JP2014084827A - 圧縮機の製造方法及びその製造方法で製造した圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】信頼性を向上させた圧縮機の製造方法及びその製造方法で製造した圧縮機を提供することを目的としている。
【解決手段】密閉容器は、板材からブランクを打ち抜く工程と、ブランクを椀状に形成する絞り加工を行い、椀状部材を得る工程と、椀状部材の端面側を整形して端部側シェルを得るネッキング加工を行う工程と、端部側シェルと胴シェルのうちの一方のシェルの開口部に、他方のシェルを圧入する工程と、を備え、ブランクの形状は、ブランクを絞り加工した際に椀状部材の端面に形成されるうねりが、所定量以下に抑制されるように予め設定され、絞り加工を行う工程では、胴シェルと対向する側にブランクを打ち抜く工程で形成されただれがくるように形成されるものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、圧縮機の製造方法及びその製造方法で製造した圧縮機に関するものであり、特に、圧縮機の外郭を構成する密閉容器に関するものである。

圧縮機の密閉容器は、圧縮機の外郭を構成するものであり、たとえば上部外郭を構成するアッパーシェル、胴体部となる管状シェル、及び下部外郭を構成するボトムシェルなどを有している。

これらのシェルは、ブランク打ち抜き加工及び絞り加工などの複数の加工を経て形成されている。たとえば、アッパーシェルは、略円板状に板材を打ち抜くブランク打ち抜き加工、打ち抜いたブランクを絞る初絞り加工、初絞り加工により端面側に形成されるうねり形状部分を除去するトリム工程、及び、初絞り加工で形成した凹部をさらに絞る再絞り加工、管状シェルに圧入させるため径を絞るネッキング加工などによって形成される。
なお、上述のトリム工程は、絞り成形品の表面が複雑形状となる場合において、端面に形成されるうねり形状部分を除去するため、初絞り加工と、再絞り加工との間に実施される工程である。

ここで、加工における製造効率を向上させるため、打抜きパンチ及び絞りパンチをダイと同心且つ相対移動可能に配置し、ブランク打ち抜き加工及び絞り加工などの複数の加工を１度に実施するように構成した多段絞りプレス機が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

特開平１１−１５６４５２号公報（たとえば、要約書参照）

特許文献１に記載の技術は、たとえば表面形状が凹凸部を有し、複雑な形状の絞り加工を実施する場合に、端面にうねりが発生し、ネッキング工程での品質ばらつきが生じる。そこで、うねり防止のために初絞り加工と、再絞り加工との間にトリム加工を実施することが考えられる。すなわち、初絞り加工で形成されたうねり部分を、トリム工程でうねり部分を切除するということである。

また、上記のうねり部分は、ブランク打ち抜き加工における端面部分に対応している。このブランク打ち抜き加工を行うと、板材の端面部分にだれ形状が形成される。すなわち、打ち抜かれた板材の端面部分は、だれ形状が形成される分、滑らかになっている。
しかし、トリム加工を行うとこのだれ形状を除去してしまうこととなり、アッパーシェルを管状シェルの内周面に圧入固定すると、当該管状シェルの内周面を傷つけ、ひげばりを発生させてしまう。このようにひげばりが、密閉容器内に落下し、密閉容器内の冷凍機油などに混入すると、圧縮機構をロックさせてしまい、圧縮機の信頼性を低減させてしまう可能性がある。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、信頼性を向上させた圧縮機の製造方法及びその製造方法で製造した圧縮機を提供することを目的としている。

本発明に係る圧縮機の製造方法は、少なくとも一方の端部側に開口部を有する胴シェルと、絞り加工が施されて形成され、胴シェルの一方の端部側の開口部に接続される端部側シェルとを有する密閉容器と、胴シェルの内周面に固定され、冷媒を圧縮する圧縮機構と、胴シェルの内周面に固定され、圧縮機構を駆動する電動機と、を有する圧縮機の製造方法において、密閉容器は、板材からブランクを打ち抜く工程と、ブランクを椀状に形成する絞り加工を行い、椀状部材を得る工程と、椀状部材の端面側を整形して端部側シェルを得るネッキング加工を行う工程と、端部側シェルと胴シェルのうちの一方のシェルの開口部に、他方のシェルを圧入する工程と、を備え、ブランクの形状は、ブランクを絞り加工した際に椀状部材の端面に形成されるうねりが、所定量以下に抑制されるように予め設定され、絞り加工を行う工程では、胴シェルと対向する側にブランクを打ち抜く工程で形成されただれがくるように形成されるものである。

本発明に係る圧縮機の製造方法によれば、上記構成を備えているので、シェルを圧入する際にひげばりが生じることを抑制し、圧縮機の信頼性を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係る圧縮機１００の構成を模式的に示す断面図である。 図１に示すアッパーシェル及びボトムシェルの製造方法を模式的に説明する図である。 図２に示す第１工程にて使用される型の構成説明図である。 図２に示す第１工程で板材から打ち抜かれた異形状のブランクの縦断面図である。 図２に示す第２工程で異形状のブランクを絞り形成した後の状態の縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態．
図１は、実施の形態に係る圧縮機１００の構成を模式的に示す断面図である。図１（ａ）は、アッパーシェル１ｅ、管状シェル１ｃ及びボトムシェル１ｆを有する圧縮機１００の断面図であり、図１（ｂ）が、アッパーシェル１ｅ及び下シェル１ｊを有する圧縮機１００の断面図である。
本実施の形態に係る圧縮機１００及びその製造方法は、密閉容器１の製造方法について改良が加えられ、圧縮機１００の信頼性を向上させることができる。

［構成説明］
圧縮機１００は、密閉容器１と、密閉容器１内に冷媒を供給するための吸入パイプ１ｇと、吸入パイプ１ｇに接続される液だめ容器２と、吸入パイプ１ｇに接続され、冷媒を圧縮する圧縮機構１ａと、回転軸１ｂ１、回転子１ｂ２及び固定子１ｂ３を有する電動機１ｂと、密閉容器１から圧縮された冷媒を吐出する吐出パイプ１ｄとを有しており、ローリングピストン型の圧縮機である。

（密閉容器１）
密閉容器１は、圧縮機１００の外郭を構成するものである。密閉容器１内には、圧縮機構１ａ及び電動機１ｂなどが少なくとも設けられている。
図１（ａ）に示す圧縮機の外郭の構成例では、密閉容器１は、圧縮機１００の上部の外郭を構成するアッパーシェル１ｅと、圧縮機１００の下部の外郭を構成するボトムシェル１ｆと、上側にアッパーシェル１ｅが圧入固定され、下側にボトムシェル１ｆが圧入固定される管状シェル１ｃとから構成されている。
また、図１（ｂ）に示す圧縮機の外郭の構成例では、密閉容器１は、アッパーシェル１ｅと、圧縮機１００の胴体部及び下部の外郭を構成する下シェル１ｊとから構成されている。

アッパーシェル１ｅは、密閉容器１の上部を構成する端部側シェルであり、図１に示すように、絞り加工などが施され、略お椀形状をしているものである。アッパーシェル１ｅは、密閉容器１の内外とを連通して設けられる吐出パイプ１ｄが接続されている。また、アッパーシェル１ｅは、電動機１ｂへ電流を中継するガラス端子１ｈが設置されている。

管状シェル１ｃは、密閉容器１の中間部分を構成するものであり、図１に示すように、たとえば略円筒形状をしているものである。すなわち、管状シェル１ｃは、上端側及び下端側に開口部が形成されているものである。管状シェル１ｃは、密閉容器１内に冷媒を供給するための吸入パイプ１ｇが接続されている。
また、管状シェル１ｃの内周面には、電動機１ｂの固定子１ｂ３が取り付けられ、管状シェル１ｃの内周面であって固定子１ｂ３の取り付けられる面の下側には、圧縮機構１ａが取り付けられている。

ボトムシェル１ｆは、図１（ａ）に示すように、密閉容器１の下部を構成する端部側シェルである。ボトムシェル１ｆもアッパーシェル１ｅと同様に、略お椀形状をしており、圧縮機構１ａにおける摺動摩擦を軽減することが可能な冷凍機油が貯留されるようになっている。
下シェル１ｊは、図１（ｂ）に示すように、密閉容器１の胴体部及び下部を構成するものである。図１（ａ）の圧縮機１００では、外郭中間部及び外郭下部に対応する部分がそれぞれ別体となっていたが、下シェル１ｊでは、これらの部分が一体的に形成している。下シェル１ｊは、板材を深絞りなどの加工を施すことにより得ることができる。
なお、管状シェル１ｃ及び下シェル１ｊは、密閉容器１の胴体部を構成する胴シェルを構成する部分である。

従来の製造方法でアッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆを所望の形状に形成すると、管状シェル１ｃ及び下シェル１ｊにひげばりが発生してしまう可能性があった。すなわち、図１（ａ）においては、アッパーシェル１ｅ或いはボトムシェル１ｆを管状シェル１ｃの上部内周面及び下部内周面に圧入する際、図１（ｂ）においては、アッパーシェル１ｅを下シェル１ｊの上部内周面に圧入する際に、管状シェル１ｃ及び下シェル１ｊの内周面を傷つけひげばりが発生させてしまう可能性があった。このひげばりが発生すると、密閉容器１内に滑落し、密閉容器１内に鉄製の異物が残留することになる。そして、圧縮機構１ａを潤滑する冷凍機油にひげばりが混入してしまうと、圧縮機構１ａをロックさせてしまい、圧縮機１００の信頼性を損ねてしまうことになる。
しかし、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆは、後述の図２で示す方法で形成することで、圧縮機１００の組立工程においてひげばりの発生、混入がなくなり、信頼性の高い密閉型の圧縮機１００を得ることができる。

（吸入パイプ１ｇ）
吸入パイプ１ｇの一方は、圧縮機構１ａのシリンダと連通するように、密閉容器１の管状シェル１ｃに接続されているものである。吸入パイプ１ｇの他方は、液だめ容器２に接続されている。

（液だめ容器２）
液だめ容器２は、圧縮機１００に流入する冷媒音などを低減するマフラーとしての機能を有するものである。また、液だめ容器２は、液冷媒を貯留可能なアキュムレータとしての機能も有している。この液だめ容器２は、一方が吸入パイプ１ｇに接続されている。

（圧縮機構１ａ）
圧縮機構１ａは、液だめ容器２と、吸入パイプ１ｇとを介して供給される冷媒を圧縮し、密閉容器１の内部に放出するものである。圧縮機構１ａは、管状シェル１ｃの内側面に取り付けられている。
圧縮機構１ａには、図示は省略するが、吸入パイプ１ｇから供給される冷媒を圧縮するシリンダ、及び当該シリンダを摺動自在に回転するピストンが設けられている。このピストンは、回転軸１ｂ１に接続され、シリンダ内を偏心運動する。圧縮機構１ａには、回転軸１ｂ１を回転自在に支持する軸受１ｋが設けられている。

（電動機１ｂ）
電動機１ｂは、下端側が圧縮機構１ａの軸受１ｋに接続される回転軸１ｂ１と、回転軸１ｂ１が固定され自身の回転を回転軸１ｂ１に伝達する回転子１ｂ２と、積層鉄心に複数相の巻線を装着して構成される固定子１ｂ３とを有している。
回転軸１ｂ１は、圧縮機構１ａの接続位置の上側に回転子１ｂ２が固定され、回転子１ｂ２の回転とともに自身が回転し、圧縮機構１ａのピストンを回転させるものである。
回転子１ｂ２は、内部に図示省略の永久磁石を有し、回転軸１ｂ１によって回転自在に支持されているものである。回転子１ｂ２は、固定子１ｂ３の内側に対して所定の間隔を空けて支持されている。
固定子１ｂ３は、回転子１ｂ２を回転させるものであり、積層鉄心に複数相の巻線を装着して構成されるものである。固定子１ｂ３は、その外周面が管状シェル１ｃの内周面に固定されて設けられている。

（吐出パイプ１ｄ）
吐出パイプ１ｄは、圧縮機構１ａで圧縮された密閉容器１内の高温・高圧冷媒を吐出する配管である。この吐出パイプ１ｄは、一方が流路切替可能な図示省略の四方弁などに接続され、他方が密閉容器１の内外を連通するようにアッパーシェル１ｅに接続されている。

［圧縮機１００の動作説明］
アッパーシェル１ｅに取付けられたガラス端子１ｈを経由して電動機１ｂに電流が供給される。これにより、電動機１ｂの固定子に回転磁界が形成される。この回転磁界と回転子１ｂ２の永久磁石とが相互作用することで、電動機１ｂの回転子１ｂ２及び回転軸１ｂ１が回転し、圧縮機構１ａのピストンを偏心運動させる。

［冷媒の流れ］
圧縮機構１ａのピストンが偏心運動をすることにより、圧縮機１００内に冷媒が引き込まれる。すなわち、圧縮機１００に供給される冷媒は、液だめ容器２と、吸入パイプ１ｇとを介して圧縮機構１ａに流入する。圧縮機構１ａに流入した冷媒の一部は、シリンダとピストンとによって圧縮されて高温・高圧冷媒となる。この高温・高圧冷媒は、圧縮機構１ａの図示省略の弁から密閉容器１内の空間に放出される。そして、この密閉容器１内の空間に放出された冷媒は、電動機１ｂなどの隙間などを介して密閉容器１内の空間上部に移動し、吐出パイプ１ｄより吐出される。

［アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆの製造方法］
図２は、図１に示すアッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆの製造方法を模式的に説明する図である。図２（ａ）は、ディスタックフィーダ１１に板材が重ねてセットされる状態を示す図である。図２（ｂ）は打ち抜き加工、図２（ｃ）は絞り加工、図２（ｄ）は穴加工、図２（ｅ）はネッキング加工の説明図である。なお、図２（ａ）〜（ｅ）の上段図は、加工される様子を側面側から見た図であり、図２（ａ）〜（ｅ）の下段図は、加工される様子を上側から見た図である。なお、図２に示す実線矢印は、加工方向を表している。図２を参照して、圧縮機１００におけるアッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆの製造方法を工程ごとに説明する。

本実施の形態では、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆを加工する設備として、トランスファープレス機を採用している場合を例に説明する。トランスファープレス機に加工する板材が送り方向に搬送され、各工程の型により順次加工されていく。
ここで、トランスファープレス機とは、１台のプレス機内に複数の金型が取り付けられており、板材を順次送りながら連続自動加工されて所望の形状のパーツを得るプレス機である。一般的にプレス製品成型は、複数のステップのプレス工程を経て１つのパーツを得るが、トランスファープレス機は、全工程を一挙に仕上げることで生産性の向上が図られたものとなっている。

まず、図２（ａ）に示すように、トランスファープレス機内に投入される板材は、予め円形に打ち抜かれており、トランスファープレス機のディスタックフィーダ１１に重ねてセットされる。そして、ディスタックフィーダ１１にセットされた板材は、プレス機側にディスタックフィーダ１１を搬送するローダによってプレス機内に送り込まれる。なお、本実施の形態では、板材が円形であるので、従来使用しているディスタックフィーダ１１を改造することなく流用することができるようになっている。

（第１工程）
打ち抜きパンチ型３ａに対し板材押さえ３ｂが円形の板材を押さえ、打ち抜きダイ型３ｃが下降することで、スクラップ３ｄが抜き落とされる。そして、円形の板材から、異形状のブランク３ｅが打ち抜かれる。
ここで、絞り加工を実施してブランクを椀状に形成すると、椀状部材の端面側に波打ったうねりが形成されてしまう。このうねりは、たとえば、（１）絞り加工で得ようとしている形状（絞り形状）、及び、（２）板材の材料の異方性などに応じて生じる。
（１）絞り形状に起因する延びやすい部分と延びにくい部分があることにより、結果として椀状部材の端面側にうねりが発生する。
（２）絞り加工に使用する板材は、圧延されることで製造されているため、板材の圧延方向と、当該圧延方向に直角な方向との材料特性が異なっている。このように、板材の異方性に起因する延びやすい部分と延びにくい部分があることにより、結果として椀状部材の端面側にうねりが発生する。
そこで、第１工程では、（１）のように「絞り加工で得ようとしている形状」を考慮して設定される形状（以下、異形状とも称する）となるように、ディスタックフィーダ１１で搬送される円形の板材に対して打ち抜きブランク加工を実施する。なお、ブランクとは、板材をプレスで打ち抜いて得られる部材のことを指す。
そして、本実施の形態では、（１）に加えて、（２）のように「板材の材料の異方性」を考慮しているので、うねりの発生をさらに抑制することができるものとなっている。ここで、「板材の材料の異方性」を考慮する具体例としては、たとえば、ディスタックフィーダ１１にセットする円形の板材の向きを揃えるということである。

なお、異形状のブランク３ｅは、たとえば、円から大きく離れている部分（図２（ｂ）のＳ１参照）や、それほど離れていない部分（図２（ｂ）のＳ２参照）が混在するような形状である。このように、異形状のブランク３ｅは、円形からはずれた形状をしている。この形状は、たとえば、次のように規定される。
また、（２）に関連することであるが、圧延方向には板材が延びやすいので、円から大きく離れる部分（図２のＳ１）は、この圧延方向の延長上となる。一方、圧延方向に垂直な方向には板材が延びにくいので、円からそれほど離れない部分（図２のＳ２）は、この圧延方向に垂直な方向の延長上となる。
実際には、絞り加工では肉が寄り合いながら伸びていくので、形状に起因する端面のうねりと、（２）に関する材料の異方性に起因する端面のうねりとが合成され端面のうねりが生じる。
その為、以下に示すようなステップＡ〜ステップＧのフローによって、ブランク形状が決定される。

（ステップＡ）アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆの立体形状を決定する。
（ステップＢ）３Ｄ−ＣＡＤにステップＡの立体形状をインプットする。
（ステップＣ）ステップＢにてインプットされた立体形状を３Ｄ−ＣＡＤにて平面形状に展開する。
（ステップＤ）ステップＣで展開して得られた所定の平面形状のブランクをワイヤカットなどで制作する。
（ステップＥ）ステップＤで得られたブランクに格子状のケガキを入れる。
（ステップＦ）絞り加工を施す。
（ステップＧ）完成したアッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆの端面のうねりを確認する。なお、うねりが発生している箇所については、ステップＥのケガキを利用して、伸びやすい部分、伸びにくい部分を判断することができる。

ステップＧにおいて所定量以下にうねりを抑えることができない場合には、うねりの発生位置を踏まえた上で、ステップＤのブランクの形状を修正し、再度ワイヤカットなどでブランクを制作する。そして、ステップＥ〜ステップＧの工程を繰り返す。
ステップＧにおいて所定量以下にうねりを抑えることができた場合には、ステップＤの所定形状のブランクに対応するブランク用の抜き型を作成する。

本第１工程では、プレス機のローダから送り込まれる円形の板材を、上記ステップＡ〜ステップＧの作成した抜き型（打ち抜きパンチ型３ａ、板材押さえ３ｂ及び打ち抜きダイ型３ｃ）によって打ち抜き加工することで、異形状のブランク３ｅを得る。
なお、第１工程では、上述した異形状のブランク３ｅを得るだけでなく、ブランクの搬送用の基準穴も形成する。この搬送用の基準穴の形状は、方向性が担保されるために、円形状ではなく、四角以上の多角形形状が望ましい。

（第２工程）
第２工程では、図２（ｃ）に示すように、第１工程で打ち抜いたブランクを椀状部材となるように絞り加工を施す。なお、第１工程で異形状のブランク３ｅとしたため、従来、円形のブランクに対して絞り加工を施すと端面側に生じていたはずのうねりが抑制される。すなわち、絞り加工を実施することにより、板材が延びやすい部分と延びにくい部分とを上記（１）及び（２）の事項から予め予測して、異形状を設定しているため、うねりの発生が所定量以下に抑制されるということである。
なお、第２工程における絞り方向は、第１工程で打ち抜かれたブランクの「だれ」（図４及び図５参照）が管状シェル１ｃ或いは下シェル１ｊに圧入する際に管状シェル１ｃの内周面或いは下シェル１ｊの内周面に接触する側となるようにしている。
また、第２工程を終えた段階における椀状部材の端面形状のうねりが、たとえば１（ｍｍ）以下に抑えられるように、第１工程の異形状を設定するとよい。
管状シェル１ｃ及び下シェル１ｊは、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆが圧入される端面側に、Ｃ０．５（ｍｍ）程度の面取りがなされている。このため、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆが、管状シェル１ｃ及び下シェル１ｊに圧入される前の座りを考えると、第２工程を終えた段階における椀状部材の端面形状のうねりを、たとえば１（ｍｍ）以下に抑えると、より確実に圧入をすることができる。

（第３工程）
第３工程では、図２（ｄ）に示すように、第２工程で絞り加工を施した椀状部材の底部に、吐出配管１ｄを接続するための穴Ｔ１及びガラス端子を設置するための穴Ｔ２を形成する。なお、たとえば管状シェル１ｃなどに吐出配管１ｄを接続する態様の場合には、第３工程は実施しなくてもよい。

（第４工程）
第４工程では、図２（ｅ）に示すように、第３工程で穴Ｔ１及び穴Ｔ２を形成した後に、椀状部材の端面側を、アッパーシェル１ｅを管状シェル１ｃに圧入できるように整形するネッキング加工を施す。すなわち、アッパーシェル１ｅと管状シェル１ｃとの圧入固定が確実になされるように、アッパーシェル１ｅの外側面が、管状シェル１ｃの内側面に入りやすくするため、椀状部材の端面側を縮径するように整形する。

このように、第１〜第４工程を経て得られたアッパーシェル１ｅは、管状シェル１ｃに圧入固定される。すなわち、アッパーシェル１ｅの端面側の外周側が、管状シェル１ｃの内周面よりも内側に入るように圧入固定される。
より詳細には、次の通りである。
アッパーシェル１ｅ或いはボトムシェル１ｆは、管状シェル１ｃ或いは下シェル１ｊの内側に圧入させるため、管状シェル１ｃ或いは下シェル１ｊの開口部の内側端部と対向する側に、管状シェル１ｃ或いは下シェル１ｊの開口部の外側端部が位置させる。すなわち、管状シェル１ｃ或いは下シェル１ｊの開口部の内側端部側に、第１工程における打ち抜きで形成された「だれ」が位置することとなる。そして、アッパーシェル１ｅ或いはボトムシェル１ｆの開口部の端部の外側面と、管状シェル１ｃ或いは下シェル１ｊの開口部の端部の外側面とを接触させた状態で、圧入がなされる。
なお、「だれ」は、図４及び図５で後述するが、寸法半径が大きく、表面が滑らかである。この寸法半径が大きいとは、たとえばトリム工程を実施して端面側を切除した部分の寸法半径よりも大きいということである。このため、管状シェル１ｃの内周面に傷を付けてしまい、密閉容器１にひげばりが発生してしまうことを抑制することができるようになっている。

なお、ボトムシェル１ｆは、第１工程、第２工程及び第４工程を行うことで形成される。そして、形成されたボトムシェル１ｆは、上述のアッパーシェル１ｅと同様に、圧入固定を実施することで管状シェル１ｃに固定される。

［第１工程の型クリアランスについて］
図３は、図２に示す第１工程にて使用される型の構成説明図である。図３より、第１工程における型クリアランスの定義は次の通りである。
打ち抜きダイ型の内径をｄ_０、打ち抜きパンチ型外径をｄ_１とすると、ｄ_０−ｄ_１の値が型クリアランスとなる。

図４は、図２に示す第１工程で板材から打ち抜かれた異形状のブランク３ｅの縦断面図である。図５は、図２に示す第２工程で異形状のブランク３ｅを絞り形成した後の状態の縦断面図である。また、表１は、第１工程における型クリアランスを変化させながら、円形の板材から異形状の板材を打ち抜いた実験結果である。
なお、表１に示す実験結果では、第１工程の異形状の板材の「だれ」の半径寸法ｒ及び「破断面エッジ」の有無と、第２工程の椀状部材の端面側であって外側部分の半径寸法Ｒ及び当該外側部分の水平方向の寸法Ｈとを測定している。なお、この寸法Ｈは、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆの端面側のだれ量に対応している。
図４、図５及び表１を参照して、型クリアランスを変化させた際におけるブランクの端面側及び椀状部材の端面側の様子について説明する。

ブランクの端面側に形成されている断面部には、紙面上側から「だれ」及び「抜き断面」が形成されている。そして、「抜き断面」は、紙面上側から「せん断面」及び「破断面」を有している。なお、「抜き断面」は、波打ち形状となっており、外側に向いたエッジが発生する。このエッジは、「破断面エッジ」と称する。

まず、「だれ」についてであるが、通常の１０％の型クリアランスに比べ、型クリアランスを大きくしていくほど、第１工程で得られるブランクの端部側に形成される「だれ」の半径寸法が大きくなる。なお、型クリアランスが２４％となると、「だれ」の半径寸法ｒが２（ｍｍ）を超えるブランクを得ることができる。ただし、実験結果では、３０％になるとだれの半径寸法の変化が少なくなっている。

また、「破断面エッジ」の有無であるが、型クリアランスが１０％ではブランクの端面側の全周に発生しているが、１８％を超えると発生しなくなる。

また、第２工程の椀状部材の端面側であって外側部分の半径寸法Ｒについてであるが、第１工程の型クリアランスが大きいほど、第２工程の半径寸法Ｒが大きくなる。すなわち型クリアランスの大きな金型で打ち抜いた異形状の板材を使用して、第２工程に絞り加工を実施すると、端面に大きなだれを有した絞り成形シェルを得ることができるということである。

さらに、第２工程の椀状部材の端面側であって外側部分の水平方向の寸法Ｈであるが、１０％の型クリアランスでは、Ｈ寸法が０．１（ｍｍ）となっている。
ここで、管状シェル１ｃ、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆの真円度が０．１（ｍｍ）程度であるため、アッパーシェル及びボトムシェル１ｆを管状シェル１ｃに圧入挿入すると、端部エッジ部が管状シェルの内径部を傷つけ、ひげばりを発生させてしまう。
そこで、管状シェル１ｃ、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆの真円度を考慮し、最低でもＨ寸法を０．２（ｍｍ）以上確保することができるように、型クリアランスを１８％以上に設定するとよい。

「破断面エッジ」は、第２工程や第４工程の絞り形成を実施する際に金型に押付けられて、折れ曲がり、バリとなる可能性がある。このバリは、密閉容器内に滑落し、冷凍機油に混入してしまう可能性がある。
一般的には、打ち抜きのダイ型とパンチ型のクリアランスは、この「破断面エッジ（抜きバリ）」の発生を抑えるために１０％程度としている。しかし、端面側のだれを大きくしながら、「破断面エッジ」を小さくするために型クリアランスを１８％から３０％とするとよい。

［絞り加工について］
表２は、しごき量と、椀状部材の端面側であって外側部分の水平方向の寸法Ｈとの関係を示した実験結果である。

本実施の形態では、図２の説明で述べたように、絞り加工を１回行う場合について説明したが、１回とは限らず、複数回行ってもよい。複数回の絞り加工を実施することで、その分椀状部材の板厚が薄くなり、その表面を滑らかにすることができる。ただし、板材板厚比１０％以上のしごき加工を実施しないものとする。
表２に示されているように、複数の絞り加工が行われると、しごき量が増えるため、椀状部材の端面側のだれの寸法Ｈ（ｍｍ）が小さくなるからである。そして、圧縮機１００が上述した図１（ａ）の態様の場合には、アッパーシェル１ｅ（ボトムシェル１ｆ）を管状シェル１ｃの上部内周面（下部内周面）に圧入する際に、管状シェル１ｃの内周面を傷つけ、ひげばりを発生させてしまうからである。

また、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆの加工途中に余剰肉を除去するトリム工程を実施してはならない。トリム工程を実施すると、第１工程で折角生じた端面側のだれが消えてしまうからである。

本実施の形態では、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆを管状シェル１ｃの内周面に圧入する場合、及びアッパーシェル１ｅを下シェル１ｊの内周面に圧入する場合、すなわち、内径部圧入する場合について説明した。このため、第２工程の絞り方向は、「だれ」が外径側にくるように決定している。
そこで、逆に、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆを管状シェル１ｃの外周面に圧入する場合、及びアッパーシェル１ｅを下シェル１ｊの外周面に圧入する場合、すなわち、外径部圧入する場合には、「だれ」が内径側にくるように、内径部圧入の場合の絞り方向とは逆方向に絞ればよい。

［実施の形態に係る製造方法及びその製造方法で製造した圧縮機１００の効果］
本実施の形態に係る圧縮機１００は、第１工程において、第２工程で絞られる際に端面側にうねりが生じないように設定される形状のブランクを打ち抜く加工を施す。また、第２工程において、第１工程で形成された「だれ」が管状シェル１ｃ及び下シェル１ｊとの当接側にくるように絞り加工を施す。

本実施の形態に係る圧縮機１００は、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆを、管状シェル１ｃ若しくは下シェル１ｊに圧入すると、半径寸法が大きい「だれ」と管状シェル１ｃ若しくは下シェル１ｊの内周面とが当接することとなり、ひげばりの形成がされにくくなる。すなわち、半径寸法の大きい滑らかな部分と、管状シェル１ｃ若しくは下シェル１ｊの内周面とが当接する分、ひげばりの形成が抑制される。
これにより、ひげばりが密閉容器１内に滑落し、密閉容器１内に鉄製の異物が残留することが抑制される。ひいては、圧縮機構１ａをロックさせてしまい、圧縮機１００の信頼性を損ねてしまうことを抑制することができる。

本実施の形態に係る圧縮機１００は、第２工程後における椀状部材の端面側に生じるうねりが抑制され、トリム工程を実施しなくてもよくなる分、製造効率を向上させることができる。

本実施の形態では、圧縮機１００がローリングピストン型の圧縮機である場合を例に説明したが、たとえばスクロール圧縮機であっても、圧縮機１００と同様の効果を得ることができる。
また、本実施の形態では、密閉容器１の外郭として、アッパーシェル１ｅ及びボトムシェル１ｆを有する態様について説明した。すなわち、本実施の形態では、圧縮機１００を縦置きすることを前提として説明したが、それに限定されるものではない。たとえば、圧縮機が横置きのものであっても、圧縮機１００と同様の効果を得ることができる。

１ 密閉容器、１ａ 圧縮機構、１ｂ 電動機、１ｂ１ 回転軸、１ｂ２ 回転子、１ｂ３ 固定子、１ｃ 管状シェル（胴シェル）、１ｄ 吐出パイプ、１ｅ アッパーシェル（端部側シェル）、１ｆ ボトムシェル（端部側シェル）、１ｇ 吸入パイプ、１ｈ ガラス端子、１ｊ 下シェル（胴シェル）、１ｋ 軸受、１１ ディスタックフィーダ、２ 液だめ容器、３ａ 打ち抜きパンチ型、３ｂ 板材押さえ、３ｃ 打ち抜きダイ型、３ｄ スクラップ、３ｅ 異形状のブランク、４ 絞り成形シェル、１００ 圧縮機。

Claims (7)

1. 少なくとも一方の端部側に開口部を有する胴シェルと、絞り加工が施されて形成され、胴シェルの前記一方の端部側の開口部に接続される端部側シェルとを有する密閉容器と、
   前記胴シェルの内周面に固定され、冷媒を圧縮する圧縮機構と、
   前記胴シェルの内周面に固定され、前記圧縮機構を駆動する電動機と、
   を有する圧縮機の製造方法において、
   前記密閉容器は、
   板材からブランクを打ち抜く工程と、
   前記ブランクを椀状に形成する前記絞り加工を行い、前記椀状部材を得る工程と、
   前記椀状部材の端面側を整形して前記端部側シェルを得るネッキング加工を行う工程と、
   前記端部側シェルと前記胴シェルのうちの一方のシェルの開口部に、他方のシェルを圧入する工程と、
   を備え、
   前記ブランクの形状は、
   前記ブランクを前記絞り加工した際に前記椀状部材の端面に形成されるうねりが、所定量以下に抑制されるように予め設定され、
   前記絞り加工を行う工程では、
   前記胴シェルと対向する側に前記ブランクを打ち抜く工程で形成されただれがくるように形成される
   ことを特徴とする圧縮機の製造方法。
2. 前記絞り加工を行う工程と、前記ネッキング加工を行う工程との間に、
   前記椀状部材の底部に、吐出配管を接続するための穴及びガラス端子を設置するための穴を形成する工程を備えている
   ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機の製造方法。
3. 前記胴シェルは、他方の端部側にも開口部を有し、
   前記密閉容器は、
   前記他方の端部側の開口部にも前記端部側シェルが圧入されて製造される
   ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機の製造方法。
4. 前記絞り加工を行い、前記椀状部材を得る工程の後の前記椀状部材の端面側のうねり量が±１ｍｍ以下となるように、前記ブランクの形状が設定されている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の圧縮機の製造方法。
5. 前記ブランクを打ち抜く工程において、
   打ち抜きダイ型と打ち抜きパンチ型とのクリアランスが、前記板材の板厚の１８％〜３０％に設定されている
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の圧縮機の製造方法。
6. 前記ブランクを打ち抜く工程の前記板材の形状は、円形状であり、
   打ち抜き加工が、トランスファープレス機によって行われている
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の圧縮機の製造方法。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の圧縮機の製造方法で製造された
   ことを特徴とする圧縮機。

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