JP2006348954A - 圧縮機用マフラの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
二分割されたマフラ部材の間に平板状のリゾネータを介在させ、これらを１回の溶着工程によりマフラ本体を形成する圧縮機用マフラの製造方法を提供する。
【解決手段】
二分割されたマフラ部材のうち前部室１の開口段部１５に、複数の突起３３を設けたリゾネータ３を嵌め込んで突起３３の先端を前部室１の開口端面に位置させる。二分割されたマフラ部材のうち後部室２の開口端部に凸部２３を内周に沿って設け、この後部室２の開口端面を前記前部室１の開口端面に突き合わせる。この突き合わせ端面の外周部に沿って加熱溶着することにより、前部室１と後部室２とリゾネータ３とを同時に溶着一体化する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、圧縮機用マフラの製造方法に関し、特に二分割されたマフラ部材の間に平板状のリゾネータを介在させ、これらを溶着することによりマフラ本体を形成する圧縮機用マフラの製造方法に関する。

従来、圧縮機用マフラのうち密閉型電動圧縮機のマフラとしては、例えばマフラの内部空間を中仕切板にて上下二室に分割し、下部室に開口する挿入管を設け、上記中仕切板に透孔を設けると共に上部室からシリンダヘッド内に通じる連通管を設けた構造のマフラが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開昭６１−１９９８８号公報

上記のマフラとは構造の異なる密閉型電動圧縮機用マフラも従来多く存在しており、例えば図５に示すようにマフラ本体Ａの内部空間が透孔を有する平板状のリゾネータＢにより前部室Ａ１と後部室Ａ２とに仕切られ、前部室Ａ１には導入管Ｃと導出管Ｄとが設けられ、更にカバーを兼ねた取付板Ｅがマフラ本体Ａに連設されて圧縮部Ｆの上部に固定されたマフラが知られている

このマフラは、ガス供給口Ｇから供給される低圧ガスを導入管Ｃにより前部室Ａ１内に導き、前部室Ａ１内に隔壁を介して設けられた通路により前記透孔の下部領域から後部室Ａ２内に導入し、その際透孔の絞り効果によって低圧ガスを消音する。

消音された低圧ガスは透孔の上部領域から前部室Ａ１内に戻り、前記隔壁の一部に設けられた開口から導出管Ｄ内に流入し、この導出管Ｄから圧縮部ＦのシリンダヘッドＨを経てシリンダ（図示されず）内に吸入される。そして、シリンダ内で往復動するピストンにより圧縮された高圧ガスは、前記シリンダヘッドＨに排出され、この排出部に接続された管路Ｉを通ってガス吐出口Ｊから外部に吐出される。

上記のような従来のマフラは、前記導入管Ｃ、導出管Ｄ及び図示しない隔壁と共に合成樹脂で一体に成形された前部室Ａ１と、前記取付板Ｅと共に合成樹脂で一体に成形された後部室Ａ２と、同じく合成樹脂で形成されたリゾネータＢとを加熱溶着することでマフラ本体Ａを構成するようにしている。

これらの構成部材の加熱溶着は、先ず図６（ａ）に示すように前部室Ａ１の開口段部面に平板状のリゾネータＢを溶着固定し、次いで図６（ｂ）のように前部室Ａ１と後部室Ａ２との開口端面を合わせて溶着固定する。従って、マフラ本体Ａを製造するには２工程の溶着が必要であり、その溶着作業性を低下させるばかりか各工程別に溶着装置及び溶着用金型を必要とし、製造コストの高騰を来たす原因になっている。

一方、加熱溶着ではなく接着剤により接着する方法も考えられるが、接着工程に長時間を要して作業性が良好でなく、接着仕上げ状態にむらが生じ易く、接着不良が生じる恐れもあって好ましくない。又、接着剤や溶剤の臭いが充満したり、或は作業者が肌荒れ、アレルギー症状を起こす等の職場環境の悪化を引き起こす場合もある。

本発明は、このような従来のマフラ製造上の問題を解決するためになされ、前記３つの構成部材を１工程の溶着によりマフラ本体を製造できるようにした圧縮機用マフラの製造方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は、二分割されたマフラ部材の間に平板状のリゾネータを介在させ、これらを溶着することによりマフラ本体を形成する圧縮機用マフラの製造方法において、前記リゾネータの一方の面に複数の突起を設け、この複数の突起先端を前記双方のマフラ部材の合わせ面に位置させ、これらを同時に溶着一体化してマフラ本体を形成することを特徴とする圧縮機用マフラの製造方法である。

以上説明したように、本発明に係る請求項１の発明によれば、二分割されたマフラ部材の間に平板状のリゾネータを介在させ、これらを溶着することによりマフラ本体を形成する圧縮機用マフラの製造方法において、前記リゾネータの一方の面に複数の突起を設け、この複数突起先端を前記２つのマフラ部材の合わせ面に位置させ、これらを同時に溶着一体化してマフラ本体を形成するので、従来２工程であった溶着を１工程で済ませることができ、且つ溶着金型及び溶着装置が１工程分でよいことになる。これにより、マフラ本体の溶着作業性を向上させると共に、製造コストの低減を図ることができる。

次に、本発明に係る圧縮機用マフラの製造方法の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。図１は溶着前のマフラ構成部材を斜め下側から見た斜視図である。図２（ａ）はマフラ構成部材の溶着前の状態を示す要部の概略断面図及びリゾネータの斜視図であり、（ｂ）は溶着後の状態を示す要部の概略断面図である。図３は溶着されたマフラ本体を示す斜視図である。

図１において、１は二分割されたマフラ部材のうちの前部室であり、一端が開口した略箱状の基体１１と、この基体１１の下部に上下方向に連設された導入管１２と、基体１１の側部に水平方向に連設された略Ｌ字形の導出管１３と、基体１１の上部に水平方向に張り出して連設された取付板１４とを備えている。又、前部室１の開口端部には段部１５が内周に沿って設けられ、前部室１の内部には隔壁１６、１７が設けられている。この前部室１は、合成樹脂例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）により一体成形されている。

２は二分割されたマフラ部材のうちの後部室であり、上記前部室１の開口に対応させて一端が開口した略箱状の基体２１と、この基体２１の上部に前記取付板１４と同方向に張り出して連設された断面略Ｌ字形のカバー２２とを備えている。又、後部室２の開口端部には略帯状の凸部２３が内周に沿って断続的に設けられている。この後部室２も、前部室１と同じく合成樹脂例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）により一体成形されている。

尚、後部室２の一方の下隅部には、内側に突出する段部２４が長さ方向に沿って設けられており、このため後部室２の開口端部は矩形ではなく、一方の下隅部が内側に折り込まれたような形態になっている。前部室１もこれと同様に一方の下隅部に段部１８が長さ方向に沿って設けられているため、開口端部は矩形ではなく一方の下隅部が内側に折り込まれたような形態である。

３は平板状のリゾネータであり、一方の下隅部の近傍に角孔状の透孔３１が設けられ、他方の下隅部には前記前部室１の段部１８に対応する切欠き３２が設けられ、更に、一方の面の外周部には複数（図例では４個）の角棒又は丸棒状の突起３３が上下左右に振り分けて設けられている。このリゾネータ３も前部室１及び後部室２と同様に合成樹脂例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）により一体成形されている。そして、リゾネータ３は前部室１の開口端から嵌め込んで、前記段部１５に受け止めされるようにしてある。

このように構成された前部室１と、後部室２と、リゾネータ３とを加熱溶着してマフラ本体を製造するには、先ず図２（ａ）に示すように前部室１の開口端部からリゾネータ３を挿入して段部１５に受け止させる。この時、リゾネータ３の各突起３３の先端が前部室１の開口端面と同一平面内に位置するように、突起３３の長さ（高さ）を予め設定しておくことが肝要である。

リゾネータ３は、前記のように下隅部に切欠き３２が設けられており、この切欠き３２を前部室１の段部１８に合わせるようにして開口端部に挿入しないと嵌め込めないため、リゾネータ３の挿入方向は単一に規制されている。これにより、リゾネータ３が誤方向に挿入されることはなく、作業者の挿入ミスを防止することができる。

この後、図２（ｂ）のように前部室１の開口端部に後部室２の開口端部を突き合わせると、この突合せ端面内に前記リゾネータ３の各突起３３の先端が位置し、且つこれら突起３３の先端は後部室２の開口端部に位置する前記凸部２３に接触し又は凸部間に臨むことになる。

この前部室１の開口端部と後部室２の開口端部との突き合わせにおいても、相互に対面する非矩形の開口端部により突き合わせ方向は単一に規制されている。これにより、後部室２が誤方向に突き合わされることはなく、作業者の突き合わせミスを未然に防止することができる。

この突き合わせ状態は図示を省略した溶着用金型によって保持されると共に、溶着装置により突合せ端面の外周に沿って加熱による溶着工程が行われる。この溶着工程によって、前部室１と後部室２及びこれらの間に挟み込まれたリゾネータ３とが同時に溶着一体化される。即ち、１回の溶着工程によって図３に示すマフラ本体４を製造することができる。尚、前記カバー２２と取付板１４との突き合わせ部分も同時に溶着固定される。

このようにして製造されたマフラ本体４は、例えば図４に示すように密閉型電動圧縮機５内の構成部材の上部に、前記取付板１４をねじ止めすることにより組み付けて使用される。図４において、５１は密閉容器であり、上下二分割の金属製ケース部材を合わせて溶接することにより形成され、この密閉容器５１内に電動部５２を下部に、レシプロ式の圧縮部５３を上部に配置して収容している。

上記電動部５２は、クランクシャフト５４を軸着した回転子５２ａと、固定子５２ｂとから構成されている。又、上記圧縮部５３は、円筒状のシリンダ５３ａと、このシリンダ５３ａ内を往復動するピストン５３ｂと、前端がピストン５３ｂにピンを介して取り付けられ、後端がクランクシャフト５４に偏心して設けたクランクピン５４ａに係合連結されたスコッチヨーク式のコンロッド５３ｃとから構成されている。

前記圧縮部５３と電動部５２とは、保持部材５５に固定されて密閉容器５１の内壁にスプリング５６を介して弾性懸架状態にて複数箇所（通常３箇所）支持されている。保持部材５５にはクランクシャフト５４を軸支する軸受け部５５ａが一体に形成されている。この場合、シリンダ５３ａは保持部材５５とは別体に形成されているが、保持部材５５と一体に形成されることもある。

前記クランクシャフト５４には外周面に潤滑油の通る螺旋状の溝５４ｂが設けられ、この溝５４ｂに連通する通油孔５４ｃが軸線方向に沿って形成されると共に、下端部に遠心ポンプ部材５６が挿着されている。更に、図示は省略したが、螺旋状の溝５４ｂの上端部からクランクピン５４ａに抜ける通油孔と、この通油孔からクランクピン５４ａの外周面を通って上端に通じる螺旋状の溝とが形成されている。

このように構成された密閉型電動圧縮機５は、前記電動部５２に通電して回転子５２ａが回転すると、クランクシャフト５４が軸回転すると共にクランクピン５４ａが偏心回転運動し、この回転運動が前記スコッチヨーク式のコンロッド５３ｃを介して往復運動に変換され、ピストン５３ｂが往復運動することによりシリンダ５３ａ内に吸引したガスを圧縮する。

密閉型電動圧縮機５へのガスの供給は、図４には図示されていないが従来と同様にガス供給口からマフラ本体４の導入管１２に送り込むことでなされる（図３参照）。本実施形態の場合は、マフラ本体４の導入管１２に供給されたガスは、前部室１内に流入すると共に隔壁１６で仕切られた第１空間部１ａからリゾネータ３の透孔３１の下部領域を通って後部室２内に流入する。 この時、ガスは透孔３１により絞られて後部室２の大きな空間内に流入するため、脈動が防止されると共に消音される。

後部室２内に流入したガスは、透孔３１の上部領域を通って前部室１内に戻り、隔壁１６、１７とリゾネータ３の壁面とで囲まれた第２空間部１ｂ内に入り、この第２空間部１ｂから上記隔壁１７とリゾネータ３との間に設けられた隙間Ｓを通って隔壁１７の向こう側に位置する第３空間部１ｃ内に流入する。

そして、第３空間部１ｃ内のガスは、前記導出管１３を通って図４に示すシリンダヘッド５３ｄに送り込まれる。このシリンダヘッド５３ｄに送り込まれたガスは吸入弁と吐出弁とを備えた弁部５３ｅを介して前記シリンダ５３ａ内に吸引される。

ピストン５３ｂの往復動により圧縮されたガスは、シリンダ５３ａから弁部５３ｅを介してシリンダヘッド５３ｄの吐出部に排出され、従来と同様にこの吐出部に接続された管路を経てガス吐出口に導かれ、このガス吐出口から外部に吐出される（図５参照）。尚、図５R>５には図示されていないが、ガス吐出口及び前記ガス供給口にはそれぞれ吐出管及び供給管が接続される。

この密閉型電動圧縮機５の運転中に、前記遠心ポンプ部材５６は、密閉容器５１の底部に固定された潤滑油貯溜容器５７内の潤滑油を汲み上げる。そして、この汲み上げられた潤滑油は前記通油路５４ｃ、螺旋状の溝５４ｂを通ってクランクピン５４ａまで送油され、軸受け部５５ａやコンロッド５３ｃの係合部を潤滑し、更にクランクピン５４ａから放出される潤滑油によりピストン５３ｂの摺動部を潤滑する。

本発明に係る圧縮機用マフラの製造方法の実施形態を示すもので、溶着前のマフラ構 成部材を斜め下側から見た斜視図である。 （ａ）は本発明に係るマフラ構成部材の溶着前の状態を示す要部の概略断面図及びリゾ ネータの斜視図であり、（ｂ）は溶着後の状態を示す要部の概略断面図である。 溶着後のマフラ本体の斜視図である。 本発明に係るマフラ本体を組み付けた密閉型電動圧縮機の例を示す概略断面図である。 従来のマフラ本体を組み付けた密閉型電動圧縮機の例を示す一部破断斜視図である。 従来のマフラ構成部材の第１溶着工程後の状態を示す要部の概略断面図及びリゾネー タの斜視図であり、（ｂ）は第２溶着工程後の状態を示す要部の概略断面図である。

符号の説明

１ …前部室
１２…導入管
１３…導出管
１４…取付板
１５…段部
２ …後部室
２２…カバー
２３…凸部
３ …リゾネータ
３１…透孔
３２…切欠き
３３…突起
４ …マフラ本体
５ …密閉型電動圧縮機

Claims (1)

1. 二分割されたマフラ部材の間に平板状のリゾネータを介在させ、これらを溶着することによりマフラ本体を形成する圧縮機用マフラの製造方法において、前記リゾネータの一方の面に複数の突起を設け、この複数の突起先端を前記双方のマフラ部材の合わせ面に位置させ、これらを同時に溶着一体化してマフラ本体を形成することを特徴とする圧縮機用マフラの製造方法。