JP2009180189A - Compressor manufacturing method - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の課題は、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる圧縮機の製造方法を提供することにある。
【解決手段】本発明に係る圧縮機の製造方法において、第1内部部品準備工程では、外周に第1溶接部23b,824wを有する第1内部部品23,824が準備される。第2内部部品準備工程では、外周に第2溶接部24d,825wを有する第2内部部品24,825が準備される。突き合わせ工程では、第1溶接部と第2溶接部とが接触するように第1内部部品と第2内部部品とが突き合わせられる。接合工程では、第1溶接部と第2溶接部とがレーザー溶接されて第1内部部品と第2内部部品とが接合される。
【選択図】図2An object of the present invention is to provide a compressor manufacturing method capable of realizing cost reduction by reducing the amount of material used without significantly increasing raw material costs.
In the compressor manufacturing method according to the present invention, in the first internal component preparation step, first internal components 23 and 824 having first welds 23b and 824w on the outer periphery are prepared. In the second internal component preparation step, second internal components 24 and 825 having second welds 24d and 825w on the outer periphery are prepared. In the butting process, the first internal part and the second internal part are butted so that the first welded part and the second welded part come into contact with each other. In the joining step, the first welded part and the second welded part are laser welded to join the first internal part and the second internal part.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、圧縮機の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a compressor.
今日、圧縮機の製造現場では、コスト削減を目的として、材料の使用量の低減が求められている。そして、この要求に対し、過去に「圧縮機の内部部品(例えば、固定スクロールやハウジング等)の固定方法をボルト締結に代えてレーザー溶接や電子ビーム溶接とする」という提案がなされている。確かに、このようにレーザー溶接や電子ビーム溶接を利用すれば、内部部品のボルト掛かり代を排除することができると共に低歪接合の利点を生かして内部部品の締結部の肉厚を薄くすることができるため、内部部品の材料の使用量を低減することができる。
しかし、FC250等の片状黒鉛鋳鉄から成る内部部品に対してレーザー溶接や電子ビーム溶接を行うと、その溶接部分に微少な割れが多数生じ、溶接後の内部部品の品質に問題が生じる。一方、欠陥なくレーザー溶接や電子ビーム溶接を行うためには、内部部品を低炭素鋼から形成すればよいが、ネットシェイプが困難なため原料費が上昇して材料の使用量の低減によるコスト削減効果を十分に享受することができなくなると共に摺動を伴う内部部品に適用した場合に耐焼付き性が悪化してしまう。 However, when laser welding or electron beam welding is performed on an internal part made of flake graphite cast iron such as FC250, many small cracks are generated in the welded part, which causes a problem in the quality of the internal part after welding. On the other hand, in order to perform laser welding and electron beam welding without defects, it is sufficient to form the internal parts from low-carbon steel. The effect cannot be fully enjoyed, and the seizure resistance deteriorates when applied to an internal part that involves sliding.
本発明の課題は、品質問題を生じさせることなく内部部品を締結することができると共に、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる圧縮機の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a compressor capable of fastening internal parts without causing quality problems, and reducing the amount of material used without significantly increasing raw material costs, thereby realizing cost reduction. It is to provide a manufacturing method.
第1発明に係る圧縮機の製造方法は、第1内部部品準備工程、第2内部部品準備工程、突き合わせ工程及び接合工程を備える。なお、本発明において、第1内部部品準備工程と第2内部部品準備工程とは、前後してもよいし、同時に実施されてもよい。第1内部部品準備工程では、第1内部部品が準備される。第1内部部品は、第1本体部及び第1溶接部を有する。第1本体部は、「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成る。なお、ここにいう「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」とは、レーザー溶接時に微少な割れ等の欠陥が生じるような鋳鉄であり、具体的には片状黒鉛鋳鉄や、球状黒鉛鋳鉄などである。第1溶接部は、「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」又は「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」から成る。なお、このような部品は、鋳込み等の手法によって形成することができる。そして、この第1溶接部は、第1本体部の外周の少なくとも一部に第1本体部と一体として設けられる。第2内部部品準備工程では、第2内部部品が準備される。なお、ここにいう「内部部品」とは、例えば、スクロール圧縮機の固定スクロールやハウジング等、ロータリー圧縮機のヘッドやシリンダ等である。第2内部部品は、第2本体部及び第2溶接部を有する。第2本体部は、「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成っていてもよいし、「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」から成っていてもよいし、「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」から成っていてもよい。第2溶接部は、「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」又は「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」から成る。なお、「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」とはレーザー溶接時に微少な割れ等の欠陥が生じないような鋳鉄であり、具体的には半溶融又は半凝固ダイキャスト成形法で成形された物品を構成する鋳鉄(チル化した成形品を所望の強度と組織が得られるように熱処理した結果、炭素成分が微細な球状結晶となって鉄成分中に分散している鋳鉄)である。なお、第2本体部と第2溶接部とが異なる材料で形成される場合、鋳込み等の手法によって第2内部部品を形成することができる。そして、この第2溶接部は、第2本体部の外周の少なくとも一部に第2本体部と一体として設けられる。突き合わせ工程では、第1溶接部と第2溶接部とが接触するように第1内部部品と第2内部部品とが突き合わせられる。接合工程では、第1溶接部と第2溶接部とがレーザー溶接されて第1内部部品と第2内部部品とが接合される。 The compressor manufacturing method according to the first aspect of the present invention includes a first internal component preparation step, a second internal component preparation step, a butting step, and a joining step. In the present invention, the first internal component preparation step and the second internal component preparation step may be performed before or after, or may be performed simultaneously. In the first internal component preparation step, a first internal component is prepared. The first internal component has a first main body portion and a first welded portion. A 1st main-body part consists of "the cast iron which has a carbon content of 3.0 weight%-4.0 weight% and is difficult to laser-weld." Here, “a cast iron difficult to laser weld having a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%” is a cast iron in which defects such as minute cracks occur during laser welding. Specifically, it is flake graphite cast iron, spheroidal graphite cast iron, and the like. The first weld consists of “low carbon steel having a carbon content of less than 0.3% by weight” or “laser weldable cast iron having a carbon content of 2.0% to 2.7% by weight”. . Such parts can be formed by a technique such as casting. And this 1st welding part is integrally provided with the 1st main-body part in at least one part of the outer periphery of a 1st main-body part. In the second internal component preparation step, a second internal component is prepared. The “internal parts” referred to here are, for example, a fixed scroll and a housing of a scroll compressor, a head and a cylinder of a rotary compressor, and the like. The second internal part has a second main body portion and a second welded portion. The second main body portion may be made of “laser-weld cast iron having a carbon content of 3.0% by weight to 4.0% by weight” or “a carbon content of less than 0.3% by weight”. It may consist of “low carbon steel” or “laser weldable cast iron having a carbon content of 2.0 wt% to 2.7 wt%”. The second weld consists of “low carbon steel with a carbon content of less than 0.3% by weight” or “laser weldable cast iron with a carbon content of 2.0% to 2.7% by weight”. . The “laser-weldable cast iron having a carbon content of 2.0 wt% to 2.7 wt%” is cast iron that does not cause defects such as minute cracks during laser welding. Cast iron composing articles molded by semi-molten or semi-solid die-casting method (resulting in heat treatment of chilled molded product to obtain desired strength and structure, resulting in fine spherical crystals of carbon component) Cast iron dispersed in the components). In addition, when a 2nd main-body part and a 2nd welding part are formed with a different material, a 2nd internal component can be formed by methods, such as casting. And this 2nd welding part is integrally provided with a 2nd main-body part in at least one part of the outer periphery of a 2nd main-body part. In the butting process, the first internal part and the second internal part are butted so that the first welded part and the second welded part come into contact with each other. In the joining step, the first welded part and the second welded part are laser welded to join the first internal part and the second internal part.
この圧縮機の製造方法では、第1内部部品と第2内部部品との締結にレーザー溶接が利用される。このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、内部部品のボルト掛かり代を排除することができると共に、低歪接合の利点を生かして内部部品の締結部の肉厚を薄くすることができる。したがって、この圧縮機の製造方法を利用すれば、内部部品の材料の使用量を低減することができる。また、この圧縮機の製造方法では、第1内部部品の第1本体部は「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成り、第1溶接部にのみ割高な「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」又は「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」が使用される。このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる。また、第1本体部が摺動部である場合には、焼付きの発生を十分に抑制することができる。また、この圧縮機の製造方法では、第1溶接部及び第2溶接部が共に「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」又は「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」から形成されている。このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、第1内部部品と第2内部部品とを品質問題を生じさせることなく締結することができる。 In this compressor manufacturing method, laser welding is used for fastening the first internal part and the second internal part. For this reason, if the manufacturing method of this compressor is utilized, while the bolting allowance of an internal component can be excluded, the thickness of the fastening part of an internal component can be made thin using the advantage of low distortion joining. . Therefore, if the manufacturing method of this compressor is utilized, the usage-amount of the material of an internal component can be reduced. Further, in this compressor manufacturing method, the first main body portion of the first internal part is made of “cast iron difficult to weld by laser having a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%”, and the first welding. “Low carbon steel with a carbon content of less than 0.3% by weight” or “laser weldable cast iron with a carbon content of 2.0% to 2.7% by weight”, which is expensive only in the part, is used. The For this reason, if this compressor manufacturing method is used, the amount of material used can be reduced and the cost can be reduced without significantly increasing the raw material cost. Further, when the first main body portion is a sliding portion, the occurrence of seizure can be sufficiently suppressed. In this compressor manufacturing method, both the first welded portion and the second welded portion are “low carbon steel having a carbon content of less than 0.3 wt%” or “2.0 wt% to 2.7 wt%. Is formed from a laser-weldable cast iron having a carbon content of%. For this reason, if this compressor manufacturing method is used, the first internal part and the second internal part can be fastened without causing a quality problem.
以上より、この圧縮機の製造方法を利用すれば、品質問題を生じさせることなく内部部品を締結することができると共に、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる。 As described above, if this compressor manufacturing method is used, internal parts can be fastened without causing quality problems, and the amount of materials used can be reduced without significantly increasing the cost of raw materials, thereby reducing costs. Can be realized.
また、本発明において、内部部品がスクロール圧縮機の固定スクロールやハウジング等である場合、スクロール圧縮機の小径化を実現することができる。このため、他の内部分も小さくすることができ、さらなる低コスト化を実現することができる。 In the present invention, when the internal component is a fixed scroll or a housing of the scroll compressor, the diameter of the scroll compressor can be reduced. For this reason, other inner portions can be made smaller, and further cost reduction can be realized.
第2発明に係る圧縮機の製造方法は、第1発明に係る圧縮機の製造方法であって、第2本体部は、「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成る。 The compressor manufacturing method according to the second invention is the compressor manufacturing method according to the first invention, wherein the second main body portion has a carbon content of “3.0 wt% to 4.0 wt%. It consists of cast iron that is difficult to laser weld.
このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、原料費の上昇を更に抑制することができる。したがって、この圧縮機の製造方法を利用すれば、コスト削減の効果をより顕著なものとすることができる。 For this reason, if the manufacturing method of this compressor is utilized, the raise of raw material cost can further be suppressed. Therefore, if this compressor manufacturing method is used, the effect of cost reduction can be made more remarkable.
第3発明に係る圧縮機の製造方法は、第1発明又は第2発明に係る圧縮機の製造方法であって、第1溶接部は、環状を呈している。また、第2溶接部は、環状を呈している。そして、接合工程では、第1溶接部と第2溶接部とが全周に渡ってレーザー溶接されて第1内部部品と第2内部部品とが接合される。 A compressor manufacturing method according to a third aspect of the present invention is the compressor manufacturing method according to the first or second aspect of the present invention, wherein the first welded portion has an annular shape. Moreover, the 2nd welding part is exhibiting the cyclic | annular form. And in a joining process, the 1st welding part and the 2nd welding part are laser-welded over the perimeter, and the 1st internal part and the 2nd internal part are joined.
このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、第1内部部品と第2内部部品とのシール性を確保することができる。 For this reason, if the manufacturing method of this compressor is utilized, the sealing performance of a 1st internal component and a 2nd internal component can be ensured.
第4発明に係る圧縮機の製造方法は、第1内部部品準備工程、第2内部部品準備工程、突き合わせ工程、ピン差込工程及び固定工程を備える。なお、本発明において、突き合わせ工程とピン差込工程とは同時に行われてもよい。第1内部部品準備工程では、第1内部部品が準備される。第1内部部品は、本体部、溶接部及び第1貫通孔を有する。本体部は、「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成っていてもよいし、「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」から成っていてもよいし、「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」から成っていてもよい。溶接部は、「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」又は「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」から成る。なお、本体部と溶接部とが異なる材料で形成される場合、鋳込み等の手法によって第1内部部品を形成することができる。そして、この溶接部は、本体部の外周の少なくとも一部に本体部と一体として設けられる。第1貫通孔は、溶接部を貫通している。第2内部部品準備工程では、第2内部部品が準備される。なお、ここにいう「内部部品」とは、例えば、スクロール圧縮機の固定スクロールやハウジング等、ロータリー圧縮機のヘッドやシリンダ等である。第2内部部品は、「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成る。そして、この第2内部部品は、第2貫通孔を有する。突き合わせ工程では、第1貫通孔と第2貫通孔とが連通するように第1内部部品と第2内部部品とが突き合わせられる。ピン差込工程では、少なくとも小径部分が「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」又は「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」から成る差込ピンが、小径部分が第1内部部品側に位置し大径部分が第2内部部品側に位置するように第1貫通孔及び第2貫通孔に差し込まれる。固定工程では、溶接部と差込ピンの小径部分とがレーザー溶接されて第2内部部品が第1内部部品に固定される。なお、ここにいう「差込ピン」は、例えば、リベットやテーパピン等である。なお、差込ピンがリベットである場合、小径部分は本体部であり、大径部分は頭部である。 A compressor manufacturing method according to a fourth aspect of the present invention includes a first internal component preparation step, a second internal component preparation step, a butting step, a pin insertion step, and a fixing step. In the present invention, the matching step and the pin insertion step may be performed simultaneously. In the first internal component preparation step, a first internal component is prepared. The first internal component has a main body portion, a welded portion, and a first through hole. The main body may be made of “a cast iron difficult to laser weld having a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%” or “a low content having a carbon content of less than 0.3 wt%. It may consist of “carbon steel” or “laser-weldable cast iron having a carbon content of 2.0% to 2.7% by weight”. The weld consists of “low carbon steel with a carbon content of less than 0.3% by weight” or “laser weldable cast iron with a carbon content of 2.0% to 2.7% by weight”. In addition, when a main-body part and a welding part are formed with a different material, a 1st internal component can be formed by methods, such as casting. And this welding part is integrally provided with the main-body part in at least one part of the outer periphery of a main-body part. The first through hole penetrates the welded portion. In the second internal component preparation step, a second internal component is prepared. The “internal parts” referred to here are, for example, a fixed scroll and a housing of a scroll compressor, a head and a cylinder of a rotary compressor, and the like. The second internal part consists of “cast iron difficult to laser weld with a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%”. And this 2nd internal component has a 2nd through-hole. In the butting step, the first internal component and the second internal component are butted so that the first through hole and the second through hole communicate with each other. In the pin insertion process, at least the small diameter portion can be “low carbon steel having a carbon content of less than 0.3 wt%” or “laser weldable having a carbon content of 2.0 wt% to 2.7 wt%” The insertion pin made of “cast iron” is inserted into the first through hole and the second through hole so that the small diameter portion is located on the first internal component side and the large diameter portion is located on the second internal component side. In the fixing step, the welded portion and the small-diameter portion of the insertion pin are laser welded to fix the second internal component to the first internal component. The “insertion pin” here is, for example, a rivet or a taper pin. When the insertion pin is a rivet, the small diameter portion is the main body portion and the large diameter portion is the head portion.
この圧縮機の製造方法では、第2内部部品が差込ピンの大径部分に支えられた状態で、差込ピンの小径部分と第1内部部品の溶接部とがレーザー溶接によって締結される。このため、この圧縮機の製造方法では、差込ピンの掛かり代が必要となるが、差込ピンの掛かり代はボルトの掛かり代に比べると少なくて済む。したがって、この圧縮機の製造方法を利用すれば、低歪接合の利点を生かして内部部品の締結部の肉厚を薄くすることができる。よって、この圧縮機の製造方法を利用すれば、内部部品の材料の使用量を低減することができる。また、この圧縮機の製造方法では、第2内部部品は「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成る。このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる。また、第1内部部品の本体部や第2内部部品が摺動部である場合には、焼付きの発生を十分に抑制することができる。また、この圧縮機の製造方法では、溶接部及び差込ピンの小径部分が共に「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」又は「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」から形成されている。このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、第1内部部品と第2内部部品とを品質問題を生じさせることなく締結することができる。また、この圧縮機の製造方法では、ピン差込工程が設けられている。このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、第1内部部品と第2内部部品との締結位置を安定させることができる。 In this compressor manufacturing method, the small-diameter portion of the insertion pin and the welded portion of the first internal component are fastened by laser welding while the second internal component is supported by the large-diameter portion of the insertion pin. For this reason, in this compressor manufacturing method, the insertion cost of the insertion pin is required, but the engagement cost of the insertion pin is smaller than that of the bolt. Therefore, if this compressor manufacturing method is used, the thickness of the fastening part of the internal part can be reduced by taking advantage of the low strain bonding. Therefore, if the manufacturing method of this compressor is utilized, the usage-amount of the material of an internal component can be reduced. Further, in this compressor manufacturing method, the second internal component is made of “cast iron that has a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt% and is difficult to laser weld”. For this reason, if this compressor manufacturing method is used, the amount of material used can be reduced and the cost can be reduced without significantly increasing the raw material cost. Moreover, when the main body part and the second internal part of the first internal part are sliding parts, the occurrence of seizure can be sufficiently suppressed. Moreover, in this compressor manufacturing method, both the welded portion and the small diameter portion of the insertion pin are “low carbon steel having a carbon content of less than 0.3 wt%” or “2.0 wt% to 2.7 wt%. Is formed from a laser-weldable cast iron having a carbon content of%. For this reason, if this compressor manufacturing method is used, the first internal part and the second internal part can be fastened without causing a quality problem. Further, in this compressor manufacturing method, a pin insertion step is provided. For this reason, if the manufacturing method of this compressor is utilized, the fastening position of a 1st internal component and a 2nd internal component can be stabilized.
以上より、この圧縮機の製造方法を利用すれば、品質問題を生じさせることなく内部部品を締結することができると共に、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる。 As described above, if this compressor manufacturing method is used, internal parts can be fastened without causing quality problems, and the amount of materials used can be reduced without significantly increasing the cost of raw materials, thereby reducing costs. Can be realized.
また、本発明において、内部部品がスクロール圧縮機の固定スクロールやハウジング等である場合、スクロール圧縮機の小径化を実現することができる。このため、他の内部分も小さくすることができ、さらなる低コスト化を実現することができる。 In the present invention, when the internal component is a fixed scroll or a housing of the scroll compressor, the diameter of the scroll compressor can be reduced. For this reason, other inner portions can be made smaller, and further cost reduction can be realized.
第5発明に係る圧縮機の製造方法は、第4発明に係る圧縮機の製造方法であって、差込ピンは、第2貫通孔の端から第1貫通孔の端に向かうに連れて先細りとなるテーパピンである。また、第1貫通孔及び第2貫通孔は、差込ピンの形状に対応する形状を呈する。 A compressor manufacturing method according to a fifth invention is the compressor manufacturing method according to the fourth invention, wherein the insertion pin tapers from the end of the second through hole toward the end of the first through hole. This is a taper pin. Further, the first through hole and the second through hole have a shape corresponding to the shape of the insertion pin.
第6発明に係る圧縮機の製造方法は、第4発明に係る圧縮機の製造方法であって、差込ピンは、第2貫通孔側に頭部のあるリベットである。なお、リベットの頭部は、第2内部部品に収容されていてもよいし、第2内部部品の外に出ていてもよい。 A compressor manufacturing method according to a sixth aspect of the present invention is the compressor manufacturing method according to the fourth aspect of the present invention, wherein the insertion pin is a rivet having a head on the second through hole side. The head of the rivet may be accommodated in the second internal part, or may be outside the second internal part.
第7発明に係る圧縮機の製造方法は、第1内部部品準備工程、第2内部部品準備工程、突き合わせ工程及び固定工程を備える。第1内部部品準備工程では、第1内部部品が準備される。第1内部部品は、「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成る。そして、この第1内部部品は、第1本体部及びツバ部を有する。ツバ部は、第1本体部の片側に設けられる。また、このツバ部は、第1本体部の外周から外側へ突出するように設けられる。第2内部部品準備工程では、第2内部部品が準備される。なお、ここにいう「内部部品」とは、例えば、スクロール圧縮機の固定スクロールやハウジング等、ロータリー圧縮機のヘッドやシリンダ等である。第2内部部品は、「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成る。そして、この第1内部部品は、第2本体部、壁部及び凹部を有する。壁部は、第2本体部の外周部に立設される。凹部は、壁部の内周面に開口する。突き合わせ工程では、凹部が本体部とツバ部との境界線近傍部分に対抗するように第1内部部品と第2内部部品とが突き合わせられる。固定工程では、溶加材が融解されることによって得られる溶加液が凹部に浸入させられると共にツバ部に接触された後、溶加液が固化されて第1内部部品が第2内部部品に固定される。溶加材は、アーク放電や、ガス、プラズマ、電子ビーム、レーザー光等によって融解される。 A compressor manufacturing method according to a seventh aspect of the present invention includes a first internal component preparation step, a second internal component preparation step, a butting step, and a fixing step. In the first internal component preparation step, a first internal component is prepared. The first internal part consists of “a cast iron difficult to laser weld with a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%”. And this 1st internal component has a 1st main-body part and a collar part. The brim portion is provided on one side of the first main body portion. Further, the brim portion is provided so as to protrude outward from the outer periphery of the first main body portion. In the second internal component preparation step, a second internal component is prepared. The “internal parts” referred to here are, for example, a fixed scroll and a housing of a scroll compressor, a head and a cylinder of a rotary compressor, and the like. The second internal part consists of “cast iron difficult to laser weld with a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%”. And this 1st internal component has a 2nd main-body part, a wall part, and a recessed part. The wall portion is erected on the outer peripheral portion of the second main body portion. The recess opens on the inner peripheral surface of the wall. In the butting step, the first internal component and the second internal component are butted so that the concave portion opposes the vicinity of the boundary between the main body portion and the flange portion. In the fixing step, the melted solution obtained by melting the melted material is infiltrated into the recesses and contacted with the flanges, and then the melted solution is solidified so that the first internal component becomes the second internal component. Fixed. The filler material is melted by arc discharge, gas, plasma, electron beam, laser light or the like.
この圧縮機の製造方法では、溶加液が凹部に浸入させられると共にツバ部に接触された後、溶加液が固化されて第1内部部品が第2内部部品に固定される。このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、内部部品のボルト掛かり代を排除することができると共に、低歪接合の利点を生かして内部部品の締結部の肉厚を薄くすることができる。したがって、この圧縮機の製造方法を利用すれば、内部部品の材料の使用量を低減することができる。また、この圧縮機の製造方法では、第1内部部品及び第2内部部品が、共に「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成る。このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる。また、第1内部部品や第2内部部品が摺動部品である場合には、焼付きの発生を十分に抑制することができる。また、この圧縮機の製造方法では、第1内部部品及び第2内部部品が直接レーザー溶接されるわけではない。このため、この圧縮機の製造方法を利用すれば、第1内部部品と第2内部部品とを品質問題を生じさせることなく締結することができる。 In this compressor manufacturing method, the melt is infiltrated into the recess and is brought into contact with the flange, and then the melt is solidified and the first internal component is fixed to the second internal component. For this reason, if the manufacturing method of this compressor is utilized, while the bolting allowance of an internal component can be excluded, the thickness of the fastening part of an internal component can be made thin using the advantage of low distortion joining. . Therefore, if the manufacturing method of this compressor is utilized, the usage-amount of the material of an internal component can be reduced. Moreover, in this compressor manufacturing method, the first internal part and the second internal part are both made of “cast iron difficult to laser weld having a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%”. For this reason, if this compressor manufacturing method is used, the amount of material used can be reduced and the cost can be reduced without significantly increasing the raw material cost. Further, when the first internal part and the second internal part are sliding parts, the occurrence of seizure can be sufficiently suppressed. In the compressor manufacturing method, the first internal component and the second internal component are not directly laser-welded. For this reason, if this compressor manufacturing method is used, the first internal part and the second internal part can be fastened without causing a quality problem.
以上より、この圧縮機の製造方法を利用すれば、品質問題を生じさせることなく内部部品を締結することができると共に、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる。 As described above, if this compressor manufacturing method is used, internal parts can be fastened without causing quality problems, and the amount of materials used can be reduced without significantly increasing the cost of raw materials, thereby reducing costs. Can be realized.
また、本発明において、内部部品がスクロール圧縮機の固定スクロールやハウジング等である場合、スクロール圧縮機の小径化を実現することができる。このため、他の内部分も小さくすることができ、さらなる低コスト化を実現することができる。 In the present invention, when the internal component is a fixed scroll or a housing of the scroll compressor, the diameter of the scroll compressor can be reduced. For this reason, other inner portions can be made smaller, and further cost reduction can be realized.
第1発明に係る圧縮機の製造方法を利用すれば、品質問題を生じさせることなく内部部品を締結することができると共に、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる。また、本発明において、内部部品がスクロール圧縮機の固定スクロールやハウジング等である場合、スクロール圧縮機の小径化を実現することができる。このため、他の内部分も小さくすることができ、さらなる低コスト化を実現することができる。 By using the compressor manufacturing method according to the first invention, internal parts can be fastened without causing quality problems, and the amount of material used can be reduced without significantly increasing raw material costs, thereby reducing costs. Can be realized. In the present invention, when the internal component is a fixed scroll or a housing of the scroll compressor, the diameter of the scroll compressor can be reduced. For this reason, other inner portions can be made smaller, and further cost reduction can be realized.
第2発明に係る圧縮機の製造方法を利用すれば、原料費の上昇を更に抑制することができる。したがって、この圧縮機の製造方法を利用すれば、コスト削減の効果をより顕著なものとすることができる。 If the method for manufacturing a compressor according to the second invention is used, the increase in raw material costs can be further suppressed. Therefore, if this compressor manufacturing method is used, the effect of cost reduction can be made more remarkable.
第3発明に係る圧縮機の製造方法を利用すれば、第1内部部品と第2内部部品とのシール性を確保することができる。 If the manufacturing method of the compressor concerning the 3rd invention is used, the seal nature of the 1st internal parts and the 2nd internal parts can be secured.
第4発明に係る圧縮機の製造方法を利用すれば、品質問題を生じさせることなく内部部品を締結することができると共に、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる。また、本発明において、内部部品がスクロール圧縮機の固定スクロールやハウジング等である場合、スクロール圧縮機の小径化を実現することができる。このため、他の内部分も小さくすることができ、さらなる低コスト化を実現することができる。 By using the compressor manufacturing method according to the fourth aspect of the invention, internal parts can be fastened without causing quality problems, and the amount of material used can be reduced without significantly increasing raw material costs, thereby reducing costs. Can be realized. In the present invention, when the internal component is a fixed scroll or a housing of the scroll compressor, the diameter of the scroll compressor can be reduced. For this reason, other inner portions can be made smaller, and further cost reduction can be realized.
第7発明に係る圧縮機の製造方法を利用すれば、品質問題を生じさせることなく内部部品を締結することができると共に、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができる。また、本発明において、内部部品がスクロール圧縮機の固定スクロールやハウジング等である場合、スクロール圧縮機の小径化を実現することができる。このため、他の内部分も小さくすることができ、さらなる低コスト化を実現することができる。 If the compressor manufacturing method according to the seventh invention is used, internal parts can be fastened without causing quality problems, and the amount of material used can be reduced without significantly increasing raw material costs, thereby reducing costs. Can be realized. In the present invention, when the internal component is a fixed scroll or a housing of the scroll compressor, the diameter of the scroll compressor can be reduced. For this reason, other inner portions can be made smaller, and further cost reduction can be realized.
−第1実施形態−
本発明の第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1は、蒸発器や、凝縮器、膨張機構などと共に冷媒回路を構成し、その冷媒回路中のガス冷媒を圧縮する役割を担うものであって、図1に示されるように、主に、略円筒状の密閉ドーム型のケーシング10、スクロール圧縮機構15、オルダムリング39、クランク軸17、駆動モータ16、下部主軸受60、吸入管19及び吐出管20から構成されている。以下、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
-First embodiment-
The high / low pressure dome
<高低圧ドーム型スクロール圧縮機の構成部品の詳細>
(1)ケーシング
ケーシング10は、略円筒状の胴部ケーシング部11と、胴部ケーシング部11の上端に溶接される椀状の上壁部12と、胴部ケーシング部11の下端に溶接される椀状の底壁部13とを有する。そして、このケーシング10には、主に、ガス冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構15と、スクロール圧縮機構15の下方に配置される駆動モータ16とが収容されている。このスクロール圧縮機構15と駆動モータ16とは、ケーシング10内を上下方向に延びるように配置されるクランク軸17によって連結されている。そして、この結果、スクロール圧縮機構15と駆動モータ16との間には、間隙空間18が生じる。
<Details of components of high-low pressure dome type scroll compressor>
(1) Casing The
(2)スクロール圧縮機構
スクロール圧縮機構15は、図1に示されるように、主に、ハウジング23と、ハウジング23の上方に密着して配置される固定スクロール24と、固定スクロール24に噛合する可動スクロール26とから構成されている。以下、このスクロール圧縮機構15の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
(2) Scroll Compression Mechanism As shown in FIG. 1, the
a)ハウジング
ハウジング23は、図2に示されるように、主に、本体部23aと、本体部23aの外周上端に本体部23aの外周よりも外側に突出するように設けられる環状の溶接部23bとから構成される。本実施の形態において、本体部23aはFC250の片状黒鉛鋳鉄から鋳造成形法により成形されており、溶接部23bは炭素含有量が比較的低い鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法により成形されている。なお、この溶接部23bは、本体部23aと一体化されている。溶接部23bを本体部23aに一体化する方法については後に詳述する。
a) Housing As shown in FIG. 2, the
そして、このハウジング23は、図1に示されるように、本体部23aの外周面において周方向の全体に亘って胴部ケーシング部11に圧入固定されている。つまり、胴部ケーシング部11とハウジング23とは全周に亘って気密状に密着されている。このため、ケーシング10の内部は、ハウジング23下方の高圧空間28とハウジング23上方の低圧空間29とに区画されていることになる。また、この本体部23aには、上面中央に凹設されたハウジング凹部31と、下面中央から下方に延設された軸受部32とが形成されている。そして、この軸受部32には、上下方向に貫通する軸受孔33が形成されており、この軸受孔33にクランク軸17の主軸部17bが軸受34を介して回転自在に嵌入されている。
As shown in FIG. 1, the
b)固定スクロール
固定スクロール24は、主に、鏡板24aと、鏡板24aの下面に形成された渦巻き状(インボリュート状)のラップ24bと、ラップ24bを囲う外周壁24cと、外周壁24cの外周下端に外周壁24cの外周よりも外側に突出するように設けられる溶接部24dとから構成されている。鏡板24aには、圧縮室40(後述)に連通する吐出通路41と、吐出通路41に連通する拡大凹部42とが形成されている。吐出通路41は、鏡板24aの中央部分において上下方向に延びるように形成されている。拡大凹部42は、鏡板24aの上面に凹設されている。そして、固定スクロール24の上面には、この拡大凹部42を塞ぐように蓋体44がボルト44aにより締結固定されている。そして、拡大凹部42に蓋体44が覆い被せられることによりスクロール圧縮機構15の運転音を消音させる膨張室、すなわちマフラー空間45が形成されている。固定スクロール24と蓋体44とは、図示しないパッキンを介して密着させることによりシールされている。
b) Fixed Scroll The fixed
なお、本実施の形態において溶接部24dは炭素含有量が比較的低い鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法により成形されており、溶接部24d以外の部分(以下「本体部」と称し、符号24Mを付す)はFC250の片状黒鉛鋳鉄から鋳造成形法により成形されている。なお、この溶接部24dは、外周壁24cと一体化されている。溶接部24dを外周壁24cに一体化する方法については後に詳述する。
In the present embodiment, the welded
c)可動スクロール
可動スクロール26は、主に、鏡板26aと、鏡板26aの上面に形成された渦巻き状(インボリュート状)のラップ26bと、鏡板26aの下面に形成された軸受部26cと、鏡板26aの両端部に形成される溝部(図示せず)とから構成されている。そして、この可動スクロール26は、溝部にオルダムリング39が嵌め込まれることによりハウジング23に支持される。また、軸受部26cにはクランク軸17の偏心軸部17aが嵌入される。可動スクロール26は、このようにスクロール圧縮機構15に組み込まれることによってクランク軸17の回転により自転することなくハウジング23内を公転する。そして、可動スクロール26のラップ26bは固定スクロール24のラップ24bに噛合させられており、両ラップ24b,26bの接触部の間には圧縮室40が形成されている。そして、この圧縮室40では、可動スクロール26の公転に伴い、両ラップ24b,26b間の容積が中心に向かって収縮する。本実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、このようにしてガス冷媒を圧縮するようになっている。
c) Movable Scroll The
d)その他
また、このスクロール圧縮機構15には、固定スクロール24とハウジング23とに亘り、連絡通路46が形成されている。この連絡通路46は、固定スクロール24に切欠形成されたスクロール側通路47と、ハウジング23に切欠形成されたハウジング側通路48とが連通するように形成されている。そして、連絡通路46の上端、即ちスクロール側通路47の上端は拡大凹部42に開口し、連絡通路46の下端、即ちハウジング側通路48の下端はハウジング23の下端面に開口している。つまり、このハウジング側通路48の下端開口により、連絡通路46の冷媒を間隙空間18に流出させる吐出口49が構成されていることになる。
d) Others In the
(3)オルダムリング
オルダムリング39は、上述したように、可動スクロール26の自転運動を防止するための部材であって、ハウジング23に形成されるオルダム溝(図示せず)に嵌め込まれている。なお、このオルダム溝は、長円形状の溝であって、ハウジング23において互いに対向する位置に配設されている。
(3) Oldham ring
(4)クランク軸
クランク軸17は、図1に示されるように、略円柱状の一体成形部品であって、主に、偏心軸部17a、主軸部17b、バランスウェイト部17c及び副軸部17dを備えている。偏心軸部17aは、可動スクロール26の軸受部26cに収容される。主軸部17bは、ハウジング23の軸受孔33に軸受34を介して収容される。副軸部17dは、下部主軸受60に収容される。
(4) Crankshaft As shown in FIG. 1, the
(5)駆動モータ
駆動モータ16は、本実施の形態において直流モータであって、主に、ケーシング10の内壁面に固定された環状のステータ51と、ステータ51の内側に僅かな隙間(エアギャップ通路)をもって回転自在に収容されたロータ52とから構成されている。そして、この駆動モータ16は、ステータ51の上側に形成されているコイルエンド53の上端がハウジング23の軸受部32の下端とほぼ同じ高さ位置になるように配置されている。
(5) Drive Motor The drive
ステータ51には、ティース部に銅線が巻回されており、上方および下方にコイルエンド53が形成されている。また、ステータ51の外周面には、ステータ51の上端面から下端面に亘り且つ周方向に所定間隔をおいて複数個所に切欠形成されているコアカット部が設けられている。そして、このコアカット部により、胴部ケーシング部11とステータ51との間に上下方向に延びるモータ冷却通路55が形成されている。
In the
ロータ52は、上下方向に延びるように胴部ケーシング部11の軸心に配置されたクランク軸17を介してスクロール圧縮機構15の可動スクロール26に駆動連結されている。また、連絡通路46の吐出口49を流出した冷媒をモータ冷却通路55に案内する案内板58が、間隙空間18に配設されている。
The
(6)下部主軸受
下部主軸受60は、駆動モータ16の下方の下部空間に配設されている。この下部主軸受60は、胴部ケーシング部11に固定されるとともにクランク軸17の下端側軸受を構成し、クランク軸17の副軸部17dを支持している。
(6) Lower Main Bearing The lower
(7)吸入管
吸入管19は、冷媒回路の冷媒をスクロール圧縮機構15に導くためのものであって、ケーシング10の上壁部12に気密状に嵌入されている。吸入管19は、低圧空間29を上下方向に貫通すると共に、内端部が固定スクロール24に嵌入されている。
(7) Suction Pipe The
(8)吐出管
吐出管20は、ケーシング10内の冷媒をケーシング10外に吐出させるためのものであって、ケーシング10の胴部ケーシング部11に気密状に嵌入されている。そして、この吐出管20は、上下方向に延びる円筒形状に形成されハウジング23の下端部に固定される内端部36を有している。なお、吐出管20の内端開口、即ち流入口は、下方に向かって開口されている。
(8) Discharge pipe The
<ハウジングの溶接部及び固定スクロールの溶接部の製造方法>
本実施の形態では、ハウジング23の溶接部23b及び固定スクロール24の溶接部24dは、下記製造方法により製造される。
<Method for Manufacturing Welded Portion of Housing and Welded Portion of Fixed Scroll>
In the present embodiment, the welded
(1)原材料
本実施の形態において溶接部23b,24dの原材料となる鉄素材としては、C:2.3〜2.4wt%、Si:1.95〜2.05wt%、Mn:0.6〜0.7wt%、P:<0.035wt%、S:<0.04wt%、Cr:0.00〜0.50wt%、Ni:0.50〜1.00wt%が添加されているビレットが採用される。なお、ここにいう重量割合は全量に対する割合である。また、ここに「ビレット」とは、一端、上記成分の鉄素材が溶融炉において溶融された後に、連続鋳造装置により円柱形状等に成形された最終成形前の素材を意味する。なお、ここで、CおよびSiの含有量は、引張強度および引張弾性率が片状黒鉛鋳鉄より高くなること、および複雑な形状の部品基体(最終的な構成部品となる前の物)を成形するのに適切な流動性を備えていることの両方を満足するように決定される。また、Niの含有量は、金属組織の靭性を向上させて成形時の表面クラックを防止するのに適切な金属組成を構成するように決定されている。
(1) Raw material In this Embodiment, as an iron raw material used as the raw material of the
(2)製造工程
上記溶接部23b,24dは、半溶融ダイキャスト成形工程、熱処理工程及び最終仕上げ工程を経て製造される。以下、各工程について詳述する。
(2) Manufacturing process The
a)半溶融ダイキャスト成形工程
半溶融ダイキャスト成形工程では、先ず、ビレットを高周波加熱することにより半溶融状態とする。次いで、その半溶融状態のビレットを所定の金型に注入する際に、ダイキャストマシンで所定圧力を加えながらビレットを所望の形状に成形し溶接部基体を得る。そして、溶接部基体を金型から取り出して急冷させると、その溶接部基体の金属組織は、全体的に白銑化したものとなる。なお、溶接部基体は最終的に得られる溶接部23b,24dよりも若干大きく、この溶接部基体は、後の最終仕上げ工程において加工代が取り除かれて最終的な溶接部となる。
a) Semi-molten die-cast molding process In the semi-molten die-cast molding process, first, the billet is heated to a high frequency to be in a semi-molten state. Next, when the billet in the semi-molten state is poured into a predetermined mold, the billet is formed into a desired shape while applying a predetermined pressure with a die casting machine to obtain a weld base. Then, when the weld base is taken out of the mold and rapidly cooled, the metal structure of the weld base is entirely whitened. The welded portion base is slightly larger than the finally obtained welded
b)熱処理工程
熱処理工程では、半溶融ダイキャスト成形工程後の溶接部基体が熱処理される。この熱処理工程において、溶接部基体の金属組織は、白銑化組織からパーライト/フェライト基地、粒状黒鉛から成る金属組織へと変化する。なお、この白銑化組織の黒鉛化、パーライト化については熱処理温度、保持時間、冷却速度などを調節することにより調節することができる。例えば、Honda R&D Technical Review の Vol.14 No.1 の論文「鉄の半溶融成形技術の研究」にあるように、950℃で60分保持した後に0.05〜0.10℃/secの冷却速度で炉中にて徐冷することにより、500MPa〜700MPa程度の引張強度、HB150(HRB81(SAE J 417硬さ換算表からの換算値))〜HB200(HRB96(SAE J 417硬さ換算表からの換算値))程度の硬度を有する金属組織を得ることができる。このような金属組織はフェライト中心であるために軟らかく被削性に優れるが、機械加工時に構成刃先を形成して刃具寿命を低下させる可能性がある。また、1000℃で60分保持した後に空冷し、さらに最初の温度より少し低い温度で所定時間保持した後に空冷することにより、600MPa〜900MPa程度の引張強度、HB200(HRB96(SAE J 417硬さ換算表からの換算値))〜HB250(HRB105,HRC26(SAE J 417硬さ換算表からの換算値、なおHRB105は試験タイプの有効な実用範囲を超えるため参考値である))程度の硬度を有する金属組織を得ることができる。このような金属組織において、片状黒鉛鋳鉄と同等の硬度を有するものは、片状黒鉛鋳鉄と同等の被削性を有し、同等の延性・靭性を有する球状黒鉛鋳鉄と比較すると被削性に優れている。また、1000℃で60分保持した後に油冷し、さらに最初の温度より少し低い温度で所定時間保持した後に空冷することにより、800MPa〜1300MPa程度の引張強度、HB250(HRB105,HRC26(SAE J 417硬さ換算表からの換算値、なおHRB105は試験タイプの有効な実用範囲を超えるため参考値である))〜HB350(HRB122,HRC41(SAE J 417硬さ換算表からの換算値、なおHRB122は試験タイプの有効な実用範囲を超えるため参考値である))程度の硬度を有する金属組織を得ることができる。このような金属組織はパーライト中心であるために硬く、被削性に劣るが、耐摩耗性に優れている。
b) Heat treatment step In the heat treatment step, the weld base after the semi-molten die casting step is heat treated. In this heat treatment step, the metal structure of the weld base changes from a whitened structure to a metal structure composed of pearlite / ferrite matrix and granular graphite. The graphitization and pearlization of the whitened structure can be adjusted by adjusting the heat treatment temperature, holding time, cooling rate, and the like. For example, as described in Honda R & D Technical Review Vol.14 No.1 paper "Study on the semi-melting technology of iron", cooling at 0.05 to 0.10 ° C / sec after holding at 950 ° C for 60 minutes By slowly cooling in the furnace at a speed, tensile strength of about 500 MPa to 700 MPa, HB150 (HRB81 (converted value from SAE J417 hardness conversion table)) to HB200 (HRB96 (SAE J417 hardness conversion table) A metal structure having a hardness of the order of conversion))) can be obtained. Such a metal structure is soft and excellent in machinability because it has a ferrite center, but there is a possibility of forming a cutting edge during machining and reducing the tool life. In addition, after holding at 1000 ° C. for 60 minutes, air cooling, and further holding for a predetermined time at a temperature slightly lower than the initial temperature and then air cooling, tensile strength of about 600 MPa to 900 MPa, HB200 (HRB96 (SAE J 417 hardness conversion) Conversion value from table)) to HB250 (HRB105, HRC26 (conversion value from SAE J417 hardness conversion table, HRB105 is a reference value because it exceeds the effective practical range of the test type))) A metal structure can be obtained. In such a metal structure, those having hardness equivalent to flake graphite cast iron have machinability equivalent to flake graphite cast iron, and machinability compared to spheroidal graphite cast iron having equivalent ductility and toughness. Is excellent. In addition, by holding the oil at 1000 ° C. for 60 minutes, cooling with oil, and holding the air at a temperature slightly lower than the initial temperature for a predetermined time and then cooling with air, tensile strength of about 800 MPa to 1300 MPa, HB250 (HRB105, HRC26 (SAE J 417 Conversion value from hardness conversion table, HRB105 is a reference value because it exceeds the effective practical range of test type))-HB350 (HRB122, HRC41 (converted value from SAE J417 hardness conversion table, HRB122) It is possible to obtain a metal structure having a hardness of a reference level because it exceeds the effective practical range of the test type. Such a metal structure is hard because it has a pearlite center and is inferior in machinability, but has excellent wear resistance.
c)最終仕上げ工程
最終仕上げ工程では、溶接部基体が機械加工されて溶接部23b,24dの完成となる。なお、このようにして製造された溶接部23b,24dはレーザー光が照射されても、微少な割れ等を生じることがない。また、本実施の形態において、固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2(図2参照)の中心線表面粗さ(Ra)の規格値は0.6〜1.2μmとされており、平面度の規格値は0.01〜0.03mmとされている。また、ハウジング23の溶接部23bの上面Ps1(図2参照)の中心線表面粗さ(Ra)の規格値は0.6〜1.2μmとされており、平面度の規格値は0.01〜0.03mmとされている。さらに、固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2の外周端およびハウジング23の溶接部23bの上面Ps1の外周端には、図2に示されるように0.07mmの面取りが行われている。
c) Final Finishing Process In the final finishing process, the weld base is machined to complete the
<固定スクロール及びハウジングの製造方法>
ハウジング23及び固定スクロール24は、FC250の鋳鉄から砂型鋳造法により成形される。なお、この砂型には予め規定の位置に溶接部23b,24dが仕込まれた状態で湯が注がれ、それぞれの基体が成形される。そして、それらの基体を粗加工後、仕上げ加工してハウジング23及び固定スクロール24を得る。このようにすると、溶接部23bが本体部23aと一体化したハウジング23、及び溶接部24dが本体部24Mと一体化した固定スクロール24を得ることができる。
<Method for Manufacturing Fixed Scroll and Housing>
The
<ハウジングと固定スクロールとの接合方法>
本実施の形態において、ハウジング23と固定スクロール24とは、ボルト止めではなく、図2及び図3に示されるようにレーザー溶接によって締結される。具体的には、ハウジング23にクランク軸17や、可動スクロール26、オルダムリング39等を組み込んだ後、ハウジング23の溶接部23bの上面Ps1と固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2とを突き合わせてハウジング23及び固定スクロール24を両側から押しつけた状態で、下面Ps2と上面Ps1との当接面を挟むようにスポット径φ0.3mmのファイバーレーザ光LSが照射される。なお、このとき、ファイバーレーザ光LSの照射位置は、レーザー光照射方向に沿って見た場合において固定スクロール24の溶接部24dの面取り面の上側あるいはハウジング23の溶接部23bの面取り面の下側の線を基準線として調節される。また、ファイバーレーザ光LSは、溶接進行方向の単位長さ当たりの入熱量が50±5(J/mm)となるように出力・溶接速度が調節される。また、本実施の形態において、当接面は、全周に渡ってレーザー溶接されている。また、本実施の形態において、外周から内周に至るまでレーザー溶接されている。つまり、当接面全面がレーザー溶接されている。
<Method of joining housing and fixed scroll>
In the present embodiment, the
<高低圧ドーム型スクロール圧縮機の運転中のガス冷媒の流れ>
駆動モータ16が駆動されると、クランク軸17が回転し、可動スクロールが自転することなく公転運転を行う。すると、低圧のガス冷媒が、吸入管19を通って圧縮室40の周縁側から圧縮室40に吸引され、圧縮室40の容積変化に伴って圧縮され、高圧のガス冷媒となる。そして、この高圧のガス冷媒は、圧縮室40の中央部から吐出通路41を通ってマフラー空間45へ吐出され、その後、連絡通路46、スクロール側通路47、ハウジング側通路48、吐出口49を通って間隙空間18へ流出し、案内板58と胴部ケーシング部11の内面との間を下側に向かって流れる。そして、このガス冷媒は、案内板58と胴部ケーシング部11の内面との間を下側に向かって流れる際に、一部が分流して案内板58と駆動モータ16との間を円周方向に流れる。なお、このとき、ガス冷媒に混入している潤滑油が分離される。一方、分流したガス冷媒の他部は、モータ冷却通路55を下側に向かって流れ、モータ下部空間にまで流れた後、反転してステータ51とロータ52との間のエアギャップ通路、または連絡通路46に対向する側(図1における左側)のモータ冷却通路55を上方に向かって流れる。その後、案内板58を通過したガス冷媒と、エアギャップ通路又はモータ冷却通路55を流れてきたガス冷媒とは、間隙空間18で合流して吐出管20の内端部36から吐出管20に流入し、ケーシング10外に吐出される。そして、ケーシング10外に吐出されたガス冷媒は、冷媒回路を循環した後、再度吸入管19を通ってスクロール圧縮機構15に吸入されて圧縮される。
<Flow of gas refrigerant during operation of high / low pressure dome type scroll compressor>
When the
<第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機の特徴>
(1)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1の製造では、ハウジング23と固定スクロール24との締結にボルト締結ではなくレーザー溶接が利用される。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、ハウジング23及び固定スクロール24からボルト掛かり代が排除され、ハウジング23及び固定スクロール24の締結部の肉厚が薄くされている。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、ハウジング23及び固定スクロール24の材料の使用量が低減されると共に小径化される。
<Characteristics of the high and low pressure dome type scroll compressor according to the first embodiment>
(1)
In the manufacture of the high and low pressure dome
(2)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1の製造では、ハウジング23の本体部23b及び固定スクロール24の本体部24MがFC250の鋳鉄で成形されている。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、材料コストが抑制されると共に耐焼付き性が十分に確保される。
(2)
In the manufacture of the high and low pressure dome
(3)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、ハウジング23の溶接部23b及び固定スクロール24の溶接部24dが共に、炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法によって成形されている。このようにして製造された部品はレーザー光を照射されても微少な割れを生じることがない。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、ハウジング23と固定スクロール24とが良好に溶接されている。
(3)
In the high-low pressure dome-
(4)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、溶接部23b,24dをレーザー溶接する際、溶接進行方向の単位長さ当たりの入熱量が50±5(J/mm)となるようにファイバーレーザ光LSの出力・溶接速度が調節される。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、レーザー溶接部分Wの引張強度を8割以上維持することができ、また、平面曲げ試験において0.4〜0.5の(疲労限/鋳鉄強度)を得ることができる。
(4)
In the high-low pressure dome-
(5)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、溶接部23b,24dをレーザー溶接する際、ファイバーレーザ光LSが使用される。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、レーザー溶接時に、深い溶け込みが得られるため、低入熱接合が可能となる。
(5)
In the high and low pressure dome
(6)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、レーザー溶接において、φ0.3mmのスポット径を有するファイバーレーザ光LSが使用される。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、溶接位置のズレによる溶け込み不良を防止することができる。
(6)
In the high and low pressure dome
(7)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2およびハウジング23の溶接部23bの上面Ps1の中心線表面粗さ(Ra)の規格値は0.6〜1.2μmとされており、平面度の規格値は0.01〜0.03mmとされている。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、性能や信頼性などを維持しながら溶接欠陥を防止することができる。
(7)
In the high and low pressure dome
(8)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、溶接部23b,24dの当接面が全周に渡ってレーザー溶接される。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、ボルト止めに比べて確実なシールが可能となり、性能向上を期待することができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1は、二酸化炭素等の高圧冷媒を圧縮することができる。
(8)
In the high and low pressure dome
(9)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、ハウジング23の溶接部23bの上面Ps1と固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2との当接部分が直接的にレーザー溶接される。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、ハウジング23と固定スクロール24との溶接品質を高くすることができる。
(9)
In the high and low pressure dome
(10)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、ハウジング23の溶接部23bの上面Ps1と固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2との当接部分のほぼ全部がレーザー溶接されている。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、疲労破壊の起点をなくすことができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1は、二酸化炭素等の高圧冷媒を圧縮することができる。
(10)
In the high and low pressure dome
(11)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、レーザー溶接を行うに当たって溶加材が用いられない。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1は、市場に安価に提供することができる。
(11)
In the high-low pressure dome
(12)
第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、ファイバーレーザー光LSの照射位置が、レーザー光照射方向に沿って見た場合において固定スクロール24の溶接部24dの面取り面の上側あるいはハウジング23の溶接部23bの面取り面の下側の線を基準線として調節される。そして、この面取りは、ファイバーレーザ光のスポット径の1/4以下となっている。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では、レーザー光の位置ズレや焦点位置ズレを防止することができる。
(12)
In the high and low pressure dome-
<第1実施形態の変形例>
(A)
先の実施の形態では密閉型の高低圧ドーム型スクロール圧縮機1が採用されたが、圧縮機は、高圧ドーム型の圧縮機であっても低圧ドーム型の圧縮機であってもよい。また、半密閉形や開放型の圧縮機であってもよい。
<Modification of First Embodiment>
(A)
In the previous embodiment, the hermetic type high / low pressure dome
(B)
先の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では自転防止機構としてオルダムリング39が採用されていたが、ピン、ボールカップリング、クランク等が自転防止機構として採用されてもよい。
(B)
In the high-low pressure dome
(C)
先の実施の形態では高低圧ドーム型スクロール圧縮機1が冷媒回路内で用いられる場合を例に挙げたが、用途に付いては空調用に限定するものではなく、単体もしくはシステムに組込まれて用いられる圧縮機や送風機、過給機、ポンプなどであってもよい。
(C)
In the previous embodiment, the case where the high / low pressure dome
(D)
先の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1には潤滑油が存在したが、オイルレス若しくはオイルフリー(油があってもなくてもよい)タイプの圧縮機、送風機、過給機、ポンプであってもよい。
(D)
The high and low pressure dome
(E)
先の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1ではハウジング23の溶接部23b及び固定スクロール24の溶接部24dが半溶融ダイキャスト成形法により成形されており2.3〜2.4wt%の炭素量を含んでいたが、炭素量は2.0wt%以上2.7wt%以下であればよい。
(E)
In the high and low pressure dome
(F)
先の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1ではハウジング23の溶接部23b及び固定スクロール24の溶接部24dが半溶融ダイキャスト成形法により成形されていたが、ハウジング23及び固定スクロール24は、半凝固ダイキャスト成形法により成形されてもよい。
(F)
In the high / low pressure dome
(G)
先の実施の形態に係るレーザー溶接ではスポット径φ0.3mmのファイバーレーザ光LSが使用されたが、スポット径はφ0.2mm以上φ0.7mm以下であればよい。
(G)
In the laser welding according to the previous embodiment, the fiber laser beam LS having a spot diameter of φ0.3 mm is used, but the spot diameter may be from φ0.2 mm to φ0.7 mm.
(H)
先の実施の形態に係るレーザー溶接ではファイバーレーザ光が使用されたが、他種のレーザー光が使用されてもよい。
(H)
Although fiber laser light is used in laser welding according to the previous embodiment, other types of laser light may be used.
(I)
先の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1ではレーザー溶接前の固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2およびハウジング23の溶接部23bの上面Ps1の中心線表面粗さ(Ra)の規格値が0.6〜1.2μmとされていたが、中心線表面粗さ(Ra)の規格値は、1.2μm以下であればよい。
(I)
In the high and low pressure dome
(J)
先の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1ではレーザー溶接前の固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2およびハウジング23の溶接部23bの上面Ps1の平面度の規格値が0.01〜0.03mmとされていたが、平面度の規格値は0.03mm以下であればよい。
(J)
In the high-low pressure dome
(K)
先の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機1では固定スクロール24の溶接部24dの下面の外周端およびハウジング23の溶接部23bの上面Ps1の外周端に0.07mmの面取りが行われていたが、面取りの大きさは、0mmよりも大きくレーザー光のスポット径の1/4以下であればよい。
(K)
In the high and low pressure dome
(L)
先の実施の形態に係るレーザー溶接では溶接進行方向の単位長さ当たりの入熱量が50±5(J/mm)となるようにファイバーレーザ光LSの出力・溶接速度が調節されたが、入熱量は10(J/mm)以上70(J/mm)以下であればよい。
(L)
In laser welding according to the previous embodiment, the output and welding speed of the fiber laser light LS were adjusted so that the heat input per unit length in the welding direction was 50 ± 5 (J / mm). The amount of heat may be 10 (J / mm) or more and 70 (J / mm) or less.
(M)
先の実施の形態では溶接部23b,24dが環形状を呈していたが、溶接部はブロック形状を呈していてもかまわない。かかる場合、砂型内の所定の複数位置に溶接部が配置された状態で湯が注がれ、ハウジング基体や固定スクロール基体が成形される。そして、これらの基体が粗加工、仕上げ加工されてハウジング及び固定スクロールが形成された後、ハウジングの溶接部と固定スクロールの溶接部とが突き合わせされて溶接部のみがレーザー溶接される。
(M)
In the previous embodiment, the welded
(N)
先の実施の形態では溶接部23b,24dが炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法によって成形されていたが、溶接部23b,24dは、炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から形成されてもよい。
(N)
In the previous embodiment, the welded
(O)
先の実施の形態ではハウジング23の本体部23a及び固定スクロール24の本体部24MがFC250の鋳鉄で成形されていたが、ハウジング23及び固定スクロール24のいずれか一方が炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法で成形されてもよい。
(O)
In the previous embodiment, the
(P)
先の実施の形態ではハウジング23の本体部23a及び固定スクロール24の本体部24MがFC250の鋳鉄で成形されていたが、ハウジング23の本体部23a及び固定スクロール24の本体部24Mは、FC250以外の炭素含有量が比較的高い鋳鉄から成形されてもよい。
(P)
In the previous embodiment, the
−第2実施形態−
第2実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機は、ハウジング及び固定スクロールの成形方法、並びにハウジングと固定スクロールとの締結方法以外については第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機と概ね同一である。よって、本実施形態では、ハウジング及び固定スクロールの成形方法、並びにハウジングと固定スクロールとの締結方法についてのみ説明を行う。
-Second Embodiment-
The high and low pressure dome type scroll compressor according to the second embodiment is generally the same as the high and low pressure dome type scroll compressor according to the first embodiment except for the molding method of the housing and the fixed scroll, and the fastening method of the housing and the fixed scroll. Are the same. Therefore, in this embodiment, only the molding method of the housing and the fixed scroll and the fastening method of the housing and the fixed scroll will be described.
<固定スクロール及びハウジングの製造方法>
ハウジング23は、FC250の鋳鉄から砂型鋳造法により基体が成形された後、粗加工及び仕上げ加工を経て完成する。なお、この仕上げ加工において、締結部123bには、下端から上端に向かうにつれて径が小さくなる切頭円錐形の貫通孔PB1が形成される(図4参照)。
<Method for Manufacturing Fixed Scroll and Housing>
The
一方、固定スクロール24は、砂型内の規定の位置に溶接部24dが仕込まれた状態で砂型にFC250の鋳鉄の湯が注がれて基体が成形された後、粗加工及び仕上げ加工を経て完成する。このようにすると、溶接部24dが本体部24Mと一体化した固定スクロール24を得ることができる。そして、仕上げ加工において、溶接部24dには、下端から上端に向かうにつれて径が小さくなる切頭円錐形の貫通孔PB2が形成される(図4参照)。なお、この貫通孔PB2の軸と母線とがなす角度は、ハウジング23の貫通孔PB1の軸と母線とがなす角度と同一とされている。また、この貫通孔PB2の下端の開口の半径は、ハウジング23の貫通孔PB1の上端の開口の半径と同一とされている。つまり、固定スクロール24の貫通孔PB2の下端開口とハウジング23の貫通孔PB1の上端開口とが一致するように固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2とハウジング23の締結部123bの上面Ps1とが当接されると、固定スクロール24の貫通孔PB2とハウジング23の貫通孔PB1とは、図4に示されるように、切頭円錐形の貫通孔PB3を形成することになる。
On the other hand, the fixed
<ハウジングと固定スクロールとの接合方法>
本実施の形態において、ハウジング23と固定スクロール24とは、ボルト止めではなく、図4及び図5に示されるように固定スクロール24の溶接部24dとテーパピン71とのレーザー溶接によって締結される。具体的には、ハウジング23にクランク軸17や、可動スクロール26、オルダムリング39等を組み込んだ後、固定スクロール24の貫通孔PB2の下端開口とハウジング23の貫通孔PB1の上端開口とが一致するようにハウジング23の締結部123bの上面Ps1と固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2とを突き合わせてハウジング23及び固定スクロール24を両側から押しつけると共に貫通孔PB3にテーパピン71を差し込んだ状態で、上方からレーザー光LSを照射してテーパピン71の小径部分SDを固定スクロール24の溶接部24dにレーザー溶接する。なお、このテーパピン71は、炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から形成されている。また、図5では、溶接部分が符号W2により示されている。
<Method of joining housing and fixed scroll>
In the present embodiment, the
<第2実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機の特徴>
(1)
第2実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機の製造では、ハウジング23がテーパピン71の大径部分LDに支えられた状態で、テーパピン71の小径部分SDと固定スクロール24の溶接部24dとがレーザー溶接によって締結される。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、固定スクロール24の溶接部24d及びハウジングの締結部123bにテーパピン71の掛かり代が必要となるが、テーパピン71の掛かり代はボルトの掛かり代に比べると少なくて済む。よって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、低歪接合の利点を生かしてハウジング23や固定スクロール24の締結部の肉厚を薄くすることができる。この結果、高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、ハウジング23及び固定スクロール24の材料の使用量が低減されると共に小径化される。
<Characteristics of High / Low Pressure Dome Scroll Compressor according to Second Embodiment>
(1)
In the manufacture of the high and low pressure dome type scroll compressor according to the second embodiment, the small diameter portion SD of the
(2)
第2実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機の製造では、ハウジング23及び固定スクロール24の本体部24MがFC250の鋳鉄で成形されている。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、材料コストが抑制されると共に耐焼付き性が十分に確保される。
(2)
In the manufacture of the high and low pressure dome type scroll compressor according to the second embodiment, the
(3)
第2実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、固定スクロール24の溶接部24dが炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法によって成形されており、テーパピン71が炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から形成されている。このような部品はレーザー光を照射されても微少な割れを生じることがない。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、ハウジング23と固定スクロール24とが良好に溶接されている。
(3)
In the high and low pressure dome type scroll compressor according to the second embodiment, the welded
(4)
第2実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機の製造では、テーパピン71が使用される。このため、本製造において、ハウジング23と固定スクロール24との締結位置を安定させることができる。
(4)
In the manufacture of the high and low pressure dome type scroll compressor according to the second embodiment, the
<第2実施形態の変形例>
(A)
先の実施の形態ではハウジング23と固定スクロール24との接合にテーパピン71が使用されたが、図6及び図7に示されるようにリベット72が使用されてもよい。かかる場合、ハウジング23の締結部123bには円柱形の貫通孔PB11が形成される。また、固定スクロール24の溶接部24dには、ハウジング23の貫通孔PB11と同径の円柱形の貫通孔PB12が形成される。つまり、固定スクロール24の貫通孔PB12とハウジング23の貫通孔PB11とが一致するように固定スクロール24の溶接部24dの下面Ps2とハウジング23の締結部123bの上面Ps1とが当接されると、固定スクロール24の貫通孔PB12とハウジング23の貫通孔PB11とは、図6に示されるように、円柱形の貫通孔PB13を形成することになる。なお、かかる場合、リベット72は、頭部72aがハウジング23側に位置するように貫通孔PB13に挿入される。
<Modification of Second Embodiment>
(A)
In the previous embodiment, the
また、図7及び図8に示されるように、ハウジング23の締結部123bの下端部にリベット72の頭部72aを収容する凹部RSが形成されてもよい。
As shown in FIGS. 7 and 8, a recess RS that accommodates the
なお、本変形例において、リベット72は、炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から形成されるか、第1実施形態の溶接部23b,24dと同じ方法によって形成される。また、リベット72は、足部72bの先端部がレーザー溶接可能な材料から形成されていればそれでよい。
In this modification, the
また、図7及び図9では、溶接部分が符号W3により示されている。 Moreover, in FIG.7 and FIG.9, the welding part is shown by the code | symbol W3.
(B)
先の実施の形態では溶接部24dが炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法によって成形されていたが、溶接部24dは、炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から形成されてもよい。
(B)
In the previous embodiment, the welded
(C)
先の実施の形態では固定スクロール24の本体部24MがFC250の鋳鉄で成形されていたが、固定スクロール24全体が炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法で成形されてもよい。
(C)
In the previous embodiment, the
(D)
先の実施の形態ではテーパピン71が炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から形成されていたが、テーパピン71は、第1実施形態の溶接部23b,24dと同じ方法によって形成されてもよい。
(D)
In the previous embodiment, the
(E)
先の実施の形態ではテーパピン71が炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から形成されていたが、テーパピン71は、小径部分SDがレーザー溶接可能な材料から形成されていればそれでよい。
(E)
In the previous embodiment, the
(F)
先の実施の形態では固定スクロール24の本体部24MがFC250の鋳鉄で成形されていたが、固定スクロール24の本体部24Mは、FC250以外の炭素含有量が比較的高い鋳鉄から成形されてもよい。
(F)
In the previous embodiment, the
−第3実施形態−
第3実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機は、ハウジング及び固定スクロールの成形方法、並びにハウジングと固定スクロールとの締結方法以外については第1実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機と概ね同一である。よって、以下、ハウジング及び固定スクロールの成型方法、並びにハウジングと固定スクロールとの締結方法についてのみ説明を行う。
-Third embodiment-
The high and low pressure dome type scroll compressor according to the third embodiment is generally the same as the high and low pressure dome type scroll compressor according to the first embodiment except for the method of forming the housing and the fixed scroll and the method of fastening the housing and the fixed scroll. Are the same. Therefore, only the molding method of the housing and the fixed scroll and the fastening method of the housing and the fixed scroll will be described below.
<固定スクロール及びハウジングの製造方法>
ハウジング23及び固定スクロール24は、FC250の鋳鉄から砂型鋳造法により成形される。なお、本実施形態では、砂型に溶接部が仕込まれることはない。また、本実施形態において、固定スクロールは第1実施形態及び第2実施形態に比べると本体部24Mが小径に成形されており、また、外周壁24cの開口側には外周よりも外側に突出するツバ部24eが形成されている。また、ハウジング23は、図10に示されるように、主に、本体部23aと、本体部23aの外周の上端面から上方に延びる外周壁23eとから構成されている。そして、この外周壁23eには、内周面に開口する複数の窪み23eが形成されている。なお、この窪み23eは、ハウジング23の本体部23aの上面Ps11と固定スクロール24のツバ部24eの下面Ps12とが突き合わされた状態において、固定スクロール24の外周壁24cとツバ部24eとの境界線近傍部分24fに対抗するように形成される。
<Method for Manufacturing Fixed Scroll and Housing>
The
<ハウジングと固定スクロールとの接合方法>
本実施の形態において、ハウジング23と固定スクロール24とは、ボルト止めではなく、図12に示されるように溶加材W4のくさび作用によって締結される。具体的には、ハウジング23にクランク軸17や、可動スクロール26、オルダムリング39等を組み込んだ後、ハウジング23の本体部23aの上面Ps11と固定スクロール24のツバ部24eの下面Ps12とを突き合わせてハウジング23及び固定スクロール24を両側から押しつけた状態で、ハウジング23の窪み23eと、ハウジングの外周壁223bと固定スクロール24のツバ部24eとの隙間OSとに、レーザー光LSによって溶接棒75を加熱することにより得られる溶加液を流し込み、溶加液が固化するのを待つ。
<Method of joining housing and fixed scroll>
In the present embodiment, the
<第3実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機の特徴>
(1)
第3実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機の製造では、溶加液が窪み23eに浸入させられると共に固定スクロール24のツバ部24eに接触された後、溶加液が固化されて固定スクロール24がハウジング23に固定される。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、ハウジング23及び固定スクロール24のボルト掛かり代を排除することができると共に、低歪接合の利点を生かしてハウジング23及び固定スクロール24の締結部の肉厚を薄くすることができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、ハウジング23及び固定スクロール24の材料の使用量が低減されると共に小径化される。
<Characteristics of High / Low Pressure Dome Scroll Compressor According to Third Embodiment>
(1)
In the manufacture of the high and low pressure dome type scroll compressor according to the third embodiment, the melt is infiltrated into the
(2)
第3実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、ハウジング23及び固定スクロール24が、共にFC250の鋳鉄から成る。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、材料コストが抑制されると共に耐焼付き性が十分に確保される。
(2)
In the high-low pressure dome type scroll compressor according to the third embodiment, the
(3)
第2実施形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、ハウジング23と固定スクロール24とが直接レーザー溶接されるわけではない。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機では、ハウジング23と固定スクロール24とを品質問題を生じさせることなく締結することができる。
(3)
In the high and low pressure dome type scroll compressor according to the second embodiment, the
<第3実施形態の変形例>
先の実施の形態ではハウジング23及び固定スクロール24が共にFC250の鋳鉄から成形されていたが、ハウジング23及び固定スクロール24は、共にFC250以外の炭素含有量が比較的高い鋳鉄から成形されてもよい。また、ハウジング23及び固定スクロール24のいずれか一方がFC250の鋳鉄から成形され、他方が他の鋳鉄から形成されていてもよい。
<Modification of Third Embodiment>
In the previous embodiment, both the
−第4実施形態−
第4実施形態に係る揺動式ロータリー圧縮機801は、図13に示されるように、2シリンダタイプの揺動式ロータリー圧縮機であって、主に、円筒状の密閉ドーム型のケーシング810、揺動式ロータリー圧縮機構815、駆動モータ816、吸入管819、吐出管820及びマフラー860から構成されている。なお、この揺動式ロータリー圧縮機801には、ケーシング810にアキュームレータ(気液分離器)895が取り付けられている。以下、この揺動式ロータリー圧縮機801の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
-Fourth embodiment-
As shown in FIG. 13, the oscillating
<揺動式ロータリー圧縮機の構成部品の詳細>
(1)ケーシング
ケーシング810は、略円筒状の胴部ケーシング部811と、胴部ケーシング部811の上端を覆う椀状の上壁部812と、胴部ケーシング部811の下端を覆う椀状の底壁部813とを有する。そして、このケーシング810には、主に、ガス冷媒を圧縮する揺動式ロータリー圧縮機構815と、揺動式ロータリー圧縮機構815の上方に配置される駆動モータ816とが収容されている。この揺動式ロータリー圧縮機構815と駆動モータ816とは、ケーシング810内を上下方向に延びるように配置されるクランク軸817によって連結されている。
<Details of swinging rotary compressor components>
(1) Casing The
(2)揺動式ロータリー圧縮機構
揺動式ロータリー圧縮機構815は、図13および図15に示されるように、主に、クランク軸817と、ピストン821と、ブッシュ822と、フロントヘッド823と、第1シリンダブロック824と、ミドルプレート825と、第2シリンダブロック826と、リヤヘッド827とから構成されている。なお、本実施の形態において、フロントヘッド823、第1シリンダブロック824、ミドルプレート825、第2シリンダブロック826及びリヤヘッド827は、レーザー溶接によって一体に締結されている。また、本実施の形態において、この揺動式ロータリー圧縮機構815はケーシング810の底部に貯められている潤滑油Lに浸漬されており、揺動式ロータリー圧縮機構815には、潤滑油Lが差圧給油されるようになっている。以下、この揺動式ロータリー圧縮機構815の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
(2) Oscillating rotary compression mechanism As shown in FIGS. 13 and 15, the oscillating
a)第1シリンダブロック
第1シリンダブロック824には、図14に示されるように、シリンダ孔824a、吸入孔824b、吐出路824c、ブッシュ収容孔824d及びブレード収容孔824eが形成されている。シリンダ孔824aは、図13および図14に示されるように、板厚方向に沿って貫通する円柱状の孔である。吸入孔824bは、外周壁面からシリンダ孔824aに貫通している。吐出路824cは、シリンダ孔824aを形作る円筒部の内周側の一部が切り欠かれることによって形成されている。ブッシュ収容孔824dは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、板厚方向に沿って見た場合において吸入孔824bと吐出路824cとの間に配置されている。ブレード収容孔824eは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、ブッシュ収容孔824dと連通している。
a) First Cylinder Block As shown in FIG. 14, the
そして、この第1シリンダブロック824は、シリンダ孔824aにクランク軸817の偏心軸部817aおよびピストン821のローラー部821aが収容され、ブッシュ収容孔824dにピストン821のブレード部821bおよびブッシュ822が収容され、ブレード収容孔824eにピストン821のブレード部821bが収容された状態で吐出路824cがフロントヘッド823側を向くようにしてフロントヘッド823とミドルプレート825とに嵌合される(図15参照)。この結果、揺動式ロータリー圧縮機構815には第1シリンダ室Rc1が形成され、この第1シリンダ室Rc1はピストン821によって吸入孔824bと連通する吸入室と、吐出路824cと連通する吐出室とに区画されることになる。
In the
また、この第1シリンダブロック824には、外周の一部に溶接部824wが設けられている。この溶接部824wは、第1実施形態に係る溶接部23b,24dと同様、炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法によって成形されるか、炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から成形されており、第1実施形態に係る方法と同様の方法によって第1シリンダブロック824に組み込まれる。つまり、本実施の形態において、第1シリンダブロック824の溶接部824w以外の部分は、FC250の鋳鉄から成形されている。そして、この溶接部824wは、図1に示されるように、第1実施形態に示された方法と同様の方法によって、フロントヘッド823の溶接部823w及びミドルプレート825の溶接部825wにレーザー溶接される。
The
b)第2シリンダブロック
第2シリンダブロック826には、第1シリンダブロック824と同様、図14に示されるように、シリンダ孔826a、吸入孔826b、吐出路826c、ブッシュ収容孔826d及びブレード収容孔826eが形成されている。シリンダ孔826aは、図13及び図14に示されるように、板厚方向に沿って貫通する円柱状の孔である。吸入孔826bは、外周壁面からシリンダ孔826aに貫通している。吐出路826cは、シリンダ孔826aを形作る円筒部の内周側の一部が切り欠かれることによって形成されている。ブッシュ収容孔826dは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、板厚方向に沿って見た場合において吸入孔826bと吐出路826cとの間に配置されている。ブレード収容孔826eは、板厚方向に沿って貫通する孔であって、ブッシュ収容孔826dと連通している。
b) Second cylinder block As in the
そして、この第2シリンダブロック826は、シリンダ孔826aにクランク軸817の偏心軸部817bおよびピストン821のローラー部821aが収容され、ブッシュ収容孔826dにピストン821のブレード部821b及びブッシュ822が収容され、ブレード収容孔826eにピストン821のブレード部821bが収容された状態で吐出路826cがリヤヘッド827側を向くようにしてリヤヘッド827とミドルプレート825とに嵌合される(図15参照)。この結果、揺動式ロータリー圧縮機構815には第2シリンダ室Rc2が形成され、この第2シリンダ室Rc2はピストン821によって吸入孔826bと連通する吸入室と、吐出路826cと連通する吐出室とに区画されることになる。
In the
また、この第2シリンダブロック826には、外周の一部に溶接部826wが設けられている。この溶接部826wは、第1実施形態に係る溶接部23b,24dと同様、炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法によって成形されるか、炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から成形されており、第1実施形態に係る方法と同様の方法によって第2シリンダブロック826に組み込まれる。つまり、本実施の形態において、第2シリンダブロック826の溶接部826w以外の部分は、FC250の鋳鉄から成形されている。そして、この溶接部826wは、図1に示されるように、第1実施形態に示された方法と同様の方法によって、ミドルプレート825の溶接部825w及びリヤヘッド827の溶接部827wにレーザー溶接される。
Further, the
c)クランク軸
クランク軸817には、一方の端部に2つの偏心軸部817a,817bが設けられている。なお、この2つの偏心軸部817a,817bは、互いの偏心軸がクランク軸817の中心軸を挟んで対向するように形成されている。また、このクランク軸817は、偏心軸部817a,817bが設けられていない側が駆動モータ816のローター852に固定されている。
c) Crankshaft The
d)ピストン
ピストン821は、略円筒状のローラー部821aと、ローラー部821aの径方向外側に突出するブレード部821bとを有する。なお、ローラー部821aは、クランク軸817の偏心軸部817a,817bに嵌合された状態でシリンダブロック824,826のシリンダ孔824a,826aに挿入される。これにより、ローラー部821aは、クランク軸817が回転すると、クランク軸817の回転軸を中心とした公転運動を行う。また、ブレード部821bは、ブッシュ収容孔824d、826dおよびブレード収容孔824e,826eに収容される。これによりブレード部821bは、揺動すると同時に長手方向に沿って進退運動を行うことになる。
d) Piston The
e)ブッシュ
ブッシュ822は、略半円柱状の部材であって、ピストン821のブレード部821bを挟み込むようにしてブッシュ収容孔824d,826dに収容される。
e) Bush The
f)フロントヘッド
フロントヘッド823は、第1シリンダブロック824の吐出路824c側を覆う部材であって、ケーシング810に嵌合されている。このフロントヘッド823には軸受部823aが形成されており、この軸受部823aにはクランク軸817が挿入される。また、このフロントヘッド823には、第1シリンダブロック824に形成された吐出路824cを通って流れてくる冷媒ガスを吐出管820に導くための開口823bが形成されている。そして、この開口823bは、冷媒ガスの逆流を防止するための吐出弁(図示せず)により閉塞されたり開放されたりする。
f) Front Head The
また、このフロントヘッド823には、第1シリンダブロック824の溶接部824wと対抗する位置に溶接部823wが設けられている。この溶接部823wは、第1実施形態に係る溶接部23b,24dと同様、炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法によって成形されるか、炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から成形されており、第1実施形態に係る方法と同様の方法によってフロントヘッド823に組み込まれる。つまり、本実施の形態において、フロントヘッド823の溶接部823w以外の部分は、FC250の鋳鉄から成形されている。そして、この溶接部823wは、図1に示されるように、第1実施形態に示された方法と同様の方法によって、第1シリンダブロック824の溶接部824wにレーザー溶接される。
The
g)リヤヘッド
リヤヘッド827は、第2シリンダブロック826の吐出路826c側を覆う。このリヤヘッド827には軸受部827aが形成されており、この軸受部827aにはクランク軸817が挿入される。また、このリヤヘッド827には、第2シリンダブロック826に形成された吐出路826cを通って流れてくる冷媒ガスを吐出管820に導くための開口(図示せず)が形成されている。そして、この開口は、冷媒ガスの逆流を防止するための吐出弁(図示せず)により閉塞されたり開放されたりする。
g) Rear Head The
また、このリヤヘッド827には、外周の一部に溶接部827wが設けられている。この溶接部827wは、第1実施形態に係る溶接部23b,24dと同様、炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法によって成形されるか、炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から成形されており、第1実施形態に係る方法と同様の方法によってリヤヘッド827に組み込まれる。つまり、本実施の形態において、リヤヘッド827の溶接部827w以外の部分は、FC250の鋳鉄から成形されている。そして、この溶接部827wは、図1に示されるように、第1実施形態に示された方法と同様の方法によって、第2シリンダブロック826の溶接部826wにレーザー溶接される。
The
h)ミドルプレート
ミドルプレート825は、第1シリンダブロック824と第2シリンダブロック826との間に配置され、第1シリンダ室Rc1と第2シリンダ室Rc2とを区画する。
h) Middle Plate The
また、このミドルプレート825には、外周の一部に溶接部825wが設けられている。この溶接部825wは、第1実施形態に係る溶接部23b,24dと同様、炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法によって成形されるか、炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から成形されており、第1実施形態に係る方法と同様の方法によってミドルプレート825に組み込まれる。つまり、本実施の形態において、ミドルプレート825の溶接部825w以外の部分は、FC250の鋳鉄から成形されている。そして、この溶接部825wは、図1に示されるように、第1実施形態に示された方法と同様の方法によって、第1シリンダブロック824の溶接部824w及び第2シリンダブロック826の溶接部826wにレーザー溶接される。
Further, the
(3)駆動モータ
駆動モータ816は、本実施の形態において直流モータであって、主に、ケーシング810の内壁面に固定された環状のステータ851と、ステータ851の内側に僅かな隙間(エアギャップ通路)をもって回転自在に収容されたロータ852とから構成されている。
(3) Drive Motor The drive
ステータ851には、ティース部(図示せず)に銅線が巻回されており、上方および下方にコイルエンド853が形成されている。また、ステータ851の外周面には、ステータ851の上端面から下端面に亘り且つ周方向に所定間隔をおいて複数個所に切欠形成されているコアカット部(図示せず)が設けられている。
In the
ロータ852には、回転軸に沿うようにクランク軸817が固定されている。
A
(4)吸入管
吸入管819は、ケーシング810を貫通するように設けられており、一端が第1シリンダブロック824および第2シリンダブロック826に形成される吸入孔824b,826bに嵌め込まれており、他端がアキュームレータ895に嵌め込まれている。
(4) Suction pipe The
(5)吐出管
吐出管820は、ケーシング810の上壁部812を貫通するように設けられている。
(5) Discharge Pipe The
(6)マフラー
マフラー860は、冷媒ガスの吐出音を消音するためのものであって、フロントヘッド823に取り付けられている。
(6) Muffler The muffler 860 is for muting the discharge sound of the refrigerant gas, and is attached to the
<揺動式ロータリー圧縮機の運転動作>
駆動モータ816が駆動されると、偏心軸部817a,817bがクランク軸817周りに偏心回転して、この偏心軸部817a,817bに嵌合されたローラー部821aが、外周面をシリンダ室Rc1,Rc2の内周面に接して公転する。そして、ローラー部821aがシリンダ室Rc1,Rc2内で公転するに伴って、ブレード部821bは両側面をブッシュ822によって保持されながら進退動する。そうすると、吸入管819から低圧の冷媒ガスが吸入室に吸入されて、吐出室で圧縮されて高圧にされた後、吐出路824c,826cから高圧の冷媒ガスが吐出される。
<Operation of oscillating rotary compressor>
When the
<揺動式ロータリー圧縮機の特徴>
(1)
第4実施形態に係る揺動式ロータリー圧縮機801の製造では、フロントヘッド823、シリンダブロック824,826、ミドルプレート825及びリヤヘッド827の締結にボルト締結ではなくレーザー溶接が利用される。このため、この揺動式ロータリー圧縮機801では、フロントヘッド823、シリンダブロック824,826、ミドルプレート825及びリヤヘッド827からボルト掛かり代が排除され、フロントヘッド823、シリンダブロック824,826、ミドルプレート825及びリヤヘッド827の締結部の肉厚が薄くされている。したがって、この揺動式ロータリー圧縮機801では、フロントヘッド823、シリンダブロック824,826、ミドルプレート825及びリヤヘッド827の材料の使用量が低減される。
<Features of oscillating rotary compressor>
(1)
In the manufacture of the oscillating
(2)
第4実施形態に係る揺動式ロータリー圧縮機801の製造では、フロントヘッド823、シリンダブロック824,826、ミドルプレート825及びリヤヘッド827において溶接部以外の部分がFC250の鋳鉄で成形されている。このため、この揺動式ロータリー圧縮機801では、材料コストが抑制されると共に耐焼付き性が十分に確保される。
(2)
In the manufacture of the oscillating
(3)
第4実施形態に係る揺動式ロータリー圧縮機801では、フロントヘッド823、シリンダブロック824,826、ミドルプレート825及びリヤヘッド827の溶接部823w,824w,825w,826w,827wが全て、炭素含有量2.3〜2.4wt%の鋳鉄から半溶融ダイキャスト成形法によって成形されるか、炭素含有量0.3wt%未満の低炭素鋼から成形される。このようにして製造された部品はレーザー光を照射されても微少な割れを生じることがない。このため、この揺動式ロータリー圧縮機801では、フロントヘッド823、シリンダブロック824,826、ミドルプレート825及びリヤヘッド827が良好に溶接されている。
(3)
In the oscillating
<第4実施形態の変形例>
(A)
先の実施の形態では揺動式ロータリー圧縮機801のフロントヘッド823、シリンダブロック824,826、ミドルプレート825及びリヤヘッド827に、レーザー溶接可能な素材から成形される溶接部823w,824w,825w,826w,827wが組み込まれ、それらの溶接部823w,824w,825w,826w,827wがレーザー溶接されることによって、揺動式ロータリー圧縮機構815が形成されていた。ここで、このような溶接部組み込み技術やレーザー溶接技術を図16に示されるようなロータリー圧縮機901のシリンダブロック924に適用してもよい。なお、図16および図17において、符号924aはシリンダ孔を示し、符号924cは吐出路を示し、符号924bは吸入孔を示し、符号924dはベーン収容溝を示し、符号924wは溶接部を示し、符号917はクランク軸を示し、符号917aはクランク軸の偏心軸部を示し、符号922はベーンを示し、符号921はローラーを示し、符号923はスプリングを示し、符号Rc3はシリンダ室を示している。
<Modification of Fourth Embodiment>
(A)
In the previous embodiment, the
(B)
本発明では、第4実施形態に係る揺動式ロータリー圧縮機や上記変形例(A)に係るロータリー圧縮機に、第2実施形態及び第3実施形態に示される内容や、第1実施形態、第2実施形態及び第3実施形態の変形例の内容等を適宜適用することができる。
(B)
In the present invention, the oscillating rotary compressor according to the fourth embodiment and the rotary compressor according to the modified example (A), the contents shown in the second embodiment and the third embodiment, the first embodiment, The contents of modifications of the second embodiment and the third embodiment can be applied as appropriate.
本発明に係る圧縮機の製造方法は、品質問題を生じさせることなく内部部品を締結することができると共に、原料費を著しく上昇させずに材料の使用量を低減してコスト削減を実現することができるという特徴を有し、圧縮機の低価格化やコンパクト化に貢献する。 The compressor manufacturing method according to the present invention is capable of fastening internal parts without causing quality problems, and reducing the amount of material used without significantly increasing raw material costs, thereby realizing cost reduction. This contributes to lowering the price and making the compressor more compact.
23 ハウジング(第1内部部品)
23a 本体部(第1本体部)
23b 溶接部(第1溶接部)
23e 窪み(凹部)
24 固定スクロール(第2内部部品)
24d 溶接部(第2溶接部)
24e ツバ部
24f 固定スクロールの本体部とツバ部との境界線近傍部分
24M 本体部(第2本体部)
71 テーパピン(差込ピン)
72 リベット(差込ピン)
72a リベットの頭部(大径部分)
72b リベットの足部(小径部分)
75 溶接棒(溶加材)
223b ハウジングの外周壁(壁部)
823 フロントヘッド
823w フロントヘッドの溶接部
824 第1シリンダブロック
824w 第1シリンダブロックの溶接部
825 ミドルプレート
825w ミドルプレートの溶接部
826 第2シリンダブロック
826w 第2シリンダブロックの溶接部
827 リヤヘッド
827w リヤヘッドの溶接部
924 シリンダブロック
924w シリンダブロックの溶接部
PB1 ハウジングの貫通孔(第2貫通孔)
PB2 固定スクロールの貫通孔(第1貫通孔)
PB11 ハウジングの貫通孔(第2貫通孔)
PB12 固定スクロールの貫通孔(第1貫通孔)
SD テーパピンの小径部分
23 Housing (first internal part)
23a Main body (first main body)
23b Welded part (first welded part)
23e depression (recess)
24 Fixed scroll (second internal part)
24d welded part (second welded part)
24e collar part 24f boundary line vicinity part of main body part and collar part of fixed
71 Tapered pin (insertion pin)
72 rivets (plug pins)
72a Head of rivet (large diameter part)
72b Foot of rivet (small diameter part)
75 Welding rod (filler material)
223b The outer peripheral wall (wall part) of the housing
823
PB2 Fixed scroll through hole (first through hole)
PB11 Housing through hole (second through hole)
PB12 Fixed scroll through hole (first through hole)
SD Small diameter part of taper pin
Claims (7)
第2本体部(24M)と、「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」又は「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」から成り前記第2本体部の外周の少なくとも一部に前記第2本体部と一体として設けられる第2溶接部(24d,825w)とを有する第2内部部品(24,825)を準備する第2内部部品準備工程と、
前記第1溶接部と前記第2溶接部とが接触するように前記第1内部部品と前記第2内部部品とを突き合わせる突き合わせ工程と、
前記第1溶接部と前記第2溶接部とをレーザー溶接して前記第1内部部品と前記第2内部部品とを接合する接合工程と
を備える圧縮機の製造方法。 A first body portion (23a) comprising “a cast iron difficult to weld by laser having a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%”; and “low carbon having a carbon content of less than 0.3 wt% Steel "or" laser-weldable cast iron having a carbon content of 2.0 wt% to 2.7 wt% "and provided integrally with the first main body at least at a part of the outer periphery of the first main body A first internal component preparation step of preparing a first internal component (23,824) having a first welded portion (23b, 824w),
Second body portion (24M) and "low carbon steel having a carbon content of less than 0.3 wt%" or "laser weldable cast iron having a carbon content of 2.0 wt% to 2.7 wt%" A second internal part (24,825) having a second welded portion (24d, 825w) provided integrally with the second main body portion on at least a part of the outer periphery of the second main body portion. 2 internal parts preparation process,
A butting step of matching the first internal part and the second internal part so that the first weld and the second weld are in contact with each other;
A method of manufacturing a compressor, comprising: a joining step of joining the first internal part and the second internal part by laser welding the first welded part and the second welded part.
請求項1に記載の圧縮機の製造方法。 2. The method of manufacturing a compressor according to claim 1, wherein the second main body portion is made of “cast iron having a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt% that is difficult to laser weld”.
前記第2溶接部は、環状を呈しており、
前記接合工程では、前記第1溶接部と前記第2溶接部とが全周に渡ってレーザー溶接されて前記第1内部部品と前記第2内部部品とが接合される
請求項1又は2に記載の圧縮機の製造方法。 The first weld has an annular shape,
The second weld has an annular shape,
The said 1st welding part and the said 2nd welding part are laser-welded over the perimeter in the said joining process, The said 1st internal component and the said 2nd internal component are joined. Manufacturing method of the compressor.
「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成り、第2貫通孔(PB1,PB11)を有する第2内部部品(23)を準備する第2内部部品準備工程と、
前記第1貫通孔と前記第2貫通孔とが連通するように前記第1内部部品と前記第2内部部品とを突き合わせる突き合わせ工程と、
少なくとも小径部分(72b,SD)が「0.3重量%未満の炭素含有量を有する低炭素鋼」又は「2.0重量%〜2.7重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接可能な鋳鉄」から成る差込ピン(71,72)を、前記小径部分が前記第1内部部品側に位置し大径部分(72a)が前記第2内部部品側に位置するように前記第1貫通孔及び前記第2貫通孔に差し込むピン差込工程と、
前記溶接部と前記差込ピンの小径部分とをレーザー溶接して前記第2内部部品を前記第1内部部品に固定する固定工程と
を備える圧縮機の製造方法。 From the main body (24M) and “low carbon steel having a carbon content of less than 0.3% by weight” or “laser weldable cast iron having a carbon content of 2.0% to 2.7% by weight” A first internal component (24) having a welded portion (24d) provided integrally with the main body portion on at least a part of the outer periphery of the main body portion, and first through holes (PB2, PB12) penetrating the welded portion. A first internal part preparation step for preparing
A second comprising a second internal part (23) comprising a second through hole (PB1, PB11), comprising "a cast iron difficult to laser weld having a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%". Internal parts preparation process,
A butting step of abutting the first internal part and the second internal part so that the first through hole and the second through hole communicate with each other;
Laser weldable cast iron having at least a small diameter portion (72b, SD) having a carbon content of less than 0.3% by weight or a carbon content of 2.0% to 2.7% by weight , The first through hole and the insertion pin (71, 72) in such a manner that the small diameter portion is positioned on the first internal component side and the large diameter portion (72a) is positioned on the second internal component side. A pin insertion step of inserting into the second through hole;
A method of manufacturing a compressor comprising: a fixing step of fixing the second internal part to the first internal part by laser welding the welded portion and a small diameter portion of the insertion pin.
前記第1貫通孔及び前記第2貫通孔は、前記差込ピンの形状に対応する形状を呈する
請求項4に記載の圧縮機の製造方法。 The insertion pin is a taper pin that tapers from the end of the second through hole toward the end of the first through hole.
The method of manufacturing a compressor according to claim 4, wherein the first through hole and the second through hole have a shape corresponding to a shape of the insertion pin.
請求項4に記載の圧縮機の製造方法。 The method of manufacturing a compressor according to claim 4, wherein the insertion pin is a rivet having a head on the second through hole side.
「3.0重量%〜4.0重量%の炭素含有量を有するレーザー溶接困難な鋳鉄」から成り、第2本体部(23a)と、前記第2本体部の外周部に立設される壁部(223b)と、前記壁部の内周面に開口する凹部(23e)とを有する第2内部部品(23)を準備する第2内部部品準備工程と、
前記凹部が前記本体部と前記ツバ部との境界線近傍部分(24f)に対抗するように前記第1内部部品と前記第2内部部品とを突き合わせる突き合わせ工程と、
溶加材(75)を融解させることによって得られる溶加液を前記凹部に浸入させると共に前記ツバ部に接触させた後、前記溶加液を固化させて前記第1内部部品を前記第2内部部品に固定させる固定工程と
を備える圧縮機の製造方法。 It consists of "a cast iron that is difficult to laser weld with a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%", and is provided on one side of the first main body portion (24M) and the first main body portion. A first internal component preparation step of preparing a first internal component (24) having a flange portion (24e) provided so as to protrude outward from the outer periphery of
The second main body portion (23a) and a wall standing on the outer peripheral portion of the second main body portion, consisting of “cast iron difficult to weld by laser having a carbon content of 3.0 wt% to 4.0 wt%” A second internal component preparation step of preparing a second internal component (23) having a portion (223b) and a recess (23e) that opens to the inner peripheral surface of the wall portion;
A butting step in which the first internal component and the second internal component are abutted so that the concave portion opposes a boundary vicinity portion (24f) between the main body portion and the flange portion;
After the melt solution obtained by melting the melt material (75) is infiltrated into the concave portion and brought into contact with the flange portion, the melt solution is solidified so that the first internal part is replaced with the second internal component. A method for manufacturing a compressor comprising a fixing step for fixing to a component.
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| JP2008021402A JP2009180189A (en) | 2008-01-31 | 2008-01-31 | Compressor manufacturing method |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012036801A (en) * | 2010-08-06 | 2012-02-23 | Mitsubishi Electric Corp | Method for manufacturing cylindrical container, and sealed type compressor |
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