(57)【要約】【課題】部品点数を減らし、製造コストを低減することが可能なアキュームレータおよびそれを備えた圧縮機を提供する。【解決手段】アキュームレータ１は、ケーシング２と、出口管５と、バッフル８と、フィルタ９と、補強部材１０とを備えている。ケーシング２は、圧縮媒体が出入りするための入口と出口とを有する。出口管５は、ケーシング２の出口からケーシング２の内部に突出する。バッフル８は、ケーシング２の入口から導入された圧縮媒体の液状成分が出口管５に直接吸い込まれることを防止する。フィルタ９は、ケーシング２の入口から導入された圧縮媒体を濾過する。補強部材１０は、ケーシング２を補強する。バッフル８、フィルタ９および補強部材１０は、互いに積層された状態で一体になっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮媒体が出入りするための入口と出口とを有するケーシング（２）と、
前記ケーシング（２）の出口からケーシング（２）の内部に突出する出口管（５）と、
前記ケーシング（２）の入口から導入された圧縮媒体の液状成分が前記出口管（５）に直接吸い込まれることを防止するバッフル（８）と、
前記ケーシング（２）の入口から導入された圧縮媒体を濾過するフィルタ（９）と、
前記ケーシング（２）を補強する補強部材（１０）と、
を備えており、
前記バッフル（８）、前記フィルタ（９）および前記補強部材（１０）は、互いに積層された状態で一体になっている、
アキュームレータ（１）。
【請求項２】
前記バッフル（８）は、前記フィルタ（９）の全体を覆っており、
前記バッフル（８）および前記補強部材（１０）には、互いに連通する少なくとも１個の開口が形成されている、
請求項１に記載のアキュームレータ（１）。
【請求項３】
前記フィルタ（９）は、中央に開口を有する穴あき円板形状を有しており、
前記バッフル（８）には、前記フィルタ（９）の中央開口部に対応する部分が突出されることにより、空間部が形成されており、
前記出口管（５）の先端部は、前記フィルタ（９）の中央の開口を貫通するとともに、前記バッフル（８）の空間部に挿入されている、
請求項１または２に記載のアキュームレータ（１）。
【請求項４】
前記フィルタ（９）は、円板形状を有しており、
前記出口管（５）の先端部は、前記フィルタ（９）と前記ケーシング（２）の出口との間に位置している、
請求項１または２に記載のアキュームレータ（１）。
【請求項５】
請求項１から４に記載のアキュームレータ（１）を備えた
圧縮機（１０１）。
【請求項６】
二酸化炭素を圧縮冷媒として使用する
請求項５に記載の圧縮機（１０１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アキュームレータおよびそれを備えた圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷媒等の圧縮媒体を圧縮する圧縮機の吸入口には、冷媒の気液分離のためのアキュームレータが取り付けられている。
【０００３】
例えば、一般的なアキュームレータの一例として、図６に示されるアキュームレータ３１は、ケーシング３２と、入口管３４と、ケーシング３２内部に挿入された出口管３５と、液冷媒の直接吸い込みを防止するバッフル３８およびゴミを捕捉するスクリーン３９からなるフィルタ組立品３３と、アキュームレータ３１の騒音を低減させる補強板４０とを備えている。ケーシング３２内部には、フィルタ組立品３３および補強板４０を内蔵している。
【０００４】
また、特許文献１および２のアキュームレータは、図７に示されるように、ケーシング４２と、入口管４４と、ケーシング４２内部に挿入された出口管４５と、液冷媒の直接吸い込みを防止するバッフル４８およびゴミを捕捉するスクリーン４９からなるフィルタ組立品４３とを備えている。ケーシング４２内部には、フィルタ組立品４３を内蔵している。また、ケーシング４２の側壁には、騒音を低減させるための補強溝５０が形成されている。
【特許文献１】特開平９−２６４６３９号公報
【特許文献２】特開昭６０―１３３２８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、図６に示される一般的なアキュームレータ３１の場合、フィルタ組立品３３および補強板４０が別体であるので、部品点数および加工工数（例えば、ロウ付け箇所）が多くなり、製造コストが高くなるという問題がある。
【０００６】
また、特許文献１および２のアキュームレータ４１の場合、ＨＦＣ化に伴う高圧冷媒化による耐圧強度確保のためには、ケーシング４２の大幅な板厚増が必要となり、アキュームレータの重量が重くなるとともに製造コストが高くなるという問題がある。とくに、ケーシング４２の板厚が増加すると補強溝５０の形成がますます困難になる。
【０００７】
本発明の課題は、部品点数を減らし、製造コストを低減することが可能なアキュームレータおよびそれを備えた圧縮機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１発明のアキュームレータは、ケーシングと、出口管と、バッフルと、フィルタと、補強部材とを備えている。ケーシングは、圧縮媒体が出入りするための入口と出口とを有する。出口管は、ケーシングの出口からケーシング内部に突出する。バッフルは、ケーシングの入口から導入された圧縮媒体の液状成分が出口管に直接吸い込まれることを防止する。フィルタは、ケーシング入口から導入された圧縮媒体を濾過する。補強部材は、ケーシングを補強する。バッフル、フィルタおよび補強部材は、互いに積層された状態で一体になっている。
【０００９】
ここでは、バッフル、フィルタおよび補強部材が互いに積層された状態で一体になっているので、部品点数の低減、ロウ材の削減、および部品形状の簡素化が可能になり、それによって製造コストの大幅な低減が可能になる。
【００１０】
第２発明のアキュームレータは、第１発明のアキュームレータであって、バッフルは、フィルタの全体を覆っている。バッフルおよび補強部材には、互いに連通する少なくとも１個の開口が形成されている。
【００１１】
ここでは、バッフルがフィルタの全体を覆っており、バッフルおよび補強部材には互いに連通する少なくとも１個の開口が形成されているので、バッフルおよび補強部材の開口を通してフィルタに圧縮媒体を確実に通すことが可能になる。
【００１２】
第３発明のアキュームレータは、第１発明または第２発明のアキュームレータであって、フィルタは、中央に開口を有する穴あき円板形状を有している。バッフルには、フィルタの中央開口部に対応する部分が突出されることにより、空間部が形成されている。出口管の先端部は、フィルタの中央の開口を貫通するとともに、バッフルの空間部に挿入されている。
【００１３】
ここでは、フィルタが中央に開口を有する穴あき円板形状を有しており、バッフルにはフィルタの中央開口部に対応する部分が突出されることにより空間部が形成されており、出口管の先端部がフィルタの中央の開口を貫通するとともにバッフルの空間部に挿入されているので、出口管への液の吸い込みをさらに効果的に防止できる。また、出口管の先端部をケーシング内部の上方に位置させることができるので、ケーシング内部の液だまり部分の容積をより大きく確保できる。
【００１４】
第４発明のアキュームレータは、第１発明または第２発明のアキュームレータであって、フィルタは、円板形状を有している。出口管の先端部は、フィルタとケーシング出口との間に位置している。
【００１５】
ここでは、フィルタが円板形状を有しており、出口管の先端部がフィルタとケーシング出口との間に位置しているので、フィルタおよびバッフルの構造が簡単になり、製造コストをさらに低減できる。
【００１６】
第５発明の圧縮機は、第１発明から第４発明のいずれかのアキュームレータを備えている。
【００１７】
ここでは、圧縮機がバッフル、フィルタおよび補強部材が互いに積層された状態で一体になっている上記アキュームレータを備えているので、アキュームレータおよびそれを備えた圧縮機全体の製造コストを低減することが可能である。
【００１８】
第６発明の圧縮機は、第５発明の圧縮機であって、二酸化炭素を圧縮冷媒として使用する。
【００１９】
ここでは、圧縮機が圧縮冷媒の種類の中でも高圧冷媒である二酸化炭素を圧縮冷媒として使用するが、アキュームレータにおけるバッフル、フィルタおよび補強部材が互いに積層された状態で一体になっているので、高圧条件下でもアキュームレータの耐久性が高くなる。
【発明の効果】
【００２０】
第１発明によれば、部品点数の低減、ロウ材の削減、および部品形状の簡素化が可能になり、それによってアキュームレータの製造コストを大幅に低減できる。
【００２１】
第２発明によれば、バッフルおよび補強部材の開口を通してフィルタに圧縮媒体を確実に通すことができる。
【００２２】
第３発明によれば、出口管への液の吸い込みをさらに効果的に防止でき、かつ、ケーシング内部の液だまり部分の容積をより大きく確保できる。
【００２３】
第４発明によれば、フィルタおよびバッフルの構造が簡単になり、アキュームレータの製造コストをさらに低減できる。
【００２４】
第５発明によれば、アキュームレータおよびそれを備えた圧縮機全体の製造コストを低減することができる。
【００２５】
第６発明によれば、高圧条件下でもアキュームレータの耐久性が高くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
つぎに本発明のアキュームレータおよびそれを備えた圧縮機の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００２７】
＜アキュームレータ１の構成＞
図１〜３に示されるアキュームレータ１は、主要な構成として、ケーシング２と、フィルタ組立体３と、入口管４と、出口管５とを備えている。
【００２８】
ケーシング２は、ドーム状の上部部分６と有底筒状の下部部分７とが気密的に結合された金属製密閉容器からなる。ケーシング２は、圧縮媒体である二酸化炭素からなる冷媒が出入りするための入口２ａと出口２ｂとを有する。
【００２９】
入口管４は、ケーシング２の入口２ａに取り付けられたパイプである。
【００３０】
出口管５は、その先端部５ａがケーシング２の出口２ｂからケーシング２内部に突出するパイプである。
【００３１】
フィルタ組立体３は、バッフル８、フィルタ９および補強板１０が互いに積層された状態で一体になることによって構成されている。
【００３２】
バッフル８は、ケーシング２の入口２ａから導入された冷媒の液状成分が出口管５に直接吸い込まれることを防止する部材であり、金属薄板を加工することにより製造される。
【００３３】
フィルタ９は、ケーシング２の入口２ａから導入された冷媒を濾過して冷媒中のゴミ等を除去する部材であり、金属メッシュ等によって製造されている。
【００３４】
補強板１０は、ケーシング２を補強して騒音を低減する補強部材であり、バッフル８より厚い金属板によって製造されている。
【００３５】
バッフル８、フィルタ９および補強板１０が互いに積層された状態で一体になってフィルタ組立体３を構成していることにより、アキュームレータ１の部品点数を低減することが可能である。バッフル８、フィルタ９および補強板１０は、互いにプロジェクション溶接等により連結されている。
【００３６】
また、図１〜３に示されるバッフル８は、フィルタ９の全体を覆っており、バッフル８および補強板１０には、互いに連通する少なくとも１個の開口１３、１６が形成されている。具体的には、図２および図３に示されるように、バッフル８の開口１３および補強板１０の開口１６は、それぞれ等間隔に６個形成されている。バッフル８の開口１３を通過した冷媒は、フィルタ９を通過した後、補強板１０の開口１６を通っていく。なお、開口１３、１６は少なくとも１個あれば冷媒を通過させることが可能である。
【００３７】
また、図１〜３に示されるフィルタ９は、中央に開口を有する穴あき円板形状を有している。バッフル８には、フィルタ９中央の開口部１５に対応する突出部分１２が突出されることにより、空間部１４が形成されている。出口管５の先端部５ａは、フィルタ９の中央の開口部１５を貫通するとともに、バッフル８の空間部１４に挿入されている。
【００３８】
＜圧縮機の構成＞
以下、実施形態のアキュームレータ１を備えた圧縮機の構成について説明する。
【００３９】
実施形態に係るスイング圧縮機１０１は、図４に示されるように、主に、縦長円筒状の密閉ドーム型のケーシング１００、スイング圧縮機構部１１５、駆動モータ１１６、吸入管１１９、吐出管１２０、およびターミナル１９５から構成されている。なお、このスイング圧縮機１０１には、ケーシング１００に実施形態のアキュームレータ１が取り付けられている。以下、このスイング圧縮機１０１の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
【００４０】
〔スイング圧縮機の構成部品の詳細〕
（１）ケーシング
スイング圧縮機１０１のケーシング１００には、主に、二酸化炭素からなるガス冷媒を圧縮するスイング圧縮機構部１１５と、スイング圧縮機構部１１５の上方に配置される駆動モータ１１６とが収容されている。このスイング圧縮機構部１１５と駆動モータ１１６とは、ケーシング１００内を上下方向に延びるように配置されるクランク軸１１７によって連結されている。
【００４１】
（２）スイング圧縮機構部
スイング圧縮機構部１１５は、図４および図５に示されるように、主に、クランク軸１１７と、ピストン１２１と、ブッシュ１２２と、フロントヘッド１２３と、シリンダブロック１２４と、リアヘッド１２５とから構成されている。また、スイング圧縮機構部１１５は、ケーシング１００の底部に貯められている潤滑油Ｌに浸漬されており、スイング圧縮機構部１１５には、潤滑油Ｌが差圧給油されるようになっている。以下、このスイング圧縮機構部１１５の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
【００４２】
ａ）シリンダブロック
シリンダブロック１２４には、図４および図５に示されるように、シリンダ孔１２４ａ、吸入孔１２４ｂ、吐出路１２４ｃ、ブッシュ収容孔１２４ｄ、ブレード収容孔１２４ｅ、および断熱溝１２４ｆが形成されている。シリンダ孔１２４ａは、図４および図５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１２４ｂは、外周壁面からシリンダ孔１２４ａに貫通して延びている。吐出路１２４ｃは、シリンダ孔１２４ａ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１２４ｄ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１２４ｂと吐出路１２４ｃとの間に位置している。ブレード収容孔１２４ｅ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１２４ｄと連通している。断熱溝１２４ｆは、シリンダ孔１２４ａの貫通方向に沿って上下両側に形成される複数の溝であって、シリンダ室Ｒｃ１を断熱するためのものである。
【００４３】
そして、このシリンダブロック１２４は、シリンダ孔１２４ａにクランク軸１１７の偏心軸部１１７ａおよびピストン１２１のローター部１２１ａが収容され、ブッシュ収容孔１２４ｄにピストン１２１のブレード部１２１ｂおよびブッシュ１２２が収容され、ブレード収容孔１２４ｅにピストン１２１のブレード部１２１ｂが収容された状態で吐出路１２４ｃがフロントヘッド１２３側を向くようにしてフロントヘッド１２３とリアヘッド１２５とに嵌合される。この結果、スイング圧縮機構部１１５にはシリンダ室Ｒｃ１が形成され、このシリンダ室Ｒｃ１はピストン１２１によって吸入孔１２４ｂと連通する吸入室と、吐出路１２４ｃと連通する吐出室とに区画されることになる。なお、この状態で、ロータ部１２１ａは、偏心軸部１１７ａに嵌め込まれている。また、断熱孔１２４ｆには何も収容されることがない。なお、断熱孔１２４ｆは、できるだけ真空に近い状態であることが好ましい。
【００４４】
ｂ）クランク軸
クランク軸１１７には、一方の端部に偏心軸部１１７ａが設けられている。そして、このクランク軸１１７は、偏心軸部１１７ａが設けられていない側が駆動モータ１１６のローター１５２に固定されている。
【００４５】
ｃ）ピストン
ピストン１２１は、略円筒状のローター部１２１ａと、ローター部１２１ａの径方向外側に突出するブレード部１２１ｂとを有する。なお、ローター部１２１ａは、クランク軸１１７の偏心軸部１１７ａに嵌合された状態でシリンダブロック１２４のシリンダ孔１２４ａに挿入される。これにより、ローター部１２１ａは、クランク軸１１７が回転すると、クランク軸１１７の回転軸を中心とした公転運動を行う。また、ブレード部１２１ｂは、ブッシュ収容孔１２４ｄおよびブレード収容孔１２４ｅに収容される。これによりブレード部１２１ｂ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。
【００４６】
ｄ）ブッシュ
ブッシュ１２２は、略半円柱状の部材であって、ピストン１２１のブレード部１２１ｂを挟み込むようにしてブッシュ収容孔１２４ｄに収容される。
【００４７】
ｅ）フロントヘッド
フロントヘッド１２３は、シリンダブロック１２４の吐出路１２４ｃ側を覆う部材であって、ケーシング１００に嵌合されている。このフロントヘッド１２３には軸受部１２３ａが形成されており、この軸受部１２３ａにはクランク軸１１７が挿入される。また、このフロントヘッド１２３には、シリンダブロック１２４に形成された吐出路１２４ｃを通って流れてくる冷媒ガスを吐出管１２０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。
【００４８】
ｆ）リアヘッド
リアヘッド１２５は、シリンダブロック１２４の吐出路１２４ｃ側の反対側を覆う。このリアヘッド１２５には軸受部１２５ａが形成されており、この軸受部１２５ａにはクランク軸１１７が挿入される。
【００４９】
（３）駆動モータ
駆動モータ１１６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１００の内壁面に固定された環状のステータ１５１と、ステータ１５１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ー１５２とから構成されている。
【００５０】
ステータ１５１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１５３が形成されている。また、ステータ１５１の外周面には、ステータ１５１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。
【００５１】
ローター１５２には、回転軸に沿うようにクランク軸１１７が固定されている。
【００５２】
（４）吸入管
吸入管１１９は、ケーシング１００を貫通するように設けられており、一端がシリンダブロック１２４に形成される吸入孔１２４ｂに嵌め込まれており、他端がアキュームレータ１の出口管５に嵌め込まれている。
【００５３】
（５）吐出管
吐出管１２０は、ケーシング１００の上壁部を貫通するように設けられている。
【００５４】
＜実施形態の特徴＞
（１）
実施形態のアキュームレータ１では、バッフル８、フィルタ９および補強板１０が互いに積層された状態で一体になってフィルタ組立体３を構成している。これにより、アキュームレータ１の部品点数を低減することが可能である。例えば、図６に示される従来のアキュームレータ３１は、フィルタ組立品３３および補強板４０が別体であるので、部品点数が４個（ケーシング上部部分、ケーシング下部部分、フィルタ組立品３３、補強板４０）になるのに対し、本実施形態のアキュームレータ１では、部品点数が３個（ケーシング上部部分６、ケーシング下部部分３、フィルタ組立体３）になり、１個少なくなる。
【００５５】
しかも、本実施形態では、バッフル８、フィルタ９および補強板１０が一体になってフィルタ組立体３を構成しているので、ケーシング２の内壁面にロウ材で固定する場合に、これらバッフル８、フィルタおよび補強板を別個にロウ付けする場合と比較して、ロウ材を大幅に削減することが可能になる。例えば、図６に示される従来のアキュームレータ３１では、フィルタおよび補強板を別個にロウ付けする必要があるので、ロウ付けのために必要なリングロウが２本必要になるのに対し、本実施形態のアキュームレータ１では、フィルタ組立体３のロウ付けのためのリングロウの１本だけでよい。
【００５６】
さらに、バッフル８、フィルタ９および補強板１０が一体になってフィルタ組立体３を構成しているので、部品形状を簡素化することが可能になる。
【００５７】
以上の部品点数の低減、ロウ材の削減、および部品形状の簡素化の利点よって、アキュームレータ１の製造コストを大幅に低減することが可能になる。
【００５８】
（２）
実施形態のアキュームレータ１では、バッフル８は、フィルタ９の全体を覆っており、
バッフル８および補強板１０には、互いに連通する複数の開口１３および１６が形成されているので、バッフル８および補強板１０の開口１３および１６を通してフィルタ９に冷媒を確実に通すことが可能になる。
【００５９】
（３）
図１〜３に示されるフィルタ９は、中央に開口を有する穴あき円板形状を有している。バッフル８には、フィルタ９中央の開口部１５に対応する突出部分１２が突出されることにより、空間部１４が形成されている。出口管５の先端部５ａは、フィルタ９の中央の開口部１５を貫通するとともに、バッフル８の空間部１４に挿入されている。これにより、出口管５への液冷媒の吸い込みをさらに効果的に防止できる。しかも、出口管５の先端部５ａをケーシング２内部の上方に位置させることができるので、ケーシング２内部の液冷媒が溜まる貯留空間２ｃの容積をより大きく確保できる。
【００６０】
（４）
実施形態の圧縮機１０１では、本発明の実施形態であるアキュームレータ１を備えているので、バッフル８、フィルタ９および補強板１０が互いに積層された状態で一体になってフィルタ組立体３を構成しており、アキュームレータ１およびそれを備えた圧縮機１０１全体の製造コストを低減することが可能である。
【００６１】
（５）
また、圧縮機１０１は、高圧のガス冷媒である二酸化炭素を圧縮冷媒として使用するが、バッフル８、フィルタ９および補強板１０が互いに積層された状態で一体になったアキュームレータ１を備えているので、バッフル８、フィルタ９および補強板１０が別個に取り付けられた場合と比較して、高圧条件下でもアキュームレータ１の耐久性が高くなる。とくに、薄い金属メッシュからなるフィルタ９もバッフル８および補強板１０に挟まれているので、従来よりもフィルタ９の耐久性は向上する。
【００６２】
＜実施形態の変形例＞
（Ａ）上記実施形態では、補強部材の一例として、補強板１０を例にあげて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、補強板よりも厚みのある複数の冷媒通過用の貫通孔が形成されたレンコン形状の筒状体であってもよい。
【００６３】
（Ｂ）
上記実施形態では、出口管５がフィルタ９を貫通した構造が採用されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、フィルタ９を中央に穴が開いていない円板形状にして、かつ、出口管５の先端部５ａがフィルタ９とケーシング２の出口２ｂとの間に位置するようにしてもよい。この場合、フィルタ９およびバッフル９の構造が簡単になり、製造コストをさらに低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、フィルタを備えたアキュームレータおよびそれを備えた圧縮機に適用することが可能である。なお、本発明のアキュームレータは、スイング圧縮機その他種々のタイプの圧縮機に取り付けて使用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態に係わるアキュームレータの構成図。
【図２】図１のフィルム組立体の平面図。
【図３】図１のフィルム組立体の分解斜視図。
【図４】図１のアキュームレータおよびそれを備えた圧縮機の構成図。
【図５】図１の圧縮機のＡ−Ａ線断面図。
【図６】従来のアキュームレータの一例を示す構成図。
【図７】従来のアキュームレータの他の例を示す構成図。
【符号の説明】
【００６６】
１  アキュームレータ
２  ケーシング
３  フィルム組立体
４  入口管
５  出口管
８  バッフル
９  フィルタ
１０  補強板（補強部材）
１０１  圧縮機
【図１】
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【図２】
2008202879.tif 000004
【図３】
2008202879.tif 000005
【図４】
2008202879.tif 000006
【図５】
2008202879.tif 000007
【図６】
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【図７】
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