(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に圧縮機構部が収納された密閉形圧縮機において、上記圧縮機構部は、上記密閉容器の内周部に対向する外周部に凹部が形成されてなり、上記密閉容器は、該圧縮機構部の凹部に対応する部分が外側から該凹部の底部の方向に押し付けられて内外周部共にせん断された状態で該凹部内に進入され、上記密閉容器の外周部に該圧縮機構部の凹部と略同様の押付治具による凹所が形成されてなり、これら圧縮機構部の凹部及び密閉容器の押付部により、上記密閉容器と圧縮機構部相互の固定部が形成されてなり、
上記密閉容器の圧縮機構部の外周部に設けられた凹部への押し込み量が、密閉容器の板厚の３０％未満であると共に、
前記圧縮機構部の凹部は、
円筒がくり抜かれた形状をなし、
前記押付治具は、
円柱形状で、先端が平面であり、
上記圧縮機構部の凹部は、
くり抜かれた前記円筒の外径に相当する前記凹部の内径が、前記円柱形状である前記押付治具の前記円柱形状の直径よりも、０．２ｍｍ以上大きく、
前記密閉形圧縮機は、
冷媒として可燃性冷媒を用いることを特徴とする密閉形圧縮機。
【請求項２】
上記密閉容器と圧縮機構部相互の固定部は、三箇所以上六箇所以内であることを特徴とする請求項１記載の密閉形圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば冷凍装置や空調装置や給湯装置などに好ましく用いることができる密閉形圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の圧縮機としては、容器に穴あけ加工を施し、圧縮機構部を容器に焼嵌め、穴部外側から溶融金属を流し込み、圧縮機構部などの内蔵部品を容器に溶接固定する方法がある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
容器に穴あけ加工を施さない圧縮機の圧縮機構部の固定方法として、圧縮機構部外周面に近接する複数の下穴を設け、これら下穴に対向する容器を押付治具にて半径方向内向きに押付け、下穴に係合する凸部を容器に形成し、容器の冷却による熱収縮により、容器の複数の凸部が圧縮機構部の下穴間を締め付けて、圧縮機構部を容器に固定するものがある（例えば特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−２７２６７７号公報（第２頁、図１）
【特許文献２】特開２００５−３３０８２７号公報（第１頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来技術においては、下記のような課題があった。容器に穴あけ加工を施すものでは、溶接時に穴部から溶接スパッタ等の異物が混入し、圧縮機構部にその異物が入り込み圧縮不良を起したり、溶接不良により容器穴部から冷媒が外部に流出し、冷媒として可燃性冷媒を用いた場合、万が一ある空間に停留し、発火元が存在すると発火、爆発の危険性を招くという課題があった。のリークが発生するという問題点があった。
【０００６】
容器に穴あけ加工を施さないものでは、圧縮機構部外周の凹部への容器の押し込み量に対する配慮がなされていないため、容器と圧縮機後部の固定にのみ注力する場合、容器のせん断変形部に微少亀裂を生じ、非常に少量ではあるが冷媒ガスの漏れを生じ、長期的な機器使用において、冷媒が外部に流出し、冷媒として可燃性冷媒を用いた場合、万が一ある空間に停留し、発火元が存在すると発火、爆発の危険性を招くという課題があった。
【０００７】
この発明は上記のような従来技術の課題を解消するためになされたもので、溶接スパッタ等の異物が混入したり、冷媒のリークの恐れがなく、冷媒として可燃性冷媒を使用した場合でも安全な密閉形圧縮機を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による密閉形圧縮機は、密閉容器内に圧縮機構部が収納された密閉形圧縮機において、上記圧縮機構部は、上記密閉容器の内周部に対向する外周部に凹部が形成されてなり、上記密閉容器は、該圧縮機構部の凹部に対応する部分が外側から該凹部の底部の方向に押し付けられて内外周部共にせん断された状態で該凹部内に進入され、上記密閉容器の外周部に該圧縮機構部の凹部と略同様の押付治具による凹所が形成されてなり、これら圧縮機構部の凹部及び密閉容器の押付部により、上記密閉容器と圧縮機構部相互の固定部が形成されてなり、
上記密閉容器の圧縮機構部の外周部に設けられた凹部への押し込み量が、密閉容器の板厚の３０％未満であると共に、
前記圧縮機構部の凹部は、
円筒がくり抜かれた形状をなし、
前記押付治具は、
円柱形状で、先端が平面であり、
上記圧縮機構部の凹部は、
くり抜かれた前記円筒の外径に相当する前記凹部の内径が、前記円柱形状である前記押付治具の前記円柱形状の直径よりも、０．２ｍｍ以上大きく、
前記密閉形圧縮機は、
冷媒として可燃性冷媒を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明による密閉形圧縮機は、密閉容器内に圧縮機構部が収納された密閉形圧縮機において、冷媒として可燃性冷媒を用い、圧縮機構部は密閉容器の内周部に対向する外周部に凹部が形成されてなり、密閉容器は、圧縮機構部の凹部に対応する部分が外側から凹部の底部の方向に押し付けられて内外周部共にせん断された状態で該凹部内に進入され、外周部に圧縮機構部の凹部と略同様の押付治具による凹所が形成されてなり、これら圧縮機構部の凹部及び密閉容器の押付部により、密閉容器と圧縮機構部相互の固定部が形成されてなり、密閉容器の圧縮機構部の外周部に設けられた凹部への押し込み量が、密閉容器の板厚の３０％未満であり圧縮機構部の凹部と上記押付治具のすきまが０．１ｍｍ以上とするようにしたので、冷媒として可燃性冷媒を使用した場合においても冷媒の漏れがなく、発火、爆発の恐れがなく安全な密閉形圧縮機が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１を示す図で、密閉形圧縮機２００を概略的に示す縦断面図。
【図２】実施の形態１を示す図で、図１に示すかしめ部の構造および形成方法を説明するための要部断面図。
【図３】実施の形態１を示す図で、図１に示すかしめ部の構造および形成方法を説明するための要部断面図。
【図４】実施の形態１を示す図で、図１に示すかしめ部の構造および形成方法を説明するための要部断面図。
【図５】実施の形態１を示す図で、図１に示すかしめ部の構造および形成方法を説明するための要部断面図。
【図６】実施の形態１を示す図で、図５に示すかしめ部を密閉容器の外側から見た図。
【図７】実施の形態１を示す図で、図１に示すかしめ部の構造を説明するための要部断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１乃至図７は実施の形態１を示す図で、図１は密閉形圧縮機２００を概略的に示す縦断面図、図２は図１に示すかしめ部の構造および形成方法を説明するための要部断面図、図３は図１に示すかしめ部の構造および形成方法を説明するための要部断面図、図４は図１に示すかしめ部の構造および形成方法を説明するための要部断面図、図５は図１に示すかしめ部の構造および形成方法を説明するための要部断面図、図６は図５に示すかしめ部を密閉容器の外側から見た図、図７は図１に示すかしめ部の構造を説明するための要部断面図である。
【００１２】
図１において、１は容器である密閉容器、１０１は密閉容器１に内蔵される内蔵部品の一種である圧縮機構部で、密閉容器１内に収納され圧縮室周囲を覆い圧縮を行う圧縮手段を形成するものである。１０３は、圧縮機構部に圧縮するガスを供給するための吸入管、２は圧縮機構部１０１に駆動力を供給する電動機の固定子、３は回転電機である電動機の回転子である。固定子２は密閉容器１に焼嵌めにより固定されている。
【００１３】
ここで圧縮機構部１０１の密閉容器１への固定方法について説明する。圧縮機構部１０１の外形側は圧縮機の軸線方向に所定の幅を有し、また圧縮機構部１０１の外周面が密閉容器１に隙間を介して対向するようにしている。つまり、圧縮機構部１０１は、密閉容器１に対して隙間嵌めの状態である。ここで隙間嵌めとは、圧縮機構部１０１の外径が密閉容器１の内径より小さく、互いの真円度を考慮しても、配置された時に圧縮機構部１０１に密閉容器１から荷重が作用しない嵌め合いを意味する。この時外径、内径とは、直交する２ヶ所あるいはそれら２ヶ所にさらに付け加えた３ヶ所以上の箇所で測定される外径、内径の平均値を言うことが多い。圧縮機構部１０１の外周面には、下穴１０２が形成されている。図１は縦断面図のために、下穴１０２が１つしか描かれていないが、図２に示すように、下穴１０２は、圧縮機構部１０１の円周方向に、近接した状態の２点が１組となって設けられており、ここでは、複数の下穴１０２とその下穴１０２によって挟まれた部位を合わせた圧縮機構部１０１外周面の部分的な領域を固定部と呼ぶものとする。この固定部が、圧縮機構部１０１の外周面にほぼ等ピッチ間隔で３ヶ所に設けられており、この場合では下穴１０２の個数は全部で６個となる。
【００１４】
そして、次に図２に示すように、各固定部の２点の下穴１０２間の中心位置上の密閉容器１外周面を加熱中心１０９として、密閉容器１を密閉容器１の外側から局所的に加熱する。加熱により密閉容器１を熱膨張させた後、図３に示すように、２点の下穴１０２の直上から下穴１０２の内径と等しいかわずかに小さい外径を有する円柱状で先端が平面である２つの押付治具１１１を２点同時に密閉容器１の外側から押付け、図４に示すように、密閉容器１の内側に下穴１０２に入り込む２つの容器凸部である凸部１０７が形成され、かしめ部が形成される。これを圧縮機構部１０１の外周面の３ヶ所でそれぞれほぼ同時に行う。
【００１５】
そして図５に示すように、凸部１０７を形成した後に熱膨張した密閉容器１が冷却すると、熱収縮により２つの凸部１０７が加熱中心１０９に向かって引き寄せられるため、２つの凸部１０７が圧縮機構部１０１を、この形態では近接する２点１組の下穴１０２が圧縮機構部１０１の外周面の円周方向に並んで設けられているので、円周方向に締め付けて、圧縮機構部１０１が密閉容器１に固定される。従来の溶接による固定方法のように密閉容器１に穴あけ加工を施さないため、冷媒のリークの恐れがない。
【００１６】
図４における凸部１０７を形成する密閉容器１の凹部１０６は、その内径が押付治具１１１の外径と等しい。図６は、図５に示すＡ方向から見た矢視図で、密閉容器１を外側から見た図である。密閉容器１の外周面には、かしめ部である近接した２つの凹部１０６が形成され、これが全周に３ヶ所に設けられている。図６において、１０８で示す点線の円は加熱範囲を表しており、局所加熱による熱が影響を及ぼしている範囲である。また、加熱中心１０９を一点鎖線による仮想線であらわしている。
【００１７】
上記凸部を形成するために密閉容器を圧縮機構部外周の凹部に押し込むが、この押し込み量を増加させていくと、密閉容器１の塑性変形量が大きくなり、その変形部に微少な亀裂を生じるようになる。容器の耐圧を考慮すると、この押し込み量Ｈは密閉容器の板厚の５０％程度が好ましいが、長期的な機器の使用を考えたときの微少亀裂からの冷媒の漏れを考慮し、この押し込み量Ｈは密閉容器の板厚の３０％未満、上記凹部と押付け治具のすきまを０．１ｍｍ以上としている。またこの実施例においては、密閉容器の板厚は２．６ｍｍ、圧縮機構部外周の凹部寸法はφ４．０、押付け治具外径はφ３．８５としている。
【００１８】
実施の形態２．
この実施の形態２では、上記実施の形態１で示した密閉形圧縮機の局所加熱によるかしめ固定部を４箇所以下としたものである。
【００１９】
上記固定部では密閉容器を塑性変形させているために微少な亀裂を生じている可能性があり、長期的な機器の使用を想定すると、冷媒の漏れを軽減する観点から、冷媒が漏れる恐れのある固定部は少ないほうがより安全となる。
【００２０】
しかしこの固定部は密閉容器と圧縮機構部を長期的に堅牢に固定する必要があるから、その最低必要数もおのずと計算される。この実施例においては、この圧縮機構部と密閉容器のがたつきを防止する観点からこの固定部の最小数量を３箇所以上とし、その上限数量を６箇所以下とし、圧縮気後部の固定力を確保しつつも冷媒の漏れる恐れを軽減したものである。
【００２１】
このように、この発明の上記実施の形態１〜２によれば以下のような効果を奏する。
この発明による圧縮機は、容器内に収納され圧縮室周囲を覆い圧縮を行う圧縮手段を形成する内蔵部品と、前記内蔵部品の外径側であって所定の幅を有し前記容器に隙間を介して対向する内蔵部品の外周面と、前記外周面に設けられ互いに近接して配置された複数の下穴を有する固定部と、前記固定部に対応する容器壁部であって前記容器の外側から押し付けられて前記複数の下穴内に入り込み前記容器と前記内蔵部品を固定する容器凸部と、を備え、容器のせん断変形による微少亀裂を防止するよう前記容器凸部の押し込み量を容器の板厚の３０％未満、上記凹部と押付け治具のすきまを０．１ｍｍ以上としたので、冷媒として可燃性冷媒を使用した場合においても冷媒の漏れがなく、発火、爆発の恐れがなく安全な圧縮機を得られる効果がある。
【００２２】
また、この発明の実施の形態の圧縮機は、前記圧縮手段のシリンダである前記内蔵部品の内径を外径の７５パーセントより小さくしたので、シリンダのひずみを小さくでき、高効率の圧縮機を提供することができるという効果がある。
【００２３】
また、この発明の実施の形態の圧縮機は、容器内に収納され圧縮室周囲を覆い圧縮を行う圧縮手段を形成する内蔵部品と、前記内蔵部品の外径側であって所定の幅を有し前記容器に隙間を介して対向する内蔵部品の外周面と、前記外周面に設けられ互いに近接して配置された複数の下穴を有する固定部と、前記固定部に対応する容器壁部であって前記容器の外側から押し付けられて前記複数の下穴内に入り込み前記容器と前記内蔵部品を固定する容器凸部と、を備え、上記固定部を３箇所以上六箇所以内として冷媒の漏れる可能性を低く抑えたので冷媒として可燃性冷媒を使用した場合においても冷媒の漏れがなく、発火、爆発の可能性の低い安全な圧縮機を得られる効果がある。
【００２４】
以上の実施の形態では、以下の特徴を有する密閉形圧縮機について一例を説明した。
密閉容器内に圧縮機構部が収納された密閉形圧縮機において、上記圧縮機構部は、上記密閉容器の内周部に対向する外周部に凹部が形成されてなり、上記密閉容器は、該圧縮機構部の凹部に対応する部分が外側から該凹部の底部の方向に押し付けられて内外周部共にせん断された状態で該凹部内に進入され、上記密閉容器の外周部に該圧縮機構部の凹部と略同様の押付治具による凹所が形成されてなり、これら圧縮機構部の凹部及び密閉容器の押付部により、上記密閉容器と圧縮機構部相互の固定部が形成されてなり、
上記密閉容器の圧縮機構部の外周部に設けられた凹部への押し込み量が、密閉容器の板厚の３０％未満であると共に、
前記圧縮機構部の凹部は、
円筒がくり抜かれた形状をなし、
前記押付治具は、
円柱形状で、先端が平面であり、
上記圧縮機構部の凹部は、
くり抜かれた前記円筒の外径に相当する前記凹部の内径が、前記円柱形状である前記押付治具の前記円柱形状の直径よりも、０．２ｍｍ以上大きいことを特徴とする密閉形圧縮機。
【００２５】
上記固定部は、上記圧縮機構部の外周部に互いに近接して設けられた複数の凹部を用いて形成されてなり、かつ該固定部を周方向に１箇所以上設けてなることを特徴とする密閉形圧縮機。
【００２６】
上記密閉容器と圧縮機構部相互の固定部は、三箇所以上六箇所以内であることを特徴とする密閉形圧縮機。
【００２７】
上記固定部外周部に形成された凹部が加熱されたものであることを特徴とする密閉形圧縮機。
【００２８】
上記圧縮機構部外周部に近接して設けられた凹部間が加熱されたものであることを特徴とする密閉形圧縮機。
【符号の説明】
【００２９】
１  密閉容器、２  固定子、３  回転子、１０１  圧縮機構部、１０２  下穴、１０３  吸入管、１０６  凹部、１０７  凸部、１０８  加熱範囲、１０９  加熱中心、１１１  押付治具、１２０  電動機、２００  密閉形圧縮機。
【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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