JP2003155978A - 密閉形圧縮機及びその製造方法 - Google Patents

密閉形圧縮機及びその製造方法

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JP2003155978A
JP2003155978A JP2001354013A JP2001354013A JP2003155978A JP 2003155978 A JP2003155978 A JP 2003155978A JP 2001354013 A JP2001354013 A JP 2001354013A JP 2001354013 A JP2001354013 A JP 2001354013A JP 2003155978 A JP2003155978 A JP 2003155978A
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fitting
welded
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hermetic compressor
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Kazuo Sekigami
和夫 関上
Kunio Fukami
国男 深見
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】密閉形圧縮機において、コスト低減及び信頼性
の向上を図る。 【解決手段】容器筒部材2に容器下部材3を溶接して密
閉容器30を形成し、この密閉容器30内に圧縮機構部
31及び電動機部32を収納した密閉形圧縮機40にお
いて、容器下部材3は、基部3aと、この基部3aの外
周に形成した容器筒部材2への嵌合部3bと、この嵌合
部3bより外方に形成した脚部3cとを一つの部材で形
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、密閉圧縮機及びそ
の製造方法に係わり、特に空気調和機、冷気応用製品等
の冷凍機に用いる密閉形圧縮機及びその製造方法に好適
なものである。
【0002】
【従来の技術】従来の密閉形圧縮機としては、容器筒部
材に容器下部材及び容器上部材を溶接して密閉容器を形
成し、この密閉容器内に圧縮機構部及び電動機部を収納
し、容器下部材と別体の脚部材を容器下部材に溶接して
なる密閉形圧縮機において、容器下部材は基部とこの基
部の外周から立ち上って容器筒部材の下端部内側に嵌合
しかつその嵌合部分の下端部で溶接した嵌合部とを有
し、脚部材は嵌合部と容器筒部材との溶接に影響を与え
ないように基部の中央部に溶接すると共に基部の底面か
ら嵌合部の外方に延びており、容器上部材は基部とこの
基部の外周から立ち下って容器筒部材の上端部内側に嵌
合してその嵌合部分の上端部で溶接したものがある。こ
れに関連する文献としては、特公平1−34315号公
報が挙げられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
密閉形圧縮機では、容器下部材より大きくかつ別体の脚
部材を容器下部材に溶接しているので、脚部による材料
費が大きく嵩むと共に、溶接加工費がかかり、さらには
脚部の溶接の信頼性を確保しなければならないという課
題があった。
【0004】また、脚部材は嵌合部と容器筒部材との溶
接強度に影響を与えないように容器下部材の基部の中央
部に溶接すると共に基部の底面から嵌合部の外方に延び
ているので、脚部の支持部が溶接部から遠くなって脚部
材に加わる曲げモーメントが大きくなると共に、脚部材
の支持部の高さが一般に容器下部材の基部より低くな
る。このため、脚部材の板厚を増して強度を確保する必
要があると共に、防振部材を介して据付けられる場合の
高さが高くなって圧縮機の据付スペースが大きくなると
いう課題があった。
【0005】更には、容器下部材の嵌合部は基部の外周
から立ち上って容器筒部材の下端部の内側に嵌合してそ
の嵌合部分の下端部で溶接しており、容器上部材の嵌合
部はこの基部の外周から立ち下って容器筒部材の上端部
内側に嵌合してその嵌合部分の上端部で溶接しているの
で、容器筒部材に容器下部材及び容器上部材を反対方向
から溶接しなければならず、その溶接の際に容器筒部材
の向きを180度ひっくり返して行なわなければならな
い。このため、溶接作業性が低下するという課題があっ
た。
【0006】本発明の第1の目的は、コスト低減及び信
頼性の向上が図れる密閉形圧縮機を提供することにあ
る。
【0007】本発明の第2の目的は、コスト低減、信頼
性の向上及び据付スペースの縮小が図れる密閉形圧縮機
を提供することにある。
【0008】本発明の第3の目的は、コスト低減、信頼
性の向上及び溶接作業性の向上が図れる密閉形圧縮機を
提供することにある。
【0009】なお、本発明はかかる目的に限定されるも
のではなく、以外の目的と有利点は以下の記述から明ら
かにされる。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記第1の目的を達成す
るための本発明の密閉形圧縮機は、容器筒部材に容器下
部材を溶接して密閉容器を形成し、この密閉容器内に圧
縮機構部及び電動機部を収納した密閉形圧縮機におい
て、前記容器下部材は、基部と、この基部の外周に形成
した前記容器筒部材への嵌合部と、この嵌合部より外方
に形成した脚部と、を有すると共に、これらの基部、嵌
合部及び脚部を一つの部材で一体に形成したことにあ
る。
【0011】前記第1の目的を達成するための本発明の
密閉形圧縮機の製造方法は、容器筒部材に圧縮機構部及
び電動機部を収納した後、前記容器筒部材と容器下部材
とを溶接する密閉形圧縮機の製造方法において、基部、
この基部の外周の嵌合部及びこの嵌合部より外方の脚部
を一つの部材で一体に成形して前記容器下部材とした
後、前記嵌合部と前記容器筒部材の下端部とを嵌合して
その嵌合部分の端部を全周にわたって溶接するようにし
たことにある。
【0012】なお、第1の目的以外の目的を達成するた
めの本発明の密閉形圧縮機及びその製造方法は以下の記
述から明らかにされる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の密閉形圧縮機及び
その製造方法の一実施例を図1から図6を用いて説明す
る。
【0014】密閉形圧縮機40は、ロータリタイプの密
閉形圧縮機であり、圧縮機本体41及び気液分離器4を
備えて構成されている。この密閉形圧縮機40は空気調
和機、冷気応用品などの冷凍機の冷凍サイクルの一部を
構成する。なお、本発明はロータリタイプに限定される
ものではなく、スクロールタイプ及びレシプロタイプで
あっても適用可能である。
【0015】圧縮機本体41は、密閉容器30内に電動
機部32及び圧縮機構部31を収納して構成される。電
動機部32は固定子5及び回転子6を備えて構成されて
いる。固定子5は容器筒部材2に焼嵌め等により固定さ
れており、回転子6はクランク軸7に圧入等により固定
されている。
【0016】そして、圧縮機構部31は、主ベアリング
8、クランク軸7、副ベアリング10、シリンダ9、ロ
ーラ11、ベーン14を主要構成要素として構成されて
いる。シリンダ9、主ベアリング8、副ベアリング10
により圧縮室が構成され、この圧縮室内にローラ11が
配置されている。シリンダ9、主ベアリング8、副ベア
リング10はボルト15により固定されている。主ベア
リング7は容器筒部材2に溶接などにより固定され、ク
ランク軸7が回転自在に嵌入されている。クランク軸7
の偏心部にはローラ11が回転自在に嵌合されている。
ベーン溝にはベーン14が摺動自在に嵌入されている。
ベーン14はスプリング12によりローラ11にベーン
14の往復運動による慣性力と釣り合う程度の力で押付
けられ、圧縮室を低圧室と高圧室とに区画している。
【0017】気液分離器4は密閉容器30の側面にバン
ド等により固定されている。気液分離器4からの冷媒配
管4aは接ぎパイプ19を介してシリンダ9の圧縮室の
低圧室に連通されている。
【0018】密閉容器30は、容器上部材1と、容器筒
部材2と、脚部3aを一体に形成した容器下部材3とを
備えて構成されている。容器筒部材2には容器上部材1
と容器下部材3が嵌合され、その嵌合部が溶接されて溶
接ビード17を形成することにより内部が密閉される。
【0019】容器筒部材2は鉄板で上下が開口した筒状
に形成されている。この容器筒部材2は、一枚の鉄板を
円筒状に巻いて接合部を溶接した素材が用いられ、容器
下部材3が嵌合される下端部外周21を切削機により切
削して溶接時に発生した変形が取り除かれている。下端
部外周21の下端角部には嵌合部3bの内側根本部との
衝突を回避するための切欠21aが形成されている。こ
の切欠21aは、直線的な傾斜面でも円弧的な傾斜面で
もよい。
【0020】容器下部材3は、基部3aと、この基部3
aの外周から立ち上って容器筒部材2の下端部外側に嵌
合した嵌合部3bと、この嵌合部3bの上端部より外方
に水平に延びる脚部3cとを有している。嵌合部3bと
容器筒部材2との嵌合部分の上端部で両者は溶接されて
いる。この溶接は、図3に示すように、溶接機のトーチ
20から導電性の芯線21が嵌合部3bの上端角部に供
給され電気溶接が行われる。これによって図1に示す溶
接ビードが形成される。
【0021】そして、これらの基部3a、嵌合部3b及
び脚部3cは、略三角形状の一つの部材(例えば鉄板)
で絞り成形により一体に形成されている。容器下部材3
を略三角形の鉄板から形成することにより、大きな鉄板
から容器下部材3を打ち抜いて形成する際の歩留まりを
向上することができる。また、脚部3cは、絞り成形し
た後に、その上面部を段押して嵌合部3bの嵌合側角部
の半径Rを容器下部材3の板厚以下になるように形成さ
れている(図4参照)。
【0022】脚部3cの突出部には防振部材取付穴3d
がプレス等により打ち抜き成形されている。この防振部
材取付穴3dには図示しない防振部材が取付けられる。
密閉形圧縮機40は、この防振部材に取付けられた状態
で、据付面より若干上方に浮くようになって据付面に対
する防振効果が発揮される。この防振部材に取付けられ
た状態が密閉形圧縮機40の据付スペースとなる。
【0023】容器上部材1は、基部1aと、この基部1
aの外周から立ち下って容器筒部材2の上端部内側に嵌
合した嵌合部1bとを有している。嵌合部1bと容器筒
部材2との嵌合部分の上端部で両者は溶接されている。
この溶接は、容器下部材3の溶接と同様に、溶接機のト
ーチから導電性の芯線が嵌合部1bと容器筒部材2の嵌
合部分の上端部に供給され電気溶接が行われる。これに
よって図1に示す溶接ビードが形成される。
【0024】このような密閉形圧縮機40の基本的な動
作を説明する。
【0025】容器下部材3に通電されると、回転子6が
固定子5より回転力を受けて回転され、回転子6に固定
されたクランク軸7が回転される。クランク軸7の偏心
部の回転により、ローラ11が作動室内で偏心回動され
ると共に、ベーン14がベーン溝内で往復運動される。
これにより、気液分離器4から冷媒ガスが低圧室に吸込
まれ、高圧室に移行して吐出穴から高圧の冷媒ガスが密
閉容器30内に吐出される。密閉容器30内の高圧冷媒
ガスは、容器上部材1に溶接などにて取付けられた吐出
パイプ16を介して外部高圧配管へと吐出される。
【0026】次に、密閉形圧縮機40の製造方法を図6
を参照しながら説明する。
【0027】上述のように成形されている容器筒部材2
には、固定子5が焼嵌め等により固定される(ステップ
51)。圧縮機構部31の各部品が組み立てられ(ステ
ップ52)、この圧縮機構部31のクランク軸7に回転
子6が圧入される(ステップ53)。回転子6を固定子
5内に挿入して主ベアリング8の外周部が容器筒部材2
に溶接等で固定される(ステップ54)。
【0028】次いで、上述のように形成されている容器
下部材3と容器筒部材2とが図3に示すようにして溶接
される(ステップ55)。この溶接方法は、嵌合部3b
が容器筒部材2の下端部外側に嵌合されてその嵌合部分
の上端部が外側上方から全周にわたって溶接される。容
器筒部材2の溶接機芯線21が嵌合部分となり、嵌合部
3bの根本部にある基部3aに容器筒部材2の下端が全
周にわたって当接された状態で、嵌合部3bと容器筒部
材2の嵌合部分の上端部が上述したようにして溶接され
る。
【0029】容器下部材3と容器筒部材2を溶接した状
態で、回転子6上部から少量の潤滑油22を滴下した
後、固定子5と容器上部材1の接続端子23とを配線で
接続される。そして、容器上部材1を容器筒部材2に仮
止めされて圧縮機本体41の通電試験が行なわれる(ス
テップ56)。
【0030】次いで、上述のように形成されている容器
上部材1と容器筒部材2とが溶接される(ステップ5
7)。この溶接方法は、嵌合部3bが容器筒部材2の下
端部外側に嵌合されてその嵌合部分の上端部が外側上方
から全周にわたって溶接される。容器筒部材2の溶接機
芯線21が嵌合部分となり、嵌合部3bの根本部にある
基部3aに容器筒部材2の下端が全周にわたって当接さ
れた状態で、嵌合部3bと容器筒部材2の嵌合部分の上
端部が上述したようにして溶接される。
【0031】次いで、気液分離器4の冷媒配管4aが接
ぎパイプ19に接続され、気液分離器4が圧縮機構部3
1の吸込室に連通される。
【0032】本実施例では、容器下部材3は、基部3a
と、この基部3aの外周に形成した容器筒部材2への嵌
合部3bと、この嵌合部3bより外方に形成した脚部3
cとを一つの部材で形成するようにしているので、別体
の脚部3cを基部3aに溶接するようにしたことと比較
して、材料費低減及び溶接加工費低減によるコスト低減
を図ることができると共に、脚部3cを基部3aに溶接
する必要がなくなって脚部3cの強度信頼性を向上でき
る。
【0033】更には、容器下部材3の嵌合部3bは基部
3aの外周から立ち上って容器筒部材2の外周下端部の
外側に嵌合すると共にその嵌合部分の上端部で溶接して
おり、脚部3cはこの嵌合部3bの上端部より外方に延
びるようにしているので、脚部3cが溶接部に近くなっ
て強度を増大することができ、しかも脚部3cが高くな
って防振部材を介しての据付高さを低くすることがで
き、据付スペースの縮小を図ることができる。
【0034】更には、容器下部材3の嵌合部3bの嵌合
側角部の半径を容器下部材3の板厚以下にしているの
で、嵌合部3bの嵌合側角部と容器筒部材2との隙間を
小さくできる。これにより、この嵌合部3bの嵌合側角
部での溶接を安定させ、ブローホール等を防ぐことがで
き、信頼性の高い溶接とすることができる。
【0035】更には、容器下部材3の嵌合部3bは基部
3aの外周から立ち上って容器筒部材2の下端部の外側
に嵌合すると共にその嵌合部分の上端部で溶接してお
り、容器上部材1の嵌合部1bはこの基部1aの外周か
ら立ち下って容器筒部材2の上端部内側に嵌合しかつそ
の上端部で溶接しているので、容器筒部材2に容器下部
材3及び容器上部材1を同一方向から溶接でき、溶接作
業性を格段に向上できる。
【0036】更には、容器下部材3の嵌合部3bの根本
部にある基部3a上面に容器筒部材2の下端面を全周に
わたって当接した状態で、容器下部材3の嵌合部3bと
容器筒部材2の嵌合部分の上端部を溶接するようにして
いるので、溶接個所から発生する金属粒子の密閉容器3
0内への進入を防止することができ、信頼性の向上を図
ることができる。
【0037】また、容器筒部材2を一枚の板材から筒状
に曲げてその遊端部を溶接した後、容器筒部材2の下端
部外周を切削し、しかる後にこの切削した部分の外側に
容器下部材3の嵌合部3bを嵌合するようにしているの
で、容器筒部材2のコスト低減を図りつつ、溶接品質の
安定を図ることができる。
【0038】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、コスト低減及び信頼性の向上が図れる密閉形
圧縮機を得ることができる。
【0039】また、本発明によれば、コスト低減、信頼
性の向上及び据付スペースの縮小が図れる密閉形圧縮機
を得ることができる。
【0040】また、本発明によれば、コスト低減、信頼
性の向上及び溶接作業性の向上が図れる密閉形圧縮機を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る密閉形圧縮機の縦断面
図である。
【図2】図2は図1の密閉形圧縮機の平面図である。
【図3】図1の密閉形圧縮機の溶接状態を示す要部断面
図である。
【図4】同容器下部材の溶接前の断面図である。
【図5】同容器下部材と容器筒部材との溶接直前の状態
の要部断面図である。
【図6】図1の密閉形圧縮機の製造工程図である。
【符号の説明】
1…容器上部材、1a…基部、1b…嵌合部、2…容器
筒部材、3…容器下部材、3a…基部、3b…嵌合部、
3c…脚部、3d…防振部材取付穴、4…気液分離器、
4a…冷媒配管、5…固定子、6…回転子、7…クラン
ク軸、8…主ベアリング、9…シリンダ、10…副ベア
リング、11…ローラ、12…スプリング、13…消音
キャップ、14…ベーン、15…ボルト、16…吐出パ
イプ、17…溶接ビード、18…角部R、19…接ぎパ
イプ、20…溶接機トーチ、21…溶接機芯線、22…
潤滑油、23…接続端子、30…密閉容器、31…圧縮
機構部、32…電動機部、40…密閉形圧縮機、41…
圧縮機本体。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】容器筒部材に容器下部材を溶接して密閉容
    器を形成し、この密閉容器内に圧縮機構部及び電動機部
    を収納した密閉形圧縮機において、 前記容器下部材は、基部と、この基部の外周に形成した
    前記容器筒部材への嵌合部と、この嵌合部より外方に形
    成した脚部と、を有すると共に、これらの基部、嵌合部
    及び脚部を一つの部材で一体に形成したことを特徴とす
    る密閉形圧縮機。
  2. 【請求項2】容器筒部材に容器下部材を溶接して密閉容
    器を形成し、この密閉容器内に圧縮機構部及び電動機部
    を収納した密閉形圧縮機において、 前記容器下部材は、基部と、この基部の外周から立ち上
    って前記容器筒部材の下端部外側に嵌合しかつその嵌合
    部分の上端部で溶接する嵌合部と、この嵌合部の上端部
    より外方に延びる脚部と、を有すると共に、これらの基
    部、嵌合部及び脚部を一つの部材で一体に形成したこと
    を特徴とする密閉形圧縮機。
  3. 【請求項3】前記嵌合部の嵌合側角部の半径を前記容器
    下部材の板厚以下にしたことを特徴とする密閉形圧縮
    機。
  4. 【請求項4】容器筒部材に容器下部材及び容器上部材を
    溶接して密閉容器を形成し、この密閉容器内に圧縮機構
    部及び電動機部を収納した密閉形圧縮機において、 前記容器下部材は、基部と、この基部の外周から立ち上
    って前記容器筒部材の下端部外側に嵌合しかつその嵌合
    部分の上端部で溶接した嵌合部と、この嵌合部の上端部
    より外方に延びる脚部と、を有すると共に、これらの基
    部、嵌合部及び脚部を一つの部材で一体に形成し、 前記容器上部材は、基部と、この基部の外周から立ち下
    って前記容器筒部材の上端部内側に嵌合しかつその嵌合
    部分の上端部で溶接した嵌合部とを有することを特徴と
    する密閉形圧縮機。
  5. 【請求項5】容器筒部材に圧縮機構部及び電動機部を収
    納した後、前記容器筒部材と容器下部材とを溶接する密
    閉形圧縮機の製造方法において、 基部、この基部の外周の嵌合部及びこの嵌合部より外方
    の脚部を一つの部材で一体に成形して前記容器下部材と
    した後、 この容器下部材の嵌合部と前記容器筒部材の下端部とを
    嵌合してその嵌合部分の端部を全周にわたって溶接する
    ことを特徴とする密閉形圧縮機の製造方法。
  6. 【請求項6】容器筒部材に圧縮機構部及び電動機部を収
    納した後、前記容器筒部材と容器下部材とを溶接する密
    閉形圧縮機の製造方法において、 基部、この基部の外周から立ち上げた嵌合部及びこの嵌
    合部の上端部より外方へ延びる脚部を一つの部材で一体
    に成形して前記容器下部材とした後、 この容器下部材の嵌合部を前記容器筒部材の下端部外側
    に嵌合してその嵌合部分の上端部を外側上方から全周に
    わたって溶接することを特徴とする密閉形圧縮機の製造
    方法。
  7. 【請求項7】請求項6において、前記脚部を絞り成形し
    た後に、その上面部を段押して前記嵌合部の嵌合側角部
    の半径を容器下部材の板厚以下にし、しかる後にこの嵌
    合部を前記容器筒部材に嵌合することを特徴とする密閉
    形圧縮機の製造方法。
  8. 【請求項8】請求項6において、前記嵌合部の根本部に
    ある前記基部上面に前記容器筒部材の下端面を全周にわ
    たって当接した状態で、前記嵌合部と前記容器筒部材と
    の嵌合部分の上端部を溶接することを特徴とする密閉形
    圧縮機の製造方法。
  9. 【請求項9】請求項6において、前記容器筒部材を一枚
    の板材から筒状に曲げてその遊端部を溶接した後、前記
    容器筒部材の下端部外周を切削し、しかる後にこの切削
    した部分の外側に前記嵌合部を嵌合することを特徴とす
    る密閉形圧縮機の製造方法。
  10. 【請求項10】容器筒部材に圧縮機構部及び電動機部を
    収納した後、前記容器筒部材と容器下部材及び容器上部
    材とを溶接する密閉形圧縮機の製造方法において、 基部、この基部の外周から立ち上げた嵌合部及びこの嵌
    合部の上端部より外方へ延びる脚部を一つの部材で一体
    に成形して前記容器下部材とした後、この容器下部材の
    嵌合部を前記容器筒部材の下端部外側に嵌合してその嵌
    合部分の上端部を外側上方から全周にわたって溶接し、 基部及びこの基部の外周から立ち下げた嵌合部を一つの
    部材で一体に成形して前記容器上部材とした後、この容
    器上部材の嵌合部を前記容器筒部材の上端部内側に嵌合
    してその嵌合部分の上端部を外側上方から全周にわたっ
    て溶接することを特徴とする密閉形圧縮機の製造方法。
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