JPH0211872A - 圧縮機のクランクシャフト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、空気調和機等の冷凍サイクルに備えられる
圧縮機に係り、特に圧縮機に組み込まれるクランクシャ
フトの改良に関する。

（従来の技術） 空気調和機や各種冷凍機械等の冷凍サイクルには圧縮機
が備えられており、この圧縮機には電動機からの回転駆
動力を圧縮機構に伝達するクランクシャフトが圧縮機能
部品として組み込まれている。

圧縮機のクランクシャフトの中には、第５図に示すよう
に中空パイプ状主軸１とクランク２どの２の部品を溶接
により一体成形したものがある。

このクランクシャフト３は主軸１とクランク２どの溶接
部にディスク部４，５をそれぞれ備える。

クランク２のディスク部５には端面に溶接ドツト６が第
６図（Ａ）および（Ｂ）に示すように形成され、この溶
接ドラ１−〇を介して主軸１とクランク２とが溶接にて
一体接合される。

この圧縮機のクランクシレノ１〜３は、主軸１およびク
ランク２をそれぞれ仕上加工した後、主軸１とクランク
２とを接合して完成品のクランクシャフト３を成形する
と、２部品で必要な偏心ｆｉｅの種々のクランクシャツ
１へが生産できるメリットがある。

（発明が解決しようどする課題） 圧縮機のクランクシャフト３を主軸１とクランク２との
２部品から構成し、主軸１とクランク２どを接合させる
溶接ドラ１−６が全周に亘って形成されていると、溶接
ドツト６の軸長さが長く、溶接面積が大きいため、主軸
１とクランク２との接合に大きな溶接電流を必要とし、
溶接加圧ツノが大きくなる。このため主軸１とクランク
２との溶接時の発熱量が大きくなって溶接歪み発生の原
因となり、溶接部に隙間が生じ、この隙間から油洩れが
生じ、潤滑給油量が減少したり、また、主軸１やクラン
ク２の径の真円度が悪化し、クランクシャフト摺動部の
信頼性が劣化する等の問題があった。

この発明は上述した事情を考慮してなされたもので、主
軸とクランクとの溶接部からの油洩れを有効に防止し、
主軸やクランクの部品司法精度を充分に確保し、クラン
クシャフト摺動部の信頼性を向上させた圧縮機のクラン
クシャフトを提供するものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） この発明に係る圧縮機のクランクシャフトは、主軸とク
ランクとを溶接により一体成形した圧縮機のクランクシ
ャフトにおいて前記主軸およびクランクの溶接部の少な
くとも一方に複数の溶接ドツトを備え、上記各溶接ドツ
トを介して主軸とクランクとを偏心させて接合したもの
である。

また、この発明に係る圧縮機のクランクシャフトは、主
軸とクランクとを溶接により一体成形した圧縮機のクラ
ンクシャフトにおいて、前記主軸およびクランクの溶接
部にディスク部がそれぞれ形成され、主軸およびクラン
クのディスク部の少なくとも一方に複数の溶接ドツトを
備え、各溶接ドツト間をシールドットで接続し、上記シ
ールドットの山の高さを溶接ドツトの山の高さより低く
したものである。

（作用） この圧縮機のクランクシャフトは主軸とクランクの溶接
部の少なくとも一方に備えられる溶接ドツトを介して主
軸とクランクシャフトを溶接により接合したから、溶接
ドットを全周にわたって形成したものに較べ、溶接面積
が小さくなり、溶接時の発熱量も大きくないので溶接歪
みの発生が少なく、溶接部に隙間が生じるのを有効的に
防止できる。このため、油洩れを未然に防ぎ、充分な量
の潤滑給油量を確保でき、さらに、主軸やクランクの径
の真円度の悪化を防止できるので、クランクシャフト摺
動部の信頼性が向上する。

また、主軸とクランクとの溶接部にディスク部をそれぞ
れ備え、各ディスク部の少なくとも一方に形成される複
数の溶接ドツトをシールドットで結んだ場合には、主軸
とクランクの溶接部のシール性がより一層向上して油洩
れを確実に防止し、潤滑給油量を充分に確保できるので
信頼性がより向上する。

（実施例） この発明に係る圧縮機のクランクシャフトの一実施例に
ついて添付図面を参照して説明する。

第１図は、空気調和機や冷凍サイクル機械等の冷凍サイ
クルに組み込まれる圧縮機を示す。この圧縮機１０は密
閉ケーシング１１内に電動機１２と圧縮機構１３とをそ
れぞれ収容しており、電動機１２からの回転駆動力をク
ランクシャフト１４を介して圧縮機構１３に伝達し、こ
の圧縮機構１３を駆動させるようになっている。符号１
５はクランクシャフト１４を支持する軸受である。

圧縮機１０のクランクシャフト１４は第１図に示すよう
に中空パイプ状の主軸１７とクランク１８との２部品を
溶接により一体に接合して構成される。主軸１７および
クランク１８は冷間鍛造等によりそれぞれ成形され、そ
の溶接部にはディスり部２０，２１が７ランジ状に形成
される。

主軸１７のディスク部２０には偏心位置に給油孔２２が
形成される一方、主軸１７の潤滑部に通じる袖穴２３が
穿設される。また、主軸１７の下部は先ｍ構造のテーパ
部２４を有し、このテーパ部２４により主軸１７はオイ
ルポンプ機能を備えている。

一方、クランク１８のディスク部２１端面には、下方に
突出する複数の溶接ドット２５が第３図（Ａ）おＪ：び
（１３）に示すように形成されており、各溶接ドット２
５は例えば同一円周上に配設される。各溶接ドツト２５
は周方向に配置されたシールドット２６により結合され
る。シールドット２６の山の高さは溶接ドツト２５の山
の高さより小さく（低く）形成され、クランク１８のデ
ィスク部２１に対向づる主軸１７のディスク部２ｏ端面
には、溶接ドツト２５やシールドット２６に対向する凹
部が好ましくは形成される。クランク１８にも主軸１７
と同様に潤滑部への袖穴２７が穿設されている。

次に、圧縮機のクランクシャフト１４の成形・組立作用
を説明する。

圧縮機１０のクランクシャフト１４を構成する中空パイ
プ状の主軸１７およびクランク１８は冷間鍛造等により
それぞれ成形し、鍛造後に主軸１７やクランク１８にプ
レス加工等により給油孔２２および袖穴２３，２７を穿
設して仕上加工する。

この後、クランク１８のディスク部２１を主軸１７のデ
ィスク部２０に合せ、両ディスク部２０゜２１を加圧し
た状態で主軸１７およびクランク１８の溶接部に溶接電
流を流し、抵抗溶接等により圧接させる。このように、
溶接加圧状態で溶接電流を流すことにより、主軸１７Ｉ
３よびクランク１８は複数の溶接ドツト２５およびシー
ルドット２６を介して互いに接合される。その際、溶接
ドツト２５およびシールドット２６の溶接面積はクラン
ク１８のディスク部２１に溶接ドツトを全周にわたって
形成した場合に較べ小さいので、溶接加圧力や溶接電流
の減少を図ることができ、この溶接電流の減少に伴って
溶接に伴う発熱量が減少し、クランクシャフト１４の溶
接部の溶接歪みの発生量が小さくなる。

この場合、クランクシャフト１４の溶接部の機械的強度
は複数の溶接ドラ１−２５の溶接により保持され、上記
溶接部の隙間はシールドット２６の圧接溶接により解消
され、溶接部品間に発生する隙間を防止している。これ
により、溶接部からの油洩れの発生を未然にかつ確実に
防止している。

この圧縮機１０のクランクシャフト１４は主軸１７とク
ランク１８との２部品を冷間鍛造成形、プレス加工、仕
上加工により成形した後、溶接により互いに接合して完
成品としてのクランクシャフト１４を製造できるから、
クランクシャフト１４の寸法精度が良好になり、溶接部
からの油洩れを有効的に防止できるので、クランクシャ
フト１４の摺動部への潤滑給油量が増加し、摺動部への
信頼性が向上する。

なお、この発明の一実施例では、クランクシャフトを構
成するクランクのディスク部に溶接ドツトやシールドッ
トを設けた例を示したが、この溶接ドツトやシールドッ
トは主軸およびクランクの少なくとも一方のディスク部
に設ければよい。

また、一実施例ではクランクのディスク部に複数の溶接
ドットとシールドラ１−を設けた例を示したが、必ずし
もシールドットをディスク部に設りる必要がなく、第４
図（Ａ）および（Ｂ）に示すように、例えばクランク１
８のディスク部２１に複数の溶接ドツト２５だけを同一
円周上に沿って設けるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上に述べたようにこの発明に係る圧縮機のクランクシ
ャフトにおいては、主軸とクランクとの溶接部の少なく
とも一方に複数の溶接ドツトを備え、各溶接ドツトを介
して主軸とクランクとを偏心させて接合したから、溶接
面積が小さくなり、溶接時の発熱量が小さくなり、溶接
歪みの発生を有効的に防止して、油洩れを未然に防止し
て潤滑給油量を充分確保することができ、さらに、主軸
やクランクの径の真円度の悪化を防止できるので、クラ
ンクシャフトの寸法精度の維持が図れ、摺動部の信頼性
が向上する。

また、主軸とクランクのディスク部の少なくとも一方に
設ける溶接ドツトをシールドットで結んだ場合には、主
軸とクランクの溶接部のシール性が一層向上し、油洩れ
を確実に防止できるので、潤滑給油量を充分に確保でき
、信頼性が一層向上する。

このクランクシャフトは、主軸とクランクの２つの標準
部品から、溶接により必要な偏心量を出すことにより、
多数種のクランクシャフトの製造が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る圧縮機のクランクシャフトの一
実施例を示す縦断面図、第２図は上記クランクシャフト
を組み込んだ圧縮機の断面図、第３図（Ａ）および（Ｂ
）は圧縮機のクランクシャフトの構成部品であるクラン
クを示す図、第４図（Ａ）および（Ｂ）は上記クランク
の変形例を示す図、第５図は従来の圧縮機のクランクシ
ャフトを示す縦断面図、第６図（Ａ）および（Ｂ）は上
記クランクシャフトの構成部品であるクランクを示す図
である。 １０・・・圧縮機、１１・・・密閉ケーシング、１２・
・・電動機、１３・・・圧縮機構、１４・・・クランク
シャフト、１７・・・主軸、１８・・・クランク、２０
．２１・・・ディスク部、２５・・・溶接ドツト、２６
・・・シールドット。 代理人弁理士　　則　近　憲　佑 同　　　　　　　　宇　　治　　　　　弘第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、主軸とクランクとを溶接により一体成形した圧縮機
   のクランクシャフトにおいて前記主軸およびクランクの
   溶接部の少なくとも一方に複数の溶接ドットを備え、上
   記各溶接ドットを介して主軸とクランクとを偏心させて
   接合したことを特徴とする圧縮機のクランクシャフト。 ２、主軸とクランクとを溶接により一体成形した圧縮機
   のクランクシャフトにおいて、前記主軸およびクランク
   の溶接部にディスク部がそれぞれ形成され、主軸および
   クランクのディスク部の少なくとも一方に複数の溶接ド
   ットを備え、各溶接ドット間をシールドットで接続し、
   上記シールドットの山の高さを溶接ドットの山の高さよ
   り低くしたことを特徴とする圧縮機のクランクシャフト
   。