JP2005226610A - Sealed vessel for compressor and compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、このエンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るコンプレッサ用密閉容器及びコンプレッサに関するものである。 The present invention relates to an airtight container for a compressor and a compressor in which an opening of a container body is closed with an end cap and the entire circumference of the end cap is welded and fixed to the container body.
従来よりこの種コンプレッサ用密閉容器は、鋼板にて構成されており、この密閉容器は駆動要素としての電動要素や圧縮要素を収納する容器本体と、この容器本体の開口を閉塞する密閉蓋(エンドキャップ)とから構成されている。そして、容器本体がエンドキャップの外側になるように重合して、この重合部分を隅肉溶接することにより密閉容器が組み立てられていた。 Conventionally, this type of airtight container for a compressor is made of a steel plate. The airtight container includes a container body that houses an electric element or a compression element as a driving element, and a hermetic lid (end) that closes the opening of the container body. Cap). Then, the container body is superposed so that the container main body is located outside the end cap, and the superposed container is assembled by fillet welding the superposed portion.
このような密閉容器を備えたコンプレッサを例えば電気自動車(HEVやPEV)などの車内を空調するためのカーエアコン用として車両のエンジンルームに搭載する場合、コンプレッサの重量が車両重量に影響し、その結果自動車の燃費が低下すると云う問題が生じてしまう。そこで、密閉容器を例えばアルミニウム材にて形成し、軽量化を図ったカーエアコンに有用なコンプレッサが提案されている。 When a compressor equipped with such a sealed container is mounted in a vehicle engine room for air conditioning of a vehicle such as an electric vehicle (HEV or PEV), the weight of the compressor affects the vehicle weight. As a result, there arises a problem that the fuel consumption of the automobile is lowered. Therefore, a compressor useful for a car air conditioner in which a hermetic container is formed of, for example, an aluminum material to reduce the weight has been proposed.
そして、この場合もアルミニウム材から成る円筒状の容器本体(ハウジング)と、この容器本体の両端開口を閉塞するこれもアルミニウム材から成るエンドキャップ(蓋部材)とを溶接することにより密閉する。即ち、密閉容器の溶接方法は鋼板にて構成されたコンプレッサ用密閉容器同様、容器本体がエンドキャップの外側になるように重合させ、重合部分全周を隅肉溶接することにより、容器本体と両エンドキャップとを一体化して、密閉容器を形成するものであった。(特許文献1参照)
しかしながら、アルミニウム材は鋼板に比べて著しく軽量であるという利点を有するものの、鋼板に比べて非常に熱伝導率が高く、溶接する際に溶けやすくなると共に、溶接箇所以外にも熱が伝わって耐久性が劣化してしまう問題がある。また、溶接強度自在も鋼板に比べて確保し難く、特に内部が高い圧力となる二酸化炭素冷媒などを用いたコンプレッサの場合には問題がある。そのため、従来では容器本体とエンドキャップとをボルト固定していたが、組立作業性が悪く、質量増と部品点数の増加が生じ、やはり強度と気密性にも問題があるため、改善が切望されていた。 However, although aluminum has the advantage of being significantly lighter than steel, it has a very high thermal conductivity compared to steel, making it easier to melt during welding, and heat is transmitted to other areas than it is durable. There is a problem that the performance deteriorates. Further, it is difficult to secure the welding strength freely as compared with the steel plate, and there is a problem particularly in the case of a compressor using a carbon dioxide refrigerant or the like in which the internal pressure becomes high. For this reason, the container body and the end cap have been bolted in the past, but the assembly workability is poor, the mass increases and the number of parts increases, and there is also a problem in strength and airtightness. It was.
本発明は、係る従来技術の課題を解決するために成されたものであり、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るコンプレッサ用密閉容器において、アルミニウムなどの溶接困難な材料を使用する場合にも、溶接強度の向上を図り、耐久性を著しく向上させることを目的とする。 The present invention has been made to solve the problems of the related art, and is for a compressor in which an opening of a container body is closed with an end cap and the entire circumference of the end cap is welded and fixed to the container body. Even in the case of using a difficult-to-weld material such as aluminum in a sealed container, the object is to improve the welding strength and remarkably improve the durability.
即ち、請求項1の発明のコンプレッサ用密閉容器は、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るものであって、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、容器本体とエンドキャップにて構成される開先部分の開先寸法を、容器本体及びエンドキャップのうちの最小肉厚部分の厚さ寸法の50%以上200%以下としたことを特徴とする。 That is, the airtight container for a compressor according to the first aspect of the present invention is formed by closing an opening of a container body with an end cap and welding and fixing the entire circumference of the end cap to the container body. The cap is fixed by groove welding, and the groove dimension of the groove portion constituted by the container body and the end cap is 50% or more of the thickness dimension of the minimum thickness portion of the container body and the end cap. It is characterized by being 200% or less.
請求項2の発明のコンプレッサ用密閉容器は、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るものであって、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、容器本体とエンドキャップにて構成される開先部分の開先寸法を、2mm以上10mm以下としたことを特徴とする。 An airtight container for a compressor according to a second aspect of the present invention is formed by closing an opening of a container main body with an end cap, and welding and fixing the entire circumference of the end cap to the container main body. While fixing by groove welding, the groove dimension of the groove part comprised by a container main body and an end cap shall be 2 mm or more and 10 mm or less.
請求項3の発明のコンプレッサ用密閉容器は、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るものであって、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、開先部分を構成する容器本体とエンドキャップに5mm以上の厚肉部分を形成したことを特徴とする。 An airtight container for a compressor according to a third aspect of the present invention is formed by closing an opening of a container body with an end cap, and welding and fixing the entire circumference of the end cap to the container body. While fixing by groove welding, the container main body and end cap which comprise a groove part were formed in the thick part 5 mm or more.
請求項4の発明のコンプレッサ用密閉容器は、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るものであって、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、開先部分を構成する容器本体の溶接部肉厚寸法をt1、開先部分にてエンドキャップの外側に重合する容器本体の接合部肉厚寸法をt2、該容器本体の接合部の内側に重合するエンドキャップの裏板部肉厚寸法をt3、容器本体の最小肉厚寸法をtとした場合に、t1をtの120%以上150%以下、t2をt1の10%以上30%以下、t3をt2の2倍としたことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a sealed container for a compressor in which an opening of a container main body is closed with an end cap, and the entire circumference of the end cap is welded and fixed to the container main body. While fixing by groove welding, the thickness of the welded portion of the container body constituting the groove portion is t1, and the thickness of the joint portion of the container body that is polymerized outside the end cap at the groove portion is t2. When the thickness of the back plate of the end cap that is polymerized inside the joint of the container body is t3, and the minimum wall thickness of the container body is t, t1 is 120% to 150% of t, and t2 is t1. 10% or more and 30% or less, and t3 is twice t2.
請求項5の発明のコンプレッサ用密閉容器は、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るものであって、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、開先部分にて容器本体の内側に重合するエンドキャップの裏板部の容器本体側の面に、全周に渡って溝を形成したことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a sealed container for a compressor in which an opening of a container main body is closed with an end cap, and the entire circumference of the end cap is welded and fixed to the container main body. In addition to fixing by groove welding, a groove is formed over the entire circumference on the surface on the container body side of the back plate portion of the end cap that overlaps inside the container body at the groove portion.
請求項6の発明のコンプレッサ用密閉容器は、上記各発明において、容器本体及びエンドキャップはアルミニウムを主材料とした部品から構成されていることを特徴とする。 The airtight container for a compressor according to a sixth aspect of the present invention is characterized in that, in each of the above-mentioned inventions, the container main body and the end cap are composed of parts mainly made of aluminum.
請求項7の発明のコンプレッサ用密閉容器を用いたコンプレッサは、上記各発明において、密閉容器内に駆動要素とこの駆動要素にて駆動される圧縮要素を設け、この圧縮要素は、二酸化炭素冷媒を吸い込んで圧縮し、密閉容器内に吐出する第1の圧縮要素と、密閉容器内の二酸化炭素冷媒を吸い込んで圧縮する第2の圧縮要素とから構成されていることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a compressor using the airtight container for a compressor according to each of the above inventions, wherein the airtight container is provided with a drive element and a compression element driven by the drive element. It is characterized by comprising a first compression element that sucks and compresses and discharges it into the sealed container, and a second compression element that sucks and compresses the carbon dioxide refrigerant in the sealed container.
請求項1の発明では、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るコンプレッサ用密閉容器において、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定するようにしたので、請求項6の如く熱伝導率の高いアルミニウムにて容器本体及びエンドキャップを構成した場合にも、溶着面積を拡大して十分なる溶接強度を確保することができるようになる。 According to the first aspect of the present invention, in a sealed container for a compressor in which the opening of the container body is closed with an end cap and the entire circumference of the end cap is welded and fixed to the container body, the container body and the end cap are welded to the groove. Therefore, even when the container body and the end cap are made of aluminum having high thermal conductivity as in claim 6, the welding area can be expanded to ensure sufficient welding strength. become.
特に、容器本体とエンドキャップにて構成される開先部分の開先寸法を、容器本体及びエンドキャップのうちの最小肉厚部分の厚さ寸法の50%以上200%以下としたので、溶接時の熱で開先部分を構成する容器本体若しくはエンドキャップが溶解し、或いは、耐久性が低下する不都合を効果的に回避することができるようになる。これらにより、密閉容器の軽量化と組立作業性の改善を図りつつ、強度の確保も支障無く行えるようになるものである。 In particular, the groove dimension of the groove portion constituted by the container body and the end cap is set to be 50% or more and 200% or less of the thickness dimension of the minimum thickness portion of the container body and the end cap. It is possible to effectively avoid the disadvantage that the container body or the end cap constituting the groove portion is dissolved by the heat or the durability is lowered. As a result, the weight of the sealed container can be reduced and the assembly workability can be improved, and the strength can be secured without any trouble.
また、請求項2の発明でも、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るコンプレッサ用密閉容器において、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、容器本体とエンドキャップにて構成される開先部分の開先寸法を、2mm以上10mm以下としたので、請求項6の如く熱伝導率の高いアルミニウムにて容器本体及びエンドキャップを構成した場合にも、溶着面積を拡大して十分なる溶接強度を確保することができるようになる。これにより、密閉容器の軽量化と組立作業性の改善を図りつつ、強度の確保も行えるようになるものである。
Also in the invention of
また、請求項3の発明でも、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るコンプレッサ用密閉容器において、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定するようにしたので、請求項6の如く熱伝導率の高いアルミニウムにて容器本体及びエンドキャップを構成した場合にも、溶着面積を拡大して十分なる溶接強度を確保することができるようになる。 Further, in the invention of claim 3, in the sealed container for a compressor in which the opening of the container main body is closed with an end cap and the entire circumference of the end cap is welded and fixed to the container main body, the container main body and the end cap are opened. Since it is fixed by welding, even when the container body and the end cap are made of aluminum having high thermal conductivity as in claim 6, the welding area can be expanded to ensure sufficient welding strength. become able to.
特に、開先部分を構成する容器本体とエンドキャップに5mm以上の厚肉部分を形成したので、溶接時の熱で開先部分を構成する容器本体若しくはエンドキャップが溶解し、或いは、耐久性が低下する不都合を効果的に回避することができるようになる。これらにより、密閉容器の軽量化と組立作業性の改善を図りつつ、強度の確保も支障無く行えるようになるものである。 In particular, since a thick portion of 5 mm or more is formed on the container main body and end cap constituting the groove portion, the container main body or end cap constituting the groove portion is melted by heat during welding, or durability is increased. The reduced inconvenience can be effectively avoided. As a result, the weight of the sealed container can be reduced and the assembly workability can be improved, and the strength can be secured without any trouble.
また、請求項4の発明でも、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るコンプレッサ用密閉容器において、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定するようにしたので、請求項6の如く熱伝導率の高いアルミニウムにて容器本体及びエンドキャップを構成した場合にも、溶着面積を拡大して十分なる溶接強度を確保することができるようになる。 Further, in the invention of claim 4, in a sealed container for a compressor in which the opening of the container main body is closed with an end cap and the entire circumference of the end cap is welded and fixed to the container main body, the container main body and the end cap are grooved. Since it is fixed by welding, even when the container body and the end cap are made of aluminum having high thermal conductivity as in claim 6, the welding area can be expanded to ensure sufficient welding strength. become able to.
特に、開先部分を構成する容器本体の溶接部肉厚寸法をt1、開先部分にてエンドキャップの外側に重合する容器本体の接合部肉厚寸法をt2、この容器本体の接合部の内側に重合するエンドキャップの裏板部肉厚寸法をt3、容器本体の最小肉厚寸法をtとした場合に、t1をtの120%以上150%以下、t2をt1の10%以上30%以下、t3をt2の2倍としたので、重合する容器本体の接合部とエンドキャップの裏板部を溶着させつつ、それらを突き抜けてスパッタなどが密閉容器内に混入する不都合も防止することができるようになる。これらにより、密閉容器の軽量化と組立作業性の改善を図りつつ、強度の確保とスパッタ混入防止も行えるようになるものである。 In particular, the thickness of the welded portion of the container body constituting the groove portion is t1, the thickness of the joint portion of the container body that is polymerized on the outside of the end cap at the groove portion is t2, the inside of the joint portion of the container body. T1 is 120% or more and 150% or less of t, and t2 is 10% or more and 30% or less of t1, where t3 is the thickness of the back plate of the end cap that is polymerized to t3, and t is the minimum thickness of the container body. Since t3 is set to be twice t2, it is possible to prevent inconvenience that spatter and the like are mixed into the sealed container through the joint portion of the container body to be polymerized and the back plate portion of the end cap while being welded. It becomes like this. As a result, it is possible to secure strength and prevent spatter mixing while reducing the weight of the sealed container and improving the assembly workability.
また、請求項5の発明でも、容器本体の開口をエンドキャップにて閉塞し、当該エンドキャップの全周を容器本体に溶接固定して成るコンプレッサ用密閉容器において、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定するようにしたので、請求項6の如く熱伝導率の高いアルミニウムを主材料とした部品にて容器本体及びエンドキャップを構成した場合にも、溶着面積を拡大して十分なる溶接強度を確保することができるようになる。 Further, in the invention of claim 5, in a sealed container for a compressor in which the opening of the container body is closed with an end cap and the entire circumference of the end cap is welded and fixed to the container body, the container body and the end cap are separated from each other. Since it is fixed by welding, even when the container body and the end cap are made up of parts mainly made of aluminum with high thermal conductivity as in claim 6, the welding area is expanded and sufficient welding is achieved. Strength can be secured.
特に、開先部分にて容器本体の内側に重合するエンドキャップの裏板部の容器本体側の面に、全周に渡って溝を形成したので、溶接時に容器本体を突き抜けてスパッタが侵入しようとしても、エンドキャップの裏板部に形成された溝内に収まるので、密閉容器内にスパッタが侵入する不都合を未然に防止できるようになる。これらにより、密閉容器の軽量化と組立作業性の改善を図りつつ、強度の確保とスパッタ混入防止も行えるようになるものである。 In particular, a groove is formed on the container body side surface of the back plate of the end cap that overlaps inside the container body at the groove, so that spatter penetrates through the container body during welding. However, since it fits in the groove formed in the back plate portion of the end cap, it is possible to prevent inconvenience that the spatter enters the sealed container. As a result, it is possible to secure strength and prevent spatter mixing while reducing the weight of the sealed container and improving the assembly workability.
また、請求項7の発明では、請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5又は請求項6のコンプレッサ用密閉容器を用い、この密閉容器内に駆動要素とこの駆動要素にて駆動される圧縮要素を設け、この圧縮要素は、二酸化炭素冷媒を吸い込んで圧縮し、密閉容器内に吐出する第1の圧縮要素と、密閉容器内の二酸化炭素冷媒を吸い込んで圧縮する第2の圧縮要素とからコンプレッサを構成しているので、密閉容器内部が中間圧となり、それによって、密閉容器は低圧部と略同等の耐圧特性を有すればよいことになると共に、例えば電気自動車(HEVやPEV)などの車内を空調するためのカーエアコン用として車両のエンジンルームに搭載した場合でも、車両重量にコンプレッサの重量を従来より影響し難くし、自動車燃費の向上を図って、電気自動車などに好適なものとすることができるようになるものである。
Further, in the invention of claim 7, the compressor sealed container of
本発明の特徴は、コンプレッサ用密閉容器を構成するに際して、容器本体とエンドキャップとの溶接箇所の強度低下を防止するため、容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定し、且つ、周辺の部材の寸法関係を最適値に設定したことにある。以下、その実施形態を詳述する。 A feature of the present invention is that, when a sealed container for a compressor is configured, the container body and the end cap are fixed by groove welding in order to prevent a decrease in the strength of the welded portion between the container body and the end cap, The dimensional relationship of the members is set to an optimum value. Hereinafter, the embodiment will be described in detail.
次に、図面に基づき本発明の一実施形態を詳述する。図1は本発明のコンプレッサ用密閉容器12を用いたコンプレッサの実施例として、密閉容器12内に第1及び第2の圧縮要素32、34を備えた内部中間圧型多段(2段)圧縮式ロータリコンプレッサ10の縦断側面図である。
Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a compressor using a sealed
実施例のロータリコンプレッサ10は、二酸化炭素(CO2)を冷媒として使用する内部中間圧型多段(2段)圧縮式のロータリコンプレッサであり、このロータリコンプレッサ10は図1に示す如きアルミニウム製(アルミニウム製とは、アルミニウムを主材料とした部品を意味する。以下、同じ。)の容器本体12Aとこの容器本体12Aの上端開口を閉塞するように内側に嵌め込まれた略円盤状のアルミニウム製エンドキャップ12B(密閉蓋)とから構成された略円筒状の密閉容器12と、この密閉容器12の内部空間の上側に配置収納され、電動モータにて構成された駆動要素14及びこの駆動要素14の下側に配置され、駆動要素14の回転軸16により駆動される圧縮要素としての第1の圧縮要素32(1段目)及び第2の圧縮要素34(2段目)からなる回転圧縮機構部18とから構成されている。尚、密閉容器12を構成する容器本体12Aとエンドキャップ12Bの接合方法については後に詳しく説明する。
The
エンドキャップ12Bの上面中心には円形の取付孔12Dが形成されており、この取付孔12Dには駆動要素14に電力を供給するためのターミナル(配線を省略)20が、図示しないパッキンを介して複数のネジ20Aにより外側から固定されている。即ち、ターミナル20は図示しないパッキンを介して周囲が複数のネジ20Aでエンドキャップ12Bの上面に固定されている(図2)。このターミナル20には配線を接続するための複数の電気的端子19・・が貫通して取り付けられている。
A
駆動要素14は、密閉容器12の上部空間の内周面に沿って環状に取り付けられたステータ22と、このステータ22の内側に若干の間隙を設けて挿入配置されたロータ24とから構成されている。このロータ24は、密閉容器12の中心を通り鉛直方向に延びる回転軸16に固定されている。
The
ステータ22は、ドーナッツ状の電磁鋼板を積層した積層体(ステータコア)26と、この積層体26の歯部に直巻き(集中巻き)方式により巻装されたステータコイル28を有している。また、ロータ24もステータ22と同様に電磁鋼板の積層体(ロータコア)30で形成され、この積層体30内に永久磁石MGを挿入して構成されている。
The
前記第1の圧縮要素32と第2の圧縮要素34は、間に挟持された中間仕切板36と、この中間仕切板36の上下に配置されたシリンダ38及びシリンダ40と、この上下のシリンダ38、40内を180度の位相差を有して回転軸16に設けた上下偏心部42、44に嵌合されて偏心回転する上下のローラ46、48と、この上下のローラ46、48に当接して上下のシリンダ38、40内をそれぞれ低圧室側と高圧室側に区画する上下のベーン(図示せず)と、シリンダ38の上側の開口面及びシリンダ40の下側の開口面を閉塞して回転軸16の軸受けを兼用する上部支持部材54及び下部支持部材56などから構成される。
The
上部支持部材54及び下部支持部材56には、吸込ポート161、162にて上下のシリンダ38、40の内部とそれぞれ連通する吸込通路と、凹陥した吐出消音室62、64が形成されている。この吐出消音室62は上部カバー66、吐出消音室64は下部カバー68にて閉塞される。
The
また、上部支持部材54の中央には軸受け54Aが起立形成されており、この軸受け54A内面には筒状のブッシュ122が装着されている。また、下部支持部材56の中央には軸受け56Aが貫通形成されており、この軸受け56A内面にも筒状のブッシュ123が装着されている。これらブッシュ122、123は摺動性の良い材料にて構成されており、回転軸16はこれらブッシュ122、123を介して上部支持部材54の軸受け54Aと下部支持部材56の軸受け56Aに保持される。
A
下部カバー68はドーナッツ状の円形鋼板から構成されており、周辺部の4箇所を主ボルト129によって下から下部支持部材56に固定され、吐出ポート(図示せず)にて第1の圧縮要素32のシリンダ40内部と連通する吐出消音室64の下面開口部を閉塞する。この主ボルト129の先端は上部支持部材54に螺合する。
The
尚、この吐出消音室64と駆動要素14側の密閉容器12内とは、上下のシリンダ38、40や中間仕切板36を貫通する連通路171にて連通されており、この連通路171の上端から第1の圧縮要素32で圧縮された中間圧の冷媒が密閉容器12内に吐出される。
The
また、上部カバー66は吐出ポート(図示せず)にて第2の圧縮要素34の上シリンダ38内部と連通する吐出消音室62の上面開口部を閉塞し、密閉容器12内を吐出消音室62と駆動要素14側とに仕切る。この上部カバー66は前記上部支持部材54の軸受け54Aが貫通する孔が形成された略ドーナッツ状の円形鋼板から構成され、周辺部が4本の主ボルト78により、上から上部支持部材54に固定されている。この主ボルト78の先端は下部支持部材56に螺合する。上部カバー66の周縁部は駆動要素14側に起立しており、その外周面は容器本体12Aの内面に焼嵌めにて固定されている。
The upper cover 66 closes the upper opening of the
シリンダ38の下側の開口面及びシリンダ40の上側の開口面を閉塞する中間仕切板36内には、シリンダ38内の吸込側に対応する位置に、外周面と内周面とを連通して給油路を構成する貫通孔131が穿設されている。この貫通孔131の外周面側の開口は圧入した封止材132にて封止されている。また、貫通孔131の中途部には上側に延在する連通孔133が穿設されている。
In the
一方、シリンダ38の吸込ポート161(吸込側)には中間仕切板36の連通孔133に連通する連通孔134が穿設されている。また、回転軸16内には軸中心に鉛直方向に設けられたオイル孔80に連通する横方向の給油孔82、84(回転軸16の上下偏心部42、44にも形成されている)が形成されている。中間仕切板36の貫通孔131の内周面側の開口は、これらの給油孔82、84を介してオイル孔80に連通している。
On the other hand, a
前記密閉容器12内は後述する如く中間圧となるため、2段目で高圧となる上シリンダ38内にはオイルの供給が困難となるが、中間仕切板36を係る構成としたことにより、密閉容器12内の底部のオイル溜めから汲み上げられてオイル孔80を上昇し、給油孔82、84から出たオイルは、中間仕切板36の貫通孔131に入り、連通孔133、134から上シリンダ38の吸込側(吸込ポート161)に供給される。
Since the inside of the
密閉容器12の容器本体12Aの側面には、下部支持部材56の吸込通路に対応する位置にスリーブ142がパッキン142Aを介して複数のボルト144(本実施例では一本だけ図示)で固定されると共に、吐出消音室62に対応する位置(駆動要素14の略下端に対応する位置)にスリーブ143がパッキン143Aを介して複数のボルト145(本実施例では2本図示)で固定される。そして、密閉容器12内(駆動要素14の下端に略対応する位置)は、容器本体12Aの側面肉厚内に形成された図示しない冷媒通路を介してシリンダ38の吸込通路に連通される。
On the side surface of the container
また、スリーブ142内にはシリンダ40に冷媒ガスを導入するための図示しない冷媒導入管の一端が挿入接続され、この冷媒導入管の一端は吸込通路を介してシリンダ40内に連通される。冷媒導入管の他端はこれもまた図示しないが気液分離を行うアキュムレータを介して蒸発器に接続されている。また、スリーブ143内には冷媒吐出管(図示せず)が挿入接続され、この冷媒吐出管の一端は吐出消音室62内に連通される。
Further, one end of a refrigerant introduction pipe (not shown) for introducing refrigerant gas into the
以上の構成で、ターミナル20の電気的端子19を介して駆動要素14が給電されて運転されると、第1の圧縮要素32のシリンダ40に吸い込まれた低圧(3MPa程)の二酸化炭素冷媒はローラ48とベーンの作用で圧縮され、吐出消音室64から連通路171を経て密閉容器12内に吐出される。この密閉容器12内の中間圧(8MPa程)の冷媒は前述した冷媒通路を経て第2の圧縮要素34のシリンダ38に吸い込まれ、ローラ46とベーンの作用で圧縮され、高圧(12MPa程)となって吐出消音室62を経て前述した冷媒吐出管に吐出されることになる。
With the above configuration, when the driving
次に、前記密閉容器12を構成する容器本体12Aとエンドキャップ12Bとの接合について説明する。この場合、密閉容器12は図3に示すように容器本体12Aとエンドキャップ12Bとの溶接箇所全周に、先端(外側)に行くに従って30度〜120度、好ましくは約60度の角度で拡開する断面略V字状の開先部分72を形成している。この開先部分72の開先寸法L1(図3に示す開先部分72の先端部72Aの開口寸法)は、2mm以上10mm以下、実施例では6mmとされ、開先部分72の底部(再奥部)は所定寸法平面とされている。
Next, the joining of the
尚、この開先寸法L1は、容器本体12Aとエンドキャップ12Bのうちで最も肉厚が薄くなる最小肉厚部分(実施例では容器本体12Aの最小肉厚部分)の厚さ寸法の50%以上200%以下の範囲で設定するとよい。そして、上記2mm以上10mm以下の寸法はこの範囲に収められている。また、容器本体12Aの上部とエンドキャップ12Bとは相互に接合された状態で外寸を略同径となるように設計されており、特に、開先部分72の上下を構成するエンドキャップ12Bの厚肉部分(肉厚寸法が大きい部分)の寸法L2と、容器本体12Aの厚肉部分の寸法L3は5mm以上(実施例ではL2は15mm、L3は25mm)確保している。
The groove dimension L1 is 50% or more of the thickness dimension of the smallest thickness portion (in the embodiment, the smallest thickness portion of the
更に、この場合エンドキャップ12Bの下端部には容器本体12Aの上端開口内側に挿入されて水平方向で重合する所定厚さの裏板部13が所定寸法下方に延在して設けられると共に、裏板部13の外側に段差部13Aが形成され、この段差部13Aの上端から外上方に向かって水平より約30度の角度で上昇する傾斜面13Bが形成されている。一方、容器本体12Aの上端(エンドキャップ12B側)となる開先部分72の底部には所定厚さの接合部15Aが形成されており、この接合部15Aは裏板部13外側の段差部13Aに重合する。そして、接合部15Aの下端から外下方に向かって水平より約30度の角度で降下する傾斜面15Bが形成されている。
Further, in this case, a
即ち、開先部分72において容器本体12Aの接合部15Aとエンドキャップ12Bの裏板部13とが水平方向で外内に重合し、その底部には少許平面が形成されている。そして、この前記上下の傾斜面13Bと15Bとで開先部分72が構成され、その底部より先端部72Aまでの両傾斜面13B、15B及び底面全体がエンドキャップ12Bと容器本体12Aとを溶接固定するための溶接面となる。
That is, the
そして、エンドキャップ12Bと容器本体12Aとを溶接固定する場合は、実施例では溶接トーチ88によって溶接箇所をMIG溶接することとなるが、この溶接では接合部15Aと裏板部13との接合面を相互に溶け込ませて接合しながら開先部分72内にアルミニウム芯材75を盛って溶接していき、これを2周(2層溶接)行う。この場合、接合部15Aは溶接の熱が十分に裏板部13に伝わる厚さとし、且つ、裏板部13は溶接時の熱によって溶けない厚さに構成する。
When the
このように容器本体12Aとエンドキャップ12Bとの溶接箇所全周に開先部分72を構成して所謂開先溶接しているので、熱伝導率の高いアルミニウムにて容器本体12A及びエンドキャップ12Bを構成した場合にも、開先部分72内面全体にアルミニウム芯材75の溶着面積を拡大して十分なる溶接強度を確保することができるようになる。
Thus, since the
特に、容器本体12Aとエンドキャップ12Bにて構成される開先部分72の開先寸法を、容器本体12A及びエンドキャップ12Bのうちの最小肉厚部分の厚さ寸法の50%以上200%以下、実際には2mm以上10mm以下としたので、溶接時の熱で開先部分72の上下を構成する容器本体12A若しくはエンドキャップ12Bが溶解し、或いは、耐久性が低下する不都合を効果的に回避することができるようになる。即ち、実施例では開先部分72を構成する容器本体12Aとエンドキャップ12Bに5mm以上の厚肉部分(L2、L3)を形成したので、溶接時の熱で開先部分72を構成する容器本体12A若しくはエンドキャップ12Bが溶解し、或いは、耐久性が低下することを効果的に防止できる。これらにより、密閉容器12の軽量化と組立作業性の改善を図りつつ、強度の確保も支障無く行えるようになる。
In particular, the groove dimension of the
次に、図4は本発明の他の実施例のロータリコンプレッサ10を構成する容器本体12Aとエンドキャップ12Bとの溶接箇所の拡大図を示している。尚、実施例の容器本体12Aとエンドキャップ12Bは前述の実施例と略同じ構成を有している。以下、異なる部分について説明する。また、前述の各実施の形態と同じ部分にはこれと同じ符号を付して説明を省略する。
Next, FIG. 4 shows an enlarged view of a welded portion between the container
この場合、容器本体12Aとエンドキャップ12Bとの開先部分72を構成する容器本体12Aの厚肉部分(以下、溶接部15と云う)の肉厚寸法をt1、開先部分72にてエンドキャップ12Bの外側に重合する容器本体12Aの接合部15Aの肉厚寸法をt2、この容器本体12Aの接合部15Aの内側に重合するエンドキャップ12Bの裏板部13の肉厚寸法をt3、容器本体12Aの最小の肉厚寸法をt(図1)とした場合に、溶接部15の肉厚寸法t1を容器本体12Aの肉厚寸法tの120%以上150%以下、接合部15Aの肉厚寸法t2を溶接部15の肉厚寸法t1の10%以上30%以下、裏板部13の肉厚寸法t3を接合部15Aの肉厚寸法t2の2倍に構成している。
In this case, the thickness of the thick portion (hereinafter referred to as the welded portion 15) of the container
尚、実施例ではt=4.5、t1=6.1、t2=1、t3=2(単位はmm)としている。そして、前述同様に溶接トーチ88にて2層溶接を行うものである。ここで、接合部15Aが厚すぎると溶接時の熱が裏板部13まで伝わり難くなる。また、裏板部13が厚すぎると熱による溶け込みが悪くなるが、薄すぎると突き抜けてスパッタが密閉容器12内に侵入することになる。また、開先部分72周辺の肉厚寸法も薄すぎれば前述の如く溶接時の熱で溶け、或いは、強度低下を起こすことになるが、上述の如き寸法関係を設定することで、前述した開先溶接による効果に加えて、重合する容器本体12Aの接合部15Aとエンドキャップ12Bの裏板部13を良好に相互に溶け込ませながら、それらを突き抜けてスパッタなどが密閉容器12内に混入する不都合も防止することができるようになると共に、溶接時の熱による影響でその付近の容器本体12Aやエンドキャップ12B自体の強度が低下することもなくなる。これらにより、密閉容器12の軽量化と組立作業性の改善を図りつつ、強度の確保とスパッタ混入防止も行えるようになる。
In the embodiment, t = 4.5, t1 = 6.1, t2 = 1, t3 = 2 (unit is mm). Then, two-layer welding is performed with the
次に、図5には本発明のもう一つの他の実施例のロータリコンプレッサ10を構成する容器本体12Aとエンドキャップ12Bとの溶接箇所の拡大図を示している。尚、実施例の容器本体12Aとエンドキャップ12Bは前述の実施例と略同じ構成を有している。以下、異なる部分について説明する。また、前述の各実施例と同じ部分にはこれと同じ符号を付して説明を省略する。この場合、容器本体12Aの接合部15Aに対応するエンドキャップ12Bの裏板部13の外面(接合部15A側の面)には全周に渡って溝13Cを設けている。
Next, FIG. 5 shows an enlarged view of a welded portion between the container
この溝13Cは、裏板部13の外面(接合部15A側の面)を所定寸法凹陥させて形成すると共に、裏板部13全周に渡って連続して形成されている。また、この溝13Cは接合部15Aの略全体を覆える大きさとする。即ち、開先部分72にて容器本体12Aの内側に重合するエンドキャップ12Bの裏板部13に溝13Cを設けると共に、この溝13Cを裏板部13の容器本体12A側の面に全周に渡って形成する。これにより、開先部分72底部となる接合部15Aを溶かして容器本体12Aとエンドキャップ12Bとを溶接固定した場合でも、スパッタを溝13C内に収容することができ、スパッタが密閉容器12内へ侵入してしまう不都合を防止することができる。
The
そして、本実施例の如くアルミニウム材にて構成した密閉容器12を車内を空調するカーエアコン用として、車両のエンジンルームに搭載した場合には、車両重量の増大を著しく抑制でき、燃費の向上を図ることができる。
And, when the
尚、本実施例ではコンプレッサ用密閉容器12をアルミニウムにて構成したが、これに限らず、アルミニウムを含む金属材料にて密閉容器を構成するものや、アルミニウムに限らず、他の溶接困難な軽量金属にて密閉容器12を構成する場合であっても本発明は有効である。
In this embodiment, the
また、実施例ではロータリコンプレッサ10を上端にエンドキャップ12Bを設けた密閉容器12について説明したが、ロータリコンプレッサ10はこれに限らず、容器本体の上下両端や左右両端に形成された開口をエンドキャップで閉塞する密閉容器にも本発明は有効である。
Moreover, although the Example demonstrated the
10 ロータリコンプレッサ
12 密閉容器
12A 容器本体
12B エンドキャップ
13 裏板部
13A 段差部
13C 溝
14 駆動要素(駆動要素)
15 溶接部
15A 接合部
18 回転圧縮機構部
72 開先部分
75 アルミニウム心材
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、前記容器本体とエンドキャップにて構成される開先部分の開先寸法を、前記容器本体及びエンドキャップのうちの最小肉厚部分の厚さ寸法の50%以上200%以下としたことを特徴とするコンプレッサ用密閉容器。 In an airtight container for a compressor formed by closing an opening of a container body with an end cap and welding and fixing the entire circumference of the end cap to the container body,
The container body and the end cap are fixed by groove welding, and the groove dimension of the groove portion constituted by the container body and the end cap is set to be the minimum thickness portion of the container body and the end cap. An airtight container for a compressor, characterized by having a thickness of 50% or more and 200% or less.
前記容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、前記容器本体とエンドキャップにて構成される開先部分の開先寸法を、2mm以上10mm以下としたことを特徴とするコンプレッサ用密閉容器。 In an airtight container for a compressor formed by closing an opening of a container body with an end cap and welding and fixing the entire circumference of the end cap to the container body,
The container main body and the end cap are fixed by groove welding, and the groove dimension of the groove portion constituted by the container main body and the end cap is 2 mm or more and 10 mm or less. container.
前記容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、開先部分を構成する前記容器本体とエンドキャップに5mm以上の厚肉部分を形成したことを特徴とするコンプレッサ用密閉容器。 In an airtight container for a compressor formed by closing an opening of a container body with an end cap and welding and fixing the entire circumference of the end cap to the container body,
An airtight container for a compressor, wherein the container main body and the end cap are fixed by groove welding, and a thick wall portion of 5 mm or more is formed on the container main body and the end cap constituting the groove portion.
前記容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、
開先部分を構成する前記容器本体の溶接部肉厚寸法をt1、前記開先部分にて前記エンドキャップの外側に重合する前記容器本体の接合部肉厚寸法をt2、該容器本体の接合部の内側に重合する前記エンドキャップの裏板部肉厚寸法をt3、前記容器本体の最小肉厚寸法をtとした場合に、
t1をtの120%以上150%以下、t2をt1の10%以上30%以下、t3をt2の2倍としたことを特徴とするコンプレッサ用密閉容器。 In an airtight container for a compressor formed by closing an opening of a container body with an end cap and welding and fixing the entire circumference of the end cap to the container body,
While fixing the container body and the end cap by groove welding,
The thickness of the welded portion of the container body that constitutes the groove portion is t1, the thickness of the joint portion of the container body that overlaps the outside of the end cap at the groove portion is t2, and the joint portion of the container body When the thickness of the back plate portion of the end cap that is polymerized inside is t3, and the minimum thickness of the container body is t,
A sealed container for a compressor, wherein t1 is 120% to 150% of t, t2 is 10% to 30% of t1, and t3 is twice t2.
前記容器本体とエンドキャップを開先溶接にて固定すると共に、開先部分にて前記容器本体の内側に重合する前記エンドキャップの裏板部の前記容器本体側の面に、全周に渡って溝を形成したことを特徴とするコンプレッサ用密閉容器。 In an airtight container for a compressor formed by closing an opening of a container body with an end cap and welding and fixing the entire circumference of the end cap to the container body,
The container body and the end cap are fixed by groove welding, and on the container body side surface of the back plate portion of the end cap that is polymerized inside the container body at the groove portion, over the entire circumference. An airtight container for a compressor, characterized in that a groove is formed.
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WO2011093053A1 (en) * | 2010-01-27 | 2011-08-04 | サンデン株式会社 | Fluid machine |
-
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- 2004-02-16 JP JP2004038300A patent/JP2005226610A/en active Pending
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