JPS5843677Y2 - 密閉形電動圧縮機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の利用分野〕 本考案は密閉形電動圧縮機の鋼管製クランクシャフトに
関するものである。

〔従来技術１ 以下、従来の密閉形電動圧縮機について第１図、第２図
により説明する。

第１図は、スコッチョーク式密閉形電動圧縮機の縦断面
図、第２図は第１図におけるＸ部拡大図である。

第１図において、１は鋼管製クランクシャフト、２はフ
レーム、３は回転子、４はピストン、５はスライダ、６
はスライドカンであり、スライダ５、スライドカン６の
作用により鋼管製クランクシャフト１の回転運動は、ピ
ストン４の往復運動になる。

鋼管製クランクシャフト１は、フレーム２により支持さ
れ、支持部分が軸受部２ａとなっている。

また、軸受部２ａの下端部には、回転子３が焼嵌めによ
０、鋼管製クランクシャフト１に取付けられている。

一般に、密閉形電動圧縮機の主要部品であるクランクシ
ャフトは、その加工に手間を要するため、高価な部品と
なっている。

したがって、クランクシャフトをいかに安く作るかは、
圧縮機の価格を安くするうえで非常に重要である。

そこで、クランクシャフトの製作方法については、これ
まで種種検討されてきたが、大別して次の３つに分けら
れる。

（１）鋼管を塑性加工後、仕上げ機械加工する、（２）
鍛造品を荒引き後、仕上機械加工する。

（３）鋳造品を荒引き後、仕上機械加工する。

この中でも最も安価にできる製作方法は、（１）の鋼管
を塑性加工後、仕上げ機械加工する方法である。

この理由は、素材を製作する塑性加工工程力拍動化、タ
クトの短縮化ができること、鋼管をそのまま塑性加工す
るので端材が出す材料取りが１００係となること、塑性
加工により、機械加工前の寸法精度が上げられるので機
械加工が仕上げ加工だけで済むため、加工設備の簡素化
と加工時間短縮化ができることなどによるもので、鋼管
製クランクシャフトは、このように加工工程、材料取り
において理想的な形となっている。

しかし、鋼管製クランクシャフトは、前記した如くの利
点があるが、鋼管を素材としているために、回転子を焼
嵌めした場合、回転子の強度の方が強いために、鋼管製
クランクシャフトの焼嵌め部およびその付近が変形し、
その変形が軸受部内にも及ぶという欠点がある。

したがって上記した第１図、第２図の構造のように、鋼
管製クランクシャフト１は、中空構造のため、鋼管製ク
ランクシャフト１の回転子３が焼嵌めされる部分の強度
が、回転子３よりも弱い。

そのために、第２図に示すように径が細くなる方向に鋼
管製クランクシャフトが変形する。

この変形が、軸受部２ａ内となるために軸受部２ａの役
目が半減してしまう。

この変形を防止する手段としては、鋼管の肉厚をかなり
厚くしたり、強靭な特殊材料にしたり、熱処理を行うよ
うにする手段などがあるが、このようにした場合、塑性
加工性が劣る、加工タクトが上がる、材料費が上がるな
ど鋼管製クランクシャフトにする良い面が喰われてしま
う。

したがって、変形を許容できるようにしなければ、鋼管
製クランクシャフト化めメリットは出ない。

変形を許容する手段としては、第２図における変形長さ
Ｂに相当する長さだけ、軸受部２ａを長くすれば良いこ
とになるが、軸受部長さは、圧縮機の高さを決定する要
素なので、軸受部長さを長くすると、それだけ圧縮機の
高さが高くなってしまうという問題がある。

なお、生産性のある肉厚２間の炭素鋼管（焼入れなし）
での変形量は第２図における８寸法で約１０ｍｍＡ寸法
で約２０μとなっており、かなり変形量は太きい。

以上の如く、鋼管製クランクシャフトは、製作上から見
た場合は、理想的なものであるが、回転子を焼嵌めした
場合の変形を対策しようとすると、そのソリッドが半減
してしまうという欠点がある。

〔考案の目的〕

本考案は、この欠点を改善するためになされたもので、
鋼管製クランクシャフトに特殊な材料を使用したり、焼
入れしたり、肉厚増加を行なったりしなくともすむよう
にするとともに、圧縮機の高さも、高くしなくともすむ
ようにしたものである。

〔考案の概要〕

すなわち、鋼管製クランクシャフトと回転子の焼嵌部の
軸受側に、少なく共、いずれか一方に、凹部を形成する
ようにし、この凹部で、鋼管製クランクシャフトの変形
を吸収するようにし、軸受部まで変形が及ばないように
したものである。

〔考案の実施例〕

以下、本考案の一実施例を第３図、第４図、第５図によ
り説明する。

第３図、第４図、第５図は本考案を実施した第１図のＸ
部拡大図に相当する部分をそれぞれ示すもので、第３図
は鋼管製クランクシャフトの外周に凹部を、第４図は回
転子内面に凹部を、第５図は、回転子内面にテーパ状の
凹部を設けたところを示す。

まず第３図により説明すると、鋼管製クランクシャフト
８の回転子９との軸受部Ｉａ側の焼嵌め部には、凹部８
ａが全周にわたって一点鎖線の如く設けられている。

この凹部８ａの大きさは、鋼管製クランクシャフト８に
回転子９を焼嵌めした場合の変形量と同等以上の大きさ
で、Ｃ寸法は第２図に示す８寸法に相当する変形部の長
さと同等以上に０寸法は第２図に示すＡ寸法に相当する
径方向の変形量と同等以上にそれぞれなっている。

したかって、鋼管製クランクシャフト８に回転子９が焼
嵌めされた状態においては、凹部８ａの大きさは、前記
した如くなっているので、鋼管製クランクシャフト８の
変形は実線の如くなり、この凹部８ａで吸収されるので
、軸受部７ａまで変形が及ぶようなことはない。

この凹部については、回転子側、鋼管クランクシャフト
側、どちらに設けても良いが、第４図に示す如く、回転
子１０側に設けた場合は、内径の異なる２種類のコアを
積層して回転子１０を製作しなければならないため、非
常に手間がかかることになる。

また、この凹部１０ａを切削加工により行うとした場合
は、加工工程が２工程となってしまうことと、回転子１
０を形成上でいるケイ素鋼板の切削性が悪いことから、
切削に時間がかかりすぎるという難点がある。

したがって回転子側に凹部を設ける場合は、第５図に示
す如く、鋼管製クランクシャフト１１の変形量が吸収で
きる程度のテーパ状の凹部１２ａを回転子１２に設ける
ようにして、切削量を必要最小限にした方が良い。

一方、第３図の如く、鋼管製クランクシャフト８に凹部
８ａを設けた場合は、この凹部８ａの深さＤは約２０μ
程度なので、外径の研削仕上げ加工と同時研削力ロ王が
出来るというメリットがあるので、加工工数のアップと
はならない。

したがって、鋼管製クランクシャフト側に凹部を設ける
ことがもつとも理想的である。

また、凹部を設けても凹部の深さは２０μ程度なので、
鋼管製クランクシャフトの強度が、これによって阻害さ
れるようなことはない。

し考案の効果〕 以上、述べたように本考案は、鋼管製クランクシャフト
、回転子のいずれかに凹部を設け、焼嵌めによる鋼管製
クランクシャフトの変形を、この凹部で吸収するように
したので、軸受部の長さを長くしたり、鋼管製クランク
シャフトの材料を特殊のものにしたりする必要がなく、
鋼管製クランクシャフトのメリットを最大限に発揮でき
るようになり、効果大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のスコッチョーク式密閉形電動圧縮機の
縦断面図、第２図は第１図におけるＸ部拡大図、第３図
、第４図、第５図は、本考案を実施した第１図における
Ｘ部に相当する部分の拡大図をそれぞれ示す図である。 １・・・・・・鋼管製クランクシャフト、２・・・・・
・フレーム、２ａ・・・・・・軸受部、３・・・・・・
回転子、４・・・・・・ピストン、５・・・・・・スラ
イダ、６・・・・・・スライドカン、７・・・・・・フ
レーム、７ａ・・・・・・軸受部、８・・・・・・鋼管
製クランクシャフト、８ａ・・・・・・凹部、９・・・
・・・回転子、１０・・・・・・回転子、１０ａ・・・
・・・凹部、１１・・・・・・鋼管製クランクシャフト
、１２・・・・・・回転子、１２ａ・・・・・・テーパ
状の凹部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 軸受にて鋼管製クランクシャフトを支持し、回転子
   をこの軸受端部まで、鋼管製クランクシャフトに焼嵌め
   する密閉形電動圧縮機において、鋼管製クランクシャフ
   トと回転子の焼嵌め部の少なくとも、いずれか一方に、
   その軸受側に全周にわたって凹部を形成したことを特徴
   とする密閉形電動圧縮機。 ２ 鋼管製クランクシャフト側に凹部を形成してなる実
   用新案登録請求の範囲第１項記載の密閉形電動圧縮機。 ３ 回転子側内面にテーパ状の凹部を形成してなる実用
   新案登録請求の範囲第１項記載の密閉形電動圧縮機。