特許 5944160 消音器及び消音器を内蔵した圧縮機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5944160

(24)【登録日】2016年6月3日

(45)【発行日】2016年7月5日

(54)【発明の名称】消音器及び消音器を内蔵した圧縮機

(51)【国際特許分類】

   F04B 39/00 20060101AFI20160621BHJP

   F01N 1/06 20060101ALI20160621BHJP

【ＦＩ】

   F04B39/00 101Z

   F01N1/06 C

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2011-277891(P2011-277891)

(22)【出願日】2011年12月20日

(65)【公開番号】特開2013-130066(P2013-130066A)

(43)【公開日】2013年7月4日

【審査請求日】2014年12月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001845

【氏名又は名称】サンデンホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100078330

【弁理士】

【氏名又は名称】笹島 富二雄

(74)【代理人】

【識別番号】100129425

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 護晃

(74)【代理人】

【識別番号】100154106

【弁理士】

【氏名又は名称】荒木 邦夫

(72)【発明者】

【氏名】池田 宙史

【審査官】 松浦 久夫

(56)【参考文献】

【文献】 特公昭４２−０２６０６０（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 実開平０６−００８７１９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特表２００３−５２８２４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１５１９１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭４０−００９２３８（ＪＰ，Ｙ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｂ ３９／００

Ｆ０１Ｎ １／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧力変動を伴う流体が流通する流体経路に設置され、内部の流体流路断面が複数の並列なセル通路に区画されたセル構造部を含んで構成される消音器であって、
前記セル構造部を有する複数のセル構造体を、流体流通軸方向に直列に連結して１部品とされると共に、前記複数のセル構造体相互を、連結位置にて流体流通軸方向及び流体流通軸周り方向に位置決めする位置決め手段を有して構成したことを特徴とする消音器。

【請求項2】

前記位置決め手段は、前記セル構造体の内部にセル構造部を有する部分の外周部に、１個以上形成されたガイドとなる凸状または凹状の係合部と、前記セル構造体のセル構造部より流体流通軸方向上流側または下流側の少なくとも一方に前記ガイドに対応する凹凸状に形成された係合部と、を含み、これら係合部相互の係合により前記複数のセル構造体相互を流体流通軸周り方向に位置決めする構成としたことを特徴とする請求項１に記載の消音器。

【請求項3】

前記位置決め手段は、セル構造体のセル構造部より流体流通軸方向上流側または下流側の少なくとも一方の外周部を延長して形成された部分の先端を凸状または凹状とした係合部を、当該セル構造体に連結されるセル構造体の対応する部分と係合させることにより、前記複数のセル構造体相互を流体流通軸方向に位置決めする構成とする一方、前記流体経路に設置後は、該流体経路の内壁と当該消音器の外壁により、前記係合部の流路断面径方向の動きが規制されるように構成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の消音器。

【請求項4】

前記複数のセル通路により構成されているセル構造体の一部に他のセル通路より大きい流路断面積を持ってバイパス通路として機能するセル通路が配置され、流入面側は、該バイパス通路として機能するセル通路に向かって流体流通方向の下流側に傾斜する構成としたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の消音器。

【請求項5】

前記セル構造体は、筒状内部に内周面から中心軸に向かって放射状に形成された複数のフィンを有し、隣り合うフィンとの間をセル通路とした樹脂部品により形成される構成としたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の消音器。

【請求項6】

形成された複数のフィンの流路断面形状は、前記セル構造体の外周部と、当該消音器の中心軸とを結ぶ任意の直線について対称となる構成としたことを特徴とする請求項５に記載の消音器。

【請求項7】

直列に連結されたセル構造体の間に、前後のセル通路より十分断面積が大きい空間が形成されるように構成したことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載の消音器。

【請求項8】

冷媒を吸入し、圧縮して吐出する圧縮機であって、
その冷媒吸入経路の途中に請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の消音器を設置したことを特徴とする圧縮機。

【請求項9】

冷媒を吸入し、圧縮して吐出する圧縮機であって、
その冷媒吐出経路の途中に請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の消音器を設置したことを特徴とする圧縮機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用エアコンシステムなどに使用される圧縮機等の、脈動を伴う流体（冷媒等）の経路に脈動低減装置としてセル構造体を用いた消音器の特性向上、低コスト化技術に関する。

【背景技術】

【0002】

冷媒を吸入し、圧縮して吐出する圧縮機においては、吸入室の冷媒（冷媒ガス）が吸入弁を介してシリンダ（圧縮室）に流れる。特に容量可変型圧縮機では、低容量可変時に冷媒の吸入流量が少ないため、吸入弁はストッパに接触する位置まで開かず、自励振動を生じる。この吸入弁の自励振動は、吸入脈動として冷媒の吸入配管を伝播して、エバポレータを共振させ、車室内に異音として現れることがある。

【0003】

また、吐出側に関しても、特に円環形状の吐出室を持つ圧縮機において、シリンダから吐出された冷媒（圧縮ガス）の圧力変動が、吐出室で共鳴し増幅されて強い吐出脈動となり、コンデンサを共振させて、車室内に異音として現れることがある。

【0004】

これらの脈動に起因する異音を防ぐため、特許文献１では、特に吐出通路にハニカム部材など流体経路を複数の並列なセル通路に区画するセル構造体を設置し、脈動を減衰させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実公昭６２−４５０９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

前記ハニカムを含むセル構造体の脈動低減効果は、セル通過時の摩擦損失により圧力変動が減衰するためである。摩擦損失量は、水力平均深さ(＝セルの断面積/セルの周長さ)に反比例し、全長に比例する。セル経路を形成するセル格子（ハニカム格子部やフィン部）は、開口率維持のため薄く成形するのが望ましい。

【0007】

しかし、特許文献１の場合、ハニカムセルによる脈動低減効果を強くするため、極端にセル径を狭めると、異物のつまりの問題や、また成形が難しくなりコストも高くなる。従って実際にハニカムセルを消音器として、エアコンシステム回路に組み込む場合、セル径は、大よそ０．７ｍｍ程度が限界である。従って、それ以上の脈動低減効果を必要とする場合は、全長を長くし、摩擦損失量を増加させる必要がある。しかし、ハニカムセルの全長の変更（特に全長を伸ばす場合）には、生産工程の大幅な変更が必要であり、生産性、コストが悪化する。

【0008】

一方、筒状内部に複数のフィンを有するフィンタイプのセル構造体の場合においても、フィンの本数を多くすると脈動低減効果が高まるが、フィン部の流路断面積に占める割合が多くなり開口率が低下してしまう。従って、フィン部は薄くするのが望ましい。

【0009】

また、フィンタイプのセル構造体の作成に関してはコストを重要視した場合、射出成形による一体成形が考えられるが、その場合、フィンを薄く、間隔を狭めるのには限界がある（形状にもよるが、量産性を考慮すると厚さは１００μｍ、フィンの間隔は、４００μｍ程度が限界）。従って、セル構造体の脈動低減効果を更に強める場合は、ハニカムセルと同様に全長を長くし摩擦損失量を増加させる必要がある。

【0010】

しかし、フィンが長くなるに従い、成形時の金型平均内圧は高くなる。射出成形機の必要型締力は、「投影面積×金型平均内圧」に比例するため、フィンが長くなるに従い大型の射出成形機が必要となりコストが上昇してしまう。特に、流路断面積の大きい吸入側の配管にセル構造体を設置する場合、投影面積が大きくなるので、フィンが長いと更に成形機が大型になる。また、金型平均内圧が高いと、フィン部形成のための金型駒が変形しやすくなり、フィン部の寸法精度の低下や、最悪の場合型の破損が起きる可能性がある。この点に関しても、歩留まりの低下、型寿命の低下によりコストが上昇する。

【0011】

セル構造体の全長を長くする方法としては複数のセル構造体を直列に設置する方法があるが、この場合、隣り合うセル構造体の位相のずれが問題となる。位相のずれは、開口率の低下を招き通過流量を減少させる。また、セルつなぎ目の不連続部分における剥離による損失変化により、製品間の特性のバラツキが大きくなる。特に、セルを構成する格子部分の厚い樹脂製のセル構造体の場合、これらの影響が強くなる。

【0012】

また、例えば、圧縮機の吸入経路に複数のセル構造体を直列に設置する場合、一つ一つ設置すると、取り付け工数の増加によりコストが増加する。
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、簡易な方法で、直列に配置された複数のセル構造体の位相を合わせて連結し一体化させることにより、脈動低減特性の向上と低コスト化を両立させた消音器とそれを用いた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】

【0013】

上記の課題を解決するために、本発明に係る消音器は、圧力変動を伴う流体が流通する流体経路に設置され、内部の流体流路断面が複数の並列なセル通路に区画されたセル構造部を含んで構成される消音器であって、以下の特徴的な構成を有する。

【0014】

セル構造部を有する複数のセル構造体を、流体流通軸方向に直列に連結して１部品とする。
前記複数のセル構造体相互を、連結位置にて流体流通軸方向及び流体流通軸周り方向に位置決めする位置決め手段を有する。

【0015】

また、本発明に係る圧縮機は、上記構成を有した消音器を、冷媒吸入経路の途中、又は冷媒吐出経路の途中に設置したことを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係る消音器によれば、複数のセル構造体を流体流通軸方向に直列に連結して全長を長くすることにより、水力平均深さを小さくして、より消音効果を高めることができる。また、通常樹脂で形成されるセル構造体を射出成形機で成形する場合、射出成形機の必要型締力を大きく引き下げることができ、その結果、小型の射出成形機で金型の変形を抑制しつつ寸法精度の高いセル構造体を低コストで製造することができる。

【0017】

また、複数のセル構造体の連結と同時に流体流通方向の軸方向及び軸周りに位置決めされることにより、当接するセル構造体のつなぎ目の不連続部分をなくすように連結させることができ、該不連続部分における剥離による損失量のばらつき、また開口率の低下を抑制することができる。

【0018】

また、本発明に係る圧縮機によれば、上記構造の消音器を冷媒吸入経路の途中、又は冷媒吐出経路の途中の少なくとも一方に設置することにより、脈動発生源である圧縮機内で脈動を減衰できるため、脈動の他のコンポーネント(吸入経路設置の場合は、エバポレータ、吐出経路設置の場合は、コンデンサ)への伝達をより低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る圧縮機の縦断面図

【図2】第１の実施形態における消音器の吸入通路への設置部を拡大して示した縦断面図

【図3】同上の消音器の外観形状を示す斜視図

【図4】同上の消音器の中心軸方向の縦断面図

【図5】同上の消音器の中心軸と直角方向の横断面図

【図6】同上の消音器を構成する上流側及び下流側のセル構造体の外観形状を示す斜視図

【図7】同上の上流側のセル構造体の中心軸方向の縦断面図

【図8】同上の上流側のセル構造体の中心軸と直角方向の横断面図

【図9】本発明の第２の実施形態における消音器の中心軸方向の縦断面図

【図10】同上の消音器を構成する上流側のセル構造体の中心軸方向の縦断面図

【図11】本発明に係る消音器を圧縮機の吐出通路に設置した第３の実施形態における圧縮機の縦断面図及び消音器の吐出通路への設置部を拡大して示した縦断面図

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態に係る圧縮機（特に可変容量斜板式圧縮機）の縦断面図である。

【0021】

図１に示す可変容量斜板式圧縮機１００は、後述する駆動軸１０６の軸線と同軸の所定円周上に所定間隔を隔てて配設された複数のシリンダボア１０１ａを備えたシリンダブロック１０１と、シリンダブロック１０１の一端に設けられた比較的深い有底筒状のフロントハウジング１０２と、シリンダブロック１０１の他端に対峙して配設されたバルブプレート１０３と、シリンダブロック１０１の前記他端と協働してバルブプレート１０３を挟持する比較的浅い有底筒状のシリンダヘッド１０４とを備えている。

【0022】

シリンダブロック１０１とフロントハウジング１０２とによって画成されるクランク室１０５内を横断して駆動軸１０６が設けられ、駆動軸１０６に斜板１０７が装着されている。斜板１０７は、駆動軸１０６に固着されたロータ１０８と連結部１０９を介して結合し、駆動軸１０６に対して傾角可変となっている。

【0023】

シリンダブロック１０１のシリンダボア１０１ａ内には、片頭型のピストン１１０が頭部をシリンダヘッド１０４側に向けて往復動自在に挿入配置されている。ピストン１１０頭部と反対側の端部にはコ字状の窪みが形成され、この窪み内に斜板１０７の外周部が収容され、これによりピストン１１０と斜板１０７とが連動する構成となっている。従って、駆動軸１０６の回転によりピストン１１０がシリンダボア１０１ａ内を往復動することが可能となる。

【0024】

シリンダヘッド１０４には、吸入室１１９及び吐出室１２０が区画形成され、吸入室１１９は、シリンダヘッド１０４の径方向の中心側（駆動軸１０６の軸線の延長上）に配置され、吐出室１２０は、シリンダヘッド１０４の径方向の外側に吸入室１１９を取り囲むように環状に配置されている。

【0025】

バルブプレート１０３には、シリンダボア１０１ａ（ピストン１１０による圧縮室）とシリンダヘッド１０４側の吸入室１１９とを連通する吸入孔（図示省略）と、シリンダボア１０１ａ（ピストン１１０による圧縮室）とシリンダヘッド１０４側の吐出室１２０とを連通する吐出孔（図示省略）とが形成され、吸入孔及び吐出孔にはそれぞれ一方向弁からなる吸入弁及び吐出弁（図示省略）が設けられている。

【0026】

シリンダヘッド１０４にはまた、シリンダヘッド１０４の上側の側部に開口してエアコンシステムの低圧側冷媒回路と接続される吸入ポート１０４ａと、吸入ポート１０４ａと吸入室１１９とを連通する吸入通路１０４ｂとが形成されている。

【0027】

また、エアコンシステムの高圧側冷媒回路と接続される吐出ポート１２２ａと、吐出ポート１２２ａと吐出室１２０とを連通する吐出通路１２２ｂとが設けられるが、吐出ポート１２２ａは、シリンダブロック１０１の上側の側部に開口するように形成され、吐出通路１２２ｂは、シリンダブロック１０１、バルブプレート１０３及びシリンダヘッド１０４に跨って形成されている。

【0028】

この可変容量斜板式圧縮機１００では、駆動軸１０６の回転を変換機構としての斜板１０７によりピストン１１０の往復運動に変換して、冷媒を吸入・吐出する。すなわち、シリンダヘッド１０４側と反対側へ移動するピストン１１０により、そのシリンダボア（圧縮室）１０１ａ内に吸入室１１９内の冷媒を吸入し、シリンダヘッド１０４側へ移動するピストン１１０により、そのシリンダボア（圧縮室）１０１ａ内の冷媒を圧縮して吐出室１２０へ吐出する。

【0029】

そして、かかる吸入・吐出動作に伴って、吸入室１１９には、エアコンシステムの低圧側冷媒回路から、吸入ポート１０４ａ及び吸入通路１０４ｂを介して、冷媒が流入し、吐出室１２０からは、吐出通路１２２ｂ及び吐出ポート１２２ａを介してエアコンシステムの高圧側冷媒回路に冷媒が送給される。

【0030】

この可変容量斜板式圧縮機１００では、前述のように、駆動軸１０６の回転を変換機構としての斜板１０７によりピストン１１０の往復運動に変換して、冷媒を吸入・吐出するが、斜板１０７の傾角により、ピストン１１０のストロークを変化させて、吐出容量を変化させることができ、斜板１０７の傾角は、クランク室１０５の圧力により変更される。すなわち、全ピストン１１０の前後の圧力差によるモーメントにより、斜板１０７の傾角が変化することから、クランク室１０５の圧力により斜板１０７の傾角を任意に制御可能である。

【0031】

この制御のため、吐出室１２０とクランク室１０５とを連通する給気通路（図示省略）と、クランク室１０５と吸入室１１９とを連通する抽気通路（図示省略）とが設けられ、前記給気通路には流量調整用の制御弁（図示省略）が設けられ、前記抽気通路には流量規制用のオリフィス（図示省略）が設けられている。

【0032】

従って、前記制御弁の開度調整によりクランク室１０５の圧力が変化し、これにより斜板１０７の傾角が変化して吐出容量が変化可能となっている。尚、前記制御弁には吸入室１１９の圧力が導かれており、前記制御弁は吸入室１１９の圧力が所定の圧力を維持するようにクランク室１０５への吐出ガス導入量を調整している。

【0033】

次に、冷媒の流通経路（冷媒を吸入又は吐出する経路）に設置される脈動低減装置としての消音器について説明する。
図１〜図８に示される第１の実施形態では、シリンダヘッド１０４の吸入通路１０４ｂに、消音器３００が設置されている。すなわち、吸入通路１０４ｂは、シリンダヘッド１０４内の吸入室１１９からシリンダヘッド１０４の端壁１０４ｆの内面に沿って径方向外方へ延在し、吸入ポート１０４ａに連通しているが、ここに吸入通路１０４ｂを複数の並列なセル通路に区画するセル構造部を含む消音器３００が配置されている。

【0034】

消音器３００は、２つのセル構造体３０１及びセル構造体３０２を、流体（冷媒）流通軸方向に直列に連結して一体化されている。なお、後述するように、セル構造体３０１を上流側、セル構造体３０２を下流側として吸入通路１０４ｂに設置される。

【0035】

本実施形態において、消音器３００を構成するセル構造体３０１，３０２は、樹脂製の成形品とする。材料は、本実施形態の様に温度の低い吸入ガスが流れる吸入通路にセル構造体を設置する場合、耐熱性は特に求められないので耐冷媒性を有していればよく、安価なナイロンに代表されるポリアミド樹脂で成形する。また、強度が必要な場合は、ガラス繊維等を混入させ調整する。成形方法については、安価に生産するため、射出成形による一体成形とする。

【0036】

セル構造体３０１，３０２の形状寸法の設計に関しては、吸入通路に設置する場合、例えば、内径を１３〜１８ｍｍ程度に設定する。後述するフィンに関しては、薄く、枚数が多いほうが望ましいが、実際の射出成形による量産性を考えるとフィンの薄さは、最薄部で例えば１００〜５００μｍとし、枚数は求められる脈動低減効果、性能低下の許容値により変わるが、大よそ１２〜４８枚の間で調整する。セル構造体３０１、３０２ともにセル部の全長は、例えば、２０ｍｍ程度とし、消音器３００は、全長４０ｍｍ程度のセル部を持つ形状とする。

【0037】

セル構造体３０１，３０２には、図５に示すように、それぞれ円筒体３０３の内周面から中心軸に向かって放射状にフィン３０４を成形し、隣合うフィン３０４’間にセル通路３０５を形成している。また、各フィン３０４の中心軸側の先端を中心軸より所定長さだけ手前に位置させて、消音器３００の中心部に、他のセル通路３０５より大きい断面積を有するセル通路を、他のセル通路３０５をバイパスして消音器３００の流入側と流出側を連通させるバイパス通路３０６として形成している。

【0038】

また、上流側のセル構造体３０１におけるフィン３０４の上流端面によって形成される冷媒流入面は、バイパス通路３０６に向かって下流側に傾斜させて形成されている。これら円筒体３０３とフィン３０４とによってセル通路３０５及びバイパス通路３０６を有した部分がセル構造部となる。

【0039】

セル構造体３０１，３０２は、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、それぞれセル構造部を構成する円筒体３０３の外周部に、係合の向きを中心軸と平行な方向に規制するガイドとなる複数（図では４個）の溝（凹部）３０７が周方向等間隔で断続的に形成され、各溝３０７に隣接し、溝３０７に対して凸な凸部３０８が溝３０７と同一の周方向長さを有して形成されている。つまり円筒体３０３の中心軸に対して３６０／８＝４５度の円周角毎に、溝３０７と凸部３０８とが交互に形成されている（図８参照）。

【0040】

また、セル構造体３０１，３０２の４個ずつの凸部３０８は、それぞれ軸方向の一方（吸入通路１０４ｂへの装着時において、セル構造体３０１は下流方向、セル構造体３０２は上流方向）に延長して形成され、これら延長部３０８ａが、連結される相手方のセル構造体の溝３０７と係合する。さらに、各延長部３０８ａの先端部には、内側（中心軸側）に突出する爪部３０９が形成されている。

【0041】

また、上流側のセル構造体３０１の各凸部３０８に延長部３０８ａとは軸方向反対側に連なる４箇所の上流端部には、外径側に突出するフランジ部３１０を有する一方、溝３０７形成部分の上流端部は、上記フランジ部３１０の高さ分を除いた形状として下流側のセル構造体３０２の爪部３０９を係合させるようになっている。

【0042】

一方、下流側のセル構造体３０２の下流端部は、該セル構造体３０２が装着される吸入通路１０４ｂに収まるように、セル構造体３０１の形状からフランジ部３１０を除いた形状を有している。したがって、１つの金型で上流側のセル構造体３０１と同形状のセル構造体を製造し、下流側のセル構造体３０２は、図７に示すように、セル構造体３０１の円筒体３０３のフランジ部を有した部分３０１ａを切り落として形成することができる。なお、フランジ部３１０は、樹脂成形する際のゲート部に連なる部分をそのまま利用して形成できる。また、セル構造体３０１でも成形後にランナーを除去するため、フランジ部の上端面を切り落とす必要があるので、セル構造体３０１，３０２で切り落とし位置が相違するだけで、特に工程が増えることもない。なお、上流側のセル構造体３０１もフランジ部を切除してもよいが、フランジ部３１０の端面と、隣接するセル構造体３０２の爪部３０９の端面との位置を一致させることにより、冷媒流入口となる周面部分が面一となるので、冷媒流入時の乱れを抑制することができる。

【0043】

そして、セル構造体３０１，３０２を、それぞれの凸部３０８の延長部３０８ａ及び爪部３０９を他方のセル構造体の溝３０７に嵌合してガイドさせ、セル構造部同士が接近する方向に押し込んでいくと、各セル構造部の溝３０７より内側の円筒体３０３端面同士が当接すると同時に、セル構造体３０１，３０２の一方の爪部３０９が他方のセル構造体の円筒体３０３端部に係合し、これにより、セル構造体３０１，３０２相互の軸方向の動きが規制されて軸方向に位置決め固定され、１部品の消音器３００となる。

【0044】

また、凸部の延長部３０８ａと溝３０７とは、周方向の幅が同一長さに形成されて隙間無く嵌合し、これにより、セル構造体３０１，３０２相互の軸周り方向の動きが規制されて軸周り方向に位置決めされる。

【0045】

さらに、上記のようにセル構造体３０１，３０２相互を連結して軸周り方向に位置決めされたときに、各セル構造体３０１，３０２のフィン３０４同士の中心軸周り回転位相（流路断面における座標）が一致するように、形成されている。すなわち、図８に示すように、溝３０７の周方向中心と円筒体３０３の中心軸とを結ぶ軸線３１１ａ，３１１ｃ、及び凸部３０８の周方向中心と中心軸とを結ぶ軸線３１１ｂ，３１１ｄに対して、それぞれ対称であるように形成され、どの凸部の延長部３０８ａとどの溝３０７とを係合させてもフィン３０４の位相が一致するように形成してある。より具体的には、本実施形態では、凸部３０８及び溝３０７を４個ずつ、フィン３０４の数を凸部３０８又は溝３０７の数（４個）の倍数（２４個）、等間隔に形成している。

【0046】

上記のようにセル構造体３０１，３０２相後を軸方向と周方向に位置決めして一体に連結された消音器３００が、圧縮機の吸入通路１０４ｂに挿入される。ここで、吸入通路１０４ｂは、消音器３００の外周形状と同一の円筒形状を有しているため、爪部３０８の径方向への動きが吸入通路１０４ｂの内壁によって規制され、装着後にセル構造体３０１，３０２相互が離脱することを抑制でき、振動等によるガタツキを生じることもなく安定して装着される。

【0047】

以上示した第１実施形態にかかる構造の消音器３００によれば、複数のセル構造体を流体流通軸方向に直列に連結して全長を長くすることにより、水力平均深さを小さくして、より消音効果を高めることができる。また、セル構造部を有する消音器を１部材で形成する場合に比較し、セル構造部の軸長を略半減した２部材で形成することにより、射出成形機の必要型締力を大きく引き下げることができる。これにより、小型の射出成形機で金型の変形を抑制しつつ寸法精度の高いセル構造体を低コストで製造することができる。

【0048】

また、複数のセル構造体を軸方向と軸周り方向に位置決めして一体化した構造としたため、消音器の圧縮機への組み付けを容易に行えると共に、連結後のセル構造体相互間の繋ぎ目部分の不連続部分を無くすように連結させることができる。その結果、不連続部分における剥離による損失、開口率の低下を抑制することができ、圧縮機の作動効率を良好に維持して車両エンジンの燃費の悪化を抑制できる。

【0049】

また、本実施形態では、セル構造体の円筒体外周部に溝３０７を形成すると共に、凸部の延長部３０８ａを形成して、両者を係合させる構成としたことにより、溝３０７で延長部３０８ａをガイドする機能を兼有させつつ、係合と同時に軸周りの位置決めを行うことができる。なお、円筒体外周部から軸方向に延長した延長部の内周側に凹部（溝）を形成し、この凹部を他方のセル構造体の円筒体外周部に形成した凸部に係合させるような構造としてもよい。

【0050】

また、本実施形態では、延長部３０８ａの先端部に爪部３０９を形成したことにより、径方向に伸縮させて他方のセル構造体の端縁部に係合させ、軸方向に位置決めすることができる。さらにこの構成により、流入経路である吸入通路１０４ｂの内周壁と消音器３００（爪部３０９）の外壁とにより、係合部分の径方向の動きが規制される。これにより、消音器３００は一度設置されると、係合部分が外れることが無く、消音器３００の分裂を防止できる。なお、延長部の先端部内周側に凹部を設け、他方のセル構造体の端縁部に外側に凸な凸部を設けて、これらを係合させる構成としてもよい。

【0051】

また、本実施形態では、フィン３０４相互間に形成されるセル通路３０５より断面積の大きなバイパス通路３０６を設け、冷媒流入面をバイパス通路３０６に向かって下流側に傾斜させる構造としたため、冷媒流入面に流れてきたセル通路３０５の幅より大きな固形異物を該傾斜に沿ってバイパス通路３０６に流し込み、流入面への異物の滞留を抑制しつつ、開口率の低下を抑制することができる。

【0052】

また、本実施形態では、消音器３００を円筒形状で筒状内部に内周面から中心軸に向かって放射状に形成された複数のフィン３０４を持つ形状とし、隣り合うフィン３０４の間をセル通路３０５とするセル構造部を内包する形状としたため、樹脂による射出成形が容易にでき消音器のコスト低減が可能となる。ただし、本発明は、この他、セル通路を格子状等で区画形成したハニカム構造のセル構造部を有する消音器にも適用できる。

【0053】

また、本実施形態では、フィン３０４と、溝３０７及び凸部の延長部３０８ａとの係合部分との位置を対称としたことにより、係合の向き（軸周り位置）を指定することなく、フィンの位相を一致させることができるため、組み立て時の作業効率が向上し、コストを低減できる。また、対称な形状とすることで成形も容易となってコストを低減できる。ただし、特定の係合部と係合溝を係合させたときにフィンの位相が一致するように形成されていてもよい。

【0054】

また、本実施形態では、上記のようにセル構造体３０１，３０２を共通の金型を用いて樹脂成形できるようにしたため、製造効率が向上し、金型の製造コストも軽減される。
また、本実施形態では、上記構成の消音器３００を圧縮機の吸入通路１０４ｂに装着したことにより、脈動発生源である圧縮機内で吸気脈動を減衰でき、吸気脈動の他のコンポーネント(例えば、エバポレータ)への伝達をより低減できる。

【0055】

図９、図１０は、第２の実施形態を示し、消音器４００を構成するセル構造体４０１、４０２の互いに接する面のフィン４０３，４０４を、一段内側に短くすることにより、消音器４００の内側に上流側及び下流側のセル通路より十分断面積の大きい空洞部を形成し、該空洞部を膨張型マフラー室４０５として設置する。

【0056】

第２の実施形態によれば、膨張型マフラー室４０５の介在によって流体（冷媒）が消音器内で圧縮した後、膨張し、再度圧縮されるというマフラー機能が加わることにより、消音器４００の脈動低減効果が向上する。

【0057】

また、膨張型マフラー室４０５は、予め金型によって空洞部を有して形成されたセル構造体４０１，４０５相互を結合するだけで設置することができ、マフラー部材を新たに設置する必要もないため特別なコスト上昇もない。

【0058】

第１実施形態及び第２実施形態では、圧縮機の吸入経路にセル構造体を設置したものを示したが、第３実施形態では、図１１に示す様に、吐出脈動低減のため吐出経路にセル構造体を設置したものを示す。

【0059】

すなわち、シリンダヘッド１０４側の吐出室１２０とシリンダブロック１０１側の吐出ポート１２２ａとを接続する吐出通路１２２ｂに消音器５００を設置している。図では、第１の実施形態と同形状の消音器５００を設置しているが、膨張型マフラー室を有する第２の実施形態と同形状の消音器を設置してもよいことは勿論である。

【0060】

尚、消音器５００は、シリンダブロック１０１とバルブプレート１０３とで挟み込んで固定している。固定方法としては、他にスナップリング等による固定方法も考えられる。
また、本実施形態では、第１の実施形態（または第２の実施形態）と同形状の樹脂製消音器を用いているが、環境温度が１００℃以上になる可能性のある吐出室に設置する場合、材料には耐冷媒性がありかつ耐熱性の高いＰＰＳ樹脂（ポリフェニレンサルファイド樹脂）や液晶ポリマー樹脂等を用い成形するのが望ましい。

【0061】

また、圧縮機内の吐出経路に設置する場合、経路が吸入経路と比べ細いことと、レイアウト上の制約のため、設置する消音器５００の流路直径は、５〜１３ｍｍ程度で設計することとなる。

【0062】

本実施形態のように、吐出脈動低減のため、吐出経路に本消音器を設置したものでも同様の脈動低減効果を得ることができ、脈動の他のコンポーネント(例えば、コンデンサ)への伝達をより低減できる。

【0063】

尚、図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。

【0064】

例えば、上記実施形態では、圧縮機として可変容量斜板式圧縮機を例に記述したが、固定容量斜板式圧縮機、電動圧縮機でも同様の効果が得られる。また圧縮方式に関しても、斜板方式を含む往復動圧縮機のほか、スクロール方式、ベーン方式でも同様の効果が得られる。

【符号の説明】

【0065】

１００ 圧縮機
１０４ｂ 吸入通路
１２２ｂ 吐出通路
３０１ 上流側のセル構造体
３０２ 下流側のセル構造体
３０３ 円筒体
３０４ フィン
３０５ セル通路
３０６ バイパス通路
３０７ 溝
３０８ 凸部
３０８ａ 延長部
３０９ 爪部
３１０ フランジ部
３１１ａ〜３１１ｄ 軸線
４００ 消音器
４０１ 上流側のセル構造体
４０２ 下流側のセル構造体
４０４ フィン
４０５ 膨張型マフラー室
５００ 消音器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】