(57)【要約】【課題】ガスケットのようなシール機能材を使用しないで、しかも簡単な構成で電源端子箱の防水性能を向上できる新規な密閉型圧縮機を提供することにある。【解決手段】密閉容器１の電源端子組立体の周囲を平面状に形成した平面部２６とし、この平面部２６に接触する電源端子箱１２の底面壁２５に、電源端子組立体１４の取り付け部を囲む環状の突起１６を形成すると共に、平面部２６と環状の突起１６とが溶融した状態で接合されている。これによれば、平面部２６と環状の突起１６とが溶融した状態で接合されているのでシール機能材が不要となり、更に平面部と環状の突起１６を形成して溶接するだけなので固定構造が簡単となる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機構部と前記圧縮機構部を駆動する電動機を密閉容器に内蔵すると共に、前記電動機を駆動するための電力を供給する電源端子組立体を前記密閉容器に取り付け、更に前記電源端子組立体を外部から覆い、しかも前記電源端子組立体に電力を供給する電源コネクタを収納した電源端子箱を前記密閉容器に固定した密閉型圧縮機において、
前記電源端子組立体の取り付け部の周囲を平面状に形成した平面部を前記密閉容器に形成し、この平面部に接触する前記電源端子箱の底面壁に前記電源端子組立体の取り付け部を囲む環状の突起を形成すると共に、前記平面部と前記環状の突起とが溶融した状態で接合されていることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
請求項１に記載の密閉型圧縮機において、
前記電源端子箱の前記底面壁には、前記電源端子組立体を前記電源端子箱内に挿通、露出させる挿通孔が形成され、前記底面壁の前記挿通孔は前記電源端子組立体の一部によって位置決めされていることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項３】
請求項２に記載の密閉型圧縮機において、
前記電源端子箱の前記底面壁に形成された前記環状の突起は、前記電源端子組立体の端子台と同じ形状に形成されていることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項４】
請求項３に記載の密閉型圧縮機において、
前記密閉容器に形成された前記平面部は、前記電源端子箱の前記底面壁に形成された前記環状の突起と同じ形状に形成されていることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項５】
圧縮機構部と前記圧縮機構部を駆動する電動機を密閉容器に内蔵すると共に、前記電動機を駆動するための電力を供給する電源端子組立体を前記密閉容器に取り付け、更に前記電源端子組立体を外部から覆い、しかも前記電源端子組立体に電力を供給する電源コネクタを収納した電源端子箱を前記密閉容器に固定した密閉型圧縮機の製造方法において、
前記密閉容器に形成され前記電源端子組立体の取り付け部の周囲を平面状に形成した平面部と、前記平面部に接触する前記電源端子箱の底面壁に形成され前記電源端子組立体の取り付け部を囲む環状の突起とを、プロジェクション溶接によって溶着したことを特徴とする密閉型圧縮機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空調機器や冷凍機器等の冷凍サイクル機器に使用される密閉型圧縮機に係り、特に圧縮機の側面に取り付けた電源端子箱を備える密閉型圧縮機及び密閉型圧縮機の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空調機器や冷凍機器等の冷凍サイクル機器には、冷媒を圧縮する密閉型圧縮機が用いられている。密閉型圧縮機では、一般に鉄製の密閉容器に圧縮機構や電動機が収納されている。そして、密閉容器の外側表面には、電源端子箱、吊金具、脚部といった各種部品が溶接等で固定されている。
【０００３】
しかしながら、密閉容器と前記各部品は、両者の当接部で完全に密着した状態で固定されるとは限らない。特に、密閉容器と電源端子箱の間には狭い隙間が生じる場合があり、このような隙間が生じた状態では電源端子箱に水分等が侵入して好ましくなく、防水構造が必要となっている。
【０００４】
そこで、例えば、特開２０１５−１２１１８７号公報（特許文献１）においては、圧縮機構部と電動機を内蔵した密閉容器の外側表面に電源端子箱が取付けられ、電源端子箱と密閉容器の間をガスケットによりシールする構成としている。つまり、密閉容器と電源端子箱の間にガスケットを備え、密閉容器の表面に設けられた支え板を用いて電源端子箱をねじ締結することにより隙間が塞がり、シールされるものである。
【０００５】
更に、特許文献１においては、電源端子箱と密閉容器の間にガスケットを備え、電源端子箱には密閉容器の表面と接触する面に４個の突起を設け、この突起を溶接によって密閉容器の表面と溶着する構成を提案している。
【０００６】
いずれにしても特許文献１においては、密閉容器と電源端子箱のシールはガスケットによって行い、電源端子箱の固定はボルト、或いは点状の溶接によって行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−１２１１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した通り、特許文献１に記載された密閉型圧縮機では、電源端子箱と密閉容器の間にガスケットを設け、このガスケットによって隙間を塞ぐことによりシールする構成である。しかしながら、密閉容器内は高温高圧の冷媒が流れるため密閉容器の表面は高温になり、ガスケットの経年劣化の問題が生じるという課題がある。
【０００９】
また、電源端子箱をボルトで固定する場合では、支え板の溶接やボルト締結部が必要となり、固定構造が複雑になる課題がある。更に電源端子箱を点状に溶接で固定する場合では、ガスケットが劣化した場合に交換ができなく、加えて密閉容器の表面は曲面形状であり、電源端子箱を溶接するのが難しいという課題がある。
【００１０】
本発明の目的は、ガスケットのようなシール機能材を使用しないで、しかも簡単な構成で電源端子箱の防水性能を向上できる新規な密閉型圧縮機及び密閉型圧縮機の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の特徴は、密閉容器の電源端子組立体の周囲を平面状に形成した平面部とし、この平面部に接触する電源端子箱の底面壁に電源端子組立体の取り付け部を囲む環状の突起を形成すると共に、平面部と環状の突起とが溶融した状態で接合されている、ところにある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、平面部と環状の突起とが溶融した状態で接合されるのでシール機能材が不要となり、更に平面部と環状の突起を形成し、両者が溶融した状態で接合されるだけなので固定構造が簡単となるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明が適用される密閉型圧縮機の縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態になる電源端子箱の箱本体と密閉容器を組み立てる状態を示す説明図である。
【図３】電源端子組立体の構造を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態になる電源端子箱（蓋や電源コネクタを外した状態）を上面から見た上面図である。
【図５】図４のＸ−Ｘ断面を示す断面図である。
【図６】図４のＹ−Ｙ断面を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。以下、本発明の実施形態について図を用いて説明する。
【００１５】
図１は本発明が適用される密閉型圧縮機の縦断面を示したものである。図１に示す密閉型圧縮機は、圧縮機構部２と圧縮機構部を駆動する電動機３を密閉容器１に内蔵している。密閉容器１は鉄製であり、中空の円筒状に形成されている。冷媒ガスは吸入管４を通って圧縮機構部２の圧縮室５へ吸い込まれる。
【００１６】
この吸い込まれた冷媒ガスは圧縮行程を経て高温・高圧の冷媒ガスとなり、吐出口６から密閉容器１内の吐出室７に吐出され、密閉容器１内の空間８ａ、８ｂは吐出圧力に保たれる。その後、高温・高圧冷媒ガスは吐出管９から密閉容器１の外へ吐出され冷凍サイクルに供給されるように構成されている。
【００１７】
密閉容器１の外側表面には、電動機３に電力を供給する電源ケーブル１０ａが接続される電源端子組立体１４を内部に有する電源端子箱１２を備えている。電源端子組立体１４と電源ケーブル１０ａは電源コネクタ１１を介して接続される。電源端子組立体１４は密閉容器１を形成する鉄製の壁面に開けられた取り付け孔に溶接によって固定されている。
【００１８】
電源端子箱１２は、一方に開放口を有する有底箱状の箱本体１２ａ、箱本体１２aの開放口を塞ぐ蓋体１２ｂ、箱本体１２ａと蓋１２ｂ間の隙間をシールするガスケット１２ｃ、蓋１２ｂと箱本体１２ａを固定するためのねじ１２ｄ、及び電源端子箱１２内へ電源ケーブル１０ｂを引き込む為の防水ケーブルグランド１３によって構成される。
【００１９】
このような密閉型圧縮機は良く知られた構成であり、これ以上の説明は省略する。さて、上述した通り、従来の密閉型圧縮機では、電源端子箱と密閉容器の間にガスケットを設け、このガスケットによって隙間を塞ぐことによりシールする構成である。しかしながら、密閉容器内は高温・高圧の冷媒が流れるため密閉容器の表面は高温になり、ガスケットの経年劣化の問題が生じるという課題がある。
【００２０】
また、電源端子箱をボルトで固定する場合では、支え板の溶接やボルト締結部が必要となり、固定構造が複雑になる課題がある。更に電源端子箱を溶接で固定する場合では、ガスケットが劣化した場合に交換ができなく、加えて密閉容器の表面は曲面形状であり、電源端子箱を溶接するのが難しいという課題がある。
【００２１】
そこで、本実施形態では、密閉容器の電源端子組立体の周囲を平面状に形成した平面部とし、この平面部に接触する電源端子箱の底面壁に電源端子組立体の取り付け部を囲む環状の突起を形成すると共に、平面部と環状の突起を溶接によって溶着する構成を提案するものである。このように構成することで、平面部と環状の突起を溶接によって溶着するのでシール機能材が不要となり、更に平面部と環状の突起を形成して溶接するだけなので固定構造が簡単となるものである。以下、本実施形態の具体的な構成について、図２乃至図６に基づき詳細に説明する。
【００２２】
図２は本実施形態になる電源端子箱１２の箱本体１２ａと密閉容器１を組み立てる状態を示している。
【００２３】
密閉容器１を形成する鉄製の壁面１８の所定箇所には、電源端子組立体１４を取り付けるための取り付け孔１９が形成されている。この取り付け孔１９に電源端子組立体１４の端子台２０が溶接によって固定されている。したがって、この部分で高圧の冷媒が大気に漏洩するのを防止している。
【００２４】
電源端子組立体１４は図３に示す通り、端子台２０には電動機側端子部２１と電源側端子部２２が形成された棒状の端子が挿通されており、端子台２０と端子の間はガラスよりなる絶縁シール材２３によりシールされている。尚、電源側端子部２２の外側からゴム等からなる絶縁体２４によって囲まれている。この絶縁体２４は電源側端子部２２からの沿面放電を抑制するために使用されている。尚、この絶縁体２４はゴムではなく合成樹脂で形成しても良いものである。
【００２５】
また、電源端子箱１２の箱本体１２aの平面状の底面壁２５には、電源端子組立体１４を箱本体１２ａの内部に挿通させて露出させるための挿通孔１５が形成されている。この挿通孔１５は、絶縁体２４の円形の外周面と若干の隙間を介して挿入できる寸法に決められている。これによって、電源端子箱１２の箱本体１２aと電源端子組立体１４との間の位置関係（位置決め）が正確に設定できるものである。
【００２６】
尚、この挿通孔１５は、絶縁体２４の円形の外周面で位置決めするのではなく、端子台２０の外周面と位置決めできるようにすることもできる。この場合、端子台２０が壁面１８より外側に向けて突出する形状に形成されていれば良いものである。要は、電源組立体１４によって箱本体１２aの相対位置が決められれば良いものである。このような構成によって、わざわざ位置決めのための新たな構成を採用することなく、既存の絶縁体２４や端子台２０等の電源端子組立体１４の一部を使用して、電源組立体１４と箱本体１２aの相対的な位置を決めることができる。
【００２７】
更に、挿通孔１５の外側の箱本体１２aの底面壁２５には、電源端子組立体１４の取り付け部を外側から囲む円環状の突起１６が形成されている。この環状の突起１６は端子台２０とほぼ同じ形状に形成されている。更に、この突起１６は、密閉容器１の壁面１８と溶接によって固定される溶着面を形成するものであり、突起１６を壁面１８に押圧して大電流を流し、ここに発生する抵抗熱によって加熱し、更に圧力を加えて溶接が行われるものである。このように、本実施形態では、平面部と環状の突起の接合面が互いに溶融した金属（溶融金属）となり、この溶融された金属によって平面部と環状の突起が接合されている。ここで、本実施形態では、この突起１６によってシール機能が得られるものである。
【００２８】
尚、このような溶接はプロジェクション溶接機によるプロジェクション溶接で実施することができる。このプロジェクション溶接によれば、少ない電流にてごく短い時間で溶接できるので、周囲への熱の影響を少なくすることができるものである。これは、本実施形態にとって有利な溶接方法である。理由については後述する。
【００２９】
ここで、密閉容器１の壁面１８には、箱本体１２aの平面状の底面壁２５に形成した、突起１６の形状に対応して平面部２６が形成されている。これについても後述する。したがって、箱本体１２aの平面状の底面壁２５に形成した突起１６と、これに対応した密閉容器１の壁面１８の平面部２６との間で溶接が行われるので、溶接が容易であり、また，欠陥のない溶接面を形成できるものである。このことは、シール機能が充分に確保されていることを意味するものである。
【００３０】
次に、上記した方法で固定された電源端子箱１２と密閉容器１の固定部分について説明する。図４は、電源端子箱１２から蓋体１２ｂや電源コネクタ１１を外した状態を上面から見たものであり、図５はこれのＸ−Ｘ断面を示し、図６はＹ−Ｙ断面を示すものである。
【００３１】
図４乃至図６において、密閉容器１の壁面１８には箱本体１２aが溶接によって固定されている。上述した通り、箱本体１２aの底面壁２５には円環状の突起１６が形成されている。この円環状の突起１６の直径は、電源端子組立体１４の端子台２０（＝取付部）の直径より大きく設定されており、端子台２０を囲む形状となっている。底面壁２５に形成した挿通孔１５は、上述した通り、端子台２０、或いは絶縁体２４によって位置決めされるため、端子台２０と環状の突起１６とはほぼ同心円状になっている。
【００３２】
また、図４、図６からわかるように、箱本体１２aの底面壁２５に形成した環状の突起１６と対向する密閉容器１の壁面１８には、円形状の平面部２６が形成されている。この円形状の平面部２６は密閉容器１の外周面から立ち上がるが、端子台２０が位置する部分を頂部とする平面であり、端子台２０の位置から周方向に遠ざかるにつれて外周方向の壁面１８から立ち上がる長さが長くなっている。また、密閉容器１の壁面１８に形成した平面部２６は、箱本体１２aの底面壁２５に形成した環状の突起１６とほぼ同じ形状に形成されている。本実施形態では円形状に形成されている。
【００３３】
円形の平面部２６は、図４からわかるように環状の突起１６の外周側まで延びており、箱本体１２aの底面壁２５に形成された環状の突起１６が充分載置できる面積を備えている。したがって、プロジェクション溶接する場合においては、平面（＝平面部２６）と平面（＝底面壁２５）による溶接であるので、溶接が容易となるものである。
【００３４】
これに加えて、溶接部分に欠陥が生じづらいので確実なシール性能を確保できるようになる。これによってシール機能材を用いことなくシールができるので、ガスケットの経時変化に伴うシール機能の低下を招くこともなく、また、ガスケットの交換といった作業を省略することができるようになる。
【００３５】
また、図３に示しているように、電源端子組立体１４の端子台２０には電動機側端子部２１と電源側端子部２２が形成された端子が挿通されており、端子台２０と端子の間はガラスよりなる絶縁シール材２３によりシールされている。
【００３６】
したがって、箱本体１２aの環状の突起１６と、密閉容器１の壁面１８に形成した平面部２６を溶接する場合、溶接部分の熱がガラスよりなる絶縁シール材２３に伝わり、ガラスが溶融してシール機能が損なわれる恐れがある。
【００３７】
これに対して、本実施形態ではプロジェクション溶接によって、環状の突起部１６に電流を集中できるので、少ない電力にて環状の突起１６と平面部２６をごく短い時間で溶接することができる。このため、この溶接部分で発生する熱量を少なくでき、且つ熱移動も減るのでガラスよりなる絶縁シール材２３に熱の悪影響が及ぶのを抑制することができるようになる。
【００３８】
尚、図６に示すように、壁面１８に形成される平面部２６は、壁面１８を外側に押し出し加工して形成する構成を示しているが、押し出し加工によらず、肉盛りによって形成することも可能である。これによれば、押し出し加工等の行程を省略でき、製造コストを低減することが可能となる。
【００３９】
以上述べたように、本発明によれば、密閉容器の電源端子組立体の周囲を平面状に形成した平面部とし、この平面部に接触する電源端子箱の底面壁に電源端子組立体の取り付け部を囲む環状の突起を形成すると共に、平面部と環状の突起とが溶融した状態で接合される構成とされている。これによって、平面部と環状の突起平面部と環状の突起とが溶融した状態で接合されるのでシール機能材が不要となり、更に平面部と環状の突起平面部と環状の突起とが溶融した状態で接合されるだけなので固定構造が簡単となる。
【００４０】
尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１…密閉容器、２…圧縮機構部、３…電動機、４…吸入管、５…圧縮室、６…吐出口、７…吐出室、９…吐出管、１０ａ…電源ケーブル、１０ｂ…電源ケーブル、１１…電源コネクタ、１２…電源端子箱、１２ａ…箱本体、１２ｂ…蓋体、１２ｃ…ガスケット、１２ｄ…ねじ、１３…ケーブルグランド、１４…電源端子組立体、１５…挿通孔、１６…環状の突起、１８…壁面、１９…取り付け孔、２０…端子台、２１…電動機側端子部、２２…電源側端子部、２３…ガラスの絶縁シール、２４…絶縁体、２５…底面壁、２６…平面部。
【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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