(57)【要約】【課題】密閉容器胴体２と蓋３の組立隙間を無くした状態で両部材を溶接固定する事により、密閉容器１での残留ひずみを低減させることで密閉型電動圧縮機の性能低下を防止する事。【解決手段】密閉容器胴体２と蓋３の勘合部には同一形状の傾斜面を設け、この傾斜面を密着させる事により両部材間の隙間を排除した後に溶接を施すことで密閉容器１の残留ひずみを低減させる。さらに、予め密閉容器１の軸方向に密閉容器胴体２と蓋３に隙間を設け、溶接時には密閉容器の径方向に対して相対的に剛性が大きい軸方向に両部材が引き合うように内部応力を発生させることで密閉容器１の残留ひずみを主として軸方向に吸収させる。【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、圧縮機構部を駆動する電動機部と、電動機部の回転力を圧縮機構部に伝達するクランク軸と、クランク軸を回転自在に支持する軸受部材からなる電動圧縮機構を密閉容器に収納し、密閉容器は電動圧縮機構を収納する概円筒形の密閉容器胴体とこれに勘合固定される概円形の蓋からなる密閉型電動圧縮機であって、密閉容器胴体と蓋にはその勘合部に密閉容器軸方向に対する傾斜面が付設され、この傾斜面は密閉容器胴体と蓋で同じ傾斜度を有しており、密閉容器胴体と蓋の傾斜面を密着させた後、密閉容器胴体に蓋を溶接固定する事により密閉容器を構成したことを特徴とする密閉型電動圧縮機。
【請求項２】
請求項１に記載の密閉型電動圧縮機であって、前記密閉容器胴体と前記蓋との勘合部に付設される傾斜面の傾斜比率が密閉容器の径方向の寸法を１とした場合に密閉容器軸方向の寸法が１．２から２．７の間の比率となるように設定された事を特徴とする密閉型電動圧縮機。
【請求項３】
請求項１および請求項２に記載の密閉型電動圧縮機であって、前記密閉容器胴体に付設された傾斜面により形成される最大の径寸法が前記蓋の傾斜面により形成される最大の径寸法より小さい事を特徴とする密閉型電動圧縮機。
【請求項４】
請求項１から請求項３に記載の密閉型電動圧縮機であって、前記蓋の前記傾斜面の近傍には部材の張り出し部を設け、蓋を密閉容器胴体に組み付けた時には、張り出し部と密閉容器胴体との間に密閉容器軸方向の隙間が生じるようにした事を特徴とする密閉型電動圧縮機。
【請求項５】
請求項１から請求項４に記載の密閉型電動圧縮機であって、前記蓋の張り出し部の部材の断面形状が密閉容器軸方向の断面については蓋の中心方向で厚肉であり、外周方向で薄肉である事を特徴とする密閉型電動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷暖房装置あるいは冷蔵庫などに用いられるスクロール圧縮機やロータリー圧縮機などの密閉型電動圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の密閉型電動圧縮機では溶接構造の密閉容器が採用され、溶接により生じる密閉容器の残留ひずみの影響が電動圧縮機の性能低下を引き起こす事態を回避するための方策が多数講じられてきた（例えば、特許文献１または特許文献２参照）。
【０００３】
また、電動圧縮機へ冷媒ガスを供給する管を密閉容器に固定する際にも銀ロウ材等の使用による加熱固定作業が生じるため、これによる密閉容器での残留ひずみの影響が電動圧縮機の性能低下を引き起こす事態を回避するための方策も同時に講じられてきた（例えば、特許文献３または特許文献４参照）。
【０００４】
図８は従来の密閉型電動圧縮機の縦断面を示すものである。図８に示すように密閉容器胴体２と蓋３からなる密閉容器１と、軸受部６と、圧縮機構部７と、クランク軸８と、電動機部９からなる電動圧縮機構部５で構成されている。
【０００５】
また、図７に図８の密閉容器胴体と蓋の組合せ部分を部分断面図で示す。
【特許文献１】特開２００２−１４７３５５号公報
【特許文献２】特開２００２−１４７３５６号公報
【特許文献３】特開２００３−４２０６８号公報
【特許文献４】特開２００３−１２０５３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら前記従来の構成では、圧縮機構部６と密閉容器１の溶接固定に際して生じる残留ひずみが圧縮機構部６に伝播してその性能低下を招来することへの回避策や、圧縮機構部に接続し、冷媒ガスを圧縮機構部６へ戻すための吸接管を密閉容器１にロウ付け固定する際の密閉容器１への局部的な過熱による残留ひずみの影響の回避等については成果を挙げているが、密閉容器１を構成する密閉容器胴体２と蓋３の溶接固定に際して生じる残留ひずみが密閉容器胴体２を介して最終的には圧縮機構部６と電動機部９に伝播し、この両者の中心軸と両者を繋ぐクランク軸８の回転軸中心が相互に僅かにずれる事により、予期していた性能の達成を阻害する原因となっていた。
【０００７】
これの理由は、従来から密閉容器１の製作は密閉容器胴体２に蓋３を装着して仮組み立てした後、溶接により密封固定する方式に頼っているため、密閉容器胴体２と蓋３の組立作業性を阻害しない事が重要な要素の一つとなっているからである。
【０００８】
組立の作業性を阻害しないためには図７に示すように密閉容器胴体２の内径寸法に対して蓋３の外形寸法を十分に大きく設定し、なおかつ、両部材の挿入勘合部の寸法を密閉容器１の軸方向に十分に長く取る事により溶接時の蓋の転覆ズレを防止する必要があった。
【０００９】
以上の組立作業性から来る事情により、密閉容器胴体２と蓋３との間には比較的大きな組立て隙間が設けられることになるため、溶接作業の開始時には一旦密閉容器胴体２と蓋３が点接触して固定される。次に密閉容器１の径方向では組立て隙間相当の寸法を強制的に吸収するようにして密閉容器胴体２と蓋３の溶接固定が進行するため溶接部には内部応力が生じる。そして溶接が終了して密閉容器１が常温に戻った後に、この内部応力を解消するべく密閉容器１には残留歪が生じてしまう。
【００１０】
残留ひずみの内、大半の部分は蓋３より径方向での剛性が相対的に低い密閉容器胴体２に伝播し、最終的には密閉容器胴体２から圧縮機構部６と電動機部９へ予め制御不可能な歪が伝播し、この歪が電動圧縮機構部５を構成する各部品、各機構部の軸心を僅かながら狂わすまでに至る。
【００１１】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、溶接構造の密閉容器に生じる残留ひずみの発生を予め防止する密閉型電動圧縮機を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため本発明の密閉型電動圧縮機は、圧縮機構部と、圧縮機構部を駆動する電動機部と、電動機部の回転力を圧縮機構部に伝達するクランク軸と、クランク軸を回転自在に支持する軸受部材からなる電動圧縮機構を密閉容器に収納し、密閉容器は電動圧縮機構を収納する概円筒形の密閉容器胴体とこれに勘合固定される概円形の蓋からなる密閉型電動圧縮機であって、密閉容器胴体と蓋にはその勘合部に密閉容器軸方向に対する傾斜面が付設され、この傾斜面は密閉容器胴体と蓋で同じ傾斜度を有しており、密閉容器胴体と蓋の傾斜面を密着させた後、密閉容器胴体に蓋を溶接固定する事により密閉容器を構成したものである。
【００１３】
これにより、密閉容器胴体と蓋は密着させた状態で組み合わせることが出来、従来、両部材の溶接固定後に支障となっていた残留ひずみの発生原因である両部材間での隙間を予め無くした状態で溶接固定を実施できるので、溶接による残留ひずみの発生を防止する事が出来る。
【００１４】
さらに、密閉容器胴体と蓋の勘合部に設けた前記傾斜面について、その傾斜の比率を密閉容器の径方向の寸法を１とした場合に密閉容器軸方向の寸法が概ね１．２から２．７の間の比率となるように設定しておけば密閉容器胴体への蓋の装着性が良好なものになると共に、密閉容器胴体へ蓋を装着した後に蓋を密閉容器軸方向に加圧した場合の両部材の密着面では、密閉容器の径方向と軸方向での加圧分力が溶接作業性の観点で安定する。
【００１５】
さらに、密閉容器胴体と蓋を勘合させた場合に両部材の密着面の近傍では部材の溶接部位の形状が一部切欠き状となるため、この切欠き形状が密閉容器軸方向に形成された場合には密閉容器胴体と蓋を溶接固定する際に両部材が密閉容器径方向に引き寄せられ、残留ひずみ発生の一つの原因となる。
【００１６】
そこで密閉容器胴体に付設された傾斜面の最大径寸法を蓋の傾斜面の最大径寸法より小さくしておくことにより、密閉容器胴体と蓋の勘合部の密着面近傍で形成される前記切欠き形状は密閉容器の径方向に形成されるので溶接時の残留ひずみ発生原因を予め排除できる。
【００１７】
また、蓋の傾斜面の近傍には部材の張り出し部を設け、蓋を密閉容器胴体に組み付けた時に、張り出し部と密閉容器胴体との間には密閉容器の軸方向に隙間が生じるようにしておくことにより密閉容器胴体と蓋の溶接時には部材の張り出し部と密閉容器胴体が引き合うように固定されるので、溶接時に生じる密閉容器内部応力を密閉容器の軸方向に吸収できるので密閉容器径方向の残留ひずみを予め防止できる。
【００１８】
また、蓋に設けた部材の張り出し部の断面形状については密閉容器軸方向の断面を蓋の中心方向で厚肉であり、蓋の外周方向で薄肉となるように形成することにより、密閉容器胴体と蓋の溶接時には部材の張り出し部の先端から部材の加熱溶融が容易に始まり、この先端部材の加熱溶融熱が溶接の進行に伴って未溶融の部材の過熱溶融を加速させるので、溶接時間が短縮され、密閉容器での残留ひずみの発生機会が減少する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の密閉型電動圧縮機は、溶接構造の密閉容器の封止に当り、密閉容器胴体と蓋の溶接固定に際して生じる密閉容器の残留ひずみを予め低減する事により、残留ひずみが最終的に密閉容器内に収納された電動圧縮機構部の組立て精度を事後に阻害させる事を防止し、性能の高い電動圧縮機を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
第１の発明は、圧縮機構部と、圧縮機構部を駆動する電動機部と、電動機部の回転力を圧縮機構部に伝達するクランク軸と、クランク軸を回転自在に支持する軸受部材からなる電動圧縮機構を密閉容器に収納し、密閉容器は電動圧縮機構を収納する概円筒形の密閉容器胴体とこれに勘合固定される概円形の蓋からなる密閉型電動圧縮機であって、密閉容器胴体と蓋にはその勘合部に密閉容器軸方向に対する傾斜面が付設され、この傾斜面は密閉容器胴体と蓋で同じ傾斜度を有しており、密閉容器胴体と蓋の傾斜面を密着させた後、密閉容器胴体に蓋を溶接固定する事により密閉容器を構成しているので、密閉容器胴体と蓋は密着させた状態で組み合わせることが出来る。
【００２１】
これにより、従来から両部材の溶接固定後に支障となっていた残留ひずみの発生原因である両部材間での隙間を予め無くした状態で溶接固定を実施できるので、溶接による残留ひずみの発生を防止する事が出来る。
【００２２】
第２の発明は、特に第１の発明における前記密閉容器胴体と前記蓋との勘合部に付設される傾斜面の傾斜比率を密閉容器の径方向の寸法を１とした場合に密閉容器軸方向の寸法が概ね１．２から２．７の間の比率となるように設定することにより、密閉容器胴体への蓋の装着性が良好なものになると共に、密閉容器胴体へ蓋を装着した後に蓋を密閉容器軸方向に加圧した場合の両部材の密着面では、密閉容器の径方向と軸方向での加圧分力が溶接作業性の観点で安定する。
【００２３】
第３の発明は、特に第１と第２の発明の密閉容器胴体と蓋を勘合させた場合に両部材の密着面の近傍では部材の溶接部位の形状が一部切欠き状となるため、この切欠き形状が密閉容器軸方向に形成された場合には密閉容器胴体と蓋を溶接固定する際に両部材が密閉容器径方向に引き寄せられ、残留ひずみ発生の一つの原因となる。
【００２４】
そこで前記密閉容器胴体に付設された傾斜面により形成される最大の径寸法が前記蓋の傾斜面により形成される最大の径寸法より小さく設定する事で密閉容器胴体と蓋の勘合部の密着面近傍で形成される前記切欠き形状は密閉容器の径方向に形成されるので溶接時の残留ひずみ発生原因を予め排除できる。
【００２５】
第４の発明は、特に第１から第３の発明の前記蓋の前記傾斜面の近傍には部材の張り出し部を設け、蓋を密閉容器胴体に組み付けた時には、張り出し部と密閉容器胴体との間に密閉容器軸方向の隙間が生じるようにしておくことにより、密閉容器胴体と蓋の溶接時には部材の張り出し部と密閉容器胴体が引き合うように固定されるので、溶接時に生じる密閉容器内部応力を密閉容器の軸方向に吸収できるので密閉容器径方向の残留ひずみを予め防止できる。
【００２６】
第５の発明は、特に第１から第４の発明で前記蓋の張り出し部の部材の断面形状が密閉容器軸方向の断面については蓋の中心方向で厚肉であり、外周方向で薄肉である事により、密閉容器胴体と蓋の溶接時には部材の張り出し部の先端から部材の加熱溶融が容易に始まり、この先端部材の加熱溶融熱が溶接の進行に伴って未溶融の部材の過熱溶融を加速させるので、溶接時間が短縮され、密閉容器での残留ひずみの発生機会が減少する。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態に付いて、図面を参照しながら説明する。図１から図６および図２は本発明の実施の形態における密閉容器胴体と概円形蓋を組み合わせた時の部分断面図を示すものである。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。
【００２８】
（実施の形態１）
図１において概円形の蓋３と密閉容器胴体２には同一形状の傾斜面が設けられており、この傾斜面の部分で蓋３と密閉容器胴体２が勘合されている。
【００２９】
この状態で蓋３の自重あるいは自重に加え、密閉容器胴体２の軸方向に蓋３を加圧する事により、蓋３と密閉容器胴体２の傾斜面が密着し、この密着面では密閉容器１の径方向と軸方向での隙間が無くなるので、蓋３と密閉容器胴体２の溶接後の密閉容器１での残留ひずみがなくなる。
【００３０】
(実施の形態２）
さらに、図３に示すように蓋３と密閉容器胴体２の勘合部の傾斜面の形状について、密閉容器の径方向と軸方向の寸法比で１対１．２から１対２．７の間の比率となるように設定すると、密閉容器胴体２への蓋３の装着性と溶接時の傾斜面の蜜着性が良好となり、蓋３を密閉容器胴体２の軸方向に加圧する事により密閉容器胴体２と蓋３の仮固着性も良好となるので、蓋３と密閉容器胴体２との間の隙間を良好に無くした状態で溶接が行える。これにより蓋３と密閉容器胴体２の溶接後の密閉容器１での残留ひずみがなくなる。
【００３１】
（実施の形態３）
さらに、図４に示すように密閉容器胴体と蓋を勘合させた場合に両部材の密着面の近傍では部材の溶接部位の形状が一部切欠き状となるため、この切欠き形状が密閉容器軸方向に形成された場合には密閉容器胴体と蓋を溶接固定する際に両部材が密閉容器径方向に引き寄せられ、残留ひずみ発生の一つの原因となる。
【００３２】
そこで密閉容器胴体に付設された傾斜面の最大径寸法を蓋の傾斜面の最大径寸法より小さくしておくことにより、密閉容器胴体と蓋の勘合部の密着面近傍で形成される前記切欠き形状は密閉容器の径方向に形成されるので溶接時の残留ひずみ発生原因を予め排除できる。
【００３３】
なお、本実施の形態では図２のように蓋３に密閉容器胴体２を挿入しても同等の効果を得る事が出来る事は言うまでもない。
【００３４】
（実施の形態４）
さらに、図５において蓋の傾斜面の近傍には部材の張り出し部を設け、蓋を密閉容器胴体に組み付けた時に、張り出し部と密閉容器胴体との間には密閉容器の軸方向に隙間が生じるようにしておくと密閉容器胴体と蓋の溶接時には部材の張り出し部と密閉容器胴体が引き合うように固定されるので、溶接時に生じる密閉容器の内部応力は主として径方向に比べ相対的に剛性の大きい密閉容器の軸方向に向けて吸収できることから、密閉容器径方向での残留ひずみを予め防止できる。
【００３５】
（実施の形態５）
また、蓋に設けた部材の張り出し部の断面形状については図６に示すように、密閉容器軸方向の断面を蓋の中心方向で厚肉であり、蓋の外周方向で薄肉となるように形成することにより、密閉容器胴体と蓋の溶接時には部材の張り出し部の先端から部材の加熱溶融が容易に始まり、この先端部材の加熱溶融熱が溶接の進行に伴って未溶融の部材の過熱溶融を加速させるので、溶接時間が短縮され、密閉容器での残留ひずみの発生機会が減少する。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
以上のように本発明にかかる密閉型電動圧縮機は、溶接構造の密閉容器の封止に当り、溶接に起因する密閉容器での残留ひずみを減少させる効果があるので、密閉容器内部に収納した電動圧縮機構部を構成する圧縮機構部、電動機、軸受け部等の組立て精度を溶接後に阻害する原因を排除できるため、冷暖房装置あるいは冷蔵庫などに用いられるスクロール圧縮機やロータリー圧縮機および形状精度を要求される密閉溶接構造の容器類の製作に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態１での密閉容器胴体と概円形蓋の組立部分断面図
【図２】本発明の実施の形態３での密閉容器胴体と概円形蓋の組立部分断面図
【図３】本発明の実施の形態２での密閉容器胴体と概円形蓋の組立部分断面図
【図４】本発明の実施の形態３での密閉容器胴体と概円形蓋の組立部分断面図
【図５】本発明の実施の形態４での密閉容器胴体と概円形蓋の組立部分断面図
【図６】本発明の実施の形態５での密閉容器胴体と概円形蓋の組立部分断面図
【図７】従来の技術による密閉容器胴体と概円形蓋の組立図の部分断面図
【図８】従来の技術による密閉型電動圧縮機の縦断面図
【符号の説明】
【００３８】
１  密閉容器
２  密閉容器胴体
３  蓋
４  部材の張り出し部
５  電動圧縮機後部
６  軸受部
７  圧縮機構部
８  クランク軸
９  電動機部
【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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【図８】
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