(57)【要約】【課題】本発明はたとえば冷凍空調システムやヒ−トポンプ給湯機などの高圧の冷媒ガスを圧縮する、圧縮機の気密ターミナルと密閉容器の溶接性に係わるもので、気密ターミナルの溶接接合部を意図的に線接触とすることで加圧時に溶接面がなじみ、高電流による抵抗溶接時においても安定的な溶接を可能とし、溶接品質を向上させることができる。【解決手段】密閉容器と気密ターミナルのカップ形金属体の溶接接合部を線接触とすることで、溶接時の加圧に密閉容器の面取り加工の端部がカップ形金属体接合部になじみ、電気溶接時に安定的に通電・溶着を行うことができ、耐圧性に必要な溶け込み深さや幅を安定的に確保することができるようになり、品質を安定化させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器の内部に電動機と、この電動機で駆動する圧縮機構を配設し、前記電動機電源を密閉容器外部から供給するために密閉容器に抵抗溶接される気密ターミナルを切削により作成されたカップ形金属体と導電ピンと前記カップ形金属体と前記導電ピンを絶縁するガラスシール部より構成し、且つ前記カップ形金属体の最小肉厚部が１ｍｍ以上であり、前記密閉容器の板厚が５ｍｍ以上である前記密閉容器と前記カップ形金属体を１万アンペア以上の高電流により抵抗溶接した場合に、前記密閉容器の溶接部に面取り加工によりカップ形金属体の溶接平面部に対して線接触するようにし、加圧抵抗溶接後の溶け込み深さが密閉容器の板厚の１０％以上であることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
抵抗溶接の溶け込み幅が２ｍｍ以上である請求項１記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
前記密閉容器の溶接部と接触する前記カップ形金属体の溶接平面部にリング状抵抗溶接用平面を設け、前記密閉容器の面取り部と線接触状態により抵抗溶接されることを特徴とする請求項１または２記載の密閉型圧縮機。
【請求項４】
前記密閉容器の溶接部と接触する前記カップ形金属体の抵抗溶接面の粗さをＲａ１．６以上とすることを特徴とする請求項１乃至３記載の密閉型圧縮機。
【請求項５】
前記密閉容器において４２ＭＰａの高圧においても破壊することのない溶接強度を持つ請求項１乃至４記載の密閉型圧縮機。
【請求項６】
前記密閉容器が溶接用鋼板で且つ引っ張り強さ４９０Ｎ／ｍｍ２以上の鋼板により構成されている請求項１乃至５記載の密閉型圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートポンプ式給湯機などに使用される高圧冷媒を使用した密閉型圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から気密ターミナルのカップ形金属体と密閉容器の溶接部分における品質保持を目的とした強度確保技術が検討されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−３０３７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図７に示すような従来の圧縮機では、例えば自然冷媒Ｒ７４４を用いるような定常運転時で１０ＭＰａ以上の高圧にて運転される圧縮機においては、気密ターミナルのカップ形金属体と密閉容器の溶接については耐圧性を確保するために密閉容器の板厚を厚くする必要があり、結果として抵抗溶接時の電流値は１万アンペアを超えるが、その大電流であるがために溶接される部品の接触面にうねり等があった場合、抵抗溶接に伴う加圧処理を行っても剛性が高く弾性変形による密着性の向上が期待できず、溶接接合部での溶け込みが不安定となる、あるいは一部に未溶接が存在してしまい溶接部より漏れ等の品質不良が起こる可能性があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記従来の課題を解決するために、密閉容器と気密ターミナルのカップ形金属体の溶接接合部を線接触するようにし、溶接時の加圧に密閉容器の面取り加工の端部がカップ形金属体接合部になじみ、電気溶接時に安定的に通電・溶着を行うことができ、耐圧性に必要な溶け込み深さや幅を安定的に確保することができるようになり、品質を安定化させることができる。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の密閉型圧縮機は、Ｒ７４４のような高圧冷媒を使用した場合などでは特に耐圧性に必要な溶接溶け込み深さや幅を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
前記発明において、より好ましい形態は、次の構成としたものである。
【０００７】
請求項１記載の発明は密閉容器の溶接接合面に面取り加工を施し、その端部と気密ターミナルのカップ形金属体とが線接触し、１０ＭＰａ以上の高圧に耐えるように設計された板厚５ｍｍ以上の密閉容器と抵抗溶接される際には加圧によって密閉容器面取り端部と金属体表面の山がお互いに潰れることにより溶接結合面がなじみ、溶接時にかかる１万アンペア以上の電流であってもチリやスパッタを発生させること無く品質保持に必要な設計圧力の３倍以上の耐圧に必要な０．５ｍｍ以上の溶け込み深さを安定的に確保することが可能となる。
【０００８】
請求項２記載の発明は前記溶接部の溶け込み幅が２ｍｍ以上確保することにより品質保持に必要な設計圧力の３倍以上の耐圧性に必要な溶け込み強度を安定的に確保することが可能となる。
【０００９】
請求項３記載の発明は前記カップ形金属体の溶接平面部に前記密閉容器の面取り加工部
とは意図的に角度の異なるリング状平面を設けることにより前記密閉容器と前記カップ形金属体の溶接部がより加圧による前記部品間の溶接部がよりなじみやすくなり、品質保持に必要な設計圧力の３倍以上の耐圧に必要な０．５ｍｍ以上の溶け込み深さを安定的に確保することが可能となる。
【００１０】
請求項４記載の発明は前記カップ形金属体の溶接平面部に意図的に設けたリング状平面の加工粗さを算術平均粗さＲａ１．６以上の凹凸を設け、加圧による前記部品間の溶接部がよりなじみやすくなり、品質保持に必要な設計圧力の３倍以上の耐圧に必要な０．５ｍｍ以上の溶け込み深さを安定的に確保することが可能となる。
【００１１】
請求項５記載の発明は請求項１から４のいずれかの発明によって、４２ＭＰａ以上の耐圧性を確保することが可能となる。
【００１２】
請求項６記載の発明は請求項１から５のいずれかの発明によって、抵抗溶接される密閉容器を構成する材料が溶接用鋼板で且つ引っ張り強さが４９０Ｎ／ｍｍ２以上であれば、より溶接性と耐圧性を確保することが可能となる。
【００１３】
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本発明が限定されるものではない。
【００１４】
（実施の形態１）
図１および図２において、上部鏡板１，胴部２，下部鏡板３から構成される円筒状の密閉容器４の内部に、圧縮機構５と、圧縮機構５を駆動する電動機６が固定され、この電動機６の電源は密閉容器４に密封溶接されている、カップ形金属体７にガラスシール９で絶縁された導電ピン８を有する気密ターミナル１０を介して外部電源（図示せず）から供給される。
【００１５】
冷媒は冷凍サイクル（図示せず）につながる吸入管１１から圧縮機構５で圧縮され、高圧となり密閉容器４内に吐出され、吐出管１２から冷凍サイクル（図示せず）に戻される。
【００１６】
図３は図１の実施例の気密ターミナル１０溶接部分の拡大図であり、自然冷媒等を用いた冷凍サイクルにおいては密閉容器４内の圧力は常に１０ＭＰａ以上の高圧となるため、密閉容器４を構成する材料は板厚・強度ともに非常に強いものが求められ、耐圧性を確保する実験結果では５ｍｍ以上の板厚が必要であり、また気密ターミナル１０のカップ形金属体７についても耐圧性を確保するために５ｍｍ以上の板厚を採用している。
【００１７】
しかしながら溶接する互いの材料強度も非常に高く、抵抗溶接を行う際には１万アンペア以上の電流値と高加圧が必要となるが、実際に高加圧した場合でも密閉容器４側の加工が悪く溶接部にバリや欠けがあると耐圧性を確保した溶接を行うことができない。また通常の圧縮機であればカップ形金属体７が微小に変形して密閉容器４との溶接接合面になじむ効果を本仕様では期待できないため、周方向および長さ方向においても安定した電流の導通する接合を形成できない場合が考えられるが、図４にあるように密閉容器４の溶接部に面取り加工部４１を設け、且つカップ形金属体７溶接平面部７１と密着時に平行にならないよう角度をつけておくことにより、加圧時に密閉容器４側は面取り端部４１がカップ形金属体７により若干押しつぶされることにより溶接部１３ａの密着度を確保することが可能となる。
【００１８】
また、カップ形金属体７の溶接平面部７１は切削加工されており、その粗さがＲａ１．６以上であればカップ形金属体７自体もその凹凸が押し潰されることにより溶接面の密着
度が向上し、電流の導通が円滑になり高電流による抵抗溶接においてもスパークを起こすことなく安定的な抵抗溶接による溶け込み深さおよび溶け込み幅を確保することができる。高電流・高加圧時にも本実施例のような溶接部１３ａの半径がおよびφ３０ｍｍ程度の気密ターミナル１１の場合には設計耐圧を確保するためには溶け込み深さは０．５ｍｍ以上、溶け込み幅は２ｍｍ以上が必要であることが実験結果で得られているが、これを十分に満足することが可能となる。特に高圧型の密閉型圧縮機においては設計圧力が４２ＭＰａ以上で破壊しない設計が求められるが、これを満足することが可能となる。
【００１９】
（実施の形態２）
図５および図６は、気密ターミナル１０のカップ形金属体７の溶接平面部７１に角度の異なるリング状平面７２を設けている。これにより上下方向に高加圧される際に密閉容器４に設けた面取り加工部４１の端部がリング状平面７２に線接触するため、溶接部１３ｂの密着度を確保することが可能となり、溶接性を向上させることができる。
【００２０】
（実施の形態３）
密閉容器４の材料を溶接用鋼板とし溶接性を更に向上させることにより、さらに溶接性を安定化させることができる。ただし、耐圧強度を確保するために使用する材料の引っ張り強度は４９０Ｎ／ｍｍ２以上のものを用いる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
以上のように、本発明にかかる密閉型圧縮機において、設計上必要な耐圧性を確保することのできる密閉容器と気密ターミナル部品の抵抗溶接をより安定的に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施例を示す密閉型圧縮機の断面図
【図２】本発明のガラスターミナルを示す図１の断面図
【図３】本発明の密閉容器とガラスターミナルの溶接部を示す断面図
【図４】図３における溶接部の拡大図
【図５】本発明のさらに他の実施の形態を示すガラスターミナルの断面図
【図６】図５における溶接部の拡大図
【図７】従来例を示す圧縮機本体断面図
【符号の説明】
【００２３】
１      上部鏡板
２      胴部
３      下部鏡板
４      密閉容器
４１    面取り加工部
５      圧縮機構部
６      電動機
７      カップ形金属体
７１    溶接平面部
７２    リング状平面
８      導電ピン
９      ガラスシール
１０    気密ターミナル
１１    吸入管
１２    吐出管
１３ａ  溶接部
１３ｂ  溶接部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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