(57)【要約】  【課題】フィルターの位置ずれによる変形や外れのない、品質が安定し、生産性が高く、安価な吸入管及びその製造方法を提供することを目的とする。  【解決手段】鍛造工法によって不純物を除去するフィルター１０６を一体に成型した吸入管１０５を形成したもので、フィルター１０６を組付けるための工数を削減し、フィルター１０６の位置ずれによる変形や外れのない、品質が安定し、生産性が高く、安価な吸入管及びその製造方法を提供することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に不純物を除去するフィルターを備え、鍛造工法によって前記フィルターが一体に成型されたことを特徴とする吸入管。
【請求項２】
フィルターは、吸入管の軸方向に貫通した複数の微細穴を有し、前記微細穴は、鍛造金型に形成された微小突起によって成型工程で形成されたことを特徴とする請求項１に記載の吸入管。
【請求項３】
フィルターは、吸入管の軸方向に貫通した複数の微細穴を有し、前記微細穴は、成型工程において鍛造金型に形成された微小凹凸部によって薄皮部を備えるフィルター基部を形成した後、前記フィルター基部に投射材を投射することにより前記薄皮部を貫通させて形成されたことを特徴とする請求項１に記載の吸入管。
【請求項４】
フィルターは、吸入管の軸方向に貫通した複数の微細穴を有し、前記微細穴は、成型工程において鍛造金型に形成された微小凹凸部によって薄皮部を備えるフィルター基部を形成した後、前記フィルター基部を略円弧状に湾曲させることにより前記薄皮部を貫通させて形成されたことを特徴とする請求項１に記載の吸入管。
【請求項５】
鍛造工法によって、内部にフィルターを備える吸入管を一体に成型する吸入管の製造方法。
【請求項６】
鍛造金型に形成された微小突起により、成型工程でフィルターに複数の微細穴を形成することを特徴とする請求項５に記載の吸入管の製造方法。
【請求項７】
成型工程において鍛造金型に形成された微小凹凸部によって薄皮部を備えるフィルター基部を形成した後、前記フィルター基部に投射材を投射することにより前記薄皮部を貫通させて複数の微細穴を形成することを特徴とする請求項５に記載の吸入管の製造方法。
【請求項８】
成型工程において鍛造金型に形成された微小凹凸部によって薄皮部を備えるフィルター基部を形成した後、前記フィルター基部を略円弧状に湾曲させることにより前記薄皮部を貫通させて複数の微細穴を形成することを特徴とする請求項５に記載の吸入管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気冷蔵庫、エアーコンディショナー、冷凍冷蔵装置等の冷凍サイクルに接続される密閉型圧縮機の品質向上に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境保護の観点から、製品そのものの省資源化と共に、生産に関わる省エネルギー化に対する要求がますます高まっており、製造現場においては、生産性の更なる向上と品質の更なる向上を同時に追求する継続的な取組みが重要視されている。
【０００３】
従来の密閉型圧縮機としては、吸入管の内部に不純物を除去するメッシュフィルターを備え、別体部品であるメッシュフィルターは吸入管の軸方向と直角に、吸入管に設けたフランジ部で圧着固定されたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
以下、図面を参照しながら上記従来技術の密閉型圧縮機について説明する。
【０００５】
図１０は従来の密閉型圧縮機の縦断面図、図１１は従来の密閉型圧縮機の吸入管の要部拡大断面図、図１２は従来の密閉型圧縮機の吸入管の製造方法図である。
【０００６】
図１０から図１２において、密閉容器１内には冷媒ガス２が充填され、圧縮要素３と電動要素４が収容されている。
【０００７】
密閉容器１には、冷却システム（図示せず）から戻る冷媒ガス２を圧縮要素３に導く吸入管５が溶接固定されており、吸入管５の一部には紐だし部６が形成されている。
【０００８】
紐だし部６には、吸入管５と別体部品であるメッシュフィルター７が内設されている。
【０００９】
メッシュフィルター７は、細い金属ワイヤーをメッシュ状の円板形状に形成したのち、外周平面部８を平面形状のままで、吸入管５の内径に相当する部分のみ略円弧状に成型したもので、外周平面部８を紐だし部６の内側にできる隙間部９に挟まれた状態で圧着固定されている。
【００１０】
次に、メッシュフィルター７を隙間部９に圧着固定するプロセスについて、図１２を用いて説明する。
【００１１】
第１ステップは、吸入管５の素材であるストレート管である。
【００１２】
第２ステップは、右側端部を拡管すると同時に、拡管平面部を形成する工程を示している。
【００１３】
第３ステップは、メッシュフィルター７を挿入する工程を示している。
【００１４】
第４ステップは、メッシュフィルター７を挿入し、外周平面部８を拡管平面部に当接させる工程を示している。
【００１５】
第５ステップは、第２ステップで拡管した右側端部を元の寸法に縮管し、紐だし部６を形成する工程を示している。この状態ではメッシュフィルター７はまだ完全には固定されていない。
【００１６】
第６ステップは、第５ステップで形成した紐だし部６を、さらに軸方向に加圧し、メッシュフィルター７を圧着固定する工程を示している。この工程でメッシュフィルター７は完全に固定され、吸入管５が完成する。
【００１７】
以上のように構成された従来の密閉型圧縮機について、以下その動作を説明する。
【００１８】
圧縮要素３は電動要素４によって駆動され、吸入管５より吸入した冷媒ガス２を圧縮する。その際に、吸入した冷媒ガス２は、密閉容器１内や冷却システム内の不純物とともに循環する。
【００１９】
この不純物が圧縮要素３内に侵入して、摺動部（図示せず）や可動部（図示せず）に付着すると圧縮不良や信頼性低下などの弊害の原因になるが、吸入管５内にメッシュフィルター７を設けているので、このメッシュフィルター７によって不純物が圧縮要素３内に侵入するのを防止している。
【００２０】
またメッシュフィルター７は紐だし部にしっかりと圧着固定されているので、冷媒ガス２によって変形したり、外れたりするといったことを防止している。
【特許文献１】実開昭５９−１９６５８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかしながら上記従来の構成では、吸入管５を完成させるまでに、図１２に示すような多くの工数を要するため、吸入管５の製造コストが非常に高くなるといった課題を有していた。
【００２２】
また、メッシュフィルター７は、吸入管５に固定される前の単独の状態では極めて小さく、且つ剛性が低いため、図１２における第４ステップにおいて、拡管部とメッシュフィルター７の中心位置を合わせつつ、外周平面部８を拡管平面部に当接させる作業が不安定であった。そのため、拡管部とメッシュフィルター７の中心位置がずれたり、外周平面部８が拡管平面部から浮いた状態で第５ステップ、第６ステップに進むと、吸入管５の中でメッシュフィルター７が変形したり、外れたりするといった品質の低下につながるとともに、多大なロスコストを発生させるという課題を有していた。
【００２３】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、吸入管の製造上の工数を削減し、吸入管内のフィルターの変形や外れを防止することで、品質が安定し、生産性が高く、安価な密閉型圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記従来の課題を解決するために本発明の密閉型圧縮機は、内部に不純物を除去するフィルターを備え、鍛造工法によってフィルターが一体に成型した吸入管で形成したもので、フィルターを組付けるための挿入作業や位置合わせの作業が不要になるので、工数を削減することができる。
【００２５】
また、一体に成型しているので、フィルターの位置ずれによる変形や外れの発生を防止することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の密閉型圧縮機は、吸入管を製造する上での工数が大幅に削減することができるとともに、フィルターの位置ずれによる変形や外れの発生を防止することができるので、品質が安定し、生産性が高く、安価な密閉型圧縮機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の請求項１に記載の発明は、内部に不純物を除去するフィルターを備え、鍛造工法によって前記フィルターが一体に成型された吸入管を形成したもので、吸入管を製造する上での工数が大幅に削減することができるとともに、フィルターの位置ずれによる変形や外れの発生を防止することができるので、品質が安定し、生産性が高く、安価な吸入管を提供することができる。
【００２８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、さらにフィルターが吸入管の軸方向に貫通した複数の微細穴を有し、前記微細穴は、鍛造金型に形成された微小突起によって成型工程で形成したもので、鍛造金型の構造によって微細穴の位置、サイズ、数量を決めることができるので、請求項１に記載の発明の効果に加えて、より品質の安定した吸入管を提供することができる。
【００２９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、さらにフィルターが吸入管の軸方向に貫通した複数の微細穴を有し、前記微細穴は、成型工程において鍛造金型に形成された微小凹凸部によって薄皮部を備えるフィルター基部を形成した後、フィルター基部に投射材を投射することにより前記薄皮部を貫通させて形成されたもので、薄皮部を形成するだけの鍛造金型は高密度の凹凸部の形成が容易なので、請求項１に記載の発明の効果に加えて、高密度の微細穴を有するフィルターを形成することができ、より品質の高い吸入管を提供することができる。
【００３０】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、さらにフィルターが吸入管の軸方向に貫通した複数の微細穴を有し、その微細穴は、成型工程において鍛造金型に形成された微小凹凸部によって薄皮部を備えるフィルター基部を形成した後、フィルター基部を略円弧状に湾曲させることにより薄皮部を貫通させて形成したもので、請求項１に記載の発明の効果に加えて、略円弧状の金型で薄皮部を成型するだけの極めて簡易な工法であり、さらに生産性の良い吸入管を提供することができる。
【００３１】
請求項５に記載の発明は、鍛造工法によって、内部にフィルターを備える吸入管を一体に成型する吸入管の製造方法であり、吸入管を製造する上での工数が大幅に削減することができるとともに、フィルターの位置ずれによる変形や外れの発生を防止することができるので、品質が安定し、生産性が高く、安価な吸入管の製造方法を提供することができる。
【００３２】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、さらに鍛造金型に形成された微小突起により、成型工程でフィルターに複数の微細穴を形成したもので、鍛造金型構造によって微細穴の位置、サイズ、数量を決めることができるので、請求項５に記載の発明の効果に加えて、より品質の安定した吸入管の製造方法を提供することができる。
【００３３】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、さらに成型工程において鍛造金型に形成された微小凹凸部によって薄皮部を備えるフィルター基部を形成した後、前記フィルター基部に投射材を投射することにより前記薄皮部を貫通させて複数の微細穴を形成したもので、薄皮部を形成するだけの鍛造金型は高密度の凹凸部の形成が容易なので、請求項５に記載の発明の効果に加えて、高密度の微細穴を有するフィルターを形成することができ、より品質の高い吸入管の製造方法を提供することができる。
【００３４】
請求項８に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、さらに成型工程において鍛造金型に形成された微小凹凸部によって薄皮部を備えるフィルター基部を形成した後、前記フィルター基部を略円弧状に湾曲させることにより前記薄皮部を貫通させて複数の微細穴を形成したもので、請求項５に記載の発明の効果に加えて、略円弧状の金型で薄皮部を成型するだけの極めて簡易な工法であり、さらに生産性の良い吸入管の製造方法を提供することができる。
【００３５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００３６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図、図２は、同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の要部拡大断面図、図３は、同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の製造方法図である。
【００３７】
図１から図３において、密閉容器１０１内には、冷媒ガス１０２が充填され、圧縮要素１０３と電動要素１０４が収容されている。密閉容器１０１には、冷却システム（図示せず）から戻る冷媒ガス１０２を圧縮要素１０３に導く吸入管１０５が溶接固定されている。
【００３８】
吸入管１０５は、鍛造工法によって成型された板厚０．７ｍｍの銅製のパイプである。吸入管１０５の軸方向のほぼ中間の位置には、厚さ０．５ｍｍで、直径０．５ｍｍの貫通した微細穴１０７が１．０ｍｍ間隔に配置されたフィルター１０６が内設されており、鍛造工法により吸入管１０５と一体に成型されている。
【００３９】
次に、吸入管１０５の製造方法について記述する。
【００４０】
図３は、鍛造材料に鍛造金型１０９および１１２をセットした工程から、フィルター１０６を内設した吸入管１０５が完成するまでの工程を示している。
【００４１】
第１ステップは、吸入管１０５の内径にほぼ等しい外径を有する鍛造金型１０９を、銅製の鍛造材料の両サイドにセットした工程を示している。
【００４２】
第２ステップは、鍛造金型１０９が厚さ０．５ｍｍの仕切り壁１１０を残す所定の位置まで挿入された工程を示している。このとき、仕切り壁１１０の厚さは鍛造金型１０９の送りストロークを調整することで比較的容易にコントロールすることができる。
【００４３】
第３ステップは、直径０．５ｍｍ、長さ１．０ｍｍの微小突起１０８を有する鍛造金型１１２がセットされ、第２ステップで形成した仕切り壁１１０に直径０．５ｍｍの微細穴を形成し、フィルター１０６が完成する工程を示している。
【００４４】
第４ステップは、第３ステップの成型後、吸入管１０５が完成した工程を示している。
【００４５】
以上のような製造方法で形成された吸入管１０５は、少ない製造工数でフィルター１０６を一体成型できると同時に、鍛造金型構造によって微細穴の位置、サイズ、数量を安定して得ることができる。
【００４６】
また、フィルター１０６を内設する吸入管１０５を使用することで、吸入した冷媒ガス１０２とともに、密閉容器１０１内や冷却システム（図示せず）を循環する不純物を捕捉することができ、不純物が圧縮要素１０３内に侵入するのを防止することができる。
【００４７】
以上のように本実施の形態によれば、吸入管を製造する上での工数が大幅に削減することができるとともに、フィルターの位置ずれによる変形や外れの発生を防止することができるので、品質が安定し、生産性が高く、安価な吸入管及びその製造方法を提供することができる。
【００４８】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における密閉型圧縮機の縦断面図、図５は、同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の要部拡大断面図、図６は、同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の製造方法図である。
【００４９】
図４から図６において、密閉容器２０１内には、冷媒ガス２０２が充填され、圧縮要素２０３と電動要素２０４が収容されている。
【００５０】
密閉容器２０１には、冷却システム（図示せず）から戻る冷媒ガス２０２を圧縮要素２０３に導く吸入管２０５が溶接固定されている。
【００５１】
吸入管２０５は、鍛造工法によって成型された、板厚０．７ｍｍの銅製のパイプである。吸入管２０５の軸方向のほぼ中間の位置には、フィルター２０６が内設され、吸入管２０５と一体で成型されている。
【００５２】
フィルター２０６は、両面に０．５ｍｍ間隔の微小凹凸を有し、互いの微小凹凸方向は９０°ずれて形成されており、互いが微小凹部で重なる部分はほぼ接触した薄皮部２０９を形成している。さらに全ての薄皮部２０９には直径０．３ｍｍ程度の貫通した微細穴２０７が形成されている。
【００５３】
次に、吸入管２０５の製造方法について記述する。
【００５４】
図６は、実施の形態１の第１ステップ及び第２ステップと同じ工程を経た後、フィルター２０６を内設した吸入管２０５が完成するまでの工程を示している。
【００５５】
第２ステップは、先端部に微小凹凸部２０８を有する鍛造金型２１２が、吸入管２０５のほぼ中央で互いに接触するまで挿入されてフィルター基部２１０を形成した工程を示している。このとき、フィルター基部２１０の両面には、鍛造金型２１２に形成された微小凹凸部２０８によって微小凹凸が形成されている。
【００５６】
さらに鍛造時の金型の挿入方向は、互いの微小凹凸部２０８を９０°ずらしているため、フィルター基部２１０の両面の微小凹凸もまた９０°ずれて形成される。このため、互いが微小凹部で重なる部分はほぼ接触した薄皮部２０９を形成している。また薄皮部２０９の間隔は微小凹凸部２０８の凹凸間隔と同じ０．５ｍｍであることは言うまでもない。
【００５７】
第３ステップは、フィルター基部２１０に向かって、投射材である直径０．１ｍｍ〜０．２ｍｍのセラミック粒子２１４を高圧の投射装置で吹き付ける工程を示している。セラミック粒子２１４の投射によって、薄皮部２０９はやがて破壊され、全ての薄皮部２０９に貫通した微細穴２０７が形成され、フィルター２０６が完成することになる。
【００５８】
このとき、セラミック粒子２１４の投射によって破壊されるよう、薄皮部２０９の厚さを調整しておくことは言うまでもなく、また微細穴２０７の直径が０．３ｍｍになるように、セラミック粒子の投射圧力と投射時間を調整している。
【００５９】
なお、セラミック粒子２１４でなくとも他の粒子であっても、薄皮部２０９を粒子によって破壊して微細穴２０７を形成できる粒子であれば、同様に実施可能である。
【００６０】
第４ステップは、第３ステップの成型後、吸入管２０５が完成した工程を示している。
【００６１】
以上のような製造方法で形成された吸入管２０５は、少ない製造工数でフィルター２０６を一体成型できると同時に、薄皮部２０９を形成するだけの鍛造金型は高密度の微小凹凸部２０８の形成が容易なので、高密度の微細穴２０７を有するフィルター２０６を形成することができる。
【００６２】
高密度の微細穴２０７を有するフィルター２０６を内設する吸入管２０５を使用することで、吸入した冷媒ガス２０２とともに、密閉容器２０１内や冷却システム（図示せず）を循環する微細な不純物を捕捉することができ、不純物が圧縮要素２０３内に侵入するのを防止することができる。
【００６３】
以上のように本実施の形態によれば、吸入管を製造する上での工数が大幅に削減することができるとともに、フィルターの位置ずれによる変形や外れの発生を防止することができ、高密度のフィルターを実現できるので、高品質で、生産性が高く、安価な吸入管及びその製造方法を提供することができる。
【００６４】
（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３における密閉型圧縮機の縦断面図、図８は、同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の要部拡大断面図、図９は、同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の製造方法図である。
【００６５】
図７から図９において、密閉容器３０１内には、冷媒ガス３０２が充填され、圧縮要素３０３と電動要素３０４が収容されている。密閉容器３０１には、冷却システム（図示せず）から戻る冷媒ガス３０２を圧縮要素３０３に導く吸入管３０５が溶接固定されている。
【００６６】
吸入管３０５は、鍛造工法によって成型された、板厚０．７ｍｍの銅製のパイプである。吸入管３０５の軸方向のほぼ中間の位置には、フィルター３０６が内設され、吸入管３０５と一体で成型されている。
【００６７】
フィルター３０６は、両面に０．５ｍｍ間隔の微小凹凸を有し、互いの微小凹凸方向は９０°ずれて形成されており、互いが微小凹部で重なる部分はほぼ接触した薄皮部３０９を形成している。さらにフィルター３０６全体は略円弧状に湾曲し、全ての薄皮部３０９には直径０．３ｍｍ程度の貫通した微細穴３０７が形成されている。
【００６８】
次に、吸入管３０５の製造方法について記述する。
【００６９】
図９は、実施の形態１の第１ステップ及び第２ステップと同じ工程を経た後、フィルター３０６を内設した吸入管３０５が完成するまでの工程を示している。
【００７０】
第２ステップは、先端部に微小凹凸部３０８を有する鍛造金型３１２が、吸入管３０５のほぼ中央で互いに接触するまで挿入されてフィルター基部３１０を形成した工程を示している。このとき、フィルター基部３１０の両面には、鍛造金型３１２に形成された微小凹凸部３０８によって微小凹凸が形成されている。
【００７１】
さらに鍛造時の金型の挿入方向は、互いの微小凹凸部３０８を９０°ずらしているため、フィルター基部３１０の両面の微小凹凸もまた９０°ずれて形成される。このため、互いが微小凹部で重なる部分はほぼ接触した薄皮部３０９を形成している。また薄皮部３０９の間隔は微小凹凸部３０８の凹凸間隔と同じ０．５ｍｍであることは言うまでもない。
【００７２】
第３ステップは、フィルター基部３１０に向かって、先端に球面形状を有する金型を挿入する工程を示している。球面金型３１３によってフィルター基部３１０は引き伸ばされて変形するが、このとき薄皮部３０９はやがて破壊され、全ての薄皮部３０９に貫通した微細穴３０７が形成され、フィルター３０６が完成することになる。
【００７３】
このとき、微細穴３０７は短径が０．３ｍｍになるように球面金型３１３によるフィルター基部３１０の変形量を調整している。
【００７４】
第４ステップは、第３ステップの成型後、吸入管３０５が完成した工程を示している。
【００７５】
以上のような製造方法で形成された吸入管３０５は、少ない製造工数でフィルター３０６を一体成型できると同時に、薄皮部３０９を形成するだけの鍛造金型は高密度の微小凹凸部３０８の形成が容易なので、高密度の微細穴３０７を有するフィルター３０６を形成することができる。
【００７６】
高密度の微細穴３０７を有するフィルター３０６を内設する吸入管３０５を使用することで、吸入した冷媒ガス３０２とともに、密閉容器３０１内や冷却システム（図示せず）を循環する微細な不純物を捕捉することができ、不純物が圧縮要素３０３内に侵入するのを防止することができる。
【００７７】
以上のように本実施の形態によれば、吸入管を製造する上での工数が大幅に削減することができるとともに、フィルターの位置ずれによる変形や外れの発生を防止することができ、高密度のフィルターを実現できるので、高品質で、生産性が高く、安価な吸入管及びその製造方法を提供することができる。
【００７８】
なお、本発明の実施の形態においては、内部にフィルターを一体に形成した密閉型圧縮機の吸入管を一例に説明したが、冷凍サイクル中の不純物を捕捉するために、冷凍サイクルに使用される他の配管に適用してしても同様に実施可能であり、さらに広くは、流体が流れる管などにも適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明にかかる吸入管を有する密閉型圧縮機は、高い生産性を確保しながら、品質の安定した圧縮機が可能になるため、家庭用冷蔵庫および、除湿機やショーケース、自販機等の冷凍サイクルに用いる密閉型圧縮機などに用いられる吸入管及びその製造方法に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図
【図２】同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の要部拡大断面図
【図３】同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の製造方法図
【図４】本発明の実施の形態２における密閉型圧縮機の縦断面図
【図５】同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の要部拡大断面図
【図６】同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の製造方法図
【図７】本発明の実施の形態３における密閉型圧縮機の縦断面図
【図８】同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の要部拡大断面図
【図９】同実施の形態における密閉型圧縮機の吸入管の製造方法図
【図１０】従来の密閉型圧縮機の縦断面図
【図１１】従来の密閉型圧縮機の吸入管の要部拡大断面図
【図１２】従来の密閉型圧縮機の吸入管の製造方法図
【符号の説明】
【００８１】
１０５，２０５，３０５  吸入管
１０６，２０６，３０６  フィルター
１０７，２０７，３０７  微細穴
１０８  微小突起
１０９，１１２，２１２，３１２  鍛造金型
２０８，３０８  微小凹凸部
２０９，３０９  薄皮部
２１０，３１０  フィルター基部
２１４  セラミック粒子（投射材）
【図１】
2010036198.tif 000003
【図２】
2010036198.tif 000004
【図４】
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【図７】
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【図１１】
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【図３】
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【図５】
2010036198.tif 000009
【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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