は、ケーシングの外表面の近傍に位置している。そのため、外部配管を配管継手にロウ付けする際に、ロウ材の過熱によりロウ材がケーシング内部に漏れ出る不具合、および、ロウ付け時の熱がケーシングに逃げてロウ付けが不充分になる不具合が抑制される。従って、第1観点に係る圧縮機は、最適な量のロウ材を用いて配管を適切にロウ付けすることができる構造を有する。
 本発明の第2観点に係る圧縮機は、第1観点に係る圧縮機であって、第1距離は、軸方向において、ストッパ部が外表面よりもケーシングの外側に位置している場合、第2距離の30%以下である。また、第1距離は、軸方向において、ストッパ部が外表面よりもケーシングの内側に位置している場合、第2距離の10%以下である。
 第2観点に係る圧縮機では、配管継手の軸方向において、配管継手のストッパ部は、ケーシングの外表面の近傍に位置している。特に、配管継手のストッパ部が、ケーシングの外表面よりも、ケーシングの内側に位置している場合、ストッパ部と外表面との間の距離が強く制限されている。従って、第2観点に係る圧縮機は、外部配管を配管継手にロウ付けする際に、ロウ付け時の熱がケーシングに逃げてロウ付けが不充分になる不具合を効果的に抑制することができる。
 本発明の第3観点に係る圧縮機は、第1観点または第2観点に係る圧縮機であって、外表面は、ケーシングの上面である。第1距離は、開口の外周における外表面であって、外表面の中心に最も近い外表面と、ストッパ部との間の距離である。
 第3観点に係る圧縮機では、ケーシングの上面に配管継手が固定される開口が形成されている場合に、外表面の位置として、ケーシングの上面の上方に盛り上がっている中央側寄りの地点が用いられる。仮に、ケーシングの上面の端側、すなわち、中央側に比べて下方にある側を基準にすると、中央側において、ストッパ部がケーシング内部に深く入り込んでいる状態になる。その結果、ケーシングの上面の中央側において、ロウ付け時に接合部に与えられた熱の一部がケーシングに逃げやすくなる。従って、第3観点に係る圧縮機は、外部配管を配管継手にロウ付けする際に、ロウ付け時の熱がケーシングに逃げてロウ付けが不充分になる不具合を効果的に抑制することができる。
 本発明の第4観点に係る圧縮機は、第1乃至第3観点のいずれか1つに係る圧縮機であって、配管継手は、内側部と、外側部とを有する。内側部は、軸方向において、ストッパ部よりもケーシングの内側の部分である。外側部は、ストッパ部よりもケーシングの外側の部分である。内側部の厚みは、外側部の厚みよりも大きい。
 第4観点に係る圧縮機では、配管継手は、ストッパ部よりケーシングの内側において、他の部分より肉厚となっている部分を有する。配管継手の肉厚部は、ロウ付け時の熱が逃げにくい部分である。従って、第4観点に係る圧縮機は、外部配管を配管継手にロウ付けする際に、ロウ付け時の熱がケーシングに逃げてロウ付けが不充分になる不具合を効果的に抑制することができる。
 本発明の第5観点に係る圧縮機は、第1乃至第4観点のいずれか1つに係る圧縮機であって、圧縮機構と、吸入管とをさらに備える。圧縮機構は、ケーシングに収納され、冷媒を圧縮する。吸入管は、ケーシングの外部から圧縮機構に冷媒を導く。吸入管は、外部配管の内部に挿入され、外部配管にロウ付けにより固定されている。
 第5観点に係る圧縮機では、圧縮機構に冷媒を導くための吸入管は、外部配管に固定される。すなわち、この圧縮機の製造工程では、外部配管がロウ付けによって配管継手に固定された後に、吸入管がロウ付けによって外部配管に固定される。そのため、吸入管を固定する位置を厳密に設定する必要がない。従って、第5観点に係る圧縮機は、製造工程を簡略化することができる。
 本発明の第1観点に係る圧縮機は、最適な量のロウ材を用いて配管を適切にロウ付けすることができる構造を有する。
 本発明の第2観点に係る圧縮機は、外部配管を配管継手にロウ付けする際に、ロウ材の過熱によりロウ材がケーシング内部に漏れ出る不具合を効果的に抑制することができる。
 本発明の第3観点に係る圧縮機は、外部配管を配管継手にロウ付けする際に、ロウ付け時の熱がケーシングに逃げてロウ付けが不充分になる不具合を効果的に抑制することができる。
 本発明の第4観点に係る圧縮機は、外部配管を配管継手にロウ付けする際に、ロウ付け時の熱がケーシングに逃げてロウ付けが不充分になる不具合を効果的に抑制することができる。
 本発明の第5観点に係る圧縮機は、製造工程を簡略化することができる。
第1実施形態に係るスクロール圧縮機101の縦断面図である。 固定スクロール24の下面図である。 可動スクロール26の上面図である。 可動スクロール26の第2ラップ26b、および、圧縮室40が示された固定スクロール24の下面図である。 吸入管19と圧縮機構15との接続部が示されたスクロール圧縮機101上部の縦断面図である。 配管継手80および外部配管82の近傍における図5の拡大断面図である。 図6に示される配管継手80の断面図である。 図7と同様の断面図であって、第1距離D1および第2距離D2が示されている図である。 固定スクロール24に取り付けられた吸入接続管84を、上壁部12に取り付けられた配管継手80の継手貫通孔80aに通過させる工程を表す図である。 変形例Aに係る、図8と同様の断面図である。 変形例Eにおいて、ケーシング10の胴部ケーシング部11に吐出管20が配管継手180を介して固定されている場合における、配管継手180近傍の縦断面図である。
 本発明の実施形態に係るスクロール圧縮機101について、図面を参照しながら説明する。スクロール圧縮機101は、空気調和装置等の冷凍装置に用いられる。スクロール圧縮機101は、冷凍装置の冷媒回路を循環する冷媒を圧縮する。
 (1)スクロール圧縮機の構成
 図1は、スクロール圧縮機101の縦断面図である。図1において、矢印Uは、鉛直方向上方を示す。鉛直方向上方を示す矢印Uは、図5~9にも示されている。スクロール圧縮機101は、主として、ケーシング10と、圧縮機構15と、ハウジング23と、オルダム継手39と、モータ16と、下部軸受60と、クランクシャフト17と、吸入管19と、吐出管20とから構成される。次に、スクロール圧縮機101の各構成要素について説明する。
  (1-1)ケーシング
 ケーシング10は、円筒形状の胴部ケーシング部11と、椀形状の上壁部12と、椀形状の底壁部13とから構成される。上壁部12は、胴部ケーシング部11の上端部に気密状に溶接されている。底壁部13は、胴部ケーシング部11の下端部に気密状に溶接されている。
 ケーシング10は、ケーシング10の内部および外部において圧力および温度が変化した場合に、変形および破損が起こりにくい剛性部材で成形されている。ケーシング10は、胴部ケーシング部11の円筒形状の軸方向が鉛直方向に沿うように設置されている。
 ケーシング10の内部には、主として、圧縮機構15と、ハウジング23と、オルダム継手39と、モータ16と、下部軸受60と、クランクシャフト17とが収容されている。ケーシング10には、吸入管19および吐出管20が気密状に溶接されている。
 ケーシング10の内部空間の底部には、潤滑油が貯留される油溜まり空間10aが形成されている。潤滑油は、スクロール圧縮機101の運転中において、圧縮機構15等の摺動部の潤滑性を良好に保つために使用される冷凍機油である。
 ケーシング10は、上壁部12の上面12aに形成された開口である上面開口12bを有する。上面12aは、ケーシング10の外表面である。上面開口12bは、後述するように、吸入管19と圧縮機構15との接続に用いられる。
  (1-2)圧縮機構
 圧縮機構15は、低温低圧の冷媒ガスを吸引して圧縮し、高温高圧の冷媒ガス(以下、「圧縮冷媒」という。)を吐出する。圧縮機構15は、主として、固定スクロール24と、可動スクロール26とから構成される。固定スクロール24は、ケーシング10に対して固定されている。可動スクロール26は、固定スクロール24に対して公転運動を行う。図2は、鉛直方向に沿って視た固定スクロール24の下面図である。図3は、鉛直方向に沿って視た可動スクロール26の上面図である。
   (1-2-1)固定スクロール
 固定スクロール24は、第1鏡板24aと、第1ラップ24bとを有する。第1ラップ24bは、第1鏡板24aの下面から直立している。第1ラップ24bは、鉛直方向に沿って見た場合に、渦巻き形状を有している。第1鏡板24aの下面には、図2に示されるように、C字形状の油溝24eが形成されている。
 第1鏡板24aには、主吸入孔24cが形成されている。主吸入孔24cは、吸入管19と、後述する圧縮室40とを接続する空間である。主吸入孔24cは、低温低圧の冷媒ガスを吸入管19から圧縮室40に導入するための空間である。
 図1に示されるように、第1鏡板24aの上面には、円柱形状の窪みである拡大凹部42が形成されている。拡大凹部42の底面には、吐出孔41が形成されている。吐出孔41は、圧縮室40と連通する。
 第1鏡板24aには、第1圧縮冷媒流路46が形成されている。第1圧縮冷媒流路46は、拡大凹部42、および、固定スクロール24の下面に開口している。
 固定スクロール24には、カバー部材44が、ボルト49によって締結されている。ボルト49は、カバー部材44を貫通して、第1鏡板24aに固定されている。カバー部材44は、固定スクロール24の拡大凹部42を塞いでいる。固定スクロール24、カバー部材44は、ガスケット(図示せず)を介してシールされている。
 拡大凹部42にカバー部材44が覆い被せられることにより、圧縮機構15の運転音を消音させるマフラー空間45が形成される。第1圧縮冷媒流路46は、マフラー空間45と連通している。
   (1-2-2)可動スクロール
 可動スクロール26は、第2鏡板26aと、第2ラップ26bと、上端軸受26cとを有する。第2ラップ26bは、第2鏡板26aの上面から直立している。第2ラップ26bは、鉛直方向に沿って見た場合に、渦巻き形状を有している。上端軸受26cは、第2鏡板26aの下面の中央部から直立している。上端軸受26cは、円筒形状を有している。
 第2鏡板26aには、給油細孔63が形成されている。給油細孔63は、第2鏡板26aの外周部の上方の空間と、上端軸受26cの内側の空間とを連通している。
 固定スクロール24および可動スクロール26は、第1ラップ24bと第2ラップ26bとが噛み合うことにより、第1鏡板24aと、第1ラップ24bと、第2鏡板26aと、第2ラップ26bとによって囲まれる空間である圧縮室40を形成する。圧縮室40の容積は、可動スクロール26の公転運動によって周期的に変化する。可動スクロール26の公転中に、固定スクロール24の第1鏡板24aおよび第1ラップ24bの下面は、可動スクロール26の第2鏡板26aおよび第2ラップ26bの上面と摺動する。以下、可動スクロール26と摺動する第1鏡板24aの表面を、スラスト摺動面24dと呼ぶ。
 図4は、可動スクロール26の第2ラップ26b、および、圧縮室40が示された固定スクロール24の下面図である。図4において、ハッチングされた領域は、スラスト摺動面24dを表す。図4に示されるように、固定スクロール24の油溝24eは、スラスト摺動面24dに納まるように第1鏡板24aの下面に形成されている。
  (1-3)ハウジング
 ハウジング23は、圧縮機構15の下方、かつ、モータ16の上方に配置されている。ハウジング23の外周面は、胴部ケーシング部11の内周面に気密状に接合されている。これにより、ケーシング10の内部空間は、ハウジング23の下方の高圧空間S1と、ハウジング23の上方の上部空間S2とに区画されている。ハウジング23は、固定スクロール24を載置し、固定スクロール24と共に可動スクロール26を挟み込んでいる。ハウジング23の外周部には、第2圧縮冷媒流路48が形成されている。第2圧縮冷媒流路48は、ハウジング23を鉛直方向に貫通する孔である。第2圧縮冷媒流路48は、ハウジング23の上面において第1圧縮冷媒流路46と連通し、ハウジング23の下面において高圧空間S1と連通する。
 ハウジング23の上面には、クランク室23aと呼ばれる窪みが形成されている。ハウジング23には、ハウジング貫通孔31が形成されている。ハウジング貫通孔31は、クランク室23aの底面の中央部から、ハウジング23の下面の中央部まで、ハウジング23を鉛直方向に貫通する孔である。以下、ハウジング23の一部であり、かつ、ハウジング貫通孔31の周囲の部分を、上部軸受32と呼ぶ。
 ハウジング23には、クランク室23aと高圧空間S1とを連通する油排出通路23bが形成されている。クランク室23aにおいて、油排出通路23bの開口は、クランク室23aの底面付近に形成されている。
  (1-4)オルダム継手
 オルダム継手39は、公転している可動スクロール26の自転を防止するための部材である。オルダム継手39は、可動スクロール26とハウジング23との間に配置されている。
  (1-5)モータ
 モータ16は、ハウジング23の下方に配置されるブラシレスDCモータである。モータ16は、主として、ステータ51と、ロータ52とを有する。
 ステータ51は、主として、ステータコア51aと、複数のコイル51bとから構成される。ステータコア51aは、ケーシング10の内周面に固定される円筒形状の部材である。ステータコア51aは、複数のティース(図示せず)を有する。ティースに巻線が巻かれることで、コイル51bが形成される。
 ステータコア51aの外周面には、複数のコアカットが形成されている。コアカットは、ステータコア51aの上端面から下端面に亘って鉛直方向に形成される溝である。コアカットは、ステータコア51aの周方向に沿って所定の間隔で形成されている。コアカットは、胴部ケーシング部11とステータコア51aとの間を鉛直方向に延びるコアカット通路55を形成する。
 ロータ52は、ステータコア51aの内側に配置される円柱形状の部材である。ステータコア51aの内周面と、ロータ52の外周面との間には、エアギャップが形成されている。ロータ52は、クランクシャフト17に連結されている。ロータ52は、クランクシャフト17を介して、圧縮機構15に接続されている。ロータ52は、回転軸16aの周りにクランクシャフト17を回転させる。回転軸16aは、ロータ52の中心軸を通る。
  (1-6)下部軸受
 下部軸受60は、モータ16の下方に配置される。下部軸受60の外周面は、ケーシング10の内周面に接合されている。下部軸受60は、クランクシャフト17を回転可能に支持する。下部軸受60には、油分離板62が取り付けられている。油分離板62は、ケーシング10の内部に収容される板状部材である。油分離板62は、下部軸受60の上端面に固定されている。
  (1-7)クランクシャフト
 クランクシャフト17は、その軸方向が鉛直方向に沿うように配置されている。クランクシャフト17の上端部の軸心は、上端部を除く部分の軸心に対して偏心している。クランクシャフト17は、バランスウェイト18を有する。バランスウェイト18は、ハウジング23の下方かつモータ16の上方の高さ位置において、クランクシャフト17に密着して固定されている。
 クランクシャフト17は、ロータ52の回転中心部を鉛直方向に貫通して、ロータ52に連結されている。クランクシャフト17の上端部は、可動スクロール26の上端軸受26cに嵌め込まれている。これにより、クランクシャフト17は、可動スクロール26に接続されている。クランクシャフト17は、上部軸受32および下部軸受60によって回転可能に支持されている。
 クランクシャフト17の内部には、主給油路61が形成されている。主給油路61は、クランクシャフト17の軸方向に沿って延びている。主給油路61の上端は、クランクシャフト17の上端面と第2鏡板26aの下面との間の空間である油室83と連通している。油室83は、第2鏡板26aの給油細孔63を介して、スラスト摺動面24dおよび油溝24eに連通し、圧縮室40に連通する。主給油路61の下端は、油溜まり空間10aに連通している。
 クランクシャフト17は、主給油路61から分岐する第1副給油路61a、第2副給油路61bおよび第3副給油路61cを有している。第1副給油路61a、第2副給油路61bおよび第3副給油路61cは、水平方向に延びている。第1副給油路61aは、クランクシャフト17と、可動スクロール26の上端軸受26cとの摺動部に開口している。第2副給油路61bは、クランクシャフト17と、ハウジング23の上部軸受32との摺動部に開口している。第3副給油路61cは、クランクシャフト17と下部軸受60との摺動部に開口している。
  (1-8)吸入管
 吸入管19は、ケーシング10の外部から圧縮機構15へ、冷媒回路の冷媒を導入するための管である。吸入管19は、後述するように、ケーシング10の外部において、吸入接続管84に接続されている。吸入接続管84は、ケーシング10の上壁部12を貫通する。ケーシング10の内部において、吸入接続管84の端部は、固定スクロール24の主吸入孔24cに嵌め込まれている。
  (1-9)吐出管
 吐出管20は、高圧空間S1からケーシング10の外部へ、圧縮冷媒を吐出するための管である。吐出管20は、ケーシング10の胴部ケーシング部11を貫通する。吐出管20は、高圧空間S1を水平方向に貫通する。ケーシング10の内部において、吐出管20の端部は、ハウジング23とモータ16との間の高さ位置にある。
 (2)吸入管の詳細な構成
 次に、吸入管19と圧縮機構15との接続部の詳細な構成について説明する。図5は、吸入管19と圧縮機構15との接続部が示されたスクロール圧縮機101上部の縦断面図である。図5に示されるように、圧縮機構15の主吸入孔24c内には、吸入逆止弁24fが設けられている。吸入逆止弁24fは、圧縮機構15の主吸入孔24cから吸入管19に向かう冷媒の流れを防止する。
 図5に示されるように、吸入管19は、配管継手80、外部配管82および吸入接続管84を介して、ケーシング10に固定されている。図6は、配管継手80および外部配管82の近傍における図5の拡大断面図である。配管継手80および外部配管82は、吸入接続管84を、ケーシング10に固定して、圧縮機構15に接続するための部材である。吸入接続管84は、吸入管19が接続される部材である。吸入管19を流れる冷媒は、吸入接続管84を通過して、圧縮機構15の主吸入孔24cに導入される。
  (2-1)配管継手
 図7は、図6に示される配管継手80の断面図である。配管継手80は、軸方向に沿って貫通する孔である継手貫通孔80aを有する管状部材である。ここで、軸方向とは、配管継手80の長手方向であり、図1において矢印Uで示される鉛直方向に平行な方向である。配管継手80の材質は、鉄等の金属である。配管継手80は、ケーシング10の上面開口12b内に一部が挿入された状態で、溶接によってケーシング10に固定されている。
 配管継手80の継手貫通孔80aは、鉛直方向上側の開口部から外部配管82が軸方向に挿入できる程度の内径を有する。また、継手貫通孔80aは、鉛直方向上方から下方に向かって、内径が途中で小さくなる段差部80bを有する。段差部80bは、配管継手80の軸方向に直交する水平面である。
 段差部80bより下方においては、継手貫通孔80aは、外部配管82が軸方向に挿入できない程度の内径を有する。すなわち、段差部80bよりも鉛直方向下方において、継手貫通孔80aの内径は、外部配管82の外径より小さい。また、段差部80bよりも鉛直方向上方において、継手貫通孔80aの内径は、外部配管82の外径より大きい。
 そのため、配管継手80の鉛直方向上側の開口部から、外部配管82を継手貫通孔80aに挿入する過程で、外部配管82の下端が段差部80bと接触すると、外部配管82は、これ以上、継手貫通孔80aに挿入できなくなる。このように、配管継手80の段差部80bは、継手貫通孔80aに挿入された外部配管82が固定される位置を規制するストッパ部として機能する。
 以下、必要に応じて、図7に示されるように、配管継手80の一部であって、段差部80bよりも鉛直方向下方の管状部分を内側部80cと呼び、段差部80bよりも鉛直方向上方の管状部分を外側部80dと呼ぶ。内側部80cは、配管継手80の軸方向において、段差部80bよりもケーシング10の内側の部分に相当する。外側部80dは、配管継手80の軸方向において、段差部80bよりもケーシング10の外側の部分に相当する。図7に示されるように、内側部80cは、外側部80dよりも肉厚となっている部分である。
  (2-2)外部配管
 外部配管82は、軸方向において内径および外径が一定である管状部材である。ここで、軸方向とは、外部配管82の長手方向であり、図1において矢印Uで示される鉛直方向に平行な方向である。外部配管82の材質は、銅等の金属である。外部配管82は、配管継手80の継手貫通孔80aに一部が挿入された状態で、ロウ付け溶接によって配管継手80に固定されている。
 図6に示されるように、外部配管82の下端は、配管継手80の段差部80bと接触している。これは、配管継手80の継手貫通孔80aに外部配管82を鉛直方向上側から挿入する際に、外部配管82の下端が配管継手80の段差部80bと接触して、外部配管82が下方にこれ以上挿入できない状態である。外部配管82の下端が段差部80bと接触している状態で、外部配管82は、配管継手80に固定される。
  (2-3)吸入接続管
 吸入接続管84は、圧縮機構15と吸入管19とを接続する部材である。吸入接続管84は、吸入管19を流れる冷媒を、圧縮機構15に導入するための配管である。吸入接続管84の材質は、剛性に優れる鉄等の金属である。
 鉛直方向上方から下方に向かって、吸入接続管84は、外部配管82内を通過し、さらに、配管継手80の継手貫通孔80aを通過する。そのため、吸入接続管84は、外部配管82の内径、および、配管継手80の内側部80cの内径よりも小さい外径の部分を有する。吸入接続管84は、ロウ付け溶接によって外部配管82に固定される。吸入接続管84が鉄管であり、外部配管82が銅管である場合、外部配管82とのロウ付けを容易にするために、吸入接続管84の外表面には銅メッキが施されることが好ましい。
 吸入接続管84の鉛直方向下端部は、圧縮機構15の固定スクロール24の主吸入孔24cに挿入されている。吸入接続管84の下端部には、Oリング(図示せず)を嵌め込むための円環溝84aが形成されている。Oリングは、吸入接続管84内部と主吸入孔24cとの間のシール性を維持するために設けられている。吸入接続管84は、最初に、Oリングが円環溝84aに嵌め込まれ、次に、円環溝84aを有する下端部が主吸入孔24cに挿入される。
 また、吸入接続管84は、円環溝84aの上方、かつ、配管継手80の下方において、肉厚部84bを有する。肉厚部84bは、その他の部分よりも、肉厚となっている部分である。肉厚部84bにおける外径は、主吸入孔24cの内径、および、配管継手80の内側部80cの内径よりも大きい。そのため、肉厚部84bは、主吸入孔24cに挿入された時の吸入接続管84の位置を規制し、かつ、吸入接続管84が配管継手80から上方に抜けてしまうことを防止するストッパ部として機能する。
 吸入接続管84の鉛直方向上端部には、吸入管19の端部が挿入される。吸入接続管84は、その上端部において、鉛直方向上方から下方に向かって内径が小さくなっている接続管段差部84cを有する。図6に示されるように、接続管段差部84cは、吸入接続管84内に挿入される吸入管19の下端部の位置を規制するストッパ部として機能する。
  (2-4)配管継手とケーシングとの位置関係
 次に、配管継手80とケーシング10との位置関係、特に、配管継手80の軸方向(鉛直方向)の位置について、図8を用いて説明する。図8は、図6と同様の断面図であって、第1距離D1および第2距離D2が示されている図である。第1距離D1は、配管継手80の軸方向(鉛直方向)において、ケーシング10の上面開口12bの外周における上面12aと、配管継手80の段差部80bとの間の距離である。図8では、段差部80bは、上面12aよりも鉛直方向上方に位置している。第2距離D2は、配管継手80の継手貫通孔80a内における、外部配管82の軸方向の寸法である。すなわち、第2距離D2は、外部配管82の一部であって、配管継手80内に挿入されている部分の鉛直方向の寸法である。本実施形態では、第1距離D1は、第2距離D2の30%以下に制限されている。
 第1距離D1の基準となる、上面開口12bの外周における上面12aの位置は、鉛直方向に沿って上面12aを見た場合に、上面12aの中心に最も近い上面12aの位置である。図8において、第1距離D1の基準となる上面12aの位置は、基準点12cとして示されている。図5に示されるようにケーシング10の上面12aが鉛直方向上方に向かって凸形状である場合、基準点12cは、上面開口12bの外周における上面12aにおいて、最も鉛直方向上方に位置する地点である。
  (2-5)吸入管の固定方法
 次に、吸入管19をケーシング10に固定する方法について説明する。以下に説明する工程において、最初、ケーシング10の上壁部12は、胴部ケーシング部11に取り付けられていないとする。
 最初の工程では、吸入接続管84が固定スクロール24に取り付けられる。具体的には、円環溝84aにOリングが嵌め込まれた吸入接続管84が、固定スクロール24の主吸入孔24cに嵌め込まれる。この際、吸入接続管84の肉厚部84bの下端が、主吸入孔24cの開口における固定スクロール24の上面と接触するまで、吸入接続管84が主吸入孔24c内部に向かって挿入される。
 次の工程では、配管継手80が、ケーシング10の上壁部12に取り付けられる。具体的には、最初に、配管継手80が、上壁部12の上面開口12bに嵌め込まれる。次に、配管継手80は、溶接によって上壁部12に固定される。
 次の工程では、外部配管82が配管継手80内に取り付けられる。具体的には、最初に、外部配管82の下端が、配管継手80の段差部80bと接触するまで、外部配管82が配管継手80内に鉛直方向上方から挿入される。次に、外部配管82は、ロウ付けによって配管継手80に固定される。
 なお、以上の3工程、すなわち、吸入接続管84を固定スクロール24に取り付ける工程、配管継手80を上壁部12に取り付ける工程、および、外部配管82を配管継手80に取り付ける工程は、任意の順番で行われてもよい。
 次の工程では、固定スクロール24に取り付けられた吸入接続管84を、上壁部12に取り付けられた配管継手80の継手貫通孔80aに通過させる。図9は、この工程を説明するための図である。図9の矢印に示されるように、配管継手80の継手貫通孔80aを吸入接続管84が鉛直方向下方から通過するように、配管継手80が取り付けられた上壁部12を鉛直方向上方から下方に向かって移動させる。その後、上壁部12が胴部ケーシング部11に溶接によって取り付けられる。
 次の工程では、吸入管19が吸入接続管84内に挿入される。この際、吸入管19の下端が、吸入接続管84の接続管段差部84cと接触するまで、吸入管19が吸入接続管84内に鉛直方向上方から挿入される。吸入管19は、ロウ付けによって吸入接続管84に固定される。
 (3)スクロール圧縮機の動作
 最初に、スクロール圧縮機101内部における冷媒の流れについて説明する。次に、スクロール圧縮機101内部における潤滑油の流れについて説明する。
  (3-1)冷媒の流れ
 モータ16が駆動してロータ52が回転し始めると、ロータ52に連結されているクランクシャフト17が軸回転を始める。クランクシャフト17の軸回転運動は、上端軸受26cを介して可動スクロール26に伝達される。クランクシャフト17の上端部の軸心は、クランクシャフト17の回転軸に対して偏心している。そのため、クランクシャフト17の軸回転運動によって、可動スクロール26は、固定スクロール24に対して公転運動を行う。また、可動スクロール26は、オルダム継手39を介してハウジング23と係合している。そのため、可動スクロール26が公転運動している間、可動スクロール26の自転が防止される。
 圧縮される前の低温低圧の冷媒は、吸入管19から主吸入孔24cを経由して、圧縮機構15の圧縮室40に供給される。可動スクロール26の公転運動により、圧縮室40は容積を徐々に減少させながら固定スクロール24の外周部から中心部に向かって移動する。その結果、圧縮室40の冷媒は圧縮されて圧縮冷媒となる。圧縮冷媒は、吐出孔41からマフラー空間45に吐出された後、第1圧縮冷媒流路46および第2圧縮冷媒流路48を経由して、モータ16の上方の高圧空間S1へ吐出される。その後、圧縮冷媒は、一部のコアカット通路55を下方に向かって流れて、モータ16の下方の高圧空間S1に到達する。その後、圧縮冷媒は、流れの向きを反転させて、他のコアカット通路55、および、モータ16のエアギャップを上方に向かって流れて、モータ16の上方の高圧空間S1に到達する。その後、圧縮冷媒は、吐出管20からスクロール圧縮機101の外部に吐出される。
  (3-2)潤滑油の流れ
 モータ16が駆動してロータ52が回転し始めると、ロータ52に連結されているクランクシャフト17が軸回転を始める。クランクシャフト17の軸回転運動によって圧縮機構15が冷媒を圧縮し、高圧空間S1に圧縮冷媒が供給されると、高圧空間S1の圧力が上昇する。クランクシャフト17の主給油路61の下端は、高圧空間S1底部の油溜まり空間10aに連通している。主給油路61の上端は、油室83および給油細孔63を介して低圧空間S2に連通している。これにより、主給油路61の上端と下端との間に差圧が発生する。その結果、油溜まり空間10aに貯留されている潤滑油は、差圧によって、主給油路61の下端から吸引され、主給油路61を油室83に向かって上昇する。
 主給油路61を上昇する潤滑油のほとんどは、順に、第3副給油路61c、第2副給油路61bおよび第1副給油路61aに分流する。第3副給油路61cを流れる潤滑油は、クランクシャフト17と下部軸受60との間の摺動部を潤滑した後、高圧空間S1に流入して油溜まり空間10aに戻る。第2副給油路61bを流れる潤滑油は、クランクシャフト17と、ハウジング23の上部軸受32との間の摺動部を潤滑した後、高圧空間S1およびクランク室23aに流入する。高圧空間S1に流入した潤滑油は、油溜まり空間10aに戻る。クランク室23aに流入した潤滑油は、油排出通路23bを経由して高圧空間S1に流入し、油溜まり空間10aに戻る。第1副給油路61aを流れる潤滑油は、クランクシャフト17と、可動スクロール26の上端軸受26cとの間の摺動部を潤滑した後、クランク室23aに流入し、油排出通路23bを経由して高圧空間S1に流入し、油溜まり空間10aに戻る。
 主給油路61を上端まで上昇して油室83に到達した潤滑油は、差圧によって、給油細孔63を流れて油溝24eに供給される。油溝24eに供給された潤滑油の一部は、スラスト摺動面24dをシールしながら、低圧空間S2および圧縮室40に漏れ出す。このとき、漏れ出した高温の潤滑油は、低圧空間S2および圧縮室40に存在する低温の冷媒ガスを加熱する。また、低圧空間S2の潤滑油は、冷媒と共に、圧縮室40に流入する。圧縮室40に流入した潤滑油は、微小な油滴の状態で圧縮冷媒に混入される。圧縮冷媒に混入された潤滑油は、圧縮冷媒と同じ経路を通って、圧縮室40から高圧空間S1に流入する。その後、潤滑油は、圧縮冷媒と共にコアカット通路55を下降した後に、油分離板62に衝突する。油分離板62に付着した潤滑油は、高圧空間S1を落下して油溜まり空間10aに戻る。
 (4)スクロール圧縮機の特徴
  (4-1)
 本実施形態のスクロール圧縮機101では、吸入管19は、配管継手80、外部配管82および吸入接続管84を介して、ケーシング10に固定されている。図8において、第1距離D1は、第2距離D2の30%以下に制限されている。第2距離D2は、配管継手80の仕様によって固定されている値であるので、スクロール圧縮機101では、第2距離D2を基準にして、第1距離D1の許容範囲が設定されていることになる。すなわち、配管継手80の軸方向(鉛直方向)において、配管継手80の段差部80bが、ケーシング10の上面12aの近傍に位置するように、配管継手80は、ケーシング10に固定されている。これにより、外部配管82を配管継手80にロウ付けする際の不具合の発生が抑制される。
 ここで、配管継手80の軸方向において、配管継手80の段差部80bが、ケーシング10の上面12aの近傍に位置しない場合に発生し得る2種類の不具合について説明する。
 第一に、鉛直方向において、外部配管82の端部が、ケーシング10の上面12aからケーシング10の外側(鉛直方向上側)に向かって離れすぎている場合、ロウ付け時に配管継手80と外部配管82との接合部をバーナー等で加熱する際に、熱が接合部から逃げにくく、ロウ材が過熱して液状のロウ材がケーシング10内部に漏れ出ることがある。その結果、ロウ材の使用量が増加したり、ケーシング10内部で垂れて固まったロウ材が剥がれて圧縮室40に吸い込まれ圧縮機構15が破損したりするおそれがある。
 第二に、外部配管82の端部が、ケーシング10の上面12aからケーシング10の内側(鉛直方向下側)に向かって離れすぎている場合、ロウ付け時に配管継手80と外部配管82との接合部をバーナー等で加熱する際に、接合部に与えられた熱の一部がケーシング10に逃げてしまい、ロウ材が十分に加熱されないおそれがある。また、外部配管82の端部近傍の接合部を直接加熱できないため、外部配管82の端部が適切にロウ付けされないおそれがある。
 本実施形態では、上記の不具合を抑制するために、配管継手80の軸方向において、配管継手80の段差部80bが、ケーシング10の上面12aの近傍に位置するように、配管継手80が、ケーシング10に固定されている。これにより、外部配管82を配管継手80にロウ付けする際に、ロウ材の過熱によりロウ材がケーシング10内部に漏れ出る不具合、および、ロウ付け時の熱がケーシング10に逃げてロウ付けが不充分になる不具合の発生が抑制される。
 従って、スクロール圧縮機101は、最適な量のロウ材を用いて配管を適切にロウ付けすることができる構造を有する。
  (4-2)
 本実施形態のスクロール圧縮機101では、第1距離D1は、鉛直方向において、図8に示される基準点12cと、配管継手80の段差部80bとの間の距離である。基準点12cは、ケーシング10の上面開口12bの外周における上面12aにおいて、鉛直方向に沿って視た上面12aの中心に最も近い点である。
 図5に示されるように、ケーシング10の上面12bは、中央部が端部に比べて鉛直方向上方に位置している、上方に向かって凸となっている形状を有する。そのため、図5に示されるように上面12bの中央部から離れた位置に上面開口12bが形成されている場合、第1距離D1を測定するための基準点12cとして、上面開口12bの外周上の地点であって最も鉛直方向上方に位置している、中央部寄りの地点(図8の基準点12c)が用いられることが好ましい
 仮に、図8に示される地点12d、すなわち、上面開口12bの外周上の地点であって最も鉛直方向下方に位置している地点12dを、第1距離D1を測定するための基準点として用いると、基準点12cにおいて、配管継手80の段差部80bがケーシング10内部に深く入り込んでいる状態になる。その結果、外部配管82を配管継手80にロウ付けする際に、接合部に与えられた熱の一部がケーシング10に逃げやすくなる。そのため、第1距離D1を測定するための基準点12cとして、ケーシング10の上面開口12bの外周における上面12aにおいて、上面12aの中心に最も近い点が用いられることが好ましい。これにより、スクロール圧縮機101は、外部配管82を配管継手80にロウ付けする際に、ロウ付け時の熱がケーシング10に逃げてロウ付けが不充分になる不具合を効果的に抑制することができる。
  (4-3)
 本実施形態のスクロール圧縮機101では、配管継手80は、内側部80cと、外側部80dとを有する。配管継手80において、内側部80cは、段差部80bよりもケーシング10の内側(鉛直方向下方)において、他の部分より肉厚となっている部分である。配管継手80の肉厚部である内側部80cは、配管継手80と外部配管82とのロウ付け時において、ロウ付け時の熱が逃げにくい部分である。従って、スクロール圧縮機101は、内側部80cを有する配管継手80を用いることで、外部配管82を配管継手80にロウ付けする際に、ロウ付け時の熱がケーシング10に逃げてロウ付けが不充分になる不具合を効果的に抑制することができる。
 (5)変形例
 本発明の実施形態に対する適用可能な変形例について説明する。
  (5-1)変形例A
 実施形態では、図8に示されるように、配管継手80の段差部80bは、ケーシング10の上面12aよりも鉛直方向上方に位置している。しかし、段差部80bは、上面12aよりも鉛直方向下方に位置していてもよい。図10は、段差部80bが上面12aよりも鉛直方向下方に位置している場合の、図8と同様の断面図である。
 図10では、配管継手80の段差部80bは、ケーシング10の上面12aよりもケーシング10の内側(鉛直方向下方)に位置している。図10においても、第1距離D1は、鉛直方向における段差部80bと上面12aとの間の距離として定義される。実施形態と同様に、図10においても、第1距離D1は、第2距離D2の30%以下に制限されている。
 本変形例においても、配管継手80の軸方向の位置を実施形態と同様に制限することで、外部配管82を配管継手80にロウ付けする際の不具合の発生が抑制される。
  (5-2)変形例B
 実施形態および変形例Aでは、第1距離D1は、第2距離D2の30%以下に制限されている。外部配管82を配管継手80にロウ付けする際の不具合の発生を抑制するという観点では、第1距離D1は、短いほど好ましく、ゼロであることがより好ましい。第1距離D1がゼロである場合、鉛直方向において、配管継手80の段差部80bは、ケーシング10の上面12aと同じ高さ位置にある。
 本変形例では、実施形態と比べて、第1距離D1は、第2距離D2の10%以下に制限されている。すなわち、配管継手80の段差部80bが、ケーシング10の上面12aよりも鉛直方向上方に位置している場合において、鉛直方向において、配管継手80の段差部80bは、実施形態と比べて、ケーシング10の上面12aのより近傍に位置している。
 本変形例では、実施形態と比較して、配管継手80の段差部80bが、ケーシング10の上面12aよりも、ケーシング10の外側に位置している場合、鉛直方向における段差部80bと上面12aとの間の距離がより制限されている。従って、本変形例のスクロール圧縮機101は、実施形態と比較して、外部配管82を配管継手80にロウ付けする際に、ロウ材の過熱によりロウ材がケーシング内部に漏れ出る不具合をより効果的に抑制することができる。
  (5-3)変形例C
 実施形態および変形例Aでは、第1距離D1は、第2距離D2の30%以下に制限されている。変形例Aでは、図10に示されるように、配管継手80の段差部80bは、ケーシング10の上面12aよりもケーシング10の内側(鉛直方向下方)に位置している。
 本変形例では、変形例Aにおいて、第1距離D1は、第2距離D2の10%以下に制限されている。すなわち、配管継手80の段差部80bが、ケーシング10の上面12aよりも鉛直方向下方に位置している場合において、鉛直方向において、配管継手80の段差部80bは、変形例Aと比べて、ケーシング10の上面12aのより近傍に位置している。
 本変形例では、変形例Aと比較して、配管継手80の段差部80bが、ケーシング10の上面12aよりも、ケーシング10の内側に位置している場合、鉛直方向における段差部80bと上面12aとの間の距離がより制限されている。従って、本変形例のスクロール圧縮機101は、変形例Aと比較して、外部配管82を配管継手80にロウ付けする際に、ロウ付け時の熱がケーシング10に逃げてロウ付けが不充分になる不具合をより効果的に抑制することができる。
  (5-4)変形例D
 実施形態および他の変形例は、スクロール圧縮機101のケーシング10に、配管継手80を介して、吸入管19を固定する際に、配管継手80の軸方向の位置を制限することで、外部配管82を配管継手80にロウ付けする際の不具合の発生を抑制する。しかし、実施形態および他の変形例は、スクロール圧縮機101以外の圧縮機、例えば、ロータリー圧縮機のケーシングに、冷媒回路の吸入管を固定する工程に適用されてもよい。
 本変形例においても、配管継手80に相当する部材の位置を実施形態と同様に制限することで、配管をロウ付け接合する際の不具合の発生が抑制される。
  (5-5)変形例E
 実施形態および他の変形例は、スクロール圧縮機101のケーシング10に、配管継手80を介して、吸入管19を固定する際に、配管継手80の軸方向の位置を制限することで、外部配管82を配管継手80にロウ付けする際の不具合の発生を抑制する。しかし、実施形態および他の変形例は、スクロール圧縮機101のケーシング10に吐出管20を固定する工程に適用されてもよい。この場合、吐出管20は、実施形態の配管継手80に相当する部材を介して、ケーシング10に固定される。
 図11は、本変形例において、ケーシング10の胴部ケーシング部11に吐出管20が配管継手180を介して固定されている場合における、配管継手180近傍の縦断面図である。図11において、ケーシング10の外部における、胴部ケーシング部11の表面を、胴部ケーシング部外表面11aと呼ぶ。配管継手180は、実施形態では配管継手80に相当し、吐出管20は、実施形態では外部配管82に相当する。
 図11に示されるように、吐出管20は、配管継手180を介して、胴部ケーシング部11に固定されている。配管継手180は、実施形態の配管継手80の段差部80bに相当する段差部180bを有する。配管継手180の内径は、ケーシング10の外部側から内部側に向かって、段差部180bにおいて小さくなる。段差部180bは、配管継手180の軸方向に直交する平面である。配管継手180は、胴部ケーシング部11に形成される孔に挿入され、胴部ケーシング部11に溶接によって固定されている。吐出管20は、ケーシング10の外部側から、配管継手180の内部に挿入される。吐出管20を挿入する過程で、吐出管20の端部が、配管継手180の段差部180bと接触すると、吐出管20は、図11に示されるように、これ以上、配管継手180に挿入できなくなる。この状態で、吐出管20は、配管継手180にロウ付けによって固定される。このように、配管継手180の段差部180bは、吐出管20が固定される位置を規制するストッパ部として機能する。
 図11には、第3距離D3および第4距離D4が示されている。第3距離D3は、配管継手180の軸方向において、胴部ケーシング部外表面11aと、配管継手180の段差部180bとの間の距離である。図11では、段差部180bは、胴部ケーシング部外表面11aよりも、ケーシング10の外部側に位置している。第4距離D4は、配管継手180の内部における、吐出管20の軸方向の寸法である。すなわち、第4距離D4は、吐出管20の一部であって、配管継手180内に挿入されている部分の寸法である。第3距離D3は、実施形態の第1距離D1に相当し、第4距離D4は、実施形態の第2距離D2に相当する。
 本変形例では、実施形態と同様に、第3距離D3は、第4距離D4の30%以下に制限されている。これにより、吐出管20を配管継手180にロウ付け接合する際の不具合の発生が抑制される。
 なお、図11では、段差部180bは、胴部ケーシング部外表面11aよりも、ケーシング10の外部側に位置している。しかし、段差部180bは、胴部ケーシング部外表面11aよりも、ケーシング10の内部側に位置していてもよい。また、変形例B,Cと同様に、第3距離D3は、第4距離D4の10%以下に制限されてもよい。
 また、実施形態および他の変形例は、スクロール圧縮機101のケーシング10にインジェクション管を固定する工程に適用されてもよい。インジェクション管とは、ケーシング10に固定される管であって、冷媒回路に接続される気液分離器で分離されたガス冷媒の一部を圧縮機構15内部の圧縮室40に注入して、圧縮機構15の内部温度を低下させることで、スクロール圧縮機101の冷凍能力を向上させるための部材である。この場合、インジェクション管は、配管継手80、外部配管82および吸入接続管84に相当する部材を介して、ケーシング10に固定される。
 本変形例においても、配管継手80に相当する部材の位置を実施形態と同様に制限することで、配管をロウ付け接合する際の不具合の発生が抑制される。
  (5-6)変形例F
 実施形態のスクロール圧縮機101では、圧縮機構15に冷媒を導くための吸入管19は、吸入接続管84を介して、外部配管82に固定される。しかし、吸入管19は、ロウ付けによって、外部配管82に直接固定されていてもよい。この場合、吸入管19として、実施形態の吸入管19と吸入接続管84とが一体となった部材が用いられる。
 本発明に係る圧縮機は、最適な量のロウ材を用いて配管を適切にロウ付けすることができる構造を有する。
 10   ケーシング
 12a  上面(外表面)
 12b  上面開口(開口)
 15   圧縮機構
 19   吸入管
 80   配管継手
 80b  段差部(ストッパ部)
 80c  内側部
 80d  外側部
 82   外部配管
101   スクロール圧縮機(圧縮機)
 D1   第1距離
 D2   第2距離
特開2003-206873号公報

Claims (5)

  1.  開口(12b)が形成された外表面(12a)を有するケーシング(10)と、
     前記開口において前記ケーシングに固定される管状部材である配管継手(80)と、
     前記配管継手の内部に挿入され、前記配管継手にロウ付けにより固定される外部配管(82)と、
    を備え、
     前記配管継手は、前記配管継手の内部に挿入された前記外部配管が固定される位置を規制するストッパ部(80b)を有し、
     前記配管継手の軸方向において、前記開口の外周における前記外表面と前記ストッパ部との間の距離である第1距離(D1)は、前記配管継手の内部における前記外部配管の前記軸方向の寸法である第2距離(D2)の30%以下である、
    圧縮機(101)。
  2.  前記第1距離は、
      前記軸方向において、前記ストッパ部が前記外表面よりも前記ケーシングの外側に位置している場合、前記第2距離の30%以下であり、
      前記軸方向において、前記ストッパ部が前記外表面よりも前記ケーシングの内側に位置している場合、前記第2距離の10%以下である、
    請求項1に記載の圧縮機。
  3.  前記外表面は、前記ケーシングの上面であり、
     前記第1距離は、前記開口の外周における前記外表面であって、前記外表面の中心に最も近い前記外表面と、前記ストッパ部との間の距離である、
    請求項1または2に記載の圧縮機。
  4.  前記配管継手は、前記軸方向において、前記ストッパ部よりも前記ケーシングの内側の部分である内側部(80c)と、前記ストッパ部よりも前記ケーシングの外側の部分である外側部(80d)とを有し、
     前記内側部の厚みは、前記外側部の厚みよりも大きい、
    請求項1から3のいずれか1項に記載の圧縮機。
  5.  前記ケーシングに収納され、冷媒を圧縮する圧縮機構(15)と、
     前記ケーシングの外部から前記圧縮機構に冷媒を導く吸入管(19)と、
    をさらに備え、
     前記吸入管は、前記外部配管の内部に挿入され、前記外部配管にロウ付けにより固定されている、
    請求項1から4のいずれか1項に記載の圧縮機。
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