JP4569499B2 - Compressor - Google Patents
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Description
本発明は冷蔵庫等、冷凍機器に搭載され冷媒を圧縮し吐出して冷却運転を行なう圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a compressor which is mounted on a refrigeration apparatus such as a refrigerator and performs a cooling operation by compressing and discharging a refrigerant.
北米や欧州に輸出される圧縮機においては、世界的安全規格において、圧縮機の外殻に3山以上のネジ山を設けたアースターミナルを取り付けることが義務付けられている。従来、このネジ山を確保するために板厚2mm以上の厚い鉄板をベースにタップ加工を行ったフラット形状のアースターミナルを採用し、なおかつアースターミナルに圧縮機の外殻塗装による塗料の付着を防止するために、均一な肉厚のゴム製のアースキャップで覆ったものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 In compressors exported to North America and Europe, it is obliged to attach an earth terminal with three or more threads on the outer shell of the compressor according to the global safety standards. Conventionally, in order to secure this thread, a flat earth terminal tapped with a thick iron plate with a thickness of 2 mm or more has been used, and paint coating due to the outer shell coating of the compressor has been prevented. In order to achieve this, there is known one covered with a rubber-made ground cap having a uniform thickness (see, for example, Patent Document 1).
以下、図面を参照しながら上記従来の圧縮機について説明する。 The conventional compressor will be described below with reference to the drawings.
図8は従来の圧縮機の外観図、図9(a)は要部拡大断面図、図9(b)は要部拡大図である。 8 is an external view of a conventional compressor, FIG. 9A is an enlarged cross-sectional view of a main part, and FIG. 9B is an enlarged view of the main part.
図8、図9において,密閉容器1の外表面には板厚2mmの鉄板で形成されたブラケット2が溶接固定されている。アースターミナル3はブラケット2の側面から外側方向に折り曲げて一体成形され、板厚2mmの平面で形成されている。
8 and 9, a
アースターミナル3の平面部にはタップ加工によりM4のネジ部4が形成されている。
An M4
アースキャップ5はゴム製のキャップで、内部には奥行き方向に深く真直ぐな長穴6が設けられ、全面が均一な肉厚で形成されている。長穴6の開口幅はアースターミナル3の厚さと幅よりも小さく、奥行き寸法はアースターミナル3の平面部長さとほぼ等しい。
The
アースキャップ5はアースターミナル3の平面部に圧入しながら挿入され、アースターミナル3を締め付ける形で覆い、アースターミナル3の平面部全体をシールしている。
The
以上のような構成において、以下その動作を説明する。 The operation of the above configuration will be described below.
圧縮機は全ての構成部品が組み付けられた後に、全体の防錆を目的に外殻塗装が行なわれる。アースターミナル3に塗料が付着すると電気の導通を妨げアース機能を阻害するので、アースターミナル3にはアースキャップ5で覆った状態のままで外殻塗装が行なわれる。
After all the components are assembled, the compressor is coated with an outer shell for the purpose of preventing rust. If paint adheres to the
外殻塗装の方法はタンク(図示せず)に溜めた液体塗料の中に圧縮機全体を浸漬させた後に乾燥させる方法が一般的で、その際わずかな隙間があれば液体塗料が浸入するが、アースキャップ5がアースターミナル3に圧入された状態でシールしているので、アースターミナル3の平面部及びネジ部4に塗料が付着するのを防止している。
The outer shell coating method is generally a method in which the entire compressor is dipped in a liquid paint stored in a tank (not shown) and then dried. If there is a slight gap, the liquid paint will infiltrate. Since the
こうした工程を通して完成した圧縮機は、冷蔵庫や冷凍機器などのシステムに搭載される際にアースキャップ5が取り外される。
When the compressor completed through these processes is mounted on a system such as a refrigerator or a freezer, the
そしてシステム側のアース電線(図示せず)がアースターミナル3に連結され、ネジ部4に締め付ける所定のネジ(図示せず)を通じて接続固定され、アース接続が完了する。
しかしながら、上記従来の構成では、アースターミナルの板厚を薄くすることで材料を削減し、軽量化を図ろうとしても、3山以上のネジ山をアースターミナルに設けるために必要な最低板厚は必然的に決まってしまい、アースターミナルを最低板厚以下に薄くすることが困難であった。 However, in the above-described conventional configuration, even if the material is reduced by reducing the thickness of the earth terminal and the weight is reduced, the minimum board thickness required for providing three or more threads on the earth terminal is It was inevitably determined, and it was difficult to make the earth terminal thinner than the minimum thickness.
また、仮にアースターミナル内のネジ部のみを厚肉化して3山以上のネジ山を確保したアースターミナルをアースキャップで覆った際にはシールが難しく、外殻塗装が行なわれた際、隙間から塗料が侵入し、アースターミナルのネジ部に塗料が付着してしまうという課題を有していた。 Also, if the ground terminal is covered with a grounding cap and the grounding terminal is covered with a grounding cap that is thicker than the threaded part of the grounding terminal and has three or more threads secured, There was a problem that the paint penetrated and the paint adhered to the screw portion of the earth terminal.
本発明は上記従来の課題を解決するもので、アースターミナルの薄板化による軽量化を実現するとともに、ネジ部への塗料の浸入を確実に防止しつつ、生産性の高い圧縮機を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-described conventional problems, and provides a compressor with high productivity while realizing weight reduction by making the ground terminal thin and reliably preventing the paint from entering the screw portion. With the goal.
上記課題を解決するために、本発明の圧縮機は開口部の壁厚さを空洞部の壁厚さよりも厚くし、かつ空洞部の内幅をアースターミナルのネジ部の厚さよりも小さくしたゴム製キャップで構成したもので、アースキャップを挿入して覆う作業だけで、開口部の内側平面でアースターミナルの薄肉部を締め付けシールし、さらに空洞部の内側平面でアースターミナルの圧肉部を挟み込みシールするという2段でのシールが可能となるので、薄板化を図ったアースターミナルにおいて、アースターミナルのネジ部への塗料の浸入をより確実に防止することができる。 In order to solve the above-mentioned problems, the compressor of the present invention is a rubber in which the wall thickness of the opening is thicker than the wall thickness of the cavity, and the inner width of the cavity is smaller than the thickness of the screw portion of the earth terminal. It consists of a cap made of cap, and by simply inserting and covering the ground cap, the thin part of the ground terminal is tightened and sealed on the inner plane of the opening, and the compact part of the ground terminal is sandwiched between the inner plane of the cavity Since the sealing in two stages of sealing is possible, in the earth terminal that has been made thin, it is possible to more reliably prevent the paint from entering the threaded portion of the earth terminal.
本発明の圧縮機は、アースターミナルのネジ部への塗料の浸入をより確実に防止することができるため、アースターミナルの薄板化による軽量化を実現でき、ネジ部への塗料の付着を防止できるので、生産性の高い圧縮機を提供することができるという効果が得られる。 Since the compressor of the present invention can more reliably prevent the paint from entering the screw portion of the ground terminal, the weight of the ground terminal can be reduced and the paint can be prevented from adhering to the screw portion. Therefore, an effect that a highly productive compressor can be provided is obtained.
本発明の請求項1に記載の発明は、密閉容器の外表面に固着されネジ部を厚肉化したアースターミナルと、塗装前にアースターミナルに嵌装されるゴム製のアースキャップを有し、アースキャップは一端に開口部を備えるとともに少なくともネジ部を収容する空洞部を備え、開口部の壁厚さを空洞部の壁厚さよりも厚くし、かつ空洞部の内幅をアースターミナルのネジ部の厚さよりも小さくしたもので、アースターミナルの薄板化による軽量化を実現でき、またアースキャップを挿入して覆う作業だけで、開口部の内側平面でアースターミナルの薄肉部を締め付けシールし、さらに空洞部の内側平面でアースターミナルの圧肉部を挟み込みシールするという2段でのシールが可能となるので、アースターミナルのネジ部への塗料の浸入を防止することができ、生産性の高い圧縮機を提供することができる。
The invention according to
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明に、さらに空洞部の壁厚さを、開口部の壁厚さの0.7倍以下に薄肉化したもので、壁厚さの最適バランスにより開口部のシールと空洞部のシールの2段でのシールを効果的に両立させることができるので、アースターミナルのネジ部への塗料の浸入をより確実に防止することができる。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明に、さらに空洞部の内幅を、ネジ部の厚さの0.9倍以下に小さくしたもので、ネジ部の厚肉部の挟み込み代の最適化により、万一開口部のシールが不十分な場合でも、空洞部のシールを確実に確保することができるので、アースターミナルのネジ部への塗料の浸入をより確実に防止することができる。
The invention according to
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の発明に、さらに開口部の内幅と空洞部の内幅の段差寸法を、開口部の内幅より小さくしたもので、アースキャップの製造工程において、金型成型後に金型から取り外す際に、空洞部の内幅まで開口部を引き伸ばすことによる開口部の裂けを防止することができるので、生産性の高い圧縮機を提供することができる。
The invention described in
請求項5に記載の発明は、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の発明に、アースキャップをNBR材で形成したもので、金属に対する腐食の心配がなく、低コストを実現することができる。
The invention according to
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1(a)(b)は本発明の実施の形態1における圧縮機の外観図、図2(a)は同実施の形態におけるアースターミナル拡大断面図、図2(b)は同実施の形態におけるアースターミナル拡大図、図3(a)(b)は同実施の形態における組立詳細図、図4(a)は同実施の形態におけるアースキャップ詳細断面図、図4(b)は同実施の形態におけるアースキャップ詳細図、図5は同実施の形態における開口部の壁厚さに対する空洞部の壁厚さの比率と開口部におけるシール性との相関を示す実験結果を示す図、図6は同実施の形態におけるネジ部の厚さに対する空洞部の内幅の比率とシール性との相関を示す実験結果を示す図、図7は同実施の形態における開口部の内幅と空洞部の内幅の段差寸法とアースキャップ成型時における開口部の裂けの相関を示す実験結果を示す図である。
(Embodiment 1)
1 (a) and 1 (b) are external views of a compressor according to
図1から図4において、圧縮機の外郭を形成する密閉容器100の外表面にはブラケット101が溶接固定されている。ブラケット101は板厚1.4mmの鉄板を折り曲げて形成されており、電装品カバー(図示せず)が固定される。ブラケット101にはアースターミナル102が一体に形成されており、アースターミナル102はブラケット101とともに密閉容器100の外表面に固定されている。
1 to 4, a
アースターミナル102は、ブラケット101と同様に板厚は1.4mmであり、横幅は8mmである。平面部にはバーリング加工により凸形状に厚肉化し、その内径部分にはM4のタップ加工を施し、ネジ部103が形成されている。
As with the
ネジ部103の厚さ104は3.5mmに成型しており、これによりネジ部103は、バーリング加工で生じる平面のダレを考慮しても、3山以上のネジ山を確保している。
The
アースキャップ105は、アースターミナル102のネジ部103近傍を覆っている。
The
アースキャップ105はNBR材のゴム製キャップで、一端に開口部106と内部に空洞部107とを備え、開口部の内幅111はアースターミナル102の板厚と幅に対してそれぞれ0.2mmの締め代を持たせ、板厚方向の幅1.2mm、横幅7.8mmとしてある。
The
空洞部の壁厚さ109は1.5mmで、開口部の壁厚さ108の2.4mmに対し0.6倍に薄肉化している。これはネジ部103を挟み込む際に、空洞部107の内壁が押し広げられて変形するが、空洞部の壁厚さ109が厚いままでは変形を吸収しきれず、開口部の内幅111まで押し広げられて、開口部106のシールが不安定になることを防止するためである。
The
図5は空洞部の壁厚さ109に対する開口部の壁厚さ108の比率と開口部106におけるシール性との相関を示す実験結果である。これは開口部の壁厚さ108に対する空洞部の壁厚さ109の比率をパラメーターとして、0.5倍から1倍までの範囲を0.1倍毎に振り分けし、液体塗料に浸漬した場合の開口部106のシール性を評価したものである。実験数は各パラメーターにつき各10回行い、シール性良好であれば○、開口部106から液体塗料が侵入したものは問題ありとして×とした。
FIG. 5 shows the experimental results showing the correlation between the ratio of the
本実験結果から、空洞部の壁厚さ109に対する開口部の壁厚さ108の比率が0.8倍以上になると、開口部106から液体塗料が侵入するものが出てくることがわかる。そして本発明の2段でのシールを実現するためには開口部の壁厚さ108に対する空洞部の壁厚さ109の比率は0.7倍以下が最適であることがわかる。
From this experimental result, it can be seen that when the ratio of the
また空洞部の内幅110は3mmで、ネジ部の厚さ104の3.5mmに対し0.85倍に小さい寸法としている。これは、空洞部107の内壁によってネジ部103を確実に挟み込んでシールするためである。
The
図6はネジ部の厚さ104に対する空洞部の内幅110の比率とシール性との相関を示す実験結果である。これはネジ部の厚さ104に対する空洞部の内幅110の比率をパラメーターとして、0.5倍から1倍までの0.1倍毎に振り分けし、液体塗料に浸漬した場合の空洞部107のシール性を評価したものである。実験数は各パラメーターにつき各10回行い、シール性良好であれば○、空洞部107から液体塗料が侵入したものは問題ありとして×とした。
FIG. 6 shows the experimental results showing the correlation between the ratio of the
本実験結果から、ネジ部の厚さ104に対する空洞部の内幅110の比率が1倍以上になると、空洞部107から液体塗料が侵入するものが出てくることがわかる。そして本発明の空洞部107のシールを確実に確保するためには、ネジ部の厚さ104に対する空洞部の内幅110の比率は0.9倍以下にしなければならないことがわかる。
From this experimental result, it can be seen that when the ratio of the
また開口部の内幅111と空洞部の内幅110段差寸法は0.9mmで、開口部の内幅111の1.2mmよりも小さい寸法としている。これは、アースキャップ105の製造工程において、金型成型後に金型から取り外す際に、空洞部の内幅110まで開口部の内幅111を引き伸ばすことによる開口部106の裂けを防止するためである。
The step size of the
図7は開口部の内幅111と空洞部の内幅110の段差寸法とアースキャップ105成型時における開口部106の裂けの相関を示す実験結果である。これは開口部の内幅111と空洞部の内幅110の段差寸法を0.5mmから1.5mmまでの0.1mm毎にパラメーターに振り、金型成型後に金型から取り外す際の開口部106の裂けの有無を評価したものである。実験数は各パラメーターにつき各10回行い、裂けがなければ○、裂けが発生すれば×とした。
FIG. 7 shows the experimental results showing the correlation between the step size of the
本実験結果から、開口部の内幅111と空洞部の内幅110の段差寸法が開口部の内幅111を超えた1.3mm以上になると、金型成型後に金型から取り外す際に開口部106が裂けるものが出てくることがわかる。そして本発明の開口部106の裂けを確実に防止するためには、開口部の内幅111と空洞部の内幅110の段差寸法を開口部の内幅111以下にしなければならないことがわかる。
From this experimental result, when the step size between the
以上のように構成された圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。 About the compressor comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.
圧縮機の製造工程において、外殻塗装工程に入る前にアースキャップ105をアースターミナル102に被せる作業を行なう。アースターミナル102は平面部内に厚肉化したネジ部103を有しているので、アースキャップ105の開口部106はネジ部103で大きく引き伸ばされて通過した後平面部に至り挿入が完了する。この段階でアースキャップ105の開口部106はアースターミナル102の平面部を締め付けシールし、空洞部107はネジ部103を挟み込みシールした状態になる。
In the manufacturing process of the compressor, an operation of covering the
次に圧縮機の防錆を目的に外殻塗装が行なわれる。外殻塗装工程では溜めた液体塗料の中に圧縮機全体を浸漬して行う。この際、アースキャップ105の開口部106における締め付けシールと空洞部107における挟み込みシールの2段でのシールによって、液体塗料がネジ部103へ浸入することを防いでいる。
Next, outer shell coating is performed for the purpose of rust prevention of the compressor. In the outer shell coating process, the entire compressor is immersed in the liquid paint collected. At this time, the liquid paint is prevented from entering the
ここで、開口部106のシール部に異物の噛み込みやシール部の変形などの不具合によって開口部106のシール性が低下し塗料が浸入した場合でも、空洞部107の挟み込みシールによってネジ部103への塗料の浸入を防ぐことができる。逆に、空洞部107の挟み込みシールに不具合があっても、通常は開口部106のシールによってネジ部103への塗料の浸入を防ぐことができる。従って本実施の形態によれば2段階のシール機能を形成するため、ネジ部103まで塗料が浸入してしまう確立は極めて低くなり、高い品質の圧縮機を提供することができる。
Here, even if the sealing performance of the
こうした工程を通して完成した圧縮機は、冷蔵庫や冷凍機器などのシステムに搭載される際にアースキャップ105が取り外され、システム側のアース電線(図示せず)がネジ部103に締め付ける所定のネジ(図示せず)を通じて接続固定されることでアースターミナル102に連結され、アース接続が完了する。
When the compressor completed through these processes is mounted on a system such as a refrigerator or a refrigeration apparatus, the
以上のように本実施の形態によれば、図5の実験結果からも明確なように、開口部の壁厚さに対する空洞部の壁厚さの比率を0.7倍以下にすることによって、アースキャップを挿入して覆う作業だけで、開口部の内側平面でアースターミナルの薄肉部を締め付けシールし、さらに空洞部の内側平面でアースターミナルの圧肉部を挟み込みシールするという2段でのシールを効果的に両立させることができる。 As described above, according to the present embodiment, as is clear from the experimental results of FIG. 5, the ratio of the wall thickness of the cavity to the wall thickness of the opening is 0.7 times or less, By simply inserting the earth cap and covering it, the thin part of the ground terminal is tightened and sealed on the inner plane of the opening, and the compact part of the ground terminal is sandwiched and sealed on the inner plane of the cavity. Can be made effective.
また図6の実験結果からも明確なように、ネジ部の厚さに対する空洞部の内幅の比率を0.9倍以下にすることによって、万一開口部のシールが不十分な場合でも、空洞部のシールを確実に確保することができる。 In addition, as is clear from the experimental results of FIG. 6, by setting the ratio of the inner width of the hollow portion to the thickness of the screw portion to 0.9 times or less, even if the sealing of the opening portion is insufficient, The seal of the cavity can be ensured reliably.
さらに図7の実験結果からも明確なように、開口部の内幅と空洞部の内幅の段差寸法を開口部の内幅以下にすることによって、アースキャップの製造工程において、金型成型後に金型から取り外す際に、空洞部の内幅まで開口部を引き伸ばすことによる開口部の裂けを防止することができる。 Furthermore, as is clear from the experimental results of FIG. 7, by making the step size between the inner width of the opening and the inner width of the cavity equal to or less than the inner width of the opening, in the earth cap manufacturing process, When removing from the mold, it is possible to prevent tearing of the opening due to stretching the opening to the inner width of the cavity.
従って本実施の形態によれば、アースターミナルの薄板化によるコストダウンを実現するとともに、ネジ部への塗料の浸入を確実に防止しつつ、生産性の高い圧縮機を提供することができるものである。 Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide a highly productive compressor while realizing cost reduction by reducing the thickness of the ground terminal and reliably preventing the paint from entering the screw portion. is there.
ここで本実施の形態においては、アースターミナル102はブラケット101と一体に形成されており、バーリング加工によりネジ部103のみを厚肉化することができるのでアースターミナル102のみならず、材料の面積が大きいブラケット101全体を薄くすることができ、材料の軽量化によるコストの削減効果が非常に大きい。
Here, in the present embodiment, the
なお、本実施の形態においては、アースターミナル102はブラケット101と一体に形成されたものを例示したが、アースターミナル102が単独で形成され、密閉容器100の外表面に直接溶接固定されていても同様の効果が得られることは言うまでもない。
In the present embodiment, the
以上のように、本発明にかかる密閉型電動圧縮機は、高い生産性を確保しながら、アースターミナルのネジ部への塗料の浸入のない安価な圧縮機が可能になるため、家庭用冷蔵庫を初めとして、自販機や冷凍ショーケース、除湿機等の冷凍サイクルに用いる圧縮機にも適用できる。 As described above, the hermetic electric compressor according to the present invention enables an inexpensive compressor that does not enter the screw portion of the earth terminal while ensuring high productivity. First, it can be applied to a compressor used in a refrigeration cycle such as a vending machine, a refrigeration showcase, a dehumidifier.
100 密閉容器
102 アースターミナル
103 ネジ部
104 ネジ部の厚さ
105 アースキャップ
106 開口部
107 空洞部
108 開口部の壁厚さ
109 空洞部の壁厚さ
110 空洞部の内幅
111 開口部の内幅
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