JP6107785B2 - 圧縮機の製造方法、および圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は、圧縮機の製造方法および圧縮機に関する。

従来、密閉型の圧縮機を製造する際に、電源端子が取り付けられた蓋部と円筒部が全周溶接されて圧縮機構を覆うケーシングが形成される場合がある。また、このような圧縮機では、電気絶縁を確保するために電極の貫通部がガラスシールされている場合がある。

一方、近年、圧縮機の小型化の要望が高まっているが、小型化のためにケーシングを小さくすると、全周溶接の際にガラスシール部分近傍への入熱量が増加し、周囲の金属部分の熱膨張によってガラスシール部分に歪みが発生する場合がある。

例えば、特許文献１（特開２００５−４２６１３号公報）では、溶接時の熱影響を低減するために、容器内部へ不活性ガスを流通させながら円筒部と蓋部の溶接が行われている。

しかしながら、特許文献１では、冷却用の不活性ガスを容器内へ流す設備が必要となり、製造コストが大幅に増加する。

そこで、本発明の課題は、製造コストの増加を抑えるとともに、溶接によるひずみを軽減可能な圧縮機の製造方法、および圧縮機を提供することである。

本発明の第１観点に係る圧縮機の製造方法は、周縁部を含む金属製のシェルと、シェルを貫通し貫通部分がガラスシールされている複数の電極とを有する電源端子と、電源端子が配置された蓋部と円筒部とを有し圧縮機構を覆うケーシングとを備え、円筒部の外径が１００ｍｍ未満の圧縮機の製造方法であって、第１工程と、第２工程と、を備える。第１工程は、電源端子を、蓋部において蓋部の中心よりも蓋部の周縁部寄りに配置し、電源端子のシェルの周縁部をケーシングの蓋部に溶接する。第２工程は、蓋部の周縁部のうち電源端子に最も近い最接近ポイントから蓋部の中心を中心として１５０°〜２１０°の範囲にあるポイントを溶接開始ポイントとして円筒部に蓋部の周縁部を全周溶接する。

第１観点に係る圧縮機の製造方法では、全周溶接の溶接開始ポイントを電源端子に最も近い最接近ポイントから１５０°〜２１０°の範囲とすることによって、入熱量が最大となる溶接開始ポイントからガラスシール部分までの距離を確保でき、ガラスシール部分への入熱量を削減可能となる。このため、溶接によって電源端子部分にひずみが生じることを抑制できる。

また、従来は、入熱による影響を低減するために、蓋部の周縁部の溶接される部分から電源端子までの高さを所定の距離以上に確保していた。しかしながら、第１観点に係る圧縮機の製造方法では、入熱量を削減できるため、蓋部の周縁部の溶接される部分から電源端子までの高さを低くでき、圧縮機全体の高さを低くできる。

本発明の第２観点に係る圧縮機の製造方法は、第１観点に係る方法であって、電源端子から周縁部までの部分の蓋部の平均板厚が３ｍｍ未満である。

第２観点に係る圧縮機の製造方法では、入熱量を削減可能なため、平均板厚を３ｍｍ未満と薄くでき、材料費等にかかるコストを安くできる。

本発明の第３観点に係る圧縮機の製造方法は、第１観点に係る方法であって、第１工程において、電源端子の蓋部に対する取付姿勢を、蓋部の周縁部の円筒部に溶接される溶接部分からガラスシール部分までの距離が最も近くなる第１姿勢よりも、溶接部分からガラスシール部分までの距離が最も遠くなる第２姿勢に近い姿勢にする。

第３観点に係る圧縮機の製造方法では、ガラスシール部分を出来るだけ、溶接される蓋部の周縁部から遠ざけることが出来、全周溶接において電源端子近傍を溶接する際の入熱によるガラスシール部分に与えるひずみを軽減できる。

本発明の第４観点に係る圧縮機の製造方法は、第３観点に係る方法であって、シェルはSPCE-S(steel plate cold deep drawn extra）によって形成されており、蓋部は、SS400によって形成されている。

第４観点に係る圧縮機の製造方法では、シェルの材質として蓋部の材質よりも熱伝導率が低い材質を用いることによって、電源端子の前記蓋部に対する取付姿勢を第１姿勢よりも第２姿勢に近い姿勢にすることによるガラスシール部分への入熱の低減効果をより大きくすることが出来る。

本発明の第５観点に係る圧縮機の製造方法は、第１観点にかかる方法であって、蓋部の周縁部の円筒部に溶接される溶接部分からガラスシール部分までの高さは、13.7ｍｍ以下である。

第５観点に係る圧縮機の製造方法では、入熱量を削減可能なため、このように溶接部分からガラスシール部分までの高さを13.7ｍｍ以下と低くでき、圧縮機全体の高さを低くできる。

本発明の第６観点に係る圧縮機の製造方法は、第１観点にかかる方法であって、蓋部の周縁部の円筒部に溶接される溶接部分から電源端子までの長さは、22.12ｍｍ以下である。

第６観点に係る圧縮機の製造方法では、入熱量を削減可能なため、このように溶接部分から電源端子までの長さを22.12ｍｍ以下と短くでき、圧縮機の高さや径の寸法を小さくできる。

本発明の第７観点に係る圧縮機は、電源端子と、ケーシングと、を備える。電源端子は、周縁部を含む金属製のシェルと、シェルを貫通し貫通部分がガラスシールされている複数の電極とを有する。ケーシングは、電源端子が取り付けられた蓋部と、蓋部の周縁部と全周溶接された円筒部とを有し、圧縮機構を覆う。電源端子は、蓋部において蓋部の中心よりも蓋部の周縁部寄りに配置される。円筒部の外径が１００ｍｍ未満であり、全周溶接の溶接開始ポイントは、蓋部の周縁部のうち電源端子に最も近い最接近ポイントから蓋部の中心を中心として１５０°〜２１０°の範囲に設けられている。

第７観点に係る圧縮機では、全周溶接の溶接開始ポイントが電源端子に最も近い最接近ポイントから１５０°〜２１０°の範囲に設けられていることによって、入熱量が最大となる溶接開始ポイントからガラスシール部分までの距離を確保でき、ガラスシール部分への入熱量を削減可能となる。このため、溶接によって電源端子部分にひずみが生じることを抑制できる。

また、従来は、入熱による影響を低減するために、蓋部の周縁部の溶接される部分から電源端子までの高さを所定の距離以上に確保していた。しかしながら、第７観点に係る圧縮機では、入熱量を削減できるため、蓋部の周縁部の溶接される部分から電源端子までの高さを低くでき、圧縮機全体の高さを低くできる。

本発明の第８観点に係る圧縮機は、第７観点に係る圧縮機であって、電源端子は、蓋部の周縁部の円筒部に溶接される溶接部分からガラスシール部分までの距離が最も近くなる第１姿勢よりも、溶接部分からガラスシール部分までの距離が最も遠くなる第２姿勢に近い姿勢で、蓋部に配置されている。

第８観点に係る圧縮機では、ガラスシール部分を出来るだけ、溶接される蓋部の周縁部から遠ざけることが出来、全周溶接において電源端子近傍を溶接する際の入熱によるガラスシール部分に与えるひずみを軽減できる。

本発明の第１観点に係る圧縮機の製造方法では、全周溶接の溶接開始ポイントを電源端子に最も近い最接近ポイントから１５０°〜２１０°の範囲とすることによって、入熱量が最大となる溶接開始ポイントからガラスシール部分までの距離を確保でき、ガラスシール部分への入熱量を削減可能となる。このため、溶接によって電源端子部分にひずみが生じることを抑制できる。

また、入熱量を削減できるため、蓋部の周縁部の溶接される部分から電源端子までの高さを低くでき、圧縮機全体の高さを低くできる。

本発明の第２観点に係る圧縮機の製造方法では、材料費等にかかるコストを安くできる。

本発明の第３観点に係る圧縮機の製造方法では全周溶接において電源端子近傍を溶接する際の入熱によるガラスシール部分に与えるひずみを軽減できる。

本発明の第４観点に係る圧縮機の製造方法では、ガラスシール部分への入熱の低減効果をより大きくすることが出来る。

本発明の第５又は第６観点に係る圧縮機の製造方法では、圧縮機全体の高さを低くできる。

本発明の第７又は第８観点に係る圧縮機では、ガラスシール部分への入熱量を削減可能となる。このため、溶接によって電源端子部分にひずみが生じることを抑制できる。

また、入熱量を削減できるため、蓋部の周縁部の溶接される部分から電源端子までの高さを低くでき、圧縮機全体の高さを低くできる。

本発明の一実施形態に係るロータリ圧縮機の縦断面図である。 図１のロータリ圧縮機の平面図である。 図２のＡＡ間の矢示断面図である。 図２の部分拡大図である。 第１姿勢で電源端子が蓋部に取り付けられている状態を示す図である。 第１姿勢と第２姿勢の間の姿勢で電源端子が蓋部に取り付けられている状態を示す図である。 本発明のロータリ圧縮機の製造方法を示すフロー図である。 図６のロータリ圧縮機の製造方法における電源端子の蓋部への取り付けを説明するための断面図である。

以下に、本発明の一実施形態に係るロータリ圧縮機１０およびロータリ圧縮機１０の製造方法について図面を参照しながら説明する。

（１）全体構成
本実施形態に係るロータリ圧縮機１０は、例えば、空気調和装置の室外機に使用され、空気調和装置の冷媒回路の一部を構成する。図１は、本実施形態のロータリ圧縮機１０を示す縦断面図である。図２は、図１のロータリ圧縮機１０の平面図である。

ロータリ圧縮機１０は、アキュムレータ５００を介して流入する冷媒ガスを圧縮する。アキュムレータ５００は、ロータリ圧縮機１０内に液状の冷媒が送り込まれないようにするため冷媒の気液分離を行なう。

（２）詳細構成
ロータリ圧縮機１０は、主に、ケーシング２０と、圧縮機構３０と、モータ４０と、クランクシャフト５０と、吸入管６０と、吐出管７０と、電源端子８０とを備える。ロータリ圧縮機１０で圧縮される冷媒としては、例えばＲ３２、Ｒ２２、Ｒ４１０Ａおよび二酸化炭素などが用いられる。

（２−１）ケーシング
ケーシング２０は、主として、圧縮機構３０と、モータ４０と、クランクシャフト５０とを収容している。吸入管６０、吐出管７０および電源端子８０は、ケーシング２０を貫通し、ケーシング２０と気密を保つように接続されている。

ケーシング２０は、上下が開口した円筒状の円筒部２１と、円筒部２１の上側に配置された蓋部２２と、円筒部２１の下側に配置された底部２３とを有する。円筒部２１、蓋部２２および底部２３は、SS400によって形成されている。

蓋部２２は、主に、上面部２２０と、周縁部２２１とを有している。上面部２２０は、平面視において略円形状である。周縁部２２１は、上面部２２０の周縁から下方に向かって伸びており、円筒部２１の上端２１１と接続されている。蓋部２２の周縁部２２１と円筒部２１の上端２１１は、全周溶接によって気密を保つように接続されている。蓋部２２の周縁部２２１は、円筒部２１の上端２１１の内側に入り込んでいる。図１において、蓋部２２と円筒部２１の溶接部分１００が示されている。溶接部分１００については、後述にて詳しく説明する。蓋部２２には、電源端子８０が配置されており、蓋部２２と気密を保つように接続されている。

底部２３は、皿形状の部材であり、円形状の底面部２３０と、底面部２３０の周縁から上方に向かって伸びた周縁部２３１とを有している。底面部２３０の周縁部２３１と円筒部２１の下端２１２が全周溶接されることにより、底部２３と円筒部２１は気密を保つように連結されている。底部２３の周縁部２３１は、円筒部２１の下端２１２の内側に入り込んでいる。図１において、底部２３と円筒部２１の溶接部分１０１が示されている。

本実施形態のロータリ圧縮機１０の円筒部２１の外径φ１は、１００ｍｍ未満である。

（２−２）圧縮機構
圧縮機構３０は、主として、ピストン３１と、フロントヘッド３２と、シリンダ３３と、リアヘッド３４と、マフラ３５とを有している。

フロントヘッド３２、シリンダ３３およびリアヘッド３４は、溶接や締結などによって気密を保つように連結されている。

圧縮機構３０は、低圧の冷媒ガスを吸引して圧縮し、高圧の冷媒ガスを吐出する。ケーシング２０の内部空間であって、圧縮機構３０の上方の空間は、圧縮機構３０によって圧縮された冷媒が吐出される高圧空間である。この高圧空間のうち、圧縮機構３０の上方であって、モータ４０の下方の高圧空間を下部高圧空間９０とよび、モータ４０の上方の高圧空間を上部高圧空間９１とよぶ。

圧縮機構３０は、底部２３によって形成される油貯留部９２に貯留されている潤滑油に浸かっており、潤滑油は圧縮機構３０の摺動部に供給される。

圧縮機構３０は、フロントヘッド３２、シリンダ３３およびリアヘッド３４によって囲まれて形成される圧縮室３６を有する。ピストン３１は圧縮室３６に配置されている。圧縮室３６は、ピストン３１によって吸入室と吐出室とに区画されており、吸入室は吸入管６０と連通し、吐出室はマフラ空間９３（後述する）を介して下部高圧空間９０と連通している。

ピストン３１には、クランクシャフト５０の偏心軸部５１が嵌め込まれている。クランクシャフト５０が回転すると、ピストン３１は、偏心軸を中心に回転運動を行なう。ピストン３１の回転運動によって、吸入室と吐出室の容積が周期的に変化する。

フロントヘッド３２は、クランクシャフト５０を支持するための上部軸受３２ａを有している。上部軸受３２ａは、フロントヘッド３２の上面の中央部から上方に向って延びて形成されている。フロントヘッド３２は、圧縮機構３０の外部空間であるマフラ空間９３（後述する）に圧縮室３６内の冷媒を吐出するための吐出ポート（図示せず）を有している。

シリンダ３３は、円筒形状であり、フロントヘッド３２とリアヘッド３４の間に挟まれている。シリンダ３３の上面は、フロントヘッド３２によって覆われている。シリンダ３３の下面は、リアヘッド３４によって覆われている。

リアヘッド３４は、クランクシャフト５０を支持するための下部軸受３４ａを有している。下部軸受３４ａは、リアヘッド３４の下面の中央部から下方に向って延びて形成されている。

マフラ３５は、フロントヘッド３２の上面に固定されている。マフラ３５は、フロントヘッド３２の吐出ポート（図示せず）から冷媒が吐出される際に発生する騒音を低減するために設けられている。マフラ３５とフロントヘッド３２によって囲まれてマフラ空間９３が形成されている。図示していないが、マフラ３５には孔が形成されており、この孔によってマフラ空間９３と下部高圧空間９０が連通する。

（２−３）モータ
モータ４０は、圧縮機構３０の上方に配置されるブラシレスＤＣモータである。モータ４０は、主として、ステータ４１と、ロータ４２とを有している。ステータ４１は、円筒形状であり、ケーシング２０の円筒部２１の内周面２１ａに固定される。ロータ４２は、円柱形状であり、ステータ４１の内側に配置される。

ステータ４１とロータ４２の間には、エアギャップ４３と呼ばれる隙間が形成されている。ステータ４１の外周面には、鉛直方向に沿ってコアカット（図示せず）と呼ばれる溝が形成されている。下部高圧空間９０と上部高圧空間９１は、エアギャップ４３およびコアカットを介して連通している。

ステータ４１は、主として、ステータコア４４と、インシュレータ４５とを有する。インシュレータ４５は、ステータコア４４の鉛直方向の両端面に取り付けられている。ステータコア４４は、電磁鋼から形成される部材であり、略筒形状である。ステータコア４４の軸方向は、鉛直方向と略一致している。ステータコア４４の外周面が、円筒部２１の内周面２１ａと溶接等により固定されている。ステータコア４４には、複数のティースが形成されている。ティースにはインシュレータ４５とともに導線が巻き付けられており、コイル４６が形成されている。

ロータ４２は、ロータコア４７と、上部板４８と、下部板４９とを有している。ロータコア４７は、鉛直方法に積層された複数の金属板から構成される。ロータコア４７には、磁石が埋め込まれている。上部板４８は、ロータコア４７の上端面を覆う金属板である。下部板４９は、ロータコア４７の下端面を覆う金属板である。

（２−４）クランクシャフト
クランクシャフト５０は、その回転軸５０ａが鉛直方向と一致するように配置されており、回転軸５０ａを中心に回転する。クランクシャフト５０は、偏心軸部５１を有している。クランクシャフト５０の偏心軸部５１は、圧縮機構３０のピストン３１と連結している。クランクシャフト５０の上部は、ロータ４２と連結されている。クランクシャフト５０は、上部軸受３２ａと下部軸受３４ａによって回転可能に支持されている。

（２−５）吸入管
吸入管６０は、ケーシングの円筒部２１を貫通している。ケーシング２０の内部において、吸入管６０の端部は圧縮機構３０にはめ込まれている。ケーシング２０の外部において、吸入管６０の端部は、アキュムレータ５００に接続されている。

アキュムレータ５００において液状成分が分離された冷媒が吸入管６０を介して圧縮機構３０へと送り込まれる。

（２−６）吐出管
吐出管７０は、ケーシング２０の蓋部２２の中央近傍を略鉛直方向に貫通している。ケーシング２０の内部において、吐出管７０の端部は、上部高圧空間９１に配置されている。ケーシング２０の外部における吐出管７０の端部は、冷媒回路に接続されている。圧縮機構３０によって圧縮された冷媒が吐出管７０を通して冷媒回路へと供給される。

（２−７）電源端子
電源端子８０は、外部からモータ４０等に電気を供給する端子である。

図３は、図２のＡＡ間矢視断面図である。図４は、図２に示す電源端子８０近傍の拡大図である。なお、図３では、電源端子８０の半分が断面図として示され、残り半分が正面図として示されている。

図２及び図３に示すように、電源端子８０は、蓋部２２において中心２２ａよりも周縁部２２１よりに配置されている。

本実施形態の電源端子８０は、シェル８１と、３本の電極８２とを備えている。

シェル８１は、SPCE-S（steel plate cold deep drawn extra）を材料として形成されており、蓋部２２に形成された貫通孔２２２を塞ぐように配置されている。シェル８１は、電極８２を支持する部材であり、蓋部２２と接続されている。

シェル８１は、図３に示すように、主に、支持部８１０と、支持部８１０の周縁に形成された略円筒状の周縁部８１１とを有する。周縁部８１１は、その軸方向が鉛直方向と略一致するように、貫通孔２２２の内側に配置されている。支持部８１０は、周縁部８１１の上側の開口を塞ぐように形成されており、蓋部２２の上面部２２０と略並行に配置されている。周縁部８１１は、そのケーシング２０の内部側の端に、径方向外側に向かって拡がった鍔部８１２（図３参照）を有している。

シェル８１は、プロジェクション溶接によって蓋部２２と気密を保つように接続されている。

シェル８１の支持部８１０には、３つの円形状の貫通孔８３（図２参照）が形成されており、それぞれの貫通孔８３内に電極８２が配置されている。貫通孔８３内には、ガラスシール部分８４が形成されており、ガラスシール部分８４によって電極８２が貫通された状態で貫通孔８３は封止されている。また、ガラスシール部分８４はガラス材料によって形成されているため、電極８２とシェル８１の間の絶縁が保たれる。

図４に示すように、上方から見て略円形状のシェル８１の中心を８１ａとすると、３つの電極８２は、中心８１ａに対して回転対称に配置されており、３つのガラスシール部分８４も、中心８１ａに対して回転対称に配置されている。詳細には、ガラスシール部分８４の中心を８４ａとすると、３つのガラスシール部分８４の中心８４ａは、中心８１ａを中心として略１２０度間隔（図中ではθ１＝１２０°）で配置されている。

なお、３つのガラスシール部分８４は同様の構成であるが、図４では、後述する説明において３つのガラスシール部分８４の位置の区別を容易にするために、括弧内に番号が付されている。

（２−８）溶接部分
上述したように、蓋部２２の周縁部２２１と、円筒部２１の上端２１１は全周溶接されている。図２では、溶接部分１００が、ドットで示されている。電源端子８０から最も近い溶接部分１００の位置が、ポイントＰ１として示されている。この電源端子８０に最も近い溶接部分の位置を、以下、端子最接近ポイントという。この端子最接近ポイントＰ１は、全周溶接の際に、電源端子８０に最も接近するポイントである。

なお、本実施形態では、蓋部２２および電源端子８０は平面視において略円形状であり、端子最接近ポイントＰ１は、図２に示すように、蓋部２２の中心２２ａとシェル８１の中心８１ａを通る鉛直面Ｓ１と、溶接部分１００の交点である。

溶接部分１００を全周溶接するときの溶接開始ポイントＰ０は、蓋部２２の中心２２ａを中心として、端子最接近ポイントＰ１から１５０°〜２１０°の範囲に設定されている。

端子最接近ポイントＰ１から時計回り（矢印Ｂ参照）に、中心２２ａを基準に１５０°（図中θ２参照）回転した周縁部２２１上の点がポイントＰ２と図示され、中心２２ａとポイントＰ２を結ぶ鉛直面Ｓ２が図示されている。端子最接近ポイントＰ１から時計回りに、中心２２ａを基準に２１０°（図中θ３参照）回転した周縁部２２１上の点がポイントＰ３と図示され、中心２２ａとポイントＰ３を結ぶ鉛直面Ｓ３が図示されている。溶接開始ポイントＰ０は、鉛直面Ｓ２と鉛直面Ｓ３によって形成される劣角の範囲（１５０°〜２１０°）に設定されている（矢印Ｃの範囲）。

図２では、溶接開始ポイントＰ０は、一例として端子最接近ポイントＰ１から１８０°回転した位置に設定されているが、Ｐ１から１５０°〜２１０°の範囲であればよい。

（２−９）電源端子の取付姿勢
次に、本実施形態の電源端子８０の蓋部２２に対する取付姿勢について説明する。

溶接時の電源端子８０への入熱量によってガラスシール部分８４とシェル８１の間に生じるひずみを低減するために、本実施形態のロータリ圧縮機１０では、溶接部分１００からガラスシール部分８４を遠ざけるような姿勢で、電源端子８０が蓋部２２に取り付けられている。

本実施形態では、溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離が、最も遠くなる第２姿勢（図２および図４参照）で電源端子８０が蓋部２２に取り付けられており、第２姿勢が最も好適な電源端子８０の取付姿勢である。

ここで、図２および図４に示す第２姿勢を説明するにあたり、理解を容易にするため、溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離が最も短くなる第１姿勢についての説明も行う。

（２−９−１．第１姿勢）
図５は、電源端子８０が第１姿勢で蓋部２２に取り付けられている状態を示す図である。図５に示す第１姿勢では、溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離が最も短くなるように、電源端子８０が蓋部２２に取り付けられている。

ここで、溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離とは、溶接部分１００のガラスシール部分８４に最も近いポイントからガラスシール部分８４までの距離をいう。

第１姿勢における溶接部分１００のガラスシール部分８４に最も近いポイントについて説明する。

図５では、３つのガラスシール部分８４の位置の区別を容易にするために、中心８４ａが中心８１ａよりも蓋部２２の周縁部２２１側に位置しているガラスシール部分８４に（１）が付され、ガラスシール部分８４（１）から時計回りに８４（２）、８４（３）の符号が付されている。

第１姿勢では、シェル８１の中心８１ａよりも蓋部２２の内側に、２つのガラスシール部分８４（２）、８４（３）の中心８４ａが位置し、１つのガラスシール部分８４（１）の中心８４ａが中心８１ａよりも蓋部２２の周縁部２２１側に位置している。このため、第１姿勢では、３つのガラスシール部分８４のうちガラスシール部分８４（１）が溶接部分１００の最も近くに位置している。

このガラスシール部分８４（１）の中心８４ａと、蓋部２２の中心２２ａを通る鉛直面と溶接部分１００の交点が、溶接部分１００のガラスシール部分８４（１）に最も近いポイントとなる。ガラスシール部分８４（１）が３つのガラスシール部分８４のうち最も溶接部分１００に近いため、このポイントが、３つのガラスシール部分８４全体に対して最も近い溶接部分１００のポイントといえる。このようなガラスシール部分８４に最も近いポイントを、以下、シール最接近ポイントという。

第１姿勢では、ガラスシール部分８４（１）の中心８４ａが鉛直面Ｓ１上に配置されているため、溶接部分１００のガラスシール部分８４に最も近いシール最接近ポイントは、上述した端子最接近ポイントＰ１と一致する。

このように溶接部分１００の電源端子８０に最も近い端子最接近ポイントと、溶接部分１００のガラスシール部分８４に最も近いシール最接近ポイントが一致する場合、ガラスシール部分８４とそのシール最接近ポイントの距離は最も短くなる。すなわち、溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離は最も短くなる。

なお、端子最接近ポイントＰ１から電源端子８０までの蓋部２２に沿った距離ｄ１（図３参照）は、例えば、22.12ｍｍ以下に設定されている。

また、図５において、端子最接近ポイントＰ１からガラスシール部分８４（１）までの蓋部２２に沿った距離ｄ３は、例えば、約25.5ｍｍ以下に設定される。

（２−９−２．第２姿勢）
次に、溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離が、最も遠くなる第２姿勢について説明を行う。

第２姿勢は、図４に示すように、第１姿勢に対して中心８１ａを基準に電源端子８０を６０度時計回りに回転させた姿勢といえる。

第２姿勢における溶接部分１００のガラスシール部分８４に最も近いポイントについて説明する。

第２姿勢では、図４に示すように、１つのガラスシール部分８４（２）の中心８４ａがシェル８１の中心８１ａよりも蓋部２２の内側よりに位置し、残り２つのガラスシール部分８４（１）、８４（３）の中心８４ａがシェル８１の中心８１ａよりも蓋部２２の外側よりに位置している。

ここで、ガラスシール部分８４（１）の中心８４ａと蓋部２２の中心２２ａを通る鉛直面をＳ４とすると、鉛直面Ｓ４と溶接部分１００の交点が、溶接部分１００のガラスシール部分８４（１）に最も近いポイントＰ４となる。また、ガラスシール部分８４（３）の中心８４ａと中心２２ａを通る鉛直面をＳ５とすると、鉛直面Ｓ５と溶接部分１００の交点が、溶接部分１００のガラスシール部分８４（３）に最も近いポイントＰ５となる。

第２姿勢では、ポイントＰ４からガラスシール部分８４（１）までの距離ｄ２と、ポイントＰ５からガラスシール部分８４（３）までの距離ｄ４は等しくなっている。

そのため、第２姿勢では、３つのガラスシール部分８４全体に対して最も近い溶接部分１００のシール最接近ポイントは、ポイントＰ４とポイントＰ５の２箇所となる。

なお、第２姿勢は、溶接部分１００の電源端子８０に最も近い端子最接近ポイントＰ１が鉛直面Ｓ４と鉛直面Ｓ５によって形成される角の中央に位置するような取付姿勢ともいえる。このとき、図４の平面視において、端子最接近ポイントＰ１および中心２２ａを通る鉛直面Ｓ１と、シェル８１の中心８１ａおよびガラスシール部分８４（１）の中心８４ａを通る線とのなす角度は６０度であり、鉛直面Ｓ１と、中心８１ａおよびガラスシール部分８４（３）の中心８４ａを通る線とのなす角度は、６０度である。また、中心２２ａと中心８１ａの間において、１つのガラスシール部分８４（２）の中心８４ａが鉛直面Ｓ１上に位置している。

次に、第１姿勢と第２姿勢の間の姿勢におけるシール最接近ポイントからガラスシール部分８４までの距離について説明する。

第１姿勢から第２姿勢に向かうように中心８１ａを基準に時計回りに回転させて電源端子８０を配置すると、図６に示すように、第１姿勢よりもガラスシール部分８４（１）は周縁部２２１から遠ざかることになる。

図６は、電源端子８０を第１姿勢の状態から時計回りに３０度回転させて蓋部２２に取り付けた状態を示す図である。図６では、蓋部２２の中心２２ａとガラスシール部分８４（１）の中心８４ａを通る鉛直面Ｓ６が示されており、この鉛直面Ｓ６と溶接部分１００の交点が、溶接部分１００のガラスシール部分８４に最も近くなるシール最接近ポイントＰ６である。シール最接近ポイントＰ６からガラスシール部分８４（１）までの距離ｄ５は、距離ｄ３よりも長く、距離ｄ２よりも短くなる。

このように、蓋部２２に対して電源端子８０を第１姿勢よりも第２姿勢に近い姿勢で取り付けた方が、溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離を長く出来、溶接時の入熱を低減できる。

なお、端子最接近ポイントＰ１から電源端子８０までの蓋部２２に沿った距離ｄ１（図３参照）は、一例として22.12mm以下に設定されている。また、端子最接近ポイントＰ１から電源端子８０までの蓋部２２の平均厚み（図中Ｗ１参照）は、３ｍｍ未満である。

シール最接近ポイントＰ４からガラスシール部分８４（１）までの蓋部２２の表面に沿った距離ｄ２（図４参照）は、26.72ｍｍ以下に設定されている。なお、図４では平面図上でｄ２が示されているが、実際には、図３のｄ１に示したように蓋部２２の表面に沿った距離である。

第２姿勢の方が、第１姿勢に対して、溶接部分１００のガラスシール部分８４に最も近いシール最接近ポイントからガラスシール部分までの距離を1.22ｍｍ長くできる。これにより、溶接の際のガラスシール部分８４への入熱量を低減できる。

さらに、溶接部分１００からガラスシール部分８４までの高さｈ１（図３参照）は、一例として13.7ｍｍ以下に設定されている。

（３）圧縮機の動作
ロータリ圧縮機１０の動作について説明する。

電源端子８０から供給される電力によってモータ４０が駆動すると、ロータ４２に連結されているクランクシャフト５０の偏心軸部５１は、回転軸５０ａを中心として偏心回転する。

クランクシャフト５０の回転により、偏心軸部５１に連結されているピストン３１は、圧縮室３６において回転軸５０ａを中心にして回転する。ピストン３１の回転により圧縮室３６の吸入室および吐出室の容積が周期的に変化する。

低圧のガス冷媒は、アキュムレータ５００から吸入管６０を通って圧縮室３６の吸入室に吸入される。吸入室の容積は、ピストン３１の回転運動によって減少する。これにより、吸入室の冷媒が圧縮され、吸入室は、高圧のガス冷媒が満たされた吐出室となる。高圧のガス冷媒は、吐出室から吐出ポートを介してマフラ空間９３を通過して、下部高圧空間９０に吐出される。

下部高圧空間９０に吐出された冷媒は、ステータ４１とロータ４２の間のエアギャップ４３およびコアカットを通過して上部高圧空間９１に流入する。上部高圧空間９１の冷媒は、吐出管７０からケーシング２０の外部に吐出される。

（４）圧縮機の製造方法
次に、本実施形態の圧縮機の製造方法について説明する。

図７は、本実施形態の圧縮機の製造方法を説明するためのフロー図である。

図７に示すように、ステップＳ１０１（第１工程の一例）において、蓋部２２に電源端子８０が取り付けられる。電源端子８０の蓋部２２への取り付けはプロジェクション溶接によって行われる。プロジェクション溶接では、溶接箇所に電流を流して溶接を行うため１対の溶接用の電極が用いられる。図８は、プロジェクション溶接を説明するための部分断面模式図である。蓋部２２の貫通孔２２２に電源端子８０が挿入されると、貫通孔２２２の内側の縁にシェル８１の周縁部８１１が当接する。

ここで、電源端子８０は、そのガラスシール部分８４がシール最接近ポイントから最も遠ざかるような取付姿勢で蓋部２２に取り付けられる（図２および図４参照）。

この状態で、鍔部８１２の端面に抵抗溶接機の電極３００が当接される。また、蓋部２２の貫通孔２２２の外周部分にも、抵抗溶接機の電極３０１が当接される。このように、電源端子８０を電極３００、３０１で挟んだ状態で、電極３００と電極３０１の間に通電すると、電源端子８０および蓋部２２の接触部分が溶融して一体化する。

以上の動作により、電源端子８０が蓋部２２に取り付けられる。

次に、ステップＳ１０２において、円筒部２１の内側に取り付けられているモータ４０等と電源端子８０の間の配線が行われる。

次に、ステップＳ１０３において、蓋部２２の周縁部２２１が、円筒部２１の上端２１１の内側に圧入される。

次に、ステップＳ１０４（第２工程の一例）において、蓋部２２の周縁部２２１が、円筒部２１の上端２１１とアーク溶接により全周溶接される。ここで、図２において説明した溶接開始ポイントＰ０から時計回り（矢印Ｂ方向）に全周溶接が行われる。溶接開始ポイントＰ０では、その位置で溶接がとどまる時間が長くなるため、最も入熱量が多くなる。そして、蓋部２２の周縁部２２１の全周のアーク溶接が行われて一周し、溶接箇所が再び溶接開始ポイントＰ０まで達すると、溶接動作が終了する。溶接開始ポイントＰ０では、他の部分と比較して材料の溶融量が多くなるため、溶接部分１００が大きく形成される（図３における左右の溶接部分１００参照）。

次に、ステップＳ１０５において、底部２３の周縁部２３１が、円筒部２１の下端２１２の内側に圧入される。

次に、ステップＳ１０６において、円筒部２１の下端２１２と底部２３の周縁部２３１の全周溶接がアーク溶接によって行われる。なお、底部２３には電源端子などが設けられていないため、ステップＳ１０６では、どの位置から全周溶接を始めてもよい。

（５）特徴
（５−１）
本実施の形態のロータリ圧縮機の製造方法は、周縁部を含む金属製のシェル８１と、シェル８１を貫通し貫通部分がガラスシールされている複数の電極８２とを有する電源端子８０と、電源端子８０が配置された蓋部２２と円筒部２１とを有し圧縮機構３０を覆うケーシング２０とを備え、円筒部２１の外径が１００ｍｍ未満のロータリ圧縮機１０の製造方法であって、第１工程と、第２工程と、を備える。第１工程は、電源端子８０のシェル８１の周縁部８１１をケーシング２０の蓋部２２に溶接する。第２工程は、蓋部２２の周縁部２２１のうち電源端子８０に最も近い端子最接近ポイントP１から１５０°〜２１０°の範囲にあるポイントを溶接開始ポイントP０として円筒部２１に蓋部２２の周縁部２２１を全周溶接する。

本実施の形態のロータリ圧縮機の製造方法では、全周溶接の溶接開始ポイントP０を電源端子８０に最も近い端子最接近ポイントP１から１５０°〜２１０°の範囲とすることによって、入熱量が最大となる溶接開始ポイントP０からガラスシール部分８４までの距離を確保でき、ガラスシール部分８４への入熱量を削減可能となる。このため、溶接によって電源端子部分にひずみが生じることを抑制できる。

また、従来は、入熱による影響を低減するために、蓋部２２の周縁部２２１の溶接される部分である溶接部分１００から電源端子８０までの高さを所定の距離以上に確保していた。しかしながら、本実施の形態のロータリ圧縮機の製造方法では、入熱量を削減できるため、溶接部分１００から電源端子８０までの高さを低くでき、ロータリ圧縮機１０全体の高さを低くできる。

（５−２）
本実施の形態のロータリ圧縮機の製造方法は、電源端子８０から周縁部２２１までの部分の蓋部２２の平均板厚が３ｍｍ未満である。

本実施形態のロータリ圧縮機の製造方法では、入熱量を削減可能なため、平均板厚を３ｍｍ未満と薄くでき、材料費等にかかるコストを安くできる。

（５−３）
本実施の形態のロータリ圧縮機の製造方法では、第１工程において、電源端子８０の蓋部２２に対する取付姿勢を、蓋部２２の周縁部２２１の円筒部２１に溶接される溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離が最も近くなる第１姿勢よりも、溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離が最も遠くなる第２姿勢に近い姿勢にする。

これにより、ガラスシール部分８４を出来るだけ、溶接される蓋部２２の周縁部２２１から遠ざけることが出来、全周溶接において電源端子８０近傍を溶接する際の入熱によるガラスシール部分８４に与えるひずみを軽減できる。

（５−４）
本実施の形態のロータリ圧縮機の製造方法は、シェル８１はSPCE-S(steel plate cold deep drawn extra）によって形成されており、蓋部２２は、SS400によって形成されている。

このように、シェル８１の材質として蓋部２２の材質よりも熱伝導率が低い材質を用いることによって、電源端子の蓋部２２に対する取付姿勢を第１姿勢よりも第２姿勢に近い姿勢にすることによるガラスシール部分８４への入熱の低減効果をより大きくすることが出来る。

（５−５）
本実施の形態のロータリ圧縮機の製造方法は、蓋部２２の周縁部２２１の円筒部２１に溶接される溶接部分１００からガラスシール部分８４までの高さは、13.7ｍｍ以下である。

本実施の形態のロータリ圧縮機の製造方法では、入熱量を削減可能なため、このように溶接部分１００からガラスシール部分８４までの高さを13.7ｍｍ以下と低くでき、圧縮機全体の高さを低くできる。

（５−６）
本実施の形態のロータリ圧縮機の製造方法は、蓋部の周縁部の円筒部に溶接される溶接部分１００から電源端子８０までの長さは、22.12ｍｍ以下である。

本実施の形態のロータリ圧縮機の製造方法では、入熱量を削減可能なため、このように溶接部分（最接近ポイントＰ１）から電源端子８０までの長さを22.12ｍｍ以下と短くでき、ロータリ圧縮機１０の高さや径の寸法を小さくできる。

（５−７）
本実施の形態のロータリ圧縮機１０は、電源端子８０と、ケーシング２０と、を備える。電源端子８０は、周縁部８１１を含む金属製のシェル８１と、シェル８１を貫通し貫通部分がガラスシールされている複数の電極８２とを有する。ケーシング２０は、電源端子８０が取り付けられた蓋部２２と、蓋部２２の周縁部２２１と全周溶接された円筒部２１とを有し、圧縮機構３０を覆う。円筒部２１の外径が１００ｍｍ未満であり、全周溶接の溶接開始ポイントP０は、蓋部２２の周縁部２２１のうち電源端子８０に最も近い最接近ポイントP１から１５０°〜２１０°の範囲に設けられている。

本実施の形態のロータリ圧縮機１０では、全周溶接の溶接開始ポイントＰ０が電源端子８０に最も近い最接近ポイントＰ１から１５０°〜２１０°の範囲に設けられていることによって、入熱量が最大となる溶接開始ポイントＰ０からガラスシール部分８４までの距離を確保でき、ガラスシール部分８４への入熱量を削減可能となる。このため、溶接によって電源端子８０部分にひずみが生じることを抑制できる。

また、従来は、入熱による影響を低減するために、蓋部２２の周縁部２２１の溶接される部分から電源端子８０までの高さを所定の距離以上に確保していた。しかしながら、ロータリ圧縮機１０では、入熱量を削減できるため、蓋部２２の周縁部２２１の溶接される部分から電源端子８０までの高さを低くでき、ロータリ圧縮機１０全体の高さを低くできる。

（５−８）
本実施の形態のロータリ圧縮機１０では、電源端子８０は、蓋部２２の周縁部２２１の円筒部２１に溶接される溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離が最も近くなる第１姿勢よりも、溶接部分１００からガラスシール部分８４までの距離が最も遠くなる第２姿勢に近い姿勢で、蓋部２２に配置されている。

これにより、ガラスシール部分８４を出来るだけ、溶接される蓋部２２の周縁部２２１から遠ざけることが出来、全周溶接において電源端子８０近傍を溶接する際の入熱によるガラスシール部分８４に与えるひずみを軽減できる。

（６）変形例
（６−１）
上記実施形態では、図４に示すように、電源端子８０は、溶接部分からガラスシール部分８４までの距離が最も遠くなる第２姿勢で蓋部２２に取り付けられているが、第２姿勢に限られるものではなく、第１姿勢であってもよい。しかしながら、溶接による入熱を減少させる観点からは、第１姿勢よりも第２姿勢に近い姿勢で電源端子８０を蓋部２２に取り付けるほうが好ましい。

（６−２）
上記実施形態では、電極８２が３つ設けられているため、ガラスシール部分８４が３つ形成されていたが、３つに限られるものではない。

（６−３）
上記実施形態では、全周溶接の溶接開始ポイントＰ０が、蓋部２２の周縁部２２１のうち電源端子８０に最も近い端子最接近ポイントP１から１５０°〜２１０°の範囲に設けられた圧縮機としてロータリ圧縮機１０が用いられているが、スクロール圧縮機等の他の圧縮機が用いられてもよい。

本発明の圧縮機の製造方法は、製造コストの増加を抑えるとともに、溶接によるひずみを軽減可能な効果を有し、空気調和装置の室外機等に用いる圧縮機の製造方法として有用である。

１０ ロータリ圧縮機（圧縮機）
２０ ケーシング
２１ 円筒部
２１ａ 内周面
２２ 蓋部
２２ａ 中心
２３ 底部
３０ 圧縮機構
３１ ピストン
３２ フロントヘッド
３２ａ 上部軸受
３３ シリンダ
３４ リアヘッド
３４ａ 下部軸受
３５ マフラ
３６ 圧縮室
４０ モータ
４１ ステータ
４２ ロータ
４３ エアギャップ
４４ ステータコア
４５ インシュレータ
４６ コイル
４７ ロータコア
４８ 上部板
４９ 下部板
５０ クランクシャフト
５０ａ 回転軸
５１ 偏心軸部
６０ 吸入管
７０ 吐出管
８０ 電源端子
８１ シェル
８１ａ 中心
８２ 電極
８３ 貫通孔
８４ ガラスシール部分
８４ａ 中心
９０ 下部高圧空間
９１ 上部高圧空間
９２ 油貯留部
９３ マフラ空間
１００ 溶接部分
１０１ 溶接部分
２１１ 上端
２１２ 下端
２２０ 上面部
２２１ 周縁部
２２２ 貫通孔
２３０ 底面部
２３１ 周縁部
３００ 電極
３０１ 電極
５００ アキュムレータ
８１０ 支持部
８１１ 周縁部
８１２ 鍔部
Ｐ０ 溶接開始ポイント
Ｐ１ 端子最接近ポイント

特開２００５−４２６１３号公報

Claims (8)

1. 周縁部（８１１）を含む金属製のシェル（８１）と、前記シェルを貫通し貫通部分がガラスシールされている複数の電極（８２）とを有する電源端子（８０）と、
   前記電源端子が配置された蓋部（２２）と円筒部（２１）とを有し圧縮機構（３０）を覆うケーシング（２０）とを備え、前記円筒部の外径が１００ｍｍ未満の圧縮機の製造方法であって、
   前記電源端子（８０）を、前記蓋部（２２）において前記蓋部の中心（２２ａ）よりも前記蓋部の周縁部（２２１）寄りに配置し、前記電源端子の前記シェルの周縁部（８１１）を前記ケーシングの前記蓋部（２２）に溶接する第１工程と、
   前記蓋部の前記周縁部（２２１）のうち前記電源端子に最も近い最接近ポイント（Ｐ１）から前記蓋部（２２）の前記中心（２２ａ）を中心として１５０°〜２１０°の範囲にあるポイントを溶接開始ポイント（Ｐ０）として前記円筒部に前記蓋部の周縁部を全周溶接する第２工程と、
   を備える圧縮機（１０）の製造方法。
2. 前記電源端子から前記周縁部までの部分の前記蓋部の平均板厚が３ｍｍ未満である、請求項１に記載の圧縮機の製造方法。
3. 前記第１工程において、前記電源端子の前記蓋部に対する取付姿勢を、前記蓋部の周縁部の前記円筒部に溶接される溶接部分（１００）からガラスシール部分（８４）までの距離が最も近くなる第１姿勢よりも、前記溶接部分から前記ガラスシール部分までの距離が最も遠くなる第２姿勢に近い姿勢にする、
   請求項１に記載の圧縮機の製造方法。
4. 前記シェルはSPCE（steel plate cold deep drawn extra）−Sによって形成されており、前記蓋部は、SS400によって形成されている、
   請求項３に記載の圧縮機の製造方法。
5. 前記蓋部の周縁部の前記円筒部に溶接される溶接部分（１００）から前記ガラスシール部分までの高さは、13.7ｍｍ以下である、請求項１に記載の圧縮機の製造方法。
6. 前記蓋部の周縁部の前記円筒部に溶接される溶接部分（１００）から前記電源端子までの長さは、22.12ｍｍ以下である、請求項１に記載の圧縮機の製造方法。
7. 周縁部（８１１）を含む金属製のシェル（８１）と、前記シェルを貫通し貫通部分がガラスシールされている複数の電極（８２）とを有する電源端子（８０）と、
   前記電源端子が取り付けられた蓋部（２２）と、前記蓋部の周縁部（２２１）と全周溶接された円筒部（２１）とを有し、圧縮機構（３０）を覆うケーシング（２０）とを備え、
   前記電源端子（８０）は、前記蓋部（２２）において前記蓋部の中心（２２ａ）よりも前記蓋部の周縁部（２２１）寄りに配置され、
   前記円筒部の外径が１００ｍｍ未満であり、
   前記全周溶接の溶接開始ポイント（Ｐ０）は、前記蓋部の周縁部のうち前記電源端子に最も近い最接近ポイントから前記蓋部（２２）の前記中心（２２ａ）を中心として１５０°〜２１０°の範囲に設けられている、
   圧縮機（１０）。
8. 前記電源端子は、前記蓋部の周縁部の前記円筒部に溶接される溶接部分（１００）からガラスシール部分（８４）までの距離が最も近くなる第１姿勢よりも、前記溶接部分から前記ガラスシール部分までの距離が最も遠くなる第２姿勢に近い姿勢で、前記蓋部に配置されている、
   請求項７に記載の圧縮機。

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