JP2008190448A - フィルターおよび冷媒圧縮機 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は従来のメッシュを直接ロー付け等で固定する場合、超微細なゴミを除去するための超微細なメッシュを採用しようとすると、強度不足によりうまく固定できなかったり、メッシュが膨らみ、その他の部品と干渉するなどの問題があった。
【解決手段】超微細なメッシュの上下を粗いメッシュで挟み込み、それをリング状の金属にカシメ、一体型のコイン状フィルターとすることにより、メッシュを固定でき、かつ従来採用しているメッシュを取り付けることで微細なメッシュの目詰まりも回避することにより、超微細なゴミを除去できる冷凍圧縮機のフィルターを提供することを目的としたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は冷凍圧縮機に使用するアキュムレータ，オイルポンプなどに使用されるフィルターにおいて、超微細なメッシュを適用可能にすることにより、微細なゴミを除去することを可能にするものである。
冷凍用圧縮機にはロータリー圧縮機，スクロール圧縮機等の各種の圧縮機構のものがあるが、何れもその圧縮機構部、および軸受等の摺動部分はミクロン単位のクリアランスで摺動する構造になっている。そのため、圧縮機の吸入口付近に配されるアキュムレータや各摺動部分に潤滑油を供給するオイルポンプの入口には圧縮機構部や摺動部分に入るゴミを捕獲するためのフィルターが設けられている。このフィルターは使用される環境が冷媒中であり、しかも冷凍機油にさらされ、また雰囲気温度も−４５℃から１２０℃と広い範囲にわたるため耐冷媒性，耐油性，耐熱性を勘案して金属材料が使用されている。
特開平１１−０２２６４３号公報
しかしながら、従来のメッシュを直接ロー付け等で固定する場合、超微細なゴミを除去するための超微細なメッシュを採用しようとすると、強度不足によりうまく固定できなかったり、メッシュが膨らみ、その他の部品と干渉するなどの問題があった。
本願発明はこのような問題点を解消するためのもので、超微細なメッシュの上下を粗いメッシュで挟み込み、それをリング状の金属にカシメ、一体型のコイン状フィルターとすることにより、メッシュを固定でき、かつ従来採用しているメッシュを取り付けることで微細なメッシュの目詰まりも回避することにより、超微細なゴミを除去できる冷凍圧縮機のフィルターを提供することを目的としたものである。
円筒部とこれに直角に中心方向に向かう平坦部をもつフィルター固定台に、前記固定台平坦部に対応する平坦部を外周部にもち円筒部内側を覆おう鋼製のメッシュを置き、かつ超微細なメッシュおよび前記超微細なメッシュの上下を粗いメッシュをリング状の金属によりカシメたコイン状フィルターを組み込むことにより、目詰まりを回避しつつ、超微細なメッシュを搭載することを可能とする。
本発明のフィルターを搭載することにより従来では除去することのできない超微細なゴミにおいても除去することができる。
請求項１記載の発明は、円筒部とこれに直角に中心方向に向かう平坦部をもつフィルター固定台に、前記固定台平坦部に対応する平坦部を外周部にもち円筒部内側を覆おう鋼製のメッシュを入り口部に配置し、その上部に超微細なメッシュを上下から前記メッシュよりも粗いメッシュにより挟み込んだ状態でカシメによりリング状の金属で一体化したコイン状フィルターを、前記平坦部において同時にロー付け等により接合したフィルターであり、従来では除去できなかった超微細なゴミを除去しつつ、従来の大きさのゴミは単独で配置したメッシュで除去するためにより確実に目詰まりを回避することができる。
請求項２記載の発明は、コイン状フィルターに適用する微細メッシュの目の粗さを３００番以上とする請求項１記載のフィルターで網目が超微細で単独で用いる場合には剛性が弱く、流体により変形したり破けたり、大きなゴミにより網目がすぐ目詰まりする可能性を回避して、超微細なゴミを除去することが可能となる。
請求項３記載の発明は、微細メッシュを構成する線の太さが０．０５ｍｍ以下である請求項１記載の冷媒圧縮機のフィルターで微細メッシュの線太さが極細で単独で用いる場合には剛性が弱く、流体により変形したり破けたり、大きなゴミにより網目がすぐ目詰まりする可能性を回避して、超微細なゴミを除去することが可能となる。
請求項４記載の発明は、請求項１から３記載のフィルターを有する冷媒圧縮機であり、ゴミ等を確実に除去して信頼性の高い冷媒圧縮機を得ることができる。
請求項５記載の発明は、請求項４記載の冷媒圧縮機において、冷媒を自然冷媒としたものであり、従来の冷媒よりも密度が高く、かつ材料表面からゴミ等を剥離させる特性を持つため、ゴミによる不具合を生じる可能性の高い自然冷媒を用いる圧縮機において、超微細なゴミを確実に除去し、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
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本発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
図１はスクロール圧縮機断面図である。吸入管１より吸い込まれた冷媒ガスは、固定スクロール部品２の吸入室３を経て、旋回スクロール部品４とかみ合わさって形成される圧縮室５に閉じ込められ、中心に向かって容積を減少させながら圧縮され吐出ポート６より吐出される。
潤滑油はクランクシャフト８により回転運動を与えられるトロコイドポンプ７によりオイルポンプカバー１７を通して圧縮機下部から吸い上げられ、クランクシャフト８内部にある潤滑油供給用の穴９を通り旋回スクロール部品４の偏心軸受内部空間１０へと導かれる。ここから、オイル流路が二方向に分かれ、一方は旋回スクロール部品４の鏡板背面に設けられた絞り部１１を経由して固定スクロール部品２と軸受１２に囲まれて形成される背圧室１３へと導かれる。
この背圧室１３は高低圧の中間の圧力となっており、背圧調整機構１４によりこの中間圧を一定圧となるよう制御する。背圧調整機構１４は、背圧室１３から固定スクロール部品２の内部を通って吸入室３へと連通している通路１５に、バルブ１６を設けたもので、背圧室１３の圧力が設定圧力より高くなるとバルブ１６が開き、背圧室１３のオイルが吸入室３へと供給され、背圧室内を一定の中間圧に維持している。
また吸入室３へと供給されたオイルは旋回運動とともに圧縮室５へと移動し、圧縮室間の漏れ防止に役立っているが、背圧制御機構は異物に非常に弱く、微小なゴミが侵入するとバルブ１６に噛み込むと機能しなくなる。
図２にオイルポンプカバー１７の構成図を示し、図３に分解図を示す。ポンプカバー１７はポンプ本体１７ａとオイル吸入管１７ｂ、フィルター１７ｃにより構成される。フィルター１７ｃはゴミ取用メッシュ１８と複数のメッシュとリング状のカシメ部より構成されるコイン状フィルター１９により構成される。
図４に示すようにコイン状フィルター１９は網目が超微細なメッシュ２０と網目が粗い
メッシュ２１とリング状のカシメ用金属２２により構成されている。メッシュ２０は超微細なゴミを除去できるよう通常では用いないような３００番以上の網目を用いるため、その線径は非常に細く、剛性等の機械的強度は期待できないため、通常であればオイルの流速変動などによって変形してしまい、破けることが予想されるため、メッシュ２１で挟み込むことにより強度を確保している。
メッシュ１９は一般的なごみ取り用網目であり、圧縮機内部に最も多く存在する１００μ以上の鉄粉や銅粉を除去する。それ以下の大きさのゴミついてはメッシュ２０にて除去できるため、圧縮機内部および背圧制御部にゴミが侵入することを防止することができる。
特に自然冷媒を用いる圧縮機の場合、冷媒特性により材料表面に残留しているゴミも冷媒が運んでしまう特性があるため、メッシュ２０のように微細なゴミを除去することは圧縮機の品質を確保する上でも非常に効果が期待できる。
以上のように、本発明にかかるフィルターは圧縮機内部にある超微細なゴミを除去することが可能となり、圧縮機の品質を保持することができる。
本発明の実施例を示すスクロール圧縮機の断面図 本発明のオイルポンプカバーの断面図 本発明のオイルポンプカバーの分解図 本発明のリング状フィルターの拡大図 従来例を示すオイルポンプカバー図
符号の説明
１ 吸入管
２ 固定スクロール部品
３ 吸入室
４ 旋回スクロール部品
５ 圧縮室
６ 吐出ポート
７ トロコイドポンプ
８ クランクシャフト
９ 内部の穴
１０ 偏心軸受け内部空間
１１ 絞り部
１２ 軸受
１３ 背圧室
１４ 背圧調整機構
１５ 通路
１６ バルブ
１７ オイルポンプカバー
１７ａ ポンプ本体
１７ｂ オイル吸入管
１７ｃ フィルター
１８ メッシュ
１９ コイン状フィルター
２０ メッシュ
２１ メッシュ
２２ カシメ用金属部

Claims (5)

  1. 円筒部とこれに直角に中心方向に向かう平坦部をもつフィルター固定台に、前記固定台平坦部に対応する平坦部を外周部にもつ前記固定台平坦部に対応する平坦部を外周部にもつ円筒部内側を覆おう鋼製のメッシュと、円筒部内側を覆おう複数の目の大きさを持つ鋼製のメッシュを金属によりカシメたコイン状フィルターを前記平坦部において同時に接合することにより超微細なフィルター搭載を可能としたフィルター。
  2. コイン状フィルターの中心に配置される最も微細なメッシュのメッシュが３００番以上であることを特徴とする請求項１記載のフィルター。
  3. コイン状フィルターの中心に配置される最も微細なメッシュを構成する線の太さが０．０５ｍｍ以下の請求項１記載のフィルター。
  4. 請求項１から３いずれか１項に記載のフィルターを有する冷媒圧縮機。
  5. 圧縮機の適用範囲が冷凍サイクルを構成する冷媒が自然冷媒であることを特徴とする請求項４記載の冷媒圧縮機。
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