JP2009121438A

JP2009121438A - 密閉型電動圧縮機の製造方法

Info

Publication number: JP2009121438A
Application number: JP2007299270A
Authority: JP
Inventors: Tomiji Suzuki; 富次鈴木
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2007-11-19
Filing date: 2007-11-19
Publication date: 2009-06-04

Abstract

【課題】上蓋の厚さ寸法が大きい場合でも取付孔を精度よく形成することができ、密閉部材と取付孔とを全周に亘って隙間なく接合することのできる密閉型電動圧縮機の製造方法を提供する。
【解決手段】上蓋１２に取付孔の内径よりも小さい第１の貫通孔を第１のパンチ４１により打ち抜き形成した後、取付孔の内径と等しい第２の貫通孔を第１の貫通孔の内周部を削り落とすように第２のパンチ４２により打ち抜き形成するようにしたので、第２のパンチ４２の打ち抜き時に取付孔の材料破断面に過大な負荷が加わることがなく、真円の取付孔を精度よく形成することができる。これにより、取付孔の周縁に密閉部材を電気溶接する際、取付孔の周縁を密閉部材に周方向に亘って満遍なく接触させることができ、密閉部材を隙間なく取付孔に溶接することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えば各種冷熱機器の冷媒回路に用いられる密閉型電動圧縮機の製造方法に関するものである。

従来、この種の密閉型電動圧縮機としては、圧縮機構及びモータを収容した密閉容器を備え、密閉容器の上面開口部を上蓋によって閉鎖するとともに、上蓋に配線接続用の端子を取付けたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この電動圧縮機では、密閉容器の上蓋に端子用の取付孔を穿設し、端子を保持した密閉部材を取付孔に溶接するようにしている。
特開２００６−２２７６０号公報

ところで、前記上蓋に取付孔を形成する場合は、パンチによる打ち抜き加工が用いられるが、例えば厚さ６ｍｍの鋼材からなる上蓋に取付孔を一度に打ち抜き形成すると、材料破断面に過大な負荷が加わり、取付孔が楕円形になるなど、真円の取付孔を精度よく形成することが困難であった。また、前記密閉部材を取付孔に溶接する場合は、密閉部材の外周面に設けたテーパ部を取付孔の周縁に当接させて電気溶接により接合するようにしているが、前述のように取付孔が楕円形であると、取付孔の周縁が密閉部材のテーパ部に部分的にしか接触せず、密閉部材と取付孔とを全周に亘って隙間なく接合することができなくなる。このため、上蓋と密閉部材との溶接不良により、密閉容器からの冷媒漏れが生ずるという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上蓋の厚さ寸法が大きい場合でも取付孔を精度よく形成することができ、密閉部材と取付孔とを全周に亘って隙間なく接合することのできる密閉型電動圧縮機の製造方法を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、内部に圧縮機構及びモータが収容される密閉容器の上蓋に端子用の取付孔を穿設し、端子を保持した密閉部材を取付孔に溶接により取付けるようにした密閉型電動圧縮機の製造方法において、前記上蓋に取付孔の内径よりも小さい第１の貫通孔を第１のパンチにより打ち抜き形成した後、取付孔の内径と等しい第２の貫通孔を第１の貫通孔の内周部を削り落とすように第２のパンチにより打ち抜き形成し、第２の貫通孔からなる取付孔の周縁に密閉部材の外周面を当接させて電気溶接することにより密閉部材を上蓋に接合するようにしている。

これにより、上蓋に取付孔の内径よりも小さい第１の貫通孔が第１のパンチによって打ち抜き形成された後、取付孔の内径と等しい第２の貫通孔が第１の貫通孔の内周部を削り落とすように第２のパンチにより打ち抜き形成されることから、第２のパンチの打ち抜き時に取付孔の材料破断面に過大な負荷が加わることがなく、真円の取付孔が精度よく形成される。

本発明によれば、取付孔の材料破断面に過大な負荷が加わることがないので、上蓋の厚さ寸法が大きい場合でも取付孔を精度よく形成することができ、密閉部材と取付孔とを全周に亘って隙間なく接合することができる。

図１乃至図９は本発明の一実施形態を示すもので、図１は密閉型電動圧縮機の側面断面図、図２は上蓋の側面断面図、図３は上蓋の平面図、図４は打ち抜き具の一部正面図、図５乃至図７は取付孔の打ち抜き工程を示す側面断面図、図８及び図９は密閉部材の溶接工程を示す側面断面図である。

同図に示す電動圧縮機は、上端及び下端を閉鎖した密閉容器１０と、冷媒を圧縮するスクロール型の圧縮機構２０と、圧縮機構２０を駆動するモータ３０とを備え、圧縮機構２０及びモータ３０は密閉容器１０内に収容されている。

密閉容器１０は、上端及び下端を開口した容器本体１１と、容器本体１１の上端開口部を閉鎖する上蓋１２と、容器本体１１の下端開口部を閉鎖する下蓋１３とからなり、容器本体１１の側面には冷媒吸入用のパイプ１４が貫通するように取付けられている。上蓋１２及び下蓋１３は略半球状に形成された鋼材からなり、それぞれ周縁部を容器本体１１の開口縁に接合されている。この場合、上蓋１２は、厚さ寸法ｔが４ｍｍ以上（例えば６ｍｍ）に形成されている。上蓋１２の上面には端子用の取付孔１２ａが穿設され、取付孔１２ａには複数の端子１５を保持した密閉部材１６が取付けられている。密閉部材１６は取付孔１２ａに挿入される円板状の鋼材からなり、その下端側には取付孔１２ａの周縁に当接するテーパ部１６ａが外側に向かって広がるように設けられている。また、上蓋１２には冷媒吐出用のパイプ１７を挿通するパイプ孔１２ｂが穿設され、パイプ孔１２ｂにはパイプ１７が貫通するように取付けられている。

圧縮機構２０は、互いに渦巻体を対向させた固定スクロール部材２１及び可動スクロール部材２２を備えた周知の機構からなり、可動スクロール部材２２は容器本体１１の内周面に固定された支持部材２３に回動自在に支持されている。

モータ３０は圧縮機構２０の下方に配置され、その回転軸３１の上端は可動スクロール部材２２に連結されている。また、回転軸３１の下端は軸受け３２に回動自在に支持されている。

次に、前記電動圧縮機の製造工程において、上蓋１２の取付孔１２ａを形成する工程と、取付孔１２ａに密閉部材１６を取付ける工程について説明する。ここでは、図４に示すように互いに外径寸法の異なる二つのパンチを同軸状に有する打ち抜き具４０を用いる。この打ち抜き具４０は、外径Ａ1 の第１のパンチ４１と、外径Ａ2 の第２のパンチ４２とを有し、第１のパンチ４１は第２のパンチ４２の先端に下方に延びるように形成されている。この場合、第２のパンチ４２の外径Ａ2 は取付孔１２ａの直径Ｄと等しく、第１のパンチ４１の外径Ａ1 は第２のパンチ４２の外径Ａ2 よりも小さくなっており、各パンチ４１，４２の先端縁にはそれぞれ刃４１ａ，４２ａが設けられている。

取付孔１２ａの打ち抜き工程では、下型４３上の上蓋１２に打ち抜き具４０によって取付孔１２ａを形成する。この場合、まず、図５に示すように打ち抜き具４０の第１のパンチ４１によって内径Ａ1 の第１の貫通孔が形成された後、図６に示すように第２のパンチ４２により第１の貫通孔の内周部が削り落とされ、図７に示すように第２のパンチ４２によって内径Ａ2 の第２の貫通孔が形成される。即ち、上蓋１２に取付孔１２ａの内径Ｄよりも小さい第１の貫通孔を第１のパンチ４１によって打ち抜き形成した後、取付孔１２ａの内径と等しい第２の貫通孔を第２のパンチ４２によって第１の貫通孔の内周部を削り落とすように打ち抜き形成しているので、第２のパンチ４２の打ち抜き時に取付孔１２ａの材料破断面に過大な負荷が加わることがなく、真円の取付孔１２ａが精度よく形成される。この場合、第２の貫通孔と第１の貫通孔との内径の差（Ａ2 −Ａ1 ）は、上蓋の厚さｔの１０％以下が好ましい。また、第１及び第２の貫通孔は、同軸状の第１及び第２のパンチ４１，４２を有する打ち抜き具の一回の打ち抜き工程により形成されるので、第１及び第２の貫通孔をそれぞれ別工程で打ち抜き形成する必要がない。

次に、密閉部材１６の溶接工程では、図８に示すように第２の貫通孔からなる取付孔１２ａに下方から密閉部材１６を挿入し、図９に示すように密閉部材１６のテーパ部１６ａを取付孔１２ａの下端側の周縁に当接させ、電気溶接により密閉部材１６を上蓋１２に接合する。その際、上蓋１２と密閉部材１６との溶接部Ｗでは、打ち抜きによって形成された取付孔１２ａの鋭利な周縁が密閉部材１６のテーパ部１６ａに接触し、取付孔１２ａの周縁が溶融して密閉部材１６に接合されるが、前述のように取付孔１２ａは精度よく真円に形成されているため、取付孔１２ａの周縁がテーパ部１６ａの周方向に亘って満遍なく接触し、密閉部材１６が隙間なく取付孔１２ａに溶接される。

このように、本実施形態によれば、上蓋１２に取付孔１２ａの内径Ｄよりも小さい第１の貫通孔を第１のパンチ４１により打ち抜き形成した後、取付孔１２ａの内径Ｄと等しい第２の貫通孔を第１の貫通孔の内周部を削り落とすように第２のパンチ４２により打ち抜き形成するようにしたので、第２のパンチ４２の打ち抜き時に取付孔１２ａの材料破断面に過大な負荷が加わることがなく、上蓋１２の厚さ寸法が大きい場合でも、真円の取付孔１２ａを精度よく形成することができる。これにより、第２の貫通孔からなる取付孔１２ａの周縁に密閉部材１６のテーパ部１６ａを当接させて電気溶接する際、取付孔１２ａの周縁をテーパ部１６ａに周方向に亘って満遍なく接触させることができ、密閉部材１６を隙間なく取付孔１２ａに溶接することができる。

また、第２のパンチ４２の先端側に第１のパンチ４１を同軸状に有する打ち抜き具４０を用い、打ち抜き具４０の一回の打ち抜き工程により第１及び第２の貫通孔を形成するようにしたので、第１及び第２の貫通孔をそれぞれ別工程で打ち抜き形成する必要がなく、打ち抜き工程に要する時間及びコストの低減を図ることができる。

更に、上蓋１２に、第２の貫通孔との内径の差が上蓋１２の厚さ寸法ｔの１０％以下の第１の貫通孔を形成するようにしたので、１０％未満の場合のように、各貫通孔の内径の差が大きすぎることによる材料破断面への負荷の増大を来すことがなく、取付孔１２ａを常に精度よく形成することができる。

また、上蓋１２に厚さ４ｍｍ以上の鋼材を用いるようにしたので、このような厚さの大きい鋼材のように、一度の打ち抜き形成では真円の取付孔１２ａを精度よく形成することが困難な材料に極めて有利である。

尚、前記実施形態では、第１及び第２のパンチ４１，４２を一体に有する打ち抜き具４０を用いる場合を示したが、第１のパンチからなる打ち抜き具と、第２のパンチからなる他の打ち抜き具とを用い、二回の打ち抜き工程で取付孔１２ａを形成するようにしてもよい。

本発明の一実施形態を示す密閉型電動圧縮機の側面断面図上蓋の側面断面図上蓋の平面図打ち抜き具の一部正面図取付孔の打ち抜き工程を示す側面断面図取付孔の打ち抜き工程を示す側面断面図取付孔の打ち抜き工程を示す側面断面図密閉部材の溶接工程を示す側面断面図密閉部材の溶接工程を示す側面断面図

符号の説明

１０…密閉容器、１２…上蓋、１２ａ…取付孔、１５…端子、１６…密閉部材、２０…圧縮機構、３０…モータ、４０…打ち抜き具、４１…第１のパンチ、４２…第２のパンチ。

Claims

内部に圧縮機構及びモータが収容される密閉容器の上蓋に端子用の取付孔を穿設し、端子を保持した密閉部材を取付孔に溶接により取付けるようにした密閉型電動圧縮機の製造方法において、
前記上蓋に取付孔の内径よりも小さい第１の貫通孔を第１のパンチにより打ち抜き形成した後、
取付孔の内径と等しい第２の貫通孔を第１の貫通孔の内周部を削り落とすように第２のパンチにより打ち抜き形成し、
第２の貫通孔からなる取付孔の周縁に密閉部材の外周面を当接させて電気溶接することにより密閉部材を上蓋に接合する
ことを特徴とする密閉型電動圧縮機の製造方法。
前記第２のパンチの先端側に第１のパンチを同軸状に有する打ち抜き具を用い、
打ち抜き具の一回の打ち抜き工程により第１及び第２の貫通孔を形成する
ことを特徴とする請求項１記載の密閉型電動圧縮機の製造方法。
前記上蓋に、第２の貫通孔との内径の差が上蓋の厚さ寸法の１０％以下の第１の貫通孔を形成する
ことを特徴とする請求項１または２記載の密閉型電動圧縮機の製造方法。
前記上蓋に厚さ４ｍｍ以上の鋼材を用いる
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の密閉型電動圧縮機の製造方法。