压缩机的制造方法和压缩机的利记博彩app

专利名称：压缩机的制造方法和压缩机的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及压縮机的制造方法，特别涉及外壳和内部部件被焊接的 压縮机以及主体部外壳和端部外壳被焊接的压縮机的制造方法。
背景技术：
在冷冻装置等中，为了对制冷剂进行压縮，以往广泛使用涡旋压缩 机和旋转压缩机这样的压縮机。
在这些压縮机中，利用点焊接将配置在外壳内部的内部部件固定在 主体外壳上。例如，在专利文献1的压縮机中，轴支承电动机的旋转轴 的轴承和主体外壳在多个位置从主体外壳的外侧被点焊接而接合。具体 而言，通过在主体外壳上开设孔，在该孔中使用焊填材料进行电弧焊接
(TIG焊接等)，从而将轴承固定在主体外壳上，并且堵住在主体外壳上 开设的孔。
专利文献1:日本特开2000-104691号公报 专利文献2:日本特开平09-329082号公报 专利文献3:日本特开平07-167059号公报
关于上述涡旋压縮机的轴承和旋转压縮机的气缸等的内部部件，在 压縮机中需要确保极高的位置精度。如果由于焊接时的进热引起的变形 变大而使压缩机的内部部件的位置精度恶化，则内部部件等的磨损量变 大，或者压縮机的性能降低。
但是，在近年来的用于对co2 (二氧化碳)制冷剂进行压縮的压縮 机等中，与以往的氟利昂(flon)系列制冷剂相比，压缩机内的压力变高， 因此，存在外壳的板厚增大的倾向。例如，若以往外壳的板厚为3 4mm， 则在最近的C02压縮机的情况下，外壳的板厚变厚至8 10mm。在具有 这种外壳的压縮机中，当采用通过电弧焊接在主体外壳上固定内部部件
的以往的方法时，进热量过大，难以确保内部部件的位置精度。另一方 面，也可以考虑釆用如下方法不直接将要求高位置精度的内部部件焊 接在主体外壳上，而是将安装板焊接在主体外壳上，并利用螺栓将内部 部件紧固在安装板上，但是，在采用该方法的情况下，可能导致成本上 升和压縮机的大型化。

发明内容
本发明的课题正在于，提供在压縮机的主体外壳上焊接内部部件、 同时容易确保内部部件的位置精度的压缩机的制造方法。
本发明第1方面的压縮机的制造方法具有定位工序和激光焊接工 序。压縮机具有外壳和收纳在外壳中的内部部件。外壳具有第1部。内 部部件具有第2部。第2部与第1部对置。在定位工序中，使外壳的第1
部和内部部件的第2部面对。在激光焊接工序中，对第1部和第2部的
面对部分的至少一部分照射激光，对外壳和内部部件进行激光焊接。 在该压缩机的制造方法中，在定位工序中，使外壳的第1部和内部
部件的第2部面对。然后，在接下来的激光焊接工序中，对第1部和第2 部的面对部分的至少一部分照射激光，对外壳和内部部件进行激光焊接。 这样，在该压縮机的制造方法中，通过对外壳和内部部件的焊接使用激 光焊接，从而与使用电弧焊接的情况相比，能够抑制焊接引起的热影响， 能够提供低变形的压縮机。其结果，容易确保内部部件的位置精度。
本发明第2方面的压縮机的制造方法形成为，在第1方面的压縮机 的制造方法中，在定位工序中，以第l部与第2部的间隙大于0mm且在 0.6mm以下的方式对外壳和内部部件进行定位。在激光焊接工序中，不 供给焊填材料，将没有形成孔的状态下的第1部与第2部进行激光焊接。
在该压縮机的制造方法中，在定位工序中，压縮机的外壳的第1部 与压縮机的内部部件的第2部的间隙被维持成大于Omm且在0.6mm以 下。然后，在接下来的激光焊接工序中，从第1部的相对于第2部相反 侧的端面侧、即外壳的外侧，对在定位工序中被定位的状态下的第1部 和第2部照射激光。这样，在该压縮机的制造方法中，通过对外壳和内
部部件的焊接使用激光焊接，从而与使用电弧焊接的情况相比，能够抑 制焊接引起的热影响，能够提供低变形的压縮机。其结果，容易确保内
部部件的位置精度。并且，通过将第1部和第2部的间隙维持成大于0mm 且在0.6mm以下，从而能够充分地确保外壳和内部部件的焊接的强度。
进而，在该压縮机的制造方法中，在外壳和内部部件的焊接时，不 需要预先在第1部上开设孔，并且也不使用焊填材料。 一般地，在电弧 焊接中，不是激光焊接那样的深度熔透，所以，如果不预先在第1部的 成为加工点的位置开设孔，则无法以充分的强度对第1部和第2部进行 焊接。进而，在电弧焊接中，还需要供给焊填材料。但是，在该压縮机 的制造方法中，由于使用激光焊接，所以，能够省去孔的形成和焊填材 料的添加所需要的制造成本。
本发明第3方面的压缩机的制造方法形成为，在第2方面的压縮机 的制造方法中，在定位工序中，以间隙大于Omm且在0.2mm以下的方式 对外壳和内部部件进行定位。
在该压縮机的制造方法中，在定位工序中，外壳的第1部与内部部 件的第2部的间隙被维持成大于Omm且在0.2mm以下。由此，在该压縮 机的制造方法中，能够提高外壳和内部部件的焊接的强度。
本发明第4方面的压縮机的制造方法形成为，在第2方面或第3方 面的压縮机的制造方法中，在激光焊接工序中，从与第1部和第2部正 交的方向观察，熔融部位为开曲线的形状。熔融部位是第1部和第2部 中的被激光照射而熔融的部位。
在熔融部位描绘圆形等的闭曲线的情况下，通过第1部、第2部和 熔融部位来规定闭合空间，该闭合空间内的被加热的空气由于其压力而 在焊接轨道的终点附近等喷出，在熔融部位开设孔，有时会损害压缩机 的气密性。另一方面，在第3方面的压縮机的制造方法中，在焊接工序 中，以熔融部位描绘开曲线的方式照射激光。由此，在该压縮机的制造 方法中，避免了上述问题，能够确保压缩机的气密性。
本发明第5方面的压縮机的制造方法形成为，在第4方面的压縮机 的制造方法中，在激光焊接工序中，从与第1部和第2部正交的方向观
察，熔融部位为v字形状。
一般地，在激光焊接中，为了使其加工点比电弧焊接时小，优选熔 融部位的形状不描绘成点而是描绘成线或面。但是，在熔融部位的形状 描绘成上下方向或左右方向的直线的情况下，焊接强度因左右方向或上 下方向的振动等而变得脆弱，在熔融部位的形状描绘成使上下方向和左 右方向的直线交叉而成的十字的情况下，交点处的热影响大，有可能使 交点附近的强度降低。并且，随意扩大熔融部位会白白增大制造成本。
因此，在第5方面的压縮机的制造方法中，在激光焊接工序中，以熔融 部位描绘V字的方式照射激光。在V字形状的情况下，例如与同样的闭 曲线即漩涡形状、C字形状、U字形状相比，能够抑制焊接量，同时能 够获得充分的焊接强度。这样，在该压縮机的制造方法中，能够简单地 确保焊接强度。
本发明第6方面的压縮机的制造方法形成为，在第5方面的压縮机 的制造方法中，在激光焊接工序中，熔融部位的V字的顶点为带圆角的 形状。
在该压縮机的制造方法中，在激光焊接工序中，以熔融部位的V字 的顶点为带圆角的形状的方式照射激光。由此，在该压縮机的制造方法 中，能够避免熔融部位的V字的顶点处的应力集中。
本发明第7方面的压縮机的制造方法形成为，在第1方面的压縮机 的制造方法中，在激光焊接工序中，沿着外壳的内表面对第1部和第2 部的面对部分的至少一部分照射激光，对外壳和内部部件进行激光焊接。
这里，不像以往那样通过电弧焊接对外壳和内部部件进行焊接，而 是通过激光焊接来进行两者的焊接。
仅从外壳的外侧以贯通外壳的形式照射激光，在外壳的板厚大的情 况下，如果不花费时间来确保多的进热量，则外壳和内部部件的熔透区 域变小。另一方面，当进热量过大时，由于变形而难以确保内部部件的 位置精度。
有鉴于此，在第7方面中，相对于外壳的内表面的第1部和与该第 1部接触的内部部件的第2部的面对部分，以沿着外壳的内表面的角度直
接照射激光。这样，这里，通过采用从外壳的内侧直接对第1部和第2
部的面对部分照射激光来进行激光焊接的方法，从而利用比较少的进热 量增大两者的熔透区域，来确保接合部分的强度。
并且，通过激光焊接直接对外壳和内部部件进行焊接，所以，不需 要夹装以往使用的安装板等的中介部件，能够实现成本降低和压縮机的 小型化。
另外，在相同进热量的情况下，与从外壳的外侧照射激光并使其贯 通外壳来焊接内部部件的方法相比，采用直接对两者的面对部分照射激 光的本发明的方法，能够提高接合部分的强度。
本发明第8方面的压縮机的制造方法形成为，在第7方面的压縮机 的制造方法中，外壳的第1部的厚度为5mm以上。
这样，在外壳厚的情况下，从外壳的外侧使激光贯通来焊接外壳内 表面的第1部和内部部件的第2部时，焊接区域变小，或者，为了确保 焊接区域，而对内部部件施加大量的进热。
但是，这里，由于采用直接从外壳的内侧对第1部和第2部的面对 部分照射激光的方法，所以，能够利用小进热量来确保充分的焊接区域。
另外，在外壳的板厚超过7mm的情况下，本发明的效果特别显著。
本发明第9方面的压縮机的制造方法形成为，在第7方面或第8方 面的压縮机的制造方法中，压縮机是涡旋式压縮机，其具有旋转机构， 该旋转机构具有旋转机械和对旋转机械的旋转轴进行轴支承的轴承。并 且，内部部件是旋转机构的轴承。
这里，能够比较容易地确保旋转机械的旋转轴的芯的位置精度。
本发明第10方面的压縮机的制造方法形成为，在第7方面或第8方 面的压縮机的制造方法中，压縮机是旋转式压縮机，其具有压縮机构， 该压縮机构具有气缸部件和堵住气缸部件的开口的盖部件。并且，内部 部件是气缸部件或盖部件。
这里，能够比较容易地确保压縮机构的构成部件即气缸部件或盖部 件的相对位置精度等，能够将压縮机的振动和压縮机构的各部件的磨损 量控制在预定的设计值的范围内。
本发明第11方面的压縮机的制造方法形成为，在第10方面的方法 中，内部部件是通过半熔融/半凝固模铸而成形的气缸部件或盖部件。
这里，能够通过半熔融/半凝固模铸，用接近最终形状的成型方法来 成形部件，切削加工等的机械加工处理很少即可，并且，焊接强度也比
FC材料高。
本发明第12方面的压縮机的制造方法形成为，在第10方面或第11 方面的压縮机的制造方法中，压縮机还具有旋转机械，旋转机械使在由
气缸部件和盖部件形成的空间中偏心旋转的转子转动。盖部件包括位 于气缸部件的旋转机械侧的第1盖部件；和隔着气缸部件与第1盖部件 对置的第2盖部件。内部部件是第2盖部件。而且，在激光焊接工序中， 从旋转机械所处的一侧的相反侧对外壳的第1部和第2盖部件的第2部 的面对部分照射激光。
这里，在具有气缸部件、第1盖部件和第2盖部件的压縮机构的一 侧(从气缸部件观察为第1盖部件侧)存在旋转机械，但是，从相反侧 (从气缸部件观察为第2盖部件侧)进行激光照射，所以，旋转机械妨 碍激光焊接的可能性很小。
本发明第13方面的压缩机的制造方法形成为，在第7方面 第12 方面中的任一方面的压縮机的制造方法中，在激光焊接工序中，相对于 外壳的内表面以30度以下的角度照射激光。
本发明第14方面的压縮机的制造方法形成为，在第7方面 第13 方面中的任一方式的压縮机的制造方法中，在激光焊接工序中，对第1 部和第2部的面对部分，遍及整周地照射激光。
这里，由于遍及整周进行激光焊接，所以，即使在将C02作为制冷 剂的冷冻机械中使用压縮机而使内部压力非常高的情况下，内部部件也 几乎不会从外壳脱落。
本发明第15方面的压縮机利用第1方面 第14方面中的任一方面 的制造方法来制造，对二氧化碳进行压縮。
在采用二氧化碳等的高压制冷剂作为制冷剂的情况下，在现有的外
壳中会产生比较大的压力变形，所以，需要壁厚更厚的外壳。但是，如
以往那样，通过形成贯通孔并经由该贯通孔使用焊填材料的电弧焊接在 该壁厚厚的外壳上紧固内部部件时，对外壳的进热量比现有的外壳的情
况多，可能使外壳大幅变形。但是，在第1方面 第14方面中的任一方
面的制造方法中，内部部件通过能量密度高的激光光线而紧固在外壳上。 因此，即使是需要壁厚厚的外壳的高压制冷剂用的压縮机，在紧固内部 部件时，也能够抑制外壳的变形。
本发明第16方面的压縮机的制造方法包括定位工序和激光焊接工 序。压縮机具有外壳。外壳具有筒状的主体部外壳；以及气密状地焊 接在主体部外壳的端部的端部外壳。在定位工序中，对主体部外壳和端 部外壳进行定位。在激光焊接工序中， 一边供给焊填材料， 一边沿着主 体部外壳的周方向对主体部外壳和端部外壳进行激光焊接。
在该压縮机的制造方法中，在定位工序中，对压縮机的主体部外壳 和压縮机的端部外壳进行定位。然后，在接下来的激光焊接工序中，对 在定位工序中被定位的状态下的主体部外壳和端部外壳照射激光。这样， 在该压縮机的制造方法中，通过对主体部外壳和端部外壳的焊接使用激 光焊接，从而与使用电弧焊接的情况相比，能够抑制焊接引起的热影响， 能够提供低变形的压縮机。并且，在该主体部外壳和端部外壳的激光焊 接时，使用焊填材料，所以，在熔融部位可确保充分的厚度，能够充分 确保主体部外壳和端部外壳的焊接的强度。
本发明第17方面的压縮机的制造方法形成为，在第16方面的压縮 机的制造方法中，在激光焊接工序中，主体部外壳与端部外壳被角焊。
在该压縮机的制造方法中，主体部外壳和端部外壳被角焊。这样， 在使用角焊的情况下，能够通过外观检查来判断焊接的品质。
本发明第18方面的压缩机的制造方法形成为，在第16方面的压缩 机的制造方法中，在激光焊接工序中，主体部外壳与端部外壳被对接焊。
在该压縮机的制造方法中，主体部外壳和端部外壳被对接焊。这样， 在使用对接焊的情况下，与使用角焊的情况相比，能够进一步抑制焊接 引起的热影响。
本发明第19方面的压縮机利用第16方面 第18方面中的任一方面
的制造方法来制造，对二氧化碳进行压缩。
在采用二氧化碳等的高压制冷剂作为制冷剂的情况下，在现有的外 壳中会产生比较大的压力变形，所以，需要壁厚更厚的外壳。但是，通 过电弧焊接来紧固该壁厚厚的主体部外壳和端部外壳时，对两个外壳的 进热量比现有的外壳的情况多，有可能使外壳整体大幅变形。但是，在 第16方面 第18方面中的任一方面的制造方法中，通过能量密度高的 激光光线来紧固主体部外壳和端部外壳。因此，即使是需要壁厚厚的外 壳的高压制冷剂用的压縮机，也能够抑制外壳的变形。
在本发明第1方面的压縮机的制造方法中，通过对外壳和内部部件 的焊接使用激光焊接，从而与使用电弧焊接的情况相比，能够抑制焊接 引起的热影响，能够提供低变形的压縮机。因此，容易确保内部部件的 位置精度。其结果，容易确保内部部件的位置精度。
在本发明第2方面的压縮机的制造方法中，通过对外壳和内部部件
的焊接使用激光焊接，从而与使用电弧焊接的情况相比，能够抑制焊接 引起的热影响，能够提供低变形的压縮机。其结果，容易确保内部部件
的位置精度。并且，通过将外壳的第1部与内部部件的第2部的间隙维 持成大于0mm且在0.6mm以下，从而能够充分地确保外壳和内部部件的 焊接的强度。另外，在外壳和内部部件的焊接时，不需要预先在第1部 上开设孔，并且也不使用焊填材料，所以，能够节省制造成本。
在本发明第3方面的压縮机的制造方法中，外壳的第1部和内部部 件的第2部的间隙被维持成大于Omm且在0.2mm以下，由此，能够提高 外壳和内部部件的焊接的强度。
在本发明第4方面的压縮机的制造方法中，在焊接工序中，以熔融 部位描绘开曲线的方式照射激光，由此，能够确保压縮机的气密性。
在本发明第5方面的压縮机的制造方法中，在焊接工序中，以熔融 部位描绘V字的方式照射激光，由此，能够简单地确保焊接强度。
在本发明第6方面的压縮机的制造方法中，在焊接工序中，以熔融 部位的V字的顶点为带圆角的形状的方式照射激光，由此，能够避免熔 融部位的V字的顶点处的应力集中。
在本发明第7方面的压縮机的制造方法中，通过采用从外壳的内侧 直接对第1部和第2部的面对部分照射激光来进行激光焊接的方法，从 而利用比较少的进热量增大两者的熔透区域，来确保接合部分的强度。 并且，由于通过激光焊接直接对外壳和内部部件进行焊接，所以，不需 要夹装以往使用的安装板等的中介部件，能够实现成本降低和压缩机的 小型化。
在本发明第8方面的压縮机的制造方法中，外壳厚，但是，采用直 接从外壳的内侧对第1部和第2部的面对部分照射激光的方法，所以， 能够利用小进热量来确保充分的焊接区域。
在本发明第9方面和第IO方面的压缩机的制造方法中，能够比较容 易地确保旋转机械的旋转轴的芯的位置精度。
在本发明第11方面的压缩机的制造方法中，能够通过半熔融/半凝
固模铸，用接近最终形状的成型方法来成形部件，切削加工等的机械加 工处理很少即可，并且，焊接强度也比FC材料高。
在本发明第12方面的压縮机的制造方法中，在具有气缸部件、第l 盖部件和第2盖部件的压縮机构的一侧存在旋转机械，但是，从相反侧 进行激光照射，所以，旋转机械妨碍激光焊接的可能性很小。
在本发明第13方面的压縮机的制造方法中，能够以宽的面积对第1 部和第2部进行激光焊接。
在本发明第14方面的压縮机的制造方法中，由于遍及整周进行激光
焊接，所以，即使在将C02作为制冷剂的冷冻机械中使用压縮机而使内
部压力非常高的情况下，内部部件也几乎不可能从外壳脱落。
在本发明第15方面的压縮机中，能够采用抑制了变形的壁厚厚的外壳。
在本发明第16方面的压縮机的制造方法中，通过对主体部外壳和端 部外壳的焊接使用激光焊接，从而与使用电弧焊接的情况相比，能够抑 制焊接引起的热影响，能够提供低变形的压縮机。并且，由于在该主体 部外壳和端部外壳的激光焊接时，使用焊填材料，所以，在熔融部位可 确保充分的厚度，能够充分确保主体部外壳和端部外壳的焊接的强度。
在本发明第17方面的压縮机的制造方法中，主体部外壳和端部外壳 被角焊，由此，能够通过外观检査来判断焊接的品质。
在本发明第18方面的压縮机的制造方法中，主体部外壳和端部外壳
被对接焊，由此，与使用角焊的情况相比，能够进一步抑制焊接引起的
热影响。
在本发明第19方面的压縮机中，能够采用抑制了变形的壁厚厚的外壳。


图1是第1实施方式的高低压圆顶型压縮机的纵剖视图。
图2是第1实施方式的高低压圆顶型压縮机的纵剖视图中的基于主 体部外壳和下部主轴承的激光焊接的熔融部位附近的放大图。
图3是第1实施方式的从激光的照射方向观察主体部外壳的焊接面 部的图。
图4 (a)是第1实施方式的对主体部外壳和上壁部实施激光焊接前 的熔融部位附近的纵剖视图。(b)是第1实施方式的接受焊填材料的供 给而对主体部外壳和上壁部实施激光焊接后的熔融部位附近的纵剖视 图。(c)是现有技术的不接受焊填材料的供给而对主体部外壳和上壁部 实施激光焊接后的熔融部位附近的纵剖视图。
图5 (a)是第1实施方式的变形例(H)的对主体部外壳和上壁部 实施激光焊接后的熔融部位附近的纵剖视图。(b)是第1实施方式的变 形例(H)的对主体部外壳和上壁部实施激光焊接后的熔融部位附近的纵 剖视图。(c)是第1实施方式的变形例(H)的对主体部外壳和上壁部实 施激光焊接前的熔融部位附近的纵剖视图。
图6是第2实施方式的下部主轴承与主体外壳部的接合部分的放大图。
图7是第3实施方式的摆动压縮机的纵剖视图。
图8是第3实施方式的摆动压縮机的沿IV-IV线箭头方向的剖视图。
图9是第3实施方式的摆动压縮机构的后盖与主体外壳部的接合部
分的放大图。 符号说明
1:高低压圆顶型涡旋压縮机(压縮机)；10:外壳；11、 111:主体 部外壳(外壳)；lla:焊接面部(第1部)；lls、 Ills:内表面；llw、
111W:主体外壳部的内表面的被焊接部(第l部)；12:上壁部(端部外 壳)；13:底壁部(端部外壳)；16:驱动电动机(旋转机械)；17:驱动 轴(旋转轴)；60:下部主轴承(内部部件、轴承)；60a:焊接面部(第 2部)；61:下部主轴承的外周部(第2部)；70:熔融部位；101:旋转 式(摆动式)压縮机；115:摆动压縮机构(压縮机构)；116:驱动电动 机(旋转机械)；121:活塞(转子)；123:前盖(第1盖部件)；124: 第l气缸体(气缸部件)；125:后盖(第2盖部件)；125b:后盖的外周 部(第2部)；126:第2气缸体(气缸部件)；127:中间板(盖部件)。
具体实施方式
第1实施方式
本发明的第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1与蒸发器、冷 凝器以及膨胀机构等一起构成制冷剂回路，发挥对该制冷剂回路中的气 体制冷剂进行压縮的作用，如图1所示，高低压圆顶型涡旋压縮机1主 要由纵长圆筒状的密闭圆顶型的外壳10、涡旋压縮机构15、十字环
(Oldham ring) 39、驱动电动机16、下部主轴承60、吸入管19和排出 管20构成。下面，分别详细叙述该高低压圆顶型涡旋压縮机1的构成部 件。
<高低压圆顶型涡旋压縮机的构成部件的详细> (1)外壳
外壳IO具有大致圆筒状的主体部外壳11;气密状地焊接在主体部 外壳11的上端部的碗状的上壁部12;以及气密状地焊接在主体部外壳 11的下端部的碗状的底壁部13。另外，主体部外壳11与上壁部12和底 壁部13的焊接方法在后面详细叙述。而且，在该外壳10中主要收纳有
对气体制冷剂进行压縮的涡旋压縮机构15;以及配置在涡旋压縮机构15
的下方的驱动电动机16。该涡旋压縮机构15和驱动电动机16通过驱动 轴17连接，该驱动轴17沿着上下方向配置在外壳10内。而且，其结果， 在涡旋压縮机构15和驱动电动机16之间产生间隙空间18。 (2)涡旋压縮机构 如图1所示，涡旋压缩机构15主要由以下部分构成壳体23;密 接配置在壳体23的上方的固定涡旋件24;以及与固定涡旋件24啮合的 可动涡旋件26。下面，分别详细叙述该涡旋压縮机构15的构成部件。
a) 壳体
壳体23主要由板部23a和从板部的外周面立起设置的第1外周壁 23b构成。而且，该壳体23在其外周面，沿周方向的整体压入固定于主 体部外壳H。 g卩，主体部外壳11和壳体23沿整周气密状地密接。因此， 外壳10的内部被划分为壳体23下方的高压空间28和壳体23上方的低 压空间29。并且，在该壳体23中形成有在上表面中央凹进设置的壳体凹 部31和从下表面中央向下方延伸设置的轴承部32。而且，在该轴承部 32上形成有沿上下方向贯通的轴承孔33。驱动轴17经由轴承34旋转自 如地嵌入在该轴承孔33中。
b) 固定涡旋件
固定涡旋件24主要由以下部分构成端板24a;从端板24a向下方 延伸的旋涡状(渐开线状)的搭接部24b;以及包围搭接部24b的第2外 周壁24c。在端板24a中形成有与压縮室40 (后述)连通的排出通路41 和与排出通路41连通的扩大凹部42。排出通路41以上下方向延伸的方 式形成在端板24a的中央部分。扩大凹部42是如下的凹部与排出孔41 连续，形成比排出孔41放大的空间，以在水平方向上扩宽的方式形成在 端板24a的上表面。而且，在固定涡旋件24上通过螺栓紧固固定有盖体 44，以堵住该扩大凹部42的上方。而且，通过在扩大凹部42上覆盖盖 体44，从而形成对涡旋压縮机构15的运转音进行消音的消声空间45。 固定涡旋件24和盖体44经由未图示的密封垫密接从而被密封。
c) 可动涡旋件
可动涡旋件26主要由以下部分构成端板26a;从端板26a向上方
延伸的旋涡状(渐开线状)的搭接部26b;向端板26a的下方延伸的轴承 部26c;以及形成在端板26a的两端部的槽部26d。而且，该可动涡旋件 26通过在槽部26d中嵌入十字环39而支承在壳体23上。并且，驱动轴 17的上端嵌入轴承部26c中。可动涡旋件26通过以这样的方式组装到涡 旋压縮机构15中，从而不是通过驱动轴17的旋转而自转，而是在壳体 23内公转。并且，可动涡旋件26的搭接部26b与固定涡旋件24的搭接 部24b啮合，在两个搭接部24b、 26b的接触部之间形成有压縮室40。进 而，两个搭接部24b、 26b的接触部伴随可动涡旋件26的公转而朝向中 心移动，所以，压縮室40也伴随可动涡旋件26的公转而朝向中心移动。 此时，压縮室40的容积随着朝向中心而收縮。在第1实施方式的高低压 圆顶型涡旋压縮机l中，这样对气体制冷剂进行压缩。 d)其他
并且，在该涡旋压縮机构15中，跨越固定涡旋件24和壳体23形成 有连接通路46。该连接通路46形成为，使得在固定涡旋件24上切口形 成的涡旋件侧通路47和在壳体23上切口形成的壳体侧通路48连通。而 且，连接通路46的上端即涡旋件侧通路47的上端在扩大凹部42开口 ， 连接通路46的下端即壳体侧通路48的下端在壳体23的下端面开口。即， 该壳体侧通路48的下端开口成为使连接通路46的制冷剂向间隙空间18 流出的排出口 49。
(3) 十字环
如上所述，十字环39是用于防止可动涡旋件26的自转运动的部件， 其嵌入在壳体23上形成的十字槽(未图示)中。另外，该十字槽是椭圆 形状的槽，配设在壳体23中相互对置的位置上。
(4) 驱动电动机
在第l实施方式中，驱动电动机16是直流电动机，其主要由以下部 分构成固定在外壳10的内壁面上的环状的定子51;以及以具有微小间 隙(空气隙通路)的方式旋转自如地收纳在定子51内侧的转子52。而且， 该驱动电动机16配置成，形成在定子51的上侧的线圈末端53的上端位 于与壳体23的轴承部32的下端大致相同高度的位置。
在定子51中，在齿部上巻绕有铜线，在上方和下方形成有线圈末端
53。并且，在定子51的外周面设有铁芯切割部，该铁芯切割部从定子51 的上端面直到下端面，且在周方向上隔开预定间隔地切口形成在多个部 位。而且，通过该铁芯切割部，在主体部外壳11和定子51之间形成有 沿上下方向延伸的电动机冷却通路55。
转子52经由以沿上下方向延伸的方式配置在主体部外壳11的轴心 的驱动轴17，与涡旋压縮机构15的可动涡旋件26驱动连接。并且，将 从连接通路46的排出口 49流出的制冷剂引导到电动机冷却通路55的引 导板58配设在间隙空间18中。
(5) 下部主轴承
下部主轴承60配设在驱动电动机16的下方的下部空间中。该下部 主轴承60固定在主体部外壳11上，并且构成驱动轴17的下端侧的轴承， 来支承驱动轴17。另外，主体部外壳11和下部主轴承60的焊接方法在 后面详细叙述。
(6) 吸入管
吸入管19用于将制冷剂回路中的制冷剂引导到涡旋压縮机构15中， 气密状地嵌入外壳10的上壁部12上。吸入管19在上下方向贯通低压空 间29，并且内端部嵌入固定涡旋件24中。
(7) 排出管
排出管20用于将外壳10内的制冷剂排出到外壳10外，气密状地嵌 入外壳10的主体部外壳11上。而且，该排出管20形成为沿上下方向延 伸的圆筒形状，并具有固定在壳体23的下端部上的内端部36。另外，排 出管20的内端开口即制冷剂的流入口朝向下方开口 。
<主体部外壳和下部主轴承的焊接方法>
在第1实施方式中，主体部外壳11和下部主轴承60通过激光焊接 而紧固。
具体而言，首先，主体部外壳11与下部主轴承60的相对位置在高 度方向、周方向、半径方向上定位成与高低压圆顶型涡旋压缩机1的产 品完成时的样式相同。此时，主体部外壳11与下部主轴承60的半径方
向的相对位置如图2所示，主体部外壳11的焊接面部lla与下部主轴承 60的焊接面部60a的间隙H1被维持成大于0mm且在0.2mm以下。并且， 在下部主轴承60的焊接面部60a上形成有朝向焊接面部lla侧开口的凹 部60b，在该凹部60b中压入有焊接销80。另外，下部主轴承60利用铸 铁形成，与此相对，该焊接销80利用适合的低碳钢作为焊接母材而形成。
接着，在这样对主体部外壳11和下部主轴承60进行定位后的状态 下，从主体部外壳11的外周面侧朝向大致半径方向对焊接面部lla照射 激光LS。该激光LS使主体部外壳11和下部主轴承60的焊接销80熔融 来进行焊接。另外，在照射激光LS前的焊接面部lla上没有形成孔。而 且，激光LS的光源(未图示)以从半径方向观察在焊接面部lla内描绘 V字的方式连续移动，所以，通过激光LS的照射而熔融的熔融部位70 成为图3所示的V字形状。此时，在熔融部位70的V字的顶点70a附 近，激光LS的光源(未图示)以从半径方向观察，V字的顶点70a带圆 角的方式移动。另外，在主体部外壳11和下部主轴承60的激光焊接中， 完全不使用焊填材料。另外，V字形状的熔融部位70在主体部外壳11 的外周面上形成在三个部位。
<主体部外壳与上壁部和底壁部的焊接方法>
在第1实施方式中，主体部外壳11与上壁部12和底壁部13通过激 光焊接而紧固。下面，具体说明主体部外壳11和上壁部12的激光焊接 的方法，主体部外壳11和底壁部13的激光焊接的情况也同样。
首先，主体部外壳11与上壁部12的相对位置在高度方向、周方向、 半径方向上定位成与高低压圆顶型涡旋压缩机1的产品完成时的样式相 同。此时，如图4 (a)所示，主体部外壳11的上端部lib和上壁部12 的下端部12a以相互重叠的方式定位。而且，重视主体部外壳ll与上壁 部12的组装性，在上端部llb和下端部12a之间设有间隙H2。并且，对 上壁部12的下端部12a中的半径方向的最外部、即高度方向的最下部的 周方向的整体的环状部位12b实施C倒角。该C倒角的精度调整为，遍 及环状部位12b的周方向的整体为CO.l以下。
接着，在这样对主体部外壳11和上壁部12进行定位的状态下，从
主体部外壳11的外周面侧朝向间隙H2照射激光LS。该激光LS使主体 部外壳11的上端部llb和上壁部12的下端部12a熔融来进行焊接。艮P， 主体部外壳11和上壁部12被角焊。而且，在该主体部外壳11和上壁部 12的激光焊接中，供给焊填材料。由此，如图4 (b)所示，即使熔融的 金属流入间隙H2，熔融部位90也能够确保充分的厚度。另外，作为参 考，图4 (c)示出不供给焊填材料来进行激光焊接时的端部llb、 12a附 近的状况。并且，激光LS的光源(未图示)以沿周方向的整体描绘环状 轨迹的方式连续移动，所以，通过激光LS的照射而熔融的熔融部位90 形成为环状。此时，利用照相机跟踪在环状部位12b上形成为环状的倒 角的棱线，从而以该倒角的棱线为基准线来调整激光LS的照射位置。 <高低压圆顶型涡旋压縮机的运转动作>
当驱动电动机16被驱动时，驱动轴17旋转，可动涡旋件26不自转 而进行公转运转。于是，低压气体制冷剂通过吸入管19从压缩室40的 周缘侧被抽吸到压縮室40，伴随压縮室40的容积变化而被压縮，成为高 压气体制冷剂。然后，该高压气体制冷剂从压縮室40的中央部通过排出 通路41向消声空间45排出，然后，通过连接通路46、涡旋件侧通路47、 壳体侧通路48和排出口 49向间隙空间18流出，在引导板58和主体部 外壳11的内表面之间朝向下侧流动。进而，该气体制冷剂在引导板58 和主体部外壳ll的内表面之间朝向下侧流动时，其一部分分流而在引导 板58和驱动电动机16之间在圆周方向流动。另外，此时，混入气体制 冷剂中的润滑油被分离。另一方面，分流后的气体制冷剂的另一部分在 电动机冷却通路55中朝向下侧流动，流到驱动电动机16的下方的下部 空间后反转，在定子51和转子52之间的空气隙通路或与连接通路46对 置的一侧(图1中的左侧)的电动机冷却通路55中朝向上方流动。然后， 通过引导板58后的气体制冷剂和在空气隙通路或电动机冷却通路55中 流动来的气体制冷剂在间隙空间18处合流，从排出管20的内端部36流 入排出管20，并排出到外壳10外。进而，排出到外壳10外的气体制冷 剂在制冷剂回路中循环后，再次通过吸入管19被吸入涡旋压縮机构15 进行压縮。
<高低压圆顶型涡旋压縮机的特征>
(1)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1的制造工序中，对主
体部外壳11和下部主轴承60的焊接使用激光焊接。由此，与以往那样 使用电弧焊接的情况相比，焊接引起的热影响极小化，能够抑制外壳10 的变形。并且，即使是二氧化碳等的高压制冷剂用的壁厚厚的外壳，也 能够不会赋予变形地紧固下部主轴承60。
本发明在应用于上下具有轴承的压縮机的情况下，能够防止其外壳 的变形引起的轴的偏移，另一方面，在应用于一侧具有轴承的压縮机的 情况下，能够防止定子51和转子52的相对位置的偏移。
(2)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1的制造工序中，主体 部外壳11的焊接面部lla和下部主轴承60的焊接面部60a之间的间隙 Hl被维持成大于0mm且在0.2mm以下。由此，能够充分确保主体部外 壳11和下部主轴承60的激光焊接的强度。
(3)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1的制造工序中，在主 体部外壳11和下部主轴承60的焊接时，不需要预先在主体部外壳11的 焊接面部lla上开设孔。在以往那样使用电弧焊接的情况下，需要预先 在焊接面部lla上开设孔。该情况下，在焊接时要填埋临时开设的孔， 所以，需要详细调整焊接位置。因此，在使用激光焊接的第1实施方式 中，焊接作业比以往容易。
(4)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压缩机1的制造工序中，在主 体部外壳11和下部主轴承60的焊接时，不使用焊填材料。由此，焊接 作业容易，同时还能够降低制造成本。
(5)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1的制造工序中，从半 径方向观察，通过主体部外壳11和下部主轴承60的熔融而形成的熔融部位70为V字形状。并且，此时，熔融部位70的V字的顶点70a为带 圆角的形状。因此，焊接作业者能够简单地描绘用于形成熔融部位70的 激光LS的轨迹，另一方面，能够形成对来自上下左右方向的加压的抵抗 强、并且能够避免任意部位的应力集中的熔融部位70。
(6)
在第1实施方式中，遍及主体部外壳11的周方向的整体进行焊接， 但是，这样，在焊接部位范围宽的情况下，整体的热影响容易过大。特 别是在使用R410a或C02等的高压制冷剂的压縮机中，要求提高密闭外 壳的耐压强度，所以，存在外壳的板厚增大的倾向。如果在这种条件下 使用电弧焊接，则为了充分确保焊接部位的脚长，需要降低焊接速度或 进行2层、3层焊接，整体的热影响进一步增大。
因此，在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1的制造工序中， 主体部外壳11与上壁部12以及底壁部13的焊接使用激光焊接。由此， 与以往那样使用电弧焊接的情况相比，焊接引起的热影响极小化，能够 抑制外壳10的变形。
(7)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1中，重视主体部外壳 11和上壁部12的组装性，在上端部llb和下端部12a之间设有间隙H2。 该情况下，如图4 (c)所示，被激光LS照射而熔融的金属进入该间隙 H2。
因此，在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1的制造工序中， 在主体部外壳11与上壁部12以及底壁部13的激光焊接时，使用焊填材 料。由此，即使熔融的金属流入间隙H2中，熔融部位90也能够确保充 分的厚度。
(8)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1的制造工序中，在主 体部外壳11与上壁部12以及底壁部13的激光焊接时，釆用角焯。由此， 能够通过外观检查来判断焊接的品质。
<第1实施方式的变形例>(A)
在第1实施方式中，采用密闭型的第1实施方式的高低压圆顶型涡 旋压縮机l，但是，压縮机可以是高压圆顶型压縮机，也可以是低压圆顶 型压縮机。并且，也可以是半密闭型或开放型的压縮机。
(B)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1中，采用涡旋压縮机 构15，但是，压縮机构也可以是旋转压縮机构、活塞式压縮机构、螺旋 压縮机构等。并且，涡旋压縮机构15也可以是双齿或共转式(共回^夕 的涡旋压縮机构。
(C)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1中，作为防止自转机 构采用十字环39，但是，也可以采用销、球式联接器、曲柄等作为防止 自转机构。
(D)
在第1实施方式中，列举了在制冷剂回路内使用高低压圆顶型涡旋 压縮机1的情况的例子，但是，关于用途不限于空调用，也可以是单体 或组装到系统中使用的压縮机、送风机、增压机、泵等。
(E)
第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1中存在润滑油，但是， 也可以是无油或者免加油(有油无油都可以)类型的压縮机、送风机、 增压机、泵等。
(F)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1中，主体部外壳11的 焊接面部lla与下部主轴承60的焊接面部60a的间隙Hl被维持成大于 0mm且在0.2mm以下。但是，间隙Hl只要维持成大于Omm且在0.6mm 以下就足够了。这是因为，当间隙H1超过0.6mm时，主体部外壳11和 下部主轴承60的焊接的强度会急剧降低。
(G)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1中，V字形状的熔融 部位70在主体部外壳11的外周面上形成在三个部位，但是，也可以形 成在四个部位以上。并且，也可以仅形成在一个部位或形成在两个部位。 另外，在形成于多个部位的情况下，在主体部外壳ll的外周面上，遍及 周方向或高度方向、或者遍及周方向和高度方向形成。
(H)
在第1实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1中，主体部外壳11和 上壁部12角焊，但是也可以是对接焊。在使用对接焊的情况下，与使用 角焊的情况相比，利点在于焊接引起的热影响降低。
该情况下，例如如图5 (a)和图5 (b)所示，将主体部外壳11或 上壁部12形成为带阶梯形状，可以在主体部外壳11上设置熔滴防止壁 llc，或者，也可以在上壁部12上设置熔滴防止壁12c。该熔滴防止壁llc、 12c在激光焊接中发挥垫板的作用，能够防止熔滴脱落而混入压縮机内 部。并且，在该变形例中，也可以利用内部部件的一部分来代替熔滴防 止壁llc、 12c发挥的功能。例如，也可以在与环状的熔融部位90沿周方 向的整体对置的壳体23上设置熔滴防止壁，以沿着环状的熔融部位卯 的方式导入环状的新部件。
并且，该情况下，如图5 (c)所示，也可以对主体部外壳11和上壁 部12的对接部位中的靠激光LS的光源侧实施C倒角(例如CO.l以下)。 此时，利用照相机跟踪形成为环状的该倒角的棱线，由此，以该倒角的 棱线为基准线来调整激光LS的照射位置。
主体部外壳11和底壁部13的焊接的情况也同样。
第2实施方式
本发明的第2实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机具有与第1实施 方式的高低压圆顶型涡旋压縮机1相同的结构，但是，主体部外壳和下 部主轴承的焊接方法等不同。因此，此处主要说明主体部外壳和下部主 轴承的悍接方法。
另外，第2实施方式的高低压圆顶型涡旋压縮机以使用C02 (二氧 化碳)作为压縮对象的气体制冷剂为前提进行设计，需要高耐压性，所 以，主体部外壳11、上壁外壳部12和底壁外壳部13的板厚为8 10mm，
与通常的R410A等制冷剂用的压縮机的外壳厚度(3 4mm)相比，相当厚。
<下部主轴承的制造方法>
(1) 素材
下部主轴承60的原材料即铁素材是添加了 C: 2.3 2.4wt%、 Si: 1.95 2.05wt0/o、 Mn: 0.6 0.7wto/0、 P: <0.035 wt%、 S: <0.04 wt%、 Cr: 0.00 0.50wt%、 Ni: 0.50 1.00wt。/。的钢坯。这里所说的重量比例是 相对于总量的比例。并且，所谓钢坯意味着将上述成分的铁素材在熔融 炉中熔融后，通过连续铸造装置成形为圆柱形状等的最终成形前的素材。 另外，这里，以如下方式来确定C和Si的含量满足拉伸强度和拉伸弹 性率比片状石墨铸铁高，以及具有适于成形复杂形状的滑动部件基体的
流动性这双者。并且，以如下方式来确定Ni的含量成为适于提高金属
组织的韧性且防止成形时的表面裂纹的金属组成。
(2) 半熔融模铸成形
使用上述铁素材，通过模铸的一种即半熔融模铸成形法来成形下部
主轴承60。
在半熔融模铸成形工序中，首先，通过对钢坯进行高频加热而使其 成为半熔融状态。接着，在将该半熔融状态的钢坯注入模具时，利用模 铸机施加预定压力，将钢坯成形为期望的形状。然后，从模具中取出进 行淬火，由此，该金属组织整体白口铁化。然后，在实施热处理时，该 下部主轴承60的金属组织从白口铁化组织向珠光体/铁素体基体、由粒状 石墨构成的金属组织变化。
(3) 机械加工
上述通过半熔融模铸成形法成形的下部主轴承60通过进一步进行 机械加工，而成为组装到压縮机l中的最终的形状。 <下部主轴承和主体外壳部的固定>
相互邻接的下部主轴承60的外周部61和主体外壳部11如图6所示 那样被激光焊接。具体而言，外周部61的下部和与其对置的主体外壳部 11的被焊接部llw为面对状态(接触状态)，从激光焊接机(主体未图
示)的激光照射部72对该面对部分照射激光，进行激光焊接。这里，从 激光照射部72照射的激光沿着主体外壳部11的内表面lis照射，具体而 言，相对于主体外壳部11的内表面lis以5° 20°左右的小角度e (参 照图6的角度0)进行照射。因此，下部主轴承60的外周部61和主体外 壳部11的被焊接部llw能够利用比较小的进热量大幅确保接合部分的熔 透区域。并且，除了釆用激光焊接以外，还以沿着主体外壳部ll的内表 面lis的方式直接对接合部分照射激光，所以，能够减少进入下部主轴承 60的热量，下部主轴承60几乎不产生变形，能够避免驱动轴17的轴芯 偏移这样的不良情况。
另外，在使外周部61的下部和与其对置的主体外壳部11的被焊接 部llw为面对状态时，相对于主体外壳部ll，具有微小间隙地插入下部 主轴承60的外周部61。由此，外周部61的下部和被焊接部llw隔着微 小的间隙而面对。这样在两者之间隔幵微小的间隙是为了使主体外壳部 11的芯和下部主轴承60的芯对齐。
<压縮机的特征> (1)
在第2实施方式的涡旋式压縮机1中，不像以往那样通过电弧焊接 对主体外壳部11和下部主轴承60进行焊接，而是通过激光焊接来进行 两者的接合。
仅从外壳10的外侧以贯通主体外壳部11的形式照射激光，主体外 壳部ll具有5mm以上(这里为8 10mm)的板厚，因此，如果不花费 时间来确保多的进热量，主体外壳部11和下部主轴承60的熔透区域就 会变小。另一方面，当增大进热量时，由于在主体外壳部ll等上产生的 变形而难以确保下部主轴承60的位置精度。
有鉴于此，在压縮机1中，相对于主体外壳部11的内表面lis的被 焊接部llw与下部主轴承60的外周部61的下部的面对部分，以沿着主 体外壳部11的内表面lis的角度e直接照射激光。这样，通过采用从外 壳10的内侧直接对被焊接部llw和外周部61的面对部分照射激光来进 行激光焊接的方法，从而利用比较少的进热量增大两者的熔透区域，来
确保接合部分的强度。
另外，在相同进热量的情况下，与从外壳10的外侧照射激光并使其 贯通主体外壳部11而将下部主轴承60焊接在主体外壳部11上的方法相
比，采用直接对下部主轴承60和主体外壳部11的面对部分照射激光的
上述方法，能够提高接合部分的强度。
(2)
不是从外壳10的外侧照射激光并使其贯通主体外壳部11来焊接下 部主轴承60，而是如上述(1)所述，采用从外壳10的内侧直接对被焊 接部11w和外周部61的面对部分照射激光来进行激光焊接，采用该方法 产生的进热量降低的效果在主体外壳部11的板厚为5mm以上、特别是 超过7mm的情况下非常有效。在如压縮机1那样，主体外壳部11的板 厚为8 10mm的情况下，从外壳10的外侧照射激光来进行激光焊接时， 为了充分确保主体外壳部11和下部主轴承60的熔透区域，大的热量进 入下部主轴承60，产生变形而难以确保轴芯的精度。
第3实施方式
<压縮机的概略结构>
本发明的第3实施方式的旋转式(更详细地讲为摆动式)压縮机101 如图7所示，主要由密闭圆顶型的外壳IIO、摆动压縮机构115、驱动电 动机116、吸入管119a、 119b和排出管119c构成。在该摆动压縮机101 中，在外壳110上安装有储气筒(气液分离器)190。
另外，压縮机101以使用C02 (二氧化碳)作为压縮对象的气体制 冷剂为前提进行设计。 (1)外壳
外壳110具有大致圆筒状的主体外壳部lll;气密状地焊接在主体 外壳部111的上端部的碗状的上壁外壳部112;以及气密状地焯接在主体 外壳部111的下端部的碗状的底壁外壳部113。而且，在该外壳110中主
要收纳有对气体制冷剂进行压縮的摆动压縮机构115;以及配置在摆动
压縮机构115的上方的驱动电动机116。该摆动压縮机构115和驱动电动 机116通过曲柄轴117连接，该曲柄轴117在外壳110内沿上下方向延伸。
另外，该压縮机101是C02制冷剂用的压縮机，需要高耐压性，所
以，主体外壳部111、上壁外壳部112和底壁外壳部113的板厚为8 10mm，与通常的R410A等制冷剂用的压縮机的外壳厚度(3 4mm)相
比，相当厚。
(2)摆动压縮机构
如图7和图8所示，摆动压縮机构115主要由以下部分构成曲柄 轴117;活塞121、 128;衬套122、 122;前盖123;第1气缸体124;中 间板127;第2气缸体126;以及后盖125。另外，在第3实施方式中， 前盖123、第1气缸体124、中间板127、第2气缸体126和后盖125通 过多个螺栓紧固为一体。
a)气缸体
第1气缸体124和第2气缸体126为相同的结构，所以，主要说明 第1气缸体124，对第2气缸体126省略重复部分的说明。
如图8所示，在第1气缸体124中形成有气缸孔124a、吸入孔124b、 排出通道124c和叶片收纳孔124d。气缸孔124a是沿着旋转轴101a贯通 的圆柱状的孔。吸入孔124b从外周面124e贯通于气缸孔124a。排出通 道124c通过对形成气缸孔124a的圆筒部的内周侧的一部分切口而形成。 叶片收纳孔124d是用于收纳后述的活塞121的叶片部121b的孔，其沿 着第1气缸体124的板厚方向贯通。叶片收纳孔124d的旋转轴101a侧 的部分收纳后述的衬套122，与衬套122进行滑动。
而且，在该第1气缸体124的气缸孔124a中收纳有曲柄轴117的偏 心轴部117a和活塞121的辊子部121a，在叶片收纳孔124d中收纳有活 塞121的叶片部121b和衬套122的状态下，排出通道124c朝向前盖123 侧并夹在前盖123和中间板127之间。其结果，在摆动压縮机构115中， 在前盖123和中间板127之间形成气缸室，该气缸室由活塞121划分为 与吸入孔124b连通的吸入室115a以及与排出通道124c连通的排出室 115b。
第2气缸体126也同样地形成有气缸孔、吸入孔、排出通道和叶片 收纳孔。第2气缸体126的气缸孔中也收纳有曲柄轴117的偏心轴部117b
和活塞128的辊子部，但是，相位与收纳在第1气缸体124的气缸孔124a 中的偏心轴部117a和辊子部121a错开180。。并且，第2气缸体126的 排出通道夹在中间板127和后盖125之间。其结果，在摆动压缩机构115 中，在中间板127和后盖125之间也形成气缸室。
b) 曲柄轴
在曲柄轴117中，在下部设有配置在第1气缸体124的气缸孔124a 中的偏心轴部117a;以及配置在第2气缸体126的气缸孔中的偏心轴部 117b。两个偏心轴部117a、 117b形成为，彼此的偏心轴夹着曲柄轴117 的旋转轴101a而对置。曲柄轴117的上部固定在驱动电动机116的转子 152上。
c) 活塞
配置在第1气缸体124的气缸孔124a中的活塞121和配置在第2气 缸体126的气缸孔中的活塞128为相同的结构。这里，以活塞121为例 进行说明。
如图8所示，活塞121具有圆筒状的辊子部121a和向该辊子部121a 的径向外侧突出的叶片部121b。另外，辊子部121a在嵌合于曲柄轴117 的偏心轴部117a上的状态下，插入第1气缸体124的气缸孔124a中。由 此，当曲柄轴117旋转时，辊子部121a以曲柄轴117的旋转轴101a为中 心进行公转运动。并且，叶片部121b收纳在叶片收纳孔124d中。由此， 叶片部121b在摇动的同时，沿长度方向相对于衬套122和叶片收纳孔 124d进行进退运动。
d) 衬套
衬套122相对于活塞121和活塞128都设置，但是，这里，以相对 于活塞121设置为例进行说明。
衬套122是大致半圆柱状的一对部件，以夹着活塞121的叶片部121b 的方式收纳在第1气缸体124的叶片收纳孔124d中。
e) 前盖
前盖123是覆盖第1气缸体124的排出通道124c侧的部件，嵌合在 外壳110上。在该前盖123上形成有轴承部123a，曲柄轴117插入该轴
承部123a中。并且，在该前盖123上形成有开口 123b，该开口123b用 于将通过形成在第1气缸体124上的排出通道124c而流过来的制冷剂气 体引导到排出管119c。而且，该开口 123b由用于防止制冷剂气体的逆流 的排出阀(未图示)而封闭或打开。
f) 后盖
后盖125是隔着气缸体124、 126和中间板127而与前盖123对置的 部件，覆盖第2气缸体126的下方。在该后盖125上形成有轴承部125a， 曲柄轴117插入该轴承部125a中。并且，后盖125具有环状的外周部125b。 外周部125b的外周面与主体外壳部111的内表面llls对置，两个面面对。 如后所述，后盖125的外周部125b的外周面的下部和与其对置的主体外 壳部111的内表面Ills的被焊接部lllw通过激光焊接而接合。
另外，虽然没有图示，在该后盖125上形成有开口，该开口用于将 通过形成在第2气缸体126上的排出通道而流过来的制冷剂气体引导到 排出管119c。
g) 中间板
中间板127配置在第1气缸体124和第2气缸体126之间，分开上 下分别形成的气缸室。(3) 驱动电动机
在第3实施方式中，驱动电动机116是直流电动机，其主要由以下 部分构成固定在外壳110的内壁面上的环状的定子151;以及以隔开微 小间隙(空气隙通路)的方式旋转自如地收纳在定子151内侧的转子152。
在定子151中，在齿部(未图示)上巻绕有铜线，在上方和下方形 成有线圈末端153。并且，在定子151的外周面上设有铁芯切割部(未图 示)，该铁芯切割部从定子151的上端面直到下端面，且在周方向上隔开 预定间隔地切口形成在多个部位。
在转子152中以沿着旋转轴101a的方式固定有曲柄轴117。
另外，巻绕在驱动电动机116的定子151上的铜线与接线柱170的3 根引线脚连接，被供给电源。
(4) 吸入管
吸入管119a以贯通外壳110的方式设置， 一端与形成在第1气缸体 124上的吸入孔124b连通，另一端与储气筒190连通。
吸入管119b也以贯通外壳110的方式设置， 一端与形成在第2气缸 体126上的吸入孔连通，另一端与储气筒190连通。
(5) 排出管
排出管119c以贯通外壳110的上壁外壳部112的方式设置。
(6) 滑动部件的制造方法
在第3实施方式的压缩机101中，活塞121、 128、前盖123、中间 板127和后盖125等滑动部件与第2实施方式的下部主轴承60的制造方 法同样，通过模铸成形后，实施切削加工来制造。
(7) 摆动压縮机构的后盖和主体外壳部的固定
如图9所示，摆动压縮机构115的后盖125通过激光焊接而固定在 主体外壳部lll上。具体而言，后盖125的外周部125b的外周面的下部 和与其对置的主体外壳部111的内表面Ills的被焊接部lllw为面对状 态(接触状态)，从激光焊接机(主体未图示)的激光照射部72对该面 对部分照射激光，进行激光焊接。这里，从激光照射部72照射的激光沿 着主体外壳部111的内表面llls照射，具体而言，相对于主体外壳部111 的内表面Ills以5° 20°左右的小角度e (参照图9的角度e)照射激 光。因此，后盖125的外周部125b和主体外壳部111的被焊接部lllw 能够利用比较少的进热量大幅确保接合部分的熔透区域。并且，除了釆 用激光焊接以外，还以沿着主体外壳部111的内表面Ills的方式直接对 接合部分照射激光，所以，能够减少进入后盖125的热量，后盖125几 乎不产生变形，能够避免曲柄轴117的轴芯偏移或摆动压縮机构115的 磨损量增大这样的不良情况。
另外，由图7和图9可知，来自激光焊接机的激光照射部72的激光 从后盖125的下方、即后盖125的驱动电动机116所处的一侧的相反侧 进行照射。并且，由图7可知，由于采用下述方法使摆动压縮机构115 中位于最下侧(离驱动电动机116远的一侧)的后盖125延伸到主体外 壳部lll，从下方对后盖125和主体外壳部111进行激光焊接，所以能够
减小激光的焦点距离，能够提高接合的精度。
并且，对后盖125的环状的外周部125b和主体外壳部111的被焊接 部lllw的面对部分，遍及整周地实施激光焊接。
<压縮机的运转动作>
当驱动电动机116被驱动时，曲柄轴117绕旋转轴101a旋转，偏心 轴部117a偏心旋转，嵌合在该偏心轴部117a上的活塞121的辊子部121a 一边使其外周面与第1气缸体124的气缸孔124a的内周面接触一边公转。 而且，伴随着辊子部121a在气缸室内公转，叶片部121b—边通过衬套 122保持两侧面一边进退运动。于是，低压的制冷剂气体从连接在第1气 缸体124的吸入孔124b上的吸入管119a吸入，被压縮而成为高压后， 作为高压制冷剂气体从排出通道124c排出。
同样地，当驱动电动机116被驱动时，偏心轴部117b偏心旋转，嵌 合在该偏心轴部117b上的活塞128的辊子部一边使其外周面与第2气缸 体126的气缸孔的内周面接触一边公转。由此，低压的制冷剂气体从连 接在第2气缸体126的吸入孔上的吸入管119b吸入，被压縮而成为高压 后，作为高压制冷剂气体从排出通道排出。
<压縮机的特征>
(1)
在第3实施方式的摆动式压縮机101中，不像以往那样通过电弧焊 接对主体外壳部111和摆动压縮机构115进行焊接，而是通过激光焊接 来进行两者的接合。
仅从外壳110的外侧以贯通主体外壳部111的形式照射激光，主体 外壳部111具有5mm以上(这里为8 10mm)的板厚，因此，如果不花 费时间来确保多的进热量，主体外壳部111和后盖125的熔透区域就会 变小。另一方面，当增大进热量时，在主体外壳部111上产生变形，难 以确保后盖125的位置精度，g卩，难以确保摆动压缩机构115和曲柄轴 117的相对位置精度。
有鉴于此，在压縮机101中，相对于主体外壳部111的内表面Ills 的被焊接部lllw和与该被焊接部lllw接触的后盖125的外周部125b
的外周面的面对部分，沿着主体外壳部111的内表面llls直接照射激光。 这样，通过采用从外壳110的内侧直接对被焊接部lllw和外周部125b
的面对部分照射激光来进行激光焊接的方法，从而利用比较少的进热量 增大两者的熔透区域，来确保接合部分的强度。
并且，由于通过激光焊接直接对主体外壳部111和后盖125进行焊 接，所以，不需要夹装以往使用的安装板等的中介部件，就能够实现成 本降低和压縮机101的小型化。
另外，在相同进热量的情况下，与从外壳110的外侧照射激光并使 其贯通主体外壳部111而将后盖125焊接在主体外壳部111上的方法相 比，采用直接对后盖125和主体外壳部111的面对部分照射激光的上述 方法，能够提高接合部分的强度。
(2)
不是从外壳110的外侧照射激光并使其贯通主体外壳部111来焊接 后盖125，而是如上述(1)所述，采用从外壳110的内侧直接对被焊接 部lllw和外周部125b的面对部分照射激光来进行激光焊接，采用该方 法产生的进热量降低的效果在主体外壳部111的板厚为5mm以上、特别 是超过7mm的情况下非常有效。在如压縮机101那样，主体外壳部lll 的板厚为8 10mm的情况下，从外壳110的外侧照射激光来进行激光焊 接时，为了充分确保主体外壳部111和后盖125的熔透区域，大的热量 进入后盖125和主体外壳部111，在主体外壳部111上产生变形，难以确 保摆动压縮机构115和曲柄轴117的相对位置精度。
(3)
在第3实施方式的摆动式压縮机101中，前盖123、第1气缸体124、 后盖125和活塞121等经由半熔融模铸成形工序来制造。因此，能够容 易地获得拉伸强度和硬度比通过以往的砂型铸造方法制造的片状石墨铸 铁制的气缸体和活塞的拉伸强度和硬度高的气缸体和活塞。并且，能够 通过半熔融模铸，用接近最终形状的成型方法(near net shape)来成形部 件，切削加工等的机械加工处理很少即可，并且，焊接强度也比FC材料 高。
另外，也可以不采用半熔融模铸成形法，而采用半凝固模铸成形法。
(4)
第3实施方式的摆动式压縮机101是C02制冷剂用的压縮机，内部 压力非常高，但是，对后盖125的环状的外周部125b和主体外壳部111 的被焊接部lllw的面对部分，遍及整周地进行激光焊接，所以，不会产 生摆动压縮机构115从外壳110脱落的不良情况。
(5)
在第3实施方式的摆动式压縮机101中，将作为摆动压縮机构115 的构成部件之一的后盖125以与驱动电动机116的转子152成为一体的 状态插入主体外壳部111中，在取出定子151和转子152的芯进行组装 的状态下，进行激光焊接。而且，通过激光焊接可如上所述那样抑制变 形，所以，在压縮机101中，定子151和转子152的间隙的均匀性提高， 并且，能够容易地确保摆动压缩机构115的各构成部件的相对位置精度， 因此，能够将振动或摆动压縮机构115的各构成部件的磨损量控制在预 定的设计值的范围内。
<第3实施方式的变形例>
(A)
第3实施方式的压縮机101采用在通过使活塞在气缸室中旋转来进 行压縮的旋转式压缩机中，辊子部和叶片部一体化的形式的摆动式压縮 机，但是，本发明也可以应用于辊子部和叶片部分开的压縮机。
(B)
在第3实施方式的压縮机101中，将后盖125的环状的外周部125b 激光焊接在主体外壳部111上，但是，也可以构成为，不是后盖125，而 是使第1气缸体124、中间板127、第2气缸体126或前盖123延伸到主 体外壳部111，对该部件和主体外壳部111进行激光焊接。
(C)
第3实施方式的压缩机101是在前盖123和中间板127之间形成气 缸室、并且在中间板127和后盖125之间也形成气缸室的所谓双气缸式 的压縮机，但是，在没有中间板的压缩机(所谓的单气缸式的压縮机)
中，也能够应用本发明。 产业上的可利用性
本发明的压縮机的制造方法具有以下效果能够充分确保外壳和内 部部件的焊接或主体部外壳和端部外壳的焊接的强度，并且，能够抑制 焊接引起的热影响，由此能够实现低变形的压縮机的制造，作为外壳和 内部部件被焊接的压縮机、以及主体部外壳和端部外壳被焊接的压缩机 的制造方法是有用的。
权利要求
1. 一种压缩机的制造方法，该压缩机(1、101)具备外壳(10、11、111)，其在内表面(11s、111s)具有第1部(11a、11w、111w)；以及内部部件(60、125)，其收纳在所述外壳的内部，具有与所述第1部对置的第2部(60a、61、125b)，其中，所述压缩机的制造方法具有以下工序定位工序，使所述外壳的第1部和所述内部部件的第2部面对；以及激光焊接工序，对所述第1部和所述第2部的面对部分的至少一部分照射激光，对所述外壳和所述内部部件进行激光焊接。
2. 根据权利要求1所述的压缩机的制造方法，其中， 在所述定位工序中，以所述第1部(lla)与所述第2部(60a)的间隙大于0mm且在0.6mm以下的方式对所述外壳和所述内部部件进行定 位，在所述激光焊接工序中，不供给焊填材料，将没有形成孔的状态下 的所述第1部激光焊接在所述第2部上。
3. 根据权利要求2所述的压縮机的制造方法，其中， 在所述定位工序中，以所述间隙大于Omm且在0.2mm以下的方式对所述外壳和所述内部部件进行定位。
4. 根据权利要求2或3所述的压縮机的制造方法，其中， 在所述激光焊接工序中，从与所述第1部和所述第2部正交的方向观察，所述第1部和所述第2部中的被激光照射而熔融的熔融部位(70) 为开曲线的形状。
5. 根据权利要求4所述的压縮机的制造方法，其中， 在所述激光焊接工序中，从与所述第1部和所述第2部正交的方向观察，所述熔融部位为V字形状。
6. 根据权利要求5所述的压縮机的制造方法，其中， 在所述激光焊接工序中，所述熔融部位的V字的顶点为带圆角的形状。
7. 根据权利要求1所述的压縮机的制造方法，其中，在所述激光焊接工序中，沿着所述外壳(11、 111)的内表面对所述第1部(llw、 lllw)和所述第2部(61、 125b)的面对部分的至少一部 分照射激光，对所述外壳和所述内部部件迸行激光焊接。
8. 根据权利要求7所述的压縮机的制造方法，其中， 所述外壳的第1部的厚度为5mm以上。
9. 根据权利要求7或8所述的压縮机的制造方法，其中， 所述压缩机是涡旋式压縮机(1)，其具备旋转机构，所述旋转机构具有旋转机械(16)和对所述旋转机械的旋转轴(17)进行轴支承的轴 承(60)，所述内部部件是所述轴承。
10. 根据权利要求7或8所述的压縮机的制造方法，其中， 所述压縮机是旋转式压縮机(101)，其具备压縮机构(115)，所述压縮机构具有气缸部件(124、 126)和堵住所述气缸部件的开口的盖部 件(123、 125、 127)，所述内部部件是所述气缸部件或所述盖部件。
11. 根据权利要求10所述的压縮机的制造方法，其中， 所述内部部件是通过半熔融/半凝固模铸而成形的所述气缸部件或所述盖部件。
12. 根据权利要求10或11所述的压縮机的制造方法，其中， 所述压縮机还具有旋转机械(116)，所述旋转机械(116)使在由所述气缸部件和所述盖部件形成的空间中偏心旋转的转子(121)转动，所述盖部件具有位于所述气缸部件的所述旋转机械侧的第1盖部 件(123);和隔着所述气缸部件与所述第1盖部件对置的第2盖部件 (125)，所述内部部件是所述第2盖部件，在所述激光焊接工序中，从所述旋转机械所处的一侧的相反侧对所 述外壳的所述第1部与所述第2盖部件的所述第2部的面对部分照射所 述激光。
13. 根据权利要求7 12中的任一项所述的压縮机的制造方法，其中，在所述激光焊接工序中，相对于所述外壳的内表面以30度以下的角 度照射所述激光。
14. 根据权利要求7 13中的任一项所述的压縮机的制造方法，其中，在所述激光焊接工序中，对所述第1部和所述第2部的面对部分， 遍及整周地照射所述激光。
15. —种压缩机，所述压縮机利用权利要求1 14中的任一项所述 的制造方法来制造，对二氧化碳进行压缩。
16. —种压縮机的制造方法，该压縮机(1)具备外壳(10),所述外壳(10)具有筒状的主体部外壳(11);以及气密状地焊接在所述主体部外壳的端部的端部外壳(12、 13)，其中，所述压縮机的制造方法具有以下工序定位工序，对所述主体部外壳和所述端部外壳进行定位；以及 激光焊接工序， 一边供给焊填材料， 一边沿着所述主体部外壳的周 方向对所述主体部外壳和所述端部外壳进行激光焊接。
17. 根据权利要求16所述的压縮机的制造方法，其中，在所述激光焊接工序中，所述主体部外壳和所述端部外壳被角焊。
18. 根据权利要求16所述的压縮机的制造方法，其中， 在所述激光焊接工序中，所述主体部外壳和所述端部外壳被对接焊。
19. 一种压縮机，所述压縮机利用权利要求16 18中的任一项所述 的制造方法来制造，对二氧化碳进行压缩。
全文摘要
本发明提供压缩机的制造方法和压缩机。通过充分确保外壳和内部部件的焊接或主体部外壳和端部外壳的焊接的强度，同时抑制焊接引起的热影响，从而提供低变形的压缩机。本发明的压缩机(1、101)的制造方法具有定位工序和焊接工序。压缩机具有外壳(10、11、111)和收纳在外壳中的内部部件(60、125)。外壳在内表面(11s、111s)具有第1部(11a、11w、111w)，内部部件具有第2部(60a、61、125b)。第2部与第1部对置。在定位工序中，使第1部和第2部面对。在激光焊接工序中，对第1部和第2部的面对部分的至少一部分照射激光，对外壳和内部部件进行激光焊接。
文档编号F04C29/00GK101395379SQ20078000771
公开日2009年3月25日 申请日期2007年3月5日 优先权日2006年3月7日
发明者山本哲, 山路洋行, 岸川光彦, 广内隆, 新井美绘, 梶原干央 申请人:大金工业株式会社