(57)【要約】【課題】小型音響フィルタを、音響フィルタ内部に配置された、膨張室および別の膨張室を接続する管と一体化させる。【解決手段】本発明は、機械工学の分野にあり、吐出音響フィルタを説明している。具体的には、本発明は、吐出音響フィルタの表面積を縮小し、密閉容積に関連する熱交換を減少させることで装置の熱効率を高め、かつエネルギー消費を低減するために、必要に応じて吐出室間の結合部が内部に配置された高分子材料からなる吐出音響フィルタを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉圧縮機用の吐出音響フィルタであって、
ａ．少なくとも第１要素（１）であって、
ｉ．少なくとも１つの第１吐出室（４）と、
ｉｉ．第２吐出室の一部（５ａ）と、
ｉｉｉ．第３吐出室の一部（６ａ）と、
ｉｖ．第４吐出室の一部（７ａ）と、
ｖ．第１吐出室（４）を第２吐出室（５）に接続する第１ダクト（８）と、
ｖｉ．第３吐出室（６）を第４吐出室（７）に接続する第３ダクトの一部（１０ａ）と、
を含む、少なくとも第１要素（１）と、
ｂ．少なくとも第２要素（２）であって、
ｉ．第２吐出室の一部（５ｂ）と、
ｉｉ．第３吐出室の一部（６ｂ）と、
ｉｉｉ．第４吐出室の一部（７ｂ）と、
ｉｖ．第３吐出室（６）を第４吐出室（６）に接続する第３ダクトの一部（１０ｂ）と、
ｖ．第２吐出室（５）を第３吐出室（６）に接続する第２ダクトの一部（９ｂ）と、
を含む、少なくとも第２要素（２）と、
ｃ．少なくとも第３要素（３）であって、
ｉ．第２ダクトの一部（９ｂ）に結合され、
ｉｉ．第２吐出室（５）を第３吐出室（６）に接続する、少なくとも第３要素（３）と、
を含み、
第１要素（１）が第２要素（２）に結合され、かつ第３要素（３）に結合されていることを特徴とする、吐出音響フィルタ。
【請求項２】
第１要素（１）が少なくとも１つの圧縮機のシリンダカバー（１１）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の音響フィルタ。
【請求項３】
密閉圧縮機用の吐出音響フィルタの製造方法であって、
ａ．第１要素（１）を製造するステップと、
ｂ．第２要素（２）を製造するステップと、
ｃ．第３要素（３）を第２要素（２）に位置決めするステップと、
ｄ．第１要素（１）を第２要素（２）に組み付けるステップと、
を含むことを特徴とする、吐出音響フィルタの製造方法。
【請求項４】
吐出音響フィルタの製造方法であって、第１要素（１）を製造するステップが、
ａ．圧縮機のシリンダカバー（１１）を製造するステップと、
ｂ．第１吐出室（４）を製造するステップと、
ｃ．第２吐出室の第１部分（５ａ）を製造するステップと、
ｄ．第３吐出室の第１部分（６ａ）を製造するステップと、
ｅ．第４吐出室の第１部分（７ａ）を製造するステップと、
ｆ．第１吐出室（４）を第２吐出室（５）に接続する第１ダクト（８）を製造するステップと、
を含むことを特徴とする、吐出音響フィルタの製造方法。
【請求項５】
第２要素（２）を製造するステップが、
ａ．第２吐出室の第２部分（５ａ）を製造するステップと、
ｂ．第３吐出室の第２部分（６ａ）を製造するステップと、
ｃ．第４吐出室の第２部分（７ａ）を製造するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項３に記載の吐出音響フィルタの製造方法。
【請求項６】
第１要素（１）を製造するステップおよび／または第２要素（２）を製造するステップが同時に起こることを特徴とする、請求項３から５のいずれか一項に記載の吐出音響フィルタの製造方法。
【請求項７】
吐出音響フィルタを含む密閉圧縮機であって、前記吐出音響フィルタが、
ａ．少なくとも第１吐出室（４）を含む圧縮機のシリンダカバー（１１）と、
ｂ．第１要素（１）と第２要素（２）との結合、および第３要素（３）によって形成される中間領域であって、
中間領域が、少なくとも第２吐出室（５）、少なくとも第３吐出室（６）および少なくとも第４吐出室（７）の結合を含み、
中間領域の吐出室は流体連通している、中間領域と、
を含むことを特徴とする、密閉圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械工学の分野にある。より具体的には、本発明は、内部ダクトを介した膨張室の相互接続部を有する、高分子材料からなる吐出音響フィルタを説明している。
【背景技術】
【０００２】
吐出音響フィルタは、圧縮機によって生成されたパルスを低減するために圧縮機に結合されて既に広く用いられている。吐出音響フィルタは、一般に鋼鉄製であり、プレス加工および機械加工することができ、多種多様な部品を有し、鋳鉄ブロックに一体化することができる。しかしながら、鋼鉄製の吐出音響フィルタは、大きく、重く、かつ、圧縮機と密閉容積との間の熱交換を増加させる大きな表面積を呈している。
【０００３】
膨張室、シリンダカバーおよび装置の残りの部分を接続する管は銅製であり、かつろう付けによって組み立てられ、特定の形式に適合しなければならないため、鋼鉄製の吐出音響フィルタは、より複雑な組立体を有する。
【０００４】
本発明では、これらおよびその他の技術的問題の多くに対する解決策が構築された。一態様では、本発明の吐出音響フィルタは高分子材料からなり、組立体の重量を低減させる。他の態様においても、大きさを低減し（小型音響フィルタ）、かつ所望の用途でパルスの減衰を提供するための解決策が提供される。
【０００５】
特許および科学文献における先行技術の調査では、部分的に関連する文書のみが発見され、以下にそれらを説明する。
【０００６】
欧州特許出願公開第２７２５２２８号明細書は、非金属材料で覆われた金属体を有し、内部管も有する音響フィルタまたはマフラを開示している。提案した技術的解決策は、流体の温度を低減させ、圧縮機のより良い効率を促進することを意図している。
【０００７】
米国特許第８，２４６，３２０号明細書は、２つの膨張室と、第２室をマフラ出口に接続する接続管とを含む音響フィルタまたは吸入マフラを開示している。提案した技術的解決策は、吸入負荷の損失を低減させ、パルスを最小限にし、装置の冷却能力を改善することを意図している。
【０００８】
調査した文献から明らかなことは、本発明の教示を予期または示唆している文献が発見されなかったことにより、発明者から見れば、本明細書で提案した解決策は、技術水準を鑑みて新規性および進歩性を提示していることである。
【０００９】
全ての文献が発見されたことを鑑みて、圧縮機によって生成されるパルスの減衰能力などの技術的特徴を有する、より小型な吐出音響フィルタの必要性が依然として存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】欧州特許出願公開第２７２５２２８号明細書
【特許文献２】米国特許第８，２４６，３２０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、技術的現状に見出された問題を、特殊な装置／機器内でシリンダカバーおよび吐出室を一体化する小型吐出音響フィルタによって解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
主張された保護の全ての状況に共通する本発明の概念は、小型音響フィルタを、膨張室および別の膨張室を接続する管と一体化させることであり、ここで、前記管は音響フィルタ内部に配置される。さらに、本発明の音響フィルタは、必要に応じて全体が高分子材料からなる。
【００１３】
第１の態様では、本発明は、小型構造および内部管を含む音響フィルタを提示している。表面積はより小さく、密閉容積との熱交換を低減し、実際に、組立体の温度を低減させる。音響フィルタもまた、冷却システムの効率を高め、かつエネルギー消費も低減させる。
【００１４】
別の態様では、本発明は、膨張室および内部管の両方において、重量が軽く全体が高分子材料である吐出音響フィルタを提供している。音響フィルタの構造は金属管を使用しないか、または必要とせず、組立体の取付けを容易にする。さらに、（ろう付け、接着、溶接、干渉技術などの）余分な組立工程および管形成の必要性がなくなる。
【００１５】
第１の目的では、本発明は吐出音響フィルタを提供し、この吐出音響フィルタが、
ａ．少なくとも第１要素（１）であって、
ｉ．少なくとも１つの第１吐出室（４）と、
ｉｉ．第２吐出室の一部（５ａ）と、
ｉｉｉ．第３吐出室の一部（６ａ）と、
ｉｖ．第４吐出室の一部（７ａ）と、
ｖ．第１吐出室（４）を第２吐出室（５）に接続する第１ダクト（８）と、
ｖｉ．第３吐出室（６）を第４吐出室（７）に接続する第３ダクトの一部（１０ａ）と、
を含む、少なくとも第１要素（１）と、
ｂ．少なくとも第２要素（２）であって、
ｉ．第２吐出室の一部（５ｂ）と、
ｉｉ．第３吐出室の一部（６ｂ）と、
ｉｉｉ．第４吐出室の一部（７ｂ）と、
ｉｖ．第３吐出室（６）を第４吐出室（７）に接続する第３ダクトの一部（１０ｂ）と、
ｖ．第２吐出室（５）を第３吐出室（６）に接続する第２ダクトの一部（９ｂ）と、
を含む、少なくとも第２要素（２）と、
ｃ．少なくとも第３要素（３）であって、
ｉ．第２ダクトの一部（９ｂ）に結合され、
ｉｉ．第２吐出室（５）を第３吐出室（６）に接続する、少なくとも第３要素（３）と、を含み、
第１要素（１）が第２要素（２）および第３要素（３）に結合されている。
【００１６】
第２の目的では、本発明は、
ａ．第１要素（１）を製造するステップと、
ｂ．第２要素（２）を製造するステップと、
ｃ．第３要素（３）を第２要素に位置決めするステップと、
ｄ．第１要素（１）を第２要素（２）に組み付けるステップと、
を含む吐出音響フィルタの製造方法を提示している。
【００１７】
第３の目的では、本発明は吐出音響フィルタを含む密閉圧縮機を提供し、密閉圧縮機は、
ａ．少なくとも第１吐出室（４）を含む圧縮機のシリンダカバー（１１）と、
ｂ．第１要素（１）と第２要素（２）との結合、および第３要素（３）によって形成される中間領域と、を含み、ここで、
中間領域は、少なくとも第２吐出室（５）、少なくとも第３吐出室（６）および少なくとも第４吐出室（７）の結合によって構成され、
中間領域の吐出室は互いに流体連通している。
【００１８】
一態様では、本発明の圧縮機は、製品および／または組立体のより高いエネルギー効率、密閉容積中の最低温度、軽量化および優れた単純化を提供する。さらに、軽量化された音響フィルタは、圧縮機上の振動を低減して組立体の重量の不均衡を低減するのに役立つ。
【００１９】
本発明のこれらおよび他の目的は、当業者およびその分野に関心がある企業によって直ちに認識されるであろう、そして、彼らが再現するのに十分な詳細を以下の説明に述べる。
【００２０】
本発明の内容を良好に定義するため、以下の図を提示する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実装された吐出音響フィルタの一実施例の画像である。
【図２】吐出音響フィルタの一実施例の第１要素（１）の画像である。
【図３】吐出音響フィルタの一実施例の第２要素（２）の画像である。
【図４】吐出音響フィルタの一実施例の第１要素（１）の画像である。
【図５】吐出音響フィルタを含む密閉圧縮機の一実施例の画像である。
【図６】最新式の圧縮機、金属製吐出音響フィルタのチャンバ、およびチャンバを接続する金属管を視認できる画像である。
【図７】技術水準に対する提案されたフィルタの透過損失による音響性能を比較した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本明細書に示された例は、その範囲を損なうことなく本発明を達成する多くの他の方法のうちのいくつかを例示するものに過ぎない。
【００２３】
本発明は、圧縮機によって生成されるパルスの減衰のために用いられる吐出音響フィルタを提示している。本発明の音響フィルタは小型であり、シリンダカバーを一体化し、かつ、内部に配置された流体の流路のダクト／パイプを含む。本発明の音響フィルタは、具体的には圧縮機、密閉圧縮機および／または往復式密閉圧縮機に有用である。
【００２４】
一実施例では、音響フィルタは、全体が高分子材料からなり、音響フィルタの内部に配置された第３要素（３）に加えて第２要素（２）に結合された第１要素（１）によって形成される。第１要素（１）と第２要素（２）との結合は吐出室を形成し、ここで、吐出室間の接続は全て内部接続である。
【００２５】
一実施例では、本発明の吐出音響フィルタは、以下の３つの要素を含む。
【００２６】
−第１要素（１）は、第１吐出室（４）を含む圧縮機のシリンダカバー（１１）を有し、第２吐出室の一部（５ａ）、第３吐出室の一部（６ａ）および第４吐出室の一部（７ａ）を含む。
【００２７】
−第２要素（２）は、全てが相互接続されている第２吐出室の一部（５ｂ）、第３吐出室の一部（６ｂ）および第４吐出室の一部（７ｂ）を有し、前記要素はまた、第２ダクトの一部（９ｂ）として内部延長部を含み、前記要素の結合において、形成された部分は同時に一体化して吐出室が形成される。
【００２８】
−第３要素（３）は、流体の流路用のダクトである。
【００２９】
一実施例では、第１要素（１）は、第１吐出室（５）を含むシリンダカバー（１１）によって形成される。吐出室手段は壁間の中空容積であり、これによって、壁間の中空容積を通過するガスの膨張がもたらされる。流体の流路の第１ダクト（８）は、第１吐出室（４）を第２吐出室（５）に接続する。第２吐出室（５）はまた、両方が流体連通している分割要素および分割器の仕切りによって分離されるように第３吐出室（６）に相互接続される。
【００３０】
第２要素（２）は、第３吐出室（６）を第４吐出室（７）に接続する内部延長部に形成された第２ダクトの一部（９ｂ）を含むように、第２吐出室の一部（５ｂ）、第３吐出室の一部（６ｂ）および第４吐出室の一部（７ｂ）によって形成される。また、第２要素（２）は、第２吐出室（５）を第３吐出室（６）に接続する第３ダクトの一部（１０ｂ）を含み、ここで、ダクトに関連する部分が結合される場合、第１要素（１）から第３要素（３）までのダクトの一部は、本発明が提案する吐出音響フィルタの内部に配置されたダクトを形成する。ダクトは、吐出室間の流体の一体化および通過を可能にする任意の材料および形式の要素である。
【００３１】
第３要素（３）は、第２ダクト（９）自体を形成するように第２ダクトの一部（９ｂ）に配置され、両方が流体連通するように第２吐出室（５）を第３吐出室（６）に接続する。このようにして、圧縮機の出口流体は第１吐出室（４）を流れ、かつ第１ダクト（８）を流れ、流体は第２室（５）に注がれ、次にダクト（３）を介して第３室（６）に相互接続し、こうして、流体は、第３ダクトの第１部分（１０ａ）と第３ダクトの第２部分（１０ｂ）との結合によって形成された第３ダクト（１０）によって第４室（７）に運ばれる。この意味で、本発明の吐出音響フィルタは、圧縮機内に有用な面積を占める外部ダクトを必要とせずに、吐出室間に内部ダクトから音響フィルタ自体までの相互接続を含む。
【００３２】
吐出音響フィルタの吐出室間の結合部は、音響フィルタをより小型にするために内部に配置され、音響フィルタの外面を縮小し、結果として密閉容積との熱交換を減少させる。
【００３３】
別の実施例では、吐出音響フィルタは、第１要素（１）の中間領域と第２要素（２）の中間部分との結合によって形成される追加の吐出室を含む。これにより、パルスの減衰が改善される。このようにして、本発明が提案する音響フィルタは、内部に配置され、かつ流体連通している異なる量の吐出室で実施することを可能にする。一例では、吐出音響フィルタは、上述のように４つの吐出室で実施された。さらに、別の例では、前記音響フィルタは３つの吐出室で実施された。
【００３４】
一実施例では、音響フィルタの製造方法は、全ての要素を別々に、かつその幾何学的形状に応じて製造することを含む。全ての要素の製造後、第３要素（３）は第２要素（２）の延長部に配置され、第１（１）と第２要素（２）との組立が順に生じる。
【００３５】
第１要素（１）は、以下の同時に行われるステップを介して製造される。そのステップとは、圧縮機のシリンダカバー（１１）を製造するステップ、第１吐出室（４）を製造するステップ、第２吐出室の第１部分（５ａ）を製造するステップ、第３吐出室の第１部分（６ａ）を製造するステップ、および第４吐出室の第１部分（７ａ）を製造するステップであり、さらには、第１吐出室（４）を第２吐出室（５）に接続する第１ダクト（８）を製造するステップが加えられる。
【００３６】
第２要素（２）は、以下の同時に行われるステップを介して製造される。そのステップとは、第２吐出室の第２部分（５ａ）を製造するステップ、第３吐出室の第２部分（６ａ）を製造するステップ、および第４吐出室の第２部分（７ａ）を製造するステップである。
【００３７】
さらに、第１要素（１）を第２要素（２）に固定するために、接着剤による超音波溶接、誘導溶接、レーザによる溶接、オーバーインジェクションなど、その他の方法の中から、引用された方法に限定されない形式のうち少なくとも１つを用いることが好ましい。
【００３８】
本発明の別の目的は、吐出本発明の音響フィルタを含む密閉圧縮機である。音響フィルタについて、少なくとも第１吐出室を含む圧縮機のシリンダカバーと、第１要素（１）と第２要素（２）との結合および第３要素（３）によって形成される中間領域と、を含むとして上述した。さらに、中間領域は、少なくとも第２吐出室（５）、少なくとも第３吐出室（６）、および少なくとも第４吐出室（７）の結合からなり、ここで、吐出室は流体連通している。
【００３９】
圧縮機の吐出音響フィルタでは、第２要素（２）は、第３吐出室（６）が第２要素（２）内で前記第２ダクトの一部（９ｂ）に位置決めされた流路のダクト（３）を介して第４吐出室（７）と流体連通するように、第２ダクトの一部（９ｂ）を含む。
【００４０】
提案した音響フィルタは、透過損失を介して図（７）に示すように、吸入室内の温度を２．４℃低減し、シリンダ壁の温度を１１．２℃低減し、エネルギー効率を少なくとも１．５％上昇させるなど、従来の音響フィルタと同様のレベルの音響性能を提供している。
【００４１】
本明細書で開示され、かつ１つ以上の形態で例示された本発明の概念は、産業秘密として扱われ、本特許出願の保管の時点まで事前に開示されなかった。前記産業秘密は出願人の無形資産である。特許出願の今後予定される公開は、第三者による使用を許可するものではなく、出願人が既に保有している開発の再投資を防止するために、（ｉ）出願日時点の前記産業秘密の存在の第三者への通知、（ｉｉ）出願人の明示、および（ｉｉｉ）本明細書で開示された概念からの新たな改善の開発の促進として提供するものに過ぎない。したがって、いかなる最終的な商業的利用も、出願人の許可が必要であり、不正使用には法律で定められた罰則が課せられる。この状況において、本発明の概念の開示から、当業者は上記の単なる例示と同一ではない本発明を達成する他の方法を考慮することができるが、商業的利用を主張する場合、このような形態は添付の請求項の範囲内であるとみなされることは明らかである。
【符号の説明】
【００４２】
１  第１要素
２  第２要素
３  第３要素
４  第１吐出室
５  第２吐出室
５ａ  第２吐出室の一部、第２吐出室の第１部分，第２吐出室の第２部分
５ｂ  第２吐出室の一部
６  第３吐出室
６ａ  第３吐出室の一部、第３吐出室の第１部分，第３吐出室の第２部分
６ｂ  第３吐出室の一部
７  第４吐出室
７ａ  第４吐出室の一部、第４吐出室の第１部分，第４吐出室の第２部分
７ｂ  第４吐出室の一部
８  第１ダクト
９  第２ダクト
９ｂ  第２ダクトの一部
１０  第３ダクト
１０ａ  第３ダクトの一部、第３ダクトの第１部分
１０ｂ  第３ダクトの一部、第３ダクトの第２部分
１１  圧縮機のシリンダカバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2017160908.tif 000007
【図６】
2017160908.tif 000008
【図７】
2017160908.tif 000009
【外国語明細書】
2017160908000001.pdf